一种具有智能提醒功能的预防异味散溢垃圾桶及其使用方法与流程

本发明涉及垃圾回收领域，尤其涉及垃圾桶。

背景技术：

垃圾桶，又名废物箱或垃圾箱，是指装放垃圾的装置。多数以金属或塑胶制成，用时放入塑料袋，回收时便可将塑料袋扎起拿走。垃圾桶是人们生活中“藏污纳垢”的容器，也是社会文化的一种折射，多数垃圾桶都用盖子以防垃圾的异味四散，但预防效果差，开启需要人工操作，使用繁琐，此外回收时需要人工操作，工作环境恶劣，影响工作人员身心健康。

技术实现要素：

本发明提出了一种具有智能提醒功能的预防异味散溢垃圾桶，解决了传统垃圾桶防臭效果差，开启需要人工操作，使用繁琐，回收时需要人工操作，工作环境恶劣，影响工作人员身心健康等问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具有智能提醒功能的预防异味散溢垃圾桶，包括主体框架、智能开口部分、自动打包部分、检测提醒部分和能源利用部分；

所述智能开口部分由连接框、开口组、柔性漏斗组、红外避障传感器和微处理器构成；所述连接框由三层环条组成，三者间用连接条构成腰鼓状结构，整个连接框设置于圆柱体容器一的内侧壁；柔性漏斗组由两个柔性漏斗和连接软管组成，两个柔性漏斗和连接软管构成成腰鼓状通道，且位于述连接框内侧；所述开口组由两个压力条和若干个密封条构成，若干个密封条均匀安装于腰鼓状通道内侧，两个压力条固连于腰鼓状通道外侧，两个压力条两端间相互连接，两个压力条两端均通过牵引线、位于中间环条上的定滑轮和配重的组合实现定位，两个压力条中端均连接一根牵引线的一端，牵引线的另一端连接步进电机的卷轴，所述步进电机设置于中间环条上；所述红外避障传感器安装于圆柱体容器一的内侧壁上，微处理器安装于圆柱体容器一的上底面内壁；

自动打包部分包括固定部分、定位部分和锁扣部分；固定部分由两个环状密封槽条、承接框和固定框构成；定位部分由步进电机一、压力传感器和定位斗构成；所述压力传感器安装于圆柱体容器的底面上，压力传感器上方安装一步进电机一，所述步进电机一的转轴上固连定位斗；所述锁扣部分包括修正装置和合锁装置；两个推杆电机安装于圆柱体容器的内侧壁上，推杆电机均位于固定框的下方，推杆电机的推杆端安装一载体块，一个载体块远离推杆电机一侧上底面设置“凸”形开口，载体块靠近推杆电机一侧上底面均设置两个滚轴，长方体一侧滚轴的中间设置一伺服电机，伺服电机转轴上设置两个卷轴，另一个载体块远离推杆电机一侧上底面设置“中”形开口，载体块一侧滚轴的中间设置两个定位柱，圆柱体容器的内侧壁上设置两个水平短柱，两个水平短柱分别位于两个推杆电机的间隔内；两根修正线的一端分别设置于定位柱上，经过不同侧的长方体上的滚轴、弹性柱和另一长方体上的滚轴后，最终固连于伺服电机的不同卷轴上；所述合锁装置由弹性插片和对应承片构成。

具体的解决方案为：

一种具有智能提醒功能的预防异味散溢垃圾桶，包括主体框架、智能开口部分、自动打包部分、检测提醒部分和能源利用部分；

所述主体框架为圆柱体容器，圆柱体容器上端固连一连接块，所述连接块合页连接一盖子，所述盖子为倒置的圆柱体容器一，圆柱体容固器一与圆柱体容器相适配，圆柱体容器一的侧壁上设置一长方形通孔，所述长方形通孔位于连接块的对面，圆柱体容器一的上底固连一圆台状容器的内壁；

所述智能开口部分由连接框、开口组、柔性漏斗组、红外避障传感器和微处理器构成；所述连接框由上层圆环条、中层方形环条和下层圆环条组成，三者间用连接条固连构成腰鼓状结构，整个连接框固连于圆柱体容器一的内侧壁，其位于长方形通孔下方，所述中层方形环条的两边对称设置一个相外的定滑轮；柔性漏斗组由两个柔性漏斗组成，两个柔性漏斗的细口相对设置，两个柔性漏斗的粗口分别固连于上层圆环条和下层圆环条上，两个柔性漏斗的细口间通过连接软管固连，两个柔性漏斗和连接软管均位于连接框内侧；所述开口组由两个压力条和若干个密封条构成，若干个密封条均匀安装于连接软管内侧，所述两个压力条固连于连接软管外侧，两个压力条两端间相互固连，两个压力条两端均通过牵引线滑动连接于定滑轮的滑槽上，牵引线穿过滑轮后均固连一配重，两个压力条中端均通过牵引线固连于步进电机的卷轴上，所述步进电机固连于方形环条的两条边上；所述红外避障传感器安装于圆柱体容器一的内侧壁上，且正对长方形通孔；所述微处理器安装于圆柱体容器一的上底面内壁；

所述自动打包部分包括固定部分、定位部分和锁扣部分；

所述固定部分由两个环状密封槽条、承接框和固定框构成；所述承接框通过一个连接柱合页连接于圆柱体容器的内侧壁上，承接框的侧壁上对称设置两个圆形通孔，承接框的下方设置一固定框，所述固定框通过连接柱固连于圆柱体容器的内侧壁上，固定框的上方固连一环状密封槽条，另一个环状密封槽条安装于下层圆环条的下端，环状密封槽条的开口均正对承接框，且相互适配；

所述定位部分由步进电机一、压力传感器和定位斗构成；所述压力传感器安装于圆柱体容器的底面上，压力传感器上方安装一步进电机一，所述步进电机一的转轴上固连定位斗，所述定位斗为圆柱体容器二，其内侧壁上设置若干个防滑柱；

所述锁扣部分包括修正装置和合锁装置；两个推杆电机对称安装于圆柱体容器的内侧壁上，推杆电机均位于固定框的下方，推杆电机的推杆端安装一载体块，所述载体块整体呈长方体，其中一个长方体远离推杆电机一侧上底面设置“凸”形开口，边长短的一侧为开口，长方体靠近推杆电机一侧上底面均设置两个滚轴，所述滚轴位于“凸”形开口两端外侧，长方体一侧滚轴的中间设置一伺服电机，伺服电机转轴上固连两个卷轴，另一个长方体远离推杆电机一侧上底面设置“中”形开口，“中”开口的内侧槽宽小于外侧槽宽，其长方体一侧滚轴的中间设置两个定位柱，圆柱体容器的内侧壁上固连两个水平短柱，短柱上各固连一个斜向上的弹性柱，两个水平短柱分别位于两个推杆电机的间隔内，且位于同一水平面；两根修正线的一端分别固连于定位柱上，经过不同侧的长方体上的滚轴、弹性柱和另一长方体上的滚轴后，最终固连于伺服电机的不同卷轴上；所述合锁装置由弹性插片和对应承片构成，所述弹性插片底部为长条状弹性片，其两侧做一个凹槽，凹槽内侧固连两个刚性柱，刚性柱上设置若干组弹性倒刺，弹性插片插接于“凸”形开口内，所述对应承片中间为长条状刚性片，其两侧固连两个弹性短片，刚性片上设置两个圆形通孔一，所述圆形通孔一与刚性柱口径相适配，对应承片插接于“中”形开口的中间；

所述检测提醒部分由距离传感器、燃气泄漏感应器、硫化氢传感器、无线模块和发光二极管组；硫化氢传感器、距离传感器和燃气泄漏感应器的探头分别通过两个圆形通孔安装于连接框内；所述无线模块安装于微处理器一侧，所述发光二极管组由红、黄和绿三色发光二极管组成，安装于台柱状容器外侧顶端；

所述能源利用部分由太阳能电池薄板、dcdc转换器和蓄电池组成；太阳能电池薄板均匀安装于台柱状容器外侧，dcdc转换器和蓄电池安装于台柱状容器内侧壁上；

推杆电机、步进电机、步进电机一、伺服电机、距离传感器、燃气泄漏感应器、硫化氢传感器、无线模块、发光二极管组、太阳能电池薄板、dcdc转换器和蓄电池间均电性连接。

进一步，在台柱状容器上底端增设摄像头、语音模块、扬声器和智能终端，所述摄像头安装于台状容器的外侧壁上，摄像头取景区域位于垃圾桶入口正前方扇形区域，语音模块和智能终端台状容器的内壁，所述扬声器安装于发光二极管组一侧；摄像头、语音模块、扬声器和智能终端与微处理器电性连接。

进一步，增设弹性环状锁扣和适配的线性电机于锁扣部分下方，且线性电机与微处理器电性连接。

进一步，增设其他氮化物检测装置或其他有害物质检测装置，并与微处理器电性连接。

作为优选，用四个推杆电机取代步进电机和配重，并与微处理器电性连接。

相对于现有技术的有益效果：

1、本发明中，通过主体框架、智能开口部分、自动打包部分、检测提醒部分和能源利用部分的一体化设置，在日常使用中可显著减少垃圾异味的扩散，提高环境质量，同时优化垃圾桶的使用流程，无需辅助操作。

2、检测提醒部分可以智能记录并反馈垃圾桶内的状况，了解是否产生有害气体，优化工作人员的工作效率，降低无用功的出现，此外有效反馈信息有助于垃圾桶的合理投放，提高资源的利用率。

3、工作人员通过无线终端向无线模块输出信号，无线模块将信号输出给微处理器，微处理器输出信号给步进电机一，步进电机一带动定位斗内垃圾袋旋转一周，使得垃圾袋上方和下方形成一个最细的部分，可以自主给垃圾袋打包，在回收流程中，杜绝异味和有害气体的散溢，减少工作人员与有害气体接触几率，优化工作环境。

附图说明

图1为本发明正视剖面结构示意图；

图2为本发明左侧载体块俯视结构示意图；

图3为本发明右侧载体块俯视结构示意图；

图4为本发明弹性插片俯视结构示意图；

图5为本发明对应承片的正视结构示意图。

图中：101.圆柱体容器、102.圆柱体容器一、103.长方形通孔、104.圆台状容器、201.上层圆环条、202.方形环条、203.下层圆环条、204.定滑轮、205.柔性漏斗、206.连接软管、207.压力条、208.配重、209.步进电机、210.红外避障传感器、301.环状密封槽条、302.承接框、303.固定框、304.步进电机一、305.压力传感器、306.定位斗、307.防滑柱、308.推杆电机、309.载体块、310.“凸”形开口、311.滚轴、312.伺服电机、313.“中”形开口、314.定位柱、315.短柱、316.弹性柱、317.弹性插片、318.对应承片、319.凹槽、320.刚性柱、321.弹性倒刺、322.弹性短片、323.圆形通孔一。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1，参照附图1-5，一种具有智能提醒功能的预防异味散溢垃圾桶，包括主体框架、智能开口部分、自动打包部分、检测提醒部分和能源利用部分；

所述主体框架为圆柱体容器101，圆柱体容器101上端固连一连接块，所述连接块合页连接一盖子，所述盖子为倒置的圆柱体容器一102，圆柱体容固器一102与圆柱体容器101相适配，圆柱体容器一102的侧壁上设置一长方形通孔103，所述长方形通孔103位于连接块的对面，圆柱体容器一102的上底固连一圆台状容器104的内壁；

所述智能开口部分由连接框、开口组、柔性漏斗组、红外避障传感器210和微处理器构成；所述连接框由上层圆环条201、中层方形环条202和下层圆环条203组成，三者间用连接条固连构成腰鼓状结构，整个连接框固连于圆柱体容器一102的内侧壁，其位于长方形通孔103下方，所述中层方形环条202的两边对称设置一个相外的定滑轮204；柔性漏斗组由两个柔性漏斗205组成，两个柔性漏斗205的细口相对设置，两个柔性漏斗205的粗口分别固连于上层圆环条201和下层圆环条203上，两个柔性漏斗205的细口间通过连接软管206固连，两个柔性漏斗205和连接软管206均位于连接框内侧；所述开口组由两个压力条207和若干个密封条构成，若干个密封条均匀安装于连接软管206内侧，所述两个压力条207固连于连接软管206外侧，两个压力条207两端间相互固连，两个压力条207两端均通过牵引线滑动连接于定滑轮204的滑槽上，牵引线穿过滑轮后均固连一配重208，两个压力条207中端均通过牵引线固连于步进电机209的卷轴上，所述步进电机209固连于方形环条202的两条边上；所述红外避障传感器210安装于圆柱体容器一102的内侧壁上，且正对长方形通孔103；所述微处理器安装于圆柱体容器一102的上底面内壁；

所述自动打包部分包括固定部分、定位部分和锁扣部分；

所述固定部分由两个环状密封槽条301、承接框302和固定框303构成；所述承接框302通过一个连接柱合页连接于圆柱体容器101的内侧壁上，承接框302的侧壁上对称设置两个圆形通孔，承接框302的下方设置一固定框303，所述固定框303通过连接柱固连于圆柱体容器101的内侧壁上，固定框303的上方固连一环状密封槽条301，另一个环状密封槽条301安装于下层圆环条203的下端，环状密封槽条301的开口均正对承接框302，且相互适配；

所述定位部分由步进电机一304、压力传感器305和定位斗306构成；所述压力传感器305安装于圆柱体容器101的底面上，压力传感器305上方安装一步进电机一304，所述步进电机一304的转轴上固连定位斗306，所述定位斗306为圆柱体容器二，其内侧壁上设置若干个防滑柱307；

所述锁扣部分包括修正装置和合锁装置；两个推杆电机308对称安装于圆柱体容器101的内侧壁上，推杆电机308均位于固定框303的下方，推杆电机308的推杆端安装一载体块309，所述载体块309整体呈长方体，其中一个长方体远离推杆电机308一侧上底面设置“凸”形开口310，边长短的一侧为开口，长方体靠近推杆电机308一侧上底面均设置两个滚轴311，所述滚轴311位于“凸”形开口310两端外侧，长方体一侧滚轴311的中间设置一伺服电机312，伺服电机312转轴上固连两个卷轴，另一个长方体远离推杆电机308一侧上底面设置“中”形开口313，“中”开口的内侧槽宽小于外侧槽宽，其长方体一侧滚轴311的中间设置两个定位柱314，圆柱体容器101的内侧壁上固连两个水平短柱315，短柱315上各固连一个斜向上的弹性柱316，两个水平短柱315分别位于两个推杆电机308的间隔内，且位于同一水平面；两根修正线的一端分别固连于定位柱314上，经过不同侧的长方体上的滚轴311、弹性柱316和另一长方体上的滚轴311后，最终固连于伺服电机312的不同卷轴上；所述合锁装置由弹性插片317和对应承片318构成，所述弹性插片317底部为长条状弹性片，其两侧做一个凹槽319，凹槽319内侧固连两个刚性柱320，刚性柱320上设置若干组弹性倒刺321，弹性插片317插接于“凸”形开口310内，所述对应承片318中间为长条状刚性片，其两侧固连两个弹性短片322，刚性片上设置两个圆形通孔一323，所述圆形通孔一323与刚性柱320口径相适配，对应承片318插接于“中”形开口313的中间；

所述检测提醒部分由距离传感器、燃气泄漏感应器、硫化氢传感器、无线模块和发光二极管组；硫化氢传感器、距离传感器和燃气泄漏感应器的探头分别通过两个圆形通孔安装于连接框内；所述无线模块安装于微处理器一侧，所述发光二极管组由红、黄和绿三色发光二极管组成，安装于台柱状容器外侧顶端；

所述能源利用部分由太阳能电池薄板、dcdc转换器和蓄电池组成；太阳能电池薄板均匀安装于台柱状容器外侧，dcdc转换器和蓄电池安装于台柱状容器内侧壁上；

推杆电机308、步进电机209、步进电机一304、伺服电机312、距离传感器、燃气泄漏感应器、硫化氢传感器、无线模块、发光二极管组、太阳能电池薄板、dcdc转换器和蓄电池间均电性连接。

应用方法：

预设置：

1、套袋：打开盖子，再打开承接框302，将一次性垃圾袋的上沿安装于固定框303上，下端放置于定位斗306内，再依次合上承接框302和盖子；

2、调整修正线位置，让修正线位于水平短柱315的弹性柱316内侧，构成方形线框；

垃圾投放：

1、有能源时：当垃圾进入长方形通孔103时，红外避障传感器210接收到信号，并输出信号给微处理器，微处理器输出信号给步进电机209，步进电机209旋转预设角度在牵引线的作用下打开压力条207，压力条207带动连接管和弹性漏斗通道张开，垃圾进入下方的垃圾袋内；延时5s后步进电机209反向旋转预设角度，在配重208和牵引线的作用下压力条207封闭通道；

2、无能源时：垃圾可以在重力重用下撑开连接管和弹性漏斗通道，垃圾进入下方的垃圾袋后，在配重208的牵引下密封通道，防止异味扩散。

垃圾打包：

工作人员通过无线终端向无线模块输出信号，无线模块将信号输出给微处理器，微处理器输出信号给步进电机一304，步进电机一304带动定位斗306内垃圾袋旋转一周（可根据程序调整），使得垃圾袋上方和下方形成一个最细的部分，微处理器延时输出信号给伺服电机312和推杆电机308，伺服电机312带动修正线运动脱离水平短柱315的弹性柱316内侧，同时推杆电机308的推杆均前移，定位线保证垃圾袋的位置在长方体中部，同时在推杆电机308的压力下，弹性插片317和对应承片318合并（刚性柱320穿过圆形通孔一323完成固定），之后推杆电机308回撤，伺服电机312停止转动；按照预设置的上袋流程打开垃圾桶，并按照预设置的调整修正线位置流程调整修正线，之后取出打包好的垃圾袋；

并重复预设置流程安装新的垃圾袋。

预警：当垃圾袋内产生可燃气体时或硫化氢气体时，对应传感器，将信号传给微处理器，微处理器输出信号给发光二极管组，亮起红灯和黄灯，警示人们请勿投放垃圾，并输出信号给无线模块，呼叫工作人员尽快处理；

当垃圾袋内满载时，压力传感器将信号传给微处理器，微处理器输出信号给发光二极管组，单独亮起红灯，警示人们请勿投放垃圾，并输出信号给无线模块，呼叫工作人员尽快处理；

能源方面：太阳能电池薄板在天气良好的情况下可以通过dcdc转换器向蓄电池供电，节约能源。

组合应用：将设备通过终端构成局域网络，并与可视终端配合，可以实时知道各个垃圾桶的使用状况和是否产生有害气体，可显著提高回收和排除危险效率，同时记录数据，能够科学地优化垃圾桶的投放个数与种类，实现资源的最大化利用。

实施例2，在实施例1的基础上，在台柱状容器上底端增设摄像头、语音模块、扬声器和智能终端，所述摄像头安装于台状容器104的外侧壁上，摄像头取景区域位于垃圾桶入口正前方扇形区域，语音模块和智能终端台状容器的内壁，所述扬声器安装于发光二极管组一侧；摄像头、语音模块、扬声器和智能终端与微处理器电性连接；使用时摄像头取景，且红外避障传感器接收到信号，微处理器输出信号给智能终端，智能终端开始判定垃圾种类，并通过语音模块和扬声器智能提醒垃圾种类和所属垃圾箱颜色，正确时，则给予鼓励和表扬，错误，则提醒更换垃圾桶，优化垃圾分类意识，提高垃圾分类的积极性。

实施例3，在实施例1的基础上，增设弹性环状锁扣和适配的线性电机于锁扣部分下方，且线性电机与微处理器电性连接，优化垃圾打包效果，减少失误率。

实施例4，在实施例1的基础上，增设其他氮化物检测装置或其他有害物质检测装置，并与微处理器电性连接，优化提醒部分效果，进一步保护工作人员和人们的生产生活安全。

实施例5，在实施例1或2的基础上，用四个推杆电机308取代步进电机209和配重208，并与微处理器电性连接，可以做到在垃圾袋内存在有害气体时，拒绝垃圾投放，进一步提高安全性，且适配智能提醒，错误时，则提醒更换垃圾桶，同时拒绝投放，提醒使用者取出更换垃圾桶，优化垃圾分类意识，提高垃圾分类的积极性。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明未涉及部分均采用现有技术得以实现。