CN110342151A - 一种分类垃圾桶及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分类垃圾桶，包括外桶，在外筒内设置有四个内桶，在每个内桶上方均设置有铰接在外桶上的翻盖，在翻盖与外桶铰接部位的下方设置有可驱动翻盖转动的电机和传动机构，在翻盖下方还设置有用以固定垃圾袋的环形压盖，环形压盖铰接在外桶内壁，在环形压盖上设置有水平朝向的检测装置；还包括语音采集设备、语音播放设备、电路板和用以控制每个翻盖打开或关闭的按键；本发明还涉及一种分类垃圾桶的工作方法。本发明能通过识别使用人员说出所投垃圾名称进行引导使用人员将垃圾投入正确的分类垃圾桶内，还能调节语音识别范围，增强语音识别精准度。

Description

一种分类垃圾桶及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种分类垃圾桶及其工作方法。

背景技术

垃圾桶是人们日常生活中最经常使用的物品之一，现有的垃圾桶种类较多，有智能翻盖式的，如专利名称为“一种智能翻盖垃圾桶（申请号为2018206645441）”的实用新型专利公开了一种能通过按键和触摸感应使桶盖打开或关闭的智能垃圾桶；还有专利名称为“智能垃圾桶（2016104018516）”的发明专利公开了一种能通过垃圾探测器检测垃圾是否堆满的智能垃圾桶。

随着人们对垃圾分类的意识逐渐的加强，垃圾分类已经成为趋势，上海市通过立法进行推动垃圾分类的进行，而现有的分类垃圾桶无法识别使用人员要扔的垃圾是哪一类垃圾，而日常人们所扔的垃圾种类较多，使用人员较难记住垃圾所属类别容易导致垃圾扔错。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种分类垃圾桶及其工作方法，能通过识别使用人员说出所投垃圾名称进行引导使用人员将垃圾投入正确的分类垃圾桶内，还能调节语音识别范围，增强语音识别精准度，还能将垃圾袋进行固定。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种分类垃圾桶，包括外桶，在外筒内设置有四个内桶，在每个内桶上方均设置有铰接在外桶上的翻盖，在翻盖与外桶铰接部位的下方设置有可驱动翻盖转动的电机和传动机构，在翻盖下方还设置有用以固定垃圾袋的环形压盖，环形压盖铰接在外桶内壁，在环形压盖上设置有水平朝向的检测装置；

还包括语音采集设备、语音播放设备、电路板和用以控制每个翻盖打开或关闭的按键；

所述电路板包括主控制器、语音识别电路、语音采集电路、语音输出及播放电路、WiFi电路、按键电路、电机驱动电路、红外对射模块；所述主控制器通过语音识别电路连接语音采集设备，主控制器通过语音输出电路连接语音播放设备，电路板与语音采集设备、语音播放设备、电机、红外对射模块以及按键电连接。

进一步的，在环形压盖下端面设置有与内桶上边沿配合的卡槽，在卡槽内设置有橡胶垫。

进一步的，所述传动机构包括安装在电机输出轴的传动齿轮和与传动齿轮啮合的扇形齿轮，扇形齿轮固定在翻盖的铰接轴上。

进一步的，在翻盖上铰接设置有手动盖，在手动盖前端设置有突起部，在手动盖与翻盖之间设置有磁铁扣。

进一步的，所述检测装置为红外光栅，红外光栅的发射模块安装在环形压盖的一侧，红外光栅的接收模块安装在环形压盖的另一侧。

进一步的，在相邻两个内桶之间还设置有分隔板，当翻盖盖在外桶上时，翻盖前端支撑在分割板上，在外桶内还设置有与语音采集设备、语音播放设备和电路板电连接的开关电源。

进一步的，所述主控制器的型号为STM32F103VCT6；

所述语音识别电路包括语音芯片LD3320；语音芯片LD3320的第19和23管脚是模拟电源管脚，通过FB3串联接3.3V电源，并通过C88、C89两个电容进行去耦滤波；第1、7和32引脚是3V3数字电源口，通过C91和C92两个电容进行去耦滤波；第7、24、33、8四个引脚是芯片地引脚，直接接地；第20、21、22三个管脚是喇叭音量外部控制，第20脚通过C95和R43串联连接到第21引脚，第21引脚通过R44和C98并联连接到第22引脚。第18引脚通过C106和C107两个电容下拉；第9、10、11、12引脚为麦克风输入引脚，麦克风正极接电位器R49的1脚，R49的3脚接地，R49的2脚通过C102电容串联到LD3320芯片的第9引脚，R49的2脚通过R45电阻串联到LD3320第12引脚，第12引脚还通过C104和C105电容进行滤波和储能，麦克风负极通过C108连接到第10引脚，还通过R46进行下拉接地；LD3320通过第39、40、41、42、43、44、45、46引脚与主控芯片引脚直连进行通信；第31引脚连接到有源晶振的第3引脚；

所述语音采集电路包括TLV320ADC芯片，其中第10 引脚是模拟电源脚，通过磁珠连接到3.3V电源上，并且使用C110和C111电容进行滤波储能，第21引脚是电平配置引脚，直连3.3V，第22引脚连接1.8V电源，并通过连接C117和C118电路进行储能和滤波，第1、2、34、24、17、18引脚与主控芯片进行直连通信；第8引脚通过C109的串联连接到麦克风的正极；第11引脚通过C113连接麦克风负极，其中麦克风正极串联电阻R47到第5引脚，麦克风负极下拉电阻接地；

所述语音输出及播放电路包括文本转语音芯片SYN6288和功放芯片TPA3110D2，其中SYN6288芯片的第2、6、20引脚是电源引脚，通过C23、C24、C25、C26、C27、C28电容进行滤波和储能，第10和26引脚通过C36、C37、C38、C39进行电容滤波和储能，第21引脚通过C43、C46进行滤波和储能，第24和25引脚通过连接16M晶振的第3引脚和第1引脚，其中第24引脚接C22电容接地，第23引脚接C29电容接地，第19引脚上拉R26至3.3V，下拉C47电容，第27引脚和28引脚连接至主控CPU；TPA3110D2芯片的第15、16、27、28引脚通过C30 ~C35电容进行滤波和储能，通过第11引脚和第12引脚分别连接C50、C51连接到SYN6288 的第9引脚和第11引脚上。

所述WiFi电路使用的是ESP 12F模块，其中第3引脚上拉R9至3.3V，第8引脚接C20、C21电容进行储能滤波，第18引脚上拉R11，第16引脚下拉R12，第21引脚和第22引脚直连至主控CPU进行通信。

进一步的，还包括安装盒，安装盒固定于外桶上，语音采集设备、语音播放设备和电路板设置在安装盒内，按键设置在安装盒外，在安装盒外壁上还设置有喇叭孔，在喇叭孔内设置有隔尘网，在安装盒外壁上设置有用以调节喇叭孔开度的调节机构，所述调节机构包括旋钮，在旋钮上设置有安装杆，安装杆穿过安装盒外壁延伸到安装盒内，安装杆伸进安装盒内的端部设置有能封盖喇叭孔的扇形板，在扇形板与安装盒内壁之间设置有用以隔音的棉垫层，在安装盒外壁与旋钮之间设置有压缩弹簧。

本发明提供的另一种技术方案是，一种分类垃圾桶的工作方法，包括所述的分类垃圾桶：使用时，四个内桶分别对应收集不同类别垃圾的垃圾桶，在使用时，可以先通过旋钮调节喇叭孔的开度进而调节语音采集设备采集语音的距离范围，使用人员也可以通过调节R49电位器分压阻值来调节语音采集设备采集语音的距离范围，使用人员在扔垃圾时，站在语音设备采集语音的距离范围内说出垃圾的名称，语音采集设备采集到使用人员的语音信息，通过语音识别芯片进行语音识别，语音芯片内置了垃圾名称数据库，当识别到具体垃圾时，便通过将垃圾名称传送至主控CPU，主控CPU通过内部数据库比对识别所扔垃圾的类别，识别出使用人员扔的是哪种垃圾，接着主控CPU控制对应垃圾类别的内桶上方的电机正向转动，带动相应的翻盖打开，接着人们将垃圾投入到翻盖已打开的内桶中时，在垃圾掉落的过程中，安装在环形压盖上的红外光栅产生的红外对射会出现先被遮挡后又恢复的过程，主控CPU识别到该信号后，判断垃圾已完成入桶动作，此时主控CPU控制对应电机反转，带动翻盖复位盖在内桶上；

使用人员还可以通过手动扳动突出部，将手动盖翻开，将垃圾扔入相应的内桶中，扔完后，再盖上手动盖，手动盖上的磁铁扣会将手动盖吸在翻盖上；

当使用人员通过语音说出垃圾名称时，相应垃圾类别内桶上方的翻盖打开，此时，若使用人员未将垃圾扔入翻盖已打开的内桶中，而是手动翻开其他内桶上方的手动盖，将垃圾扔入错误的内桶中，此时该错误的内桶上方的红外光栅会检测到使用人员将垃圾扔入错误的内桶中，接着主控制器控制语音播放设备提示使用人员垃圾扔错垃圾桶；

当使用人员需要投放大量垃圾时，手动按下对应内桶前端的按键，控制翻盖打开进行投放垃圾；

当使用人员需要更换垃圾袋时，手动按下对应内桶前端的按键，控制翻盖打开，再手动将环形压盖翻开，进行更换垃圾袋；

当垃圾桶内的垃圾堆满时，上端的垃圾会遮挡住红外光栅的红外对射，此时主控制器控制语音播放设备提示使用人员相应内桶的垃圾已经堆满。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明设置四个内桶，可以对应储存可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾、其他垃圾，并通过设置语音采集设备对使用人员说出的具体垃圾名称进行识别，识别后通过打开相应类别垃圾内桶的翻盖，引导使用人员将垃圾投入正确的分类垃圾桶内；

2.本发明可以通过旋钮调节喇叭孔的开度进而调节语音采集设备采集语音的距离范围，也可以通过调节R49电位器分压阻值来调节语音采集设备采集语音的距离范围，使垃圾桶适应不同的使用场景，减小外界杂音干扰，增强语音识别精准度；

3.本发明通过在外桶内壁铰接设置环形压盖，在更换垃圾袋时，只要翻动环形压盖即可，在垃圾袋更换好后，将压盖重新盖在内桶上边沿即可，使更换垃圾袋更加方便；

4.本发明在上设置水平朝向的检测装置，能精确的检测到垃圾是否落入内桶中以及垃圾是否落入正确的内桶中，同时还能检测内桶中的垃圾是否已经堆满。

附图说明

图1为本发明实施例的主视图；

图2为本发明实施例的左视图；

图3为本发明实施例的俯视图；

图4为本发明实施例图3的A-A剖视图；

图5为本发明实施例图4的翻盖翻开状态示意图；

图6为本发明实施例图3的B-B剖视图；

图7为本发明实施例图3未安装翻盖的结构示意图；

图8为本发明实施例安装盒的主视图；

图9为本发明实施例图8的左视图；

图10为本发明实施例图8的俯视图；

图11为本发明实施例图8的C-C剖视图；

图12为本发明实施例扇形板的主视图；

图13为本发明实施例扇形板与棉垫层之间的结构示意图；

图14为本发明实施例的系统框图；

图15为本发明实施例主控制器芯片STM32F103VCT6的外围电路；

图16为本发明实施例语音识别芯片LD3320的外围电路；

图17为本发明实施例语音采集芯片TLV320ADC的外围电路；

图18为本发明实施例WIFI芯片ESP 12F的外围电路；

图19为本发明实施例语音输出及播放电路的文本转语音芯片SYN6288和功放芯片TPA3110D2的外围电路；

图中：100-外桶；110-分隔板；120-开关电源；121-插头；200-内桶；300-翻盖；310-电机；320-传动机构；321-传动齿轮；322-扇形齿轮；330-手动盖；331-突起部；340-磁铁扣；400-环形压盖；410-检测装置；420-卡槽；421-橡胶垫；500-语音采集设备；600-语音播放设备；700-电路板；800-安装盒；810-喇叭孔；811-隔尘网；820-调节机构；821-旋钮；822-安装杆；823-扇形板；824-棉垫层；825-压缩弹簧；830-按键。

具体实施方式

为使得本发明的上述目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。

如图1~19所示，一种分类垃圾桶，包括外桶，在外筒内设置有四个内桶，在每个内桶上方均设置有铰接在外桶上的翻盖，在翻盖与外桶铰接部位的下方设置有可驱动翻盖转动的电机和传动机构，在翻盖下方还设置有用以固定垃圾袋的环形压盖，环形压盖铰接在外桶内壁，在环形压盖上设置有水平朝向的检测装置；四个内桶分别对应储存可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾、其他垃圾，翻盖铰接在外桶上，并盖在内桶上方，对内桶进行遮挡，通过电机和传动机构转动能控制翻盖的翻转；环形压盖铰接在外桶内壁，当使用人员更换垃圾袋时，可以通过手动翻动环形压盖进行更换垃圾袋，在垃圾袋更换好后，将压盖重新盖在内桶上边沿即可，使更换垃圾袋更加方便；检测装置设置在环形压盖上，并呈水平朝向，能精确的检测到垃圾是否落入内桶中以及垃圾是否落入正确的内桶中，同时还能检测内桶中的垃圾是否已经堆满，在使用时，检测装置也不会被垃圾袋遮挡，提高检测精度；

还包括语音采集设备、语音播放设备、电路板和用以控制每个翻盖打开或关闭的按键；语音采集设备能在使用人员扔垃圾时，识别使用人员说出的具体垃圾名称的语音信息，如使用人员在扔荔枝皮时，站在垃圾桶旁边说出“荔枝皮垃圾”五个字，这时语音采集设备采集到语音信息，并将采集的信息传递给电路板，电路板控制储存厨余垃圾的内桶上方的翻盖打开，使用人员即可以将垃圾投入厨余垃圾的内桶中；当使用人员说出“废纸垃圾”四个字时，这时语音采集设备采集到语音信息，并将采集的信息传递给电路板，电路板控制储存可回收垃圾的内桶上方的翻盖打开，使用人员即可以将垃圾投入可回收垃圾的内桶中；语音播放设备能播放提示信息，电路板用以控制整机；按键的数量设定为四个，四个按键分别对应控制四个翻盖的打开和关闭，当第一次按下按键时，翻盖打开，当再次按下按键时，翻盖关闭。

所述电路板包括主控制器、语音识别电路、语音采集电路、语音输出及播放电路、WiFi电路、按键电路、电机驱动电路、红外对射模块；所述主控制器通过语音识别电路连接语音采集设备，主控制器通过语音输出电路连接语音播放设备，电路板与语音采集设备、语音播放设备、电机、红外对射模块以及按键电连接。通过WiFi电路，主控制器能够在采集到无法识别的垃圾名称时将该信息发送至后台，通过后台进行数据库比对该垃圾名称为哪种类别的垃圾，同时还可以通过WiFi电路连接后台，及时下载后台更新的垃圾名称识别数据库。

本实施例中，在环形压盖下端面设置有与内桶上边沿配合的卡槽，在卡槽内设置有橡胶垫。环形压盖盖在内桶上边沿时，内桶的上边沿卡在卡槽内，将垃圾袋上边沿压在卡槽内，橡胶垫能增加摩擦力，防止在丢垃圾时，垃圾袋的上边沿脱离垃圾桶的上边沿。

本实施例中，所述传动机构包括安装在电机输出轴的传动齿轮和与传动齿轮啮合的扇形齿轮，扇形齿轮固定在翻盖的铰接轴上。电机转动会带动传动齿轮转动，进而带动扇形齿轮转动，通过扇形齿轮传动带动翻盖转动。

本实施例中，在翻盖上铰接设置有手动盖，在手动盖前端设置有突起部，在手动盖与翻盖之间设置有磁铁扣。使用人员也可以通过手动翻动手动盖，将垃圾扔入内桶中，突起部便于使用人员翻动手动盖，磁铁扣能使手动盖吸附在翻盖上，增加手动盖与翻盖之间的密封性。

本实施例中，所述检测装置为红外光栅，红外光栅的发射模块安装在环形压盖的一侧，红外光栅的接收模块安装在环形压盖的另一侧。当垃圾投入内桶时，在垃圾落下的过程中，红外光栅产生的红外对射会出现先被遮挡后又恢复的现象；当垃圾堆满内桶时，相应内桶上方的红外光栅产生的红外对射会被长时间的遮挡，这时判断垃圾堆满内桶。

本实施例中，在相邻两个内桶之间还设置有分隔板，当翻盖盖在外桶上时，翻盖前端支撑在分割板上，在外桶内还设置有与语音采集设备、语音播放设备和电路板电连接的开关电源。将开关电源的插头插入插座即可为整机提供电源。

本实施例中，所述主控制器的型号为STM32F103VCT6；

所述语音识别电路包括语音芯片LD3320；语音芯片LD3320的第19和23管脚是模拟电源管脚，通过FB3串联接3.3V电源，并通过C88、C89两个电容进行去耦滤波；第1、7和32引脚是3V3数字电源口，通过C91和C92两个电容进行去耦滤波；第7、24、33、8四个引脚是芯片地引脚，直接接地；第20、21、22三个管脚是喇叭音量外部控制，第20脚通过C95和R43串联连接到第21引脚，第21引脚通过R44和C98并联连接到第22引脚。第18引脚通过C106和C107两个电容下拉；第9、10、11、12引脚为麦克风输入引脚，麦克风正极接电位器R49的1脚，R49的3脚接地，R49的2脚通过C102电容串联到LD3320芯片的第9引脚，R49的2脚通过R45电阻串联到LD3320第12引脚，第12引脚还通过C104和C105电容进行滤波和储能，麦克风负极通过C108连接到第10引脚，还通过R46进行下拉接地；LD3320通过第39、40、41、42、43、44、45、46引脚与主控芯片引脚直连进行通信；第31引脚连接到有源晶振的第3引脚；在语音识别电路中添加电位器R49，可以通过手动调节R49电位器分压阻值来调节语音采集设备采集语音的距离范围；

所述语音采集电路包括TLV320ADC芯片，其中第10 引脚是模拟电源脚，通过磁珠连接到3.3V电源上，并且使用C110和C111电容进行滤波储能，第21引脚是电平配置引脚，直连3.3V，第22引脚连接1.8V电源，并通过连接C117和C118电路进行储能和滤波，第1、2、34、24、17、18引脚与主控芯片进行直连通信；第8引脚通过C109的串联连接到麦克风的正极；第11引脚通过C113连接麦克风负极，其中麦克风正极串联电阻R47到第5引脚，麦克风负极下拉电阻接地；

所述语音输出及播放电路包括文本转语音芯片SYN6288和功放芯片TPA3110D2，其中SYN6288芯片的第2、6、20引脚是电源引脚，通过C23、C24、C25、C26、C27、C28电容进行滤波和储能，第10和26引脚通过C36、C37、C38、C39进行电容滤波和储能，第21引脚通过C43、C46进行滤波和储能，第24和25引脚通过连接16M晶振的第3引脚和第1引脚，其中第24引脚接C22电容接地，第23引脚接C29电容接地，第19引脚上拉R26至3.3V，下拉C47电容，第27引脚和28引脚连接至主控CPU；TPA3110D2芯片的第15、16、27、28引脚通过C30 ~C35电容进行滤波和储能，通过第11引脚和第12引脚分别连接C50、C51连接到SYN6288 的第9引脚和第11引脚上；

所述WiFi电路使用的是ESP 12F模块，其中第3引脚上拉R9至3.3V，第8引脚接C20、C21电容进行储能滤波，第18引脚上拉R11，第16引脚下拉R12，第21引脚和第22引脚直连至主控CPU进行通信。通过WiFi电路，主控制器能够在采集到无法识别的垃圾名称时将该信息发送至后台，通过后台进行数据库比对该垃圾名称为哪种类别的垃圾，同时还可以通过WiFi电路连接后台，及时下载后台更新的垃圾名称识别数据库。

本实施例中，还包括安装盒，安装盒固定于外桶上，语音采集设备、语音播放设备和电路板设置在安装盒内，按键设置在安装盒外，在安装盒外壁上还设置有喇叭孔，在喇叭孔内设置有隔尘网，在安装盒外壁上设置有用以调节喇叭孔开度的调节机构，所述调节机构包括旋钮，在旋钮上设置有安装杆，安装杆穿过安装盒外壁延伸到安装盒内，安装杆伸进安装盒内的端部设置有能封盖喇叭孔的扇形板，在扇形板与安装盒内壁之间设置有用以隔音的棉垫层，在安装盒外壁与旋钮之间设置有压缩弹簧。语音采集设备、语音播放设备和电路板设置于安装盒内，当使用人员站在外桶附近说出垃圾名称时，语音通过喇叭孔传到语音采集设备上，通过调节机构来调节喇叭孔的开度，进而调节语音的采集范围，使垃圾桶适应不同的使用环境和使用场景；当使用场景杂音较少时，需要将语音采集范围调节到较大的范围，这时使用人员可以手动旋转旋钮，旋钮转动带动安装杆和扇形板转动，减小扇形板对喇叭孔封盖的面积，使语音采集的范围增大，这时使用人员即使站在较远处说出垃圾名称，语音采集设备也能进行识别；当使用场景杂音较多时，需要将语音采集范围调节到较小的范围，降低外界杂音对语音采集设备的干扰，这时使用人员可以手动旋转旋钮，旋钮转动带动安装杆和扇形板转动，增大扇形板对喇叭孔封盖的面积，使语音采集的范围减小，这时使用人员需要站在垃圾桶旁说出具体垃圾名称，语音设备才能进行识别，避免外界杂音产生干扰，进而提高语音识别精度；棉垫层能增大隔音效果，压缩弹簧能将旋钮向外顶，使棉垫层贴合在安装盒内壁，增大隔音效果；四个按键设置在安装盒外壁，便于使用人员进行操作。

一种分类垃圾桶的工作方法，包括所述的分类垃圾桶：使用时，四个内桶分别对应收集不同类别垃圾的垃圾桶，在使用时，可以先通过旋钮调节喇叭孔的开度进而调节语音采集设备采集语音的距离范围，使用人员也可以通过调节R49电位器分压阻值来调节语音采集设备采集语音的距离范围，使用人员在扔垃圾时，站在语音设备采集语音的距离范围内说出垃圾的名称，语音采集设备采集到使用人员的语音信息，通过语音识别芯片进行语音识别，语音芯片内置了垃圾名称数据库，当识别到具体垃圾时，便通过将垃圾名称传送至主控CPU，主控CPU通过内部数据库比对识别所扔垃圾的类别，识别出使用人员扔的是哪种垃圾，接着主控CPU控制对应垃圾类别的内桶上方的电机正向转动，带动相应的翻盖打开，接着人们将垃圾投入到翻盖已打开的内桶中时，在垃圾掉落的过程中，安装在环形压盖上的红外光栅产生的红外对射会出现先被遮挡后又恢复的过程，主控CPU识别到该信号后，判断垃圾已完成入桶动作，此时主控CPU控制对应电机反转，带动翻盖复位盖在内桶上；

使用人员还可以通过手动扳动突出部，将手动盖翻开，将垃圾扔入相应的内桶中，扔完后，再盖上手动盖，手动盖上的磁铁扣会将手动盖吸在翻盖上；

当使用人员通过语音说出垃圾名称时，相应垃圾类别内桶上方的翻盖打开，此时，若使用人员未将垃圾扔入翻盖已打开的内桶中，而是手动翻开其他内桶上方的手动盖，将垃圾扔入错误的内桶中，此时该错误的内桶上方的红外光栅会检测到使用人员将垃圾扔入错误的内桶中，接着主控制器控制语音播放设备提示使用人员垃圾扔错垃圾桶；

当使用人员需要投放大量垃圾时，手动按下对应内桶前端的按键，控制翻盖打开进行投放垃圾；

当使用人员需要更换垃圾袋时，手动按下对应内桶前端的按键，控制翻盖打开，再手动将环形压盖翻开，进行更换垃圾袋；

当垃圾桶内的垃圾堆满时，上端的垃圾会遮挡住红外光栅的红外对射，此时主控制器控制语音播放设备提示使用人员相应内桶的垃圾已经堆满。

上述操作流程及软硬件配置，仅作为本发明的较佳实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种分类垃圾桶，包括外桶，在外筒内设置有四个内桶，在每个内桶上方均设置有铰接在外桶上的翻盖，在翻盖与外桶铰接部位的下方设置有可驱动翻盖转动的电机和传动机构，其特征在于：在翻盖下方还设置有用以固定垃圾袋的环形压盖，环形压盖铰接在外桶内壁，在环形压盖上设置有水平朝向的检测装置；

还包括语音采集设备、语音播放设备、电路板和用以控制每个翻盖打开或关闭的按键；

所述电路板包括主控制器、语音识别电路、语音采集电路、语音输出及播放电路、WiFi电路、按键电路、电机驱动电路、红外对射模块；所述主控制器通过语音识别电路连接语音采集设备，主控制器通过语音输出电路连接语音播放设备，电路板与语音采集设备、语音播放设备、电机、红外对射模块以及按键电连接。

2.根据权利要求1所述的分类垃圾桶，其特征在于：在环形压盖下端面设置有与内桶上边沿配合的卡槽，在卡槽内设置有橡胶垫。

3.根据权利要求2所述的分类垃圾桶，其特征在于：所述传动机构包括安装在电机输出轴的传动齿轮和与传动齿轮啮合的扇形齿轮，扇形齿轮固定在翻盖的铰接轴上。

4.根据权利要求3所述的分类垃圾桶，其特征在于：在翻盖上铰接设置有手动盖，在手动盖前端设置有突起部，在手动盖与翻盖之间设置有磁铁扣。

5.根据权利要求4所述的分类垃圾桶，其特征在于：所述检测装置为红外光栅，红外光栅的发射模块安装在环形压盖的一侧，红外光栅的接收模块安装在环形压盖的另一侧。

6.根据权利要求5所述的分类垃圾桶，其特征在于：在相邻两个内桶之间还设置有分隔板，当翻盖盖在外桶上时，翻盖前端支撑在分割板上，在外桶内还设置有与语音采集设备、语音播放设备和电路板电连接的开关电源。

7.根据权利要求6所述的分类垃圾桶，其特征在于：所述主控制器的型号为STM32F103VCT6；

所述语音识别电路包括语音芯片LD3320；语音芯片LD3320的第19和23管脚是模拟电源管脚，通过FB3串联接3.3V电源，并通过C88、C89两个电容进行去耦滤波；第1、7和32引脚是3V3数字电源口，通过C91和C92两个电容进行去耦滤波；第7、24、33、8四个引脚是芯片地引脚，直接接地；第20、21、22三个管脚是喇叭音量外部控制，第20脚通过C95和R43串联连接到第21引脚，第21引脚通过R44和C98并联连接到第22引脚；

第18引脚通过C106和C107两个电容下拉；第9、10、11、12引脚为麦克风输入引脚，麦克风正极接电位器R49的1脚，R49的3脚接地，R49的2脚通过C102电容串联到LD3320芯片的第9引脚，R49的2脚通过R45电阻串联到LD3320第12引脚，第12引脚还通过C104和C105电容进行滤波和储能，麦克风负极通过C108连接到第10引脚，还通过R46进行下拉接地；LD3320通过第39、40、41、42、43、44、45、46引脚与主控芯片引脚直连进行通信；第31引脚连接到有源晶振的第3引脚；

所述语音采集电路包括TLV320ADC芯片，其中第10 引脚是模拟电源脚，通过磁珠连接到3.3V电源上，并且使用C110和C111电容进行滤波储能，第21引脚是电平配置引脚，直连3.3V，第22引脚连接1.8V电源，并通过连接C117和C118电路进行储能和滤波，第1、2、34、24、17、18引脚与主控芯片进行直连通信；第8引脚通过C109的串联连接到麦克风的正极；第11引脚通过C113连接麦克风负极，其中麦克风正极串联电阻R47到第5引脚，麦克风负极下拉电阻接地；

所述语音输出及播放电路包括文本转语音芯片SYN6288和功放芯片TPA3110D2，其中SYN6288芯片的第2、6、20引脚是电源引脚，通过C23、C24、C25、C26、C27、C28电容进行滤波和储能，第10和26引脚通过C36、C37、C38、C39进行电容滤波和储能，第21引脚通过C43、C46进行滤波和储能，第24和25引脚通过连接16M晶振的第3引脚和第1引脚，其中第24引脚接C22电容接地，第23引脚接C29电容接地，第19引脚上拉R26至3.3V，下拉C47电容，第27引脚和28引脚连接至主控CPU；TPA3110D2芯片的第15、16、27、28引脚通过C30 ~C35电容进行滤波和储能，通过第11引脚和第12引脚分别连接C50、C51连接到SYN6288 的第9引脚和第11引脚上；

所述WiFi电路使用的是ESP 12F模块，其中第3引脚上拉R9至3.3V，第8引脚接C20、C21电容进行储能滤波，第18引脚上拉R11，第16引脚下拉R12，第21引脚和第22引脚直连至主控CPU进行通信。

8.根据权利要求7所述的分类垃圾桶，其特征在于：还包括安装盒，安装盒固定于外桶上，语音采集设备、语音播放设备和电路板设置在安装盒内，按键设置在安装盒外，在安装盒外壁上还设置有喇叭孔，在喇叭孔内设置有隔尘网，在安装盒外壁上设置有用以调节喇叭孔开度的调节机构，所述调节机构包括旋钮，在旋钮上设置有安装杆，安装杆穿过安装盒外壁延伸到安装盒内，安装杆伸进安装盒内的端部设置有能封盖喇叭孔的扇形板，在扇形板与安装盒内壁之间设置有用以隔音的棉垫层，在安装盒外壁与旋钮之间设置有压缩弹簧。

9.一种分类垃圾桶的工作方法，包括如权利要求8所述的分类垃圾桶，其特征在于：

使用时，四个内桶分别对应收集不同类别垃圾的垃圾桶，在使用时，可以先通过旋钮调节喇叭孔的开度进而调节语音采集设备采集语音的距离范围，使用人员也可以通过调节R49电位器分压阻值来调节语音采集设备采集语音的距离范围，使用人员在扔垃圾时，站在语音设备采集语音的距离范围内说出垃圾的名称，语音采集设备采集到使用人员的语音信息，通过语音识别芯片进行语音识别，语音芯片内置了垃圾名称数据库，当识别到具体垃圾时，便通过将垃圾名称传送至主控CPU，主控CPU通过内部数据库比对识别所扔垃圾的类别，识别出使用人员扔的是哪种垃圾，接着主控CPU控制对应垃圾类别的内桶上方的电机正向转动，带动相应的翻盖打开，接着人们将垃圾投入到翻盖已打开的内桶中时，在垃圾掉落的过程中，安装在环形压盖上的红外光栅产生的红外对射会出现先被遮挡后又恢复的过程，主控CPU识别到该信号后，判断垃圾已完成入桶动作，此时主控CPU控制对应电机反转，带动翻盖复位盖在内桶上；

使用人员还可以通过手动扳动突出部，将手动盖翻开，将垃圾扔入相应的内桶中，扔完后，再盖上手动盖，手动盖上的磁铁扣会将手动盖吸在翻盖上；

当使用人员通过语音说出垃圾名称时，相应垃圾类别内桶上方的翻盖打开，此时，若使用人员未将垃圾扔入翻盖已打开的内桶中，而是手动翻开其他内桶上方的手动盖，将垃圾扔入错误的内桶中，此时该错误的内桶上方的红外光栅会检测到使用人员将垃圾扔入错误的内桶中，接着主控制器控制语音播放设备提示使用人员垃圾扔错垃圾桶；

当使用人员需要投放大量垃圾时，手动按下对应内桶前端的按键，控制翻盖打开进行投放垃圾；

当使用人员需要更换垃圾袋时，手动按下对应内桶前端的按键，控制翻盖打开，再手动将环形压盖翻开，进行更换垃圾袋；

当垃圾桶内的垃圾堆满时，上端的垃圾会遮挡住红外光栅的红外对射，此时主控制器控制语音播放设备提示使用人员相应内桶的垃圾已经堆满。