CN110395501B - 一种智能垃圾房自动更换垃圾桶装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，包括：垃圾桶底座，其上用于放置垃圾桶；圆形转盘，其上表面等分为多个扇形区，每个扇形区安装一个垃圾桶底座；转盘驱动装置，其安装于圆形转盘下方且与圆形转盘紧固连接，用于驱动圆形转盘转动；满桶感应装置，其用于感应垃圾桶是否达到满桶状态；压缩装置，其用于对第一次达到满桶状态的垃圾桶内的垃圾进行压缩处理；控制装置，其用于控制满桶感应装置开始工作，以及在满桶感应装置感应到垃圾投放口下方的垃圾桶处于满桶状态时，控制转盘驱动装置工作以使圆形转盘转动，从而使下一非满桶状态的垃圾桶转动到垃圾投放口下方。本发明可以大大提高环卫工人的劳动效率，并减轻环卫工人的工作量。

Description

一种智能垃圾房自动更换垃圾桶装置
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种智能垃圾房自动更换垃圾桶装置。
背景技术
目前，垃圾房设置有多个垃圾投放口，每个垃圾投放口下方均放置了垃圾桶。当用户向垃圾桶投放垃圾使得垃圾桶满桶时，值守的环卫工人需要人工换桶。并且垃圾房空间一般比较狭小，除去环卫工人办公的空间和挪动垃圾桶所需的空间，实际上可放置的垃圾桶的数量非常有限，环卫工人就必须及时清理装满垃圾的垃圾桶。
以前使用露天垃圾桶时，垃圾桶的数量可以满足连续一天投放垃圾的需求，环卫工人一般傍晚收运一次垃圾桶。现在改成使用垃圾房，可放置的垃圾桶的数量非常有限，仅可以满足半天投放垃圾的需求，环卫工人需要每天早晚都要收运一次垃圾桶。这种情况下，成倍地增高了环卫工人的交通费用、运输费用和人力费用。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，包括：
垃圾桶底座，其上用于放置垃圾桶；
圆形转盘，其上表面等分为多个扇形区，每个扇形区安装一个所述垃圾桶底座；
转盘驱动装置，其安装于所述圆形转盘下方且与所述圆形转盘紧固连接，用于驱动所述圆形转盘转动；
满桶感应装置，其用于感应垃圾桶是否达到满桶状态；
压缩装置，其用于对第一次达到满桶状态的垃圾桶内的垃圾进行压缩处理；
控制装置，其分别与所述满桶感应装置和转盘驱动装置通信连接，用于控制所述满桶感应装置开始工作，以及在所述满桶感应装置感应到垃圾投放口下方的垃圾桶处于满桶状态时，控制所述转盘驱动装置工作以使所述圆形转盘转动，从而使下一非满桶状态的垃圾桶转动到所述垃圾投放口下方。
优选地，所述转盘驱动装置包括旋转轴承、驱动电机和减速机；其中：
所述驱动电机，其与所述减速机配合连接，且与所述控制装置通信连接，用于根据所述控制装置的控制指令将动力传递给所述减速机；
所述减速机，其与所述旋转轴承配合连接，用于将所述驱动电机传递过来的动力传递给所述旋转轴承；
所述旋转轴承，其与所述圆形转盘紧固连接，用于驱动所述圆形转盘转动。
优选地，所述满桶感应装置具体用于：采用红外传感器或超声波传感器测量垃圾桶中垃圾的高度，当测量到的垃圾桶中垃圾的高度到达满桶高度范围内时感应到垃圾桶达到满桶状态。
优选地，所述垃圾桶底座为自动称重装置，所述控制装置与自动称重装置通信连接，所述控制装置还用于获取用户投放垃圾前垃圾桶的重量和用户投放垃圾后垃圾桶的重量，计算用户投放垃圾的重量，并根据用户投放垃圾的重量计算用户投递垃圾所需的费用。
优选地，所述控制装置与所述满桶感应装置通过RS485通讯电缆连接。
优选地，所述控制装置与所述满桶感应装置均配置有无线模块，所述控制装置与所述满桶感应装置通过各自的无线模块建立无线连接。
优选地，所述控制装置与所述驱动电机通过RS485通讯电缆连接。
优选地，所述控制装置与所述驱动电机均配置有无线模块，所述控制装置与所述驱动电机通过各自的无线模块建立无线连接。
优选地，所述控制装置与所述自动称重装置通过RS485通讯电缆连接。
优选地，所述控制装置与所述自动称重装置均配置有无线模块，所述控制装置与所述自动称重装置通过各自的无线模块建立无线连接。
本发明的有益效果体现在：本发明的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置的圆形转盘上表面等分为多个扇形区，每个扇形区安装一个垃圾桶底座。满桶感应装置检测到垃圾投放口下方的垃圾桶处于满桶状态时，控制装置控制转盘驱动装置工作以使圆形转盘转动，从而使下一非满桶状态的垃圾桶转动到垃圾投放口下方，进而实现了自动更换垃圾桶。本发明无需环卫工人值守在垃圾房手动更换垃圾桶，减轻了环卫工人的工作量。
并且，本发明中垃圾房中无需安排环卫工人办公的空间和挪动垃圾桶所需的空间。对于同一垃圾房，本发明可放置垃圾桶数量为现有垃圾房中垃圾桶数量的两倍。本发明还对第一次达到满桶状态的垃圾桶内的垃圾进行压缩处理，相当于现有垃圾房中垃圾桶数量的四倍。因此，本发明中垃圾桶的数量可以满足连续两天投放垃圾，无需环卫工人每天早晚都要收运一次垃圾桶，甚至可以变成两天收运一次垃圾桶，可以成倍地提高环卫工人的工作效率，大大减轻环卫工人的工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置的俯视示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
图1为本发明实施例的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置的俯视示意图。智能垃圾房自动更换垃圾桶装置应用于垃圾房中，每个垃圾投放口对应放置一个本实施例的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置。如图1所示，智能垃圾房自动更换垃圾桶装置包括垃圾桶底座、圆形转盘、转盘驱动装置(图1仅示出了旋转轴承)、满桶感应装置、压缩装置(图1中未示出)和控制装置。
其中，圆形转盘上表面等分为多个扇形区，每个扇形区安装一个垃圾桶底座，垃圾桶底座上用于放置垃圾桶。在具体实施中，在未启动控制装置之前，垃圾房的垃圾投放口对应其中一个扇形区。垃圾桶底座的形状可以为圆形或方形。本实施例采用圆形垃圾桶底座仅用于教导本领域技术人员如何实施本发明，在具体实施中不限垃圾桶底座的形状，只要满足其上方可以放置垃圾桶即可。
转盘驱动装置安装于圆形转盘下方且与圆形转盘紧固连接，用于驱动圆形转盘转动。在一个优选的实施例中，转盘驱动装置包括旋转轴承、驱动电机和减速机。其中：驱动电机与减速机配合连接，且与控制装置通信连接，用于根据所述控制装置的控制指令将动力传递给所述减速机。减速机与旋转轴承配合连接，用于将驱动电机传递过来的动力传递给旋转轴承。旋转轴承与圆形转盘紧固连接，用于驱动圆形转盘转动。
满桶感应装置用于感应垃圾桶是否达到满桶状态。在一个优选的实施例中，满桶感应装置安装于垃圾投放口上方，其采用红外传感器或超声波传感器测量垃圾桶中垃圾的高度，当测量到的垃圾桶中垃圾的高度到达满桶高度范围内时感应到垃圾桶达到满桶状态。
压缩装置用于对第一次达到满桶状态的垃圾桶内的垃圾进行压缩处理。对于第一次达到满桶状态的垃圾桶，压缩装置对其里面的垃圾进行压缩处理，一般可以压缩出一半的空间。压缩后的垃圾桶又从满桶状态变为非满桶状态，又可以继续随着圆形转盘转动投放垃圾。第二次达到满桶状态的垃圾桶，不对其进行二次压缩处理，以免垃圾桶中垃圾掉落或垃圾桶破裂。
控制装置分别与满桶感应装置和转盘驱动装置通信连接。控制装置的外形可以为控制盒，可以安装在控制柱上，垃圾房的墙壁上，或者也可以安装在垃圾房的天花板上。控制装置的开关旋转到“开”时，控制装置开始工作。控制装置控制满桶感应装置开始工作，满桶感应装置开始检测垃圾投放口下方的垃圾桶是否达到满桶状态。当满桶感应装置感应到垃圾投放口下方的垃圾桶处于满桶状态时，向控制装置发送满桶指令。控制装置接收到满桶指令时，控制转盘驱动装置工作以使圆形转盘转动，从而使下一非满桶状态的垃圾桶转动到垃圾投放口下方。
如图1所示，从俯视圆形转盘的角度来看，圆形转盘的上表面等分为6个扇形区，每个扇形区安装一个圆形垃圾桶底座。在具体实施中，扇形区的数量与圆形转盘的半径相关，圆形转盘的半径越大扇形区的数量越多，圆形转盘的半径越小扇形区的数量越少。多个垃圾桶底座可以完全相同，也可以不同。优选地，圆形转盘上表面等分为3个到6个扇形区，圆形转盘上安装3个到6个垃圾桶底座，可以保证垃圾桶底座上放置垃圾桶后圆形转盘的中央空隙会很小，非常节约占地面积。
本实施例圆形转盘上表面等分为6个扇形区，安装了6个圆形垃圾桶底座，控制装置预先写入了驱动电机的旋转角度。在控制装置接收到满桶指令时，控制驱动电机工作，使圆形转盘转动2π/6的角度，下一空垃圾桶刚好转动到垃圾投放口下方，从而实现了自动更换垃圾桶的目的。在具体实施中，若圆形转盘上表面等分为N个扇形区，圆形转盘上安装了N个圆形垃圾桶底座，则控制装置控制驱动电机工作，使圆形转盘转动2π/N的角度，下一空垃圾桶刚好转动到垃圾投放口下方，从而实现了自动更换垃圾桶的目的。
在一个优选的实施例中，垃圾桶底座为自动称重装置，控制装置与自动称重装置通信连接。控制装置获取用户投放垃圾前垃圾桶的重量和用户投放垃圾后垃圾桶的重量，根据二者的重量差值计算用户投放垃圾的重量，并根据用户投放垃圾的重量计算用户投递垃圾所需的费用。
在一个优选的实施例中，控制装置与满桶感应装置通过RS485通讯电缆连接，通过RS485通讯协议传递数据和指令。
在一个优选的实施例中，控制装置与满桶感应装置均配置有无线模块，控制装置与满桶感应装置通过各自的无线模块建立无线连接。无线模块可以为WIFI通信模块、蓝牙通信模块、ZigBee通信模块、Z-wave通信模块、RF433通信模块、RF315通信模块、红外线通信模块或超声波通信模块。
在一个优选的实施例中，控制装置与驱动电机通过RS485通讯电缆连接，通过RS485通讯协议传递数据和指令。
在一个优选的实施例中，控制装置与驱动电机均配置有无线模块，控制装置与驱动电机通过各自的无线模块建立无线连接。无线模块可以为WIFI通信模块、蓝牙通信模块、ZigBee通信模块、Z-wave通信模块、RF433通信模块、RF315通信模块、红外线通信模块或超声波通信模块。
在一个优选的实施例中，控制装置与自动称重装置通过RS485通讯电缆连接，通过RS485通讯协议传递数据和指令。
在一个优选的实施例中，控制装置与自动称重装置均配置有无线模块，控制装置与自动称重装置通过各自的无线模块建立无线连接。无线模块可以为WIFI通信模块、蓝牙通信模块、ZigBee通信模块、Z-wave通信模块、RF433通信模块、RF315通信模块、红外线通信模块或超声波通信模块。
在一个优选的实施例中，控制装置还可以配置远程通信模块，远程通信模块可以为4G通信模块或5G通信模块，用来接收远程控制指令、远程修改指令等等。自动称重装置所计算的数据可以通过控制装置的远程通信模块实时上传到环卫部门的监管屏幕上。
综上所述，本发明实施例的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置的圆形转盘上表面等分为多个扇形区，每个扇形区安装一个垃圾桶底座。满桶感应装置检测到垃圾投放口下方的垃圾桶处于满桶状态时，控制装置控制转盘驱动装置工作以使圆形转盘转动，从而使下一非满桶状态的垃圾桶转动到垃圾投放口下方，进而实现了自动更换垃圾桶。本发明实施例无需环卫工人值守在垃圾房手动更换垃圾桶，减轻了环卫工人的工作量。
并且，本发明实施例中垃圾房中无需安排环卫工人办公的空间和挪动垃圾桶所需的空间。对于同一垃圾房，本发明实施例可放置垃圾桶数量为现有垃圾房中垃圾桶数量的两倍。本发明实施例还对第一次达到满桶状态的垃圾桶内的垃圾进行压缩处理，相当于现有垃圾房中垃圾桶数量的四倍。例如：对于8平米的垃圾房，现有技术一般设置两个垃圾投放口，只能放置6个垃圾桶，而本发明由于解放了环卫工人办公的空间和挪动垃圾桶所需的空间从而可以在每个垃圾投放口对应的圆形转盘上放置6个垃圾桶，一共放置12个垃圾桶。对一次达到满桶状态的垃圾桶进行压缩后相当于放置24个垃圾桶。因此，本发明实施例中垃圾桶的数量可以满足连续两天投放垃圾，无需环卫工人每天早晚都要收运一次垃圾桶，甚至可以变成两天收运一次垃圾桶，可以成倍地提高环卫工人的工作效率，大大减轻环卫工人的工作量。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，包括：
垃圾桶底座，其上用于放置垃圾桶；
圆形转盘，其上表面等分为多个扇形区，每个扇形区安装一个所述垃圾桶底座；
转盘驱动装置，其安装于所述圆形转盘下方且与所述圆形转盘紧固连接，用于驱动所述圆形转盘转动；
满桶感应装置，其用于感应垃圾桶是否达到满桶状态；
压缩装置，其用于对第一次达到满桶状态的垃圾桶内的垃圾进行压缩处理；
控制装置，其分别与所述满桶感应装置和转盘驱动装置通信连接，用于控制所述满桶感应装置开始工作，以及在所述满桶感应装置感应到垃圾投放口下方的垃圾桶处于满桶状态时，控制所述转盘驱动装置工作以使所述圆形转盘转动，从而使下一非满桶状态的垃圾桶转动到所述垃圾投放口下方；
圆形转盘每次转动的角度为2π/N，其中，N为扇形区的数量；
所述满桶感应装置具体用于：采用红外传感器或超声波传感器测量垃圾桶中垃圾的高度，当测量到的垃圾桶中垃圾的高度到达满桶高度范围内时感应到垃圾桶达到满桶状态；
所述垃圾桶底座为自动称重装置，所述控制装置与自动称重装置通信连接，所述控制装置还用于获取用户投放垃圾前垃圾桶的重量和用户投放垃圾后垃圾桶的重量，计算用户投放垃圾的重量，并根据用户投放垃圾的重量计算用户投递垃圾所需的费用；
压缩装置用于对第一次达到满桶状态的垃圾桶内的垃圾进行压缩处理，对于第一次达到满桶状态的垃圾桶，压缩装置对其里面的垃圾进行压缩处理，一般可以压缩出一半的空间，压缩后的垃圾桶又从满桶状态变为非满桶状态，又可以继续随着圆形转盘转动投放垃圾，第二次达到满桶状态的垃圾桶，不对其进行二次压缩处理。
2.根据权利要求1所述的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，所述转盘驱动装置包括旋转轴承、驱动电机和减速机；其中：
所述驱动电机，其与所述减速机配合连接，且与所述控制装置通信连接，用于根据所述控制装置的控制指令将动力传递给所述减速机；
所述减速机，其与所述旋转轴承配合连接，用于将所述驱动电机传递过来的动力传递给所述旋转轴承；
所述旋转轴承，其与所述圆形转盘紧固连接，用于驱动所述圆形转盘转动。
3.根据权利要求1所述的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，所述控制装置与所述满桶感应装置通过RS485通讯电缆连接。
4.根据权利要求1所述的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，所述控制装置与所述满桶感应装置均配置有无线模块，所述控制装置与所述满桶感应装置通过各自的无线模块建立无线连接。
5.根据权利要求2所述的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，所述控制装置与所述驱动电机通过RS485通讯电缆连接。
6.根据权利要求2所述的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，所述控制装置与所述驱动电机均配置有无线模块，所述控制装置与所述驱动电机通过各自的无线模块建立无线连接。
7.根据权利要求1所述的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，所述控制装置与所述自动称重装置通过RS485通讯电缆连接。
8.根据权利要求1所述的智能垃圾房自动更换垃圾桶装置，其特征在于，所述控制装置与所述自动称重装置均配置有无线模块，所述控制装置与所述自动称重装置通过各自的无线模块建立无线连接。
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