BRPI1000263A2 - módulo inteligente acoplado em lixeiras ou containers de refugo e seu método de funcionamento - Google Patents

Abstract

MóDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MéTODO DE FUNCIONAMENTO objeto do presente pedido de patente, com campo de aplicação mais provável na área de coleta ou remoçao de lixos ou refugos ou objetos similares, que descreve um módulo inteligente acoplado em lixeira ou container de refugo, que dentre outras funções, pesa o seu conteúdo, registra hora e data da adição ou remoção de conteúdo do seu interior, identifica quando está cheia e vazia, tem uma identidade individual, identifica seu coletor, armazena e envia estes dados para um terminal via internet ou telefonia

Description

MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO

O campo de aplicação preferencial do objeto, contido no presente pedido de patente, é a área de coleta ou remoção de lixos ou de refugos Ou objetos similares. Descreve um módulo inteligente acoplado em lixeira ou container de refugo que, dentre outras funções, pesa o seu conteúdo, registra hora e data da adição ou remoção de conteúdo do seu interior, identifica quando está cheia ou vazia, tem uma identidade individual, identifica seu coletor, armazena e envia estes dados para um terminal via internet ou telefonia.

ESTADO DA TÉCNICA

Inicialmente as lixeiras disponíveis apresentavam apenas a função de armazenar objetos descartados pelas pessoas. Com o passar dos tempos, surgiram lixeiras com disposição construtivas diferenciadas, como por exemplo, com sistema de abertura da tampa, com sistema para encaixe do saco plástico, etc.

Com a constante preocupação ambiental, a conscientização das pessoas em relação ao lixo vem mudando. O surgimento de lixeiras inteligentes e ecológicas também é evidente. Um exemplo de lixeira com conceito ecológico pode ser observado no documento de patente PI0301113-5, que descreve uma lixeira com compartimentos, onde o lixo é acondicionado num dos compartimentos; o chorume produzido é conduzido pela tubulação até o esgoto ou fossa séptica existente; que faz a limpeza do compartimento de lixo orgânico após a coleta do lixo ter sido efetuada pela prefeitura, não restando nada de cheiro ou restos. O documento de patente MU8202606-8 descreve uma lixeira seletiva inteligente para coleta de materiais recicláveis compreendida por um eixo central principal, alongado, verticalizado e cilíndrico o qual é composto por cinco módulos cilíndricos independentes, conectados entre si através de sistema de rosqueamento, onde quatro dos módulos são idênticos entre si e encaixados através de sistema de trilhos; módulo restante é destinado à conexão, também por sistema de trilhos, dos pés de toda a estrutura e os módulos de encaixe dos cestos serem constituídos por duas partes cilíndricas distintas, interna e externa, ser completamente vazada e possibilitando aos mesmos o movimento horizontal de rotação de 360° no eixo central formado pelo encaixe de todos os módulos, sem que haja colisão ou qualquer tipo de atrito com o cesto logo acima ou abaixo, caso exista. Também foi encontrada uma lixeira desenvolvida na escola SENAI, que segundo o site http://www.fiesp.com.br/agencianoticias/2007/08/17/inova-senai-invencoes- patentes.ntc onde foi extraída esta informação foi depositado um pedido de patente para tal lixeira. Dita lixeira possui um conjunto de compartimentos para cada tipo de material e possui sensor, onde a pessoa posiciona o objeto a ser descartado na região deste sensor, a lixeira então emitirá um comando de voz identificando a correta lixeira correspondente ao material a ser descartado e abre automaticamente somente a tampa da lixeira identificada.

O pedido de patente CN 101391693 descreve uma lixeira que faz uma classificação automática do material descartado. Utiliza-se de um sensor de proximidade para detectar metais, um meio mecânico acompanhado com um circuito de recolha e processamento de sinais sonoros, de modo que ao jogar o objeto na lixeira, este colide com o dito meio mecânico e detecta õs sinais sonoros gerados de forma a distinguir os vidros, plásticos e outras variedades. O pedido de patente JP2008168951 descreve uma lixeira que proporciona a triagem de lixo. Dita lixeira possuí alto-falante, um meio de captura de imagem e da presença da pessoa que está descartando o material. A dita lixeira emite um alarme e salva os dados de imagem da face da pessoa; transmite os dados para um servidor via LAN, onde é gravado.

O documento de patente GB2431568 também descreve uma unidade de reciclagem, com vários locais de armazenamentos dos rejeitos e um dispositivo compactador. A unidade de reciclagem de preferência reconhece uma pluralidade de usuários que são identificados por um cartão de furto ou entrada do teclado, o que permite um incentivo ou recompensa monetária a ser dada ao usuário. Scanners e sensores de pesagem podem ser fornecidos para determinar o tipo de material e peso.

O documento de patente DE20210495 descreve uma lixeira e método para coleta de lixo, em que dentro da lixeira é disposto um sensor de resistência elétrica flexível que transmite um valor para uma unidade transmissora, no exterior da parede traseira da lixeira, que indutivamente se comunica com um receptor do veículo de coleta de modo a indicar a quantidade do conteúdo dentro da lixeira.

O documento japonês de patente JP2002255308 descreve uma máquina e um sistema visando melhorar a função de armazenamento de uma caixa de lixo. Dita lixeira possui meios de compressão do lixo, um sensor de peso e proporciona meio automático que se comunica por computador, para programação automática e com antecedência da coleta e transporte do lixo.

O documento de patente US 5,235,325 descreve uma lixeira com dispositivo de alarme comandado pelo seu peso, onde a dita lixeira possui uma superfície superior e uma inferior conectadas entre si por mola; ao exceder um peso pré-determinado, um alarme é disparado baseado no deslocamento da mola,.

CARACTERÍSTICA DA INVENÇÃO

O presente pedido de patente descreve um módulo inteligente, que pode ser adaptado ou fixado já de modo definitivo em lixeiras ou containers de refugo. Pode ser fabricado em base específica para ser montada em lixeiras ou containers. Dito módulo acompanha um coletor de dados portátil, de modo que os dados armazenados no dito módulo são transferidos posteriormente, para este coletor portátil. O módulo é montado na parte inferior da lixeira ou container, aqui denominado de base da lixeira. A base da lixeira preferencialmente apresentará um sistema de apoio de três pontos, similar aos vértices de um triângulo; sendo que dois pontos de apoio são duas rodas dispostas nos vértices posteriores e um terceiro ponto de apoio situado numa região mais frontal da base. As duas rodas podem ser integrantes da base de apoio ou serem as próprias rodas da lixeira. O módulo inteligente compreende uma célula de carga disposta na região mais frontal da base, mais precisamente sobre o terceiro ponto de apoio. Este terceiro ponto é parte da célula de carga e é o sensor da carga cujo peso é medido pela célula. O módulo inteligente compreende ainda uma placa eletrônica que se comunica com a dita célula de carga e se comunica com o coletor de dados portátil. O módulo inteligente possui ainda uma bateria de alimentação de energia. A placa eletrônica do módulo inteligente é compreendida por memória flash, clock, chip identificador e interface de comunicação com a célula de carga e com o coletor de dados portátil. Dito módulo inteligente possui opcionalmente um sensor de detecção de enchimento da lixeira ou do container. É vantagem do dito módulo, a sua instalação em lixeiras ou containers de refugos já existentes, ou a fabricação de lixeiras ou containers de refugos já com o módulo embutido. Dito módulo inteligente, permite o controle e gerenciamento de cada lixeira ou container de forma individual, uma vez que o dito módulo possui o chip identificador. O dito módulo, acoplado a uma lixeira ou container, realiza as funções de pesar o material depositado dentro do container e registrar a data e a hora de cada um dos depósitos. Estas informações são armazenadas na memória flash do módulo inteligente. Desta forma se tem um histórico de todas as ações de depósitos de refugos ou rejeitos num espaço de tempo, o horário exato da ação do depósito do refugo dentro da lixeira e o aumento de peso dentro da lixeira, em cada uma destas ações.

No instante da coleta dos refugos que há dentro de uma determinada lixeira que possui o dito módulo, o responsável pela coleta do material refugado deve ter em mãos o coletor de dados portátil, onde o responsável pela coleta digitará seu código identificador no coletor portátil e solicitará a transferência dos dados registrados na memória do módulo para o coletor portátil. Todos os dados armazenados na memória flash do módulo inteligente acoplado nesta determinada lixeira são transferidos para o coletor de dados portátil, ficando registrada também a identificação de qual módulo foi transferidos os ditos dados.

Esta ação é feita em todas as lixeiras que possuem o módulo inteligente, no momento da coleta dos refugos nela contidos. O responsável pela coleta, opcionalmente deverá se identificar para o coletor de dados portátil, por meio de um código, e em seguida solicitar a transferência dos dados registrados. Os dados até então armazenados na memória do módulo inteligente são transferidos para o coletor de dados portátil. Desta forma é possível gerenciar a quantidade de refugos armazenados em cada uma das lixeiras, o local de cada uma das lixeiras, o histórico de depósitos de refugos, da coleta e a pessoa que coletou o refugo.

Dito módulo acoplado em lixeira ou container de refugos tem aplicação na área industrial, como controle de refugos de materiais de um processo produtivo, o turno em que tais peças foram refugadas, o supervisor que coletou estes refugos, o setor produtivo da empresa em que teve maior e menor refugo de material, o cálculo de perdas e o controle de processo em cada uma das etapas produtiva da indústria.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

A descrição que se segue e as figuras associadas, a título de exemplo e não restrito simplesmente às representações apresentadas, farão compreender melhor o módulo inteligente acoplado em lixeiras ou containers de refugo e o seu método de funcionamento.

A Figura 1 é uma representação em vista superior do módulo inteligente(l) e mostra a placa eletrônica(11), uma célula de carga(12) e uma bateria(13) de alimentação de energia.

A Figura 2 é uma representação em perspectiva isométrica do módulo inteligente(l) e mostra a placa eletrônica(11), uma célula de carga(12) e uma bateria(13) de alimentação de energia.

As figuras 3 e 4 mostram respectivamente uma representação em vista superior e uma prespectiva do coletor de dados portátil. Estão identificados o mostrado/diplay(21) e o teclado(22).

As figuras 5 e 6 mostram respectivamente uma representação, em vista superior e em perspectiva isométrica, da base da lixeira, em que o módulo inteligente é adaptado. Estão identificadas as duas rodas(32) e o terceiro ponto deapoio(14).

A figura 7 mostra uma representação em corte da base(31) da lixeira(3) com o módulo inteligente(l) acoplado na base(31) da lixeira(3). Estão identificados a roda(32) e o terceiro ponto de apoio(14).

A figura 8 mostra, em vista lateral, uma lixeira(3) com tampa(33) e com o módulo inteligente(l) acoplado na base(31) da lixeira(3), em sua região inferior.

A figura 9 mostra uma representação esquemática do sistema de coleta de dados do módulo inteligente(l) acoplado na lixeira(3) para um coletor portátil(2) e a transferência destes dados para um computador(4) gerencial.

A figura 10 mostra uma representação em diagrama de blocos do método de funcionamento do modulo inteligente acoplado em lixeiras ou containers de refugo.

Com base nas ilustrações que representam o módulo inteligente(l) acoplado em lixeiras(3) ou containers de refugos, objeto do presente relatório, pode-se intuir que o dito módulo inteligente(l) é compreendido por um invólucro que envolve seus principais componentes, mostrado nas figuras 1 e 2, e compreendido por um coletor de dados(2) portátil, mostrado nas figuras 3 e 4, de modo que os dados armazenados no dito módulo(1), posteriormente são transferidos para este coletor portátil(2) que por sua vez transfere os dados para um banco de dados ou computador(4) gerencial, via internet ou telefonia.

O dito módulo inteligente(l) pode ser integrado no corpo da lixeira ou container de refugo de modo definitivo. Pode ainda ser fabricado ém base específica para ser acoplada em lixeiras ou containers de refugo existentes. Lixeiras e containers de refugos doravante serão dominados de lixeiras(3). Para fins de compreensão deste relatório, o dito módulo inteligente(l) é montado na base(31) de uma lixeira(3), posicionado na parte inferior da lixeira(3), conforme apresentado na seqüência de figuras de 5 a 8. Dito módulo inteligente(l) acompanha um coletor de dados(2) portátil, de modo que os dados armazenados no dito módulo inteligente(l), posteriormente são transferidos para este coletor de dados(2) portátil. O módulo inteligente(l) compreende uma célula de carga(12); dita célula de carga(12) é carregada com a força peso através do terceiro ponto de apoio(14). Dito terceiro ponto de apoio(14) é parte da célula de carga(12) e deve ficar disposta na região central e frontal do módulo(1); o terceiro ponto de apoio(14) servirá como um ponto de apoio da lixeira(3), conforme figura7; a função deste terceiro ponto de apoio(14) é detectar o peso e a variação do peso da lixeira(3).

A base da lixeira preferencialmente apresentará uma estrutura de apoio com três pontos, na forma de vértices de um triângulo, conforme figuras 5 e 7; sendo preferencialmente dois pontos formados pelas duas rodas(32) da lixeira(3) dispostas nos vértices correspondentes aos cantos posteriores da lixeira, e o terceiro ponto de apoio(14) ser na célula de carga(12) posicionado numa região mais frontal da base(31) da lixeira(3). Esta configuração permite que o peso e a variação do peso da lixeira(3) seja detectada pela célula de carga(12) por meio do terceiro ponto de apoio(14). A célula de carga(12) pode conter um leitor óptico ou digital para acompanhamento da evolução do peso da lixeira(3). O módulo inteligente(l) possui uma placa eletrônica(11) compreendida por memória flash, clock, chip identificador e interface de comunicação com a célula de carga(12) e com o coletor de dados(2) portátil. O meio de comunicação mais comum do módulo inteligente(l) com o coletor de dados(2) é por meio de radiofreqüência. O módulo inteligente(l) possui ainda uma bateria(13) de alimentação de energia. Cada um dos componentes da placa eletrônica(11) possui sua função no método de funcionamento do módulo inteligente(l) acoplado em lixeiras(3) ou containers de refugo. A memória tem a função de registrar o peso adicionado na lixeira(3) e a variação deste peso ao longo do tempo. Este peso é detectado pela célula de carga(12). As datas e horários também são registrados na memória do módulo inteligente(l). Os horários são obtidos por meio do clock que também é um componente da dita placa eletrônica(11). O peso, detectado pela célula de carga(12), é registrado pela memória flash por meio de comunicação entre a célula de carga(12) com a placa eletrônica(11). O chip identificador contido na placa eletrônica(11) permite reconhecer cada um dos módulos inteligentes(l) acoplados em diferentes lixeiras(3) em diferentes lugares. Após o cadastramento do módulo em banco de dados ou sistema específico, é possível localizar o ID da lixeira(3) de interesse e monitorar seu status de capacidade, peso, carga da bateria, última coleta, etc.

A figura 9 mostra de forma esquemática o método de funcionamento do módulo inteligente(l) acoplado na lixeira(3). Todo o refugo ou material depositado na lixeira(3) é detectado pelo módulo inteligente(l) por meio da célula de carga(12); cada uma destas ações realizadas é registrada na memória flash, disposta na placa eletrônica(11) do módulo inteligente(l). As datas e os horários destes acontecimentos também são registrados. No momento da coleta ou esvaziamento da lixeira(3), o responsável pela coleta do material depositado na lixeira(3), coleta os dados do módulo inteligente(l) da dita lixeira(3) por meio do coletor portátil(2), salva estes dados na memória do coletor(2) e envia para um computador(4) gerencial, via internet ou telefonia. A comunicação entre o módulo inteligente(l) e o coletor portátil(2) pode ser por radiofreqüência ou meio similar.

A figura 10 mostra de forma mais estruturada o método de funcionamento e utilização do módulo inteligente(l) acoplado em lixeiras(3). O módulo inteligente(l) depois de montado na lixeira(3) e com seu ID devidamente cadastrado, está pronto para ser utilizado. A partir de então a lixeira(3) recebe o refugo(1A), detecta(2A) continuamente o peso do refugo e o horário da ação e verifica(IC) se há variação negativa do peso sem o registro da coleta. Caso negativo(ID) gera um bit de segurança falso; caso positivo(IE) gera um bit de segurança verdadeiro. O módulo inteligente(l) monitora(IF) freqüentemente o status da bateria da lixeira e registra(IG) a variação do peso, status da bateria, bit de segurança gerado, data e hora dos depósitos de refugos no interior da lixeira(3) etc. Depois de registrado estes dados na memória do módulo inteligente(l), este aguarda(IH) a solicitação de transferência dos dados para o coletor portátil(2). No momento em que a transferência(11) é solicitada, os dados são enviados(U) para o coletor portátil(2). A realização da coleta dos dados se dá basicamente da seguinte maneira: o usuário solicita(2A) a transferência de dados de um determinado módulo inteligente(l); os dados então são recebidos(2B) e agrega-se (2C) a ID do coletor nos dados; estes dados então são enviados(2D) para um computador(4) gerencial, via internet ou telefonia móvel.

Opcionalmente a lixeira(3) pode ter um sensor(34) de aproximação, instalado na face interna da tampa(33) da Iixeira(3). O sensor(34) detecta a distância entre a tampa e o nível de lixo contido no interior da lixeira(3). Quando o nível de lixo alcançar uma distância suficientemente pequena em relação à tampa(33) da lixeira(3), o sensor(34) envia um sinal para o módulo inteligente(l).

Claims (8)

1. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO" descreve um módulo inteligente(1), acoplado em lixeiras ou containers de refugo, aqui denominado de lixeira(3), acompanhado por um coletor de dados(2) portátil, caracterizado pelo módulo inteligente(1) possuir uma placa eletrônica(11) compreendida por clock, chip identificador, memória flash e uma interface de comunicação com uma célula de carga(12) e com um coletor de dados(2) portátil e o dito módulo inteligente(1) possuir uma bateria(13) alimentadora de energia para todo o sistema, e o dito módulo inteligente(1) ser montado na base(31) de uma lixeira(3) e a dita base(31) da lixeira(3) ter uma estrutura de apoio com três pontos, na forma de vértices de um triângulo, sendo dois pontos formados pelas duas rodas(32) da lixeira(3) dispostas nos vértices correspondentes aos cantos posteriores da lixeira, e o terceiro ponto de apoio(14) ser na célula de carga(12) e posicionado numa região mais frontal da base(31) da lixeira(3); e a dita célula de carga(12) detectar e medir a variação do peso da lixeira(3);

2. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO", de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelas rodas(32) da lixeira(3) estarem montadas na base(32) da lixeira(3) e a lixeira(3) não possuir rodas e estar montada sobre a dita base(32).

3. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO", de acordo com reivindicação í caracterizado pelo dito módulo apresentar um leitor, óptico ou digital, conectado à célula de carga(12);

4. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO", de acordo com reivindicação 1, caracterizado por possuir um sensor(34) de aproximação, instalado na face interna da tampa(33) da lixeira(3), detectar a distância entre a tampa e o nível de lixo contido no interior da lixeira(3) e enviar um sinal com os dados para o módulo inteligente(l).

5. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO" descreve o método de funcionamento do módulo inteligente(l), que é acoplado em lixeiras ou containers de refugo, aqui denominado de lixeira(3), dito módulo inteligente(l) acompanhado por um coletor de dados(2) portátil, caracterizado pelo dito método de funcionamento do dito módulo inteligente(l) compreender as etapas de: a. Recebimento(IA) do refugo pela lixeira(3); b. Detecção(IB) contínua do peso da lixeira(3) por meio do terceiro ponto de apóio(14) que é parte da célula de carga(12); c. Verificação(IC) da variação negativa de peso sem registro da colega, gerando um bit de segurança faso(1D) para resposta negativa ou um bit de segurança verdadeiro(1 E) para resposta positiva ao sistema e monitoramento(IF) constante do status da bateria(13); d. Registro(IG) na memória flash, parte da placa eletrônica(11), de todos os dados referente ao peso, a ID da lixeira(3), o status da bateria(13), os bits de segurança, a data e hora de cada ação realizada pelo móduIo(1); e. Aguarda(1H) a solicitação de transferência dos dados armazenados para o coletor de dados(2); f. Quando solicitado, o módulo envia (1J) os dados para o coletor de dados(2)

6. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO" descreve o método de funcionamento do coletor de dados(2) portátil que recebe os dados armazenados no módulo inteligente(1), caracterizado pelo dito método de funcionamento do coletor de dados(2) compreender as etapas de: a. Solicitar(2A) a transferência dos dados armazenados no módulo(1); b. Receber e armazenar(2B) os dados proveniente de um determinado módulo(1); c. Agregar(2C) a ID do coletor nos dados armazenados; d. Enviar(2D) os dados para um computador(4) gerencial.

7. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO", de acordo com reivindicações 6 e 7, caracterizado pela solicitação(2A) feito pelo coletor de dados(2) e o envio(1J) dos dados do módulo inteligente(1) para o coletor(2) ser feita por meio sem fio, do tipo radiofreqüência;

8. "MÓDULO INTELIGENTE ACOPLADO EM LIXEIRAS OU CONTAINERS DE REFUGO E SEU MÉTODO DE FUNCIONAMENTO", de acordo com reivindicação 7, caracterizado pelo coletor de dados(2) enviar os dados (2D) a um computador(4) gerencial, via internet ou telefonia móvel.