CN112478488A - 垃圾自动分类收集系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及垃圾分类技术领域，具体涉及一种垃圾自动分类收集系统及方法，所述垃圾自动分类收集方法应用于所述垃圾自动分类收集系统，所述垃圾自动分类收集系统，包括智能分类垃圾箱、智能终端和服务器，所述服务器与智能终端和智能分类垃圾箱均远程通信连接，所述智能终端用于与智能分类垃圾箱进行身份信息验证以打开智能分类垃圾箱；所述智能分类垃圾箱包括：摄像头和图像识别模块；所述服务器包括：信息采集模块、信息统计模块、资格下发模块、请求处理模块和信息处理模块。本发明解决了现有居民垃圾分类有效率较低的问题，而且可以帮助居民养成良好的垃圾分类习惯。

Description

垃圾自动分类收集系统及方法
技术领域
本发明涉及垃圾分类技术领域，具体涉及一种垃圾自动分类收集系统及方法。
背景技术
垃圾分类，一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值，力争物尽其用，减少垃圾处理量和处理设备，降低处理成本，减少土地资源的消耗，具有社会、经济、生态等几方面的效益。
现阶段，对垃圾分类处理还处在一个较为落后的阶段，为了推广垃圾分类，通常是在小区门口放置了不同颜色的垃圾桶，以对应四种不同种类的垃圾。虽然如此，但很多用户的垃圾分类意识较为淡薄，垃圾分类有效率较低，最终导致可回收垃圾和不可回收垃圾不做分类处理，使得垃圾分类试点虽已经推行多年，却未见明显实效。而有效的对垃圾进行分类回收，能够减少土地占用，减少环境污染，同时对可再生资源的回收，能够有效的减少资源的浪费。因此，提高人们对垃圾分类回收意识，促进环保观念的培养尤为重要。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种垃圾自动分类收集系统，解决了现有居民垃圾分类有效率较低的问题，而且可以帮助居民养成良好的垃圾分类习惯。
为了达到上述目的，提供一种垃圾自动分类收集系统，包括智能分类垃圾箱、智能终端和服务器，所述服务器与智能终端和智能分类垃圾箱均远程通信连接，所述智能终端用于与智能分类垃圾箱进行身份信息验证以打开智能分类垃圾箱；所述智能分类垃圾箱包括：
摄像头，用于获取所投料的垃圾图像；
图像识别模块：用于识别垃圾图像中的垃圾种类，以及输出垃圾分类是否正确的垃圾分类结论信息；
所述服务器包括：
信息采集模块：用于采集智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时的身份信息和时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息；
信息统计模块：用于将采集智能终端对应的身份信息为对象，并根据时间信息，对采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，再统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息；
资格下发模块：用于在连续次数信息满足设定阈值时，向身份信息所对应的智能终端赋予积分统计资格和请求发布资格；
请求处理模块：用于接收智能终端发布的请求信息，并对请求发布资格进行验证；
信息处理模块：用于在资格下发模块赋予积分统计资格后，且在信息统计模块统计垃圾分类结论信息为正确时，对身份信息所对应的智能终端累计计算积分；还用于在验证通过后，解析请求信息，从预设的数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，并将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给智能终端。
原理及优点：
1.信息采集模块和信息统计模块的设置，其中，智能分类垃圾箱搭载有摄像头，可以对用户所扔的垃圾进行图像识别，从而方便信息采集模块在智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时，采集用户的身份信息和扔垃圾时的时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息。而信息统计模块根据身份信息所属的用户为对象，以时间信息为排列依据对垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，以及统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息，从而方便分析判断用户扔垃圾时垃圾分类的习惯是否正确以及是否养成。
2.资格下发模块和信息处理模块的设置，在连续次数信息满足设定阈值时，足以表明用户扔垃圾时垃圾分类的习惯是否正确以及是否养成，而信息处理模块的设置在用户扔垃圾时产生垃圾分类的良好习惯后，会赋予积分统计资格和请求发布资格，其中积分统计资格可以让用户在每次正确垃圾分类后，获取奖励性质的积分，便于用户维持良好的垃圾分类习惯，从而解决现有居民垃圾分类有效率较低的问题。而请求发布资格，可以让用户发布请求信息，服务器从数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给用户，其他用户不要的垃圾可能正是当前用户所需的，通过积分兑换可以使得满足用户需求的同时，对垃圾实现重复利用，以减少垃圾的产生，力争物尽其用，有效的减少资源的浪费，从而帮助居民养成良好的垃圾分类习惯，以实现互利互惠。
进一步，所述服务器还包括：
信息发布模块：用于接收智能终端发布的交换请求信息，所述交换请求信息包括可交换物品的名称、图像信息和交换地址信息；
价值评估模块：用于根据交换请求信息对可交换物品进行图像识别，分析所述垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息。
信息发布模块可以方便用户将交换请求信息发出去，从而对垃圾实现重复利用，以减少垃圾的产生。由于其他用户不要的垃圾可能正是当前用户所需的，价值评估模块能够分析垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息，可以避免用户待价而沽影响垃圾的交换。
进一步，所述服务器还包括：
生活习惯分析模块：用于在设定的周期内，根据信息统计模块统计且排序的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息，分析用户的生活习惯；
信息推送模块：用于根据生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息，以及通过积分兑换对应生活习惯的物品的优惠信息。
生活习惯分析模块的设置，可以在设定的周期内，根据信息统计模来分析用户的生活习惯。例如爱喝饮料的人，产生的垃圾主要包括易拉罐、塑料瓶等，因此通过逆推可知用户的生活习惯，喜欢喝饮料且喝的比较多，因此信息推送模块就能根据用户生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息，使得用户能够及时了解相应产品的打折信息，从而在用户实现垃圾分类的同时为用户节省费用，以及实现鼓励垃圾分类的正向循环。
本发明的目的之二在于提供一种垃圾自动分类收集方法，所述方法应用于上述系统，包括以下步骤：
信息采集步骤；采集智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时的身份信息和时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息；
信息统计步骤；将采集智能终端对应的身份信息为对象，并根据时间信息，对采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，再统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息；
资格下发步骤；在连续次数信息满足设定阈值时，向身份信息所对应的智能终端赋予积分统计资格和请求发布资格；
请求处理步骤；接收智能终端发布的请求信息，并对请求发布资格进行验证；
信息处理步骤；在资格下发模块赋予积分统计资格后，且在信息统计模块统计垃圾分类结论信息为正确时，对身份信息所对应的智能终端累计计算积分；在验证通过后，解析请求信息，从预设的数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，并将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给智能终端。
原理及优点：
1.信息采集模块和信息统计步骤的设置，其中，智能分类垃圾箱搭载有摄像头，可以对用户所扔的垃圾进行图像识别，从而方便信息采集步骤在智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时，采集用户的身份信息和扔垃圾时的时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息。而信息统计步骤根据身份信息所属的用户为对象，以时间信息为排列依据对垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，以及统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息，从而方便分析判断用户扔垃圾时垃圾分类的习惯是否正确以及是否养成。
2.资格下发步骤和信息处理步骤的设置，在连续次数信息满足设定阈值时，足以表明用户扔垃圾时垃圾分类的习惯是否正确以及是否养成，而信息处理步骤的设置在用户扔垃圾时产生垃圾分类的良好习惯后，会赋予积分统计资格和请求发布资格，其中积分统计资格可以让用户在每次正确垃圾分类后，获取奖励性质的积分，便于用户维持良好的垃圾分类习惯，从而解决现有居民垃圾分类有效率较低的问题。而请求发布资格，可以让用户发布请求信息，服务器从数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给用户，其他用户不要的垃圾可能正是当前用户所需的，通过积分兑换可以使得满足用户需求的同时，对垃圾实现重复利用，以减少垃圾的产生，力争物尽其用，有效的减少资源的浪费，从而帮助居民养成良好的垃圾分类习惯，以实现互利互惠。
进一步，还包括以下步骤：
信息发布步骤；接收智能终端发布的交换请求信息，所述交换请求信息包括可交换物品的名称、图像信息和交换地址信息；
价值评估步骤；根据交换请求信息对可交换物品进行图像识别，分析所述垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息。
信息发布步骤可以方便用户将交换请求信息发出去，从而对垃圾实现重复利用，以减少垃圾的产生。由于其他用户不要的垃圾可能正是当前用户所需的，价值评估步骤能够分析垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息，可以避免用户待价而沽影响垃圾的交换。
进一步，还包括以下步骤：
生活习惯分析步骤；在设定的周期内，根据信息统计步骤统计且排序的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息，分析用户的生活习惯；
信息推送步骤；根据生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息。
生活习惯分析步骤的设置，可以在设定的周期内，根据信息统计模来分析用户的生活习惯。例如爱喝饮料的人，产生的垃圾主要包括易拉罐、塑料瓶等，因此通过逆推可知用户的生活习惯，喜欢喝饮料且喝的比较多，因此信息推送步骤就能根据用户生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息，使得用户能够及时了解相应产品的打折信息，从而在用户实现垃圾分类的同时为用户节省费用，以及实现鼓励垃圾分类的正向循环。
附图说明
图1为本发明实施例垃圾自动分类收集系统的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例
一种垃圾自动分类收集系统，基本如附图1所示：包括智能分类垃圾箱、智能终端和服务器，所述服务器与智能终端和智能分类垃圾箱均远程通信连接，本实施例中，智能终端为智能手机，所述智能终端上搭载有APP,用于与智能分类垃圾箱进行身份信息验证后以打开智能分类垃圾箱。
本实施例中的智能分类垃圾箱采用现有的智能垃圾桶，包括：多个垃圾存储箱、摄像头和控制器，垃圾存储箱包括可回收子垃圾存储箱、厨余子垃圾存储箱、其他子垃圾存储箱和有害子垃圾存储箱，对应垃圾分类的四个种类。各个子垃圾存储箱上有打开其箱盖的执行器，执行器与控制器电连接，摄像头用于获取所投料的垃圾图像；控制器包括：
图像识别模块：用于识别垃圾图像中的垃圾种类，以及输出垃圾分类是否正确的垃圾分类结论信息。
通信模块：用于将垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息发送给服务器。还用于接收服务器的控制信息，控制信息由智能终端上的APP发送给服务器，用于智能终端的用户控制箱盖的执行器，使用户想要打开的智能垃圾桶打开，从而方便用户仍入垃圾。本方案不对智能分类垃圾箱进行改进，因此对智能分类垃圾箱的具体结构不做赘述。
所述服务器包括：
数据库：用于接收、整理并存储智能终端发布的请求信息和交换请求信息，请求信息包括智能终端所属用户需要的可交换物品的名称；交换请求信息包括智能终端所属用户发布的可交换物品的名称、图像和积分需求信息。
信息采集模块：用于采集智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时的身份信息和时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息；身份信息包括用户的身份ID和昵称。时间信息为投垃圾时的时间信息，垃圾种类包括可回收垃圾、有害垃圾、其他垃圾和厨余垃圾。垃圾分类结论信息包括垃圾分类正确和垃圾分类错误。
信息统计模块：用于将采集智能终端对应的身份信息为对象，并根据时间信息，对采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，其中，时间越靠前。排序名次越靠前。再统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息；
资格下发模块：用于在连续次数信息满足设定阈值时，向身份信息所对应的智能终端赋予积分统计资格和请求发布资格；
请求处理模块：用于接收智能终端发布的请求信息，并对请求发布资格进行验证；
信息处理模块：用于在资格下发模块赋予积分统计资格后，且在信息统计模块统计垃圾分类结论信息为正确时，对身份信息所对应的智能终端累计计算积分；还用于在验证通过后，解析请求信息，从数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，并将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给智能终端。
信息发布模块：用于接收智能终端发布的交换请求信息，所述交换请求信息包括可交换物品的名称、图像信息和交换地址信息；
价值评估模块：用于根据交换请求信息对可交换物品进行图像识别，分析所述垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息。
生活习惯分析模块：用于在设定的周期内，根据信息统计模块统计且排序的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息，分析用户的生活习惯；
信息推送模块：用于根据生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息。
一种垃圾自动分类收集方法，所述方法应用于上述系统，包括以下步骤：
信息采集步骤；采集智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时的身份信息和时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息；
信息统计步骤；将采集智能终端对应的身份信息为对象，并根据时间信息，对采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，再统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息；
资格下发步骤；在连续次数信息满足设定阈值时，向身份信息所对应的智能终端赋予积分统计资格和请求发布资格；
请求处理步骤；接收智能终端发布的请求信息，并对请求发布资格进行验证；
信息处理步骤；在资格下发模块赋予积分统计资格后，且在信息统计模块统计垃圾分类结论信息为正确时，对身份信息所对应的智能终端累计计算积分；在验证通过后，解析请求信息，从预设的数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，并将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给智能终端。
信息发布步骤；接收智能终端发布的交换请求信息，所述交换请求信息包括可交换物品的名称、图像信息和交换地址信息；
价值评估步骤；根据交换请求信息对可交换物品进行图像识别，分析所述垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息。
生活习惯分析步骤；在设定的周期内，根据信息统计模块统计且排序的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息，分析用户的生活习惯；
信息推送步骤；根据生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.垃圾自动分类收集系统，包括智能分类垃圾箱、智能终端和服务器，所述服务器与智能终端和智能分类垃圾箱均远程通信连接，所述智能终端用于与智能分类垃圾箱进行身份信息验证以打开智能分类垃圾箱；所述智能分类垃圾箱包括：
摄像头，用于获取所投料的垃圾图像；
图像识别模块：用于识别垃圾图像中的垃圾种类，以及输出垃圾分类是否正确的垃圾分类结论信息；
其特征在于：所述服务器包括：
信息采集模块：用于采集智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时的身份信息和时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息；
信息统计模块：用于将采集智能终端对应的身份信息为对象，并根据时间信息，对采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，再统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息；
资格下发模块：用于在连续次数信息满足设定阈值时，向身份信息所对应的智能终端赋予积分统计资格和请求发布资格；
请求处理模块：用于接收智能终端发布的请求信息，并对请求发布资格进行验证；
信息处理模块：用于在资格下发模块赋予积分统计资格后，且在信息统计模块统计垃圾分类结论信息为正确时，对身份信息所对应的智能终端累计计算积分；还用于在验证通过后，解析请求信息，从预设的数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，并将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给智能终端。
2.根据权利要求1所述的垃圾自动分类收集系统，其特征在于：所述服务器还包括：
信息发布模块：用于接收智能终端发布的交换请求信息，所述交换请求信息包括可交换物品的名称、图像信息和交换地址信息；
价值评估模块：用于根据交换请求信息对可交换物品进行图像识别，分析所述垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息。
3.根据权利要求2所述的垃圾自动分类收集系统，其特征在于：所述服务器还包括：
生活习惯分析模块：用于在设定的周期内，根据信息统计模块统计且排序的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息，分析用户的生活习惯；
信息推送模块：用于根据生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息，以及通过积分兑换对应生活习惯的物品的优惠信息。
4.垃圾自动分类收集方法，其特征在于：包括以下步骤：
信息采集步骤；采集智能终端与智能分类垃圾箱进行身份信息验证时的身份信息和时间信息，以及采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息；
信息统计步骤；将采集智能终端对应的身份信息为对象，并根据时间信息，对采集智能分类垃圾箱的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息进行排序，再统计垃圾分类结论信息为正确的连续次数信息；
资格下发步骤；在连续次数信息满足设定阈值时，向身份信息所对应的智能终端赋予积分统计资格和请求发布资格；
请求处理步骤；接收智能终端发布的请求信息，并对请求发布资格进行验证；
信息处理步骤；在资格下发步骤赋予积分统计资格后，且在信息统计步骤统计垃圾分类结论信息为正确时，对身份信息所对应的智能终端累计计算积分；在验证通过后，解析请求信息，从预设的数据库中筛选符合请求信息的可交换物品，并将可交换物品所需的积分信息和交换地址信息发送给智能终端。
5.根据权利要求4所述的垃圾自动分类收集方法，其特征在于：还包括以下步骤：
信息发布步骤；接收智能终端发布的交换请求信息，所述交换请求信息包括可交换物品的名称、图像信息和交换地址信息；
价值评估步骤；根据交换请求信息对可交换物品进行图像识别，分析所述垃圾种类，并根据垃圾种类评估所需的积分信息。
6.根据权利要求5所述的垃圾自动分类收集方法，其特征在于：还包括以下步骤：
生活习惯分析步骤；在设定的周期内，根据信息统计步骤统计且排序的垃圾图像、垃圾种类和垃圾分类结论信息，分析用户的生活习惯；
信息推送步骤；根据生活习惯，向用户的智能终端推送对应生活习惯的物品的打折信息，以及通过积分兑换对应生活习惯的物品的优惠信息。
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