CN108038960A - 实时收益的无人纸箱回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实时收益的无人纸箱回收系统，包括：智能回收箱，所述智能回收箱上贴敷有二维码，该二维码的内容是回收服务器的URL链接以及该智能回收箱的编号，所述智能回收箱为用户提供回收纸箱服务，并发送剩余容量信息和重量信息至回收服务器；回收客户端，所述回收客户端为用户提供查看和提取接口，用于通过该回收客户端对投放纸箱的收益进行查看和提取；回收服务器，所述回收服务器计算接收的重量信息对应的收益并保存，并根据回收客户端发送的提取请求，将收益提取到相应的支付账户内，该系统能够激发人们回收纸箱的积极性，以实现对纸箱的妥善处理，同时能够获得收益。

Description

实时收益的无人纸箱回收系统

技术领域

本发明属于纸箱回收领域，具体涉及一种实时收益的无人纸箱回收系统。

背景技术

随着电子商务的蓬勃发展，快递行业对纸箱的需求量越来越大，当快递被送给客户后，包裹产品的纸箱通常直接被扔到垃圾箱中，并没有被有效地回收利用。在生活中，人们不愿意积攒纸箱，等待被回收人员收走，另外，由于成本太高，回收人员也不愿意为人们的少量纸箱提供上门回收服务，因此，人们会直接将纸箱丢到垃圾箱，造成纸箱的不妥当处理。

随着互联网的发展，国家商务部开始提出尝试运用互联网+的方式解决回收行业中的问题。例如，某公司开发出一种回收平台网站，回收人员在该回收平台网站上注册，人们可以通过该平台与回收人员预约回收时间；还有利用快递人员送快递的时候上门回收，顺便将纸箱带走。但是这样依靠人力来回收少量的纸箱是十分被动的，很难解决纸箱妥善处理的问题。

申请公布号为CN106672486A的发明专利申请公开了一种快递纸箱回收装置，该纸箱包括第一箱体，其用于容纳快递纸箱；以及至少一个第二箱体，其与所述第一箱体衔接设置；其中，所述第二箱体具有允许快递的持有者拆放所述快递的拆包台，并且在该拆放完成的情形下，所述持有者能够将所述快递的纸箱投放至所述第一箱体。该回收装置只能引导人们将纸箱分类投递，由于没有收益，并不能调动人们投递纸箱的积极性。

发明内容

本发明的目的是提供一种实时收益的无人纸箱回收系统，该系统能够激发人们回收纸箱的积极性，以实现对纸箱的妥善处理，同时能够获得收益。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种实时收益的无人纸箱回收系统，所述回收系统包括：

智能回收箱，所述智能回收箱上贴敷有二维码，该二维码的内容是回收服务器的URL链接以及该智能回收箱的编号，所述智能回收箱为用户提供回收纸箱服务，并发送剩余容量信息和重量信息至回收服务器；

回收客户端，所述回收客户端为用户提供查看和提取接口，用于通过该回收客户端对投放纸箱的收益进行查看和提取；

回收服务器，所述回收服务器计算接收的重量信息对应的收益并保存，并根据回收客户端发送的提取请求，将收益提取到相应的支付账户内。

用户应用该系统可以实时地回收纸箱，且能够实时获得收益，节省了回收人员的工作时间，提升了工作效率，此外，还调动了用户回收纸箱的积极性，保证用户的收益。

优选地，所述智能回收箱包括：

箱体和设置在箱体侧面上的回收门；

固定于所述箱体顶面的容量检测模块，所述容量检测模块用于检测箱体内剩余容量；

开设在所述箱体侧面的投入口，安装在箱体内侧面上投入口组件，所述投入口组件受控制模块控制以调节投入口实际应用尺寸；

固设于所述箱体底面的重量检测模块，所述重量检测模块用于测量每次回收纸箱的重量；

安装于所述箱体顶面的划刀组件，所述划刀组件受所述控制模块控制弹出划刀；

安装于所述箱体侧面的控制模块，所述控制模块用于发送检测的剩余容量信息和重量信息，还用于控制调整所述投入口的尺寸和划刀弹出。

该智能回收箱与回收服务器进行实时通信，及时将准确的回收纸箱的重量信息和智能回收箱的剩余容量信息实时传给回收服务器，供回收服务器进行计算和生成命令，此外，还能够在回收服务器的控制下，处于节能状态和工作状态，提高了回收纸箱的使用寿命。

优选地，所述投入口组件包括控制阀和阀门，所述控制阀在接收到所述控制模块发送的调控信号后，控制阀门移动，实现对投入口尺寸的调节。

控制阀和阀门的配合作用下，能够增大或缩小实际应用时的投入口尺寸，方便用户快速投入回收纸箱。

优选地，所述划刀组件包括划刀、卡弹结构、调控器，所述调控器在接到所述控制模块发送的开启信号后，控制卡弹机构弹出所述划刀。

划刀组件的设计能够保证在未使用该回收系统时，划刀紧紧被固定在智能回收箱上，防止对人们造成危险。此外，划刀组件的设计为用户使用该智能回收箱提供了方便，能够将大的纸箱分割成片状，方便投入到智能回收箱内。

优选地，所述容量检测模块包括超声波收发器和第一单片机，所述超声波收发器向智能回收箱内发送超声波，并接受所述超声波碰到障碍物后的返回电磁波，所述第一单片机对接受的超声波和返回电磁波进行计算得到回收箱的剩余容量，并将该剩余容量传输至所述控制模块。

优选地，所述重量检测模块包括半桥传感器、数模转换器，所述半桥传感器获得回收纸箱的重量信息，所述数模转化器将所述重量信息转化为数字信号后发传输至所述控制模块。

优选地，所述控制模块包括主控电路板、集成到所述主控电路板上的第二单片机、电池以及物联网模块，所述第二单片机控制采集剩余容量信息和重量信息，并将所述剩余容量信息和重量信息经物联网模块发送出去，还用于接收唤醒命令后，发送调控信号至所述控制阀，发送开启信号至所述调控器。

容量检测模块和重量检测模块均受控制模块控制处于工作状态还是节能状态，且能实时获得剩余容量信息和重量信息。

优选地，所述回收服务器包括：

接收模块，用于接受所述智能回收箱发送的剩余容量信息和重量信息，接收所述回收客户端发送的查看和/或提取请求、开始回收请求；

处理模块，用于解析接收的剩余容量信息和重量信息，当剩余容量小于阈值时，生成回收箱已满消息，基于所述开始回收请求生成唤醒命令；

收益计算模块，用于根据纸箱的市场价格计算与解析得到的重量对应的收益，并保存收益；

长连接管理模块，用于实时同步收益到所述回收客户端以显示；

提现模块，用于基于回收客户端发送的提取请求，将账户余额内的收益转到预先绑定的支付账户内；

发送模块，用于以短信形式发送所述回收箱已满信息至回收人员，发送唤醒命令至所述智能回收箱；

存储器，用于存储纸箱的收益。

优选地，所述回收客户端为具有查看和提现功能的微信小程序、公众号、支付宝生活号或自行开发的小程序。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

本发明提供的回收系统可以让用户随时随地的回收纸箱，并且马上可以获得纸箱的收益，不用依靠任何回收人员，也不用担心被回收人员以低价回收。智能回收箱可以广泛地分布在小区、公司、商场以及学校等任何便于人们使用的地方，手机用户可以非常方便的打开微信或支付宝，然后扫描该智能回收箱上的二维码，即可以开始回收纸箱，完成后马上在账户里面获得相应的收益，系统的结算功能保证了用户可以即时获得收益。

附图说明

图1是实施例提供的实时收益的无人纸箱回收系统的结构示意图；

图2是实施例提供的智能回收箱的结构示意图；

图3是实施例提供的容量检测模块的结构示意图；

图4是实施例提供的重量检测模块的结构示意图；

图5是实施例提供的控制模块的结构示意图；

图6是实施例提供的回收服务器的结构示意图；

图7是实施例提供的实时收益的无人纸箱回收系统的工作流程图；

图8是实施例提供的回收客户端的界面示意图，其中，(a)为正在回收时回收客户端的界面图，(b)为回收结束后回收客户端的界面图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

本实施例提供的回收系统改变了传统依靠人力来回收纸箱的方式，采用智能回收箱来有偿地回收纸箱，该纸箱和现有240L垃圾桶差不多大小，可以放置在小区每幢楼的单元进出口，每个人都可以很方便地回收纸箱，并且根据当前纸箱的价格产生回收收益，金额实时在个人账户，这样既非常方便的让用户回收纸箱，也用实实在在的收益来有效的鼓励人们把纸箱进行回收，这种方法就是互联网+智能回收的全新回收理念。

图1是实施例提供的实时收益的无人纸箱回收系统的结构示意图。参见图1，本实施例提供的回收系统100包括：智能回收箱110、回收客户端120、回收服务器130。智能回收箱110上贴敷有二维码，该二维码的内容是回收服务器130的URL链接以及该智能回收箱110的编号，智能回收箱110为用户提供回收纸箱服务，并发送剩余容量信息和重量信息至回收服务器130；回收客户端120为用户提供查看和提取接口，用于通过该回收客户端120对投放纸箱的收益进行查看和提取；回收服务器130计算接收的重量信息对应的收益并保存，并根据回收客户端120发送的提取请求，将收益提取到相应的支付账户内。

图2所示的是智能回收箱110的一个实施例的结构示意图。如图2所示，智能回收箱110包括箱体201和回收门202、容量检测模块203、投入口组件204、重量检测模块205、划刀组件206、控制模块207以及二维码208。

回收门202设置在箱体201侧面上，当智能回收箱110满了时，回收人员打开回收门202上的电子锁，将回收纸箱取走，运输到回收厂。

容量检测模块203固定于箱体201顶面的，用于检测箱体内剩余容量。具体地，如图3所示，容量检测模块203包括超声波收发器301和第一单片机302，超声波收发器301向智能回收箱110内发送超声波，并接受超声波碰到障碍物(回收纸箱)后的返回电磁波，并将电磁波数据和返回电磁波数据发送给第一单片机302，第一单片机302对接受的超声波数据和返回电磁波数据进行计算，得到回收箱的剩余容量，并将该剩余容量传输至控制模块207。本实施例中，采用电线将剩余容量传输至控制模块207，当然，并不局限于此方法，也可以在容量检测模块203中设置通信接口，通过局域网将剩余容量发送至控制模块207。

投入口组件204开设在箱体201侧面的，投入口组件204受控制模块207控制以调节投入口尺寸。具体地，箱体201的侧面上设有一个固定狭长的投入口，以尽可能保证投入物品为回收纸箱，投入口组件204设置在箱体201内侧面上，具体包括控制阀和阀门，控制阀在接收到控制模块207发送的调控信号后，控制阀门移动，实现对投入口实际应用尺寸的调节。本实施例中，箱体201的内侧面上还设有内盖板，防止雨水从投入口进入箱体内，打湿回收纸箱。

重量检测模块205固设于箱体201底面，用于测量每次回收纸箱的重量。这里的每次是指用户从开始回收到回收结束，用于点击开始回收时，重量检测模块205实时检测回收纸箱的重量，并在点击回收结束后将最终的重量信息发送至回收服务器130。具体地，如图4所示，重量检测模块205包括半桥传感器401、数模转换器402，半桥传感器401获得回收纸箱的重量信息，数模转化器401将重量信息转化为数字信号后发传输至控制模块207。本实施例中，采用电线将重量信息传输至控制模块207，当然，并不局限于此方法，也可以在重量检测模块205中设置通信接口，通过局域网将重量信息发送至控制模块207。

划刀组件206安装于箱体201顶面，划刀组件206受控制模块207控制弹出划刀。具体地，箱体201顶面设有一个限位槽，划刀组件206安装于限位槽内，划刀组件206包括划刀、卡弹结构、调控器，调控器在接到控制模块207发送的开启信号后，控制卡弹机构弹出划刀。其中，该划刀是为纸箱分割专用设计的，仅有1～2cm长，由一根可伸缩锁链固定在回收箱箱体，当用户进入该回收系统时，该划刀被控制弹出，方便用户把整个的纸箱分割成片状后投入到智能回收箱110中。

控制模块207安装于箱体201侧面，是智能回收箱110的控制与通信中心，用于发送检测的剩余容量信息和重量信息，还用于控制调整投入口的实际应用尺寸和划刀弹出。具体地，如图5所示，控制模块207包括主控电路板501、集成到主控电路板上501的第二单片机502、电池503以及物联网模块504。第二单片机502控制采集剩余容量信息和重量信息，并将剩余容量信息和重量信息经物联网模块504发送至回收服务器130，还用于接收唤醒命令后，发送调控信号至控制阀，发送开启信号至调控器。电池503为整个控制模块207提供电能，物联网模块504通过MQTT协议与回收服务器建立通信。

智能回收箱110没有被应用时，容量检测模块203、重量检测模块205以及控制模块207均处于低功耗睡眠模式，只有在控制模块207接收回收服务器130发送的唤醒命令后，发送唤醒命令至容量检测模块203和重量检测模块205，至此，容量检测模块203、重量检测模块205以及控制模块207均处于工作状态。

回收客户端120可以是具有查看和提现功能的微信小程序、公众号、支付宝生活号或自行开发的小程序，能够实时查看账户余额或转账到绑定的支付账户。支付账户包括支付宝余额账户和微信钱包等。

当用户扫描贴在智能回收箱110上的二维码后，会跳转到回收客户端120。第一次进入回收客户端120需要进行用户授权，对弹出的授权界面进行确认，完成用户授权，然后用户点击开始回收输入接口，回收客户端120会发送智能回收箱110的编号和用户ID至回收服务器130，回收服务器130通过物联网网关发送唤醒命令至智能回收箱110，通过控制模块207控制以打开投入口，回收服务器130收到智能回收箱110反馈的唤醒命令执行完毕消息后，发送开始回收消息至回收客户端120，回收客户端120收到开始回收消息后，与回收服务器130建立长链接，实时接收回收服务器130发来的收益，用户开始往复投递纸箱至智能回收箱110内。

图6是回收服务器130的一个实施例的结构示意图。如图6所示，回收服务器130包括接收模块701、处理模块702、收益计算模块703、长连接管理模块704、提现模块705、发送模块706以及存储器707。

接收模块701用于接受智能回收箱110发送的剩余容量信息和重量信息，接收回收客户端120发送的查看和/或提取请求、开始回收请求。

处理模块702用于解析接收的剩余容量信息和重量信息，当剩余容量小于阈值时，生成回收箱已满消息，基于开始回收请求生成唤醒命令。阈值为预先设定的容量限定值，为一个数值，如1L，当检测的剩余容量小于1L时，表示此智能回收箱110已满，需要回收人员将纸箱运输到回收厂，因此，会生成回收箱已满消息，该消息将通过短息形式发送至相应回收人员，以通知回收人员对纸箱进行回收。

收益计算模块703用于根据纸箱的市场价格计算与解析得到的重量对应的收益，并保存收益至账户余额中。

长连接管理模块704用于实时同步收益到回收客户端120以显示，供用户实时查看回收纸箱的收。

提现模块705用于基于回收客户端120发送的提取请求，将账户余额内的收益转到预先绑定的支付账户内。

发送模块706用于以短信形式发送回收箱已满信息至回收人员，发送唤醒命令至智能回收箱110；

存储器707用于存储纸箱的收益。

图7是图1中回收系统100的工作流程图。参见图7，具体过程为：

注册阶段：

用户扫描贴在智能回收箱110上的二维码，对弹出的授权界面进行确认以使回收服务器130获得回收客户端120的ID，授权界面可以是以微博、微信、支付宝、QQ账号进行登录。

使用阶段：

用户扫描贴在智能回收箱110上的二维码，此时，回收客户端120从该二维码中获得智能回收箱110的序列号，并发送登录信息至回收服务器130，回收服务器130从微博、微信、支付宝、QQ等获取用户ID，并返回用户账户信息和账户余额到回收客户端120。

用户点击回收客户端120中的开始回收输入接口，回收客户端120会发送开始回收请求至回收服务器130，其中开始回收请求中包括智能回收箱110的编号、用户ID等信息。回收服务器130收到开始回收请求生成唤醒命令，并将该唤醒命令通过物联网网关发送至智能回收箱110，智能回收箱110通过控制模块207控制以打开投入口，并经物联网模块504，通过MQTT协议连接到阿里云的物联网网关，并与物联网网关保持长连接，同时物联网模块504会订阅2个主题，一个接收消息主题，一个发送消息主题，接收消息主题用来从物联网网关接收消息，发送消息主题用来发送消息到物联网网关，物联网网关接收到发送消息后会根据订阅的主题把消息转发到预先创建好的应用主题队列中，该应用主题队列会及时的把消息通过Http协议发送到服务器，而服务器也会订阅接收消息主题，当需要往智能回收箱110发送命令时，就把消息发送到此主题，物联网网关就会把相应消息发送到智能回收箱110上。

回收服务器130收到智能回收箱110反馈的唤醒命令执行完毕消息后，发送开始回收消息至回收客户端120，回收客户端120收到开始回收消息后，与回收服务器130建立长链接，实时接收回收服务器130发来的收益。

回收服务器130是部署在阿里云云端的服务，回收服务器130包括web服务、数据库服务、缓存服务。web服务是回收服务器130提供的主要服务，包括以下功能：当用户第一次进入到回收客户端120时，从第三方(微信、支付宝)获取用户信息，关键信息是用户ID或者Open ID，此ID是后面用户提现的关键信息，并存储在数据库中。当用户点击开始回收时，回收客户端120把智能回收箱110的编号和用户ID发送给回收服务器130，并且回收客户端120与回收服务器130建立长连接，回收服务器130会把此长连接缓存起来，此缓存的key是智能回收箱110的编号，回收服务器130根据智能回收箱110的编号找到对应的设备序列号，然后通过之前订阅的设备接收消息主题，发送消息给智能回收箱110。

智能回收箱110中控制模块207接收到消息后控制重量检测模块205和容量检测模块203开始监测智能回收箱110内纸箱重量及回收箱剩余容量。

随后，用户开始经投入口204投入纸箱到智能回收箱110，在此过程中，对于不符合投入口大小的纸箱，用户可使用纸箱专用划刀对纸箱进行切割，控制模块207通过对比前后重量变化及容量变化判断用户是否投入物品，并获得此次投入纸箱的重量信息和剩余容量信息，且将当前重量信息及剩余容量信息编号后，再加上序列号形成消息，通过物联网模块504将该消息发送到回收服务器130，当回收服务器130接收到智能回收箱110发来的消息后，会解析其中智能回收箱110的序列号，并查询数据库找到此序列号对应的智能回收箱110编号，然后通过长连接管理模块704找到此消息对应的手机连接，通过此连接通道把计算后的回收金额信息发送给回收客户端120，如图8(a)所示，用户可以实时看到自己回收纸箱的价值，这样很好地提高了用户回收纸箱的积极性，当用户回收完成后，用户在账户余额可以看到本次和历史回收之和的总价值，如图8(b)所示。

当用户回收完毕后，点击回收客户端120上回收结束接口，此长连接通道被关闭，并且发送结束回收请求到回收服务器130。回收服务器130推送回收结束消息至回收装置中物联网控制模块1，物联网控制模块推送断开连接消息至智能回收箱110，并在10秒内控制容量检测模块203和重量检测模块205进入低功耗睡眠模式，随后控制模块207也进入低功耗睡眠模式。

当用户需要提现时，回收客户端120发送提现请求到回收服务器130，回收服务器130会先计算该用户的账户余额是否足够，然后准备好请求调用微信或支付宝提供的转账接口，该转账接口需要企业或商户先在微信或支付宝开通企业级账号，并且经过企业认证，然后才能开通相关的转账服务，并在企业余额账户中存入足够的金额，当微信或支付宝收到转账请求时，会直接把该企业账号的余额转入用户的余额中，快速便捷，用户可以即时收到金额到账提醒，完成后回收服务器130把转账记录存入数据库。

以上所述的具体实施方式对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的最优选实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述回收系统包括：

智能回收箱，所述智能回收箱上贴敷有二维码，该二维码的内容是回收服务器的URL链接以及该智能回收箱的编号，所述智能回收箱为用户提供回收纸箱服务，并发送剩余容量信息和重量信息至回收服务器；

回收客户端，所述回收客户端为用户提供查看和提取接口，用于通过该回收客户端对投放纸箱的收益进行查看和提取；

回收服务器，所述回收服务器计算接收的重量信息对应的收益并保存，并根据回收客户端发送的提取请求，将收益提取到相应的支付账户内。

2.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述智能回收箱包括：

箱体和设置在箱体侧面上的回收门；

固定于所述箱体顶面的容量检测模块，所述容量检测模块用于检测箱体内剩余容量；

开设在所述箱体侧面的投入口，安装在箱体内侧面上投入口组件，所述投入口组件受控制模块控制以调节投入口实际应用尺寸；

固设于所述箱体底面的重量检测模块，所述重量检测模块用于测量每次回收纸箱的重量；

安装于所述箱体顶面的划刀组件，所述划刀组件受所述控制模块控制弹出划刀；

安装于所述箱体侧面的控制模块，所述控制模块用于发送检测的剩余容量信息和重量信息，还用于控制调整所述投入口的尺寸和划刀弹出。

3.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述投入口组件包括控制阀和阀门，所述控制阀在接收到所述控制模块发送的调控信号后，控制阀门移动，实现对投入口尺寸的调节。

4.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述划刀组件包括划刀、卡弹结构、调控器，所述调控器在接到所述控制模块发送的开启信号后，控制卡弹机构弹出所述划刀。

5.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述容量检测模块包括超声波收发器和第一单片机，所述超声波收发器向智能回收箱内发送超声波，并接受所述超声波碰到障碍物后的返回电磁波，所述第一单片机对接受的超声波和返回电磁波进行计算得到回收箱的剩余容量，并将该剩余容量传输至所述控制模块。

6.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述重量检测模块包括半桥传感器、数模转换器，所述半桥传感器获得回收纸箱的重量信息，所述数模转化器将所述重量信息转化为数字信号后发传输至所述控制模块。

7.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述控制模块包括主控电路板、集成到所述主控电路板上的第二单片机、电池以及物联网模块，所述第二单片机控制采集剩余容量信息和重量信息，并将所述剩余容量信息和重量信息经物联网模块发送出去，还用于接收唤醒命令后，发送调控信号至所述控制阀，发送开启信号至所述调控器。

8.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述回收服务器包括：

接收模块，用于接受所述智能回收箱发送的剩余容量信息和重量信息，接收所述回收客户端发送的查看和/或提取请求、开始回收请求；

处理模块，用于解析接收的剩余容量信息和重量信息，当剩余容量小于阈值时，生成回收箱已满消息，基于所述开始回收请求生成唤醒命令；

收益计算模块，用于根据纸箱的市场价格计算与解析得到的重量对应的收益，并保存收益；

长连接管理模块，用于实时同步收益到所述回收客户端以显示；

提现模块，用于基于回收客户端发送的提取请求，将账户余额内的收益转到预先绑定的支付账户内；

发送模块，用于以短信形式发送所述回收箱已满信息至回收人员，发送唤醒命令至所述智能回收箱；

存储器，用于存储纸箱的收益。

9.如权利要求1所述的实时收益的无人纸箱回收系统，其特征在于，所述回收客户端为具有查看和提现功能的微信小程序、公众号、支付宝生活号或自行开发的小程序。