CN115072217A - 称重型生活垃圾收集系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种称重型生活垃圾收集系统及其方法，一种称重型生活垃圾收集系统包括用于容纳垃圾桶的屋型框架；屋型框架的前侧设有投放口，后侧设有垃圾桶进出口；投放口处滑动联接有投放门；垃圾桶进出口设有垃圾桶进出门；屋型框架的内腔底部设有称重传感器，以及设于称重传感器上方的支撑底板；支撑底板上方设有垃圾桶；还包括与称重传感器电性连接的主控板，与主控板电性连接的投放门开门传感器，投放门关门传感器，控制按钮，显示屏，用户信息读取装置，以及投放门锁紧机构。可以记录用户每次投放的垃圾重量；当依据垃圾处理量来收取垃圾处理费用时，就能客观上督促用户对生活垃圾中的液体进行处理，从而减少生活垃圾中的液体成份。

Description

称重型生活垃圾收集系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种生活垃圾收集系统，更具体地说是称重型生活垃圾收集系统及其方法。

背景技术

目前生活类垃圾，在固液分类方面存在较大的难度，导致生活垃圾中存在一些液体成分，主要以油水为主。由于目前的生活垃圾是自由投放，没有进行基础的管理，导致业主在投放垃圾前对垃圾缺少必要的处理。因此，有必要通过垃圾回收装置的改进，以减少生活垃圾中的液体成份，为后期的垃圾处理创造更好的条件。

另外，目前有一种带脚轮的垃圾桶，这种垃圾桶只有二个脚轮，当垃圾桶底部竖立放置时，一侧的二个脚轮离地，不起支撑作用。当需要移动时，抓住脚轮同一侧的上端设有的把手，使垃圾桶呈侧倾状态，在环节工人的拖拉或推动下，进行移动。它有一个缺点就是每个环节工人只能推一个垃圾桶，而且当垃圾桶内的物品到达一定数量，环卫工人在将其移动时，需要承重一定的重量，导致费时费力。

因此，也有必要进一步对这种单边带脚轮的竖直状态的垃圾桶进行结构上的改良，以方便环卫工人在移动它，减少劳动强度。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供称重型生活垃圾收集系统及其方法。

本发明的目的通过下列技术方案来实现：

本发明一种称重型生活垃圾收集系统，包括用于容纳垃圾桶的屋型框架；所述屋型框架的前侧设有投放口，后侧设有垃圾桶进出口；所述投放口处滑动联接有投放门；所述垃圾桶进出口设有垃圾桶进出门；所述屋型框架的内腔底部设有称重传感器，以及设于称重传感器上方的支撑底板；所述支撑底板上方设有垃圾桶；

还包括与所述称重传感器电性连接的主控板，与所述主控板电性连接的投放门开门传感器，投放门关门传感器，控制按钮，显示屏，用户信息读取装置，以及投放门锁紧机构；

所述主控板验证完用户信息之后，输出信号至投放门锁紧机构，投放门锁紧机构处于打开状态，用户移动投放门，放入废弃物品，称重传感器采集到重量的增加值，并且在显示屏中显示；用户通过控制按钮进行确认之后，手动关闭投放门，用户的一个废弃物投放过程完成。

优选地，所述投放门锁紧机构为电磁锁。

优选地，所述投放口与所述投放门的滑动联接为水平滑动联接。

优选地，所述投放口的上方设有触摸屏；所述的触摸屏构成所述显示屏和所述控制按钮。

优选地，所述屋型框架的顶部设有朝向下方且与所述主控板电性连接的摄像头；所述主控板还电性连接有通讯模块，以实现与外部网络的连接。

优选地，所述垃圾桶为脚轮收纳型垃圾桶包括桶体，设于所述桶体上方的桶盖，以及两个设于所述桶体外壁下方的固定脚轮；所述桶体竖立放置时，所述两个固定脚轮的底部位于同一水平面，且高于所述桶体的底部；其特征在于：还包括两个结构相同且分别设于两个固定脚轮上方的桶体承重机构；所述桶体承重机构包括上端部铰接于所述桶体外壁上端的联接臂，设于所述联接臂下端部的转向脚轮，以及上端铰接于所述联接臂的下端且下端铰接于同侧固定脚轮的转轴或所述桶体外壁下端的弹性伸缩杆；所述联接臂与所述桶体外壁的铰接点位于同侧固定脚轮的上方。

优选地，所述弹性伸缩杆为气压伸缩杆或弹簧伸缩杆；和/或，所述联接臂的下端或弹性伸缩杆的上端设有拉手部；和/或，所述两个联接臂的上端之间设有联接横杆；和/或，所述桶体侧壁设有避空侧槽，以容纳所述固定脚轮和所述转向脚轮。

优选地，所述桶体外壁且位于所述固定脚轮的上方处设有把手。

优选地，所述两个联接臂的上端部分别铰接于所述把手的两端。

本发明称重型生活垃圾收集方法，采用前述的称重型生活垃圾收集系统，所述用户信息读取装置为读卡器；该方法包括以步步骤：

充值步骤，对业主的用户卡进行充值，业主在设定时期可以投放设定重量数额的垃圾；

识别步骤，用户卡靠近读卡器，识别出用户卡；

开门步骤，还有余额时，解除投放门锁紧机构，使用者手动移动投放门；

投放步骤，使用者将废弃物投放入垃圾桶内，称重传感器采集到重量的增加值传输至主控板，并且在显示屏中显示出该用户卡的余额；

关门步骤，使用者手动关上投放门，检测到投放门已关闭到位之后，显示屏显示称重投放过程结束，使用者确认投放的数据后，投放门锁紧机构处于锁紧状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明称重型生活垃圾收集系统采用的主控板验证完用户信息之后，输出信号至投放门锁紧机构，投放门锁紧机构处于打开状态，用户移动投放门，放入废弃物品，称重传感器采集到重量的增加值，并且在显示屏中显示；用户通过控制按钮进行确认之后，手动关闭投放门，用户的一个废弃物投放过程完成。可以记录用户每次投放的垃圾重量；当依据垃圾处理量来收取垃圾处理费用时，就能客观上督促用户对生活垃圾中的液体进行处理，从而减少生活垃圾中的液体成份。还采用了脚轮收纳型垃圾桶，竖立放置时，因为弹性伸缩杆有向外的弹性力，处于收纳状态的联接臂，因受到弹性伸缩杆的向外弹性力，从而使联接臂始终保持与桶体的贴近状态；当使用外力将联接臂向外拉出，克服弹性伸缩杆的弹性力后，联接臂的位置越过联接臂与弹性伸缩杆重叠位置，联接臂和转向脚轮远离于所述桶体，弹性伸缩杆的弹性力会使联接臂趋向于最大的张开状态，并使得两个转向脚轮和两个固定脚轮形成四点支撑，共同承担桶体的重量，环卫工人在移动本垃圾桶时，无需再承受桶体在竖直方向产生的分力，减小了劳动强度。

附图说明

图1为本发明一种称重型生活垃圾收集系统实施例1中的一种脚轮收纳型垃圾桶的结构示意图之一；

图2为本发明一种称重型生活垃圾收集系统实施例1中的一种脚轮收纳型垃圾桶的结构示意图之二；

图3为本发明一种称重型生活垃圾收集系统实施例2的结构示意图；

图4为本发明一种称重型生活垃圾收集系统实施例2的电路方框图。

具体实施方式

下面将通过以下实施例进行清楚、完整地描述本发明的技术方案中显然，以下将描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明实施例。如在本发明实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

实施例1

结合图1和图2所示，本发明一种称重型生活垃圾收集系统中采用的脚轮收纳型垃圾桶S1，包括桶体10，设于桶体10上方的桶盖20，以及两个设于桶体外壁11下方的固定脚轮30；桶体10竖立放置时，两个固定脚轮30的底部位于同一水平面，且高于桶体10的底部12；还包括两个结构相同且分别设于两个固定脚轮30上方的桶体承重机构40；桶体承重机构40包括上端部铰接于桶体外壁11上端的联接臂41，设于联接臂41下端部的转向脚轮42，以及上端铰接于联接臂41的下端且下端铰接于同侧固定脚轮30的转轴的弹性伸缩杆43；联接臂41与桶体外壁11的铰接点位于同侧固定脚轮30的上方。

具体的，本实施例中，桶体10采用塑料材料一体式注塑成形；联接臂41采用金属管材制成，其截面形状为矩形；转向脚轮42为偏心的自动转向脚轮。

具体的，本实施例中，为了降低成本，弹性伸缩杆43为弹簧伸缩杆；具体结构为：在二个相互套合的金属筒中加设有弹簧。当然，在其他实施例中，弹性伸缩杆也可以采用气压伸缩杆。

具体的，本实施例中，联接臂41的下端设有拉手部；具体位置为联接臂41与弹性伸缩杆43的铰接处；在将转向脚轮拉出来或缩回去时，离旋转中心越远，力矩越大；设于该处位置，最省力。当然，在其他实施例，拉手部还可以设置在联接臂41下端或弹性伸缩杆43的上端其他位置，只是在将转向脚轮拉出来或缩回去时用力变大了一些。

具体的，本实施例中，两个联接臂41的上端之间设有联接横杆44。联接横杆44的设置，在拉出转向脚轮42或缩回转向脚轮42时，保证了两个桶体承重机构40的同时工作，也能确保两个转向脚轮42的底部一直处于同一水平面(初始结构设置时，在联接臂41处于最大的张开状态时，就要保证两个转向脚轮42的底部设置在同一水平面，从而能与两个固定脚轮30的底部能共面)；另外，联接横杆44既可以作为拉出转向脚轮42或缩回转向脚轮42的受力部位，也可以作为环卫工人移动本脚轮收纳型垃圾桶时的施力部位。

具体的，本实施例中，桶体侧壁11设有避空侧槽13，以容纳固定脚轮30和转向脚轮42。

具体的，本实施例中，桶体外壁11且位于固定脚轮30的上方处设有把手50。

更具体的，两个联接臂41的上端部分别铰接于把手50的两端。把手的位置成形时，有中空腔，在中空腔安装一个铰接轴；该铰接轴的两端分布与两个联接臂41的上端部铰接即可。

进一步的，在其他实施例中，弹性伸缩杆43的下端还可以铰接于桶体外壁11的下端；与本实施例中将固定脚轮30的转轴直接作为铰接的销轴不同，需要在桶体10额外增加销轴之类的结构，增加了生产成本。

上述结构的脚轮收纳型垃圾桶S1，竖立放置时，因为弹性伸缩杆43有向外的弹性力，处于收纳状态的联接臂41，因受到弹性伸缩杆43的向外弹性力，从而使联接臂41始终保持与桶体10的贴近状态；当使用外力将联接臂41向外拉出，克服弹性伸缩杆43的弹性力后，联接臂41的位置越过联接臂41与弹性伸缩杆43重叠位置，联接臂41和转向脚轮42远离于桶体10，弹性伸缩杆43的弹性力会使联接臂41趋向于最大的张开状态，并使得两个转向脚轮42和两个固定脚轮30形成四点支撑，共同承担桶体的重量，环卫工人在移动本脚轮收纳型垃圾桶S1时，无需再承受桶体10在竖直方向产生的分力，减小了劳动强度。

实施例2

结合图1-图4所示，本发明一种称重型生活垃圾收集系统S2，包括用于容纳垃圾桶的屋型框架100；屋型框架100的前侧设有投放口110，后侧设有垃圾桶进出口120；投放口110处滑动联接有投放门111；垃圾桶进出口120设有垃圾桶进出门121；屋型框架100的内腔底部设有称重传感器130，以及设于称重传感器130上方的支撑底板140；支撑底板上方设有如实施例1的脚轮收纳型垃圾桶S1；

还包括与称重传感器130电性连接的主控板200，与主控板200电性连接的投放门开门传感器300，投放门关门传感器400，控制按钮500，显示屏600，用户信息读取装置700，以及投放门锁紧机构800；

主控板200验证完用户信息之后，输出信号至投放门锁紧机构800，投放门锁紧机构800处于打开状态，用户移动投放门111，放入废弃物品，称重传感器130采集到重量的增加值，并且在显示屏600中显示；用户通过控制按钮500进行确认之后，手动关闭投放门111，用户的一个废弃物投放过程完成。

具体的，投放门锁紧机构800为电磁锁。

具体的，投放口110与投放门111的滑动联接为水平滑动联接。

具体的，为了便于移动脚轮收纳型垃圾桶S1，垃圾桶进出门121的下方设有坡面部150。

具体的，投放口110的上方设有触摸屏900；触摸屏900构成显示屏600和控制按钮500。

具体的，屋型框架100的顶部设有朝向下方且与主控板200电性连接的摄像头(图中未示出)；主控板200还电性连接有通讯模块，以实现与外部网络的连接。

于其它实施例中，本发明称重型生活垃圾收集系统也可以采用其它的垃圾桶，比如常用的四个固定脚轮的垃圾桶，或者二个单边脚轮的垃圾桶。但是用脚轮收纳型垃圾桶这种结构，可以方便于业主自行搬运。因为垃圾车进入小区是一种污染源，小区内的垃圾桶应该是移出至小区进行转运之后再拖回小区内。因为脚轮收纳型垃圾桶操作起来不费力气，平地推着走或拖着走，均可。

于其它实施例中，脚轮收纳型垃圾桶还可以由电动助力环卫车拖着移动，一台电动助力环卫车(或其它电动移动装置或机动车)可以拖着好几个脚轮收纳型垃圾桶，一起移动，相邻的脚轮收纳型垃圾桶，通过一根连杆联接在一起，连杆前端铰接于桶体的底部，连杆的后端铰接于联接横杆。

上述称重型生活垃圾收集系统S2，由于采用了上述结构的脚轮收纳型垃圾桶S1，降低了环卫工人在转移脚轮收纳型垃圾桶时的劳动强度；

另外，通过由上述部件构成的称重型生活垃圾收集系统S2，记录用户每次投放的垃圾重量；当依据垃圾处理量来收取垃圾处理费用时，就能客观上督促用户对生活垃圾中的液体进行处理，从而减少生活垃圾中的液体成份。

本发明还公开了一种称重型生活垃圾收集方法，采用前述的称重型生活垃圾收集系统，用户信息读取装置为读卡器；该方法包括以步步骤：

充值步骤，对业主的用户卡进行充值，业主在设定时期可以投放设定重量数额的垃圾；比如每户业主一个月设定60公斤的重量数额，每个月没有用完的，按留下来的余额，给予一定的奖励，比如礼品；每个月超过设定重量数额的，要交一定金额的环保费，或者承担一定时长的环卫工作，比如将垃圾桶拖运至小区外的垃圾车或垃圾中转站。

识别步骤，用户卡靠近读卡器，识别出用户卡；

开门步骤，还有余额时，解除投放门锁紧机构，使用者手动移动投放门；

投放步骤，使用者将废弃物投放入垃圾桶内，称重传感器采集到重量的增加值传输至主控板，并且在显示屏中显示出该用户卡的余额；

关门步骤，使用者手动关上投放门，检测到投放门已关闭到位之后，显示屏显示称重投放过程结束，使用者确认投放的数据后，投放门锁紧机构处于锁紧状态。

上述各个步骤，可以增加语音提示，以方便用户更便携地使用。

通过这样的称重计量的方式，业主为了节约，不出环卫费，会尽力提前把水分处理掉，做不到几乎没有水分。也尽量少扔垃圾，能当二手卖掉的，就当二手卖掉。垃圾称重超标的业主，也会因为体验了垃圾转运的辛苦，而会对扔垃圾的习惯而有所变化。

于其它实施例中，用户信息读取装置也可以采用二维码扫码认别的方式进行。也可以通过密码输入来确认用户的真实信息。

为了防止业主们往垃圾桶内投放重量轻但是体积过大的垃圾，或者，投放前不进行必要的收纳或捆扎，而导致垃圾桶很快就被装满，有必要对业主投放的垃圾体积进行测量，以此将垃圾的体积这一参数进行统计。为此，于其它实施例中，在投放口的位置装有水平和垂直方向的检测装置(可以采用红外线之类的检测光幕进行多点检测，也可以由仅二三个的测距传感器来完成)，以检测出垃圾被放时的高度和宽度，还进一步包括设在投放口的水平方向的挡料板(可以朝向垃圾桶的上方水平移动)，包装好的垃圾包朝内投放时，会推动挡料板，可以根据挡料板的纵向移动距离而测算出来垃圾包的长度，从而根据检测到的高度和宽度，算出垃圾包的体积；根据检测到的重量除以垃圾包的体积，再算出垃圾包的测算密度，当其测算密度密度低于设定值时(一般设定值为0.3-0.6公斤/升)，则以设定值与测算密度密度的比值，再乘以上述实施例检测到的垃圾包重量，得到该垃圾包的折算重量，以此敦促业主在投放垃圾包之前，对垃圾包进行有效的压缩处理。

更具体地，在投放口的位置装有摄像头，通过图像采集来完成垃圾包(也可以叫做垃圾袋)的体积的检测。

更具体地，还可以在投放口增加抽真空管(通过管道外接有真空泵之类的真空设备)，投放垃圾包时，通过脚踏式开关启动真空泵之类的真空设备，把垃圾包或垃圾袋内的空气，以此减少其体积。其中，需要识别业主的身份之后，才能对真空设备进行操作使用，可以通过计时进行计量，换成垃圾的重量值，累积计入该业主的消费帐号。

更具体地，对垃圾包进行分类收集，主要分为二类，一类是可回收利用的干垃圾，另一类是生物质垃圾。第一类主要是纸、塑料和包装盒之类的物品为主，第二类主要是餐厨垃圾为主，会含有一定的水份。这二类垃圾分成二种垃圾桶进行收集。也即在同一个屋型框架，设有二个投放口，二个垃圾桶进出门，里面放二个垃圾桶。

更具体地，屋型框架的内部顶壁设有对准垃圾桶内腔的感应器，以判断垃圾桶是否装满，识别出装满之后，禁止投放门的打开。或者，业主在投放垃圾时，通过视角判断为垃圾桶已满，该业主可以通过控制面板的按钮输入信号，关闭投放门的打开功能。更具体地，业主可以通过按钮操作的方式，申请成为环卫工作人员，在确认垃圾桶装满之后，打开垃圾桶进出门，将垃圾桶移出至小区外，更换空的垃圾桶，再移动至屋型框架内。

综上所述，本发明称重型生活垃圾收集系统采用的主控板验证完用户信息之后，输出信号至投放门锁紧机构，投放门锁紧机构处于打开状态，用户移动投放门，放入废弃物品，称重传感器采集到重量的增加值，并且在显示屏中显示；用户通过控制按钮进行确认之后，手动关闭投放门，用户的一个废弃物投放过程完成。可以记录用户每次投放的垃圾重量；当依据垃圾处理量来收取垃圾处理费用时，就能客观上督促用户对生活垃圾中的液体进行处理，从而减少生活垃圾中的液体成份。还采用了脚轮收纳型垃圾桶，竖立放置时，因为弹性伸缩杆有向外的弹性力，处于收纳状态的联接臂，因受到弹性伸缩杆的向外弹性力，从而使联接臂始终保持与桶体的贴近状态；当使用外力将联接臂向外拉出，克服弹性伸缩杆的弹性力后，联接臂的位置越过联接臂与弹性伸缩杆重叠位置，联接臂和转向脚轮远离于所述桶体，弹性伸缩杆的弹性力会使联接臂趋向于最大的张开状态，并使得两个转向脚轮和两个固定脚轮形成四点支撑，共同承担桶体的重量，环卫工人在移动本垃圾桶时，无需再承受桶体在竖直方向产生的分力，减小了劳动强度。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：包括用于容纳垃圾桶的屋型框架；所述屋型框架的前侧设有投放口，后侧设有垃圾桶进出口；所述投放口处滑动联接有投放门；所述垃圾桶进出口设有垃圾桶进出门；所述屋型框架的内腔底部设有称重传感器，以及设于称重传感器上方的支撑底板；所述支撑底板上方设有垃圾桶；

还包括与所述称重传感器电性连接的主控板，与所述主控板电性连接的投放门开门传感器，投放门关门传感器，控制按钮，显示屏，用户信息读取装置，以及投放门锁紧机构；

所述主控板验证完用户信息之后，输出信号至投放门锁紧机构，投放门锁紧机构处于打开状态，用户移动投放门，放入废弃物品，称重传感器采集到重量的增加值，并且在显示屏中显示；用户通过控制按钮进行确认之后，手动关闭投放门，用户的一个废弃物投放过程完成。

2.根据权利要求1所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：所述投放门锁紧机构为电磁锁。

3.根据权利要求1所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：所述投放口与所述投放门的滑动联接为水平滑动联接。

4.根据权利要求1所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：所述投放口的上方设有触摸屏；所述的触摸屏构成所述显示屏和所述控制按钮。

5.根据权利要求1所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：所述屋型框架的顶部设有朝向下方且与所述主控板电性连接的摄像头；所述主控板还电性连接有通讯模块，以实现与外部网络的连接。

6.根据权利要求1所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于所述垃圾桶为脚轮收纳型垃圾桶包括桶体，设于所述桶体上方的桶盖，以及两个设于所述桶体外壁下方的固定脚轮；所述桶体竖立放置时，所述两个固定脚轮的底部位于同一水平面，且高于所述桶体的底部；其特征在于：还包括两个结构相同且分别设于两个固定脚轮上方的桶体承重机构；所述桶体承重机构包括上端部铰接于所述桶体外壁上端的联接臂，设于所述联接臂下端部的转向脚轮，以及上端铰接于所述联接臂的下端且下端铰接于同侧固定脚轮的转轴或所述桶体外壁下端的弹性伸缩杆；所述联接臂与所述桶体外壁的铰接点位于同侧固定脚轮的上方。

7.根据权利要求6所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：所述弹性伸缩杆为气压伸缩杆或弹簧伸缩杆；

和/或，

所述联接臂的下端或弹性伸缩杆的上端设有拉手部；

和/或；

所述两个联接臂的上端之间设有联接横杆；

和/或；

所述桶体侧壁设有避空侧槽，以容纳所述固定脚轮和所述转向脚轮。

8.根据权利要求6所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：所述桶体外壁且位于所述固定脚轮的上方处设有把手。

9.根据权利要求8所述的称重型生活垃圾收集系统，其特征在于：所述两个联接臂的上端部分别铰接于所述把手的两端。

10.称重型生活垃圾收集方法，其特征在于采用权利要求1-9任一项所述的称重型生活垃圾收集系统，所述用户信息读取装置为读卡器；该方法包括以步步骤：

充值步骤，对业主的用户卡进行充值，业主在设定时期可以投放设定重量数额的垃圾；

识别步骤，用户卡靠近读卡器，识别出用户卡；

开门步骤，还有余额时，解除投放门锁紧机构，使用者手动移动投放门；

投放步骤，使用者将废弃物投放入垃圾桶内，称重传感器采集到重量的增加值传输至主控板，并且在显示屏中显示出该用户卡的余额；

关门步骤，使用者手动关上投放门，检测到投放门已关闭到位之后，显示屏显示称重投放过程结束，使用者确认投放的数据后，投放门锁紧机构处于锁紧状态。

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