CN207956688U - 一种智能垃圾桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能垃圾桶，包括桶体、桶盖、太阳能电池板及安装在所述桶体底部的运动驱动机构，所述太阳能电池板通过支撑杆可转动地连接在所述桶体上，所述桶体的顶部开设有桶口，所述桶盖的一端铰接在所述桶体上，且所述桶盖通过舵机驱动机构可转动地盖合在所述桶口上；所述桶体上设有主控模块、Zigbee无线通信模块、语音提醒模块、人体红外感应模块、蓄电池、及容量传感器，所述运动驱动机构包括电机驱动芯片及用于控制所述驱动轮的驱动电机，所述电机驱动芯片的驱动端与所述主控模块的电机控制端电连接。本实用新型实施例提供的智能垃圾桶能够有效地实现垃圾桶的智能化，从而提高垃圾桶的便捷性。

Description

一种智能垃圾桶

技术领域

本实用新型涉及环保设备领域，尤其是涉及一种智能垃圾桶。

背景技术

目前，垃圾桶是日常生活中维持环境卫生必不可少的工具，它具有容置、收集垃圾的作用。无论是学校、公司等公共场合还是自家厨房的垃圾桶大都是无盖的或者是有盖的，而无盖的垃圾桶容易散发出刺鼻气味，污染环境，不利于推广使用，而有盖的垃圾桶常常在装满垃圾后无法及时的进行回收，垃圾桶功能单一，环卫工作者无法直接判断垃圾桶内部是否已满，导致垃圾溢出或者无法彻底关上桶盖，从而造成了一定程度上的环境污染，并影响用户的体验。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种智能垃圾桶，以解决现有的垃圾桶功能单一的技术问题，以有效地实现垃圾桶的智能化，从而提高垃圾桶的便捷性。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种智能垃圾桶，包括桶体、桶盖、太阳能电池板及安装在所述桶体底部的运动驱动机构，所述太阳能电池板通过支撑杆可转动地连接在所述桶体上，所述桶体的顶部开设有桶口，所述桶盖的一端铰接在所述桶体上，且所述桶盖通过舵机驱动机构可转动地盖合在所述桶口上；

所述桶体上设有主控模块、Zigbee无线通信模块、语音提醒模块、人体红外感应模块、蓄电池、及用于检测所述桶体内的垃圾容量的容量传感器，所述容量传感器的输出端与所述主控模块的容量信号端电连接，所述Zigbee无线通信模块的信号端与所述主控模块的无线信号端电连接，所述语音提醒模块的输入端与所述主控模块的语音控制端电连接，所述人体红外感应模块的输出端与所述主控模块的红外信号端电连接，所述舵机驱动机构的驱动端与所述主控模块的桶盖控制端电连接，所述蓄电池的输入端与所述太阳能电池板的输出端电连接，所述蓄电池的输出端与所述主控模块的电源端电连接；

所述桶体的底部设有驱动轮和从动轮，所述运动驱动机构包括电机驱动芯片及用于控制所述驱动轮的驱动电机，所述电机驱动芯片的驱动端与所述主控模块的电机控制端电连接，所述电机驱动芯片的电源端与所述蓄电池的输出端电连接，所述电机驱动芯片的执行端与所述驱动电机的控制端电连接。

在本实用新型实施例中，所述主控模块为STM32单片机。

在本实用新型实施例中，所述人体红外感应模块包括处理器、红外接收探头和红外发射探头，所述处理器的第一端与所述主控模块的红外信号端电连接，所述处理器的第二端与所述红外发射探头的输入端电连接，所述处理器的第三端与所述红外发射探头的输出端电连接。

在本实用新型实施例中，所述红外感应模块设于所述桶体的侧壁上。

在本实用新型实施例中，所述红外感应模块为3个，一个所述红外感应模块设于所述桶体的前侧壁上，一个所述红外感应模块设于所述桶体的左侧壁上，一个所述红外感应模块设于所述桶体的右侧壁上。

在本实用新型实施例中，所述容量传感器为超声波传感器。

在本实用新型实施例中，所述桶体内设有臭氧发生器，所述臭氧发生器的控制端与所述主控模块的臭氧控制端电连接。

在本实用新型实施例中，所述智能垃圾桶还包括内桶，所述内桶容置在所述桶体的内腔中。

相比于现有技术，本实用新型实施例的有益效果在于，通过所述容量传感器实时检测所述桶体内部垃圾的容量，并将检测到的信号发送到所述主控模块进行处理，当判断所述桶体内部的垃圾已满时，所述主控模块通过所述ZigBee无线通信模块进行数据通信，将数据信息传输至垃圾处理中心，以使工作人员获取位置信息并及时清空所述桶体内的垃圾；所述太阳能电池板能够有效地将太阳能转换为电能，所述蓄电池一方面用于储存所述太阳能电池板的电能，另一方面为所述主控模块和所述运动驱动模块提供电源；所述人体红外感应器用于检测是否有人体靠近所述桶体，并将检测到的信号传输到所述主控模块，当判断有人靠近时，所述主控模块向所述舵机驱动机构发送打开指令，从而使得所述舵机驱动机构控制所述桶盖打开，进而便于用户投放垃圾到所述桶体内，所述桶盖的自动开闭，免去了用户的不便，同时减少垃圾细菌的传播；所述语音提醒模块用于接收所述主控模块的语音指令，以提供语音录放，打破以往的传统标语，从而起到提醒用户的作用；当用户需要搬运所述桶体时，用户通过所述ZigBee无线通信模块向所述主控模块发送驱动指令，以使所述主控模块通过所述电机驱动芯片驱动所述驱动电机，以使所述桶体实现行走功能，从而提高了所述智能垃圾桶的便捷性；这样，所述智能垃圾桶具有自动识别垃圾容量、自动识别人体、无线信号传输、自动开闭所述桶盖、语音提醒和自动行走的功能，从而使得所述智能垃圾桶的功能多样化和自动化，进而提高了垃圾桶的便捷性，同时提高了垃圾桶的用户体验。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的智能垃圾桶的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的智能垃圾桶的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1和图2，本实用新型实施例提供了一种智能垃圾桶，包括桶体20、桶盖21、太阳能电池板11及安装在所述桶体20底部的运动驱动机构，所述太阳能电池板11通过支撑杆可转动地连接在所述桶体20上，所述桶体20的顶部开设有桶口，所述桶盖21的一端铰接在所述桶体20上，且所述桶盖21通过舵机驱动机构15可转动地盖合在所述桶口上；

所述桶体20上设有主控模块10、Zigbee无线通信模块14、语音提醒模块17、人体红外感应模块18、蓄电池12、及用于检测所述桶体20内的垃圾容量的容量传感器16，所述容量传感器16的输出端与所述主控模块10的容量信号端电连接，所述Zigbee无线通信模块14的信号端与所述主控模块10的无线信号端电连接，所述语音提醒模块17的输入端与所述主控模块10的语音控制端电连接，所述人体红外感应模块18的输出端与所述主控模块10的红外信号端电连接，所述舵机驱动机构15的驱动端与所述主控模块10的桶盖21控制端电连接，所述蓄电池12的输入端与所述太阳能电池板11的输出端电连接，所述蓄电池12的输出端与所述主控模块10的电源端电连接；

所述桶体20的底部设有驱动轮22和从动轮23，所述运动驱动机构包括电机驱动芯片13及用于控制所述驱动轮22的驱动电机131，所述电机驱动芯片13的驱动端与所述主控模块10的电机控制端电连接，所述电机驱动芯片13的电源端与所述蓄电池12的输出端电连接，所述电机驱动芯片13的执行端与所述驱动电机131的控制端电连接。

在本实用新型实施例中，通过所述容量传感器16实时检测所述桶体20内部垃圾的容量，并将检测到的信号发送到所述主控模块10进行处理，当判断所述桶体20内部的垃圾已满时，所述主控模块10通过所述ZigBee无线通信模块14进行数据通信，将数据信息传输至垃圾处理中心，以使工作人员获取位置信息并及时清空所述桶体20内的垃圾；所述太阳能电池板11能够有效地将太阳能转换为电能，所述蓄电池12一方面用于储存所述太阳能电池板11的电能，另一方面为所述主控模块10和所述运动驱动模块提供电源；所述人体红外感应器用于检测是否有人体靠近所述桶体20，并将检测到的信号传输到所述主控模块10，当判断有人靠近时，所述主控模块10向所述舵机驱动机构15发送打开指令，从而使得所述舵机驱动机构15控制所述桶盖21打开，进而便于用户投放垃圾到所述桶体20内，所述桶盖21的自动开闭，免去了用户的不便，同时减少垃圾细菌的传播；所述语音提醒模块17用于接收所述主控模块10的语音指令，以提供语音录放，打破以往的传统标语，从而起到提醒用户的作用；当用户需要搬运所述桶体20时，用户通过所述ZigBee无线通信模块14向所述主控模块10发送驱动指令，以使所述主控模块10通过所述电机驱动芯片13驱动所述驱动电机131，以使所述桶体20实现行走功能，从而提高了所述智能垃圾桶的便捷性；这样，所述智能垃圾桶具有自动识别垃圾容量、自动识别人体、无线信号传输、自动开闭所述桶盖21、语音提醒和自动行走的功能，从而使得所述智能垃圾桶的功能多样化和自动化，进而提高了垃圾桶的便捷性，同时提高了垃圾桶的用户体验。

在本实用新型实施例中，所述主控模块10为STM32单片机。STM32单片机代表ARMCortex-M内核的32位微控制器，具有高性能，实时性强，低功耗，便于低电压操作等优点，同时还易于开发。其中增强型系列时钟频率达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHz，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能，是32位产品用户的最佳选择。两个系列都内置32K到128K的闪存，不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。时钟频率72MHz时，从闪存执行代码，STM32功耗36mA，是32位市场上功耗最低的产品，相当于0.5mA/MHz。

在本实用新型实施例中，所述人体红外感应模块18包括处理器、红外接收探头和红外发射探头，所述处理器的第一端与所述主控模块10的红外信号端电连接，所述处理器的第二端与所述红外发射探头的输入端电连接，所述处理器的第三端与所述红外发射探头的输出端电连接。所述人体红外感应模块18的灵敏度高，检测距离可达到8米多。在3米内可精确检测人体，所述主控模块10通过所述人体红外感应模块18检测到人体在80cm～100cm范围内时，所述主控模块10向所述舵机驱动机构15发送打开指令，从而使得所述舵机驱动机构15控制所述桶盖21打开，进而便于用户投放垃圾到所述桶体20内，所述桶盖21的自动开闭，免去了用户的不便，同时减少垃圾细菌的传播。

在本实施例中，所述人体红外感应模块18包括但不限于红外测距模块。

参见图1和图2，在本实用新型实施例中，所述红外感应模块设于所述桶体20的侧壁上。由于所述桶盖21的一端铰接在所述桶体20上，且所述桶盖21通过舵机驱动机构15可转动地盖合在所述桶口上，所述红外感应模块设于所述桶体20的侧壁上，使得所述红外感应模块能够直接地检测到人体信号，从而识别人体。

在本实用新型实施例中，所述红外感应模块为3个，一个所述红外感应模块设于所述桶体20的前侧壁上，一个所述红外感应模块设于所述桶体20的左侧壁上，一个所述红外感应模块设于所述桶体20的右侧壁上。由于所述桶盖21的开闭盖运动为单方向的转动运动，用户可从所述桶体20的前侧、左侧、和右侧靠近，当所述舵机驱动机构15控制所述桶盖21打开时，用户可从所述桶口的前侧、左侧和右侧方向进行投放。

作为优选的，所述容量传感器16为超声波传感器。

在本实用新型实施例中，所述桶体20内设有臭氧发生器19，所述臭氧发生器19的控制端与所述主控模块10的臭氧控制端电连接。所述臭氧发生器19具有产生臭氧的功能，所述臭氧发生器19在所述主控模块10的控制下产生臭氧并输送到所述桶体20内部，利用臭氧对垃圾杀菌消毒，从而减少垃圾细菌的传播。

在本实用新型实施例中，所述智能垃圾桶还包括内桶，所述内桶容置在所述桶体20的内腔中。所述内桶用于装载垃圾，所述内桶有助于工作人员进行垃圾的清洁工作，在不搬移和拆卸所述桶体20的情况下，更换内桶或将内桶从所述桶体20中拿出清空垃圾，即可实现垃圾桶的清洁。

综上，本实用新型提供了一种智能垃圾桶，包括桶体20、桶盖21、太阳能电池板11及安装在所述桶体20底部的运动驱动机构，所述太阳能电池板11通过支撑杆可转动地连接在所述桶体20上，所述桶体20的顶部开设有桶口，所述桶盖21的一端铰接在所述桶体20上，且所述桶盖21通过舵机驱动机构15可转动地盖合在所述桶口上；所述桶体20上设有主控模块10、Zigbee无线通信模块14、语音提醒模块17、人体红外感应模块18、蓄电池12、及用于检测所述桶体20内的垃圾容量的容量传感器16，所述容量传感器16的输出端与所述主控模块10的容量信号端电连接，所述Zigbee无线通信模块14的信号端与所述主控模块10的无线信号端电连接，所述语音提醒模块17的输入端与所述主控模块10的语音控制端电连接，所述人体红外感应模块18的输出端与所述主控模块10的红外信号端电连接，所述舵机驱动机构15的驱动端与所述主控模块10的桶盖21控制端电连接，所述蓄电池12的输入端与所述太阳能电池板11的输出端电连接，所述蓄电池12的输出端与所述主控模块10的电源端电连接；所述桶体20的底部设有驱动轮22和从动轮23，所述运动驱动机构包括电机驱动芯片13及用于控制所述驱动轮22的驱动电机131，所述电机驱动芯片13的驱动端与所述主控模块10的电机控制端电连接，所述电机驱动芯片13的电源端与所述蓄电池12的输出端电连接，所述电机驱动芯片13的执行端与所述驱动电机131的控制端电连接。通过所述容量传感器16实时检测所述桶体20内部垃圾的容量，并将检测到的信号发送到所述主控模块10进行处理，当判断所述桶体20内部的垃圾已满时，所述主控模块10通过所述ZigBee无线通信模块14进行数据通信，将数据信息传输至垃圾处理中心，以使工作人员获取位置信息并及时清空所述桶体20内的垃圾；所述太阳能电池板11能够有效地将太阳能转换为电能，所述蓄电池12一方面用于储存所述太阳能电池板11的电能，另一方面为所述主控模块10和所述运动驱动模块提供电源；所述人体红外感应器用于检测是否有人体靠近所述桶体20，并将检测到的信号传输到所述主控模块10，当判断有人靠近时，所述主控模块10向所述舵机驱动机构15发送打开指令，从而使得所述舵机驱动机构15控制所述桶盖21打开，进而便于用户投放垃圾到所述桶体20内，所述桶盖21的自动开闭，免去了用户的不便，同时减少垃圾细菌的传播；所述语音提醒模块17用于接收所述主控模块10的语音指令，以提供语音录放，打破以往的传统标语，从而起到提醒用户的作用；当用户需要搬运所述桶体20时，用户通过所述ZigBee无线通信模块14向所述主控模块10发送驱动指令，以使所述主控模块10通过所述电机驱动芯片13驱动所述驱动电机131，以使所述桶体20实现行走功能，从而提高了所述智能垃圾桶的便捷性；这样，所述智能垃圾桶具有自动识别垃圾容量、自动识别人体、无线信号传输、自动开闭所述桶盖21、语音提醒和自动行走的功能，从而使得所述智能垃圾桶的功能多样化和自动化，进而提高了垃圾桶的便捷性，同时提高了垃圾桶的用户体验。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能垃圾桶，其特征在于，包括桶体、桶盖、太阳能电池板及安装在所述桶体底部的运动驱动机构，所述太阳能电池板通过支撑杆可转动地连接在所述桶体上，所述桶体的顶部开设有桶口，所述桶盖的一端铰接在所述桶体上，且所述桶盖通过舵机驱动机构可转动地盖合在所述桶口上；

所述桶体上设有主控模块、Zigbee无线通信模块、语音提醒模块、人体红外感应模块、蓄电池、及用于检测所述桶体内的垃圾容量的容量传感器，所述容量传感器的输出端与所述主控模块的容量信号端电连接，所述Zigbee无线通信模块的信号端与所述主控模块的无线信号端电连接，所述语音提醒模块的输入端与所述主控模块的语音控制端电连接，所述人体红外感应模块的输出端与所述主控模块的红外信号端电连接，所述舵机驱动机构的驱动端与所述主控模块的桶盖控制端电连接，所述蓄电池的输入端与所述太阳能电池板的输出端电连接，所述蓄电池的输出端与所述主控模块的电源端电连接；

所述桶体的底部设有驱动轮和从动轮，所述运动驱动机构包括电机驱动芯片及用于控制所述驱动轮的驱动电机，所述电机驱动芯片的驱动端与所述主控模块的电机控制端电连接，所述电机驱动芯片的电源端与所述蓄电池的输出端电连接，所述电机驱动芯片的执行端与所述驱动电机的控制端电连接。

2.如权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述主控模块为STM32单片机。

3.如权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述人体红外感应模块包括处理器、红外接收探头和红外发射探头，所述处理器的第一端与所述主控模块的红外信号端电连接，所述处理器的第二端与所述红外发射探头的输入端电连接，所述处理器的第三端与所述红外发射探头的输出端电连接。

4.如权利要求1或3所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述红外感应模块设于所述桶体的侧壁上。

5.如权利要求4所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述红外感应模块为3个，一个所述红外感应模块设于所述桶体的前侧壁上，一个所述红外感应模块设于所述桶体的左侧壁上，一个所述红外感应模块设于所述桶体的右侧壁上。

6.如权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述容量传感器为超声波传感器。

7.如权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述桶体内设有臭氧发生器，所述臭氧发生器的控制端与所述主控模块的臭氧控制端电连接。

8.如权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述智能垃圾桶还包括内桶，所述内桶容置在所述桶体的内腔中。