CN110093890B - 一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，涉及道路环卫相关技术领域，包括垃圾收集箱，所述垃圾收集箱的一侧顶端固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接螺纹杆的顶端，所述螺纹杆的底端贯穿垃圾收集箱的顶端并位于垃圾收集箱的内部。本发明还公开了一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置的控制系统，包括伺服电机、吹风机、控制器、第一压力传感器、视觉传感器和第二压力传感器。本发明通过伺服电机、螺纹杆、滑动件、连接杆、挡板、吸污管、第一压力传感器、视觉传感器、转换模块、数据接收模块、中央处理器、数据处理模块、电机控制模块、风机控制模块和第二压力传感器的配合设置，实现智能化吸污。

Description

一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置及其控制系统

技术领域

本发明涉及道路环卫相关技术领域，特别涉及一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置及其控制系统。

背景技术

现有道路清洁车主要分为有刷和无刷两种。其中，以有刷式道路清洁车为主，现在正在投入使用的道路清洁车也绝多数是有刷式道路清洁车，但是，有刷式道路清洁车在工作时，滚刷与路面快速摩擦不仅会损坏马路，造成马路的使用年限缩短；更重要的是会把路面的灰尘卷起对空气造成二次污染；除此之外，由于滚刷在工作时快速与地面摩擦，而滚刷的草料一般为塑料，磨损严重，滚刷的一般使用寿命大约为30小时，不仅使得道路的清洁成本高，而且是对材料的浪费。也有无刷式道路清洁车，现有的无刷式道路清洁车利用高速气流把道路垃圾吹进垃圾箱，但是现有的无刷式道路清洁车不能自动控制吹风机进行吸污工作。

因此，提出一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置及其控制系统来解决上述问题很有必要。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置及其控制系统，解决了现有的无刷式道路清洁车不能自动控制吹风机进行吸污工作的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，包括垃圾收集箱，所述垃圾收集箱的一侧顶端固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接螺纹杆的顶端，所述螺纹杆的底端贯穿垃圾收集箱的顶端并位于垃圾收集箱的内部，所述螺纹杆的外侧套接有滑动件，所述滑动件的正面和背面均固定连接有连接杆，所述连接杆远离滑动件的一端固定连接有挡板；

所述垃圾收集箱的另一侧上端固定连接有吹风机，所述垃圾收集箱的另一侧开设有通孔，所述垃圾收集箱的另一侧内壁固定安装有过滤网，所述垃圾收集箱的另一侧内壁固定连接有斜板，所述斜板的右端上表面与过滤网的底端固定连接；

所述垃圾收集箱的一侧对称设置有吸污管，所述吸污管的一端固定安装在垃圾收集箱的一侧上端并与垃圾收集箱的一侧内壁相平齐，所述吸污管的另一端下表面开设有吸污口；

所述垃圾收集箱的上表面中部固定安装有控制器，所述垃圾收集箱的顶端内壁对称设置有第一压力传感器，所述吸污管的另一端下表面固定连接有视觉传感器，所述视觉传感器位于吸污口的左侧，所述垃圾收集箱的一侧内壁固定连接有支撑板，所述支撑板的上表面对称设置有第二压力传感器，所述第一压力传感器和第二压力传感器的位置均与挡板的位置相对应。

可选的，所述通孔和过滤网的位置均与吹风机出风口的位置相对应；

所述过滤网的大小大于通孔的大小。

可选的，所述滑动件的中部开设有螺纹槽；

所述螺纹槽与螺纹杆相适配。

可选的，所述垃圾收集箱的前侧内壁和后侧内壁均固定连接有滑轨；

所述挡板远离连接杆的一侧固定连接有滑动块，所述滑动块与滑轨相适配。

可选的，所述第一压力传感器与垃圾收集箱的顶端内壁固定连接；

所述第二压力传感器与支撑板的上表面固定连接；

所述螺纹杆的底端通过轴承与支撑板的上表面中部固定连接。

可选的，所述伺服电机的外侧设置有保护壳；

所述保护壳固定安装在垃圾收集箱的上表面。

可选的，所述吸污管的位置与挡板的位置相对应。

一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置的控制系统，包括伺服电机、吹风机、控制器、第一压力传感器、视觉传感器和第二压力传感器，所述控制器的内部设置有转换模块、数据接收模块、中央处理器、数据处理模块、电机控制模块和风机控制模块；

所述转换模块的输出端电连接数据接收模块的输入端，所述数据接收模块的输出端电连接中央处理器的输入端，所述中央处理器的输出端分别电连接电机控制模块和风机控制模块的输入端，所述电机控制模块的输出端电连接伺服电机的输入端，所述风机控制模块的输出端电连接吹风机的输入端；

所述控制器的输入端电性连接电源，所述电源的输出端分别电连接伺服电机、吹风机、控制器、第一压力传感器、视觉传感器和第二压力传感器的输入端；

所述数据处理模块的连接端与中央处理器的连接端双向电连接；

所述第一压力传感器、视觉传感器和第二压力传感器的输出端均与转换模块的输入端电连接。

可选的，所述控制器的型号为HAD-SC200控制器；

所述第一压力传感器和第二压力传感器均采用MEMS硅压阻式压力传感器；

所述视觉传感器的型号为In-Sight2000视觉传感器。

(三)有益效果

本发明提供了一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置及其控制系统，具备以下有益效果：

(1)、本发明通过伺服电机、螺纹杆、滑动件、连接杆、挡板、吸污管、第一压力传感器、视觉传感器、转换模块、数据接收模块、中央处理器、数据处理模块、电机控制模块、风机控制模块和第二压力传感器的配合设置，能够使该吸污装置在有垃圾的时候自动打开吹风机进行吸污，再没有垃圾的时候自动关闭吹风机，实现智能化吸污。

(2)、本发明通过滑轨和滑动块的配合设置，能够对挡板、连接杆和滑动件起到限位作用，支撑板对螺纹杆起到支撑作用，支撑板的右端上表面呈倾斜状，支撑板的右端呈弧形状，垃圾落在支撑板的上表面由于重力作用会沿着支撑板倾斜的上表面下落至垃圾收集箱的内部，保护壳对伺服电机起到保护作用。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明挡板结构的侧视剖视示意图。

图3为本发明垃圾收集箱结构的侧视示意图。

图4为本发明图1中A处结构的放大示意图。

图5为本发明垃圾收集箱结构的局部俯视剖视示意图。

图6为本发明模块结构连接示意图。

图中：1、垃圾收集箱；2、伺服电机；3、螺纹杆；4、滑动件；5、连接杆；6、挡板；7、吹风机；8、通孔；9、过滤网；10、斜板；11、吸污管；12、吸污口；13、控制器；14、第一压力传感器；15、视觉传感器；16、滑轨；17、滑动块；18、支撑板；19、保护壳；20、转换模块；21、数据接收模块；22、中央处理器；23、数据处理模块；24、电机控制模块；25、风机控制模块；26、电源；27、支撑件；28、支撑装置；29、第二压力传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本发明提供了如图1-5所示的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，包括垃圾收集箱1，垃圾收集箱1的一侧顶端固定连接有伺服电机2，伺服电机2的输出端固定连接螺纹杆3的顶端，螺纹杆3的底端贯穿垃圾收集箱1的顶端并位于垃圾收集箱1的内部，螺纹杆3的外侧套接有滑动件4，滑动件4的正面和背面均固定连接有连接杆5，连接杆5远离滑动件4的一端固定连接有挡板6；

垃圾收集箱1的另一侧上端固定连接有吹风机7，垃圾收集箱1的另一侧开设有通孔8，垃圾收集箱1的另一侧内壁固定安装有过滤网9，垃圾收集箱1的另一侧内壁固定连接有斜板10，斜板10的右端上表面与过滤网9的底端固定连接，当有垃圾在进入垃圾收集箱1的内部过程中落在斜板10的上表面，由于重力作用会从斜板10上落在垃圾收集箱1的内部，斜板10低于吹风机7的出风口，能够防止已经落入垃圾收集箱1内的垃圾不会被吹风机7的气流吹起，垃圾收集箱1的另一侧固定连接有支撑件27，支撑件27的上表面与吹风机7固定连接，通过支撑件27的设置能够对吹风机7起到支撑作用，提升了吹风机7的稳定性，垃圾收集箱1的另一侧内壁固定连接有支撑装置28，支撑装置28的上表面与斜板10的下表面固定连接，通过支撑装置28的设置能够对斜板10进行支撑；

垃圾收集箱1的一侧对称设置有吸污管11，吸污管11的一端固定安装在垃圾收集箱1的一侧上端并与垃圾收集箱1的一侧内壁相平齐，吸污管11的另一端下表面开设有吸污口12；

垃圾收集箱1的上表面中部固定安装有控制器13，垃圾收集箱1的顶端内壁对称设置有第一压力传感器14，吸污管11的另一端下表面固定连接有视觉传感器15，视觉传感器15位于吸污口12的左侧，垃圾收集箱1的一侧内壁固定连接有支撑板18，支撑板18的上表面对称设置有第二压力传感器29，第一压力传感器14和第二压力传感器29的位置均与挡板6的位置相对应，挡板6的下表面中部与第二压力传感器29的上表面贴合连接，通过伺服电机2、螺纹杆3、滑动件4、连接杆5、挡板6、吸污管11、第一压力传感器14、视觉传感器15、转换模块20、数据接收模块21、中央处理器22、数据处理模块23、电机控制模块24、风机控制模块25和第二压力传感器29的配合设置，能够使该吸污装置在有垃圾的时候自动打开吹风机7进行吸污，再没有垃圾的时候自动关闭吹风机7，实现智能化吸污。

作为本发明的一种可选技术方案：

通孔8和过滤网9的位置均与吹风机7出风口的位置相对应；

过滤网9的大小大于通孔8的大小，过滤网9能够防止垃圾进入吹风机7的内部，从而造成吹风机7损坏，影响该吸污装置的正常工作。

作为本发明的一种可选技术方案：

滑动件4的中部开设有螺纹槽；

螺纹槽与螺纹杆3相适配，螺纹杆3在转动过程中通过滑动件4开设的螺纹槽能够带动滑动件4移动。

作为本发明的一种可选技术方案：

垃圾收集箱1的前侧内壁和后侧内壁均固定连接有滑轨16；

挡板6远离连接杆5的一侧固定连接有滑动块17，滑动块17与滑轨16相适配，通过滑轨16和滑动块17的配合设置，能够对挡板6、连接杆5和滑动件4起到限位作用。

作为本发明的一种可选技术方案：

第一压力传感器14与垃圾收集箱1的顶端内壁固定连接；

第二压力传感器29与支撑板18的上表面固定连接；

螺纹杆3的底端通过轴承与支撑板18的上表面中部固定连接，支撑板18对螺纹杆3起到支撑作用，支撑板18的右端上表面呈倾斜状，支撑板18的右端呈弧形状，垃圾落在支撑板18的上表面由于重力作用会沿着支撑板18倾斜的上表面下落至垃圾收集箱1的内部。

作为本发明的一种可选技术方案：

伺服电机2的外侧设置有保护壳19；

保护壳19固定安装在垃圾收集箱1的上表面，保护壳19对伺服电机2起到保护作用。

作为本发明的一种可选技术方案：

吸污管11的位置与挡板6的位置相对应。

本发明还提供了如图6所示的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置的控制系统，包括伺服电机2、吹风机7、控制器13、第一压力传感器14、视觉传感器15和第二压力传感器29，控制器13的内部设置有转换模块20、数据接收模块21、中央处理器22、数据处理模块23、电机控制模块24和风机控制模块25；

转换模块20的输出端电连接数据接收模块21的输入端，数据接收模块21的输出端电连接中央处理器22的输入端，中央处理器22的输出端分别电连接电机控制模块24和风机控制模块25的输入端，电机控制模块24的输出端电连接伺服电机2的输入端，风机控制模块25的输出端电连接吹风机7的输入端；

控制器13的输入端电性连接电源26，电源26的输出端分别电连接伺服电机2、吹风机7、控制器13、第一压力传感器14、视觉传感器15和第二压力传感器29的输入端；

数据处理模块23的连接端与中央处理器22的连接端双向电连接；

第一压力传感器14、视觉传感器15和第二压力传感器29的输出端均与转换模块20的输入端电连接。

作为本发明的一种可选技术方案：

控制器13的型号为HAD-SC200控制器；

第一压力传感器14和第二压力传感器29均采用MEMS硅压阻式压力传感器；

视觉传感器15的型号为In-Sight2000视觉传感器。

本发明工作原理：当视觉传感器15感受到的垃圾情况通过转换模块20以数据的形式传递给数据接收模块21，数据接收模块21传递给中央处理器22，再通过数据处理模块23进行处理，然后中央处理器22通过电机控制模块24启动伺服电机2，伺服电机2能够带动螺纹杆3正转，螺纹杆3在正转过程中能通过滑动件4开设的螺纹槽能够带动滑动件4向上移动，滑动件4在向上移动过程中能够带动连接杆5和挡板6向上移动，当第一压力传感器14感受到压力时，第一压力传感器14将感受到的压力情况通过转换模块20以数据的形式传递给数据接收模块21，数据接收模块21再将数据传递给中央处理器22，再通过数据处理模块23进行处理，然后中央处理器22通过电机控制模块24关闭伺服电机2，同时中央处理器22通过风机控制模块25打开吹风机7进行吸污工作，垃圾经过吸污口12进入吸污管11的内部，最后再进入垃圾收集箱1的内部，当视觉传感器15感受不到垃圾情况时会通过转换模块20以数据的形式传递给数据接收模块21，数据接收模块21传递给中央处理器22，再通过数据处理模块23进行处理，然后中央处理器22通过电机控制模块24启动伺服电机2和风机控制模块25关闭吹风机7，伺服电机2能够带动螺纹杆3反转，螺纹杆3在转动过程中通过滑动件4开设的螺纹槽能够带动滑动件4向下移动，滑动件4在向下移动过程中能够带动连接杆5和挡板6向下移动直至第二压力传感器29感受到压力时，第二压力传感器29将感受到的压力情况通过转换模块20以数据的形式传递给数据接收模块21，数据接收模块21再将数据传递给中央处理器22，再通过数据处理模块23进行处理，然后中央处理器22通过电机控制模块24关闭伺服电机2，此时挡板6恢复至原始位置，通过伺服电机2、螺纹杆3、滑动件4、连接杆5、挡板6、吸污管11、第一压力传感器14、视觉传感器15、转换模块20、数据接收模块21、中央处理器22、数据处理模块23、电机控制模块24、风机控制模块25和第二压力传感器29的配合设置，能够使该吸污装置在有垃圾的时候自动打开吹风机7进行吸污，再没有垃圾的时候自动关闭吹风机7，实现智能化吸污。

需要说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，包括垃圾收集箱(1)，其特征在于：所述垃圾收集箱(1)的一侧顶端固定连接有伺服电机(2)，所述伺服电机(2)的输出端固定连接螺纹杆(3)的顶端，所述螺纹杆(3)的底端贯穿垃圾收集箱(1)的顶端并位于垃圾收集箱(1)的内部，所述螺纹杆(3)的外侧套接有滑动件(4)，所述滑动件(4)的正面和背面均固定连接有连接杆(5)，所述连接杆(5)远离滑动件(4)的一端固定连接有挡板(6)；

所述垃圾收集箱(1)的前侧内壁和后侧内壁均固定连接有滑轨(16)；

所述挡板(6)远离连接杆(5)的一侧固定连接有滑动块(17)，所述滑动块(17)与滑轨(16)相适配；

所述垃圾收集箱(1)的另一侧上端固定连接有吹风机(7)，所述垃圾收集箱(1)的另一侧开设有通孔(8)，所述垃圾收集箱(1)的另一侧内壁固定安装有过滤网(9)，所述垃圾收集箱(1)的另一侧内壁固定连接有斜板(10)，所述斜板(10)的右端上表面与过滤网(9)的底端固定连接；

所述垃圾收集箱(1)的一侧对称设置有吸污管(11)，所述吸污管(11)的一端固定安装在垃圾收集箱(1)的一侧上端并与垃圾收集箱(1)的一侧内壁相平齐，所述吸污管(11)的另一端下表面开设有吸污口(12)；

所述垃圾收集箱(1)的上表面中部固定安装有控制器(13)，所述垃圾收集箱(1)的顶端内壁对称设置有第一压力传感器(14)，所述吸污管(11)的另一端下表面固定连接有视觉传感器(15)，所述视觉传感器(15)位于吸污口(12)的左侧，所述垃圾收集箱(1)的一侧内壁固定连接有支撑板(18)，所述支撑板(18)的上表面对称设置有第二压力传感器(29)，所述第一压力传感器(14)和第二压力传感器(29)的位置均与挡板(6)的位置相对应。

2.根据权利要求1所述的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，其特征在于：

所述通孔(8)和过滤网(9)的位置均与吹风机(7)出风口的位置相对应；

所述过滤网(9)的大小大于通孔(8)的大小。

3.根据权利要求1所述的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，其特征在于：

所述滑动件(4)的中部开设有螺纹槽；

所述螺纹槽与螺纹杆(3)相适配。

4.根据权利要求1所述的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，其特征在于：

所述第一压力传感器(14)与垃圾收集箱(1)的顶端内壁固定连接；

所述第二压力传感器(29)与支撑板(18)的上表面固定连接；

所述螺纹杆(3)的底端通过轴承与支撑板(18)的上表面中部固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，其特征在于：

所述伺服电机(2)的外侧设置有保护壳(19)；

所述保护壳(19)固定安装在垃圾收集箱(1)的上表面。

6.根据权利要求1所述的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置，其特征在于：

所述吸污管(11)的位置与挡板(6)的位置相对应。

7.一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置的控制系统，包括伺服电机(2)、吹风机(7)、控制器(13)、第一压力传感器(14)、视觉传感器(15)和第二压力传感器(29)，其特征在于：所述控制器(13)的内部设置有转换模块(20)、数据接收模块(21)、中央处理器(22)、数据处理模块(23)、电机控制模块(24)和风机控制模块(25)；

所述转换模块(20)的输出端电连接数据接收模块(21)的输入端，所述数据接收模块(21)的输出端电连接中央处理器(22)的输入端，所述中央处理器(22)的输出端分别电连接电机控制模块(24)和风机控制模块(25)的输入端，所述电机控制模块(24)的输出端电连接伺服电机(2)的输入端，所述风机控制模块(25)的输出端电连接吹风机(7)的输入端；

所述控制器(13)的输入端电性连接电源(26)，所述电源(26)的输出端分别电连接伺服电机(2)、吹风机(7)、控制器(13)、第一压力传感器(14)、视觉传感器(15)和第二压力传感器(29)的输入端；

所述数据处理模块(23)的连接端与中央处理器(22)的连接端双向电连接；

所述第一压力传感器(14)、视觉传感器(15)和第二压力传感器(29)的输出端均与转换模块(20)的输入端电连接。

8.根据权利要求7所述的一种道路清洁车高速气流智能化吸污装置的控制系统，其特征在于：

所述控制器(13)的型号为HAD-SC200控制器；

所述第一压力传感器(14)和第二压力传感器(29)均采用MEMS硅压阻式压力传感器；

所述视觉传感器(15)的型号为In-Sight2000视觉传感器。

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