戶外智能垃圾桶的控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及智能垃圾桶技術(shù)領域，具體的說是戶外智能垃圾桶的控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在人們的日常出行過程中，經(jīng)常能夠見到馬路邊擺放的室外垃圾桶，這些垃圾桶方便人們投放垃圾，保護了人們的生活環(huán)境。較為常見的是敞口式的室外垃圾桶，這種垃圾桶在正常使用時，由于沒有蓋子進行封堵，一方面異味影響過往行人和附近的居民，另一方面一旦起風，會導致內(nèi)部的垃圾被吹走，影響道路衛(wèi)生；也有采用手動翻蓋式的室外垃圾桶，解決了異味散發(fā)和垃圾易被吹走的問題，但在人們投放垃圾時，需要手動將蓋子打開，給人們的使用帶來不便，因此，迫切需要一種能夠用于對室外垃圾進行自動控制的裝置，以給人們的使用帶來方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提出戶外智能垃圾桶的控制系統(tǒng)及其控制方法。
[0004]戶外智能垃圾桶的控制系統(tǒng)，包括主控模塊、DHT11溫濕度模塊、ESP8266WIFI?！缐M2.5檢測模塊、元件接排插、按鍵感應頭模塊、紅外接收頭電路、霍爾開關檢測模塊、子模塊開關電路、電壓檢測模塊、電機驅(qū)動模塊、穩(wěn)壓電路、電源濾波電路，所述主控模塊分別與DHTll溫濕度模、ESP8266WIFI模塊、PM2.5檢測模塊、按鍵感應頭模塊、紅外接收頭電路、霍爾開關檢測模塊、子模塊開關電路、電壓檢測模塊、電機驅(qū)動模塊、穩(wěn)壓電路、電源濾波電路相連，所述元件接排插與按鍵感應頭模塊對應插接配合，所述霍爾開關檢測模塊分別與電壓檢測模塊、電機驅(qū)動模塊、穩(wěn)壓電路相連，所述子模塊開關電路分別與DHTll溫濕度模塊、ESP8266WIFI模塊、PM2.5檢測模塊相連，所述紅外接收頭電路與元件接排插的3腳相連。本發(fā)明的主控模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對各個模塊的控制，保證了自動化、智能化，本發(fā)明的電源可以采用光伏充電，以解決設備的供電問題;本發(fā)明采用了DHTll溫濕度模塊，可以實現(xiàn)對空氣中的溫濕度進行檢測；采用PM2.5檢測模塊，可以對空氣中PM2.5含量進行檢測，并借助于ESP8266WIFI模塊將檢測到的信息發(fā)送給客戶端，為人們的出行提供安全保障;本發(fā)明采用按鍵感應頭模塊、紅外接收頭電路，從而使整體具有了紅外感應的功能，當感應到信號后，主控模塊發(fā)出信號給電機驅(qū)動模塊，以驅(qū)使電機做相應的運動，最終實現(xiàn)垃圾桶桶蓋的打開或者關閉，利用智能感應，從而為人們傾倒垃圾提供了方便;本發(fā)明的子模塊開關電路能夠在非工作狀態(tài)下時，使DHTl I溫濕度模塊、ESP8266WIFI模塊、PM2.5檢測模塊4停止工作，以降低功耗。
[0005]所述主控模塊的11腳、19腳與霍爾開關檢測模塊相連，所述主控模塊的12腳與PM2.5檢測模塊相連，所述主控模塊的13腳與DHT11溫濕度模塊相連，所述主控模塊的15腳與子模塊開關電路相連，所述主控模塊的39腳、40腳與電機驅(qū)動模塊相連，所述主控模塊的30腳、31腳與ESP8266WIFI模塊3相連，所述主控模塊的45腳串接第六電阻后與元件接排插的7腳相連，所述主控模塊的46腳、21腳與元件接排插的6腳、5腳相連，所述主控模塊的22腳、25腳與紅外接收頭電路相連，所述主控模塊的26腳串接第十電阻后與元件接排插的2腳相連，所述主控模塊的27腳串接第十一電阻R后與元件接排插的I腳相連，所述主控模塊的28腳與ESP8266WIFI模塊相連，所述主控模塊的7腳串接第六電容后接地，所述主控模塊的7腳串接第十二電阻后接入電源VCC，所述主控模塊的24腳、36腳、48腳、9腳均接地，所述主控模塊的23腳、35腳、47腳和8腳均接入到電源VCC，所述主控模塊的14腳與電壓檢測模塊相連。
[0006]所述子模塊開關電路包括第十三電阻和二號三極管，所述二號三極管的基極與第十三電阻串接后接入到主控模塊的15腳上，所述二號三極管的集電極接入到電源VCC上，所述二號三極管的發(fā)射極與DHTll溫濕度模塊的I腳、ESP8266WIFI模塊的16腳、PM2.5檢測模塊的6腳相連，所述DHTll溫濕度模塊的I腳串接第九電阻后接入到主控模塊的13腳上，所述DHT11溫濕度模塊的2腳與主控模塊的13腳相連，所述DHT11溫濕度模塊的4腳接地，所述ESP8266WIFI模塊的I腳接地，所述ESP8266WIFI模塊的7腳、8腳分別與主控模塊的30腳、31腳相連，所述ESP8266WIFI模塊39腳與主控模塊的28腳相連;所述PM2.5檢測模塊的2腳、4腳接地，所述PM2.5檢測模塊的5腳與主控模塊的12腳相連。
[0007]所述按鍵感應頭模塊包括排座、紅外接收頭、紅綠共陰發(fā)光二極管、紅外發(fā)射二極管、第一開關、第二開關，所述一號二極管的2腳接地，所述一號二極管的I腳、3腳分別與排座的2腳、I腳相連，所述紅外接收頭的I腳、3腳分別對應與排座的4腳、3腳相連，所述紅外接收頭的2腳接地，所述排座的5腳與第一開關串接后接地，所述排座的6腳與第二開關串接后接地，所述排座的7腳與三號二極管串接后接地，所述排座的8腳接地，所述排座的I腳、2腳、3腳、4腳、5腳、6腳、7腳、8腳分別對應與元件接排插的I腳、2腳、3腳、4腳、5腳、6腳、7腳、8腳插接。當紅綠共陰發(fā)光二極管的I腳通電后，紅燈亮；當紅綠共陰發(fā)光二極管的3腳通電后，綠燈亮。本發(fā)明集智能感應與按鍵操作的方式于一體，可根據(jù)實際使用進行選擇。
[0008]所述紅外接收頭電路包括第一電阻、第二電容和第八電阻，所述第一電阻的一端與主控模塊的25腳相連，所述第一電阻的另一端與元件接排插的3腳相連，所述第二電容的一端與元件接排插的3腳相連，所述第二電容的另一端接地，所述第八電阻的一端與主控模塊的22腳相連，所述第八電阻的另一端接入電源VCC。
[0009]所述霍爾開關檢測模塊包括第二電阻、一號三極管、第七電阻、霍爾元件，所述一號三極管的基極與第二電阻R2串接后接入到主控模塊的19腳，所述一號三極管的集電極與電壓檢測模塊、電機驅(qū)動模塊、穩(wěn)壓電路相連，所述一號三極管的發(fā)射極與霍爾元件的I腳相連，所述霍爾元件的2腳接地，所述霍爾元件的3腳與主控模塊的11腳相連，所述霍爾元件的3腳與第七電阻串接后接入電源VCC。
[0010]所述電壓檢測模塊包括第三電阻、第四電阻、第五電阻，所述第三電阻的一端與一號三極管的集電極相連，所述第三電阻另一端串接第四電阻后接地，所述第三電阻另一端串接第五電阻后接入到主控模塊的14腳。
[0011]所述電機驅(qū)動模塊的2腳、3腳分別與主控模塊的40腳、39腳相連，所述電機驅(qū)動模塊的4腳與一號三極管的集電極相連，所述電機驅(qū)動模塊的8腳、5腳分別作為電機負極、正極輸出端，所述電機驅(qū)動模塊的8腳、5腳之間串接有第一電容，所述電機驅(qū)動模塊的6腳、7腳接地。
[0012]所述穩(wěn)壓電路包括3.3V穩(wěn)壓模塊、第三電容、第四電容、第五電容，所述3.3V穩(wěn)壓模塊的I腳接地，所述第四電容、第五電容并聯(lián)后的一端接入到3.3V穩(wěn)壓模塊的I腳，所述第四電容、第五電容并聯(lián)后的另一端接入到3.3V穩(wěn)壓模塊的3腳，所述3.3V穩(wěn)壓模塊的3腳與一號三極管的集電極相連，所述第五電容的一端與3.3V穩(wěn)壓模塊的I腳相連，所述第五電容的另一端與3.3V穩(wěn)壓模塊的2腳相連，所述3.3V穩(wěn)壓模塊的2腳接入電源VCC。
[0013]所述電源濾波電路包括第七電容、第八電容、第九電容、第十電容，所述第七電容、第八電容、第九電容、第十電容并聯(lián)后的一端接地，所述第七電容、第八電容、第九電容、第十電容并聯(lián)后的另一端接入電源VCC。
[0014]所述第三電容C3為電解電容。
[0015]戶外智能垃圾桶的控制系統(tǒng)的控制方法，所述方法步驟如下:
[0016]第一步:系統(tǒng)初始化；
[0017]第二步:開始運行；
[0018]第三步:電壓檢測模塊測壓；
[0019]第四步:判斷是否欠壓，若欠壓則紅燈閃爍，設備停止運行，若不欠壓則執(zhí)行第五步；
[0020]第五步:初始化0肌11溫濕度模塊、？12.5檢測模塊43?8266胃研1模塊；
[0021 ] 第六步:測量溫濕度、PM2.5數(shù)據(jù)，通過ESP8266WIFI模塊發(fā)送給客戶端；
[0022]第七步:讀取上一次工作狀態(tài)值，若上一次工作狀態(tài)為第一狀態(tài)，則執(zhí)行第八步，否則進行第九步，第一狀態(tài)定為垃圾桶桶蓋關閉的狀態(tài)，第二狀態(tài)為垃圾桶桶蓋打開的狀態(tài)；
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