智能垃圾桶创新设计

张健

摘要：垃圾桶作为人类生活中的必需品，伴随人类走过了一个又一个时代。随着生活水平的提高，人们对生活品质更为关注，以及响应国家合理分类垃圾的号召智能垃圾桶应运而生。

本文详细论述智能垃圾桶的主要功能，对智能垃圾桶可行性进行分析，研究智能垃圾桶的市场特征及分类。

关键词：节能环保;自动化;无线连网通信;主要功能

引言

现行办法中主要有两种用于垃圾分类：对大批量的垃圾在垃圾场集中分类，但是这样做很难实现准确分类，同时回收的各种类含较多杂质成分，设备比较庞大;或者是在利用人工垃圾投放源头按照垃圾依规定分为若干类，这种情况下要求投放者具有较高的个人素质和垃圾分类依据常识，这种方法准确率低，同时也给投放者造成诸多疑感与不便[1]。根据现今存在的问题及垃圾分类的发展趋势，本文提出垃圾桶自动分类的设想，即在投放源头，利用智能垃圾桶通过模式识别技术把有回收价值的垃圾分类筛选，分为可回收和不可回收等种类，并进行相应的预处理。这样可以有效减少环境污染，降低劳动力成本，实现可持续发展。

1   智能垃圾桶的设计思路

从垃圾桶的结构和功能行出发，主要从垃圾桶外观、分类回收功能、恶臭气味处理、智能翻盖、语音提示等方面进行多功能垃圾桶的设计，力求垃圾桶不仅能满足收集垃圾的功能，而且因为其美观，色彩可以和周围的环境相互融合，成为环境美化的重要组成部分。

图一为垃圾桶总体尺寸概念图

2.1 智能垃圾桶的主要功能

户将手中垃圾投放进垃圾桶后，垃圾桶内部会识别垃圾种类（可回收或不可回收），从而将其自动放入相应的垃圾桶内。待垃圾桶内部识别完毕，如果垃圾属于可回收，那么垃圾桶外侧闪烁绿色指示灯，同理如果垃圾属于不可回收，那么垃圾桶外侧闪烁红色指示灯。用户可通过指示灯的颜色来判定自己投放的属于哪一类垃圾，从而普及知识，具有教育意义。针对游客在景区找不到垃圾桶或是到了不熟悉的城市一时找不到垃圾桶等现状，智能垃圾桶设置了一个APP平台， 户可以通过手机查询距离未满垃圾桶的距离，方便用户及时找到垃圾桶。垃圾桶内无线传输模块，可以实时向云端反馈当前工作状态。通过浏览APP平台，既可以帮助用户了解垃圾桶当前状态，也可以提醒工作人员进行清理工作，并为清洁的车辆规划最佳的回收路线，为环卫结构节省运营成本。膨胀性垃圾通常会占用很大空间，而经过压缩后能富裕较大空间。同时，大多数垃圾桶也不能隔离异味。厨房、卫生间等-些地方的垃圾桶有时招引飞虫。智能垃圾桶会通过传感器检测垃圾高度并适当给予力使其更能节余空间，实现小间大容量。通过-定装置隔离垃圾异味，美化社会环境卫生，保持空气清新。

2.2 智能垃圾桶的吸附功能

垃圾桶是垃圾临时存放的场所，有机垃圾在垃圾桶内易腐烂变质，散发出恶臭气味，在垃圾桶外壳与内桶间壁处，填充--层活性炭纤维，由于活性炭纤维具有较大的比表面积和较好的吸附性能，可以净化空气，吸附垃圾腐烂过程中产生的恶臭气味，防止空气污染。

2.3 智能垃圾桶的自动翻盖功能

由于现行的垃圾桶投放口多在桶身侧面，有些还带有盖门，人们投放垃圾时需要走近或用手开门，这样垃圾桶上的残留物容易沾到手上显得很不卫生。设计红外线感应自动开门装置，可实现当人走近垃圾桶时，垃圾桶的门便会自动打开，投入垃圾后桶门自动关闭，不仅清洁卫生，而且避免垃圾腐烂的恶臭气味逸散到空气中污染环境。

2.4 智能垃圾桶的语音提示功能

在智能垃圾桶及其app中设置一个语音模块系统，当有人投放垃圾时垃圾桶语音系统会提示对垃圾进行分類投放，若垃圾桶此时已经装满则会提醒使用者去最近的空闲垃圾桶进行投放垃圾并且通过互联网对app中的垃圾桶状态进行实时更新，以此通知环卫工人感到进行处理。每当有人把垃圾正确的投入垃圾桶后垃圾桶内的语音系统便会发出“谢谢您的正确投放”这类的语音，使得该产品更加亲民。

2.5 智能垃圾桶的自动检测功能

为了及时显示垃圾装填量，智能垃圾桶也会在其顶部装设红、黄、绿3种灯，分别表示已满、装一半和可以装填。为了方便垃圾的清运，可在垃圾桶内设一个自动弹出装置，当垃圾工人清理垃圾时，按一下自动弹出装置，子桶便自动弹出箱外。待垃圾倾倒完毕后，只要把子桶放回箱体内即可。

3   智能垃圾桶的可行性分析

面对“十九大”提出的新发展理念及可持续发展问题，联想到现下很多资源被白白浪费，本应被循环利用的资源被过度浪费后带来的将是不可估量的后果。智能垃圾桶将垃圾分后可以以大减少资源浪费，为实现资源的可持续发展作出贡献，减少环境污染、建设节约型社会。智能垃圾桶的出现，必定会引起广泛关注，培养市民自觉进行垃圾分类，维护城市卫生的意识。在创城建设等如火如荼的举办时，好的社会环境就显得尤为重要，智能垃圾桶将垃圾压缩，并进行隔离异味处理使城乡环境更为整洁，也方便了卫生部门环卫工人的工作。企业的参与不仅充分开发了垃圾桶的广告利用价值，而且帮助城市资源得到最大化利用[2]。智能垃圾桶主要通过模式识别及传感器等来具体实现垃圾分类、垃圾处理等工作，并基于人工智能和云服务，形成-完整的生活垃圾自动化处理系统。本智能垃圾桶能够对行为举止进行分析，对即将投入的垃圾进行智能感应，从而判定垃圾桶的开合状态。这样不仅可以防止垃圾桶被人丢入不同类型的垃圾，且可以保证垃圾桶不会传出异味，影响城市文明。当垃圾桶内的垃圾满载时，可以通过桶内的压缩装置对垃圾桶内的垃圾进行压缩处理，从而保证垃圾回收具有充足空间[3]。

4   智能垃圾桶市场特征及分类

房地产开发商等企业组织、政府机构等非营利性组织是智能垃圾桶的主要消费者，而其主要使用者则是居民百姓。市场特征表现为购买者与使用者互相分离的特殊性。根据产品的使用目的，可以将市场分为非营利性组织和营利性组织市场。由之前的分析，政府等非盈利性组织是本产品的主要消费客户，面对城市建设势必会需要大量智能垃圾桶来减少环境污染、建设节约型社会。这一-市场服务国家和社会，即履行社会职能，可以实现以社会整体利益为目的的有关组织，包括各级政府及其下属部门。

5   结语

由于构造新颖，使用功能突出，使智能垃圾桶更加受大众欢迎，它可以提醒行人避免乱丢果皮垃圾的现象。将垃圾在源头进行分类投放，并经过分类回收，使之重新变成资源，实现二次甚至多次利用，同时，对生活垃圾进行分类收集可以有效减少垃圾处理及土地资源的消耗，降低处理设备需求及垃圾处理成本，具有社会、经济、形态等三方面的效益。此外，利用自身独特的技术优势和功能优势，引起民众对于垃圾分类的重视，并且督促践行。

参考文献

[1]李达，包从望，李立业，等垃圾桶溢满处理设计[J].科技与创新， 2018 （8） ： 121-122.

[2]陈龙，凌利，钟学洋，等基于WiFi的新型智能垃圾桶设计[J].软件导刊， 2018 （9） ： 171-174.

[3]周慧珺，许锦标.新型智能垃圾桶的设计方案[J].广东工业大学学报，2006 （3） ： 85-88.