一种智能垃圾桶盖及其系统工作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种智能垃圾桶盖及其系统工作方法，包括母盖和子盖，母盖后部设有驱动控制单元、开盖限位开关、关盖限位开关、总开关和外接电源接口，驱动控制单元控制子盖翻转，母盖凸沿圈前部设有低功耗红外感应单元，低功耗红外感应单元内设有母盖闭合感应开关，低功耗红外感应单元与驱动控制单元电连接，子盖前端下部设有锁片，锁片上设有定位销孔，母盖内沿设置有电磁式锁止执行器，电磁式锁止执行器与驱动控制单元电连接，驱动控制板上设置有单片机系统，子盖顶面安装有太阳能板。本发明专利技术具有低能耗自动感应、自动开关盖、太阳能或市电相互切换供电、节能环保、智能化、电磁式自锁止功能和便于垃圾清理员正常铲拉翻倒垃圾及符合人性化的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种智能垃圾桶盖及其系统工作方法
本专利技术属于垃圾桶
，尤其是涉及一种智能垃圾桶盖及其系统工作方法。
技术介绍
垃圾桶，又名废物箱或垃圾箱，是指装放垃圾的地方。为了应对不同的应用场景，垃圾桶的形式多种多样。随着环境保护和公共卫生的需求，户外垃圾桶已经成为我们日常生活中的必需品，在我们身边随处可见。传统的户外垃圾桶需要人们手动打开垃圾桶盖，然后才能将手中的垃圾扔进垃圾桶，对于处在公共场所的垃圾桶，其垃圾桶盖往往有不少细菌，用手去开合垃圾桶盖也存在细菌交叉感染的风险，因此人们往往不愿意用手去打开垃圾桶盖，出现了人们垃圾乱扔及将垃圾放在垃圾桶盖上的不文明现象。而且很多时候人们打开垃圾桶盖扔完垃圾后，也不太愿意再次用手去关闭垃圾桶盖，这使得垃圾桶内的恶臭气味散发到空中，从而严重影响到附近居民的生活。其次，传统户外垃圾桶存在户外场所取电困难的问题，不能合理化供电，不够节能环保。另外，现有户外垃圾桶的工作方法不够智能化和合理化，不符合人性化改造和节能环保主题。为了降低用户使用本产品的成本，将本产品有别于传统户外垃圾桶的特有功能全部集成在智能垃圾桶盖上，用户只需用本产品的盖子替换传统垃圾桶的盖子即可实现对传统户外垃圾桶的人性化升级改造。因此，我们提出一种智能垃圾桶盖及其系统工作方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种智能垃圾桶盖及其系统工作方法，具有低能耗自动感应功能、自动开关盖、太阳能或市电相互切换供电、节能环保、实现智能化改造、保证运输、电磁式自锁止功能和便于垃圾清理员正常地铲拉翻倒垃圾及符合人性化改造的特点。为了实现上述的目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种智能垃圾桶盖，安装于垃圾桶体上，包括母盖和子盖，所述母盖上一体设置有母盖铰接部，所述子盖上设置有金属转轴，所述子盖通过金属转轴铰接安装在母盖上，所述母盖后部设置有驱动控制单元、开盖限位开关、关盖限位开关、总开关和外接电源接口，所述驱动控制单元控制子盖翻转，所述子盖上设置有拐臂，所述开盖限位开关和关盖限位开关分别对子盖的拐臂进行开关感应，所述母盖的凸沿圈前部设置有低功耗红外感应单元，所述低功耗红外感应单元内设置有母盖闭合感应开关，所述低功耗红外感应单元与驱动控制单元电连接，所述子盖的前端下部设置有锁片，所述锁片上设置有定位销孔，所述母盖的内沿设置有电磁式锁止执行器，所述电磁式锁止执行器与驱动控制单元电连接，所述电磁式锁止执行器设置有伸缩推杆，所述伸缩推杆可对应伸缩锁定插入至定位销孔内；所述驱动控制单元包括蜗轮蜗杆减速电机、驱动控制板和蓄电池，所述蜗轮蜗杆减速电机驱动金属转轴带动子盖翻转，所述蜗轮蜗杆减速电机由蓄电池供电，所述驱动控制板对蜗轮蜗杆减速电机进行控制，所述驱动控制板上设置有单片机系统，所述子盖的顶面安装有太阳能板，所述驱动控制板上设置有光伏充电控制器，所述太阳能板通过光伏充电控制器将电能储存至蓄电池内。优选的，所述母盖的底部设置有导线件，所述导线件的两端分别设置在驱动控制单元和低功耗红外感应单元处。优选的，所述低功耗红外感应单元设定的感应距离为50-80cm。优选的，所述伸缩推杆与定位销孔的插装为间隙配合。优选的，所述蜗轮蜗杆减速电机的驱动轴与子盖的转轴之间设置有联轴器。一种智能垃圾桶盖的系统工作方法，该使用方法包括以下几个步骤：步骤1:开始：将智能垃圾桶盖安装在普遍使用的垃圾桶体上，并放置在户外使用的位置，总开关开启；步骤2:单片机系统进入低功耗待机状态：总开关开启后，当没有人员进入垃圾桶前方有效感应区时，控制系统处于低功耗待机状态；步骤3：低功耗红外感应单元信号传递：由于低功耗红外感应单元设定合理的感应距离范围，人只要站在感应距离范围内，低功耗红外感应单元会产生人体接近的低电平信号，并将低电平信号通过线束传达至驱动控制单元内部的驱动控制板，触发驱动控制板上的单片机产生外部信号中断事件；步骤4：唤醒驱动控制板上的单片机系统：当有人员进入垃圾桶前方有效感应区时，感应电路产生低电平唤醒驱动控制板上的单片机系统；步骤5：判断母盖是否与桶体处于接触状态：当母盖与桶体处于接触状态，则进入下一步，电磁式锁止执行器先通电解锁，然后蜗轮蜗杆减速电机朝着开盖方向运行，当母盖与桶体未处于接触状态，此时电磁式锁止执行器不通电，蜗轮蜗杆减速电机也保持非运行状态，此时单片机系统重新进入低功耗待机状态；步骤6：蜗轮蜗杆减速电机运行打开子盖：当母盖与桶体处于接触状态且电磁锁止执行器通电后过0.5秒，驱动控制单元即可控制蜗轮蜗杆减速电机运行打开子盖，在其中，当子盖上升被阻挡时，阻挡时间超过5秒，则驱动控制单元控制蜗轮蜗杆减速电机运行关闭子盖，然后电磁式锁止执行器断电锁止，当子盖下降被阻挡时，阻挡时间超过5秒，则驱动控制单元控制蜗轮蜗杆减速电机运行打开子盖。当子盖上升的过程中，母盖被抬起，此时驱动控制板控制蜗轮蜗杆减速电机立刻朝着关闭子盖的方向运行，直到子盖全部关闭为止，然后电磁式锁止执行器断电锁止，该功能通过母盖闭合感应开关会产生信号给驱动控制板的单片机产生一个外部中断来实现，此中断优先级为最高，如果子盖在下降过程中被障碍物阻挡无法继续下降，且阻挡时间持续5秒，子盖也会重新打开，此时系统进入自我保护模式(人体感应失效状态)，需要垃圾清洁作业人员先清理掉子盖周围的障碍物再通过总开关重启的方式使垃圾桶控制系统重新进入正常工作状态。步骤7：开盖限位开关产生有效限位信号：在子盖开盖的过程中，当子盖的拐臂触碰到开盖限位开关，子盖即为全部打开状态，开盖限位开关产生有效限位信号；步骤8：电机停止运转：子盖打开后，蜗轮蜗杆减速电机在一段时间内停止运转；步骤9：单片机判断是否处于感应状态：当单片机判断处于感应状态时，则需等待直到有效感应状态消失，当单片机判断未处于感应状态时，则进行下一步控制子盖关闭；步骤10：单片机计满3.5秒后控制子盖关闭：当人未在感应距离范围内，单片机判断未处于感应状态，此时单片机延时3.5秒后则控制子盖开始关闭，在此过程中，当子盖下降关闭的过程中被阻挡时，单片机满5秒则控制子盖呈打开状态，单片机系统进入低功耗待机状态；步骤11：关盖限位开关产生有效限位信号：在子盖关闭的过程中，当子盖的拐臂触碰到关盖限位开关，子盖即为完全关闭状态，关盖限位开关产生有效限位信号；步骤12：电磁式锁止执行器断电锁止：当子盖关闭后，电磁式锁止执行器断电锁止，重新进入低功耗待机状态。步骤13：流程结束。本专利技术和现有技术相比具有的优点是：由于过去使用的都是传统垃圾桶，本专利技术只需用智能垃圾桶盖替换传统垃圾桶的盖子即可实现对传统户外垃圾桶的人性化改造；本专利技术的系统工作方法，步骤简单合理，能够对各种户外使用情况进行合理化处理，达到良好的智能化控制，自动感应开合盖，实现户外垃圾桶的人性化使用体验；由于低功耗红外感应单元设定合理的感应距离范围，人只要站在感应距离范围内，低功耗红外感应单元会产生人体接近的低电平信号，并将低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能垃圾桶盖，安装于垃圾桶体上，包括母盖和子盖，其特征在于：所述母盖上一体设置有母盖铰接部，所述子盖上设置有金属转轴，所述子盖通过金属转轴铰接安装在母盖上，所述母盖后部设置有驱动控制单元、开盖限位开关、关盖限位开关、总开关和外接电源接口，所述驱动控制单元控制子盖翻转，所述子盖上设置有拐臂，所述开盖限位开关和关盖限位开关分别对子盖的拐臂进行开关感应，所述母盖的凸沿圈前部设置有低功耗红外感应单元，所述低功耗红外感应单元内设置有母盖闭合感应开关，所述低功耗红外感应单元与驱动控制单元电连接，所述子盖的前端下部设置有锁片，所述锁片上设置有定位销孔，所述母盖的内沿设置有电磁式锁止执行器，所述电磁式锁止执行器与驱动控制单元电连接，所述电磁式锁止执行器设置有伸缩推杆，所述伸缩推杆可对应伸缩锁定插入至定位销孔内；/n所述驱动控制单元包括蜗轮蜗杆减速电机、驱动控制板和蓄电池，所述蜗轮蜗杆减速电机驱动金属转轴带动子盖翻转，所述蜗轮蜗杆减速电机由蓄电池供电，所述驱动控制板对蜗轮蜗杆减速电机进行控制，所述驱动控制板上设置有单片机系统，所述子盖的顶面安装有太阳能板，所述驱动控制板上设置有光伏充电控制器，所述太阳能板通过光伏充电控制器将电能储存至蓄电池内。/n...

【技术特征摘要】
1.一种智能垃圾桶盖，安装于垃圾桶体上，包括母盖和子盖，其特征在于：所述母盖上一体设置有母盖铰接部，所述子盖上设置有金属转轴，所述子盖通过金属转轴铰接安装在母盖上，所述母盖后部设置有驱动控制单元、开盖限位开关、关盖限位开关、总开关和外接电源接口，所述驱动控制单元控制子盖翻转，所述子盖上设置有拐臂，所述开盖限位开关和关盖限位开关分别对子盖的拐臂进行开关感应，所述母盖的凸沿圈前部设置有低功耗红外感应单元，所述低功耗红外感应单元内设置有母盖闭合感应开关，所述低功耗红外感应单元与驱动控制单元电连接，所述子盖的前端下部设置有锁片，所述锁片上设置有定位销孔，所述母盖的内沿设置有电磁式锁止执行器，所述电磁式锁止执行器与驱动控制单元电连接，所述电磁式锁止执行器设置有伸缩推杆，所述伸缩推杆可对应伸缩锁定插入至定位销孔内；
所述驱动控制单元包括蜗轮蜗杆减速电机、驱动控制板和蓄电池，所述蜗轮蜗杆减速电机驱动金属转轴带动子盖翻转，所述蜗轮蜗杆减速电机由蓄电池供电，所述驱动控制板对蜗轮蜗杆减速电机进行控制，所述驱动控制板上设置有单片机系统，所述子盖的顶面安装有太阳能板，所述驱动控制板上设置有光伏充电控制器，所述太阳能板通过光伏充电控制器将电能储存至蓄电池内。


2.根据权利要求1所述的一种智能垃圾桶盖，其特征在于：所述母盖的底部设置有导线件，所述导线件的两端分别设置在驱动控制单元和低功耗红外感应单元处。


3.根据权利要求1所述的一种智能垃圾桶盖，其特征在于：所述低功耗红外感应单元设定的感应距离为50-80cm。


4.根据权利要求1所述的一种智能垃圾桶盖，其特征在于：所述伸缩推杆与定位销孔的插装为间隙配合。


5.根据权利要求1所述的一种智能垃圾桶盖，其特征在于：所述蜗轮蜗杆减速电机的驱动轴与子盖的转轴之间设置有联轴器。


6.一种智能垃圾桶盖的系统工作方法，该使用方法包括以下几个步骤：
步骤1:开始：将智能垃圾桶盖安装在普遍使用的垃圾桶体上，并放置在户外使用的位置，总开关开启；
步骤2:单片机系统进入低功耗待机状态：总开关开启后，当没有人员进入垃圾桶前方有效感应区时，控制系统处于低功耗待机状态；
步骤3：低功耗红外感应单元信号传递：由于低功耗红外感应单元设定合理的感应距离范围，人只要站在感应距离范围内，低功耗红外感应单元会产生人体接近的低电平信号，并将低电平信号通过线束传达至驱动控制单元内部的驱动控制板，触发驱动控制板上的单片机产生外部信号中断事件...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟毅杰，
申请(专利权)人：台州市民兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33