高永強，馮露之，平 安，薛 軍，尉江波

（1.呂梁學院，山西 離石 033000；2.山西工程科技職業(yè)大學，山西 晉中 030602）

目前，垃圾是各國環(huán)境面對的重要問題，很多城市的垃圾因為數(shù)量太多，根本無法被及時處理干凈，這就導致垃圾日益堆積，造成城市環(huán)境受到嚴重的污染，并且這種集中處理的方式會導致很多垃圾無法進行回收，而一些有害垃圾也造成了環(huán)境更嚴重的污染。因此，為了節(jié)約人力物力，并且保證垃圾能夠得到回收利用，生活垃圾自動識別分類系統(tǒng)應運而生，這是城市化生活和垃圾回收的一種必然趨勢。

1 垃圾處理存在的問題

1.1 人們的垃圾分類意識不高

很多發(fā)達國家對垃圾分類非常重視，實行垃圾分類已經(jīng)成為他們日常生活的一種態(tài)度，城市里的垃圾桶都是分類擺放的，居民們也都樹立了良好的生活垃圾分類意識。而我國作為發(fā)展中國家，在垃圾分類方面仍舊有很多問題需要去解決。盡管我國政府早在2002年就開始提倡垃圾分類，但是效果卻不顯著，很多居民的垃圾分類意識并不高。直到今日，盡管已經(jīng)有一些城市出臺了垃圾分類的規(guī)定，但是我們也可以看到，人們的垃圾分類意識仍然較差，并且很多居民對于垃圾分類不是很理解，大家也不清楚如何進行垃圾分類[1]。因此，這也導致了我們的生活垃圾分類和收集工作仍然存在許多問題。

1.2 垃圾分類方法不統(tǒng)一

在2004年，我國出臺了城市生活垃圾分類方法及評價標準，但是這些分類方法和評價標準并沒有讓我們的城市垃圾得到更好的分類。盡管很多居民想將垃圾進行分類，卻也是有心無力。因為垃圾分類的煩瑣，導致很多地方的垃圾分類非?；靵y，所以就造成了垃圾分類的政策無法實施完整。再加上每個城市的分類系統(tǒng)都不一樣，導致了很多垃圾亂七八糟分類現(xiàn)象的產(chǎn)生。

1.3 垃圾處理方式?jīng)]有更新

目前，我國垃圾主要的處理方式是進行焚燒，如果能夠提前將垃圾做好分類，將一些可利用的垃圾進行回收，那么也就意味著很多垃圾不用進行焚燒，就可以減少焚燒帶來的危害。因為垃圾焚燒處理方式本身就有很多危害，這在很多發(fā)達國家也不能很好解決。因此，研究一種簡單低廉的垃圾分類處理方式具有重大的意義，我們的垃圾處理方式必須創(chuàng)新，這樣才能適應當今社會的發(fā)展需求，減少環(huán)境的污染和惡化[2]。

1.4 垃圾處理觀念落后

盡管我國經(jīng)濟建設和城市化的進程加快，但是民眾垃圾分類意識依舊沒有得到普遍提高。在垃圾的處理上，只是加大對垃圾填埋場和焚燒廠的不斷投入，在垃圾分類方面落實得依然不到位。這種處理垃圾的落后方式和落后觀念亟需改進。

2 垃圾自動分類的技術方案

2.1 需要控制垃圾分類

在垃圾自動分類上，可以采用條形碼技術對每一種垃圾進行投放識別，將有害垃圾與可回收垃圾進行分類識別。這個技術一定要重點關注有害垃圾和不可回收的垃圾，因為可回收垃圾一般數(shù)量比較少，而廚房垃圾和一些異味比較大的垃圾數(shù)量會很多，垃圾種類也非常多，這類垃圾如果分類不徹底，就會對周邊環(huán)境有很大的影響，因此，這種技術的識別要重點考慮廚房垃圾和一些異味比較大的垃圾，要對它們進行重點識別，并且在投放這些裝置的時候，要重點放在廚房和一般垃圾當中。

2.2 制作垃圾袋的條形碼編碼

垃圾袋是每個家庭存放垃圾的必需品，因此，要實現(xiàn)垃圾的自動分類，就要從垃圾袋入手，將垃圾條形碼進行批量印制，讓每一個垃圾袋上都帶有分類的條形碼，這樣在進行垃圾分類時更加有利于自動分類的程序。因為條形碼的使用，才能讓生活垃圾自動識別系統(tǒng)能夠更好地運行。對于一般垃圾袋，大部分都是由居民各自提供，不具備印制條形碼的條件，這樣的情況可以由居民社區(qū)統(tǒng)一打印，讓居民粘貼在自己家使用的垃圾袋上。

3 基于互聯(lián)網(wǎng)的生活垃圾分類投放系統(tǒng)結構及功能

3.1 系統(tǒng)結構

基于互聯(lián)網(wǎng)的生活垃圾分類投放系統(tǒng)，根據(jù)投放垃圾分類裝置，將各市區(qū)、各街道的計算機等終端接入系統(tǒng)，以便于更好地掌握垃圾分類的情況，讓垃圾自動化分類系統(tǒng)能夠更好地運行。

3.2 系統(tǒng)功能：垃圾分類投放裝置

（1）條碼識別單位。首先，在垃圾袋上應有條碼信息，它對應著居民的住址和每一種垃圾分類的類型，在居民區(qū)投放垃圾的時候，垃圾自動化分類系統(tǒng)會對垃圾袋上的條碼進行掃描和識別，并且將其記錄。同時，在通過電氣控制系統(tǒng)和機械傳動系統(tǒng)，在系統(tǒng)感應到垃圾的類型和信息之后，會自動打開所對應的垃圾投放箱，實現(xiàn)垃圾的精準投放和進行垃圾投放信息的整理。讓垃圾分類更加條理化，促進垃圾自動化分類的發(fā)展，更好地普及生活垃圾自動化分類的系統(tǒng)。

（2）電氣控制單元。采取單片機對五個垃圾系統(tǒng)進行識別和控制，讓系統(tǒng)能夠根據(jù)垃圾的不同類型對垃圾進行精準的識別，從而對每一種垃圾所對應的垃圾箱實現(xiàn)機械傳動系統(tǒng)的控制，使系統(tǒng)能夠更加精準地完成垃圾分類。這個自動化過程可以減少很多垃圾回收的手段和程序，同時也可以防止一些可回收的垃圾被浪費，節(jié)省了很多人力和物力資源。除此之外，在居民進行垃圾投放的時候，可以記錄他們的投放信息，將每一個居民的垃圾投放和分類數(shù)據(jù)進行記錄。當居民投放垃圾過多導致垃圾箱外溢的時候，系統(tǒng)所連接的計算機可以通過互聯(lián)網(wǎng)采取短信或者其他方式自動報警，就會有專門的處理人員來進行收取垃圾，這也防止了垃圾箱過滿而導致環(huán)境受到污染，從而讓整個城市的環(huán)境變得更好。

（3）機械傳動單元。系統(tǒng)通過驅動電機直接控制垃圾桶的蓋子，當前面的感應系統(tǒng)和控制系統(tǒng)將垃圾的種類以及居民投放的信息整理好之后。在居民進行垃圾投放的時候，機械傳動單元就會自動打開對應的垃圾箱蓋，讓垃圾能夠準確地進入到每一個被分類好的垃圾箱中。這也節(jié)省了居民的時間，減少他們因對垃圾分類不清楚而帶來的煩惱。同時，也防止垃圾混亂分類現(xiàn)象的發(fā)生，讓垃圾分類能夠更加有條理地進行，提高居民的垃圾處理意識和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的意識。

（4）通信接口單元。通信接口單元是防止環(huán)境因垃圾箱過滿受到污染的一個關鍵環(huán)節(jié)，如果沒有這個環(huán)節(jié)，那么就算前面的垃圾分類做得再好，最后的結果也是讓垃圾外溢出來，又重新堆積到一起。通信接口單元的設置可以讓垃圾的情況被準確檢測到，因為通信口單元通過無線的方式與社區(qū)和各市區(qū)街道的計算機進行聯(lián)系，垃圾分類投放信息能夠被系統(tǒng)更好地監(jiān)測到。如果系統(tǒng)監(jiān)測到垃圾箱已經(jīng)滿了，那么就會自動地通知專業(yè)的人員來進行處理。

3.3 垃圾分類監(jiān)管信息系統(tǒng)

（1）垃圾分類監(jiān)管信息系統(tǒng)的運行環(huán)境。垃圾分類監(jiān)管信息系統(tǒng)采取互聯(lián)網(wǎng)技術開發(fā)，適合瀏覽器的應用程序，可以通過數(shù)據(jù)庫進行垃圾數(shù)據(jù)的儲存和整理。運用互聯(lián)網(wǎng)和計算機系統(tǒng)，可以讓信息的整理更加準確，減少人力資源的投入，同時，又能夠準確分析出垃圾的信息和分類的情況，讓垃圾自動化分類的方案實行得更順利，加快我國垃圾自動化分類的發(fā)展。

（2）監(jiān)管信息系統(tǒng)功能結構。監(jiān)管信息系統(tǒng)的功能是將各個市區(qū)、街道、社區(qū)聯(lián)系起來，將相關負責人的信息和通信方式進行記錄，同時也會記錄所在地區(qū)的志愿者和聯(lián)系人以及他們的通信方式，并且對條形碼垃圾袋的發(fā)放領取人以及他們使用的數(shù)量、使用時間和規(guī)格都能夠進行相應的記錄。居民垃圾分類的時間以及分類的位置信息都能夠被系統(tǒng)讀取，從而可以更好地管理居民的垃圾分類。除此之外，監(jiān)測信息系統(tǒng)還可以更好地記錄市區(qū)人員和各城區(qū)的垃圾分類正確率、投放準確率，以及各種存在的問題和不足，并且進行定期的統(tǒng)計，將各個自動檢測系統(tǒng)和分類系統(tǒng)的情況都進行存檔發(fā)放。專業(yè)人員會定期對系統(tǒng)進行改進和檢測，隨時掌握垃圾分類的動態(tài)情況。

4 自動識別分類回收系統(tǒng)的應用前景

由于我國的城市化進程不斷加快，生活在城市中的人口不斷增長，所以城市每天都會產(chǎn)生很多生活垃圾和一些難以處理的其他垃圾。為了能夠更好地保護我們的生活環(huán)境以及提高人們的生活環(huán)境質量，促進我國的可持續(xù)發(fā)展，就必須做好垃圾分類、回收和處理工作，而垃圾分類又是重中之重。但是讓人們快速接受垃圾分類的觀念，并且實施好垃圾分類的日常工作，依然面臨很多問題與困難。由于我國居民的垃圾分類意識不高，并且對于垃圾分類的知識也不是很了解，如果強制性規(guī)定讓居民進行垃圾分類，效果有限，還會出現(xiàn)很多垃圾分類混亂的情況，并且也會造成很多可回收垃圾資源的浪費。然而采用自動識別分類回收系統(tǒng)，人們可以減少因很多垃圾分類帶來的不必要的麻煩，他們只需要將帶有條碼的垃圾袋放入垃圾回收系統(tǒng)中，系統(tǒng)就可以自動檢測到垃圾的類型，自動地進入相應的垃圾箱當中。如此一來，就可以減少很多不必要的程序和手段，讓居民的垃圾分類工作得以順利運行。自動識別分類回收系統(tǒng)可以將垃圾進行合理精準的分類，不僅減少了對環(huán)境污染，提高了有用垃圾的回收利用，而且減少了垃圾資源浪費的情況。

自動識別分類回收系統(tǒng)可以極大地減少在垃圾分類與處理方面的人力和物力投入，有助于降低轉運成本和人工的勞動強度，提高了垃圾回收的工作效率，也相當于減少了垃圾填埋場和垃圾焚燒廠的建設數(shù)量，讓我們的生活環(huán)境得到了有效的保護。同時，在垃圾進行回收和轉運的過程中，因為分類的專業(yè)化就不會導致第二次污染的產(chǎn)生，垃圾的合理分類可以讓很多可回收垃圾能夠得到再次循環(huán)利用，減少了資源浪費，符合我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。

5 結束語

綜上所述，隨著我國城市人口的快速增長和經(jīng)濟的迅速發(fā)展，垃圾處理已經(jīng)成為一個嚴重的社會問題和環(huán)境問題。目前的垃圾處理工作中依然存在許多問題和矛盾，因此，垃圾自動識別分類系統(tǒng)就應運而生，它讓垃圾分類更加便利，可以讓垃圾被精準分類并且進行有效回收利用，防止資源的浪費，還節(jié)約了垃圾分類方面的人力物力投入，提高了垃圾分類的效果和監(jiān)管水平，其應用前景廣闊。