CN110861851A - 一种基于物联网的小区垃圾分类系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的小区垃圾分类系统及方法，系统包括智能二维码垃圾袋发放设备、智能垃圾分类终端设备、小区垃圾分类后台管理系统、小区垃圾分类运维端、小区居民客户端和服务器，其中，所述智能二维码垃圾袋发放设备包括第一触摸显示屏、第一语音播报器和第一ARM智能控制器，第一ARM智能控制器与第一触摸显示屏和第一语音播报器分别连接，对从第一触摸显示屏输入的信息进行上传、比对和处理，对第一语音播报器的输出进行控制。本发明提供了一种将身份与带二维码的垃圾袋绑定，投放垃圾自动识别，带有追溯功能的垃圾分类系统和方法。

Description

一种基于物联网的小区垃圾分类系统及方法

技术领域

本发明属于生活领域，涉及一种基于物联网的小区垃圾分类系统及方法。

背景技术

在城市化进程中，垃圾作为城市代谢的产物曾经是城市发展的负担，世界上许多城市均有过垃圾围城的局面。随着环境问题逐渐被重视，节能、环保成为各国的发展主题，已经开始为垃圾处理提供产业发展的机会。全世界垃圾年均增长速度为8.42％，而中国垃圾增长率达到10％以上。全世界每年产生4.9亿吨垃圾，仅中国每年就产生近1.5亿吨城市垃圾。中国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨。

现有的小区家庭垃圾均包装在一个袋中集中扔到小区楼下的垃圾桶中，不能进行分类放置，给集中处理各类垃圾带来麻烦，浪费可回收资源，也无法让小区居民意识到环保的重要性。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种适应不同型号、及时检测滴速、并自动控制的基于物联网的小区垃圾分类系统及方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种基于物联网的小区垃圾分类系统，包括智能二维码垃圾袋发放设备、智能垃圾分类终端设备、小区垃圾分类后台管理系统、小区垃圾分类运维端、小区居民客户端和服务器，其中，

所述智能二维码垃圾袋发放设备包括第一触摸显示屏、第一语音播报器和第一ARM智能控制器，第一ARM智能控制器与第一触摸显示屏和第一语音播报器分别连接，对从第一触摸显示屏输入的信息进行上传、比对和处理，对第一语音播报器的输出进行控制；

所述智能垃圾分类终端设备包括第二触摸显示屏、二维码识别器、二维码打印机、摄像头、第二语音播报器和第二ARM智能控制器，第二ARM智能控制器与第二触摸显示屏、二维码识别器、二维码打印机、摄像头和第二语音播报器分别连接，进行输入上传及处理，和输出控制；

所述小区垃圾分类后台管理系统与智能二维码垃圾袋发放设备、智能垃圾分类终端设备、小区垃圾分类运维端、小区居民客户端分别和服务器连接，对垃圾袋发放、垃圾分类数据进行管理；

所述小区居民客户端与所述服务器连接，建立与小区居民对应的垃圾分类系统账号，数据储存在服务器中；

所述服务器实现存储用户数据，支持各接入端读写数据。

优选地，所述小区垃圾分类后台管理系统包括会员管理模块、设备管理模块、运营管理模块和数据分析模块；所述会员管理模块实现小区居民账户的管理；所述设备管理模块对智能二维码垃圾袋发放设备、智能垃圾分类终端设备、二维码垃圾袋进行管理；所述运营管理模块实现垃圾分类数据管理；所述数据分析模块实现垃圾分类大数据统计分析。

优选地，所述小区垃圾分类运维端包括工作模块和报警模块；所述工作模块实现运维工作人员日常工作；所述报警模块对智能垃圾分类终端设备、智能二维码垃圾袋发放设备的问题进行报警。

优选地，所述小区居民客户端包括垃圾分类投递模块和会员数据管理模块；所述垃圾分类投递模块对垃圾分类投递记录及积分、二维码贴纸打印和二维码垃圾袋领取进行管理；所述会员数据管理模块对会员数据及基本信息进行管理。

基于上述目的和系统，本发明还提供了一种垃圾袋领取方法，包括以下步骤：

S10，点亮第一触摸显示屏，选择领取垃圾袋；

S20，扫描第一触摸显示屏上显示的二维码，验证身份；

S30，吐出垃圾袋于取袋口；

其中，垃圾袋上印有唯一二维码，领取垃圾袋后，垃圾袋上的二维码与验证的身份绑定。

本发明还提供了一种垃圾分类方法，包括以下步骤：

S11，将垃圾袋上二维码对准二维码识别器，智能垃圾分类终端设备自动识别垃圾袋编号和垃圾类型；

S21，智能垃圾分类终端设备根据识别到的垃圾类型自动打开对应垃圾类型的投递口；

S31，将垃圾袋通过投递口扔进垃圾箱中，智能垃圾分类终端设备通过摄像头记录扔垃圾照片，通过第二ARM智能控制器记录与垃圾袋上二维码绑定的身份信息、垃圾类型、垃圾投放时间、垃圾重量，再上传至小区垃圾分类后台管理系统。

对于使用普通垃圾袋投放垃圾的情况，本发明还提供了一种垃圾分类方法，包括以下步骤：

S12，通过第二触摸显示屏验证身份，并选择打印垃圾袋二维码和选择垃圾类型；

S22，二维码打印机打印出带有编号和垃圾类型信息的二维码贴纸，此二维码与验证的身份绑定，将二维码贴纸贴在普通垃圾袋上；

S32，将普通垃圾袋上二维码对准二维码识别器，智能垃圾分类终端设备自动识别垃圾袋编号和垃圾类型；

S42，智能垃圾分类终端设备根据识别到的垃圾类型自动打开对应垃圾类型的投递口；

S52，将普通垃圾袋通过投递口扔进垃圾箱中，智能垃圾分类终端设备通过摄像头记录扔垃圾照片，通过第二ARM智能控制器记录与普通垃圾袋上二维码绑定的身份信息、垃圾类型、垃圾投放时间、垃圾重量，再上传至小区垃圾分类后台管理系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、在从智能二维码垃圾袋发放设备领取的带二维码的垃圾袋上，除了包括垃圾袋编号、垃圾分类，还包括领取垃圾袋人的身份信息，无需通过现有技术中成本高、使用不方便的RFID标签；

2、设置智能垃圾分类终端设备，在投放垃圾时，扫描垃圾袋上的二维码，便能自动识别并打开相应的垃圾箱投递口，供居民分类投放垃圾，无需人工挑捡，节约人力成本；

3、同时设置了摄像头，在投递口打开时开启摄像头拍照或摄像，结合垃圾袋上二维码绑定的身份信息，可追踪到居民，有利于规范居民做到垃圾分类，也有利于培养用户垃圾分类的意识。

附图说明

图1为本发明实施例的基于物联网的小区垃圾分类系统的结构示意图；

图2为本发明实施例的基于物联网的小区垃圾分类系统的智能二维码垃圾袋发放设备结构示意图；

图3为本发明实施例的基于物联网的小区垃圾分类系统的的智能垃圾分类终端设备结构示意图；

图4为本发明实施例的基于物联网的小区垃圾分类系统的垃圾袋领取方法步骤流程图；

图5为本发明实施例的基于物联网的小区垃圾分类系统的垃圾分类方法步骤流程图；

图6为本发明又一实施例的基于物联网的小区垃圾分类系统的垃圾分类方法步骤流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、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详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

系统实施例1

参见图1，所示为本发明一实施例的基于物联网的小区垃圾分类系统的结构示意图一种基于物联网的小区垃圾分类系统，包括智能二维码垃圾袋发放设备10、智能垃圾分类终端设备20、小区垃圾分类后台管理系统50、小区垃圾分类运维端40、小区居民客户端30和服务器60，其中，

智能二维码垃圾袋发放设备10包括第一触摸显示屏11、第一语音播报器12和第一ARM智能控制器13，第一ARM智能控制器13与第一触摸显示屏11和第一语音播报器12分别连接，对从第一触摸显示屏11输入的信息进行上传、比对和处理，对第一语音播报器12的输出进行控制；

智能垃圾分类终端设备20包括第二触摸显示屏21、二维码识别器22、二维码打印机23、摄像头24、第二语音播报器25和第二ARM智能控制器26，第二ARM智能控制器26与第二触摸显示屏21、二维码识别器22、二维码打印机23、摄像头24和第二语音播报器25分别连接，进行输入上传及处理，和输出控制；

小区垃圾分类后台管理系统50与智能二维码垃圾袋发放设备10、智能垃圾分类终端设备20、小区垃圾分类运维端40、小区居民客户端30分别和服务器60连接，对垃圾袋发放、垃圾分类数据进行管理；

小区居民客户端30与服务器60连接，建立与小区居民对应的垃圾分类系统账号，数据储存在服务器60中；

服务器60实现存储用户数据，支持各接入端读写数据。

通过上述设置，智能二维码垃圾袋发放设备10发放的垃圾袋上的二维码初始信息包括垃圾袋编号和垃圾分类信息，在小区居民进行了领取垃圾袋身份验证后，垃圾袋上的二维码便与领取垃圾袋的小区居民身份绑定，在其投递垃圾时，除了摄像头24拍摄扔垃圾时的照片或视频，还能够根据垃圾袋上的二维码追溯到扔垃圾的人，根据二维码自动打开相应垃圾箱的投递口，能够起到很好的追踪监督作用。

具体实施例中，小区垃圾分类后台管理系统50包括会员管理模块、设备管理模块、运营管理模块和数据分析模块；会员管理模块实现小区居民账户的管理；设备管理模块对智能二维码垃圾袋发放设备10、智能垃圾分类终端设备20、二维码垃圾袋进行管理；运营管理模块实现垃圾分类数据管理；数据分析模块实现垃圾分类大数据统计分析。

小区垃圾分类运维端40包括工作模块和报警模块；工作模块实现运维工作人员日常工作；报警模块对智能垃圾分类终端设备20、智能二维码垃圾袋发放设备10的问题进行报警。

小区居民客户端30包括垃圾分类投递模块和会员数据管理模块；垃圾分类投递模块对垃圾分类投递记录及积分、二维码贴纸打印和二维码垃圾袋领取进行管理；会员数据管理模块对会员数据及基本信息进行管理。

系统实施例2

参见图2，为本发明的系统中智能二维码垃圾袋发放设备10的结构示意图，整体为一立式箱体，第一触摸显示屏11和第一语音播报器12设置在箱体表面，第一ARM智能控制器13在箱体内部，玻璃橱窗15能够看到不同垃圾分类的垃圾袋的陈列，取袋口14为成功验证身份后领取垃圾袋处。

系统实施例3

参见图3，为本发明的系统中智能垃圾分类终端设备20的结构示意图，整体为一立式长方箱体，根据城市垃圾分类要求设置同等数量的投递口27和垃圾箱28，第二触摸显示屏21、二维码识别器22、二维码打印机23、摄像头24和第二语音播报器25均设置在表面，第二ARM智能控制器26在内部，摄像头24可设置在整个长方箱体的上方中央处，以能够在投递任一分类的垃圾袋时，均拍摄到扔垃圾者。

方法实施例1

与上述系统对应的，本发明还提供了一种垃圾袋领取方法，参见图4，包括以下步骤：

S10，点亮第一触摸显示屏，选择领取垃圾袋；

S20，扫描第一触摸显示屏上显示的二维码，验证身份；

S30，吐出垃圾袋于取袋口；

其中，垃圾袋上印有唯一二维码，领取垃圾袋后，垃圾袋上的二维码与验证的身份绑定。

方法实施例2

与上述系统对应的，本发明还提供了一种垃圾分类方法，参见图5，包括以下步骤：

S11，将垃圾袋上二维码对准二维码识别器，智能垃圾分类终端设备自动识别垃圾袋编号和垃圾类型；

S21，智能垃圾分类终端设备根据识别到的垃圾类型自动打开对应垃圾类型的投递口；

S31，将垃圾袋通过投递口扔进垃圾箱中，智能垃圾分类终端设备通过摄像头记录扔垃圾照片，通过第二ARM智能控制器记录与垃圾袋上二维码绑定的身份信息、垃圾类型、垃圾投放时间、垃圾重量，再上传至小区垃圾分类后台管理系统。

方法实施例3

与上述系统对应的，对于使用普通垃圾袋投放垃圾的情况，本发明还提供了一种垃圾分类方法，参见图6，包括以下步骤：

S12，通过第二触摸显示屏验证身份，并选择打印垃圾袋二维码和选择垃圾类型；

S22，二维码打印机打印出带有编号和垃圾类型信息的二维码贴纸，此二维码与验证的身份绑定，将二维码贴纸贴在普通垃圾袋上；

S32，将普通垃圾袋上二维码对准二维码识别器，智能垃圾分类终端设备自动识别垃圾袋编号和垃圾类型；

S42，智能垃圾分类终端设备根据识别到的垃圾类型自动打开对应垃圾类型的投递口；

S52，将普通垃圾袋通过投递口扔进垃圾箱中，智能垃圾分类终端设备通过摄像头记录扔垃圾照片，通过第二ARM智能控制器记录与普通垃圾袋上二维码绑定的身份信息、垃圾类型、垃圾投放时间、垃圾重量，再上传至小区垃圾分类后台管理系统。

经上述设置，让使用普通垃圾袋的居民也能够采用本发明的方案自动进行垃圾分类和追溯，进一步减小资源浪费。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于物联网的小区垃圾分类系统，其特征在于，包括智能二维码垃圾袋发放设备、智能垃圾分类终端设备、小区垃圾分类后台管理系统、小区垃圾分类运维端、小区居民客户端和服务器，其中：

所述智能二维码垃圾袋发放设备包括第一触摸显示屏、第一语音播报器和第一ARM智能控制器，第一ARM智能控制器与第一触摸显示屏和第一语音播报器分别连接，对从第一触摸显示屏输入的信息进行上传、比对和处理，对第一语音播报器的输出进行控制；

所述智能垃圾分类终端设备包括第二触摸显示屏、二维码识别器、二维码打印机、摄像头、第二语音播报器和第二ARM智能控制器，第二ARM智能控制器与第二触摸显示屏、二维码识别器、二维码打印机、摄像头和第二语音播报器分别连接，进行输入上传及处理，和输出控制；

所述小区垃圾分类后台管理系统与智能二维码垃圾袋发放设备、智能垃圾分类终端设备、小区垃圾分类运维端、小区居民客户端分别和服务器连接，对垃圾袋发放、垃圾分类数据进行管理；

所述小区居民客户端与所述服务器连接，建立与小区居民对应的垃圾分类系统账号，数据储存在服务器中；

所述服务器实现存储用户数据，支持各接入端读写数据。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的小区垃圾分类系统，其特征在于，所述小区垃圾分类后台管理系统包括会员管理模块、设备管理模块、运营管理模块和数据分析模块；所述会员管理模块实现小区居民账户的管理；所述设备管理模块对智能二维码垃圾袋发放设备、智能垃圾分类终端设备、二维码垃圾袋进行管理；所述运营管理模块实现垃圾分类数据管理；所述数据分析模块实现垃圾分类大数据统计分析。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的小区垃圾分类系统，其特征在于，所述小区垃圾分类运维端包括工作模块和报警模块；所述工作模块实现运维工作人员日常工作；所述报警模块对智能垃圾分类终端设备、智能二维码垃圾袋发放设备的问题进行报警。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的小区垃圾分类系统，其特征在于，所述小区居民客户端包括垃圾分类投递模块和会员数据管理模块；所述垃圾分类投递模块对垃圾分类投递记录及积分、二维码贴纸打印和二维码垃圾袋领取进行管理；所述会员数据管理模块对会员数据及基本信息进行管理。

5.一种采用权利要求1-4之一所述的基于物联网的小区垃圾分类系统的垃圾袋领取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10，点亮第一触摸显示屏，选择领取垃圾袋；

S20，扫描第一触摸显示屏上显示的二维码，验证身份；

S30，吐出垃圾袋于取袋口；

其中，垃圾袋上印有唯一二维码，领取垃圾袋后，垃圾袋上的二维码与验证的身份绑定。

6.一种采用权利要求1-4之一所述的基于物联网的小区垃圾分类系统的垃圾分类方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11，将垃圾袋上二维码对准二维码识别器，智能垃圾分类终端设备自动识别垃圾袋编号和垃圾类型；

S21，智能垃圾分类终端设备根据识别到的垃圾类型自动打开对应垃圾类型的投递口；

S31，将垃圾袋通过投递口扔进垃圾箱中，智能垃圾分类终端设备通过摄像头记录扔垃圾照片，通过第二ARM智能控制器记录与垃圾袋上二维码绑定的身份信息、垃圾类型、垃圾投放时间、垃圾重量，再上传至小区垃圾分类后台管理系统。

7.一种采用权利要求1-4之一所述的基于物联网的小区垃圾分类系统的垃圾分类方法，其特征在于，对于使用普通垃圾袋投放垃圾的情况，包括以下步骤：

S12，通过第二触摸显示屏验证身份，并选择打印垃圾袋二维码和选择垃圾类型；

S22，二维码打印机打印出带有编号和垃圾类型信息的二维码贴纸，此二维码与验证的身份绑定，将二维码贴纸贴在普通垃圾袋上；

S32，将普通垃圾袋上二维码对准二维码识别器，智能垃圾分类终端设备自动识别垃圾袋编号和垃圾类型；

S42，智能垃圾分类终端设备根据识别到的垃圾类型自动打开对应垃圾类型的投递口；

S52，将普通垃圾袋通过投递口扔进垃圾箱中，智能垃圾分类终端设备通过摄像头记录扔垃圾照片，通过第二ARM智能控制器记录与普通垃圾袋上二维码绑定的身份信息、垃圾类型、垃圾投放时间、垃圾重量，再上传至小区垃圾分类后台管理系统。

Images