CN113570774A - 一种智能移动回收秤、回收秤系统及资源回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能移动回收秤、回收秤系统及资源回收方法，该智能移动回收秤，包括：移动称重推车，移动称重推车内置嵌入式主控核心电路板、称重传感器、称重箩筐；所述嵌入式主控核心电路板包括转换传输电路和嵌入式芯片；称重传感器，用于对称重箩筐内所放的回收资源的重量进行采集；转换传输电路，用于对称重传感器采集的重量数据由模拟信号转换为数字信号；嵌入式芯片，用于将数字重量数据编码封装为二维码信息。本发明能弥补现有上门回收系统面向对象的不普遍的情况，该搭配应用程序的智能移动回收秤的便携、大容量以及智能化等特征，能够满足回收人员对于个体居民回收需求。
Description
技术领域
本发明涉及智能移动回收技术领域，具体涉及一种智能移动回收秤、回收秤系统及资源回收方法。
背景技术
根据调研，在废纸回收领域，市面上出现了一些上门回收公司以及上门回收设备，但是这些回收公司多面向企业以及科技产业园，很少有面向居民个体的上门。在上门回收设备方面，市面常见的上门回收设备多不具备智能化，且成本造价高昂。而个体居民家中的废纸由于占空间，短期积累价值低等问题，无法有效回收，往往被遗弃。
因此，制作一种可便携上门回收，可联网，帮助用户实时将废纸资源转换为可见利益，激起民众个体小量废纸资源的回收，促进国家废纸自给自足的设备或者系统，迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的上门回收系统面向对象不普遍的情况的不足，提供了一种智能移动回收秤、回收秤系统及资源回收方法，该智能移动回收秤系统便携、大容量以及智能化等特征，能够满足回收人员对于个体居民回收需求。
本发明的目的通过以下的技术方案实现：
一种智能移动回收秤，包括：移动称重推车，移动称重推车内置嵌入式主控核心电路板、称重传感器、称重箩筐；所述嵌入式主控核心电路板包括转换传输电路和嵌入式芯片；称重传感器，用于对称重箩筐内所放的回收资源的重量进行采集；转换传输电路，用于对称重传感器采集的重量数据由模拟信号转换为数字信号；嵌入式芯片，用于将数字重量数据编码封装为二维码信息。
优选地，嵌入式主控核心电路板还包括：充电电池、充电电路、充供电选择电路、充电保护电路、电量采集与显示电路；充供电选择电路、充电保护电路均和充电电路连接，充电电路还和充电电路、嵌入式芯片连接，充电电池和充电电路连接，电量采集与显示电路和充电电池连接。
优选地，充电电路包括充电管理芯片U1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电感L1、充电指示灯LED1、充电指示灯LED2、双向稳压二极管D1；充电管理芯片U1的信号为SLM6500；
充电管理芯片U1的第一引脚连接至地，充电管理芯片U1的第一引脚还通过双向稳压二极管D1、电容C1连接至第五引脚，充电管理芯片U1的第二引脚连接至第五引脚，充电管理芯片U1的第二引脚还依次通过电阻R1、充电指示灯LED1、电阻R2连接至第三引脚，电阻R1的另一端还通过充电指示灯LED2、电阻R3连接至第四引脚，充电管理芯片U1的第六引脚还依次通过电容C2连接至地，充电管理芯片U1的第七引脚还通过电阻R4连接至第六引脚，充电管理芯片U1的第八引脚还通过电感L1连接至第七引脚。
优选地，充供电选择电路包括USB接口U2、二极管D2、场效应管Q1和电阻R5；USB接口U2的第五引脚、第六引脚、第七引脚、第八引脚、第九引脚连接至地，USB接口U2的第一引脚连接至充电管理芯片U1的第二引脚，USB接口U2的第一引脚还通过电阻R5连接至地，USB接口U2的第一引脚还通过二极管D2连接至充电保护电路，SB接口U2的第一引脚还连接至场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的源极和漏极均连接至充电保护电路；充电保护电路包括电池保护芯片U3、电阻R6、电容C3、场效应管Q2、场效应管Q3；电池保护芯片U3的芯片的型号是DW01C-G；电池保护芯片U3的第五引脚通过电阻R6连接至场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的漏极还连接至电容C2的一端，电池保护芯片U3的第五引脚还通过电容C3连接至电容C2的另一端，电容C3的另一端还连接至地，电池保护芯片U3的第六引脚连接至地，电池保护芯片U3的第一引脚连接至场效应管Q2的栅极，场效应管Q2的源极连接至地，场效应管Q2的漏极连接至效应管Q3的漏极，场效应管Q3的栅极连接至电池保护芯片U3的第三引脚，场效应管Q3的源极连接至地，电池保护芯片U3的第二引脚通过电阻R7连接至地，电池保护芯片U3的第三引脚。
优选地，嵌入式主控核心电路板还包括：屏幕驱动与显示电路；屏幕驱动与显示电路，用于将二维码信息进行解析，并通过预设代码规则将二维码放大，正确地显示在LCD屏幕上，供移动终端扫描。
优选地，嵌入式芯片的型号是STM32f103RCT6。
一种智能移动回收秤系统，包括：智能移动回收秤和安装应用程序的移动终端；智能移动回收秤和移动终端无线连接；智能移动回收秤，用于对称重箩筐内所放的回收资源的重量进行采集；对称重传感器采集的重量数据由模拟信号转换为数字信号；将数字重量数据编码封装为二维码信息，供移动终端扫描；移动终端，用于通过扫描二维码信息，获取回收资源的重量和对应的用户积分存储。
一种基于智能移动回收秤系统的资源回收方法，包括：
S1，上门回收人员携带智能移动回收秤上门回收；
S2，智能移动回收秤称量回收资源的重量，将重量数据进行处理，展示出重量数据对应的二维码；
S3，用户在移动终端选择可回收资源种类，并扫描智能移动回收秤展示的二维码；
S4，移动终端对二维码中封装的信息进行解析，获得回收资源的重量，并将重量对应积分累计在用户账户中。
优选地，步骤S2包括：智能移动回收秤将重量数据由模拟信号转换为数字信号；将数字重量数据编码封装为二维码信息，并显示。
优选地，步骤S4之后还包括：用户通过回收资源所得的积分在应用程序的商城内部进行商品兑换，实现了资源的数字化转型。
本发明相对于现有技术具有如下优点：
上门回收人员携带智能移动回收秤上门回收；智能移动回收秤称量回收资源的重量，将重量数据进行处理，展示出重量数据对应的二维码；移动终端对二维码中封装的信息进行解析，获得回收资源的重量，并将重量对应积分累计在用户账户中，因而，本发明能弥补现有上门回收系统面向对象的不普遍的情况，该搭配应用程序的智能移动回收秤的便携、大容量以及智能化等特征，能够满足回收人员对于个体居民回收需求；
本发明的智能移动回收秤包括：充电电池、充电电路、充供电选择电路、充电保护电路，电路的电源供给包括两种方式：锂电池对整个回收秤进行供电，二是外部电源在给锂电池充电的同时，给内部系统(回收秤)进行供电，因而，本发明能便携且能持续工作，满足了上门回收市场中对于个体居民需频繁移动的特点；且本发明在锂电池充电上做到高效安全，在放电方面做到了低压保护，安全性更好，能对设备进行有效保护；
用户通过回收资源所得的积分可在商城内部进行商品兑换，与市面上的回收反馈机制相比，大大提高了资源本身价值的转换率，同时将占空间的、难以积累的资源转换为线上的积分，实现了资源的数字化转型，提高了个体居民对于少量可回收资源的回收积极性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的智能移动回收秤系统的原理框图。
图2是本发明的充电电路的电路图。
图3是本发明的充供电选择电路的电路图。
图4是本发明的充电保护电路的电路图。
图5是本发明的转换传输电路的电路图。
图6是本发明的电量采集与显示电路的电路图。
图7是本发明的包含嵌入式芯片的屏幕驱动与显示电路的电路图。
图8是本发明的基于智能移动回收秤系统的资源回收方法的示意性流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
一种智能移动回收秤系统，包括：智能移动回收秤和安装应用程序的移动终端；智能移动回收秤和移动终端无线连接，智能移动回收秤，用于对称重箩筐内所放的回收资源的重量进行采集；对称重传感器采集的重量数据由模拟信号转换为数字信号；将数字重量数据编码封装为二维码信息，供移动终端扫描；移动终端，用于通过扫描二维码信息，获取回收资源的重量和对应的用户积分存储。
参见图1-7、智能移动回收秤，包括：移动称重推车，移动称重推车内置嵌入式主控核心电路板、称重传感器、称重箩筐；所述嵌入式主控核心电路板包括转换传输电路和嵌入式芯片；称重传感器，用于对称重箩筐内所放的回收资源的重量进行采集；转换传输电路，用于对称重传感器采集的重量数据由模拟信号转换为数字信号；嵌入式芯片，用于将数字重量数据编码封装为二维码信息。
在本实施例，可回收资源是废纸。应用程序包含用户扫码上传称得的回收资源重量、用户积分存储、积分兑换商城以及广告服务等功能。用户仅使用一个应用程序即可将家中的零散可回收资源如废纸等尽数回收转换为积分，积分可供用户兑换商品，实现资源实时变现，提高可回收资源回收变现的便捷性以及民众回收资源的热情。本智能移动回收秤以及应用程序利用应用程序本身作为信息传输渠道，降低了智能移动回收秤的硬件通信成本。
在本实施例，移动称重推车便携且易移动，同时可回收资源放置称重箩筐设计容量足够，能够满足多个体居民的上门回收需求。
在本实施例，嵌入式主控核心电路板还包括：充电电池、充电电路、充供电选择电路、充电保护电路、电量采集与显示电路；充供电选择电路、充电保护电路均和充电电路连接，充电电路还和充电电路、嵌入式芯片连接，充电电池和充电电路连接，电量采集与显示电路和充电电池连接。充电电池为锂电池，充电电路为高效锂电池充电电路，高效锂电池充电电路、锂电池充电保护电路能够在稳定提供5伏特充电电压同时将充电电流值稳定在2安培，对锂电池进行高效充电。所独有的充电保护电路能使电池被高效充电的同时，保持应有的使用期限。同时对短路，过热以及欠压等情况做出特有的保护。因此，锂电池充供电选择电路能够使设备在充电同时保持高效率工作且不伤害正在充电的电池本身，此电路大大增加了设备的工作时间且提高了设备的工作环境适应能力；高效锂电池充电电路能够对装置内部锂电池高效充电，满足上门回收对象是个体居民时，需频繁上门回收的需求。电量采集与显示电路对电池电量进行实时采集并显示，使上门回收人员能够获悉回收秤电量，高效规划上门回收路线。
在本实施例，充电电路包括充电管理芯片U1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电感L1、充电指示灯LED1、充电指示灯LED2、双向稳压二极管D1；充电管理芯片U1的信号为SLM6500；充电管理芯片U1的第一引脚连接至地，充电管理芯片U1的第一引脚还通过双向稳压二极管D1、电容C1连接至第五引脚，充电管理芯片U1的第二引脚连接至第五引脚，充电管理芯片U1的第二引脚还依次通过电阻R1、充电指示灯LED1、电阻R2连接至第三引脚，电阻R1的另一端还通过充电指示灯LED2、电阻R3连接至第四引脚，充电管理芯片U1的第六引脚还依次通过电容C2连接至地，充电管理芯片U1的第七引脚还通过电阻R4连接至第六引脚，充电管理芯片U1的第八引脚还通过电感L1连接至第七引脚。充供电选择电路包括USB接口U2、二极管D2、场效应管Q1和电阻R5；USB接口U2的第五引脚、第六引脚、第七引脚、第八引脚、第九引脚连接至地，USB接口U2的第一引脚连接至充电管理芯片U1的第二引脚，USB接口U2的第一引脚还通过电阻R5连接至地，USB接口U2的第一引脚还通过二极管D2连接至充电保护电路，SB接口U2的第一引脚还连接至场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的源极和漏极均连接至充电保护电路；充电保护电路包括电池保护芯片U3、电阻R6、电容C3、场效应管Q2、场效应管Q3；电池保护芯片U3的芯片的型号是DW01C-G；电池保护芯片U3的第五引脚通过电阻R6连接至场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的漏极还连接至电容C2的一端，电池保护芯片U3的第五引脚还通过电容C3连接至电容C2的另一端，电容C3的另一端还连接至地，电池保护芯片U3的第六引脚连接至地，电池保护芯片U3的第一引脚连接至场效应管Q2的栅极，场效应管Q2的源极连接至地，场效应管Q2的漏极连接至效应管Q3的漏极，场效应管Q3的栅极连接至电池保护芯片U3的第三引脚，场效应管Q3的源极连接至地，电池保护芯片U3的第二引脚通过电阻R7连接至地，电池保护芯片U3的第三引脚。
综上，电路的电源供给可有两个方面：一是内部的锂电池对整个回收秤进行供电，二是外部电源在给锂电池充电的同时，给内部系统进行供电，此过程中由图3电路中的MOS管Q1对输入源进行检测，并对上述两种情况进行不同导通情况的处理。当供电状态为第二种情况时，图2的高效充电芯片以及其外围电路将会对锂电池进行5伏特，2安培参数的稳定充电。并且对于充电状态中的充电中、充满电两种状态会给予不同颜色的LED8提示。与此同时，图4电路实时对充电过程以及放电过程进行监测，当出现电池过热、欠压以及短路等情况时，通过双向MOS管Q2关断电源供给，保护电池与系统。
在上述正常供电情况下，当小车(移动称重推车)上称重传感器受到放置的可回收资源的压力且稳定时，传感器会通过图5中的CN11接线端(U5)将模拟称重数据传输给转换传输电路。嵌入式芯片中烧录好的自主编程的程序会在整个系统启动时给U4指令，使电路在获得模拟量值后会立即进行转换，并将转换好的数字量通过U4的12号引脚传输给图7所示的嵌入式芯片。称重数据转换传输电路运行过程中，有电容C6、电容C7、电容C5等进行滤波，稳定工作电压。
当嵌入式芯片接收到了上述称重数据转换传输电路传输而来的数字量数据，会对数据进行编码，并传输到图7中H1排针处，此时LCD屏幕得以接受数据并显示二维码。
用户利用终端的应用程序扫描生成的二维码，获取对应的积分，积分可在商城内部进行商品兑换，与市面上的回收反馈机制相比，大大提高了资源本身价值的转换率，同时将占空间的、难以积累的资源转换为线上的积分，实现了资源的数字化转型，提高了个体居民对于少量可回收资源的回收积极性。
在本实施例，嵌入式主控核心电路板还包括：屏幕驱动与显示电路；屏幕驱动与显示电路，用于将二维码信息进行解析，并通过预设代码规则将二维码放大，正确地显示在LCD屏幕上，供移动终端扫描。
在本实施例，嵌入式芯片的型号是STM32f103RCT6。
参见图8、一种基于智能移动回收秤系统的资源回收方法，包括：
S1，上门回收人员携带智能移动回收秤上门回收；
S2，智能移动回收秤称量回收资源的重量，将重量数据进行处理，展示出重量数据对应的二维码；具体地，步骤S2包括：智能移动回收秤将重量数据由模拟信号转换为数字信号；将数字重量数据编码封装为二维码信息，并显示。
S3，用户在移动终端选择可回收资源种类，并扫描智能移动回收秤展示的二维码；
S4，移动终端对二维码中封装的信息进行解析，获得回收资源的重量，并将重量对应积分累计在用户账户中。
在本实施例，步骤S4之后还包括：用户通过回收资源所得的积分在应用程序的商城内部进行商品兑换，实现了资源的数字化转型。应用程序内部嵌入商城，用户通过回收资源所得的积分可在商城内部进行商品兑换，与市面上的回收反馈机制相比，大大提高了资源本身价值的转换率，同时将占空间的、难以积累的资源转换为线上的积分，实现了资源的数字化转型，提高了个体居民对于少量可回收资源的回收积极性。
二维码封装算法：
首先通过Get_Weight函数获取称重传感器的原始数据Weight_load，通过校准得到真实称重数据，单位为kg。
自定义协议如下：
称编号+称量程+上次称重数据(6s前)+本次称重数据+8为随机数
位数：6+3+5+5+8，共27位
1、称编号和称量程为初始代码定义
2、上一次称重数据指的是存放6s前的数据LastTime_Weight，该时间间隔可以更改
3、8为随机数目的是防止用户截取二维码的图进行恶意刷分
4、可以自定义修改二维码的纠错等级等，在QR_encode文件里面修改即可
5、传进函数的字符串越长，GetEncodeVersion函数匹配到的二维码版本就越高，生成的二维码图像就越复杂
6、确定好二维码版本等信息后调用int EncodeSourceData(char*lpsSource,intncLength,int nVerGroup))函数开始编码生成二维码数据
二维码封装
将拼凑好的字符串QRcontent通过EncodeData((char*)QRcontent)函数进行编码，这时会各更新原先定义好的全局二维数组m_byModuleData[MAX_MODULESIZE][MAX_MODULESIZE]，数组里面存放的是0和1，将该数组的0和1等比例放大之后分别用
display_char16_16(x,y,color,word_serial_number)函数在屏幕上显示黑白像素块即可实现字符串到二维码的转换及显示。
涉及到的开发有：称重传感器开发，屏幕驱动开发，二维码库移植。
上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能移动回收秤，其特征在于，包括：移动称重推车，移动称重推车内置嵌入式主控核心电路板、称重传感器、称重箩筐；所述嵌入式主控核心电路板包括转换传输电路和嵌入式芯片；
称重传感器，用于对称重箩筐内所放的回收资源的重量进行采集；
转换传输电路，用于对称重传感器采集的重量数据由模拟信号转换为数字信号；
嵌入式芯片，用于将数字重量数据编码封装为二维码信息。
2.根据权利要求1所述的智能移动回收秤，其特征在于，嵌入式主控核心电路板还包括：充电电池、充电电路、充供电选择电路、充电保护电路、电量采集与显示电路；充供电选择电路、充电保护电路均和充电电路连接，充电电路还和充电电路、嵌入式芯片连接，充电电池和充电电路连接，电量采集与显示电路和充电电池连接。
3.根据权利要求2所述的智能移动回收秤，其特征在于，充电电路包括充电管理芯片U1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电感L1、充电指示灯LED1、充电指示灯LED2、双向稳压二极管D1；充电管理芯片U1的信号为SLM6500；
充电管理芯片U1的第一引脚连接至地，充电管理芯片U1的第一引脚还通过双向稳压二极管D1、电容C1连接至第五引脚，充电管理芯片U1的第二引脚连接至第五引脚，充电管理芯片U1的第二引脚还依次通过电阻R1、充电指示灯LED1、电阻R2连接至第三引脚，电阻R1的另一端还通过充电指示灯LED2、电阻R3连接至第四引脚，充电管理芯片U1的第六引脚还依次通过电容C2连接至地，充电管理芯片U1的第七引脚还通过电阻R4连接至第六引脚，充电管理芯片U1的第八引脚还通过电感L1连接至第七引脚。
4.根据权利要求3所述的智能移动回收秤，其特征在于，充供电选择电路包括USB接口U2、二极管D2、场效应管Q1和电阻R5；
USB接口U2的第五引脚、第六引脚、第七引脚、第八引脚、第九引脚连接至地，USB接口U2的第一引脚连接至充电管理芯片U1的第二引脚，USB接口U2的第一引脚还通过电阻R5连接至地，USB接口U2的第一引脚还通过二极管D2连接至充电保护电路，SB接口U2的第一引脚还连接至场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的源极和漏极均连接至充电保护电路；
充电保护电路包括电池保护芯片U3、电阻R6、电容C3、场效应管Q2、场效应管Q3；电池保护芯片U3的芯片的型号是DW01C-G；
电池保护芯片U3的第五引脚通过电阻R6连接至场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的漏极还连接至电容C2的一端，电池保护芯片U3的第五引脚还通过电容C3连接至电容C2的另一端，电容C3的另一端还连接至地，电池保护芯片U3的第六引脚连接至地，电池保护芯片U3的第一引脚连接至场效应管Q2的栅极，场效应管Q2的源极连接至地，场效应管Q2的漏极连接至效应管Q3的漏极，场效应管Q3的栅极连接至电池保护芯片U3的第三引脚，场效应管Q3的源极连接至地，电池保护芯片U3的第二引脚通过电阻R7连接至地，电池保护芯片U3的第三引脚。
5.根据权利要求1所述的智能移动回收秤，其特征在于，嵌入式主控核心电路板还包括：屏幕驱动与显示电路；
屏幕驱动与显示电路，用于将二维码信息进行解析，并通过预设代码规则将二维码放大，正确地显示在LCD屏幕上，供移动终端扫描。
6.根据权利要求1所述的智能移动回收秤，其特征在于，嵌入式芯片的型号是STM32f103RCT6。
7.一种智能移动回收秤系统，其特征在于，包括：智能移动回收秤和安装应用程序的移动终端；智能移动回收秤和移动终端无线连接；
智能移动回收秤，用于对称重箩筐内所放的回收资源的重量进行采集；对称重传感器采集的重量数据由模拟信号转换为数字信号；将数字重量数据编码封装为二维码信息，供移动终端扫描；
移动终端，用于通过扫描二维码信息，获取回收资源的重量和对应的用户积分存储。
8.一种基于智能移动回收秤系统的资源回收方法，其特征在于，包括：
S1，上门回收人员携带智能移动回收秤上门回收；
S2，智能移动回收秤称量回收资源的重量，将重量数据进行处理，展示出重量数据对应的二维码；
S3，用户在移动终端选择可回收资源种类，并扫描智能移动回收秤展示的二维码；
S4，移动终端对二维码中封装的信息进行解析，获得回收资源的重量，并将重量对应积分累计在用户账户中。
9.根据权利要求8所述的资源回收方法，其特征在于，步骤S2包括：智能移动回收秤将重量数据由模拟信号转换为数字信号；将数字重量数据编码封装为二维码信息，并显示。
10.根据权利要求1所述的资源回收方法，其特征在于，步骤S4之后还包括：用户通过回收资源所得的积分在应用程序的商城内部进行商品兑换，实现了资源的数字化转型。
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