1. 研究背景
1.1. 国外垃圾分类现状
德国：1904年起实施垃圾分类，是世界首个推行该制度的国家，经近百年发展成为最成功案例，采用“三桶式”或“五桶式”分类方式。
日本：上世纪中叶起对可燃与不可燃垃圾实施分类管理，随回收技术发展，分类逐渐精细化、复杂化以提升垃圾价值。
美国：有严格垃圾分类处罚机制，乱丢垃圾可判三级罪，罚款300-1000美元，还可能面临监禁或社区服务；采用三色垃圾桶分类，黑色（一般垃圾：厨余、瓷器、保鲜膜等）、蓝色（可回收：气雾剂瓶、纸质杂物等）、绿色（园林垃圾：杂草、树枝等）。
1.2. 国内垃圾分类现状
近年来垃圾分类成为国内热点，上海率先实施垃圾分类立法，国内分类重点探索法律、数量、经济性、管理及资源配置层面。
采用四类垃圾分类法：
可回收物：无污染、可回收再利用，如金属、塑料、纸张等。
其他垃圾：排除有害、可回收、厨余垃圾的日常垃圾，由环卫部门重点清扫处理。
厨余垃圾：个人家庭、农贸市场、餐饮商家产生的垃圾，如瓜果、鸡蛋壳、残枝落叶等。
有害垃圾：随意丢弃危害健康与环境，如电池、消毒剂、注射器等。
2. 研究意义
改善环境问题：解决过往以垃圾集中填埋为主的处理方式带来的环境隐患。
有效节约空间：分类可减少垃圾总量，节约占地与填埋空间。
强化资源再利用：从源头分类垃圾，提升可回收资源的回收效率与利用率。
随城市化发展，城市人口与垃圾量逐年增加，高效垃圾分类可提升垃圾处理效果，设计智能垃圾分类系统具备良好应用前景。
3. 研究现状
国外：对垃圾桶控制系统研究起步早，如美国Big Belly Solar公司研发含太阳能设备控制系统的智能垃圾桶。
国内：多数智能垃圾桶控制系统简单、功能单一，主要分三类，且多不具备垃圾处理功能。
4. 研究目标与内容
4.1. 研究目标
通过语音智能控制提升用户体验，为垃圾分类管理提供支持，经软硬件设计实现四大功能：语音命令识别、依据语音命令打开对应垃圾桶盖、语音播报功能、垃圾桶状态指示。
4.2. 研究内容
设计基于语音识别的智能垃圾分类控制系统，分硬件装置与软件系统两部分：
以STC89C52RC单片机为控制核心；
采用ICRoute公司LD3320非特定语音识别芯片及对应算法识别语音命令；
实现远距离非接触式智能开关盖、语音播报、系统状态指示功能。
5. 系统总体框架
系统需实现语音指令识别、垃圾桶自动开盖、语音播报垃圾种类、显示系统状态、延迟自动关盖功能，核心框架以STC89C52RC单片机为控制核心，联动LD3320语音识别模块、舵机驱动模块、语音播报模块、电源模块、状态指示电路、按键电路，可帮助用户便捷识别垃圾种类并无接触投放，保障卫生。