一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶及其应用

文档序号:1930941 发布日期:2021-12-07 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶及其应用 (Intelligent disinfection garbage can based on new coronavirus and application thereof ) 是由 马德明 付帅 赵慧 李继明 马珍 于 2021-10-21 设计创作,主要内容包括:本发明公开一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶及其应用,包括垃圾桶外壳,垃圾桶外壳内设置有内胆,垃圾桶外壳外侧壁设置有内消毒部,内消毒部与内胆顶端开口对应设置,且内消毒部与垃圾桶外壳转动连接,垃圾桶外壳内壁设置有用于顶起内胆的顶起件,顶起件与内消毒部传动连接;内消毒部包括与垃圾桶外壳外侧壁转动连接的盖板,盖板内设置有喷洒件和转动件。本发明能够实现垃圾桶具有内部消毒和外部消毒的功能,在短时间内大面积杀菌消毒,并在垃圾桶内设置控制部,以实现定时自动消毒的功能。(The invention discloses an intelligent disinfection garbage can based on a new corona pneumonia virus and an application thereof, and the intelligent disinfection garbage can comprises a garbage can shell, wherein an inner container is arranged in the garbage can shell, the outer side wall of the garbage can shell is provided with an inner disinfection part, the inner disinfection part is arranged corresponding to an opening at the top end of the inner container, the inner disinfection part is rotatably connected with the garbage can shell, the inner wall of the garbage can shell is provided with a jacking piece for jacking the inner container, and the jacking piece is in transmission connection with the inner disinfection part; the inner disinfection part comprises a cover plate rotationally connected with the outer side wall of the shell of the garbage can, and a spraying part and a rotating part are arranged in the cover plate. The invention can realize that the garbage can has the functions of internal disinfection and external disinfection, large-area sterilization and disinfection in a short time, and the garbage can is internally provided with the control part to realize the function of timed automatic disinfection.)

一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶及其应用

技术领域

本发明涉及垃圾桶技术领域,特别是涉及一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶及其应用。

背景技术

现有技术中,传统的消毒方法(喷雾消毒法,物理消毒法等)需要消耗大量的人力,有些消毒方法需要在没有人的时候进行,因此不能够满足某些特定的场所(室内公共聚集场所,学生教室,餐厅等),如果采用喷雾消毒法,工作人员还必须穿着防护服进行,不但浪费资源,如果防护服有破漏的地方还会对工作人员的皮肤造成不必要的伤害。

而垃圾桶作为人们生活中不可或缺的必须品,他伴随着人类走过了每一个时代,尤其是在当今的居家用品,酒店用品市场更是必不可少,垃圾桶作为公共场所的常见设施,对其进行消毒存在一定难度,因此,设计一款便于自动消毒的垃圾桶正好可以替代工作人员完成这项工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶及其应用,以解决上述现有技术存在的问题,能够实现垃圾桶具有内部消毒和外部消毒的功能,在短时间内大面积杀菌消毒,并在垃圾桶内设置控制部,以实现定时自动消毒的功能。

为实现上述目的,本发明提供了如下方案:本发明提供一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶,包括垃圾桶外壳,所述垃圾桶外壳内设置有内胆,所述垃圾桶外壳外侧壁设置有内消毒部,所述内消毒部与所述内胆顶端开口对应设置,且所述内消毒部与所述垃圾桶外壳转动连接,所述垃圾桶外壳内壁设置有用于顶起所述内胆的顶起件,所述顶起件与所述内消毒部传动连接;

所述内消毒部包括与所述垃圾桶外壳外侧壁转动连接的盖板,所述盖板内设置有喷洒件和转动件,所述喷洒件位于所述转动件上方,所述喷洒件与所述内胆顶端开口对应设置,所述转动件与所述垃圾桶外壳固接,且所述盖板通过所述转动件与所述垃圾桶外壳转动连接,所述转动件与所述顶起件传动连接;

所述垃圾桶外壳外侧壁设置有用于对所述垃圾桶外壳外进行消毒的外消毒件,所述外消毒件位于所述盖板下方;

所述盖板内设置有用于定时消毒的控制部,所述控制部与所述喷洒件和所述外消毒件电性连接。

优选的,所述喷洒件包括开设在所述盖板内的储液腔,所述储液腔位于所述转动件上方,所述储液腔内设置有超声波雾化器和抽气泵,所述储液腔连通有导雾管进气端,所述导雾管与所述抽气泵连通,所述盖板靠近所述内胆的一侧固接有喷洒板,所述喷洒板顶端固接有若干喷头,所述喷头与所述内胆顶端开口对应设置,所述导雾管出气端穿过所述喷洒板,且所述导雾管出气端与若干所述喷头连通。

优选的,所述转动件包括与所述垃圾桶外壳固接的第一气筒外壳,所述第一气筒外壳外侧壁固接有转动环,所述盖板通过所述转动环与所述垃圾桶外壳转动连接,所述第一气筒外壳内滑动连接有第一活塞,所述第一活塞顶端固接有压杆,所述压杆顶端穿过所述转动环,且所述压杆顶端固接有压板,所述压杆上套设有压缩弹簧,所述压缩弹簧两端分别与所述压板底端和所述转动环顶端固接,所述盖板内开设有偏心槽,所述压板位于所述偏心槽内,且所述压板顶端通过所述偏心槽与所述盖板滑动连接,所述第一气筒外壳底端连通有导气管进气端,所述第一气筒外壳通过所述导气管与所述顶起件传动连接。

优选的,所述顶起件包括与所述垃圾桶外壳内壁固接的第二气筒,所述第二气筒底部与所述导气管出气端连通,所述第二气筒活塞杆顶端固接有顶块,所述内胆外侧壁开设有顶起槽,所述顶块与顶起槽相适配。

优选的,所述转动环内设置有限位杆,所述盖板靠近所述转动环的一侧开设有限位孔,所述限位杆末端穿过所述转动环并伸入所述限位孔内。

优选的,所述垃圾桶外壳外侧壁开设有若干容纳槽,所述外消毒件包括设置在所述容纳槽内的紫外线消毒管,所述紫外线消毒管与所述控制部电性连接。

优选的,所述喷洒板顶端固接有用于发电的太阳能板。

优选的,所述喷洒板远离所述盖板的一侧设置有烟雾传感器。

优选的,所述控制部包括定时器,所述定时器与所述超声波雾化器、所述抽气泵、所述紫外线消毒管电性连接。

一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶的应用,操作步骤包括:

对内胆进行消毒:启动超声波雾化器和抽气泵,喷头喷洒雾化后的消毒液对内胆内进行消毒;

对垃圾桶外壳外进行消毒:启动紫外线消毒管,对垃圾桶外壳外进行消毒;

清理内胆:取出限位杆,转动盖板,使得喷洒板不再位于内胆上方,同时第二气筒将内胆顶起;

放回内胆:清理内胆内垃圾,随后将内胆放入垃圾桶外壳内,并将盖板复位。

本发明公开了以下技术效果:

1.通过设置喷洒件和外消毒件,喷洒件可以实现对盛放垃圾的内胆进行消毒,而外消毒件可以实现对垃圾桶外壳外进行消毒,两种消毒方式配合,从而实现短时间大面积杀菌消毒。

2.喷洒件将消毒液雾化释放到空气中,能快速捕捉、杀灭空气中存在的细菌和病毒,进而提高消毒效果。

3.盖板与垃圾桶外壳转动连接,在正常使用时,喷洒件位于内胆上方,对内胆进行保护,当需要清理内胆时,转动盖板,使得喷洒件不再位于内胆上方,同时由于转动件和顶起件传动连接,使得内胆被顶起,从而便于内胆的取出,操作方便,实用性高。

4.通过设置控制部,控制部可以控制喷洒件和外消毒件在预定时间对垃圾桶进行消毒,比起人工消毒,此垃圾桶随时都可以消毒,极大的降低了消毒成本,消毒效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为垃圾桶正常使用状态的立体图;

图2为垃圾桶取出内胆状态的立体图;

图3为转动件与盖板连接关系的立体图;

图4为转动件的立体图;

图5为垃圾桶正常使用状态的结构示意图;

图6为垃圾桶取出内胆状态的结构示意图;

图7为转动件与顶起件连接关系的立体图;

图8为导雾管与喷头连接关系的立体图;

图9为垃圾桶的侧视图;

其中,1-垃圾桶外壳,2-内胆,3-盖板,4-储液腔,5-超声波雾化器,6-抽气泵,7-导雾管,8-喷洒板,9-喷头,10-第一气筒外壳,11-转动环,12-第一活塞,13-压杆,14-压板,15-压缩弹簧,16-偏心槽,17-导气管,18-第二气筒,19-顶块,20-顶起槽,21-限位杆,22-容纳槽,23-紫外线消毒管,24-太阳能板,25-烟雾传感器,26-注液孔,27-LED指示灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶,包括垃圾桶外壳1,垃圾桶外壳1内设置有内胆2,垃圾桶外壳1外侧壁设置有内消毒部,内消毒部与内胆2顶端开口对应设置,且内消毒部与垃圾桶外壳1转动连接,垃圾桶外壳1内壁设置有用于顶起内胆2的顶起件,顶起件与内消毒部传动连接;内消毒部包括与垃圾桶外壳1外侧壁转动连接的盖板3,盖板3内设置有喷洒件和转动件,喷洒件位于转动件上方,喷洒件与内胆2顶端开口对应设置,转动件与垃圾桶外壳1固接,且盖板3通过转动件与垃圾桶外壳1转动连接,转动件与顶起件传动连接;垃圾桶外壳1外侧壁设置有用于对垃圾桶外壳1外进行消毒的外消毒件,外消毒件位于盖板3下方;盖板3内设置有用于定时消毒的控制部,控制部与喷洒件和外消毒件电性连接。

当需要对垃圾桶外壳1外部和内胆2内部进行消毒时,控制部控制喷洒件和外消毒件工作,从而实现对垃圾桶内外进行消毒的效果,当盛放垃圾的内胆2需要清理时,转动盖板3,使得盖板3翻转90°,盖板3带动喷洒件运动,使得喷洒件不再位于内胆2上方,同时盖板3的转动,带动转动件运动,转动件带动顶起件运动,顶起件将内胆2顶起,从而方便工作人员将内胆2取出,将内胆2中的垃圾清理完毕后,将内胆2重新放入垃圾桶外壳1内,随后复位盖板3,使得顶起件不再顶起内胆2,此外喷洒件可以对内胆2进行遮挡保护。

进一步优化方案,喷洒件包括开设在盖板3内的储液腔4,储液腔4位于转动件上方,储液腔4内设置有超声波雾化器5和抽气泵6,储液腔4连通有导雾管7进气端,导雾管7与抽气泵6连通,盖板3靠近内胆2的一侧固接有喷洒板8,喷洒板8顶端固接有若干喷头9,喷头9与内胆2顶端开口对应设置,导雾管7出气端穿过喷洒板8,且导雾管7出气端与若干喷头9连通。储液腔4用来存放消毒液,当需要对内胆2进行消毒时,超声波雾化器5启动,将消毒液雾化,并在抽气泵6的作用下,将雾化后的消毒液由导雾管7导入喷头9内,最终由喷头9喷出,以达到对内胆2内进行消毒的目的。

本技术方案中,超声波雾化器5利用电子高频震荡(振荡频率为1.7MHz或2.4MHz,超过人的听觉范围,该电子振荡对人体及动物绝无伤害),通过陶瓷雾化片的高频谐振,将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾,不需加热或添加任何化学试剂。与加热雾化方式比较,能源节省了90%。另外在雾化过程中将释放大量的负离子,其与空气中漂浮的烟雾、粉尘等产生静电式反应,使其沉淀,同时还能有效去除甲醛、一氧化碳、细菌等有害物质,使空气得到净化,减少疾病的发生。

本技术方案中,盖板3上开设有注液孔26,储液腔4通过注液孔26与外部连通。注液孔26的存在便于向储液腔4内加入调配好的消毒液,而注液孔26的位置可以根据实际使用而设置,以对储液腔4内便于注消毒液为优选。

进一步优化方案,转动件包括与垃圾桶外壳1固接的第一气筒外壳10,第一气筒外壳10外侧壁固接有转动环11,盖板3通过转动环11与垃圾桶外壳1转动连接,第一气筒外壳10内滑动连接有第一活塞12,第一活塞12顶端固接有压杆13,压杆13顶端穿过转动环11,且压杆13顶端固接有压板14,压杆13上套设有压缩弹簧15,压缩弹簧15两端分别与压板14底端和转动环11顶端固接,盖板3内开设有偏心槽16,压板14位于偏心槽16内,且压板14顶端通过偏心槽16与盖板3滑动连接,第一气筒外壳10底端连通有导气管17进气端,第一气筒外壳10通过导气管17与顶起件传动连接。在垃圾桶正常使用时,喷洒板8位于内胆2正上方,一方面喷洒板8对内胆2进行遮挡保护,防止外部雨水等进入内胆2内,另一方面,喷洒板8可以喷洒雾化后的消毒液,对内胆2内进行较为均匀的消杀,当内胆2需要清理时,喷洒板8的存在影响了内胆2的正常取出,因此当需要取出内胆2时,转动盖板3,在盖板3内的偏心槽16的作用下,盖板3内壁压迫压板14,压板14带动压杆13向下移动,压杆13带动第一活塞12向下移动,使得第一气筒外壳10内的气体减少,在导气管17的作用下,第一气筒外壳10内的气体进入顶起件内,并通过顶起件将内胆2顶起,当内胆2清理完毕后,将内胆2放入垃圾桶外壳1内,复位盖板3,压板14在压缩弹簧15的作用下向上移动,带动第一活塞12向上移动,第一气筒外壳10通过导气管17抽取顶起件内的气体,使得顶起件复位,进而使得内胆2正常放入垃圾桶外壳1内。在此过程中,由于压缩弹簧15由压缩状态恢复至正常状态,因此压缩弹簧15可以辅助盖板3的转动。

本技术方案中,偏心槽16两端与转动环11的距离是不同的,当盖板3转动时,带动偏心槽16转动,由于偏心槽16两端与转动环11的距离不同,因此偏心槽16的转动可以使得压板14的位置发生变化。同时,偏心槽16不宜过大,当盖板3旋转90°后,压板14的侧壁与盖板3接触,使得盖板3不再能发生转动,从而实现对盖板3的限位。

进一步优化方案,顶起件包括与垃圾桶外壳1内壁固接的第二气筒18,第二气筒18底部与导气管17出气端连通,第二气筒18活塞杆顶端固接有顶块19,内胆2外侧壁开设有顶起槽20,顶块19与顶起槽20相适配。第二气筒18使用正常的活塞气筒即可,其结构与第一气筒外壳10相似,当第一气筒外壳10内的气体导入第二气筒18内,第二气筒18内的活塞杆上升,进而带动顶块19上升,顶块19的顶端通过顶起槽20与内胆2外壁抵接,因此顶块19的移动可以带动内胆2移动,从而实现对内胆2的顶起和收回。

进一步优化方案,转动环11内设置有限位杆21,盖板3靠近转动环11的一侧开设有限位孔,限位杆21末端穿过转动环11并伸入限位孔内。限位杆21的作用是使得盖板3的转动可控制,当垃圾桶正常使用时,限位杆21位于限位孔内,使得盖板3不能与转动环11发生相对转动,当需要取出内胆2时,使限位杆21离开限位孔,此时盖板3可以与转动环11发生相对转动,从而实现内胆2的移动。

进一步优化方案,垃圾桶外壳1外侧壁开设有若干容纳槽22,外消毒件包括设置在容纳槽22内的紫外线消毒管23,紫外线消毒管23与控制部电性连接。容纳槽22用来保护紫外线消毒管23,同时节约空间,通过设置紫外线消毒管23释放紫外线,紫外线是一种肉眼看不见的波,存在于光谱紫射线端的外侧。紫外线系来自太阳辐射电磁波之一,是物质运行的一种特殊形式,是一粒粒不连接的粒子流。每一粒波长253.7nm的紫外线光子具有4.9eV的能量。当紫外线照射到微生物时,便发生能量的传递和积累,积累结果造成微生物的灭活,从而达到消毒的目的。当细菌、病毒吸收超3600uW/c㎡~65000uW/c㎡剂量时,对细菌、病毒的去氧核醣核酸(DNA)及核醣核酸(RNA)具有强大破坏力,能使细菌、病毒丧失生存力及繁殖力进而消灭细菌、病毒,达到消毒灭菌成效。紫外线一方面可使核酸突变、阻碍其复制、转录封锁及蛋白质的合成;另一方面,产生自由基可引起光电离,从而导致细胞的死亡。紫外线杀菌原理是利用紫外线消毒管23辐照强度,即紫外线灯管23所发出之辐照强度,与被照消毒物的距离成反比。当辐照强度一定时,被照消毒物停留时间愈久,离紫外线消毒管23愈近,其杀菌效果愈好,反之愈差。

进一步优化方案,喷洒板8顶端固接有用于发电的太阳能板24。太阳能板24可以用来收集太阳能并转换为电能储存,储存的电能可以对超声波雾化器5、抽气泵6、紫外线消毒管23等电子器件进行供电,以节省能耗,太阳能板24使用方式为现有技术,在此不做过多赘述。

进一步优化方案,喷洒板8远离盖板3的一侧设置有烟雾传感器25。烟雾传感器25用来检测垃圾桶外壳1、内胆2的内外可燃气体浓度,避免因可燃气体浓度较高时出现燃爆事故,而烟雾传感器25可以根据实际使用情况决定与报警器(图中未示出)电性连接,或者和超声波雾化器5以及抽气泵6电性连接,当烟雾传感器25检测到可燃气体浓度较高时,使得超声波雾化器5和抽气泵6不再导出消毒雾气,烟雾传感器25的使用方式属于现有技术,在此不做过多赘述。

进一步优化方案,控制部包括定时器,定时器与超声波雾化器5、抽气泵6、紫外线消毒管23电性连接。定时器用来控制超声波雾化器5、抽气泵6、紫外线消毒管23的工作。

本技术方案中,定时器的使用以AT89C52单片机为核心,利用它的内部寄存器、定时/计数器、中断等资源配合外围设备完成智能消毒的功能。通过按下不同的按键选择不同消毒时间和模式后电路即开始运行。消毒方法有紫外线和雾化消毒两种。电路运行开始后,通过开关以及定时自动控制消毒内继电器的通电和断电,适时完成对内外的消毒工作,并且通过LED指示灯的状态一目了然。系统在硬件实物焊接完毕后,经过调试,安装在盖板3上。即按下开关开始消毒,可以在垃圾桶外壳1上设置液晶显示屏(图中未示出),液晶显示屏上准确的显示了时钟和剩余时间。时间到后,继电器暂时断开,结束消毒,代表消毒结束的LED指示灯27灯亮。本设计的特点在于可以对垃圾桶进行预约,让它在预订时间到达时自动进行消毒。

同时,在上述部件的基础上,应当存在PLC控制系统,PLC控制系统由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成,是发布命令的“决策机构”,即协调和指挥整个微机系统的操作。其主要功能有:从内存中取出一条指令,并指出下一条指令在内存位置对指令进行译码和测试,并产生相应的操作控制信号,以便于执行规定的动作。指挥并控制CPU、内存和输入输出设备之间数据流动的方向。微处理器内通过内部总线把ALU、计数器、寄存器和控制部分互联,并通过外部总线与外部的存储器、输入输出接口电路联接。通过输入输出接口电路,实现与各种外围设备连接。

一种基于新冠肺炎病毒的智能消毒垃圾桶的应用,操作步骤包括:

对内胆2进行消毒:启动超声波雾化器5和抽气泵6,喷头9喷洒雾化后的消毒液对内胆2内进行消毒。通过定时器对超声波雾化器5和抽气泵6的启动进行定时,当需要对内胆2进行消毒时,超声波雾化器5将消毒液雾化,抽气泵6将雾化后的消毒液抽入导雾管7,最终由喷头9喷出,实现对内胆2的消毒。

对垃圾桶外壳1外进行消毒:启动紫外线消毒管23,对垃圾桶外壳1外进行消毒。通过定时器对紫外线消毒管23的启动进行定时,当需要对垃圾桶外壳1外进行消毒时,紫外线消毒管23释放紫外线,对外部环境进行消毒。

清理内胆2:取出限位杆21,转动盖板3,使得喷洒板8不再位于内胆2上方,同时第二气筒18将内胆2顶起。

放回内胆2:清理内胆2内垃圾,随后将内胆2放入垃圾桶外壳1内,并将盖板3复位。内胆2清理垃圾完毕后,将内胆2放入垃圾桶外壳1内,复位盖板3,使得第二气筒18不再顶起内胆2,随后将限位杆21插入限位孔内。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

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