可预警垃圾桶的设计

叶晴川

摘要 生活在当下，智能化的科技进步给人们的生活带来了巨大改变，可以这样说，一项新科技的诞生是运应时代需求而生，可以小到对生活中的残液处理。物质生活的享受衍生出茶文化和咖啡文化，被大众所追捧，它们的盛行，却给环境带来了不利的影响，未及时处理的饮品残渣和残液就会使食物发酵、发霉，从而散发出恶臭，所以走在大街上，人们都不太喜欢靠近垃圾桶。面对这一环境问题，本文引出了一种具有预警功能的垃圾桶，以其为研究对象，系统地阐述了其智能化的设计理念，用过滤网桶分离处理茶叶残渣与残液，通过蜂鸣报警器的预警作用，保证残液得到及时、方便的处理，防止残液外溢到地面或来不及处理而发出恶臭。并对其不足进行了改良建议，安装加热装置和服务器手机客户端这些创新点，为市政环境建设提供了一个有效的解决措施，以期通过对它的推广使用，为所处的生活环境增添美好。

【关键词】智能化 过滤网 垃圾桶 蜂呜报警器 创新性 人文性

在上学的路上，垃圾桶随处可见，我们见过的垃圾桶，种类繁多，是为了满足不同场所及目的需求，设计出了多种多样结构的垃圾桶。据市面调查显示，这些垃圾桶都是直桶装盛垃圾，食物残渣、残液和塑料等固体废物统统混合其中，食物的腐烂变质，使垃圾桶长期处于恶臭循环，严重影响了市容。鉴于对食物的残液进行有效处理，一种能够分离处理茶叶残渣与残液的新型预警垃圾桶运营而生。

1 新型垃圾桶智能化的结构设计

1.1 过滤网分离处理残渣与残液

此新型垃圾桶与普通垃圾桶不同，分为两层，一层是固定在底座上的主桶，另一层是在主桶右上方的滤网置纳槽。滤网置纳槽的内底面为扩口朝上的锥面且锥面底端设有漏孔，锥面状内底面上，沿圆周均布设有多个引流槽，引流槽沿锥面的母线方向延伸至漏孔，以便于残余茶水快速排出，大量倒入残茶茶水时，滤网置纳槽内部与外接之间实现气压平衡的速度，保证水液快速排出。过滤网桶探入滤网置纳槽内腔中，过滤网桶的底壁面为向下凸出的球状网面。过滤网桶的侧壁面与滤网置纳槽的侧壁间有间隙。过滤网桶结构与引流槽特征结合后，能够加速茶叶残渣的风干速度及风干程度，而便于快速、彻底地清理掉过滤网桶内的茶叶残渣。

1.2 接通电路后蜂鸣报警器发出预警

底座安装有电控单元，用导线串联成一个开路的电路。电控单元包括蜂鸣报警器、金属探测块、额定电阻、变阻器、接近开关，可以内置电源或者外接电源。接近开关连接在蜂鸣报警器的控制电路中，作为所述蜂鸣报警器的启动开关。使用前，调试好接近开关上端面与探测块下端之间的初始距离（仅在托板上放空的废液桶时的距离），一般要求在残液装满废液桶容积的2/3至3/4时，支撑弹簧被压缩后，探测块移动至接近开关的作用范围内，触发接近开关形成一个闭合的回路，蜂鸣报警器开始工作，发出预警，以此來提示清洁人员应尽快清理掉主桶内的废液。一般接近开关是通过外设的套体与本体的底座建立螺纹连接的，所以可以通过调节套体旋入底座上螺纹孔的深度，来调节接近开关上端面的高度。

2 对新型垃圾桶进一步改良研发的建议

2.1 提高应用领域范畴

若垃圾桶只是专门针对分离处理茶叶残渣与残液，这样应用面太过于狭隘。目前奶茶、咖啡、果汁等饮品行业红火，把新型垃圾桶做一些结构上的改变，使其能够分离处理饮品残渣与残液，这样新型垃圾桶才能更好地融入市场，拓宽市场的选择面。

2.2 安装加热装置来消灭微生物

由于这种垃圾桶是专门针对废液进行处理，废液存留一段时间后会滋生微生物，微生物发酵又会产生臭味。为了使微生物不易生成，可以在底部安装加热装置，在需要时接通电源。通过查阅相关文献发现，大多数微生物的适宜温度在25℃～35℃左右，设计的加热装置可以加温到50℃～65℃，保持加热10分钟左右就可致死大部分细菌，而对于一些耐热性强的微生物，一般的废液不会滋生，所以加热到这样的温度是最合适、最节能的，而这样做对缓解废液变臭起了很大作用。

2.3 安装服务器用于接收智能垃圾桶信息的手机客户端

此新型垃圾桶的蜂鸣报警器通过声音发出预警，会造成声音污染，还会影响人们正常工作，为了使设计更具人文性，可以利用一些智能化的通信工具，如在底座电路中串联进433M通信模块，把蜂鸣报警器改换成红外传感器组，包括“快满”高度红外传感器和“已满”高度传感器，传感器均包括红外线发射管和红外线接收管，以此作为智能垃圾桶的监测预警系统，当主桶内的废液高度触到“快满”高度红外传感器，红外线发射管将相对应的预警信息发送至最近的3 G/GPRS信息处理系统，由其将预警信息传递到垃圾处理站服务器端，再由服务器端将预警信息通过手机客户端发送至负责对应片区的清洁人员手机上，提示智能垃圾桶“快满”。同理，当清洁人员的手机客户端上提示智能垃圾桶“己满”时，该对相对应的智能垃圾桶快速处理。

3 结语

智能化垃圾桶的设计理念是为了更好服务于社会，要具有创新性，还要有人文性，就需要从多方面去结合考虑，在本文中对具有新型垃圾桶结构设计的阐述中，首先肯定了其设计的合理性和使用价值性，但是发现其只注重了表面处理，并没有大大减少微生物发酵变臭应用方面比较狭隘，只是针对茶叶的废渣和废液分离;在智能化的功能方面只是提高了预警作用，没有充分发挥目前互联网服务器的优势作用，对清洁工人不具人文关怀。通过对以上的不足进行了改良建议，从而有效地提高了清洁工人的工作效率，降低了清洁工人的劳动强度，并减少废液产生臭味，使其更具创新性和人文性。

参考文献

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