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基于单片机的垃圾分类系统设计毕业设计

一、选题背景

随着人们生活水平的提高，城市化进程的加速，垃圾数量不断增加，

垃圾处理问题变得越来越突出。而垃圾分类是解决垃圾处理问题的有

效手段之一。传统的垃圾分类方式需要人工参与，效率低下且易出错。

因此，设计一种基于单片机的垃圾分类系统可以提高垃圾分类效率和

准确性。

二、研究目的

本研究旨在设计一种基于单片机的垃圾分类系统，实现对厨余、可回

收物、有害物品等不同类型垃圾进行自动分类。

三、研究内容

1.系统硬件设计：包括传感器模块、控制模块和执行模块三部分。

2.系统软件设计：包括数据采集程序、数据处理程序和控制程序三部

分。

3.基于单片机的垃圾分类算法设计：根据传感器采集到的不同类型垃

圾特征进行分类。

4.实验验证：通过实验验证系统的准确性和稳定性。

四、系统硬件设计

1.传感器模块：使用红外传感器对厨余垃圾进行检测，使用光电传感

器对可回收物和有害物品进行检测。

2.控制模块：使用单片机控制模块，通过串口通信与上位机进行数据

交互。

3.执行模块：通过电机驱动执行模块，将不同类型垃圾分别送入不同

的垃圾桶中。

五、系统软件设计

1.数据采集程序：采用单片机的AD采集功能，将传感器检测到的数

据转换成数字信号并传输给上位机。

2.数据处理程序：对传感器采集到的数据进行处理，提取出厨余、可

回收物、有害物品等不同类型垃圾的特征值。

3.控制程序：根据特征值判断垃圾类型，并控制执行模块将垃圾送入

相应的垃圾桶中。

六、基于单片机的垃圾分类算法设计

1.厨余垃圾识别算法：根据红外传感器检测到的厨余垃圾特征（如水

分含量、气味等）进行分类判断。

2.可回收物识别算法：根据光电传感器检测到的可回收物特征（如颜

色、材质等）进行分类判断。

3.有害物品识别算法：根据光电传感器检测到的有害物品特征（如形

状、颜色等）进行分类判断。

七、实验验证

通过实验验证系统的准确性和稳定性，包括以下内容：

1.对不同类型垃圾进行测试，比较系统分类结果与标准分类结果的差

异。

2.对系统进行长时间运行测试，检测系统的稳定性和耐久性。

3.对系统进行抗干扰测试，检测系统在复杂环境下的识别能力和鲁棒

性。

八、总结

本研究设计了一种基于单片机的垃圾分类系统，实现对厨余、可回收

物、有害物品等不同类型垃圾进行自动分类。该系统具有准确性高、

效率高、稳定性好等优点，可以为城市垃圾处理提供有效手段。