项目背景

在物联网等现代科技迅速发展的当今社会，我们生活的方方面面都发生了翻天覆地的变化，无论是家庭设备、商业设施还是工业生产，都在悄然发生着变革。而智能控制等物联网技术的日益成熟，也为智能家居的实现提供了强有力的支持，更是成为智能家居开始不断地出现在人们生活中的重要因素。与此同时，在现代家居生活中，人们越来越注意各种生活产品的智能化、合理化和人性化。在一些场合垃圾的方便处理和无接触丢弃成为一个值得思考和解决的问题，因此，我们团队基于目前垃圾桶的使用现状，开发了一款全新的与众不同的智能家居垃圾桶，可实现自动翻盖、垃圾容量测满、随叫随到、手机app控制等功能，以解决扔垃圾不便的问题并带来无接触丢垃圾的解决方案。无论是办公场所忙碌的工作者、小型家庭的居家生活者、医院住院部身体不适的病人、门诊部快节奏诊断的医生，还是敬老院、社区养老中心或者家中行动不便的老人，总之，凡是因扔垃圾不便而困扰的人，都是本作品的服务对象。

功能与使用

①语音唤醒识别与声源定位

语音唤醒与识别   基于 LD320 和内部 MCU 的语音识别模块。集成了 LD3320 无需用户训练和录入语音，通过录入对应的识别词语的拼音和序号，当识别到对应的词语的时会在结果寄存器里面更新为识别给过对应的序号。模块有三种模式，循环模式模块时刻处于语音识别状态，口令模式当检测到口令时候进行语音识别，按键模式当按下按键后处于语音识别模式。

声源定位 随叫随到   Raspberry Pi通过对语音唤醒后 ReSpeaker Mic Array v2.0所采集的声音信息加以DOA算法处理，估算出声源位置信息，并将所得的信息通过硬件串口发送给Arduino Mega2560，然后由Arduino Mega2560内的内部算法将所获得的声源信息进行处理，从而控制电机驱动垃圾桶的移动。

②垃圾测满与自动翻盖

垃圾测满   通过超声波模块对桶内垃圾高度进行预警，当垃圾桶内的垃圾达到桶内容量的4/5后，Arduino Mega2560进行中间红灯常亮预警，当垃圾桶爆满时，Arduino Mega2560控制两侧红灯闪烁提醒人们需要倒垃圾，保持垃圾桶的清洁。 

自动翻盖   通过超声波模块实时监测扔垃圾行为，当检测到有人需要扔垃圾时，便驱动舵机带动连杆打开桶盖，没有检测到便使桶盖保持关闭状态。极大地优化了人们对垃圾桶的使用体验，使垃圾桶的使用更加方便化、智能化。