CN109775180A - 智能分类垃圾桶及其控制方法 - Google Patents

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郝廷静
陈奕帆
刘姣
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Abstract

本发明公开一种智能分类垃圾桶及其控制方法，垃圾桶设置有用于扫描要投放的垃圾袋的分类标识的扫描单元；用于根据所述分类标识分类收纳垃圾袋的收纳单元；用于检测收纳的垃圾袋内的垃圾种类与所述分类标识的匹配情况的检测单元；用于识别投放垃圾袋的用户的用户信息的识别单元；用于根据匹配情况和用户信息分发带有所述分类标识的垃圾袋的分发单元。通过识别垃圾袋上的分类标识控制垃圾的收纳，并检测用户的垃圾分类情况，然后根据分类情况控制分发单元向用户分发同种分类标识的垃圾袋，促使用户主动进行垃圾分类，提高人们进行垃圾分类的意识，从根本上解决垃圾分类的问题。

Description

智能分类垃圾桶及其控制方法
技术领域
本发明涉及固体废物的处理领域，特别是涉及一种智能分类垃圾桶及其控制方法。
背景技术
医院是个人流量非常庞大的地方，每天都会产生很多垃圾，这些垃圾主要包括医疗垃圾和生活垃圾。其中，医疗垃圾因为具有很大的危害性，需要进行特别处理，才能杜绝医疗垃圾给环境带来的危害，所以在收集垃圾时，需要对医疗垃圾和生活垃圾进行分类。然而，部分医院缺乏垃圾分类的意识，仍然将医疗垃圾和生活垃圾混在一起。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种智能分类存储垃圾桶及其控制方法，通过识别垃圾袋上的分类标识控制垃圾的收纳，并检测用户的垃圾分类情况，然后根据分类情况控制分发单元向用户分发同种分类标识的垃圾袋，以达到促使用户主动进行垃圾分类，提高人们进行垃圾分类的意识。
技术方案如下：
一种智能分类垃圾桶，设置有：
扫描单元，用于扫描要投放的垃圾袋的分类标识；
收纳单元，用于根据所述分类标识分类收纳垃圾袋；
检测单元，用于检测收纳的垃圾袋内的垃圾种类与所述分类标识的匹配情况；
识别单元，用于识别投放垃圾袋的用户的用户信息；
分发单元，用于根据匹配情况和用户信息分发带有所述分类标识的垃圾袋。
通过识别垃圾袋上的分类标识控制垃圾的收纳，并检测用户的垃圾分类情况，然后根据分类情况控制分发单元向用户分发同种分类标识的垃圾袋，促使用户主动进行垃圾分类，提高人们进行垃圾分类的意识，从根本上解决垃圾分类的问题。
更进一步的，根据匹配情况确定分类等级，当分类等级低于等级阈值时，生成与用户信息相对应的不良记录并存储，当与用户信息对应的不良记录的次数超过次数阈值时，不触发垃圾袋的分发。
更进一步的，还设置有：提示单元，用于根据匹配情况生成分类提示信息，对提示信息进行显示。
更进一步的，所述检测单元用于：通过采集投放的垃圾袋的图像信息，对图像信息进行图像识别，识别出垃圾袋内的垃圾种类，并对垃圾种类和所述分类标识进行匹配，得到匹配情况。
更进一步的，所述识别单元用于：采集用户的脸部图像，并对脸部图像进行人脸识别，得出所述用户信息。
一种智能分类垃圾桶的控制方法，包括：
步骤1、智能分类垃圾桶确定投放垃圾袋的用户的用户信息；
步骤2、获取垃圾袋的分类标识；
步骤3、根据分类标识收纳垃圾袋；
步骤4、检测垃圾袋内的垃圾种类，并结合分类标识生成匹配情况；
步骤5、根据匹配情况和用户信息分发带有所述分类标识的垃圾袋。
更进一步的，所述步骤5包括：
步骤5-1、智能分类垃圾桶根据匹配情况确定分类等级；
步骤5-2、判定分类等级是否低于预设的等级阈值；
若不是，则进入步骤5-6；
若是，则进入步骤5-3；
步骤5-3、结合用户信息和分类等级生成不良记录，并存储；
步骤5-4、统计与用户信息对应的不良记录的数量；
步骤5-5、判定不良记录的数量是否超过预设的数量阈值；
若没有超过，则进入步骤5-6；
若超过，则进入步骤5-7；
步骤5-6、分发带有所述分类标识的垃圾袋，并结束流程；
步骤5-7、不分发带有所述分类标识的垃圾袋，并结束流程。
更进一步的，所述步骤5-3还包括根据匹配情况生成提示信息并显示。
更进一步的，所述步骤1中采用人脸识别的方法获取用户信息。
更进一步的，所述步骤4中通过图像识别方法确定垃圾种类。
有益效果：采用本发明的智能分类存储垃圾桶及其控制方法，能通过垃圾袋上的分类标识对垃圾进行分类收纳，结构简单，分类方法简单，制作成本低，能提高人们进行垃圾分类的意识，并且能根据人们的垃圾分类情况进行分类提示，更具有针对性。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的控制流程图；
图3为本发明的分发垃圾袋的控制流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1所示的智能分类垃圾桶，设置有：
扫描单元，用于扫描要投放的垃圾袋的分类标识。
收纳单元，用于根据所述分类标识分类收纳垃圾袋。
检测单元，用于检测收纳的垃圾袋内的垃圾种类与所述分类标识的匹配情况，该匹配情况包括垃圾种类和扫描单元扫描到的分类标识。
识别单元，用于识别投放垃圾袋的用户的用户信息。
分发单元，用于根据匹配情况和用户信息分发带有所述分类标识的垃圾袋。
在本实施例中，用户使用带有分类标识的垃圾袋收纳对应的垃圾，垃圾桶通过扫描单元识别垃圾袋上的分类标识，根据分类标识收纳垃圾袋，达到垃圾分类的目的。
垃圾桶还通过检测单元检测用户收纳垃圾的垃圾种类与垃圾袋上的分类标识的匹配情况，并根据匹配情况确定是否分发带有分类标识的垃圾袋给用户，促使用户主动对垃圾进行分类，从根本上解决垃圾分类的问题。
为了更满足实际的应用，为了方便推广，所述分发单元用于根据匹配情况确定分类等级，当分类等级低于等级阈值时，生成与用户信息相对应的不良记录并存储，当与用户信息对应的不良记录的次数超过次数阈值时，不触发垃圾袋的分发。
根据每个用户每次投放的垃圾袋的分类情况，形成每个用户的历史记录，通过用户的历史记录来控制垃圾袋的分发，更贴合现实，也更有利于推广。
为了达到更好地提高人们进行垃圾分类的意识，也为了宣传正确的垃圾分类方法，智能分类垃圾桶还设置有提示单元，该提示单元用于根据匹配情况生成分类提示信息，对提示信息进行显示。
所述提示单元可以为带有控制器的显示屏，控制器获取检测单元发送的匹配情况，并从垃圾种类中选出与垃圾袋上的分类标识不匹配的垃圾信息，并结合这些垃圾对应的分类标识生成提示信息，最后将提示信息发送给显示屏显示。
为了更准确地检测出垃圾袋内的垃圾种类，所述检测单元通过摄像机采集投放的垃圾袋的图像信息，对图像信息进行图像识别，识别出垃圾袋内的垃圾种类，并对垃圾种类和所述分类标识进行匹配，得到匹配情况。
所述识别单元通过摄像头采集用户的脸部图像，并对脸部图像进行人脸识别，得出所述用户信息，方便采集用户信息。
如图2所示的智能分类垃圾桶的控制方法，包括：
步骤1、智能分类垃圾桶确定投放垃圾袋的用户的用户信息；
步骤2、获取垃圾袋的分类标识；
步骤3、根据分类标识收纳垃圾袋；
步骤4、检测垃圾袋内的垃圾种类，并结合分类标识生成匹配情况；
步骤5、根据匹配情况和用户信息分发带有所述分类标识的垃圾袋。
具体而言，智能分类垃圾桶识别单元识别用户的用户信息，并通过扫描单元扫描分类标识，智能分类垃圾桶根据分类标识对垃圾袋分类收纳，并对收纳的垃圾袋内的垃圾种类进行检测，结合分类标识生成匹配情况，最后根据匹配情况和用户信息向投放垃圾袋的用户提供带有相同的分类标识的未使用的垃圾袋。促使用户主动对垃圾进行分类，从根本上解决垃圾分类的问题。
所述分类标识可以是二维码、条码、图形这3种标识中的任一一种，扫描单元为与分类标识相配合的扫描器，如二维码扫描器、条码扫描器或者图像识别器。
在本实施例中，智能分类垃圾桶的收纳单元与现有的分类垃圾桶相同，根据分类标识控制收纳单元对垃圾进行分类存放。
智能分类垃圾桶通过检测单元检测垃圾袋内的垃圾种类，并结合分类标识生成匹配情况。该匹配情况是通过将检测单元检测到的垃圾种类与分类标识对应的垃圾分类范围进行匹配，统计不在垃圾分类范围中的垃圾种类，生成匹配情况。
为了更满足实际的应用，为了方便推广，如图3所示，所述步骤5包括：
步骤5-1、智能分类垃圾桶的分发单元根据匹配情况确定分类等级，具体而言，智能分类垃圾桶根据匹配情况中不在垃圾分类范围中的垃圾种类的数量确定分类等级，数量越多，等级越低，反之，等级越高。
步骤5-2、判定分类等级是否低于预设的等级阈值；
若不是，则进入步骤5-6；
若是，则进入步骤5-3；
步骤5-3、结合用户信息和分类等级生成不良记录，并存储，该不良记录可以联系管理员现场进行删除；
步骤5-4、统计与用户信息对应的不良记录的数量；
步骤5-5、判定不良记录的数量是否超过预设的数量阈值；
若没有超过，则进入步骤5-6；
若超过，则进入步骤5-7；
步骤5-6、分发带有所述分类标识的垃圾袋，并结束流程；
步骤5-7、不分发带有所述分类标识的垃圾袋，并结束流程。
为了更好地宣传垃圾分类，所述步骤5-3还包括根据匹配情况生成提示信息并显示。具体而言，智能分类垃圾桶的提示单元获取匹配情况，然后确定匹配情况中不在垃圾分类范围中的垃圾种类所对应的分类标识，然后将这些垃圾种类和对应的分类标识结合，生成提示信息，最后将提示信息发送给显示屏显示。
所述步骤1中采用人脸识别的方法获取用户信息。具体而言，智能分类垃圾桶的识别单元通过摄像头采集用户的脸部图像，然后对脸部图像进行预处理，这个过程包括脸部图像的光线补偿、灰度变换、直方图均衡化、归一化、几何校正、滤波以及锐化等。
然后对预处理后的脸部图像进行特征提取，可以采用视觉特征提取、像素统计特征提取、人脸图像变换系数特征提取、人脸图像代数特征提取这些特征提取方法。
最后，将提取的特征与存储的用户信息对应的特征进行匹配，如果匹配成功，则匹配到的特征对应的用户信息即为识别到的用户。如果匹配不成功，则建立新的用户信息，并将特征与新建的用户信息对应存储。
为了准确检测垃圾袋内的垃圾种类，所述步骤4中通过图像识别方法确定垃圾种类，具体而言，智能分类垃圾桶的检测单元首先通过摄像机采集垃圾袋的图像信息，然后对图像信息进行预处理，这个过程包括脸部图像的光线补偿、灰度变换、直方图均衡化、归一化、几何校正、滤波以及锐化等。
然后对预处理后的图像信息进行特征提取，最后，将提取的特征与存储的常见的垃圾的特征进行匹配，确定垃圾种类。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能分类垃圾桶，其特征在于，设置有：
扫描单元，用于扫描要投放的垃圾袋的分类标识；
收纳单元，用于根据所述分类标识分类收纳垃圾袋；
检测单元，用于检测收纳的垃圾袋内的垃圾种类与所述分类标识的匹配情况；
识别单元，用于识别投放垃圾袋的用户的用户信息；
分发单元，用于根据匹配情况和用户信息分发带有所述分类标识的垃圾袋。
2.根据权利要求1所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述分发单元用于：根据匹配情况确定分类等级，当分类等级低于等级阈值时，生成与用户信息相对应的不良记录并存储，当与用户信息对应的不良记录的次数超过次数阈值时，不触发垃圾袋的分发。
3.根据权利要求1所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：还设置有：
提示单元，用于根据匹配情况生成分类提示信息，对提示信息进行显示。
4.根据权利要求1所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述检测单元用于：通过采集投放的垃圾袋的图像信息，对图像信息进行图像识别，识别出垃圾袋内的垃圾种类，并对垃圾种类和所述分类标识进行匹配，得到匹配情况。
5.根据权利要求1-4任一所述的智能分类垃圾桶，其特征在于：所述识别单元用于：采集用户的脸部图像，并对脸部图像进行人脸识别，得出所述用户信息。
6.一种智能分类垃圾桶的控制方法，其特征在于，包括：
步骤1、智能分类垃圾桶确定投放垃圾袋的用户的用户信息；
步骤2、获取垃圾袋的分类标识；
步骤3、根据分类标识收纳垃圾袋；
步骤4、检测垃圾袋内的垃圾种类，并结合分类标识生成匹配情况；
步骤5、根据匹配情况和用户信息分发带有所述分类标识的垃圾袋。
7.根据权利要求6所述的智能分类垃圾桶的控制方法，其特征在于，所述步骤5包括：
步骤5-1、根据匹配情况确定分类等级；
步骤5-2、判定分类等级是否低于预设的等级阈值；
若不是，则进入步骤5-6；
若是，则进入步骤5-3；
步骤5-3、结合用户信息和分类等级生成不良记录，并存储；
步骤5-4、统计与用户信息对应的不良记录的数量；
步骤5-5、判定不良记录的数量是否超过预设的数量阈值；
若没有超过，则进入步骤5-6；
若超过，则进入步骤5-7；
步骤5-6、分发带有所述分类标识的垃圾袋，并结束流程；
步骤5-7、不分发带有所述分类标识的垃圾袋，并结束流程。
8.根据权利要求7所述的智能分类垃圾桶的控制方法，其特征在于，所述步骤5-3还包括根据匹配情况生成提示信息并显示。
9.根据权利要求6所述的智能分类垃圾桶的控制方法，其特征在于，所述步骤1中采用人脸识别的方法获取用户信息。
10.根据权利要求6所述的智能分类垃圾桶的控制方法，其特征在于，所述步骤4中通过图像识别方法确定垃圾种类。
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