CN111846704A - 一种智能垃圾箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能垃圾箱，包括：厨余垃圾箱体、第一启闭盖板装置、搅碎装置、厨余垃圾处理装置、控制单元、可回收垃圾箱体、第二启闭盖板装置、粉碎装置、可回收垃圾处理装置、以及垃圾箱盖，厨余垃圾箱体、可回收垃圾箱体并排设置，垃圾箱盖固定于厨余垃圾箱体、可回收垃圾箱体的顶部，第一启闭盖板装置设置于厨余垃圾箱体的顶部，搅碎装置设置于第一启闭盖板装置的下方，搅碎装置与厨余垃圾处理装置连接，控制单元与第一启闭盖板装置、搅碎装置、厨余垃圾处理装置电性连接。本发明所述垃圾箱能够对厨余垃圾、可回收垃圾进行处理，垃圾堆满后，及时通知环卫人员运走。

Description

一种智能垃圾箱

技术领域

本发明涉及垃圾箱技术领域，具体涉及一种智能垃圾箱。

背景技术

目前，中国的粗放垃圾收集处理方法造成了收集处理工程量大、成本高，空气、地下水、以及土壤等严重的环保污染问题。因此，将垃圾从源头减量、精细分类、循环利用、无害化处理的“垃圾革命”十分必要和迫切。

如中国申请号为201821785512.3的实用新型公开了一种轻踢感应及语音识别的自动开盖智能分类垃圾箱，包括箱体，所述箱体设有投放口，所述投放口设有可打开的盖门，所述箱体内设有语音采集模块、语音识别模块、主控模块、振动传感器、电源模块和开门机构，所述语音采集模块通过语音识别模块与主控模块连接，所述振动传感器和开门机构分别与主控模块连接，所述开门机构用于驱动盖门开合，所述电源模块为语音采集模块、语音识别模块、主控模块、振动传感器和开门机构供电。

现有技术至少存在以下问题：

垃圾箱盖无法在行人接近后自动开启，垃圾箱内无法对厨余垃圾、可回收垃圾进行处理，垃圾堆满后，无法及时通知环卫人员运走。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种智能垃圾箱。

所述智能垃圾箱包括：厨余垃圾箱体、第一启闭盖板装置、搅碎装置、厨余垃圾处理装置、控制单元、可回收垃圾箱体、第二启闭盖板装置、粉碎装置、可回收垃圾处理装置、以及垃圾箱盖；所述厨余垃圾箱体和所述可回收垃圾箱体并排设置，所述垃圾箱盖固定设置于所述厨余垃圾箱体、可回收垃圾箱体的顶部，所述控制单元设置于所述厨余垃圾箱体和所述可回收垃圾箱体之间，所述第一启闭盖板装置设置于所述厨余垃圾箱体的顶部，所述搅碎装置设置于所述第一启闭盖板装置的下方，所述搅碎装置与所述厨余垃圾处理装置连接，所述第二启闭盖板装置设置于所述可回收垃圾箱体的顶部，所述粉碎装置设置于所述第二启闭盖板装置下方，所述粉碎装置与所述可回收垃圾处理装置连接，所述控制单元与所述第一启闭盖板装置、搅碎装置、厨余垃圾处理装置、第二启闭盖板装置、粉碎装置、以及可回收垃圾处理装置电性连接。

进一步地，所述第一启闭盖板装置包括：厨余垃圾投料口、用于割破厨余垃圾袋的第一破袋器、第一红外线感应器、第一盖板、第一启闭构件、以及第一语音采集模块，所述厨余垃圾投料口设置于所述厨余垃圾箱体的顶部，所述第一破袋器固定设置于所述厨余垃圾箱体内壁，所述第一破袋器可沿所述厨余垃圾箱体内壁设置多个，所述第一红外线感应器、第一启闭构件、以及第一语音采集模块与所述控制单元电性连接，所述第一红外线感应器设置于所述厨余垃圾箱体顶部外壁的凹槽内。

进一步地，所述搅碎装置包括：搅碎机、第一摄像机、以及第一斜坡轨道，所述搅碎机设置于所述厨余垃圾投料口的下方，所述第一摄像机设置于所述厨余垃圾箱体的内壁，所述搅碎机底部通过所述第一斜坡轨道与所述厨余垃圾处理装置连接，所述控制单元分别与所述搅碎机、第一摄像机与电性连接。

进一步地，所述厨余垃圾处理装置包括：生物处理床、第二摄像机、第一收集容器、以及第一语音提示器，所述第一收集容器的顶部与所述第一斜坡轨道连接，所述生物处理床设置于所述第一收集容器的上方，所述第二摄像机设置于所述第一收集容器内壁，所述控制单元分别与所述第二摄像机、第一语音提示器与电性连接。

进一步地，所述第二启闭盖板装置包括：可回收垃圾投料口、用于割破可回收垃圾袋的第二破袋器、第二红外线感应器、第二盖板、第二启闭构件、以及第二语音采集模块，所述可回收垃圾投料口设置于所述可回收垃圾箱体的顶部，所述第二破袋器固定设置于所述可回收垃圾箱体内壁，所述控制单元分别与所述第二红外线感应器、第二启闭构件、以及第二语音采集模块电性连接。

进一步地，所述粉碎装置包括：粉碎机、第三摄像机、以及第二斜坡轨道，所述粉碎机设置于所述可回收垃圾箱体内所述可回收垃圾投料口的下方，所述第三摄像机设置于所述可回收垃圾箱体的内壁，所述粉碎机底部通过所述第二斜坡轨道与所述可回收垃圾处理装置连接，所述控制单元分别与所述粉碎机、第三摄像机电性连接。

进一步地，所述可回收垃圾处理装置包括：第四摄像机、第二收集容器、以及第二语音提示器，所述第二收集容器的顶部与所述第二斜坡轨道连接，所述第四摄像机设置于所述第二收集容器内壁，所述第四摄像机、第二语音提示器分别与所述控制单元电性连接。

进一步地，所述垃圾箱盖上设置有太阳能光伏电池，所述智能垃圾箱内设置有蓄电池，所述太阳能光伏电池与蓄电池电性连接，所述蓄电池与所述控制单元、第一红外线感应器、第二红外线感应器、第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机、第四摄像机、第一启闭装置、第二启闭装置、第一语音采集模块、第二语音采集模块、第一语音提示器、第二语音提示器、粉碎机、搅碎机电性连接。

进一步地，所述控制单元采用型号为STM32L051C8T6的MCU处理器来实现。

进一步地，所述第一语音采集模块、第二语音采集模块采用拾音器来实现。

相对于现有技术，本发明所述智能垃圾箱的优越效果如下：

1.采用本发明所述智能垃圾箱，在厨余垃圾箱体和可回收垃圾箱体的外壁设置红外线感应器，可感应接近的行人，控制单元控制启闭盖板装置自动打开对应箱体的盖板，行人丢完垃圾后，控制单元控制启闭盖板装置自动关闭盖板，智能化程度高，便于垃圾投放。

2.采用本发明所述智能垃圾箱，在智能垃圾箱内设置搅碎装置、厨余垃圾处理装置、粉碎装置、可回收垃圾处理装置，实现了垃圾回收再利用。

附图说明

图1为本发明所述智能垃圾箱的立体结构示意图；

图2为本发明所述智能垃圾箱沿图1中A-A的剖面结构示意图；

图3为本发明所述智能垃圾箱沿图1中B-B的剖面结构示意图；

图4为本发明所述第一启闭构件的结构示意图；

图5为本发明所述第二启闭构件的结构示意图；

图6为本发明所述U型板端部与第一盖板底部连接的示意图；

图7为本发明所述第一破袋器的结构示意图；

图8为本发明所述第二破袋器的结构示意图。

图中所示：1-厨余垃圾箱体；2-第一启闭盖板装置，21-厨余垃圾投料口，22-第一破袋器，221-尖端，23-第一红外线感应器，24-第一盖板，25-第一启闭构件，251-第一双向电机，252-第一输入轴，253-第一主动齿轮，254-第一从动齿轮，255-第一输出轴，256-第一U型板，2561-端部，26-第一语音采集模块；3-搅碎装置，31-搅碎机，32-第一摄像机，33-第一斜坡轨道；4-厨余垃圾处理装置，41-生物处理床，42-第二摄像机，43-第一收集容器；5-控制单元；6-可回收垃圾箱体；7-第二启闭盖板装置，71-可回收垃圾投料口，72-第二破袋器，721-尖端，73-第二红外线感应器，74-第二盖板，75-第二启闭构件，751-第二双向电机，752-第二输入轴，753-第二主动齿轮，754-第二从动齿轮，755-第二输出轴，756-第二U型板，76-第二语音采集模块；8-粉碎装置，81-粉碎机，82-第三摄像机，83-第二斜坡轨道；9-可回收垃圾处理装置，91-第四摄像机，92-第二收集容器；100-垃圾箱盖。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

如图1-2所示，所述智能垃圾箱包括：厨余垃圾箱体1、第一启闭盖板装置2、搅碎装置3、厨余垃圾处理装置4、控制单元5、可回收垃圾箱体6、第二启闭盖板装置7、粉碎装置8、可回收垃圾处理装置9、以及垃圾箱盖100；厨余垃圾箱体1和可回收垃圾箱体6并排设置，垃圾箱盖100固定设置于厨余垃圾箱体1、可回收垃圾箱体6的顶部，控制单元5设置于厨余垃圾箱体1和可回收垃圾箱体6之间，第一启闭盖板装置2设置于厨余垃圾箱体1的顶部，搅碎装置3设置于第一启闭盖板装置2的下方，搅碎装置3与厨余垃圾处理装置4连接，第二启闭盖板装置7设置于可回收垃圾箱体6的顶部，粉碎装置8设置于第二启闭盖板装置7下方，粉碎装置8与可回收垃圾处理装置9连接，控制单元5与第一启闭盖板装置2、搅碎装置3、厨余垃圾处理装置4、第二启闭盖板装置7、粉碎装置8、以及可回收垃圾处理装置9电性连接。

进一步地，如图1，图2，图4，图6，图7所示，第一启闭盖板装置2包括：厨余垃圾投料口21、用于割破厨余垃圾袋的第一破袋器22、第一红外线感应器23、第一盖板24、第一启闭构件25、以及第一语音采集模块26，厨余垃圾投料口21设置于厨余垃圾箱体1的顶部，第一破袋器22固定设置于厨余垃圾箱体1内壁，第一破袋器22可沿厨余垃圾箱体1内壁设置多个以用于割破厨余垃圾袋，第一盖板24铰接于厨余垃圾箱体1后部内壁的上方，用于封闭和开启厨余垃圾投料口21，第一启闭构件25包括：第一双向电机251、第一输入轴252、第一主动齿轮253、第一从动齿轮254、第一输出轴255以及第一U型板256，第一双向电机251与第一输入轴252连接，第一主动齿轮253套接于第一输入轴252，第一从动齿轮254与第一主动齿轮253啮合，第一从动齿轮254套接于第一输出轴255，第一输出轴255与第一U型板256的一端(图中未示)固定连接，第一U型板256的另一端部2561固定于第一盖板24底部，第一红外线感应器23、第一启闭构件25、以及第一语音采集模块26与控制单元5电性连接，第一红外线感应器23设置于厨余垃圾箱体1顶部外壁的凹槽(图中未示)内，用于检测接近厨余垃圾箱体1的行人，若第一红外线感应器23检测到行人接近，则控制单元5控制第一启闭构件25驱动第一双向电机251正向转动以打开第一盖板24，若第一红外线感应器23检测到行人离开，则控制单元5驱动第一双向电机251反向转动以关闭第一盖板24。第一语音采集模块26能够设置在厨余垃圾箱体1便于采集人声的任意位置，可设置“开启厨余、关闭厨余”为识别对象，若识别出“开启厨余”，则控制单元5控制第一启闭构件25打开第一盖板24，若识别出“关闭厨余”，则控制单元5控制第一启闭构件25关闭第一盖板24。

进一步地，如图2所示，搅碎装置3包括：搅碎机31、第一摄像机32、以及第一斜坡轨道33，搅碎机21设置于厨余垃圾箱体1内厨余垃圾投料口21的下方，第一摄像机32设置于厨余垃圾箱体1的内壁，用于观测搅碎机31内垃圾的搅碎状态，搅碎机31底部通过第一斜坡轨道33与厨余垃圾处理装置3连接，搅碎机31、第一摄像机32与控制单元5电性连接，第一摄像机32观测到搅碎机31内行人丢弃的厨余垃圾后，控制单元5控制搅碎机31启动以搅碎厨余垃圾，搅碎完的厨余垃圾经第一斜坡轨道33运送至厨余垃圾处理装置4后，第一摄像机32观测到搅碎机31已经将垃圾搅碎完毕，控制单元5控制搅碎机31关闭。

进一步地，如图2所示，厨余垃圾处理装置4包括：生物处理床41、第二摄像机42、第一收集容器43、以及第一语音提示器(图中未示)，第一收集容器43的顶部与第一斜坡轨道33连接，生物处理床41设置于第一收集容器43的上方，第二摄像机42设置于第一收集容器43内壁，第二摄像机42、第一语音提示器与控制单元5电性连接，生物处理床41用于对搅碎的厨余垃圾进行生物处理，将厨余垃圾转变为可循环使用的生物质肥料，处理后的液体部分直接排入排污管道(图中未示)，生物质肥料则堆积在第一收集容器43中，第二摄像机42检测到生物质肥料堆满第一收集容器43后，控制单元5控制语音提示器输出语音，以提示环卫将生物质肥料运出智能垃圾箱。

进一步地，如图1，图3,图5,图8所示，第二启闭盖板装置7包括：可回收垃圾投料口71、用于割破可回收垃圾袋的第二破袋器72、第二红外线感应器73、第二盖板74、第二启闭构件75、以及第二语音采集模块76，可回收垃圾投料口71设置于可回收垃圾箱体6的顶部，第二破袋器72固定设置于可回收垃圾箱体6内壁，第二破袋器72与第一破袋器22结构相同，可沿可回收垃圾箱体6内壁设置多个以用于割破可回收垃圾袋，第二盖板74铰接于可回收垃圾箱体6后部内壁的上方，用于封闭和开启可回收垃圾投料口72，第二启闭构件75与第一启闭构件25结构相同，包括：第二双向电机751、第二输入轴752、第二主动齿轮753、第二从动齿轮754、第二输出轴755以及第二U型板756，第二双向电机751与第二输入轴752连接，第二主动齿轮753套接于第二输入轴752，第二从动齿轮754与第二主动齿轮753啮合，第二从动齿轮754套接于第二输出轴755，第二输出轴755与第二U型板756的一端(图中未示)固定连接，第二U型板756的另一端部(图中未示)固定于第二盖板74底部，第二红外线感应器73、第二启闭构件75、以及第二语音采集模块76与控制单元5电性连接，第二红外线感应器73设置于可回收垃圾箱体6顶部外壁的凹槽(图中未示)内，用于检测接近可回收垃圾箱体6的行人，第二语音采集模块76可设置“开启可回收、关闭可回收”为识别对象。

进一步地，如图3所示，粉碎装置8包括：粉碎机81、第三摄像机82、以及第二斜坡轨道83，粉碎机81设置于可回收垃圾箱体6内可回收垃圾投料口71的下方，第三摄像机82设置于可回收垃圾箱体6的内壁，用于观测粉碎机81内垃圾的粉碎状态，粉碎机81底部通过第二斜坡轨道83与可回收垃圾处理装置9连接，粉碎机81、第三摄像机82与控制单元电性5连接。

进一步地，如图3所示，可回收垃圾处理装置9包括：第四摄像机91、第二收集容器92、以及第二语音提示器(图中未示)，第二收集容器92的顶部与第二斜坡轨道83连接，第四摄像机91设置于第二收集容器92内壁，第四摄像机91、第二语音提示器与控制单元5电性连接，经粉碎机81粉碎的可回收垃圾堆积在第二收集容器92中，第四摄像机91检测到粉碎的可回收垃圾堆满第二收集容器92后，控制单元5控制第二语音提示器输出语音，以提示环卫将可回收垃圾运出智能垃圾箱。

进一步地，如图1所示，垃圾箱盖100上设置有太阳能光伏电池(图中未示)，智能垃圾箱内设置有蓄电池(图中未示)，太阳能光伏电池与蓄电池电性连接，蓄电池与控制单元5、第一红外线感应器23、第二红外线感应器73、第一摄像机32、第二摄像机42、第三摄像机82、第四摄像机91、第一启闭构件25、第二启闭构件75、第一语音采集模块26、第二语音采集模块76、第一语音提示器、第二语音提示器、搅碎机31、粉碎机81电性连接。

进一步地，控制单元5采用型号为STM32L051C8T6的MCU处理器来实现。

进一步地，第一语音采集模块26、第二语音采集模块76采用拾音器来实现。

进一步地，第一破袋器22具有用于割破塑料袋的尖端221。

进一步地，第二破袋器72具有用于割破塑料袋的尖端721。

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能垃圾箱包括：厨余垃圾箱体、第一启闭盖板装置、搅碎装置、厨余垃圾处理装置、控制单元、可回收垃圾箱体、第二启闭盖板装置、粉碎装置、可回收垃圾处理装置、以及垃圾箱盖；所述厨余垃圾箱体和所述可回收垃圾箱体并排设置，所述垃圾箱盖固定设置于所述厨余垃圾箱体、可回收垃圾箱体的顶部，所述控制单元设置于所述厨余垃圾箱体和所述可回收垃圾箱体之间，所述第一启闭盖板装置设置于所述厨余垃圾箱体的顶部，所述搅碎装置设置于所述第一启闭盖板装置的下方，所述搅碎装置与所述厨余垃圾处理装置连接，所述第二启闭盖板装置设置于所述可回收垃圾箱体的顶部，所述粉碎装置设置于所述第二启闭盖板装置下方，所述粉碎装置与所述可回收垃圾处理装置连接，所述控制单元与所述第一启闭盖板装置、搅碎装置、厨余垃圾处理装置、第二启闭盖板装置、粉碎装置、以及可回收垃圾处理装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述第一启闭盖板装置包括：厨余垃圾投料口、用于割破厨余垃圾袋的第一破袋器、第一红外线感应器、第一盖板、第一启闭构件、以及第一语音采集模块，所述厨余垃圾投料口设置于所述厨余垃圾箱体的顶部，所述第一破袋器固定设置于所述厨余垃圾箱体内壁，所述第一破袋器可沿所述厨余垃圾箱体内壁设置多个，所述第一红外线感应器、第一启闭构件、以及第一语音采集模块与所述控制单元电性连接，所述第一红外线感应器设置于所述厨余垃圾箱体顶部外壁的凹槽内。

3.根据权利要求1所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述搅碎装置包括：搅碎机、第一摄像机、以及第一斜坡轨道，所述搅碎机设置于所述厨余垃圾投料口的下方，所述第一摄像机设置于所述厨余垃圾箱体的内壁，所述搅碎机底部通过所述第一斜坡轨道与所述厨余垃圾处理装置连接，所述控制单元分别与所述搅碎机、第一摄像机与电性连接。

4.根据权利要求1所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述厨余垃圾处理装置包括：生物处理床、第二摄像机、第一收集容器、以及第一语音提示器，所述第一收集容器的顶部与所述第一斜坡轨道连接，所述生物处理床设置于所述第一收集容器的上方，所述第二摄像机设置于所述第一收集容器内壁，所述控制单元分别与所述第二摄像机、第一语音提示器与电性连接。

5.根据权利要求1所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述第二启闭盖板装置包括：可回收垃圾投料口、用于割破可回收垃圾袋的第二破袋器、第二红外线感应器、第二盖板、第二启闭构件、以及第二语音采集模块，所述可回收垃圾投料口设置于所述可回收垃圾箱体的顶部，所述第二破袋器固定设置于所述可回收垃圾箱体内壁，所述控制单元分别与所述第二红外线感应器、第二启闭构件、以及第二语音采集模块电性连接。

6.根据权利要求1所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述粉碎装置包括：粉碎机、第三摄像机、以及第二斜坡轨道，所述粉碎机设置于所述可回收垃圾箱体内所述可回收垃圾投料口的下方，所述第三摄像机设置于所述可回收垃圾箱体的内壁，所述粉碎机底部通过所述第二斜坡轨道与所述可回收垃圾处理装置连接，所述控制单元分别与所述粉碎机、第三摄像机电性连接。

7.根据权利要求1所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述可回收垃圾处理装置包括：第四摄像机、第二收集容器、以及第二语音提示器，所述第二收集容器的顶部与所述第二斜坡轨道连接，所述第四摄像机设置于所述第二收集容器内壁，所述第四摄像机、第二语音提示器分别与所述控制单元电性连接。

8.根据权利要求1所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述垃圾箱盖上设置有太阳能光伏电池，所述智能垃圾箱内设置有蓄电池，所述太阳能光伏电池与蓄电池电性连接，所述蓄电池与所述控制单元、第一红外线感应器、第二红外线感应器、第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机、第四摄像机、第一启闭装置、第二启闭装置、第一语音采集模块、第二语音采集模块、第一语音提示器、第二语音提示器、粉碎机、搅碎机电性连接。

9.根据权利要求8所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述控制单元采用型号为STM32L051C8T6的MCU处理器来实现。

10.根据权利要求9所述的智能垃圾箱，其特征在于，所述第一语音采集模块、第二语音采集模块采用拾音器来实现。

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