CN210285517U - 一种可以亮灯的开盖垃圾桶 - Google Patents

Abstract

一种可以亮灯的开盖垃圾桶包括垃圾桶本体，垃圾桶本体包括桶体、桶盖、踏板和转轴，桶盖通过转轴与桶体的顶部转动连接，踏板可驱动转轴转动以打开桶盖，在垃圾桶本体上还设置有控制器、蓄电池、红外传感器、光线传感器、电机和LED灯，蓄电池、红外传感器、光线传感器、电机、LED灯分别与控制器电连接，电机的输出轴与转轴连接，LED灯固定在桶盖朝向桶体的一侧上；控制器可以根据光线传感器发送的信号确定是否进入夜间，当有人在夜间靠近垃圾桶时，控制器将根据红外传感器检测到的信号将LED灯点亮以及控制电机驱动转轴转动使得桶盖被打开，当人丢完垃圾远离垃圾桶时，控制器将控制熄灭LED灯以及放下桶盖。

Description

一种可以亮灯的开盖垃圾桶

技术领域

本实用新型涉及公共设施技术领域，尤其指一种可以亮灯的开盖垃圾桶。

背景技术

目前，市面上的垃圾桶花样百出，为避免丢垃圾的时候垃圾桶弄脏手，现在普遍使用一种可以脚踩开盖的垃圾桶，此种垃圾桶的下部设有踏板，脚踩一下踏板，就可以将垃圾桶桶体上的桶盖打开。随着生活用品也日趋智能化，越来越多的人希望此种垃圾桶的功能更强大，以进一步方便我们的日常使用。在夜间的很多情况下，我们其实是比较需要有专门的光亮以方便我们丢垃圾，例如：在学校集体宿舍，经常有个别学生很晚睡觉，关了灯还在玩手机或做其他事，此时丢垃圾就会看不清，开灯的话则会影响他人睡眠；另外，在家中，其他人都已入睡，客厅已关灯，当从卧室走至客厅丢垃圾(纸、烟灰)时，就需要先抹黑找客厅开关，或者有部分人不开灯直接抹黑丢垃圾，试想，如果垃圾桶自身有光亮，那任何时候丢垃圾都会很方便。

实用新型内容

本实用新型提供的目的是提供一种可以亮灯的开盖垃圾桶，该垃圾桶可以在夜间人体靠近时自动打开桶盖，并点亮LED灯为倒垃圾者提供照明。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种可以亮灯的开盖垃圾桶，包括可以脚踩开盖的垃圾桶本体，所述垃圾桶本体包括桶体、桶盖、踏板和转轴，所述桶盖通过转轴与桶体的顶部转动连接，所述踏板可驱动转轴转动以打开桶盖，在所述垃圾桶本体上还设置有控制器、蓄电池、红外传感器、光线传感器、电机和LED灯，所述蓄电池、红外传感器、光线传感器、电机、LED灯分别与控制器电连接，所述电机的输出轴与转轴连接，所述LED灯固定在桶盖朝向桶体的一侧上；所述控制器可以根据光线传感器发送的信号确定是否进入夜间，当有人在夜间靠近垃圾桶时，所述控制器将根据红外传感器检测到的信号将LED灯点亮以及控制电机驱动转轴转动使得桶盖被打开，当人丢完垃圾远离垃圾桶时，所述控制器将根据红外传感器检测到的信号将LED灯熄灭以及控制电机驱动转轴反向转动使得桶盖被放下。

进一步地，所述控制器采用型号为STC89C52的单片机作为主控芯片。

进一步地，所述电机采用额定电压为3V的有刷直流电动机，该有刷直流电动机由型号为L298N的电机驱动芯片驱动其工作，所述电机驱动芯片的输入端与单片机的输出端电连接，所述电机驱动芯片的输出端与有刷直流电动机电连接。

更进一步地，所述红外传感器采用热释电红外传感器，所述热释电红外传感器与单片机之间连接有一个NPN型三极管，所述热释电红外传感器位于桶体的前部。

更进一步地，所述光线传感器采用光敏电阻和电压比较器，所述光敏电阻的输出端与电压比较器的输入端电连接，所述电压比较器的输出端与单片机的输入端电连接。

再进一步地，所述桶体的前部固定有一个控制盒，所述单片机和蓄电池均固定在控制盒中，所述热释电红外传感器固定在控制盒的上方或前方。

优选地，所述桶体的内侧壁上设置有防止桶盖下落至桶体中的挡块。

更优选地，所述桶盖打开时其与桶体顶端之间的夹角为60-80°。

本实用新型提供的可以亮灯的开盖垃圾桶，在白天时，由踏板打开桶盖，电机、LED灯不工作，在夜间时，人体靠近就会自动打开桶盖，并点亮LED灯，人体远离就会自动放下桶盖，并熄灭LED灯。该可以亮灯的开盖垃圾桶不仅结构简单，设计合理，且使用方便，节能省电，能实时方便人们投放垃圾，解决人们夜间投放垃圾不便的问题，具有很好的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型所涉可以亮灯的开盖垃圾桶的侧视图；

图2为本实用新型所涉可以亮灯的开盖垃圾桶的剖视图；

图3为本实用新型所涉可以亮灯的开盖垃圾桶的电气部分的结构框图；

图4为本实用新型所涉可以亮灯的开盖垃圾桶的三极管反向电路图。

附图标记为：

1——桶体 2——桶盖 3——电机

4——转轴 5——红外传感器 6——LED灯

7——踏板 8——控制盒 9——挡块

10——光线传感器。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

如图1、图2和图3所示，一种可以亮灯的开盖垃圾桶，包括可以脚踩开盖的垃圾桶本体，垃圾桶本体包括桶体1、桶盖2、踏板7和转轴4，桶盖2通过转轴4与桶体1的顶部转动连接，踏板7可驱动转轴4转动以打开桶盖2，在垃圾桶本体上还设置有控制器、蓄电池、红外传感器5、光线传感器10、电机3和LED灯6，蓄电池、红外传感器5、光线传感器10、电机3、LED灯6分别与控制器电连接，电机3的输出轴与转轴4连接，LED灯6固定在桶盖2朝向桶体1的一侧上（将LED灯6安装在此位置，可以使LED灯6的光线集中在垃圾桶处，防止LED灯6的光线向上散发影响其他人）；具体来说，转轴4与桶盖2的后侧固定连接，且转轴4的两端可活动的安装在桶体1顶部的左右两侧，电机3的输出端则通过联轴器与转轴4的一端固定连接，从图1中可以看出，电机3是安装在桶体顶部的左侧；关于蓄电池需要说明一点的是，蓄电池为本实施方式中的垃圾桶所涉及的电路部分供电，由于本实施方式所涉及的电路结构较简单，日常所需用电量较小，因此蓄电池为普通的可以更换的电池即可，至于更换方式，可有多种，最简单的是放置蓄电池的盒体具有可以打开的盒盖，打开盒盖即可实现蓄电池的更换。

上述实施方式提供的垃圾桶可以通过光线传感器10检测当前是否进入夜间，还可以通过红外传感器5检测到是否有人靠近垃圾桶，当有人在夜间走进红外传感器5的检测范围内时，控制器将确定有人靠近垃圾桶，从而控制电机3驱动转轴4顺时针转动，桶盖2则在转轴4的带动下相对桶体1向上转动直至桶盖2被打开，与此同时，安装在桶盖2上的LED灯也被点亮，为投放垃圾者提供照明，反之，当人丢完垃圾走出红外传感器5的检测范围时，控制器将驱动转轴4逆时针转动将桶盖2放下，LED灯也被熄灭。需要提出说明的是，当进入白天后， 本实施方式中的控制器将根据光线传感器10检测到的光信号确定当前已进入白天，此时，红外传感器5不工作，桶盖2不会自动开启，LED灯也不会被点亮，此时和普通的垃圾桶使用方法一样，需要人脚踩踏板7将桶盖2打开（使用踏板7打开桶盖2时，电机3的输出轴会跟随转轴4一起转动，而使用电机3打开桶盖2时，踏板7则会因转轴4的转动而产生相应的动作），如此设置的好处在于：1、在白天，从垃圾桶旁边经过的人较多，不自动开盖可以避免不必要的误操作；2、在白天，不需要照明，不点亮LED灯可以节能省电。

在现有技术中，前述控制器可以实现的方式有多种，例如：可以采用可编程逻辑器件CPLD或者单片机作为主控芯片，CPLD可以实现各种复杂的逻辑功能、规模大、密度高、IO资源丰富，适合作为大规模控制系统的控制核心，由于本实施方式中的控制器不需要复杂的逻辑功能，对数据的处理速度的要求也不是很高，因此从使用及经济的角度考虑，CPLD不是最优选择。众所周知，单片机具有体积小，重量轻，耗电少，功能强和价格低等特点，它的型号有多种，其中51系列的单片机STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，它对系统的要求不高，程序的编写也比较简单，处理速度完全能满足本实施方式所涉垃圾桶的电路部分的系统要求，因此，本实施方式中的控制器采用该型号的单片机作为主控芯片非常适合。

考虑到本实施方式中的电机3所需要的驱动力不大，可以采用额定电压为3V的有刷直流电动机，该有刷直流电动机由型号为L298N的电机驱动芯片驱动其工作，电机驱动芯片的输入端与单片机的输出端电连接，电机驱动芯片的输出端与有刷直流电动机电连接。

事实上，可以感应人体靠近的红外传感器5的种类较多，常见的有微波感应器和人体红外传感器，微波感应器又称微波雷达，能对物体的移动进行反应，因而反应迅速比较快，适合用于行走速度正常的人员通过场所。人体红外传感器，能对物体的存在进行反应，不管人员是否移动，只要处于感应器的扫描范围，它都会有反应。出于实用性的考虑，为了防止垃圾桶的桶盖2在有人的情况下仍然关门，人体红外传感器比微波传感器更适合本实施方式中垃圾桶的设计与使用。具体来说，人体红外传感器采用热释电红外传感器，值得一提的是：本实施方式中的的热释电红外传感器上有三个引脚，VCC接5V电源，GND接地，OUT接信号输出，把信号引脚直接接到单片机INT0管脚，这可能会引起单片机的误判断，因为无人靠近时，信号输出低电平，当有人靠近时，输出跳变为高，而单片机外部中断边沿触发的模式只能为下降沿，因此需要加入一个反向电路，即在热释电红外传感器与单片机之间连接有一个NPN型三极管，如图4所示，当热释电红外传感器信号为低电平时，NPN型三极管截止，输出为高电平，当有人靠近时，热释电红外传感器的信号为高电平，此时NPN型三极管导通，输出被拉低，即输出低电平。热释电红外传感器最好是安装在桶体1的前部，以便感应人体的靠近。

本实施方式中的光线感应元件7可以采用光敏电阻和电压比较器，光敏电阻的输出端与电压比较器的输入端电连接，电压比较器的输出端与单片机的输入端电连接；当垃圾箱周围的环境光线变暗时，光敏电阻的阻值增大，经过光敏电阻的电流变小，当光线变亮时，光敏电阻的阻值减小，经过光敏电阻的电流变大，经光敏电阻输出的电流信号经电压跟随器后，将比较微弱的电流信号放大到单片机能够识别的电流，然后由运放输出端将放大后的信号传给单片机的端口，单片机收到后确定当前是白天还是夜间。

为了保护本实施方式中垃圾桶的电路部分不受外界因素的影响，可以在桶体1的前部固定有一个控制盒8，单片机和蓄电池均固定在控制盒8中，而热释电红外传感器可以固定在控制盒8的上方或前方。

优选地，如图2所示，可以在本实施方式的桶体1的顶端设置有防止桶盖2下落至桶体1中的挡块9。

再优选地，桶盖2打开时其与桶体1顶端之间的夹角为60-80°，更具体的，该夹角为75°。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处，本实用新型的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本实用新型的内容。

Claims (8)

1.一种可以亮灯的开盖垃圾桶，包括可以脚踩开盖的垃圾桶本体，所述垃圾桶本体包括桶体（1）、桶盖（2）、踏板（7）和转轴（4），所述桶盖（2）通过转轴（4）与桶体（1）的顶部转动连接，所述踏板（7）可驱动转轴（4）转动以打开桶盖（2），其特征在于：在所述垃圾桶本体上还设置有控制器、蓄电池、红外传感器（5）、光线传感器（10）、电机（3）和LED灯（6），所述蓄电池、红外传感器（5）、光线传感器（10）、电机（3）、LED灯（6）分别与控制器电连接，所述电机（3）的输出轴与转轴（4）连接，所述LED灯（6）固定在桶盖（2）朝向桶体（1）的一侧上；所述控制器可以根据光线传感器（10）发送的信号确定是否进入夜间，当有人在夜间靠近垃圾桶时，所述控制器将根据红外传感器（5）检测到的信号将LED灯（6）点亮以及控制电机（3）驱动转轴（4）转动使得桶盖（2）被打开，当人丢完垃圾远离垃圾桶时，所述控制器将根据红外传感器（5）检测到的信号将LED灯（6）熄灭以及控制电机（3）驱动转轴（4）反向转动使得桶盖（2）被放下。

2.根据权利要求1所述的可以亮灯的开盖垃圾桶，其特征在于：所述控制器采用型号为STC89C52的单片机作为主控芯片。

3.根据权利要求2所述的可以亮灯的开盖垃圾桶，其特征在于：所述电机（3）采用额定电压为3V的有刷直流电动机，该有刷直流电动机由型号为L298N的电机驱动芯片驱动其工作，所述电机驱动芯片的输入端与单片机的输出端电连接，所述电机驱动芯片的输出端与有刷直流电动机电连接。

4.根据权利要求3所述的可以亮灯的开盖垃圾桶，其特征在于：所述红外传感器（5）采用热释电红外传感器，所述热释电红外传感器与单片机之间连接有一个NPN型三极管，所述热释电红外传感器位于桶体（1）的前部。

5.根据权利要求4所述的可以亮灯的开盖垃圾桶，其特征在于：所述光线传感器（10）采用光敏电阻和电压比较器，所述光敏电阻的输出端与电压比较器的输入端电连接，所述电压比较器的输出端与单片机的输入端电连接。

6.根据权利要求5所述的可以亮灯的开盖垃圾桶，其特征在于：所述桶体（1）的前部固定有一个控制盒（8），所述单片机和蓄电池均固定在控制盒（8）中，所述热释电红外传感器固定在控制盒（8）的上方或前方。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的可以亮灯的开盖垃圾桶，其特征在于：所述桶体（1）的内侧壁上设置有防止桶盖（2）下落至桶体（1）中的挡块（9）。

8.根据权利要求7所述的可以亮灯的开盖垃圾桶，其特征在于：所述桶盖（2）打开时其与桶体（1）顶端之间的夹角为60-80°。

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