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智能垃圾桶范文1
专利产品，畅销国内外
欧美净智能垃圾桶由先进的微电脑控制芯片、红外传感探测装置、机械传动部分组成，是集机、光、电于一体的科技新产品。欧美净智能垃圾桶已获多项国家专利，产品畅销国内20多个省、直辖市、自治区，且远销欧美、韩国等地区。
红外感应，自动开盖：当人的手或物体接近投料口（感应窗）约15-30cm时，垃圾桶盖便会自动开启，等垃圾投入完毕，垃圾桶盖又会自动关闭，人、物不需接触垃圾桶。
创新设计，自动换袋：垃圾桶底部设置了一个垃圾袋收纳装置，提供以抽取方式替换垃圾袋的特殊功能。只需将市售的那种整卷的垃圾袋安置其中，像卷筒纸抽一样，直接向外拉，套在垃圾桶的边沿上就能用。
贴心设计，变身生活艺术品：不但解决垃圾的问题，还可将垃圾袋上方多余的袋身固定，进而防止袋身下滑至桶内。同时，桶身侧边的双踏板设计，在垃圾桶装满时，双脚轻踩踏板可防止桶身随着拉取过满的垃圾包而被提起或翻倒。
远离卫生隐患，密封性能好：密封性能好，减少了生活中各种病菌交叉感染的机率，无垃圾异味溢出，确保四周空气清新。使用欧美净智能感应垃圾桶，人们无需接触垃圾桶的任何部位即可投放垃圾，防止交叉感染。
环保节能，寿命长：无需外接电源，使用普通电池，耗电低，使用寿命长。
质量过硬，好看又实用：欧美净产品通过了国际日化的认证，可以称得上实用免检产品。同时欧美净产品还追逐潮流与时尚，每一款垃圾桶都有一定的含义，有专门为厨房准备的、有专门为客厅准备的、有专门为洗手间准备的、还有为办公室、宾馆、医院等处准备的，还有一款是专门放在办公桌和餐桌上使用的。
数千亿元大市场，热销产品排首位
垃圾桶是当今居家用品、酒店用品市场中必不可少的产品。随着人们环保意识和审美水平的普遍提高，垃圾桶的种类和数量也在不断翻新和增加，人们更加注重它的美观和实用性，而产品也向着“小巧”和“智能化”方向发展。像酒店行业热门产品搜索排行首位是垃圾桶，而在垃圾桶的子搜索中，智能垃圾桶又排在了第一位。
以往智能垃圾桶属于高端产品，只有高端家庭才会购买。如今欧美净智能垃圾桶打破了这个怪圈，成为平民也能买得起的产品。保守估计，仅全国范围内潜在销售规模约1亿台，市场规模数千亿元。
数千元就可以垄断经营，我的地盘我做主
据相关市场调查的数据显示，国内一个100万人口的城市，垃圾桶销量在10万个左右，市场份额不低于1000万。以上数据充分显示，欧美净智能垃圾桶作为生活的必需品属于循环消费，其市场潜力巨大。
普通型垃圾桶每个可赚100元，按每天销售20个计算，每天可赚2000元。欧美净项目一次投入，受益终身。开一家欧美净专卖店，可以抢占一方市场，投入不大，几千元投资，成本低廉，无风险，成效显著。
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智能垃圾桶范文2
【关键词】单片机；GMS模块；光电传感器；智能
中图分类号；TP212.6
0.引言
随着科技的发展，各种智能化器件相继问世。在人们的日常办公中，智能化办公、一体化办公已成为一种发展趋势，科技的力量已经渗入了我们生活的每一个细节，在综合办公大楼中的垃圾桶，我们也为其注入了科技的元素。
在经济飞速发展的今天，各种办公大楼拔地而起，其中的各种办公设备也越来越先进。然而，对于办公大楼内垃圾桶的清洁，大多采用的是传统的清洁方式，即每天一到两次的全面清洁工作。这样需要对办公楼内的每个垃圾桶都进行清洁工作，工作量大，所需清洁员工多，特别是对于大型的办公大楼来说，这一缺点显得更加突出。
本项目设计就是针对以上问题而诞生的“办公智能一体化下的智能垃圾桶”。它主要实现日常办公中垃圾桶的智能化，即当垃圾桶内堆积到一定程度的垃圾或者垃圾重量达到一定程度时，会通过其内的信号发射器向清洁员手机发送无线信号（短信），从而准确定位垃圾桶的位置，最后能让清洁人员进行有目的的清洁工作。
1.系统工作原理
本设计主要由三部分组成――单片机及其最小系统、传感器模块、GMS模块。
一般情况下，首先由两个光电传感器采集信息，当桶内垃圾达到一定程度，同时挡住两个光电传感器的光线，并且挡住时间超过20s时，这时，由单片机控制GMS模块，向所指定的手机发送信息，显示垃圾桶已满的信息及该垃圾桶的具置，从而让清洁人员定点清扫。当清扫工作完毕时，光电传感器再次正常接收到光信号，系统自动复位。
通过软件编程，利用单片机的定时功能，设定垃圾桶定期清扫时间――从上次清扫时间算起，当时间到达时，同样会向手机发送信息，提醒清扫工作。（eg：从上次清扫时间算起72小时后清扫）。这主要是针对某些垃圾桶长期未装满，而防止桶内垃圾发出异味、霉变等负面因素而设定。
2.系统硬件设计
1.1系统总体构架
1.2硬件组成
单片机：本设计选用STC89S52型号单片机作为控制核心，STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器，同时，STC89S52在经典MCS-51内核的基础上做了很多的改进，使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。本项目中，我们先将其做成最小系统，即包含晶振电路和复位电路和电源。
光电传感器：该部分选用对射型光电传感器，其由一个发光器和一个收光器组成，将发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，通过光-电信号的转换，实现对垃圾是否堆积到一定程度的判断。若光电传感器检测到垃圾堆积到了预设的高度，则由单片机控制GSM模块向手机发送信号，从而实现该功能。对该部分的设计，未来避免误判断，我们将在垃圾桶内两侧分别安装两套对射型光电传感器，当两套装置同时检测到挡光时，通过延时10s后再次判断是否还有物体遮挡，若的确挡光，则返回挡光信号；若没有挡光，则返回继续检测，这样就保证了光电传感器的精确检测。
GSM模块：该部分采用Siemeils公司推出的新一代无线通信TC35模块，其由GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块（ASIC）、闪存、ZIF连接器、天线接口六部分组成，并自带RS232通讯接口，可以方便地与PC机、单片机连机通讯。TC35模块的工作电压为3.3―5.5V，可以工作在900MHz和1800MHz两个频段，所在频段功耗分别为2w（900M）和1w（1800M）。TC35将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成在一块线路板上，具有独立的操作系统、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块。其具有短信发送功能，本设计正是通过单片机控制GSM模块向清洁员发送短息，从而实现本设计的功能。
1.3硬件电路原理图
3.系统软件设计
本系统使用C语言编程。通过分析本系统的功能要求，系统程序可划分为以下几个模块：光电传感器信息采集模块、GSM模块控制模块、延时子程序等。
主控程序主要是利用单片机内部计数器T0 对传感器所采集到的脉冲数进行累加，并存放于RAM的40H 中，经过数据转换后判断所采集数据是否达到预设值与否，从而进行控制。
4.总结
本设计介绍了一种新的办公大楼智能控制系统，能够在从一定程度上节省人力物力。同时，本系统有一定的延展性，可以作为办公大楼智能家居的一个控制环节。此外，该设计采用了GSM模块，能很好的实现人机交互，并且可以在此基础上增加其他功能，例如通过手机向GSM模块发信息，从而让控制系统完成其他不同的任务等。相信在未来的智能家居中，该模块的应用将会越来越普及。
【参考文献】
[1]郭天祥.51单片机C语言教程――入门、提高、开发、拓展全攻略.北京：电子工业出版社，2009.
[2]王守中.一读就通51单片机开发.北京：电子工业出版社，2011.2.
[3]利浪，张伟成基于GSM模块TC45的无线监控系统电子技术，2004.11.
[4]何勇.光电传感器及其应用.化学工业出版社.2004.7.1.
智能垃圾桶范文3
GPRS 单片机 智能垃圾箱 垃圾满溢报警
Design of GPRS-Based Spill-over Warning System of Intelligent Garbage Can
WANG Lei
In view of the problems of garbage accumulation and secondary pollution after garbage can overflowing， a GPRS-based spill-over warning system of intelligent garbage can was designed to monitor the state of garbage can in real time. It uses IR-photoelectric sensor as the garbage detection element and uses GPRS module to send massage and indicate whether the can is spill over or not through MCU， so as to notify the relevant personnel to remove garbage timely. Experiment and application results show that this system can detect the state of overflowing accurately and send massage in time， greatly improve the working efficiency of garbage removal and solve the problem of secondary pollution. The system has significance to construction of smart city.
GPRS MCU intelligent garbage can garbage spill-over alarm
1 引言
随着社会的不断发展和进步以及国内城镇化建设的不断推进，城市中日常生活垃圾与日俱增。据统计，2012年我国城市中垃圾清运量达到1.71亿吨，并以每年10%的速度递增[1]。如何合理有效地安排垃圾的清运与处理是改善城市居民生活的关键，传统的垃圾回收和转运都是依靠相关人员的经验或者使用查询的方式逐个对垃圾箱进行检查及处理，这样不仅耗时耗力，而且效率较低[2-3]。针对以上问题，本文设计通过检测垃圾箱的物位并在垃圾箱满溢的时候实时向工作人员的手机发送一条短信，通知哪些垃圾箱需要清运，从而为垃圾清运的决策和规划提供有力的数据支撑，最终使得垃圾清运工作能够科学高效地运行。
2 系统结构及工作原理
本系统采用STC15F2K16S2单片机作为控制核心，使用6组对射式红外光电传感器作为检测垃圾物位的传感元件，垃圾箱的物位信息最终是通过GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务）模块短信的形式发送给用户的手机。为了方便系统状态指示和参数设置，系统还包含红外解码电路以及LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示）部分。由于GPRS模块的供电要求较为苛刻，因此系统的供电采用DC-DC模块。
系统的结构框图如图1所示，当传感器的光束被满溢的垃圾阻挡时，传感器的信号会立即被单片机捕获到。单片机对传感器的信号处理后，会驱动GPRS模块向预先设置好的手机发送一条垃圾满溢的短信，提醒清运人员对该垃圾箱进行处理。系统的一切参数的查询和设置都是通过操作红外遥控器和LCD显示屏来完成的，该方法较市面的产品具有界面友好、容易操作等优点。
图1 垃圾满溢报警系统结构框图
3 垃圾满溢状态监测
本系统使用相互垂直的6组红外光束检测垃圾箱内的物位状态，传感器分布如图2所示。传感器紧贴垃圾箱投放口安装，如图2（a）所示，当垃圾的高度超过传感器射线高度时，红外光束被遮挡传感器输出高电平，反之传感器输出低电平。为了防止异形垃圾遮挡红外光束导致垃圾满溢误判，本系统采用图2（b）中的交叉布局，当6组传感器同时被遮挡时，控制器判定为垃圾箱满溢，这样有效地提高了垃圾满溢报警的正确率。
以上垃圾满溢监测方法仅适用于“船型”垃圾箱。实验证明该方法对“船型”垃圾箱的满溢状态有较高的识别率，具有安装方便、价格便宜等优点，基本满足现场需求。
4 GPRS短信通信
GPRS是由全球移动通信系统（GSM）发展而来的无线数据业务，具有通信范围覆盖广、数据传输速率高、运营低成本等优点。其中GPRS网络的短信业务实现简单、用户易学易用，因此本系统采用短信指示垃圾满溢状态及时通知清运人员对垃圾箱进行处理[4]。
本系统的GPRS模块使用有方科技（Neoway）的M590实现，模块实物如图3所示。
该模块具有性能稳定、价格低廉等优点，满足本系统的通信需求。M590模块与MCU（Microcontroller Unit，微控制单元）或者PC（Personal Computer，个人计算机）之间链接和通信通过AT指令控制，通过AT指令可实现对模块的参数设置、短信的自动发送等功能。本系统用到的AT指令如表1所示。
由于GPRS模块与PC或单片机通过UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器）进行通讯，因此在使用前首先要确保通信双方的波特率是相同的，否则无法完成通信，若不一致可使用“AT+IPR=X”命令设置GPRS模块的波特率为X。为了减少回显带来的通信量，可使用ATE0关闭GPRS模块的回显功能。本系统使用中文短信向用户发送垃圾满溢报警信息，因此要使用“AT+CMGF=0”命令将模块设置成PDU（Protocol Data Unit，协议数据单元）模式，同时使用“AT+CMGS=n”命令指定目标手机的号码、短信中心号码以及短信内容的Unicode码等参数，最后必须向模块发送0x1A控制字符启动短信的发送[5-6]。这样报警信息就会自动发送到清运人员的手机上，并指示当前垃圾箱的状态。
5 系统硬件设计
系统的微控制器采用宏晶科技的STC15F2K16S2单片机，此款单片机采用增强型51内核，外设丰富且成本低廉。垃圾物位感知使用对射式红外传感器，其有效感知距离可达5m，输出信号为继电器通断信号方便电路设计。GPRS通信模块使用有方科技的E590模块，通过UART与微控制器链接。液晶显示模块使用Nokia 5110模块，该模块具有84×48个点阵，满足系统应用需求。为了保证系统的性能，电源部分采用LM2956 DC-DC电源模块。
系统硬件使用2层板的布线方式，元件大多采用SMD（Surface Mounted Devices，表面贴装器件）贴片封装以减少PCB板的体积。由于本系统涉及射频部分电路，在PCB布局布线时将射频部分和数字电路部分进行了隔离处理，以增强系统的电磁兼容性。系统控制器主板PCB图如图4所示。
6 系统软件设计
由于本系统的实时性要求较高，而程序任务量较少，因此考虑使用中断结合大循环的程序架构。这样不仅可以提高开发效率，又能保证系统的健壮性。
系统的程序流程图如图5所示，单片机上电后首先对LCD、Timer、外部中断、UART以及GPRS模块进行了初始化，使得系统的外设都工作在特定模式。在对外设初始化后，程序进入while（1）循环并始终执行该循环体内的用户逻辑代码。外部中断与定时器中断结合，用于测量红外遥控信号的脉宽，实现对红外遥控信号的软件解码。UART对应的TXD和RXD与GPRS对应的引脚链接，通过AT指令控制GPRS模块发送垃圾箱满溢状态。
下面介绍本系统的红外遥控的软件解码和GPRS模块短信发送的设计思路及实现过程。
（1）红外遥控解码
由于红外遥控具有低成本、低功耗、高可靠等特点，已经在生活和工业的各个方面得到了广泛的应用。本设计采用的遥控使用uPD6121G作为编码芯片，调制方式采用脉宽调制，使用正脉宽为0.565ms、周期为1.125ms的方波作为逻辑0，而正脉宽为0.565ms、周期为2.25ms的方波作为逻辑1，调制波形如图6所示。表示键值的二进制串由32个位组成，通过38kHz载波进行二次调制以提高发射效率。
图6 红外遥控脉宽调制波形
每个键值对应的二进制数据帧都由引导码、用户识别码、用户识别反码、键值码、键值反码组成。通过使用外部中断检测正脉宽的边沿并结合Timer定时器，可以测量每个二进制码对应的脉宽和周期，并结合通信帧格式提取键值。
（2）GPRS模块短信发送
由于本系统使用中文短信指示垃圾满溢状态，因此GPRS模块应通过“AT+CMGF=0”命令设置为PDU模式，短信的目标手机号码、短信中心号码、短信长度以及短信内容等信息通过“AT+CMGS”命令进行设置。此外，在PDU模式下中文短信内容必须转化成对应的Unicode码，否则不能被手机正确接收并解析。例如：在使用“AT+CMGS”设置完短信长度后，向GPRS模块发送“0891683108501905F011000B818161809017F60008A712519C59274E1C8DEF0032003053F76EE16EA2”，表示向18160809716的号码发送短信内容为“农大东路20号满溢”的短信。当短信内容填充到GPRS模块后，必须通过串口发送一个十六进制的控制字符“0x1A”来启动短息的发送，当GPRS模块向MCU回复“+CMGS：xx”后，表明短信已发送成功。
7 结论
本文介绍了一种基于GPRS的智能垃圾满溢报警系统的设计，实现了对垃圾箱满溢状态的实时监控，解决了垃圾回收不及时造成的城市环境二次污染等问题。通过在乌鲁木齐市新市区40套及沙依巴克区25套满溢报警系统的应用效果表明，本系统性能稳定可靠，极大地方便了垃圾回收人员对辖区内垃圾箱满溢状态的掌握，这会给城市垃圾清运工作带来便捷，加快文明环保的城市建设进程。
参考文献：
[1] 北京市统计局，国家统计局北京调查总队. 北京市统计年鉴2012[M]. 北京： 中国统计出版社， 2012.
[2] 李铁锋. 城市垃圾的危害与处置[J]. 石河子科技， 2010（3）： 5-6.
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[4] 陈新伟，王俊，沈睿谦. 基于GPRS的远程检测无线电子鼻系统[J]. 农业机械学报， 2015（4）.
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[6] 陈凤美. 基于GPRS短信模块的远程数据控制系统[J]. 数字通信世界， 2010（7）： 65-66.
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智能垃圾桶范文4
关键词：智能配肥；终端控制系统；模糊PID；Matlab
中图分类号：S224.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）11-2908-05
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2016.11.051
测土配方施肥是以土壤测试和肥料田间试验为基础，根据作物对土壤养分的需求规律、土壤养分的供应能力和肥料效应，在合理施用有机肥料的基础上，提出氮、磷、钾及中、微量元素肥料的施用数量、施用时期和施用方法的一套施肥技术体系[1]。精准施肥自20世纪80年代起在西方发达国家就开始推广，并将该理念实际运用于农业生产中。到20世纪90年代末，以美国为例，已有77%的农户采用精准农业技术，到21世纪初期，精准农业技术已日趋成熟，精准农业技术已为西方发达国家带来显著经济效益[2，3]。中国精准农业技术起步晚，目前国内对精准施肥的研究还不成熟，施肥精度和稳定性不高。
测土配方施肥可以大幅度降低肥料使用量，减少经济投入，增加农民收入，降低环境污染。测土配方施肥需要较高精度的智能配肥系统，传统的PLC控制终端不能很好地满足实际肥料精度要求。智能配肥终端控制系统研究关键是找到合适的精度控制算法，提高配料配比精度。为了满足该要求，提出了基于Matlab和模糊PID的自适应模糊控制算法，以期该模糊控制算法能够在线优化模糊控制规则及输出比例因子，有效提高配肥精度，改善施肥品质。
1 模糊PID智能配肥终端控制系统
1.1 传统PID控制在智能配肥终端控制中的运用
智能配肥终端控制系统由PC机、信号采集处理单元和执行器等组成。该控制系统组成图如图1所示。智能配肥终端称重传感器、限位阀和开关将信号送入该控制系统信号采集处理单元，该单元由此计算配肥量，并控制电机执行机构工作，协调各机构按序工作，实现精准配肥。
PID控制为比例―积分―微分控制[4]，它根据智能配肥终端实际配肥量与设定配肥量之间的偏差，参考过去值、针对现在值、预估将来值，实现系统不变参数的智能配肥控制。智能配肥终端开始工作前，专家系统调用土壤养分含量数据库，并结合作物种类、施肥时间等因素给出适宜该作物生长的配料配比，之后，操作员在PC机中输入该配料配比和施肥总量，该控制系统即可算出每一种肥料所需配料量。智能配肥机工作过程中，该控制系统将不同肥料所需配料量输入给控制器，当称重传感器将实际配肥量也输入给控制器时，得到设定配肥量与实际配肥量之间的偏差。控制器的比例控制根据配肥量之间的偏差大小输出相应的控制量来控制原料仓出料仓门电机启动和转速，从而使得实际配肥量趋近设定配肥量。控制器的积分控制把配肥量偏差累计起来通过加大控制量减少配肥量偏差，使实际配肥量接近设定值。控制器的微分控制起预估作用。当被控制对象具有较强的时变性或非线性，特性较复杂时，传统PID控制器参数在调整不适当时会引起系统振荡，工作状态不稳定，控制效果表现不佳，难以实现有效控制[5]。
1.2 模糊PID控制器的设计[6]
1.2.1 定义输入语言变量 将实际配肥量与设定配肥量之间的误差e和配肥量误差变化率ec作为模糊PID控制器的输入语言变量。定义模糊集上的域论：e={-3，-2，-1，0，1，2，3}，ec={-3，-2，-1，0， 1，2，3}，对应的模糊子集为：e={负大（NB），负中（NM），负小（NS），零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}
ec={负大（NB），负中（NM），负小（NS），零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}
1.2.2 定义输出语言变量 定义3个输出语言变量：比例系数调校参数Kp′、积分系数调校参数Ki′、微分系数调校参数Kd′。分别定义相应的模糊子集为：
Kp′={负大（NB），负中（NM），负小（NS），零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}
Ki′={负大（NB），负中（NM），负小（NS），零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}
Kd′={负大（NB），负中（NM），负小（NS），零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}
1.2.3 规则表建立 从响应速度、系统稳定性、稳态精度和超调量等方面来制定模糊控制规则。该模糊PID控制器有2个输入语言变量e和ec，3个输出语言变量Kp′、Ki′、Kd′，结合经验可归纳出相应模糊控制规则表。比例系数调校参数Kp′模糊控制规则表见表1、积分系数调校参数Ki′模糊控制规则表见表2、微分系数调校参数Kd′模糊控制规则表见表3。
1.3 模糊PID控制系统的设计
配肥量误差e和配肥量误差变化率ec作为输入端加到模糊控制器中，将模糊规则表输入到模糊控制器中，模糊化的过程即将配肥量误差e和配肥量误差变化率ec转化为模糊输入语言变量，根据模糊规则推导出模糊输出语言变量，最后通过解模糊过程输出精确的模糊输出量Kp′、Ki′和Kd′。该模糊输出量的值被归一为[-1，1]之间的值，在实际的模糊PID控制器中需乘以相应的适当的比例因子Gp、Gi、Gd，以得到真正适用于该模糊PID控制系统的参数Kp（比例系数参数）、Ki（积分系数参数）、Kd（微分系数参数）。智能配肥终端控制系统模糊PID控制原理图如图2所示[5]。
2 基于Matlab和模糊PID的智能配肥终端控制系统
2.1 Matlab简介
Matlab由Math Works公司出品，用于算法开发、数据可视化、数据分析、数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。设计人员可以在Matlab中采用多种途径生成和编辑模糊推理系统，以命令行函数来实现控制系统功能[7]。
2.2 基于Matlab和模糊PID的智能配肥终端控制系统
依据PID控制的基本原理建立一个PID控制器，依据模糊控制原理，对PID控制参数进行实时更新调整，以达到优化控制效果。
运行Matlab软件，编辑‘fuzzy’打开模糊逻辑编辑窗口，在智能配肥终端控制系统的模糊PID控制中，以配肥量误差e和配肥量误差变化率ec为模糊控制器的输入语言变量，PID控制比例、积分、微分系数调校参数Kp′、Ki′、Kd′为输出语言变量。在智能配肥终端控制系统的模糊编辑器窗口添加输入输出语言变量，重新定义各变量名称。根据已定义的输入输出语言变量，以及其模糊子集，编辑各变量的隶属度函数。输入语言变量的范围为[-6，6]，输出语言变量的范围是[-0.99，0.99]。依据配肥系统的要求，该模糊PID控制器采用三角隶属度函数和抛物线隶属度函数相结合的隶属度函数，修改各模糊子集的名称。依据经验给出的模糊控制规则表[8，9]，列出49条控制语句，将控制语句输入模糊规则编辑器中。完成模糊控制规则的编辑之后，打开模糊规则观察器，当输入变量取不同数值时，选取重心法，系统会求出各输出变量的值。得到比例-积分-微分系数调校参数的控制表如表4所示。打开曲面观察器，比例-积分-微分系数调校参数控制曲面如图3所示。将构建的智能配肥终端模糊控制系统保存到工作目录中。该模糊控制系统运行时，模糊控制器对比例-积分-微分控制器的3个参数进行实时调校，将模糊控制与PID控制结合起来构建模糊PID控制系统。
3 SIMULINK仿真与系统试验
3.1 SIMULINK仿真
在Matlab SIMULINK环境下，建立智能配肥终端模糊PID控制系统模型[9]。以N肥为例，系统控制模型如图4所示。对该系统进行仿真验证[10]，仿真结果表明，基于Matlab和模糊PID控制的智能配肥终端系统超调量小，响应速度快，稳定性好。
3.2 样机系统试验
选择智能配肥终端样机进行试验，分别对常规PLC控制系统的样机与基于Matlab和模糊PID的控制系统的样机进行试验，分别测试配制不同总量的2种、3种、4种肥料的配肥精度。试验材料选用市面常用的颗粒状肥料：尿素（N）、磷酸二铵（P）、硫酸钾（K）和中量元素。首先在PC机面板中输入由专家系统依据测量土壤肥量数据、指定作物和指定施肥时节给出的肥料配比数据与配肥总量，之后，操作该样机开始配肥并完成整个配肥过程，最后称量实际配肥量与理论配肥量之间的误差[11]。该试验分3类试验完成，即测量配2种配料误差、测量配3种肥料误差和测量配4种肥料误差[11]。
测量配2种肥料误差时，试验测量不同配比时配肥总量从5～100 kg的配肥误差，分别测3组数据，原料肥分别选用尿素（N）和中量元素，尿素（N）和磷酸二铵（P），磷酸二铵（P）和中量元素；测量3种肥料误差时，试验测量不同配比时配肥总量从20～140 kg的配肥误差，分别测3组数据，原料肥分别选用尿素（N）、磷酸二铵（P）和中量元素，磷酸二铵（P）、硫酸钾（K）和中量元素，尿素（N）、磷酸二铵（P）和硫酸钾（K）；测量配4种肥料误差时，试验测量不同配比时配肥总量从50～200 kg的配肥误差，分别测3组数据。误差分布曲线如图5所示。
分析图5误差分布曲线可知，同一系统的样机在测量3组不同配比不同原料肥的误差时稍有区别，但总体趋势相同。随着配肥总量的增加，系统配肥误差有下降的趋势。
常规PLC控制系统的样机，误差由2.31%降至2.20%左右，并稳定在2.20%左右。即该系统整体配肥误差保持在2.20%。模糊PID控制系统的样机，误差由2.10%降至1.85%左右，并稳定在1.85%左右。即该模糊PID控制系统的样机整体配肥误差保持在1.85%。结合图5可知，两种样机均随配肥总量的增加误差有所下降，但模糊PID控制系统的误差较常规PLC控制系统有明显降低，精度明显提高。
4 小结
为进一步满足精准施肥精度的要求，对智能配肥终端控制系统进行研究，设计了模糊PID控制器，具有较好的动态性能。
样机试验结果表明，基于Matlab和模糊PID控制系统通过实时调整调校参数Kp′、Ki′、Kd′实现实时调整PID控制参数，将整机配肥误差控制在较小范围以内，系统超调量小，稳定性高，整机控制效果良好。较常规PLC控制系统的样机，配肥精度明显提高，显著改善了系统控制品质，且成本较低。配肥精度的提高可以较好地满足精准施肥作业要求，并减少环境污染和资源浪费，具有较好的市场应用价值。
参考文献：
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[2] 何 勇.精细农业[M].杭州：浙江大学出版社，2003.
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[9] 李忠宁.基于Matlab的锅炉水位模糊控制系统的设计和分析[D].吉林：长春理工大学，2008.
智能垃圾桶范文5
专利产品，畅销国内外
欧美净智能垃圾桶由先进的微电脑控制芯片、红外传感探测装置、机械传动部分组成，是集机、光、电于一体的科技新产品。欧美净智能垃圾桶已获多项国家专利，产品畅销国内20多个省、直辖市、自治区，且远销欧美、韩国等地区，这不在记者采访之前，公司还刚刚与法国客户签订了大额订单。
红外感应，自动开盖：当人的手或物体接近投料口（感应窗）约15cm-30cm时，垃圾桶盖便会自动开启，等垃圾投入完毕，垃圾桶盖又会自动关闭，人、物不需接触垃圾桶。
创新设计，自动换袋：垃圾桶底部设置了一个垃圾袋收纳装置，提供以抽取方式替换垃圾袋的特殊功能。只需将市售的那种整卷的垃圾袋安置其中，像卷筒纸抽一样，直接向外拉，套在垃圾桶的边沿上就能用。
贴心设计，变身生活艺术品：不但解决垃圾的问题，还可将垃圾袋上方多余的袋身固定，进而防止袋身下滑至桶内。同时，桶身侧边的双踏板设计，在垃圾桶装满时，双脚轻踩踏板可防止桶身随着拉取过满的垃圾包而被提起或翻倒。
远离卫生隐患，密封性能好：密封性能好，减少了生活中各种病菌交叉感染的机率，无垃圾异味溢出，确保四周空气清新。使用“欧美净”智能感应垃圾桶，人们无需接触垃圾桶的任何部位即可投放垃圾，防止交叉感染。
环保节能，寿命长：无需外接电源，使用普通电池，耗电低，使用寿命长。
质量过硬，好看又实用：欧美净产品通过了国际日化的认证，可以称得上实用免检产品。同时欧美净产品还追逐潮流与时尚，每一款垃圾桶都有一定的含义，有专门为厨房准备的、有专门为客厅准备的、有专门为洗手间准备的、还有你的办公室、宾馆、医院等处，还有一款放到办公桌和餐桌上的。
数千亿元大市场，热销产品排首位
垃圾桶是当今居家用品、酒店用品市场中必不可少的产品。而随着人们环保意识和审美水平的普遍提高，垃圾桶的种类和数量也在不断翻新和增加，人们更加注重它的美观和实用性，而产品也向着“小巧”和“智能化”方向发展。像酒店行业热门产品搜索排行首位是垃圾桶，而在垃圾桶的子搜索中，智能垃圾桶又排在了第一位。
以往智能垃圾桶属于高端产品，只有高端家庭才会购买，而如今欧美净智能垃圾桶打破了这个怪圈，成为平民也能买得起的产品。保守估计，仅全国范围内潜在销售规模约1亿台，市场规模数千亿元。
数千元就可以垄断经营，我的地盘我做主
据相关市场调查的数据显示，国内一个100万人口的城市，垃圾桶销量在10万个左右，市场份额不低于1000万。以上数据充分显示，欧美净智能垃圾桶作为生活的必需品属于循环消费，其市场潜力巨大。
普通型垃圾桶每个可赚100元，按每天销售20个计算，每天可赚2000元。欧美净项目一次投入，受益终身。开一家欧美净专卖店，可以抢占一方市场，投入不大，几千元投资，成本低廉，无风险，成效显著。
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优势
免收费，免收合同保证金。
区域内独家经营。
在所的区域内自行发展下级商及经销商。
优先享有区域级别晋升资格。
总部对各级商统一授权销售。
对各级商给予广告支持。
完成销售量，后续进货如形成产品积压，可由总部按供货价收回。
产品实行“三包”免费维修期一年。
智能垃圾桶范文6
现在的城市是越来越美丽，而每天产的垃圾倒成了一个问题。路边的垃圾到处是臭熏熏的，扔垃圾还要用手捂住鼻口，特别是清洁工人在清理垃圾的时候，我们还要绕道走，这样的现象是谁也不愿看到的,怎么办呢？如果垃圾桶每天都运到工厂清洗、消毒，那样肯定是不行的，这样需要大量的人力和财力，还会给人们带来许多不便。
因此我想发明一种清洁飞碟，它是一名智能“清洁工”。虽然它的体积只有小学生课桌那么大小，但是它可容纳十吨垃圾。它可是智能导航的，飞在空中寻找路边的垃圾桶，找到一个垃圾桶，就会从底部射出一道人们肉眼看不见的光，这种光会对垃圾进行消毒并把垃圾全部吸进去。为了不让人们看见飞在空中的垃圾而恶心，它发出的光一射到垃圾桶，垃圾就会变得透明，人们就看不见飞在空中的垃圾了。当它把全城的垃圾都吸完并压缩到一个小钢瓶里，就自动把垃圾分别压缩到十个小导弹里，这十个小导弹每个装一吨，最后把这些小导弹发射到外太空爆炸，把垃圾消灭掉。
为了环境的更加美丽、为了人们的健康,这就是我想要发明的清洁飞碟。
