一种垃圾收集系统的制作方法

1.本实用新型涉及垃圾收集装置技术领域，特别是涉及一种垃圾收集系统。


背景技术：

2.随着城镇化建设步伐的不断加快，转变城市垃圾暂存及收运方式已成为城市环境管理迫切需要提升的课题。
3.然而，目前城市垃圾收集装置以通用型垃圾桶、垃圾箱为主，其结构较为简单，由于垃圾的形态各异，垃圾在垃圾收集装置内通常为不规则堆叠方式，造成垃圾收集装置内部的空间难以得到有效利用，同时垃圾转运次数频繁，人工成本高。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种垃圾收集系统。
5.本实用新型采用的技术方案是：
6.一种垃圾收集系统，包括垃圾收运装置及设置在垃圾收运装置内的主控模块、物料检测模块、缩容驱动模块和压力检测模块；所述主控模块与物料检测模块、缩容驱动模块和压力检测模块电连接；
7.所述主控模块，用于接收并处理垃圾容量信息及垃圾压力信息，并在垃圾容量信息大于容量阈值时输出缩容驱动信号至缩容驱动模块，在垃圾压力信息大于压力阈值时输出复位驱动信号至缩容驱动模块；
8.所述物料检测模块，用于检测垃圾装载容量，并将垃圾容量信息发送至主控模块；
9.所述缩容驱动模块，用于接收由主控模块发送的缩容驱动信号和复位驱动信号，并在接收到缩容驱动信号时对垃圾进行缩容动作，在接收到复位驱动信号时进行复位动作；
10.所述压力检测模块，用于检测垃圾的下压压力，并将垃圾压力信息发送至主控模块。
11.可选地，所述垃圾收集系统还包括箱门驱动模块，所述箱门驱动模块与主控模块电连接；所述主控模块，还用于在垃圾容量信息大于容量阈值时输出箱门关闭信号至箱门驱动模块；
12.所述箱门驱动模块，在闲置状况下驱动箱门打开，在接收到箱门关闭信号时驱动箱门闭合。
13.可选地，所述垃圾收集系统还包括烟雾检测模块，所述烟雾检测模块与主控模块电连接；
14.所述烟雾检测模块，用于检测当前垃圾收运装置内的烟雾浓度，并将烟雾浓度信息发送至主控模块。
15.可选地，所述垃圾收集系统还包括活体检测模块，所述活体检测模块与主控模块电连接；
16.所述活体检测模块，用于检测当前垃圾收运装置内的活体信息，并发送活体信息至主控模块。
17.可选地，所述物料检测模块采用对射式传感器实现，所述对射式传感器包括发射模块和接收模块，所述发射模块和接收模块分别设置在垃圾收运装置内壁的相对两侧；所述对射式传感器设置有多组，多组对射式传感器沿垃圾收运装置的高度方向间隔设置。
18.可选地，所述垃圾收集系统还包括无线信号收发模块，所述无线信号收发模块与主控模块电连接；
19.可选地，所述垃圾收集系统还包括定位模块，所述定位模块与主控模块电连接；
20.所述定位模块，用于对当前垃圾收运装置的位置进行定位，并将定位信息发送至主控模块。
21.所述无线信号收发模块，用于收发由主控模块发送的垃圾容量信息。
22.进一步地，所述无线信号收发模块采用wifi收发模块、蓝牙收发模块或 gprs收发模块实现。
23.可选地，所述主控模块采用型号为stm32f103rct6的单片机实现。
24.可选地，所述垃圾收运装置采用地埋式垃圾桶实现。
25.本实用新型的有益效果集中体现在，可提高垃圾收运装置的空间利用率，减少垃圾转运次数。具体地，本实用新型在实施过程中，物料检测模块可实时检测垃圾装载容量，并将垃圾容量信息发送至主控模块；随后，主控模块接收并处理垃圾容量信息，并在垃圾容量信息大于容量阈值时输出缩容驱动信号至缩容驱动模块，缩容驱动模块接收到由主控模块发送的缩容驱动信号后，对垃圾进行缩容动作；在此过程中，压力检测模块实时检测垃圾的下压压力，并将垃圾压力信息发送至主控模块；主控模块接收并处理垃圾压力信息，并在垃圾压力信息大于压力阈值时输出复位驱动信号至缩容驱动模块，以驱动缩容驱动模块进行复位动作，由此实现垃圾的缩容操作，便于减少垃圾转运次数，从而降低用人成本。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1是本实用新型的控制框图；
28.图2是本实用新型中主控模块的电路原理图；
29.图3是本实用新型中发射模块的电路原理图；
30.图4是本实用新型中接收模块的电路原理图；
31.图5是本实用新型中缩容驱动模块接口的电路原理图；
32.图6是本实用新型中压力检测模块接口的电路原理图；
33.图7是本实用新型中箱门驱动模块接口的电路原理图；
34.图8是本实用新型中烟雾检测模块接口的电路原理图；
35.图9是本实用新型中活体检测模块接口的电路原理图；
36.图10是本实用新型中无线信号收发模块的电路原理图；
37.图11是本实用新型中电源模块的电路原理图；
38.图12是本实用新型中垃圾收运装置的结构示意图；
39.图13是图12所示结构的侧视图；
40.图14是图13所示结构的a
‑
a向示意图；
41.图15是图14所示结构中b部的放大示意图；
42.图16是图14所示结构中c部的放大示意图；
43.图17是本实用新型中内桶的结构示意图。
具体实施方式
44.下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。
45.应当理解，在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，在本文中若将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，表示不存在中间单元。另外，应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在
……
之间”对“直接在
……
之间”，“相邻”对“直接相邻”等等)。
46.应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本实用新型的示例实施例。若本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解，若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时，指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性，并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
47.应当理解，还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如，取决于所涉及的功能/动作，实际上可以实质上并发地执行，或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。
48.应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。
49.实施例1：
50.本实施例提供一种垃圾收集系统，如图1至11所示，包括垃圾收运装置及设置在垃圾收运装置内的主控模块、物料检测模块、缩容驱动模块和压力检测模块；主控模块与物料检测模块、缩容驱动模块和压力检测模块电连接；
51.主控模块，用于接收并处理垃圾容量信息及垃圾压力信息，并在垃圾容量信息大于容量阈值时输出缩容驱动信号至缩容驱动模块，在垃圾压力信息大于压力阈值时输出复位驱动信号至缩容驱动模块；
52.物料检测模块，用于检测垃圾装载容量，并将垃圾容量信息发送至主控模块；
53.缩容驱动模块，用于接收由主控模块发送的缩容驱动信号和复位驱动信号，并在接收到缩容驱动信号时对垃圾进行缩容动作，在接收到复位驱动信号时进行复位动作；
54.压力检测模块，用于检测垃圾的下压压力，并将垃圾压力信息发送至主控模块。
55.本实施例可提高垃圾收运装置的空间利用率，减少垃圾转运次数。具体地，本实施例在实施过程中，物料检测模块可实时检测垃圾装载容量，并将垃圾容量信息发送至主控模块；随后，主控模块接收并处理垃圾容量信息，并在垃圾容量信息大于容量阈值时输出缩容驱动信号至缩容驱动模块，缩容驱动模块接收到由主控模块发送的缩容驱动信号后，对垃圾进行缩容动作；在此过程中，压力检测模块实时检测垃圾的下压压力，并将垃圾压力信息发送至主控模块；主控模块接收并处理垃圾压力信息，并在垃圾压力信息大于压力阈值时输出复位驱动信号至缩容驱动模块，以驱动缩容驱动模块进行复位动作，由此实现垃圾的缩容操作，便于减少垃圾转运次数，从而降低用人成本。
56.现有技术中，在垃圾堆满后，常出现用户强行放入垃圾收集装置内的情况，易造成垃圾外漏的情况，造成环境污染。为解决现有技术中的上述问题，本实施例中，垃圾收集系统还包括箱门驱动模块，箱门驱动模块与主控模块电连接；主控模块，还用于在垃圾容量信息大于容量阈值时输出箱门关闭信号至箱门驱动模块；
57.箱门驱动模块，在闲置状况下驱动箱门打开，在接收到箱门关闭信号时驱动箱门闭合。
58.为避免因用户将未熄灭的烟头等含有明火的物品直接投放至垃圾箱内，引发火灾事故而无法第一时间对火情进行控制的情况，本实施例中，垃圾收集系统还包括烟雾检测模块，烟雾检测模块与主控模块电连接；
59.烟雾检测模块，用于检测当前垃圾收运装置内的烟雾浓度，并将烟雾浓度信息发送至主控模块。
60.为避免小动物等活物不慎跌落至垃圾收集装置内无人救助的情况，本实施例中，垃圾收集系统还包括活体检测模块，活体检测模块与主控模块电连接；
61.活体检测模块，用于检测当前垃圾收运装置内的活体信息，并发送活体信息至主控模块。
62.应当理解的是，活体检测模块可以但不仅限于采用温度传感器、红外传感器等装置实现。
63.具体地，物料检测模块采用对射式传感器实现，对射式传感器包括发射模块和接收模块，发射模块和接收模块分别设置在垃圾收运装置内壁的相对两侧，如图3所示为发射模块的电路原理图，如图4所示为接收模块的电路原理图；对射式传感器设置有多组，多组对射式传感器沿垃圾收运装置的高度方向间隔设置，由此可进一步了解垃圾的装满情况，提高测量结果的精确度。
64.具体地，如图5至9所示，缩容驱动模块通过缩容驱动模块接口与主控模块电连接，压力检测模块通过压力检测模块接口与主控模块电连接，箱门驱动模块通过箱门驱动模块接口与主控模块电连接，烟雾检测模块通过烟雾检测模块接口与主控模块电连接，活体检测模块通过活体检测模块接口与主控模块电连接，由此便于安装或更换缩容驱动模块、压力检测模块、箱门驱动模块、烟雾检测模块及活体检测模块等配件，减小本实施例的装配及维修成本。
65.本实施例中，垃圾收集系统还包括定位模块，定位模块与主控模块电连接；
66.定位模块，用于对当前垃圾收运装置的位置进行定位，并将定位信息发送至主控模块。
67.本实施例中，垃圾收集系统还包括无线信号收发模块，无线信号收发模块与主控模块电连接；
68.无线信号收发模块，用于收发由主控模块发送的垃圾容量信息。具体地，无线信号收发模块可将垃圾容量信息、烟雾浓度信息、活体信息及定位信息等信息通过服务器发送至用户终端，以便于垃圾清运人员或环卫工人了解垃圾收运装置的装载情况及安全情况。垃圾清运人员或环卫工人可基于定位信息实时了解垃圾收运装置的位置。
69.无线信号收发模块用于各个终端之间的无线通信，以便实现近程或远程的数据交互，为进一步满足应用需求，其可以但不限于为wifi收发模块、蓝牙收发模块及gprs收发模块的任意一种或它们的任意组合，其中，wifi收发模块还可用于wifi定位，便于实时垃圾清运人员或环卫工人了解垃圾收运装置的位置。
70.本实施例中，主控模块可以但不仅限于采用型号为stm32f103rct6的单片机实现，其中型号为stm32f407zgt6的单片机新增了硬件fpu单元以及dsp指令，同时，其主频也提高了很多，达到168mhz(可获得210dmips的处理能力)，尤其适用于需要浮点运算或dsp处理的应用，具有非常广泛的应用前景。
71.本实施例中，如图11所示，主控模块、物料检测模块、缩容驱动模块、压力检测模块、箱门驱动模块、烟雾检测模块、活体检测模块、定位模块及无线信号收发模块等均通过电源模块提供电力支持。
72.本实施例中，垃圾收运装置采用地埋式垃圾桶实现。具体地，如图12至 14所示，地埋式垃圾桶包括外桶和内桶，外桶套设在内桶上；内桶包括内筒体 1和设置在内筒体1底部的底座2，内筒体1上设置有锁紧件，底座2的一端与内筒体1铰接，底座2的另一端与锁紧件卡接。
73.本实施例中的垃圾收运装置可减少垃圾转运时的作业空间，同时避免垃圾泄漏。具体地，本实施例在装配过程中，可先将外桶的下部埋设于地面内，然后将内桶安装于外桶的内部；本实施例在实施过程中，用户可将垃圾投入内筒体内，由此增加垃圾的存储空间，同时减小垃圾的收集次数，利于改善公共卫生环境；当需要转运垃圾时，可通过吊车将内桶吊起，并将内桶转移至垃圾转运车辆的车厢顶部，随后，解除锁紧件与底座2之间的连接，底座2即可在重力作用下向下翻转，内筒体1内的垃圾随即在重力作用下落入转运车辆的车厢内，与翻转内桶转运垃圾的方式相比，本实施例的作业空间占用小，同时便于将垃圾投入转运车辆内，避免垃圾泄漏至转运车辆外。
74.本实施例中，如图15所示，锁紧件采用销杆3实现，销杆3铰接在内筒体 1的外壁处，销杆3的底部向远离内筒体1的一侧弯折，并形成下弯折部4；底座2上设置有连杆5，连杆5卡设在下弯折部4内。需要说明的是，本实施例中锁紧件的结构简单，便于减小地埋式垃圾桶的生产成本。当内桶位于外桶内时，锁紧件与底座2卡紧；当吊车将内桶吊起后，可人工翻转销杆3，将销杆3 的顶部向外翻转，由此下弯折部4与连杆5脱离，解除底座2与锁紧件之间的连接，进行后续的垃圾转移作业；当垃圾转移完成后，可通过吊车直接将内筒体1放入外桶内，当内筒体1接近外桶的桶底时，底座2抵挡在外桶的桶底处，内筒体1持续下放，底座2
上的连杆5抵紧下弯折部4，下弯折部4和销杆3 即可在连杆5的作用下翻转，直到底座2与内筒体1闭合、连杆5重新卡入下弯折部4内。
75.进一步地，销杆3的顶部向远离内筒体1的一侧弯折，并形成上弯折部6；外桶的内壁配合上弯折部6设置有挡条7，挡条7环绕外桶的中轴设置。本实施例中，上弯折部6与销杆3的夹角为90
°‑
180
°
，挡条7的顶面沿靠近外桶体8内壁的一侧向远离外桶体8内壁的一侧向下倾斜设置。本实施例中，上弯折部6上设置有定位孔19，便于用户拉动上弯折部6，以解除锁紧件与底座2 之间的连接，底座2即与锁紧件分离，然后在重力作用下向下转动，内筒体1 内的垃圾即可在重力作用下下落至转运车辆内。
76.本实施例中，外桶包括外桶体8和设置在外桶体8顶部的顶盖9，顶盖9 与外桶体8铰接，顶盖9上开设有投放口10，顶盖9上配合投放口10设置有投放盖11。需要说明的是，投放盖11与顶盖9铰接设置，用户在向内桶投放垃圾时，可打开投放盖11，然后将垃圾由投放口10放入内桶内；投放盖11可便于用户投放垃圾，避免直接打开顶盖9投放垃圾，减轻用户投放垃圾时的工作量，同时减小内桶内垃圾与外界的接触面积，对环境友好；在需要转运内桶内的垃圾时，可先打开顶盖9，然后通过吊车将内桶吊起，以将内桶内的垃圾转存至转运车辆。
77.本实施例中，缩容驱动模块采用压缩机构12实现，压缩机构12与顶盖9 的内壁连接，压缩机构12的伸缩方向为内筒体1的竖直方向。需要说明的是，压缩机构12包括驱动机构和受驱动机构控制的剪式机构，驱动机构可以但不仅限于采用气缸、电机等驱动机构实现，驱动机构设置在剪式机构的顶部，可驱动剪式机构沿内筒体1的竖直方向伸缩，以在用户投放垃圾后对垃圾进行压缩，使得垃圾体积减小，便于增加内桶的垃圾存放量。
78.本实施例中，压缩机构12的底部设置有压板13。需要说明的是，在压缩垃圾时，压板13的底部直接与垃圾接触，由此可避免垃圾卡设在压缩机构12 内，利于提高压缩机构12的使用寿命。
79.本实施例中，如图16所示，外桶体8顶部的内壁设置有卡槽14，内筒体1 的外壁设置有卡块15，卡块15卡设在卡槽14内。需要说明的是，内筒体1通过卡块15卡设在外桶体8上的卡槽14内，由此可增加内筒体1和外桶体8连接的稳定性，避免内筒体1发生移位。
80.本实施例中，外桶体8的外壁设置有广告板16，广告板16位于外桶体8 的上部。需要说明的是，广告板16的设置，可使得本实施例外露于地面的部分作为静态广告投放区，以提升本实施例的商用价值。
81.本实施例中，外桶体8的外壁设置有多个加强筋17。本实施例中，加强筋 17环绕设置在外桶体8的外壁，多个加强筋17沿外桶体8的高度方向均匀布设。需要说明的是，加强筋17可增加外桶体8的整体强度，同时，在将外桶体 8埋入地下时，设置在外桶体8外壁的加强筋17嵌设于泥土内，可增强外桶体 8与泥土之间的连接强度，避免外桶体8发生移位。
82.本实施例中，如图17所示，内筒体1的顶部设置有吊环18，吊环18设置有多个，多个吊环18环绕内筒体1的中轴设置。需要说明的是，吊环18用于连接吊车上自带的吊绳，以实现吊车与内容的连接，便于吊车将内桶吊起，减轻垃圾转运的工作量。
83.以上所描述的多个实施例仅仅是示意性的，若涉及到作为分离部件说明的单元，其可以是或者也可以不是物理上分开的；若涉及到作为单元显示的部件，其可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实
际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
84.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
85.最后应说明的是，本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。