Z1522-垃圾自动分类装置的设计【含SW三维图】 下载积分：150 资料编号： Z1522
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作品描述
作品包括:
Word版说明书1份，共42页，约17000字
CAD版本图纸，共10张
SW三维图一套
摘 要
居民在家投掷可回收垃圾时，实现图像识别或语言识别功能的垃圾桶会智能分类垃圾，改变以往一个个投掷可回收物效率低下的问题，不仅实现垃圾智能分类还保证了极高的精确度。产品还通过压力、温度、监控等硬件设备实时获取各方面的数据展现于数字可视化平台。家庭垃圾桶和配套小程序还配套硬件设备开发出优秀的数据可视化平台和移动端程序来支持垃圾分类投放、分类收集、分类运输、分类处理这个闭环系统。
本毕业设计集温度、溢满、质量等指标检测，主要运用了物联网等多项关键技术，结合硬件检测与软件数据可视化等思路，以硬件检测模块为核心，同时以实际应用为导向设计。
该系统主要安置在城市当中，以家庭垃圾桶为功能实现的主要载体。通过三者的循环转移，将整个垃圾回收处理系统升级成为一个生态体系，我们从垃圾分类的公共利益角度出发，运用成本-效益分析法，研究了垃圾分类在生态、经济和社会三个方面的效益，以及监管成本、居民的时间投入和相关设备设施的成本。这样做的目的是为了提升垃圾的回收和再利用效率。垃圾分类实施过程中涉及的外部收益和外部成本应为政府政策的切入点，并提出了通过提高垃圾分类投放的货币及非货币化收益、支持研发智能垃圾分类设备以推动垃圾分类工作的开展。与传统垃圾项目相比，本项目引入全新的生态概念，将不同的子系统有机融合，在经济、自然以及生态等方面都能够做出突出贡献，助力城市生态建设以及社会效益的提升。
关键词：垃圾自动分类；图像识别；视觉识别；物联网；MQTT并发实时数据传输
目 录
1 绪论 1
2 总体方案设计 2
2.1 本设计方案思路 2
2.2 研发方向和技术关键 2
2.3 结构设计 2
2.3.1 社区垃圾桶 2
2.3.2 家庭垃圾桶 3
3 硬件设计与开发 4
3.1 硬件设计 4
3.2 中央控制模块 4
3.2.1 树莓派型号介绍 4
3.2.2 树莓派的典型应用 5
3.2.3 树莓派4B对外接口 6
3.2.4 树莓派4B主板尺寸 6
3.2.5 中央控制模块设计 7
3.3 垃圾筛分模块 7
3.3.1 家庭桶垃圾筛分模块硬件介绍 7
3.3.2 家庭垃圾筛分模块设计 8
3.4 图像识别模块 11
3.4.1 图像识别模块硬件介绍 11
3.4.2 图像识别模块设计 13
3.5 4G+GPS通讯模块 13
3.5.1 4G+GPS通讯硬件介绍 13
3.5.2 4G+GPS通讯硬件设计 14
3.6 压力传感器模块 14
3.6.1 压力传感器硬件介绍 14
3.6.2 压力传感模块技术支持 15
3.6.3 压力传感模块设计 16
3.7 烟雾传感模块 17
3.7.1 烟雾传感模块硬件介绍 17
3.7.2 烟雾传感模块设计 19
3.7.3 烟雾传感器模块测试 20
4 核心算法介绍 22
4.1 算法开发流程 22
4.2 算法开发环境 22
4.3 数据采集与分析 23
4.3.1 整体流程 23
4.3.2 流程详细介绍 23
4.3.3 数据采集 23
4.3.4 分析类别分布 24
4.3.5 训练集和测试集数据生成 25
4.3.6 训练集和测试集数据的可视化分布 25
4.4 技术方案设计 27
4.4.1 问题描述 27
4.4.2 挑战 27
4.4.3 技术路线选型 27
4.4.4 网络框架选择——MOBILENET 28
4.4.5 MOBILENET 28
4.5 技术实现过程 30
4.5.1 搭建深度学习环境 30
4.5.2 加载数据集 30
4.5.3 模型加载 31
4.5.4 训练模型 33
4.5.5 测试模型准确率并可视化 33
4.6 遇到的问题与解决方案 35
5 开发总结 36
参考文献 37
致谢 39
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