CN104443950A - 基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统 - Google Patents
基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,包括投放口处带有活动盖板的垃圾箱本体,还包括设置于垃圾箱本体内的上部的伸缩式旋转拨平压缩机构,内置于垃圾箱本体的底板、侧板内的光纤光栅传感器,以及与光纤光栅传感器共同构成控制组件的激光器、调制解码器、控制器,其中,控制器分别与激光器、伸缩式旋转拨平压缩机构连接;所述控制组件还包括与控制器连接的外接接口。本发明通过巧妙地设计,将一套高精准度地光纤光栅检测控制系统植入市政垃圾箱中,利用光纤光栅优异且准确的检测能力对垃圾箱内的垃圾堆放情况进行实时监控,并结合动作机构进行相应地拨平压缩,有效并充分地利用了垃圾箱内的空间,提高了垃圾容量。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理系统,具体地讲,是涉及一种基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统。
背景技术
现有的市政垃圾箱经常出现垃圾满了,却没有人来拉运处理的问题,造成垃圾外溢,臭气熏天、蚊虫苍蝇漫天飞的情况。要不然就加大垃圾回收的力度,缩短垃圾回收时候,这样却造成了垃圾还没有满就来了运输车,导致拉力运输车空跑现象。因此,现有的市政垃圾处理存在无法精准检测垃圾箱实时状况,无法及时有效地调度垃圾运输车进行垃圾处理的问题。
发明内容
针对现有市政垃圾处理方面存在的上述问题,本发明提供一种检测精度高、使用寿命长、调度智能化且方便实用的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,包括投放口处带有活动盖板的垃圾箱本体,还包括设置于垃圾箱本体内的上部的伸缩式旋转拨平压缩机构,内置于垃圾箱本体的底板、侧板内的光纤光栅传感器,以及与光纤光栅传感器共同构成控制组件的激光器、调制解码器、控制器,其中,控制器分别与激光器、伸缩式旋转拨平压缩机构连接;所述控制组件还包括与控制器连接的外接接口。该外接接口可以是有线接口,也可以连接无线传输模块,如GSM模块、Zigbee模块、Wifi模块等,因此通过外接接口可以由传输线缆接入互联网,也可以通过手机信号无线网等接入网络,然后与管理调度中心实现远端连接,进行相应的数据交换,如与市政垃圾调度中心进行实时通信、监控,及时掌握垃圾箱的垃圾盛装状态,而且工作人员不仅在调度室能够及时获知信息,而且在外通过预设的手机也可以及时获知垃圾箱信息状态。所述控制组件还包括其他实现辅助功能的基础性器件,如存储器、电源等,由于这些部分为常用的技术手段,本领域技术人员根据常规知识能够实现,故本说明书中不再赘述。
由于人们投入垃圾时垃圾在垃圾箱本体内也会按自然状态堆积,为了有效、全方位、精准地检测到垃圾的堆积状态,从而便于后续的拨平压缩过程,以保证垃圾箱本体的空间被充分利用,对于光纤光栅传感器的具体设置数量和方式,有如下三种:
所述垃圾箱本体底板内的光纤光栅传感器均为并排设置的三条,其中两侧的光纤光栅传感器的设置走向与垃圾箱本体边缘的形状匹配,且其与垃圾箱本体边缘的距离适当。该处的这些光纤光栅传感器主要用于检测垃圾箱本体底部垃圾分布是否均匀,若均匀则可由伸缩式旋转拨平压缩机构进行压缩,若不均匀则可由伸缩式旋转拨平压缩机构先拨平再进行压缩。
所述垃圾箱本体侧板内的光纤光栅传感器在垃圾箱本体侧板纵向1/2位置至上端之间均匀分布,垃圾箱本体内两侧面都均匀布有至少两条光纤光栅传感器。通常来讲,这之间的光纤光栅传感器数量越多则对垃圾是否装满的检测越精准,虽然光纤光栅传感器本身的检测精度也很高,不过此处也不易设置过多,本发明中以三或四条为优选方案。
所述垃圾箱本体的投放口形状为圆形、长方形、正方形、三角形或菱形,且在投放口边缘还设有两条与投放口形状相同的光纤光栅传感器。其也属于控制组件的部分。对于投放口本身在垃圾箱本体上的位置,根据具体的垃圾箱情况也可能有所不同,如有部分垃圾箱的投放口位于其顶部,而有部分垃圾箱的投放口则是位于其侧面上端。该处的这些光纤光栅传感器主要用于检测垃圾箱本体内的垃圾是否满了有可能从投放口漏出。
具体来讲,所述伸缩式旋转拨平压缩机构包括与顶板内侧连接并能往下方伸展的剪叉,与剪叉连接用于控制其伸缩的液压杆,连接于剪叉下端的压缩安装板,设置在压缩安装板上的旋转电机,以及设置在压缩安装板上并受旋转电机驱动的旋转压缩桨,其中,液压杆和旋转电机均与控制器连接。实际控制中,剪叉的数量可以根据需要自行增减,也可以根据转速需求自行选择是否在旋转电机和旋转压缩桨之间增加减速机构。
进一步地,所述旋转压缩桨包括用于连接电机的连接头,以及与连接头连接并沿连接头呈圆周均布的至少两个桨板,其中,桨板以其与连接头的连接处为基准呈左右倾斜状。
为了提高光纤光栅传感器的实时检测灵敏度,所述光纤光栅传感器包括内部封装有光纤光栅的包层,波长分析器以及分别与该包层和波长分析器相连的3dB光纤定向耦合器,且包层由聚合物材料制成。
出于临时增加垃圾箱容量的一种考虑,以便于垃圾箱本体内垃圾装满后能够再容纳人们投入的垃圾,所述垃圾箱本体侧面还并排设有一个与之相邻侧面相互连通的副箱体,该连通处的侧板构成一活动门,该侧板在垃圾箱本体内的相对侧板上还设有一推板,该推板通过链轮和链条与垃圾箱本体内的另两侧板连接,并可沿该两侧板上设置的轨道在与链条传动连接的驱动电机的作用下将垃圾箱本体内的垃圾推送到副箱体内临时存储。为了避免垃圾落入轨道影响推板动作,在轨道内还设有一侧与轨道固定连接、另一侧活动并将轨道外缝封闭的橡胶垫,当推板连接链轮的轴在轨道边缘移动时,该橡胶垫因其弹性能够保持链轮轴的正常移动,而其余部分的橡胶垫能够对轨道起到软密封的效果。
进一步地,所述活动门打开方向为由上至下,其也由电机、链轮和链条驱动,并在垃圾箱本体外部配置相应地容纳空间。相应地,在供活动门移动的轨道缝隙上也设有如上述的橡胶垫。
作为一种优选,所述推板上至少连接有四个链轮,即四角各一个,而考虑到推板作用力的稳定输送,另一种优选为连接六个链轮,即在四个链轮的基础上两侧的中部再各增加一个。
出于在垃圾箱装满之后的一种保护措施考虑,无论在有没有设置副箱体结构时均适用的方法,是在活动盖板和投放口之间设置电磁锁装置,其与控制器连接,当光纤光栅传感器通过检测判定垃圾箱本体装满后,控制器控制电磁锁装置将垃圾箱锁闭,此时人们便不能再向垃圾箱本体内投入垃圾,从而保护垃圾箱本体内的机构。而且该电磁锁装置还能够在垃圾箱本体内进行拨平压缩或推送时做临时锁闭,避免垃圾箱本体内部处理垃圾时由投放口对外造成不好的影响。
本发明的设计特点在于,利用光纤光栅传感器检测精度高的特点多方位对垃圾箱本体内的盛装垃圾情况进行实时检测,垃圾对垃圾箱本体产生的压力能够被光纤光栅准确感知,光纤光栅的周期和有效折射率将随之发生变化,从而使反射光的中心波长发生变化,通过检测物理量变化前后反射光波长的变化量,由控制器对检测结果的分析就可以获得待测量的变化情况,再根据检测情况综合对比,由预设的压力分布经验数据得出垃圾箱内的垃圾堆积状况,必要时控制伸缩式旋转拨平压缩机构对垃圾进行拨平、压缩,充分节约垃圾箱本体内的空间,盛装更多的垃圾;而且通过控制器的外接接口与垃圾处理调度中心联网可以实现垃圾运输的精准度,既不会发生垃圾堆积满外溢的情况,又不会因为没装满而发送运输车空跑的情况,极大地提高了垃圾处理的管理力度,实现了垃圾处理的自动化管理。而且,即便是在调度过程中出现调度不及时的意外情况,且垃圾箱本体处又有新的垃圾投入,其还可通过副箱体的结构将压缩装满的垃圾由推板推入临时存储,而且在最意外的情况如本体和副箱体均装满后还没及时调度处理,控制器还可以将垃圾箱本体暂时锁闭来避免无法投入新垃圾可能对其造成的损坏。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明通过巧妙地设计,将一套高精准度地光纤光栅检测控制系统植入市政垃圾箱中,利用光纤光栅优异且准确的检测能力对垃圾箱内的垃圾堆放情况进行实时监控,并结合动作机构进行相应地拨平压缩,有效并充分地利用了垃圾箱内的空间,提高了垃圾容量,并通过与垃圾调度中心的联网通信及时准确地了解、处理各垃圾箱的垃圾,实现了垃圾运输车辆运输能力地充分发挥,有效地节约了社会资源,具有突出的实质性特点和显著的进步,并且本发明使用方便寿命长,具有广泛的市场应用前景,适合推广应用。
(2)本发明的伸缩式旋转拨平压缩机构主要是利用了旋转压缩桨对箱体内堆积的垃圾进行拨平、压缩,充分利用箱体内的空间,提高垃圾容量。
(3)本发明的光纤光栅传感器采用聚合物材料的包层,极大地提高了光纤光栅传感器的灵敏度。
附图说明
图1为本发明的外部形态及传感器安装位置示意图。
图2为图1中伸缩式旋转拨平压缩机构的侧视图。
图3为图2另一侧的视图。
图4为图3的仰视图。
图5为本发明中推板及副箱体的结构示意图。
图6为本发明中推板的正面视图。
图7为本发明中光纤光栅传感器的结构示意图。
图8为本发明中控制组件的原理框图。
图9为光纤光栅传感器的工作原理图。
图10为本发明中投放口为正方形的外部形态及传感器安装位置示意图。
图11为本发明中投放口为长方形的外部形态及传感器安装位置示意图。
上述附图中,附图标记对应的部件名称如下:
11-垃圾箱本体,12-投放口,121-投放通道,13-副箱体,14-活动门,15-推板,16-轨道,17-密封垫,18-链轮,19-链条;20-伸缩式旋转拨平压缩机构,21-剪叉,22-液压杆,23-压缩安装板,24-旋转电机,25-旋转压缩桨,251-连接头,252-桨板,26-减速机构;30-光纤光栅传感器,301-包层,302-光纤光栅,303-3dB光纤定向耦合器,304-波长分析器,31-激光器,32-调制解码器,33-控制器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明,本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1至图11所示,该高精度智能垃圾处理控制系统是基于市政垃圾箱开发设计的一套整体系统,主要用于垃圾的智能化处理、自动化管理,及时有效地进行垃圾运输车辆的调度,结构上主要可分为三大部分:垃圾箱体部分、内部处理执行部分和检测控制部分。
其中,垃圾箱部分可以采用现有技术,并在其基础做相对本发明的适应性结构调整,可以根据需要自行设计新的相应结构,其至少包括一个带有投放口12的垃圾箱本体11,最好在投放口上还带有活动盖板,投放口的位置和垃圾箱本体的形状并无要求,仅需符合外形美观要求即可。另外,为了避免垃圾中的液体在箱内聚集,在垃圾箱本体的底板还可设置排液孔。本实施例为了方便说明和描述,所选用的垃圾箱本体为矩形状,投放口位于顶部。
内部处理执行部分为新加入的部分,包括用于拨平压缩垃圾的伸缩式旋转拨平压缩机构20,用于推送临时转移垃圾的推板机构和副箱体13这两大子部分,其中,在垃圾箱本体内至少具有伸缩式旋转拨平压缩机构,而推板机构和副箱体则是根据实际需要自行选择。
伸缩式旋转拨平压缩机构包括与顶板内侧连接并能往下方伸展的剪叉21,与剪叉连接用于控制其伸缩的液压杆22,连接于剪叉下端的压缩安装板23,设置在压缩安装板上的旋转电机24,以及设置在压缩安装板上并受旋转电机驱动的旋转压缩桨25,其中,液压杆和旋转电机均与控制器连接。实际控制中,剪叉的数量可以根据需要自行增减,也可以根据转速需求自行选择是否在旋转电机和旋转压缩桨之间增加减速机构26。所述旋转压缩桨包括用于连接电机的连接头251,以及与连接头连接并沿连接头呈圆周均布的至少两个桨板252,其中,桨板以其与连接头的连接处为基准呈左右倾斜状,如果设有减速机构的话,连接头则与减速机构连接。由于伸缩式旋转拨平压缩机构和投放口都位于顶板,因此在这种情况下投放口处往下可设置一个投放通道121,该投放通道贯穿顶板和压缩安装板,以便垃圾由投放口进入后顺着该通道落入箱本体内,而不会出现被压缩安装板挡住的情况;同时旋转压缩桨的位置和数量也可适应性调整,如投放口在顶板中部,则在该投放通道下端两侧各设一个,或投放口若在顶板上靠边的位置,旋转压缩桨在压缩安装板中间位置安装一个,其停止时投放通道对着桨板间的间隔。
在设置有副箱体的情况下,副箱体13容量和与箱本体容量相当,二者并排且一侧面相连,该相连侧面的侧板设计为活动形式,构成一活动门14,本实施例中将该活动门的运动方式设置为上下移动,并在箱体外侧底部相应位置配置活动门的容纳空间(通常埋入地下)。具体地,该侧板的左右两端各设有至少两个链轮18,并在该两端对应的箱本体和副箱体的壁上设置上下方向的轨道16,在轨道内链轮和链条19进行链传动实现该活动门的上下移动,并由电机驱动;在该轨道上供连接链轮的轴杆移动的槽上设有弹性的密封垫17,避免与箱内直接连通,防止垃圾落入;在垃圾箱本体与副箱体连接处的底板上也设有一上下翻转的搭板,当活动门封闭时,该搭板上翻,当活动门下降打开之后该搭板下翻将活动门上方遮挡,避免垃圾落入间隙。
推板15的初始位置在垃圾箱本体内上述活动门的相对侧面处,其与该侧面的侧板平行,横向长度与垃圾箱本体在该长度方向的长度相匹配,其高度由底板至伸缩式旋转拨平压缩机构的最下端。推板的左右两端设置链轮18的方式与上述活动门设置链轮的方式相同,至少为四个,优选地,在左右两端中部可各增设一个链轮,即六个链轮,以便推板移动的平稳。因此,在推板左右两端对应的垃圾箱本体的两个侧面的侧板上设有用于安置链轮的轨道16,在该轨道内链轮与链条19连接,并由驱动电机提供动力输出,使推板可由初始位置将垃圾箱本体内的垃圾往活动门方向推送,在打开活动门后垃圾则可进入副箱体临时存储,其中链轮链条的动作过程与上述活动门的过程相似。此处值得说明的是,在垃圾箱本体内由于垃圾们经过了压缩处理,因此在推送过程中很不容易出现散乱的情况,也因此基本不会存在活动门打开过程中箱本体上部的垃圾散落进副箱体影响推送效果的问题。相应地,在该处的轨道上也设有密封垫17,与活动门轨道上的密封垫作用相同。
为了提供容纳轨道等配件的空间,垃圾箱本体的侧板可设计为双层结构,这些配件可安设在夹层中,以保证整体外观也很美观。
另外,也可采用液压驱动方式代替上述的链轮链条驱动方式,具体可为如下构造:将上述链轮替换为导轮或导杆,轨道保留,沿轨道方向设置液压杆,受控制器控制,液压杆的活塞杆端与导轮轴部或导杆固定,根据设置方向的实际情况,液压杆推动或拉动导轮或导杆从而带动推板移动。
出于在垃圾箱装满之后的一种保护措施考虑,无论在有没有设置副箱体结构时均适用的方法,是在活动盖板和投放口之间设置电磁锁装置,其与控制器连接,当光纤光栅传感器通过检测判定垃圾箱本体装满后,控制器控制电磁锁装置将垃圾箱锁闭,此时人们便不能再向垃圾箱本体内投入垃圾,从而保护垃圾箱本体内的机构。
检测控制部分也为新加入的部分,包括设置于垃圾箱本体的底板、侧板内的光纤光栅传感器30,以及与光纤光栅传感器共同构成控制组件的激光器31、调制解码器32、控制器33,其中,控制器分别与激光器、伸缩式旋转拨平压缩机构连接;所述控制组件还包括与控制器连接的外接接口。该外接接口可以是有线接口,也可以连接无线传输模块,如GSM模块、Zigbee模块、Wifi模块等,因此通过外接接口可以由传输线缆接入互联网,也可以通过手机信号无线网等接入网络,然后与管理调度中心实现远端连接,进行相应的数据交换,如与市政垃圾调度中心进行实时通信、监控,及时掌握垃圾箱的垃圾盛装状态,进行垃圾运输车量的有效合理调度,而且工作人员不仅在调度室能够及时获知信息,而且在外通过预设的手机也可以及时获知垃圾箱信息状态。所述控制组件还包括其他实现辅助功能的基础性器件,如存储器、电源等,由于这些部分为常用的技术手段,本领域技术人员根据常规知识能够实现,故本说明书中不再赘述。
由于人们投入垃圾时垃圾在垃圾箱本体内也会按自然状态堆积,为了有效、全方位、精准地检测到垃圾的堆积状态,从而便于后续的拨平压缩过程,以保证垃圾箱本体的空间被充分利用,对于光纤光栅传感器的具体设置数量和方式,有如下三种:
所述垃圾箱本体底板内的光纤光栅传感器均为并排设置的三条,其中两侧的光纤光栅传感器的设置走向与垃圾箱本体边缘的形状匹配,且其与垃圾箱本体边缘的距离适当。两侧的光纤光栅传感器与箱本体边缘的距离约为整个距离的1/5,中间的位于两侧之间。该处的这些光纤光栅传感器主要用于检测垃圾箱本体底部垃圾分布是否均匀,若均匀则可由伸缩式旋转拨平压缩机构进行压缩,若不均匀则可由伸缩式旋转拨平压缩机构先拨平再进行压缩。
所述垃圾箱本体侧板内的光纤光栅传感器在垃圾箱本体侧板纵向1/2位置至上端之间均匀分布,垃圾箱本体内两侧面都均匀布有至少两条光纤光栅传感器。通常来讲,这之间的光纤光栅传感器数量越多则对垃圾是否装满的检测越精准,虽然光纤光栅传感器本身的检测精度也很高,不过此处也不易设置过多,本实施例中以三条为优选方案。
所述垃圾箱本体的投放口形状为圆形、长方形或正方形,且在投放口边缘还设有两条与投放口形状相同的光纤光栅传感器,该光纤光栅传感器也属于控制组件的部分。本实施例中,投放口位于垃圾箱本体顶部,则根据实际情况将这两条的光纤光栅传感器设置于投放通道的下端,用以检测垃圾是否会溢出。
为了提高光纤光栅传感器的实时检测灵敏度,所述光纤光栅传感器包括内部封装有光纤光栅302的包层301,波长分析器304以及分别与该包层和波长分析器相连的3dB光纤定向耦合器303,且包层由聚合物材料制成。在本发明中,光纤光栅传感器对压力的检测精度和灵敏度是关键,而光纤光栅传感器起主要检测作用的部分则是设置在其中的光纤光栅,针对本发明的使用范围,该光纤光栅及其包层的制作方法如下:
(1)选择光敏单模光纤,该光敏单模光纤由纤芯和光纤涂覆层组成,选择纤芯的直径约为3um~4um,采用相位掩模板技术,以248nmKrF准分子激光器作为紫外光源在所述的光敏单模光纤中写入周期为0.530um、栅格数为25000的光纤光栅;该种光纤光栅是一种参数周期性变化的波导,其纵向折射率的变化将引起不同光波模式之间的耦合,并且可以通过将一个光纤模式的功率部分或完全地转移到另一个光纤模式中去来改变入射光的频谱;
(2)通过伺服电机控制砂磨纸对该光纤光栅进行研磨,使其透射谱线宽度增加约0.05nm;
(3)选取长方形的包层,包层的宽度尺寸大于3cm,由聚合物材料制成,在包层的两端分别开两个半圆槽,其功能是用来固定光敏单模光纤在包层中的两个端点,再在包层的中央位置,使用激光加工技术,加工一个用于装载光纤光栅的光纤槽,光纤槽的直径比光纤直径略大;
(4)将制作好的光纤光栅放置于包层的光纤槽中,并使光纤光栅位于包层正中间的位置,同时在高倍率的显微镜的监控下,保证光纤光栅平的一面与包层的上端面基本水平;
(5)在包层的两端的两个半圆槽中加入半透明的环氧树脂,功能是把光纤光栅的两端粘合在包层的两个半圆槽中,再使用半透明的环氧树脂填满光纤槽的空隙部分,从而便完成了整个光纤光栅及其包层的制作。
通过上述制备方法,便可以确保光纤光栅传感器应用在压力方面的检测时其具有非常优异的抗电磁干扰、电绝缘、难腐蚀等性能,并且该光纤光栅传感器自身还具有体积小、重量轻、传输损耗小、传输容量大等特点。因此能提高整个控制系统对垃圾压力的精确检测和精密控制。
控制器接收到各光纤光栅传感器传输的数据,并根据预设判断条件判定垃圾堆积的状况,从而有针对性地对堆积的垃圾进行拨平、压缩、推送等控制,同时还能够将检测的数据通过网络传输到调度中心,最后实现垃圾箱内空间的充分利用,以及合理地运输,达到资源的充分利用整合。
其具体的控制过程如下:
(a)各个光纤光栅传感器实时检测垃圾箱本体的各位置的压力,由压力变化产生相对应的光信号,并将该光信号传输至调制解码器;该过程是光纤光栅传感器对光源的处理过程,具体如下:
(a1)光源进入光纤光栅传感器后,包层将外界压力的变化传至光纤光栅,光纤光栅感应该变化并对射入光源发生相应的反射并将反射后的光信号传输到3dB光纤定向耦合器;
(a2)3dB光纤定向耦合器将接收到的反射光信号进行耦合并传输至波长分析器进行处理,波长分析器将处理后的光信号传输到调制解码器;
(b)调制解码器将接收到的光信号转换成电信号,并将该电信号传输至控制器;
(c)控制器对多个接收到的电信号进行对比、分析、处理,根据预设模型判断出当前垃圾箱本体内的垃圾堆积状况,然后控制相应的部件如伸缩式旋转拨平压缩机构、推板、活动门等进行动作,对垃圾进行内部处理,当检测信号表面垃圾箱已满后,便会通过网络提示垃圾处理调度中心调度运输车量进行运输;具体动作方式又有如下几种情况:
根据底板内的光纤光栅传感器的检测信号判断对比,若三个光纤光栅传感器的检测数值不匹配,则说明垃圾堆积不均匀,可进行拨平处理,而且根据检测数据的对比情况,结合预设的数学模型,还可估判垃圾堆积的具体状态;
根据侧板内的光纤光栅传感器的检测信号判断对比,可获得垃圾堆积高度的情况,其能够单独应用判断,也可结合底板内的检测数据,更具体地估判垃圾堆积状态,更有针对性地实施拨平或/和压缩动作处理;
根据投放口处的光纤光栅传感器的检测信号判断对比,可获得垃圾堆积是否会发生溢出的情况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
按照上述实施例,便可很好地实现本发明。值得说明的是,基于上述结构设计的前提下,为解决同样的技术问题,即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色,所采用的技术方案的实质仍然与本发明一致的,也应当在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,包括投放口(12)处带有活动盖板的垃圾箱本体(11),其特征在于,还包括设置于垃圾箱本体内的上部的伸缩式旋转拨平压缩机构(20),内置于垃圾箱本体的底板、侧板内的光纤光栅传感器(30),以及与光纤光栅传感器共同构成控制组件的激光器(31)、调制解码器(32)、控制器(33),其中,控制器分别与激光器、伸缩式旋转拨平压缩机构连接;所述控制组件还包括与控制器连接的外接接口。
2. 根据权利要求1所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述垃圾箱本体底板内的光纤光栅传感器均为并排设置的三条,其中两侧的光纤光栅传感器的设置走向与垃圾箱本体边缘的形状匹配。
3. 根据权利要求1所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述垃圾箱本体侧板内的光纤光栅传感器在垃圾箱本体侧板纵向1/2位置至上端之间均匀分布,垃圾箱本体内两侧面都均匀布有至少两条光纤光栅传感器。
4. 根据权利要求1所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述垃圾箱本体的投放口形状为圆形、长方形或正方形,且在投放口边缘还设有两条与投放口形状相同的光纤光栅传感器。
5. 根据权利要求1~4任一项所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述伸缩式旋转拨平压缩机构包括与顶板内侧连接并能往下方伸展的剪叉(21),与剪叉连接用于控制其伸缩的液压杆(22),连接于剪叉下端的压缩安装板(23),设置在压缩安装板上的旋转电机(24),以及设置在压缩安装板上并受旋转电机驱动的旋转压缩桨(25),其中,液压杆和旋转电机均与控制器连接。
6. 根据权利要求5所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述旋转压缩桨包括用于连接电机的连接头(251),以及与连接头连接并沿连接头呈圆周均布的至少两个桨板(252),其中,桨板以其与连接头的连接处为基准呈左右倾斜状。
7. 根据权利要求1~4任一项所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述光纤光栅传感器包括内部封装有光纤光栅(302)的包层(301),波长分析器(304)以及分别与该包层和波长分析器相连的3dB光纤定向耦合器(303),且包层由聚合物材料制成。
8. 根据权利要求1~4任一项所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述垃圾箱本体侧面还并排设有一个与之相邻侧面相互连通的副箱体(13),该连通处的侧板构成一活动门(14),该侧板在垃圾箱本体内的相对侧板上还设有一推板(15),该推板通过链轮和链条与垃圾箱本体内的另两侧板连接,并可沿该两侧板上设置的轨道在与链条传动连接的驱动电机的作用下将垃圾箱本体内的垃圾推送到副箱体内临时存储。
9. 根据权利要求8所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述活动门打开方向为由上至下,其也由电机、链轮和链条驱动,并在垃圾箱本体外部配置相应地容纳空间。
10. 根据权利要求8所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾处理控制系统,其特征在于,所述推板上至少连接有四个链轮。
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