本發(fā)明涉及一種垃圾箱，尤其是一種自動(dòng)歸類型電控垃圾箱。

背景技術(shù)：

目前的普遍情況是，公共場(chǎng)所的垃圾箱的垃圾分類依靠人的自覺性，此舉效果不可靠；更有自覺性差不配合分類的人群，導(dǎo)致后續(xù)需要二次分類，極為不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的人工垃圾分類主要依靠用戶自覺，但是常有自覺性差不配合分類的，導(dǎo)致后續(xù)需要二次分類，使用極為不便。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)歸類型電控垃圾箱，包括至少一個(gè)分類箱；分類箱包括箱體、控制箱、漏斗、翻板、稱重傳感器以及三個(gè)攝像頭；漏斗安裝在箱體內(nèi)，且位于箱體上部的開口處；翻板通過轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)式安裝在箱體內(nèi)，且位于漏斗的下方；稱重傳感器安裝在翻板的上側(cè)；在轉(zhuǎn)軸上設(shè)有翻轉(zhuǎn)帶輪；在箱體內(nèi)的下部豎向設(shè)有將箱體分隔為左右空腔的隔板；在控制箱內(nèi)設(shè)有微處理器、存儲(chǔ)器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)；三個(gè)攝像頭分別從上側(cè)、左側(cè)以及前側(cè)指向稱重傳感器的上方；在隔板的下方設(shè)有傳動(dòng)帶輪；在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有驅(qū)動(dòng)帶輪；微處理器通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)帶輪與傳動(dòng)帶輪通過傳動(dòng)皮帶聯(lián)動(dòng)；傳動(dòng)帶輪與翻轉(zhuǎn)帶輪通過驅(qū)動(dòng)皮帶傳動(dòng)；存儲(chǔ)器、稱重傳感器以及三個(gè)攝像頭均通過數(shù)據(jù)接口與微處理器相連接。

采用三個(gè)攝像頭分別從上側(cè)、左側(cè)以及前側(cè)對(duì)待分類垃圾進(jìn)行圖像檢測(cè)，獲得待分類垃圾的三維尺寸，估算其體積，再結(jié)合稱重傳感器采集的重量信息計(jì)算其比重，然后與數(shù)據(jù)庫中常見垃圾材料比重列表進(jìn)行比對(duì)匹配，找出最相近者即判斷為待分類垃圾的類別，再控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸有序轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)翻板的左傾或右傾驅(qū)動(dòng)，從而將待分類物品送入相應(yīng)的空腔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)垃圾的自動(dòng)分類。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，分類箱共設(shè)有三個(gè)；并在其中一個(gè)分類箱的箱體底部設(shè)有兩個(gè)分別與左右空腔相連的傾斜輸送通道；兩個(gè)傾斜輸送通道的下輸出口分別與另兩個(gè)分類箱的漏斗上端口相連。采用三個(gè)分類箱組合安裝擴(kuò)展至兩個(gè)層級(jí)，能夠?qū)崿F(xiàn)垃圾的四種分類。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，稱重傳感器為平板式稱重傳感器。

本發(fā)明的有益效果在于：采用三個(gè)攝像頭分別從上側(cè)、左側(cè)以及前側(cè)對(duì)待分類垃圾進(jìn)行圖像檢測(cè)，獲得待分類垃圾的三維尺寸，估算其體積，再結(jié)合稱重傳感器采集的重量信息計(jì)算其比重，然后與數(shù)據(jù)庫中常見垃圾材料比重列表進(jìn)行比對(duì)匹配，找出最相近者即判斷為待分類垃圾的類別，再控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸有序轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)翻板的左傾或右傾驅(qū)動(dòng)，從而將待分類物品送入相應(yīng)的空腔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了垃圾自動(dòng)分類設(shè)備的如下目標(biāo)：1.結(jié)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊集成，可擴(kuò)展，成本低，易量產(chǎn)；2.垃圾品種類別可編程；3.垃圾品種數(shù)量易擴(kuò)展。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的單個(gè)分類箱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的三個(gè)分類箱組合結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:1、箱體，2、控制箱，3、漏斗，4、翻板，5、稱重傳感器，6、轉(zhuǎn)軸，7、翻轉(zhuǎn)帶輪，8、攝像頭，9、隔板，10、驅(qū)動(dòng)皮帶，11、傳動(dòng)帶輪，12、傳動(dòng)皮帶，13、驅(qū)動(dòng)帶輪，14、傾斜輸送通道。

具體實(shí)施方式

如圖1-3所示，本發(fā)明提供的自動(dòng)歸類型電控垃圾箱包括至少一個(gè)分類箱；其中，分類箱包括箱體1、控制箱2、漏斗3、翻板4、稱重傳感器5以及三個(gè)攝像頭8；漏斗3安裝在箱體1內(nèi)，且位于箱體1上部的開口處；翻板4通過轉(zhuǎn)軸6翻轉(zhuǎn)式安裝在箱體1內(nèi)，且位于漏斗3的下方；稱重傳感器5安裝在翻板4的上側(cè)貼近表面位置上；在轉(zhuǎn)軸6上設(shè)有翻轉(zhuǎn)帶輪7；在箱體1內(nèi)的下部豎向設(shè)有將箱體1分隔為左右空腔的隔板9；在控制箱2內(nèi)設(shè)有微處理器、存儲(chǔ)器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)；三個(gè)攝像頭8分別從上側(cè)、左側(cè)以及前側(cè)指向稱重傳感器5的上方；在隔板9的下方設(shè)有傳動(dòng)帶輪11；在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有驅(qū)動(dòng)帶輪13；微處理器通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)帶輪13與傳動(dòng)帶輪11通過傳動(dòng)皮帶12聯(lián)動(dòng)；傳動(dòng)帶輪11與翻轉(zhuǎn)帶輪7通過驅(qū)動(dòng)皮帶10傳動(dòng)；存儲(chǔ)器、稱重傳感器的后續(xù)電路以及三個(gè)攝像頭均通過數(shù)據(jù)接口與微處理器相連接。

如圖3所示，分類箱共設(shè)有三個(gè)；并在其中第一層級(jí)分類箱的箱體1底部設(shè)有兩個(gè)分別與左右空腔相連的傾斜輸送通道14；兩個(gè)傾斜輸送通道14的下輸出口分別與位于第二層級(jí)的兩個(gè)分類箱的漏斗3上端口相連；稱重傳感器5所涉測(cè)量系統(tǒng)為平板式稱重傳感器。

當(dāng)需要分類的垃圾種類增多時(shí)，可采用三個(gè)乃至更多個(gè)分類箱級(jí)聯(lián)組合安裝予以擴(kuò)展，理論上存在如下關(guān)系：n=2^k,其中n為可分類的垃圾種類最大數(shù)，k為擴(kuò)展的層級(jí)數(shù)。

本發(fā)明提供的自動(dòng)歸類型電控垃圾箱在使用時(shí)，垃圾由漏斗3處進(jìn)入落在稱重傳感器5之上，經(jīng)由三個(gè)攝像頭8從三個(gè)維度采集垃圾物的圖像，在將圖像輸送至微處理器進(jìn)行圖像分析，根據(jù)三維圖像信息估算出垃圾物的體積；同時(shí)，由稱重傳感器所涉測(cè)量系統(tǒng)輸出垃圾物的重量數(shù)據(jù)；再根據(jù)上述體積和重量計(jì)算出垃圾物的比重值，再由微處理器從存儲(chǔ)器中查詢各種材料的比重值，經(jīng)比對(duì)匹配找到最接近的材料類別，判斷為當(dāng)前垃圾的材料類型；然后，根據(jù)判別結(jié)果由微處理器通過控制電路向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出控制指令，以驅(qū)動(dòng)電機(jī)受控轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)翻板4的相應(yīng)翻轉(zhuǎn)，使得垃圾物滑入相應(yīng)的空腔內(nèi)，由此完成了垃圾歸類的過程。

需要說明，如圖3所示，若需要將垃圾分為4類，則通過兩個(gè)傾斜輸送通道14將三個(gè)分類箱進(jìn)行級(jí)聯(lián)組合，將上一層級(jí)分類箱分類完成的垃圾物進(jìn)行再次分類，即可實(shí)現(xiàn)將垃圾物分為4類。當(dāng)然，以此類推，僅需增加組合規(guī)模，則可將可分垃圾物種類最多擴(kuò)展至2n類，其中n為大于等于1的整數(shù)，表示分類箱級(jí)聯(lián)組合的層級(jí)總數(shù)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種自動(dòng)歸類型電控垃圾箱，包括至少一個(gè)分類箱；分類箱包括箱體、控制箱、漏斗、翻板、稱重傳感器以及三個(gè)攝像頭；漏斗安裝在箱體內(nèi)；翻板安裝在箱體內(nèi)；稱重傳感器安裝在翻板的上側(cè)；在轉(zhuǎn)軸上設(shè)有翻轉(zhuǎn)帶輪；在箱體內(nèi)設(shè)有隔板；在控制箱內(nèi)設(shè)有微處理器、存儲(chǔ)器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)；微處理器通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；存儲(chǔ)器、稱重傳感器以及三個(gè)攝像頭的數(shù)據(jù)接口均與微處理器相連接。該自動(dòng)歸類型電控垃圾箱能夠?qū)Υ诸惱M(jìn)行圖像檢測(cè)，獲得待分類垃圾的三維尺寸，再結(jié)合稱重傳感器采集的重量信息對(duì)數(shù)據(jù)庫中的相似物體進(jìn)行比對(duì)，判斷待分類垃圾的類別，實(shí)現(xiàn)垃圾的自動(dòng)分類。

技術(shù)研發(fā)人員：顧斌;張昱昊;顧哲語;袁迎春;張照鋒;王書旺;高燕;吳珊珊;湯滟;陳慶榮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.19
技術(shù)公布日：2017.10.24