CN110482074A - 智能分类垃圾桶及垃圾智能分类系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能分类垃圾桶，包括外桶，以及子桶，子桶位于外桶内，设有至少两个，顶盖，设于外桶上，用于驱动顶盖与子桶相对转动，使顶盖投放口旋转至相应的子桶开口处，驱动结构，用于驱动顶盖转动，使顶盖投放孔与子桶开口对齐，信号接收模块，用于接受外界信号，并将信号传递至主控模块，所述主控模块根据信号接收模块输出信号连接控制驱动结构，同时还提供一种智能分类系统，通过接收模块接受外界的信号，从而通过驱动结构控制子桶与顶盖之间的相对位置，使子桶的开口与顶盖投放孔对应，进而可以将不同种类的垃圾丢弃在不同的子桶内，将垃圾进行分类。

Description

智能分类垃圾桶及垃圾智能分类系统

技术领域

本发明涉及垃圾桶，具体是涉及一种智能分类垃圾桶及垃圾智能分类系统。

背景技术

垃圾分类是对垃圾收集处置传统方式的改革，是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法。面对日益增长的垃圾产量和环境状况恶化的局面，通过垃圾分类管理，最大限度地实现垃圾资源利用，减少垃圾处置量，改善生存环境质量，是当前世界各国共同关注的迫切问题之一。

垃圾分类最重要的就是垃圾分类回收，也就是人们在日常生活中在扔垃圾时的分类，但是由于我国实施垃圾分类时间较短，人们对于垃圾分类知识较为欠缺，对于使用普通垃圾桶而言，在丢弃的过程中，如果对垃圾种类不很清楚，则需要通过网络搜索，此时，对于使用者来说是较为麻烦的，不方便用户的使用。

发明内容

本发明是针对现有技术中的问题，现提供一种智能分类垃圾桶，能够快速识别不同的垃圾种类，方便用户使用。

本发明提供了一种智能分类垃圾桶，其特征在于，包括外桶；

以及子桶，所述子桶位于外桶内，设有至少两个；

顶盖，位于外桶上侧，与外桶之间转动连接，顶盖上设有与子桶开口适配的投放口；

驱动结构，设于外桶上，用于驱动顶盖与子桶相对转动，使顶盖投放口旋转至相应的子桶开口处；

信号接收模块，用于接受外界信号，并将信号传递至

主控模块，所述主控模块根据信号接收模块输出信号连接控制驱动结构。

优选的，所述信号接收模块为语音采集识别模块。

优选的，所述信号接收模块为红外传感器或手动按键开关，所述红外传感器或手动按键开关位于顶盖上侧，每一个子桶至少有一个与之对应的红外传感器或手动按键开关。

优选的，所述驱动结构包括电机，所述外桶中心底部设有固定柱，所述电机位于固定柱顶部，所述电机的机轴设有主动齿轮，所述固定柱外侧设有套接在固定柱上的转动套，所述转动套设有与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述顶盖与转动套相对固定。

优选的，所述垃圾桶还包括检测结构，所述检测结构包括微动开关，所述微动开关固定在固定柱上侧，所述微动开关位于转动套内侧，所述转动套侧壁设有与微动开关按压部适配的缺口，所述缺口数量与子桶相同，缺口位置与子桶一一对应。

优选的，所述垃圾桶还包括手动定位结构，所述手动定位结构包括定位珠，所述定位珠与固定柱固定，定位珠的钢珠与转动环接触，所述转动环内侧面设有与定位珠钢珠适配的凹槽，所述凹槽数量与子桶相同，凹槽位置与子桶一一对应。

优选的，所述语音采集识别模块为离线语音采集识别模块或在线语音采集识别模块。

优选的，所述顶盖的中心位置设有一凸台，凸台上与各子桶开口上方对应的斜侧面上设有一个所述的红外传感器。

优选的，所述顶盖的投放口处设有用于可以遮盖投放口的挡板。

一种垃圾智能分类系统，包括上述的垃圾桶，以及与所述的垃圾桶远程通讯连接的云端管理平台。

本发明的有益效果是：

1、常态下，本发明顶盖上的投放口处于存放干燥无气味的子桶开口对应处，当用户需要向其它子桶投放垃圾时，通过接收模块接受外界的信号，从而通过驱动结构控制顶盖旋转或外桶内的子桶旋转，使相应子桶的开口与顶盖投放口对应，进而可以将不同种类的垃圾丢弃在不同的子桶内，实现垃圾进行分类存放。当本发明采用红外传感器识别控制时，可以在顶盖上与各子桶对应位置分别设一组红外传感器，并给相应的文字和图案进行提示，在相应红外传感器感应到有物体接近时，由驱动结构将顶盖上的投放口旋转至与相应的子桶开口对应，以便低成本实现垃圾分类。

2、在使用过程中可以学习不同垃圾的种类，提高使用者的垃圾分类意识以及垃圾分类的知识储备。

附图说明

图1是本发明的垃圾桶结构示意图；

图2是本发明的垃圾桶爆炸图结构示意图；

图3是本发明的部分结果爆炸图结构示意图；

其中：1、外桶，2、顶盖，21、投放孔，3、子桶，4、固定柱，50、转动套，51、连接套，52、主动齿轮，53、电机，54、微动开关，55、定位珠，6、红外传感器，7、触摸按键，8、语音采集识别模块。

具体实施方式

根据附图对本发明的优选方式左具体说明。

如图1至图3，为本发明提供的一种智能分类垃圾桶，包括外桶1，以及子桶3，子桶3位于外桶1内，设有至少两个，顶盖2，位于外桶1上侧，与外桶1之间转动连接，顶盖2上设有与子桶3开口适配的投放孔21，驱动结构，设于外桶1上侧，用于驱动顶盖2转动，使顶盖2投放孔21与相应的子桶3开口对齐，信号接收模块，用于接受外界信号，并将信号传递至主控模块，所述主控模块根据信号接收模块输出信号连接控制驱动结构。在本实施例中，子桶3设有三个，以外桶1中心为中心均匀的分布在外桶1内，当然，对于子桶3的数量，可以根据实际的垃圾种类进行设置，例如，如果需要将垃圾分为四类、五类或六类，则将子桶3设置为对应的四个、五个或六个，此时顶盖2上的投放孔21是与单独一个子桶3的开口大小相适配，即顶盖2上的投放孔21只对应一个子桶3，而在顶盖2与外桶1之间则有用于使顶盖2与子桶3之间相对转动的驱动结构，在驱动结构的作用下，顶盖2或子桶3转动，顶盖2上的投放孔21则可以对应不同的子桶3，此时可以将垃圾从顶盖2的投放孔21处扔进不同的子桶3，从而实现垃圾的分类投放。

在本发明中，对于子桶3而言，可以是采用独立的子桶3放置在外桶1内，也可以采用在外桶1内设置隔板，通过隔板外桶1内部空间分隔成多个独立的空间，从而形成相对应的子桶3，均可以实施本发明。

为了使顶盖2在转动的过程中实现自动化，并根据不同的垃圾转动至不同的位置，在本实施例中，所述垃圾桶还包括信号接收模块，用于接受外界信号，使驱动结构工作控制顶盖2转动，在信号接收模块接收了外界的信号之后，信号接收模块输出信号并传递至主控模块，主控模块控制驱动结构，通过驱动结构控制顶盖2的转动，从而实现不同垃圾分类。

其中，作为信号接收模块的一种实施方式，所述信号接收模块为语音采集识别模块8，此时的垃圾桶还包括连接模块（例如无线连接模块wifi模块或蓝牙模块），连接模块、语音采集识别模块8以及驱动结构均与主控模块连接，在使用时，首先需要将垃圾桶通过连接模块与网络连接，在连接后通过提示音或提示灯提示使用者已连接成功，在需要扔垃圾时，通过说出垃圾名称，语音采集识别模块8在接收信号后，通过主控模块和连接模块与数据库进行对比，此时的数据库中已将不同垃圾进行分类，，对比完成后，将信号传递至主控模块，主控模块控制驱动结构从而使顶盖2转动至对应的子桶3位置，使顶盖2投放孔21与子桶3开口对其，此时，可以将垃圾扔进子桶3内，完成垃圾的分类收集。

此时，对于语音采集识别模块8而言，可以采用离线语音采集识别模块8或在线语音采集识别模块8，均可以实现语音采集识别，本实施例中，采用在线语音采集识别模块8，这样可以通过云端数据库进行数据更新，方便用户使用。

作为信号接收模块的另一种实施方式，所述信号接收模块为红外传感器6或手动按键开关，所述红外传感器6或手动按键开关位于顶盖2上侧，所述每一个子桶3至少有一个与之对应的红外传感器6或手动按键开关，当信号接收模块为红外传感器6时，将红外传感器6或手动按键开关设置在顶盖2的上侧，多个红外传感器6对应不同的方向，以使每个红外传感器6对应不同的子桶3，在外桶1或顶盖2上对应不同子桶3设置不同的标签，以对应不同类别的垃圾，在需要扔垃圾时，此时需要首先确定垃圾的类别，然后在对应子桶3上侧的红外传感器6位置挥动手臂，此时，红外传感器6将信号接收后传递至主控模块，主控模块控制顶盖2转动至对应子桶3位置，使顶盖2投放孔21与子桶3开口对应，从而将垃圾扔进对应的子桶3。

对于红外传感器6而言，在本实施例中，通过在顶盖2的中心位置设有一凸台，在凸台上与各子桶3开口上方对应的斜侧面上设有一个所述的红外传感器6，此时红外传感器6斜向上，可以提升识别的准确度，避免投放垃圾时同时被多个红外传感识别到。

而当信号接收模块为手动按键开关时，可以将手动按键开关设置在顶盖2或外桶1外侧，不同的手动按键开关对应不同的子桶3，在使用时，对于不同垃圾只需要按对应的手动按键开关，此时，顶盖2或子桶3转动，使顶盖2上投放孔21对应相对应的子桶3，进行垃圾投放。

在本实施例中，一个红外传感器6或手动按键开关对应一个子桶3，当然，也可以一个子桶3对应多个红外传感器6或手动按键开关，还可以另外再设置红外传感器6或手动按键开关，用于使用之后的复位或用于切换不同的模式（手动模式或语音模式或红外传感器模式或手动按键开关模式），在本实施例中，在顶盖的上侧设有触摸按键，切换不同的模式，在按压触摸按键之后，可以切换不同的模式，即切换为手动模式或智能模式（语音模式、红外传感器模式），在手动按键开关为复位模式时，可以通过该手动按键开关使顶盖转动至指定的位置，该指定位置可以根据用户需求进行设置并更换。

对于上述的信号接收模块，可以单独采用，也可以结合在一起采用，增加垃圾桶的使用功能多样性。

在本申请中，驱动结构用于驱动顶盖2与子桶3相对转动，即此时可以通过驱动结构控制顶盖2的转动，子桶3固定，顶盖2在转动的过程中，顶盖2上的投放孔21与不同的子桶3开口对应，也可以将顶盖2固定，子桶3转动，此时所有的子桶3通过电机53驱动控制位置，在子桶3转动的过程中，不同的子桶3可以对应顶盖2上的投放孔21。

其中，对于本实施例中，采用子桶3固定，顶盖2转动的结构，具体的，所述驱动结构包括电机53，所述电机53与外桶1固定，所述外桶1中心底部设有固定柱4，所述电机53位于固定柱4顶部，所述电机53的输出端设有主动齿轮52，所述固定柱4外侧设有套接在固定柱4上的转动套50，所述转动套50内侧设有与主动齿轮52啮合的从动齿轮，所述顶盖2位于转动套50外侧与转动套50相对固定。具体的，此时固定柱4位于外桶1底部中心位置，子桶3以中心柱为中心均匀分布，在固定柱4的中部为中空结构，方便将电机53以及各种结构安装在固定柱4内部，使整体更加简洁，此时的电机53位于靠近外桶1开口处位置，电机53固定在固定柱4的内部，在固定柱4顶部设有一个台阶，此时，电机53输出端设有主动齿轮52，齿轮部分外露在台阶面，而在转动套50则套接在固定柱4上的台阶位置，转动套50内侧的从动齿轮则与主动齿轮52啮合，在转动套50的外侧设有卡合台阶，顶盖2直接套在该卡合台阶处，在转动套50与顶盖2接触处设有用于固定的卡扣，使转动套50与顶盖2之间不会发生相对转动，这样，通过主动齿轮52、从动齿轮、以及卡扣，可以将电机53的转动传递至顶盖2，从而控制顶盖2的转动以及顶盖2的位置。

为了检测顶盖2的位置，在本实施例中，垃圾桶还包括检测结构，所述检测结构包括微动开关54，所述微动开关54固定在固定柱4上侧，所述微动开关54位于转动套50内侧，所述转动套50侧壁设有与微动开关54按压部适配的缺口，所述缺口数量与子桶3相同，缺口位置与子桶3一一对应，具体的，将微动开关54固定在固定柱4内，本实施例中，微动开关54位于电机53的上侧，转动套50与固定柱4套接位置的内侧，此时微动开关54的按压部穿过固定柱4至固定柱4外侧面，而在转动套50转动套50侧壁设有与微动开关54按压部适配的缺口，在转动套50转动过程中，如果微动开关54的按压部卡入转动套50，此时则微动开关54断开，则说明顶盖2已经转动到与子桶3对齐的位置，而如果微动开关54的按压部与转动环内侧面接触，微动开关54连通，则说明顶盖2的投放孔21与内桶还未对齐，此时，还需要电机53继续工作，调整顶盖2的位置。在本实施例中，子桶3设有三个，微动开关54设有两个，转动套50侧壁上的缺口设有三中状态，其中两个为分别对应两个微动开关54，第三种为同时对应两个微动开关54，这样可以根据两个微动开关54不同的连接状态确定顶盖2的位置。

当然，为了方便用户在不同环境下使用，本实施例中还设有手动定位结构，方便用户在手动转动顶盖2的过程中确定顶盖2是否转动到位，此时，所述手动定位结构包括定位珠55，所述定位珠55与固定柱4固定，定位珠55的钢珠与转动环接触，所述转动环内侧面设有与定位珠55钢珠适配的凹槽，所述凹槽数量与子桶3相同，凹槽位置与子桶3一一对应。在转动顶盖2的过程中，与顶盖2相对固定的转动转跟随一起转动，在转动过程中，由于转动环内侧设有凹槽，在凹槽转动至与定位珠55钢珠卡住时，此时会产生一个响声和震动手感，方便使用者将顶盖2定位。

因此，在本实施例中，使用者可以通过语音采集识别模块8（用户说出垃圾的名称）、红外传感器6（在对应的子桶3上侧挥动手臂）、手动按键开关（手动按触相对应类别的按键开关）、以及直接转动顶盖2，来使顶盖2转动至与垃圾对应类别的位置，这样可以方便用户使用，同时，可以给用户多种选择。

同时，为了避免有子桶3与外界始终处于连通状态，在此时，可以在顶盖2的投放孔21处设置用于遮盖投放孔21的挡板，此时挡板可以可以采用单独的电机53控制翻转，也可以在顶盖2上侧设置一个转动的挡板，在挡板转动的过程中，将投放孔21打开或关闭。

最后，为了方便转动套50以及微动开关54的安装，以及对转动套50和微动进行保护，本实施例中，在转动套50与顶盖2之间设有一个连接套51，连接套51套接在转动套50的外侧，顶盖2套中部设有孔，通过孔套接在连接套51的外侧，连接套51与转动套50之间、连接套51与顶盖2之间设有卡扣，使两两之间相对固定，不会发生转动，此时的红外传感器6以及语音采集识别模块8均位于固定柱4的顶部，红外传感器6位于固定柱4的顶部外侧，用于接受外部的信号。

本发明还提供一种垃圾智能分类系统，包括所述的垃圾桶，以及与所述的垃圾桶远程通讯连接的云端管理平台，用于实现远程的控制以及管理。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种智能分类垃圾桶，其特征在于，包括外桶，

以及子桶，所述子桶位于外桶内，设有至少两个；

顶盖，位于外桶上侧，与外桶之间转动连接，顶盖上设有与子桶开口适配的投放口；

驱动结构，设于外桶上，用于驱动顶盖与子桶相对转动，使顶盖投放口旋转至相应的子桶开口处；

信号接收模块，用于接受外界信号，并将信号传递至

主控模块，所述主控模块根据信号接收模块输出信号连接控制驱动结构。

2.根据权利要求1所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述信号接收模块为语音采集识别模块。

3.根据权利要求1所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述信号接收模块为红外传感器或手动按键开关，所述红外传感器或手动按键开关位于顶盖上侧，每一个子桶至少有一个与之对应的红外传感器或手动按键开关。

4.根据权利要求2或3所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述驱动结构包括电机，所述外桶中心底部设有固定柱，所述电机位于固定柱顶部，所述电机的机轴设有主动齿轮，所述固定柱外侧设有套接在固定柱上的转动套，所述转动套设有与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述顶盖与转动套相对固定。

5.根据权利要求4所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述垃圾桶还包括检测结构，所述检测结构包括微动开关，所述微动开关固定在固定柱上侧，所述微动开关位于转动套内侧，所述转动套侧壁设有与微动开关按压部适配的缺口，所述缺口数量与子桶相同，缺口位置与子桶一一对应。

6.根据权利要求4所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述垃圾桶还包括手动定位结构，所述手动定位结构包括定位珠，所述定位珠与固定柱固定，定位珠的钢珠与转动环接触，所述转动环内侧面设有与定位珠钢珠适配的凹槽，所述凹槽数量与子桶相同，凹槽位置与子桶一一对应。

7.根据权利要求2所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述语音采集识别模块为离线语音采集识别模块或在线语音采集识别模块。

8.据权利要求3所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述顶盖的中心位置设有一凸台，凸台上与各子桶开口上方对应的斜侧面上设有一个所述的红外传感器。

9.据权利要求1所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述顶盖的投放口处设有用于可以遮盖投放口的挡板。

10.一种垃圾智能分类系统，其特征在于：包括：如权利要求1至9中任一项所述的垃圾桶，以及与所述的垃圾桶远程通讯连接的云端管理平台。