1. 研究目的与意义
选题背景：随着社会的发展，经济水平的提高，环境问题也日益突出，人们的生活圈开始出现各种污染，如空气污染，水资源污染，土地污染等，而造成这些污染的罪魁祸首就是我们生活中产生的垃圾，它们挤占了宝贵的土地资源和生存空间,严重影响了工农业生产和日常生活。不仅如此许多垃圾还会破坏地球表面的植被,这不仅影响了自然环境的美观,更加破坏了大自然生态平衡。污染地表环境，有些垃圾物可能含有有害物质,处理不当可能会污染土壤、空气和水源,并最终对各种生物造成影响.垃圾还会含有各种微生物,这些微生物有利又有弊，有些是病菌、病毒、害虫等的滋生繁殖地,危害人们的身健康，传播各类疾病。一些有毒垃圾会通过食物链影响人体健康，这提醒我们不得不开始行动起来，为保护环境贡献出自己的力量，习近平主席就曾说过：“金山，银山，不如绿水青山”，为此提出了“五位一体”的总体布局，包括经济建设、政治建设、文化建设、社会建设和生态文明建设五位一体，全面推进。因此为了给人们一个干净卫生，健康舒适的生活环境，保护环境，解决垃圾问题，刻不容缓。所以，把垃圾良好的回收处理，防止环境污染，环境保护，已成为重要的举措，而垃圾桶作为垃圾的收集物，一个便捷且功能良好的垃圾桶显得尤为重要，随着科技的发展各式各样的垃圾桶也应运而生，但是现在市面上仍未普及一个功能齐全的智能垃圾桶，本次课题就智能垃圾桶进行了一次深入研究。
选题目的：现如今，不论是国内还是国外，都还没有开发出来可以用直接自动的把垃圾自行分类的控制系统，现在的垃圾处理也是仅仅停留在对垃圾的简单分类，目前来说要实现垃圾分类最终还是需要人类自己将垃圾进行分类。垃圾桶自动分类的实现还有很长一段路要走，垃圾桶也会朝着这一方向发展，变得更加方便只能，变得更加卫生干净，更贴近我们的生活，智能垃圾桶也会普及到家家户户。
2. 研究内容与预期目标
研究内容：本次课题STC89C52RC单片机为核心，使用红外传感器，超声波传感器，湿度传感器，金属传感器以及LCD1602液晶显示器等各种元器件组成了一个完整的电路结构，模拟进行了垃圾桶的投放，识别，以及垃圾桶是否装满的判断功能，首先通过红外检测器检测是否有人扔垃圾，再通过湿度传感器和金属传感器来判断垃圾的类型，识别后，将信息传递给单片机核心，单片机控制对应的继电器打开相对应的垃圾桶盖。而超声波测距模块起到了一个检测垃圾桶容量的作用，如果垃圾桶装满了，则单片机控制蜂鸣器进行报警，用以提醒人们需要处理垃圾了。
预期目标：1.自动检测物体接近；
3. 研究方法与步骤
研究方法：主要用单片机实现垃圾桶自动开关盖，杀菌消毒，警示提醒的设计过程，系统利用传感器的识别感应信号，单片机的定时开关控制电路设定紫外线杀菌消毒时间，单片机控制蜂鸣器工作提醒人员。
硬件设计：本次设计使用一个STC89C51RC单片机，STC89C52RC是STC公司的一种高性能、低功耗的CMOS8位微控制器，它具有8K字节系统，并且可以编程Flash存储器。STC89C52使用的内核是经典的MCS-51内核，但是内核做了很多的改进使得芯片具有传统的51单片机所不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52众多嵌入式系统提供了更多超有效并且灵活的解决方案。其特点：4K字节的FLASH闪存，32个可编程I/O端口线，128字节的内部RAM；两个16位定时器/计数器，两个5向量中断结构，一个全双工串行通信端口，以及芯片上的时钟振荡器电路。使用复位电路、光电传感器模块、电机模块、超声波测距模块以及语音模块。
4. 参考文献
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[6]张庆芳. 基于语音识别的灯光控制系统[J]. 轻工科技,2016(11):73-74.
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5. 工作计划
2022年1月11日-2022年2月26日，有针对性的学习课题相关资料，学习相关学科的基础知识，学习实验所需软硬件的相关知识。
2022年3月1日-2022年3月15日，设定实验方案，采集实验数据。查阅资料，撰写并提交开题报告。
2022年3月16日-2022年4月20日，进一步理论分析，进行实验，开发相关软硬件系统。
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