本發(fā)明涉及垃圾處理裝置，更具體地說，涉及一種垃圾識別分類裝置及方法。

背景技術(shù)：

目前，垃圾分類回收已經(jīng)全面展開，但回收效果非常差，效率不高，給后續(xù)處理帶來了巨大壓力。城市生活垃圾回收的現(xiàn)狀令人堪憂，主要問題表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)垃圾回收設施分類過于簡單.現(xiàn)在街道上隨處可見垃圾桶，大多分為兩類：可回收物和不可回收物；也有的劃分為三類：可回收物、有害垃圾以及其他垃圾。不管是怎樣的分類，普遍存在著分類指導圖例不明確或缺失的問題。隨著城市化的加劇，垃圾成分趨于復雜，可回收的垃圾種類也趨于復雜。一般而言，城市垃圾中可回收物主要有：廢紙、玻璃、塑料、金屬、織物等。如果分類過于簡單，垃圾桶上僅有一個可回收的標識，很難引導人們?nèi)ネ耆智謇苫厥盏姆N類，垃圾分類帶來麻煩。(2)居民垃圾分類知識比較缺乏。這是制約垃圾分類回收的重要因素之一。垃圾分類投放需要兩方面的因素配合，一方面需要有完善而細致的垃圾回收設施，另一方面需要居民有全面的分類知識，這樣才能做到一一對應，真正實現(xiàn)垃圾完全分類回收。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種垃圾識別分類裝置及方法，能將投入的垃圾自動識別分類到相應的收集桶中。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明垃圾識別分類裝置的技術(shù)方案為：一種垃圾識別分類裝置,包括垃圾桶，在垃圾桶上設有垃圾投放口，在垃圾桶內(nèi)設有分類盤、用于旋轉(zhuǎn)分類盤的電機、用于調(diào)整分類盤傾斜角度的舵機，分類盤位于垃圾投放口的下方，在分類盤的下方設有多個垃圾收集桶，在分類盤上設有多個用于分別測量不同范圍段內(nèi)的介電常數(shù)值的介電常數(shù)傳感器，介電常數(shù)傳感器與一數(shù)字信號處理器連接，數(shù)字信號處理器與一控制單元連接，控制單元分別與電機、舵機連接。

作為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的一種改進，所述電機為步進電機，在步進電機的下部設有一與步進電機軸對軸連接的用于測量步進電機轉(zhuǎn)動角度的編碼器。

作為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的一種改進，在所述垃圾投放口上設有大桶蓋和小桶蓋，小桶蓋設置于大桶蓋中部，小桶蓋與一氣動連桿裝置連接，氣動連桿裝置與所述控制單元連接。

作為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的一種改進，在所述大桶蓋上設有一紅外傳感器，紅外傳感器與所述數(shù)字信號處理器連接，在數(shù)字信號處理器上設有觸發(fā)啟動單元。

作為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的一種改進，所述舵機連接在所述分類盤的下部，所述電機連接在舵機的下部。

作為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的一種改進，所述介電常數(shù)傳感器的數(shù)量為四個，分別對應于玻璃類垃圾、塑料垃圾、金屬類垃圾的介電常數(shù)值范圍，所述垃圾收集桶的數(shù)量為四個，分別用于收集玻璃類垃圾、塑料垃圾、金屬類垃圾、其它類垃圾。即對應于玻璃垃圾，介電常數(shù)傳感器的數(shù)量為一個；對應于塑料垃圾，介電常數(shù)傳感器的數(shù)量為一個；對應于金屬垃圾，介電常數(shù)傳感器的數(shù)量為兩個；細分成各個頻段測量范圍，目的是為了能跟精確地區(qū)分出各種垃圾的種類，減少誤判率。

本發(fā)明垃圾識別分類方法的技術(shù)方案包括如下步驟：(1)通過介電常數(shù)傳感器收集被扔到分類盤的垃圾的介電常數(shù)數(shù)據(jù)；(2)對數(shù)據(jù)進行降噪濾波算法處理并將數(shù)據(jù)傳回到數(shù)字信號處理器；(3)將得到的介電常數(shù)數(shù)據(jù)與預先錄入的數(shù)據(jù)庫進行對比，最后得出最終識別結(jié)果，分析出垃圾種類，并將結(jié)果發(fā)送至控制單元；(4)啟動步進電機與舵機，將分類盤轉(zhuǎn)動至垃圾相應種類的垃圾收集桶上方；(5)控制舵機將分類盤傾斜，將垃圾倒入垃圾收集桶內(nèi)。

作為本發(fā)明垃圾識別分類方法的一種改進，在步驟(5)中，通過編碼器獲得步進電機的轉(zhuǎn)動角度，計算出分類盤真實位置，確保其位于正確類型的垃圾收集桶上方

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明垃圾識別分類裝置及方法能將投入的垃圾自動識別分類到相應的收集桶中，不需要人為干擾，分類方式智能受外界因素影響少，環(huán)保節(jié)能，響應速度塊，適用于不同環(huán)境中。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式，對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及其有益技術(shù)效果進行詳細說明。

圖1為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的桶蓋結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的分類盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明垃圾識別分類裝置的分類盤部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明垃圾識別分類方法的流程框圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和具體實施方式，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明，并非為了限定本發(fā)明。

請參閱圖1、圖2、圖3和圖4，本發(fā)明垃圾識別分類裝置包括垃圾桶，在垃圾桶頂部設有用于投放垃圾的垃圾投放口，在垃圾投放口上設有大桶蓋2，垃圾桶內(nèi)設有分類盤4，分類盤4位于桶蓋2下方且分類盤與下方的舵機6、步進電機7連接，舵機與步進電機分別與其相應驅(qū)動模塊電連接，步進電機的下部與編碼器8軸對連接，分類盤下方設有復數(shù)個用于盛放不同垃圾的垃圾收集桶9，在本實施例中為四個垃圾收集桶；控制單元控制步進電機驅(qū)動分類盤旋轉(zhuǎn)至各個垃圾收集桶上方，控制單元控制舵機驅(qū)動分類盤傾斜一定角度使垃圾掉入垃圾收集桶內(nèi)。分類盤4上載有的4個用于測量不同范圍內(nèi)介電常數(shù)值的介電常數(shù)傳感器5與一數(shù)字信號處理器電連接以讀取垃圾數(shù)據(jù)，通過采集扔垃圾前后數(shù)據(jù)并對比各范圍介電常數(shù)，進行濾波算法處理，再將獲得數(shù)據(jù)對比數(shù)據(jù)庫，將得出的結(jié)果發(fā)送到控制單元。與步進電機7軸對連接的編碼器8用于測量步進電機所轉(zhuǎn)動的角度，為步進電機轉(zhuǎn)動提供反饋信號，當步進電機收到將分類盤轉(zhuǎn)動到某個收集桶上方的信號時，確保所收到的信號都被響應完畢，使分類盤轉(zhuǎn)動至所需的垃圾收集桶上。數(shù)字信號處理器設有觸發(fā)啟動單元，通過與大桶蓋1上放置紅外傳感器3，當檢測到有人靠近垃圾桶時自動打開小桶蓋2，同時觸發(fā)啟動單元即刻啟動數(shù)字信號處理器。

請參閱圖5，本發(fā)明垃圾識別分類方法按以下步驟進行：(1)啟動大桶蓋的紅外距離傳感器，判斷是否有人靠近垃圾桶；(2)當有人靠近垃圾桶時數(shù)字信號處理器發(fā)出信號控制氣動連桿裝置自動滑開小桶蓋；(3)當扔完垃圾后，數(shù)字信號處理器發(fā)出控制信號，控制器繼而控制氣動連桿裝置自動關(guān)閉桶蓋，并啟動介電常數(shù)傳感器收集垃圾數(shù)據(jù)；(4)關(guān)閉介電常數(shù)傳感器，對數(shù)據(jù)進行降噪濾波算法處理并將數(shù)據(jù)傳回到數(shù)字信號處理器；(5)將得到數(shù)據(jù)與預先錄入的數(shù)據(jù)庫進行對比，最后得出最終識別結(jié)果，分析出垃圾種類，并將處理結(jié)果信號發(fā)送至控制單元；(6)啟動步進電機與舵機，將分類盤轉(zhuǎn)動至垃圾相應種類的收集桶上方；(7)編碼器獲得步進電機轉(zhuǎn)動角度，計算出分類盤真實位置，確保其位于正確類型的收集桶上方，最后控制舵機將分類盤傾斜將垃圾倒入收集同內(nèi)。

本發(fā)明主要將垃圾分成回收價值較高的：玻璃、塑料、金屬類，并將不屬于3類外的垃圾分為其它類。不同物質(zhì)的介電常數(shù)值都不同，玻璃、金屬、塑料介電常數(shù)都有其特定的范圍段，所以可以通過測量介電常數(shù)值判別出物體的類別。通過測量不同垃圾的介電常數(shù)值來判別其所屬類別，通過多個不同范圍的介電常數(shù)傳感器精確測量并配合濾波降噪算法，將環(huán)境噪聲降低，使所得的結(jié)果更加準確。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本發(fā)明所屬領域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行適當?shù)淖兏托薷摹Ｒ虼耍景l(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本發(fā)明的一些修改和變更也應當落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。