公共智能环保纸盒装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种公共智能环保纸盒装置及控制方法，其特征在于，包括：自动出纸部和烘干部；所述自动出纸部包括卷纸箱、以及设置在所述卷纸箱内由步进电机驱动的放纸杆和设置在所述卷纸箱出纸口的第一红外传感器；所述烘干部包括设置在卷纸箱旁侧的烘干箱、以及设置在所述烘干箱内从上至下的风扇和电热丝和设置在所述烘干箱出风口的第二红外传感器；所述步进电机、第一红外传感器、电热丝、风扇和第二红外传感器分别连接树莓派控制器。其构造精简、成本低廉、功能丰富、智能化程度高、实用性强、适用范围广、节能环保。

【技术实现步骤摘要】
公共智能环保纸盒装置及控制方法
本专利技术属于公共场所日常用品领域，尤其涉及一种公共智能环保纸盒装置及控制方法。
技术介绍
目前公共场所的卫生纸盒大部分仅仅只用来存放卫生纸，具有功能单一的局限性，容易存在如下问题：一是部分用户随意撕扯卷纸，造成用纸浪费，也产生用纸垃圾，不仅造成资源的浪费，还影响环保事业的发展；二是在使用过程中出现纸盒可能缺纸给用户造成极大不方便，平时需要通过后勤人员到点巡视判断是否卫生纸用完来补充纸巾，此补纸方式效率低下；三是由于缺乏相应的监管机制，不排除存在人员可能的对公共资源盗用情况，将准备更换或者未使用完毕的卫生纸占为己有。
技术实现思路
针对上述现有纸巾盒的功能单一局限性，纸巾浪费严重等问题，本专利技术提出了一种公共智能环保纸盒装置的解决方案。该装置可以节制取纸者的用纸量，解决随意多用或盗用问题，避免了资源浪费现象；还具有干手功能，可进一步减少用纸擦手而达到节约用纸、减少废纸排放；另外还可以提示纸巾剩余量，对缺纸纸盒给出警报信息，及时提醒清洁人员补充卫生纸等。智能纸盒具有多种智能化的功能，实用性强，适用范围广。本专利技术具体采用以下技术方案：一种公共智能环保纸盒装置，其特征在于，包括：自动出纸部和烘干部；所述自动出纸部包括卷纸箱、以及设置在所述卷纸箱内由步进电机驱动的放纸杆和设置在所述卷纸箱出纸口的第一红外传感器；所述烘干部包括设置在卷纸箱旁侧的烘干箱、以及设置在所述烘干箱内从上至下的风扇和电热丝和设置在所述烘干箱出风口的第二红外传感器；所述步进电机、第一红外传感器、电热丝、风扇和第二红外传感器分别连接树莓派控制器。优选地，所述卷纸箱和烘干箱为一体，所述烘干箱上设置有进风口。优选地，所述树莓派控制器通过无线传输模块连接上位机。优选地，所述卷纸箱上朝内侧设置有与树莓派控制器连接的超声波传感器。优选地，所述卷纸箱上设置有与树莓派控制器连接的温湿度传感器。优选地，所述卷纸箱上设置有与树莓派控制器连接的烟雾传感器。优选地，所述卷纸箱上设置有与树莓派控制器连接的氨气检测仪。优选地，所述卷纸箱的放纸口设置有与卷纸箱铰接的纸箱门，所述树莓派控制器连接用于感测纸箱门开闭的计数开关。优选地，所述树莓派控制器在接收到第一红外传感器感测到人体的信号之后，控制步进电机转动固定的步数；所述树莓派控制器在预设的静默时间内，对接收到的一个或多个第一红外传感器传递的感测到人体的信号不做出响应。优选地，所述树莓派控制器接收到的超声波传感器传输的信号超过缺纸阈值时，所述树莓派控制器向上位机发送缺纸提醒及纸盒编号；所述树莓派控制器接收到的温湿度传感器传输的信号超过温湿度阈值时，所述树莓派控制器向上位机发送环境异常提醒及纸盒编号；所述树莓派控制器接收到的烟雾传感器传输的信号超过烟雾浓度阈值时，所述树莓派控制器向上位机发送吸烟提醒及纸盒编号；所述树莓派控制器接收到的氨气检测仪传输的信号超过氨气浓度阈值时，所述树莓派控制器向上位机发送氨气超标提醒及纸盒编号；所述树莓派控制器接收到的计数开关传输的计数信号时，所述树莓派控制器向上位机发送当前时间及纸盒编号。本专利技术及其优选方案构造精简、成本低廉、功能丰富、智能化程度高、实用性强、适用范围广、节能环保。其主要创新特色如下：1、智能控制出纸量，避免用纸浪费，实现节能减排；2、可实现远程纸张余量监测与智能换纸提醒；3、提供了集成化的节能干手功能；4、具有烟雾检测功能，实现火灾预警；5、具有氨气检测功能，实现环境卫生监测，提醒保洁人员进行卫生打扫；6、具有用纸统计功能，便于后勤管理。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步详细的说明：图1为本专利技术实施例整体结构的立体示意图；图2为本专利技术实施例电路原理示意图；图中：1-卷纸箱；2-超声波传感器；3-温湿度传感器；4-氨气检测仪；5-步进电机；6-放纸杆；7-出纸口；8-第一红外传感器；9-纸箱门；10-树莓派控制器；11-电路板；12-风扇；13-电热丝；14-进风口；15-第二红外传感器；16-出风口；17-烘干空间；18-门把手；19-铰链；20-烟雾传感器。具体实施方式为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：如图1、图2所示，本实施例的主体装置包括：自动出纸部和烘干部。其中，自动出纸部包括卷纸箱1、以及设置在卷纸箱1内由步进电机5驱动的放纸杆6和设置在卷纸箱1出纸口7的第一红外传感器8；烘干部包括设置在卷纸箱1旁侧的烘干箱、以及设置在烘干箱内从上至下的风扇12和电热丝13和设置在烘干箱出风口16的第二红外传感器15；步进电机5、第一红外传感器8、电热丝13、风扇12和第二红外传感器15分别连接安装在电路板11上的树莓派控制器10（ZERO）。卷纸箱1和烘干箱为一体，烘干箱上设置有与出风口16共同构成气流通道的进风口14。树莓派控制器10通过wifi无线传输模块连接上位机，其目的仅在于实现与上位机的无线通信。上位机包括数据库服务器系统，终端可以是Web浏览器，也可以是手机APP，其设置目的在于接收各功能模块传递的各类告警或提示信息，以便管理人员进行处理。为了更好地实现本实施例提供的主体装置的功能，在本实施例中，卷纸箱1上朝内侧设置有与树莓派控制器10连接的超声波传感器2。卷纸箱1上设置有与树莓派控制器10连接的温湿度传感器3、烟雾传感器20和氨气检测仪4。卷纸箱1的放纸口设置有与卷纸箱1通过铰链19连接的带有门把手18的纸箱门9，树莓派控制器10连接用于感测纸箱门9开闭的计数开关，该计数开关的功能可以通过光电计数器、红外计数器或者磁簧开关等方式实现。以上装置实现的主要功能如下：（1）通过控制进步进电机5运转的步数实现控制出纸量（2）通过上位机接收信息并完成管理，方便管理人员随时管理和监控纸盒状态；（3）采用第一红外传感器8和第二红外传感器15感应人体，以启动取纸、干手功能；（4）采用超声波传感器2实现纸量的实时检测；（5）采用温湿度传感器3实时检测纸盒投放空间的温度湿度变化；（6）采用烟雾传感器20有效预防火灾情况发生；（7）采用电热阻丝和风扇12达到干手的效果；在控制方法方面，通过第一红外传感器8，当感测到有手置于出纸口7时，卷纸箱1自动吐出固定长度的卷纸。自动出纸的方式避免了用户取纸过多造成的浪费，保证既足够使用又不多余。树莓派控制器10在接收到第一红外传感器8感测到人体的信号之后，控制步进电机5转动固定的步数，实现固定长度的出纸。同时，树莓派控制器10在预设的静默时间（如10S）内，对接收到的一个或多个第一红外传感器8传递的感测到人体的信号不做出响应，以确保不会连续大量出纸，能够有效的防止用户多次取纸现象的发生，在公共场所长时间取纸定会引起他人的注意，而人们的节约意识将会提醒过度取纸的用户。树莓派控制器10接收到的超声波传感器2传输的信号超过缺纸阈值时，树莓派控制器10向上位机发送缺纸提醒及纸盒编号。通过超声波传感器2检测卷纸箱1内卷纸厚度，当卷纸厚度低于设定值时，可以保证上位机接收到缺纸的提醒，管理人员通过编号快速找到智能纸盒的为位置，及时换下用完的卷纸。传统的纸盒无法检测卷纸余量，管理人员需要将所有纸盒都检查一遍才能确保纸盒内有纸，但无法再卷纸用完后及时更新，造成用户无纸可取的尴尬情况。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种公共智能环保纸盒装置，其特征在于，包括：自动出纸部和烘干部；所述自动出纸部包括卷纸箱、以及设置在所述卷纸箱内由步进电机驱动的放纸杆和设置在所述卷纸箱出纸口的第一红外传感器；所述烘干部包括设置在卷纸箱旁侧的烘干箱、以及设置在所述烘干箱内从上至下的风扇和电热丝和设置在所述烘干箱出风口的第二红外传感器；所述步进电机、第一红外传感器、电热丝、风扇和第二红外传感器分别连接树莓派控制器。

【技术特征摘要】
1.一种公共智能环保纸盒装置，其特征在于，包括：自动出纸部和烘干部；所述自动出纸部包括卷纸箱、以及设置在所述卷纸箱内由步进电机驱动的放纸杆和设置在所述卷纸箱出纸口的第一红外传感器；所述烘干部包括设置在卷纸箱旁侧的烘干箱、以及设置在所述烘干箱内从上至下的风扇和电热丝和设置在所述烘干箱出风口的第二红外传感器；所述步进电机、第一红外传感器、电热丝、风扇和第二红外传感器分别连接树莓派控制器。2.根据权利要求1所述的公共智能环保纸盒装置，其特征在于：所述卷纸箱和烘干箱为一体，所述烘干箱上设置有进风口。3.根据权利要求1所述的公共智能环保纸盒装置，其特征在于：所述树莓派控制器通过无线传输模块连接上位机。4.根据权利要求3所述的公共智能环保纸盒装置，其特征在于：所述卷纸箱上朝内侧设置有与树莓派控制器连接的超声波传感器。5.根据权利要求4所述的公共智能环保纸盒装置，其特征在于：所述卷纸箱上设置有与树莓派控制器连接的温湿度传感器。6.根据权利要求5所述的公共智能环保纸盒装置，其特征在于：所述卷纸箱上设置有与树莓派控制器连接的烟雾传感器。7.根据权利要求6所述的公共智能环保纸盒装置，其特征在于：所述卷纸箱上设置有与树莓派控制器连接的氨气检测仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄凤英，叶秀斌，董艺玲，徐天行，邓登辉，李鑫，许灿森，黄建宇，
申请(专利权)人：厦门大学嘉庚学院，
类型：发明
国别省市：福建,35