隨著世界人口的飛速增長(zhǎng)和全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,資源的有限性成為了限制人類(lèi)生存和發(fā)展的重要因素,而做好垃圾分類(lèi)是資源回收的重要前提。廢料瓶是一種重要的可回收資源,其具有以下特點(diǎn):（1）數(shù)量龐大:據(jù)英國(guó)衛(wèi)生局統(tǒng)計(jì)2016年全球塑料瓶消費(fèi)量達(dá)到4800億個(gè),預(yù)計(jì)2020年將達(dá)到5000億個(gè),相當(dāng)于每秒消費(fèi)2萬(wàn)個(gè)塑料瓶^[1]。（2）回收價(jià)值高:廢料瓶可以分為塑料、鐵鋁、玻璃三類(lèi),而廢塑料、廢金屬、廢玻璃屬于我國(guó)十大重要再生資源種類(lèi)。（3）不同種類(lèi)廢料瓶后續(xù)處理方式不同:塑料瓶的處理方式有壓塑、擠塑、注塑等,而鐵、鋁等金屬材質(zhì)的廢料瓶處理方式有壓縮、打磨、拋光等。因此廢料瓶分類(lèi)系統(tǒng)有很高的研究?jī)r(jià)值。目前關(guān)于廢料瓶分類(lèi)系統(tǒng)的相關(guān)研究較少,其應(yīng)用主要分為傳統(tǒng)垃圾桶和智能垃圾桶,兩者仍存在一些不足之處:（1）傳統(tǒng)垃圾桶前期只是簡(jiǎn)單的擺設(shè)兩個(gè)或多個(gè)桶并標(biāo)識(shí)可回收和不可回收等,主要依靠后期人工收集、分類(lèi),這樣雖然能夠?qū)崿F(xiàn)較高的準(zhǔn)確率,但是存在分類(lèi)效率低、分類(lèi)周期長(zhǎng)、人工取樣繁瑣且勞動(dòng)強(qiáng)度大等問(wèn)題。（2）智能垃圾桶通過(guò)自動(dòng)稱重、語(yǔ)音識(shí)別、移動(dòng)掃碼等技術(shù)將垃圾與相關(guān)責(zé)任人綁定在一起,通過(guò)前... 

【文章來(lái)源】：浙江工商大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

系統(tǒng)框架圖

基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的智能廢料瓶分類(lèi)系統(tǒng)11第3章系統(tǒng)硬件裝置設(shè)計(jì)3.1硬件裝置開(kāi)發(fā)板與操作系統(tǒng)3.1.1開(kāi)源硬件與傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板目前常見(jiàn)的開(kāi)發(fā)板大致分為兩種類(lèi)型，一種是以STM32、S3C2440以及51為代表的傳統(tǒng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板，另一種是近幾年來(lái)逐漸流行的以Arduino、NodeMCU、和樹(shù)莓派（RaspberryPi）為代表的開(kāi)源硬件開(kāi)發(fā)板。本文主要從運(yùn)算能力和開(kāi)發(fā)流程兩方面對(duì)開(kāi)源硬件與傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板進(jìn)行對(duì)比。（1）開(kāi)源硬件與傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板使用的CPU可以分成MCU(微控制器，或者稱為單片機(jī))和MPU(微處理器)兩類(lèi)，二者的本質(zhì)區(qū)別在于MMU(內(nèi)存管理單元)，也就是對(duì)于虛擬內(nèi)存空間的支持。樹(shù)莓派和S3C2440是屬于MPU類(lèi)的，而Arduino和STM32是屬于MCU類(lèi)的。它們?cè)谶\(yùn)算能力上有著巨大的差距。圖3-1開(kāi)源硬件與傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板運(yùn)算性能比較圖[10,11]（2）開(kāi)源硬件是指以像軟件開(kāi)放源碼的方式去設(shè)計(jì)的電子硬件，它在電路原理圖、固件、開(kāi)發(fā)材料、設(shè)計(jì)圖等方面使用開(kāi)源協(xié)議，開(kāi)源硬件的開(kāi)放更多的是對(duì)于軟件工程師的開(kāi)放，讓開(kāi)源硬件能夠進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，成為基于軟件開(kāi)發(fā)的平臺(tái)，這些開(kāi)源硬件開(kāi)發(fā)板在應(yīng)用難度上大大降低，開(kāi)發(fā)流程變的便捷，有大量封裝好的應(yīng)用軟件方便調(diào)用，因此，對(duì)開(kāi)發(fā)人員的要求就無(wú)需像傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板那樣高，開(kāi)發(fā)周期也大大縮減。傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板與開(kāi)源開(kāi)發(fā)板開(kāi)發(fā)流程對(duì)比如表3-1所示。

基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的智能廢料瓶分類(lèi)系統(tǒng)12表3-1傳統(tǒng)與開(kāi)源開(kāi)發(fā)板開(kāi)發(fā)流程對(duì)比[11]種類(lèi)開(kāi)發(fā)流程傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板硬件選型→設(shè)計(jì)PCB→焊接→調(diào)試硬件→編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)→移植TCP/IP協(xié)議→調(diào)用硬件接口→編寫(xiě)軟件程序開(kāi)源開(kāi)發(fā)板硬件選型→連接開(kāi)發(fā)板→調(diào)用開(kāi)源庫(kù)→編寫(xiě)應(yīng)用程序本系統(tǒng)的硬件裝置主要用于協(xié)調(diào)傳感器工作、提供硬件支持以及控制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行流程，因此相比于傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)板，本系統(tǒng)的硬件裝置選擇了性能較好，開(kāi)發(fā)流程較簡(jiǎn)單的開(kāi)源硬件：樹(shù)莓派和Arduino。3.1.2樹(shù)莓派樹(shù)莓派（RaspberryPi）是一款基于ARM的微型電腦主板（BroadcomB‐CM2835），以SD/MicroSD卡為內(nèi)存硬盤(pán)，卡片主板周?chē)?/2/4個(gè)USB接口和一個(gè)10/100以太網(wǎng)接口（A型沒(méi)有網(wǎng)口），可連接鍵盤(pán)、鼠標(biāo)和網(wǎng)線，同時(shí)擁有視頻模擬信號(hào)的電視輸出接口和HDMI高清視頻輸出接口，以上部件全部整合在一張僅比信用卡稍大的主板上�？蛇\(yùn)行Linux、WindowsIoT、AndroidThings等系統(tǒng)，并且可以外接多種電子元器件。圖3-2樹(shù)莓派結(jié)構(gòu)圖[12]由于樹(shù)莓派強(qiáng)大的功能、優(yōu)越的性價(jià)比，使其受到了計(jì)算機(jī)、通信與電子從業(yè)者與愛(ài)好者的追捧。近兩年樹(shù)莓派的用戶數(shù)量快速增長(zhǎng)，它所能實(shí)現(xiàn)的功能也與日俱增，目前樹(shù)莓派的應(yīng)用領(lǐng)域通常是家庭或私人的智能設(shè)備開(kāi)發(fā)。樹(shù)莓派具備計(jì)算機(jī)與單片機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的大部分功能，只需接通電視機(jī)和鍵盤(pán)，就能執(zhí)行如電子表格、文字處理、玩游

【參考文獻(xiàn)】：
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