CN111674758A - 一种智能垃圾回收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能垃圾回收系统,包括箱体,在箱体上设置有用于投放垃圾的投放口,在箱体投放口上设置有启闭装置,在箱体投放口设置有盖板,箱体投放口设置于垃圾桶侧壁,盖板的上边缘铰接连接垃圾桶投放口的边框,启闭装置包括连杆和驱动机构,连杆一端连接盖板,另一端连接驱动机构,驱动机构包括丝杆、滑块和电动马达,电动马达驱动丝杆正向或反向旋转,滑块通过螺纹连接丝杆;在箱体的投放口处还设置有光栅传感器,光栅传感器用于投放口处是否有遮挡物,光栅传感器通过控制器连接电动马达。该回收系统通过在垃圾桶本体投放口处设置启闭装置实现投放口的自动启闭,同时防止夹手。
Description
技术领域
本发明涉及一种垃圾回收装置,尤其涉及一种智能垃圾回收系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高,产生的垃圾也越来越多,而进行垃圾分类管理能将这些垃圾转化为新能源,同时能让这些垃圾得到有效的处理,这样能减少对土壤的危害性,同时还能防止出现污染空气的现象。在生活中的垃圾无处不在,可将这些垃圾划分为不等的类别,其中主要是将这些垃圾分为可回收垃圾、有害垃圾、厨余垃圾、其它垃圾等,这样能将这些垃圾得到有效的处理,也可以针对于不同的垃圾采用不同的处理方式。而随着人们生活水平的提高,产生的垃圾也越来越多,通过对垃圾进行分类管理,能最大限度的实现垃圾资源回收利用,同时减少垃圾处理的数量,可以通过垃圾费分类再进行人工处理转化为新能源。同时在生活中很多垃圾都不是能进行自行分解的,从而产生很多的有毒物质,这样会给土壤进行严重的污染,从而导致农产物的产量逐渐下降,也一定的导致动物出现死亡的现象,进行分类处理能有效的减少危害性。
现有的垃圾回收系统存在的不足包括以下几点:1 . 垃圾回收终端不能自动预警,只能通过人工巡查的方式排查能垃圾分类回收终端垃圾箱的情况;2 . 垃圾回收终端的投放口没有防夹手的功能,投放口到达限定的时间门会自动关上,如果倒垃圾的动作没有完成容易夹手;3 . 垃圾回收终端的垃圾在垃圾箱中,如遇高温会有火灾隐患,没有合理的灭火系统。
发明内容
本发明为了解决现有垃圾桶投放口启闭不易控制的问题,提供了一种智能垃圾回收系统,该回收系统通过在垃圾桶本体投放口处设置启闭装置实现投放口的自动启闭,同时防止夹手。
本发明为了实现上述目的,所采取的技术方案为:一种智能垃圾回收系统,包括箱体,在所述箱体上设置有用于投放垃圾的投放口,在箱体投放口上设置有启闭装置,在所述箱体投放口设置有盖板,所述箱体投放口设置于所述垃圾桶侧壁,所述盖板的上边缘铰接连接所述垃圾桶投放口的边框,所述启闭装置包括连杆和驱动机构,所述连杆一端连接所述盖板,另一端连接驱动机构,所述驱动机构包括丝杆、滑块和电动马达,所述电动马达驱动所述丝杆正向或反向旋转,所述滑块通过螺纹连接所述丝杆,所述丝杆正向或反向旋转,所述滑块沿所述丝杆前进或后退,所述滑块移动,带动所述连杆推拉所述盖板开合;
在所述箱体的投放口处还设置有光栅传感器,所述光栅传感器用于投放口处是否有遮挡物,所述光栅传感器通过控制器连接所述电动马达。
进一步的,所述光栅传感器用于感应投放垃圾的人体手部是否离开箱体的投放口。
进一步的,所述连杆一端铰接连接盖板,另一端铰接连接滑块。
进一步的,所述驱动机构设置在箱体内部顶端,所述丝杆水平设置,所述连杆由连接滑块端倾斜向下延伸至连接盖板端。
进一步的,在所述箱体底侧设置有用于监测垃圾桶内垃圾重量的称重传感器。
进一步的,在所述箱体体内设置有用于监测垃圾桶垃圾是否满载的垃圾桶满载监测器,所述垃圾桶满载监测器连接有显示屏和报警装置,所述显示屏用于显示垃圾桶内垃圾量,所述报警装置在满载后进行报警。
进一步的,在所述箱体体内设置有喷水装置,喷水装置包括喷头及与水箱,喷头与水箱相连,喷头处于箱体的上方,用于向箱体喷水,所述喷水装置与所述控制器连接。
进一步的,在所述垃圾桶桶体外壁设置有二维码扫描器和光学透镜,二维码扫描器的扫描口是向下倾斜的,光学透镜处于二维码扫描器的外侧,光学透镜的内面开朝向二维码扫描器,光学透镜的外面为信号源入口,二维码扫描器是用于扫描用户的二维码,得到的身份信息发给控制系统,控制系统通过云端服务器验证用户信息。
本发明所产生的有益效果包括:用上述技术方案的智能垃圾回收系统,垃圾桶满载监测器得到的垃圾桶满载信息发送至垃圾桶满载监测模块,并通过嵌入式控制系统在触摸屏显示垃圾桶满载信息,云端服务器通过垃圾桶满载信息向智能回收服务终端发出清空垃圾桶的指令,云端服务器发出满载报警通知相关人员进行处理,即起到了实时监控的效果,可以在垃圾满载的第一时间处理,防止垃圾溢出而污染环境,不需要再使用人力对垃圾状态进行监控,提高了管理效率。智能垃圾回收终端的垃圾投放口上设有防夹手装置,避免夹伤用户。
智能垃圾回收终端箱体内部顶部设有电动滑台,电动滑台包括电动马达、转轴、移动滑块和连接杆,电动马达驱动转轴的转动,当电动马达正转时驱动转轴,连动移动滑块从初始位置到目标位置,当电动反转时驱动转轴,连动移动滑块从目标位置回到初始位置,连接杆一端固定在移动滑块上,另一端固定在垃圾投放口的背面上,当电动马达正转时,垃圾投放口会慢慢开启,开启到目标位置,停止,此时当电动马达反转时,垃圾投放口会慢慢关闭,实现垃圾投放口的自动启闭。
智能垃圾回收终端的箱体的顶面上设有太阳能电池板,节能环保。垃圾桶下方设有称重平台,可以精确的测量每次投放垃圾的重量,并在前面板上的显示装置上显示。智能垃圾回收终端的箱体上设有喷水装置,喷水装置包括喷头及与其相连的水箱,水箱内可以存放水,给喷头供水,对垃圾箱内进行降温灭火,可以避免火灾。
二维码扫描装置是二维码扫描器和光学透镜,二维码扫描器的扫描口是向下倾斜的,光学透镜处于二维码扫描器的外侧,光学透镜的内面开朝向二维码扫描器,光学透镜的外面为信号源入口;垃圾投放口至少是两个,每个垃圾投放口后均设有一个电动滑台,每个垃圾投放口下方均设有一个垃圾桶;二维码扫描器安装在前面板上,二维码扫描器是用于扫描用户的二维码,得到的身份信息发给嵌入式控制系统,嵌入式控制系统通过云端服务器验证用户信息,验证成功后,用户在触摸屏上选择开启需要开启的垃圾回收箱,相应垃圾回收箱的垃圾投放口打开。
附图说明
图1为本发明中智能垃圾回收终端正面的结构示意图;
图2为本发明中智能垃圾回收终端内部侧面的结构示意图;
图3为本发明中智能垃圾回收终端内部电动马达的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的解释说明,但应当理解为本发明的保护范围并不受具体实施例的限制。
如图1和图2所示,本发明智能垃圾回收系统,包括云端服务器、智能垃圾回收终端、智能回收服务终端,智能垃圾回收终端通过4G无线信号连接云端服务器;智能垃圾回收终端包括箱体1、电源2、嵌入式控制系统和箱体1内的垃圾桶12,箱体1的前面板上设有垃圾投放口11、二维码扫描装置13和显示屏14;垃圾投放口12上设有防夹手装置3,防夹手装置3安装在垃圾投放口11内部的两侧,防夹手装置3包括光栅传感器和安装支架,光栅传感器通过安装支架安装在垃圾箱本体投放口边框内部,光栅传感器型号为SCF1240L1N;箱体1内部顶部设有电动滑台4,电动滑台包括电动马达41、转轴42、移动滑块43和连接杆44,电动马达41驱动转轴42的转动,当电动马达41正转时驱动转轴42,连动移动滑块43从初始位置到目标位置,当电动反转时驱动转轴42,连动移动滑块43从目标位置回到初始位置,连接杆44一端固定在移动滑块43上,另一端固定在垃圾投放口11的盖板背面,当电动马达41正转时,垃圾投放口11会慢慢开启,开启到目标位置,停止,此时当电动马达41反转时,垃圾投放口11会慢慢关闭,实现垃圾投放口11的自动启闭;箱体1的顶面上设有太阳能电池板15,太阳能电池板15连接嵌入式控制系统,嵌入式控制系统上设有太阳能供电模块;垃圾桶12下方设有称重平台16,嵌入式控制系统上设有称重模块,称重平台上的称重传感器连接称重模块,称重传感器通过称重模块将重量信号发送至嵌入式控制系统,嵌入式控制系统包括控制器,控制器同时控制电动马达转动方向,控制器型号为TMC2660PA。转轴42为丝杆,移动滑块43与丝杆通过螺纹连接,丝杆正向或反向旋转,滑块沿所述丝杆前进或后退,滑块移动,带动连杆推拉盖板开合。
箱体1上设有喷水装置,喷水装置包括喷头51及与其相连的水箱52,喷头51处于箱体1内垃圾桶12的上方;二维码扫描装置13是二维码扫描器和光学透镜,二维码扫描器的扫描口是向下倾斜的,光学透镜处于二维码扫描器的外侧,光学透镜的内面开朝向二维码扫描器,光学透镜的外面为信号源入口。
垃圾投放口11至少是两个,每个垃圾投放口11后均设有一个电动滑台4,每个垃圾投放口11下方均设有一个垃圾桶桶体12;二维码扫描器安装在前面板上,二维码扫描器是用于扫描用户的二维码,得到的身份信息发给嵌入式控制系统,嵌入式控制系统通过云端服务器验证用户信息,验证成功后,用户在触摸屏上选择开启需要开启的垃圾回收箱,相应垃圾回收箱的垃圾投放口打开;箱体内设有垃圾桶满载监测器17,嵌入式控制系统上设有垃圾桶满载监测模块,垃圾桶满载监测器17与垃圾桶满载监测模块相连,垃圾桶满载监测器17得到的垃圾桶满载信息发送至垃圾桶满载监测模块,并通过嵌入式控制系统在触摸屏显示垃圾桶满载信息,云端服务器通过垃圾桶满载信息向智能回收服务终端发出清空垃圾桶的指令。
垃圾桶满载监测器是光栅传感器,横向感应垃圾桶内垃圾高度的光栅传感器安装在箱体内,其位置在高于垃圾桶桶体顶部10cm的箱体内部两侧。
满载信息包括满载信号和警示信号,可以通过触摸屏显示垃圾桶内满溢信息,显示满溢信号表示垃圾桶已经装满垃圾,不能再向内投入垃圾,具体的重量数据也可以显示。进一步的,箱体上设有连接嵌入式控制系统的警示信号灯,主要是满溢警示信号,例如红灯,进一步起到警示的作用。
为了防止投放箱门关闭时,夹伤用户肢体,所述投放口的边框处安装有橡胶条,保护手部被刮伤,所述嵌入式控制系统还包括用于用户的肢体被投放箱门夹伤的防夹手模块,所述防夹手模块包括安装在投放箱门内侧且与所述嵌入式控制中心有信号连接的光栅传感器,只要检测到光栅信号被格挡,所述光栅传感器就会发出干扰信号给嵌入式控制中心,嵌入式控制中心收到信号之后,控制投放箱门停止关闭,从而防止投放箱门夹伤用户肢体。本发明中光栅传感器的安装形式有多种,例如可以为设置于投放箱门内部左右两侧等结构。
控制系统还包括安装在箱体底部且用于感知箱体内回收物品重量变化信息的称重传感器,所述称重传感器感应的回收物品重量变化信息输送至嵌入式控制中心。本发明可以通过称重传感器对回收物品重量变化信息进行感应,当用户投入分类的回收物品时,可以对回收物品的重量进行记录,重量值对应于当前用户积分,可以对用户设计积分奖励措施,根据回收物品的重量进行对应的积分。嵌入式控制中心即为控制器。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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,仅是为便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作,因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
上述仅为本发明的优选实施例,本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说,在本发明的技术方案范围内可以有各种变化和更改,所作的任何变化和更改,均在本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种智能垃圾回收系统,其特征在于:包括箱体,在所述箱体上设置有用于投放垃圾的投放口,在箱体投放口上设置有启闭装置,在所述箱体投放口设置有盖板,所述箱体投放口设置于所述垃圾桶侧壁,所述盖板的上边缘铰接连接所述垃圾桶投放口的边框,所述启闭装置包括连杆和驱动机构,所述连杆一端连接所述盖板,另一端连接驱动机构,所述驱动机构包括丝杆、滑块和电动马达,所述电动马达驱动所述丝杆正向或反向旋转,所述滑块通过螺纹连接所述丝杆,所述丝杆正向或反向旋转,所述滑块沿所述丝杆前进或后退,所述滑块移动,带动所述连杆推拉所述盖板开合;
在所述箱体的投放口处还设置有光栅传感器,所述光栅传感器用于投放口处是否有遮挡物,所述光栅传感器通过控制器连接所述电动马达。
2.根据权利要求1所述的智能垃圾回收系统,其特征在于:所述光栅传感器用于感应投放垃圾的人体手部是否离开箱体的投放口。
3.根据权利要求1所述的智能垃圾回收系统,其特征在于:所述连杆一端铰接连接盖板,另一端铰接连接滑块。
4.根据权利要求1所述的智能垃圾回收系统,其特征在于:所述驱动机构设置在箱体内部顶端,所述丝杆水平设置,所述连杆由连接滑块端倾斜向下延伸至连接盖板端。
5.根据权利要求1所述的智能垃圾回收系统,其特征在于:在所述箱体底侧设置有用于监测垃圾桶内垃圾重量的称重传感器。
6.根据权利要求1所述的智能垃圾回收系统,其特征在于:在所述箱体体内设置有用于监测垃圾桶垃圾是否满载的垃圾桶满载监测器,所述垃圾桶满载监测器连接有显示屏和报警装置,所述显示屏用于显示垃圾桶内垃圾量,所述报警装置在满载后进行报警。
7.根据权利要求1所述的智能垃圾回收系统,其特征在于:在所述箱体体内设置有喷水装置,喷水装置包括喷头及与水箱,喷头与水箱相连,喷头处于箱体的上方,用于向箱体喷水,所述喷水装置与所述控制器连接。
8.根据权利要求1所述的智能垃圾回收系统,其特征在于:在所述垃圾桶桶体外壁设置有二维码扫描器和光学透镜,二维码扫描器的扫描口是向下倾斜的,光学透镜处于二维码扫描器的外侧,光学透镜的内面开朝向二维码扫描器,光学透镜的外面为信号源入口,二维码扫描器是用于扫描用户的二维码,得到的身份信息发给控制系统,控制系统通过云端服务器验证用户信息。
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