多功能綠色環(huán)保垃圾箱設(shè)計

1、泰山學(xué)院本科畢業(yè)論文設(shè)計多功能綠色環(huán)保垃圾箱設(shè)計 姓名： 班級： 指導(dǎo)老師： 目錄1.設(shè)計簡介2.垃圾箱整體以及分塊圖樣3.簡單分類設(shè)計4.供電系統(tǒng)設(shè)計5.智能翻蓋6.超聲波殺菌器設(shè)計7.滲瀝液處理8.箱滿報警系統(tǒng)設(shè)計9.謝謝1.設(shè)計簡介1.本設(shè)計主要從垃圾箱的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)。2.結(jié)構(gòu)上，利用UG軟件對垃圾箱進行整體設(shè)計。3.功能上，對垃圾箱進行了智能翻蓋、蚊蠅和細(xì)菌滅殺、滲瀝液處理以及箱滿報警系統(tǒng)的設(shè)計。對其供電系統(tǒng)，采用太陽能電池組供電。4.利用垃圾箱的顏色進行垃圾的分類。2. 整體以及分塊圖樣2.1本設(shè)計整體圖2.2整體框架考慮到小區(qū)的特殊情況，采用棚架式整體結(jié)構(gòu)。如下圖玻璃鋼頂棚，上面

2、布滿太陽能電池板 垃圾箱 地面2.3分塊圖樣后備箱，放電器網(wǎng)板 垃圾桶門桶蓋內(nèi)筒內(nèi)桶底部2.4材料、外形和尺寸1.本產(chǎn)品選用高密度聚乙烯HDPE或聚丙烯PP聚丙烯作垃圾桶外壁材料 。內(nèi)壁材料選用玻璃鋼。2.垃圾桶桶體選用方體。 3.考慮到人體尺寸，因此垃圾箱的高度應(yīng)該在8001100mm之間。 4.垃圾桶內(nèi)桶可以拉出，并在垃圾桶底端安放萬向輪，以減少勞動強度。 5.垃圾桶內(nèi)桶底部設(shè)置網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)方便滲瀝液流出，以便下一步對其的處理 。3. 簡單分類設(shè)計1.根據(jù)顏色的不同進行簡單的分類。2.黑色垃圾箱放置有害垃圾，如廢電池，廢熒光燈管，水銀溫度計，廢油漆，過期的藥品等3.紅色垃圾箱放不可回收的垃圾，

3、自然條件下易分解的垃圾，如廚余垃圾等4.綠色垃圾箱放可回收垃圾，如廢紙，廢塑料，廢金屬，廢玻璃，廢織物等5.黃色垃圾桶放置建筑垃圾，如水泥塊等 4.供電系統(tǒng)設(shè)計1.供電系統(tǒng)主要包括太陽能電池板、鉛酸蓄電池、穩(wěn)壓電路、控制器和逆變器。 2.考慮到了蓄電池的壽命，用雙電壓比較器LM393 對其充放電控制。3.本設(shè)計的所有電源都是太陽能電池組提供4.利用逆變器把蓄電池輸出的直流電逆變成交流。再由變壓電路變成負(fù)載所需的直流電源，最后由穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓提供給負(fù)載。5.采用獨立光伏逆變器。變壓電路由穩(wěn)壓管LM7805和LM7905以及二極管IN4001 組成。提供正負(fù)雙電壓。穩(wěn)壓電路是DC-DC轉(zhuǎn)換電路。5.

4、智能翻蓋 1.利用紅外線感應(yīng)及驅(qū)動芯片控制步進電機，通過凸輪結(jié)構(gòu)、四桿機構(gòu)及相關(guān)齒輪實現(xiàn)垃圾桶的智能翻蓋。2.當(dāng)人靠近垃圾箱時，光電開關(guān)探測到有物體遮擋時，發(fā)出信號給控制器，控制器對紅外發(fā)射和接收控制，控制器控制直流電機轉(zhuǎn)動，垃圾箱蓋子打開。同樣，人離開了，紅外信號又傳輸給控制器，然后再通過軟件自動關(guān)蓋。3.電動機采用步進電機，控制器采用MEGA8，主要用來接受和處理數(shù)據(jù)4. 電器元件電源均由太陽能電池組提供6.實現(xiàn)開蓋功能的結(jié)構(gòu)設(shè)計運用逆平行四桿機構(gòu)實現(xiàn)垃圾桶蓋向兩邊開啟。逆平行四桿機構(gòu)逆平行四桿機構(gòu)與桶蓋 6.細(xì)菌殺滅1.殺菌機理：本設(shè)計是利用超聲波來殺滅細(xì)菌。 其殺菌機理是超聲波的空化作

5、用。2.機理簡介：液體中的微氣泡在聲波的振動下，當(dāng)聲壓或聲強達(dá)到一定值時，氣泡迅速增長，然后突然閉合。在氣泡閉合時，產(chǎn)生沖擊波，在氣泡周圍產(chǎn)生高壓及局部高溫，這種物理現(xiàn)象稱為超聲空化。微型氣泡破裂時產(chǎn)生高溫高壓，使某些細(xì)菌死亡，病毒失活。 3.超聲波殺菌起的設(shè)計組成：超聲波殺菌器主要由超聲波發(fā)生器、超聲換能器（揚聲器）和藥液箱組成。原理圖如圖7.滲瀝液處理1.處理方法：活性炭吸附2.吸附原理：活性炭是一種很細(xì)小的炭粒，有很大的表面積，而且炭粒中還有更細(xì)小的孔毛細(xì)管，這種毛細(xì)管有很強的吸附能力，由于炭粒的表面很大，所以能與雜質(zhì)充分接觸。當(dāng)這些雜質(zhì)碰到毛細(xì)管吸附，起到凈化作用。 3.過濾器設(shè)計：不

6、銹鋼魚眼網(wǎng) 簡易活性炭過濾器 槽，放置垃圾桶外桶，起到固定和密封的作用網(wǎng)板地面 網(wǎng)板 土地 地面以下挖的坑，里面放裝有活性炭的裝置 孔，與下水道相連8.箱滿報警系統(tǒng)設(shè)計1.設(shè)計思路：當(dāng)垃圾超出垃圾箱內(nèi)筒一定范圍時報報警統(tǒng)便會起作用。垃圾監(jiān)測就是利用紅外線探測障礙物的原理：在測量的范圍內(nèi)，主動向探測方發(fā)射紅外線，如果有障礙物，就會把發(fā)射的信號反給發(fā)射隔端。在發(fā)射端，若有感應(yīng)信號，就說明有物體存在。2.考慮到不論垃圾箱滿或者不滿，倒垃圾時，紅外線都會感應(yīng)到，很容易出現(xiàn)誤操作，出現(xiàn)誤報警。因此可以改進為：由單片機發(fā)射紅外編碼脈沖，同時單片機接收此脈沖，只有當(dāng)發(fā)射和接收的脈沖基本一致時，才可以判斷垃圾箱是否裝滿 3.探測原理圖當(dāng)有垃圾時，單片機U1讓U2紅外接收頭 NB0038接通電源。在發(fā)射電路中，D2是紅外發(fā)射管，U1的P51引腳輸出編碼脈沖，Q2控制D2發(fā)射紅外線