CN112810874A - 一种垃圾分类处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开垃圾分类处理系统，通过巡检设备对设定区域进行巡逻扫描，确定设定区域内的环境清洁不合格的片区，并向云端服务器发送清扫请求，云端服务器向清扫设备发出地面清扫指令，清扫设备即运行至环境不合格的片区进行清扫；并且在设定区域内分布放置有多个智能垃圾桶，当智能垃圾桶内的垃圾超过设定的阈值之后，向云端服务器发送回收请求，云端服务器根据回收请求向垃圾回收设备发出垃圾回收指令，垃圾回收设备执行垃圾回收指令，回收发出回收请求的智能垃圾桶内的垃圾并清洗垃圾桶内壁，垃圾分拣设备将垃圾回收设备回收的垃圾进行分类拾拣，垃圾打包设备将分拣后的垃圾进行压缩、打包和扎捆处理，最后由垃圾销毁设备进行焚烧发电处理。

Description

一种垃圾分类处理系统
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种垃圾分类处理系统。
背景技术
随着科技的不断更新发展，人类的生活也由此迈上了一个新的台阶。与此同时，环境问题已是全世界所面临的共同问题，环境保护也是我国的一项基本国策。
地球是人类唯一居住的地方，人类若想实现可持续发展，就要爱护地球，爱护大自然。因为我们只有一个地球，保护我们共同的家园，保护我们赖以生存的环境已刻不容缓！
垃圾分类是现阶段遏制环境污染的最有效的可执行的方式，但是在垃圾分类的进一步推进过程中势必会引出6W1H的问题——生活中的垃圾用什么处理(what)，由谁处理(who)，何时处理(when)，何处处理(where)，为谁处理(for whom),怎样处理(how)，为什么要这样处理(why)。
在人口密集的大城市，垃圾处理是一个令人头痛的问题。常见的做法是收集后送往堆填区进行填埋处理，或是用焚化炉焚化，但两者均会制造新的环境保护的问题。堆填区中的垃圾不但会污染地下水和发出臭味，而且很多城市可供堆填的面积已越来越少。焚化则无可避免会产生有毒气体，危害生物体。多数的城市都在研究减少垃圾产生的方法和鼓励资源回收。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种垃圾分类处理系统，用于解决背景技术中的技术问题。
一种垃圾分类处理系统，包括：云端服务器、巡检设备、智能垃圾桶、清扫设备、垃圾回收设备、垃圾分拣设备、垃圾打包设备以及垃圾销毁设备；其中
所述巡检设备对设定区域进行巡逻扫描，确定所述设定区域内的环境清洁不合格的片区，并向所述云端服务器发送清扫请求，所述清扫请求包括环境清洁不合格的片区的地理坐标；
所述云端服务器接收所述清扫请求，向所述清扫设备发出地面清扫指令；
所述清扫设备接收所述地面清扫指令，对环境不合格的片区进行清扫；
所述智能垃圾桶分布放置在设定区域内的不同位置，用于容纳垃圾并判断垃圾容纳量是否超过设定的阈值，当垃圾容纳量超过设定的阈值时，向所述云端服务器发送回收请求；
所述云端服务器接收所述回收请求，向所述垃圾回收设备发出垃圾回收指令；
所述垃圾回收设备接收所述垃圾回收指令，回收发出回收请求的智能垃圾桶内的垃圾；
所述垃圾分拣设备将所述垃圾回收设备回收的垃圾进行分类拾拣；
所述垃圾打包设备将分拣后的垃圾进行压缩、打包和扎捆处理；
所述垃圾销毁设备将扎捆后的无害垃圾进行焚烧发电处理。
进一步，所述巡检设备包括地面巡检设备飞行巡检设备；
所述地面巡检设备包括地面机器人和搭载在所述地面机器人上的第一传感器；
所述飞行巡检设备包括无人机和搭载在所述无人机上的第二传感器。
进一步，所述智能垃圾桶包括桶体和设置在所述桶体上的数据处理器，所述数据处理器包括控制模块、无线通信模块、定位模块和重量传感模块，所述无线通信模块、定位模块和重量传感模块均与所述控制模块电连接；
所述重量传感模块用于测量所述桶体内垃圾的重量；
所述定位模块用于获取所述桶体的位置数据；
所述控制模块用于判断所述桶体内垃圾的重量是否超过设定的阈值，若超过设定的阈值，生成所述回收请求，所述回收请求包含有所述位置数据。
进一步，所述无线通信模块为4G模块、5G模块或WiFi模块中的一种；所述控制模块为PLC控制器。
进一步，所述定位模块为北斗模块、GPS模块或GNSS模块中的一种。
进一步，所述清扫设备包括清扫车和搭载在所述清扫车上的清扫装置。
进一步，所述垃圾回收设备包括回收车和设置在所述回收车上的机械手；所述机械手用于夹持、倾倒并清洗所述智能垃圾桶；所述回收车上设置有转运箱，用于容纳所述智能垃圾桶内的垃圾。
进一步，所述垃圾分拣设备将所述垃圾回收设备回收的垃圾按照以下类别分类，包括：
可回收垃圾、不可回收垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。
进一步，所述垃圾打包设备包括垃圾压缩机、垃圾打包机和垃圾捆扎机，所述垃圾压缩机、垃圾打包机和垃圾捆扎机之间的通过传送带依次连接。
进一步，所述垃圾销毁设备包括焚烧炉。
本发明的有益效果体现在：
本发明通过巡检设备对设定区域进行巡逻扫描，确定设定区域内的环境清洁不合格的片区，并向云端服务器发送清扫请求，云端服务器接收清扫请求后，向清扫设备发出地面清扫指令，清扫设备即运行至环境不合格的片区进行清扫；并且在设定区域内分布放置有多个智能垃圾桶，当智能垃圾桶内的垃圾超过设定的阈值之后，向云端服务器发送回收请求，云端服务器根据回收请求向垃圾回收设备发出垃圾回收指令，垃圾回收设备执行垃圾回收指令，回收发出回收请求的智能垃圾桶内的垃圾，垃圾分拣设备将垃圾回收设备回收的垃圾进行分类拾拣，垃圾打包设备将分拣后的垃圾进行压缩、打包和扎捆处理，最后由垃圾销毁设备将扎捆后的无害垃圾进行焚烧发电处理。
本发明充分利用物联网、大数据、云数据系统及互联网技术从而实现各设备之间的协调运作通过多设备的协作，并能够自动监测设定区域内各垃圾点的情况，并将垃圾回收后进行分类处理，去掉可以回收的、不易降解的物质，减少垃圾数量，从而能够减少环境污染，节省土地资源，并有利于再生资源的利用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例提供的一种垃圾分类处理系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种垃圾分类处理系统的智能垃圾桶的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的一种垃圾分类处理系统的地面巡检设备的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种垃圾分类处理系统的飞行巡检设备的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种垃圾分类处理系统的垃圾识别模块的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1所示，本发明实施例提供的一种垃圾分类处理系统，包括：云端服务器、巡检设备、智能垃圾桶、清扫设备、垃圾回收设备、垃圾分拣设备、垃圾打包设备以及垃圾销毁设备。其中，巡检设备对设定区域进行巡逻扫描，确定设定区域内的环境清洁不合格的片区，并向云端服务器发送清扫请求，清扫请求包括环境清洁不合格的片区的地理坐标。云端服务器接收清扫请求，向清扫设备发出地面清扫指令。清扫设备接收地面清扫指令，对环境不合格的片区进行清扫。智能垃圾桶分布放置在设定区域内的不同位置，用于容纳垃圾并判断垃圾容纳量是否超过设定的阈值，当垃圾容纳量超过设定的阈值时，向云端服务器发送回收请求。云端服务器接收回收请求，向垃圾回收设备发出垃圾回收指令。垃圾回收设备接收垃圾回收指令，回收发出回收请求的智能垃圾桶内的垃圾并清洗垃圾桶内壁。垃圾分拣设备将垃圾回收设备回收的垃圾进行分类拾拣。垃圾打包设备将分拣后的垃圾进行压缩、打包和扎捆处理。垃圾销毁设备将扎捆后的无害垃圾进行焚烧发电处理。
具体的，巡检设备包括地面巡检设备飞行巡检设备。其中，如图3所示，地面巡检设备包括地面机器人6和搭载在地面机器人6上的第一传感器7，第一传感器7为高清摄像头。地面机器人6携带第一传感器7对地面进行扫描，当扫描的片区地面上的垃圾覆盖量超过15％时，地面机器人6会向云端服务器发送清扫请求，清扫请求中包括待清扫片区的地理坐标和地理范围。
如图4所示，飞行巡检设备包括无人机和搭载在无人机8上的第二传感器9。第二传感器9为高清摄像头。无人机8上搭载的第二传感器9会每日进行一次的城市扫描，通过无人机8上所搭载的第二传感器9可以检测到当日城区环境是否合格。如扫描到不合格的片区会进行数据上报，向云端服务器发送清扫请求。
具体的，如图2所示，智能垃圾桶包括桶体1和设置在桶体1上的数据处理器，数据处理器包括控制模块2、无线通信模块3、定位模块4和重量传感模块5，无线通信模块3、定位模块4和重量传感模块5均与控制模块2电连接。重量传感模块5用于测量桶体1内垃圾的重量；定位模块4用于获取桶体1的位置数据；控制模块2用于判断桶体1内垃圾的重量是否超过设定的阈值，若超过设定的阈值，生成回收请求，回收请求包含有位置数据。
具体的，无线通信模块3为4G模块、5G模块或WiFi模块中的一种；控制模块2为PLC控制器，定位模块4为北斗模块、GPS模块或GNSS模块中的一种。
具体的，清扫设备包括清扫车和搭载在清扫车上的清扫装置。清扫车由人工进行驾驶，清扫装置由人工进行操作，清扫装置将地面的垃圾清扫进清扫车内。
具体的，垃圾回收设备包括回收车和设置在回收车上的机械手；机械手用于夹持、倾倒并清洗智能垃圾桶；回收车上设置有转运箱，用于容纳智能垃圾桶内的垃圾。回收车和机械手也由人工进行手动操作。
具体的，垃圾分拣设备将垃圾回收设备回收的垃圾按照以下类别分类，包括：可回收垃圾、不可回收垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。如图5所示，垃圾分拣设备包括垃圾识别模块10。
具体的，本实施例中，垃圾打包设备包括垃圾压缩机、垃圾打包机和垃圾捆扎机，垃圾压缩机、垃圾打包机和垃圾捆扎机之间的通过传送带依次连接。通过垃圾压缩机、垃圾打包机和垃圾捆扎机依次对分类后的垃圾进行压缩、打包和捆扎处理。
进一步，垃圾销毁设备包括焚烧炉。焚烧炉将分类后的不可回收垃圾和其他垃圾进行焚烧后发电，从而实现二次利用。
综上所述，本发明通过巡检设备对设定区域进行巡逻扫描，确定设定区域内的环境清洁不合格的片区，并向云端服务器发送清扫请求，云端服务器接收清扫请求后，向清扫设备发出地面清扫指令，清扫设备即运行至环境不合格的片区进行清扫；并且在设定区域内分布放置有多个智能垃圾桶，当智能垃圾桶内的垃圾超过设定的阈值之后，向云端服务器发送回收请求，云端服务器根据回收请求向垃圾回收设备发出垃圾回收指令，垃圾回收设备执行垃圾回收指令，回收发出回收请求的智能垃圾桶内的垃圾，垃圾分拣设备将垃圾回收设备回收的垃圾进行分类拾拣，垃圾打包设备将分拣后的垃圾进行压缩、打包和扎捆处理，最后由垃圾销毁设备将扎捆后的无害垃圾进行焚烧发电处理。
本发明充分利用物联网、大数据、云数据系统及互联网技术从而实现各设备之间的协调运作通过多设备的协作，并能够自动监测设定区域内各垃圾点的情况，并将垃圾回收后进行分类处理，去掉可以回收的、不易降解的物质，减少垃圾数量，从而能够减少环境污染，节省土地资源，并有利于再生资源的利用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种垃圾分类处理系统，其特征在于，包括：云端服务器、巡检设备、智能垃圾桶、清扫设备、垃圾回收设备、垃圾分拣设备、垃圾打包设备以及垃圾销毁设备；其中
所述巡检设备对设定区域进行巡逻扫描，确定所述设定区域内的环境清洁不合格的片区，并向所述云端服务器发送清扫请求，所述清扫请求包括环境清洁不合格的片区的地理坐标；
所述云端服务器接收所述清扫请求，向所述清扫设备发出地面清扫指令；
所述清扫设备接收所述地面清扫指令，对环境不合格的片区进行清扫；
所述智能垃圾桶分布放置在设定区域内的不同位置，用于容纳垃圾并判断垃圾容纳量是否超过设定的阈值，当垃圾容纳量超过设定的阈值时，向所述云端服务器发送回收请求；
所述云端服务器接收所述回收请求，向所述垃圾回收设备发出垃圾回收指令；
所述垃圾回收设备接收所述垃圾回收指令，回收发出回收请求的智能垃圾桶内的垃圾并清洗垃圾桶内壁；
所述垃圾分拣设备将所述垃圾回收设备回收的垃圾进行分类拾拣；
所述垃圾打包设备将分拣后的垃圾进行压缩、打包和扎捆处理；
所述垃圾销毁设备将扎捆后的无害垃圾进行焚烧发电处理。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述巡检设备包括地面巡检设备飞行巡检设备；
所述地面巡检设备包括地面机器人和搭载在所述地面机器人上的第一传感器；
所述飞行巡检设备包括无人机和搭载在所述无人机上的第二传感器。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述智能垃圾桶包括桶体和设置在所述桶体上的数据处理器，所述数据处理器包括控制模块、无线通信模块、定位模块和重量传感模块，所述无线通信模块、定位模块和重量传感模块均与所述控制模块电连接；
所述重量传感模块用于测量所述桶体内垃圾的重量；
所述定位模块用于获取所述桶体的位置数据；
所述控制模块用于判断所述桶体内垃圾的重量是否超过设定的阈值，若超过设定的阈值，生成所述回收请求，所述回收请求包含有所述位置数据。
4.根据权利要求3所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述无线通信模块为4G模块、5G模块或WiFi模块中的一种。
5.根据权利要求3所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述控制模块为PLC控制器，所述定位模块为北斗模块、GPS模块或GNSS模块中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述清扫设备包括清扫车和搭载在所述清扫车上的清扫装置。
7.根据权利要求1所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述垃圾回收设备包括回收车和设置在所述回收车上的机械手；所述机械手用于夹持、倾倒并清洗所述智能垃圾桶；所述回收车上设置有转运箱，用于容纳所述智能垃圾桶内的垃圾。
8.根据权利要求1所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述垃圾分拣设备将所述垃圾回收设备回收的垃圾按照以下类别分类，包括：
可回收垃圾、不可回收垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。
9.根据权利要求1所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述垃圾打包设备包括垃圾压缩机、垃圾打包机和垃圾捆扎机，所述垃圾压缩机、垃圾打包机和垃圾捆扎机之间的通过传送带依次连接。
10.根据权利要求1所述的一种垃圾分类处理系统，其特征在于：所述垃圾销毁设备包括焚烧炉。
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