干湿垃圾分类收集系统及收集方法与流程
本发明属于干湿垃圾分类回收技术领域,具体涉及一种对干湿垃圾自动进行监测和收集的干湿垃圾分类收集系统及收集方法。
背景技术:
按照现行垃圾分类方法,生活垃圾一般分为湿垃圾、干垃圾、可回收垃圾以及有害垃圾四类。湿垃圾又称为厨余垃圾、有机垃圾,即易腐垃圾,指食材废料、剩菜剩饭、过期食品、瓜皮果核、花卉绿植、中药药渣等易腐的生物质生活废弃物;干垃圾的组成种类最丰富,湿垃圾可回收垃圾、有害垃圾外的垃圾均归属此类。
为了实现垃圾的有效处理,越来越多的城市加入到垃圾分类投放的行列中,在投放源头进行初级分类。为了有效推行垃圾分类,多数城市采用垃圾定时、定点投放的方式,居民只能在每天的特定时间段进行垃圾投放,并在垃圾房由专人对分类效果进行检查,对分类不正确的垃圾进行现场指导和更正。但该种方式难以长久施行且缺陷明显:(1)限制垃圾投放时间,意味着垃圾只能在家中堆积,在非垃圾投放时段,只能将垃圾装在塑料袋内置于室内一角,待垃圾投递时间段到来后带出户外。如若错过投递时段,只能等待下个时段甚至第二天才能投递。垃圾长时间放置腐败后,散发之气存留室内将造成室内空气污染,夏季该种情况更甚。(2)采用专人在垃圾房进行检查的方式,不仅人力耗费巨大,而且效果不佳,仅靠人眼观察,难免存在疏漏。
为了尽快培养垃圾分类习惯,某些区域推出了积分奖励制度,每个垃圾箱房带有四个智能投递门,门后各设置垃圾桶,分别作为湿垃圾、干垃圾、可回收垃圾以及有害垃圾回收桶。居民通过刷卡、按钮等方式投放,将不同的垃圾投放至不同的箱体,系统可根据居民投放不同垃圾的重量自动进行积分。尽管但是对于一些对积分不感兴趣的居民或不懂得如何运用设备的老年人,这种积分奖励制度并不一定让他们从根本上改变习惯,垃圾依旧是混装在一起。甚至出现在无人监督的情况下,领取了积分,但是垃圾依然混装投放。
环境保护的基本原则之一是“污染者治理”,这一原则往往表述为“污染者付费”。按照该原则,生活垃圾污染的初始产生源——生活垃圾产生者应承担垃圾处理费用。因此,倒垃圾收费将成为必然趋势,这也能从根本上提升居民的垃圾分类意识。
2020年5月1日起,新版《北京市生活垃圾管理条例》正式实施。为配合该条例的实施,北京市还印发了《北京市生活垃圾分类工作行动方案》以及四个实施办法,“柔性”政策循序推进。直接涉及生活垃圾处理费条例如下:“第八条本市按照多排放多付费、少排放少付费,混合垃圾多付费、分类垃圾少付费的原则,逐步建立计量收费、分类计价、易于收缴的生活垃圾处理收费制度,加强收费管理,促进生活垃圾减量、分类和资源化利用。具体办法由市发展改革部门会同市城市管理、财政等部门制定。产生生活垃圾的单位和个人应当按照规定缴纳生活垃圾处理费”。
然而,当前在用的智能垃圾回收系统,主要针对可回收类垃圾,仅仅能够实现刷卡投递垃圾的功能,难以对上述政策的推行进行支撑。实际上,在所有垃圾种类中,干垃圾和湿垃圾所占比例最大,占总垃圾量的70~80%,且每天产生,产生频次很高。而日常生活中,可回收垃圾以及有害垃圾的产生量少,需立即处理的迫切性也没有湿垃圾和干垃圾高,所以居民区中对于该两种垃圾收集系统的刚需程度也没有湿垃圾和干垃圾大。
技术实现要素:
本发明是为解决上述问题而进行的,提供了一种专门针对干垃圾和湿垃圾分类回收的干湿垃圾分类收集系统。为了实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
本发明的第一方面,提供了干湿垃圾分类收集系统,具有如下技术特征:包括垃圾回收箱体,箱体前端面上设置有垃圾投放机构,内部设置有垃圾监测收集机构。
其中,垃圾投放机构包括分别设置在左右两侧的湿垃圾投放部和干垃圾投放部。湿垃圾投放部和干垃圾投放部结构相同,均包括位于下端部分的垃圾投放口、位于中间部分的投放触发组件以及位于上端部分的人机交互组件。垃圾投放口处设置有能够上下移动的门组件;投放触发组件包括身份识别模块和投放按钮;人机交互组件包括显示屏,该显示屏具有语音功能。
垃圾监测收集机构包括与湿垃圾投放部相对应的湿垃圾监测收集机构以及与干垃圾投放部相对应的干垃圾监测收集机构。
湿垃圾监测收集机构包括与湿垃圾投放口相对应的湿垃圾前置收集组件、混装识别组件、湿垃圾回收桶、混装垃圾回收桶以及湿垃圾控制组件。干垃圾监测收集机构包括与干垃圾投放口相对应的干垃圾前置收集组件、垃圾压缩组件、干垃圾回收桶以及干垃圾控制组件。
湿垃圾前置收集组件与干垃圾前置收集组件结构相同,自上而下依次为翻斗、翻斗翻转电机、伸缩架以及旋转电机。翻斗内部安装有破袋机构,底端安装有称重机构;所述旋转电机带动翻斗、翻斗翻转电机以及伸缩架整体旋转。
混装识别组件正对翻斗设置,包括垃圾成像单元。湿垃圾回收桶和混装垃圾回收桶并列设置在湿垃圾前置收集组件后;湿垃圾控制组件接收投放触发组件的触发信号以及混装识别组件输出的图像或数据信息,分析处理后,控制门组件以及湿垃圾前置收集组件动作。
垃圾压缩组件设置在干垃圾回收桶上方,包括压缩块以及压缩块移动机构;干垃圾回收桶设置在干垃圾前置收集组件后;干垃圾控制组件接收投放触发组件的触发信号,并控制门组件以及干垃圾前置收集组件动作。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,门组件包括安装在门框上的门、分别安装在所述门左右两个侧端的滑块、安装在门框上并与所述滑块相匹配的滑轨、与所述滑块底端固定连接的电动推杆、设置在所述滑块顶端的电磁锁、设置在所述滑轨顶端的限位块以及底端与门固定连接的反拉杆。
本发明中,门的尺寸为460~500mm,若选用不锈钢材质,其重量为十公斤左右,依靠滑块在滑轨上的滑动实现上下移动。门处于关闭状态时,依靠电磁锁进行锁定,当投递者完成身份识别后,控制组件先控制电磁锁失电(1秒后复电),此时门开始依靠自身重力下降,同时将反拉杆拉长,避免门下降过快,在2~3内完成开门,而若依靠电动推杆,整个过程则需要7~8秒,容易导致开门时间过长,所以本发明中仅在门关闭时采用电动推杆施力,开门时依靠自身重力。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,投放触发组件中,身份识别模块包括刷卡模块和掌纹识别模块;湿垃圾侧的投放触发组件上除投放按钮外,还设置有自检按钮。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,人机交互组件还包括人脸识别系统,设置在显示屏上方;显示屏中设置有画面显示部、语音部以及查询部,画面显示部显示湿垃圾种类、语音提示对应文字以及查询结果画面;语音部根据湿垃圾控制组件的控制信号向投递者发出语音提示;查询部用于投递者查询垃圾属类。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,翻斗呈T形,包括与垃圾投放口相对应的垃圾承载部以及位于后侧的垃圾倾倒部,垃圾承载部深度大于垃圾倾倒部,垃圾倾倒部底端面向上倾斜30~45°;湿垃圾翻斗上还安装有吹扫组件,包括安装在翻斗一角上的吹气头、安装在吹气头尾端的气管以及设置在箱体内的气源;破袋机构安装在垃圾倾倒部的前端部分侧壁上,为锯齿刀或异形刀具组件;伸缩架上下两端分别设置有安装板,翻斗翻转电机安装在上端安装板上,旋转电机与下端安装板固定连接;伸缩架内安装有伸缩架控制推杆。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,锯齿刀呈C字形,底端通过螺栓固定安装在垃圾倾倒部的前端部分侧壁上,与侧壁之间的夹角为20~40°;异形刀具组件包括异形刀、与异形刀底端固定连接L形固定架、与该L形固定架顶端固定连接的安装板,该安装板嵌入垃圾桶边缘槽内,L形固定架顶端设置有防伤手安全限位。异形刀包括位于中间的竖直尖刀以及设置在该竖直尖刀左右两端的弯折形刀片,竖直尖刀顶端设置有四棱角刀刃,弯折形刀片顶端设置有刀刃。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,伸缩架上下两端分别设置有安装板,翻斗翻转电机安装在上端安装板上,旋转电机与下端安装板固定连接;
称重机构包括安装在上端安装板上的U型架以及安装在该U型架上的称重传感器,U型架上端与翻斗固定连接,当有垃圾投放入翻斗内后,U型架同样受到压力,称重传感器收集该压力信号并传输给湿垃圾控制组件。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,湿垃圾回收桶、混装垃圾回收桶以及干垃圾回收桶上方分别设置有满溢监测块。该满溢监测块可以为红外传感器或摄像头。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,垃圾回收箱体前端面顶端部分两侧分别安装有摄像头,对箱体外的环境进行实时监控;垃圾回收箱体内部顶端安装有消防喷淋管和烟雾探测器,底端安装有除臭器,所述消防喷淋管共两根,平行设置,每根上均分别设置有多个喷淋头。
进一步,在本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,湿垃圾监测收集机构还包括分拣钳和垃圾袋回收桶,所述分拣钳插在门组件下方的挡板上,所述垃圾袋回收桶设置在门组件的门框后。
本发明的第二方面,提供了一种干湿垃圾分类回收的方法,包括如下步骤:
A)湿垃圾分类回收
步骤1,投递人投递垃圾前先刷卡或掌纹识别进行身份验证,湿垃圾控制组件控制门组件中的电磁锁失电,门在自身重力带动下,经反拉杆控速,2~3秒内下移,将投递口露出;
步骤2,湿垃圾前置收集组件中的翻斗翻转电机带动翻斗向外翻转,将垃圾承载部从湿垃圾投递口中伸出,同时湿垃圾控制组件控制显示屏发出语音提示,将湿垃圾去袋后散投在所述垃圾承载部内;
步骤3,投递者按自检按钮或投放按钮,翻斗翻转电机带动翻斗向内翻转,翻转完成后电动推杆推动门上升,将湿垃圾投递口关闭;
步骤4,所述混装识别组件对翻斗内的湿垃圾进行拍照图像识别,检测过程中所述翻斗翻转电机带动翻斗来回翻转,并将检测信号实时发送给湿垃圾控制组件;
若没有混入其他垃圾,伸缩架延展将翻斗抬高至湿垃圾回收桶上方,而后旋转电机带动翻斗、翻斗翻转电机以及伸缩架向湿垃圾回收桶方向整体旋转45°,使得翻斗正对湿垃圾回收桶;然后翻斗翻转电机带动翻斗内翻,倾倒垃圾,同时称重机构将重量信号传输给湿垃圾控制组件,而后整体复位;
在混有其他垃圾的情况下,若投递者按的是投递按钮,则不给予其混装自清的机会,湿垃圾控制组件控制湿垃圾前置收集组件直接将垃圾倒入混装垃圾回收桶内,同时称重机构将重量信号传输给湿垃圾控制组件,而后湿垃圾前置收集组件整体复位;投递者若按的是自检按钮,给予其一次分拣自清的机会,先不进行垃圾倾倒动作,湿垃圾控制组件先控制门打开,而后再次将垃圾承载部从湿垃圾投递口中伸出,同时语音提示投递人进行分拣,分拣完成后点击投递按钮,再次进行混装识别,但不再给予分拣机会;
步骤5,湿垃圾控制组件根据湿垃圾是否混装的情况,按照预设规则对当前垃圾的处理费用进行计算,同时提取投递人身份信息,与垃圾投放记录相结合,并将其传输给管理部门系统和用户,对于多次混装投递垃圾的用户进行教育批评或进行惩罚;
步骤6,满溢监测块实时对垃圾桶的满溢状态进行实时监测,并在满时发出警报。
B)干垃圾回收
步骤1,投递人投递垃圾前先刷卡或掌纹识别进行身份验证,干垃圾控制组件启动门组件中的电动推杆,所述电动推杆带动干垃圾投递口处的门下降,将投递口露出;
步骤2,干垃圾前置收集组件中的翻斗翻转电机带动翻斗向外翻转,将垃圾承载部从干垃圾投递口中伸出,同时干垃圾控制组件控制显示屏发出语音提示,将干垃圾整体投在所述垃圾承载部内,而后点击投放按钮,翻斗翻转电机带动翻斗向内翻转,翻转完成后所述电动推杆推动门上升,将干垃圾投递口关闭;
步骤3,伸缩架延展将翻斗抬高至干垃圾回收桶上方,而后旋转电机带动翻斗、翻斗翻转电机以及伸缩架向干垃圾回收桶方向整体旋转45°,翻斗翻转电机带动翻斗内翻,倾倒垃圾,而后复位;
步骤4,所述垃圾压缩组件对干垃圾回收桶内的垃圾进行压缩,同时满溢监测块对桶内垃圾填充程度进行实时监测,并在满时发出警报。
步骤5,干垃圾控制组件根据称重数据,按照预设规则对当前垃圾的处理费用或积分进行计算,同时提取投递人身份信息,与垃圾投放记录相结合,并将其传输给管理部门系统和用户。
发明的作用与效果
首先,本发明提供的干湿垃圾分类收集系统中,其垃圾回收箱体的前端面上设置有湿垃圾和干垃圾投放机构,内部设置有垃圾监测收集机构。不仅有效解决了干垃圾和湿垃圾所占比例大,产生频次高,倾倒量大的问题,而且相对于设置了四类垃圾回收装置的系统,灵活性强,更符合实际使用需求,制造和使用成本也低。
其次,由于干垃圾和湿垃圾后续处理流程不同,单位重量的干垃圾处理费用高于湿垃圾,同时干湿垃圾后续处理对混杂程度的要求也不同。基于此,本发明在湿垃圾监测收集机构中设置了混装识别组件对湿垃圾混杂进行监测,通过称重和混杂程度进行费用或其他形式计算;在干垃圾监测收集机构中不进行该项监测,仅通过称重进行费用计算,如果其他垃圾混入干垃圾中,则会极大增加干垃圾重量,导致处理费用增加,进而倒逼居民进行分类。
该项设计一方面从源头上确保了湿垃圾的纯度,有利于后续处理的顺利进行;另一方面,既实现了垃圾收费的技术支持,又从源头上促进了垃圾分类意识的提升,同时也最大程度上节约了系统的制造和使用成本。
附图说明
图1是本发明实施例中的干湿垃圾分类收集系统的外观结构示意图;
图2是本发明实施例中的湿垃圾投放部的立体结构示意图;
图3是本发明实施例中的干湿垃圾分类收集系统的内部结构示意图;
图4是本发明实施例中的垃圾前置收集组件的结构示意图;
图5是本发明实施例中的垃圾前置收集组件的另一观察面的结构示意图;
图6是本发明实施例中的破袋机构的结构示意图;
图7是本发明实施例中的湿垃圾分类收集的流程图;
图8是本发明实施例中的干垃圾分类收集的流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明进行详细描述。但下列实施例不应看作对本发明范围的限制。
根据图1,干湿垃圾分类收集系统100主体结构类似垃圾回收箱体,箱体前端面上设置有垃圾投放机构,内部设置有垃圾监测收集机构。
垃圾投放机构包括湿垃圾投放部1和干垃圾投放部2,分别设置在箱体前端面的左右两侧,结构几乎相同。湿垃圾投放部1包括设置有门组件11的湿垃圾投放口、投放触发组件12以及位于上端部分的人机交互组件13;干垃圾投放部2包括设置有门组件21的干垃圾投放口、投放触发组件22以及位于上端部分的人机交互组件23。
门组件11和门组件21结构相同,下以门组件11的结构组成进行说明。如图2和图3所示,包括安装在门框上的门111、分别安装在门左右两个侧端的滑块112、安装在门框上并与滑块相匹配的滑轨113、与滑块底端固定连接的电动推杆114、设置在滑块顶端的电磁锁115、设置在滑轨顶端的限位块116以及底端与门111固定连接的反拉杆117,优选反拉式气撑,其顶端固定安装在显示屏外侧框上。
本实施例中,垃圾投递口处的门采用上下移动方式进行开闭,相对于当前常见的前后移动式的开闭方式,本实施例中的门组件将垃圾投递口的暴露程度更大,同时也能更精确的控制门的移动速度。
门111的尺寸为460~500mm,若选用不锈钢材质,其重量为十公斤左右,依靠滑块112在滑轨113上的滑动实现上下移动;电动推杆114在门关闭时对其施力,完成动作后,电动推杆回位,门依靠电磁锁进行锁定,保持关闭状态;电磁锁115的设计负重为50公斤,当投递者完成身份识别后,控制组件先控制电磁锁失电(1秒后复电),此时门开始依靠自身重力下降,同时将反拉杆拉长,对门的自由落体运动进行限速,避免门下降过快,在2~3s内完成开门。
本实施例中,不依靠电动推杆进行开门的原因在于,考虑开门噪音等因素,电动推杆不能以设计的最高速度工作,若依靠电动推杆,整个开门过程需要7~8秒,容易导致开门时间过长,所以本发明中仅在门关闭时采用电动推杆施力,开门时依靠自身重力,仅需2~3s。
湿垃圾侧的投放触发组件12和干垃圾侧的投放触发组件22均包括身份识别和投放按钮两部分。身份识别部分相同,分别设置掌纹识别模块121和刷卡识别模块122;投放按钮部分略有不同,湿垃圾侧的投放触发组件12包括投放按钮123和自检按钮124,在湿垃圾投递后,经过混装识别判断,如有混装垃圾可以自行进行垃圾分拣,实现混装自清的功能;干垃圾侧的投放触发组件22仅设置投放按钮。
人机交互组件13包括显示屏131和设在其上的人脸识别系统132。显示屏131可选用为一体机,其中设置有画面显示部、语音部以及查询部。画面显示部用于显示湿垃圾种类宣传画面、语音提示对应文字以及查询结果画面;语音部根据湿垃圾控制组件的控制信号向投递者发出语音提示;查询部用于投递者查询垃圾属类,显示屏131上设置有查询交互键,投递者点击并输入关键词后,画面显示部对查询结果进行显示。人机交互组件23结构相同,只是画面显示内容与干垃圾、可回收垃圾以及有害垃圾相关,帮助投递者区别该三种垃圾,避免可回收垃圾以及有害垃圾混入干垃圾内。
根据图4,垃圾监测收集机构除包括与湿垃圾投放部相对应的湿垃圾监测收集机构3、与干垃圾投放部相对应的干垃圾监测收集机构4外,还包括消防喷淋管5、烟雾探测器6以及除臭器7等辅助部件。
湿垃圾监测收集机构3包括与湿垃圾投放口相对应的湿垃圾前置收集组件31、混装识别组件32、湿垃圾回收桶33、混装垃圾回收桶34、分拣钳35、垃圾袋回收桶36以及湿垃圾控制组件。干垃圾监测收集机构4包括与干垃圾投放口相对应的干垃圾前置收集组件41、垃圾压缩组件42、干垃圾回收桶43以及干垃圾控制组件。
干垃圾监测收集机构4内不设置混装识别组件,是因为干垃圾单位重量的后续处理比湿垃圾后续处理的耗费大,所以单位重量干垃圾的处理费用高,而相同体积的干垃圾重量比湿垃圾、可回收垃圾以及有害垃圾都轻,一旦垃圾处理付费的政策施行,不将其他垃圾尤其湿垃圾混入干垃圾内的情况会自动被杜绝,所以无需对干垃圾进行混装监测。
湿垃圾前置收集组件31与干垃圾前置收集组件41结构相同,下以湿垃圾前置收集组件31为例,对其结构组成进行说明。根据图5和图6,自上而下依次为翻斗311、翻斗翻转电机312、伸缩架313以及旋转电机314,还包括对称安装的两根导向杆315。伸缩架313上下两端分别设置有安装板,翻斗翻转电机312安装在上端安装板316上,旋转电机314与下端安装板317固定连接,此外,上端安装板的左右两侧还设置有伸缩架导向块313a。
翻斗311呈T形,通过铰轴或轴承可转动的安装在导向杆315上,包括与垃圾投放口相对应的垃圾承载部311a以及位于后侧的垃圾倾倒部311b。垃圾承载部311a深度大于垃圾倾倒部311b,用于承载被投递进的垃圾,其内设置有破袋机构318,下端设置有称重机构319,顶端角上设置吹扫组件320;垃圾倾倒部311b底端面向上倾斜30~45°,其相对于垃圾承载部311a,平面性更强,方便垃圾倾倒入垃圾桶内。
翻斗翻转电机312包括电机和安装在电机输出轴上的伸缩轴,通过伸缩轴的伸缩实现翻斗的翻转,完成垃圾装载、混检时垃圾混匀以及垃圾倾倒;伸缩架313内安装有伸缩架控制推杆。对伸缩架的伸缩进行控制,对翻斗311的高度进行调节;旋转电机314设置在最下端,带动其上所有部件旋转,在投递垃圾前使得翻斗对准垃圾投递口,向垃圾桶倾倒前,使得翻斗对准垃圾桶口。两根导向杆315对称设置,一方面与伸缩架导向块313a相配合,承载伸缩架导向功能,另一方面作为翻斗311的安装架使用。
破袋机构318安装在垃圾倾倒部的前端部分侧壁上,形式有两种,一种为图5和图6所示的锯齿刀式,锯齿刀呈C字形,底端通过螺栓固定安装在垃圾倾倒部的前端部分侧壁上,与侧壁之间的夹角为20~40°。另一种为图7所示的异形刀具组件,包括异形刀318a、与异形刀底端固定连接L形固定架318b、与该L形固定架顶端固定连接的安装板318c。安装板318c嵌入垃圾桶边缘槽内,L形固定架318b顶端设置有防伤手安全限位318d。异形刀318a包括位于中间的竖直尖刀以及设置在该竖直尖刀左右两端的弯折形刀片,竖直尖刀顶端设置有四棱角刀刃,弯折形刀片顶端设置有刀刃。通过实验,异形刀具组件的破袋效果最优,一次破袋成功率最高,优选该种形式。
称重机构319包括安装在上端安装板316上的U型架319a以及安装在该U型架上的称重传感器319b。U型架319a上端与翻斗311固定连接,当有垃圾投放入翻斗内后,U型架同样受到压力,称重传感器319b收集该压力信号并传输给湿垃圾控制组件,将其转变成重量数据信号。
吹扫组件320包括安装在翻斗一角上的吹气头、安装在吹气头尾端的气管以及设置在箱体内的气源。在翻斗向回收桶倾倒垃圾时开启,对垃圾进行吹扫,防止垃圾贴附在翻斗壁上。
混装识别组件32正对翻斗设置,包括垃圾成像单元。在识别过程中,随着翻斗翻转对垃圾进行拍照,在让投递者重新进行分拣时,将这些画面显示在显示屏131上,供其参考。
湿垃圾回收桶33和混装垃圾回收桶34并列设置在湿垃圾前置收集组件31后,其上均设置有满溢监测块37。湿垃圾回收桶33用于盛装没有混装的湿垃圾,混装垃圾回收桶34用于盛装拒不进行再次分拣的混装垃圾,由清洁人员人工分拣,将混入湿垃圾中的其他垃圾分拣出来。满溢监测块可以为红外传感器或摄像头,对垃圾桶的满溢状态进行实时监测,并将监测信号传输给湿垃圾控制组件,在垃圾桶被装满时,向清洁人员发出提醒信号,让其进行处理。本实施例中,湿垃圾控制组件优选微处理器,对整个湿垃圾回收系统进行控制。
分拣钳36插在门组件下方的挡板上,仅手柄处露出;垃圾袋回收桶37设置在门组件的门框后,用于回收垃圾袋和分拣出的干垃圾。
干垃圾监测收集机构4包括与干垃圾投放口相对应的干垃圾前置收集组件41、垃圾压缩组件42、干垃圾回收桶43以及干垃圾控制组件。
干垃圾前置收集组件41与湿垃圾前置收集组件31结构相同。垃圾压缩组件42设置在干垃圾回收桶43上方,包括压缩块以及压缩块移动机构,在翻斗倾倒垃圾后对干垃圾回收桶43内的干垃圾进行压缩,减少其桶内占有体积。干垃圾回收桶43上方同样设置有满溢监测块44。干垃圾控制组件与湿垃圾控制组件相同,优选微处理器,对整个干垃圾回收系统进行控制。本实施例中,也可以只设置一个控制组件,同时对干湿垃圾回收系统进行控制,可根据实际情况进行选择。
消防喷淋管5和烟雾探测器6均设置在垃圾回收箱体内部顶端,底端安装有除臭器7。消防喷淋管5共两根,平行设置,每根上均分别设置有多个喷淋头51;烟雾探测器6共两个,分别设置在左右两端;除臭器7共一个,对箱体进行除臭。
此外,垃圾回收箱体前端面顶端部分两侧分别安装有摄像头,对箱体外的环境进行实时监控。
进一步,采用本实施例中的上述装置进行干湿垃圾分类回收的方法,分别如图7和图8所示,包括如下步骤:
A)湿垃圾分类收集
步骤1,投递人投递垃圾前先刷卡或掌纹识别进行身份验证,湿垃圾控制组件控制门组件中的电磁锁失电,门在自身重力带动下,经反拉杆控速,2~3秒内下移,将投递口露出。
步骤2,湿垃圾前置收集组件31中的翻斗翻转电机312带动翻斗311向外翻转,将垃圾承载部311a从湿垃圾投递口中伸出,同时湿垃圾控制组件控制显示屏131发出语音提示,将湿垃圾去袋后散投在垃圾承载部内。
步骤3,投递者按自检按钮123或投放按钮124,翻斗翻转电机312带动翻斗向内翻转,翻转完成后电动推杆推动门上升,将湿垃圾投递口关闭。
步骤4,混装识别组件32对翻斗内的湿垃圾进行拍照图像识别,检测结果实时发送给湿垃圾控制组件。
若没有混入其他垃圾,伸缩架313延展将翻斗311抬高至湿垃圾回收桶33上方,而后旋转电机314带动翻斗、翻斗翻转电机以及伸缩架向湿垃圾回收桶方向整体旋转45°,使得翻斗311正对湿垃圾回收桶33;然后翻斗翻转电机312带动翻斗311内翻,倾倒垃圾,同时称重机构将重量信号传输给湿垃圾控制组件,而后整体复位;
在混有其他垃圾的情况下,若投递者按的是投递按钮,则不给予其混装自清的机会,湿垃圾控制组件控制湿垃圾前置收集组件31直接将垃圾倒入混装垃圾回收桶34内,同时称重机构将重量信号传输给湿垃圾控制组件,而后湿垃圾前置收集组件31整体复位;投递者若按的是自检按钮123,给予其一次分拣自清的机会,先不进行垃圾倾倒动作。湿垃圾控制组件先控制门打开,而后再次将垃圾承载部311a从湿垃圾投递口中伸出,同时语音提示投递人进行分拣,分拣完成后点击投递按钮,再次进行混装识别,但不再给予分拣机会;
步骤5,湿垃圾控制组件根据湿垃圾是否混装的情况,按照预设规则对当前垃圾的处理费用进行计算,混装情况下单位重量垃圾处理费用高一些。同时提取投递人身份信息,与垃圾投放记录相结合,并将其传输给管理部门系统和用户,对于多次混装投递垃圾的用户进行教育批评或进行惩罚。
步骤6,满溢监测块35实时对垃圾桶的满溢状态进行实时监测,并将监测信号传输给湿垃圾控制组件,在垃圾桶被装满时,向清洁人员发出提醒信号,让其进行处理。
B)干垃圾回收
步骤1,投递人投递垃圾前先刷卡或掌纹识别进行身份验证,干垃圾控制组件启动门组件中的电动推杆,电动推杆带动干垃圾投递口处的门下降,将投递口露出;
步骤2,干垃圾前置收集组件中的翻斗翻转电机带动翻斗向外翻转,将垃圾承载部从干垃圾投递口中伸出,同时干垃圾控制组件控制显示屏发出语音提示,将干垃圾整体投在所述垃圾承载部内,而后点击投放按钮,翻斗翻转电机带动翻斗向内翻转,翻转完成后所述电动推杆推动门上升,将干垃圾投递口关闭;
步骤3,伸缩架延展将翻斗抬高至干垃圾回收桶上方,而后旋转电机带动翻斗、翻斗翻转电机以及伸缩架向干垃圾回收桶方向整体旋转45°,翻斗翻转电机带动翻斗内翻,倾倒垃圾,而后复位;
步骤4,垃圾压缩组件对干垃圾回收桶内的垃圾进行压缩,同时满溢监测块对桶内垃圾填充程度进行实时监测,并在满时发出警报。
步骤5,干垃圾控制组件根据称重数据,按照预设规则对当前垃圾的处理费用进行计算,同时提取投递人身份信息,与垃圾投放记录相结合,并将其传输给管理部门系统和用户。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
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