CN112027403A - 智能一体化垃圾分类收集处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其是一种智能一体化垃圾分类收集处理系统。包括云端服务器和垃圾处理设备，垃圾处理设备包括控制中心和若干个中转垃圾桶；控制中心管理中转垃圾桶及将身份信息和位置信息传送至云端服务器；中转垃圾桶包括厨余垃圾投放桶，厨余垃圾投放桶内设有粉碎处理模块和发酵处理模块；云端服务器用于驱使控制中心启动中转垃圾桶，其包括判断模块、处理器和数据存储库，云端服务器与控制中心数据互通。本发明结合大数据管理及现场管理，实现垃圾分类监控及厨余垃圾转化，减少厨余垃圾对环境的影响以及对人体健康的危害，并通过生物降解的方式将厨余垃圾转换为有机肥料，充分利用厨余垃圾的价值，减少人工处理成本。

Description

智能一体化垃圾分类收集处理系统
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其是一种智能一体化垃圾分类收集处理系统。
背景技术
目前，受垃圾分类体系不健全以及个人素质影响，人们往往难以准确地分类投放垃圾，或贪图方便随意投放垃圾，生活垃圾在分类收集及运输处理中均受到极大考验。另一方面，对于普遍含有大量水分的厨余垃圾，往往也是随意投放，“跑、冒、滴、漏”的现象难以避免，极易产生异味、吸引蚊虫及滋生细菌，严重影响环境卫生和人们的身体健康。因此，如何完善垃圾分类管理，最大降低垃圾对生活及环境造成的不良影响，是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有垃圾分类中转站的垃圾分类机制不完善，且不能妥善处理容易造成环境问题垃圾的缺陷。
为实现上述目的，本发明公开一种智能一体化垃圾分类收集处理系统，包括云端服务器以及多个垃圾处理设备，垃圾处理设备包括控制中心和若干个中转垃圾桶；
控制中心包括控制器、身份采集模块、定位模块和第一通讯模块，控制器分别与身份采集模块、定位模块和第一通讯模块电连接，以将身份信息和位置信息传送至云端服务器；
中转垃圾桶包括厨余垃圾投放桶，厨余垃圾投放桶自上至下依次设有用于粉碎厨余垃圾的粉碎处理模块和用于形成生物菌发酵环境的发酵处理模块，粉碎处理模块和发酵处理模块分别与控制器电连接，以获取控制器的控制指令；
云端服务器用于驱使控制器启动中转垃圾桶，其包括用于分析身份信息和位置信息的判断模块、用于触发控制器的处理器和用于记录垃圾处理设备信息的数据存储库，云端服务器通过互联网与控制中心数据互通。
进一步的，服务器还包括用于与用户终端通讯的第二通讯模块，第二通讯模块与处理器连接，以向用户终端发送提示信息。
进一步的，粉碎处理模块包括粉碎容腔以及设置在粉碎容腔内的粉碎刀和粉碎电机，粉碎电机与粉碎刀驱动连接，粉碎电机与控制器连接。
进一步的，发酵处理模块包括发酵仓、搅拌电机、负压风机、加热器和温度传感器，分别与控制器数据互通。
进一步的，厨余垃圾投放桶内还设置有金属异物识别模块和提醒模块，控制器与金属异物识别模块和提醒模块通讯连接，金属异物识别模块实时检测桶内垃圾是否存在金属物，提醒模块提醒用户取出金属异物。
进一步的，厨余垃圾投放桶内还设置有称重模块和容量检测模块，称重模块实时检测桶内垃圾重量，容量检测模块实时检测桶内垃圾桶满情况；控制器与称重模块和容量检测模块通讯连接。
进一步的，中转垃圾桶还包括其他垃圾投放桶、可回收垃圾投放桶和有害垃圾投放桶。
进一步的，中转垃圾桶设有桶盖、驱动装置以及防夹手模块，防夹手模块内含红外热源感应单元，并与驱动装置通讯连接；红外热源感应单元感应到所述中转垃圾桶与桶盖之间有红外热源存在时，发送暂停信号至所述驱动装置停止闭合桶盖。
进一步的，身份采集模块包括IC卡读卡器、人脸识别单元和二维码中的一种或多种，控制中心设有身份信息存储器，身份信息存储器与控制器电连接，使控制器可判断当前用户身份。
本发明的有益效果：结合大数据管理及现场管理，从源头实现垃圾分类监控及厨余垃圾转化，就地处理厨余垃圾，减少厨余垃圾对环境的影响以及对人体健康的危害，并通过生物降解的方式将厨余垃圾转换为有机肥料，充分利用厨余垃圾的价值，减少垃圾运输总量、运输成本以及人工成本。
附图说明
图1是一示例性实施例中智能一体化垃圾分类收集处理系统的整体结构示意图。
图2是一示例性实施例中智能一体化垃圾分类收集处理系统的原理结构示意图。
图3是一示例性实施例中垃圾处理设备的外观结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清晰，下面将结合实施例和附图，对本发明作进一步的描述。
请参阅图1-3，为一示例性实施例公开一种智能一体化垃圾分类收集处理系统，其主要包括云端服务器10以及多个垃圾处理设备，垃圾处理设备包括控制中心20和若干个中转垃圾桶30，用于收集日常的生活垃圾。
具体地，控制中心20包括控制器21、身份采集模块22、定位模块23和第一通讯模块24，控制器21分别与身份采集模块22、定位模块23和第一通讯模块24电连接，以将身份信息和位置信息传送至云端服务器10；中转垃圾桶30包括厨余垃圾投放桶31，厨余垃圾投放桶31自上至下依次设有用于粉碎厨余垃圾的粉碎处理模块40和用于形成生物菌发酵环境的发酵处理模块50，粉碎处理模块40和发酵处理模块50分别与控制器21电连接，以获取控制器21的控制指令。云端服务器10用于驱使控制器21启动中转垃圾桶30，其包括用于分析身份信息和位置信息的判断模块11、用于触发控制器21的处理器12和用于记录垃圾处理设备信息的数据存储库13，云端服务器10通过互联网与控制中心20数据互通。
在实际应用时，为促进人们养成垃圾分类投放的习惯，中转垃圾桶30还包括其他垃圾投放桶32、可回收垃圾投放桶33和有害垃圾投放桶34，用于存放各类垃圾，而对于水分较多的垃圾，尤其是厨余垃圾，则投放至具有中间处理步骤的厨余垃圾投放桶31中，以减少厨余垃圾运输处理过程中的难度。
用户实际投放垃圾时，到达垃圾处理设备的设置地点，通过与身份采集模块22互动完成身份采集动作，本实施例中身份采集模块22可以是IC卡读卡器、人脸识别单元或控制中心20展示的二维码，用户通过刷卡、刷脸或手机终端识别完成身份采集动作，使用IC卡读卡器或人脸识别单元时，身份信息通过控制中心20的第一通讯模块24发送至云端服务器10，使用二维码时，则直接通过手机终端与云端服务器10互动；云端服务器10确认用户身份信息后，根据垃圾处理设备的地理位置确定用户当前位置，进而根据用户的指示触发该垃圾处理设备相应的功能，完成后则对用户进行适应的收费。更进一步的，控制中心20设有身份信息存储器90，身份信息存储器90与控制器21电连接，使用IC卡读卡器或人脸识别单元时，控制器21调取身份信息存储器90中的历史使用记录，如发现该用户非初次使用，不再向云端服务器10发送该用户身份信息，直接允许该用户进行投放操作，完成后则对用户进行适应的收费。
进一步的，云端服务器10还包括用于与用户终端通讯的第二通讯模块14，第二通讯模块14与处理器12连接，以向用户终端发送提示信息。具体地，用户第一次通过身份采集模块22与云端服务器10互动时，云端服务器10记录用户提供的手机终端信息，当用户使用垃圾处理设备处理垃圾时，云端服务器10通过第二通讯模块14将垃圾处理中的相关信息或用户不良操作信息发送至用户的手机终端，已通知用户，并即使处理。
对于其他几种的中转垃圾桶30，用户将对应的垃圾投放在内即完成当次垃圾投放；对于厨余垃圾，用户将其投放至厨余垃圾投放桶31后，内部的粉碎处理模块40和发酵处理模块50分别对厨余垃圾进行就地处理，缩减厨余垃圾的体积，并蒸发其水分以及通过生物菌将其转化为有机肥料，避免细菌滋生，同时对垃圾进行转化。在实际应用时，垃圾处理设备可以是投放于小区等位置，由小区管理人员监督垃圾分类处投放，为鼓励用户正确分类投放垃圾，设置塑料袋贩售模块，当用户正确投放垃圾后，免费向用户发放两个塑料袋。
更为具体地，粉碎处理模块40包括粉碎容腔41以及设置在粉碎容腔41内的粉碎刀42和粉碎电机43，粉碎电机43与粉碎刀42驱动连接，粉碎电机43与控制器21连接。厨余垃圾首先被投放在粉碎容腔41内，当投放桶的桶盖81盖上后，控制器21启动粉碎电机43，将厨余垃圾进行粉碎成预定体积后，落入到桶底的发酵仓51内。
更为具体地，发酵处理模块50包括搅拌电机52、负压风机53、加热器54和温度传感器55，分别与控制器21数据互通。搅拌电机52被设定为沿顺时针或逆时针方向转动，到达预定时间后更换转向，使粉碎后的垃圾被搅拌均匀，加热器54持续对发酵仓51进行加热，使温度维持在65℃-80℃，促进水分蒸发并确保发酵仓51内的生物菌可以正常繁衍。对于生物菌，其存在于发酵仓51内，并通过吸收厨余垃圾中的有机物进行繁衍，当桶内垃圾到达倾倒量时，控制器21通知工作人员进行倾倒处理，倾倒时留有一部分垃圾在发酵仓51，以保证生物菌可持续地在其中繁衍。
进一步的，为了防止金属硬物进入厨余垃圾投放桶31，造成粉碎处理模块40损坏，厨余垃圾投放桶31内还设置有金属异物识别模块61和提醒模块62，控制器21与金属异物识别模块61和提醒模块62通讯连接，金属异物识别模块61实时检测桶内垃圾是否存在金属物，提醒模块62提醒用户取出金属异物。在本实施例中，金属异物识别模块61为微波发生器或超声波发生器。
进一步的，厨余垃圾投放桶31内还设置有称重模块71和容量检测模块72，称重模块71实时检测桶内垃圾重量，容量检测模块72实时检测桶内垃圾桶满情况；控制器21与称重模块71和容量检测模块72通讯连接。厨余垃圾投放桶31内厨余垃圾倾倒量的确定通过称重模块71或容量检测模块72来完成，当垃圾重量或体积到达预定阈值时，称重模块71或容量检测模块72通知控制器21，并向外发送需要倾倒垃圾的信号。
在本实施例中，中转垃圾桶30与桶盖81之间设置有防夹手模块83，桶盖81受驱动装置82驱使，实现打开或关闭动作，防夹手模块83内含红外热源感应单元，并与所述驱动装置82通讯连接；红外热源感应单元感应到中转垃圾桶30与桶盖81之间有红外热源存在时，发送暂停信号至所述驱动装置82，停止闭合桶盖81。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，包括云端服务器(10)以及多个垃圾处理设备，所述垃圾处理设备包括控制中心(20)和若干个中转垃圾桶(30)；
所述控制中心(20)包括控制器(21)、身份采集模块(22)、定位模块(23)和第一通讯模块(24)，所述控制器(21)分别与身份采集模块(22)、定位模块(23)和第一通讯模块(24)电连接，以将身份信息和位置信息传送至云端服务器(10)；
所述中转垃圾桶(30)包括厨余垃圾投放桶(31)，所述厨余垃圾投放桶(31)自上至下依次设有用于粉碎厨余垃圾的粉碎处理模块(40)和用于形成生物菌发酵环境的发酵处理模块(50)，所述粉碎处理模块(40)和发酵处理模块(50)分别与控制器(21)电连接，以获取控制器(21)的控制指令；
所述云端服务器(10)用于驱使控制器(21)启动中转垃圾桶(30)，其包括用于分析身份信息和位置信息的判断模块(11)、用于触发控制器(21)的处理器(12)和用于记录垃圾处理设备信息的数据存储库(13)，云端服务器(10)通过互联网与控制中心(20)数据互通。
2.根据权利要求1所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述云端服务器(10)还包括用于与用户终端通讯的第二通讯模块(14)，所述第二通讯模块(14)与处理器(12)连接，以向用户终端发送提示信息。
3.根据权利要求1所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述粉碎处理模块(40)包括粉碎容腔(41)以及设置在粉碎容腔(41)内的粉碎刀(42)和粉碎电机(43)，所述粉碎电机(43)与粉碎刀(42)驱动连接，所述粉碎电机(43)与控制器(21)连接。
4.根据权利要求1所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述发酵处理模块(50)包括发酵仓(51)、搅拌电机(52)、负压风机(53)、加热器(54)和温度传感器(55)，分别与控制器(21)数据互通。
5.根据权利要求1所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述厨余垃圾投放桶(31)内还设置有金属异物识别模块(61)和提醒模块(62)，所述控制器(21)与金属异物识别模块(61)和提醒模块(62)通讯连接，所述金属异物识别模块(61)实时检测桶内垃圾是否存在金属物，所述提醒模块(62)提醒用户取出金属异物。
6.根据权利要求1所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述厨余垃圾投放桶(31)内还设置有称重模块(71)和容量检测模块(72)，所述称重模块(71)实时检测桶内垃圾重量，所述容量检测模块(72)实时检测桶内垃圾桶满情况；所述控制器(21)与称重模块(71)和容量检测模块(72)通讯连接。
7.根据权利要求1-6任一项所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述中转垃圾桶(30)还包括其他垃圾投放桶(32)、可回收垃圾投放桶(33)和有害垃圾投放桶(34)。
8.根据权利要求7所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述中转垃圾桶(30)设有桶盖(81)、驱动装置(82)以及防夹手模块(83)，所述防夹手模块(83)内含红外热源感应单元，并与所述驱动装置(82)通讯连接；所述红外热源感应单元感应到所述中转垃圾桶(30)与桶盖(81)之间有红外热源存在时，发送暂停信号至所述驱动装置(82)停止闭合桶盖(81)。
9.根据权利要求1所述的智能一体化垃圾分类收集处理系统，其特征在于，所述身份采集模块(22)包括IC卡读卡器、人脸识别单元和二维码中的一种或多种，所述控制中心(20)设有身份信息存储器(90)，所述身份信息存储器(90)与控制器(21)电连接，使控制器(21)可判断当前用户身份。
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