CN109368078A - 基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，涉及垃圾处理技术领域，解决了现有垃圾通过一个收集箱对不同垃圾进行混合收集，导致收集的垃圾难以分类处理，严重影响人群健康和生态环境的问题，其技术方案要点是：还包括图像采集设备、模数转换器、处理器、驱动电机和供电电源；驱动电机设有与箱体转动连接的转动轴，箱盖固定连接有与转动轴套接的套筒；套筒设有扭簧；箱体设有凸台，凸台设有磁体；箱盖设有电磁铁、内置电源和常开继电器；当电磁铁通电后，电磁铁靠近磁体的端部形成与磁体相互排斥的磁极，具有对各类生活垃圾进行分类收集，避免垃圾混合收集导致垃圾分类困难的情况发生，减轻末端处理过程分类环节的负担的作用。

Description

基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术领域，更具体地说，它涉及基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱。

背景技术

城市化进程加快，生活垃圾产量激增，目前的垃圾处置正从单一处理处置技术向“减量化、无害化、资源化”的多元处理处置技术发展。单一处理处置技术包括回收利用、焚烧、填埋、堆肥等垃圾处理技术，由于每一种技术处理处置的垃圾性质不同或者类别不同，因此，对垃圾分类环节要求提高。

卫生填埋法，是目前我国许多城市广泛采用的方法，是指在垃圾填埋场底部和周围铺有防渗材料，并铺设集水和排水盲沟以排出渗滤液，可以解决渗滤液污染地下水的问题；但生活垃圾的可生物降解组分含量高、含水量大，直接全部采用填埋处理方法，运输成本高，占用土地面积大，填埋过程将产生大量渗滤液，处理渗滤液难度大、费用高；全部将生活垃圾作为废物填埋，有悖于垃圾处理减量化、资源化的原则。堆肥法可以将易腐的有机物通过好氧或厌氧堆肥的方法使有机废物熟化和稳定化，杀灭有害病菌和虫卵，从而达到无害化，并可以制成有机营养土，实现资源化利用；但堆肥只适用于可生物降解的厨余等有机垃圾；国内垃圾目前普遍采用混合收集，直接采用堆肥处理技术导致堆肥杂质含量高、肥效太低，甚至由于混合收集导致有害成分混入堆肥中，产品质量不好，无法应用。焚烧法是垃圾的一种高温处理技术，其最大优点是减量化和无害化程度较高，焚烧产生的热量可用于发电和供热，残渣可直接填埋，可大大减少废物的体积和重量，目前在国外发达国家和国内经济发达的现代化城市都有广泛应用；但焚烧法对垃圾的热值要求较高，不经分类收集的混合垃圾不适合直接进行焚烧处理；而且高含水率、低热值垃圾在焚烧过程中容易产生二噁英等污染物，对人群健康和大气环境带来不利影响，焚烧厂的运行费用也高，垃圾焚烧的资源化效益低。另外，生活垃圾中的可回收利用的成分，直接进行填埋、焚烧或者堆肥都是资源浪费；生活垃圾中也有危险废物，直接不分类的进行末端处理，对人群健康和生态环境也会造成不利影响。

因此，如何设计基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱是目前我们迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，具有对几种典型末端处理技术所处理的各类生活垃圾进行分类收集，避免垃圾混合收集导致垃圾分类困难的情况发生，减轻末端处理过程分类环节的负担的作用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，包括顶端和前端开口设置的箱体，还包括图像采集设备、模数转换器、处理器、驱动电机和供电电源，图像采集设备、模数转换器、处理器和驱动电机均与供电电源电连接；所述图像采集设备的输入端与模数转换器的输入端电连接，模数转换器的输出端与处理器的输入端电连接，处理器的输出端与驱动电机电连接；

所述箱体的前端开口间隔设置有多个隔板，隔板将箱体内部分隔成多个分类腔，分类腔内放置有分类箱；所述箱体的顶端开口设有与分类箱一一对应设置的箱盖；所述驱动电机的输出轴设有与箱体转动连接的转动轴，箱盖固定连接有与转动轴套接的套筒；所述套筒内设有扭簧，扭簧一端与套筒固定连接，另一端与转动轴固定连接；所述箱体靠近前端开口的内壁设有凸台，凸台内设有磁体；所述箱盖内壁设有电磁铁、内置电源和与处理器的输出端电连接的常开继电器，电磁铁、内置电源和常闭继电器的常开触点开关通过导线电连接；当电磁铁通电后，电磁铁靠近磁体的端部形成与磁体相互排斥的磁极。

通过采用上述技术方案，图像采集设备采集待投放垃圾的图片信息，处理器根据内置的分类标准数据和图片信息对待投放垃圾进行分类处理，并同时向驱动电机和相应的常开继电器发送启动命令；常开继电器启动后控制相应常开触点开关闭合，使得相应电磁铁通电后与磁体相互排斥，便于将相应的箱盖打开；驱动电机驱动相应箱盖打开的过程中，剩余箱盖在磁体与电磁铁中铁芯的吸引力克服扭簧弹力后保持闭合；在待投放垃圾投放后，驱动电机驱动箱盖反向转动后使得已打开的箱盖闭合；便于对几种典型末端处理技术所处理的各类生活垃圾进行分类收集，避免垃圾混合收集导致垃圾分类困难的情况发生，减轻末端处理过程分类环节的负担。

本发明进一步设置为：所述箱盖表面设有手动开关，手动开关与对应常开继电器的常开触点开关并联设置。

通过采用上述技术方案，手动开关启动后，使得相应电磁铁通电导通；在图像采集设备难以识别投放垃圾种类的情况下，便于手动控制相应箱盖打开，提高了箱盖打开的灵活性。

本发明进一步设置为：所述图像采集设备为安装在箱体前端的摄像头或扫描仪。

通过采用上述技术方案，使得待投放垃圾的图像采集操作方便。

本发明进一步设置为：所述箱体内底面设有与分类箱一一对应设置的压力变阻器，所述箱体外表面设有与分类箱一一对应设置的状态显示灯，所述压力变阻器和状态显示灯均与处理器电连接。

通过采用上述技术方案，当分类箱内收集的垃圾重量超出处理器预设置的标准收集重量值时，处理器控制状态显示灯通电后亮起。

本发明进一步设置为：每个所述分类箱顶端侧壁均设有突伸出箱体外侧的活性炭过滤网。

通过采用上述技术方案，利用活性炭过滤网，便于将分类箱内的气体过滤后排出，避免分类箱内产生的臭气集聚和未经处理排入大气对人体和环境造成不利影响。

本发明进一步设置为：所述分类箱包括可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可填埋垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱。

通过采用上述技术方案，便于对待投放垃圾进行分类，以适应不同的集中处理方法。

本发明进一步设置为：所述可堆肥垃圾收集箱内设有滤水网和废水箱，所述废水箱位于滤水网下方；所述可燃垃圾收集箱的内壁设有防火层。

通过采用上述技术方案，利用滤水网和废水箱，便于对可堆肥垃圾中的水进行过滤后收集，减少可堆肥垃圾在可堆肥垃圾收集箱内腐烂的情况发生。

本发明进一步设置为：所述分类箱靠近箱体前端开口的表面对应设置有分类名录标识，分类名录标识下方设有相应的垃圾图标。

通过采用上述技术方案，便于垃圾投放者对相应垃圾进行分类。

本发明进一步设置为：所述分类箱靠近箱体前端开口的侧板为透明体，所述分类箱靠近箱体前端开口的侧板内部设有发光灯。

通过采用上述技术方案，便于在亮度较低的环境下显示分类名录标识和垃圾图标。

本发明进一步设置为：所述分类箱靠近箱体前端开口的表面涂有颜料层，分类名录标识和垃圾图标均位于颜料层表面；可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可填埋垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱上的颜料层均不相同。

通过采用上述技术方案，使得垃圾投放者识别相应垃圾操作简单。

综上所述，本发明具有以下有益效果：便于对几种典型末端处理技术所处理的各类生活垃圾进行分类收集，避免垃圾混合收集导致垃圾分类困难的情况发生，减轻末端处理过程分类环节的负担；手动开关启动后，使得相应电磁铁通电导通，便于手动控制相应箱盖打开，提高了箱盖打开的灵活性；便于在亮度较低的环境下显示分类名录标识和垃圾图标。

附图说明

图1是本发明实施例中的整体结构示意图；

图2是图1中沿A-A线剖开后的局部示意图；

图3是本发明实施例中的工作原理图；

图4是本发明实施例中箱体剖开后的内部结构示意图；

图5是本发明实施例中可填埋垃圾收集箱的图片标识示意图。

图中：1、箱体；11、隔板；12、分类箱；13、分类名录标识；14、垃圾图标；15、凸台；16、分类腔；2、箱盖；21、套筒；22、驱动电机；23、供电电源；24、手动开关；25、转动轴；26、扭簧；27、电磁铁；28、磁体；29、内置电源；3、图像采集设备；31、模数转换器；32、处理器；33、常开继电器；4、活性炭过滤网；41、废水箱；42、滤水网；5、状态显示灯；51、压力变阻器。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本发明作进一步详细说明。

实施例：基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，如图1与图3所示，包括顶端和前端开口设置的箱体1。箱体1安装有图像采集设备3、模数转换器31、处理器32、驱动电机22和供电电源23，图像采集设备3、模数转换器31、处理器32和驱动电机22均与供电电源23电连接。图像采集设备3的输入端与模数转换器31的输入端电连接，模数转换器31的输出端与处理器32的输入端电连接，处理器32的输出端与驱动电机22电连接。

如图2与图3所示，箱体1的前端开口间隔设置有多个隔板11(参照图1)，隔板11将箱体1内部分隔成多个分类腔16，分类腔16内放置有分类箱12。箱体1的顶端开口设有与分类箱12一一对应设置的箱盖2。驱动电机22的输出轴设有与箱体1转动连接的转动轴25，箱盖2固定连接有与转动轴25套接的套筒21。套筒21内设有扭簧26，扭簧26一端与套筒21固定连接，另一端与转动轴25固定连接。箱体1靠近前端开口的内壁设有凸台15，凸台15内设有磁体28。箱盖2内壁设有电磁铁27、内置电源29和与处理器32的输出端电连接的常开继电器33，电磁铁27、内置电源29和常闭继电器的常开触点开关通过导线电连接。当电磁铁27通电后，电磁铁27靠近磁体28的端部形成与磁体28相互排斥的磁极。

如图2与图3所示，图像采集设备3采集待投放垃圾的图片信息，处理器32根据内置的分类标准数据和图片信息对待投放垃圾进行分类处理，并同时向驱动电机22和相应的常开继电器33发送启动命令。常开继电器33启动后控制相应常开触点开关闭合，使得相应电磁铁27通电后与磁体28相互排斥，便于将相应的箱盖2打开。驱动电机22驱动相应箱盖2打开的过程中，剩余箱盖2在磁体28与电磁铁27中铁芯的吸引力克服扭簧26弹力后保持闭合。在待投放垃圾投放后，驱动电机22驱动箱盖2反向转动后使得已打开的箱盖2闭合，便于对几种典型末端处理技术所处理的各类生活垃圾进行分类收集，避免垃圾混合收集导致垃圾分类困难的情况发生，减轻末端处理过程分类环节的负担。

如图1与图3所示，箱盖2表面设有手动开关24，手动开关24与对应常开继电器33的常开触点开关并联设置。手动开关24启动后，使得相应电磁铁27通电导通，便于手动控制相应箱盖2打开，提高了箱盖2打开的灵活性。

如图1所示，图像采集设备3为安装在箱体1前端的摄像头或扫描仪。本实施例中采用摄像头，使得待投放垃圾的图像采集操作方便。

如图1与图4所示，箱体1内底面设有与分类箱12一一对应设置的压力变阻器51，箱体1外表面设有与分类箱12一一对应设置的状态显示灯5，压力变阻器51和状态显示灯5均与处理器32(参照图3)电连接。当分类箱12内收集的垃圾重量超出处理器32预设置的标准收集重量值时，处理器32控制状态显示灯5通电后亮起。

如图4所示，每个分类箱12顶端侧壁均设有突伸出箱体1外侧的活性炭过滤网4。利用活性炭过滤网4，便于将分类箱12内的气体过滤后排出，避免分类箱12内产生的臭气集聚和未经处理排入大气对人体和环境造成不利影响。

如图1所示，本实施例中采用五个分类腔16，分类箱12包括可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可填埋垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱，本实施例中的可堆肥垃圾收集箱的底部设有滤水网42和位于滤水网42下方的废水箱41，本实施例中的可燃垃圾收集箱的内壁设有防火层(图中未显示)。可回收垃圾收集箱的收集对象包括但不限于塑料、金属、废纸、废玻璃、废纺织物、废包装物、废弃电器电子产品、有回收利用价值的橡胶及橡胶制品。可堆肥垃圾收集箱的收集对象包括但不限于过期食品、蔬菜瓜果、腐肉、肉碎骨、蛋壳、畜禽产品内脏、剩菜剩饭、茶叶残渣、废弃油脂。可填埋垃圾收集箱的收集对象包括但不限于受污染或其他不可回收的玻璃、普通一次性电池、一次性餐具以及烟头、灰土和陶瓷。可燃垃圾收集箱的收集对象包括但不限于落叶、树枝竹木等园林垃圾、不宜回收利用的被污染的纸张和包装物、塑料、织物、橡胶和橡胶制品。有害垃圾收集箱的收集对象包括但不限于含汞废旧电池、含汞灯管灯泡、废电路板、废温度计、废血压计、废弃药品及其包装物、废弃化妆用品、染发剂、清洁剂、杀虫剂、废油漆、废溶剂及其包装物、废杀虫剂、消毒剂及其包装物、废胶片、废打印机墨盒和硒鼓。可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可填埋垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱与五个分类腔16一一对应设置，便于对待投放垃圾进行分类，以适应不同的集中处理方法。

如图1所示，分类箱12靠近箱体1前端开口的表面对应设置有分类名录标识13，分类名录标识13上设有相应分类箱12的中文名称、英文名称和图片标识。其中，可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱中的图片标识参照《生活垃圾分类标志》进行设置；可填埋垃圾收集箱的图片标识为与垃圾填埋结构相似的示意图(参照图5)，可填埋垃圾收集箱的英文名称为Landfill waste。分类名录标识13下方设有相应的垃圾图标14，垃圾图标14为与分类箱12的收集对象相匹配的图片，便于垃圾投放者对相应垃圾进行分类。

如图1所示，分类箱12靠近箱体1前端开口的侧板为透明体，本实施例中采用透明玻璃体。分类箱12靠近箱体1前端开口的侧板内部设有发光灯，便于在亮度较低的环境下显示分类名录标识13和垃圾图标14。

如图1所示，分类箱12靠近箱体1前端开口的表面涂有颜料层，分类名录标识13和垃圾图标14均位于颜料层表面。可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可填埋垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱上的颜料层均不相同。颜料层为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、灰、黑等颜色中的一种或多种混合，使得垃圾投放者识别相应垃圾操作简单。本实施例中的可回收垃圾收集箱的颜料层采用蓝色，可堆肥垃圾收集箱的颜料层采用绿色，可填埋垃圾收集箱的颜料层采用灰色，可燃垃圾收集箱的颜料层采用红色，有害垃圾收集箱的颜料层采用黑色。

工作原理：图像采集设备3采集待投放垃圾的图片信息，处理器32根据内置的分类标准数据和图片信息对待投放垃圾进行分类处理，并同时向驱动电机22和相应的常开继电器33发送启动命令。常开继电器33启动后控制相应常开触点开关闭合，使得相应电磁铁27通电后与磁体28相互排斥，便于将相应的箱盖2打开。驱动电机22驱动相应箱盖2打开的过程中，剩余箱盖2在磁体28与电磁铁27中铁芯的吸引力克服扭簧26弹力后保持闭合。在待投放垃圾投放后，驱动电机22驱动箱盖2反向转动后使得已打开的箱盖2闭合，便于对几种典型末端处理技术所处理的各类生活垃圾进行分类收集，避免垃圾混合收集导致垃圾分类困难的情况发生，减轻末端处理过程分类环节的负担。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，包括顶端和前端开口设置的箱体(1)，其特征是：还包括图像采集设备(3)、模数转换器(31)、处理器(32)、驱动电机(22)和供电电源(23)，图像采集设备(3)、模数转换器(31)、处理器(32)和驱动电机(22)均与供电电源(23)电连接；所述图像采集设备(3)的输入端与模数转换器(31)的输入端电连接，模数转换器(31)的输出端与处理器(32)的输入端电连接，处理器(32)的输出端与驱动电机(22)电连接；

所述箱体(1)的前端开口间隔设置有多个隔板(11)，隔板(11)将箱体(1)内部分隔成多个分类腔(16)，分类腔(16)内放置有分类箱(12)；所述箱体(1)的顶端开口设有与分类箱(12)一一对应设置的箱盖(2)；所述驱动电机(22)的输出轴设有与箱体(1)转动连接的转动轴(25)，箱盖(2)固定连接有与转动轴(25)套接的套筒(21)；所述套筒(21)内设有扭簧(26)，扭簧(26)一端与套筒(21)固定连接，另一端与转动轴(25)固定连接；所述箱体(1)靠近前端开口的内壁设有凸台(15)，凸台(15)内设有磁体(28)；所述箱盖(2)内壁设有电磁铁(27)、内置电源(29)和与处理器(32)的输出端电连接的常开继电器(33)，电磁铁(27)、内置电源(29)和常闭继电器的常开触点开关通过导线电连接；当电磁铁(27)通电后，电磁铁(27)靠近磁体(28)的端部形成与磁体(28)相互排斥的磁极。

2.根据权利要求1所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述箱盖(2)表面设有手动开关(24)，手动开关(24)与对应常开继电器(33)的常开触点开关并联设置。

3.根据权利要求1所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述图像采集设备(3)为安装在箱体(1)前端的摄像头或扫描仪。

4.根据权利要求1所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述箱体(1)内底面设有与分类箱(12)一一对应设置的压力变阻器(51)，所述箱体(1)外表面设有与分类箱(12)一一对应设置的状态显示灯(5)，所述压力变阻器(51)和状态显示灯(5)均与处理器(32)电连接。

5.根据权利要求1所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：每个所述分类箱(12)顶端侧壁均设有突伸出箱体(1)外侧的活性炭过滤网(4)。

6.根据权利要求1所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述分类箱(12)包括可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可填埋垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱。

7.根据权利要求6所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述可堆肥垃圾收集箱内设有滤水网(42)和废水箱(41)，所述废水箱(41)位于滤水网(42)下方；所述可燃垃圾收集箱的内壁设有防火层。

8.根据权利要求7任意一项所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述分类箱(12)靠近箱体(1)前端开口的表面对应设置有分类名录标识(13)，分类名录标识(13)下方设有相应的垃圾图标(14)。

9.根据权利要求8所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述分类箱(12)靠近箱体(1)前端开口的侧板为透明体，所述分类箱(12)靠近箱体(1)前端开口的侧板内部设有发光灯。

10.根据权利要求9所述的基于末端处理技术的生活垃圾分类处理收集箱，其特征是：所述分类箱(12)靠近箱体(1)前端开口的表面涂有颜料层，分类名录标识(13)和垃圾图标(14)均位于颜料层表面；可回收垃圾收集箱、可堆肥垃圾收集箱、可填埋垃圾收集箱、可燃垃圾收集箱和有害垃圾收集箱上的颜料层均不相同。