一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶及其检测方法技术

本发明专利技术公开了一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶及其检测方法，包括垃圾桶和太阳能电桩，所述的垃圾桶包括桶体，所述桶体顶部连接有控制中心，所述的控制中心与太阳能电桩电连接，所述的桶体上部设有光电门，桶体底部设有造涡构件，根据装置内已收集垃圾的运动特性，收集的漂浮垃圾在漩涡作用下会发生运动，且随着垃圾体积的增加，漩涡作用下运动的垃圾通过桶体内某平面的概率就越大，即单位时间内对光电门的遮蔽时间就越长。本发明专利技术采用漩涡吸力原理收集水上漂浮垃圾，满足流体基本理论，现实可靠；采用新型满载检测方法，实用性强，为新型垃圾桶的有效、节能运行提供了解决方法；采用太阳能对系统进行供电，解决了设备续航问题，清洁高效。清洁高效。清洁高效。

【技术实现步骤摘要】
一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶及其检测方法


[0001]本专利技术涉及一种太阳能水上垃圾桶及其检测方法，尤其涉及一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶及其检测方法。

技术介绍

[0002]在经济增长的同时，随之而来的还有环境污染的问题，其中水域环境污染问题，是目前环境污染中十分重要和值得关注的问题之一。因此水域片区内的垃圾清理及水域维护变得越来越重要；因此开发一款节能实用的水上垃圾桶十分必要。
[0003]此外，目前我国越来越多的城市大力发展城市旅游业，一个城市的内河清洁即是一座城市的“面子”，也是城市环卫的硬性要求，因此，对于城市环卫，对清洁的水上漂浮垃圾收集设备具有很大的需求；但目前我国市面的水上垃圾收集设备多采用负压式，功耗大、效率低。
[0004]例如一种太阳能水上垃圾桶(CN209382728U)采用了太阳为设备供电，通过遥控方式进行开关控制，智能化水平不够，无法很好的满足实际工作需求。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：本专利技术目的是提供一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶及其检测方法，采用漩涡吸力原理收集水上漂浮垃圾，满足流体基本理论，现实可靠，实用性强。
[0006]技术方案：本专利技术包括垃圾桶和太阳能电桩，所述的垃圾桶包括桶体，所述的桶体顶部连接有控制中心，所述的控制中心与太阳能电桩电连接，所述的桶体上部设有光电门，桶体底部设有造涡构件。
[0007]所述的控制中心包括单片机、网络模块和电源管理模块，所述的单片机与光电门连接，所述的网络模块与终端连接。
[0008]所述的控制中心顶部设有复位键和多个指示灯，复位键用于使整个内置程序重新运行。
[0009]所述的太阳能电桩包含桩身，所述的桩身上部连接有多个太阳能电池板，以将太阳能转化为电能。
[0010]所述的桩身下部设有外接口，外接口可供其他线路接入，将残余的电量进一步利用。
[0011]所述的太阳能电桩与电源管理模块连接，一方面保证垃圾桶各部件安全平稳的运行，另一方面控制造涡构件工作起始。
[0012]所述桶体的桶口处设有防逸环，呈开口锥形，以防止进入桶内的垃圾再次逃逸。
[0013]所述的造涡构件上方设有滤网，一方面防止垃圾从造涡构件处逃逸，一方面防止垃圾卡塞造涡构件。
[0014]所述的桶体通过连接件连接控制中心，控制中心控制垃圾桶的起止并负责判断垃圾桶是否满载。
[0015]一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶的检测方法，包含以下步骤：
[0016](1)造涡构件工作，垃圾桶收集漂浮垃圾，同时光电门进行工作，指示灯绿灯亮；
[0017](2)每隔一段时间计算遮挡时间t1，并获得每分钟遮挡时间平均值t；
[0018](3)将每分钟遮挡时间平均值t与预设的满载遮挡时间T进行比较；
[0019](4)判断是否t≥T，当t≥T时，造涡构件停止工作，控制指示灯亮红灯，并将满载信号传递给终端；当t<T时，则各部件正常工作，垃圾桶收集漂浮垃圾，同时光电门进行工作，指示灯绿灯亮；
[0020](5)清理垃圾后，布置好垃圾桶，并按复位键，使垃圾桶开始新的工作循环。
[0021]有益效果：本专利技术采用漩涡吸力原理收集水上漂浮垃圾，满足流体基本理论，现实可靠；针对设备特征，采用了新型满载检测方法，实用性强，为新型垃圾桶的有效、节能运行提供了解决方法；采用太阳能对系统进行供电，解决了设备续航问题，并且清洁高效。
附图说明
[0022]图1：本专利技术的整体组成示意图；
[0023]图2：本专利技术的垃圾桶结构示意图；
[0024]图3：本专利技术的桶体组成剖面示意图；
[0025]图4：本专利技术的控制中心组成意图；
[0026]图5：本专利技术的太阳能电桩组成示意图；
[0027]图6：本专利技术的桩体示意图；
[0028]图7：本专利技术的控制流程图；
[0029]图8：本专利技术的满载检测实验的实施例结果图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0031]如图1所示，本专利技术包括垃圾桶1和太阳能电桩2，垃圾桶1和太阳能电桩2电连接，其中，垃圾桶1为主要的垃圾收集构件，太阳能电桩2由太阳能电池板发电，主要用于驱动垃圾桶1工作，此外太阳能电桩2设有外接口213，可将产生的富裕电能输出他用。
[0032]如图2所示，垃圾桶1包括桶体11、连接件12、控制中心13，其中桶体11为主要的收集构件，通过连接架12与控制中心13连接，控制中心13控制垃圾桶1的起止并负责判断垃圾桶1是否满载。
[0033]如图3所示，桶体11包括外壳111、防逸环112、滤网113、造涡构件114、光电门115，其中，外壳111主要用于垃圾的储存；防逸环112设置于桶体11的桶口边沿，呈开口锥形，以防止进入桶内的垃圾再次逃逸；桶体11底部设有造涡构件114，滤网113设置于造涡构件114上方，一方面防止垃圾从造涡构件114处逃逸，一方面防止垃圾卡塞造涡构件114；造涡构件114通过旋转形成漩涡吸力，以吸收垃圾；光电门115安装,于桶体11上半部2/3处，用于感应桶内垃圾密度。垃圾桶1采用伯努利常流定律，通过漩涡吸收水面漂浮垃圾，通过光电门115对桶体内已收集的漩涡作用下的运动垃圾进行遮蔽情况检测，通过单位时间内遮蔽时长进行满载判断。
[0034]如图4所示，控制中心13包括防护壳131、电源管理模块132、单片机133、网络模块
134、绿色指示灯135、红色指示灯136和复位键137；其中，防护壳131是模块的防护构件，电源管理模块132用于对太阳能电桩2传输来的电流进行进一步整流控制，一方面保证垃圾桶1各部件安全平稳的运行，另一方面控制造涡构件114工作起始，单片机133一方面用于接收并运算光电门115传来的遮挡信号，另一方面协调控制整个控制中心13按内置算法远行，网络模块134用于将满载信号传输给终端；绿色指示灯135在垃圾桶1未满载时常亮，红色指示灯136在垃圾桶1满载时常亮；复位键137用于使整个内置程序重新运行。
[0035]如图5所示，太阳能电桩2包含桩身21、太阳能电池板22、连接架23，桩身21上部通过多个连接架23连接多块太阳能电池板22，桩身21一方面用于支撑整个结构，另一方面用于整理输出太阳能电池板22产生的电能；连接架23焊接于桩身上用于连接太阳能电池板22，太阳能电池板22对称置于连接架23顶端，以将太阳能转化为电能。
[0036]如图6所示，桩身21包含桩体211、连接导线212、外接口213，其中桩体211是主要的支撑结构，连接导线212一端连接太阳能电桩2的输出口，另一方面连接垃圾桶1的电源管理模块132，外接口可供其他线路接入，将残余的电量进一步利用。
[0037]本专利技术的基本原理在于：
[0038]垃圾吸收部分，利用伯努利定常流动定律：在流体各状态下流体流动速本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶，其特征在于，包括垃圾桶(1)和太阳能电桩(2)，所述的垃圾桶(1)包括桶体(11)，所述的桶体(11)顶部连接有控制中心(13)，所述的控制中心(13)与太阳能电桩(2)电连接，所述的桶体(11)上部设有光电门(115)，桶体(11)底部设有造涡构件(114)。2.根据权利要求1所述的一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶，其特征在于，所述的控制中心(13)包括单片机(133)、网络模块(134)和电源管理模块(132)，所述的单片机(133)与光电门(115)连接，所述的网络模块(134)与终端连接。3.根据权利要求1或2所述的一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶，其特征在于，所述的控制中心(13)顶部设有复位键(137)和多个指示灯。4.根据权利要求1所述的一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶，其特征在于，所述的太阳能电桩(2)包含桩身(21)，所述的桩身(21)上部连接有多个太阳能电池板(22)。5.根据权利要求4所述的一种具有满载检测功能的太阳能水上垃圾桶，其特征在于，所述的桩身(21)下部设有外接口(213)。6.根据权利要求1或4所述的一种具有满载检测功能的太阳能水上垃...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秀，窦培林，赵世发，孔令海，苗虹，陈慧敏，施琦，黄若桐，吴钰洁，盛宇婷，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：