探究基于物联网的智能垃圾分类系统的设计基于物联网的智能垃圾分类系统的设计 (一)移动端选择 智能垃圾分类系统主要由传感器、移动端、电源模块、无线通信模块等部分构成,移动端具备垃圾分类功能主要是通过图像分类、CNN学习等技术实现,这也是智能垃圾分类系统中核心组成部分。在智能垃圾分类系统中,传感器主要负责收集外部信息,是智能垃圾分类系统的“眼睛”,分别采用了红外传感器、压力传感器、温度传感器,负责对智能垃圾分类系统的检测,为智能垃圾桶的投放提供了较为人性化的服务。在智能垃圾分类系统中,无线通信设备的使用赋予了智能垃圾桶强大的通信功能,利用无线通信设备能够实现与移动终端数据信息的传输。物联网服务系统的功能在于,对传感器采集的数据进行分析,其会结合监测数据自动构建数据库,能够同时实现对多种数据的分析,还具有提示作用,提醒工作人员对垃圾桶进行清理。总的来说,智能垃圾分类系统是采用软、硬件结合的方式,能够实现对垃圾的智能投放,可以工作人员的工作负担。如果赋予硬件设备图像识别的功能,可能会加大智能垃圾分类系统的整体能耗,并且想要升级图片库的难度较大,所以应将图像识别功能转移到移动端上。移动端目前有两大主流的平台,分别是Android和IOS,这两个平台都有成熟的技术体系,想要配置图像识别功能的开发难度和成本较大,会加大智能垃圾分类系统的设计成本,所以可以利用移动端上的小程序实现技术功能转移[2]。 (二)射频识别技术的应用 目前,市面上以物联网为基础的智能垃圾分类系统,主要采用的是RFID技术(射频识别技术)。该技术的实现是利用阅读设备与相应数据标签进行数据通信和识别的一个过程。数据标签会通过感应电流将标签中的数据信息发送至阅读设备,阅读设备也可以直接接收数据标签发送的数据信号,并将接收的数据信息移送至服务器进行处理,实现数据信息的快速传输。RFID技术的优势在于可以快速识别带有RFID标签的物品,由于RFID标签的体积较小,适用于各种类型的设备,再加上RFID标签抗污染能力强,且对材质的要求不高,所以应用范围非常广泛。应用了RFID技术的智能垃圾桶,通常会搭载RFID芯片,可以通过RFID技术识别用户身份,用户也可以利用身份识别卡片到指定位置带有RFID标签的垃圾袋。在进行垃圾分类时,智能垃圾系统会自动读取垃圾带上RFID标签的信息,根据信息打开对应的垃圾桶,保证用户合理投放垃圾。RFID技术的应用,还可以利用互联网技术将数据信息传输至服务器,通过移动端实现对智能垃圾分类系统的监督。 其他技术模块的功能 RFID技术的重要性不言而喻,不过在智能垃圾分类系统中,通常还设有其他技术模块,在智能垃圾分类系统运行过程中分别行使不同功能。具体有以下几种: 红外模块,当有人靠近垃圾桶的时候,红外模块会自动判断人与垃圾桶的距离,确定是否需要启动垃圾桶。 模块,该模块主要安装在智能垃圾桶内部,不同形状和大小的智能垃圾桶其内部配备的模块数量不同,主要是对垃圾桶内垃圾高度进行检测,并以此为基础判断垃圾桶的饱和程度。在垃圾桶趋于饱和的情况下,指示灯亮起提醒用户更换垃圾袋。智能垃圾桶在饱和的情况下也可以和服务器进行连接,同时会将数据传输至移动端,提醒用户对垃圾进行清理。 重量模块,主要针对的是可回收垃圾,对可回收垃圾进行称重,智能化计算垃圾回收量,给垃圾回收提供便利。 风扇模块,垃圾在进行的过程中会产生一定量的易燃易爆气体,如甲烷等。风扇模块的作用是防止易燃易爆气体在垃圾桶里,能够降低火灾等事故发生的风险。 G无线模块,模块可以帮助用户快速找到周边的智能垃圾桶,而无线模块主要是利用zigbee技术,将某一区域内的智能垃圾桶设定在同一网段下,并对该智能垃圾桶的数据信息进行采集,将数据信息传输至移动端,便于对区域内智能垃圾桶进行管理,进而更好地向用户提高服务。 智能垃圾分类系统即某一区域内由多个智能垃圾桶通过无线模块构成,利用无线通信构建智能垃圾分类网络,并利用无线模块将每一个智能垃圾桶的数据信息上传至服务器进行保存,随后利用互联网将数据信息传输到监管部门[3]。 智能垃圾分类系统的工作流程 在智能垃圾分类系统运行过程中,用户需要使用带有RFID标签的垃圾袋,RFID阅读设备会自动识别垃圾袋上的信息。智能垃圾分类系统中,模块在检测到RFID标签靠近后,会对垃圾袋中垃圾类型进行识别,并打开对应的智能垃圾桶,方便用户投放垃圾。针对体型较大的垃圾,用户可采用手动输入的方式。RFID阅读设备在识别到垃圾为可回收垃圾时,则称重模块开始运行,自动计算垃圾重量,在智能垃圾桶饱和的情况下,称重模块会停止运行,并将数据信息传输至服务器,提醒相关人员对垃圾进行清理。 结语:综上所述,城市中每天都会产生大量生活垃圾,在未对垃圾进行合理分类的情况下,不仅会影响城市环境,还会造成大量垃圾资源浪费。智能垃圾分类系统的设计与应用,不但可以帮助用户养成良好的垃圾分类习惯,还城市垃圾囤积的压力。基于物联网的智能垃圾分类系统,可以对垃圾投放、分类情况进行实时监督,帮助用户养成良好的垃圾分类习惯,在利用垃圾资源的同时,还具有净化城市环境的效果。
文章分类:
餐厨垃圾处理
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