全文摘要
本实用新型提供了一种基于NB‑IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，它包括垃圾桶、传感器和控制电路，垃圾桶包含内桶和外桶，内桶可以被推出；传感器安装在外桶的桶盖内壁，用于监测垃圾桶内垃圾的多少；控制电路包括中央处理模块、传感器接口模块、NBIOT模块、和电源模块，其中，NB‑IOT模块可以将传感器监测到的信息传送给接收终端，以便清洁人员规划垃圾回收路线，提高工作效率。
主设计要求
1.一种基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，包括垃圾桶、传感器和控制电路，其特征在于，所述的垃圾桶包括外桶、滑动机构、底座、内桶、支撑杆和桶盖，外桶前侧设有门，滑动机构设置在外桶内部，底座设置在滑动机构上，内桶设置在底座上；支撑杆的中部与外桶内壁转动连接，支撑杆的顶端与桶盖连接，支撑杆的底端与滑动机构滑动连接；支撑杆的下部与底座连接，支撑杆的下部与外桶后侧内壁之间通过拉伸弹簧连接；支撑杆的下部嵌设有支撑弹簧，使支撑杆的下部在转动时能够伸缩；所述的传感器设置在所述的垃圾桶上，用于监测垃圾桶的内桶中垃圾量的信息；所述的控制电路上设有中央处理模块、传感器信号调理模块、NB-IOT模块和电源模块，用于收集传感器监测到的信息并向远端发射信号，其中中央处理模块分别与NB-IOT模块、传感器信号调理模块和电源模块电性连接，传感器信号调理模块与传感器电性连接。
设计方案
1.一种基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，包括垃圾桶、传感器和控制电路，其特征在于，
所述的垃圾桶包括外桶、滑动机构、底座、内桶、支撑杆和桶盖，外桶前侧设有门，滑动机构设置在外桶内部，底座设置在滑动机构上，内桶设置在底座上；支撑杆的中部与外桶内壁转动连接，支撑杆的顶端与桶盖连接，支撑杆的底端与滑动机构滑动连接；支撑杆的下部与底座连接，支撑杆的下部与外桶后侧内壁之间通过拉伸弹簧连接；支撑杆的下部嵌设有支撑弹簧，使支撑杆的下部在转动时能够伸缩；
所述的传感器设置在所述的垃圾桶上，用于监测垃圾桶的内桶中垃圾量的信息；
所述的控制电路上设有中央处理模块、传感器信号调理模块、NB-IOT模块和电源模块，用于收集传感器监测到的信息并向远端发射信号，其中中央处理模块分别与NB-IOT模块、传感器信号调理模块和电源模块电性连接，传感器信号调理模块与传感器电性连接。
2.根据权利要求1所述的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，其特征在于，所述的滑动机构包括相互配合的导轨和滑轨，导轨固定在外桶内部底面，滑轨固定在底座底面；其中导轨内还设有滑轮，滑轮与支撑杆的底端连接。
3.根据权利要求1所述的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，其特征在于，所述的支撑杆的中部通过铆钉与外桶内壁连接，支撑杆能够绕铆钉转动。
4.根据权利要求1所述的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，其特征在于，所述的传感器采用超声波测距传感器，所述的超声波测距传感器设置在桶盖内壁。
5.根据权利要求1所述的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，其特征在于，所述的电源模块采用蓄电池，电源模块用于对所述的控制电路进行供电。
6.根据权利要求1所述的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，其特征在于，所述的桶盖上设有凹形烟灰缸。
7.根据权利要求1～6任一权利要求所述的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，其特征在于，还包括接收终端，接收终端用于接收NB-IOT模块发射的信号。
8.根据权利要求7所述的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，其特征在于，所述的接收终端是服务器。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及垃圾收集系统技术领域，具体涉及一种基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统。
背景技术
随着物联网的发展，NB-IOT技术成为万物互联网络的一个重要分支，即基于蜂窝的窄带物联网，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)，其可支持待机时间长、对网络连接要求较高的设备，进行高效连接。目前，公共垃圾桶的数量越来越多，清洁人员回收垃圾的工作量越来越大，能够实时了解垃圾桶的情况，会大大提高清洁人员的工作效率。
在现有技术中，参考中国实用新型专利(申请号：201720163408.X)所描述的“智能物联网垃圾桶”，该发明采用“拉门式”结构，但是其中不可避免的缺点在于：(1)如果将其桶完全拉开，那么推拉的弯曲结构会为九十度，闭合时会非常困难；(2)使用无线通信其功耗较大，需要人员前往勤更换电池。
在现有技术中，参考中国实用新型专利(申请号：201720554863.2)所描述的“一种家用智能物联网垃圾储物装置”，该发明将碎纸机和垃圾桶相结合，但是其中不可避免的缺点在于：(1)盛放垃圾种类局限，只能在室内盛放可经碎纸机处理的垃圾；(2)从垃圾桶中取出垃圾的方式不够便捷，易使得垃圾四溢。
发明内容
本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种可以方便清理人员清理、实时监测垃圾桶内情况、同时采用NB-IOT技术传输数据、低功耗间歇性工作的智能垃圾收集系统。
为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，包括垃圾桶、传感器和控制电路，其特征在于，
所述的垃圾桶包括外桶、滑动机构、底座、内桶、支撑杆和桶盖，外桶前侧设有门，滑动机构设置在外桶内部，底座设置在滑动机构上，内桶设置在底座上；支撑杆的中部与外桶内壁转动连接，支撑杆的顶端与桶盖连接，支撑杆的底端与滑动机构滑动连接；支撑杆的下部与底座连接，支撑杆的下部与外桶后侧内壁之间通过拉伸弹簧连接；支撑杆的下部嵌设有支撑弹簧，使支撑杆的下部在转动时能够伸缩；
所述的传感器设置在所述的垃圾桶上，用于监测垃圾桶的内桶中垃圾量的信息；
所述的控制电路上设有中央处理模块、传感器信号调理模块、NB-IOT模块和电源模块，用于收集传感器监测到的信息并向远端发射信号，其中中央处理模块分别与NB-IOT模块、传感器信号调理模块和电源模块电性连接，传感器信号调理模块与传感器电性连接。
优选地，所述的滑动机构包括相互配合的导轨和滑轨，导轨固定在外桶内部底面，滑轨固定在底座底面；其中导轨内还设有滑轮，滑轮与支撑杆的底端连接。
优选地，所述的支撑杆的中部通过铆钉与外桶内壁连接，支撑杆能够绕铆钉转动。
优选地，所述的传感器采用超声波测距传感器，所述的超声波测距传感器设置在桶盖内壁。
优选地，所述的电源模块采用蓄电池，电源模块用于对所述的控制电路进行供电。
优选地，所述的桶盖上设有凹形烟灰缸。
进一步地，还包括接收终端，接收终端用于接收NB-IOT模块发射的信号。所述的接收终端是服务器。
本实用新型的有益效果：可以通过实时监测垃圾桶内部的垃圾存放情况，进行无线数据传输，以便清洁人员规划垃圾回收路线，提高工作效率；垃圾桶的适用范围不受天气和地域局限；低功耗，间歇性工作，一块电池可使用三年，不需频繁更换电池。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的垃圾桶结构示意图。
图2为本实用新型的控制电路结构框图。
图3为本实用新型中央处理模块原理图。
图4为本实用新型传感器信号调理模块接口电路原理图。
图5为本实用新型NB-IOT模块接口电路原理图。
图中主要元件符号说明：1-烟灰缸、2-桶盖、3-第一支撑杆、4-第一铆钉、5-内桶、6-外桶、7-第二支撑杆、8-第二铆钉、9-门、10-底座、11-滑轨、12-导轨、13-滑轮、14-支撑弹簧、15-拉伸弹簧、16-传感器、17-控制电路(1701-中央处理模块、1702-传感器信号调理模块、1703-NB-IOT模块、1704-电源模块)。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
下面结合本实用新型实施例中的附图，来进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1～5所示，一种基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，由垃圾桶、传感器、控制电路组成。
所述垃圾桶包括外桶、滑动机构、底座、内桶、支撑杆和桶盖；其中，滑动机构包括两组导轨、滑轨和滑轮(第一导轨、第一滑轨和第一滑轮，以及第二导轨、第二滑轨和第二滑轮)，支撑杆包括第一支撑杆和第二支撑杆。外桶前侧设有门，门可以打开和关闭。两个导轨分别固定安装在外桶内部底面的左右两侧(左侧为第一导轨，右侧为第二导轨)，两个导轨内均安装滑轮和滑轨(左侧为第一滑轮和第一滑轨，右侧为第二滑轨和第二滑轮)，其中滑轮在后侧，滑轮和滑轨能够沿导轨前后滑动。滑轨上固定安装底座，底座上放置内桶。第一支撑杆的中部通过第一铆钉与外桶内部左侧连接，使第一支撑杆能够绕第一铆钉转动。第二支撑杆的中部通过第二铆钉与外桶内部右侧连接，使第二支撑杆能够绕第二铆钉转动。第一支撑杆的顶端、第二支撑杆的顶端与桶盖连接，桶盖顶面设置凹槽作为凹形烟灰缸；凹形烟灰缸用于收集烟头，避免造成安全隐患。第一支撑杆的底端与第一滑轮连接，第二支撑杆的底端与第二滑轮连接，使支撑杆的底端与滑轮共同运动。第一支撑杆的下部(第一铆钉以下)嵌设有第一支撑弹簧，第二支撑杆的下部(第二铆钉以下)嵌设有第二支撑弹簧。因为支撑杆的底端随滑轮运动、支撑杆绕铆钉转动时，支撑杆位置改变，需要小幅度的伸缩，所以设置支撑弹簧；通过嵌设的支撑弹簧的伸缩，来实现支撑杆的伸缩功能。第一支撑杆的下部与外桶后侧内壁之间设有第一拉伸弹簧，第二支撑杆的下部与外桶后侧内壁之间设有第二拉伸弹簧。第一支撑杆的下部与底座之间活动连接，第二支撑杆的下部与底座之间活动连接，所述的活动连接可以通过弹性连接件或环链进行连接。
所述的传感器采用超声波测距传感器，所述的超声波测距传感器设置在桶盖内壁，用于探测垃圾桶内垃圾的多少。
所述的控制电路上设有中央处理模块、传感器信号调理模块、NB-IOT模块和电源模块。中央处理模块采用STM32单片机，分别连接传感器信号调理模块和NB-IOT模块，传感器信号调理模块与传感器电性连接，所述的电源模块采用蓄电池，电源模块用于对所述的控制电路进行供电。所述的传感器能够有效的监测内桶垃圾的多少；所述NB-IOT模块可以垃圾桶内垃圾情况信息传输到接收终端，方便清洁人员规划回收垃圾路线。
本实用新型的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统可以放置在户外公共场合，行人往垃圾桶中丢置垃圾，传感器接收到垃圾位置信号，将信号通过物联网传输给公共垃圾管理中心的接收终端，接收终端接收到信息，安排人员进行清理。当向后推开桶盖时，与桶盖相连的第一支撑杆与第二支撑杆同时受力，支撑弹簧装置作用，对底座产生推力通过滑轨将内桶推出，门被打开，清洁人员即可方便的取出内桶垃圾。当某天，垃圾桶不再发送信息到公共垃圾管理中心的接收终端，则需要派遣工作人员前往更换蓄电池。
由此可见，使用本实用新型的基于NB-IOT技术的智能物联网垃圾收集系统，垃圾桶管理者可远程实时了解垃圾桶的现状，并对垃圾桶发送的信号采取相应处理措施，安排清洁最优路线；减少了垃圾处理不及时，从而散发的臭味的情况；并且，节约时间，提高了垃圾处理人员的工作效率。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920088850.X
申请日:2019-01-18
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:36(江西)
授权编号:CN209651076U
授权时间:20191119
主分类号:B65F 1/14
专利分类号:B65F1/14;B65F1/00;H04W4/38;H04W4/70
范畴分类:34B;41A;
申请人:江西师范大学
第一申请人:江西师范大学
申请人地址:330000 江西省南昌市紫阳大道99号
发明人:唐靖;傅晓明;付贵阳;李帅;刘淑琴;王君;安子浩;蔡十华
第一发明人:唐靖
当前权利人:江西师范大学
代理人:张建新
代理机构:36126
代理机构编号:南昌华成联合知识产权代理事务所(普通合伙) 36126
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：nb-iot论文; 支撑杆论文; 电源模块论文; 物联网传感器论文; 智能传感器论文; 物联网技术论文; 传感器技术论文;