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1、Explore Treasure GuideExplore Treasure Guide Intelligent Sensing Garbage Classification and Recycling System Based on Multi-technology Intelligent Sensing Garbage Classification and Recycling System Based on Multi-technology Compound IdentificationCompound Identification负责人：董芳洁负责人：董芳洁目 录C O N T E N 。
2、T S研究背景及意义Research background and significance产品介绍Product introduction团队介绍Team and outlook 010203研究背景及意义01Research background and significancePA R T O N E一张航拍照片展示了位于太平洋上的一个垃圾岛垃圾岛，这个岛99.9%99.9%由塑料组成，共有约7900079000吨吨塑料垃圾，有大概1.81.8万万亿亿颗塑料微粒，面积达到160160万万平方公里，相当于1/61/6个中个中国国。如果不采取任何措施，到2025年全球每年的城市垃圾总量将达到。
3、3434亿亿吨，到2050年海洋中塑料的数量将超过鱼超过鱼类的数量类的数量。人们虽然意识到了垃圾分类的重要性意识到了垃圾分类的重要性，但是由于缺乏对垃缺乏对垃圾分类的知识储备圾分类的知识储备，所以实际行动起来仍存在许多问题，例如，分类种类不明确，个人行为习惯的养成问题等。垃圾分类现状2020年第七十五届联合国大会上，我国向世界郑重承诺力争在2030年前实现碳达峰，努力争取在在20602060年前实现碳中和年前实现碳中和。2021年全国两会的政府工作报告明确提出要扎实做好碳达峰和碳中碳达峰和碳中和和的各项工作。生活垃圾分类是环保行业产业链中的重要一环。实施“互联网+垃圾分类”，不仅能够促进资源的。
4、再循环利用，同时，也能为降不仅能够促进资源的再循环利用，同时，也能为降低碳排放、实现低碳排放、实现“ “碳中和碳中和” ”做出持续贡献。做出持续贡献。国家推行、民众响应智能垃圾桶，作为顺应国家可持续发展的产物，可以解决传统模式下垃圾处理低效、污染严重、 垃圾分类参与度低等一系列问题，有助于实现节能减排零碳排放量，推动建设环境友好型社会，对经济可持续发展、国家碳中和战略的发展具有重要作用，应用前景十分广阔。产品介绍02Product introductionPA R T T W O基于机器视觉、物相分析、轮廓特征分析、红外传感技术、紫外线消毒等技术，通过信息化的技术手段，提出设计一款集垃垃圾智能。
5、识别、自动开盖、圾智能识别、自动开盖、语音提醒、语音提醒、杀菌消毒杀菌消毒、溢满检测、积、溢满检测、积分兑换分兑换等多种功能为一体的智能垃圾桶，将多种实用性功能集于一体，最终达到“ “一桶多用一桶多用” ”的目的。通过人脸识别人脸识别技术进行实名认证，以此辨识垃圾回收来源，从而实施最精准的鼓励，进而达到提高人类垃圾分类意识的目的。装置顶部装有太阳能电池板太阳能电池板，并为其设计了一种提高太阳能光电转化效率的控制装置，来节省能源的使用，提高能源的利用效率。设计的基本思路流程图垃圾识别原理图系统总体框架图采用高清摄像头、红外热成像仪、物相分析仪与数据处理设备，并利用机器视觉、热成像分析、物相分析等。
6、多种方式进行识别判断，与数据集对比得到垃圾分类结果。通过这种综合考虑多种识别方式的方法，能够有效提升垃圾分类判断的准确度。智能识别模块自动开关盖模块要通过舵机的转动来实现垃圾桶的开关盖。实现过程为：将垃圾桶与Arduino连接。当识别模块检测到垃圾种类后，将信号传入 Arduino，Arduino 控制舵机，达到不同角度转动的运动，为垃圾桶准确开盖提供有效保障。自动开关盖模块在垃圾桶的顶部安装太阳能电池板以连接垃圾桶内部的电源。在阳光充足的情况下给电源蓄电。同时安装备用电源，在连续阴天的情况下，由备用电源直接供电。利用太阳能电池供电不仅解决了街道远距离供电的困难，也节约了能源，保护了环境。太阳。
7、能供电模块该功能的实现过程如下：在垃圾桶顶部的盖子内侧装置两个长型管状的紫外线灯管。同时，利用新型光催化材料进行吸附，能够有效清除异味。使用者可以根据需要，随时选择消毒时间。在灯管的电源接一个控制开关，控制开关连接 Arduino，Arduino 内部设置延时 30 分钟，即可实现该功能。杀菌消毒模块通过安装红外线探头对垃圾箱内发出红外波，当垃圾桶的垃圾装满后，垃圾阻挡住了红外射线的反射接收，此时可认为垃圾桶已经溢满，上报到云平台，可以安排清洁人员及时进行处理。压力传感器用以实时监测垃圾箱内的垃圾量，当垃圾量达到预设值时，禁止垃圾箱开盖，显示红灯。溢满检测模块利用新型压电陶瓷进行称重。新型压电。
8、陶瓷具有压电性和力致发光。陶瓷片能够根据垃圾的重量产生电信号和光信号反馈至光电传感器，从而达到称重的目的。采用人脸识别技术登录用户个人账户，根据垃圾称重重量，用户可获得相应的积分。称重积分模块厨余垃圾厨余垃圾可回收垃圾可回收垃圾有害垃圾有害垃圾其他垃圾其他垃圾分类形式单一功能性无法满足垃圾分类需求。国内常规的垃圾分类为四类，但多数垃圾的分类边界模糊，容易引起错误投放。清洁难度较大智能感应垃圾桶因为是由电路芯片控制，是不能水洗的，进水之后会导致电路故障。用户体验差分类垃圾桶结构仍然采用了传统的开放式或者手动封盖式，用户体验差，卫生条件不好。修理成本较高发生故障时，维修比较麻烦，需要专业的人员进行。
9、维修。不能同时识别多个垃圾在进行识别分类时，只能针对单一物体，而不能同时识别多个。满溢提示改善了传统垃圾桶满溢后没有及时清理或者还未满就需要多次清理的低效率操作。太阳能电池供电利用太阳能电池供电不仅解决了街道远距离供电的困难，也节省能源的使用，提高能源的利用效率。“检测-提示-分类”本项目通过使用“检测-提示-分类”的方式，既达到了垃圾分类的效果，也提高了人们垃圾分类的意识，实现了对垃圾分类观念的宣传，推动了环境友好型社会的构建；多种技术复合识别利用多种技术复合识别的方式对垃圾进行分类，提高垃圾分类的准确性，降低了后期垃圾处理的成本，实现了资源的回收利用，有利于社会的绿色可持续发展，积极响应国。
10、家“碳中和”战略； 紫外线消毒本项目对垃圾进行了紫外线消毒处理，有效的阻止了病毒、细菌的传播，保障了人民的生命安全；新型压电陶瓷具有压电性和新型压电陶瓷具有压电性和力致发光。力致发光。陶瓷片能够根据垃圾的重量产生电信号和光信号反馈至光电传感器，从而达到称重的目的。新型疏水材料具有自清洁效新型疏水材料具有自清洁效应，应，能够有效防止水分进入智能垃圾桶电路系统，防止造成电路失效引起的垃圾桶故障。新型光催化材料高效、稳定、新型光催化材料高效、稳定、无毒、低成本。无毒、低成本。新型光催化材料能够有效清除异味。新型压电陶瓷进行称重新型疏水材料进行密封防水新型光催化材料进行吸附团队介绍03Team and。
11、 outlookPA R T F O U R项目负责人项目负责人董芳洁：董芳洁：现为兰州理工大学计算机与通信现为兰州理工大学计算机与通信学院三年级学生，计算机科学与学院三年级学生，计算机科学与技术三班的一员，中共预备党员。技术三班的一员，中共预备党员。在大一到大三学年积极参加各种在大一到大三学年积极参加各种创新、学术类的竞赛。获奖方面，创新、学术类的竞赛。获奖方面，获得校一等奖学金，全国大学生获得校一等奖学金，全国大学生英语竞赛二等奖、数学竞赛二等英语竞赛二等奖、数学竞赛二等奖、土木学院新生辩论赛冠军，奖、土木学院新生辩论赛冠军，班级风采大赛二等奖，三创赛甘班级风采大赛二等奖，三创赛甘肃省赛区。
12、二等奖，肃省赛区二等奖， 互联网互联网+ +校级校级铜奖，美赛数学建模校赛一等奖，铜奖，美赛数学建模校赛一等奖，省级大创项目、省级大创项目、校级大创项目校级大创项目的的负责人等奖项，同时被评为校三负责人等奖项，同时被评为校三好学生。好学生。实用新型专利授权一实用新型专利授权一项。项。在国家组织的各类等级考试中，在国家组织的各类等级考试中，获得英语四级证书、英语六级证获得英语四级证书、英语六级证书。书。项目主要负责人汤玉坚项目主要负责人汤玉坚：现为兰州理工大学土木工程现为兰州理工大学土木工程学院三年级学生，土木工程学院三年级学生，土木工程一班的一员，入党积极分子。一班的一员，入党积极分子。曾在大。
13、一到大三学年积极参曾在大一到大三学年积极参加各种创新、学术类的竞加各种创新、学术类的竞 赛。赛。获奖方面，获得校三好学生、获奖方面，获得校三好学生、兰州理工大学非数学专业数兰州理工大学非数学专业数学竞赛一等奖、数学竞学竞赛一等奖、数学竞 赛省赛省二等奖、三创赛甘肃省赛区二等奖、三创赛甘肃省赛区二等奖、互联网二等奖、互联网+ +校级铜奖、校级铜奖、一项省级大创、校级美赛数一项省级大创、校级美赛数学建模一等奖等奖项。在国学建模一等奖等奖项。在国家组织的各类等级考试中，家组织的各类等级考试中，获得英语四级证书、英语六获得英语四级证书、英语六 级证书、计算机二级证书。级证书、计算机二级证书。项目项目主。
14、要负责人庞伟业：主要负责人庞伟业：中共预备党员，理学院中共预备党员，理学院20182018级工级工程力学一班，现任兰州理工大学程力学一班，现任兰州理工大学懿心工作室会长、懿心工作室会长、1818级工程力学级工程力学团支书、团支书、20202020级工程力学副班主级工程力学副班主任，曾多次获得兰州理工大学校任，曾多次获得兰州理工大学校级三好学生、十佳青年志愿者、级三好学生、十佳青年志愿者、优秀实践队员等荣誉称号，分别优秀实践队员等荣誉称号，分别获得过兰州理工大学数学建模美获得过兰州理工大学数学建模美赛一等奖、国赛二等奖，亚太数赛一等奖、国赛二等奖，亚太数学建模三等奖，华数杯数学建模学建模三等奖，华数杯数学建模三等奖，华教杯数学竞赛三等奖，三等奖，华教杯数学竞赛三等奖，PMCPMC三等奖，兰州理工大学三等奖，兰州理工大学“互互联网联网+”+”银奖、铜奖，三创校特、银奖、铜奖，三创校特、校一各一项，校一各一项，省级大创、校级大省级大创、校级大创各一项，挑战杯三等奖、优秀创各一项，挑战杯三等奖、优秀奖，光电设计二等奖两项、三等奖，光电设计二等奖两项、三等奖、优秀奖各一项。实用新型专奖、优秀奖各一项。实用新型专利授权两项，发明型受理一项。利授权两项，发明型受理一项。已通过四级、计算机已通过四级、计算机三级。三级。。