智能垃圾收集箱設(shè)計(jì)

蔣伍

摘 要：本文介紹了一種新型垃圾收集箱體，該箱體在傳統(tǒng)垃圾收集箱的基礎(chǔ)上加裝了電動(dòng)推桿、超聲波傳感器、電氣系統(tǒng)等電氣元件，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)感應(yīng)打開、關(guān)閉投料門，方便投料人員進(jìn)行垃圾投放。詳細(xì)介紹了該箱體的構(gòu)成、工作原理、特點(diǎn)、功能等。

關(guān)鍵詞：智能；自動(dòng)感應(yīng)；工作原理

目前市場(chǎng)上的垃圾收集箱，均為手動(dòng)或腳動(dòng)開啟投料門進(jìn)行投料的形式，容易對(duì)投料人員的手、腳進(jìn)行二次污染。針對(duì)目前垃圾收集箱現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種智能垃圾收集箱，其能夠自動(dòng)感應(yīng)打開、關(guān)閉投料門，避免對(duì)投料人員的手、腳進(jìn)行二次污染。

1 垃圾收集箱主要組成

該箱體包括（如下圖所示）：1箱體總成、2電動(dòng)推桿、3傳感器、4投料門、5傳動(dòng)軸總成、6后門總成、7操作按鈕系統(tǒng)總成、8充電系統(tǒng)總成、9后門鎖緊機(jī)構(gòu)、10電氣系統(tǒng)總成等主要部件構(gòu)成。

2 垃圾收集箱工作原理

本文公開了一種智能垃圾收集箱，包括垃圾收集箱箱體，垃圾收集箱箱體內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸總成，垃圾收集箱箱體內(nèi)固定有電動(dòng)推桿，電動(dòng)推桿的伸縮桿向上延伸與傳動(dòng)軸總成鉸接，傳動(dòng)軸總成的一頭與電動(dòng)推桿連接，另一個(gè)端頭與投料門固定連接，垃圾收集箱箱體的側(cè)面固定有感應(yīng)傳感器，感應(yīng)傳感器、電動(dòng)推桿分別與電氣控制系統(tǒng)電連接，感應(yīng)傳感器用于感應(yīng)投料人員的靠近，并將感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給電氣控制系統(tǒng)，所述電氣控制系統(tǒng)用于接收感應(yīng)傳感器的感應(yīng)信號(hào)，輸出控制信號(hào)給電動(dòng)推桿，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)推桿帶動(dòng)傳動(dòng)軸總成旋轉(zhuǎn)，使投料門打開或關(guān)閉。其能夠自動(dòng)感應(yīng)打開、關(guān)閉投料門，避免對(duì)投料人員的手、腳進(jìn)行二次污染。

3 垃圾收集箱具體實(shí)施方式

1）垃圾收集箱通過拉臂鉤車運(yùn)輸?shù)嚼占c(diǎn)，垃圾箱通過液壓拉臂鉤車的拉臂鉤卸下。當(dāng)箱體完全卸下放置在地面上后，此箱就成為一個(gè)小型城市垃圾收集站。

2）當(dāng)垃圾收集箱平穩(wěn)落地后，工作人員將電源開關(guān)鑰匙插入操作按鈕系統(tǒng)總成旋到啟動(dòng)檔，同時(shí)將工作模式調(diào)整為“自動(dòng)”模式，取出鑰匙，垃圾收集箱開始正常工作。如下圖所示。

檢修時(shí)，將電源開關(guān)鑰匙旋到啟動(dòng)檔，電源指示燈為綠色，將鈕子開關(guān)打到“手動(dòng)”模式，投料門自動(dòng)模式消除。這時(shí)可以通過手動(dòng)鈕子開關(guān)控制投料門的開啟、關(guān)閉。如下圖所示。

如遇緊急情況，請(qǐng)按下紅色急停按鈕，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，投料門處于停止?fàn)顟B(tài)。如下圖所示。

3）正常工作時(shí)：當(dāng)投料人員靠近垃圾收集箱，傳感器感應(yīng)到投料人員靠近，傳感器將信號(hào)發(fā)送到電氣系統(tǒng)總成，電氣系統(tǒng)總成驅(qū)動(dòng)電動(dòng)推桿帶動(dòng)傳動(dòng)軸總成旋轉(zhuǎn)，迫使投料門自動(dòng)打開，這時(shí)投料人員可以輕松將垃圾投入箱體總成中，完成投料。

當(dāng)投料完畢，投料人員離開箱體，傳感器感應(yīng)到投料人員離開，傳感器將信號(hào)發(fā)送到電氣系統(tǒng)總成，電氣系統(tǒng)總成驅(qū)動(dòng)電動(dòng)推桿帶動(dòng)傳動(dòng)軸總成反向旋轉(zhuǎn)，迫使投料門自動(dòng)關(guān)閉。

4）垃圾通過投料門投入箱體內(nèi)，當(dāng)箱體裝滿垃圾后，垃圾箱又通過拉臂鉤車的拉臂鉤將箱體裝上車。箱體通過車輛運(yùn)達(dá)垃圾中轉(zhuǎn)站后，松開后門鎖緊機(jī)構(gòu)，在拉臂鉤的作用下舉升傾翻垃圾箱，箱體后門總成憑自重自然開啟，箱內(nèi)垃圾憑自重卸出。

5）蓄電池電量有限，正常情況下，電源開啟，如果綠色指示燈不亮，意為蓄電池電量低，需立即充電。充電時(shí)，將配套充電器插入充電系統(tǒng)總成中充電接口后，電源開關(guān)鑰匙插入操作按鈕系統(tǒng)總成旋到“充電”模式，電源指示燈為紅色，蓄電池開始充電。充電器外殼有充電指示（紅燈），充滿指示（綠燈）亮，以此判斷蓄電池充電狀態(tài)。

4 結(jié)語

本文對(duì)智能垃圾收集箱的構(gòu)成、工作原理、具體實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)的描述及分析。同時(shí)本文主要研究成果和研究意義有：

1）運(yùn)行安全、可靠，使用操作方便，收集及運(yùn)輸過程中無二次污染。

2）本垃圾箱采用全密封形式，無垃圾遺灑，無臭氣散發(fā)。

3）由于車與箱可分離單獨(dú)使用，一車可配多箱，最大限度地提高運(yùn)輸車輛的使用率，減少車輛的配置量，提高運(yùn)輸效率，降低運(yùn)行費(fèi)用。

4）實(shí)用性：通過傳感器自動(dòng)感應(yīng)控制投料門的開關(guān)。

5）人性化：避免了人為操作投料門。

6）創(chuàng)新型：無排放、無污染、噪音低。

參考文獻(xiàn)：

[1] 姚偉，曲曉光，李洪興，付彥芬.我國(guó)農(nóng)村垃圾產(chǎn)生量及垃圾收集處理現(xiàn)狀[J].環(huán)境與健康雜志，2009，（1）：10-12.

[2] 于帆，劉星.城市生活垃圾收集容器、收集方法的調(diào)查研究[J].蘇州絲綢工學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，（6）：102-105.