CN211811455U - 压力感应智能垃圾箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于垃圾箱技术领域，压力感应智能垃圾箱箱体内部设有开门机构、垃圾倾倒机构、主控模块、电源模块和垃圾桶，箱体外部设有收垃圾装置。电机和压力传感器与主控模块连接，电源模块为压力传感器、电机、主控模块和红外传感器供电。采用计时时间来控制电机的转动和停止。当箱外收垃圾装置内部的压力传感器感受到压力信号时，电机驱动皮带拖动滑块实现箱盖打开功能，然后主控单片机会给第三电机信号，若红外传感器检测到第一圆滚轮，主控单片机使第三电机停止工作，实现倾倒功能。本实用新型通过收垃圾装置底下的压力传感器感知，自动打开盖门，使垃圾投放更方便，更卫生。

Description

压力感应智能垃圾箱

技术领域

本实用新型属于垃圾箱技术领域，具体涉及压力感应智能垃圾箱。

背景技术

随着全球资源日益匮乏，再生能源回收工程越来越被社会所重视，而回收垃圾是再生能源回收工程的重点任务之一。目前，在社区等各种公共场所都放有用于垃圾分类的垃圾箱，但是现有的垃圾箱在使用的过程中，使用者需要动手打开盖门，然后才能扔垃圾，不能智能开盖门。然而由于垃圾箱放置在室外，风吹雨打，又因为在放垃圾时会粘有垃圾、产生细菌，手动打开盖门，整个过程非常不卫生，对健康没有保障，当人们手中均有物品时，打开盖门也十分不方便。

虽然现有也有适用于正常人群可以实现自动开盖门的垃圾箱，但不适用于上年纪的老人、儿童或者患病导致身材矮小的正常人群体，无法使其非常方便地扔垃圾。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种压力感应智能垃圾箱用以解决上述存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：压力感应智能垃圾箱箱体内部设有开门机构、垃圾倾倒机构、主控模块、电源模块和垃圾桶，箱体外部设有收垃圾装置，压力感应智能垃圾箱结构示意图1所示。所述电机与主控模块连接，所述压力传感器与主控模块连接，所述电源模块为压力传感器、电机、主控模块和红外传感器供电。

进一步地，所述主控模块采用型号STM32f103C8T6小型单片机。

进一步地，所述箱体箱盖顶部设有人工投放口，所述箱盖为可自动打开的盖门。

更进一步地，所述第一电机、横向导轨、横向皮带、滑块、第一辊轮构成开门机构。第一电机与主控模块连接，通过第一电机转动实现皮带的正反转。滑块与箱盖边缘紧密固定。滑块通过皮带的带动在横置导轨上移动，驱动盖门实现开合动能。

进一步地，所述弧形导轨、弧形皮带上侧、弧形皮带下侧、第三电机、第三辊轮、第四辊轮、第一张紧轮、第二张紧轮、第一圆滚轮、第二圆滚轮、红外传感器、金属软轴、第一支杆和第二支杆构成垃圾倾倒机构。弧形导轨内嵌有弧形皮带，第一圆滚轮、第二圆滚轮分别与箱外收垃圾装置的上挡板和下挡板正反转紧密相连，第一圆滚轮、第二圆滚轮用金属软轴焊接保证两圆滚轮始终相连。第三电机控制弧形皮带运动，两圆滚轮带着收垃圾装置一起按照弧形导轨方向随着弧形皮带运动，实现将垃圾自动倒入垃圾箱内的功能，压力感应智能垃圾箱垃圾倾倒示意图如图2所示。红外传感器不断监测第一圆滚轮是否到达弧形导轨末端，使第三电机停止工作。

更进一步地，用红外传感器监测第一圆滚轮是否到达弧形导轨末端。

进一步地，所述收垃圾装置的上挡板、收垃圾装置下挡板和压力传感器构成收垃圾装置。收垃圾装置的上挡板和下挡板分别与第一圆滚轮和第二圆滚轮固定在一起。所述压力传感器嵌设在箱体外部的收垃圾装置下挡板的独立空间上侧，独立空间容纳压力传感器，防止外部压力导致压力传感器发生故障。

更进一步地，所述压力传感器采用型号HM91。

更进一步地，圆滚轮采用两边扁平的结构，方便收垃圾装置的上挡板和下挡板用4根螺丝分别与第一圆滚轮和第二圆滚轮固定在一起。

进一步地，所述电源模块为蓄电池。

更进一步地，所述箱内电机、蓄电池、主控单片机与垃圾桶实现完全分离，处于不同空间，防止设备加速老化。

更进一步地，为了工人方便取放垃圾桶，垃圾桶所在侧空间的垃圾箱旁边设有一个可用钥匙打开的侧门。垃圾桶采用滚轮式垃圾桶，方便垃圾桶的移动。

本实用新型的优点：

本实用新型通过收垃圾装置底下的压力传感器感知，实现自动打开盖门，使垃圾投放更方便，更卫生。此垃圾箱不仅适用于正常人群，也适用于年纪大的老人、儿童以及身材矮小的人群，操作简单，环保实用，高度自动化。

附图说明

图1为本实用新型压力感应智能垃圾箱结构示意图；

图2为本实用新型压力感应智能垃圾箱垃圾倾倒示意图；

横向导轨上侧11；横向导轨下侧12；横向皮带上侧13；横向皮带下侧14；滑块15；第一电机16；第一辊轮17；弧形导轨21；皮带弧形上侧22；弧形皮带下侧23；第三辊轮241；第四辊轮242；第一张紧轮243；第二张紧轮244；第三电机25；第一圆滚轮26；第二圆滚轮27；第一支杆28；第二支杆29；金属软轴30；收垃圾装置31；收垃圾装置上挡板32；收垃圾装置下挡板33；压力传感器34；红外传感器41；垃圾桶51；人工投放口61。

具体实施方法

滑块15、横向导上侧11、横向导轨下侧12、横向皮带上侧13、横向皮带下侧14、第一电机16和第一辊轮17构成开门机构。横向皮带上侧13和横向皮带下侧14内嵌入横向导轨的上下侧两个表面。第一电机16与第一辊轮17使皮带紧绷，起到支撑皮带作用，皮带通过第一电机16与第一辊轮17形成一个完整的闭合结构，直接驱动皮带，依靠轮与带之间的摩擦力驱动皮带运行。滑块15应与箱盖用螺丝紧紧固定，第一电机16通过上电控制皮带的正反转，对滑块15进行拖动。上述组装构成了开门机构右侧的装置结构，开门机构有左右两侧且装置结构两侧相同，两侧共同作用才能实现垃圾箱开门机构的开合功能。滑块15、横向导轨上侧11、横向导轨下侧12、横向皮带上侧13、横向皮带下侧14、第一辊轮17和第一电机16的装置组装与前述相同，构成开门机构左侧的装置结构。开门机构的两侧装置同时工作且电机转动方向一致，进而实现箱盖的开合功能。两滑块相同一端应该处于同一直线上，出厂前直接做好标记，强化细节，减少工作量。第一电机16与主控模块单片机相连，单片机发送控制信号给第一电机16，使其同时同步工作，采用计时控制电机的转动和停止，设置一个正转计时时间，若正转计时时间到达，则两电机停止转动，此时垃圾箱开门机构实现人为设定开门程度大小。

收垃圾装置的上挡板32、收垃圾装置下挡板33和压力传感器34构成收垃圾装置31。

弧形导轨21、弧形皮带上侧22、弧形皮带下侧23、第三辊轮241、第四辊轮242、第一张紧轮243、第二张紧轮244、第三电机25、第一圆滚轮26、第二圆滚轮27、第一支杆 28和第二支杆29构成垃圾倾倒机构。第一圆滚轮26与收垃圾装置上挡板32固定牢靠，第二圆滚轮27与收垃圾装置下挡板33固定牢靠，使两圆轮能够稳定且牢靠地控制收垃圾装置 31。弧形皮带上侧22与弧形皮带下侧23内嵌入弧形导轨21的两个表面，第三辊轮241、第四辊轮242与第三电机25将皮带连接成一个完整的闭合结构，两个辊轮支承皮带，使皮带连续运行，第一张紧轮243、第二张紧轮244对皮带的张力进行调整，防止皮带在运动时会产生松弛。第一圆滚轮26、第二圆滚轮27嵌入弧形导轨21，弧形导轨21上下两侧装有一条完整皮带，第三辊轮241与第三电机25连接控制皮带的正反转。第一圆滚轮26和第二圆滚轮 27放在弧形皮带上侧22与弧形导轨21之间的位置，应注意圆轮尺寸与弧形皮带上侧22和弧形导轨21之间的宽度，使两圆轮与弧形导轨的贴合度合适和移动不受影响。第一支杆28、第二支杆29起支撑弧形导轨21的作用。第一圆滚轮26、第二圆滚轮27用金属软轴30焊接固定，保证两圆滚轮始终相连。收垃圾装置31的压力传感器34感受到垃圾的压力，发出信号给主控单片机，主控单片机发出信号至弧形导轨21末端的红外传感器41开始不断检第一圆滚轮26是否到达弧形导轨21尽头端指定位置，第三电机25控制皮带正转使两圆滚轮连带着收垃圾装置31沿着导轨方向不断向上运动，如果红外传感器检测到第一圆滚轮26已到达，则第三电机25停止工作一段时间，实现垃圾倾倒的功能，压力感应智能垃圾箱垃圾倾倒示意图如图2所示。设置等待时间，若等待时间到达，则第三电机25开始反转，设置停止计时时间，待停止时间到达，则两圆滚轮和收垃圾装置31开始反转。同样设置一个反转计时时间，等待反转计时时间到达，则两圆滚轮和收垃圾装置31重新回归工作前位置。

当箱外的收垃圾装置31内部的感受到压力信号时，主控单片机会给第一电机16一个信号，使皮带转动，拖动滑块15实现箱盖打开功能，给第一电机16同时设定一个正转时间，使箱盖能够打开至最大，正转时间到则第一电机16停止工作。然后主控单片机会给第三电机 25一个信号，使倾倒机构开始工作，第一圆滚轮26、第二圆滚轮27连带收垃圾装置31沿着皮带转动方向沿着弧形导轨21上升。当第一圆滚轮26移动到弧形导轨21尽头端指定位置时，红外传感器41检测第一圆滚轮26，发出信号给主控单片机，使第三电机25停止工作，实现倾倒功能。给第三电机25停止工作的时段设置一个停止时间，待停止时间到，主控单片机发送信号至第三电机25开始反转。设置反转计时时间，若反转计时时间到达，则使收垃圾装置31重新回归启动前位置，第三电机25停止工作。然后主控芯片给第一电机16发送信号实现反转，使箱盖重新合上，第一电机16停止工作。第一电机16、第三电机25处于低功耗模式不工作，减少电力浪费。

本实用新型申请内容为本实用新型的示例及说明，但不意味着本实用新型可取得的优点受此限制。凡是本实用新型实践过程中可能出现对结构的简单变换，和一些实施方式中出现的优点的其中一个或多个均在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.压力感应智能垃圾箱，其特征在于：压力感应智能垃圾箱箱体内部设有开门机构、垃圾倾倒机构、主控模块、电源模块和垃圾桶，箱体外部设有收垃圾装置。

横向皮带上侧(13)和横向皮带下侧(14)内嵌入横向导轨的上下侧两个表面；

第一电机(16)与第一辊轮(17)使皮带紧绷，起到支撑皮带作用，皮带通过第一电机(16)与第一辊轮(17)形成一个完整的闭合结构，直接驱动皮带，依靠轮与带之间的摩擦力驱动皮带运行；

第一电机(16)与主控模块连接，通过第一电机(16)转动实现皮带的正反转，滑块(15)与箱盖边缘紧密固定，滑块(15)通过皮带的带动在横置导轨上移动，驱动盖门实现开合动能；

上述组装构成了开门机构右侧的装置结构，开门机构有左右两侧且装置结构两侧相同，两侧共同作用才能实现垃圾箱开门机构的开合功能。

2.如权利要求1所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：滑块(15)、横向导轨上侧(11)、横向导轨下侧(12)、横向皮带上侧(13)、横向皮带下侧(14)、第一辊轮(17)和第一电机(16)构成开门机构。

3.如权利要求1所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：弧形导轨(21)、弧形皮带上侧(22)、弧形皮带下侧(23)、第三辊轮(241)、第四辊轮(242)、第一张紧轮(243)、第二张紧轮(244)、第三电机(25)、第一圆滚轮(26)、第二圆滚轮(27)、第一支杆(28)和第二支杆(29)构成垃圾倾倒机构。

4.如权利要求1所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：收垃圾装置的上挡板(32)、收垃圾装置下挡板(33)和压力传感器(34)构成收垃圾装置(31)。

5.如权利要求1所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：箱体外部箱盖顶部设有人工投放口(61)；为了工人方便取放垃圾桶，垃圾桶(51)采用滚轮式，方便垃圾桶的移动。

6.如权利要求2或3所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：通过第一电机(16)与第一辊轮(17)形成一个完整的闭合结构，直接驱动皮带，依靠轮与带之间的摩擦力驱动皮带运行，滑块(15)应与箱盖用螺丝紧紧固定，第一电机(16)通过上电控制皮带的正反转，对滑块(15)进行拖动，开门机构的两侧装置同时工作且电机转动方向一致，进而实现箱盖的开合功能。

7.如权利要求3所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：弧形皮带上侧(22)和弧形皮带下侧(23)内嵌入弧形导轨(21)的上下两个表面；第三电机(25)、第三辊轮(241)、第四辊轮(242)、第一张紧轮(243)和第二张紧轮(244)构成一个完整的闭合结构使皮带紧绷；第一支杆(28)和第二支杆(29)起到支撑弧形导轨(21)的作用；第一圆滚轮(26)和第二圆滚轮(27)用金属软轴(30)焊接固定，保证两圆滚轮始终相连。

8.如权利要求3所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：第一圆滚轮(26)和第二圆滚轮(27)放在弧形皮带上侧(22)与弧形导轨(21)之间的位置，第一圆滚轮(26)和第二圆滚轮(27)的尺寸应与弧形导轨(21)的贴合度合适和移动不受影响；红外传感器(41)监测第一圆滚轮(26)是否到达弧形导轨(21)的末端。

9.如权利要求4所述压力感应智能垃圾箱，其特征在于：压力传感器(34)嵌设在箱体外部的收垃圾装置下挡板(33)的独立空间，防止外部压力导致压力传感器(34)发生故障。

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