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编号：
HJJ-51-2021-006
设计简介：
本设计是基于单片机的智能垃圾桶（小车），主要实现以下功能：
- LCD1602显示垃圾桶状态（是否已满）以及垃圾桶盖子状态（打开或者关闭）
- 定时器消毒
- 小车未运行时人体红外检测到人打开垃圾桶
- 检测到垃圾桶已满时检测到人语音提示垃圾桶已满
- 步进电机模拟垃圾桶盖打开、关闭
- 红外对管检测垃圾桶是否已满
- 按键手动打开或关盖
- 当垃圾桶满时按键清理垃圾
标签：51单片机、小车、红外避障、垃圾桶
题目扩展：移动垃圾桶、避障垃圾桶、巡逻垃圾桶
1. 中控部分
- 核心控制器：STC89C52单片机，负责获取输入数据、处理数据并控制输出部分。
2. 输入部分
- 红外避障模块：用于检测是否有障碍物。
- 红外对管模块：用于检测垃圾桶是否已满。
- 人体红外模块：用于检测是否有人。
- 独立按键：一个独立按键，用于控制垃圾桶的开和关。
- 供电电路：为整个系统提供电源。
3. 输出部分
- 显示模块：LCD1602模块，显示垃圾桶的状态等信息。
- 舵机模块：控制红外避障模块的转向。
- 步进电机及驱动模块：控制垃圾桶的开关盖。
- 蓝牙模块：JDY-31模块，用于连接手机，实现远程控制。
- 语音输出模块：当垃圾桶满时，播报“垃圾桶已满”。
- 继电器模块：定时给垃圾桶消毒。
- 直流电机模块：MX1508模块，使车轮转动。
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
首先将电路焊接在集成板上，共有以下部分，第一部分是电源模块，将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入DC 电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排针焊接好后，将LCD1602显示屏插入排针。第三部分是单片机模块，本次课题使用的是STC89C52单片机。第四部分是复位电路模块，一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接，构成复位电路。第五部分是晶振电路模块，由两个30pF瓷片电容、一个11.05926MHz晶振焊接而成。第六部分是USB转TTL模块，焊接下载接口GND、TXD、RXD，将HEX文件下载到单片机中，查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分为蜂鸣器和LED指示灯，第九部分是语音播报模块，第十部分是人体红外传感器，第十一部分是继电器，第十二部分是红外对管模块，第十三部分是红外避障。下图5-1为焊接完整实物图：
图5-1电路焊接总图
5.2 人体红外检测检测开关垃圾桶实物测试
如图5-2所示，当人体红外传感器检测到人时，模拟垃圾桶开关的步进电机打开。当人体红外灭了，模拟人离开，步进电机模拟关闭。
图5-2人体红外检测实物图
5.3 模拟垃圾桶已满实物测试
如图5-3所示，人体红外检测是否有人，把手放在红外对管上模拟垃圾桶已满。当人体红外检测到人，手指放在红外对管上。语音播报“垃圾桶已满”。
图5-3模拟垃圾桶已满实物图
5.4 蓝牙连接实物测试
如图5-4所示，连接蓝牙模式，未连接状态是连接指示灯闪烁，在手机上找到名字为JDY-31-SPP点击旁边的加号连接，出现连接密码为“1234”，连接后，板子上的连接指示灯长亮。在手机设置界面点击编辑模式，进行设置按钮。
图5-4 连接蓝牙实物图
5.5 小车红外避障实物测试
如图5-4所示，当在小车运行时，在避障模式下，小车自动运行当人体红外检测到前面会左右检测。如果左边有障碍物，右边没有障碍物。车子会往右边行驶，左边同理。当左右俩边都有障碍物时，小车会停止。
图5-4 小车运行实物测试图
设计摘要：
本论文设计了一种基于STC89C52单片机的智能垃圾桶系统。该系统采用了中控部分、输入部分和输出部分的设计，以实现垃圾桶的自动控制和监测功能。中控部分采用了STC89C52单片机作为核心控制器，通过获取输入部分的数据并进行内部处理，实现对输出部分的控制。输入部分包括红外避障模块、红外对管模块、人体红外模块和独立按键，用于检测障碍物、垃圾桶是否已满以及是否有人存在。同时，供电电路为整个系统提供电源。输出部分包括LCD1602显示模块、舵机模块、步进电机及驱动模块、JDY-31蓝牙模块、语音输出模块、继电器和MX1508直流电机模块。这些模块分别用于显示垃圾桶的状态、控制红外避障模块的转向、控制垃圾桶的开关盖、与手机进行连接、进行语音播报和定时给垃圾桶进行消毒。通过这个智能垃圾桶系统的设计，可以实现对垃圾桶的自动控制和监测，提高了垃圾分类和管理的效率。该系统具有简单、可靠、实用的特点，可以广泛应用于各种场景，为人们的生活带来便利。
关键词：单片机；蓝牙模块；人体红外；红外避障；红外对管
字数：11000+
内容预览：
摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5 温度检测方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 DS18B20传感器检测温度模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 显示函数流程设计
4.5 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 人体红外检测检测开关垃圾桶实物测试
5.3 模拟垃圾桶已满实物测试
5.4 蓝牙连接实物测试
5.5 小车红外避障实物测试
结 论
参考文献
致 谢
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