本发明属于垃圾车领域，具体涉及一种垃圾倾倒控制系统。
背景技术：
垃圾车，作为市政环卫运输各种生活垃圾的车辆，在人们日常生活中至关重要。传统的垃圾车在装载散放堆积的垃圾时，需要环卫工人利用铲子将垃圾装载到垃圾车中。虽然随着技术的发展，出现了能自动收集垃圾桶内垃圾的垃圾车，但是这种垃圾车也仅限于对垃圾桶内的垃圾进行收集，仍然无法对散放堆积的垃圾进行自动装载回收，并且在垃圾回收过程中很容易漏出，散落在垃圾车周围。
技术实现要素：
本发明提供一种垃圾倾倒控制系统，以解决目前垃圾车无法对散放堆积的垃圾进行自动装载回收以及垃圾回收不彻底的问题。
根据本发明实施例的第一方面，提供一种垃圾倾倒控制系统，包括设置在垃圾车车尾的l型中间板和对接斗，所述l型中间板与垃圾车的车尾挡板等高，所述对接斗包括底板、位于所述底板两侧的侧板、两侧板之间并位于所述底板后侧的第一挡板、连接两侧板顶端的第一连接杆以及设置在所述第一挡板顶端与所述第一连接杆之间的第二挡板，所述l型中间板的竖直段的后侧设置有穿过所述车尾挡板，固定在所述垃圾车内且可前后伸缩的第一电动伸缩杆，所述竖直段的顶端设置有第一旋转电机，所述第一旋转电机通过第二电动伸缩板固定连接所述第一连接杆，所述第二电动伸缩板的左右两侧设置有第三挡板，所述竖直段的前侧设置有第二旋转电机，所述第二旋转电机通过第三电动伸缩杆与第三旋转电机连接，所述第三旋转电机通过第二连接杆连接所述第一挡板；所述l型中间板的水平段与所述车尾挡板的底端抵接并位于同一水平面上，所述车尾挡板的底部固定有固定板，所述固定板通过可前后伸缩的第四电动伸缩杆连接可左右传动的传动机构，所述水平段的下侧固定在所述传动机构上；利用第一电动伸缩杆和第四电动伸缩向前伸长，带动对接斗向前去装载垃圾；
当对接斗装载上垃圾后，首先控制第二电动伸缩板收缩，第三旋转电机向靠近l型中间板的第二方向旋转，控制第一电动伸缩杆和第四电动伸缩杆恢复至原位，以使对接斗向上倾斜预设角度，防止垃圾从对接斗内漏出；然后控制第二电动伸缩板缩短，第三电动伸缩杆伸长，并控制第二旋转电机向第二方向旋转，第三旋转电机向远离l型中间板的第一方向旋转，以使对接斗在升高的同时逐渐向l型中间板靠近，并保证对接斗在升高过程中的倾斜度保持稳定，以避免升高的过程中垃圾从对接斗中漏出；当第二旋转电机带动第三电动伸缩杆旋转至与l型中间板相抵接时，控制第一旋转电机继续向第二方向旋转，第三电动伸缩杆继续伸长，第二旋转电机向第一方向旋转，第三旋转电机向第二方向旋转，从而将对接斗中的垃圾倾倒至垃圾车中。
在一种可选的实现方式中，在垃圾车车尾挡板上、垃圾车内固定第一电动伸缩杆以及固定板固定第四电动伸缩杆的位置处都设置有左右方向的滑槽。
在另一种可选的实现方式中，对接斗上设置压力传感器，根据所述对接斗离开地面后，压力传感器检测到的压力信息，控制传动机构通过l型中间板间接带动对接斗进行左右移动。
在另一种可选的实现方式中，当对接斗装载上垃圾，向上倾斜预设角度时，若所述压力传感器检测到的压力小于对应预设压力，则首先控制第一电动伸缩杆和第四电动伸缩杆复位，然后控制传动机构带动l型中间板，从而带动所述对接斗向左移动对应距离；若所述压力传感器检测到的压力大于或者等于对应预设压力，则将对接斗装载上的垃圾倾倒至垃圾车内；
对接斗向左移动对应距离后，首先控制第一电动伸缩杆和第四电动伸缩杆向前移动，以使对接斗装载上垃圾，当对接斗装载上垃圾，向上倾斜预设角度时，若所述压力传感器检测到的压力小于对应预设压力，则首先控制第一电动伸缩杆和第四电动伸缩杆复位，然后控制传动机构带动l型中间板，从而带动所述对接斗移动至中间位置，再向右移动对应距离；若所述压力传感器检测到的压力大于或者等于对应预设压力，则将对接斗装载上的垃圾倾倒至垃圾车内；
对接斗向右移动对应距离后，装载控制器可以首先控制第一电动伸缩杆和第四电动伸缩杆向前移动，以使对接斗装载上垃圾，当对接斗装载上垃圾，向上倾斜预设角度时，将对接斗装载上的垃圾倾倒至垃圾车内，并将对接斗放置到垃圾车倾倒口处。
本发明的有益效果是：
本发明可以实现散放堆积垃圾的自动装载，整个装载过程自动进行，无需人为参与，降低了对驾驶员操作技能水平的要求，并且在垃圾装载和倾倒过程中，可以防止垃圾从对接斗中漏出，并可以保证垃圾装载整个过程受力稳定性。
附图说明
图1是本发明垃圾倾倒控制系统的一个实施例结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1中传动机构与l型中间板的连接示意图；
图4是本发明垃圾装载过程的状态流程图；
图5是本发明垃圾倾倒过程的状态流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
参见图1，为本发明垃圾倾倒控制系统的一个实施例结构示意图。该垃圾倾倒控制系统可以包括设置在垃圾车车尾的l型中间板110和对接斗100，所述l型中间板110与垃圾车的车尾挡板等高，结合图2所示，所述对接斗100包括底板101、位于所述底板两侧的侧板102、两侧板102之间并位于所述底板101后侧的第一挡板103、连接两侧板102顶端的第一连接杆104以及设置在所述第一挡板103顶端与所述第一连接杆104之间的第二挡板105，所述l型中间板110的竖直段的后侧设置有穿过所述车尾挡板，固定在所述垃圾车内且可前后伸缩的第一电动伸缩杆180，所述竖直段的顶端设置有第一旋转电机120，所述第一旋转电机120通过第二电动伸缩板130连接所述第一连接杆104，结合图2所示，所述第二电动伸缩板130的两侧设置有第三挡板131，所述竖直段的前侧设置有第二旋转电机140，所述第二旋转电机140通过第三电动伸缩杆150与第三旋转电机160连接，所述第三旋转电机160通过第二连接杆170连接所述第一挡板103；所述l型中间板110的水平段与所述车尾挡板的底端抵接并位于同一水平面上，所述车尾挡板的底部固定有固定板190，所述固定板190通过可前后伸缩的第四电动伸缩杆210连接可左右传动的传动机构200，所述水平段的下侧固定在传动机构200上。
其中，为了保证传动机构的顺利传动，在垃圾车车尾挡板上、垃圾车内固定第一电动伸缩杆180以及固定板190上固定第四电动伸缩杆210的位置处都设置有左右方向的滑槽。结合图3所示，传动机构200可以包括传动轮201以及缠绕在两个传动轮201上的传动带202，l型中间板110的水平段固定在传动带202上，所述传动轮201底座与所述第四电动伸缩杆210连接。
本实施例中，在垃圾车车尾设置有距离传感器，距离传感器、垃圾车的车辆控制器以及设置于驾驶室内的报警装置分别与装载控制器连接。在装载回收散放堆积的垃圾时，需要将垃圾堆放至墙体一侧，以便垃圾车对垃圾堆放位置进行检测。驾驶员在利用垃圾车装载散放堆积的垃圾时，首先按下装载按键，向装载控制器发送装载指令，此后驾驶垃圾车朝着垃圾堆放的墙体方向倒车，在倒车的过程中，距离传感器会对垃圾车与墙体之间的距离进行检测。当垃圾车与墙体之间的距离大于对应预设距离时，表示对接斗可以在垃圾车与墙体之间的该距离空间内进行正常自动装载操作，此时装载控制器向报警装置发送报警信号进行报警，驾驶员在觉察到报警装置报警后控制垃圾车停止倒车。垃圾车在停止倒车后，车辆控制器向装载控制器发送停车信号，装载控制器在接收到停车信号后控制回收装置进行垃圾装载回收。
由于对接斗位于垃圾车车尾，而垃圾车驾驶室通常位于车前，因此驾驶员很难目测到垃圾车与垃圾之间的距离。本发明通过设置距离传感器来检测垃圾车与墙体之间的距离，一方面可以准确检测出垃圾车与垃圾之间的距离，搜寻到待装载垃圾的位置，避免驾驶员人为观察垃圾位置，提高了垃圾位置搜索的准确度；另一方面不同于石料等质量较重的物料，垃圾的种类繁多，如果不将垃圾堆放至墙体边上，则无法装载回收塑料袋等质量较轻的垃圾，因此本发明通过将垃圾堆放到墙体一侧后进行回收，可以保证所有垃圾都能得到回收，提高了垃圾回收的洁净度。本发明通过根据距离传感器检测到的垃圾车与墙体之间的距离，来向处于驾驶室内的驾驶员进行报警，便于驾驶员在觉察到报警装置报警后控制垃圾车及时停止倒车，从而保证垃圾车与墙体之间有足够的空间来使对接斗进行正常的自动装载操作。本发明通过使车辆控制器与装载控制器连接，在垃圾车停止倒车后，才由装载控制器控制对接斗装载散放堆积的垃圾，可以避免在倒车时对接斗向前移动造成的车辆震动，从而可以提高整个装载过程的安全性。
由于初始状态下，对接斗是放置在垃圾车的垃圾倾倒口处的，因此装载控制器在接收到停车信号后，结合图4所示，首先控制第一旋转电机120和第三旋转电机160向远离l型中间板110的第一方向(即图中顺时针方向)旋转，并控制第三电动伸缩杆150收缩，直至对接斗100竖直设置；接着控制第一旋转电机120和第三旋转电机160继续向第一方向旋转，并控制第二电动伸缩板130伸长，以使对接斗100水平设置；然后控制第一旋转电机120继续向第一方向旋转，第三电动伸缩杆150收缩，以使对接斗100水平下降并向l型中间板110靠近；最后控制第二电动伸缩板130伸长，第二旋转电机140向第一方向旋转，第三电动伸缩杆150伸长，第三旋转电机160向靠近l型中间板110的第二方向(即图中逆时针方向)旋转，以使对接斗100与地面接触且朝地面倾斜预设角度，此时第一连接杆170和第三电动伸缩杆150位于同一直线上，且该直线与l型中间板110抵接。至此，对接斗100到位。对接斗100到位后，装载控制器控制第一电动伸缩杆180和第四电动伸缩杆210伸长，以使对接斗100向前移动去装载垃圾。
本发明在将对接斗放置到地面的过程中，首先将对接斗翻转为水平设置状态，然后将对接斗水平向下移动，与此同时向l型中间板靠近，这样可以防止对接斗完全放置到地面时距离l型中间板过远，第三电动伸缩杆和第二连接杆组成的推动杆无法与l型中间板相抵接，从而导致向前推动对接斗时对接斗受力稳定性较差，即可以保证对接斗向前推力的受力稳定性。此外，本发明在对接斗与地面接触时，使第三电动伸缩杆与第二连接杆位于一条直线上，并使两者组成的推动杆与l型中间板的水平段抵接，由此可以进一步保证对接斗向前推力的受力稳定性。本发明通过在对接斗与地面接触时，使对接斗朝地面倾斜设置，便于对接斗装载垃圾。
当对接斗100装载上垃圾后，结合图5所示，装载控制器首先控制第二电动伸缩板130收缩，第三旋转电机160向第二方向旋转，控制第一电动伸缩杆180和第四电动伸缩杆210恢复至原位，以使对接斗100向上倾斜预设角度，防止垃圾从对接斗100内漏出；然后控制第二电动伸缩板130缩短，第三电动伸缩杆150伸长，并控制第二旋转电机140向第二方向旋转，第三旋转电机160向第一方向旋转，以使对接斗100在升高的同时逐渐向l型中间板110靠近，并保证对接斗100在升高过程中的倾斜度保持稳定，以避免升高的过程中垃圾从对接斗100中漏出。当第二旋转电机140带动第三电动伸缩杆150旋转至与l型中间板110相抵接时，装载控制器控制第一旋转电机120继续向第二方向旋转，第三电动伸缩杆150继续伸长，第二旋转电机140向第一方向旋转，第三旋转电机160向第二方向旋转，从而将对接斗100中的垃圾倾倒至垃圾车中。本发明在装载垃圾时，首先使对接斗向前移动装载上垃圾，然后使对接斗离开地面并产生倾斜，可以保证装载上的垃圾不会在运载过程中从对接斗的对接口漏出；本发明在对接斗升高过程中，使对接斗保持倾斜角度相同，并使对接斗逐渐向l型中间板靠近，这样可以进一步避免对接斗在上升过程中垃圾从对接斗中漏出，并且可以减小对接斗垃圾倾倒时与l型中间板之间的间距，避免垃圾在倾倒过程中漏出；本发明通过将第二电动伸缩板设计为板状结构，且在其左右两侧设置有第三挡板，可以进一步避免垃圾在倾倒过程中漏出。
由上述实施例可见，本发明可以实现散放堆积垃圾的自动装载，整个装载过程自动进行，无需人为参与，降低了对驾驶员操作技能水平的要求，并且在垃圾装载和倾倒过程中，可以防止垃圾从对接斗中漏出，并可以保证垃圾装载整个过程受力稳定性。
受到对接斗尺寸的限制，回收装置每次只能对对应范围内的垃圾进行装载。为此，本发明提出在对接斗上设置压力传感器，装载控制器与该压力传感器连接，用于根据所述对接斗100离开地面后，压力传感器检测到的压力信息，控制传动机构200通过l型中间板110间接带动对接斗100进行左右移动。当对接斗100装载上垃圾，向上倾斜预设角度时，若所述压力传感器检测到的压力小于对应预设压力，则首先控制第一电动伸缩杆180和第四电动伸缩杆210复位，然后控制传动机构200带动l型中间板110，从而带动所述对接斗100向左移动对应距离。若所述压力传感器检测到的压力大于或者等于对应预设压力，则按照上述相同的步骤，将对接斗装载上的垃圾倾倒至垃圾车内。
对接斗130向左移动对应距离后，装载控制器可以首先控制第一电动伸缩杆180和第四电动伸缩杆210向前移动，以使对接斗100装载上垃圾，当对接斗100装载上垃圾，向上倾斜预设角度时，若所述压力传感器检测到的压力小于对应预设压力，则首先控制第一电动伸缩杆180和第四电动伸缩杆210复位，然后控制传动机构200带动l型中间板110，从而带动所述对接斗100移动至中间位置，再向右移动对应距离。若所述压力传感器检测到的压力大于或者等于对应预设压力，则按照上述相同的步骤，将对接斗装载上的垃圾倾倒至垃圾车内。
对接斗130向右移动对应距离后，装载控制器可以首先控制第一电动伸缩杆180和第四电动伸缩杆210向前移动，以使对接斗100装载上垃圾，当对接斗100装载上垃圾，向上倾斜预设角度时，按照上述相同的步骤，将对接斗装载上的垃圾倾倒至垃圾车内，并将对接斗放置到垃圾车倾倒口处。
本发明通过设置传动机构，扩大了对接斗可装载垃圾的区域范围，并且通过在对接斗上设置压力传感器，根据对接斗上垃圾的重量，对对接斗装载的垃圾的对应区域范围进行调节，可以实现对扩大后区域范围内垃圾的自动装载，并且在对接斗中垃圾超过对应重量时才上升对接斗倾倒垃圾，由此可以降低能耗。另外，所述装载控制器在接收到卸载指令后，控制传动机构200将所述对接斗100移动至最外延位置处，由此可以避免设置对接斗对垃圾卸载造成的影响。由上述实施例可见，本发明可以实现散放堆积垃圾的自动装载，整个装载过程自动进行，无需人为参与，降低了对驾驶员操作技能水平的要求，并且在垃圾装载和倾倒过程中，可以防止垃圾从对接斗中漏出，并可以保证垃圾装载整个过程受力稳定性。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。