一种智能防夹手的垃圾箱的制作方法

1.本发明涉及安全防护技术领域，特别涉及一种智能防夹手的垃圾箱。


背景技术：

2.随着社会现代化进程，人们环保意识在不断增强，各类智能垃圾桶产品在近几年也得到迅猛发展，其中包括公共场合用智能垃极桶，家庭用智能垃圾桶等，随着技术发展，现在的智能垃圾桶可自动开盖，自动打包，自动推出垃圾袋等自动化程度越来越高，然而随着自动化程度提高，垃圾桶在推出收回垃圾内桶过程中，同时存在着夹手风险，因此此类自动回收垃圾桶的防夹手问题需要解决。
3.现有技术中，目前解决上述夹手问题的方式为通过采样电机在运行过程中的电机电流来判断是否有夹手事件发生，内桶的抽出与收回由内置电机传动实现，内桶在收回过程中，若手被夹，则电机工作电流增加，则电阻上的电压增加，检测到电流增加后，判断为夹手事件发生，控制电路做出相应动作。但是这类方法还是存在诸多问题：1、电机正常工作电流与轻微夹手事件发生时电流差异过小，可能无法进行区分产品当前实际状态；2、该方案采用采集电机电流方式，只有夹手事件发生时(伤害已经发生时)，电流才会加大，无法进行提前预防伤害；3、电机电流的变化取决于电机运得过程中，所受阻力大小，若是小孩手被夹住，因手掌面积或手指体积较小，电机电流变化幅度明显，很大风险无法进行及时判断，让电机做出准确动作。此外，现有技术中虽然还有类似公开号为cn208585638u(公开日期为2018 年5月14日)公开的一种垃圾分类箱防夹手装置解决此问题。
4.但是综上所述，现有的垃圾桶防夹手方案还是存在无法精确识别夹手情况以及无法在夹手发生之前预防的问题需要解决。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中的不足，本发明提供一种智能防夹手的垃圾箱，包括箱体和箱门，所述箱体具有与所述箱门相连接的门框，所述箱门与所述门框的一边缘铰接，还包括驱动装置和驱动电机，通过所述驱动电机带动所述驱动装置驱动所述箱门相对所述门框做开闭旋转运动，定义所述门框和所述箱门除铰接边的其他接触处为夹手风险区域，所述门框和所述箱门上设有若干对信号对射检测装置以使得所述箱门闭合时所述信号对射检测装置的检测范围覆盖所述夹手风险区域，所述信号对射检测装置均与所述驱动电机电连接。
6.在一实施例中，所述箱门的下边缘与所述门框相铰接，所述箱门背部设有垃圾筐体，定义所述垃圾筐体开口处与所述箱门的上边缘相对的边缘为后边缘。
7.在一实施例中，所述信号对射检测装置包括第一信号对射检测装置，所述第一信号对射检测装置包括第一红外信号接收器和第一红外信号发射器，所述门框的左边缘的一端设有所述第一红外信号接收器、另一端设有所述第一红外信号发射器。
8.在一实施例中，所述信号对射检测装置还包括第二信号对射检测装置，所述第二
信号对射检测装置包括第二红外信号接收器和第二红外信号发射器，所述门框的右边缘的一端设有所述第二红外信号接收器、另一端设有所述第而红外信号发射器。
9.在一实施例中，所述信号对射检测装置还包括第三信号对射检测装置，所述第三信号对射检测装置包括第三红外信号接收器和第三红外信号发射器，所述门框的上边缘的一端设有所述第三红外信号接收器、另一端设有所述第三红外信号发射器。
10.在一实施例中，所述信号对射检测装置还包括第三信号对射检测装置，所述第三信号对射检测装置包括第三红外信号接收器和第三红外信号发射器，所述箱门的上边缘的一端设有所述第三红外信号接收器、另一端设有所述第三红外信号发射器。
11.在一实施例中，所述信号对射检测装置还包括第四信号对射检测装置，所述第四信号对射检测装置包括第四红外信号接收器和第四红外信号发射器，所述垃圾筐体的所述后边缘的一端设有所述第四红外信号接收器、另一端设有所述第四红外信号发射器。
12.在一实施例中，还包括第一控制器，所述第一控制器具有第一输入接口、第二输入接口、第三输入接口以及第四输入接口，所述第一控制器通过所述第一输入接口与所述第一红外信号接收器电连接，所述第一控制器通过所述第二输入接口与所述第二红外信号接收器电连接，所述第一控制器通过所述第三输入接口与所述第三红外信号接收器电连接，所述第一控制器通过所述第四输入接口与所述第四红外信号接收器电连接。
13.在一实施例中，还包括第二控制器，所述第二控制器的输入端与所述第一控制器的输出端电连接，所述第二控制器的输出端与所述驱动电机电连接。
14.在一实施例中，所述第一控制器的型号为ht66f004，所述第二控制器的型号为tmi8260sp。
15.基于上述，与现有技术相比，本发明提供的智能防夹手的垃圾箱，通过在门框和箱门上安装若干信号对射检测装置，通过对于可能发生夹手的夹手风险区域进行全覆盖监测，当任一信号对射检测装置检测到物体时即可通过驱动电机停止箱门的闭合，以达到预防夹手的目的。
16.本发明的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。
18.图1为本发明提供的智能防夹手的垃圾箱结构示意图；
19.图2为实施例控制电路示意图。
20.附图标记：
21.100箱体
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110门框
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200箱门
22.210垃圾筐体
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300信号对射检测装置
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310第一信号对射检测
23.装置
24.311第一红外信号接收 312第一红外信号发射 320第二信号对射检测
25.器器装置
26.321第二红外信号接收 322第二红外信号发射 330第三信号对射检测
27.器器装置
28.331第三红外信号接收 332第三红外信号发射 340第四信号对射检测
29.器器装置
30.341第四红外信号接收 342第四红外信号发射 400第一控制器
31.器
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器
32.500第二控制器
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本发明不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本发明的限制；应进一步理解，本发明所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本发明中明确如此定义之外。
35.以下通过具体实施例进行说明。
36.本发明提供一种智能防夹手的垃圾箱，包括箱体100和箱门200，所述箱体100具有与所述箱门200相连接的门框110，所述箱门200与所述门框110 的一边缘铰接，还包括驱动装置和驱动电机，通过所述驱动电机带动所述驱动装置驱动所述箱门200相对所述门框110做开闭旋转运动，其中，定义所述门框110和所述箱门200除铰接边的其他接触处为夹手风险区域，所述门框110和所述箱门200上设有若干信号对射检测装置300以使得所述箱门200 闭合时所述信号对射检测装置300的检测范围覆盖所述夹手风险区域，所述信号对射检测装置300均与所述驱动电机电连接。
37.具体实施时，本实施例以立式平开门的垃圾箱为例进行说明，但不限于此，本发明提供的方案同样适用于其他安装方式或开门方式的垃圾箱。如图1所示，本实施例中箱体100的门框110的下边缘与箱门200铰接，并通过驱动装置以及驱动电机将箱体100和箱门200相连接，以控制箱门200 的开闭，其中驱动装置例如采用连杆直动机构或者齿轮机构等等以驱动箱门 200绕铰接点相对箱体100旋转。由于可能发生夹手的位置即箱门200和门框 110之间的结合处，故将箱门200和门框110除了铰接边的其他接合部位定义为夹手风险区域，因此通过设置检测装置监视夹手风险区域有无障碍物，本实施例中于门框110和箱门200上设置若干信号对射检测装置300使得箱门闭合时对射检测装置300检测范围能够覆盖
夹手风险区域，当关门时通过若检测到障碍物将信号传送以控制驱动电机停止等动作以实现防止夹手的功能。
38.具体地，如图1所示，所述箱门200的下边缘与所述门框110相铰接，所述箱门200背部设有垃圾筐体210，定义所述垃圾筐体210开口处与所述箱门200的上边缘相对的边缘为后边缘。所述信号对射检测装置300包括第一信号对射检测装置310，所述第一信号对射检测装置310包括第一红外信号接收器311和第一红外信号发射器312，所述门框110的左边缘的一端设有所述第一红外信号接收器311、另一端设有所述第一红外信号发射器312。其中本实施例中的信号对射检测装置例如采用但不限于红外对射装置。
39.进一步地，所述信号对射检测装置300还包括第二信号对射检测装置320，所述第二信号对射检测装置320包括第二红外信号接收器321和第二红外信号发射器322，所述门框110的右边缘的一端设有所述第二红外信号接收器 321、另一端设有所述第而红外信号发射器322。
40.通过以上两对信号对射检测装置300布置于门框110的左边缘以及右边缘，以门框左边缘和有边缘的夹手风险。
41.以及更近一步地，所述信号对射检测装置300还包括第三信号对射检测装置330，所述第三信号对射检测装置320包括第三红外信号接收器331和第三红外信号发射器332，所述门框110的上边缘的一端设有所述第三红外信号接收器331、另一端设有所述第三红外信号发射器332。
42.每一对信号对射检测装置300均可设于门框110或者箱门200上，亦可每一边缘于门框110和箱门200上均设置信号对射检测装置300，目的为完整监视夹手风险区域即可，例如对于第三心号对射检测装置330，如图1所示，所述箱门200的上边缘的一端设有所述第三红外信号接收器331、另一端设有所述第三红外信号发射器332。
43.优选地，如图1所示，在一些实施例中，所述信号对射检测装置300还包括第四信号对射检测装置340，所述第四信号对射检测装置340包括第四红外信号接收器341和第四红外信号发射器342，所述垃圾筐体210的所述后边缘的一端设有所述第四红外信号接收器341、另一端设有所述第四红外信号发射器342。
44.箱门200闭合时，垃圾筐体210的后边缘与门框110的上边缘也有可能发生夹手，本实施例中通过设置第四信号对射检测装置340以提高防夹手风险的全面程度，具体实际中还可根据实际情况进一步确定其他夹手风险区域。
45.优选地，如图2所示，在一些实施例中，本发明还提供了防夹手检测控制的控制电路，包括第一控制器400，所述第一控制器400具有第一输入接口、第二输入接口、第三输入接口以及第四输入接口，所述第一控制器400通过所述第一输入接口与所述第一红外信号接收器311电连接，所述第一控制器 400通过所述第二输入接口与所述第二红外信号接收器321电连接，所述第一控制器400通过所述第三输入接口与所述第三红外信号接收器331电连接，所述第一控制器400通过所述第四输入接口与所述第四红外信号接收器341 电连接。还包括第二控制器500，所述第二控制器500的输入端与所述第一控制器400的输出端电连接，所述第二控制器500的输出端与所述驱动电机电连接。较佳地，其中所述第一控制器400的型号例如为ht66f004，所述第二控制器500的型号例如为tmi8260sp。
46.实际使用时，垃圾箱的箱门200及垃圾筐体210在推出及收回正常过程中，因为箱
体100的门框110边缘是平面，没有任何遮挡物，所以第一红外信号发射器312发出的红外光可被第一红外信号接收器311正常接收，同理，第二红外信号发射器322发出的红外光可被第而红外信号接收器321正常接收，第三红外信号发射器332发出的红外光可被第三红外信号接收器331正常接收；第四红外信号发射器342发出的红外光可被第四红外信号接收器341 正常接收。第一控制器400属可编程控制芯片，在检测到第一输入接口ct1,第二输入接口ct2,第三输入接口ct3,第四输入接口p4四个脚都有信号时，认为没有夹手事件发生，通过iout1,iout2输出控制信号给第二控制器500, 第二控制器500属于电机驱动芯片，第二控制器500接收第一控制器400上 iout1和iout2正常控制信号后，正常驱动电机进行工作，产品正常运行。
47.当夹手风险发生于左边缘，所以第一红外信号发射器312发出的红外光会被手遮挡住，则第一红外信号接收器311无法接收到红外信号，第一控制器400的第一输入接口ct1脚无法检测到信号；同理，夹手风险发生在右边缘时，所以第二红外信号发射器322发出的红外光会被手遮挡住，则第二红外信号接收器321无法接收到红外信号，第一控制器400的第二输入接口ct2 脚无法检测到信号；夹手风险发生在上边缘时，所以第三红外信号发射器332 发出的红外光会被手遮挡住，则第三红外信号接收器331无法接收到红外信号，第一控制器400的第三输入接口ct3脚无法检测到信号；夹手风险发生在后边缘时，所以第四红外信号发射器342发出的红外光会被手遮挡住，则第四红外信号接收器341无法接收到红外信号，第一控制器400的第四输入接口p4脚无法检测到信号。以上任一事件发生，则认为，将要发生或正在发生夹手伤害事件，iout1,iout2输出控制信号给第二控制器500，第二控制器 500接收第一控制器400控制信号后，正常停止电机工作，以避免伤害事件发生。
48.综上所述，与现有技术相比，本发明提供的智能防夹手的垃圾箱，通过在门框和箱门上安装若干信号对射检测装置，通过对于可能发生夹手的夹手风险区域进行全覆盖监测，当任一信号对射检测装置检测到物体时即可通过驱动电机停止箱门的闭合，以达到预防夹手的目的。
49.另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本发明的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
50.尽管本文中较多的使用了诸如箱体、门框、箱门、垃圾筐体、信号对射检测装置、第一信号对射检测装置、第一红外信号接收器、第一红外信号发射器、第二信号对射检测装置、第二红外信号接收器、第二红外信号发射器、第三信号对射检测装置、第三红外信号接收器、第三红外信号发射器、第四信号对射检测装置、第四红外信号接收器、第四红外信号发射器、第一控制器和第二控制器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的；本发明实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
51.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。