本文来自机智云开发者：凌加平,潘绍明,田径北,韦明峥,周俊男,谭晧
广西科技大学电气与信息工程学院广西科技大学工程训练中心
摘 要：随着社会的发展，我国对城市卫生越来越重视，城市环卫工作的智能化是建设智慧城市较重要的一部分。以STM32F103ZET6 为核心，以 esp8266 WIFI 模块为数据传输通道，以机智云物联网平台为设计了一套基于物联网的智能垃圾桶监管系统，该系统由智能垃圾桶、云端数据中心、手机 APP 等组成，搭载人体红外传感器，温度、超声波、气味等传感器，把垃圾桶实时状态发送到云端，环卫人员可通过手机 APP 查看垃圾桶状态然后尽快做出相应处理 ，通过这套监控系统，提高环卫人员工作效率。
关键词：物联网；机智云；ARM；传感器；垃圾桶
1，监管系统总体方案设计
本项目基于物联网的智能垃圾桶监管系统研究，通过现有的垃圾桶种类与发展情况，针城市垃圾桶分布实际情况，确定系统的组成模块，然后对电路控制系统进行设计与制作，编写程序以及接入手机 APP 等等，最后完成本设计。整个系统构建框架如联网实现数据发送与接收垃圾桶状况数据经过云端服务器发送。图 1 所示。
图 1 系统构建框架图
図1に示すように、システム全体の動作はARMシングルチップマイクロコンピュータによって制御され、データはモノのインターネットを介して送受信されます。ゴミ箱のデータは、クラウドサーバーを介してユーザー端末（モバイルAPP）に送信されます。衛生管理者は、各ゴミ箱の状態をリアルタイムで監視します。ゴミは捨ててください。各モジュールの機能は次のとおりです。（1）人間の赤外線センサー、温度センサー、超音波センサー、臭気センサーなどのセンサーセンサーを使用して、データを収集し、コントロールセンターに情報を送信し、ゴミ箱の蓋の自動開閉を完了します。（2）ゴミ箱内の紫外線を消毒し、ゴミ箱がいっぱいになると自動的に警告するようにARMをプログラムします。（3）Gizwitsクラウドサービスプラットフォームの助けを借りて、製品モバイルAPPの開発とデータポイントのアクセスと設定が実現されます。衛生労働者は、モバイルAPPを通じて市内のさまざまなゴミ箱の状態を表示して、作業を容易にし、人間とコンピューターの遠隔操作を実現できます。
2システムのハードウェア設計
監視システムの設計を実現するには、ハードウェアとソフトウェアが必要です。システムは、STM32F103ZET6シングルチップマイクロコンピューター、赤外線センサー、温度センサー、超音波モジュール、ESP8266WIFIモジュール、およびリレーモジュールで主に構成されます。システムの中心はSTM32F103ZET6シングルチップマイクロコンピューターで、センサーによって収集されたデータを受信し、データを処理してネットワークに接続するためにESP8266WIFIモジュールに送信します。次に、アラームを携帯電話のAPPに表示して、衛生担当者にゴミをできるだけ早く処理するよう通知します。
3システムソフトウェア設計
このシステムは、人体の赤外線センサー、温度センサー、超音波センサー、臭気センサーなどのセンサーからのデータ収集を完了し、ゴミ箱の蓋の自動開閉を実現し、ネットワークを介して衛生担当者の携帯電話APPに信号を送信するだけでなく、適切に実行する必要がありますハードウェアの構築に加えて、ソフトウェアの設計も必要です。この設計には、主にデータ取得プログラムの設計、制御プログラムの設計、およびネットワーク機能の設計ランプの3つの部分が含まれます。ソフトウェア設計は、主に公式のファームウェアライブラリを効果的に制御するためにKeil uVision5とSTCを使用し、システムソフトウェア設計の全体的なフローチャートを図2に示します。
3.1 Gizwits Cloudへのアクセス
システムはESP8266-12Fモジュールを介してインターネットに接続されており、Gizwits IoTクラウドプラットフォームを利用してモバイルAPPが構築され、システムのリアルタイムデータを表示します。Gizwits IoTプラットフォームは、世界をリードするIoT開発プラットフォームであり、スタンドアロンのインテリジェントなソフトウェアおよびハードウェア開発サービスを個人および企業に提供します。Android携帯電話APPなどのアプリケーションプログラミングインターフェイス（API）を提供します。これにより、開発者がAPPを簡単に作成できるようになります。これに基づいて、システムに必要なデバイスノードを追加すると、対応するシステムが自動的に生成されますゴミ箱データの遠隔閲覧機能を完結させるデータ相互伝送を実現する通信プロトコル。
ESP8266モジュールを介してハードウェアをGizwits IoTプラットフォームに接続する場合は、STM32F103ZET6に通信ファームウェアライブラリを移植し、Gizwits GAgen通信ファームウェアを書き込み、Gizwitsダウンロードセンター（https：//download.gizwits）からファームウェアをダウンロードする必要があります。 com / zh-cn / p / 92/93は、クラウドで取得したデータをシリアルデータに変換し、クラウド通信を実現します。