CN107973030A - 智能垃圾桶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环保装置领域，更具体地，涉及一种智能垃圾桶，该智能垃圾桶，包括桶体、安装在桶体底部的电源装置，其特征在于，还包括桶盖装置、电路装置组件与滚动装置，所述滚动装置固定在桶体底部，电路装置组件一端与电源装置连接，另一端与滚动装置连接，所述桶盖装置安装在桶体上，所述滚动装置包括电动滚轮与电动马达，所述电动滚轮与电动马达电连接，该装置设计新颖，能通过语音控制垃圾桶进行移动，掀盖能通过红外感应技术自动打开，智能自动化程度高，生产成本低廉，适合大量生产。

Description

智能垃圾桶

技术领域

本发明涉及环保装置领域，更具体地，涉及一种智能垃圾桶。

背景技术

垃圾桶是我们日常生活中常用的生活用品，传统的垃圾桶主要是开口的空桶，这种垃圾桶开口存放垃圾，既容易滋生细菌威胁人们的健康，又容易产生腐臭的气味污染室内的环境，产生气味，同时垃圾桶常固定放置在一个地方，在离我们有一定距离时，导致垃圾常散落在垃圾桶周围，还需要清理，另外缺乏一种有效手段对垃圾桶移动进行控制。因此，提出一种解决上述问题的智能垃圾桶实为必要。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷（不足），提供一种智能垃圾桶。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种智能垃圾桶，包括桶体、安装在桶体底部的电源装置，还包括桶盖装置、电路装置组件与滚动装置，所述滚动装置固定在桶体底部，电路装置组件一端与电源装置连接，另一端与滚动装置连接，所述桶盖装置安装在桶体上，所述滚动装置包括电动滚轮与电动马达，所述电动滚轮与电动马达电连接。该装置设计新颖，能通过语音控制垃圾桶进行移动，掀盖能通过红外感应技术自动打开，智能自动化程度高。

进一步的，所述电路装置组件包括集成电路板、微处理器与语音控制模块，所述微处理器与语音控制模块电连接，它们皆安装在集成电路板上。微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。微处理器能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分。

更进一步的，所述语音控制模块包括语音采集模块、语音前级处理模块、语音训练模块、语音识别模块、语音提示模块与输出控制模块，所述电源装置分别与语音采集模块、语音前级处理模块、语音训练模块、语音识别模块、语音提示模块与输出控制模块连接。语音采集模块主要完成信号调理和信号采集等功能，它将原始语音信号转换成语音脉冲序列，因此该模块主要包括声/电转换、信号调理和采样等信号处理过程；语音前级处理模块，语音前级处理模块的主要功能是滤除干扰信号、提取语音特征矢量，并将提取的语音特征矢量量化成标准语音特征矢量，因此该模块主要包括语音预处理、特征提取、矢量量化等语音信号处理过程；语音训练模块，语音训练模块的主要功能是将多次采集、提取的语音特征标准矢量进行概率统计，提取说话人的最佳语音特征标准矢量，防止因说话人心情、环境等因数引起提取特征参数不准确而影响语音识别效果，因此该模块主要包括概率统计、参数评估等处理过程，用隐马尔可夫模型（HMM模型）实现；语音识别模块，语音识别模块的主要功能是将重新采集的标准语音特征矢量与语音模板库中的语音模型进行比较，判断当前语音命令功能，因此该模块主要包括矢量比较与参数评估两个过程；语音提示模块，语音提示模块的主要功能是根据语音识别的结果提示用户进行相关操作或说明当前完成的功能，因此该模块主要包括调用提示语音资源文件、D/A转换、信号放大等语音处理过程；输出控制模块，输出控制模块的主要功能是根据语音识别的结果输出相应的控制信号，实现电灯、电视、风扇等办公电器的语音控制功能，因此该模块主要包括信号驱动、输出控制器和被控对象；语音模板库，语音模板库的主要功能是存储训练后的最佳标准语音特征矢量。

进一步的，所述桶盖装置包括掀盖本体与电动组件，所述电动组件一端与掀盖本体连接，另一端与电源装置连接。待垃圾投入3-4秒后桶盖又会自动关闭，人、物不需接触垃圾桶，彻底的解决了传统垃圾桶对使用者存在的卫生感染的隐患，能有效杜绝各种传染性疾病通过垃圾进行传播和防止桶内垃圾气味溢出。

更进一步的，所述桶体上还安装有红外线探测装置。

进一步的，所述电动掀盖下方还设有机械传动装置，所述机械传动装置与红外线探测装置电连接。

进一步的，所述垃圾桶本体上还设有扬声器。 扬声器具有6个喇叭，能满足不同人群对音乐高低音的需求。

更进一步的，所述电源装置包括锂电池组件与异步电机，所述异步电机与锂电池组件电连接。异步电机能驱动机械传动装置完成自动掀盖的动作，锂电池最高可支持5000次以上的充放电。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

（1）本发明公开的智能垃圾桶，该装置设计新颖，能通过语音控制垃圾桶进行移动，掀盖能通过红外感应技术自动打开，智能自动化程度高。

（2）本发明公开的智能垃圾桶，能有效杜绝各种传染性疾病通过垃圾进行传播和防止桶内垃圾气味溢出。

（3）本发明公开的智能垃圾桶，具有工作频率一致、可靠性高、功耗小的优点。

（4）本发明公开的智能垃圾桶，生产成本低廉，适合大量生产。

附图说明

图1是本发明中智能垃圾桶的整体结构示意图。

图2是本发明中智能垃圾桶的集成电路板结构示意图。

图3是本发明中智能垃圾桶的电动滚轮结构示意图。

如图1-3中，1为桶体、2为桶盖装置、3为机械传动装置、4为红外线探测装置、5为滚轮装置、6为扬声器、7为电源装置、8为微处理器、9为语音控制模块、10为集成电路板、11为电动滚轮、12为电动马达。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

如图1-3所示，一种智能垃圾桶，包括桶体1、安装在桶体底部的电源装置7，还包括桶盖装置2、电路装置组件与滚动装置，滚动装置固定在桶体底部，电路装置组件一端与电源装置连接，另一端与滚动装置连接，桶盖装置安装在桶体上，滚动装置包括电动滚轮11与电动马达12，电动滚轮与电动马达电连接。该装置设计新颖，能通过语音控制垃圾桶进行移动，掀盖能通过红外感应技术自动打开，智能自动化程度高。电路装置组件包括集成电路板10、微处理器8与语音控制模块9，微处理器与语音控制模块电连接，它们皆安装在集成电路板上。微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。微处理器能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分。语音控制模块包括语音采集模块、语音前级处理模块、语音训练模块、语音识别模块、语音提示模块与输出控制模块，电源装置分别与语音采集模块、语音前级处理模块、语音训练模块、语音识别模块、语音提示模块与输出控制模块连接。语音采集模块主要完成信号调理和信号采集等功能，它将原始语音信号转换成语音脉冲序列，因此该模块主要包括声/电转换、信号调理和采样等信号处理过程；语音前级处理模块，语音前级处理模块的主要功能是滤除干扰信号、提取语音特征矢量，并将提取的语音特征矢量量化成标准语音特征矢量，因此该模块主要包括语音预处理、特征提取、矢量量化等语音信号处理过程；语音训练模块，语音训练模块的主要功能是将多次采集、提取的语音特征标准矢量进行概率统计，提取说话人的最佳语音特征标准矢量，防止因说话人心情、环境等因数引起提取特征参数不准确而影响语音识别效果，因此该模块主要包括概率统计、参数评估等处理过程，用隐马尔可夫模型（HMM模型）实现；语音识别模块，语音识别模块的主要功能是将重新采集的标准语音特征矢量与语音模板库中的语音模型进行比较，判断当前语音命令功能，因此该模块主要包括矢量比较与参数评估两个过程；语音提示模块，语音提示模块的主要功能是根据语音识别的结果提示用户进行相关操作或说明当前完成的功能，因此该模块主要包括调用提示语音资源文件、D/A转换、信号放大等语音处理过程；输出控制模块，输出控制模块的主要功能是根据语音识别的结果输出相应的控制信号，实现电灯、电视、风扇等办公电器的语音控制功能，因此该模块主要包括信号驱动、输出控制器和被控对象；语音模板库，语音模板库的主要功能是存储训练后的最佳标准语音特征矢量。桶盖装置包括掀盖本体与电动组件，电动组件一端与掀盖本体连接，另一端与电源装置连接。待垃圾投入3-4秒后桶盖又会自动关闭，人、物不需接触垃圾桶，彻底的解决了传统垃圾桶对使用者存在的卫生感染的隐患，能有效杜绝各种传染性疾病通过垃圾进行传播和防止桶内垃圾气味溢出。桶体上还安装有红外线探测装置4。电动掀盖下方还设有机械传动装置4，机械传动装置与红外线探测装置电连接。垃圾桶本体上还设有扬声器7。扬声器具有6个喇叭，能满足不同人群对音乐高低音的需求。电源装置包括锂电池组件与异步电机，异步电机与锂电池组件电连接。异步电机能驱动机械传动装置完成自动掀盖的动作，锂电池最高可支持5000次以上的充放电。

图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能垃圾桶，包括桶体、安装在桶体底部的电源装置，其特征在于，还包括桶盖装置、电路装置组件与滚动装置，所述滚动装置固定在桶体底部，电路装置组件一端与电源装置连接，另一端与滚动装置连接，所述桶盖装置安装在桶体上，所述滚动装置包括电动滚轮与电动马达，所述电动滚轮与电动马达电连接。

2.根据权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述电路装置组件包括集成电路板、微处理器与语音控制模块，所述微处理器与语音控制模块电连接，它们皆安装在集成电路板上。

3.根据权利要求2所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述语音控制模块包括语音采集模块、语音前级处理模块、语音训练模块、语音识别模块、语音提示模块与输出控制模块，所述电源装置分别与语音采集模块、语音前级处理模块、语音训练模块、语音识别模块、语音提示模块与输出控制模块连接。

4.根据权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述桶盖装置包括掀盖本体与电动组件，所述电动组件一端与掀盖本体连接，另一端与电源装置连接。

5.根据权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述桶体上还安装有红外线探测装置。

6.根据权利要求4所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述电动掀盖下方还设有机械传动装置，所述机械传动装置与红外线探测装置电连接。

7.根据权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述桶体上还设有扬声器。

8.根据权利要求1所述的智能垃圾桶，其特征在于，所述电源装置包括锂电池组件与异步电机，所述异步电机与锂电池组件电连接。