CN105268654A - 基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，该装置由电源模块，传感器模块，单片机控制模块，机械传动模块和垃圾收集模块组成。将垃圾投入垃圾投放箱中，垃圾散落在传送带上,当垃圾被运送到传感器下时,传感器会自动识别垃圾的种类和数量,然后将信息传送给中央处理器,中央处理器进行判断并发送指令控制垃圾回收箱进行一定角度的转动，从而使垃圾自动投放到相应回收箱内，达到垃圾分类放置的效果。

Description

基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置

技术领域

本发明涉及一种基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，具体涉及一种可分辨铁质垃圾、塑料垃圾和纸质垃圾并进行分类回收的智能化垃圾分类装置。该装置适用于垃圾回收站等场所，提高了分拣垃圾的效率。

背景技术

随着人民生活水平的提高，日常生活中产生的垃圾逐渐增多。并以惊人的速度不断增长。对人类生存的环境造成了很大的威胁。目前政府对于垃圾的处理通常采用填埋、堆肥、焚烧、分选回收等方式，在分选回收过程中，由于垃圾的种类和数量繁多，往往浪费垃圾分类工作人员的大量精力。垃圾分类是对垃圾收集处置传统方式的改革，是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法。面对日益增长的垃圾产量和环境恶化的局面，通过垃圾分类管理，最大限度地实现垃圾资源回收利用，使之重新变成资源，减少垃圾处置量，改善生存环境质量。垃圾分类后被送到工厂回收利用而不是焚烧或填埋，既节省下土地，又避免了焚烧所产生的污染，实现“节能减排”。

发明内容

为了解决这一情况，本发明专利提供一种通过传送带进行垃圾传输，利用传感器进行垃圾识别，并通过单片机进行控制，转动垃圾收集箱分类存放垃圾的智能垃圾分类装置。

本发明的技术方案是一种智能垃圾分类装置由电源模块，传感器模块，单片机控制模块，机械传传动模块和垃圾收集模块组成。

1、电源模块由24V开关电源和5V稳压模块组成。24V开关电源为步进电机供电，5V稳压模块为单片机和传感器供电。24V开关电源和5V稳压模块均放置在固定在机械传动装置传送带的侧面。

2、传感器模块包括金属探测器、光纤传感器、摄像头可视化传感器以及激光传感器。金属探测器用来识别金属垃圾，光纤传感器用来识别纸质垃圾，摄像头传感器用来识别塑料垃圾，激光传感器用来检测垃圾的数量。

3、单片机控制模块使用了飞思卡尔半导体公司生产的K60单片机，该单片机为32位单片机，功能强大，稳定性好。通过编写相关程序可以整合传感器所检测的信息，并精准的控制垃圾桶的转角从而进行垃圾分类投放。

4、机械传动模块包括垃圾投放箱、57步进电机、传送带、滚轴、支撑架。垃圾投放箱负责投放需要分类的垃圾，传动带负责垃圾传送并安装在两个滚轴之间，57步进电机驱动滚轴转动并带动整个传送带的运动，支撑架由铝合金搭建成作为整个垃圾运送通道的承重载体。

5、垃圾回收模块包括垃圾回收箱，57步进电机。垃圾回收箱由铝合金做框架，有机玻璃板做筒壁，并且用隔板将垃圾箱分隔成了3部分来装载3类不同的垃圾，步进电机负责控制垃圾回收箱转动不同的角度。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明采用多个传感器，可识别多类别垃圾。

2、本发明利用单片机进行智能化控制，识别效率高，运行稳定。

3、本发明将垃圾分类投放，绿色环保，节省了垃圾分拣人员的精力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术构思，现结合附图对本发明的结构和实施例说明如下：

支撑架7作为整个智能化垃圾分类装置的底座，转轴6分别放置在支撑架7上方的左右两端，传送带4通过转轴6固定在支撑架上，垃圾投放箱1安装在传送带4的左上方，在传送带4中间的下面放置金属探测器8，在传送带4中间的上面放置光纤传感器2，在传送带4右方的上面放置摄像头传感器3，在传送带4的水平右方放置激光传感器5。在支撑架7的侧面放置单片机控制模块10，电源模块9和驱动转轴的57步进电机模块11。在支撑架7的右面放置垃圾回收箱14和驱动回收箱的57步进电机模块13。电源模块、传感器模块、单片机控制模块、机械传动模块和垃圾回收模块均通过布置在导管12内的导线进行驱动通信。

在本实施例中的具体工作方式为：通过电源模块为单片机控制模块提供5V电压和为57步进电机和驱动垃圾回收箱的步进电机提供24V电压。中央处理器发送指令通过57步进电机控制转轴进行转动。将垃圾投入垃圾投放箱中,垃圾经过垃圾投放箱的隔板分隔，散落在传送带上,在转轴的带动下随着传送带向前传送。当垃圾被运送到金属传感器、光纤传感器、摄像头传感器和激光传感器的位置时,传感器会进行垃圾的种类和数量的识别,分别产生金属垃圾、塑料垃圾和纸质垃圾的识别信号和数量信号，然后将识别信号和数量信号传送给中央处理器,由中央处理器判断该垃圾的种类和数量,然后会发送相应指令控制步进电机驱动垃圾回收箱转动一定的角度，垃圾会掉入相应的分隔箱体内，从而实现垃圾分类放置的效果。

Claims (8)

1.基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，其特征在于所述的垃圾分类装置是由电源模块进行供电，电源模块由开关电源组成，分别给57步进电机模块和单片机控制模块供电。

2.根据权利要求1所述的基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，其特征在于所述的传感器为金属传感器、光纤传感器、摄像头传感器和激光传感器。

3.根据权利要求1所述的基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，其特征在于所述的控制部分包括传感器控制部分、步进电机控制部分。

4.根据权利要求1和权利要求3所述的基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置的传感器控制部分，其特征在于其是由单片机、金属传感器、光纤传感器、摄像头传感器和激光传感器等组成，用于控制对于金属、纸质、塑料三类垃圾识别和计数工作。

5.根据权利要求1和权利要求3所述的基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置的步进电机控制部分，其特征在于其是由单片机、步进电机等组成，用于控制垃圾传送带的运转和垃圾回收箱的转动工作。

6.根据权利要求1所述的基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，其特征在于机械传动模块是由步进电机、传送带、滚轴、支撑架组成。

7.根据权利要求1所述的基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，其特征在于垃圾回收模块是由垃圾回收箱和步进电机组成。

8.根据权利要求1和权利要求6和权利要求7所述的基于单片机多传感器的智能垃圾分类装置，垃圾回收模块安装于机械传动模块右面的延伸架上。