一种多功能环保电子机智能回收识别系统.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102976004 A (43)申请公布日 2013.03.20 CN 102976004 A *CN102976004A* (21)申请号 201210452034.5 (22)申请日 2012.11.12 B65F 1/00(2006.01) (71)申请人 李敏 地址 100124 北京市海淀区清华东路 16 号 艺海大厦 A2 座 1701 (72)发明人 郝向阳 李敏 高全 (74)专利代理机构 北京纽乐康知识产权代理事 务所 11210 代理人 杨忠孝 (54) 发明名称 一种多功能环保电子机智能回收识别系统 (57) 摘要 本发明涉及一种多功能环保电子机。

2、智能回收 识别系统， 包括回收柜体， 所述回收柜体包括检测 室和两个元件箱， 所述检测室上设有柜门， 检测室 底部设有收纳门 ； 所述检测室内部室壁和柜门内 侧设有若干摄像头， 检测室内设有光谱仪信号发 射器 （即光源） ， 检测室顶部或与光谱仪信号发射 器 （即光源） 相对的面设有光谱仪信号接收器 ； 所 述检测室顶部设有伸缩杆， 伸缩杆末端设有夹持 装置。本发明的有益效果为 ： 本发明的成本低， 识 别率高， 响应速度快、 能耗低、 抗干扰、 耐候性强、 自动化程度高、 安放于社区、 学校、 市场等公共场 所， 可以方便快捷地识别日用的塑料制品塑料袋、 饮料瓶、 日化用品包装等 ； 并且通。

3、过对回收物进 行积分的手段， 充分激发人们环保的积极性。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 4 页 1/1 页 2 1. 一种多功能环保电子机智能回收识别系统， 包括回收柜体 （1） ， 其特征在于 ： 所述回 收柜体 （1） 包括检测室 （2） 和分别设于检测室 （2） 的两侧的元件箱 （3） ， 所述检测室 （2） 上 设有柜门 （4） ， 检测室 （2） 底部设有收纳门 （5） ； 所述检测室 （2） 内部室壁和柜门 （4） 内侧设 有若干摄像头 。

4、（6） ， 检测室 （2） 内的一个侧面或多个侧面设有光谱仪信号发射器 （7） ， 检测 室 （2） 顶部或与光谱仪信号发射器 （7） 相对的面上设有光谱仪信号接收器 （8） ； 所述检测室 （2） 顶部设有伸缩杆 （9） ， 伸缩杆 （9） 末端设有夹持装置 （10） 。 2. 根据权利要求 1 所述的一种多功能环保电子机智能回收识别系统， 其特征在于 ： 所 述光谱仪信号发射器 （7） 为红外光源、 火花光谱仪发射器或激光诱导荧光谱仪发射器， 所述 光谱仪信号接收器 （8） 为红外光源接收器、 火花光谱仪接收器或激光诱导荧光谱仪接收器。 3. 根据权利要求 1 所述的一种多功能环保电子机智。

5、能回收识别系统， 其特征在于 ： 所 述夹持装置 （10） 上设有压力传感装置、 高频声源发射装置和加热探头。 4. 根据权利要求 1 所述的一种多功能环保电子机智能回收识别系统， 其特征在于 ： 所 述收纳门 （5） 上设有质量传感器和声波检测装置。 5. 根据权利要求 1 所述的一种多功能环保电子机智能回收识别系统， 其特征在于 ： 所 述元件箱 （3） 底部设有液压电机。 6. 根据权利要求 1-5 任一项所述的一种多功能环保电子机智能回收识别系统， 其特征 在于 ： 所述元件箱 （3） 外侧上部设有触摸显示屏 （11） 和 IC 卡插槽 （12） 。 权 利 要 求 书 CN 1029。

6、76004 A 2 1/3 页 3 一种多功能环保电子机智能回收识别系统 技术领域 0001 本发明涉及一种可自动回收取物的多功能环保电子机， 尤其涉及一种多功能环保 电子机智能回收识别系统。 背景技术 0002 随着人口不断增长， 生活水平的日益提高， 垃圾产量也在明显增多， 而垃圾分类和 资源回收， 也成为了目前城市垃圾废弃物处理中的核心问题。 而在垃圾分类的过程中， 最核 心的问题在于垃圾分类过于费时费力、 成本过高。 且由普通的居民对垃圾进行分类， 一方面 无法做到垃圾分类的准确， 另一方面也给居民带来了额外的负担， 降低了居民对于垃圾分 类的积极性。 0003 因此， 提供一种简单、。

7、 方便， 同时成本较为低廉的垃圾分类和资源回收装置势在必 行。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种多功能环保电子机智能回收识别系统， 以达到方便快 捷地识别日用的塑料制品塑料袋、 饮料瓶、 日化用品包装， 并提高人们对于垃圾分类和资源 回收的积极性的目的。 0005 本发明的目的通过以下技术方案来实现 ： 一种多功能环保电子机智能回收识别系统， 包括回收柜体， 所述回收柜体包括检测室 和两个元件箱， 所述两个元件箱分别设于检测室的两侧， 所述检测室上设有柜门， 检测室底 部设有收纳门 ； 所述检测室内部室壁和柜门内侧设有若干摄像头， 检测室内的一个侧面或 多个侧面设有光谱仪信号发射器。

8、 （即光源） ， 检测室顶部或与光谱仪信号发射器 （即光源） 相 对的面设有光谱仪信号接收器 ； 所述检测室顶部设有伸缩杆， 伸缩杆末端设有夹持装置。 0006 优选的， 所述光谱仪信号发射器为红外光源、 火花光谱仪发射器或激光诱导荧光 谱仪发射器， 所述光谱仪信号接收器为红外光谱仪接收器、 火花光谱仪接收器或激光诱导 荧光谱仪接收器。 0007 进一步的， 所述夹持装置上设有压力传感装置、 高频声源发射装置和加热探头。 0008 进一步的， 所述收纳门上设有质量传感器、 高频声源发射装置和声波检测装置。 0009 进一步的， 所述元件箱底部设有液压电机。 0010 进一步的， 所述元件箱外侧。

9、上部设有触摸显示屏和 IC 卡插槽。 0011 本发明的有益效果为 ： 成本低， 识别率高， 响应速度快、 能耗低、 抗干扰、 耐候性强、 自动化程度高、 安放于社区、 学校、 市场等公共场所， 可以方便快捷地识别日用的塑料制品 塑料袋、 饮料瓶、 日化用品包装等 ； 并且通过对回收物进行积分的手段， 能够充分的激发人 们环保的积极性。 附图说明 说 明 书 CN 102976004 A 3 2/3 页 4 0012 图 1 为本发明实施例中一种多功能环保电子机智能回收识别系统的结构示意图 ； 图 2 为本发明实施例中一种多功能环保电子机智能回收识别系统的图像识别功能的 结构示意图 ； 图 3。

10、 为本发明实施例中一种多功能环保电子机智能回收识别系统的红外识别功能的 结构示意图 ； 图 4 为本发明实施例中一种多功能环保电子机智能回收识别系统的压力识别、 声音识 别及声波识别功能的结构示意图。 0013 图中 ： 1、 回收柜体 ； 2、 检测室 ； 3、 元件箱 ； 4、 柜门 ； 5、 收纳门 ； 6、 摄像头 ； 7、 光谱仪信号发射 器 ； 8、 光谱仪信号接收器 ； 9、 伸缩杆 ； 10、 夹持装置 ； 11、 触摸显示屏 ； 12、 IC 卡插槽 ； 13、 无 线信号发射装置。 具体实施方式 0014 如图 1 所述， 本发明实施例所述的一种多功能环保电子机智能回收识别。

11、系统， 包 括回收柜体 1， 所述回收柜体 1 包括检测室 2 和两个元件箱 3， 所述两个元件箱 3 分别设于 检测室 2 的两侧， 所述检测室 2 上设有柜门 4， 检测室 2 底部设有收纳门 5 ； 所述检测室 2 内 部室壁和柜门4内侧设有若干摄像头6， 检测室2的一个侧面或多个侧面设有光谱仪信号发 射器 7（即光源） ， 检测室顶部或与光谱仪信号发射器 7（即光源） 相对的面设有光谱仪信号 接收器 8 ； 所述检测室 2 顶部设有伸缩杆 9， 伸缩杆 9 末端设有夹持装置 10 ； 所述光谱仪信 号发射器 7 为红外光源、 火花光谱仪发射器或激光诱导荧光谱仪发射器， 所述光谱仪信号 。

12、接收器 8 为红外光源接收器、 火花光谱仪接收器或激光诱导荧光谱仪接收器 ； 所述夹持装 置 10 上设有压力传感装置、 高频声源发射装置和加热探头 ； 所述收纳门 5 上设有质量传感 器、 高频声源发射装置和声波检测装置 ； 所述元件箱 3 底部设有液压电机 ； 所述元件箱 3 外 侧上部设有触摸显示屏 11 和 IC 卡插槽 12。 0015 具体实施时， 将 IC 卡放入 IC 卡插槽， 并将回收物放入检测室 2 后关门， 系统启动 进入识别状态。识别完成后， 设置在下表面的收纳门 5 打开， 回收物落入下柜体， 并输出信 号， 在 IC 卡上计分， 信息的处理在设于元件箱 3 内的单片。

13、机 （或芯片， 所用数据库也可存储 于芯片上） 上完成。 0016 如图 2 所示， 摄像头 6 在回收物放入检测室 2 后， 拍摄回收物品照片， 与图像数据 库里预存的市售的各种品牌和规格的矿泉水、 饮料瓶、 食用油瓶、 洗发水瓶、 沐浴露瓶、 餐洗 净瓶等产品的多角度照片进行比对， 图像库里的照片存在单片机 （如 ARM 等） 上， 采用 C 语言 （或其他语言） 编程 ； 由于此类回收物可能被扭曲， 因此当比对的相似度达 60% 即产生信号， 启动收纳门 5 接收。并且根据摄像头 6 拍摄图像的比例尺关系， 可以推算回收物的体积， 给 IC 卡计分。 0017 如图 3 所示， 采用光谱。

14、仪信号发射器 7 和光谱仪信号接收器 8 配合对回收物进行 检测。光谱仪信号发射器 7 可以为红外光源， 也可为降低成本红而采用大功率 （如 100W） 的 白炽灯 ； 光谱仪信号接收器 8 则与光谱仪信号发射器 7 的发射模式相对应。当信号照射到 回收物 （如饮料瓶、 塑料袋等） 时， 透射光或散射光被光谱仪信号接收器 8 接收， 根据不同塑 料树脂产生的光谱特征峰 （如吸收峰） 的峰位、 的平滑与尖锐度 （拐点等） ， 对回收物的特性 说 明 书 CN 102976004 A 4 3/3 页 5 进行区分， 如纸张、 玻璃、 石块等。 0018 根据谱峰位置可以进一步区分出 PE、 PP、。

15、 PET、 PVC 等， 输出信号， 使收纳底门倾斜 不同角度开启， 如右斜30度 （接收PE制品） 、 左斜30度 （接收PP制品)、 前斜30度 （接收PET 制品） 、 后斜 30 度 （接收 PVC 制品） 等。而火花光谱、 激光诱导荧光谱的安置与红外光识别类 似。并且火花光谱仪可以进一步识别出铝、 铜等金属。 0019 如图4所示， 将回收物放在检测室2的夹持装置10下， 伸缩杆9下降， 夹持装置10 将回收物夹住， 并且夹持压力由最小升至最大， 如果最大力不能使回收物产生形变 （即不能 压动回收物） ， 则说明其属于玻璃、 金属等物品， 并且不输出信号。如果在最小力也能夹动， 则说。

16、明其纸张等物品， 也不输出信号。 0020 图 4 中， 还可以通过声波检测装置对夹持装置 10 加持回收物时产生的声音进行 记录， 并与采集并记录在单片机上的市售的各种品牌规格的矿泉水、 饮料瓶、 食用油瓶、 洗 发水瓶、 沐浴露瓶等被击打 （或挤压） 时的声音和玻璃瓶等不同材料被击打时的声音进行比 对。当对比的相似度高于 60% 时即产生信号， 启动收纳门 5 对回收物进行接收。同时， 可将 检测室的 6 个面由吸音或隔音材质或结构制成。 0021 在夹持过程中， 可通过加热探头接触回收物， 并瞬间升温到 （80-180 度） 可以短时 间局部热熔回收物， 当检测到回收物软化时输出信号。该。

17、加热探头也可采用微波或超声等 加热等技术。 在夹持过程中， 可通过高频声源发射装置接触回收物， 记录声波穿过回收物的 响应特征 （如衰减特征） ， 以区分不同的材质。 0022 当回收物回收完毕后， 根据回收物的质量 （如塑料袋） 或体积 （如饮料瓶） 积分， 并 将积分输入IC卡。 通过检测室2的下表面收纳门5上设置的压力传感器 （如简易电子天平） 对回收物的质量进行测量， 并根据摄像头 6 拍摄图像的比例尺关系， 推算回收物的体积。同 时也可以在检测室 2 的左表面 （或上表面） 设投影光源， 根据回收物在检测室 2 的右表面 （或 下表面） 的投影面积积分， 并将积分输入 IC。IC 卡。

18、中的积分可以在加盟商店兑换商品， 或兑 换现金， 也可以通过触摸屏输入从上柜取购物袋。 0023 当回收物收集到一定程度时， 可以启动液压电机对已经收纳的回收物进行紧压处 理。 0024 虽然以上仅描述了本发明的具体实施方式范例， 但是本领域的技术人员应当理 解， 这些仅是举例说明， 本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。 本领域的技术人员 在不背离本发明的原理和实质的前提下， 可以对这些实施方式做出多种变更或修改， 但这 些变更或修改均落入本发明的保护范围。 说 明 书 CN 102976004 A 5 1/4 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102976004 A 6 2/4 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 102976004 A 7 3/4 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 102976004 A 8 4/4 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 102976004 A 9 。