智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)。其包括廢舊電池智能識(shí)別模塊、廢舊電池分類收集模塊、硬幣幣值設(shè)置及硬幣輸出模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電源控制模塊。廢舊電池分類收集模塊包括電池回收箱、電池檢測倉及對(duì)應(yīng)的移動(dòng)架，電池檢測倉包括倉門、倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板、端頭固定板、側(cè)邊固定板，倉門、倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板、移動(dòng)架分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；在電池檢測倉的兩端或兩側(cè)下方分別設(shè)置有對(duì)應(yīng)的電池通道和退出通道，電池通道連通至電池回收箱內(nèi)，退出通道連通至設(shè)置于電池回收箱外壁上的退物出口，控制系統(tǒng)控制所述移動(dòng)架帶動(dòng)電池檢測倉向電池通道或退出通道移動(dòng)并連通。該裝置能準(zhǔn)確的識(shí)別出被投入的物體是否是電池；并支付一定的報(bào)酬以提高人們投入廢舊電池的積極性，避免隨意丟棄而造成環(huán)境污染。
【專利說明】智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池回收【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，電池的應(yīng)用范圍也越來越廣泛，用量也猛增不已。我國是世界上頭號(hào)干電池生產(chǎn)和消費(fèi)大國，電池的年產(chǎn)量在140億?150億只以上，占全世界的四分之一。但隨之而來的問題是大量廢舊電池被隨意丟棄，造成環(huán)境的嚴(yán)重污染，成為巨大的隱形公害。
[0003]目前在小學(xué)教育階段，有關(guān)于這方面的宣傳力度不大，致使學(xué)生沒有較好的環(huán)保意識(shí)；沒有專用的回收設(shè)備，而很多地方政府投入巨資來解決回收問題，都沒有收到很好的效果。因此，回收廢舊電池刻不容緩，回收設(shè)備/產(chǎn)品的設(shè)計(jì)非常必要。當(dāng)前，公知的廢舊電池回收裝置由電池入口和電池收集箱組成，有些也加入了風(fēng)能發(fā)電，用廢舊電池?fù)Q禮品等環(huán)節(jié)。但是，現(xiàn)有此類回收裝置在回收舊電池的過程中，都無法對(duì)投入的物體是否是電池做出判斷，有些人會(huì)利用這一空蕩，對(duì)機(jī)器進(jìn)行破壞或投入其它物品換取利益。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能智能識(shí)別電池的智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]設(shè)計(jì)一種智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，包括廢舊電池智能識(shí)別模塊、廢舊電池分類收集模塊、硬幣幣值設(shè)置及硬幣輸出模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電源控制模塊，所述廢舊電池智能識(shí)別模塊包括電池的電量檢測電路、電池的物理尺寸檢測電路；所述電池分類的收集器模塊包括電池回收箱、安裝于該電池回收箱上方的至少一個(gè)電池檢測倉及其對(duì)應(yīng)的移動(dòng)架，所述電池檢測倉包括倉門、倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板、端頭固定板、側(cè)邊固定板，所述倉門、倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板、移動(dòng)架分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；在所述電池檢測倉的兩端或兩側(cè)下方分別設(shè)置有對(duì)應(yīng)的電池通道和退出通道，所述電池通道連通至電池回收箱內(nèi)，所述退出通道連通至設(shè)置于電池回收箱外壁上的退物出口 ；所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電源控制模塊，用于步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)、正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和變速進(jìn)給驅(qū)動(dòng)和所述的各部分供電電源，控制所述移動(dòng)架帶動(dòng)電池檢測倉向電池通道或退出通道移動(dòng)并連通。
[0007]所述硬幣幣值設(shè)置硬幣輸出模塊,包括硬幣輸出機(jī)構(gòu)。
[0008]所述控制系統(tǒng)包括PLC/微處理器、物理尺寸檢測電路、電量檢測電路，所述尺寸檢測電路包括分別安裝于所述端頭固定板和側(cè)邊固定板上的第一位置傳感器、第二位置傳感器，及安裝于倉門處的感應(yīng)開關(guān)和安裝于電池檢測倉底上的觸動(dòng)傳感器；所述感應(yīng)開關(guān)、觸動(dòng)傳感器、第一位置傳感器、第二位置傳感器分別用于檢測待測物體的位置，并根據(jù)所采集到位置信號(hào)經(jīng)由PLC/微處理器或直接控制倉門的開啟、以及絕緣測寬推板和/或測長推板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟停；所述電量檢測電路用于檢測待測物體是否帶電，其包括設(shè)置在所述端頭固定板內(nèi)側(cè)的膜片彈簧、設(shè)置在測長推板內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電片、由微處理器控制是否導(dǎo)通的1V充電電路、電壓比較電路，該電壓比較電路接PLC/微處理器，由其判斷物體是否帶電；所述PLC/微處理器經(jīng)由平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述倉底擋板的平移方向及復(fù)位。
[0009]所述控制模塊還包括分別設(shè)置于所述電池通道和退出通道之進(jìn)口處的光感傳感器，用于采集物體進(jìn)入信號(hào)并反饋至PLC/微處理器，進(jìn)而由PLC/微處理器發(fā)出控制信號(hào)控制所述倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板復(fù)位，以及控制硬幣輸出模塊吐幣。
[0010]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)、傳動(dòng)部件。
[0011]在所述電池回收箱上方分別設(shè)有紐扣電池檢測倉和非紐扣電池檢測倉。
[0012]所述智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)還包括輸入輸出終端。
[0013]所述智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)還包括對(duì)應(yīng)于所述電池入口設(shè)置的攝像頭。
[0014]所述智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)還包括對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口模塊或/和無線電發(fā)射/接收模塊。
[0015]本發(fā)明具有積極有益的效果:
[0016]該發(fā)明裝置能準(zhǔn)確的識(shí)別出被投入的物體是否是電池；能輸出一定金額的硬幣，而且硬幣幣值可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置，提高人們投入廢舊電池的積極性，避免隨意丟棄而造成環(huán)境污染；加裝對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口模塊或/和無線電發(fā)射/接收模塊后可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理控制；加裝攝像頭有助于防止回收裝置被惡意破壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的電池檢測倉的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的電池檢測倉的俯視圖；
[0019]圖3為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的外觀示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的測寬定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的測長定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)控制系統(tǒng)的電氣原理圖；
[0024]圖8為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的電量檢測電路；
[0025]圖9為本發(fā)明自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)倉門控制電路。
[0026]圖中，I為測長推板；2為膜片彈簧；3為絕緣測寬推板；4為倉底擋板；5為電池通道；6為退出通道；7為觸動(dòng)位置開關(guān)；8為端頭固定板；9為非紐扣電池檢測倉；10為紐扣電池檢測倉；11為攝像頭；12為可觸控屏幕；13為非紐扣電池入口 ；14為紐扣電池入口 ；15為出幣口 ；16為退物出口 ；17為電池回收箱，18為絕緣片；19為位置開關(guān)；20為導(dǎo)電片；21為位置開關(guān)；22為絕緣片；23為絕緣片；24為光電開關(guān)；25、26為移動(dòng)架。

【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0028]實(shí)施例1 一種智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，參見圖1?8，包括廢舊電池智能識(shí)別模塊、廢舊電池分類收集模塊、硬幣幣值設(shè)置及硬幣輸出模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電源控制模塊、控制模塊、可觸控屏幕、實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)z像頭、網(wǎng)絡(luò)接口模塊，舊電池收集器包括電池回收箱17、安裝于該電池回收箱17上方的紐扣電池檢測倉10和非紐扣電池檢測倉9及其對(duì)應(yīng)的移動(dòng)架25、26，各電池檢測倉包括倉門、倉底擋板4、絕緣測寬推板3、測長推板1、端頭固定板8、側(cè)邊固定板，倉門、倉底擋板4、絕緣測寬推板3、測長推板1、移動(dòng)架分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)；在電池檢測倉的兩側(cè)下方分別設(shè)置有對(duì)應(yīng)的電池通道5和退出通道6，電池通道5連通至電池回收箱內(nèi)，退出通道6連通至設(shè)置于電池回收箱外壁上的退物出口16，控制模塊控制移動(dòng)架帶動(dòng)電池檢測倉向電池通道或退出通道移動(dòng)并連通；控制模塊包括微處理器、物理尺寸檢測電路、電量檢測電路，物理尺寸檢測電路包括分別安裝于端頭固定板和側(cè)邊固定板上的第一位置傳感器、第二位置傳感器，及安裝于倉門處的感應(yīng)開關(guān)和安裝于電池檢測倉底上的觸動(dòng)位置開關(guān)7 ;感應(yīng)開關(guān)、觸動(dòng)傳感器、第一位置傳感器、第二位置傳感器分別用于檢測待測物體的位置，并根據(jù)所采集到位置信號(hào)經(jīng)由微處理器或直接控制倉門的開啟、以及絕緣測寬推板和/或測長推板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟停；電量檢測電路用于檢測待測物體是否帶電，其包括設(shè)置在端頭固定板內(nèi)側(cè)的膜片彈簧、設(shè)置在測長推板內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電片、由微處理器控制是否導(dǎo)通的1V充電電路、電壓比較電路，該電壓比較電路接微處理器，由其判斷物體是否帶電；微處理器經(jīng)由平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述倉底擋板的平移方向及復(fù)位。所述控制模塊還包括分別設(shè)置于所述電池通道和退出通道之進(jìn)口處的光電傳感器，用于采集物體進(jìn)入信號(hào)并反饋至微處理器，進(jìn)而由微處理器發(fā)出控制信號(hào)控制所述倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板復(fù)位，以及控制硬幣輸出模塊吐幣。
[0029]上述智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)的工作過程如下:
[0030]步驟一:操作人員操作可觸控屏幕12，點(diǎn)擊“投入電池”，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控倉門打開，所投物體從倉門入口(處進(jìn)入掉入電池檢測倉內(nèi)，觸動(dòng)位置開關(guān)7，且檢測到?jīng)]有異物擋住門，電動(dòng)機(jī)控制倉門閉合并鎖緊；可觸控屏幕12顯示“正在檢測”字樣；絕緣測寬擋板3在其驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)下，開始朝側(cè)邊固定板8移動(dòng)，直至第二位置開關(guān)21被觸動(dòng)，其步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；測長擋板在其驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)下開始朝膜片彈簧2運(yùn)動(dòng)，直至第一位置開關(guān)19被觸動(dòng)，其步進(jìn)電機(jī)停止運(yùn)動(dòng)；執(zhí)行步驟_■；
[0031]步驟二:微處理器通過兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)步數(shù)，分析物體長度和寬度信息是否符合常規(guī)電池尺寸，同時(shí)，導(dǎo)電片20檢測物體是否帶電，如長度和寬度信息符合，且物體帶電，則能判斷是電池，執(zhí)行步驟三；如尺寸符合，沒有檢測到電壓，執(zhí)行步驟四；如尺寸不符合則執(zhí)行步驟五；
[0032]步驟三:步進(jìn)電機(jī)3控制倉底擋板4向左移動(dòng)，電池從電池通道6掉下，落入電池回收箱17，光電傳感器24檢測到有物體掉下，微處理器向各步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出控制信號(hào)，帶動(dòng)各部件復(fù)位，可觸控屏幕12顯示“成功，是否繼續(xù)放入？ ”點(diǎn)擊“是”則吐幣器計(jì)數(shù)器加1，重回步驟一；如點(diǎn)擊“否”，微處理器按計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)碼，控制吐幣器吐出相應(yīng)個(gè)數(shù)硬幣。
[0033]步驟四:在導(dǎo)電片20兩端加1V電壓兩秒鐘，延遲0.5s，再檢測物體是否帶有大于0.3V的電壓，如有，則執(zhí)行步驟三；如沒有，執(zhí)行步驟五；
[0034]步驟五:步進(jìn)電機(jī)3控制倉底擋板4向右移動(dòng)，電池從退物通道5掉下，落入退物出口 16，微處理器控制各步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)其所控制部件回位，驅(qū)動(dòng)攝像頭拍照。可觸控屏幕12顯示“請(qǐng)檢查物品后再重新放入”。
[0035]所有數(shù)據(jù)可通過網(wǎng)絡(luò)接口，實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)傳給電池回收公司。
[0036]雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，包括廢舊電池智能識(shí)別模塊、廢舊電池分類收集模塊、硬幣幣值設(shè)置及硬幣輸出模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電源控制模塊，其特征在于，所述廢舊電池智能識(shí)別模塊包括電池的電量檢測電路、電池的物理尺寸檢測電路；所述電池分類收集模塊包括電池回收箱、安裝于該電池回收箱上方的至少一個(gè)電池檢測倉及其對(duì)應(yīng)的移動(dòng)架，所述電池檢測倉包括倉門、倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板、端頭固定板、側(cè)邊固定板，所述倉門、倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板、移動(dòng)架分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；在所述電池檢測倉的兩端或兩側(cè)下方分別設(shè)置有對(duì)應(yīng)的電池通道和退出通道，所述電池通道連通至電池回收箱內(nèi)，所述退出通道連通至設(shè)置于電池回收箱外壁上的退物出口 ；所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電源控制模塊用于步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)、正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和變速進(jìn)給驅(qū)動(dòng)和所述的各部分供電電源，控制所述移動(dòng)架帶動(dòng)電池檢測倉向電池通道或退出通道移動(dòng)并連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，其特征在于，所述控制模塊包括PLC/微處理器、物理尺寸檢測電路、電量檢測電路，所述尺寸檢測電路包括分別安裝于所述端頭固定板和側(cè)邊固定板上的第一位置傳感器、第二位置傳感器，及安裝于倉門處的感應(yīng)開關(guān)和安裝于電池檢測倉底上的觸動(dòng)傳感器；所述感應(yīng)開關(guān)、觸動(dòng)傳感器、第一位置傳感器、第二位置傳感器分別用于檢測待測物體的位置，并根據(jù)所采集到位置信號(hào)經(jīng)由PLC/微處理器或直接控制倉門的開啟、以及絕緣測寬推板和/或測長推板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟停；所述電量檢測電路用于檢測待測物體是否帶電，其包括設(shè)置在所述端頭固定板內(nèi)側(cè)的膜片彈簧、設(shè)置在測長推板內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電片、由微處理器控制是否導(dǎo)通的1V充電電路、電壓比較電路，該電壓比較電路接PLC/微處理器，由其判斷物體是否帶電；所述PLC/微處理器經(jīng)由平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述倉底擋板的平移方向及復(fù)位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括分別設(shè)置于所述電池通道和退出通道之進(jìn)口處的光電傳感器，用于采集物體進(jìn)入信號(hào)并反饋至PLC/微處理器，進(jìn)而由PLC/微處理器發(fā)出控制信號(hào)控制所述倉底擋板、絕緣測寬推板、測長推板復(fù)位，以及控制硬幣輸出器輸出硬幣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)、傳動(dòng)部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，其特征在于，在所述電池回收箱上方分別設(shè)有紐扣電池檢測倉和非紐扣電池檢測倉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，其特征在于，所述智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)還包括對(duì)應(yīng)于所述電池入口設(shè)置的實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)z像頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)，其特征在于，所述智能化廢舊電池自識(shí)別付費(fèi)回收機(jī)還包括對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口模塊或/和無線電發(fā)射/接收模塊。
【文檔編號(hào)】G07F7/06GK104282079SQ201410598975
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】胡建東, 高新宇, 李猛猛, 張宇航, 張培皓 申請(qǐng)人:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)