一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，多個(gè)分散設(shè)置的垃圾桶上均設(shè)置有無線監(jiān)測(cè)和控制單元，桶體下部設(shè)置有第一連桿、與第一連桿一端連接的踏板、電機(jī)和與電機(jī)連接的偏心輪，電機(jī)和偏心輪均一體化地連接在第一連桿上，第一連桿另一端與桶蓋開口沿之間連接有第二連桿，桶蓋與桶體轉(zhuǎn)動(dòng)連接處設(shè)置有支路控制器、紅外檢測(cè)模塊和ZigBee模塊一，支路控制器與電源模塊、電機(jī)、按鍵模塊、紅外檢測(cè)模塊和ZigBee模塊一電氣連接，桶蓋與電機(jī)和踏板機(jī)械連接，ZigBee模塊一與ZigBee模塊二無線相連，ZigBee模塊二通過集中器與主機(jī)相連。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、成本較低、使用方便、監(jiān)測(cè)全面、可靠性好、環(huán)保方便、智能化程度高，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足。
【專利說明】—種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種垃圾桶，具體涉及一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]垃圾桶，又名廢物箱或垃圾箱，就是裝放垃圾的地方。垃圾桶多數(shù)以金屬或塑膠制，用時(shí)放入塑料袋，當(dāng)垃圾一多便可扎起袋丟掉。多數(shù)垃圾桶都有蓋以防垃圾的異味四散，有些垃圾桶可以以腳踏開啟。垃圾桶是人們生活中“藏污納垢”的容器，也是社會(huì)文化的一種折射。家居的垃圾桶多數(shù)放于廚房，以便放置廚余。有些家庭會(huì)在主要房間都各置一個(gè)。有些游樂場(chǎng)的垃圾桶會(huì)特別設(shè)計(jì)成可愛的人物。
[0003]垃圾桶就使用場(chǎng)合可分為公共垃圾桶和家庭垃圾桶。就盛放垃圾形式可分為獨(dú)立垃圾桶和分類垃圾桶。就加工材料可分為塑料垃圾桶、不銹鋼垃圾桶、陶瓷垃圾桶、木質(zhì)垃圾桶、水泥垃圾桶和紙漿垃圾桶等等。就開啟方式有敞口式、揭蓋式、踩踏開蓋、感應(yīng)式(紅外線)等。
[0004]其中感應(yīng)垃圾桶是隨著當(dāng)今信息技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生的一種新型垃圾桶，具有智能、方便等優(yōu)點(diǎn)。感應(yīng)垃圾桶由電路芯片控制，由紅外線檢測(cè)裝置和機(jī)械電子驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成。只要有物體接近感應(yīng)區(qū)范圍內(nèi)，桶蓋便會(huì)自動(dòng)開啟，物體或手離開感應(yīng)區(qū)數(shù)秒后桶蓋會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，不需要外接電源，靠電池供電，使用電耗低。結(jié)合紅外感應(yīng)及微電腦組成的精美流線型外觀感應(yīng)翻蓋設(shè)計(jì)，靈活方便，無需手動(dòng)或腳踩，就能輕松丟垃圾。除此之外，方便衛(wèi)生，性能可靠，從而有效預(yù)防接觸性感染。
[0005]隨著人們生活水平的提高，人們開始追求更加健康、和諧的生活環(huán)境，因此環(huán)保設(shè)備和產(chǎn)品也層出不窮。在公司和辦公室中，辦公垃圾的存放經(jīng)常是引人困擾的一個(gè)問題。目前作為存放垃圾的垃圾桶往往留出專門的投物口，這樣容易污染辦公環(huán)境。此外，工作人員或者垃圾桶管理員往往需要逐個(gè)檢查并清理垃圾桶，來防止垃圾桶過滿，這樣管理的效率很低。因此，亟待提出一種環(huán)保方便的垃圾桶管理系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、成本較低、使用方便、監(jiān)測(cè)全面、可靠性好、環(huán)保高效、智能化程度高，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括多個(gè)分散設(shè)置的垃圾桶，其特征在于:所述多個(gè)分散設(shè)置的垃圾桶上均設(shè)置有無線監(jiān)測(cè)和控制單元，所述無線監(jiān)測(cè)和控制單元包括支路控制器、電源模塊、電機(jī)、按鍵模塊、紅外檢測(cè)模塊和ZigBee模塊一,所述桶體下部設(shè)置有第一連桿、與第一連桿一端連接的踏板、電機(jī)和與電機(jī)連接的偏心輪，所述電機(jī)和偏心輪均一體化地連接在第一連桿上，所述第一連桿另一端與桶蓋開口沿之間連接有第二連桿，所述桶蓋與桶體轉(zhuǎn)動(dòng)連接處設(shè)置有支路控制器、紅外檢測(cè)模塊和ZigBee模塊一，所述支路控制器與電源模塊、電機(jī)、按鍵模塊、紅外檢測(cè)模塊和ZigBee模塊一電氣連接，所述桶蓋與電機(jī)和踏板機(jī)械連接，所述ZigBee模塊一與ZigBee模塊二無線相連,所述ZigBee模塊二通過集中器與主機(jī)相連。
[0008]上述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述支路控制器為AT89C51單片機(jī)。
[0009]上述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述電源模塊為太陽能電池。
[0010]上述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述電機(jī)為直流電機(jī)。
[0011]上述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述紅外檢測(cè)模塊為TCRT5000紅外檢測(cè)傳感器。
[0012]上述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述電機(jī)的電機(jī)軸上裝有偏心輪。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、本實(shí)用新型不僅實(shí)現(xiàn)了非常環(huán)保的智能垃圾桶，而且也通過ZigBee技術(shù)對(duì)于一定區(qū)域內(nèi)(例如辦公樓)多個(gè)垃圾桶的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)于保護(hù)公眾健康，減輕管理人員的工作負(fù)擔(dān)具有積極作用。
[0015]2、本實(shí)用新型成本較低、功能完善、可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)，能在低溫、高溫、臟亂等惡劣環(huán)境長(zhǎng)久穩(wěn)定工作，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0016]3、本實(shí)用新型采用ZigBee技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)無線監(jiān)控，是一種短距離、低速率無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有低功耗、低成本、低復(fù)雜度、低速率的近程無線網(wǎng)絡(luò)通信等優(yōu)點(diǎn)。
[0017]綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、成本較低、使用方便、監(jiān)測(cè)全面、可靠性好、環(huán)保高效、智能化程度高，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0018]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的電氣連接結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型的垃圾桶和與其一體的支路監(jiān)測(cè)單元的示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]1-支路控制器；2_電源模塊；3_電機(jī)；4_按鍵模塊；
[0023]5-紅外檢測(cè)模塊；6_桶蓋；7_踏板；8_ZigBee模塊一；
[0024]9-ZigBee模塊二 ；10_集中器；11-主機(jī)；12-第二連桿；
[0025]13-偏心輪；14_第一連桿。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1和圖2所不,一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括多個(gè)分散設(shè)置的垃圾桶，其特征在于:所述多個(gè)分散設(shè)置的垃圾桶上均設(shè)置有無線監(jiān)測(cè)和控制單元，所述無線監(jiān)測(cè)和控制單元包括支路控制器1、電源模塊2、電機(jī)3、按鍵模塊4、紅外檢測(cè)模塊5和ZigBee模塊一 8,所述桶體下部設(shè)置有第一連桿14、與第一連桿14 一端連接的踏板7、電機(jī)3和與電機(jī)3連接的偏心輪13，所述電機(jī)3和偏心輪13均一體化地連接在第一連桿14上，所述第一連桿14另一端與桶蓋6開口沿之間連接有第二連桿12，所述桶蓋6與桶體轉(zhuǎn)動(dòng)連接處設(shè)置有支路控制器1、紅外檢測(cè)模塊5和ZigBee模塊一 8，所述支路控制器I與電源模塊2、電機(jī)3、按鍵模塊4、紅外檢測(cè)模塊5和ZigBee模塊一 8電氣連接，所述桶蓋6與電機(jī)3和踏板7機(jī)械連接,所述ZigBee模塊一 8與ZigBee模塊二 9無線相連,所述ZigBee模塊二 9通過集中器10與主機(jī)11相連。
[0027]其中，采用ZigBee模塊具有很大的優(yōu)點(diǎn)，Zigbee是部署無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的新技術(shù)。它是一種短距離、低速率無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是一種介于無線標(biāo)記技術(shù)和BlueTooth之間的技術(shù)提案。Zigbee —詞源自蜜蜂群在發(fā)現(xiàn)花粉位置時(shí)，通過跳ZigZag形舞蹈來告知同伴，達(dá)到交換信息的目的。借此稱呼一種專注于低功耗、低成本、低復(fù)雜度、低速率的近程無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。具有以下諸多優(yōu)點(diǎn):數(shù)據(jù)傳輸速率低，10Kb/s?250Kb/s，專注于低速率傳輸應(yīng)用；功耗低，在低功耗待機(jī)模式下，兩節(jié)普通5號(hào)電池可使用6?24個(gè)月；成本低，Zigbee數(shù)據(jù)傳輸速率低,協(xié)議簡(jiǎn)單,所以大大降低了成本；網(wǎng)絡(luò)容量大，網(wǎng)絡(luò)可容納65,000個(gè)設(shè)備；延時(shí)短，典型搜索設(shè)備時(shí)延為30ms，休眠激活時(shí)延為15ms，活動(dòng)設(shè)備信道接入時(shí)延為15ms ;網(wǎng)絡(luò)的自組織、自愈能力強(qiáng)，通信可靠；數(shù)據(jù)安全，Zigbee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和健全功能，采用AES-128加密算法(美國(guó)新加密算法，是目前最好的文本加密算法之一)，各個(gè)應(yīng)用可靈活確定其安全屬性。
[0028]基于以上優(yōu)點(diǎn)，ZigBee已經(jīng)廣泛應(yīng)用于智能家居、樓宇自動(dòng)化、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)組網(wǎng)等等，在本實(shí)施例中應(yīng)用也是更加符合。
[0029]本實(shí)施例中，所述支路控制器I為AT89C51單片機(jī)。
[0030]本實(shí)施例中，所述電源模塊2為太陽能電池。
[0031]本實(shí)施例中，所述電機(jī)3為直流電機(jī)。
[0032]本實(shí)施例中，所述紅外檢測(cè)模塊5為TCRT5000紅外檢測(cè)傳感器。
[0033]本實(shí)施例中，所述電機(jī)3的電機(jī)軸上裝有偏心輪13。
[0034]實(shí)際使用過程中，紅外檢測(cè)模塊5探測(cè)當(dāng)距離桶蓋20cm內(nèi)有物體遮擋時(shí)，發(fā)出信號(hào)給支路控制器1，支路控制器I控制電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)3的電機(jī)軸上裝有偏心輪13，偏心輪13將第一連桿14頂起，第一連桿14帶動(dòng)第二連桿12將桶蓋6打開，實(shí)現(xiàn)桶蓋的感應(yīng)開閉；其次，當(dāng)垃圾桶滿時(shí)，由于桶蓋6長(zhǎng)期不能合攏，利用紅外檢測(cè)模塊5檢測(cè)這一情況發(fā)送給支路控制器I，支路控制器I控制帶編碼的ZigBee模塊一 8發(fā)送信號(hào)給ZigBee模塊二 9,ZigBee模塊二 9最終通過集中器10將信號(hào)發(fā)給主機(jī)11，主機(jī)11通過發(fā)來的編碼信號(hào)判斷是哪個(gè)垃圾桶發(fā)出的信號(hào)，并在主機(jī)11屏幕上顯示相關(guān)信息，管理人員根據(jù)主機(jī)提示的信息，合理選擇路線處理已滿的垃圾桶。這時(shí)，管理人員可按下垃圾桶上的開按鍵，桶蓋6就會(huì)保持常開狀態(tài)，直到按下關(guān)按鈕，垃圾桶才再次進(jìn)入自感應(yīng)狀態(tài)。此外，本設(shè)計(jì)由于電池供電，當(dāng)電池電量不足時(shí)，還可通過踏板7打開桶蓋6，不會(huì)影響垃圾桶正常使用。
[0035]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括多個(gè)分散設(shè)置的垃圾桶，其特征在于:所述多個(gè)分散設(shè)置的垃圾桶上均設(shè)置有無線監(jiān)測(cè)和控制單元，所述無線監(jiān)測(cè)和控制單元包括支路控制器(I)、電源模塊(2 )、電機(jī)(3 )、按鍵模塊(4)、紅外檢測(cè)模塊(5 )和ZigBee模塊一(8)，所述桶體下部設(shè)置有第一連桿(14)、與第一連桿(14) 一端連接的踏板(7)、電機(jī)(3)和與電機(jī)(3)連接的偏心輪(13)，所述電機(jī)(3)和偏心輪(13)均一體化地連接在第一連桿(14)上，所述第一連桿(14)另一端與桶蓋(6)開口沿之間連接有第二連桿(12)，所述桶蓋(6)與桶體轉(zhuǎn)動(dòng)連接處設(shè)置有支路控制器(I)、紅外檢測(cè)模塊(5)和ZigBee模塊一(8 )，所述支路控制器(I)與電源模塊(2 )、電機(jī)(3 )、按鍵模塊(4 )、紅外檢測(cè)模塊(5 )和ZigBee模塊一(8)電氣連接，所述桶蓋(6)與電機(jī)(3)和踏板(7)機(jī)械連接，所述ZigBee模塊一(8)與ZigBee模塊二(9)無線相連,所述ZigBee模塊二(9)通過集中器(10)與主機(jī)(11)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述支路控制器(I)為AT89C51單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述電源模塊(2)為太陽能電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述電機(jī)(3)為直流電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述紅外檢測(cè)模塊(5)為TCRT5000紅外檢測(cè)傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種基于ZigBee的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是:所述電機(jī)(3)的電機(jī)軸上裝有偏心輪(13)。
【文檔編號(hào)】B65F1/14GK203682306SQ201420065169
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】韓東 申請(qǐng)人:韓東