无线智能垃圾桶.doc

无线智能垃圾桶.doc无线智能垃圾桶
【摘要】现代人工作压力大、节奏快,人们越来越注重舒适、休闲的生活。我们设计了一种基于PIC18系列单片机为核心控制器的智能垃圾桶。
【关键词】PIC18F452;遥控;寻光;感应;太阳能
前言
目前市场上居家用的垃圾桶都是固定在某个位置的普通垃圾桶,可移动性差。随着人们生活质量的不断提高,人们对于构造舒适、休闲的生活的观念不断的加强。因此出现了感应式开盖的垃圾桶,从而避免了人与垃圾桶直接接触的机会。但垃圾桶更加人性化的领域还是空缺。
现代社会,环保、健康、娱乐、低碳日益受到重视,低碳产品的推广日益受到瞩目,而我们这个设计结合了以上的种种。当用户劳累了一天回到家里都不怎么想动了,这时如果要扔垃圾的话拿起旁边的遥控器一按,垃圾桶就会自动去到用户旁边。垃圾桶运动的过程中自动避障不会与家具发生碰撞,垃圾桶采用感应自动开盖,避免了人与垃圾桶的直接接触,使用起来方便且卫生。而内部电池的充电则由充电站负责,充电站采用了市电,和太阳能电池板灵活切换的方式充电。垃圾桶供电采用的是12V低压的蓄电池,安全可靠,极具推广价值。可应用于客厅,书房等领域。

设计思路
设计一款具有可定向寻找控制者的移动垃圾桶,该垃圾桶可以用遥控进行控制、可定向寻找且具有防止人为操作失误导致垃圾桶与家具发生碰撞的功能,为了减少用户与垃圾桶直接接触的次数,垃圾桶具有感应式开盖、关盖和满载自动报警的功能。还具有自动寻找充电站,电量饱满时在充电站附近待命,电量过低时自动充电。充电站具有太阳能和市电自动转换功能,当太阳能不能满足充电时,自动转换到市电充电。最终做到节能、环保、智能、便捷等。

该垃圾桶通过遥控控制单片机的前进、后退,左转、右转。也可以一键定向寻找,只要对着垃圾桶按一下定向键,垃圾桶就会自动寻到用户的位置,并来到用户的旁边(垃圾桶过来过程遥控对向垃圾桶),这时再按一下定向键垃圾桶就停止运动,待使用者用扔完垃圾后,只需按一下返回键,垃圾桶就自动回到充电站附近继续待命。红外线传感器的作用是当垃圾桶在用户操作失误将要撞到家具的时候给中央控制系统发出信号,控制系统即使垃圾桶停止前进。当用户要扔垃圾时靠近垃圾桶,垃圾桶顶部的感应器向控制器发出信号,然后控制器控制垃圾桶开盖,微动开关的作用是当垃圾桶盖完全打开的时候向控制系统发出信号,控制系统检测到信号的时候即控制拉盖电机停止工作。当垃圾满了之后垃圾桶盖没有到位即装在垃圾桶盖边缘的微动开关没有闭合,这时控制系统发出满载提醒。垃圾桶由内部蓄电池提供,当蓄电池的电能显示不足时,垃圾桶自动充电。
图 1-1系统总控制图
图 1-2程序框图

设计可划分为电源模块,底部结构(行走模块),避障模块,无线遥控模块,电机控制桶盖部分,自动寻操控者模块,寻充电站充电模块。

内部由蓄电池供电,主要由太阳能电池板进行充电,体现新时代低碳生活。但是如果在特殊的情况下,比如连绵几天的阴雨天气,这时阳光强度低太阳能电池满足不了需求时就转为市电进行充电。这样的设计既环保又能满足用户的需求。考虑到垃圾桶在运行时的稳定性,本设计采用了电压的稳压模块,同时在调试的过程中考虑到L298会用到12V电源,和5V单片机电源,所以在调试过程