摘要:我国百分之九十以上的住宅小区废品未经循环利用就直接处理掉，导致大量资源浪费，为解决废品回收中所存在的一系列问题，本文设计出一款基于物联网的废品回收系统。为了更好地满足工作人员对废品回收系统的管理，投放前需注册个人账号，生成个人信息二维码，同时该系统利用人工智能将废品进行分类，分别计价，并以微信或支付宝直接扫码的有偿回收方式提高居民参与的积极性。通信方面将ZigBee无线传感器网络技术与 GPRS技术相结合以实现数据采集、无线传输、远程通信和监测的功能。系统组建ZigBee网络，实现对废品重量、种类、价格、回收箱内是否已满状态及废品投放人员等信息进行采集，最后利用GPRS技术将数据发送到相应统计部门，从而实现了对回收系统远距离监测。

                                                                                               塑料回收, 废金属回收 ,工厂拆除回收, 电线电缆回收, 再生资源回收,

0引言

    人们在日常生活中产生了各种垃圾，其中很大一部分是固体垃圾，如废纸、废电器、塑料制品等等。目前，处理这些固体垃圾的办法主要有填埋、焚烧和回收利用三种。填埋方式比较简单，但垃圾里的化学物质一旦渗透的土壤里和地下水中，便会产生各种疾病。采取焚烧固体垃圾的方法，能避免填埋法对环境造成的那些污染，处理垃圾的量可以很大，而且焚烧垃圾时所产生的热量，可以利用来发电供暖等，可是，焚烧垃圾也会对大气产生污染，焚烧以后的灰烬不但污染环境，而且需要找地方处理。如果能够把垃圾分类进行回收，废纸每制造1立方米的再生纸，就等于为环境保护了17棵树。塑料回收后，不但可以制造成再生塑料产品使用，还可以变成原油，再从中提炼出柴油、汽油，供人类使用。目前住宅小区的垃圾分类状况不容乐观，有意识的人们自己留存纸类、塑料制品，需要堆积在家里等废品回收人员上门，没有垃圾分类意识的人们就会和所有生活垃圾一起扔到小区垃圾池中，而有些人还回到垃圾池中翻动寻找纸制品、塑料制品，两种处理方式都是既不卫生也浪费时间，所以住宅小区废品回收系统的建立必要且必须。

1系统介绍

    本次设计的废品回收系统利用物联网、互联网融合技术，实现废品投放的有源可溯。它主要由运营服务+硬件设备(废品回收系统、压力传感器模块等)+云服务平台+微信公众平台组成，其基本原理是通过二维码、GPS.ZigBee等技术，建立一户一码实名制，通过智能技术手段实施废品投放及回收，使废品做到减量化、资源化、无害化。同时，对正确投递的行为采取积分奖励措施，进一步推进居民参与废回收的积极性。

2硬件电路设计

" 2.1废品回收系统

    当有人靠近废品回收箱丢废品时，停留时间超过1秒废品回收箱开盖驱动电路工作，自动打开废品回收箱;当人丢完废品离开时，废品回收箱的盖子延时一段时间自动关闭;当废品回收箱内废品快装满的时候，能自动通过GPRS模块发送信息到周边工作人员，以便及时清理;具有自动和手动2种工作模式，由切换开关控制，具有单独的手动开关盖按钮。为充分利用自然资源，该回收系统采用太阳能供电系统供电，并安装有寻光模块大大提高了光的利用效率，转化的电能经过滤波稳压后储存在回收箱内置的蓄电池内，为LED显示屏、开关箱盖、GPS/GPRS模块、ZigBee模块‘以及各种传感器提供电源。

.2.2称重模块

    利用人工智能技术通过大量算法识别不同的废品，利用压力传感器计算出废品重量，根据废品对应着不同的单价，得到本次回收的费用。称重计费后便会驱动步进电机将废品投放到指定位置。随后用户可直接通过支付宝或者微信对准激光发射区得到本次废品回收的费用。

    箱内置有红外传感器传感器，实时检测箱内剩余容量，等容量小于设定值时代表回收箱已满，此时触发单片机中断系统，利用舵机控制压缩板压缩，当压力超过设定值便不再压缩，便利用GSM模块发送短信至附近工作人员手中。

.2.3安全模块

    箱内置有火焰、气体传感器，当箱内出现着火现象以及检测到存在气体超标现象就会发出警报，同样会立即触发中断系统短信通知工作人员;箱外置有人体感应传感器，当工作人员通过输入密码取走箱内废品离开时，便会自动关盖。

.2.4通讯模块

    通讯模块以GPRS模块和ZigBee模块构成。GPRS模块通过设置主机号码，当废品回收箱盛满的时候，模块自动发送短信至周边清洁工人，从而及时清理为核心。ZigBee模块的三种逻辑设备:协调器、路由器、终端，调用协议栈提供的组网函数、加入网络函数，实现网络的建立与节点的加入发送设备调用协议栈提供的无线数据发送函数，实现数据的发送接收端调用协议找提供的无线数据接收函数，实现数据的正确接收。助用户获得有效信息。

.3.2系统维护与信誉积分设计

    为防止对回收箱造成故意性人为破坏以及造假现象的发生，在投放之前需要扫码进行实名认证，生成个人信息二维码，每次投放前需先扫码认证身份，对故意造假、破坏的人会降低信誉积分，当积分减少到一定程度便不得使用该系统，还会较少其支付宝等信用额度。

.3.3使用流程图

    工作人员手中的app可随时查看每个回收箱的位置、剩余容量、有无损坏、内部气体浓度、有无火灾预警，调整废品单价;能对回收人员业绩作出考核，处理的回收箱数量、回收总次数、废品回收总量和平均回收延迟时间等工作情况数据，为环卫工人的绩效考核提供详尽的参考数据，提高绩效考核的准确性。

4结束语

    基于物联网的废品回收系统对居民小区垃圾存储及废品回收进行实时监测，并建立系统数据信息平台，实现城市居民小区生活环境的实时监测。这种方式是一种新兴的回收方式，它以有偿回收直接扫码返现为最大亮点，极大提高居民参与的积极性，从而实现了对废品的减量化、资源化、无害化的处理。该系统通过对回收系统的远程控制、实时监测、及时通知等方式利用物物相连，极大的提高了回收效率，对回收改革、环境保护、物业管理、资源利用等方面起到良好的效应，可以促进小区生态环境的保护，促进城市经济和社会和谐发展。