废弃物容纳装置以及智能管理系统

文档序号:579903 发布日期:2021-05-25 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 废弃物容纳装置以及智能管理系统 (Waste storage device and intelligent management system ) 是由 魏宏帆 于 2020-06-12 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种废弃物容纳装置以及一种智能管理系统。废弃物容纳装置,包括:一壳体;一控制模块,设置在所述壳体中;一麦克风模块,设置在所述壳体的一外表面,所述麦克风模块电性连接所述控制模块;以及一移动模块,电性连接所述控制模块;其中,当所述麦克风模块接收一第一音频信号,所述麦克风模块传送所述第一音频信号给所述控制模块,所述控制模块分析所述第一音频信号的一音频发送方向,所述控制模块根据所述第一音频信号提供一驱动信号给所述移动模块,以驱动所述废弃物容纳装置朝向所述音频发送方向移动。(The invention discloses a waste accommodating device and an intelligent management system. A waste containment device comprising: a housing; a control module disposed in the housing; the microphone module is arranged on the outer surface of the shell and is electrically connected with the control module; the mobile module is electrically connected with the control module; when the microphone module receives a first audio signal, the microphone module transmits the first audio signal to the control module, the control module analyzes an audio sending direction of the first audio signal, and the control module provides a driving signal to the moving module according to the first audio signal so as to drive the waste accommodating device to move towards the audio sending direction.)

废弃物容纳装置以及智能管理系统

技术领域

本发明涉及一种废弃物容纳装置以及智能管理系统,尤其涉及一种优良使用体验的废弃物容纳装置以及智能管理系统。

背景技术

传统的废弃物容纳装置大多设置在固定地点,而且多数只能以手动操作。对于使用者来说,在使用上有不便之处,而且使用体验多数不佳。

因此,如何提供一种可以移动而且使用体验较佳的废弃物容纳装置,已经是业界的一个重要课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足提供一种废弃物容纳装置,包括:一壳体;一控制模块,设置在所述壳体中;一麦克风模块,设置在所述壳体的一外表面,所述麦克风模块电性连接所述控制模块;以及一移动模块,电性连接所述控制模块;其中,当所述麦克风模块接收一第一音频信号,所述麦克风模块传送所述第一音频信号给所述控制模块,所述控制模块分析所述第一音频信号的一音频发送方向,所述控制模块根据所述第一音频信号提供一驱动信号给所述移动模块,以驱动所述废弃物容纳装置朝向所述音频发送方向移动。

优选地,还包括:一地图分析模块,电性连接所述控制模块,所述地图分析模块根据一地图数据以及所述音频发送方向,提供一行进路线;以及一传感器模块,电性连接所述控制模块;其中,所述控制模块根据所述传感器模块提供的一行进信号、所述音频发送方向、所述行进路线,提供所述驱动信号给所述移动模块,以朝向所述音频发送方向行进。

优选地,所述控制模块根据所述第一音频信号还分析获得一目标位置,当所述控制模块朝向所述音频发送方向行进时,且所述废弃物容纳装置接近所述目标位置时,所述控制模块发送一停止信号给所述移动模块,以使废弃物容纳装置停止在距离所述目标位置一预定距离的位置。

优选地,所述移动模块包括一马达以及一移动单元,所述马达连接所述移动单元,所述马达接收所述驱动信号以驱动移动单元。

优选地,所述壳体包括一盖体、一内壳体以及一外壳体,所述内壳体设置在所述外壳体中,所述盖体设置在所述外壳体上。

优选地,所述传感器模块包括一陀螺仪传感器、一地磁传感器、一光学传感器、一红外线传感器、一激光测距传感器、一嗅觉气体传感器、一重量传感器以及一影像撷取传感器,所述红外线传感器或是所述激光测距传感器提供所述行进信号给所述控制模块。

优选地,还包括一除臭模块,设置在所述内壳体以及所述外壳体之间,所述除臭模块包括一排风机以及一异味处理单元,所述排风机包括一第一开口以及一第二开口,所述第一开口连接所述异味处理单元,所述排风机抽取壳体内的空气,并通过所述异味处理单元进行处理,才排出所述废弃物容纳装置之外。

优选地,所述除臭模块的开启是根据所述传感器模块的所述嗅觉气体传感器是否侦测到一预定气体而决定,所述嗅觉气体传感器是设置在所述外壳体的一内侧。

优选地,所述传感器模块的所述红外线传感器或是所述激光测距传感器设置在所述外壳体上。

优选地,所述传感器模块的所述重量传感器设置在所述外壳体的底侧,所述内壳体设置在所述外壳体中时,所述内壳体设置在所述重量传感器的一侧,所述重量传感器用于侦测所述内壳体的一重量值,当所述内壳体的所述重量值大于一预定重量值时,所述控制模块提供一通知信号进行通知。

优选地,还包括一封口模块,所述封口模块包括一第一封口单元以及一第二封口单元,所述排风机将所述废弃物容纳装置外的空气抽进所述内壳体以及所述外壳体之间,以使设置在所述内壳体中的一塑料袋的袋口边缘超过所述外壳体的一顶缘,所述封口模块的所述第一封口单元以及所述第二封口单元互相接近且接触所述塑料袋,以对所述塑料袋进行一加热融合处理,而使所述塑料袋进行封口。

优选地,所述通知信号是一光信号或是一音频信号。

优选地,还包括一存储模块,所述地图数据存储在所述存储模块中。

优选地,还包括:一电源模块,设置在所述壳体中,电性连接所述控制模块,所述电源模块包括:一电池单元,提供一驱动电能给所述控制模块;以及一充电单元,电性连接所述电池单元:其中,当所述电池单元低于一预定电量值时,所述控制模块根据所述地图数据提供一低电量驱动信号给所述移动模块,以使所述废弃物容纳装置找到一充电基座进行充电。

优选地,所述充电单元是一有线充电单元或是一无线充电单元,所述充电基座是一有线供电基座或是一无线供电基座。

优选地,还包括一通信模块,用于与一移动装置或是一服务器进行通信连接。

优选地,所述通信模块是一Wi-Fi通信单元、一蓝牙通信单元、一紫蜂通信单元(Zigbee)、一LoRa通信单元、一Sigfox通信单元或是一NB-IoT通信单元。

本发明还公开了一种智能管理系统,设置在一预定区域,包括:一服务器;以及一废弃物容纳装置,通信连接所述服务器,其中,所述废弃物容纳装置包括:一壳体;一控制模块,设置在所述壳体中;一麦克风模块,设置在所述壳体的一外表面,所述麦克风模块电性连接所述控制模块;一通信模块,电性连接所述控制模块,所述废弃物容纳装置的通信模块与所述服务器通信连接,所述服务器提供一地图数据给所述废弃物容纳装置;以及一移动模块,电性连接所述控制模块;其中,当所述麦克风模块接收一第一音频信号,所述麦克风模块传送所述第一音频信号给所述控制模块,所述控制模块分析所述第一音频信号的一音频发送方向,所述控制模块根据所述第一音频信号以及所述地图数据提供一驱动信号给所述移动模块,以驱动所述废弃物容纳装置朝向所述音频发送方向移动。

优选地,所述服务器是一本地服务器,设置在所述预定区域中。

本发明的其中一有益效果在于,本发明的智能管理系统以及废弃物容纳装置可以提供一音频信号进行移动至目标位置,不仅方便使用,更有效提高使用者体验。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与图式,然而所提供的图式仅用于提供参考与说明,并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1是本发明智能管理系统的示意图。

图2是本发明废弃物容纳装置的功能方块图。

图3是本发明废弃物容纳装置在一预定区域中移动的示意图。

图4是本发明废弃物容纳装置的除臭模块的示意图。

图5是本发明废弃物容纳装置的封口模块的一示意图。

图6是本发明废弃物容纳装置的封口模块的另一示意图。

图7是本发明内壳体设置两个容纳空间的示意图。

图8是本发明废弃物容纳装置定期回归定点的示意图。

具体实施方式

以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“天线系统与电子装置”的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用,本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用,在不背离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外,本发明的附图仅为简单示意说明,并非依实际尺寸的描绘,事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容,但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。另外,本文中所使用的术语“或”,应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。

[第一实施例]

请参阅图1、图2以及图3,图1是本发明智能管理系统的示意图。图2是本发明废弃物容纳装置的功能方块图。图3是本发明废弃物容纳装置在一预定区域中移动的示意图。

请参阅图1,在本实施例中,智能管理系统SYS1包括一废弃物容纳装置1以及一服务器2。废弃物容纳装置1以及服务器2皆是设置在一预定区域Area中。

废弃物容纳装置1包括一壳体10、一控制模块11、一麦克风模块12、一电源模块13、一地图分析模块14、一存储模块15、一移动模块16、一传感器模块17、一除臭模块18、一封口模块19以及一通信模块20。

控制模块11电性连接麦克风模块12、电源模块13、地图分析模块14、存储模块15、移动模块16、传感器模块17、除臭模块18、封口模块19以及通信模块20。

控制模块11设置在壳体10中。麦克风模块12则是设置在壳体10的一外表面。在本实施例中,麦克风模块12包括多个麦克风单元(图未示),环绕设置在壳体10的外表面。

壳体10包括一盖体10-1、一外壳体10-2以及一内壳体10-3。内壳体10-3设置在外壳体10-2中,盖体10-1则是连接外壳体10-2。

麦克风模块12设置在外壳体10-2的外表面上,用于接收音频信号。移动模块16设置在外壳体的下方。

盖体10-1可以根据声音信号或是手势信号开启或关闭。也就是,盖体10-1与外壳体10-2之间是以微型马达10-1M作为转轴驱动。而且,盖体10-1上设置一影像传感器172。当废弃物容纳装置1的麦克风模块12或是影像传感器172接收到一声音开启信号或是手势信号时,控制模块11就会发送一开启信号给盖体10-1连接外壳体10-2的微型马达10-1M,将盖体10-1打开。

此外,当麦克风模块12接收一第一音频信号时,麦克风模块12传送第一音频信号给控制模块11。控制模块11则会分析第一音频信号的一音频发送方向。接着,控制模块11根据第一音频信号的音频发送方向提供一驱动信号给移动模块16,以驱动废弃物容纳装置1朝向音频发送方向移动。在本实施例中,第一音频信号则是一呼唤信号,例如:过来,来这里等语句。在本实施例中,控制模块11还包括简易语音分析的功能,分析用户提供的音频信号内容,当音频信号中包括移动要求或是盖体开启要求的话,控制模块11则会提供对应控制信号给移动模块或是盖体10-1上的微型马达10-1M以进行动作。

当废弃物容纳装置1设置在预定区域Area时,废弃物容纳装置1会先对预定区域Area进行侦测,以建立对应预定区域Area的地图数据,并将地图数据存储在存储模块15中。在本实施例中,对应预定区域Area的地图数据是一室内的地图数据,会包括预定区域Area的各种隔间、出入门户以及家具摆设的位置等。此外,存储模块15也会存储声音信号或是手势信号的数据。存储模块15是一闪存、一只读存储器、一可规化只读存储器、一电可改写只读存储器、一可擦可规化只读存储器或是一电可擦可规化只读存储器。

废弃物容纳装置1被放置在一预定区域Area时(例如:一客厅、一卧室或是一家居空间),废弃物容纳装置1会先在预定区域Area巡行一次,以建立预定区域Area的地图数据。在巡行的过程中,废弃物容纳装置1还会建立预定区域Area中会造成移动困难的对象数据,例如桌椅、地毯、装饰摆设。传感器模块17的红外线传感器或是激光传感器会设置在废弃物容纳装置1的顶侧以及底侧,以确保废弃物容纳装置1移动时不会受到阻碍。

也因此,地图分析模块14会根据对应预定区域Area的地图数据以及音频发送方向,提供一行进路线。地图分析模块14会将行进路线发送给控制模块11。

其中,控制模块11根据传感器模块的17提供的一行进信号、音频发送方向、行进路线,提供驱动信号给移动模块16,以朝向音频发送方向行进。

控制模块11是一中央处理器(CPU)、特殊应用集成电路(ASIC)、一微处理器(MCU)。

传感器模块17包括一陀螺仪传感器(图未示)、一地磁传感器(图未示)、一影像传感器172、一红外线传感器173、一激光测距传感器174、一光学传感器175、一嗅觉气体传感器176以及一重量传感器177。

陀螺仪传感器以及地磁传感器是用于确认废弃物容纳装置1的壳体是否倾斜。

传感器模块17的激光测距传感器174或是红外线传感器173设置在外壳体10-2的外侧。在本实施例中,传感器模块17包括两个雷达传感器174以及两个红外线传感器173,分别设置在外壳体10-2的顶侧以及底侧。虽然有地图数据(二维地图)以及行进路线的指引,但是由于废弃物容纳装置1具有一定高度,在外壳体10-2的顶侧与底侧分别设置传感器,以避开地图资料中有不同高度的障碍物。

控制模块11还会根据第一音频信号以及地图数据分析获得一目标位置L1。当控制模块11朝向音频发送方向行进时,且废弃物容纳装置1接近目标位置L1时,控制模块11发送一停止信号给移动模块16,以使废弃物容纳装置1停止在距离目标位置L1一预定距离的位置。也就是,在废弃物容纳装置1移动时,控制模块11会根据传感器模块17的红外线传感器173或是激光测距传感器174的测距数据以避免撞到各种对象。在其他实施例中,废弃物容纳装置1可以根据红外线传感器对预定区域进行温度扫描,以取得一人型热量源的方向、距离以及位置,再根据预先纪录的预定区域的地图数据规划一行进路线。

移动模块16包括一马达161以及一移动单元162。所述马达161连接移动单元162。马达161接收驱动信号以驱动移动单元162。

移动单元162包括各种转向齿轮、多个轮子或多个履带,马达161则是连接移动单元162以使废弃物容纳装置1可进行全方向的行进。

由于本实施例中会利用传感器模块17的红外线传感器173或是激光测距传感器174进行预定区域Area的测量,首先就会对预定区域Area的尺寸大小进行记录。接着会对预定区域Area中的各种障碍物或是摆设进行测量。由于预定区域Area的大小被记录之后,则可以对预定区域Area进行坐标分析与建立。其中坐标的分辨率则可以根据移动模块16的最小行进距离作为依据,如此一来,预定区域Area的地图就可以作为废弃物容纳装置移动的依据。在本实施例中,地图分析模块14可以利用软件、固件或是硬件的方式完成。以固件或是硬件而言,地图分析模块14可以利用一特殊应用集成电路(ASIC)完成。以软件而言,地图分析模块14可以利用服务器2或是控制模块11配对的软件程序进行处理。

请参阅图4,图4是本发明废弃物容纳装置的除臭模块的示意图。废弃物容纳装置1的除臭模块18设置在内壳体10-3以及外壳体10-2之间。在本实施例中,内壳体10-3的尺寸大小会小于外壳体10-2的尺寸大小。如图1以及图7所示,内壳体10-3可以包括单一容纳空间或是两个以上的容纳空间用于垃圾分类。

内壳体10-3可以只设置一个容纳空间10-3A,也可以设置两个以上的第一容纳空间10-3A以及第二容纳空间10-3B,用于废弃物分类。

除臭模块18包括一排风机181以及一异味处理单元182。排风机181包括一第一开口181A以及一第二开口181B。排风机181的第一开口181A连接异味处理单元182。排风机181可以抽取靠近壳体10顶侧的空气,并通过异味处理单元182以及外壳体10-2的一排风口10-2A排出废弃物容纳装置1之外。

当传感器模块17的嗅觉气体传感器176侦测到预定气体,嗅觉气体传感器176则会发送一异味判断信号给控制模块11。控制模块11则根据异味判断信号提供一除臭驱动信号给除臭模块18。除臭模块18的排风机181才会启动以抽取外壳体10-2内的气体,并将其传送至异味处理单元182进行滤除。经过异味处理单元182过滤异味后的空气才会排出至壳体10外。在用户放置废弃物之后,废弃物容纳装置1会先以嗅觉气体传感器176进行外壳体10-2内的气味分析,若是气味不佳,则会进行除臭程序,以减少容纳本体10-1的不佳气味。嗅觉气体传感器176设置在外壳体10-2的内侧。在本实施例中,异味处理单元182可以包括活性碳或是其他异味过滤材料。

传感器模块17的重量传感器177是设置在外壳体10-2的内部底侧。当内壳体10-3设置在外壳体10-2中时,内壳体10-3设置在重量传感器的一侧。重量传感器177是用于侦测内壳体10-3的一重量值,当内壳体10-3的重量值大于一预定重量值时,控制模块11就会提供一通知信号进行通知。而且,内壳体10-3是容纳废弃物的主要容纳空间,因此内壳体10-3的总重量会包括内壳体10-3的重量以及废弃物的重量。

通知信号是一光信号或是一音频信号。在本实施例中,废弃物容纳装置1可以设置一发光二极管单元发送光信号或是设置一扬声器单元发送音频信号。

使用者可以在内壳体10-3中放置塑料袋以容纳废弃物。大多的塑料袋都会比内壳体10-3大些,塑料袋的袋口边缘可以反折在内壳体10-3与外壳体10-2之间。

请参阅图5,图5是本发明废弃物容纳装置的封口模块的一示意图。

封口模块18的启动可以根据传感器模块17的重量传感器177侦测到的内壳体10-3的重量值进行触发,或是利用一实体按键进行触发,或是利用移动装置中的应用程序(APP)与废弃物容纳装置1的通信模块20进行通信连接,以发送一封口信号进行触发。

在本实施例中,通信模块20包括一有线通信单元(图未示)以及一无线通信单元(图未示)。有线通信单元(图未示)可以与电源模块13协同工作,利用电源线路进行通信传输。有线通信单元(图未示)也可以独立设置以与智能管理系统SYS1进行通信连接,接收智能管理系统SYS1的控制信号或是数据库中的数据。

而无线通信单元(图未示)则可以是一Wi-Fi通信单元、一蓝牙通信单元、一紫蜂通信单元(Zigbee)、一LoRa通信单元、一Sigfox通信单元或是一NB-IoT通信单元。

请参阅图5,当内壳体10-3的重量值大于预定重量值时,控制模块11会发送一封口信号给排风机181,排风机181会从第二开口181B抽取外界的空气,吹向第一开口181A。也就是控制模块11可以控制排风机181进行反向运作,将空气从外壳体10-2的底侧传送至外壳体10-2的顶侧,将塑料袋的袋口边缘往上吹起。

在本实施例中,在外壳体10-2的顶侧设置有一光学传感器175,侦测塑料袋的袋口边缘是否超过外壳体10-2的顶缘。当设置在外壳体10-2顶侧的光学传感器175侦测到塑料袋的袋口边缘超过外壳体10-2的顶缘时,控制模块11发送一封口信号给封口模块19的封口处理单元(图未示),封口处理单元(图未示)则会驱动封口模块19的第一封口单元191以及第二封口单元192互相靠近直至互相接触。第一封口单元191以及第二封口单元192则是电性连接电源模块13。在封口处理单元(图未示)接收封口信号之后,封口处理单元(图未示)则会将第一封口单元191以及第二封口单元192进行充电加热。当第一封口单元191以及第二封口单元192互相接近且将塑料袋一同夹设在第一封口单元191以及第二封口单元之间时,第一封口单元191以及第二封口单元就会将塑料袋的袋口边缘加热融合,达到将塑料袋封口的目标。

请参阅图6,图6是本发明废弃物容纳装置的封口模块的另一示意图。本实施例还提供了另一种封口模块19’。

封口模块19’包括两支撑柱191’。两支撑柱191’上设置一封口单元192’。封口单元192’则是可移动地设置在两支撑柱191’上。也就是,两支撑柱191’可以是滑轨。封口单元192’则包括一微型马达(图未示)、一热融单元(图未示)以及一裁切单元(图未示)。微型马达(图未示)协助封口单元192’在两支撑柱上下移动。封口单元192’上设置有两个小孔洞,提供给塑料束绳193’穿过,在外壳体10-2的底侧则设置有塑料束绳193’的收纳盘。在初始状态时,塑料束绳193’是穿过封口单元192’之后延伸成一环形,大小则可以环绕内壳体10-2。

当设置在外壳体10-2顶侧的光学传感器175侦测到塑料袋的袋口边缘超过外壳体10-2的顶缘时,控制模块11发送一封口信号给封口模块19’。封口模块19’的微型马达(图未示)则会带动封口单元192’以及环形的塑料束绳193’向上移动,直至超过内壳体10-3的顶缘。此时封口模块19’则会收束塑料束绳193’,以绑起塑料袋。当塑料束绳193’束紧之后,封口单元192’的热融单元(图未示)就会加热融化塑料束绳193’,并且利用裁切单元切断融化的塑料束绳193’,以达到塑料袋封口的效果。

在本实施例中,电源模块13设置在壳体10中,电性连接控制模块11。电源模块13包括一电池单元131以及一充电单元132。电池单元131提供一驱动电能给控制模块111、麦克风模块12、电源模块13、地图分析模块14、存储模块15、移动模块16、传感器模块17、除臭模块18、封口模块19以及通信模块20。充电单元132则是电性连接电池单元131。

当电池单元131低于一预定电量值时,控制模块11就会根据地图数据提供一低电量驱动信号以及一充电行进路线给移动模块16,以使废弃物容纳装置1根据充电行进路线找到一充电基座进行充电。

电池单元131是一锂离子电池、一锂锰电池、一镍氢电池或是一锂离子聚合物电池。充电单元132是一有线充电单元或是一无线充电单元。充电基座是一有线供电基座或是一无线供电基座。当充电单元132是一有线充电单元时,充电单元132则可以是一交流转直流电压转换器或是一直流转直流电压转换器。当充电单元132是一无线充电单元时,充电单元132则包括一无线充电线圈。此外,充电单元132可以同时包括有线充电单元以及无线充电单元,并根据侦测到的充电基座类型而调整切换对应的充电单元。

请参阅图1以及图8,图8是本发明废弃物容纳装置定期回归定点的示意图。

在本实施例中,废弃物容纳装置1可以通过通信模块20与一移动装置或是服务器2进行通信连接。也就是,用户可以通过移动装置9直接发送目标位置L1的坐标给废弃物容纳装置1,要求废弃物容纳装置1移动到目标位置L1。或是用户也可以通过移动装置9发送目标位置L1的坐标给服务器2,由服务器发送移动信号给废弃物容纳装置1,以使废弃物容纳装置1移动到目标位置L1。此外,服务器2也可以提供地图数据给废弃物容纳装置1。进一步地说,服务器2可以提供更为复杂的语音识别功能以及地图分析功能。当预定区域Area较为复杂以及广大时,行进路线分析的功能则可以交由服务器2进行。

请参阅图8,智能管理系统SYS1可以将废弃物容纳装置1与废弃物处理装置4进行勾稽。废弃物容纳装置1会定时地回到定点进行充电或是进行废弃物倾倒与分类的动作。

[实施例的有益效果]

本发明的其中一有益效果在于,本发明的智能管理系统以及废弃物容纳装置可以提供一音频信号进行移动至目标位置,不仅方便使用,更有效提高使用者体验。

以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例,并非因此局限本发明的申请专利范围,所以凡是运用本发明说明书及图式内容所做的等效技术变化,均包含于本发明的申请专利范围内。

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