一种智能垃圾投放站的制作方法

1.本实用新型属于垃圾投放技术领域，具体涉及一种智能垃圾投放站。


背景技术：

2.近年来，随着我国人口的不断增长，每天会产生大量的生活垃圾，因此，政府在各个住宅区域或商业区域均会配备垃圾投放站，以进行垃圾的收集；目前，市面上的垃圾投放站的垃圾储存设备通常为垃圾桶，且大多设置有一桶盖，以达到封闭垃圾桶的目的。
3.现有的垃圾桶开关盖的方式通常为：手动和脚踩连杆开关盖、自动感应开盖、语音识别自动开盖或手机扫码积分自动开盖，上述开关盖方式存在以下不足：
4.(1)手动和脚踩连杆开关盖存在开盖不容易、操作不方便以及不卫生的问题；(2)自动感应开关盖是利用微波探测器或红外探测器实现人体感应，从而达到自动开关的功能，其存在检测范围小和易受干扰的问题，且关盖时间人为预设，容易造成误伤，另外也无法同时打开2个及以上的桶盖，无法满足同时投放多种垃圾的需求；(3)语音识别开盖，在投放时，需要人们对着感应设备发出语音信息才能识别，存在一定的开盖延时，且关盖时间也是人为设置，也存在误伤的问题；(4)手机扫码开盖需要用户手机扫码，存在操作繁琐，使用不便的问题，同时还会带来大量的投诉。
5.同时，前述所有开关盖方式在垃圾投放的高峰时段，无法提升垃圾投放速度，不便于用户使用；因此，基于前述不足，提供一种操作便捷、卫生安全以及投放速度快的垃圾投放站迫在眉睫。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种智能垃圾投放站，以解决现有垃圾投放站内垃圾桶的开关盖所存在的操作不便、不卫生、不安全以及投放速度慢的问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.本实用新型提供了一种智能垃圾投放站，包括：开门感应机构、关门感应机构、投放架以及固定在所述投放架顶部的顶棚；
9.所述投放架上沿长度方向并排设置有多个投放腔，其中，每个投放腔内设置有一垃圾桶，每个投放腔的顶面铰接有一腔盖，且每个腔盖通过一驱动机构开闭；
10.所述开门感应机构包括脚踏开关，其中，所述脚踏开关安装于所述投放架的底端，且所述每个投放腔对应有一所述脚踏开关；
11.所述关门感应机构包括红外线探测器以及摄像头，其中，所述红外线探测器和所述摄像头分别安装于所述顶棚面向所述投放架的端面上，且所述摄像头的拍摄视区域为所有投放腔所在的区域；
12.所述顶棚内还设置有控制器，其中，所述控制器的输入端分别电连接所述脚踏开关、所述红外线探测器以及所述摄像头，所述控制器的输出端电连接所述驱动机构的受控端。
13.基于上述公开的内容，本实用新型采用脚踏开关控制腔盖的开启，并同时利用红外线探测器以及摄像头来进行关盖的检测，即用户只需踩踏脚踏开关，即可利用驱动机构自动开盖，而当用户投放完毕时，红外线探测器以及摄像头会同时检测人员是否还处于投放腔所在的区域内，若存在，控制器则不会控制驱动机构关盖，只有二者同时检测出人员脱离投放腔所在的区域后，才会控制驱动机构关闭腔盖；通过上述设计，本实用新型开盖快速便捷，卫生，不存在安全隐患，且在投放高峰期时，只要有人员处于投放腔所在的区域内，腔盖则处于打开状态，由此，还提高了垃圾投放速度。
14.在一个可能的设计中，所述驱动机构安装在所述投放架上，且所述驱动机构包括电机、联轴器、转轴以及支撑轴；
15.所述电机的输出轴通过所述联轴器连接所述转轴，所述转轴上固定有一安装座，其中，所述支撑轴的一端固定在所述安装座上，所述支撑轴的另一端固定连接对应所述腔盖的铰接端，且所述控制器电连接所述电机的受控端。
16.基于上述公开的内容，本实用新型为每个投放腔配置有一电机，通过电机驱动转轴转动，从而通过支撑轴带动对应腔盖翻转，从而实现腔盖的开闭。
17.在一个可能的设计中，所述驱动机构还包括限位器，其中，所述限位器安装于所述转轴上。
18.基于上述公开的内容，通过设置限位器，可防止腔盖翻转过度，起到了保护作用。
19.在一个可能的设计中，所述投放架包括：立柱、外侧支撑臂、中间支撑臂以及横梁，其中，所述外侧支撑臂以及所述中间支撑臂均为l形结构；
20.所述横梁的长度方向两端上分别固定有一立柱，且每根立柱上还固定有一外侧支撑臂；
21.两所述外侧支撑臂之间还设置有多根中间支撑臂，其中，所述中间支撑臂的水平部固定在所述横梁上，所述中间支撑臂的竖直部与地面接触，且所述外侧支撑臂与所述中间支撑臂相互平行；
22.相邻所述外侧支撑臂与所述中间支撑臂之间，以及相邻两所述中间支撑臂之间形成所述投放腔。
23.在一个可能的设计中，一外侧支撑臂的水平部面向另一外侧支撑臂水平部的端面上设置有垃圾溢满检测机构。
24.在一个可能的设计中，所述垃圾溢满检测机构包括：至少4个与控制器电连接的红外对射探测器，其中，所述至少4个红外对射探测器沿所述投放架的宽度方向依次设置，且发射方向朝向另一外侧支撑臂的水平部。
25.基于上述公开的内容，本实用新型通过红外对射探测器检测投放腔内的垃圾桶中的垃圾是否溢出，即当检测到垃圾桶内的垃圾高度超出腔盖的高度时，红外对射探测器发出的红外线被遮挡，此时，红外对射探测器即可向控制器发出报警信号，而控制器则控制电机停止运行，进而阻止腔盖关闭，直至将垃圾桶内的垃圾清空后才会自动闭合。
26.在一个可能的设计中，每根所述中间支撑臂以及每根所述外侧支撑臂的底端分别设置有一所述脚踏开关。
27.在一个可能的设计中，相邻的所述外侧支撑臂和所述中间支撑臂的竖直部之间以及相邻两所述中间支撑臂的竖直部之间分别设置有箱门，且所述腔盖铰接在所述横梁上。
28.基于上述公开的内容，通过设置箱门，可便于环卫工人对投放腔内的垃圾进行清理，从而清空投放腔内的垃圾桶，以便达到防止垃圾溢出投放腔的目的，同时，也便于环卫工人清洁投放腔，由此，提高了使用的便捷性。
29.在一个可能的设计中，所述顶棚与所述投放腔之间还设置有显示屏和/或宣传栏，且所述显示屏和/或所述宣传栏固定在所述立柱上。
30.基于上述公开的内容，通过设置显示屏和/或宣传栏，可播放或展示垃圾分类、广告投放以及健康知识等宣传信息，由此，提高了使用的实用性。
31.在一个可能的设计中，所述顶棚朝向所述投放腔的端面还设置有照明灯以及音响，且所述顶棚的顶面还设置有太阳能电板。
32.基于上述公开的内容，通过设置照明灯和音响，可起到照明、语音提示和语音宣传的作用，由此，提高了使用的实用性；另外，设置太阳能电板，可进行太阳能的回收利用，从而达到节约电能的目的。
33.本实用新型获取的有益效果是：
34.(1)本实用新型通过脚踏开关开盖，以及利用红外探测器以及摄像头进行关盖检测，在使用时，开盖快速便捷，卫生，不存在安全隐患，且在投放高峰期时，只要有人员处于投放腔所在的区域内，腔盖则处于打开状态，由此，还提高了垃圾投放速度。
35.(2)本实用新型通过红外对射探测器检测投放腔内的垃圾桶中的垃圾是否溢出，可在圾桶内的垃圾高度超出腔盖的高度时，防止腔盖关闭，以实现报警提示，由此，提高了使用的实用性。
36.(3)通过设置照明灯和音响，可起到照明、语音提示和语音宣传的作用，由此，提高了使用的实用性。
37.(4)通过设置太阳能电板，可进行太阳能的回收利用，从而达到节能环保的目的。
38.(5)通过设置显示屏和/或宣传栏，可起到多媒体信息展示和播放功能，由此，提高了垃圾站的功能性。
附图说明
39.图1是本实用新型提供的智能垃圾投放站的立体结构示意图；
40.图2是本实用新型提供的智能垃圾投放站的开盖示意图；
41.图3是本实用新型提供的驱动机构的结构示意图。
42.附图标记：10-投放架；20-顶棚；11-投放腔；12-腔盖；30-驱动机构；40-脚踏开关；31-电机；32-联轴器；33-转轴；34-支撑轴；35-安装座；36-限位器；13-立柱；14-外侧支撑臂；15-中间支撑臂；16-横梁；50-红外对射探测器；17-箱门。
具体实施方式
43.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。
44.实施例
45.如图1～3所示，本实施例所提供的智能垃圾投放站，通过利用脚踏开关以及电机驱动腔盖开启，因此，在开盖时，便捷，迅速，安全；且在关盖时，利用红外线探测器以及摄像头进行关盖检测，由此，在人员还处于投放腔所在的区域时，可保证腔盖一直处于打开状态，通过上述设计，不仅避免了关盖时的安全隐患，还可在投放高峰期时，实现腔盖的持续开启，提高了投放速度；同时，通过设置红外对射探测器，可实现垃圾溢满检测，起到了提示作用；另外，本实施例提供的垃圾投放站还可实现多媒体播放、照明、语音提示以及节能环保，其使用实用性进一步的提高，便于大规模应用与推广。
46.如图1～3所示，本实施例第一方面所提供的智能垃圾投放站，可以但不限于包括：投放架10以及固定在所述投放架10顶部的顶棚20，其中，所述投放架10上沿长度方向并排设置有多个投放腔11，且每个投放腔11内设置有一垃圾桶，以便用于垃圾的投放，而顶棚20则可起到对投放架10以及投放架10上垃圾桶的保护作用；同时，在本实施例中，可对多个投放腔11进行分类，从而实现投放垃圾的分类回收，例如，可利用文字标识每个投放腔11中垃圾桶所收集的垃圾的种类。
47.参见图1和图2所示，在本实施例中，在每个投放腔11的顶面铰接有一腔盖12，以便实现投放腔11的封闭，同时，为便于开关盖，还为每个腔盖12配置有一驱动机构30，以便利用驱动机构30驱动每个腔盖12开闭。
48.同时，本实施例为实现腔盖12的自动开闭，还设置有开门感应机构以及关门检测机构，其中，所述开门感应机构包括脚踏开关40，而所述关门感应机构则包括红外线探测器以及摄像头，具体使用时，可将所述脚踏开关40安装于所述投放架10的底端，且所述每个投放腔11对应有一所述脚踏开关40，以实现对每个投放腔11上腔盖12的开启；同理，举例所述红外线探测器和所述摄像头分别安装于所述顶棚20面向所述投放架10的端面上(图1和图2中未示出)，且所述摄像头的拍摄视区域为所有投放腔11所在的区域，由此，可实现整个垃圾投放站的监控覆盖。
49.相应的，为实现所有腔盖12的自动开闭，在所述顶棚20内还设置有控制器，其中，所述控制器的输入端分别电连接所述脚踏开关40、所述红外线探测器以及所述摄像头，所述控制器的输出端电连接所述驱动机构30的受控端；由此，当用户需要进行垃圾投放时，只需踩踏投放腔11对应的脚踏开关40，控制器即可利用驱动机构30自动开盖，而当用户投放完毕时，红外线探测器以及摄像头会同时检测人员是否还处于投放腔11所在的区域内，若存在，控制器则不会控制驱动机构30关盖，只有二者同时检测出人员脱离投放腔11所在的区域后，才会控制驱动机构30关闭腔盖。
50.由此，通过前述开关盖结构，本实用新型开盖快速便捷，卫生，不存在安全隐患，且在投放高峰期时，只要有人员处于投放腔所在的区域内，腔盖则处于打开状态，因而，还提高了垃圾投放速度。
51.参见图1和图2所示，下述提供投放架10的其中一种具体结构：
52.在本实施例中，举例投放架10可以但不限于包括：立柱13、外侧支撑臂14、中间支撑臂15以及横梁16，其中，所述外侧支撑臂14以及所述中间支撑臂15均为l形结构，参见图1所示，同时，前述各部件的连接结构为：
53.所述横梁16的长度方向两端上分别固定有一立柱13，且每根立柱13上还固定有一
外侧支撑臂14，两所述外侧支撑臂14之间还设置有多根中间支撑臂15，其中，所述中间支撑臂15的水平部固定在所述横梁16上，所述中间支撑臂15的竖直部与地面接触，且所述外侧支撑臂14与所述中间支撑臂15相互平行，参见图1所示，相当于使用相邻所述外侧支撑臂14与所述中间支撑臂15之间的区域，以及相邻两所述中间支撑臂15之间的区域形成所述投放腔11，从而用于放置垃圾桶；通过上述设计，可根据需要实现从2组到多组的自由配置，贴合现有垃圾投放点的占地情况，符合现有使用习惯，适合绝大多数场景的安装和使用。
54.参见图1所示，顶棚20则固定在两立柱13上，且举例顶棚20倾斜设置，例如，朝向投放腔11倾斜10度。
55.在本实施例中，举例中间支撑臂15、外侧支撑臂14与横梁16的连接可以但不限于采用螺钉连接方式；同时举例所述腔盖12铰接在所述横梁16上，从而完成腔盖12的固定。
56.参见图1所示，在本实施例中，举例在每根所述中间支撑臂15以及每根所述外侧支撑臂14的底端分别设置有一所述脚踏开关40，由此，便于用户进行踩踏，从而快速开启腔盖12。
57.另外，本实施例还在相邻的所述外侧支撑臂14与所述中间支撑臂15的竖直部之间以及相邻两所述中间支撑臂15的竖直部之间分别设置有箱门17；通过设置箱门17，可便于环卫工人对投放腔11内的垃圾进行清理，从而清空投放腔11内的垃圾桶，以便达到防止垃圾溢出投放腔11的目的，同时，也便于环卫工人清洁投放腔11，由此，提高了使用的便捷性。
58.参见图1、图2和图3所示，下述提供驱动机构30的其中一种具体结构以及安装结构：
59.在本实施例中，举例驱动机构30可以但不限于包括：电机31、联轴器32、转轴33以及支撑轴34，具体的，驱动机构30可以但不限于安装在投放腔11对应的横梁14上，参见图2所示。
60.具体的，所述电机31的输出轴通过所述联轴器32连接所述转轴33，同时，转轴33可利用轴承座与对应侧的中间支撑臂15或外侧支撑臂14连接，从而保证转动的稳定性，参见图2所示；同时，本实施例在所述转轴33上固定有一安装座35，其中，所述支撑轴34的一端固定在所述安装座35上，所述支撑轴34的另一端固定连接对应所述腔盖12的铰接端，且所述控制器电连接所述电机31的受控端；由此，即可利用电机31驱动转轴33转动，从而带动支撑轴34转动，进而实现腔盖12的翻转，以达到驱动腔盖12开闭的功能。
61.在本实施例中，举例可以但不限于设置有两个安装座35，且每个安装座35上设置有一支撑轴34，由此，可提高转动的稳定性，参见图3和图2所示。
62.在本实施例中，举例电机31可以但不限于采用步进电机，由此，可提高转动的精度，防止腔盖翻转过度。
63.另外，为进一步的保护电机31以及腔盖12，本实施例还在转轴33上安装有一限位器36，参见图3所示，由此，即可利用限位器36来防止转轴33转动过度，从而达到保护腔盖12的目的。
64.参见图1所示，本实施例第二方面在实施例第一方面的基础上对投放站进行进一步的优化，以提高其功能性，具体设置结构如下：
65.首先，本实施例在一外侧支撑臂14的水平部面向另一外侧支撑臂14水平部的端面上设置有垃圾溢满检测机构，具体的，举例垃圾溢满检测机构可以但不限于包括：至少4个
与控制器电连接的红外对射探测器50，参见图1所示，所述至少4个红外对射探测器50沿所述投放架10的宽度方向依次设置，且发射方向朝向另一外侧支撑臂14的水平部；由此，即可通过红外对射探测器50检测投放腔11内的垃圾桶中的垃圾是否溢出，即当检测到垃圾桶内的垃圾高度超出腔盖12的高度时，红外对射探测器50发出的红外线被遮挡，此时，红外对射探测器50即可向控制器发出报警信号，而控制器则停止电机31运行，进而阻止腔盖12关闭，直至将垃圾桶内的垃圾清空后才会自动闭合；通过上述设计，可利用红外对射探测器50实现垃圾溢满报警提示，从而提示环卫工人及时清理投放腔11。
66.在本实施例中，举例可以但不限于设置有5个红外对射探测器40。
67.其次，本实施例还在所述顶棚20与所述投放腔11之间还设置有显示屏和/或宣传栏，且将所述显示屏和/或所述宣传栏固定在所述立柱13上；通过上述设计，可利用显示屏和/或宣传栏进行垃圾分类、广告投放以及健康知识等宣传信息的播放或展示，由此，可起到多媒体信息展示和播放功能，进而提高垃圾站的功能性，便于大规模推广与应用。
68.同时，本实施例还在所述顶棚20朝向所述投放腔11的端面上设置有照明灯以及音响，即利用音响实现语音提示或报警功能，而利用照明灯起到夜晚照明功能；由此，进一步的提高了使用的便捷性。
69.另外，本实施例还在所述顶棚20的顶面还设置有太阳能电板，通过前述设计，可利用太阳能电板实现太阳能的回收利用，从而为投放站内的各个电子器件供电，如为控制器、摄像头、电机31、照明灯和显示屏等器件供电，由此，可达到节约电能以及节能环保的目的。
70.在本实施例中，举例控制器可以但不限于使用单片机，例如，stc89c51单片机；举例脚踏开关40的型号可以但不限于为：herga或mdb-l11bs；举例使用摄像头进可以但不限于使用行人侦测预警摄像头，从而实现行人识别，例如，型号为ad-a32型行人侦测预警摄像头。
71.同时，举例箱门17、腔盖12、立柱13、中间支撑臂15以及外侧支撑臂14的材质、厚度以及高度可根据使用而具体设置，在此不进行具体限定。
72.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。