一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶。单片机电路模块分别与A/D转换模块、扬声器模块和恒温加热管模块相连，温度传感器、光电传感器、压力传感器均与A/D转换模块连接，恒温加热管模块与空气清新盒连接进行加热；垃圾桶的底座侧面设有扬声器模块声音播放和散发空气清新剂的孔和电源模块的USB充电口，光电传感器安装在垃圾桶桶口两侧的支柱上，压力传感器安装在垃圾桶底座中心。本实用新型能及时监督和提示人倒垃圾，及时散发空气清香剂来净化垃圾桶周围空气；在催促人养成及时倒垃圾的好习惯的同时，还有效防止垃圾堆满一地、垃圾腐败变质及垃圾桶周围空气质量差等情况的发生。
【专利说明】一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及了一种智能垃圾桶，尤其是涉及了一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展，人们享受其带来的便利的同时，也养成了一些坏习惯。例如，如今在人数较多的场合，寝室、公寓、火车站与商场等，我们经常见到垃圾已经溢出垃圾桶，散落一地，却无人问津的现象。更有甚者，在一些人群聚集的地点，由于垃圾存放的时间太长，垃圾已经腐坏变质，继而导致环境乌烟瘴气。一方面，这些现象污染良好的生活环境，另一方面，缺乏有效的监督与提示，也助长了一些人们的不良习惯养成。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0005]本实用新型的垃圾桶的底座内安装有控制模块，控制模块包含单片机电路模块、八/0转换模块、温度传感器、光电传感器、压力传感器、扬声器模块、恒温加热管模块以及用于供电的电源模块与装有液体空气清新剂的空气清新盒，单片机电路模块分别与八/0转换模块、扬声器模块和恒温加热管模块相连，温度传感器、光电传感器、压力传感器均与八/0转换模块连接，温度传感器、恒温加热管模块与空气清新盒连接进行加热；垃圾桶的底座侧面设有扬声器模块声音播放和散发空气清新剂的孔以及电源模块的旧8充电口，光电传感器安装在垃圾桶桶口两侧的支杆上，压力传感器安装在垃圾桶底座上表面中心。
[0006]所述的单片机电路模块和八/0转换模块具体连接如下:单片机的第一晶振端口与电容的一端和晶振VI的一端相连，单片机的第二晶振端口与电容02的一端以及晶振VI的另一端相连，电容的另一端和电容02的另一端均接地；单片机仍的电源端口接+57电源的正极，单片机VI的接地端口与使能端口接地；单片机VI的八…端口与80锁存器芯片的…端口及模数转换芯片的01)0(端口相连；单片机VI的端口 90.0-^0.7与80锁存器芯片口3的端口 00-07以及模数转换芯片口2的8位数据输出端口相连山1的端口 ？2丨7与逻辑门芯片口9的第5端口、口4的第2端口相连，口 1的端口 ？3丨6与逻辑门芯片口9的第6端口相连，VI的端口 ？3丨7与逻辑门芯片的第3端口相连，VI的端口 ？3丨3与口5的第1端口相连；
[0007]逻辑门芯片口4的第1端口与模数转换芯片口2的第9端口 02相连，逻辑门芯片口9的第4端口与芯片的八…端口及端口相连，逻辑芯片的第2端口与芯片的第7端口 ￡0(:相连；模数转换芯片的电源端口接+57电源正极，接地端接地；80锁存器芯片的第1端口接地，的00、01、02端口分别与口2的八00八、八008、^000端口分别相连；单片机仍的第7端口 ？1』与[7的第2端口相连，仍的第8端口 91.7、第6端口 ？1丨5与电阻册的一端相连，电阻册的另一端与运算放大器芯片现的第3端口相连；单片机口 1的端口？1.4及的第2端口 I财、^2的第1端口爪3、^2的第27端口 I附与其余模块电路相应端口相连接。
[0008]所述的恒温加热管模块包括光电隔离触发芯片[7，光电隔离触发芯片[7的第1端口接电阻以的一端，电阻以的另一端与+57电源正极相连；光电隔离触发芯片的第4端口与电阻…的一端以及三端双向交流开关II的栅极相连；光电隔离触发芯片价的第6端口与电阻财的一端相连，三端双向交流开关II的主电极一端与电阻财另一端相连，三端双向交流开关II的主电极另一端与电阻旧另一端相连；电阻奶的一端接地，另一端与电容03的一端相连，电容03的另一端与加热管11的一端及电阻03不和光电隔离触发芯片口7相连的一端相连，加热管11的另一端接+157电源正极，加热管11连接到空气清新盒，对空气清新剂进行加热。
[0009]所述的扬声器模块包括运算放大器芯片118，电阻07的一端与运算放大器芯片118的第3端口相连；运算放大器芯片的第5端口接+157正电源，运算放大器芯片的第5端口与电容⑶、电容⑶的一端相连，电容⑶、电容⑶的另一端接地；运算放大器芯片的第4端口接地，运算放大器芯片的第7端口与电容04的一端相连，电容04的另一端接地；运算放大器芯片的第6端口与电阻88、电容⑶的一端相连，电阻88的另一端与电容07的一端相连，电容⑶的另一端、电容07的另一端分别与扬声器12的两端相连，且扬声器[2与电容07的公共端接地。
[0010]所述的模数转换芯片的I附端口、爪3端口、I财端口分别与温度传感器连接、光电传感器、压力传感器连接。
[0011]本实用新型的有益效果是:
[0012]相比传统的垃圾桶被动地根据人的生活习惯被清理的特点，新型垃圾桶能够根据垃圾桶中的垃圾量以及垃圾在垃圾桶中的存放时间，主动监督和提示用户及时倒垃圾，并且通过加热管加热液体空气清香剂加快其挥发来净化垃圾桶周围空气，从而保证良好的室内居住环境。该装置通过语音或者杂乱的音乐催促人及时倒垃圾，有效防止垃圾堆满一地、垃圾腐败变质及垃圾桶周围空气质量差等情况的发生，同时可以使人养成及时倒垃圾的好习惯，在人多且卫生习惯不好的寝室有着广泛的利用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的外观结构示意图。
[0014]图2是本实用新型的卸下垃圾桶后的外观结构示意图。
[0015]图3是本实用新型的模块原理连接图。
[0016]图4是本实用新型的单片机电路模块和八/0转换模块的电路连接图。
[0017]图5是本实用新型恒温加热管模块的电路图。
[0018]图6是本实用新型扬声器模块的电路图。
[0019]图中:1、垃圾桶，2、垃圾桶底座，3、…8充电口，4、孔，5、光电传感器，6、压力传感器，7、控制模块，8、支杆。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0021]如图广图3所示，本实用新型的智能垃圾桶包括:垃圾桶1的底座2内安装有控制模块7，控制模块7包含单片机电路模块、八/0转换模块、温度传感器、光电传感器5、压力传感器6、扬声器模块、恒温加热管模块以及用于供电的电源模块与装有液体空气清新剂的空气清新盒，如图3所示，51单片机电路模块分别与八/0转换模块、扬声器模块和恒温加热管模块，温度传感器、光电传感器5、压力传感器6均与八/0转换模块连接，温度、光电、压力传感器的信号分别经八/0转换传送到单片机电路模块中，温度传感器、恒温加热管模块与空气清新盒连接进行加热；如图1和图2所示，垃圾桶1的底座2侧面设有扬声器模块声音播放和散发空气清新剂的孔4和电源模块的旧8充电口 3，光电传感器5安装在垃圾桶1桶口两侧的支杆8上，压力传感器6安装在垃圾桶1底座2中心。
[0022]如图4?图6所示，本实用新型的所有电路模块包括有单片机仍、模数转换芯片似、80锁存器芯片仍、逻辑门芯片14、逻辑门芯片现、逻辑门芯片邪、光电隔离触发芯片17、运算放大器芯片。8、电容(:1-(?、电阻[一电阻狀、晶振V1、三端双向交流开关丁1。
[0023]如图4所示，单片机电路模块和八/0转换模块具体连接如下:
[0024]单片机的第一晶振端口与电容的一端和晶振VI的一端相连，单片机的第二晶振端口与电容02的一端以及晶振VI的另一端相连，电容的另一端和电容02的另一端均接地；单片机仍的电源端口接+57电源的正极，单片机仍的接地端口与使能端口接地；单片机VI内设有计时时钟，可进行计时。
[0025]单片机仍的从2端口与80锁存器芯片的…端口及模数转换芯片的01)0(端口相连；单片机VI的端口 90.0-^0.7与80锁存器芯片口3的端口 00-07以及模数转换芯片口2的8位数据输出端口相连山1的端口 ？2丨7与逻辑门芯片口9的第5端口、口4的第2端口相连，VI的端口 ？3丨6与逻辑门芯片口9的第6端口相连，VI的端口 93.7与逻辑门芯片口4的第3端口相连，VI的端口 ？3丨3与邪的第1端口相连。
[0026]逻辑门芯片口4的第1端口与模数转换芯片口2的第9端口 02相连，逻辑门芯片口9的第4端口与芯片的八…端口及端口相连，逻辑芯片的第2端口与芯片的第7端口 ￡0(:相连；模数转换芯片的电源端口接+57电源正极，接地端接地；80锁存器芯片的第1端口接地，的00、01、02端口分别与口2的八00八、八008、^000端口分别相连；单片机仍的第7端口 ？1』与[7的第2端口相连，仍的第8端口 91.7、第6端口 ？1丨5与电阻册的一端相连，电阻册的另一端与运算放大器芯片的第3端口相连；单片机VI的端口？1.4及的第2端口 I财、^2的第1端口爪3、^2的第27端口 I附与其余模块电路相应端口相连接。
[0027]如图5所示，恒温加热管模块包括光电隔离触发芯片价，光电隔离触发芯片的第1端口接电阻以的一端，电阻以的另一端与+57电源正极相连山7的第4端口与电阻尺3的一端以及三端双向交流开关II的栅极相连山7的第6端口与电阻财的一端相连，XI的主电极一端与电阻财另一端相连，II的主电极另一端与电阻…另一端相连；电阻阳的一端接地，另一端与电容03的一端相连，电容?:3的另一端与加热管11的一端及电阻83不和口7相连的一端相连，加热管11的另一端接+157电源正极，加热管11连接到空气清新盒，对液体空气清新剂进行加热。
[0028]如图6所示，运算放大器芯片。8，电阻87的一端与运算放大器芯片口8的第3端口相连山8的第5端口接+157正电源，[8的第5端口与电容⑶、电容⑶的一端相连，电容05,电容⑶的另一端接地山8的第4端口接地，[8的第7端口与04的一端相连，04的另一端接地山8的第6端口与电阻88、电容⑶的一端相连，电阻88的另一端与电容07的一端相连，电容⑶的另一端、电容07的另一端分别与扬声器12的两端相连，且扬声器12与电容07的公共端接地。
[0029]单片机电路模块采用紅061公司生产的八189051芯片，八/0转换模块电路采用美国国家半导体公司生产的仙⑶809芯片及德州仪器公司II生产的741^373、7礼302、741^04芯片，，扬声器模块采用1010801^公司生产的1003041芯片，恒温加热管模块采用美国国家半导体公司生产的0086芯片，温度传感器采用0从1^3公司生产的0318820温度传感器、光电传感器采用八16汕公司生产的01-135、压力传感器采用10腿公司生产的1^2-1-500 ；
[0030]温度传感器的输出信号接到模数转换芯片仙⑶809的爪1端口，光电传感器的输出信号接到模数转换芯片八00)809的I吧端口，压力传感器的输出信号接到模数转换芯片八0?:0809的I财端口。
[0031]本实用新型的工作过程如下:
[0032]单片机的？0丨0-^0.7端口接收光电传感器、压力传感器、温度传感器采集信号经过八0转换后的输出信号，从而根据三个传感器的输出信号以及内部程序对垃圾桶当前状态进行判断。单片机根据压力传感器的信号判断垃圾桶是否已经放在底座上、垃圾桶中是否有垃圾，当放有垃圾的垃圾桶放置在底座上时，单片机则开始计时，当计时结束后，即垃圾存放的时间到达食物腐坏的时间时，单片机的端口 91.7输出高电平，启动扬声器模块，提示用户倒垃圾；单片机根据温度传感器的信号判断当前液体空气清香剂的温度，从而使端口 91.6输出高低电平，控制恒温管加热模块的工作，使液体空气清香剂保持恒温，适当挥发；单片机根据光电传感器的信号判断垃圾桶是否盛满、是否有溢出，当垃圾桶垃圾溢出时，单片机的端口？1.7输出高电平，启动扬声器模块，提示用户倒垃圾。本装置通过语音及时监督和提示用户倒垃圾，并控制恒温加热管模块的加热管加热空气清新盒，来散发空气清新剂来达到净化空气的目的。由此，本实用新型可根据安装在底座两侧支架杆的光电传感器、底座的压力传感器及单片机内部的计时装置(计时时钟)的实时检测，催促人养成及时倒垃圾的好习惯的同时，还有效防止垃圾堆满一地、垃圾腐败变质及垃圾桶周围空气质量差等情况的发生。
【权利要求】
1.一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶，其特征在于:垃圾桶(I)的底座(2)内安装有控制模块(7)，控制模块(7)包含单片机电路模块、A/D转换模块、温度传感器、光电传感器(5 )、压力传感器(6 )、扬声器模块、恒温加热管模块以及用于供电的电源模块与装有液体空气清新剂的空气清新盒，单片机电路模块分别与A/D转换模块、扬声器模块和恒温加热管模块相连，温度传感器、光电传感器(5)、压力传感器(6)均与A/D转换模块连接，温度传感器、恒温加热管模块与空气清新盒连接进行加热；垃圾桶(I)的底座(2)侧面设有扬声器模块声音播放和散发空气清新剂的孔(4)以及电源模块的USB充电口(3)，光电传感器(5)安装在垃圾桶(I)桶口两侧的支杆(8)上，压力传感器(6)安装在垃圾桶(I)底座(2)上表面中心。
2.根据权利要求1所述的一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶，其特征在于:所述的单片机电路模块和A/D转换模块具体连接如下: 单片机Ul的第一晶振端口与电容Cl的一端和晶振Yl的一端相连，单片机Ul的第二晶振端口与电容C2的一端以及晶振Yl的另一端相连，电容Cl的另一端和电容C2的另一端均接地；单片机Ul的电源端口接+5V电源的正极，单片机Ul的接地端口与使能端口接地； 单片机Ul的ALE端口与8D锁存器芯片U3的LE端口及模数转换芯片U2的CLOCK端口相连；单片机Ul的端口 P0.0-P0.7与8D锁存器芯片U3的端口 D0-D7以及模数转换芯片U2的8位数据输出端口相连；U1的端口 P2.7与逻辑门芯片U9的第5端口、U4的第2端口相连，Ul的端口 P3.6与逻辑门芯片U9的第6端口相连，Ul的端口 P3.7与逻辑门芯片U4的第3端口相连，Ul的端口 P3.3与U5的第I端口相连； 逻辑门芯片U4的第I端口与模数转换芯片U2的第9端口 OE相连，逻辑门芯片U9的第4端口与芯片U2的ALE端口及START端口相连，逻辑芯片U5的第2端口与芯片U2的第7端口 EOC相连；模数转换芯片U2的电源端口接+5V电源正极，接地端接地；8D锁存器芯片U3的第I端口接地，U3的Q0、Ql、Q2端口分别与U2的ADDA、ADDB, ADDC端口分别相连；单片机Ul的第7端口 ？1.6与价的第2端口相连，Ul的第8端口 Pl.7、第6端口 Pl.5与电阻R6的一端相连，电阻R6的另一端与运算放大器芯片U8的第3端口相连；单片机Ul的端口 Pl.4及U2的第2端口 IN4、U2的第I端口 IN3、U2的第27端口 INl与其余模块电路相应端口相连接。
3.根据权利要求1所述的一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶，其特征在于:所述的恒温加热管模块包括光电隔离触发芯片U7，光电隔离触发芯片U7的第I端口接电阻R2的一端，电阻R2的另一端与+5V电源正极相连；光电隔离触发芯片U7的第4端口与电阻R3的一端以及三端双向交流开关Tl的栅极相连；光电隔离触发芯片U7的第6端口与电阻R4的一端相连，三端双向交流开关Tl的主电极一端与电阻R4另一端相连，三端双向交流开关Tl的主电极另一端与电阻R3另一端相连；电阻R5的一端接地，另一端与电容C3的一端相连，电容C3的另一端与加热管LI的一端及电阻R3不和光电隔离触发芯片U7相连的一端相连，加热管LI的另一端接+15V电源正极，加热管LI连接到空气清新盒，对空气清新剂进行加热。
4.根据权利要求1所述的一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶，其特征在于:所述的扬声器模块包括运算放大器芯片U8，电阻R7的一端与运算放大器芯片U8的第3端口相连；运算放大器芯片U8的第5端口接+15V正电源，运算放大器芯片U8的第5端口与电容C5、电容C6的一端相连，电容C5、电容C6的另一端接地；运算放大器芯片U8的第4端口接地，运算放大器芯片U8的第7端口与电容C4的一端相连，电容C4的另一端接地；运算放大器芯片U8的第6端口与电阻R8、电容C8的一端相连，电阻R8的另一端与电容C7的一端相连，电容C8的另一端、电容C7的另一端分别与扬声器L2的两端相连，且扬声器L2与电容C7的公共端接地。
5.根据权利要求2所述的一种具有监视和提示功能的智能垃圾桶，其特征在于:所述的模数转换芯片U2的INl端口、IN3端口、IN4端口分别与温度传感器连接、光电传感器、压力传感器连接。
【文档编号】B65F1/14GK204223576SQ201420678562
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】邓银秋 申请人:浙江大学