肝了一夜,我用Python做了一個垃圾分類器!
自2019年7月,上海市率先實現(xiàn)垃圾分類政策開始,很多城市陸續(xù)推出垃圾分類的政策,積極響應(yīng)國家號召,為建設(shè)成綠色環(huán)保的新城市而努力。預(yù)估在2020年底,先行先試的46個重點城市!
前段時間,小編所在的城市藍鯨也開始了垃圾分類,每次去扔垃圾都在要提前科普查詢一下:你這個是什么垃圾!!好麻煩啊,既然是玩Python,不如動手寫一個程序進行垃圾分類的學(xué)習(xí),肝了一夜終于完成了。
01、垃圾分類的數(shù)據(jù)獲取
根據(jù)《上海市生活垃圾管理條例》,城市生活垃圾主要分為以下四類:
- 可回收物,是指廢紙張、廢塑料、廢玻璃制品、廢金屬、廢織物等適宜回收、可循環(huán)利用的生活廢棄物;
- 有害垃圾,是指廢電池、廢燈管、廢藥品、廢油漆及其容器等對人體健康或者自然環(huán)境造成直接或者潛在危害的生活廢棄物;
- 濕垃圾,即易腐垃圾,是指食材廢料、剩菜剩飯、過期食品、瓜皮果核、花卉綠植、中藥藥渣等易腐的生物質(zhì)生活廢棄物;
- 干垃圾,即其它垃圾,是指除可回收物、有害垃圾、濕垃圾以外的其它生活廢棄物。
為了獲取垃圾分類數(shù)據(jù)集,小編經(jīng)過資料的查詢,在碼云中小編找到一個垃圾分類數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫中總共包含了可回收垃圾、有害垃圾、濕垃圾、干垃圾、大件垃圾五種類別,每種類別的垃圾數(shù)目如下表所示:
02、垃圾分類學(xué)習(xí)器設(shè)計
1).整體設(shè)計思路
垃圾分類學(xué)習(xí)器包含了學(xué)習(xí)模塊和測試模塊兩部分,用戶可以根據(jù)需求對垃圾類別進行學(xué)習(xí),在經(jīng)過一定的學(xué)習(xí)后,通過測試模塊對自己的學(xué)習(xí)成果進行檢驗,檢驗自己能否將垃圾正確分類。
整個學(xué)習(xí)器的設(shè)計過程包含了數(shù)據(jù)處理、學(xué)習(xí)模塊搭建、測試模塊搭建三個部分,接下來小編將對每一個模塊進行編程的實現(xiàn)。
2).數(shù)據(jù)處理
這里使用大名鼎鼎的pandas進行數(shù)據(jù)處理,通過pd.read_csv可以獲取原始表格數(shù)據(jù),通過dfdf["class"] == 2中修改參數(shù)數(shù)字2獲取不同種類垃圾的list,到此,就可以獲取所有種類的垃圾以及不同種類垃圾的list數(shù)據(jù),是不是很簡單呢。
3).學(xué)習(xí)模塊搭建
學(xué)習(xí)模塊總共包含了垃圾分類意義的顯示,四種常見垃圾的圖標顯示,以及不同種類垃圾的滑動文本框顯示,下面將對程序展開具體介紹。
上面代碼是垃圾分類意義的顯示和四種常見垃圾的圖標顯示程序,由程序可以看出,顯示設(shè)計的思路大致為:
- 首先在root主窗口中建立相應(yīng)的tk.Frame,并確定其在主窗口的位置;
- 然后利用tk.Label標簽顯示文字信息,鑲嵌在tk.Frame的具體位置進行顯示
- 對于圖片的顯示卻不太簡單,需要在root主窗口中建立新的tk.Canvas,并根據(jù)設(shè)計好的大小對圖像進行Resize操作,canvas2.create_image創(chuàng)建圖片才得以顯示;
4).垃圾的分類
對于枚舉類垃圾的顯示則更為復(fù)雜,下面會詳細介紹:
為了實現(xiàn)對不同類別垃圾的展示學(xué)習(xí),需要調(diào)用按鍵回調(diào)函數(shù),獲取枚舉類的信息,再根據(jù)獲取的信息進行相應(yīng)類別垃圾信息的顯示。
- 我們先建立了垃圾類的list,通過OptionMenu部件進行枚舉類的顯示;
- 為了實現(xiàn)對類別的實時更新,調(diào)用按鍵的回調(diào)函數(shù)garbage_process,對scrolledtext.ScrolledText滾動文本框進行寫入;
- 這里需要注意的是,如果將scrolledtext.ScrolledText安放在root主界面上,會產(chǎn)生位置錯位的情況;
- 小編這里新建了canvas3畫布,將scrolledtext.ScrolledText放在了canvas3畫布進行顯示;
到這里便完成了學(xué)習(xí)模塊界面的設(shè)計,顯示效果如下:
03、測試模塊搭建
對于測試模塊,其搭建的思想和垃圾枚舉類的搭建類似,但是加入了單選按鈕模塊,使用用戶可以進行自我測試,檢測自己學(xué)習(xí)的成果。
在上面的代碼中,可以看到,獲取所有的垃圾名字作為枚舉類OptionMenu對象創(chuàng)建下拉選項,用戶可以數(shù)據(jù)庫中選擇垃圾品種進行自我測試。
當(dāng)選擇完垃圾后,對垃圾進行分類,利用單選按鈕Radiobutton部件選擇垃圾種類,選擇完成之后,左鍵按下選擇練習(xí)按鍵,調(diào)用ceshi_process函數(shù)與數(shù)據(jù)庫中信息進行比對,對結(jié)果進行輸出。若正確,給予鼓勵,否則進行糾正。整體界面顯示如下:
最后我們來演示一下,整個過程:

原創(chuàng)真的不容易,從這個點子的產(chǎn)生,到代碼的設(shè)計,數(shù)據(jù)的采集,最后進行編寫調(diào)試,小編辛苦了一個周末才完成。看著自己完成的小工具,也蠻有成就感的!后面我會錄制視頻放在我們的B站(搜索:菜鳥玩Python)上面,到時源碼視頻一起奉上!
希望大家都加入到垃圾分類的隊伍中來,保護環(huán)境從你我做起,讓水更清天更藍,貢獻一小份力量吧!