CN114715563A - 水上垃圾桶及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种水上垃圾桶及其使用方法。该水上垃圾桶包括主桶和至少一个浮箱，主桶配置为收集垃圾，具有相对设置的主桶开口以及底部，底部设置有潜水泵，侧面设置有至少一个支撑杆；该至少一个浮箱配置为分别通过至少一个支撑杆可拆卸式固定在主桶上。潜水泵具有进水管和出水管，进水管的开口朝向主桶内部，出水管的开口朝向主桶外部，进水管和出水管之间的夹角在90度‑180度的范围内是可调节的。该水上垃圾桶在使用时，可以根据所要收集垃圾的范围、收集垃圾的环境条件调节进水管和出水管之间的夹角，进而可以调节水上垃圾桶收集垃圾的速度等工作状态，进而实现有效、高效的垃圾收集效果。

Description

水上垃圾桶及其使用方法

技术领域

本公开的实施例涉及一种水上垃圾桶及其使用方法。

背景技术

目前，水上垃圾收集装置可以分为清洁船式与岸边固定式，以适用于不同环境下的作业工况。例如，清洁船式垃圾收集装置可以对湖中心垃圾收集具有明显的效果，但很难实现单一点位的垃圾收集工作，对岸边垃圾的收集效果不理想，且需提供额外动力供自身行进，整体续航有待提升。岸边固定式垃圾收集装置通过支架将垃圾桶外桶固定在岸边，需要外接电供设备工作，其对于岸边垃圾收集效果明显，并且依靠稳定的外部供电可有效解决续航问题，但是其不能根据湖水潮汐位置进行自动调节，无法实现全气象条件运行；另外，外接供电设备存在漏电风险，且其支架很难做到融入岸边的自然景观中，不美观。

发明内容

本公开至少一实施例提供一种水上垃圾桶，包括主桶和至少一个浮箱，主桶配置为收集垃圾，具有相对设置的主桶开口以及底部，所述底部设置有潜水泵，侧面设置有至少一个支撑杆，至少一个浮箱配置为分别通过所述至少一个支撑杆可拆卸式固定在所述主桶上，其中，所述潜水泵具有进水管和出水管，所述进水管的开口朝向所述主桶内部，所述出水管的开口朝向所述主桶外部，所述进水管和所述出水管之间的夹角在90度-180度的范围内是可调节的。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述潜水泵包括角度调节装置，配置为调节所述出水管的位置，以调节所述进水管和所述出水管之间的夹角。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述角度调节装置包括：调节槽，所述调节槽的一端设置在所述潜水泵上，以及滑动部，配置为可沿所述调节槽移动，其中，所述出水管搭接或者固定到所述滑动部，以通过所述滑动部调节所述进水管和所述出水管之间的夹角。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述角度调节装置还包括：制动器，设置在所述潜水泵上，配置为驱动所述滑动部沿所述调节槽移动。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述潜水泵还包括电流检测模块，所述电流检测模块配置为监测所述潜水泵的工作电流，且在所述工作电流大于阈值电流时发出警报。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述至少一个浮箱中的每个包括箱体以及密封所述箱体的盖体，所述盖体上设置有太阳能发电模块，所述箱体内设置有与所述太阳能发电模块电连接太阳能控制器以及与所述太阳能控制器电连接的电池。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述太阳能控制器还配置为与所述潜水泵电连接，以为所述潜水泵供电。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶还包括：设置在所述太阳能控制器和所述潜水泵之间的定时器，所述定时器配置为控制所述潜水泵的工作时间。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述盖体配置为至少沿平行于所述盖体表面的方向滑动连接在所述箱体上。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述盖体通过四边形滑动机构滑动连接在所述箱体上；所述四边形滑动机构包括设置在所述盖体上的四边形滑动部，所述四边形滑动部包括相对且平行设置的滑轨，所述四边形滑动机构包还括设置在所述箱体上的四边形引导部，所述四边形引导部包括相对且平行设置的引导件，所述引导件与所述滑轨配合，配置为沿平行于所述盖体表面的方向实现直线滑动。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述箱体的底部设置有引导凹槽，所述支撑杆包括滑动连接部，所述滑动连接部可滑动连接在所述引导凹槽中。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述箱体具有箱体开口，所述盖体的靠近所述箱体的边缘的尺寸大于所述箱体开口的尺寸。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述浮箱的平面形状呈圆形或者椭圆形。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述圆形的直径为1.0米-2.0米；或者所述椭圆形的长轴为1.5米-2.0米，短轴为1.0米-1.5米。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述主桶还包括围绕所述主桶开口的第一固定部以及围绕所述底部的第二固定部，所述滑动连接部包括相对的第一端和第二端，所述第一端固定在所述第一固定部，所述支撑杆还包括与所述滑动连接部转动连接的支撑部，所述支撑部包括相对的第三端和第四端，所述第二端连接所述第三端，所述第四端固定在所述第二固定部。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述主桶的侧面还设置有浮力块。

例如，本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶中，所述主桶还包括设置在所述主桶内部的网兜以及设置在所述网兜上的拉环，所述拉环设置在所述网兜的开口处。

本公开至少一实施例提供一种水上垃圾桶的使用方法，包括：根据垃圾收集范围确定并调节所述进水管和所述出水管之间的夹角，以及将所述水上垃圾桶放置在水中。

例如，本公开至少一实施例提供的使用方法中，将所述水上垃圾桶放置在水中，包括：采用锚定的方式将所述水上垃圾桶固定在水中。

例如，本公开至少一实施例提供的使用方法还包括：根据所述水上垃圾桶所处环境的风向和/或风速实时调节所述进水管和所述出水管之间的夹角。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的结构示意图；

图2为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的潜水泵的结构示意图；

图3为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的浮箱的结构示意图；

图4为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的浮箱的另一结构示意图；

图5为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的电气框图；

图6为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的浮箱的滑动机构的结构示意图；

图7A和图7B为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的浮箱与支撑杆的连接示意图；

图8为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的支撑杆在展开状态的结构示意图；

图9为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的支撑杆在折叠状态的结构示意图；

图10为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的浮箱与主桶固定的示意图；

图11为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的部分结构示意图；

图12为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的浮箱的结构示意图；

图13为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶固定在水下的结构示意图；以及

图14为本公开至少一实施例提供的水上垃圾桶的移动速度与进水管和出水管之间的夹角的关系测试结果图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排出其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

由前面所述，目前的水上垃圾收集装置均具有不同的使用局限性，难以同时实现有效收集不同位置的垃圾、安全、美观等效果。

本公开至少一实施例提供一种水上垃圾桶及其使用方法。该水上垃圾桶包括主桶和至少一个浮箱，主桶配置为收集垃圾，具有相对设置的主桶开口以及底部，底部设置有潜水泵，侧面设置有至少一个支撑杆；该至少一个浮箱配置为分别通过至少一个支撑杆可拆卸式固定在主桶上。潜水泵具有进水管和出水管，进水管的开口朝向主桶内部，出水管的开口朝向主桶外部，进水管和出水管之间的夹角在90度-180度的范围内是可调节的。

本公开实施例提供的水上垃圾桶在使用时，可以根据所要收集垃圾的范围、收集垃圾的环境条件等调节进水管和出水管之间的夹角，进而可以调节水上垃圾桶收集垃圾的移动速度等工作状态，进而实现有效、高效的垃圾收集效果；另外，该水上垃圾桶具有可拆卸式结构，可以实现快速拆装，简化了水上垃圾桶的安装以及收纳难度。

下面通过几个具体的实施例对本公开的水上垃圾桶及其使用方法进行说明。

本公开至少一实施例提供一种水上垃圾桶，图1示出了该水上垃圾桶的结构示意图，如图1所示，该水上垃圾桶包括主桶10和至少一个浮箱20，例如至少三个浮箱20，图中示出3个浮箱20作为示例。

如图1所示，主桶10配置为收集垃圾，具有相对设置的主桶开口11以及底部12，底部12设置有潜水泵13，侧面设置有至少一个支撑杆14，例如至少三个支撑杆14，图中示出3个支撑杆14作为示例。至少一个浮箱20配置为分别通过至少一个支撑杆14可拆卸式固定在主桶10上。

例如，图2示出了潜水泵的结构示意图。如图2所示，在一些实施例中，潜水泵13具有进水管131和出水管132，进水管131的开口朝向10主桶内部，出水管132的开口朝向主桶10外部，进水管131和出水管132之间的夹角在90度-180度的范围内是可调节的。

例如，进水管131的开口朝向10主桶内部，可以将主桶10内的水抽出，促进水流进入到主桶10内，进而促进垃圾收集到主桶10内。出水管132的开口朝向主桶10外部，可以排出主桶10内的水，并提供水上垃圾桶前进的动力。

例如，在一些实施例中，如图2所示，潜水泵13包括角度调节装置133，角度调节装置133配置为调节出水管132的位置，以调节进水管131和出水管132之间的夹角。

例如，在一些实施例中，如图2所示，角度调节装置133可以包括调节槽1331以及滑动部1332，调节槽1331的一端设置在潜水泵上，滑动部1332配置为可沿调节槽1331移动，例如，出水管132搭接或者固定到滑动部1332，以通过滑动部1332调节出水管132的朝向，从而调节进水管131和出水管132之间的夹角。例如，在一些实施例中，滑动部1332可以包括固定部，例如螺栓固定部，从而在滑动部1332在调节槽1331上移动到合适的位置后，可通过螺栓固定部使滑动部1332固定在该位置。

例如，在一些实施例中，滑动部1332可以包括管固定部1332A，例如抱箍，以将出水管132绑定到滑动部1332。或者，在另一些实施例中，角度调节装置133可以包括一对滑动部1332，即两个滑动部1332，此时，该两个滑动部1332可以分别设置在出水管132的上下两侧，以限定出水管132的位置。

例如，在一些实施例中，如图2所示，角度调节装置还可以包括制动器1333，制动器1333设置在潜水泵上，配置为驱动滑动部1332沿调节槽1331移动，例如在驱动滑动部1332移动到合适的位置后，还可以支撑驱动滑动部1332保持在该位置。例如，制动器1333可以配置为与太阳能控制器24(稍后详细描述)电连接，进而获取电能并获得控制指令，例如实现对出水管132的自动调节、实时调节等功能。

由此，该水上垃圾桶在使用时，可以根据所要收集垃圾的范围、收集垃圾的环境条件(例如是否有风以及垃圾的多少等)调节进水管和出水管之间的夹角，进而可以调节水上垃圾桶收集垃圾的移动速度等工作状态，进而实现有效、高效的垃圾收集效果。

通过测试，在90度-180度的范围内，进水管131和出水管132之间的夹角越小，水上垃圾桶整体的运动速度越快。例如，通过仿真实验，在实验环境为三级风静水淡水环境中，保持水上垃圾桶供电电压一致，且潜水泵置于相同档位，由此保证潜水泵功率恒定、排水流量恒定，此时，忽略排水口角度变化对流量的损耗，测试得出，进水管131和出水管132之间的夹角为90度时，水上垃圾桶整体的运动速度明显大于夹角进水管131和出水管132之间的夹角为170度时的运动速度，如图14所示，进水管131和出水管132之间的夹角为90度时，水上垃圾桶整体的运动的线速度和角速度分别明显大于夹角进水管131和出水管132之间的夹角为170度时的线速度和角速度；并且得出了水上垃圾桶整体的运动速度以及最大收集半径的收集效率与进水管131和出水管132之间的夹角的关系，也即，运动速度和收集效率随进水管131和出水管132之间的夹角增加而降低，与其呈正相关。因此，可以通过控制进水管131和出水管132之间的夹角，调节水上垃圾桶的移动速度。

例如，在一些实施例中，潜水泵133还可以包括电流检测模块，电流检测模块配置为监测潜水泵的工作电流，且在工作电流大于阈值电流时发出警报。例如，电流检测模块可以设置在浮箱20内。

例如，由于进水管131的开口朝向主桶10内部，当主桶10内部收集的垃圾足够多时，进水管131的进水受到一定的阻力，此时，潜水泵133需要提供较大的工作电流才能进一步实现进水功能。例如，电流检测模块中可以预设一个阈值电流，当潜水泵133的工作电流大于阈值电流时，说明主桶10内部的垃圾已满或者基本将满，此时，电流检测模块可以发出警报，以降低潜水泵133功率，达到延长设备寿命作用，同时便于维护人员即时处理主桶10中的垃圾。

由此，水上垃圾桶可根据垃圾收集情况自动触发保护与提示功能，例如，电流检测模块监测潜水泵133的工作电流超过预设值时，推测潜水泵133电机发生堵转现象，因此认为此时主桶10内的垃圾达到最大收集量，因此可以断开潜水泵133的电源以潜水泵133，发出报警，例如发出报警提示音，并且主桶10可以设置提示灯，以提示维护人员即时回收主桶10内的垃圾。此外，潜水泵133还可以包括流量监测模块，流量监测模块中预设目标泵水流量，在潜水泵133的泵水量超出该目标泵水流量时，可以切换潜水泵133从泵水模式到涓流模式，达到节能目的，通过测试，涓流模式较泵水模式可降低20％的能耗。例如，流量监测模块也可以设置在浮箱20内。

例如，在一些实施例中，如图1所示，至少一个浮箱20包括多个浮箱20，图1中示出为三个作为示例，相应地，至少一个支撑杆14包括多个支撑杆14，支撑杆14的数量与浮箱20的数量相同，图1中示出为三个作为示例。此时，水上垃圾桶整体实现“三从一主(主桶)”的结构设计，该设计有利于水上垃圾桶整体结构的稳定，呈现“三叶草”形式。例如，在其他实施例中，浮箱20和支撑杆14的数量也可以为四个、五个或者更多个。

例如，图3示出了一个浮箱的结构示意图，如图1和3所示，每个浮箱20包括箱体21以及密封箱体21的盖体22。例如，盖体22上设置有太阳能发电模块23，箱体21内设置有与太阳能发电模块23电连接太阳能控制器24以及与太阳能控制器24电连接的电池25。例如，太阳能发电模块23可以为光伏板，例如单晶太阳能板等。例如，光伏板可以具有柔性。

例如，多个浮箱20的太阳能发电模块23可以并联到太阳能控制器24，从而可以防止某个浮箱20的太阳能发电模块23出现故障时，影响整个系统的供电；并且也可有效降低单个单晶太阳能板对充电效率的影响。例如，电池25可以为串联式蓄电池组。

例如，在一些实施例中，太阳能控制器24还可以配置为与潜水泵13电连接，从而为潜水泵13供电。例如，如图4所示，浮箱20的后端具有电连接模块26，电连接模块26配置为将太阳能控制器24与潜水泵13电连接。例如，电连接模块26可以包括防水插座以及开关等部件。例如，各个浮箱20间可以通过防水接插线缆进行连接。例如，为了实现快速插接，浮箱20的后端以及下端等还可以设置快拆定位机构26A和26B等，以辅助防水插座与接插线缆的电连接等。例如，快拆定位机构26A和26B等可以采用不锈钢等金属材料。例如，太阳能控制器24可以控制太阳能发电模块23直接为潜水泵13供电，或者控制电池25直接为潜水泵13供电。

例如，在一些实施例中，如图5所示，水上垃圾桶还可以包括设置在太阳能控制器24和潜水泵13之间的定时器，定时器配置为控制潜水泵13的工作时间。

例如，图5示出了太阳能发电模块23、太阳能控制器24、潜水泵13以及定时器的电气框图，例如，太阳能发电模块23、太阳能控制器24、定时器等电器元件均可以设置在浮箱20内，如图3所示。

例如，如图5所示，在一些示例中，多个浮箱20上的单晶太阳能板并联接入太阳能控制器24，太阳能控制器24可以自动识别电池25的电压进行充电，并且太阳能控制器24可针对电池与太阳能板的状态自动切换输出电压源，若电池电量充满后，可切换至单晶太阳能板直接向用电器供电，例如向潜水泵13供电。例如，可以通过设定定时器时间，设置水上垃圾桶每天的工作时长。例如，定时器与潜水泵之间还可以设置有防水开关，用于控制潜水泵13等用电器的开关，进而控制水上垃圾桶的工作开闭。在上述示例中，电池25将水上垃圾桶的电压，例如潜水泵13的电压维持在直流36V，在安全电压范围内，可以提高潜水泵13的总功率，达到更好的垃圾收集效果。

例如，在一些实施例中，浮箱20内还可以设置有其他控制器、配重水桶、预留深度学习模块接口等其他组件，上述组件例如可以由泡棉固定在浮箱20内部。例如，电池25可以放置在引导凹槽22A(稍后详细介绍)对应的凸起位置。例如，浮箱20上还可以设置摄像头、推进器等部件，此时，深度学习模块接口可利用摄像头定位垃圾区域，并控制推进器实现自动识别、自助清理等功能。例如，配重水桶用于调节水上垃圾桶的吃水线，也即水上垃圾桶在水中淹没的高度。例如，可以通过调节配重水桶中容纳的水的重量来调节水上垃圾桶的吃水线。

例如，在一些实施例中，如图3和4所示，箱体21具有箱体开口210，盖体22的靠近箱体21的边缘220的尺寸大于箱体开210口的尺寸。由此，浮箱20整体呈蚌式结构，也即盖体22下边缘的尺寸大于箱体开口210的尺寸，类似河蚌的结构。例如，在一些实施例中，盖体22下边缘还可以贴有密封条，以在盖体22和箱体21处于闭合状态下满足密封需求。

例如，在一些实施例中，浮箱20底部(即与水面接触的部分)面积大于上部，且质心靠下，由此有助于实现水上漂浮。

例如，在一些实施例中，浮箱20的平面形状呈圆形或者椭圆形，或者呈圆形或者椭圆形的变形形状。例如，盖体22和箱体21分别呈圆形或者椭圆形，或者呈圆形或者椭圆形的变形形状。例如，在一些示例中，浮箱20整体呈现叶状，也即形成仿叶浮箱。

例如，在浮箱20的平面形状为圆形的情况下，圆形的直径为1.0米-2.0米，例如1.3米、1.5米或者1.7米等；或者，在浮箱20的平面形状为椭圆形的情况下，椭圆形的长轴为1.5米-2.0米，例如1.6米或者1.7米，短轴为1.0米-1.5米，例如1.1米、1.2米或者1.4米等。

本公开的实施例中，通过将浮箱20的平面形状设置为圆形或者椭圆形，使得浮箱20的边缘呈平滑的弧状，因此在水中可起到引流的作用，促进垃圾沿着浮箱20的边缘进入到主桶10内，提高垃圾收集效率。

例如，在上述尺寸下，水上垃圾桶整体的直径可以达到约4米左右，从而可以在较大范围内实现垃圾收集功能。

例如，在一些实施例中，盖体22配置为至少沿平行于盖体22表面的方向滑动连接在箱体21上，从而在水上打开盖体22时，盖体22的表面与水面基本平行，以提高浮箱20在水中的稳定性，避免盖体22垂直于水面时形成“帆”式结构，从而防止在气流的影响下，出现浮箱20不稳定，甚至翻倒等不良现象。

例如，在一些实施例中，盖体22通过四边形滑动机构滑动连接在箱体21上。例如，图6示出了四边形滑动机构的结构示意图。如图6所示，四边形滑动机构26包括设置在盖体22上的四边形滑动部261，例如，四边形滑动部261可以设置在盖体22的靠近箱体21的表面。四边形滑动部261可以包括相对且平行设置的滑轨261A。例如，四边形滑动机构26还可以包括设置在箱体21上的四边形引导部262，例如，四边形引导部262可以设置在箱体21中。例如，四边形引导部262可以包括相对且平行设置的引导件262A。引导件262A可以与滑轨261A配合，配置为沿平行于盖体22表面的方向实现直线滑动，从而实现盖体22沿平行于盖体22表面的方向在箱体21上实现直线滑动。

例如，如图6所示，在一些示例中，四边形滑动机构26还可以包括折叠部263和底座264，折叠部263与底座264转动连接，配置为可折叠入底座264中。由此，四边形滑动部261和四边形引导部262可以相对于底座264具有向下的运动趋势，以使盖体22可以扣合在箱体21上，实现盖体22与箱体21的密封。

例如，在一些实施例中，箱体22可以滑动连接在支撑杆14上，以与主桶10固定，例如可拆卸式固定。

例如，图7A和图7B示出了箱体与支撑杆滑动连接的示意图。如图7A和图7B所示，箱体22的底部设置有引导凹槽22A，支撑杆14包括滑动连接部141，滑动连接部141可滑动连接在引导凹槽22A中。

例如，在一些实施例中，如图1、图7A和图7B所示，主桶10还包括围绕主桶开口11的第一固定部15以及围绕底部12的第二固定部16，如图7A和图7B所示，滑动连接部141包括相对的第一端141A和第二端141B，第一端141A固定在第一固定部15，引导凹槽22通过第二端141B与滑动连接部141滑动连接。例如，如图7B所示，支撑杆14还包括与滑动连接部141转动连接的支撑部142，支撑部142包括相对的第三端142A和第四端142B，第二端141B连接第三端142A，第四端142B固定在第二固定部16。

例如，图8示出了支撑杆14的结构示意图。如图8所示，滑动连接部141的第一端141A与第一固定部15铰接，滑动连接部141的第二端141B与支撑部142的第三端142A铰接，支撑部142的第四端142B与第二固定部16铰接。由此，支撑杆14整体形成为可折叠收纳式结构。例如，图8示出的是支撑杆14处于支撑状态的示意图，图9示出了支撑杆14处于折叠收纳状态的示意图，该状态可以方便水上垃圾桶的收纳以及运输，并且可以保护主桶10。

例如，在一些实施例中，如图10所示，浮箱20的箱体21上还可以具有突出固定部21A，例如具有两个突出固定部21A。在引导凹槽22通过第二端141B与滑动连接部141滑动连接后，可通过螺栓S将突出固定部21A固定在第一固定部15上，由此实现浮箱20与主桶10的稳固连接。例如，每个突出固定部21A可以采用两个螺栓S进行固定，且两个突出固定部21A对称设置，以提高浮箱20与主桶10的连接稳定性。

例如，在使用水上垃圾桶之前，水上垃圾桶处于拆卸、收纳状态，在使用水上垃圾桶时，首先在水面上安装水上垃圾桶。例如，首先将主桶10、支撑杆14以及浮箱20放入水中，稳定住主桶10后，如图7A和图7B所示，将滑动连接部141与箱体22的引导凹槽22A对正，之后将箱体22沿滑动连接部141推入；待箱体22卡住滑动连接部141后，且浮箱后端的定位机构与主桶10上的第一固定部15贴紧对正后，浮箱20插入工作完成，之后进行浮箱20的锁紧操作。例如，如图10所示，将四枚螺钉旋入锁死，完成锁紧工作。之后，将浮箱20间防水接插线缆插入，即完成整机装配。拆卸顺序与上述相反。

例如，箱体22与滑动连接部141的滑动结构设计可以达到防倾覆的效果，如图12所示，引导凹槽22A和滑动连接部141沿X方向延伸，从而限制了浮箱20在Y方向的平移自由度以及Z方向的旋转自由度，所以浮箱20只能沿着X方向移动；待箱体22推入滑动连接部141后，采用螺钉旋入锁死的方式进行锁紧，从而限制了浮箱20在X方向、Y方向以及Z方向的自由度。

本公开的实施例中，图7A-图10所示的可拆卸式安装结构可以实现对水上垃圾桶的快速拆装，简化了水上垃圾桶的安装以及收纳难度，并且，该结构可以增加维修经济性与便利性。

例如，在一些实施例中，如图1所示，主桶10的侧面还设置有浮力块17。浮力块17可以增加主桶10在水上的浮力，确保水上垃圾桶整体在水面上稳定漂浮。例如，在浮力块17的辅助下，主桶10可单独入水，实现漂浮状态，从而便于实现在水中快速安装与拆卸浮箱20等。

例如，在一些实施例中，如图11所示，主桶10还可以包括设置在主桶10内部的网兜18以及设置在网兜18上的拉环181。例如，拉环181设置在网兜18的开口处，从而可以通过提拉拉环181以将网兜18从主桶10中拿出。例如，可以使用回收杆勾住拉环，即可将网兜18从主桶10中移出，以便于清理。例如，如图11所示，在一些实施例中，支撑杆14的滑动连接部141和支撑部142上可以具有多个通孔，以减轻支撑杆14的重量，实现轻量化设计。

本公开实施例提供的水上垃圾桶可以漂浮在水中，实现自动收集水上垃圾的效果，其不受潮汐水位与供电续航影响，可布放在全天侯的水域中，图5所示的模块化设计与图7A-图10所示的快拆设计降低了水上垃圾桶整体的安装、收纳、运输以及布放的难度；并且，通过对水上垃圾桶的潜水泵的进水口与出水口角度的调节，可以针对不同环境的水面实现高效的垃圾收集，通过设置潜水泵的电流检测模块、流量监测模块等，可以实现水上垃圾桶的自动触发保护与提示功能、节能等效果。

本公开至少一实施例还提供一种水上垃圾桶的使用方法，例如上述垃圾桶的使用方法，包括：根据垃圾收集范围确定并调节进水管和出水管之间的夹角，以及将水上垃圾桶放置在水中。

例如，在一些实施例中，垃圾收集范围越大，进水管和出水管之间的夹角可以在90度-180度的范围内调节的越小。例如，当垃圾收集范围很大时，可以将进水管和出水管之间的夹角调节至90度，垃圾收集范围较小时，可以将进水管和出水管之间的夹角调节至170度。例如，对进水管和出水管之间的夹角的调节过程可以在地面上进行，由此可以减少在水中的工作量；或者，在一些实施例中，对进水管和出水管之间的夹角的调节过程也可以在水上垃圾桶放入到水面上时进行。

例如，在进水管和出水管之间的夹角调节至一个数值后，可以使水上垃圾桶在保持在数值的条件下进行垃圾收集。或者，在一些实施例中，当水面环境不平稳，例如有风、局部垃圾较多等情况，也可以实时调整进水管和出水管之间的夹角。

例如，在一些实施例中，可以根据水上垃圾桶所处环境的风向和/或风速实时调节进水管和出水管之间的夹角。

例如，在有风的环境中，在顺风方向，可以增大进水管和出水管之间的夹角，且风速越大，夹角增大的幅度也越大；例如，在逆风方向，可以减小进水管和出水管之间的夹角，且风速越大，夹角减小的幅度也越大。例如，当水面上的局部垃圾较多时，在水上垃圾桶移动到该局部位置，可以增大进水管和出水管之间的夹角，以减小水上垃圾桶整体的移动速度，进而确保该局部的垃圾被有效且全面收集。

例如，可以采用太阳能控制器24或者其他额外设置的控制器调节进水管和出水管之间的夹角，例如通过控制角度调节装置的制动器达到实时调节进水管和出水管之间的夹角的效果。

例如，在一些实施例中，如图13所示，可以采用锚定的方式将水上垃圾桶固定在水中。例如，锚30通过绳31连接在水上垃圾桶上，例如连接在支撑部的相对两端，从而稳定连接在水上垃圾桶上。例如，可以通过调节绳31的长度调节水上垃圾桶的可以移动范围。

例如，在具体抛锚时，可以采用岸边抛投或乘船沉锚等形式。例如，起锚时可以将先将浮箱20与直通主桶10分离，也即先将浮箱20拆卸，以便于起锚时可以清楚看见锚定位置的水下情况，之后拉动锚绳完成起锚工作。例如，上述锚定的方式可实现水上垃圾桶在一定区域内做圆周运动，增大垃圾收集的范围，并且，可以通过锚绳的松紧程度调节水上垃圾桶的工作区域的大小。

本公开实施例提供的水上垃圾桶结合了太阳能发电模块，可以实现全天至少8小时的满功率工作，作业范围可达到100平米的水域；通过定时器程序控制，可以实现对不同光照条件下的自定义设置，使垃圾收集效率维持在最佳区间；另外，水上垃圾桶整机可以实现在水上漂浮，实现了全气象条件下的垃圾收集工作，避免了潮汐水位变化对整机的影响；浮箱的弧线造型降低了垃圾与浮箱表面的张力，同时浮箱末端水流速更快，增大收集垃圾概率；电气模块化设计与浮箱的快拆设计降低了设备的布放、回收成本。

通过实际测试，本公开实施例提供的水上垃圾桶可以实现100平米水域内的垃圾回收作业，最大垃圾收集量达到8.5千克；水上垃圾桶的总重量达到160千克，基于电气模块化设计与浮箱的快拆设计，水上垃圾桶入水组装仅需两人配合便可完成全部工作，大大降低了人力成本，提高了工作效率。

本公开实施例提供的水上垃圾桶可以实现定点作业，以及设定后便可全自动运转的功能；且不受水位影响，脱离了外部供电的束缚，使得布置场景更加灵活。

还有以下几点需要说明：

(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

(2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”或者可以存在中间元件。

(3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种水上垃圾桶，包括：

主桶，配置为收集垃圾，具有相对设置的主桶开口以及底部，所述底部设置有潜水泵，侧面设置有至少一个支撑杆，以及

至少一个浮箱，配置为分别通过所述至少一个支撑杆可拆卸式固定在所述主桶上，

其中，所述潜水泵具有进水管和出水管，所述进水管的开口朝向所述主桶内部，所述出水管的开口朝向所述主桶外部，所述进水管和所述出水管之间的夹角在90度-180度的范围内是可调节的。

2.根据权利要求1所述的水上垃圾桶，其中，所述潜水泵包括角度调节装置，配置为调节所述出水管的位置，以调节所述进水管和所述出水管之间的夹角。

3.根据权利要求2所述的水上垃圾桶，其中，所述角度调节装置包括：

调节槽，所述调节槽的一端设置在所述潜水泵上，以及

滑动部，配置为可沿所述调节槽移动，其中，所述出水管搭接或者固定到所述滑动部，以通过所述滑动部调节所述进水管和所述出水管之间的夹角。

4.根据权利要求3所述的水上垃圾桶，其中，所述角度调节装置还包括：

制动器，设置在所述潜水泵上，配置为驱动所述滑动部沿所述调节槽移动。

5.根据权利要求1所述的水上垃圾桶，其中，所述潜水泵还包括电流检测模块，所述电流检测模块配置为监测所述潜水泵的工作电流，且在所述工作电流大于阈值电流时发出警报。

6.根据权利要求1-5任一所述的水上垃圾桶，其中，所述至少一个浮箱中的每个包括箱体以及密封所述箱体的盖体，

所述盖体上设置有太阳能发电模块，所述箱体内设置有与所述太阳能发电模块电连接太阳能控制器以及与所述太阳能控制器电连接的电池。

7.根据权利要求6所述的水上垃圾桶，其中，所述太阳能控制器还配置为与所述潜水泵电连接，以为所述潜水泵供电。

8.根据权利要求7所述的水上垃圾桶，还包括：设置在所述太阳能控制器和所述潜水泵之间的定时器，

所述定时器配置为控制所述潜水泵的工作时间。

9.根据权利要求6所述的水上垃圾桶，其中，所述盖体配置为至少沿平行于所述盖体表面的方向滑动连接在所述箱体上。

10.根据权利要求9所述的水上垃圾桶，其中，所述盖体通过四边形滑动机构滑动连接在所述箱体上；

所述四边形滑动机构包括设置在所述盖体上的四边形滑动部，所述四边形滑动部包括相对且平行设置的滑轨，

所述四边形滑动机构包还括设置在所述箱体上的四边形引导部，所述四边形引导部包括相对且平行设置的引导件，

所述引导件与所述滑轨配合，配置为沿平行于所述盖体表面的方向实现直线滑动。

11.根据权利要求6所述的水上垃圾桶，其中，所述箱体的底部设置有引导凹槽，所述支撑杆包括滑动连接部，所述滑动连接部可滑动连接在所述引导凹槽中。

12.根据权利要求6所述的水上垃圾桶，其中，所述箱体具有箱体开口，所述盖体的靠近所述箱体的边缘的尺寸大于所述箱体开口的尺寸。

13.根据权利要求6所述的水上垃圾桶，其中，所述浮箱的平面形状呈圆形或者椭圆形。

14.根据权利要求13所述的水上垃圾桶，其中，所述圆形的直径为1.0米-2.0米；或者

所述椭圆形的长轴为1.5米-2.0米，短轴为1.0米-1.5米。

15.根据权利要求11所述的水上垃圾桶，其中，所述主桶还包括围绕所述主桶开口的第一固定部以及围绕所述底部的第二固定部，

所述滑动连接部包括相对的第一端和第二端，所述第一端固定在所述第一固定部，

所述支撑杆还包括与所述滑动连接部转动连接的支撑部，所述支撑部包括相对的第三端和第四端，所述第二端连接所述第三端，所述第四端固定在所述第二固定部。

16.根据权利要求1所述的水上垃圾桶，其中，所述主桶的侧面还设置有浮力块。

17.根据权利要求1所述的水上垃圾桶，其中，所述主桶还包括设置在所述主桶内部的网兜以及设置在所述网兜上的拉环，

所述拉环设置在所述网兜的开口处。

18.一种如权利要求1-17任一所述的水上垃圾桶的使用方法，包括：

根据垃圾收集范围确定并调节所述进水管和所述出水管之间的夹角，以及

将所述水上垃圾桶放置在水中。

19.根据权利要求18所述的使用方法，其中，将所述水上垃圾桶放置在水中，包括：

采用锚定的方式将所述水上垃圾桶固定在水中。

20.根据权利要求18所述的使用方法，还包括：

根据所述水上垃圾桶所处环境的风向和/或风速实时调节所述进水管和所述出水管之间的夹角。

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