一种自动压缩双联垃圾桶的制作方法

本发明属于环保领域，具体涉及一种垃圾桶。

背景技术：

垃圾桶是我们生活中必不可少的实用工具，对于设置在路边的环卫垃圾桶，经常出现盛满了蓬松垃圾导致溢出的情况。因为扔进这些垃圾桶的大多是路人丢下的餐巾纸，快餐盒，塑料袋，饮料瓶等质量较轻但占用体积的蓬松垃圾。一旦垃圾桶装满，没有及时得到清理，则垃圾桶周围会散落溢出的垃圾，既破坏公共卫生又增加环卫工人的负担。

因此为了增加垃圾桶的利用效率，有人通过传感器感测垃圾量来对垃圾桶进行智能压缩，然而，只有压缩是不够的，因为我们无法保证没有厚实不可压缩的垃圾被丢入桶中，如玻璃瓶等，这些垃圾不但不能压缩，若控制器无法识别，启动了压缩程序还会损害压缩机构。因此还需为压缩垃圾桶装备一种简易分类的装置，并要求压缩程序能够识别出桶内装有硬物无法压缩的情况。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种垃圾分类可自动压缩双联垃圾桶。

本发明提供了一种自动压缩双联垃圾桶，用于对丢进垃圾桶中的重量较轻的垃圾进行抽吸分离并自动压缩，增加垃圾收集量，其特征在于，包括：桶体单元，具有第一桶体和第二桶体，第一桶体和第二桶体之间设置有相连通的连接通道；压缩单元，设置在第一桶体上，用于对第一桶体内的垃圾进行压缩；抽吸单元，包括风扇，设置在第一桶体内，用于产生风吸力来分离重量较轻的垃圾并从第二桶体抽吸到第一桶体内；以及控制单元，包括控制模块，与压缩单元和抽吸单元相连接，用于控制压缩单元和抽吸单元的启动和关闭。

在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，第一桶体和第二桶体相邻设置，且连接通道设置在第一桶体和第二桶体相邻的桶壁上,第一桶体和第二桶体均竖直设置且开口均朝上。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，连接通道为设置在第一桶体和第二桶体相邻的桶壁上的倾斜开口，该倾斜开口在第一桶体的一端低于在第二桶体的一端。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，压缩单元包括剪叉式压缩机构，压缩单元的上端固定设置在第一桶体内壁的顶部，下端为与上端活动连接的压缩隔板，压缩隔板在剪叉式压缩机构的驱动下，相对于上端沿第一桶体的内壁上下移动。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，第一桶体内的内壁和外壁之间设置有排气通道，排气通道与第一桶体内壁之间设置有排气口。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，排气口上设置有过滤网。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，风扇设置在排气通道中且位于正对排气口的第一筒体的桶壁上。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，控制单元还包括分别相对设置在第一桶体的内壁上且与控制模块相连的一枚红外发射器与一枚红外接收器。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，第二桶体还包括桶盖，桶盖上设置有与控制模块相连的用于检测桶盖是否打开的传感器。

另外，在本发明提供的自动压缩双联垃圾桶中，还可以具有这样的特征：其中，控制单元还包括整流稳压滤波电路，用于将交流电整流稳压滤波后输出为垃圾桶电路供电。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的自动压缩双联垃圾桶，包括桶体单元、压缩单元、抽吸单元以及控制单元，用于对丢进垃圾桶中的重量较轻的垃圾进行抽吸分离并自动压缩，增加垃圾收集量。

因为本发明所涉及的自动压缩双联垃圾桶具有抽吸单元，采用气流分类的方式，通过风扇产生的气流对扔进垃圾桶内的垃圾进行重量筛选分类，分别导入到两个不同的桶中，从而实现垃圾的抽吸分离；另外，本发明所涉及的自动压缩双联垃圾桶具有控制单元和压缩单元，运用红外传感器检测垃圾高度并判断是否对垃圾进行压缩，并对于装有质量较轻蓬松垃圾进行压缩。所以，本发明的自动压缩双联垃圾桶具有对垃圾进行分类和压缩的功能，极大的提高了垃圾桶使用效率，并且有利于垃圾资源的合理利用。

附图说明

图1是本发明的实施例中自动压缩双联垃圾桶结构示意图；以及

图2是本发明的实施例中的动作流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明所提供的自动压缩双联垃圾桶作具体阐述。

实施例

自动压缩双联垃圾桶100包括桶体单元、压缩单元、抽吸单元以及控制单元，作为环卫垃圾桶放置于街道，小区等室外场所，用于对丢进垃圾桶中的重量较轻的垃圾进行抽吸分离并自动压缩，增加垃圾收集量。

桶体单元包括第一桶体1和第二桶体2，第一桶体1和第二桶体2之间设置有相连通的连接通道3。实施例中，第一桶体1和第二桶体2相邻设置，第一桶体1和第二桶体2均竖直设置且开口均朝上。连接通道3设置在第一桶体1和第二桶体2相邻的桶壁上。其中，连接通道3为设置在第一桶体1和第二桶体2相邻的桶壁上的倾斜开口，该倾斜开口在第一桶体1的一端低于在第二桶体2的一端。

第一桶体1一侧的侧壁为中空夹层结构，第一桶体1的内壁和外壁之间设置有排气通道10，排气通道10与第一桶体内壁之间设置有排气口。

第二桶体2的顶部设有垃圾投掷口4，使用者从垃圾投掷口4将垃圾投入第二桶体2中。垃圾投掷口4的形状可以为圆形、椭圆形以及带圆角的方形中的任意一种，实施例中，垃圾投掷口4的形状为方形，第二桶体垃圾投掷口4上设置有带铰链的桶盖。

压缩单元设置在第一桶体1上，用于对第一桶体内1的垃圾进行压缩，包括压缩驱动机构6、剪叉式压缩机构5以及压缩隔板7。

压缩驱动机构6包括两台6V-12V直流电机、两台减速比为1：150到1:1000减速齿轮组以及光电编码器，固定设置在第一桶体1内壁的顶部。

实施例中，电机采用12V直流减速电机，其空载转速100转到600转，减速齿轮组的减速比为1:1000，可使功率不超过20W的电机产生200kg/cm的高扭矩用于驱动剪插式压缩机构5，光电编码器设置在直流减速电机上，用于对电机的转角转速进行测量。

剪叉式压缩机构5设置第一桶体1的顶部，与压缩隔板7的连接方式均采用如图1所示的固定剪叉臂铰接，活动剪叉臂铰接在可沿内壁活动的滑轮上。

压缩隔板7设置在剪叉式压缩机构5的下端，在剪叉式压缩机构5的驱动下，相对于第一桶体1的上端沿第一桶体1的内壁上下移动，用于对质量较轻的蓬松垃圾进行压缩。

抽吸单元包括风扇电机9、离心风扇8、过滤网11以及活性炭空气过滤装置，设置在排气通道10中，用于产生吸力来分离重量较轻的垃圾，将垃圾从第二桶体2抽吸到第一桶体1内。

风扇电机9设置在排气通道中且位于正对排气口的第一筒体的桶壁上，风扇电机9采用低扭矩高转速电机，实施例中采用无刷电机，转速由控制单元进行控制。

离心风扇8由风扇电机9驱动，正对排气口，采用塑料，金属等材质制成，实施例中，采用金属材质制成。

过滤网11设置在排气口上，过滤网11为气流可通过的金属网，用于阻止垃圾通过。

活性炭空气过滤装置设置排气通道10中，实施例中，活性炭空气过滤装置设置在排气通道10的下部，活性炭空气过滤装置的底部具有开口，用于将气体排放到外部。

控制单元与压缩单元和抽吸单元相连接，包括两个红外传感器12、桶盖传感器以及控制模块13，用于控制压缩单元和抽吸单元的启动和关闭。

两个红外传感器12分别为一枚红外发射器与一枚红外接收器，相对设置在第一桶体1的内壁上且与控制模块13相连，实施例中，两个红外传感器12设置在第一桶体1内壁高度约为总高度二分之一处，其分别放置于相对称的两面桶内壁上。红外发射器始终保持在发射状态，控制模块13通过红外接收器的接受的信号判断垃圾高度是否达到启动压缩程序。

桶盖传感器设置在第二桶体2的桶盖上且与控制模块13相连，用于检测第二桶体2的桶盖是否打开。

电路模块13包括整流稳压滤波电路、控制器以及电机驱动电路。

整流稳压滤波电路采用中心抽头电路或桥式电路进行整流，也可采用稳压管或三段稳压器进行稳压，采用电解电容、钽电容以及固态铝电容进行滤波，实施例中，整流稳压滤波电路采用桥式电路进行整流，采用电解电容进行滤波后，为整个垃圾桶供电，以保证本发明电子系统的稳定运行。

控制器采用单片机或plc等可编程控制器件，实施例中，采用单片机。

电机驱动电路可以使用集成式功率放大器进行信号的功率放大，也可使用大功率mos管进行功率放大，实施例中，采用集成式功率放大器进行信号的功率放大。电机驱动电路和控制器之间的连接还包含光电耦合器，以保证电机的反向冲击电流不会干扰到控制器的运行。

图2是本发明的动作流程图。

如图2所示，左列为本发明垃圾分类可自动压缩双联垃圾桶的垃圾初步分类流程。

垃圾初步分类流程如下：

步骤1：垃圾桶待机；

步骤2：垃圾桶盖打开；

步骤3：启动风扇电机；

步骤4：垃圾桶盖关闭；

步骤5：关闭电机风扇。

当桶盖传感器检测到使用者打开垃圾投掷口4的桶盖时，启动风扇电机9，离心风扇8将第一桶体1内空气抽入排气通道10，并排放到外部，形成第一桶体1内部低气压差。从而产生沿着如图1所示的路线14的气流移动。在气流经过排气通道10时排气通道的活性炭空气过滤装置会对气体进行过滤，从而防止有害物质向空气中传播。

对于质量或密度较小的轻质可压缩垃圾，如纸屑，塑料包装等垃圾会随气流影响沿着如图1所示的路线15进入第一桶体1中。因过滤网11的阻挡垃圾不会被吸出第一桶体1外。

对于质量或密度较大的垃圾，则气流不足以改变其自由落体方向，会沿如图1所示的路线16落入第二桶体2中。

当垃圾投掷口4的桶盖被关闭时，控制器控制风扇电机9停止运行，垃圾简易分类完成。

如图2所示，右列为本发明垃圾分类可自动压缩双联垃圾桶的压缩流程。

垃圾的压缩流程如下：

步骤1：垃圾桶待机；

步骤2：判断红外传感器是否受阻，如果为是，进入下一步，如果为否，回到步骤1；

步骤3：启动压缩程序；

步骤4：启动并调节压缩电机输出；

步骤5：测量电机转速和行程；

步骤6：判断是否达到压缩行程上限，如果为是，进入步骤8，如果为否，进入步骤7；

步骤7：判断是否达压缩受阻，如果为是，进入步骤8，如果为否，回到步骤4；

步骤8：停止压缩程序并复位。

红外传感器12用于检测垃圾高度，当垃圾高度超过传感器设定的阈值时，控制器启动垃圾压缩程序。

光电编码器测量电机转速用于对电机转速进行积分运算，得到旋转角，当旋转角达到压缩机构的最大行程时，中断压缩程序并启动复位程序完成压缩过程。光电编码器用于测量压缩电机的转速，反馈给控制器。控制器运用PID算法控制两台电机转速一致。当程序检测到电机输出最大而电机转速过低且无法提高时，判断压缩受阻，中断压缩程序，从而保护电机不受损过热。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的自动压缩双联垃圾桶，包括桶体单元、压缩单元、抽吸单元以及控制单元，用于对丢进垃圾桶中的重量较轻的垃圾进行抽吸分离并自动压缩，增加垃圾收集量。

因为本实施例所涉及的自动压缩双联垃圾桶具有抽吸单元，采用气流分类的方式，通过风扇产生的气流对扔进垃圾桶内的垃圾进行重量筛选分类，分别导入到两个不同的桶中，从而实现垃圾的抽吸分离；另外，本发明所涉及的自动压缩双联垃圾桶具有控制单元和压缩单元，运用红外传感器检测垃圾高度并判断是否对垃圾进行压缩，并对于装有质量较轻蓬松垃圾进行压缩。所以，本发明的自动压缩双联垃圾桶具有对垃圾进行分类和压缩的功能，极大的提高了垃圾桶使用效率，并且有利于垃圾资源的合理利用。

另外，连接通道为设置在所述第一桶体和所述第二桶体相邻的桶壁上的倾斜开口，可以方便地将质量或密度较小的轻质垃圾，如纸屑，塑料包装等垃圾会随气流影响通过倾斜开口进吸入第一桶体中。

进一步地，所述排气口上设置有过滤网，可以有效地阻止垃圾通过。

进一步地，所述控制单元还包括分别相对设置在所述第一桶体的内壁上且与所述控制模块相连的一枚红外发射器与一枚红外接收器，通过判断垃圾高度来启动压缩程序。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。