一种碳中和生态智慧垃圾桶的制作方法

1.本发明涉及一种碳中和生态智慧垃圾桶，属于碳中和应用下的垃圾处理技术领域。


背景技术：

2.垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物，由于排出量大，成分复杂多样，且具有污染性、资源性和社会性，需要无害化、资源化、减量化和社会化处理，如不能妥善处理，就会污染环境，影响环境卫生，浪费资源，破坏生产生活安全，破坏社会和谐。垃圾处理就是要把垃圾迅速清除，并进行无害化处理，最后加以合理的利用。
3.温室气体排放，造成温室效应，使全球气温上升，温室气体排放一般即指碳排放，作为城市最为广泛分布的垃圾桶来说，其承载了垃圾收集的第一道环节，而垃圾桶中所承载的垃圾即会产生碳排放，因此要是在收集垃圾的同时，即考虑到垃圾处理的碳排放，将会有效减低环境污染，因此现有垃圾桶的布设有待进一步结合碳中和进行设计。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种碳中和生态智慧垃圾桶，在布设垃圾桶的同时，引入碳中和思想，引入植物种植区，并以最大载重垃圾碳排放量与植物种植区的碳吸收量作为联系，在垃圾收集的同时，考虑碳中和处理，降低碳排放对环境的影响，同时倡导人们行为节能。
5.本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种碳中和生态智慧垃圾桶，包括植物种植区、以及相邻设置的垃圾桶；垃圾桶包括桶本体、垃圾投放阻挡板、称重器、垃圾投放控制模块、计时器、电控限位器、第一电源模块，
6.其中，垃圾投放控制模块分别与称重器、计时器、电控限位器相连接，由垃圾投放控制模块连接第一电源模块取电、并分别为称重器、计时器、电控限位器进行供电；
7.桶本体上设置贯穿其内外空间的垃圾投放孔，垃圾投放阻挡板表面的形状、外径与该垃圾投放孔的形状、口径相适应，垃圾投放阻挡板活动置于桶本体上垃圾投放孔位置，垃圾投放阻挡板用于实现对垃圾投放孔的开启或关闭；电控限位器设置在垃圾投放阻挡板与垃圾投放孔之间相接触的位置，电控限位器在垃圾投放控制模块对其的控制下、针对垃圾投放阻挡板关于垃圾投放孔的开启实现阻止；
8.称重器置于桶本体的底部，由称重器实现对其所承载桶本体中所装载垃圾的称重；桶本体中所装载最大载重垃圾对应预设周期内的碳排放量与植物种植区对应预设周期内的碳吸收量相等，垃圾投放控制模块在计时器所计时预设周期内、基于桶本体中所装载垃圾重量达到最大载重时，控制电控限位器对垃圾投放阻挡板关于垃圾投放孔的开启实现阻止，禁止开启垃圾投放孔。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述电控限位器为电控插销装置，电控插销装置设置于桶本体内、对应垃圾投放阻挡板与垃圾投放孔之间可分离的位置，由电控插
销装置分别连接垃圾投放阻挡板边缘与垃圾投放孔边缘，电控插销装置的控制端与垃圾投放控制模块相连接，电控插销装置在垃圾投放控制模块的控制下，针对垃圾投放阻挡板关于垃圾投放孔的开启实现阻止。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括植物种植区所对应的灌溉控制模块、储水器、水泵、第二电源模块、以及至少一个集水器、至少一个温湿度传感器、至少一个喷灌装置；其中，灌溉控制模块分别与水泵、第二电源模块、各个温湿度传感器相连接，由灌溉控制模块连接第二电源模块取电、并分别为水泵与各个温湿度传感器进行供电；各个集水器的顶部敞开向上进行应用，用于收集雨水，各集水器内底面最低位置分别设置排水孔，该各排水孔对应相应集水器外底面的端部分别通过管路对接储水器，由储水器对所收集雨水实现储存；储水器表面设置贯穿其内外空间的供水孔，该供水孔对应储水器外表面的端部通过管路串联水泵后、分别通过管路对接各喷灌装置的进水孔，各喷灌装置的喷灌出水口均指向植物种植区；各个温湿度传感器分部设置于植物种植区的土壤中。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述各个集水器为分布于植物种植区周围的集水槽或集水盘。
12.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述储水器表面的供水孔位于其表面的最低位置。
13.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述称重器设置位置旁设置坡道，且坡道最高位置与称重器上表面相平齐，坡道用于将桶本体移动置于称重器上表面。
14.作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括太阳能供电装置，太阳能供电装置包括相互连接的太阳能电池板与电能储能装置，太阳能电池板面向空中，所述第一电源模块、第二电源模块分别对接电能储能装置进行取电。
15.作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括与所述垃圾投放控制模块相连接的通讯模块。
16.作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括与所述垃圾投放控制模块相连接的语音播报装置。
17.作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括热点模块，热点模块设置于桶本体上，或者架设于桶本体与植物种植区所在区域。
18.本发明所述一种碳中和生态智慧垃圾桶，采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
19.本发明所设计一种碳中和生态智慧垃圾桶，在布设垃圾桶的同时，引入碳中和思想，引入植物种植区，并以桶本体中所装载最大载重垃圾对应预设周期内的碳排放量与植物种植区对应预设周期内的碳吸收量相等为依据，构建桶本体的最大载重垃圾、以及植物种植区面积，并针对桶本体达到最大载重垃圾时，实现投放阻止结构的设计，由种植植物实现对垃圾碳排放的中和，降低环境污染，倡导行为节能；同时针对植物种植区引入全自动灌溉系统，在温湿度传感器对土壤实现自动检测的同时，结合雨水回收装置及集水结构设计，实现自动化的植物灌溉操作，实现植物种植区的自我养护；同时设计太阳能板发电与电能储能、动力泵系统，提供自动喷灌水流动力和全部所需供电，以及配有通讯模块，能够实现垃圾投放数据的上传。
附图说明
20.图1是本发明所设计碳中和生态智慧垃圾桶的示意图。
21.其中，1.植物种植区，2. 垃圾桶，2-1. 桶本体，2-2. 垃圾投放阻挡板，2-3. 称重器，2-4. 垃圾投放控制模块，2-5. 计时器，2-6. 电控限位器，2-7. 第一电源模块，3. 灌溉控制模块，4. 集水器，5. 储水器，6. 温湿度传感器，7. 喷灌装置，8. 水泵，9. 第二电源模块,10. 太阳能电池板,11. 电能储能装置。
具体实施方式
22.下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
23.本发明设计了一种碳中和生态智慧垃圾桶，包括植物种植区1、以及相邻设置的垃圾桶2；垃圾桶2包括桶本体2-1、垃圾投放阻挡板2-2、称重器2-3、垃圾投放控制模块2-4、计时器2-5、电控限位器2-6、第一电源模块2-7。
24.其中，垃圾投放控制模块2-4分别与称重器2-3、计时器2-5、电控限位器2-6相连接，由垃圾投放控制模块2-4连接第一电源模块2-7取电、并分别为称重器2-3、计时器2-5、电控限位器2-6进行供电。
25.桶本体2-1上设置贯穿其内外空间的垃圾投放孔，垃圾投放阻挡板2-2表面的形状、外径与该垃圾投放孔的形状、口径相适应，垃圾投放阻挡板2-2活动置于桶本体2-1上垃圾投放孔位置，垃圾投放阻挡板2-2用于实现对垃圾投放孔的开启或关闭；电控限位器2-6设置在垃圾投放阻挡板2-2与垃圾投放孔之间相接触的位置，电控限位器2-6在垃圾投放控制模块2-4对其的控制下、针对垃圾投放阻挡板2-2关于垃圾投放孔的开启实现阻止。
26.称重器2-3置于桶本体2-1的底部，由称重器2-3实现对其所承载桶本体2-1中所装载垃圾的称重；桶本体2-1中所装载最大载重垃圾对应预设周期内的碳排放量与植物种植区1对应预设周期内的碳吸收量相等，垃圾投放控制模块2-4在计时器2-5所计时预设周期内、基于桶本体2-1中所装载垃圾重量达到最大载重时，控制电控限位器2-6对垃圾投放阻挡板2-2关于垃圾投放孔的开启实现阻止，禁止开启垃圾投放孔。
27.实际应用中，对于桶本体2-1中所装载最大载重垃圾对应预设周期内的碳排放量与植物种植区1对应预设周期内的碳吸收量之间的对应关系，如下表1所示。
28.表1
[0029][0030]
以上垃圾处理过程中碳排放按垃圾处理计算的平均值为0.02kgco2/kg，8kg总值为0.16 kgco2/kg，1平米绿色植物叶片每天吸收0.09 kgco2,故种植1.8平米绿色植物在1天内可完全吸收0.16 kgco2。根据南京气候特点，每年养护这些植物需要9m
³
用水量与南京气候相近城市用水量相近，再根据南京平均降雨周期，得到储水器容积为250-300l，储水箱有满溢功能；再根据小雨降雨量设计收集器大小。光伏板的面积大小以驱动水泵所需电力来计量，多余电力进行电池储存；考察光伏循环泵选型为9-12v、光伏板尺寸为23*35厘米可调节，可驱动扬程2.5米水柱250升水浇灌工作一小时，以上可以满足日常喷灌需求。以上光伏循环泵型号可选择更小。太阳能板安装时需与垃圾桶顶面形成40度夹角。电池储存的电力可提供临时手机充电服务。另外，设计和安装语音播报系统：播报垃圾桶满箱信息及移步附近垃圾桶投放的语音信息，助力行为低碳。语音播报内容为：守护地球家园，请您移步附近垃圾桶投放。数据通信系统：向数据库和数据平台输送垃圾投放重量数量信息、碳资产信息，以便于主管部门对城市或园区进行日常管理。环境适应及模块组合：以上为模块化设计，可根据环境差异在部品部件的组合上、外观上、乡土植物种类上进行调整和数量组合。
[0031]
实际应用中，针对电控限位器2-6，选择电控插销装置进行应用，电控插销装置设置于桶本体2-1内、对应垃圾投放阻挡板2-2与垃圾投放孔之间可分离的位置，由电控插销装置分别连接垃圾投放阻挡板2-2边缘与垃圾投放孔边缘，电控插销装置的控制端与垃圾投放控制模块2-4相连接，电控插销装置在垃圾投放控制模块2-4的控制下，针对垃圾投放阻挡板2-2关于垃圾投放孔的开启实现阻止。
[0032]
此外针对植物种植区1增设自动灌溉系统，新增植物种植区1所对应的灌溉控制模块3、储水器5、水泵8、第二电源模块9、以及至少一个集水器4、至少一个温湿度传感器6、至少一个喷灌装置7；其中，灌溉控制模块3分别与水泵8、第二电源模块9、各个温湿度传感器6相连接，由灌溉控制模块3连接第二电源模块9取电、并分别为水泵8与各个温湿度传感器6进行供电；各个集水器4的顶部敞开向上进行应用，用于收集雨水，各集水器4内底面最低位置分别设置排水孔，该各排水孔对应相应集水器4外底面的端部分别通过管路对接储水器5，由储水器5对所收集雨水实现储存；储水器5表面设置贯穿其内外空间的供水孔，该供水孔对应储水器5外表面的端部通过管路串联水泵8后、分别通过管路对接各喷灌装置7的进
水孔，各喷灌装置7的喷灌出水口均指向植物种植区1；各个温湿度传感器6分部设置于植物种植区1的土壤中。
[0033]
对于上述自动灌溉系统，其中各个集水器4，具体设计为分布于植物种植区1周围的集水槽或集水盘，通过集水槽对降雨的收集，并经其内底面最低位置分别设置排水孔流淌至储水器5中；并且针对储水器5表面的供水孔，具体设计其位于其表面的最低位置，能够有助于储水器5中水的流淌。
[0034]
将本实用新型所设计碳中和生态智慧垃圾桶应用于实际当中，还可具体针对称重器2-3设置位置旁设置坡道，且坡道最高位置与称重器2-3上表面相平齐，坡道用于将桶本体2-1移动置于称重器2-3上表面，如此环卫人员在倾倒桶本体2-1或者放置桶本体2-1时，即可沿此坡道将桶本体2-1拖至称重器2-3上，提高桶本体2-1的摆放效率。
[0035]
并且整个方案在实际应用中，进一步设计加入太阳能供电装置，太阳能供电装置包括相互连接的太阳能电池板10与电能储能装置11，太阳能电池板10面向空中，所述第一电源模块2-7、第二电源模块9分别对接电能储能装置11进行取电；即使得整个装置在实际的应用，通过一个供电装置实现分别对垃圾桶、植物种植区两对象应用的供电。
[0036]
实际应用当中，本实用新型还可以进一步设计应用加入与所述垃圾投放控制模块2-4相连接的通讯模块，如此垃圾投放控制模块2-4即可通过所连通讯模块，实现与外部其它终端之间的通讯，诸如将垃圾投放数据进行上传等等；此外，本实用新型还可以进一步加入与所述垃圾投放控制模块2-4相连接的语音播报装置，实际应用中，当桶本体2-1中所装载垃圾达到最大载重时，电控限位器2-6在垃圾投放控制模块2-4对其的控制下、针对垃圾投放阻挡板2-2关于垃圾投放孔的开启实现阻止，同时垃圾投放控制模块2-4会控制语音播报装置进行语音播报提示；
[0037]
不仅如此，本实用新型进一步还设计包括热点模块，实际应用中，热点模块设置于桶本体2-1上，或者架设于桶本体2-1与植物种植区1所在区域，即由热点模块可以为其所在区域提供热点网络通信，诸如wifi信号、4g、5g信号覆盖等。
[0038]
实际的实施应用中，基于称重器2-3实时对其所承载桶本体2-1中所装载垃圾的称重，在桶本体2-1中所装载垃圾达到其最大载重垃圾时，由垃圾投放控制模块2-4接收此情况，并对电控限位器2-6下发指令，即使得电控限位器2-6在垃圾投放控制模块2-4对其的控制下、针对垃圾投放阻挡板2-2关于垃圾投放孔的开启实现阻止，即此时已不允许继续投放垃圾了，因为在方案设计中，桶本体2-1中所装载最大载重垃圾对应预设周期内的碳排放量与植物种植区1对应预设周期内的碳吸收量相等，即在该预设周期内，由植物种植区1针对桶本体2-1中所装载垃圾产生的碳排放量实现中和，当预设周期时间达到时，则环卫人员针对桶本体2-1中的垃圾继续清运，则继续下一预设周期的操作。
[0039]
实际应用中，还可以针对桶本体2-1或者植物种植区1，设计和安装语音播报系统，应用中，播报垃圾桶满箱信息、及移步附近垃圾桶投放的语音信息，助力行为低碳，或者语音播报内容为：共同守护地球家园，请您移步附近垃圾桶投放；还可以向数据库和数据平台输送垃圾投放重量数量信息、碳资产信息，以便于主管部门对城市或园区进行日常管理。
[0040]
上述技术方案所设计碳中和生态智慧垃圾桶，在布设垃圾桶的同时，引入碳中和思想，引入植物种植区，并以桶本体2-1中所装载最大载重垃圾对应预设周期内的碳排放量与植物种植区1对应预设周期内的碳吸收量相等为依据，构建桶本体2-1的最大载重垃圾、
以及植物种植区1面积，并针对桶本体2-1达到最大载重垃圾时，实现投放阻止结构的设计，由种植植物实现对垃圾碳排放的中和，降低环境污染，倡导行为节能；同时针对植物种植区1引入全自动灌溉系统，在温湿度传感器6对土壤实现自动检测的同时，结合雨水回收装置及集水结构设计，实现自动化的植物灌溉操作，实现植物种植区1的自我养护，同时设计太阳能板发电与电能储能、动力泵系统，提供自动喷灌水流动力和全部所需供电，以及配有通讯模块，能够实现垃圾投放数据的上传。
[0041]
下面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。