智能垃圾桶设计方案

20110035：20110035：智能垃圾桶--#-放大电路为单片机提供一个中断信号,单片机进入处理“是否丢垃圾程序流程图”。（2）震动传感器此模块运用应变器对重量和形变非常敏感，加上一个差动桥,大大提高了灵敏度在经过A/D将其转换为电平信号.下面介绍：薄膜型半导体应变片图6薄膜型半导体应变片这种应变片是利用真空沉积技术将半导体材料沉积在带有绝缘层的试件上或蓝宝石上制成的（上图所示）。它通过改变真空沉积时衬底的温度来控制沉积层电阻率的高低，从而控制电阻温度系数和灵敏度系数.因而能制造出适于不同试件材料的温度自补偿薄膜应变片。薄膜型半导体应变片吸收了金属应变片和半导体应变片的优点，并避免了它的缺点，是一种较理想的应变片。差动电桥应变片、薄膜和厚膜应变片传感器一般采用惠斯通电桥。惠斯通电桥将应变片应变产生的电阻转换为差分电压如图1所示°+Exc和一Exc终端加上激励电压后，+VOUT和一VOUT终端上出现与应变成正比的差分电压.图7惠斯通电桥配置中连接的应变片全桥电路时单臂灵敏度的四倍.为了提高其灵敏度采用全桥电路.将应变片贴在垃圾桶的内侧面，利用全桥电路灵敏度高的特点测量垃圾桶震动幅度.并转换成电压接入单片机分析.（3）红外光传感器PT2262/2272是一对带地址、数据编码功能的无线遥控发射/接收芯片。图8红外光传感器PT2262—IR发射芯片地址编码输入有“1〃、“0”和“开路〃三种状态，数据输入有“1”和“0”两种状态。由各地址、数据的不同接脚状态决定，编码从输出端Dout输出，通过红外发射管发射出去。其编码时序波形如图2所示。Dout输出的编码信号是调制在38kHz载波上的，OSC1、OSC2外接的电阻决定载频频率，一般电阻可在430k—470k之间选择即可。PT2272的暂存功能是指当发射信号消失时，PT2272的对应数据输出位即变为低电平。而锁存功能是指，当发射信号消失时，PT2272的数据输出端仍保持原来的状态，直到下次接收到新的信号输入.图3是红外发射和接收的典型应用原理图，为了能正确解调出调制的编码信号，接收端需加一级前置放大级保证输入PT2272的信号幅度足够大.PT2272各输出端通过各种接口即可控制相应的负载。PT2262/2272是一对带地址、数据编码功能的红外遥控发射/接收芯片。其中发射芯片PT2262—IR将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，使发射电路变得非常简洁.接收芯片PT2272的数据输出位根据其后缀不同而不同，数据输出具有“暂存”和“锁存〃两种方式,方便用户使用。后缀为“M”为“暂存型〃,后缀为“L”为“锁存型”。因此可以用这一对芯片外加辅助电路对垃圾进行检测。将其输出(电压)放大调节接入单片机。4、Mod_4模块解析：(1)控制电路模块此模块主要采用电磁铁来控制垃圾桶盖的打开与关闭.本作品中选用拍合式电磁铁,其结构如下图所示。图9拍合式电磁铁结构图线圈1套在铁心2上，两者固定不动,衔铁3是运动部分。当线圈部分通过一定值电流过后，在铁心、衔铁、气隙中间就产生一定数量的磁通。图中虚线所示为磁通流过的路径。在磁通的作用下，产生一定大小的电磁吸力，将衔铁吸向铁心，企图是气隙4减到最小。图中箭头表示衔铁吸引时运动的方向.当线圈中电流停止后，电磁吸力就消失.当电磁铁通电后，产生电磁吸力，再运用杠杆原理使桶盖打开；当电磁铁断电后,电磁吸力消失,此时垃圾桶盖由于重力作用关闭。（2）语音电路模块ISD25120有10个地址输入端A0~A9，录址能力可达1024位，地址空间0~1023•其分配情况是：地址0—299作为分段用，地址600—767未使用，址768—1023为工作模式选择（即A8、A9均为高）。ISD25120的地址线有两用途，一是作为工作模式控制，二是作为分段录放音的起始段地址。当最高位地址（MSB）A8、A9都为高电平时（即地址768~1023）,地址端A0—A6就作为工作模式选择端M0~M6，对应7种工作模式。当A8、A9任一位为低或都为低时（即地址0—599）,只要在分段录/放音操作前（不少于300ns）给地址A0—A9赋值，操作就从该地址开始。AUXIN辅助输入,VSSD、VSSA数字地和模拟地,SP+、SP-扬声器输出，VCCA模拟信号电源正极，MIC、MICREF麦克风输入端和输入参考端,AGC自动增益控制，ANAIN.ANAOUT模拟信号输入和输出，OUF溢出，CE片选（低电平允许芯片工作），PD芯片低功耗状态控制，EOM录放音结束信号输出结构图和电路图如下：

图10语音电路模块（二）软件部分程序流程图:主程序为等待延时（图4）、定时中断（图5），热释红外传感器中断（图6）关闭红外光传感器图5定时中断（节能程序流程图）图4关闭红外光传感器图5定时中断（节能程序流程图）NPA.O=1?检测垃圾桶满了dINPA.O=1?检测垃圾桶满了dIfr启用语音