本發(fā)明涉及一種垃圾存放裝置。

背景技術：

垃圾箱或垃圾桶是存放垃圾的容器，其廣泛用于小區(qū)，公園等公共場所，但是現(xiàn)有的垃圾箱均為上部開口、底部密封結構，其目的是為了防止異味、防止倒入垃圾箱內的液體流出箱體外，造成環(huán)境污染，但是此種結構的弊端在于無法對垃圾箱體內部的垃圾進行一定的通風冷卻處理，而箱體內的生活垃圾在夏天時容易腐爛降解導致垃圾桶內部溫度升高，不僅產生大量的異味，工作人員處理困難，而且如果未及時處理甚至容易出現(xiàn)垃圾自燃等現(xiàn)象，造成污染環(huán)境且損壞了垃圾桶結構；另外，現(xiàn)有一種在垃圾桶底部開孔的垃圾桶結構，但是其依靠自然風來進行垃圾桶內部的通風冷卻，但是在炎熱的夏天自然風的風速和風力是遠遠無法滿足使垃圾桶內部空氣流通的要求。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本發(fā)明的目的在于提出一種垃圾存放裝置。具體技術方案如下：

一種垃圾存放裝置，包括：箱體，箱體側壁設有電池投放槽和香煙投放槽，箱體內左右對稱設有第一內桶和第二內桶，所述第一內桶、第二內桶相對應的設有可回收垃圾投放口和不可回收垃圾投放口，所述第一內桶、第二內桶底部與所述箱體的底壁之間預留有冷卻空間，所述箱體的冷卻空間處的外壁設有至少一個進風口，所述第一內桶和/或所述第二內桶的底壁設有多個通風孔；太陽能供電裝置，其安裝在所述箱體外壁的上部；抽排風裝置，其安裝在所述箱體外壁的下部且與所述太陽能供電裝置相連接，所述抽排風裝置與所述進風口相連通；雙金屬片，其安裝在所述箱體內，所述雙金屬片的下端連接有所述抽排風裝置的開關，當箱體處于第一溫度時，雙金屬片的一側彎曲并帶動所述開關打開所述抽排風裝置，當箱體內處于第二溫度時，雙金屬片的帶動所述開關關閉所述抽排風裝置。

根據(jù)本發(fā)明提供的垃圾存放裝置，將垃圾存放裝置的下部結構進行改進，在內桶底部設有多個透氣孔，通過雙金屬片檢測垃圾桶內的溫度以控制抽排風裝置的開閉，并且利用太陽能對整個裝置進行供電，不僅能夠有效降低垃圾桶內溫度，防止垃圾產生大量異味或自燃，而且不消耗其他能源，節(jié)約環(huán)保。

另外，根據(jù)本發(fā)明提供的垃圾存放裝置還具有以下附加技術特征：

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述太陽能供電裝置包括安裝太陽能電池板、太陽能充放電控制器及蓄電池，所述太陽能充放電控制器相分別與所述太陽能電池板和所述蓄電池相連接，所述蓄電池與所述抽排風裝置相連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述箱體的底壁設有加熱板，所述加熱板連接有所述蓄電池，所述箱體的底部設有液位顯示窗，所述箱體的側壁設有加熱板開關。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述抽排風裝置的數(shù)量為至少兩個，兩個所述抽排風裝置相對安裝在所述箱體的側壁上。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述可回收投放口處通過第一連接軸鉸裝有第一擋板，所述不可回收垃圾投放口通過第二連接軸鉸裝有第二擋板，所述第一連接軸連接有第一微型電機，所述第二連接軸連接有第二微型電機，所述第一微型電機連接有第一驅動電路，所述第二微型電機連接有第二驅動電路，所述第一驅動電路、第二驅動電路均與所述蓄電池相連接；所述箱體上安裝有攝像頭，所述攝像頭設有圖像識別模塊，所述圖像識別模塊與所述驅動電路相連接，所述圖像識別模塊還連接有安裝在箱體上的語音播放裝置；所述攝像頭用于獲取識別區(qū)域內的圖像，所述圖像識別模塊用于對圖像中的垃圾進行分類，若識別為可回收垃圾，則通過所述第一驅動電路打開所述第一擋板，若識別為不可回收垃圾，則通過所述第二驅動電路打開所述第二擋板，若識別為電池，則通過所述語音播放器進行播報；所述上箱體的側面上部設有WiFi裝置，所述太陽能充放電控制器通過所述手動開關與所述WiFi裝置連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述箱體上還設有紅外線傳感器，所述紅外線傳感器與所述語音播放器相連接，所述語音播放器在所述共外線傳感器檢測到有垃圾丟入時發(fā)出語音，所述太陽能充放電控制器通過手動開關與所述紅外線傳感器、語音播放器相連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述箱體設有開門，所述第一內桶和所述第二內桶可通過所述開門取出。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述第一內桶和所述第二內桶的底部設有滾輪，所述箱體內設有與所述滾輪相適配的軌道。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述箱體的側面設有手機充電插座，所述太陽能充放電控制器通過所述手動開關與所述手機充電插座連接，所述手機充電插座的充電口處安裝有翻蓋式防水蓋板。

根據(jù)本發(fā)明的一個示例，所述箱體的材質包括聚丙烯板。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

圖1是本實施例的垃圾存放裝置的正面示意圖；

圖2是本實施例的垃圾存放裝置的側面示意圖；

圖3是本實施例的垃圾存放裝置的內部結構示意圖；

圖4是本實施例的垃圾存放裝置的電路連接示意圖；

圖5是本實施例的垃圾存放裝置的太陽能充放電控制器的電路框圖；

圖6是本實施例的垃圾存放裝置的電源變換電路原理圖。

圖中：1、箱體；101、底座；2、第一內桶；3、第二內桶；4、冷卻空間；5、進風口；6、通風孔；7、太陽能電池板；8、太陽能充放電控制器；9、蓄電池；10、抽排風裝置；11、雙金屬片；12、開關；13、加熱板；14、液位顯示窗；15、第一擋板；16、第二擋板；17、攝像頭；18、語音播放裝置；19、開門；20、手機充電插座；21、翻蓋式防水蓋板。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

下面參考附圖來詳細描述根據(jù)本發(fā)明的垃圾存放裝置。

結合附圖1-6所示，本實施例提供了一種垃圾存放裝置，包括：密封的箱體1，對稱安裝在密封箱體1內的第一內桶2和第二內桶3，第一內桶設有可回收垃圾投放口，第二內桶設有不可回收垃圾投放口，第一內桶2、第二內桶3底部與箱體1的底壁之間預留有冷卻空間4，箱體1在冷卻空間處4的外壁設有至少一個進風口5，具體的，本實施例優(yōu)選為兩個。在第一內桶2和第二內桶3的底壁設有多個通風孔6。另外，在箱體的底部還可以安裝有底座101，底座101用于將整個箱體固定在地面上，底座101可以采用10mm鐵板制成，通過若干個膨脹螺絲與混凝土地面固定。此種結構無需挖溝布線，安裝簡便，使用的是清潔能源，使用安全，方便維護。

本實施例的太陽能供電裝置包括安裝太陽能電池板7、太陽能充放電控制器8及蓄電池9，太陽能充放電控制器8相分別與太陽能電池板7和蓄電池9相連接，蓄電池9與抽排風裝置10相連接，用于給抽排風裝置供電。太陽能充放電控制器8用于將太陽能電池板7輸出的電能存儲到蓄電池9內，并根據(jù)用電裝置的用電情況調節(jié)蓄電池9的輸出電流，保證用電安全，提高太陽能電池板7、蓄電池9的使用壽命。

太陽能充放電控制器8是整個裝置的核心部件，其主要任務是對蓄電池的充、放電進行控制，并根據(jù)負載的要求控制蓄電池對負載的輸出能量。太陽能充放電控制器可以使太陽能電池和蓄電池高效安全可靠地工作，并獲得較高的高效率，延長蓄電池的使用壽命。

具體的，本實施例的太陽能充放電控制器8包括：控制器、BUCK變換器、太陽能電池板電流采樣電路、太陽能電池板電壓采樣電路、蓄電池電流采樣電路、蓄電池電壓采樣電路，具體連接方式如圖5所示。太陽能電池板電流采樣電路、太陽能電池板電壓采樣電路用于采集太陽能電池板輸出的電壓和電流。蓄電池電流采樣電路、蓄電池電壓采樣電路用于采集蓄電池兩端的電壓和電流。控制器用于根據(jù)太陽能電池板電流采樣電路、太陽能電池板電壓采樣電路、蓄電池電流采樣電路、蓄電池電壓采樣電路采集的電壓、電流信號輸出PWM信號。BUCK變換器又稱降壓變換器、串聯(lián)開關穩(wěn)壓電源、三端開關型降壓穩(wěn)壓器，通過控制器控制PWM的占空比，來控制BUCK變換器輸出電流。

其中，控制器中的具體算法為：根據(jù)太陽能電池板電流采樣電路、太陽能電池板電壓采樣電路計算出出當前太陽能電池板的輸出功率，然后在當前輸出電壓基礎上加上一個擾動(即一個較小的電壓分量)，然后測量加入擾動之后的太陽能電池板的輸出功率，將擾動前后的兩次輸出功率進行對比，從而得到輸出功率的變化方向，若此時輸出功率增大則繼續(xù)進行原擾動，若輸出功率減小則改變擾動方向。

如圖6所示，是BUCK電源變換電路原理圖，其中Vi為輸入電壓(連接太陽能電池板)，Vo為輸出電壓(連接蓄電池)，D1是續(xù)流二極管。BUCK變換器的工作原理是：當PWM輸出高電平時，開關管Q1導通，電流通過晶體管Q2和電感L1到蓄電池，在這一階段，電感L1吸收能量，電容C1、C2被充電；當PWM處于低電平時，開關Q1管斷開，電流經二極管D1續(xù)流，電感L1的兩端會產生電壓反響，由二極管D1提供給電流。電感L1和電容C1、C2作為濾波器輸出電壓和電流。

系統(tǒng)有多組蓄電池，每一組蓄電池在充滿時都有標志位，方便智能管理充電的順序。在給蓄電池27充電時，先采用最大功率進行充電，也就是快速充電階段要最大可能的充分利用太陽能電池組件的輸出能量，但是充電電流也不能太大，防止蓄電池27損壞；當蓄電池27充電到80％～90％的額定容量時，采用恒壓法進行充電，在這個階段蓄電池27可充電到97％％以上；在蓄電池27已經充滿或者接近充滿時就進入浮充階段。太陽能充放電控制器同時也要防止蓄電池的過放。通過檢測蓄電池兩端的電壓值可判斷蓄電池的儲能狀態(tài)，當蓄電池能量放完化其電壓會降至約額定電壓的一半，此組蓄電池已經處于過放狀態(tài)，則切斷此組蓄電池供電電路，開始采用下一組蓄電池放電。優(yōu)選磷酸酸鐵鋰電池，磷酸鐵鋰電池使用壽命長，安全性高，并且充電速度快，充放電性能平穩(wěn)，耐高溫、過放性好、沒有記憶效應，體積小、容量大。磷酸鐵鋰電池材料中不存在任何危險有害物質，沒有對環(huán)境構成任何威脅。

具體的，在本實施例中，抽排風裝置10安裝在箱體1的外壁的下部且與太陽能供電裝置的蓄電池9相連接，抽排風裝置10可以是一個抽吸泵等結構，只要能將外部空氣引入到箱體內部即可。本實施例的抽排風裝置10的排氣口與進風口5相連通，即抽排風裝置10將外部空氣通過進氣口5將風輸送至冷卻空間4內，由于箱體是密閉結構，因此在冷卻空間內的風會通過通風孔6上行至第一內桶2和第二內桶3的開口處。具體的，本實施例的抽排風裝置的數(shù)量為兩個，兩個抽排風裝置相對安裝在箱體的側壁上，在進風時兩個抽排風裝置10的氣流容易產生對沖，可以使得氣流上行分布更加擴散，更易于帶走內桶中垃圾的熱量，提高冷卻效率。

為了進一步智能控制本實施例的抽排風裝置10的開合，本實施將雙金屬片11結構應用在箱體1內，雙金屬片11的下端連接有抽排風裝置10的開關12，當箱體處于第一溫度時，雙金屬片11的一側彎曲并帶動開關12打開抽排風裝置10，當箱體1內處于第二溫度時，雙金屬片11的帶動開關關閉抽排風裝置10。這里的開關12指的是可以使得抽排風裝置與蓄電池實現(xiàn)電連接或斷開的裝置。需要說明的是，這里所述的“第一溫度”、“第二溫度”是指雙金屬片11的設定值，其根據(jù)雙金屬片的熱膨脹系數(shù)確定，例如可以將第一溫度設計為容易因此垃圾自燃或腐蝕的溫度，而且雙金屬片的結構在這里便不贅述，其為現(xiàn)有技術中常見結構。

另外，申請人發(fā)現(xiàn)，由于垃圾大多為生活廢棄物，其中不乏一定的固體和液體混合物，因此進入箱體1中的液體也需要做出處理，因此，申請人在箱體1的底壁設有加熱板13，加熱板13連接有蓄電池9，箱體1的底部設有液位顯示窗14，箱體的側壁設有加熱板開關(圖中未示出)。當人員通過觀察窗觀察到加熱板上的液體積蓄到一定程度時，可以通過打開加熱板開關對箱體內存留的水體進行加熱，不僅可以將水汽蒸發(fā)，而且蒸汽上行可以帶走內桶內垃圾的熱量和水汽。

另外，申請人還發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的垃圾箱或垃圾桶雖然設立了可回收和不可回收垃圾桶，但市民一般并不會垃圾進行分類丟放，而且常常有垃圾溢出現(xiàn)象，嚴重破壞了市容市貌。因此申請人還對垃圾投放口的結構進行改進，如圖1-4所示，本實施例的可回收投放口處通過第一連接軸(圖中未示出)鉸裝有第一擋板15，不可回收垃圾投放口通過第二連接軸(圖中未示出)鉸裝有第二擋板16，第一連接軸連接有第一微型電機(圖中未示出)，第二連接軸連接有第二微型電機(圖中未示出)，第一微型電機連接有第一驅動電路，第二微型電機連接有第二驅動電路(未示出)，第一驅動電路、第二驅動電路均與蓄電池9相連接。在箱體1上安裝有攝像頭17，攝像頭17設有圖像識別模塊，圖像識別模塊與驅動電路相連接，圖像識別模塊還連接有安裝在箱體上的語音播放裝置18。

攝像頭17用于獲取識別區(qū)域內的圖像。圖像識別模塊用于對圖像中的垃圾進行分類，若識別為可回收垃圾，則通過第一驅動電路打開第一擋板15，同時，通過接語音播放器18播報“請投入可回收垃圾桶，謝謝”；若識別為不可回收垃圾，則通過第二驅動電路打開第二擋板16，同時，通過接語音播放器18播報“請投入不可回收垃圾桶，謝謝”；若識別為電池，則通過接語音播放器18進行播報，如“請投入廢舊電池投放槽，謝謝”。通過上述垃圾分類識別，可以督促市民養(yǎng)成良好的垃圾分類習慣，普及環(huán)保與垃圾的知識，減少環(huán)衛(wèi)工人的工作難度，提高了廢品回收利用的比例，減少了原材料的需求，保護生態(tài)環(huán)境。

圖像識別模塊中的垃圾分類方法的具體步驟如下：

步驟S1，獲取攝像頭采集的圖像。其中攝像頭采集的圖像是灰度圖像，這樣可以減少處理時的數(shù)據(jù)量。

步驟S2，提取圖像的特征值。

步驟S3，將特征值輸入基于神經網(wǎng)絡的識別模型，得到識別結果。識別結果包括3類：可回收垃圾、不可回收垃圾和電池。

其中，基于神經網(wǎng)絡的識別模型采用3層神經網(wǎng)絡實現(xiàn)，包括輸入層、中間層、輸出層。輸入層包含多個個節(jié)點，分別對應多個特征值。中間層包含多個節(jié)點，中間層節(jié)點數(shù)不僅與輸入層和輸出層的節(jié)點數(shù)有關，更與需解決的問題的復雜程度和轉換函數(shù)的形式以及樣本數(shù)據(jù)的特性等因素有關。輸出層包含3個節(jié)點，對應三類識別結果：可回收垃圾、不可回收垃圾和電池。輸入層和中間層之間，以及中間層和輸出層之間均采用全連接模式，即輸入層的每一個節(jié)點到中間層每一個節(jié)點均用一條邊相連，中間層和輸出層之間也采用同樣的連接方式?；谏窠浘W(wǎng)絡的識別模型的訓練方法如下：

步驟S10，搜集大量有關垃圾的圖片，作為訓練圖片，并對圖片進行分類標記，標記內容為：可回收垃圾、不可回收垃圾和電池。

步驟S20，提取訓練圖片的特征值。

步驟S30，將特征值輸入待訓練的神經網(wǎng)絡，得到分類結果。

步驟S40，若分類結果與標記不符，則調整神經網(wǎng)絡的權重參數(shù)，繼續(xù)下一訓練圖片進行訓練，直到神經網(wǎng)絡的收斂誤差精度達到預先設定的要求為止。

另外，由于第一內桶2、第二內桶3的裝載能力很有限，當其裝滿垃圾后，有些人任會繼續(xù)向桶內丟垃圾，導致垃圾溢出到周圍地面上，影響市容。為了解決上述問題，在下箱體1內還設有溢出檢測裝置，溢出檢測裝置包括紅外發(fā)射端和紅外接收端，均安裝在第一內桶和第二內桶的桶口上部附近，紅外發(fā)射端發(fā)射的光線從內桶上空經過到達紅外接收端，當內桶中的垃圾堆得超過內桶的高度時，阻擋了紅外發(fā)射端發(fā)射的光線，致使紅外接收端接收不到信號，則此時紅外接收端輸出溢出信號，同時可以通過WiFi裝置呼叫管理人員進行垃圾清理?？舍槍苫厥蘸筒豢苫厥盏膬韧胺謩e設置溢出檢測裝置。當?shù)谝或寗与娐?第二驅動電路)接收到溢出信號時，關閉第一擋板(第二擋板)，并可以通過點亮LED燈的方式告知市民垃圾已滿，此時無論紅外線傳感器是否探測到有市民接近，第一擋板(第二擋板)都不會打開。

具體的，本實施例的箱體1還設有開門19，第一內桶2和第二內桶3可通過開門19取出。更有利的，第一內桶2和第二內桶3的底部設有滾輪(圖中未示出)，箱體內設有與滾輪相適配的軌道(圖中未示出)，即可以通過軌道和滾輪的配合將內桶拉出箱體1外。

具體的，本實施例的，箱體1的側面設有手機充電插座20，太陽能充放電控制器8通過手動開關與手機充電插座連接，手機充電插座的充電口處安裝有翻蓋式防水蓋板21。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

盡管上面已經示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領域的普通技術人員在本發(fā)明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。