1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
研究背景：
垃圾桶作为家庭生活中必备工具之一，在给人们生活带来便利的同时。也给使用者造成了一定的危害。现有的家用垃圾桶对垃圾封存效果不好，若不及时清理垃圾．极易造成异味散出和细菌滋生，导致家庭环境污染。但随着人们生活水平的提高，环保意识也有所加强。大家逐渐将周身垃圾与自身健康紧密联系在一起，智能垃圾桶应时而生。
研究目的：
目前市面上出现的智能垃圾桶，如自动翻盖垃圾桶、语音播报垃圾桶、自动报满垃圾桶等，不仅功能单一，而且价格昂贵，并没有得到真正的普及。因此，本文拟设计一款集多功能为一体的智能垃圾桶，不仅实用，而且成本较低，可广泛用于人们的家庭生活。
研究意义：
首先，现在多数家庭使用的垃圾桶是无盖型或人工翻盖型。无盖型垃圾桶经常造成垃圾溢出或异味快速扩散，人工翻盖垃圾桶则存在使用不便等弊端。为了解决以上弊端，拟设计具有自动开关盖功能的垃圾桶。当有人扔垃圾时，垃圾桶自动开盖，人离开自动关闭。其次，为垃圾桶加上盖子避免了桶内异味的迅速扩散，但将垃圾与外界隔绝，导致人们不能直观看到桶内垃圾的高度。虽然人在扔垃圾时，盖被打开，可以看到垃圾状况，但是人不可能一直守在垃圾桶旁扔垃圾，因此，为了方便考虑，拟为垃圾桶设计高度检测功能，用来提醒主人垃圾溢出状况，以待主人及时处理垃圾。最后，封闭型垃圾桶会导致桶内空气流动性差，细菌极易滋生并产生有害气体，故设计异味监测功能，提醒用户垃圾桶内异味浓度情况，便于用户作相应的处理。若垃圾接近装满且有异味时，则及时进行换袋处理；垃圾未满但有异味时．则可以采取放置干燥剂、喷洒异味去除剂等措施处理。
2. 研究的基本内容和问题
研究内容：
该款垃圾桶以stc89c52单片机作为主控制芯片。为了实现自动开关盖功能，引人超声波感应模块感应是否有人扔垃圾，通过测距模块检测桶内垃圾是否已满，通过异味检测模块检测桶内异味气体的浓度情况。以上三大模块将检测到的信号传送给单片机。单片机经过处理后，再将信号发送出去。其中，经处理后的红外感应模块信号传送给电机驱动模块，执行开关盖功能；显示模块和报警模块用于接收经处理后的测距信号和异味浓度信号。另外，通过电源模块给单片机和电机驱动模块供电。
预期目标：
1.通过传感器检测，当有人丢垃圾时自动打开垃圾桶盖。
3. 研究的方法与方案
研究方法：
本课题的目标是设计一款多功能智能垃圾桶，将多种实用性功能集于一体，最终达到“一桶多用”的目的。设计方法是：首先针对垃圾桶的总体结构进行整体布局，然后对各功能的实现路径和手段进行大致规划，再将每项功能进行独立性设计并加以实现，最终给出能够实现多功能的智能垃圾桶的设计方案。
硬件设计：系统硬件电路由单片机最小系统及其外围电路(人体感应电路、电机驱动电路、光电开关测距电路、异味检测电路等)构成，实现垃圾桶的功能。
4. 研究创新点
[1]陈喜春.基于ld3320语音识别专用芯片实现的语音控制[j].电子技术,2011,38(11):20-21.
[2]韩宇飞.基于ld3320的语音识别系统在家庭电路中的模拟应用[j].无线互联科技,2015(11):66-68.[3]王中心,王东方,王亚伟,等.基于ld3320语音识别模块的智能家居声控系统[j].物联网技术,2016,6(11):19-21.[4]何侃,田亚清,李强等.基于ld3320的语音识别智能垃圾桶设计[j].国外电子测量技术,2015(6):85-88.[5]温武,古鹏.红外感应式智能开关控制系统的设计和实现[j].科技信息,2010(14):218-219.[6]张庆芳. 基于语音识别的灯光控制系统[j]. 轻工科技,2016(11):73-74.
[7]张粮雨,杨洋.基于51 单片机的红外测仪[j].中国科技纵横,2013,21.[8]贾晶.基于stm32的嵌入式语音识别模块设计[j],数字技术与应用,2012(6):152-153.[9]王安娜,王勤万,刘俊芳等.改进的语音特征提取方法及其应用[j]. 计算机工程,2008,34(5)196-197,200.[10]潘丽杰,徐本亮,朱琪等.基于双麦克风降噪技术的语音识别系统[j].现代电子技术，2016,39(2):137-139,124.
5. 研究计划与进展
2021年1月14日-2021年2月28日，有针对性的学习课题相关资料，学习相关学科的基础知识，学习实验所需软硬件的相关知识。
2021年3月1日-2021年3月15日，设定实验方案，采集实验数据。查阅资料，撰写并提交开题报告。
2021年3月16日-2021年4月20日，进一步理论分析，进行实验，开发相关软硬件系统。
