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CN109625680A - 一种智能识别分类回收垃圾桶 - Google Patents

一种智能识别分类回收垃圾桶 Download PDF

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CN109625680A CN201910080629.4A CN201910080629A CN109625680A CN 109625680 A CN109625680 A CN 109625680A CN 201910080629 A CN201910080629 A CN 201910080629A CN 109625680 A CN109625680 A CN 109625680A
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毕广宇
张�林
杨世琪
柳玲玉
刘依然
刘冲亮
何靓
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Abstract

本发明提供了一种智能识别分类回收垃圾桶，包括：桶盖、垃圾桶本体、垃圾桶内胆、驱动装置、旋转柱、引导板、敞口垃圾盒、分类垃圾投放口、摄像头、红外传感器、控制箱；桶盖上表面设有分类垃圾投放口，分类垃圾投放口的下方设有暂存垃圾的电控门，电控门的正上方设有摄像头和红外传感器；垃圾桶内胆位于垃圾桶本体内部，垃圾桶内胆包括胆壁和位于内胆中心的套筒，胆壁和套筒之间设有多个收容区；套筒中心设有旋转柱，旋转柱的一端通过驱动装置和垃圾桶本体底部固定连接，另一端伸出所述套筒连接有一个引导板；引导板位于电控门的正下方，可将垃圾引导进对应的收容区。本发明的有益效果是：分类效果好、回收效率高、用户友好、环境友好。

Description

一种智能识别分类回收垃圾桶
技术领域
本发明涉及垃圾回收领域，尤其涉及一种智能识别分类回收垃圾桶。
背景技术
垃圾桶是人们日常生活中经常见到的东西，但是目前的很多垃圾桶都无法做到对垃圾的有效分类，特别是在国内，现有垃圾桶的垃圾分类效果很不好。
在日常生活中，每天都会扔出许多垃圾，在一些垃圾管理较好的地区，大部分垃圾会得到卫生填埋、焚烧、堆肥等无害化处理，而更多地方的垃圾则常常被简易堆放或填埋，导致臭气蔓延，并且污染土壤和地下水体，对于垃圾的无害化处理的费用很高。
从国内外各城市对生活垃圾分类的方法来看，大致都是根据垃圾的成分构成、产生量，结合本地垃圾的资源利用和处理方式来进行分类。如德国一般分为纸、玻璃、金属和塑料等；澳大利亚一般分为可堆肥垃圾，可回收垃圾，不可回收垃圾；日本一般分为塑料瓶类，可回收塑料，其他塑料，资源垃圾，大型垃圾，可燃烧垃圾，不可燃垃圾，有害垃圾等等。对于垃圾的合理分类能够提高垃圾的资源价值和经济价值，力争物尽其用，同时，还降低了垃圾的处理费用，减少了垃圾对环境的污染。
但是，目前我国对于垃圾的分类意识还有待提高，如果能从源头即个人垃圾开始，即对垃圾进行合理的分类，并通过特定设置的分类垃圾桶进行丢弃，则会大大提高我国垃圾分类处理的效率。
本发明提出一种智能识别分类回收生活垃圾桶，主要在小区内或街道等生活垃圾投放频繁的区域，用于分类回收垃圾。投放口由红外感应控制打开，避免人们对垃圾箱的接触，提高用户友好度，同时避免垃圾气味的扩散，提高环境友好度；引导面由步进电机控制，从而节省消耗、保证稳定性、提高准确度；由太阳板供能，从而节约能源消耗；垃圾桶的内胆分为多个收容区，各收容区可依人们丢弃习惯设计成纸类、塑料、金属、玻璃、织物和未识别物等垃圾回收类型区间，且在垃圾箱烟头和打火机的回收盒，防止烟头丢进垃圾桶，引起火灾；待垃圾箱满时测满装置通过GPS通知回收，提高垃圾回收效率。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种智能识别分类回收垃圾箱，一种智能识别分类回收垃圾桶，包括：桶盖、垃圾桶本体、垃圾桶内胆、驱动装置、旋转柱、引导板、敞口垃圾盒、分类垃圾投放口、摄像头、红外传感器、太阳能电池板、控制箱；
桶盖上表面设有分类垃圾投放口，分类垃圾投放口的下方设有暂存垃圾的电控门，分类垃圾投放口的正上方设有摄像头和红外传感器；
垃圾桶内胆位于垃圾桶本体内部，垃圾桶内胆包括胆壁和位于内胆中心的套筒，胆壁和套筒之间设有多个收容区；套筒中心设有旋转柱，旋转柱的一端通过驱动装置和垃圾桶本体底部固定连接，另一端伸出所述套筒连接有一个引导板；引导板位于电控门的正下方，可将垃圾引导进对应的收容区；
相邻两个收容区之间用隔板隔开，隔板垂直于垃圾桶内胆的底面，并以套筒为中心呈发射状分布，相邻两个隔板之间为一个收容区；
控制箱倒挂于桶盖的上表面，控制箱的上表面设有多个太阳能电池板；控制箱内设有GPS定位装置、图像处理装置、无线发射装置和中央控制装置。
进一步地，所述一种智能识别分类回收垃圾桶，还包括：太阳能电池板和控制箱，其特征在于：控制箱倒挂于桶盖的上表面，控制箱的上表面设有多个太阳能电池板；控制箱内设有GPS定位装置、图像处理装置、无线发射装置和中央控制装置；中央控制装置和太阳能电池板、驱动装置、摄像头、红外传感器、GPS定位装置、图像处理装置和无线发射装置电性连接，摄像头和图像处理装置之间通过信号线连接。
进一步地，驱动装置为步进电机，可控制旋转柱转动，进而控制引导板的朝向。
进一步地，任意相邻两个隔板之间的夹角相同。
进一步地，引导板的下表面设有测距传感器，可测量对应收容区内的垃圾是否装满。
进一步地，桶盖和垃圾桶本体之间设有多个卡扣，用于将桶盖固定在垃圾桶本体上。
进一步地，桶盖上表面还设有敞口垃圾盒，用于投放烟头和打火机。
进一步地，中央控制装置是51系列的单片机。
进一步地，控制箱内还设有电池，用于在太阳能电池供电不足时，为各装置供电。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：本发明所提出的技术方案，具有以下优点：
1、垃圾桶内胆分为多个收容区，可对垃圾进行多种分类投放，且在桶盖上设置有投放烟头的敞口垃圾盒，防止火灾；
2、通过红外传感器控制分类垃圾投放口，避免人们对垃圾箱的接触，提高用户友好度，同时避免垃圾气味的扩散，提高环境友好度；
3、引导板由步进电机控制，从而节省消耗、保证稳定性、提高准确度；
4、由太阳能电池板和电池两种供能方式，在保证供电的情况下，节约能源消耗。
5、待垃圾装满时通过GPS通知回收，提高垃圾回收效率；
综上几点，本发明所提出的垃圾桶具有分类效果好，回收效率高，用户友好，环境友好优点。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例中一种智能识别分类回收垃圾桶的结构图；
图2是本发明实施例中一种智能识别分类回收垃圾桶的控制原理图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
本发明的实施例提供了一种智能识别分类回收垃圾桶。
请参考图1，图1是本发明实施例中一种智能识别分类回收垃圾桶的结构图，包括：桶盖1、垃圾桶本体17、垃圾桶内胆2、驱动装置4、旋转柱6、引导板7、分类垃圾投放口12、摄像头10、红外传感器11、太阳能电池板13、控制箱14；
桶盖1上表面设有分类垃圾投放口12，分类垃圾投放口12的下方设有暂存垃圾的电控门9，分类垃圾投放口12的上方设有摄像头10和红外传感器11；
垃圾桶内胆2位于垃圾桶本体17内部，垃圾桶内胆2包括胆壁16和位于内胆2中心的套筒15，胆壁16和套筒15之间设有多个收容区3；套筒15中心设有旋转柱6，旋转柱6的一端通过驱动装置4和垃圾桶本体17底部固定连接，另一端伸出所述套筒15连接有一个引导板7；引导板7位于电控门9的正下方，可将垃圾引导进对应的收容区3；
相邻两个收容区3之间用隔板5隔开，隔板5垂直于垃圾桶内胆2的底面，并以套筒15为中心呈发射状分布，相邻两个隔板5之间为一个收容区3；
控制箱14倒挂于桶盖1的上表面，控制箱14的上表面设有多个太阳能电池板13；控制箱14内设有GPS定位装置、图像处理装置、无线发射装置和中央控制装置。
中央控制装置和太阳能电池板13、驱动装置4、摄像头10、红外传感器11、GPS定位装置、图像处理装置和无线发射装置电性连接，摄像头10和图像处理装置之间通过信号线连接。
桶盖1上表面还设有敞口垃圾盒8，用于投放烟头和打火机。
任意相邻两个隔板5之间的夹角相同。
驱动装置4为步进电机，可控制旋转柱6转动，进而控制引导板7的朝向。
所述引导板7的下表面设有测距传感器，可测量对应收容区3内的垃圾是否装满，若装满，则中央控制装置获取GPS定位装置的地址信息，并将获取的地址信息通过无线发射装置发送给人工检测站，以提醒工作人员及时清理垃圾。
桶盖1和垃圾桶本体17之间设有多个卡扣18，用于将桶盖1固定在垃圾桶本体17上，打开卡扣18，可揭开桶盖1，以取出各收容区3内的垃圾。
所述中央控制装置可以是51系列的任意一款单片机。
在本发明实施例中，控制箱14内还设有电池，用于在太阳能电池供电不足时，为各装置供电。
如图2所示为本发明实施例中一种A的控制原理图，控制原理如下：
当有垃圾被投放在分类垃圾投放口12处时，红外感应传感器11被触发，并将触发信号通过信号线传输给中央控制装置，中央控制装置接收到所述触发信号后，控制摄像头10对分类垃圾投放口12内的垃圾进行图像采集，并将采集的垃圾图像通过数据线传输给图像处理装置，图像处理装置对接收的垃圾图像进行处理，并将处理结果(垃圾种类)发送至中央控制装置，中央控制装置根据接收到的处理结果，控制驱动装置4转动一定角度，进而带动引导板7转动至对应的收容区3，然后电控门9打开，位于电控门9上的垃圾通过引导板7落入对应的收容区3，然后电控门9关闭，垃圾分类程序结束。
在本发明实施例中，图像处理装置对接收的图像进行处理，并将处理结果发送至中央控制装置的具体方法为：图像处理装置接收到所述图像后，将所述图像灰度化，并通过灰度分割的方法将垃圾的外形分割出来，并将将分割出来的垃圾模型与预置在内存中的多个垃圾模型做匹配，以得到垃圾的处理结果，即垃圾所属种类，若匹配失败，则返回无法识别的结果；然后将识别的结果发送至中央控制装置，中央控制装置根据接收到的处理结果(垃圾所属种类)，控制步进电机4转动，进而控制引导板7指向对应的收容区3；且专门设置有一个用于存放无法识别的垃圾的收容区3，以待后期人工进行分类。
在本发明实施例中，通过所述引导板7的下表面设置的测距传感器，测量收容区内的垃圾是否装满的方法为：利用测距传感器测量对应的收容区内的垃圾表面距离测距传感器的距离，得到距离x；判断条件x≤y是否成立？若是，则判断为对应的收容区内垃圾已经装满；否则，判断为未装满；其中，y大于0，为预设值。
本发明的有益效果是：本发明所提出的技术方案，具有以下优点：
1、垃圾桶内胆分为多个收容区，可对垃圾进行多种分类投放，且在桶盖上设置有投放烟头的敞口垃圾盒，防止火灾；
2、通过红外传感器控制分类垃圾投放口，避免人们对垃圾箱的接触，提高用户友好度，同时避免垃圾气味的扩散，提高环境友好度；
3、引导板由步进电机控制，从而节省消耗、保证稳定性、提高准确度；
4、由太阳能电池板和电池两种供能方式，在保证供电的情况下，节约能源消耗。
5、待垃圾装满时通过GPS通知回收，提高垃圾回收效率；
综上几点，本发明所提出的垃圾桶具有分类效果好，回收效率高，用户友好，环境友好等优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：包括：桶盖(1)、垃圾桶本体(17)、垃圾桶内胆(2)、驱动装置(4)、旋转柱(6)、引导板(7)、分类垃圾投放口(12)、摄像头(10)、红外传感器(11)；
桶盖(1)上表面设有分类垃圾投放口(12)，分类垃圾投放口(12)的下方设有暂存垃圾的电控门(9)，分类垃圾投放口(12)的上方设有摄像头(10)和红外传感器(11)；
垃圾桶内胆(2)位于垃圾桶本体(17)内部，垃圾桶内胆(2)包括胆壁(16)和位于内胆(2)中心的套筒(15)，胆壁(16)和套筒(15)之间设有多个收容区(3)；套筒(15)中心设有旋转柱(6)，旋转柱(6)的一端通过驱动装置(4)和垃圾桶本体(17)底部固定连接，另一端伸出所述套筒(15)连接有一个引导板(7)；引导板(7)位于电控门(9)的正下方，可将垃圾引导进对应的收容区(3)；
相邻两个收容区(3)之间用隔板(5)隔开，隔板(5)垂直于垃圾桶内胆(2)的底面，并以套筒(15)为中心呈发射状分布，相邻两个隔板(5)之间为一个收容区(3)。
2.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，还包括：太阳能电池板(13)和控制箱(14)，其特征在于：控制箱(14)倒挂于桶盖(1)的上表面，控制箱(14)的上表面设有多个太阳能电池板(13)；控制箱(14)内设有GPS定位装置、图像处理装置、无线发射装置和中央控制装置；中央控制装置和太阳能电池板(13)、驱动装置(4)、摄像头(10)、红外传感器(11)、GPS定位装置、图像处理装置和无线发射装置电性连接，摄像头(10)和图像处理装置之间通过信号线连接。
3.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：驱动装置(4)为步进电机，可控制旋转柱(6)转动，进而控制引导板(7)的朝向。
4.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：任意相邻两个隔板(5)之间的夹角相同。
5.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：所述引导板(7)的下表面设有测距传感器，可测量对应收容区(3)内的垃圾是否装满。
6.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：桶盖(1)和垃圾桶本体(17)之间设有多个卡扣(18)，用于将桶盖(1)固定在垃圾桶本体(17)上。
7.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：桶盖(1)上表面还设有敞口垃圾盒(8)，用于投放烟头和打火机。
8.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：所述中央控制装置是51系列的单片机。
9.如权利要求1所述的一种智能识别分类回收垃圾桶，其特征在于：控制箱(14)内还设有电池，用于在太阳能电池供电不足时，为各装置供电。
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