[发明专利]一种基于电容式传感器原理的自动分类垃圾桶

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于电容式传感器原理的自动分类垃圾桶，属于机电一体化技术领域。 

背景技术

日常生活中的垃圾桶结构简单，完全依靠人们的自觉性，才能实现垃圾分类，而且垃圾的回收量很小，达不到预期的垃圾回收效率。虽然可再利用垃圾也在回收，但是要依靠人们的反复操作，效率低，而且很不方便。现有技术中已有几种自动分类垃圾装置的设计，例如国内清华大学的相关设计，大体工作程序是：投入垃圾；金属探测器检测是否为金属，分类执行模块工作，第一步分类完成；压紧模块工作，行程开关检测是否为可压缩垃圾，分类执行模块工作，第二步分类完成；敲击模块工作，分类判断模块进行声音信号判断，分类执行模块工作，第三步分类完成。再例如申请号为201020661576.X的实用新型专利，公开了一种自动分类的垃圾桶,如图1所示，包括有桶体,所述的桶体分为上下两层,上层桶体的侧壁设置有吸铁石,可将铁质垃圾吸附，下层桶体的上方设置有活性炭过滤网,下方设置有活性炭层，用于过滤污水。于此可以看出清华大学的这种设计的分类过程十分的复杂，而且装置的体积较大，在家庭及校园不太可能设置体积如此庞大的垃圾桶，也无需如此繁杂的分类装置，同时，上述垃圾分类方法会造成噪音，形成二次污染，因此不利于推广应用在日常生活中。申请号为201020661576.X的实用新型专利公开的垃圾桶只能对铁质垃圾进行分类，功能太单一，不能很好的完成垃圾分类工作。 

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种基于电容式传感器原理的自动分类垃圾桶，包括检测装置，分类装置，回收装置，支撑装置，其中：所述检测装置包括起始端承接垃圾的滑道，所述滑道末端不封闭，起始端固定一档板，所述挡板上安装一个将滑道上物体向前推动的推动装置，所述滑道下边缘自靠近挡板一侧起，沿滑道滑动方向依次设置N个电容式接近开关传感器，所述N个电容式接近开关传感器距离滑道下边缘的距离依次增大，所述推动装置上设置一启动红外感应器，所述滑道末端设置一复位红外感应器，所述启动红外感应器与复位红外感应器分别经控制电路与所述推动装置相连，当有垃圾进入所述滑道时，所述启动红外感应器发送信号给控制电路，驱动所述推动装置将垃圾沿滑道向前推动，当垃圾从滑道落下，所述复位红外感应器将信号发送控制电路，驱动所述推动装置向后复位；所述分类装置位于所述检测装置下方，包括两端开口弧形导向槽，所述弧形导向槽上端正对所述滑道末端的出口，所述导向槽下方连接一步进电机，并由该步进电机驱动进行转动，所述步进电机经控制电路与所述电容式接近开关传感器连接，并根据所述传感器的感应信号进行一定角度的转动；所述回收装置位于所述分类装置下方，为圆柱体、椭圆柱体或多面体结构，被轴面平均分隔为N+1个回收桶，所述导向槽由步进电机驱动转动后，下端对准所述回收装置分隔后的相应回收桶；所述支撑装置是所述基于电容式传感器原理的自动分类垃圾桶的骨架，所述检测装置，分类装置，回收装置均固定在该骨架上。 

还包括外壳，所述外壳整体嵌套并固定在所述支撑装置的外侧。 

所述支撑装置包括一圆形、椭圆形或多边形底盘，若干根竖杆均布固定 在底盘边缘上，若干根横杆两端分别与所述竖杆固定连接，对所述竖杆起支撑作用。 

所述滑道末端向下弯曲，正对所述分类装置的导向槽。 

所述推动装置包括一根沿所述滑道设置的丝杆，丝杆一端通过轴承和联轴器固定在所述挡板一侧，另一端与电机连接，由电机驱动带动丝杆旋转，所述丝杆与一推板螺纹连接，丝杆转动带动推板沿滑道移动，将垃圾推向所述滑道末端。 

所述丝杆位于挡板一侧，所述推动装置还包括一根沿滑道方向的滑杆，所述滑杆与所述丝杆平行，一端固定在所述挡板另一侧上，并通过推板上的通孔穿过所述推板，且与所述通孔中的滚珠配合，实现微小摩擦的滑动。 

所述分类装置还包括漏斗形导向板，所述漏斗形导向板安装在所述弧形导向槽的上端，对准所述滑道末端。 

所述分类垃圾桶的工作方法，包括以下步骤： 

1）电机带动丝杆转动，丝杆带动推板沿滑道方向推动垃圾； 

2）垃圾经过第一个电容式接近开关传感器时，如所述传感器能够感应到垃圾，则所述步进电机得到转动信号，带动导向槽转动相应角度，垃圾继续被推板带动前进；