*基金项目：2017年国家级大学生创新创业训练计划项目（201711834039）
摘要：研究一种智能型太阳能公共垃圾回收箱，它能为公共生活垃圾回收提供一种智能、高效、人性化的回收方法，实现自动探测并引导人们分类投放垃圾、自动压缩垃圾、自动通报垃圾状态的智能型回收生活垃圾。它包括太阳能供电装置、自动探测装置、引导分类投放垃圾装置、自动压缩装置、自动通报垃圾状态装置、垃圾回收箱体、自动控制器等。具有绿色、环保、节能、高效、实用等特点，是一种节能环保型光伏产品，应用前景广阔。
关键词：智能型；太阳能；垃圾回收箱
引言
21世纪是知识经济和循环经济的时代，循环经济要求将传统的“资源----产品----污染物”单向流动的线性经济模式逐步转变为“资源----产品----再生资源”的反馈式流程的循环经济模式。（1）太阳能供电装置。（2）自动探测装置。（3）引导分类投放垃圾装置。（4）自动压缩装置（5）自动通报垃圾状态装置。（6）垃圾回收箱体（7）自动控制器等。垃圾后能够作为再生资源，垃圾分类回收是较好的途径。
1 总体设计思路
在居民区、风景区等人们活动的地方，常常在道路边设置了大量的生活垃圾回收箱，期望人员在经过时把需要丢弃的垃圾分类投入到指定的垃圾箱体内，由于种种原因垃圾会出现误投而混杂在一起的现象，从而影响后期的垃圾分拣与处理。有时也会出现垃圾没有及时清运而出现满溢现象而污染环境。可见引导人们正确地投放垃圾和告知清洁工人垃圾状态是解决垃圾分类、防止垃圾满溢、提高垃圾回收效率的关键所在。本课题重点研究如何探测和引导人们正确地投放垃圾、告知人们及时清运垃圾的智能垃圾回收方法。
2 理论分析
（1）太阳能供电装置的设计。一方面太阳能要为探测与投放垃圾装置和垃圾自动压缩装置提供电能。另一方面还要为垃圾状态自动通报装置提供不间断的能量，保证清洁工人能随时获得垃圾的状态信息，及时地清空垃圾箱。
（2）探测装置设计。一方面，当人们在距垃圾箱1m-2m的距离时，探测装置便能探测到有人员接近，给控制器发出信号，由控制器控制引导分类投放垃圾装置同时发出听觉和视觉引导信息，引导人们把垃圾投入到正确的垃圾箱体内，降低垃圾误投概率。另一方面，当垃圾达到指定的容量后，探测装置自动将这一信号发送给控制器，由控制器控制垃圾状态通报装置向垃圾清洁部门或人员发出信号，通知人员来清理垃圾。
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（3）引导分类投放垃圾装置设计。该装置设计包括视觉显示信息设计和听觉语音信息设计两部分。
（4）压缩装置设计。当垃圾达到一定的高度后，在探测装置便控制自动压缩装置开始动作对垃圾压缩，提高垃圾箱容量。
（5）自动垃圾状态通知装置设计。当垃圾达到指定的容量时，探测装置自动向控制器发出信号，由控制器控制垃圾状态通知装置向垃圾清洁单位或人员发出信号，通知人员前来清理垃圾。
（6）自动控制器设计。自动控制器既要控制探测装置不间断的探测垃圾箱体内垃圾状态，也要控制自动压缩装置适时压缩垃圾。同时还要根据探测结果适时发出各种信号，控制引导分类投放垃圾装置和自动垃圾状态通报装置适时发出各种信息，引导人们正确地投放垃圾和告知垃圾清洁部门及时清除垃圾。
3 项目研究技术路线
课题负责人已具备物理学、电学、软件设计和机械设计方面的知识，特别擅长太阳能技术方面的研究，实际做过许多太阳能供电系统的试验，基本掌握了太阳能供电设备系统的研究与设计方法，也设计了许多工程结构，掌握了一些工程产品的设计方法。
指导教师在他本人的科研教学中也从事过太阳能供电设备系统的研究和设计，正在申报有关该课题方面的设计专利，设计了许多工程装备，研制了十几种工程结构以及产品。
目前，太阳能供电系统的设计已经比较成熟，近距离探测技术、较远距离信号传输技术业已很成熟。但利用太阳能把近距离探测、较远距离信号传输技术运用到垃圾回收箱上，实现垃圾智能高效的回收方法还没有发现。
4 结论
本课题研究一种智能型太阳能公共垃圾回收箱，它包括太阳能供电装置、自动探测装置、引导分类投放垃圾装置、自动压缩装置、自动通报垃圾状态装置、垃圾回收箱体、自动控制器等。
根据太阳能公公垃圾回收箱的工作原理,确定研究思路如下:（1）先进行回收箱本体与自动压缩装置设计。（2）接着设计自动探测、引导分类投放垃圾装置、自动探测与通报装置。重点进行自动探测设计、通报装置设计。（3）太阳能供电装置设计。其重点是保证自动压缩装置运转需要的用电量，使其安全、可靠的工作。（4）自动控制设计。自动控制要安全、可靠、耐久。（5）垃圾回收箱体设计。垃圾箱体要设计的科学合理、轻质耐用、实用方便等。（6）对系统进行加工、安装、试验，根据试验结果或调整各部件的型号或修改设计，从新加工，直至达到最佳效果为止。
论文作者:王帅朋 王梦哲 周丹 孙杰
论文发表刊物:《知识-力量》2019年10月38期
论文发表时间:2019/8/23
标签：垃圾论文; 装置论文; 太阳能论文; 控制器论文; 状态论文; 垃圾箱论文; 箱体论文; 《知识-力量》2019年10月38期论文;