醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計

第1章緒論1.1研究目的及意義隨著醫(yī)療廢物所產(chǎn)生的有害垃圾日益增多，醫(yī)療方面產(chǎn)出的有害垃圾也越來越多。當(dāng)前，全世界都正在為如何處理醫(yī)療垃圾而為難。盡快處理醫(yī)療廢物可以減少對環(huán)境的破壞，廢棄的醫(yī)療垃圾可能會含有有毒物質(zhì)，會對人類產(chǎn)生嚴(yán)重危害，也會導(dǎo)致動物死亡REF_Ref10007\r\h[3]?，F(xiàn)有的醫(yī)療垃圾桶不能很好地檢測垃圾桶中含有的垃圾，當(dāng)垃圾塞滿時，不能及時做出響應(yīng)，影響后續(xù)垃圾的投入，同時影響周圍的環(huán)境[4]。該設(shè)計可以有效地儲存垃圾，且?guī)в袧M測功能，在醫(yī)療垃圾達(dá)到溢滿的標(biāo)準(zhǔn)，及時向管理人員發(fā)送消息，減少垃圾與空氣的接觸，從而降低感染率，同時為管理人員提高工作效率，提高醫(yī)院整體的垃圾回收處理效率[5]。為此，設(shè)計了一種基于Zigbee的醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2021年陸蕊堅,尹建鵬,張磊,竺炯四位學(xué)者在《腳踏式自動消毒醫(yī)療廢物垃圾桶的設(shè)計?》一文中提到腳踏式自動消毒醫(yī)療廢物垃圾桶在對醫(yī)療廢物表面進(jìn)行消殺的同時可以有效保護(hù)醫(yī)護(hù)人員不被桶內(nèi)病毒感染,確保醫(yī)護(hù)人員的安全REF_Ref10487\r\h[7]。2018年陳龍，凌利，鐘學(xué)洋等三人在《基于WiFi的新型智能垃圾桶設(shè)計》一文中寫到隨著我國科技的進(jìn)步以及國內(nèi)醫(yī)療水平的提高,醫(yī)療垃圾也越來越不容忽視，同時伴隨技術(shù)和信息的發(fā)展，越來越多的家居開始引進(jìn)智能化系統(tǒng)和設(shè)備，現(xiàn)階段，智能垃圾桶主要集中于處理家用垃圾與廚余垃圾，可適用于醫(yī)療廢物處理的智能垃圾桶少之又少REF_Ref10690\r\h[8]。2019年李征，徐逸凡二人在《基于STM32智能垃圾桶的設(shè)計》書中提到醫(yī)療垃圾的污染和傳播也會對人們的健康造成了極大的危害。對于醫(yī)療垃圾的不正確處理會使其中所含有的大量病原微生物和有害化學(xué)物質(zhì),以及部分醫(yī)療垃圾內(nèi)含有的放射性和損傷性物質(zhì)對公共衛(wèi)生問題造成很大的危害。在垃圾的回收過程中,會對人體皮膚產(chǎn)生不良影響，但是我國再回首醫(yī)療垃圾方面工作做得并不到位[9]。2018年QingdaoBright，MedicalManufacturin，Co.Ltd等人在《Environmentally-FriendlyMedicalWasteTreatmentApparatusAndMethodSpecificToMedicalInstitutionsinPatentApplicationApprovalProces》一文章中提到，目前已有相關(guān)城市在處理醫(yī)療廢棄物的過程中，將高科技應(yīng)用到回收處理系統(tǒng)中。例如，利用高溫高壓粉碎銷毀成套技術(shù)，是通過鋁制車將醫(yī)院垃圾送入專用壓力容器內(nèi)，通過電腦控制，對垃圾進(jìn)行真空、高溫、高壓蒸氣等滅菌處理。除了利用高新技術(shù)處理醫(yī)療廢棄物的系統(tǒng)外，利用監(jiān)測系統(tǒng)提高回收處理的效率回收過程中的實時監(jiān)測能力，也是目前待解決的問題REF_Ref10915\r\h[20]。2022年陸燕,周夢煜在《新型便攜式醫(yī)療垃圾桶的設(shè)計》中提到了換藥在醫(yī)院中常見,而在換藥過程中會產(chǎn)生大量醫(yī)療垃圾。為了減少醫(yī)生頻繁進(jìn)出病房和醫(yī)療廢物與空氣接觸的時間,設(shè)計了一種可直接懸掛于換藥車上的便攜式醫(yī)療垃圾桶REF_Ref10840\r\h[10]。2020年楊帆，秦智鵬兩位學(xué)者在《基于STM32的語音分類垃圾桶設(shè)計》提出了一種語音分類垃圾桶。系統(tǒng)通過識別接收的語音信息,驅(qū)動電機打開和關(guān)閉桶蓋,通過壓力檢測模塊檢測垃圾桶是否溢滿。為日常生活垃圾分類智能化與便捷化提供了有效的方法REF_Ref11055\r\h[11]。2023年O?uzAbdulhal?k;Ertu?rul?merFaruk幾人在《Determiningthefullnessofgarbagecontainersbydeeplearning》提到了由于垃圾收集過程一般是與時間相關(guān)的,垃圾桶有溢滿與未滿兩種狀態(tài)，為此,通過在CDCM數(shù)據(jù)集上應(yīng)用DenseNet-169、EfficientNet-B3、MobileNetV3-Large和VGG19-Bn深度學(xué)習(xí)算法對自動分類過程進(jìn)行了實驗,這些數(shù)據(jù)集包含標(biāo)記為已滿和未滿的垃圾桶圖像REF_Ref11121\r\h[14]。2019年\t"/kcms2/article/_blank"ChristopherM.PadalJr;\t"/kcms2/article/_blank"MaryJeanMayL.Salado;\t"/kcms2/article/_blank"NoelP.Sobejana幾位學(xué)者在《SPAMASTSmartGarbageBinMonitoringSystemUsingWirelessSensorNetwork》一文中針對垃圾精準(zhǔn)分揀投放難以普及的問題,設(shè)計制造了一種比傳統(tǒng)垃圾桶更加智能、高效、功能完善的智能垃圾桶REF_Ref11215\r\h[15]。2023年\t"/kcms2/article/_blank"PadmaBhukya;\t"/kcms2/article/_blank"ErukalaSureshBabu二人在《End-to-endcommunicationprotocolinIoT-enabledZigBeenetwork:Investigationandperformanceanalysis》一文提出了一種高效的端到端通信協(xié)議，可用于支持物聯(lián)網(wǎng)的ZigBee設(shè)備和一個使用6LoWPAN協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)主機的端到端通信協(xié)議。這種6LoWPAN將基于ip的基礎(chǔ)設(shè)施與一組Zigbee設(shè)備連接起來，這些設(shè)備提供端到端通信，以將IPv6數(shù)據(jù)包路由到啟用了Zigbee的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中REF_Ref11343\r\h[16]。2023年\t"/kcms2/article/_blank"ZohourianAlireza;\t"/kcms2/article/_blank"DadkhahSajjad;\t"/kcms2/article/_blank"NetoEuclidesCarlosPinto;\t"/kcms2/article/_blank"MahdikhaniHassan;\t"/kcms2/article/_blank"DansoPriscillaKyei;\t"/kcms2/article/_blank"MolyneauxHeather;\t"/kcms2/article/_blank"GhorbaniAliA.幾位學(xué)者在《IoTZigbeedevicesecurity:Acomprehensivereview》一文中提到了Zigbee的安全性,重點關(guān)注其整個演化過程中的漏洞、攻擊和想法。還分析了最近關(guān)于Zigbee安全的調(diào)查,并基于不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較REF_Ref11421\r\h[17]。2021年\t"/kcms2/article/_blank"RehmanAmjad;\t"/kcms2/article/_blank"HaseebKhalid;\t"/kcms2/article/_blank"FatiSulimanMohamed;\t"/kcms2/article/_blank"LloretJaime;\t"/kcms2/article/_blank"Pe?alverLourdes幾人在《\t"/kcms2/article/_blank"RehmanAmjad;\t"/kcms2/article/_blank"HaseebKhalid;\t"/kcms2/article/_blank"FatiSulimanMohamed;\t"/kcms2/article/_blank"LloretJaime;\t"/kcms2/article/_blank"Pe?alverLourdes》一文中提出了一種使用ZigBee網(wǎng)絡(luò)的智能醫(yī)療系統(tǒng)(RNM-SC)的安全醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的可靠網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管方法。它旨在通過負(fù)載均衡的設(shè)備來改善具有可管理擁塞的數(shù)據(jù)系統(tǒng)REF_Ref11542\r\h[18]。1.3主要研究內(nèi)容Zigbee是一種新興的成本低、比較簡易、距離短、功耗小、速率低的無線通信技術(shù)[12]。它通過無線傳感器之間的相互協(xié)調(diào)以實現(xiàn)雙向通信。Zigbee包含了全功能設(shè)備(FFD)和簡單功能設(shè)備(RFD)兩種不同類型的設(shè)備。FFD設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中可以充當(dāng)協(xié)調(diào)器，也可以充當(dāng)路由器，也可以充當(dāng)終端；RFD裝置只能充當(dāng)終端的角色，無法大規(guī)模進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸[19]。利用Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在電路設(shè)計上采用氣體傳感器、紅外人體感應(yīng)器、舵機、蜂鳴器、LED燈、超聲波測距模塊等技術(shù)制作一醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)。醫(yī)療垃圾桶中的體積一定程度可以反應(yīng)需要處理的緩急程度，系統(tǒng)通過超聲波傳感器采集垃圾桶中垃圾的體積，然后把收集的信息通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)傳送給上位機，由上位機進(jìn)行處理。方便隨時觀察醫(yī)療廢物垃圾桶的各種情況[13]。第2章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2.1設(shè)計方案首先利用Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在電路設(shè)計上采用氣體傳感器、超聲波測距模塊蜂鳴器、舵機、紅外人體感應(yīng)器、LED燈等技術(shù)制作一醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)。Zigbee把收集的信息上傳送給上位機處理。為了方便隨時測量醫(yī)療垃圾桶內(nèi)垃圾的體積和氣味，及時通知回收人員進(jìn)行處理，減少醫(yī)療廢物溢出的情況和氣味過于嚴(yán)重的情況制作了醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計REF_Ref9922\r\h[2]。實現(xiàn)的功能如下：使用Zigbee進(jìn)行信息交換，上位機在電腦端上位機：1.接收下位機數(shù)據(jù)，并顯示；2.接收到下位機發(fā)來的溢滿警告，彈窗提示；3.設(shè)定溢滿閾值；4.設(shè)定異味閾值；下位機：1.實時檢測垃圾桶溢滿狀態(tài)，發(fā)送上位機；2.實時監(jiān)測有無人員靠近，發(fā)送上位機；3.實時監(jiān)測垃圾桶異味狀況，發(fā)送上位機；4.垃圾桶未滿時，開啟工作指示燈，反之，熄滅；5.垃圾桶未滿時，有人員靠近，自動開啟舵機，人員離開，舵機關(guān)閉；6.垃圾桶已滿時，人員靠近，蜂鳴器提示已滿，不再開啟；7.垃圾桶已滿，向上位機發(fā)送溢滿警告，請管理員過來回收；8.垃圾桶異味超標(biāo)，向上位機發(fā)送溢滿警告，請管理員過來回收；2.2功能需求分析（1）該設(shè)計需要利用Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在電路設(shè)計上采用氣體傳感器、紅外人體感應(yīng)器、舵機、蜂鳴器、LED燈、超聲波測距模塊等技術(shù)制作一醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)。（2）軟件平臺程序用keil5；（3）畫原理圖用AD；（4）編程語言用C語言；（5）發(fā)送溢滿警告用電腦端查看；（6）設(shè)計結(jié)構(gòu)框圖；2.3總體方案設(shè)計第一：理論知識準(zhǔn)備階段，理解設(shè)計課題，認(rèn)真研究課題所涉及到的內(nèi)容，能夠較好的掌握有關(guān)題目的知識；第二：找到需要用的模塊，并且對這些模塊進(jìn)行初步的了解；第三：制作出整個流程所需要的流程圖；第四：利用軟件完成硬件電路部分設(shè)計并畫出各部分電路圖，將系統(tǒng)部件通過接口電路集合在一起，并畫出電路圖；第五：軟件設(shè)計部分是通過系統(tǒng)的控制過程進(jìn)行的，此外完成的工作還需要畫出主流程圖；第六：初步進(jìn)行仿真測試，檢查實物功能，整理論文。第3章系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計3.1系統(tǒng)總體設(shè)計為了防止病毒通過醫(yī)療廢物傳播和響應(yīng)智能制造的發(fā)展，設(shè)計了一款基于STM32單片機的醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計。該設(shè)計使用Zigbee模塊實現(xiàn)上位機與下位機的信息交互。而Zigbee是近些年的新型技術(shù)，它的采購成本較小、工作時的功率也低、制作工序簡單。下位機由STM32單片機作為核心，由紅外人體感應(yīng)模塊、超聲波測距模塊、異味監(jiān)測模塊、蜂鳴器模塊等模塊組成。單片機能夠收集和處理下位機各個模塊的數(shù)據(jù)讓后發(fā)送到上位機，當(dāng)監(jiān)測到下位機模塊數(shù)據(jù)超過管理員所設(shè)閾值就會在上位機彈窗提示，下位機報警。上位機用keil5等軟件進(jìn)行編程，經(jīng)過不斷調(diào)試，可以精確的觀測垃圾桶各項數(shù)據(jù)是否超過設(shè)定閾值。總體原理圖如下所示：圖3-1總體原理圖3.2系統(tǒng)的主要功能模塊設(shè)計3.2.1單片機型號選擇主控制芯片選擇STM32F103C8T6，這款芯片產(chǎn)于意法半導(dǎo)體集團，它的存儲器是64k的它是32的控制器，它的傳輸速度達(dá)到了72MHz，工作電壓2V~3.6V在室溫可以正常工作。STM32系列單片機各方面均比較強。性能強大：本設(shè)計采用了以ARMCortex-M3為內(nèi)核的STM32F103C8T6，具有較高的運算能力和處理速度，可實現(xiàn)復(fù)雜的算法和任務(wù)。外設(shè)豐富：該單片機具有一定充沛的外設(shè)資源，含有若干個定時器、串行通信接口（如UART、SPI、I2C）、模擬輸入（輸出）信號、PWM輸出等多種外設(shè)資源，滿足各種應(yīng)用需求。存儲容量大：64KB的Flash存儲器和20KB的RAM是STM32F103C8T6所具備的，可用于存儲代碼和數(shù)據(jù)，適應(yīng)較大規(guī)模的應(yīng)用。低功耗設(shè)計：該單片機采用了低功耗設(shè)計，在運行任務(wù)時能夠有效降低功耗，延長電池壽命，適用于需要長時間運行的應(yīng)用場景。開放的生態(tài)系統(tǒng)：STM32F103C8T6基于ARMCortex-M3內(nèi)核，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式系統(tǒng)等領(lǐng)域。因此，開發(fā)者可以享受到來自ARM社區(qū)的支持和豐富的資源。該系列單片機的成本低、功耗低，并且在嵌入式開發(fā)程序中擁有比較良好性能可以及時反饋信息，在集成等方面也展現(xiàn)比較優(yōu)異的表現(xiàn)，由于其簡單的結(jié)構(gòu)和容易上手的操作并且結(jié)合了強大的功能性，在業(yè)界很受歡迎。本實驗采用的最小系統(tǒng)如下圖。圖3-2STM32fl03c8t6最小系統(tǒng)原理圖3.2.2ZigBee無線模塊模組設(shè)計Zigbee作為一種無線通信技術(shù)，具備較低功耗、數(shù)據(jù)速率低和通信距離短的特點。全球標(biāo)準(zhǔn)相對開放，具有IEEE802.15.4物理層和媒體訪問控制層。Zigbee的主要應(yīng)用領(lǐng)域是物聯(lián)網(wǎng)（IoT），特別是用于低功耗、數(shù)據(jù)速率低、傳感器網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大的應(yīng)用領(lǐng)域。以下介紹了一些特點和優(yōu)勢：消耗低：Zigbee的設(shè)計過程中著重較低的消耗，可以在電池供電的情況下操作運行數(shù)月，甚至數(shù)年。這使其非常適用于需要長時間運行的設(shè)備，如傳感器節(jié)點。短距離通信：Zigbee適用于短距離通信，通常在10到100米的范圍內(nèi)。這使其在家庭自動化、工業(yè)控制和建筑物管理等場景中非常實用。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潇`敏度高：Zigbee網(wǎng)絡(luò)實行多種拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)，包括星型、網(wǎng)狀和混合型。這種靈活性使其適用于各種應(yīng)用場景，并支持大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)的部署。安全性：Zigbee具有強大的安全性功能，包括身份驗證、加密和數(shù)據(jù)完整性保護(hù)。這確保了通信的機密性和可靠性，使其成為對安全性要求較高的應(yīng)用的理想選擇。多通道和抗干擾能力：Zigbee使用多個通道，可以自動選擇最佳通道以減少干擾。它還采用了一些技術(shù)來提高抗干擾能力，以確?？煽康耐ㄐ?。開放標(biāo)準(zhǔn)：Zigbee是一個開放的全球標(biāo)準(zhǔn)，具有廣泛的支持和生態(tài)系統(tǒng)。這意味著可以使用符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備和解決方案，實現(xiàn)互操作性和可擴展性。Zigbee被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，包括家庭自動化、智能照明、工業(yè)自動化、智能電網(wǎng)和健康監(jiān)測等。它提供了一種經(jīng)濟、可靠和低功耗的解決方案，滿足了許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求。圖3-3ZigBee無線模塊模組原理圖3.2.3MQ135空氣質(zhì)量傳感器模塊設(shè)計MQ135是一款良好、價格實惠、壽命長且敏感度適宜等特點的傳感器，被廣泛應(yīng)用于探測空氣中的二氧化碳、氮氧化物、氨氣、酒精及苯類等污染物，使用該傳感器非常合適，因為這些氣體是家庭空氣污染檢測的主要成分。二氧化錫（SnO2）是MQ135氣體傳感器所采用的氣敏材料，當(dāng)處于潔凈空氣中時，其電導(dǎo)率很低。當(dāng)環(huán)境中存在污染氣體時，傳感器的電導(dǎo)率會隨著空氣中污染氣體含量的增加而增加。僅通過使用簡單的電路，就可以將氣體濃度的變化轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的輸出信號，這是一個可行的解決方案。DO（數(shù)字輸出，指數(shù)字信號輸出的一種方式）在某些情況下可用，但通常只是用于打開或關(guān)閉電源，并在達(dá)到特定設(shè)置值時轉(zhuǎn)換。圖3-4MQ135空氣質(zhì)量傳感器模組原理圖3.2.4HC-SR312微型人體感應(yīng)模塊設(shè)計HC-SR312人體感應(yīng)模塊：是基于被動式人體紅外線技術(shù)的數(shù)字智能自動控制產(chǎn)品,靈敏度高，可靠性強，廣泛應(yīng)用于各類自動感應(yīng)電器設(shè)備。如下圖原理圖。圖3-5HC-SR312微型人體感應(yīng)模塊原理圖3.2.5蜂鳴器傳感器模塊設(shè)計蜂鳴器是一體??化結(jié)構(gòu)????的??電子????訊響??器????，采用????直??流電????壓供??電????，廣泛????應(yīng)??用于????計算??機????、打印????機??、復(fù)????印機??、????報警器????、??電子????玩具??、????汽車電????子??設(shè)備????、電??話????機、定????時??器等????電子??產(chǎn)????品中作????發(fā)聲器??件。結(jié)??構(gòu)一般為：1、蜂鳴器：??發(fā)聲元????件，??在其????兩端??施????加直流????電??壓（????有源??蜂????鳴器）????或??者方????波（??無????源蜂鳴????器??）就????可以??發(fā)????聲，其????主??要參????數(shù)是??外????形尺寸????、??發(fā)聲????方向??、????工作電????壓??、工????作頻??率????、工作????電??流、????驅(qū)動??方????式（直????流??方波????）等??。????這些都????需??要根????據(jù)需要進(jìn)行選擇。2、續(xù)流二極????管：??蜂鳴????器本??質(zhì)????上是一????個??感性????元件??，????其電流????不??能瞬????變，??因????此必須????有??一個????續(xù)流??二????極管提????供??續(xù)流????。否??則????，在蜂????鳴??器兩????端會??產(chǎn)????生幾十????伏??的尖????峰電??壓????，可能????損??壞三????極管??，????并干擾????整??個電????路系??統(tǒng)的其他部分。3、濾波電容：????其作用????是濾??波????，濾除????蜂??鳴器????電流??對????其他部????分??的影????響，??也????可以改????善??電源????的交??流????阻抗，????如??果可????能，??最????好是再????并??聯(lián)一????個2??2????0uF????的??電解電容。4、三極管：起??開關(guān)作????用??，其基????極??的高????電平??使????三極管????飽??和導(dǎo)????通，??使????蜂鳴器????發(fā)??聲;????而基??極????低電平????則??使三????極管??關(guān)????閉，蜂????鳴??器停????止發(fā)聲?；谝陨闲枨螅澍Q器的軟件設(shè)計可以采用嵌入式系統(tǒng)設(shè)計方式，通過單片機控制蜂鳴器的開關(guān)和聲音模式。軟件設(shè)計可以采用模塊化設(shè)計方式，實現(xiàn)不同功能模塊之間的解耦和擴展性。首先，系統(tǒng)初始化，然后執(zhí)行蜂鳴器發(fā)聲函數(shù)，最后結(jié)束。其原理圖為：圖3-6蜂鳴器傳感器原理圖3.2.6超聲波模塊設(shè)計本模塊性能穩(wěn)定，測度距離精確，模塊高精度，盲區(qū)小。產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域：機器人避障、物體測距、液位檢測、公共安防、停車場檢測，基本工作原理：(1)用IO口進(jìn)行距離測試，高電平信號輸入時間不少于1微秒；

(2)模塊自動發(fā)送8個40khz的方波，自動檢測是否有信號返回；

(3)有信號返回，通過IO口ECHO輸出一個高電平，高電平持續(xù)的時間就是超聲波從發(fā)射到返回的時間。原理圖如下圖。原理圖如下圖。圖3-7超聲波模塊原理圖第4章系統(tǒng)的軟件設(shè)計4.1軟件主流程圖在考慮到監(jiān)測系統(tǒng)需求的基礎(chǔ)上，通過設(shè)計具體的系統(tǒng)架構(gòu)和軟硬件方案，并制定監(jiān)管計劃，以實現(xiàn)醫(yī)療廢棄物回收處理過程中的交接過程。在本系統(tǒng)的實際設(shè)計與實現(xiàn)中，引入數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺技術(shù)視頻監(jiān)控等技術(shù)，建立可追溯的醫(yī)療廢物管理系統(tǒng)，使系統(tǒng)平臺在通用性和高擴展性的同時，對整個回收過程進(jìn)行有效、實時、可視的監(jiān)管，使醫(yī)療廢物管理進(jìn)入信息化管理時代。使該系統(tǒng)建立了其他固廢及放射安全管理的基礎(chǔ)平臺，為整個固廢及放射安全管理信息化建設(shè)奠定了堅實的基礎(chǔ)，使醫(yī)療危險品處置工作得到了有效保障，杜絕了再次利用醫(yī)療垃圾的隱患。通過對整個回收過程的信息化管理和監(jiān)控，實現(xiàn)了醫(yī)療廢棄物數(shù)據(jù)的可追溯的回收過程。如下圖所示，系統(tǒng)總體流程圖。單片機人體感應(yīng)模塊單片機人體感應(yīng)模塊超聲波測距zigbee通信模塊上位機舵機蜂鳴器LED燈氣體傳感器圖4-1整體流程圖4.2蜂鳴器模塊的軟件設(shè)計硬件驅(qū)動配置：首先，需要了解蜂鳴器的硬件接口和控制方式。通常，蜂鳴器通過一個GPIO引腳與微控制器相連接。在軟件中，需要配置該引腳為輸出模式，并設(shè)置適當(dāng)?shù)碾娖綘顟B(tài)以控制蜂鳴器的開關(guān)?？刂茣r序：確定蜂鳴器發(fā)出聲音的時序和頻率?？梢允褂枚〞r器或延時函數(shù)來生成特定的時間間隔和頻率。根據(jù)要求的音調(diào)和節(jié)奏，設(shè)置合適的時間間隔和頻率序列。蜂鳴器驅(qū)動函數(shù)：編寫蜂鳴器驅(qū)動函數(shù)，用于控制蜂鳴器的開關(guān)狀態(tài)。該函數(shù)可以接受參數(shù)，以便在不同的場景中產(chǎn)生不同的聲音。例如，可以定義函數(shù)參數(shù)為頻率和持續(xù)時間，以指定要播放的音調(diào)和持續(xù)時間。聲音生成算法：根據(jù)需要，可以實現(xiàn)不同的聲音生成算法。例如，可以使用簡單的方波、正弦波或脈沖寬度調(diào)制（PWM）來生成不同的音調(diào)和音量。控制邏輯：在應(yīng)用程序中，根據(jù)特定的條件和事件觸發(fā)蜂鳴器的聲音。例如，在警報系統(tǒng)中，當(dāng)觸發(fā)特定的報警條件時，通過調(diào)用蜂鳴器驅(qū)動函數(shù)來觸發(fā)警報聲音。需要根據(jù)具體的微控制器平臺和編程語言來編寫相應(yīng)的代碼。例如，如果使用STM32微控制器，可以使用STM32Cube軟件包提供的驅(qū)動庫來配置和控制蜂鳴器引腳。然后，使用適當(dāng)?shù)木幊陶Z言（如C或C++）編寫相應(yīng)的控制代碼?？傊?，蜂鳴器的軟件部分設(shè)計主要涉及硬件驅(qū)動配置、控制時序、蜂鳴器驅(qū)動函數(shù)、聲音生成算法和控制邏輯。通過合理的軟件設(shè)計，可以實現(xiàn)蜂鳴器的靈活控制和多樣化的聲音輸出。單片機初始化單片機初始化蜂鳴器報警與閾值進(jìn)行比較開始電壓信號采集傳送數(shù)據(jù)結(jié)束大與閾值小于閾值圖4-2蜂鳴器模塊流程圖4.3通信模塊的軟件設(shè)計無線通信模塊的應(yīng)用非常廣泛，無線通信是指在沒有物理連接線的情況下進(jìn)行信息傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。它使用無線電波或紅外線等無線信號傳輸數(shù)據(jù)和信息。無線通信具有以下特點和優(yōu)勢：跨越距離：無線通信可以在較遠(yuǎn)的距離上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從幾米到幾公里甚至更遠(yuǎn)的范圍。這使得無線通信在遠(yuǎn)距離通信和移動通信方面具有優(yōu)勢。靈活性和便利性：無線通信消除了物理連接線的限制，使得設(shè)備之間的通信更加靈活和便捷。用戶可以隨時隨地進(jìn)行通信，無需擔(dān)心連接線的限制。多設(shè)備連接：無線通信技術(shù)允許多個設(shè)備同時進(jìn)行通信，形成無線網(wǎng)絡(luò)。這使得設(shè)備之間可以相互通信、共享信息和資源，實現(xiàn)更復(fù)雜的通信和交互。移動性：無線通信支持移動設(shè)備的通信需求，例如手機、平板電腦和無線傳感器等。這使得人們可以在移動狀態(tài)下保持連接，隨時隨地獲取信息和進(jìn)行通信。網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣：無線通信技術(shù)可以通過基站和中繼設(shè)備來擴展網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，實現(xiàn)廣域網(wǎng)絡(luò)覆蓋。這使得人們可以在城市、農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)等不同環(huán)境下進(jìn)行通信。無線通信技術(shù)具備多種結(jié)構(gòu)，比如藍(lán)牙、Wi-Fi、Zigbee、蜂窩網(wǎng)絡(luò)（如2G、3G和4GLTE）和無線傳感網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetworks，WSN）等。每種無線通信技術(shù)都有其特定的應(yīng)用領(lǐng)域和優(yōu)勢，適用于不同的通信需求和場景。總之，無線通信通過無線電波或紅外線等無線信號實現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，提供了靈活性、便利性和移動性等優(yōu)勢。它在移動通信、物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程通信等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。單片機初始化單片機初始化傳送數(shù)據(jù)初始化通信設(shè)備開始各傳感器數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)預(yù)處理結(jié)束YN圖4-3通信模塊流程圖4.4MQ135空氣質(zhì)量檢測的軟件設(shè)計1.將程序下載到使用的開發(fā)板中。2.將串口線和模塊接入開發(fā)板，給開發(fā)板上電。3.當(dāng)單片機初始化完成后，MQ135空氣質(zhì)量傳感器會對周圍的空氣進(jìn)行采集并形成一個參數(shù)來表示空氣質(zhì)量，若此數(shù)據(jù)在設(shè)定的范圍內(nèi)，則觸發(fā)接下來的翻蛋操作；若不在范圍內(nèi)，則可選擇改變周圍環(huán)境后重新采集。流程圖如下。單片機初始化單片機初始化初始化成功開始Mq135傳感器數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束NY空氣質(zhì)量是否在范圍內(nèi)NY圖4-4MQ135空氣質(zhì)量檢測模塊流程圖4.5超聲波測距傳感器的軟件設(shè)計工作原理：1.用IO口進(jìn)行距離測試，高電平信號輸入時間不少于1微秒。2.模塊還會自動發(fā)送8個40kHz的方波，用以探測是否有信號返回。3.一旦檢測到有信號返回，模塊將通過IO口ECHO輸出一個高電平。同時，高電平持續(xù)的時間就是超聲波從發(fā)射到返回所經(jīng)過的時間通過公式計算測試距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2。實現(xiàn)其功能的流程圖如下。單片機初始化單片機初始化開始發(fā)射脈沖開始計時是否收到信號N停止計數(shù)。計算數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)Y圖4-5超聲波測距流程圖第5章系統(tǒng)測試5.1系統(tǒng)實物圖圖5-1系統(tǒng)完整實物圖如圖5-1為完整的實物圖,利用Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在電路設(shè)計上采用超聲波測距模塊、氣體傳感器、紅外人體感應(yīng)器、蜂鳴器、舵機、LED燈等技術(shù)制作一醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)。5.2超聲波測距功能模塊測試圖5-2超聲波測距功能模塊實物圖如圖5-2為超聲波測距功能模塊,點擊上位機上方開啟服務(wù)器后，進(jìn)行距離檢測，超出范圍，蜂鳴器報警。超聲波測距功能測試通常包括以下步驟：準(zhǔn)備測試環(huán)境：確保測試環(huán)境適合進(jìn)行超聲波測距測試，例如沒有干擾物或噪聲。清理測試區(qū)域以確保沒有障礙物。連接超聲波傳感器：將超聲波傳感器正確連接到測試電路板或控制設(shè)備上。確保傳感器與電源和信號線連接正確。電源供應(yīng)：提供適當(dāng)?shù)碾娫垂?yīng)給超聲波傳感器，確保其正常工作。這可以通過連接到適當(dāng)?shù)碾娫措妷翰⒋_保電源穩(wěn)定來實現(xiàn)。測試設(shè)置：根據(jù)超聲波傳感器的規(guī)格和要求，設(shè)置傳感器的工作參數(shù)，例如工作頻率、角度和靈敏度等。測試距離：選擇合適的測試距離，并確保該距離在超聲波傳感器的測量范圍內(nèi)?？梢允褂靡阎嚯x的參考物體進(jìn)行測試。發(fā)射信號：觸發(fā)超聲波傳感器發(fā)送一定的超聲波信號。通過控制器或測試設(shè)備發(fā)送適當(dāng)?shù)闹噶罨蛐盘?，傳感器發(fā)射超聲波并接收到一定的信號：從目標(biāo)物體反射回來的超聲波信號通過傳感器接收。接收信號強度或時間通過傳感器來記錄。計算距離：按照傳感器發(fā)送和接收的超聲波信號之間的時間差或信號強度，計算出目標(biāo)物體與傳感器之間的距離。數(shù)據(jù)記錄與分析：使用適當(dāng)?shù)臏y試儀器或設(shè)備記錄傳感器的測量結(jié)果?？梢允褂媚M到數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式進(jìn)行記錄和分析。比較和驗證：將傳感器測量的距離與已知距離進(jìn)行比較和驗證。確保傳感器的測量結(jié)果與實際距離一致，評估傳感器的準(zhǔn)確性和性能。重復(fù)測試：根據(jù)需要，重復(fù)進(jìn)行多組測試以驗證傳感器的一致性和穩(wěn)定性?？梢栽诓煌木嚯x和環(huán)境條件下進(jìn)行測試，以評估傳感器的適應(yīng)性和魯棒性。結(jié)果分析和報告：根據(jù)測試數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，對超聲波測距功能進(jìn)行評估。撰寫測試報告，記錄測試過程、結(jié)果和評估結(jié)論。5.3人體感應(yīng)器功能模塊測試圖5-3人體感應(yīng)器功能模塊實物圖如圖5-3人體感應(yīng)器功能模塊,點擊上位機上方開啟服務(wù)器后，可以對醫(yī)療廢物的垃圾桶附近是否有人進(jìn)行檢測并且向上位機反饋數(shù)據(jù)，人體靠近舵機打開。人體感應(yīng)功能模塊的測試流程通常包括以下步驟：準(zhǔn)備測試環(huán)境：確保測試環(huán)境符合傳感器的操作要求，包括適當(dāng)?shù)臏囟群椭車藛T不要太多。如果需要，清理周圍的障礙物。連接電路：將人體感應(yīng)傳感器與測試電路板連接。確保電路連接正確，包括傳感器的電源和信號線連接。電源供應(yīng)：提供適當(dāng)?shù)碾娫垂?yīng)給人體感應(yīng)傳感器，確保其正常工作。這可以通過連接到適當(dāng)?shù)碾娫措妷翰⒋_保電源穩(wěn)定來實現(xiàn)。測試設(shè)置：根據(jù)人體感應(yīng)傳感器的規(guī)格和要求，設(shè)置傳感器的工作參數(shù)，例如接受工作頻率、靈敏度、感應(yīng)溫度等。測試原理：紅外線輻射器的探測器將物體的輻射的功率信號轉(zhuǎn)換成電信號后，就能測定信號源的溫度。測試距離：選擇合適的測試距離，并確保該距離在人體感應(yīng)傳感器的測量范圍內(nèi)。接受信號：觸發(fā)人體感應(yīng)傳感器接受一定的紅外信號。通過恒溫動物或人發(fā)發(fā)送紅外信號，傳感器接收紅外信號。從目標(biāo)物體發(fā)射來的紅外信號通過傳感器接收。比較和驗證：將傳感器輸出的數(shù)據(jù)與已知的數(shù)據(jù)比較和驗證。確保傳感器的測量結(jié)果與已知數(shù)據(jù)一致，評估傳感器的準(zhǔn)確性和性能。重復(fù)測試：根據(jù)需要，重復(fù)進(jìn)行多組測試以驗證傳感器的一致性和穩(wěn)定性?？梢栽诓煌沫h(huán)境條件下進(jìn)行測試，以評估傳感器的適應(yīng)性和魯棒性。結(jié)果分析和報告：根據(jù)測試數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，對人體感應(yīng)傳感器的功能和性能進(jìn)行評估。撰寫測試報告，記錄測試過程、結(jié)果和評估結(jié)論。以上步驟可以根據(jù)具體的測試要求和設(shè)備設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。測試過程中需要確保安全操作和符合相關(guān)規(guī)范和要求。5.4MQ135空氣傳感器功能模塊測試圖5-4MQ135空氣傳感器功能模塊實物圖如圖5-4為空氣傳感器,點擊上位機上方開啟服務(wù)器后，可以檢測裝有醫(yī)療廢物的垃圾桶內(nèi)的空氣質(zhì)量根據(jù)檢測結(jié)果向上位機傳輸數(shù)據(jù)，超過閾值后則向上位機警告。MQ135空氣傳感器功能模塊的測試流程通常包括以下步驟：準(zhǔn)備測試環(huán)境：確保測試環(huán)境符合傳感器的操作要求，包括適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸葪l件。如果需要，校準(zhǔn)傳感器以確保準(zhǔn)確性。連接電路：將MQ135空氣傳感器與測試電路板連接。確保電路連接正確，包括傳感器的電源和信號線連接。電源供應(yīng)：提供適當(dāng)?shù)碾娫垂?yīng)給MQ135傳感器，確保其正常工作。這可以通過連接到適當(dāng)?shù)碾娫措妷翰⒋_保電源穩(wěn)定來實現(xiàn)。預(yù)熱傳感器：MQ135傳感器通常需要一段時間的預(yù)熱才能穩(wěn)定工作。根據(jù)傳感器的規(guī)格和要求，預(yù)熱傳感器一定的時間（例如15分鐘至30分鐘）。氣體濃度測試：使用已知濃度的氣體（例如一氧化碳或氨氣）或空氣樣本，在傳感器周圍環(huán)境中進(jìn)行測量。確保測試樣本的濃度符合傳感器的檢測范圍。數(shù)據(jù)記錄與分析：使用適當(dāng)?shù)臏y試儀器或設(shè)備，記錄傳感器輸出的電壓或電阻值?？梢允褂媚M到數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式進(jìn)行記錄和分析。比較和驗證：將傳感器輸出的數(shù)據(jù)與已知的濃度進(jìn)行比較和驗證。確保傳感器的測量結(jié)果與已知濃度的樣本一致，評估傳感器的準(zhǔn)確性和性能。重復(fù)測試：根據(jù)需要，重復(fù)進(jìn)行多組測試以驗證傳感器的一致性和穩(wěn)定性?？梢栽诓煌沫h(huán)境條件下進(jìn)行測試，以評估傳感器的適應(yīng)性和魯棒性。結(jié)果分析和報告：根據(jù)測試數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，對MQ135空氣傳感器的功能和性能進(jìn)行評估。撰寫測試報告，記錄測試過程、結(jié)果和評估結(jié)論。以上步驟可以根據(jù)具體的測試要求和設(shè)備設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。測試過程中需要確保安全操作和符合相關(guān)規(guī)范和要求。5.5蜂鳴器功能模塊測試圖5-5蜂鳴器功能模塊實物圖如圖5-5為蜂鳴器功能模塊,點擊上位機上方開啟服務(wù)器后，在垃圾桶溢滿和氣味超過閾值時蜂鳴器報警。放大器可以將微弱的信號放大為幅度更大的電信號，同時也可以被用作無觸點開關(guān)。當(dāng)電子進(jìn)入晶體管的基區(qū)時，它們會在靠近發(fā)射極的位置聚集，逐漸形成電子濃度梯度。這個梯度促使電子流在基區(qū)中向集電極擴散，從而形成了集電電流lc。此外，還有一小部分電子與基區(qū)的空穴復(fù)合。晶體管的放大能力取決于擴散電子流與復(fù)合電子流之間的比例。5.6通信功能模塊測試圖5-6通信功能模塊實物圖如圖5-6為通信功能模塊,為Zigbee通信模塊，點擊上位機上方開啟服務(wù)器后，與上位機進(jìn)行信息傳遞。5.7上位機系統(tǒng)模塊測試圖5-7上位機系統(tǒng)模塊圖如圖5-7是醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)的上位機，初始溢滿閾值10，初始異味為2000，當(dāng)垃圾桶未溢滿、沒有人靠近、異味未超標(biāo)時輸出值為0當(dāng)超過所設(shè)定閾值時輸出值為1。利用Zigbee通訊模塊實時與下位機進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，檢測垃圾桶溢滿情況、異味是否超標(biāo)和是否有人靠近，并且在垃圾溢滿異味超標(biāo)的情況下進(jìn)行報警。在進(jìn)行軟件測?試時，?應(yīng)當(dāng)遵?循下面四個?基本原?則。首?先，基于系?統(tǒng)的需?求進(jìn)行測試，即?測試用?例應(yīng)當(dāng)?與系統(tǒng)?的需求?一一對?應(yīng)，確?保測試?能夠涵?蓋所有?的系統(tǒng)?功能。?其次，?測試應(yīng)?當(dāng)盡早?地進(jìn)行?，以便?在系統(tǒng)?開發(fā)過?程中及?早發(fā)現(xiàn)?和修復(fù)?問題，?避免問?題在后?期成為?不可控?的風(fēng)險?。在編?寫測試?用例時?，還要?考慮極?端的條?件，如?特殊值?、邊界?值的輸?入，以?確保軟?件在不?同情況?下都能?夠正確?地運行?。最后?，?編?寫合?理的輸?入條件?與不合?理的輸?入條件進(jìn)行測試?，以確?保軟件?能夠正?確地處?理各種?異常情?況。在?測試中?，還要?注意測?試中的?群集現(xiàn)?象，即?相似的?測試用?例可能?導(dǎo)致重?復(fù)的測?試，浪?費時間?和資源?，因此?應(yīng)當(dāng)合?理地組?織和設(shè)?計測試?用例，?以最大?化測試效果。第6章總結(jié)與展望6.1總結(jié)系統(tǒng)軟件的調(diào)試和硬件的焊接過程并不是特別順利，在調(diào)試過程中存在一些問題。但是通過接受老師耐心的指導(dǎo)，我進(jìn)行了相應(yīng)改正，主要有以下幾點：(1)在功率模塊模擬仿真過程中，發(fā)現(xiàn)調(diào)試輸出值一直達(dá)不上設(shè)計規(guī)定。查驗基本原理錯誤后，發(fā)現(xiàn)電路板焊接時出現(xiàn)了一些技術(shù)問題，于是重新焊接。(2)通過仿真軟件仿真時，出現(xiàn)了不正確的代碼提示，改正之后，發(fā)現(xiàn)問題是因為在開啟程序之后，沒有將單片機復(fù)位，才導(dǎo)致這樣的結(jié)果，于是添加了復(fù)位程序之后再次仿真得到了正確結(jié)果。在這個設(shè)計過程中，我學(xué)習(xí)了大量有關(guān)STM32、Zigbee、智能垃圾桶等相關(guān)知識，這讓我更深入地了解了STM32在智能醫(yī)療廢物回收方面的應(yīng)用。本文所設(shè)計系統(tǒng)旨在為人們提供具有安全、方便、高效、快捷、智能化、并具有個性化的獨特魅力的醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)。6.2展望從醫(yī)療廢物回收系統(tǒng)的發(fā)展情況來看，其日后的潛力是巨大的，在許多國家都沒有完整的醫(yī)療廢物回收系統(tǒng)。隨著最近醫(yī)療廢物不斷的增多，潛在的病毒也在悄然的傳播，建立完善的醫(yī)療廢物監(jiān)管系統(tǒng)是必然的趨勢。醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計是一種同時具備監(jiān)和管的智能設(shè)備，隨著時代和技術(shù)的不斷進(jìn)步，有著許多的潛在功能。在醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)原本的功能上，可以進(jìn)行創(chuàng)新，實現(xiàn)更多的功能。我期望完成醫(yī)療廢物遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)可以有以下的預(yù)期成果：上位機可以實時監(jiān)測醫(yī)療廢物垃圾桶內(nèi)的溫濕度變化，下位機根據(jù)溫濕度的變化提醒管理員垃圾桶的實時狀況；系統(tǒng)配備自檢模塊，當(dāng)垃圾桶被異物卡主無法自行開啟或關(guān)閉時及時向管理員發(fā)送警報；下位機安裝一個3D人臉識別功能，可以有效的防止病人或病人家屬誤觸醫(yī)療垃圾。該系統(tǒng)通過信息化管理監(jiān)控整個回收過程，提高了醫(yī)藥的管理水平，使國家的醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施的信息化、智能化更好更快發(fā)展參考文獻(xiàn)[1]付小娟.關(guān)于醫(yī)療廢物處理現(xiàn)狀及對策分析[J].山西化工,2020,40(06):195-197.[2]譚媛,王新科,張力,等.部隊遂行救援任務(wù)中醫(yī)療垃圾的處理方法研究[J].中華災(zāi)害救援醫(yī)學(xué),2022,10(06).[3]車瑞杰,李繼寧,張勝田,等.國內(nèi)外醫(yī)療廢物處理主要技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展[J].當(dāng)代化工研究,2022(06):54-56.[4]卞一鳴.論我國醫(yī)療廢物集中處置法律制度的完善[D].蘇州大學(xué),2021.[5]王喆.基于機器視覺的醫(yī)療垃圾桶識別抓取方法研究[D].齊魯工業(yè)大學(xué),2020.[6]董淑華,李勇,方朝曦,等.基于ZigBee的智能垃圾桶溢滿監(jiān)測系統(tǒng)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2023,13(03):33-35.[7]陸蕊堅,尹建鵬,張磊,等.腳踏式自動消毒醫(yī)療廢物垃圾桶的設(shè)計[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2021,42(11).[8]陳龍，凌利，鐘學(xué)洋等.基于WiFi的新型智能垃圾桶設(shè)計[J].軟件導(dǎo)刊，2018，（9）：1.[9]李征，徐逸凡.基于STM32智能垃圾桶的設(shè)計[J].電子界，2019，(24)：3.[10]陸燕,周夢煜.新型便攜式醫(yī)療垃圾桶的設(shè)計與應(yīng)用[J].中國鄉(xiāng)村醫(yī)藥,2020,27(17).[11]楊帆，秦智鵬.基于STM32的語音分類垃圾桶設(shè)計[J].武漢工程大學(xué)報，2020，42（06）：4.[12]高學(xué)健.基于能量優(yōu)化的ZigBee路由算法設(shè)計與仿真[D].哈爾濱工程大學(xué),2021.[13]張力.基于ZigBee無線通信技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)設(shè)計[J].數(shù)碼世界,2019(11):29.[14]O?uzAbdulhal?k,Ertu?rul?merFaruk.Determiningthefullnessofgarbagecontainersbydeeplearning[J].ExpertSystemsWithApplications,2023,217.[15]TuLiFen,PengQi,DengRongpan.DesignandImplementationofIntelligentControlGarbageBin[J].JournalofElectricalandComputerEngineering,2022,2022.[16]PadmaBhukya,ErukalaSureshBabu.End-to-endcommunicationprotocolinIoT-enabledZigBeenetwork:Investigationandperformanceanalysis[J].InternetofThings,2023,22.[17]ZohourianAlireza,DadkhahSajjad,NetoEuclidesCarlosPinto,etal.IoTZigbeedevicesecurity:Acomprehensivereview[J].InternetofThings,2023,22.[18]RehmanAmjad,HaseebKhalid,FatiSulimanMohamed,etal.ReliableBidirectionalDataTransferApproachfortheInternetofSecuredMedicalThingsUsingZigBeeWirelessNetwork[J].AppliedSciences,2021,11(21).[19]AttrahMustafa,ElmanadelyAmira,AkterDilruba,etal.AReviewonMedicalWasteManagement:Treatment,Recycling,andDisposalOptions[J].Environments,2022,9(11).[20]\t"kionline.xyz:8086/kns/brief/_blank"QingdaoBrightMedicalManufacturingCo.Ltd:"Environmentally-FriendlyMedicalWasteTreatmentApparatusAndMethodSpecificToMedicalInstitutions"inPatentApplicationApprovalProcess[J].JournalofEngineering，2018，（11）：11.附錄A原理圖B源代碼#include<stdint.h>/*definecompilerspecificsymbols*/#ifdefined(__CC_ARM)#define__ASM__asm/*!<asmkeywordforARMCompiler*/#define__INLINE__inline/*!<inlinekeywordforARMCompiler*/#elifdefined(__ICCARM__)#define__ASM__asm/*!<asmkeywordforIARCompiler*/#define__INLINEinline/*!<inlinekeywordforIARCompiler.OnlyavaiableinHighoptimizationmode!*/#elifdefined(__GNUC__)#define__ASM__asm/*!<asmkeywordforGNUCompiler*/#define__INLINEinline/*!<inlinekeywordforGNUCompiler*/#elifdefined(__TASKING__)#define__ASM__asm/*!<asmkeywordforTASKINGCompiler*/#define__INLINEinline/*!<inlinekeywordforTASKINGCompiler*/#endif/*###################CompilerspecificIntrinsics###########################*/#ifdefined(__CC_ARM)/*RealViewCompiler*//*ARMarmccspecificfunctions*//***@briefReturntheProcessStackPointer**@returnProcessStackPointer**Returntheactualprocessstackpointer*/__ASMuint32_t__get_PSP(void){mrsr0,pspbxlr}/***@briefSettheProcessStackPointer**@paramtopOfProcStackProcessStackPointer**AssignthevalueProcessStackPointertotheMSP*(processstackpointer)Cortexprocessorregister*/__ASMvoid__set_PSP(uint32_ttopOfProcStack){msrpsp,r0bxlr}/***@briefReturntheMainStackPointer**@returnMainStackPointer**ReturnthecurrentvalueoftheMSP(mainstackpointer)*Cortexprocessorregister*/__ASMuint32_t__get_MSP(void){mrsr0,mspbxlr}/***@briefSettheMainStackPointer**@paramtopOfMainStackMainStackPointer**AssignthevaluemainStackPointertotheMSP*(mainstackpointer)Cortexprocessorregister*/__ASMvoid__set_MSP(uint32_tmainStackPointer){msrmsp,r0bxlr}/***@briefReversebyteorderinunsignedshortvalue**@paramvaluevaluetoreverse*@returnreversedvalue**Reversebyteorderinunsignedshortvalue*/__ASMuint32_t__REV16(uint16_tvalue){rev16r0,r0bxlr}/***@briefReversebyteorderinsignedshortvaluewithsignextensiontointeger**@paramvaluevaluetoreverse*@returnreversedvalue**Reversebyteorderinsignedshortvaluewithsignextensiontointeger*/__ASMint32_t__REVSH(int16_tvalue){revshr0,r0bxlr}#if(__ARMCC_VERSION<400000)/***@briefRemovetheexclusivelockcreatedbyldrex**Removestheexclusivelockwhichiscreatedbyldrex.*/__ASMvoid__CLREX(void){clrex}/***@briefReturntheBasePriorityvalue**@returnBasePriority**Returnthecontentofthebasepriorityregister*/__ASMuint32_t__get_BASEPRI(void){mrsr0,basepribxlr}/***//*Definetopreventrecursiveinclusion*/#ifndef__MISC_H#define__MISC_H#ifdef__cplusplusextern"C"{#endif/*Includes*/#include"stm32f10x.h"/**@addtogroupSTM32F10x_StdPeriph_Driver*@{*//**@addtogroupMISC*@{*//**@defgroupMISC_Exported_Types*@{*//***@briefNVICInitStructuredefinition*/typedefstruct{uint8_tNVIC_IRQChannel;/*!<SpecifiestheIRQchanneltobeenabledordisabled.Thisparametercanbeavalueof@refIRQn_Type(ForthecompleteSTM32DevicesIRQChannelslist,pleaserefertostm32f10x.hfile)*/uint8_tNVIC_IRQChannelPreemptionPriority;/*!<Specifiesthepre-emptionpriorityfortheIRQchannelspecifiedinNVIC_IRQChannel.Thisparametercanbeavaluebetween0and15asdescribedinthetable@refNVIC_Priority_Table*/uint8_tNVIC_IRQChannelSubPriority;/*!<SpecifiesthesubprioritylevelfortheIRQchannelspecifiedinNVIC_IRQChannel.Thisparametercanbeavaluebetween0and15asdescribedinthetable@refNVIC_Priority_Table*/FunctionalStateNVIC_IRQChannelCmd;/*!<SpecifieswhethertheIRQchanneldefinedinNVIC_IRQChannelwillbeenabledordisabled.ThisparametercanbeseteithertoENABLEorDISABLE*/}NVIC_InitTypeDef;/***@}*//**@defgroupNVIC_Priority_Table*@{*//**@codeThetablebelowgivestheallowedvaluesofthepre-emptionpriorityandsubpriorityaccordingtothePriorityGroupingconfigurationperformedbyNVIC_PriorityGroupConfigfunction============================================================================================================================NVIC_PriorityGroup|NVIC_IRQChannelPreemptionPriority|NVIC_IRQChannelSubPriority|Description============================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