26 | 电子制作 2019年08月
人们在日常生活中产生了各种垃圾，其中很大一部分是
固体垃圾，如废纸、废电器、塑料制品等等。目前，处理这些固体垃圾的办法主要有填埋、焚烧和回收利用三种。填埋方式比较简单，但垃圾里的化学物质一旦渗透的土壤里和地下水中，便会产生各种疾病。 采取焚烧固体垃圾的方法，能避免填埋法对环境造成的那些污染，处理垃圾的量可以很大，而且焚烧垃圾时所产生的热量，可以利用来发电供暖等，
可是，焚烧垃圾也会对大气产生污染，焚烧以后的灰烬不但污染环境，而且需要地方处理。如果能够把垃圾分类进行回收，废纸每制造
1立方米的再生纸，就等于为环境保护了17棵树。塑料回收后，不但可以制造成再生塑料产品使用，还可以变成原油，再从中提炼出柴油、汽油，供人类使用。目前住宅小区的垃圾分类状况不容乐观，有意识的人们自己留存纸类、塑料制品，需要堆积在家里等废品回收人员上门，没有垃圾分类意识的人 们就会和所有生活垃圾一起扔到小区垃圾池中，而有些人还回到垃圾池中翻动寻纸制品、塑料制品，两种处理方式都是既不卫生也浪费时间，所以住宅小区废品回收系统的建立必要且必须。 1 系统介绍
本次设计的废品回收
系统利用物联网、互联网融合技术，实现废品投放的有源可溯。它主要由运营服务+硬件设备(废品回收系统、压力传感器模块等)+云服务平台+公众平台组成，其基本原
理是通过二维码、GPS、ZigBee 等技术，建立一户品做到减量化、资源化、无害化。同时，对正确投递的行为采取积分奖励措施，进一步推进居民参与废品回收的积
极性。
2 硬件电路设计
■2.1 废品回收系统
当有人靠近废品回收箱丢废品时，停留时间超过1秒废
品回收箱开盖驱动电路工作，自动打开废品回收箱；当人丢完废品离开时，废品回收箱的盖子延时一段时间自动关闭； 当废品回收箱内废品快装满的时候，能自动通过GPRS 模块发送信息到周边工作人员，以便及时清理； 具有自动和手动2种工作模式，由切换开关控制，具有单独的手动开
关盖按钮。为充分利用自然资源，该回收系统采用太阳能供
电系统供电，并安装有寻光模块大大提高了光的利用效率，转化的电能经过滤波稳压后储存在回收箱内置的蓄电池内，
为LED 显示屏、开关箱盖、GPS/GPRS 模块、ZigBee 模块、
以及各种传感器提供电源。 ■2.2 称重模块
压力传感器计算出废品重量，根据废品对应着不同的单价，得到本次回收的费用。称重计费后便会驱动步进电机将废品
图1 系统原理图
www�ele169�com | 27
智能应用
投放到指定位置。随后用户可直接通过支付宝或者对准激光发射区得到本次废品回收的费用。
箱内置有红外传感器传感器，实时检测箱内剩余容量，
等容量小于设定值时代表回收箱已满，此时触发单片机中断系统，利用舵机控制压缩板压缩，当压力超过设定值便不再
压缩，便利用GSM 模块至附近工作人员手中。
图2 传感器电路
■2.3 安全模块
voip网关
箱内置有火焰、气体传感器，当箱内出现着火现象以及
检测到存在气体超标现象就会发出警报，同样会立即触发中断系统短信通知工作人员；箱外置有人体感应传感器，当工作人员通过输入密码取走箱内废品离开时，便会自动关盖。 ■2.4 通讯模块
通讯模块以GPRS 模块和ZigBee 模块构成。GPRS 模
块通过设置主机号码，当废品回收箱盛满的时候，模块自动至周边清洁工人，从而及时清理为核心。ZigBee 模块的三种逻辑设备：协调器、路由器、终端，调用协议栈
提供的组网函数、加入网络函数，实现网络的建立与节点的加入发送设备调用协议栈提供的无线数据发送函数，实现数据的发送接收端调用协议提供的无线数据接收函数，实现数据的正确接收。
图3 通讯模块
3 软件设计
■3.1 公众平台
建立公众平台，旨在为用户提供服务。以此为桥梁，
实现对用户的积分或返现奖励。同时可以定期推送文章，帮
助用户获得有效信息。
图4 平台
■3.2 系统维护与信誉积分设计
消息队列实现
为防止对回收箱造成故意性人为破坏以及现象的
发生，在投放之前需要扫码进行实名认证，生成个人信息二维码，每次投放前需先扫码认证身份，对故意、破坏的人会降低信誉积分，当积分减少到一定程度便不得使用该系统，还会较少其支付宝等信用额度。 ■3.3 使用流程图
工作人员手中的app 可随时查看每个回收箱的位置、
剩余容量、有无损坏、内部气体浓度、有无火灾预警，调整废品单价；能对回收人员业绩作出考核，处理的回收箱数量、回收总次数、废品回收总量和平均回收延迟时间等工作情况
数据，为环卫工人的绩效考核提供详尽的参考数据，提高绩
4 结束语
基于物联网的废品回收系统对居民小区垃圾存储及废
品回收进行实时监测，并建立系统数据信息平台，实现城市居民小区生活环境的实时监测。这种方式是一种新兴的回收方式，它以有偿回收直接扫码返现为最大亮点，极大提高居民参与的积极性，从而实现了对废品的减量化、资源化、无
害化的处理。该系统通过对回收系统的远程控制、实时监测、
及时通知等方式利用物物相连，极大的提高了回收效率，对回收改革、环境保护、物业管理、资源利
用等方面起到良好
（下转第84页）
84 | 电子制作 2019年08月
进行识别，结果显示，识别成功。如图4所示，对红和黄交通信号灯用红圆圈圈出来，代表禁止通行；对绿交通信号灯用绿圆圈圈出来，代表允许通行。设计中，还对黑和蓝交通信号灯用
白方框圈出来，代表不是交通信号灯。此外，对红黄绿交通信号灯进行组合比较，结果显示，识别成功。故，由实验结果可以发现，该理论方法可行，
可以识别交通信号灯。
图4 交通信号灯的识别结果图
3 总结
交通信号识别作为智能交通系统和无人驾驶汽车的重
要组成部分，在国内外得到了广泛的关注。交通信号识别技术的研究，不仅能有效地解决各种交通问题，而且使红绿灯盲人顺利驾驶成为可能。交通信号识别作为一个特定的目标识别问题，将在机器学习和模式识别领域发挥一定的作用。
本文主要从三个步骤来讨论交通信号识别。本文首先建立了一个交通信号识别系统。从简单易行的角度出发，利用交
参考文献
＊ [1]狄博，王晓丹.基于Python 语言的面向对象程序设计课程教学[J].计算机工程与科学,2014,36(S1):122-125.
＊ [2]孙学聪，邓煜.一种简单的基于图像处理交通信号灯识别算法[J].汽车实用技术,2019(01):44-46.
＊ [3]李琪.交通信号灯的检测与识别算法研究[D].吉林大学,2018.＊ [4]韩晓冬，王浩森，王硕，王建雯，王杰.Python 在图像处理中的应用[J].北京测绘,2018,32(03):312-317.＊ [5]曾玉龙.交通信号灯的识别[D].中南大学,2014.＊ [6]葛俊辉.交通信号灯检测与识别算法研究[D].中南大学,2014.＊ [7]张龙龙.人行横道交通灯识别算法设计及ARM 实现[D].内蒙古大学,2014.
＊ [8]陈宁.交通中的图像识别应用[J].软件工程师,2012(04):29-31.＊ [9]武莹，张小宁，何斌.基于图像
睫毛器
处理的交通信号灯识别方法[J].交通信息与安全,2011,29(03):51-54.＊ [10]Borrmann, Jan Micha,Haxel, Frederik,Nienhuser, Den-nis,Viehl, Alexander,Zollner, J.Marius,Bringmann, Oliver,Ro-信息包
senstiel, Wolfgang. STELLaR - A case-study on SysTEmaticaLLy embedding a Traffic Light Recognition[P]. Intelligent Trans-portation Systems (ITSC), 2014 IEEE 17th International Confer-ence on,2014.
（上接第27页）
的效应，可以促进小区生态环境的保护，促进城市经济和社会和谐发展。制作门窗
外室1H
参考文献
＊ [1]朱松林，崔忠伟，帅莽莽.基于物联网技术的垃圾桶智理系统设计与实现[J].物联网技术2015.5(12):53-55.
＊ [2]孙秀勇，陆航，杨晓飞．基于ZigBee 无线传感网络的综合环境实时监控系统[J].物联网技术，2015(5):17－20.
＊ [3]潘朝，罗小巧，黄佳．基于GSM 短信的智能家居控制系统的设计[J]. 电子测量技术，2013，36(6):121-124．
＊ [4]杨恒.计算机人工智能技术研究进展和应用分析[J].信息通信，2014（01）.
＊ [5] 陈爱华 ，韩利春.红外感应翻盖垃圾桶的驱动连接装置[p].中国专利：CN201220831, 2009-04-1.＊ [6]李迎春，张佑生．GSM 短消息在无线数据采集与监控中的应用[J]．计算机工程与应用，2004，40(3)：213-315.
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议