CN111319893A - 一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统及方法 - Google Patents

一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统及方法，系统包括物联小桶、物联秤、后台管理系统、客户端和服务器，其中，所述物联小桶底部设置有RFID电子标签，与客户端和服务器分别连接；所述物联秤识别物联小桶底部的RFID电子标签，并与后台管理系统双向通讯；所述客户端与后台管理系统双向通讯，同步后台管理系统的信息；所述物联秤包括数据处理器和与数据处理器分别连接的储存器、压力传感器、联网模块、RFID读卡器、按钮、电源和显示屏。本发明提供了将用户与带有RFID电子标签的物联小桶绑定，集称重、上传和追溯功能于一体的系统和方法。

Description

一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统及方法
技术领域
本发明属于垃圾分类领域，涉及一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统及方法。
背景技术
现阶段我国城市居民区有各种各样的分类垃圾箱，但实际的效果却不甚理想，实际情况下居民产生的生活垃圾中易腐垃圾占最大比例，但市面上各种分类垃圾箱各个类别的箱体体积基本一致，没有针对性的去解决居民生活场景下主要类别垃圾的分类收集与处理。且目前的分类垃圾箱，无论居民是否正确投递，都没有一种方法对垃圾分类的质量进行评定与追溯。
现状是缺乏一个有效的激励和惩罚机制，居民对于垃圾分类的意识就难以有大的提升。这种激励不一定是重大的物质激励，惩罚也不一定是严厉的经济惩罚，实际推行中温和的激励措施与惩罚措施可能更加容易被推行。本申请提案希望通过物联网技术对小区居民易腐垃圾的分类投递结果进行积分鼓励或者错误分类提醒，以相对温和的奖惩措施推动居民垃圾分类意识与行动的进步。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够追溯扔垃圾人身份信息、对易腐垃圾称重并上传的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统及方法。
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易腐垃圾分类收集系统，包括物联小桶、物联秤、后台管理系统、客户端和服务器，其中，
所述物联小桶底部设置有RFID电子标签，与客户端和服务器分别连接；所述物联秤识别物联小桶底部的RFID电子标签，并与后台管理系统双向通讯；所述客户端与后台管理系统双向通讯，同步后台管理系统的信息；
所述物联秤包括数据处理器和与数据处理器分别连接的储存器、压力传感器、联网模块、RFID读卡器、按钮、电源和显示屏，其中，
所述RFID读卡器识别物联小桶底部的RFID电子标签；
所述压力传感器获取所称物联小桶的桶内质量；
所述显示屏，显示压力传感器获取的物联小桶的质量数字；
所述储存器储存RFID读卡器识别到的RFID电子标签中读取的数据、压力传感器获取的物联小桶的垃圾重量数据和易腐垃圾合格与否的数据；
所述按钮与储存器相连接，上传RFID读卡器读取的数据、物联小桶的垃圾重量数据和易腐垃圾合格与否的数据；
所述联网模块连接后台管理系统，发送物联小桶的垃圾重量数据和易腐垃圾不合格的数据；
所述电源为物联秤提供电能；
所述后台管理系统接收并记录物联小桶的垃圾重量和易腐垃圾合格与否的数据，并同步给所述客户端。
优选地，所述后台管理系统包括住户管理模块、设备管理模块、运营管理模块和数据统计模块；其中，住户管理模块维护小区住户住址身份信息；设备管理模块实现对住户发放物联小桶时小桶与住户的绑定；运营管理模块实现设备运行数据、设备异常状态维护、报修维护的管理功能；数据统计模块统计并展示小区易腐垃圾分类收集量、易腐垃圾分类的参与率、正确率和小区居民易腐垃圾分类结果排名；绑定后的物联小桶的RFID电子标签、用户数据均上传服务器存储。
优选地，所述客户端包括我的住址模块、消息通知模块；我的住址模块包括用户的住址以及每个住址下的绑定的物联小桶，实现对所拥有的物联小桶的投递数据的查看；消息通知模块接收后台管理系统对用户发送的消息。
优选地，所述按钮包括合格钮和不合格钮。
优选地，所述物联秤还包括称重台，设置在物联秤上表面。
基于上述目的，本发明还提供了一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统的方法，采用如上所述的系统，包括以下步骤：
S10，发放物联小桶，并与用户绑定；
S20，物联小桶放在物联秤上称重，并结果反馈；
S30，将所称物联小桶的数据上传，对垃圾分类不合格的进行提示；
上述物联小桶放在物联秤上称重前，将物联小桶放于收集架。
优选地，所述发放物联小桶包括以下步骤：
小区住户通过住址身份认证向物业服务处领取物联小桶；
物业服务处将物联小桶与对应住户绑定。
优选地，S20进一步包括，物联小桶放在物联秤上称重时，将带有RFID电子标签的物联小桶放置于物联秤上，物联秤中的RFID读卡器识别到物联小桶底部的RFID电子标签，获取到关联的用户信息，物联秤中的压力传感器获取所称物联小桶的桶内质量；物联秤中的显示屏显示物联小桶内的易腐垃圾质量，易腐垃圾的质量和用户信息通过联网模块将储存器所储存的数据发送给后台管理系统，后台管理系统同步给客户端，物联秤语音播出“已完成”、如不成功则语音播出“失败”
优选地，S20进一步包括，物联小桶放在物联秤上称重时，如用户的物联小桶内未放置易腐垃圾而放了其他类别的垃圾，将物联小桶放置物联秤上后，点击物联秤上按钮中的不合格钮，并通过物联秤的联网模块发送到后台管理系统，后台管理系统同步给客户端，物联秤语音播出“已完成”、如不成功则语音播出“失败”。
与现有技术相比，本发明的有益效果：当居民易腐垃圾分类投放行为正确时，给与积分奖励，强化其正确的垃圾分类；当居民易腐垃圾分类投放行为不正确时(易腐垃圾中混入了其他类别垃圾)，给与消息反馈，提醒居民其垃圾分类不正确，促进改进居民的垃圾分类行为。能够将垃圾识别和称重信息上传至后台管理系统，并与客户端同步；通过在物联秤中设置储存器、数据处理器、压力传感器、联网模块、RFID读卡器、按钮、电源和显示屏，识别物联小桶底部的RFID电子标签，与后台管理系统双向通讯，并与将信息同步到客户端，实现了在收运分类垃圾时，识别并记录的易腐分类的相关信息，并与用户身份对应。为促进在源头进行垃圾分类和垃圾溯源提供了数据支持。不限于以下有益效果：
1)通过物联秤可缩短操作流程；
2)通过显示屏显示的重量读数和语音反馈精确每户易腐垃圾重量，并能实时反馈后台管理系统；
3)通过物联秤通过环保人员迅速反馈给后台管理系统易腐分类情况。
附图说明
图1为本发明实施例的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统的结构框图；
图2为本发明实施例的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统的物联秤结构框图；
图3为本发明实施例的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统的物联秤结构示意图；
图4为本发明实施例的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统的物联小桶收集架结构示意图；
图5为本发明实施例的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集方法的步骤流程图。
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1-3，所示为本发明一实施例的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统和其中物联秤的结构框图、结构示意图，包括物联小桶10、物联秤20、后台管理系统30、客户端40和服务器50，其中，物联小桶10底部设置有RFID电子标签，与客户端40和服务器50分别连接；物联秤20识别物联小桶10底部的RFID电子标签，并与后台管理系统30双向通讯；客户端40与后台管理系统30双向通讯，同步后台管理系统30的信息；物联秤20包括数据处理器21和与数据处理器21分别连接的储存器22、压力传感器23、联网模块24、RFID读卡器25、按钮26、电源27和显示屏28，其中，RFID读卡器25识别物联小桶10底部的RFID电子标签；压力传感器23获取所称物联小桶10的桶内质量；显示屏28，显示压力传感器23获取的物联小桶10的质量数字；储存器22储存RFID读卡器25识别到的RFID电子标签中读取的数据、压力传感器23获取的物联小桶10的垃圾重量数据和易腐垃圾合格与否的数据；
按钮26与储存器22相连接，上传RFID读卡器25读取的数据、物联小桶10的垃圾重量数据和易腐垃圾合格与否的数据；联网模块24连接后台管理系统30，发送物联小桶10的垃圾重量数据和易腐垃圾不合格的数据；电源27为物联秤20提供电能；后台管理系统30接收并记录物联小桶10的垃圾重量和易腐垃圾合格与否的数据，并同步给客户端40。
具体实施例中，后台管理系统30包括住户管理模块、设备管理模块、运营管理模块和数据统计模块；其中，住户管理模块维护小区住户住址身份信息；设备管理模块实现对住户发放物联小桶10时小桶与住户的绑定；运营管理模块实现设备运行数据、设备异常状态维护、报修维护的管理功能；数据统计模块统计并展示小区易腐垃圾分类收集量、易腐垃圾分类的参与率、正确率和小区居民易腐垃圾分类结果排名；绑定后的物联小桶10的RFID电子标签、用户数据均上传服务器50存储。
客户端40包括我的住址模块、消息通知模块；我的住址模块包括用户的住址以及每个住址下的绑定的物联小桶10，实现对所拥有的物联小桶10的投递数据的查看；消息通知模块接收后台管理系统30对用户发送的消息。
参见图3，按钮26包括合格钮261和不合格钮262。物联秤20还包括称重台29，设置在物联秤20上表面。
通过上述设置，小区居民通过客户端40注册自己的易腐垃圾分类系统账号，通过住户住址身份认证与登记后，分发物联小桶10，并将物联小桶10绑定到户主账号，物联小桶10数据和用户数据存储在服务器50中。
系统实施例2
参见图4，在系统实施例1的基础上，本发明实施例的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统还包括物联小桶10的收集架。
方法实施例1
参见图5，本发明实施例还提供了一种基于物联网小区易腐垃圾分类收集方法，采用如上所述的系统，包括以下步骤：
S10，发放物联小桶，并与用户绑定；
S20，物联小桶放在物联秤上称重，并结果反馈；
S30，将所称物联小桶的数据上传，对垃圾分类不合格的进行提示；
上述物联小桶放在物联秤上称重前，将物联小桶放于收集架。
方法实施例2
进一步的，具体应用实例中，物联小桶底部配有RFID电子标签，物联小桶从领取到使用包括以下步骤：
小区住户通过住址身份认证向物业服务处领取物联小桶；
物业服务处将物联小桶与对应住户绑定；
住户用物联小桶装易腐垃圾并将物联小桶放置于物联小桶收集架；
收运人员用物联秤称重物联小桶并反馈分类结果，用收运车收运易腐垃圾。
方法实施例3
进一步的，具体应用实例中，物联小桶从领取到使用，物联秤实现易腐垃圾分类收集数据记录、传递、反馈包括以下步骤：
物联小桶放到物联秤上，物联秤自动称重并读取物联小桶编号；
如果物联小桶中的易腐垃圾中混入其他类别的垃圾，运营人员可以在物联秤上按键反馈分类结果不合格；
小桶编号、垃圾质量、分类结果等数据通过联网模块发送至后台管理系统；
后台管理系统将收到的合格记录为想用的住户小程序账户上分发积分，不合格记录以消息的形式发送到相应的住户客户端。
方法实施例4
具体应用实例中，S20进一步包括，物联小桶放在物联秤上称重时，将带有RFID电子标签的物联小桶放置于物联秤上，物联秤中的RFID读卡器识别到物联小桶底部的RFID电子标签，获取到关联的用户信息，物联秤中的压力传感器获取所称物联小桶的桶内质量；物联秤中的显示屏显示物联小桶内的易腐垃圾质量，易腐垃圾的质量和用户信息通过联网模块将储存器所储存的数据发送给后台管理系统，后台管理系统同步给客户端，物联秤语音播出“已完成”、如不成功则语音播出“失败”
方法实施例5
具体应用实例中，S20进一步包括，物联小桶放在物联秤上称重时，如用户的物联小桶内未放置易腐垃圾而放了其他类别的垃圾，将物联小桶放置物联秤上后，点击物联秤上按钮中的不合格钮，并通过物联秤的联网模块发送到后台管理系统，后台管理系统同步给客户端，物联秤语音播出“已完成”、如不成功则语音播出“失败”。
故经上述步骤，能够对易腐垃圾进行称重和追溯扔垃圾的用户，缩短了整个称重、识别和上传的过程，实时反馈到后台管理系统，并且可以同步到客户端，方便快捷。当居民易腐垃圾分类投放行为正确时，给与积分奖励，强化其正确的垃圾分类；当居民易腐垃圾分类投放行为不正确时(易腐垃圾中混入了其他类别垃圾)，给与消息反馈，提醒居民其垃圾分类不正确，促进改进居民的垃圾分类行为。
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 (9)

1.一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统，其特征在于，包括物联小桶、物联秤、后台管理系统、客户端和服务器，其中，
所述物联小桶底部设置有RFID电子标签，与客户端和服务器分别连接；所述物联秤识别物联小桶底部的RFID电子标签，并与后台管理系统双向通讯；所述客户端与后台管理系统双向通讯，同步后台管理系统的信息；
所述物联秤包括数据处理器和与数据处理器分别连接的储存器、压力传感器、联网模块、RFID读卡器、按钮、电源和显示屏，其中，
所述RFID读卡器识别物联小桶底部的RFID电子标签；
所述压力传感器获取所称物联小桶的桶内质量；
所述显示屏，显示压力传感器获取的物联小桶的质量数字；
所述储存器储存RFID读卡器识别到的RFID电子标签中读取的数据、压力传感器获取的物联小桶的垃圾重量数据和易腐垃圾合格与否的数据；
所述按钮与储存器相连接，上传RFID读卡器读取的数据、物联小桶的垃圾重量数据和易腐垃圾合格与否的数据；
所述联网模块连接后台管理系统，发送物联小桶的垃圾重量数据和易腐垃圾不合格的数据；
所述电源为物联秤提供电能；
所述后台管理系统接收并记录物联小桶的垃圾重量和易腐垃圾合格与否的数据，并同步给所述客户端。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统，其特征在于，所述后台管理系统包括住户管理模块、设备管理模块、运营管理模块和数据统计模块；其中，住户管理模块维护小区住户住址身份信息；设备管理模块实现对住户发放物联小桶时小桶与住户的绑定；运营管理模块实现设备运行数据、设备异常状态维护、报修维护的管理功能；数据统计模块统计并展示小区易腐垃圾分类收集量、易腐垃圾分类的参与率、正确率和小区居民易腐垃圾分类结果排名；绑定后的物联小桶的RFID电子标签、用户数据均上传服务器存储。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统，其特征在于，所述客户端包括我的住址模块、消息通知模块；我的住址模块包括用户的住址以及每个住址下的绑定的物联小桶，实现对所拥有的物联小桶的投递数据的查看；消息通知模块接收后台管理系统对用户发送的消息。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统，其特征在于，所述按钮包括合格钮和不合格钮。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统，其特征在于，所述物联秤还包括称重台，设置在物联秤上表面。
6.一种基于物联网的小区易腐垃圾分类收集系统的方法，采用权利要求1-5之一所述的系统，其特征在于，包括以下步骤：
S10，发放物联小桶，并与用户绑定；
S20，物联小桶放在物联秤上称重，并结果反馈；
S30，将所称物联小桶的数据上传，对垃圾分类不合格的进行提示；
上述物联小桶放在物联秤上称重前，将物联小桶放于收集架。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述发放物联小桶包括以下步骤：
小区住户通过住址身份认证向物业服务处领取物联小桶；
物业服务处将物联小桶与对应住户绑定。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，S20进一步包括，物联小桶放在物联秤上称重时，将带有RFID电子标签的物联小桶放置于物联秤上，物联秤中的RFID读卡器识别到物联小桶底部的RFID电子标签，获取到关联的用户信息，物联秤中的压力传感器获取所称物联小桶的桶内质量；物联秤中的显示屏显示物联小桶内的易腐垃圾质量，易腐垃圾的质量和用户信息通过联网模块将储存器所储存的数据发送给后台管理系统，后台管理系统同步给客户端，物联秤语音播出“已完成”、如不成功则语音播出“失败”。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，S20进一步包括，物联小桶放在物联秤上称重时，如用户的物联小桶内未放置易腐垃圾而放了其他类别的垃圾，将物联小桶放置物联秤上后，点击物联秤上按钮中的不合格钮，并通过物联秤的联网模块发送到后台管理系统，后台管理系统同步给客户端，物联秤语音播出“已完成”、如不成功则语音播出“失败”。
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