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CN111361895B - 一种非接触式的智能垃圾桶桩 - Google Patents

一种非接触式的智能垃圾桶桩 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种非接触式的智能垃圾桶桩，包括桩体立柱、开盖臂、垃圾桶身和控制器，控制器内安装有控制电路板，桩体立柱内部安装一电动推杆；桩体立柱前侧地面上设有连接座，连接座上安装有称重托盘，垃圾桶身放置在称重托盘上，垃圾桶身上端口连接有垃圾桶盖，垃圾桶盖后端与垃圾桶身铰接；开盖臂前端连接一电磁铁，垃圾桶盖上固定有与电磁铁相吸附的吸附块，开盖臂与垃圾桶盖通过电磁铁与吸附块相吸连接。本发明与现有技术相比的优点是：本发明通过垃圾桶桩实现垃圾桶的地图定位，自动开关，满溢报警，无钥匙清运，称重，大数据采集，防蚊蝇等一系列功能，解决了现有同类智能垃圾桶存在的问题。

Description

一种非接触式的智能垃圾桶桩
技术领域
本发明涉及垃圾桶，尤其涉及一种非接触式的智能垃圾桶桩。
背景技术
目前，现有的智能垃圾桶普遍采用封闭式箱体将普通环卫桶加罩来实现各种功能，比如说自动开盖，满溢报警大数据采集等。而这些设备大多存在成本高，安装复杂，使用不便，故障率高，可靠性差，占地较大，清洁困难等突出问题。因此，研发一种非接触式的智能垃圾桶桩，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述不足，提供了一种非接触式的智能垃圾桶桩。
本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种非接触式的智能垃圾桶桩，包括桩体立柱、开盖臂、垃圾桶身和控制器，控制器内安装有控制电路板，所述桩体立柱内部安装一电动推杆；
所述桩体立柱前侧地面上设有连接座，连接座上安装有称重托盘，称重托盘底部安装有称重传感器，所述垃圾桶身放置在称重托盘上，垃圾桶身上端口连接有垃圾桶盖，垃圾桶盖后端与垃圾桶身铰接；
所述开盖臂前端连接一电磁铁，垃圾桶盖上固定有与电磁铁相吸附的吸附块，开盖臂与垃圾桶盖通过电磁铁与吸附块相吸连接；
所述电动推杆下端铰接于桩体立柱内壁，电动推杆上端通过销轴连接一活塞杆，活塞杆上套有压力弹簧，并通过一连接套筒连接有接近开关，连接套筒外部与伸入桩体立柱内部的开盖臂后端铰接；所述开盖臂后端底部设有一铰接端，并与桩体立柱内壁的连接端铰接，该连接端与垃圾桶盖后端铰接处的高度平齐；
所述开盖臂前端设有人体感应开关，人体感应开关设有指示灯。
进一步地，所述开盖臂内部设有滑动轴座，滑动轴座固定有滑动轴，滑动轴上安装有滑块和复位弹簧，复位弹簧位于滑块一侧滑动轴上，所述滑块底部与电磁铁顶部铰接。
进一步地，所述电动推杆、称重传感器、电磁铁、接近开关和人体感应开关均连接至控制电路板。
进一步地，所述开盖臂上设有一电磁铁开关，电磁铁开关连接控制电路板。
进一步地，所述桩体立柱顶部设有灭蚊灯，灭蚊灯连接至控制电路板。
进一步地，所述连接座前侧设有一斜坡。
进一步地，所述人体感应开关可替换为扫码器或者摄像头，实现扫码识别身份和人脸识别身份来开启。
进一步地，所述控制器连接一GPS定位器，GPS定位器设置在桩体立柱中。
本发明的工作原理：
开盖动作：当人体感应开关感应到人靠近准备投垃圾时给控制电路一个信号，控制电路接收到信号后控制电动推杆动作，电动推杆收缩，带动开盖臂抬起，进而带动垃圾桶盖完成开盖动作。
当垃圾桶盖达到设定最大开口时，控制电路控制电动推杆停止动作。
关盖动作：当电动推杆停止动作达到设定时间后，控制电路会给出一个反向指令，电动推杆反向动作伸长。电动推杆与桩体立柱内壁的铰接处转动，同时开盖臂与桩体立柱铰接处转动，带动开盖臂连同垃圾桶盖落下，实现垃圾桶的自动关闭。
注：在开盖过程中，开盖臂与垃圾桶盖通过电磁铁固定相对静止，但是，开盖臂与垃圾桶盖运动半径不同且圆心不同。所以会产生X轴和Y轴的相对位移，我们通过滑块和电磁铁的运动抵消了两个方向的相对位移。
防夹手动作：当垃圾桶盖在关闭时碰到异物，反向的作用力通过开盖臂传导到另一端，压力弹簧收缩，活塞杆触发接近开关，接近开关动作，向控制电路发射动作信号。控制电路控制电动推杆停止动作，垃圾桶盖停止关闭，从而实现防夹手。
满溢动作：当异物消失，压力弹簧复位，接近开关无动作。控制电路控制电动推杆继续动作。设备与控制电路每两分钟交互一次数据，如果异物一直存在，也就是说连续两次以上报告异物信号，则系统判断垃圾桶已满，平台向清运人员发出清运指令。
清运时：关闭电磁铁开关，电磁铁断电，开盖臂与垃圾桶盖脱离，电动推杆动作，开盖臂抬升。即可拖走垃圾桶，实现无钥匙清运。
清运后的开盖臂与垃圾桶盖连接：将垃圾桶推至指定位置，打开电磁铁开关，电磁铁通电，同时，电动推杆动作，开盖臂下降，并与垃圾桶盖上的吸附块相吸连接，实现开盖臂与垃圾桶盖的连接。
本发明与现有技术相比的优点是：本发明通过垃圾桶桩实现垃圾桶的地图定位，自动开关，满溢报警，无钥匙清运，称重，大数据采集，防蚊蝇等一系列功能，解决了现有同类智能垃圾桶存在的问题。
附图说明
图1是本发明关闭垃圾桶盖状态的结构示意图。
图2是图1中A处的局部放大图。
图3是图1中B处的局部放大图。
图4是本发明开启垃圾桶盖状态的结构示意图。
图5是图4中C处的局部放大图。
图6是图4中D处的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详述。
如图1至图6所示，一种非接触式的智能垃圾桶桩，包括桩体立柱1、开盖臂2、垃圾桶身3和控制器4，控制器4内安装有控制电路板，所述桩体立柱1内部安装一电动推杆5；
所述桩体立柱1前侧地面上设有连接座6，连接座6上安装有称重托盘7，称重托盘7底部安装有称重传感器8，所述垃圾桶身3放置在称重托盘7上，垃圾桶身3上端口连接有垃圾桶盖9，垃圾桶盖9后端与垃圾桶身3铰接；
所述开盖臂2前端连接一电磁铁10，垃圾桶盖9上固定有与电磁铁10相吸附的吸附块11，开盖臂2与垃圾桶盖9通过电磁铁10与吸附块11相吸连接；
所述电动推杆5下端铰接于桩体立柱1内壁，电动推杆5上端通过销轴12连接一活塞杆13，活塞杆13上套有压力弹簧14，并通过一连接套筒26连接有接近开关15，连接套筒26外部与伸入桩体立柱1内部的开盖臂2后端铰接；所述开盖臂2后端底部设有一铰接端16，并与桩体立柱1内壁的连接端17铰接，该连接端17与垃圾桶盖9后端铰接处的高度平齐；
所述开盖臂2前端设有人体感应开关18，人体感应开关18设有指示灯27。
进一步地，所述开盖臂2内部设有滑动轴座19，滑动轴座19固定有滑动轴20，滑动轴20上安装有滑块21和复位弹簧22，复位弹簧22位于滑块21一侧滑动轴20上，所述滑块21底部与电磁铁10顶部铰接。
进一步地，所述电动推杆5、称重传感器8、电磁铁10、接近开关15和人体感应开关18均连接至控制电路板。
进一步地，所述开盖臂2上设有一电磁铁开关23，电磁铁开关23连接控制电路板。
进一步地，所述桩体立柱1顶部设有灭蚊灯24，灭蚊灯24连接至控制电路板。
进一步地，所述连接座6前侧设有一斜坡25。
进一步地，所述人体感应开关18可替换为扫码器或者摄像头，实现扫码识别身份和人脸识别身份来开启。
进一步地，所述控制器4连接一GPS定位器(图中未示)，GPS定位器设置在桩体立柱中。
本发明的工作原理：
开盖动作：当人体感应开关18感应到人靠近准备投垃圾时给控制电路一个信号，控制电路接收到信号后控制电动推杆5动作，电动推杆5收缩，带动开盖臂2抬起，进而带动垃圾桶盖9完成开盖动作。
当垃圾桶盖9达到设定最大开口时，控制电路控制电动推杆5停止动作。
关盖动作：当电动推杆5停止动作达到设定时间后，控制电路会给出一个反向指令，电动推杆5反向动作伸长。电动推杆5与桩体立柱1内壁的铰接处转动，同时开盖臂2与桩体立柱1铰接处转动，带动开盖臂2连同垃圾桶盖9落下，实现垃圾桶的自动关闭。
注：在开盖过程中，开盖臂2与垃圾桶盖9通过电磁铁10固定相对静止，但是，开盖臂2与垃圾桶盖9运动半径不同且圆心不同。所以会产生X轴和Y轴的相对位移，我们通过滑块21和电磁铁10的运动抵消了两个方向的相对位移。
防夹手动作：当垃圾桶盖9在关闭时碰到异物，反向的作用力通过开盖臂2传导到另一端，压力弹簧14收缩，活塞杆13触发接近开关15，接近开关15动作，向控制电路发射动作信号。控制电路控制电动推杆5停止动作，垃圾桶盖9停止关闭，从而实现防夹手。
满溢动作：当异物消失，压力弹簧14复位，接近开关15无动作。控制电路控制电动推杆5继续动作。设备与控制电路每两分钟交互一次数据，如果异物一直存在，也就是说连续两次以上报告异物信号，则系统判断垃圾桶已满，平台向清运人员发出清运指令。
清运时：关闭电磁铁开关23，电磁铁10断电，开盖臂2与垃圾桶盖9脱离，电动推杆5动作，开盖臂2抬升。即可拖走垃圾桶，实现无钥匙清运。
清运后的开盖臂2与垃圾桶盖9连接：将垃圾桶推至指定位置，打开电磁铁开关23，电磁铁10通电，同时，电动推杆5动作，开盖臂2下降，并与垃圾桶盖9上的吸附块11相吸连接，实现开盖臂2与垃圾桶盖9的连接。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种非接触式的智能垃圾桶桩，其特征在于：包括桩体立柱、开盖臂、垃圾桶身和控制器，控制器内安装有控制电路板，所述桩体立柱内部安装一电动推杆；
所述桩体立柱前侧地面上设有连接座，连接座上安装有称重托盘，称重托盘底部安装有称重传感器，所述垃圾桶身放置在称重托盘上，垃圾桶身上端口连接有垃圾桶盖，垃圾桶盖后端与垃圾桶身铰接；
所述开盖臂前端连接一电磁铁，垃圾桶盖上固定有与电磁铁相吸附的吸附块，开盖臂与垃圾桶盖通过电磁铁与吸附块相吸连接；
所述电动推杆下端铰接于桩体立柱内壁，电动推杆上端通过销轴连接一活塞杆，活塞杆上套有压力弹簧，并通过一连接套筒连接有接近开关，连接套筒外部与伸入桩体立柱内部的开盖臂后端铰接；所述开盖臂后端底部设有一铰接端，并与桩体立柱内壁的连接端铰接，该连接端与垃圾桶盖后端铰接处的高度平齐；
所述开盖臂前端设有人体感应开关，人体感应开关设有指示灯，所述开盖臂内部设有滑动轴座，滑动轴座固定有滑动轴，滑动轴上安装有滑块和复位弹簧，复位弹簧位于滑块一侧滑动轴上，所述滑块底部与电磁铁顶部铰接，所述电动推杆、称重传感器、电磁铁、接近开关和人体感应开关均连接至控制电路板。
2.根据权利要求1所述的一种非接触式的智能垃圾桶桩，其特征在于：所述开盖臂上设有一电磁铁开关，电磁铁开关连接控制电路板。
3.根据权利要求1所述的一种非接触式的智能垃圾桶桩，其特征在于：所述桩体立柱顶部设有灭蚊灯，灭蚊灯连接至控制电路板。
4.根据权利要求1所述的一种非接触式的智能垃圾桶桩，其特征在于：所述连接座前侧设有一斜坡。
5.根据权利要求1所述的一种非接触式的智能垃圾桶桩，其特征在于：所述人体感应开关替换为扫码器或者摄像头。
6.根据权利要求1所述的一种非接触式的智能垃圾桶桩，其特征在于：所述控制器连接一GPS定位器，GPS定位器设置在桩体立柱中。
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