CN110371522A - 一种语音识别智能分类垃圾桶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种语音识别智能分类垃圾桶,包括垃圾桶本体,垃圾桶本体内每个垃圾桶分类腔的正上方均设置有一个垃圾桶盖;垃圾桶本体的后端面上设置有桶盖启闭装置、控制装置、语音识别装置和电源装置,每个垃圾桶盖的上端面后端均设置有一个扬声器,垃圾桶本体的前端面上端设置有红外传感器、麦克风和指示灯,语音识别装置通过麦克风将声音信号转换为电信号,并且语音识别装置对电信号进行识别判断出垃圾类型后通过控制装置控制桶盖启闭装置动作打开对应的垃圾桶盖。上述技术方案,结构设计合理、结构简单、使用方便、使对垃圾分类不清楚的用户能快速、准确的投放垃圾,垃圾投放准确率高,自带消毒、杀菌功能,实用性好。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾桶技术领域,具体涉及一种语音识别智能分类垃圾桶。
背景技术
目前,由于生活品质的提高,各个城市都在实施垃圾分类方案,但是垃圾种类繁多,导致用户在垃圾分类时无法区分垃圾类型(有害垃圾、可回收垃圾、湿垃圾和干垃圾四个类型),扔垃圾时经常造成垃圾类型混合,对后续的垃圾分类处理和环境都造成了很大的影响。
现有市场上使用的垃圾桶或者垃圾箱,多为用户手动开盖或脚踏开盖的结构,采用二维码或者垃圾袋颜色识别,都不具备对所投垃圾识别功能,无法确保所投垃圾是否正确,使用不方便,而且垃圾桶自身没有消毒,杀菌功能,导致病菌滋生,昆虫乱爬,对个人卫生和居住环境增加了安全隐患,实用性差。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种结构设计合理,结构简单,使用方便,使对垃圾分类不清楚的用户能快速、准确的投放垃圾,垃圾投放准确率高,自带消毒、杀菌功能且实用性好的语音识别智能分类垃圾桶。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种语音识别智能分类垃圾桶,包括垃圾桶本体,所述垃圾桶本体内从左至右设置有多个垃圾桶分类腔,每个垃圾桶分类腔的正上方均设置有一个垃圾桶盖;所述垃圾桶本体的后端面上设置有桶盖启闭装置、控制装置、语音识别装置和电源装置,所述电源装置给桶盖启闭装置、控制装置和语音识别装置供电;所述桶盖启闭装置与垃圾桶盖后端连接,通过桶盖启闭装置控制对准的垃圾桶盖启闭;每个垃圾桶盖的上端面后端均设置有一个扬声器,所述垃圾桶本体的前端面上端设置有红外传感器、麦克风和指示灯,所述指示灯、扬声器和桶盖启闭装置均与控制装置连接;所述麦克风与语音识别装置连接,所述语音识别装置与控制装置连接;所述语音识别装置通过麦克风将声音信号转换为电信号,并且语音识别装置对电信号进行识别判断出垃圾类型后通过控制装置控制桶盖启闭装置动作打开对应的垃圾桶盖。
本发明进一步设置为:所述桶盖启闭装置包括电机、蜗轮和蜗杆,所述电机的主轴与蜗杆连接,且蜗杆与主轴联动,所述蜗杆与蜗轮啮合传动,蜗轮与对准的垃圾桶盖后端连接,蜗轮运动带动对准的垃圾桶盖打开或关闭。
本发明还进一步设置为:所述垃圾桶盖的内表面上设置有紫外线灯、光学传感器、反光板和密封垫,所述密封垫与垃圾桶盖的内表面粘接固定,所述反光板与垃圾桶盖的内表面可拆卸连接,所述反光板的下表面上设置有灯槽和传感器安装孔,所述紫外线灯嵌入式安装在灯槽内,所述光学传感器嵌入式安装在传感器安装孔内。
本发明还进一步设置为:所述控制装置包括微处理器控制单元和控制电路,所述微处理器控制单元通过控制电路分别与电机、扬声器、指示灯、紫外线灯和光感传感器连接。
本发明还进一步设置为:所述语音识别装置包括CPU处理器、数模转换器、数据存储器和语音电路,所述麦克风与数模转换器连接,所述数模转换器与CPU处理器连接,所述CPU处理器与数据存储器连接,所述语音电路分别与CPU处理器、数模转换器、数据存储器和红外线传感器连接。
本发明还进一步设置为:所述电源装置包括电源线、电压处理装置、充电电路和蓄电池,所述电源线内端与电压处理装置连接,所述电压处理装置与充电电路连接,充电电路与蓄电池连接,所述蓄电池与控制电路和语音电路连接。
本发明还进一步设置为:所述垃圾桶本体内从左至右设置有四个垃圾桶分类腔,每个垃圾桶分类腔内均设置有一个垃圾分类内桶。
本发明还进一步设置为:所述垃圾桶本体的后端可拆卸设置有后遮盖,通过后遮盖盖住桶盖启闭装置、控制装置、语音识别装置和电源装置。
本发明的优点是:与现有技术相比,本发明结构设置更加合理,投垃圾时:用户说出所投垃圾的名称,麦克风接收到声音信号后激活垃圾桶并将信息传输给语音电路,电源装置负责供电,语音电路对输入的信息进行识别,并判断所投垃圾属于湿垃圾、干垃圾、可回收垃圾以及有害垃圾中的哪一类,并将处理后的信息发送给控制电路,控制电路将收到的信息立刻输出,让相应垃圾桶扬声器、指示灯以及电机同时工作;扬声器会将用户说出的垃圾名称进行重新播报,随后播报:请投入此处;指示灯闪烁可以明确识别投入垃圾桶位置。紫外线灯工作对该垃圾桶进行杀菌,消毒等,确保垃圾桶中不会虫卵孵化或者异味的产生。整个语音识别智能分类垃圾桶结构设计合理,结构简单,使用方便,使对垃圾分类不清楚的用户能快速、准确的投放垃圾,垃圾投放准确率高,自带消毒、杀菌功能且实用性好。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图;
图2为本发明实施例的爆炸示意图;
图3为本发明实施例垃圾桶盖的结构示意图;
图4为本发明实施例局部结构示意图;
图5为本发明实施例的原理框图。
具体实施方式
在本实施例的描述中,需要说明的是,如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等,其所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。此外,如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参见图1至图5,本发明公开的一种语音识别智能分类垃圾桶,包括垃圾桶本体1,所述垃圾桶本体1内从左至右设置有多个垃圾桶分类腔11,每个垃圾桶分类腔11的正上方均设置有一个垃圾桶盖2;所述垃圾桶本体1的后端面上设置有桶盖启闭装置3、控制装置4、语音识别装置5和电源装置6,所述电源装置6给桶盖启闭装置3、控制装置4和语音识别装置5供电;所述桶盖启闭装置3与垃圾桶盖2后端连接,通过桶盖启闭装置3控制对准的垃圾桶盖2启闭;每个垃圾桶盖2的上端面后端均设置有一个扬声器7,所述垃圾桶本体1的前端面上端设置有红外传感器8、麦克风9和指示灯10,所述指示灯10、扬声器8和桶盖启闭装置3均与控制装置4连接;所述麦克风9与语音识别装置5连接,所述语音识别装置5与控制装置4连接;所述语音识别装置5通过麦克风9将声音信号转换为电信号,并且语音识别装置5对电信号进行识别判断出垃圾类型后通过控制装置4控制桶盖启闭装置3动作打开对应的垃圾桶盖2。
作为优选的,所述桶盖启闭装置3、控制装置4、语音识别装置5和电源装置6分别通过螺钉与垃圾桶本体1的后端面连接固定;每个扬声器7均与对准的垃圾桶盖2的上端面通过螺钉连接固定;所述垃圾桶本体1的前端面上设置有第一置物通孔和第二置物通孔,所述红外传感器8嵌入式安装在第一置物通孔内,所述麦克风9嵌入式安装在第二置物通孔内,所述指示灯10与垃圾桶本体1的前端面通过胶水粘接固定或通过螺钉连接固定。
为使本发明结构设置更加合理,作为优选的,本实施例所述桶盖启闭装置3包括电机、蜗轮和蜗杆,所述电机的主轴与蜗杆连接,且蜗杆与主轴联动,所述蜗杆与蜗轮啮合传动,蜗轮与对准的垃圾桶盖2后端连接,蜗轮运动带动对准的垃圾桶盖2打开或关闭。
所述垃圾桶盖2的内表面上设置有紫外线灯12、光学传感器13、反光板14和密封垫15,所述密封垫15与垃圾桶盖2的内表面粘接固定,所述反光板14与垃圾桶盖2的内表面可拆卸连接,所述反光板14的下表面上设置有灯槽和传感器安装孔,所述紫外线灯12嵌入式安装在灯槽内,所述光学传感器嵌13入式安装在传感器安装孔内。作为优选的,所述反光板14与垃圾桶盖2的内表面通过螺钉连接固定。
所述控制装置4包括微处理器控制单元和控制电路,所述微处理器控制单元通过控制电路分别与电机、扬声器、指示灯、紫外线灯和光感传感器连接。
所述语音识别装置5包括CPU处理器、数模转换器、数据存储器和语音电路,所述麦克风与数模转换器连接,所述数模转换器与CPU处理器连接,所述CPU处理器与数据存储器连接,所述语音电路分别与CPU处理器、数模转换器、数据存储器和红外线传感器连接。
所述电源装置6包括电源线、电压处理装置、充电电路和蓄电池,所述电源线内端与电压处理装置连接,所述电压处理装置与充电电路连接,充电电路与蓄电池连接,所述蓄电池与控制电路和语音电路连接。
本实施例所述垃圾桶本体1内从左至右设置有四个垃圾桶分类腔11,每个垃圾桶分类腔11内均设置有一个垃圾分类内桶16。四个垃圾桶分类腔11内的垃圾分类内桶16从左至右依次为灰色的湿垃圾桶、蓝色的可回收垃圾桶、黑色的干垃圾桶和红色的有害垃圾桶。
所述垃圾桶本体1的后端可拆卸设置有后遮盖17,通过后遮盖17盖住桶盖启闭装置3、控制装置4、语音识别装置5和电源装置6。作为优选的,所述后遮盖17与垃圾桶本体1的后端通过螺钉连接固定。
实际应用时,投垃圾时:用户说出所投垃圾的名称,麦克风接收到声音信号后激活垃圾桶并将信息传输给语音电路,电源装置负责供电,语音电路对输入的信息进行识别,并判断所投垃圾属于湿垃圾、干垃圾、可回收垃圾以及有害垃圾中的哪一类,并将处理后的信息发送给控制电路,控制电路将收到的信息立刻输出,让相应垃圾桶扬声器、指示灯以及电机同时工作;扬声器会将用户说出的垃圾名称进行重新播报,随后播报:请投入此处;指示灯闪烁可以明确识别投入垃圾桶位置。紫外线灯工作对该垃圾桶进行杀菌,消毒等,确保垃圾桶中不会虫卵孵化或者异味的产生。整个语音识别智能分类垃圾桶结构设计合理,结构简单,使用方便,使对垃圾分类不清楚的用户能快速、准确的投放垃圾,垃圾投放准确率高,自带消毒、杀菌功能且实用性好。
下面对本发明的工作原理进行详细说明:
本发明语音识别智能分类垃圾桶使用步骤如下:
1、当红外线传感器检测到用户接近语音智能分类垃圾桶红外传感器检测范围内时,发送信号给语音电路,自动激活垃圾桶,使垃圾桶处于工作模式;
2、用户说出所投垃圾的名称,如:“剩饭”;
3、麦克风接收到输入“剩饭”信息,并将信息传送给模数转换器;
4、模数转换器将转换的信息发送给CPU处理器;
5、CPU处理器将接收到的“剩饭”信息进语音识别,并将语音信息进行处理。将处理后的信息数据上传到数据存储器(数据库)中,进行数据对比处理;反复对比“剩饭”语音信息属于湿垃圾、干垃圾、可回收垃圾还是有害垃圾中的哪一类型,并将最终“剩饭”、“米饭”对比处理属于湿垃圾的结果反馈到CPU处理器,CPU处理器将湿垃圾信息发送至微处理器控制单元中;
6、微处理器控制单元接受到CPU处理器发送的湿垃圾信息,驱动湿垃圾分类桶上的扬声器工作,进行垃圾名称和垃圾类型的播报,以及驱动湿垃圾分类桶上的指示灯进行闪烁工作,同时驱动湿垃圾分类桶上的电机工作;电机顺时针工作,电机轴上的蜗杆也做旋转运动,蜗杆与涡轮连接进行换向运动,涡轮与垃圾桶盖连接固定,涡轮运动带动湿垃圾桶盖打开;
7、微处理器控制单元内的程序检测到湿垃圾桶盖打开后,微处理器控制单元发送信号,停止湿垃圾分类桶上的电机和扬声器工作,保留湿垃圾分类桶上的闪烁灯继续工作,同时将湿垃圾分类桶上的光学传感器通电工作;
8、用户将“剩饭”投入到湿垃圾分类桶中;
9、当湿垃圾分类桶上的光学传感器检测到垃圾投送完成后,光学传感器将信号发送回微处理器控制单元;微处理器控制单元接受到光学传感器信号后,驱动湿垃圾分类桶上的电机逆时针工作,电机轴上的蜗杆也做旋转运动,蜗杆与涡轮连接进行换向运动,涡轮与垃圾桶盖连接固定,涡轮运动带动湿垃圾分类桶盖关闭;同时微处理器控制单元发送信号停止湿垃圾分类桶上的光学传感器和指示灯工作;
10、微处理器控制单元内的程序检测到垃圾桶盖关闭后,微处理器控制单元发送信号,让湿垃圾分类桶上的紫外线灯通电工作对湿垃圾桶内的垃圾进行杀菌、消毒;微处理控制单元内的程序控制紫外线灯工作一段时间后自动关闭;
11、当红外线传感器检测用户离开后,发送信号给语音电路,使垃圾桶处于省电模式。
上述实施例对本发明的具体描述,只用于对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限定,本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种语音识别智能分类垃圾桶,包括垃圾桶本体(1),所述垃圾桶本体(1)内从左至右设置有多个垃圾桶分类腔(11),每个垃圾桶分类腔(11)的正上方均设置有一个垃圾桶盖(2);所述垃圾桶本体(1)的后端面上设置有桶盖启闭装置(3)、控制装置(4)、语音识别装置(5)和电源装置(6),所述电源装置(6)给桶盖启闭装置(3)、控制装置(4)和语音识别装置(5)供电;所述桶盖启闭装置(3)与垃圾桶盖(2)后端连接,通过桶盖启闭装置(3)控制对准的垃圾桶盖(2)启闭;每个垃圾桶盖(2)的上端面后端均设置有一个扬声器(7),所述垃圾桶本体(1)的前端面上端设置有红外传感器(8)、麦克风(9)和指示灯(10),所述指示灯(10)、扬声器(8)和桶盖启闭装置(3)均与控制装置(4)连接;所述麦克风(9)与语音识别装置(5)连接,所述语音识别装置(5)与控制装置(4)连接;所述语音识别装置(5)通过麦克风(9)将声音信号转换为电信号,并且语音识别装置(5)对电信号进行识别判断出垃圾类型后通过控制装置(4)控制桶盖启闭装置(3)动作打开对应的垃圾桶盖(2)。
2.根据权利要求1所述的一种语音识别智能分类垃圾桶,其特征在于:所述桶盖启闭装置(3)包括电机、蜗轮和蜗杆,所述电机的主轴与蜗杆连接,且蜗杆与主轴联动,所述蜗杆与蜗轮啮合传动,蜗轮与对准的垃圾桶盖(2)后端连接,蜗轮运动带动对准的垃圾桶盖(2)打开或关闭。
3.根据权利要求2所述的一种语音识别智能分类垃圾桶,其特征在于:所述垃圾桶盖(2)的内表面上设置有紫外线灯(12)、光学传感器(13)、反光板(14)和密封垫(15),所述密封垫(15)与垃圾桶盖(2)的内表面粘接固定,所述反光板(14)与垃圾桶盖(2)的内表面可拆卸连接,所述反光板(14)的下表面上设置有灯槽和传感器安装孔,所述紫外线灯(12)嵌入式安装在灯槽内,所述光学传感器(13)嵌入式安装在传感器安装孔内。
4.根据权利要求3所述的一种语音识别智能分类垃圾桶,其特征在于:所述控制装置(4)包括微处理器控制单元和控制电路,所述微处理器控制单元通过控制电路分别与电机、扬声器、指示灯、紫外线灯和光感传感器连接。
5.根据权利要求4所述的一种语音识别智能分类垃圾桶,其特征在于:所述语音识别装置(5)包括CPU处理器、数模转换器、数据存储器和语音电路,所述麦克风与数模转换器连接,所述数模转换器与CPU处理器连接,所述CPU处理器与数据存储器连接,所述语音电路分别与CPU处理器、数模转换器、数据存储器和红外线传感器连接。
6.根据权利要求5所述的一种语音识别智能分类垃圾桶,其特征在于:所述电源装置(6)包括电源线、电压处理装置、充电电路和蓄电池,所述电源线内端与电压处理装置连接,所述电压处理装置与充电电路连接,充电电路与蓄电池连接,所述蓄电池与控制电路和语音电路连接。
7.根据权利要求1所述的一种语音识别智能分类垃圾桶,其特征在于:所述垃圾桶本体(1)内从左至右设置有四个垃圾桶分类腔(11),每个垃圾桶分类腔(11)内均设置有一个垃圾分类内桶(16)。
8.根据权利要求1所述的一种语音识别智能分类垃圾桶,其特征在于:所述垃圾桶本体(1)的后端可拆卸设置有后遮盖(17),通过后遮盖(17)盖住桶盖启闭装置(3)、控制装置(4)、语音识别装置(5)和电源装置(6)。
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