CN105425751A - 基于物联网的垃圾处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种基于物联网的垃圾处理系统,其包括垃圾桶终端设备、垃圾装运车终端设备、以及监控中心终端设备,其中,垃圾桶终端设备包括智能垃圾桶、无线通信模块、视频监控模块以及电源模块,垃圾装运车终端设备包括垃圾装运车、卫星定位模块以及第一通讯设备,监控中心终端设备包括数据处理模块、报警器模块、导航信息接收模块、地理信息模块、数据库模块以及第二通讯设备。该垃圾处理系统远程监控垃圾量,并远程调度垃圾车,实现集中监管、集中调度、合理分配人力资源实现垃圾收集效率最优化。

Description

基于物联网的垃圾处理系统
技术领域
[0001]本发明涉及物联网领域,尤其涉及一种基于物联网的垃圾处理系统。
背景技术
[0002]随着我国社会、经济、文化的快速发展,环保意识的不断提高,国家有关环境保护的法律法规对环境质量也提出了更高的标准及要求,城市垃圾处理问题也越来越多的受到了重视。
[0003]但是,目前环卫管理的模式都较为传统,大部分处理垃圾的方法是每天固定时间由垃圾车到各个垃圾桶或垃圾池收集垃圾,但是由于对每个垃圾桶产生的垃圾的量的信息掌握少,有些垃圾桶还未到收集时间就已经收满垃圾,反之有些垃圾桶放置一天也收不满垃圾,这样就会耗费环卫工人大量精力去巡逻。
发明内容
[0004]本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷,提供一种远程监控垃圾量,并且远程调度垃圾车,节省人力物力的基于物联网的垃圾处理系统。
[0005]为实现上述发明目的,本发明采用了如下技术方案:一种基于物联网的垃圾处理系统,其包括垃圾桶终端设备、垃圾装运车终端设备、以及监控中心终端设备;
[0006]所述垃圾桶终端设备包括智能垃圾桶、无线通信模块、视频监控模块以及电源模块,智能垃圾桶包括桶体、以及固定安装在桶体上的传感器模块,该传感器模块用于监测桶体内的垃圾量,当垃圾量达到或超出预设值时,传感器模块发出量满信号;无线通信模块与传感器模块相互电性连接,同时还与数据处理模块无线信号连接,用于将传感器模块发出的量满信号打包成数据包,并将数据包无线传输给数据处理模块;视频监控模块用于实时监控智能垃圾桶动态;电源模块与传感器模块、无线通信模块以及视频监控模块相互电性连接,用于提供电力支持;
[0007]所述垃圾装运车终端设备包括垃圾装运车、卫星定位模块、以及第一通讯设备;
[0008]所述监控中心终端设备包括数据处理模块、报警器模块、导航信息接收模块、地理信息模块、数据库模块以及第二通讯设备;数据处理模块用于接收无线通信模块送来的数据包,并将该数据包解压;报警器模块用于发出报警信号;导航信息接收模块用于接收卫星定位模块送来的导航信息;地理信息模块与数据处理模块和导航信息接收模块相互电性连接,在地图上显示智能垃圾桶位置以及垃圾装运车的实时位置;数据库模块用于记录和显示每个智能垃圾桶的地理位置、容量。
[0009 ]此外,本发明还提供如下附属技术方案:
[0010]所述传感器模块包括安装在所述桶体顶端,用于测量垃圾高度的测距传感器,以及安装在所述桶体底端,用于测量垃圾重量的测重传感器。
[0011] 所述无线通信模块为6?1«、001^、36、46、¥吓1、¥1^^或者¥0^乂通信模块。
[0012]所述电源模块包括太阳能电池板、风力发电机、蓄电池组、市电中的一种或多种配口 Ο
[0013]所述卫星定位模块为全球卫星定位系统或者北斗卫星定位系统。
[0014]所述报警器模块为灯光报警器、声音报警器或者声光报警器。
[0015]所述第一通讯设备为移动手机、PC机、无线对讲机、或者无线电广播,所述第二通讯设备为为移动手机、PC机、无线对讲机、或者无线电广播,第一通讯设备与第二通讯设备相互匹配。
[0016]相比于现有技术,本发明的优势在于:
[0017] (1)节约人员成本。通过传感器模块可以自动感知垃圾量,垃圾量较小的点可以降低收集频率,反之垃圾量较大的点可以增加垃圾收集次数,使人力资源和车辆资源配置最优化。
[0018] (2)能够节约管理成本。通过卫星定位,可以实时监控垃圾装运车辆位置,可以根据位置信息帮助工作人员自动规划最短路线,降低车辆油料及时间成本,提高垃圾装运速度该垃圾处理系统远程监控垃圾量,并远程调度垃圾车,实现集中监管、集中调度、合理分配人力资源实现垃圾收集效率最优化。
附图说明
[0019]图1是本发明的基于物联网的垃圾处理系统的结构框图。
具体实施方式
[0020]以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
[0021]本发明揭示一种基于物联网的垃圾处理系统,按功能分,其包括垃圾处理预警系统、垃圾收集设施信息管理系统以及垃圾装运车定位调度系统,其中,垃圾处理预警系统用于实时或定时监控垃圾桶内的垃圾量,一旦垃圾量达到或超出预设值,立即发出报警信号;垃圾收集设施信息管理系统用于使每一个垃圾桶的地理位置都能在地图中直观地显示;垃圾装运车定位调度系统用于实时监控垃圾装运车的地理位置,便于调度最近距离的垃圾装运车前去清理垃圾。按硬件设施分三部分,分别为垃圾桶终端设备、垃圾装运车终端设备、以及监控中心终端设备。
[0022] 参照图1:
[0023]垃圾桶终端设备包括智能垃圾桶、无线通信模块2、视频监控模块3、以及电源模块4。
[0024]智能垃圾桶包括用于盛装垃圾的桶体1、以及固定安装在桶体1上的传感器模块5。每一个桶体1均由一个编号,传感器模块5用于监测桶体1内的垃圾量,当垃圾量达到或超出预设值时,传感器模块5发出信号。本实施例中,传感器模块5包括安装在桶体1顶端,用于测量垃圾高度的测距传感器,以及安装在桶体1底端,用于测量垃圾重量的测重传感器。测距传感器和测重传感器均可设置预设值,当桶内垃圾的高度超出预设值时,测距传感器发出信号,当桶内垃圾的重量超出预设值是,测重传感器发出信号。
[0025]无线通信模块2与传感器模块5相互电性连接,传感器模块5产生的信号进入无线通信模块2内,无线通信模块2再将其打包成数据包,数据包内包含有桶体1的编号。无线通信模块2还与监控中心终端设备无线信号连接,将数据包无线传输到监控中心终端设备。无线通信模块2可为GPRS、CDMA、3G、4G、WIF1、WLAN或者WIMAX通信模块。本实施例中,无线通信模块2采用低功耗DTU,是一款高性能工业级无线模块,为用户提供无线长距离数据传输功會泛。
[0026]视频监控模块3设置在智能垃圾桶附近,用于实时监控智能垃圾桶动态,可以查看传感器模块5的准确性,同时还可防止智能垃圾桶是否被破坏或盗取。
[0027]电源模块4与传感器模块5、无线通信模块2和视频监控模块3相互电性连接,用于提供电力支持。电源模块4为太阳能电池板、风力发电机、蓄电池组、市电中的一种或多种配入口 ο
[0028] 垃圾装运车终端设备包括用于装运垃圾的垃圾装运车10、固定安装在垃圾装运车10上的卫星定位模块11、以及固定安装在垃圾装运车10上或者由环卫工人佩戴的第一通讯设备12。卫星定位模块11为全球卫星定位系统或者北斗卫星定位系统,该卫星定位模块11可实时向监控中心终端设备发送位置信息,以显示垃圾装运车10实时地理位置。第一通讯设备12为移动手机、PC机、无线对讲机、或者无线电广播等无线通讯设备。
[0029]监控中心终端设备包括数据处理模块20、报警器模块21、导航信息接收模块22、地理信息模块23、数据库模块24以及第二通讯设备25。
[0030]数据处理模块20与无线通信模块2无线信号连接,与报警器模块21、地理信息模块23和数据库模块24相互电性连接;该数据处理模块20可接收无线通信模块2送来的数据包,并将该数据包解压,解压后的数据送给报警器模块21、地理信息模块23和数据库模块24。其中,数据库模块24用于记录和显示每个智能垃圾桶的地理位置、容量。
[0031]报警器模块21在收到信号后发出报警,该报警器模块21可为灯光报警器、声音报警器或者声光报警器。
[0032]导航信息接收模块22与地理信息模块23相互电性连接,用于接收卫星定位模块11送来的导航信息,并将导航信息转送给地理信息模块23。
[0033]地理信息模块23用于在地图上显示智能垃圾桶位置以及垃圾装运车的实时位置。地理信息模块23为GIS,是一种具有信息系统空间专业形式的数据管理系统,可以查询各垃圾收集点的分布情况,在接收卫星定位模块11的数据后把车辆运营情况在地图上显示出来。
[0034]第二通讯设备25为移动手机、PC机、无线对讲机、或者无线电广播等无线通讯设备。该第二通讯设备25需与第一通讯设备12配套使用。
[0035]综上所述,垃圾处理预警系统包括智能垃圾桶、无线通信模块2、视频监控模块3、电源模块4、数据处理模块20、报警器模块21,上述模块共同完成垃圾预警。垃圾收集设施信息管理系统包括智能垃圾桶、无线通信模块2、电源模块4、数据处理模块20、地理信息模块23、数据库模块24,上述模块共同完成垃圾收集设施(即垃圾桶)的地理信息管理。垃圾装运车定位调度系统包括垃圾装运车10、卫星定位模块11、第一通讯设备12、导航信息接收模块22、地理信息模块23、第二通讯设备25,以上模块可监测垃圾装运车10的实时地理信息,并通过通讯设备对其进行调度。
[0036]本发明的基于物联网的垃圾处理系统,具有以下几点优点:
[0037] (1)节约人员成本。通过传感器模块可以自动感知垃圾量,垃圾量较小的点可以降低收集频率,反之垃圾量较大的点可以增加垃圾收集次数,使人力资源和车辆资源配置最优化。
[0038] (2)能够节约管理成本,通过卫星定位,可以实时监控垃圾装运车辆位置,可以根据位置信息帮助工作人员自动规划最短路线,降低车辆油料及时间成本,提高垃圾装运速度。
[0039]需要指出的是,上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于物联网的垃圾处理系统,其特征在于:其包括垃圾桶终端设备、垃圾装运车终端设备、以及监控中心终端设备; 所述垃圾桶终端设备包括智能垃圾桶、无线通信模块、视频监控模块以及电源模块,智能垃圾桶包括桶体、以及固定安装在桶体上的传感器模块,该传感器模块用于监测桶体内的垃圾量,当垃圾量达到或超出预设值时,传感器模块发出量满信号;无线通信模块与传感器模块相互电性连接,同时还与数据处理模块无线信号连接,用于将传感器模块发出的量满信号打包成数据包,并将数据包无线传输给数据处理模块;视频监控模块用于实时监控智能垃圾桶动态;电源模块与传感器模块、无线通信模块以及视频监控模块相互电性连接,用于提供电力支持; 所述垃圾装运车终端设备包括垃圾装运车、卫星定位模块、以及第一通讯设备; 所述监控中心终端设备包括数据处理模块、报警器模块、导航信息接收模块、地理信息模块、数据库模块以及第二通讯设备;数据处理模块用于接收无线通信模块送来的数据包,并将该数据包解压;报警器模块用于发出报警信号;导航信息接收模块用于接收卫星定位模块送来的导航信息;地理信息模块与数据处理模块和导航信息接收模块相互电性连接,在地图上显示智能垃圾桶位置以及垃圾装运车的实时位置;数据库模块用于记录和显示每个智能垃圾桶的地理位置、容量。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾处理系统,其特征在于:所述传感器模块包括安装在所述桶体顶端,用于测量垃圾高度的测距传感器,以及安装在所述桶体底端,用于测量垃圾重量的测重传感器。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾处理系统,其特征在于:所述无线通信模块为 GPRS、CDMA、3G、4G、WIF1、WLAN 或者 WIMAX 通信模块。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾处理系统,其特征在于:所述电源模块包括太阳能电池板、风力发电机、蓄电池组、市电中的一种或多种配合。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾处理系统,其特征在于:所述卫星定位模块为全球卫星定位系统或者北斗卫星定位系统。
6.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾处理系统,其特征在于:所述报警器模块为灯光报警器、声音报警器或者声光报警器。
7.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾处理系统,其特征在于:所述第一通讯设备为移动手机、PC机、无线对讲机、或者无线电广播,所述第二通讯设备为为移动手机、PC机、无线对讲机、或者无线电广播,第一通讯设备与第二通讯设备相互无线通讯。
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