智能垃圾收集箱设计

蒋伍

摘 要：本文介绍了一种新型垃圾收集箱体，该箱体在传统垃圾收集箱的基础上加装了电动推杆、超声波传感器、电气系统等电气元件，从而实现自动感应打开、关闭投料门，方便投料人员进行垃圾投放。详细介绍了该箱体的构成、工作原理、特点、功能等。

关键词：智能；自动感应；工作原理

目前市场上的垃圾收集箱，均为手动或脚动开启投料门进行投料的形式，容易对投料人员的手、脚进行二次污染。针对目前垃圾收集箱现有技术的不足，设计一种智能垃圾收集箱，其能够自动感应打开、关闭投料门，避免对投料人员的手、脚进行二次污染。

1 垃圾收集箱主要组成

该箱体包括（如下图所示）：1箱体总成、2电动推杆、3传感器、4投料门、5传动轴总成、6后门总成、7操作按钮系统总成、8充电系统总成、9后门锁紧机构、10电气系统总成等主要部件构成。

2 垃圾收集箱工作原理

本文公开了一种智能垃圾收集箱，包括垃圾收集箱箱体，垃圾收集箱箱体内可转动的传动轴总成，垃圾收集箱箱体内固定有电动推杆，电动推杆的伸缩杆向上延伸与传动轴总成铰接，传动轴总成的一头与电动推杆连接，另一个端头与投料门固定连接，垃圾收集箱箱体的侧面固定有感应传感器，感应传感器、电动推杆分别与电气控制系统电连接，感应传感器用于感应投料人员的靠近，并将感应信号发送给电气控制系统，所述电气控制系统用于接收感应传感器的感应信号，输出控制信号给电动推杆，驱动电动推杆带动传动轴总成旋转，使投料门打开或关闭。其能够自动感应打开、关闭投料门，避免对投料人员的手、脚进行二次污染。

3 垃圾收集箱具体实施方式

1）垃圾收集箱通过拉臂钩车运输到垃圾收集点，垃圾箱通过液压拉臂钩车的拉臂钩卸下。当箱体完全卸下放置在地面上后，此箱就成为一个小型城市垃圾收集站。

2）当垃圾收集箱平稳落地后，工作人员将电源开关钥匙插入操作按钮系统总成旋到启动档，同时将工作模式调整为“自动”模式，取出钥匙，垃圾收集箱开始正常工作。如下图所示。

检修时，将电源开关钥匙旋到启动档，电源指示灯为绿色，将钮子开关打到“手动”模式，投料门自动模式消除。这时可以通过手动钮子开关控制投料门的开启、关闭。如下图所示。

如遇紧急情况，请按下红色急停按钮，电机停止转动，投料门处于停止状态。如下图所示。

3）正常工作时：当投料人员靠近垃圾收集箱，传感器感应到投料人员靠近，传感器将信号发送到电气系统总成，电气系统总成驱动电动推杆带动传动轴总成旋转，迫使投料门自动打开，这时投料人员可以轻松将垃圾投入箱体总成中，完成投料。

当投料完毕，投料人员离开箱体，传感器感应到投料人员离开，传感器将信号发送到电气系统总成，电气系统总成驱动电动推杆带动传动轴总成反向旋转，迫使投料门自动关闭。

4）垃圾通过投料门投入箱体内，当箱体装满垃圾后，垃圾箱又通过拉臂钩车的拉臂钩将箱体装上车。箱体通过车辆运达垃圾中转站后，松开后门锁紧机构，在拉臂钩的作用下举升倾翻垃圾箱，箱体后门总成凭自重自然开启，箱内垃圾凭自重卸出。

5）蓄电池电量有限，正常情况下，电源开启，如果绿色指示灯不亮，意为蓄电池电量低，需立即充电。充电时，将配套充电器插入充电系统总成中充电接口后，电源开关钥匙插入操作按钮系统总成旋到“充电”模式，电源指示灯为红色，蓄电池开始充电。充电器外壳有充电指示（红灯），充满指示（绿灯）亮，以此判断蓄电池充电状态。

4 结语

本文对智能垃圾收集箱的构成、工作原理、具体实施方式进行了详细的描述及分析。同时本文主要研究成果和研究意义有：

1）运行安全、可靠，使用操作方便，收集及运输过程中无二次污染。

2）本垃圾箱采用全密封形式，無垃圾遗洒，无臭气散发。

3）由于车与箱可分离单独使用，一车可配多箱，最大限度地提高运输车辆的使用率，减少车辆的配置量，提高运输效率，降低运行费用。

4）实用性：通过传感器自动感应控制投料门的开关。

5）人性化：避免了人为操作投料门。

6）创新型：无排放、无污染、噪音低。

参考文献：

[1] 姚伟，曲晓光，李洪兴，付彦芬.我国农村垃圾产生量及垃圾收集处理现状[J].环境与健康杂志，2009，（1）：10-12.

[2] 于帆，刘星.城市生活垃圾收集容器、收集方法的调查研究[J].苏州丝绸工学院学报，2000，（6）：102-105.