多功能绿色环保垃圾箱设计

1、泰山学院本科毕业论文设计多功能绿色环保垃圾箱设计 姓名： 班级： 指导老师： 目录1.设计简介2.垃圾箱整体以及分块图样3.简单分类设计4.供电系统设计5.智能翻盖6.超声波杀菌器设计7.渗沥液处理8.箱满报警系统设计9.谢谢1.设计简介1.本设计主要从垃圾箱的结构和功能出发。2.结构上，利用UG软件对垃圾箱进行整体设计。3.功能上，对垃圾箱进行了智能翻盖、蚊蝇和细菌灭杀、渗沥液处理以及箱满报警系统的设计。对其供电系统，采用太阳能电池组供电。4.利用垃圾箱的颜色进行垃圾的分类。2. 整体以及分块图样2.1本设计整体图2.2整体框架考虑到小区的特殊情况，采用棚架式整体结构。如下图玻璃钢顶棚，上面

2、布满太阳能电池板 垃圾箱 地面2.3分块图样后备箱，放电器网板 垃圾桶门桶盖内筒内桶底部2.4材料、外形和尺寸1.本产品选用高密度聚乙烯HDPE或聚丙烯PP聚丙烯作垃圾桶外壁材料 。内壁材料选用玻璃钢。2.垃圾桶桶体选用方体。 3.考虑到人体尺寸，因此垃圾箱的高度应该在8001100mm之间。 4.垃圾桶内桶可以拉出，并在垃圾桶底端安放万向轮，以减少劳动强度。 5.垃圾桶内桶底部设置网状结构方便渗沥液流出，以便下一步对其的处理 。3. 简单分类设计1.根据颜色的不同进行简单的分类。2.黑色垃圾箱放置有害垃圾，如废电池，废荧光灯管，水银温度计，废油漆，过期的药品等3.红色垃圾箱放不可回收的垃圾，

3、自然条件下易分解的垃圾，如厨余垃圾等4.绿色垃圾箱放可回收垃圾，如废纸，废塑料，废金属，废玻璃，废织物等5.黄色垃圾桶放置建筑垃圾，如水泥块等 4.供电系统设计1.供电系统主要包括太阳能电池板、铅酸蓄电池、稳压电路、控制器和逆变器。 2.考虑到了蓄电池的寿命，用双电压比较器LM393 对其充放电控制。3.本设计的所有电源都是太阳能电池组提供4.利用逆变器把蓄电池输出的直流电逆变成交流。再由变压电路变成负载所需的直流电源，最后由稳压电路稳压提供给负载。5.采用独立光伏逆变器。变压电路由稳压管LM7805和LM7905以及二极管IN4001 组成。提供正负双电压。稳压电路是DC-DC转换电路。5.

4、智能翻盖 1.利用红外线感应及驱动芯片控制步进电机，通过凸轮结构、四杆机构及相关齿轮实现垃圾桶的智能翻盖。2.当人靠近垃圾箱时，光电开关探测到有物体遮挡时，发出信号给控制器，控制器对红外发射和接收控制，控制器控制直流电机转动，垃圾箱盖子打开。同样，人离开了，红外信号又传输给控制器，然后再通过软件自动关盖。3.电动机采用步进电机，控制器采用MEGA8，主要用来接受和处理数据4. 电器元件电源均由太阳能电池组提供6.实现开盖功能的结构设计运用逆平行四杆机构实现垃圾桶盖向两边开启。逆平行四杆机构逆平行四杆机构与桶盖 6.细菌杀灭1.杀菌机理：本设计是利用超声波来杀灭细菌。 其杀菌机理是超声波的空化作

5、用。2.机理简介：液体中的微气泡在声波的振动下，当声压或声强达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合。在气泡闭合时，产生冲击波，在气泡周围产生高压及局部高温，这种物理现象称为超声空化。微型气泡破裂时产生高温高压，使某些细菌死亡，病毒失活。 3.超声波杀菌起的设计组成：超声波杀菌器主要由超声波发生器、超声换能器（扬声器）和药液箱组成。原理图如图7.渗沥液处理1.处理方法：活性炭吸附2.吸附原理：活性炭是一种很细小的炭粒，有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔毛细管，这种毛细管有很强的吸附能力，由于炭粒的表面很大，所以能与杂质充分接触。当这些杂质碰到毛细管吸附，起到净化作用。 3.过滤器设计：不

6、锈钢鱼眼网 简易活性炭过滤器 槽，放置垃圾桶外桶，起到固定和密封的作用网板地面 网板 土地 地面以下挖的坑，里面放装有活性炭的装置 孔，与下水道相连8.箱满报警系统设计1.设计思路：当垃圾超出垃圾箱内筒一定范围时报报警统便会起作用。垃圾监测就是利用红外线探测障碍物的原理：在测量的范围内，主动向探测方发射红外线，如果有障碍物，就会把发射的信号反给发射隔端。在发射端，若有感应信号，就说明有物体存在。2.考虑到不论垃圾箱满或者不满，倒垃圾时，红外线都会感应到，很容易出现误操作，出现误报警。因此可以改进为：由单片机发射红外编码脉冲，同时单片机接收此脉冲，只有当发射和接收的脉冲基本一致时，才可以判断垃圾箱是否装满 3.探测原理图当有垃圾时，单片机U1让U2红外接收头 NB0038接通电源。在发射电路中，D2是红外发射管，U1的P51引脚输出编码脉冲，Q2控制D2发射红外线