CN208882607U - 一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱，涉及废纸回收设备技术领域，包括控制器、通信模块及收纳桶，回收箱箱体上或收纳桶的开口边缘设置有至少一组或两组用于检测收纳桶内废纸高度的检测装置，靠近收纳桶底部的检测装置固定或沿收纳桶高度方向滑移设置于收纳桶内；检测装置与控制器信号连接，检测收纳桶内的废纸高度；通信模块控制器接收并响应于各个检测装置输出的高度检测信号，控制通信模块发送预警信号或报警信号，通过设置两组检测装置，能够在收纳桶内部的废纸达到不同高度时输出不同的预警或报警信号，通知工作人员前往废纸回收系统所在地回收废纸，由此缩短因收纳桶溢满导致系统当机的时间,提升废纸的回收效率。

Description

一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱

技术领域

本实用新型涉及废纸回收设备技术领域，更具体地说，它涉及一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱。

背景技术

废纸是一种重要的可回收二次资源，随着社会经济的发展，生活工作中产生的废纸也越来越多，如生活中的快递盒废纸、工作中的废纸张等等。目前，大部分的废纸主要依赖于零散的收购人员、收购站进行回收，废纸回收体系十分散乱，大部分的废纸都被随意丢弃掉了，不仅造成环境污染，也造成了资源的极大浪费。

专利公开号为CN105772176A的中国专利，提出了一种智能废纸回收系统，包括箱体、收纳桶、称重系统、碎纸器、控制中心、虚拟货币支付系统和显示屏。用户将废纸投入到箱体中获取相应的虚拟货币，由于收纳桶的容积有限，随着时间的推移，收纳桶中的废纸将会越来越多，最终溢满出来，这时整个回收系统便不能正常工作，直到后期工作人员将收纳桶中的废纸回收。如果工作人员能够提前预知收纳桶中的废纸容量状态，则能够在更为合理的时机到达现场取走收纳桶中的废纸了，提升废纸的回收效率，也避免了工作人员无效的劳动，降低回收的成本。

实用新型内容

针对实际运用中废纸回收系统中收纳桶溢满影响废纸回收系统正常运作这一问题，本实用新型目的在于提出一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱，其通过设置预警以及报警两组检测，在废纸即将填满收纳桶时发出溢满报警信号，通知工作人员前往废纸回收系统所在地回收废纸，由此缩短甚至避免因收纳桶溢满导致系统当机的时间,提升废纸的回收效率，具体方案如下：

一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱，包括控制器、通信模块以及设置于废纸回收箱箱体中的收纳桶，所述回收箱箱体上或收纳桶的开口边缘沿收纳桶的高度方向设置有至少一组或两组用于检测收纳桶内废纸高度的检测装置，其中，靠近收纳桶底部的检测装置固定或沿收纳桶高度方向滑移设置于所述收纳桶内；

所述检测装置与所述控制器信号连接，检测收纳桶内的废纸高度，输出高度检测信号；

所述通信模块与所述控制器控制连接，所述控制器接收并响应于各个所述检测装置输出的高度检测信号，控制所述通信模块发送预警信号或报警信号。

通过上述技术方案，设置两组检测收纳桶内废纸高度的检测装置，可以分别输出两个检测信号，根据两个检测信号的对比，可以输出预警信号以及报警信号。当收纳桶中的废纸高度超过第一设定值的时候，输出预警信号，此时通知工作人员前往现场对废纸进行回收，由于工作人员前往现场的过程中需要一段时间，因此，在预警信号发出后废纸回收箱仍然能够正常的工作一段时间，当收纳桶中的废纸溢满时，此时输出报警信号，表示上述回收箱已经无法正常运作，层次分明的预警和报警，减少了因收纳桶溢满导致系统当机的时间,提升废纸的回收效率。

进一步的，所述检测装置可拆卸设置于所述收纳桶靠近其开口边缘的位置，所述检测装置包括分设于收纳桶两侧的两组红外对射装置，两组所述红外对射装置呈上下设置。

通过上述技术方案，当收纳桶中的废纸到达一定高度后，会阻断红外对射装置的发送与接收，由此可以精确反应出收纳桶中废纸的高度。

进一步的，所述检测装置包括设置于箱体上的光电测距传感器，所述光电测距传感器检测收纳桶中的废纸高度，输出所述高度检测信号。

通过上述技术方案，光电测距传感器可以准确地测得收纳桶内的废纸高度且安装结构简单。

进一步的，所述收纳桶的两相对的内侧壁上设置有滑轨，靠近收纳桶底部一侧的红外对射装置分别安装于两滑块上，两所述滑块分别与两相对设置的所述滑轨滑移连接且通过锁紧件锁紧。

通过上述技术方案，靠近收纳桶桶底设置的红外对射装置可以调节自身的高度，由此使得收纳桶的预警高度也可以根据地区的不同而发生变化，适应性更强。

进一步的，所述收纳桶的两相对的内侧壁上设置有滑轨，靠近收纳桶底部一侧的红外对射装置分别安装于两滑块上且由驱动件驱动，沿所述滑轨上下运动，所述驱动件与所述控制器控制连接；

所述控制器通过所述通信模块与远程的服务器端或远程控制端信号连接。

通过上述技术方案，使得红外对射装置的高度可以由控制器控制，亦即意味着可以通过远程控制的方式对收纳桶内的红外对射装置的高度加以调节，使之能根据废纸投放频率的变化调节预警时间。

进一步的，所述控制器包括：

比较单元，包括第一比较器A1、第二比较器A2以及为所述第一比较器A1、第二比较器A2提供基准参考电压的基准电压生成电路，两个所述红外对射装置的信号输出端经数模转化模块后分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的正向输入端电连接，所述第一比较器A1、第二比较器A2的反向输入端分别与其对应的基准电压生成电路电连接；

延时确认单元，包括分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接的第一延时输出电路、第二延时输出电路以及第一两输入与门And1以及第二两输入与门And2，所述第一延时输出电路、第二延时输出电路的信号输入端分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接，所述第一延时输出电路、第二延时输出电路的信号输出端分别与所述第一两输入与门And1及第二两输入与门And2的其中一输入端电连接，所述第一两输入与门And1及第二两输入与门And2的另一输入端分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接，所述第一两输入与门And1以及第二两输入与门And2的输出端分别输出第一延时确认信号以及第二延时确认信号；

逻辑单元，与所述延时确认单元信号连接，接收所述第一延时确认信号以及第二延时确认信号；

当第一延时确认信号、第二延时信号均未超过预设值时，输出第一触发信号；

当第一延时确认信号超过预设值，第二延时信号未超过预设值时，输出第二触发信号；

当第一延时确认信号、第二延时信号均超过预设值时，输出第三触发信号。

通过上述技术方案，能够准确地检测收纳桶内部的废纸高度，并且利用延时确认单元，可以有效地排除干扰，如废纸下落到收纳桶的过程中暂时性地遮挡住红外对射装置。

进一步的，所述通信模块包括3G/4G通信模块，所述3G/4G通信模块包括预警组件以及报警组件；

其中，所述预警组件接收并相应于所述第二触发信号输出所述预警信号；

所述报警组件接收并相应于所述第三触发信号输出所述报警信号。

通过上述技术方案，能够输出不同的报警层级，实现预警和报警的功能。

进一步的，所述逻辑单元包括第三两输入与门And3、第四两输入与门And4以及非门Not1；

其中，所述第三两输入与门And3的其中一个输入端与所述第一两输入与门And1的输出端耦接，另一输入端与所述非门Not1的输出端耦接，所述第三两输入与门And3的输出端与所述预警组件电连接；

所述非门Not1的输入端耦接于所述第二两输入与门And2的输出端；

所述第四两输入与门And4的输入端分别耦接于所述第一两输入与门And1的输出端以及第二两输入与门And2的输出端，所述第四两输入与门And4的输出端与所述报警组件电连接。

通过上述技术方案，可以简单有效地实现上述预警和报警功能，电路结构简单，稳定性高。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（1）通过设置两组检测装置，能够在收纳桶内部的废纸达到不同高度时输出不同的预警或报警信号，通知工作人员前往废纸回收系统所在地回收废纸，由此缩短甚至避免因收纳桶溢满导致系统当机的时间,提升废纸的回收效率；

（2）通过设置可以调节高度的红外对射装置，使得红外对射装置的高度可以由控制器控制，亦即意味着可以通过远程控制的方式对收纳桶内的红外对射装置的高度加以调节，使之能根据废纸投放频率的变化调节预警时间。

附图说明

图1为废纸回收箱的整体示意图（箱体打开）；

图2为废纸回收箱的整体示意图（箱门打开，突出收纳桶）；

图3为收纳桶与检测装置的配合示意图（检测装置固定设置）；

图4为收纳桶与检测装置的配合示意图（其中一检测装置活动设置，略去收纳桶主体）；

图5为控制器的电路原理示意图；

图6为废纸回收箱的溢满报警功能框架示意图。

附图标记：1、废纸回收箱；2、控制器；3、通信模块；31、预警组件；32、报警组件；4、远程控制端；5、收纳桶；6、检测装置；7、红外对射装置；9、滑轨；10、滑块；11、电动伸缩杆；12、比较单元；13、延时确认单元；14、逻辑单元；15、基准电压生成电路。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

如图1和图6所示，一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱1，包括控制器2、通信模块3以及设置于废纸回收箱1箱体中的收纳桶5（参见图2）。收纳桶5放置在回收箱中，收集投入到回收箱中的废纸。

回收箱箱体上或收纳桶5的开口边缘沿收纳桶5的高度方向设置有至少一组或两组用于检测收纳桶5内废纸高度的检测装置6，其中，靠近收纳桶5底部的检测装置6固定或沿收纳桶5高度方向滑移设置于收纳桶5内。检测装置6与控制器2信号连接，检测收纳桶5内的废纸高度，输出高度检测信号。

在一实施方式中，检测装置6包括设置于箱体上的光电测距传感器，光电测距传感器检测收纳桶5中的废纸高度，输出高度检测信号。光电测距传感器可以准确地测得收纳桶5内的废纸高度且安装结构简单。

在本实用新型中，如图3所示，上述检测装置6的数量优选为两组，两组检测装置6固定或活动放置。

通信模块3与控制器2控制连接，控制器2接收并响应于各个检测装置6输出的高度检测信号，控制通信模块3发送预警信号或报警信号。

详述的，如图3所示，检测装置6可拆卸设置于收纳桶5靠近其开口边缘的位置，检测装置6包括分设于收纳桶5两侧的两组红外对射装置7，两组红外对射装置7呈上下设置。当收纳桶5中的废纸到达一定高度后，会阻断红外对射装置7的发送与接收，由此可以精确反应出收纳桶5中废纸的高度。

与上述红外对射装置7不同，优化的，结合图3和图4所示，收纳桶5的两相对的内侧壁上设置有滑轨9，靠近收纳桶5底部一侧的红外对射装置7分别安装于两滑块10上，两滑块10分别与两相对设置的滑轨9滑移连接且通过锁紧件锁紧。上述锁紧件可以采用螺栓实现。基于上述技术方案，靠近收纳桶5桶底设置的红外对射装置7可以调节自身的高度，由此使得收纳桶5的预警高度也可以根据地区的不同而发生变化，例如当投放废纸的频率很高时，则可以将上述两组红外对射装置7的距离调大，由此使得预警信号与报警信号发送的时间间隔更长，在工作人员来到废纸回收箱1处之前可以回收更多的废纸，适应性更强。

上述活动调节的方式是被动式的调节，即需要工作人员现场进行调节，灵活性较差。为此，在另一实施例中，参见图4，收纳桶5的两相对的内侧壁上设置有滑轨9，靠近收纳桶5底部一侧的红外对射装置7分别安装于两滑块10上且由驱动件驱动，沿滑轨9上下运动，驱动件与控制器2控制连接。控制器2通过通信模块3与远程的服务器端或远程控制端4信号连接，上述远程控制端4包括但不限于具有通信功能的智能手机以及平板电脑等个人手持设备。对于上述设置，在一特定的实施方式中，上述驱动件可以采用电动伸缩杆11实现，即将滑块10与电动伸缩杆11的端部固定连接，由电动伸缩杆11推动滑块10运动。上述控制器2中复杂指令计算及响应可以采用单片机、ARM或其它控制芯片模块实现，上述控制芯片模块与通信模块3电连接，在本实用新型中，上述通信模块3包括3G/4G通信模块3，3G/4G通信模块3包括预警组件31以及报警组件32。其中，预警组件31接收并相应于第二触发信号输出预警信号，报警组件32接收并相应于第三触发信号输出报警信号。上述预警组件31以及报警组件32在实践中可以简单设置，如将一段设定长度的通信数据设定为预警信号，将另一段设定长度的通信数据设定为报警信号，事先将上述通信数据存储在通信模块3的待发送信息存储器中，3G/4G通信模块3接收到不同的触发信号后根据设定发送预警信号或报警信号，上述设定简单实用，不易受到外界干扰。

基于上述设置，通信模块3也可以接收远端的控制信号并将上述控制信号传输至控制器2，控制器2接收到上述信号后根据指令控制驱动件动作。

上述方案，使得红外对射装置7的高度可以由控制器2控制，亦即意味着可以通过远程控制的方式对收纳桶5内的红外对射装置7的高度加以调节，使之能根据废纸投放频率的变化调节预警时间，如在周末投放量较大的情况下通过远程控制将预警时间延长，使得工作人员在收到预警信号至到达现场这段时间内收纳桶5能够收纳更多的废纸。

在一实施例中，如图5所示，控制器2包括但不限于以下电路单元：比较单元12、延时确认单元13以及逻辑单元14。

比较单元12包括第一比较器A1、第二比较器A2以及为第一比较器A1、第二比较器A2提供基准参考电压的基准电压生成电路15，本实用新型中上述基准电压生成电路15采用电阻分压实现，两个红外对射装置7的信号输出端经数模转化模块后分别与第一比较器A1、第二比较器A2的正向输入端电连接，第一比较器A1、第二比较器A2的反向输入端分别与其对应的基准电压生成电路15电连接。

延时确认单元13包括分别与第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接的第一延时输出电路、第二延时输出电路以及第一两输入与门And1以及第二两输入与门And2，第一延时输出电路、第二延时输出电路的信号输入端分别与第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接，第一延时输出电路、第二延时输出电路的信号输出端分别与第一两输入与门And1及第二两输入与门And2的其中一输入端电连接，第一两输入与门And1及第二两输入与门And2的另一输入端分别与第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接，第一两输入与门And1以及第二两输入与门And2的输出端分别输出第一延时确认信号以及第二延时确认信号。

逻辑单元14与延时确认单元13信号连接，接收第一延时确认信号以及第二延时确认信号，当第一延时确认信号、第二延时信号均未超过预设值时，输出第一触发信号，当第一延时确认信号超过预设值，第二延时信号未超过预设值时，输出第二触发信号，当第一延时确认信号、第二延时信号均超过预设值时，输出第三触发信号。

上述技术方案，能够准确地检测收纳桶5内部的废纸高度，并且利用延时确认单元13，可以有效地排除干扰，如废纸下落到收纳桶5的过程中暂时性地遮挡住红外对射装置7。由于将一信号输入并且延时一段时间后输出的延时输出电路结构在现有技术中已经十分常见，在此不再赘述。

如图5所示，所述逻辑单元14包括第三两输入与门And3、第四两输入与门And4以及非门Not1。其中，第三两输入与门And3的其中一个输入端与第一两输入与门And1的输出端耦接，另一输入端与非门Not1的输出端耦接，第三两输入与门And3的输出端与预警组件31电连接。非门Not1的输入端耦接于第二两输入与门And2的输出端。第四两输入与门And4的输入端分别耦接于第一两输入与门And1的输出端以及第二两输入与门And2的输出端，第四两输入与门And4的输出端与报警组件32电连接。上述技术方案，可以简单有效地实现上述预警和报警功能，电路结构简单，稳定性高。

本实用新型的工作原理及有益效果在于：

设置两组检测收纳桶5内废纸高度的检测装置6，可以分别输出两个检测信号，根据两个检测信号的对比，可以输出预警信号以及报警信号。当收纳桶5中的废纸高度超过第一设定值的时候，输出预警信号，此时通知工作人员前往现场对废纸进行回收，由于工作人员前往现场的过程中需要一段时间，因此，在预警信号发出后废纸回收箱1仍然能够正常的工作一段时间，当收纳桶5中的废纸溢满时，此时输出报警信号，表示上述回收箱已经无法正常运作，层次分明的预警和报警，减少了因收纳桶5溢满导致系统当机的时间,提升废纸的回收效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有溢满报警功能的无人智能废纸回收箱，其特征在于，包括控制器(2)、通信模块(3)以及设置于废纸回收箱(1)箱体中的收纳桶(5)，所述回收箱箱体上或收纳桶(5)的开口边缘沿收纳桶(5)的高度方向设置有至少一组或两组用于检测收纳桶(5)内废纸高度的检测装置(6)，其中，靠近收纳桶(5)底部的检测装置(6)固定或沿收纳桶(5)高度方向滑移设置于所述收纳桶(5)内；

所述检测装置(6)与所述控制器(2)信号连接，检测收纳桶(5)内的废纸高度，输出高度检测信号；

所述通信模块(3)与所述控制器(2)控制连接，所述控制器(2)接收并响应于各个所述检测装置(6)输出的高度检测信号，控制所述通信模块(3)发送预警信号或报警信号。

2.根据权利要求1所述的无人智能废纸回收箱，其特征在于，所述检测装置(6)可拆卸设置于所述收纳桶(5)靠近其开口边缘的位置，所述检测装置(6)包括分设于收纳桶(5)两侧的两组红外对射装置(7)，两组所述红外对射装置(7)呈上下设置。

3.根据权利要求1所述的无人智能废纸回收箱，其特征在于，所述检测装置(6)包括设置于箱体上的光电测距传感器，所述光电测距传感器检测收纳桶(5)中的废纸高度，输出所述高度检测信号。

4.根据权利要求2所述的无人智能废纸回收箱，其特征在于，所述收纳桶(5)的两相对的内侧壁上设置有滑轨(9)，靠近收纳桶(5)底部一侧的红外对射装置(7)分别安装于两滑块(10)上，两所述滑块(10)分别与两相对设置的所述滑轨(9)滑移连接且通过锁紧件锁紧。

5.根据权利要求2所述的无人智能废纸回收箱，其特征在于，所述收纳桶(5)的两相对的内侧壁上设置有滑轨(9)，靠近收纳桶(5)底部一侧的红外对射装置(7)分别安装于两滑块(10)上且由驱动件驱动，沿所述滑轨(9)上下运动，所述驱动件与所述控制器(2)控制连接；

所述控制器(2)通过所述通信模块(3)与远程的服务器端或远程控制端(4)信号连接。

6.根据权利要求4或5所述的无人智能废纸回收箱，其特征在于，所述控制器(2)包括：

比较单元(12)，包括第一比较器A1、第二比较器A2以及为所述第一比较器A1、第二比较器A2提供基准参考电压的基准电压生成电路(15)，两个所述红外对射装置(7)的信号输出端经数模转化模块后分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的正向输入端电连接，所述第一比较器A1、第二比较器A2的反向输入端分别与其对应的基准电压生成电路(15)电连接；

延时确认单元(13)，包括分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接的第一延时输出电路、第二延时输出电路以及第一两输入与门And1以及第二两输入与门And2，所述第一延时输出电路、第二延时输出电路的信号输入端分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接，所述第一延时输出电路、第二延时输出电路的信号输出端分别与所述第一两输入与门And1及第二两输入与门And2的其中一输入端电连接，所述第一两输入与门And1及第二两输入与门And2的另一输入端分别与所述第一比较器A1、第二比较器A2的输出端电连接，所述第一两输入与门And1以及第二两输入与门And2的输出端分别输出第一延时确认信号以及第二延时确认信号；

逻辑单元(14)，与所述延时确认单元(13)信号连接，接收所述第一延时确认信号以及第二延时确认信号；

当第一延时确认信号、第二延时信号均未超过预设值时，输出第一触发信号；

当第一延时确认信号超过预设值，第二延时信号未超过预设值时，输出第二触发信号；

当第一延时确认信号、第二延时信号均超过预设值时，输出第三触发信号。

7.根据权利要求6所述的无人智能废纸回收箱，其特征在于，所述通信模块(3)包括3G/4G通信模块(3)，所述3G/4G通信模块(3)包括预警组件(31)以及报警组件(32)；

其中，所述预警组件(31)接收并相应于所述第二触发信号输出所述预警信号；

所述报警组件(32)接收并相应于所述第三触发信号输出所述报警信号。

8.根据权利要求7所述的无人智能废纸回收箱，其特征在于，所述逻辑单元(14)包括第三两输入与门And3、第四两输入与门And4以及非门Not1；

其中，所述第三两输入与门And3的其中一个输入端与所述第一两输入与门And1的输出端耦接，另一输入端与所述非门Not1的输出端耦接，所述第三两输入与门And3的输出端与所述预警组件(31)电连接；

所述非门Not1的输入端耦接于所述第二两输入与门And2的输出端；

所述第四两输入与门And4的输入端分别耦接于所述第一两输入与门And1的输出端以及第二两输入与门And2的输出端，所述第四两输入与门And4的输出端与所述报警组件(32)电连接。