气动双向闸阀的研究对象
本文中所研究的气动垃圾回收系统，是面向智能化高层楼盘小区的设备装置，为高层住宅小区提供设备、安装、运行及控制等全套解决方案。与传统小区的垃圾处理模式相比，可以降低人工成本，提高小区的自动化运行效率，减少垃圾在传统收集运输过程中带来的繁琐问题与污染现象，提高小区的整体管理与运行品质。同时，这样的智能化系统也满足时代发展需求，将垃圾进行回收，实现垃圾资源化。气动双向闸阀1为高层住宅建筑中所应用的气动垃圾回收系统中的管路示意气动双向闸阀，其大体上可以分为三个功能部分。垃圾回收管道与过渡斜管为系统实现指定功能的管道基础部分，为方便加工安装及运输，国内管道常见运输规格为6米，主体直管与过渡斜管为焊接连接形式。垃圾投放口门板及其控制系统是系统的重要部分，应用现有刷卡式门锁安装于投放门板处，降低人为因素破坏系统的可能性。用户可以将打包好的垃圾自投放口门板投入垃圾回收系统中，垃圾经由过渡斜管进入垃圾收集管道内部。管道内安装一定数量的气动气动双向闸阀与传感器，用以控制垃圾的存储与排空动作，是垃圾回收系统的关键部分，也是本文着重研究的内容。其设备采用市场上常见的气动双向闸阀与传感器，基于单片机的硬件电路进行控制。[4]
当气动双向闸阀关闭时，垃圾落至气动双向闸阀上方进行堆积存储。传感器实时监测管道内垃圾的积累数量，当垃圾量过大时，系统执行气动气动双向闸阀的开启动作，对垃圾进行排空，并在排空后对气动双向闸阀进行复位。[5]至于垃圾落至地下汇集管道后的进一步输送处理，本文不具体涉及。
在检测管道系统内垃圾存储的量时，需要用到传感器，适合于该系统的常用传感器有光电传感器与红外传感器。
光电传感器通常是由光源、光学通路和光电元件三部分所组成。其以光电效应为基本原理，由检测到的光信号的变化反应被测量的相关变化，再借助光电元件将检测到的光信号转化为电信号，传输至系统中枢进一步分析处理。
具体工作过程如下：光源发射器对准目标发射光束，发射器一般采用半导体光源，如发光二极管、激光二极管以及红外发射二极管等。光束发射至光源接收器，接收器主要由光电二极管、光电三极管、光电池所组成。在接收器前方，应当装有透镜及光圈等光学元件。接收器后相连的，应当为光电检测电路，它能够滤出有效信号并对信号进行进一步处理。考虑到实际应用情况与成本，采用对射式光电传感器以满足系统要求。