[发明专利]一种光伏供电可识别式智能垃圾箱

说明书

本发明涉及一种光伏供电可识别式智能垃圾箱，属于环保设备领域；包括主体箱、副箱以及放置在副箱上方的光伏电池板，所述主体箱包括主体箱电路板、推杆电机、OpenCV识别模块、称重传感器，所述主体箱电路板上集成了主控芯片、电子秤重芯片、CAN通信芯片、蓝牙模块、功率变换模组、电机驱动芯片。本发明加装光伏电池，使之成为一个能够孤岛运行的设备，真正做到自发自用，符合环保设备的要求；本发明在箱体内安装OpenCV识别模块，采用工业级高清摄像头，算法采用识别正确率较高的卷积神经网络算法，从而使本发明在垃圾分类领域可以起到一定的推动作用，提高居民垃圾分类意识。

技术领域

本发明属于环保设备领域，具体涉及的是使用嵌入式微控制器、传感器、光伏电池板、图像识别和机电运动部件构成的一种可识别式智能垃圾箱。

背景技术

智能垃圾箱是利用单片机、推杆电机、识别模块、光伏电池板及压力传感器组成的环保设备，但现有的智能垃圾箱只能简单实现自动开关门，并且设备供电需要接入市电。可识别式智能垃圾箱是对现有的智能垃圾箱进一步升级的一种新型环保设备，不仅是能够实现自动识别投入的垃圾，而且从硬件到软件上都进行了全方位的升级，并实现独立光伏供电，将机械、电子、信息、新能源和控制等结合在一起，是多学科交叉和融合的产物。

发明内容

为了解决上述问题，本发明目的是提供一种可识别式智能垃圾箱，应用图像识别模块，通过图像识别模块上的摄像采集图像信息，单片机通过图像识别算法，将采集的信息与已存储的图像信息进行比对，从而实现自动识别的功能；应用光伏电池板，通过功率变换电路，对设备进行供电，从而实现独立供电功能。

为实现上述目的，本发明提出一种光伏供电可识别式垃圾箱，其垃圾箱包括主体箱电路板、副箱电路板、主控芯片、推杆电机、主体箱、副箱、功率变换组件、OpenCV识别模块、光伏电池板、蓝牙模块、CAN通讯芯片、称重压力传感器、电子称重芯片。

所述主体箱与副箱用螺丝固定在一起。所述光伏电池板固定在副箱顶端。所述主体箱电路板、推杆电机、OpenCV识别模块、称重压力传感器安置在主体箱与副箱内部。

所述的主体箱电路板将主控芯片、功率变换组件、蓝牙模块、CAN通讯芯片、电子称重芯片集成于一体。其设计规范，结构优化，器件布局合理。

所述副箱电路板将CAN通讯芯片、电子称重芯片、和主控芯片集成于一体，其设计规范，结构优化，器件布局合理。

所述主控芯片用以控制推杆电机组件、OpenCV识别模块、称重压力传感器。所述推杆电机用以控制箱门的开合与关闭，所述OpenCV识别模块用以识别垃圾种类，所述称重压力传感器用以因受到垃圾挤压从而产生相应信号。

所述主控芯片处于PCB主控板中心靠右位置，采用位高性能的ARMCortex-M3STM32F1系列芯片作为光伏供电可识别垃圾箱运算处理中心，可通过进行数据的获取、采集和处理，按设定好的流程对垃圾进行识别、称重及对用户进行积分更新。

所述LCD电容显示屏安装在显示屏卡槽内。

所述推杆电机分别安装在主体箱和副箱内部顶端，推杆头部通过插销与箱门连接。

所述OpenCV识别模块采用工业级摄像头，摄像头像素为1920*1440像素。摄像头安置在主箱和副箱的左壁位置，供电线和信号线连接到主控电路板上。

所述称重压力传感器采用足力N3-200型号。压力传感器头部安装于箱体底部，尾部连接秤盘。

所述电子秤重芯片的型号为HX711，压力传感器通过数据线连接到称重芯片，称重芯片连接到主控芯片。

所述CAN通讯芯片型号是TJA1050，主体箱的主电路板上CAN高线与副箱电路板CAN高线相连；主体箱的主电路板上CAN低线与副箱电路板CAN低线相连。

附图说明