基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，包括投放口處帶有活動蓋板的垃圾箱本體，還包括設置于垃圾箱本體內的上部的伸縮式旋轉撥平壓縮機構，內置于垃圾箱本體的底板、側板內的光纖光柵傳感器，以及與光纖光柵傳感器共同構成控制組件的激光器、調制解碼器、控制器，其中，控制器分別與激光器、伸縮式旋轉撥平壓縮機構連接；所述控制組件還包括與控制器連接的外接接口。本發明通過巧妙地設計，將一套高精準度地光纖光柵檢測控制系統植入市政垃圾箱中，利用光纖光柵優異且準確的檢測能力對垃圾箱內的垃圾堆放情況進行實時監控，并結合動作機構進行相應地撥平壓縮，有效并充分地利用了垃圾箱內的空間，提高了垃圾容量。
【專利說明】基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及垃圾處理系統，具體地講，是涉及一種基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統。
【背景技術】
[0002]現有的市政垃圾箱經常出現垃圾滿了，卻沒有人來拉運處理的問題，造成垃圾外溢，臭氣熏天、蚊蟲蒼蠅漫天飛的情況。要不然就加大垃圾回收的力度，縮短垃圾回收時候，這樣卻造成了垃圾還沒有滿就來了運輸車，導致拉力運輸車空跑現象。因此，現有的市政垃圾處理存在無法精準檢測垃圾箱實時狀況，無法及時有效地調度垃圾運輸車進行垃圾處理的問題。
【發明內容】
[0003]針對現有市政垃圾處理方面存在的上述問題，本發明提供一種檢測精度高、使用壽命長、調度智能化且方便實用的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
一種基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，包括投放口處帶有活動蓋板的垃圾箱本體，還包括設置于垃圾箱本體內的上部的伸縮式旋轉撥平壓縮機構，內置于垃圾箱本體的底板、側板內的光纖光柵傳感器，以及與光纖光柵傳感器共同構成控制組件的激光器、調制解碼器、控制器，其中，控制器分別與激光器、伸縮式旋轉撥平壓縮機構連接；所述控制組件還包括與控制器連接的外接接口。該外接接口可以是有線接口，也可以連接無線傳輸模塊，如模塊、21曲66模塊、II丨丨模塊等，因此通過外接接口可以由傳輸線纜接入互聯網，也可以通過手機信號無線網等接入網絡，然后與管理調度中心實現遠端連接，進行相應的數據交換，如與市政垃圾調度中心進行實時通信、監控，及時掌握垃圾箱的垃圾盛裝狀態，而且工作人員不僅在調度室能夠及時獲知信息，而且在外通過預設的手機也可以及時獲知垃圾箱信息狀態。所述控制組件還包括其他實現輔助功能的基礎性器件，如存儲器、電源等，由于這些部分為常用的技術手段，本領域技術人員根據常規知識能夠實現，故本說明書中不再贅述。
[0005]由于人們投入垃圾時垃圾在垃圾箱本體內也會按自然狀態堆積，為了有效、全方位、精準地檢測到垃圾的堆積狀態，從而便于后續的撥平壓縮過程，以保證垃圾箱本體的空間被充分利用，對于光纖光柵傳感器的具體設置數量和方式，有如下三種:
所述垃圾箱本體底板內的光纖光柵傳感器均為并排設置的三條，其中兩側的光纖光柵傳感器的設置走向與垃圾箱本體邊緣的形狀匹配，且其與垃圾箱本體邊緣的距離適當。該處的這些光纖光柵傳感器主要用于檢測垃圾箱本體底部垃圾分布是否均勻，若均勻則可由伸縮式旋轉撥平壓縮機構進行壓縮，若不均勻則可由伸縮式旋轉撥平壓縮機構先撥平再進行壓縮。
[0006]所述垃圾箱本體側板內的光纖光柵傳感器在垃圾箱本體側板縱向1/2位置至上端之間均勻分布，垃圾箱本體內兩側面都均勻布有至少兩條光纖光柵傳感器。通常來講，這之間的光纖光柵傳感器數量越多則對垃圾是否裝滿的檢測越精準，雖然光纖光柵傳感器本身的檢測精度也很高，不過此處也不易設置過多，本發明中以三或四條為優選方案。
[0007]所述垃圾箱本體的投放口形狀為圓形、長方形、正方形、三角形或菱形，且在投放口邊緣還設有兩條與投放口形狀相同的光纖光柵傳感器。其也屬于控制組件的部分。對于投放口本身在垃圾箱本體上的位置，根據具體的垃圾箱情況也可能有所不同，如有部分垃圾箱的投放口位于其頂部，而有部分垃圾箱的投放口則是位于其側面上端。該處的這些光纖光柵傳感器主要用于檢測垃圾箱本體內的垃圾是否滿了有可能從投放口漏出。
[0008]具體來講，所述伸縮式旋轉撥平壓縮機構包括與頂板內側連接并能往下方伸展的剪叉，與剪叉連接用于控制其伸縮的液壓桿，連接于剪叉下端的壓縮安裝板，設置在壓縮安裝板上的旋轉電機，以及設置在壓縮安裝板上并受旋轉電機驅動的旋轉壓縮槳，其中，液壓桿和旋轉電機均與控制器連接。實際控制中，剪叉的數量可以根據需要自行增減，也可以根據轉速需求自行選擇是否在旋轉電機和旋轉壓縮槳之間增加減速機構。
[0009]進一步地，所述旋轉壓縮槳包括用于連接電機的連接頭，以及與連接頭連接并沿連接頭呈圓周均布的至少兩個槳板，其中，槳板以其與連接頭的連接處為基準呈左右傾斜狀。
[0010]為了提高光纖光柵傳感器的實時檢測靈敏度，所述光纖光柵傳感器包括內部封裝有光纖光柵的包層，波長分析器以及分別與該包層和波長分析器相連的3dB光纖定向耦合器，且包層由聚合物材料制成。
[0011]出于臨時增加垃圾箱容量的一種考慮，以便于垃圾箱本體內垃圾裝滿后能夠再容納人們投入的垃圾，所述垃圾箱本體側面還并排設有一個與之相鄰側面相互連通的副箱體，該連通處的側板構成一活動門，該側板在垃圾箱本體內的相對側板上還設有一推板，該推板通過鏈輪和鏈條與垃圾箱本體內的另兩側板連接，并可沿該兩側板上設置的軌道在與鏈條傳動連接的驅動電機的作用下將垃圾箱本體內的垃圾推送到副箱體內臨時存儲。為了避免垃圾落入軌道影響推板動作，在軌道內還設有一側與軌道固定連接、另一側活動并將軌道外縫封閉的橡膠墊，當推板連接鏈輪的軸在軌道邊緣移動時，該橡膠墊因其彈性能夠保持鏈輪軸的正常移動，而其余部分的橡膠墊能夠對軌道起到軟密封的效果。
[0012]進一步地，所述活動門打開方向為由上至下，其也由電機、鏈輪和鏈條驅動，并在垃圾箱本體外部配置相應地容納空間。相應地，在供活動門移動的軌道縫隙上也設有如上述的橡膠墊。
[0013]作為一種優選，所述推板上至少連接有四個鏈輪，即四角各一個，而考慮到推板作用力的穩定輸送，另一種優選為連接六個鏈輪，即在四個鏈輪的基礎上兩側的中部再各增加一個。
[0014]出于在垃圾箱裝滿之后的一種保護措施考慮，無論在有沒有設置副箱體結構時均適用的方法，是在活動蓋板和投放口之間設置電磁鎖裝置，其與控制器連接，當光纖光柵傳感器通過檢測判定垃圾箱本體裝滿后，控制器控制電磁鎖裝置將垃圾箱鎖閉，此時人們便不能再向垃圾箱本體內投入垃圾，從而保護垃圾箱本體內的機構。而且該電磁鎖裝置還能夠在垃圾箱本體內進行撥平壓縮或推送時做臨時鎖閉，避免垃圾箱本體內部處理垃圾時由投放口對外造成不好的影響。
[0015]本發明的設計特點在于，利用光纖光柵傳感器檢測精度高的特點多方位對垃圾箱本體內的盛裝垃圾情況進行實時檢測,垃圾對垃圾箱本體產生的壓力能夠被光纖光柵準確感知，光纖光柵的周期和有效折射率將隨之發生變化，從而使反射光的中心波長發生變化，通過檢測物理量變化前后反射光波長的變化量，由控制器對檢測結果的分析就可以獲得待測量的變化情況，再根據檢測情況綜合對比，由預設的壓力分布經驗數據得出垃圾箱內的垃圾堆積狀況，必要時控制伸縮式旋轉撥平壓縮機構對垃圾進行撥平、壓縮，充分節約垃圾箱本體內的空間，盛裝更多的垃圾；而且通過控制器的外接接口與垃圾處理調度中心聯網可以實現垃圾運輸的精準度，既不會發生垃圾堆積滿外溢的情況，又不會因為沒裝滿而發送運輸車空跑的情況，極大地提高了垃圾處理的管理力度，實現了垃圾處理的自動化管理。而且，即便是在調度過程中出現調度不及時的意外情況，且垃圾箱本體處又有新的垃圾投入，其還可通過副箱體的結構將壓縮裝滿的垃圾由推板推入臨時存儲，而且在最意外的情況如本體和副箱體均裝滿后還沒及時調度處理，控制器還可以將垃圾箱本體暫時鎖閉來避免無法投入新垃圾可能對其造成的損壞。
[0016]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
(I)本發明通過巧妙地設計，將一套高精準度地光纖光柵檢測控制系統植入市政垃圾箱中，利用光纖光柵優異且準確的檢測能力對垃圾箱內的垃圾堆放情況進行實時監控，并結合動作機構進行相應地撥平壓縮，有效并充分地利用了垃圾箱內的空間，提高了垃圾容量，并通過與垃圾調度中心的聯網通信及時準確地了解、處理各垃圾箱的垃圾，實現了垃圾運輸車輛運輸能力地充分發揮，有效地節約了社會資源，具有突出的實質性特點和顯著的進步，并且本發明使用方便壽命長，具有廣泛的市場應用前景，適合推廣應用。
[0017](2)本發明的伸縮式旋轉撥平壓縮機構主要是利用了旋轉壓縮槳對箱體內堆積的垃圾進行撥平、壓縮，充分利用箱體內的空間，提高垃圾容量。
[0018](3)本發明的光纖光柵傳感器采用聚合物材料的包層，極大地提高了光纖光柵傳感器的靈敏度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的外部形態及傳感器安裝位置示意圖。
[0020]圖2為圖1中伸縮式旋轉撥平壓縮機構的側視圖。
[0021]圖3為圖2另一側的視圖。
[0022]圖4為圖3的仰視圖。
[0023]圖5為本發明中推板及副箱體的結構示意圖。
[0024]圖6為本發明中推板的正面視圖。
[0025]圖7為本發明中光纖光柵傳感器的結構示意圖。
[0026]圖8為本發明中控制組件的原理框圖。
[0027]圖9為光纖光柵傳感器的工作原理圖。
[0028]圖10為本發明中投放口為正方形的外部形態及傳感器安裝位置示意圖。
[0029]圖11為本發明中投放口為長方形的外部形態及傳感器安裝位置示意圖。
[0030]上述附圖中，附圖標記對應的部件名稱如下:
11-垃圾箱本體，12-投放口，121-投放通道，13-副箱體，14-活動門，15-推板，16-軌道，17-密封墊，18-鏈輪，19-鏈條；20-伸縮式旋轉撥平壓縮機構，21-剪叉，22-液壓桿，23-壓縮安裝板，24-旋轉電機，25-旋轉壓縮槳，251-連接頭，252-槳板，26-減速機構；30-光纖光柵傳感器,301-包層，302-光纖光柵,303-3(18光纖定向稱合器,304-波長分析器，31-激光器，32-調制解碼器，33-控制器。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明，本發明的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0032]如圖1至圖11所示，該高精度智能垃圾處理控制系統是基于市政垃圾箱開發設計的一套整體系統，主要用于垃圾的智能化處理、自動化管理，及時有效地進行垃圾運輸車輛的調度，結構上主要可分為三大部分:垃圾箱體部分、內部處理執行部分和檢測控制部分。
[0033]其中，垃圾箱部分可以采用現有技術，并在其基礎做相對本發明的適應性結構調整，可以根據需要自行設計新的相應結構，其至少包括一個帶有投放口 12的垃圾箱本體11，最好在投放口上還帶有活動蓋板，投放口的位置和垃圾箱本體的形狀并無要求，僅需符合外形美觀要求即可。另外，為了避免垃圾中的液體在箱內聚集，在垃圾箱本體的底板還可設置排液孔。本實施例為了方便說明和描述，所選用的垃圾箱本體為矩形狀，投放口位于頂部。
[0034]內部處理執行部分為新加入的部分，包括用于撥平壓縮垃圾的伸縮式旋轉撥平壓縮機構20，用于推送臨時轉移垃圾的推板機構和副箱體13這兩大子部分，其中，在垃圾箱本體內至少具有伸縮式旋轉撥平壓縮機構，而推板機構和副箱體則是根據實際需要自行選擇。
[0035]伸縮式旋轉撥平壓縮機構包括與頂板內側連接并能往下方伸展的剪叉21，與剪叉連接用于控制其伸縮的液壓桿22，連接于剪叉下端的壓縮安裝板23，設置在壓縮安裝板上的旋轉電機24，以及設置在壓縮安裝板上并受旋轉電機驅動的旋轉壓縮槳25，其中，液壓桿和旋轉電機均與控制器連接。實際控制中，剪叉的數量可以根據需要自行增減，也可以根據轉速需求自行選擇是否在旋轉電機和旋轉壓縮槳之間增加減速機構26。所述旋轉壓縮槳包括用于連接電機的連接頭251，以及與連接頭連接并沿連接頭呈圓周均布的至少兩個槳板252，其中，槳板以其與連接頭的連接處為基準呈左右傾斜狀，如果設有減速機構的話，連接頭則與減速機構連接。由于伸縮式旋轉撥平壓縮機構和投放口都位于頂板，因此在這種情況下投放口處往下可設置一個投放通道121，該投放通道貫穿頂板和壓縮安裝板，以便垃圾由投放口進入后順著該通道落入箱本體內，而不會出現被壓縮安裝板擋住的情況；同時旋轉壓縮槳的位置和數量也可適應性調整，如投放口在頂板中部，則在該投放通道下端兩側各設一個，或投放口若在頂板上靠邊的位置，旋轉壓縮槳在壓縮安裝板中間位置安裝一個，其停止時投放通道對著槳板間的間隔。
[0036]在設置有副箱體的情況下，副箱體13容量和與箱本體容量相當，二者并排且一側面相連，該相連側面的側板設計為活動形式，構成一活動門14，本實施例中將該活動門的運動方式設置為上下移動，并在箱體外側底部相應位置配置活動門的容納空間(通常埋入地下)。具體地，該側板的左右兩端各設有至少兩個鏈輪18，并在該兩端對應的箱本體和副箱體的壁上設置上下方向的軌道16，在軌道內鏈輪和鏈條19進行鏈傳動實現該活動門的上下移動，并由電機驅動；在該軌道上供連接鏈輪的軸桿移動的槽上設有彈性的密封墊17，避免與箱內直接連通，防止垃圾落入；在垃圾箱本體與副箱體連接處的底板上也設有一上下翻轉的搭板，當活動門封閉時，該搭板上翻，當活動門下降打開之后該搭板下翻將活動門上方遮擋，避免垃圾落入間隙。
[0037]推板15的初始位置在垃圾箱本體內上述活動門的相對側面處，其與該側面的側板平行，橫向長度與垃圾箱本體在該長度方向的長度相匹配，其高度由底板至伸縮式旋轉撥平壓縮機構的最下端。推板的左右兩端設置鏈輪18的方式與上述活動門設置鏈輪的方式相同，至少為四個，優選地，在左右兩端中部可各增設一個鏈輪，即六個鏈輪，以便推板移動的平穩。因此，在推板左右兩端對應的垃圾箱本體的兩個側面的側板上設有用于安置鏈輪的軌道16，在該軌道內鏈輪與鏈條19連接，并由驅動電機提供動力輸出，使推板可由初始位置將垃圾箱本體內的垃圾往活動門方向推送，在打開活動門后垃圾則可進入副箱體臨時存儲，其中鏈輪鏈條的動作過程與上述活動門的過程相似。此處值得說明的是，在垃圾箱本體內由于垃圾們經過了壓縮處理，因此在推送過程中很不容易出現散亂的情況，也因此基本不會存在活動門打開過程中箱本體上部的垃圾散落進副箱體影響推送效果的問題。相應地，在該處的軌道上也設有密封墊17，與活動門軌道上的密封墊作用相同。
[0038]為了提供容納軌道等配件的空間，垃圾箱本體的側板可設計為雙層結構，這些配件可安設在夾層中，以保證整體外觀也很美觀。
[0039]另外，也可采用液壓驅動方式代替上述的鏈輪鏈條驅動方式，具體可為如下構造:將上述鏈輪替換為導輪或導桿，軌道保留，沿軌道方向設置液壓桿，受控制器控制，液壓桿的活塞桿端與導輪軸部或導桿固定，根據設置方向的實際情況，液壓桿推動或拉動導輪或導桿從而帶動推板移動。
[0040]出于在垃圾箱裝滿之后的一種保護措施考慮，無論在有沒有設置副箱體結構時均適用的方法，是在活動蓋板和投放口之間設置電磁鎖裝置，其與控制器連接，當光纖光柵傳感器通過檢測判定垃圾箱本體裝滿后，控制器控制電磁鎖裝置將垃圾箱鎖閉，此時人們便不能再向垃圾箱本體內投入垃圾，從而保護垃圾箱本體內的機構。
[0041]檢測控制部分也為新加入的部分，包括設置于垃圾箱本體的底板、側板內的光纖光柵傳感器30，以及與光纖光柵傳感器共同構成控制組件的激光器31、調制解碼器32、控制器33，其中，控制器分別與激光器、伸縮式旋轉撥平壓縮機構連接；所述控制組件還包括與控制器連接的外接接口。該外接接口可以是有線接口，也可以連接無線傳輸模塊，如GSM模塊、Zigbee模塊、Wifi模塊等，因此通過外接接口可以由傳輸線纜接入互聯網，也可以通過手機信號無線網等接入網絡，然后與管理調度中心實現遠端連接，進行相應的數據交換，如與市政垃圾調度中心進行實時通信、監控，及時掌握垃圾箱的垃圾盛裝狀態，進行垃圾運輸車量的有效合理調度，而且工作人員不僅在調度室能夠及時獲知信息，而且在外通過預設的手機也可以及時獲知垃圾箱信息狀態。所述控制組件還包括其他實現輔助功能的基礎性器件，如存儲器、電源等，由于這些部分為常用的技術手段，本領域技術人員根據常規知識能夠實現，故本說明書中不再贅述。
[0042]由于人們投入垃圾時垃圾在垃圾箱本體內也會按自然狀態堆積，為了有效、全方位、精準地檢測到垃圾的堆積狀態，從而便于后續的撥平壓縮過程，以保證垃圾箱本體的空間被充分利用，對于光纖光柵傳感器的具體設置數量和方式，有如下三種:
所述垃圾箱本體底板內的光纖光柵傳感器均為并排設置的三條，其中兩側的光纖光柵傳感器的設置走向與垃圾箱本體邊緣的形狀匹配，且其與垃圾箱本體邊緣的距離適當。兩側的光纖光柵傳感器與箱本體邊緣的距離約為整個距離的1/5，中間的位于兩側之間。該處的這些光纖光柵傳感器主要用于檢測垃圾箱本體底部垃圾分布是否均勻，若均勻則可由伸縮式旋轉撥平壓縮機構進行壓縮，若不均勻則可由伸縮式旋轉撥平壓縮機構先撥平再進行壓縮。
[0043]所述垃圾箱本體側板內的光纖光柵傳感器在垃圾箱本體側板縱向1/2位置至上端之間均勻分布，垃圾箱本體內兩側面都均勻布有至少兩條光纖光柵傳感器。通常來講，這之間的光纖光柵傳感器數量越多則對垃圾是否裝滿的檢測越精準，雖然光纖光柵傳感器本身的檢測精度也很高，不過此處也不易設置過多，本實施例中以三條為優選方案。
[0044]所述垃圾箱本體的投放口形狀為圓形、長方形或正方形，且在投放口邊緣還設有兩條與投放口形狀相同的光纖光柵傳感器，該光纖光柵傳感器也屬于控制組件的部分。本實施例中，投放口位于垃圾箱本體頂部，則根據實際情況將這兩條的光纖光柵傳感器設置于投放通道的下端，用以檢測垃圾是否會溢出。
[0045]為了提高光纖光柵傳感器的實時檢測靈敏度，所述光纖光柵傳感器包括內部封裝有光纖光柵302的包層301，波長分析器304以及分別與該包層和波長分析器相連的3(18光纖定向耦合器303，且包層由聚合物材料制成。在本發明中，光纖光柵傳感器對壓力的檢測精度和靈敏度是關鍵，而光纖光柵傳感器起主要檢測作用的部分則是設置在其中的光纖光柵，針對本發明的使用范圍，該光纖光柵及其包層的制作方法如下:
(1)選擇光敏單模光纖，該光敏單模光纖由纖芯和光纖涂覆層組成，選擇纖芯的直徑約為3 11 ！！！?4 11 III，采用相位掩模板技術，以248！^！^？準分子激光器作為紫外光源在所述的光敏單模光纖中寫入周期為0.530 11 II1、柵格數為25000的光纖光柵；該種光纖光柵是一種參數周期性變化的波導，其縱向折射率的變化將引起不同光波模式之間的耦合，并且可以通過將一個光纖模式的功率部分或完全地轉移到另一個光纖模式中去來改變入射光的頻譜；
(2)通過伺服電機控制砂磨紙對該光纖光柵進行研磨，使其透射譜線寬度增加約0.05歷；
(3 )選取長方形的包層，包層的寬度尺寸大于3^，由聚合物材料制成，在包層的兩端分別開兩個半圓槽，其功能是用來固定光敏單模光纖在包層中的兩個端點，再在包層的中央位置，使用激光加工技術，加工一個用于裝載光纖光柵的光纖槽，光纖槽的直徑比光纖直徑略大；
(4)將制作好的光纖光柵放置于包層的光纖槽中，并使光纖光柵位于包層正中間的位置，同時在高倍率的顯微鏡的監控下，保證光纖光柵平的一面與包層的上端面基本水平；
(5)在包層的兩端的兩個半圓槽中加入半透明的環氧樹脂，功能是把光纖光柵的兩端粘合在包層的兩個半圓槽中，再使用半透明的環氧樹脂填滿光纖槽的空隙部分，從而便完成了整個光纖光柵及其包層的制作。
[0046]通過上述制備方法，便可以確保光纖光柵傳感器應用在壓力方面的檢測時其具有非常優異的抗電磁干擾、電絕緣、難腐蝕等性能，并且該光纖光柵傳感器自身還具有體積小、重量輕、傳輸損耗小、傳輸容量大等特點。因此能提高整個控制系統對垃圾壓力的精確檢測和精密控制。
[0047]控制器接收到各光纖光柵傳感器傳輸的數據，并根據預設判斷條件判定垃圾堆積的狀況，從而有針對性地對堆積的垃圾進行撥平、壓縮、推送等控制，同時還能夠將檢測的數據通過網絡傳輸到調度中心，最后實現垃圾箱內空間的充分利用，以及合理地運輸，達到資源的充分利用整合。
[0048]其具體的控制過程如下:
(^)各個光纖光柵傳感器實時檢測垃圾箱本體的各位置的壓力，由壓力變化產生相對應的光信號，并將該光信號傳輸至調制解碼器；該過程是光纖光柵傳感器對光源的處理過程，具體如下:
匕1)光源進入光纖光柵傳感器后，包層將外界壓力的變化傳至光纖光柵，光纖光柵感應該變化并對射入光源發生相應的反射并將反射后的光信號傳輸到3(18光纖定向耦合器；(⑷)3(18光纖定向耦合器將接收到的反射光信號進行耦合并傳輸至波長分析器進行處理，波長分析器將處理后的光信號傳輸到調制解碼器；
(^)調制解碼器將接收到的光信號轉換成電信號，并將該電信號傳輸至控制器；
((3)控制器對多個接收到的電信號進行對比、分析、處理，根據預設模型判斷出當前垃圾箱本體內的垃圾堆積狀況，然后控制相應的部件如伸縮式旋轉撥平壓縮機構、推板、活動門等進行動作，對垃圾進行內部處理，當檢測信號表面垃圾箱已滿后，便會通過網絡提示垃圾處理調度中心調度運輸車量進行運輸；具體動作方式又有如下幾種情況:
根據底板內的光纖光柵傳感器的檢測信號判斷對比，若三個光纖光柵傳感器的檢測數值不匹配，則說明垃圾堆積不均勻，可進行撥平處理，而且根據檢測數據的對比情況，結合預設的數學模型，還可估判垃圾堆積的具體狀態；
根據側板內的光纖光柵傳感器的檢測信號判斷對比，可獲得垃圾堆積高度的情況，其能夠單獨應用判斷，也可結合底板內的檢測數據，更具體地估判垃圾堆積狀態，更有針對性地實施撥平或/和壓縮動作處理；
根據投放口處的光纖光柵傳感器的檢測信號判斷對比，可獲得垃圾堆積是否會發生溢出的情況。
[0049]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
[0050]按照上述實施例，便可很好地實現本發明。值得說明的是，基于上述結構設計的前提下，為解決同樣的技術問題，即使在本發明上做出的一些無實質性的改動或潤色，所采用的技術方案的實質仍然與本發明一致的，也應當在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，包括投放口(12)處帶有活動蓋板的垃圾箱本體(11 )，其特征在于，還包括設置于垃圾箱本體內的上部的伸縮式旋轉撥平壓縮機構(20)，內置于垃圾箱本體的底板、側板內的光纖光柵傳感器(30)，以及與光纖光柵傳感器共同構成控制組件的激光器(31)、調制解碼器(32)、控制器(33)，其中，控制器分別與激光器、伸縮式旋轉撥平壓縮機構連接；所述控制組件還包括與控制器連接的外接接口。
2.根據權利要求1所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述垃圾箱本體底板內的光纖光柵傳感器均為并排設置的三條，其中兩側的光纖光柵傳感器的設置走向與垃圾箱本體邊緣的形狀匹配。
3.根據權利要求1所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述垃圾箱本體側板內的光纖光柵傳感器在垃圾箱本體側板縱向1/2位置至上端之間均勻分布，垃圾箱本體內兩側面都均勻布有至少兩條光纖光柵傳感器。
4.根據權利要求1所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述垃圾箱本體的投放口形狀為圓形、長方形或正方形，且在投放口邊緣還設有兩條與投放口形狀相同的光纖光柵傳感器。
5.根據權利要求f4任一項所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述伸縮式旋轉撥平壓縮機構包括與頂板內側連接并能往下方伸展的剪叉(21)，與剪叉連接用于控制其伸縮的液壓桿(22)，連接于剪叉下端的壓縮安裝板(23)，設置在壓縮安裝板上的旋轉電機(24)，以及設置在壓縮安裝板上并受旋轉電機驅動的旋轉壓縮槳(25 )，其中，液壓桿和旋轉電機均與控制器連接。
6.根據權利要求5所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述旋轉壓縮槳包括用于連接電機的連接頭(251 )，以及與連接頭連接并沿連接頭呈圓周均布的至少兩個槳板(252)，其中，槳板以其與連接頭的連接處為基準呈左右傾斜狀。
7.根據權利要求f4任一項所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述光纖光柵傳感器包括內部封裝有光纖光柵(302)的包層(301)，波長分析器(304)以及分別與該包層和波長分析器相連的3dB光纖定向耦合器(303)，且包層由聚合物材料制成。
8.根據權利要求f4任一項所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述垃圾箱本體側面還并排設有一個與之相鄰側面相互連通的副箱體(13)，該連通處的側板構成一活動門(14)，該側板在垃圾箱本體內的相對側板上還設有一推板(15)，該推板通過鏈輪和鏈條與垃圾箱本體內的另兩側板連接，并可沿該兩側板上設置的軌道在與鏈條傳動連接的驅動電機的作用下將垃圾箱本體內的垃圾推送到副箱體內臨時存儲。
9.根據權利要求8所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述活動門打開方向為由上至下，其也由電機、鏈輪和鏈條驅動，并在垃圾箱本體外部配置相應地容納空間。
10.根據權利要求8所述的基于市政垃圾箱的高精度智能垃圾處理控制系統，其特征在于，所述推板上至少連接有四個鏈輪。
【文檔編號】B65F1/14GK104443950SQ201410644606
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月14日 優先權日:2014年11月14日
【發明者】李建 申請人:李建