CN114372746A - 一种分类垃圾智能运输管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种分类垃圾智能运输管理系统及方法，所述系统包括称重传感器、监测处理模块、回收站处理模块、垃圾桶数据库、运输策略处理模块、运输路线传输模块、分类垃圾运输车。本发明在垃圾回收站管辖区域内的所有垃圾桶安置点的分类垃圾桶底部设置称重传感器，收集所有垃圾桶的重量数据到垃圾桶数据库中；再根据预设路线，将沿着预设路线顺序依次的垃圾桶重量累加得到分类垃圾运输车的最大实际载重，也即计算出了该段运输路线。按照运输路线进行垃圾收集、运输，使得分类垃圾运输管理更加智能、更加高效。

Description

一种分类垃圾智能运输管理系统及方法
技术领域
本发明属于生活垃圾分类管理领域，具体涉及一种分类垃圾智能运输管理系统及方法。
背景技术
随着社会的快速发展，垃圾存量急剧上升，“垃圾围城”、“垃圾围村”正日益成为困扰中国各个城市、乡村的难解之题。垃圾分类是社会进步和生态文明的标志，是人人均可参与其中来保护环境和改善环境的方式。
随着垃圾分类政策的落地，对于分类生活垃圾的回收处理也带来了不小的改变。首先，垃圾运输车从传统的单箱运输车变成了多箱垃圾运输车，有些则将垃圾运输车进行分类，每一类车来指定运输对应分类的生活垃圾，实现生活垃圾分类政策的真正落实。
然而，尽管垃圾运输车种类、数量响应政策有了变化，但是分类垃圾的输运处理以及垃圾运输车的调度还是沿用原来的模式，还是固定时间、固定路线去固定区域收集并运输分类生活垃圾，其垃圾运输效率有待提升；特别是当小区办酒宴突增大量生活垃圾，或者因为装修带来的建筑垃圾，又或者节假日餐饮行业增加的餐厨垃圾等，传统的垃圾运输模式已经很难应付此类情况。
发明内容
为至少部分解决上述问题，本发明提供一种分类垃圾智能运输管理系统，该系统包括：称重传感器，设置于分类垃圾桶底部，用于获取分类垃圾桶的重量；
监测处理模块，用于连接称重传感器并发送使用信息至回收站处理模块，所述使用信息包含垃圾桶识别码、重量；
所述回收站处理模块，用于接收垃圾回收站管辖区域中所有分类垃圾桶的使用信息；用于将所述使用信息写入具有相同垃圾桶识别码的垃圾桶信息中；
垃圾桶数据库，包含所述垃圾桶信息，所述垃圾桶信息包含垃圾桶识别码、地理位置、垃圾种类、重量；
运输策略处理模块，用于根据预设路线，计算分类垃圾运输车的运输策略；所述预设路线为，从垃圾回收站首发且覆盖管辖区域中的所有垃圾桶安置点，最后回到垃圾回收站且总里程数最短的路线，所述垃圾桶安置点和所述垃圾桶识别码具有唯一对应关系；
用于运输策略计算步骤为：计算第一段运输路线，是指按照所述预设路线并且根据所述垃圾桶数据库，累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，并且累加重量达到对应分类垃圾运输车最大实际载重时返回垃圾回收站，所述最大实际载重是指：当第1个至第N个垃圾桶的重量累加大于所述垃圾运输车的最大载重，且第1个至第N-1个垃圾桶的重量累加不大于所述垃圾运输车的最大载重；所述第一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站首发，按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，并在第N-1处垃圾桶安置点处返回垃圾回收站；
计算下一段运输路线，是指按照所述预设路线，从第N个垃圾桶安置点开始累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，当累加重量达到对应分类垃圾运输车的所述最大实际载重时返回垃圾回收站；
所述下一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站出发，直接开往第N个垃圾桶安置点，再按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，当达到所述最大实际载重时返回垃圾回收站；重复执行计算下一段运输路线直至第E段运输路线，此时将第一段至第E段运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线；
运输路线传输模块，用于根据垃圾桶数据库，发送每段运输路线依次的所述地理位置至对应所述垃圾种类的垃圾运输车；
分类垃圾运输车，具有不同垃圾类型的垃圾运输车，用于回收对应类型的垃圾并将其运输到垃圾回收站；用于接收所述运输路线传输模块发送的所述地理位置。
进一步而言，所述运输策略计算步骤执行时，对应分类垃圾运输车具有相同的最大载重，所述运输策略处理模块还用于：根据预设平均速度和运输路线里程数，计算第一分类垃圾运输车在运输路线上的运输时间；再根据各个垃圾桶安置点的垃圾收集时间和返回到垃圾回收站后的垃圾回收时间，计算出第一分类垃圾运输车从第N-1处垃圾桶安置点返回到垃圾回收站的所述第一段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间；
依次计算出每段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间，所述第一分类垃圾运输车第E次返回垃圾回收站后，所述第一分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，并且第E段运输路线返回时间小于下班时间。
进一步而言，当所述第一分类垃圾运输车的第E段运输路线返回时间大于下班时间时，所述运输策略处理模块还用于：根据所述第一分类垃圾运输车的第L段运输路线返回时间最接近所述下班时间，即第L+1段运输路线返回时间大于所述下班时间且第L段运输路线返回时间小于所述下班时间，所述第一分类垃圾运输车在第L次返回到垃圾回收站后不再出发；
派遣第二分类垃圾运输车从垃圾回收站出发按照第L+1段运输路线运行直到最后一段运输路线；所述第一和第二分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，所述第二分类垃圾运输车的最大载重不小于所述第一分类垃圾运输车的最大载重，所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间，否则重复执行该步骤直到派遣的分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间。
进一步而言，根据所述第二分类垃圾运输车的最大载重，再执行所述运输策略计算步骤，计算出覆盖剩余所述预设路线的新运输路线；所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间根据所述新运输路线计算得到。
进一步而言，定时更新垃圾桶数据库，针对还未清理的剩余垃圾桶安置点，根据所述运输策略计算步骤更新运输路线。
相应的，本发明还公开了一种分类垃圾智能运输管理方法，该方法具体包括以下步骤：S10：接收垃圾回收站管辖区域中所有分类垃圾桶的使用信息，所述使用信息包含垃圾桶识别码、重量；根据垃圾桶数据库，所述垃圾桶数据库包含垃圾桶信息，所述垃圾桶信息包含垃圾桶识别码、地理位置、垃圾种类、重量，将所述使用信息写入具有相同垃圾桶识别码的所述垃圾桶信息中；
S20：根据预设路线，计算分类垃圾运输车的运输策略；
所述预设路线为：从垃圾回收站首发且覆盖管辖区域中的所有垃圾桶安置点，最后回到垃圾回收站且总里程数最短的路线，所述垃圾桶安置点和所述垃圾桶识别码具有唯一对应关系；
运输策略计算步骤为：包含步骤S201：计算第一段运输路线，是指按照所述预设路线并且根据所述垃圾桶数据库，累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，并且累加重量达到对应分类垃圾运输车最大实际载重时返回垃圾回收站，所述最大实际载重是指：当第1个至第N个垃圾桶的重量累加大于所述分类垃圾运输车的最大载重，且第1个至第N-1个垃圾桶的重量累加不大于所述垃圾运输车的最大载重；
所述第一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站首发，按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，并在第N-1处垃圾桶安置点处返回垃圾回收站；
包含步骤S202：计算下一段运输路线，是指按照所述预设路线，从第N个垃圾桶安置点开始累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，当累加重量达到对应分类垃圾运输车的所述最大实际载重时返回垃圾回收站；
所述下一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站出发，直接开往第N个垃圾桶安置点，再按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，当达到所述最大实际载重时返回垃圾回收站；
重复执行步骤S202，直至第E段运输路线后，将第一段至第E段运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线；
S30：根据所述垃圾桶数据库，发送每段运输路线依次的所述地理位置至对应分类垃圾运输车。
进一步而言，所述运输策略计算步骤执行时，对应分类垃圾运输车具有相同的最大载重，该方法还包括步骤S203：根据预设平均速度和运输路线里程数，计算第一分类垃圾运输车在运输路线上的运输时间；再根据各个垃圾桶安置点的垃圾收集时间和返回到垃圾回收站后的垃圾回收时间，计算出第一分类垃圾运输车从第N-1处垃圾桶安置点返回到垃圾回收站的所述第一段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间；
依次计算出每段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间，所述第一分类垃圾运输车第E次返回垃圾回收站后，所述第一分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，并且第E段运输路线返回时间小于下班时间。
进一步而言，当所述第一分类垃圾运输车的第E段运输路线返回时间大于所述下班时间时，所述方法还包含步骤S204：根据所述第一分类垃圾运输车的第L段运输路线返回时间最接近下班时间，即第L+1段运输路线返回时间大于所述下班时间且第L段运输路线返回时间小于所述下班时间，所述第一分类垃圾运输车在第L次返回到垃圾回收站后不再出发；
派遣第二分类垃圾运输车从垃圾回收站出发按照第L+1段运输路线运行直到最后一段运输路线；所述第一和第二分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，所述第二分类垃圾运输车的最大载重不小于所述第一分类垃圾运输车的最大载重，所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间，否则重复执行所述步骤S204直到派遣的分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间。
进一步而言，在所述步骤S204中，根据所述第二分类垃圾运输车的最大载重，再执行所述运输策略计算步骤，计算出覆盖剩余所述预设路线的新运输路线；所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间根据所述新运输路线计算得到。
进一步而言，定时更新垃圾桶数据库，针对还未清理的剩余垃圾桶安置点，根据所述运输策略计算步骤更新运输路线。
有益效果：本发明提供一种分类垃圾智能运输管理系统及方法，本发明在垃圾回收站管辖区域内的所有垃圾桶安置点的分类垃圾桶底部设置称重传感器，收集所有垃圾桶的重量数据到垃圾桶数据库中；再根据预设路线，将沿着预设路线顺序依次的垃圾桶重量累加得到分类垃圾运输车的最大实际载重，也即计算出了该段运输路线。按照运输路线进行垃圾收集、运输，使得分类垃圾运输管理更加智能、更加高效。
附图说明
图1为本发明分类垃圾智能运输管理系统的一种实施例流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，本申请中字母“N”、“E”、“L”都为大于2的自然数。
如图1所示，本发明实施例包括一种分类垃圾智能运输管理系统，包括称重传感器、监测处理模块、回收站处理模块、垃圾桶数据库、运输策略处理模块、运输路线传输模块、分类垃圾运输车。
其中，称重传感器设置于分类垃圾桶底部，用于获取分类垃圾桶的重量。具体而言，垃圾回收站管辖区域内所有垃圾桶安置点内的分类垃圾桶底部安装称重传感器，并且定时发送最新的重量数据至监测处理模块。一个实施例中，垃圾清理过程采用更换垃圾桶的方式，将称重传感器内置在分类垃圾桶底部内，避免分类垃圾桶搬运、清理过程中对其造成的伤害。一个实施例中，称重传感器设置在垃圾桶安置点并且正对垃圾桶的底部，将垃圾桶正确放到垃圾桶安置点后垃圾桶的底部中心处和称重传感器接触，每次清理完垃圾后称重传感器自动重置或归零。一个实施例中，称重传感器在特定时间段内才通电工作，比如在早上七点至晚上七点时间段内通电工作，其他时间段时断开供电。
其中，监测处理模块，用于连接称重传感器并发送使用信息至回收站处理模块，使用信息包含垃圾桶识别码、重量。具体而言，监测处理模块读取接收称重传感器的检测数据，并将其处理成数字数据，并且将对应的预设垃圾桶识别码和重量数据作为使用信息发送给回收站处理模块。一个实施例中，监测处理模块和称重传感器集成设置，监测处理模块通过PLC读取称重传感器的数据，将垃圾桶识别码预设在监测处理模块上并且通过无线或者有限传输使用信息至回收站处理模块。一个实施例中，监测处理模块和称重传感器都安装在垃圾桶安置点处，单个监测处理模块连接多个称重传感器，比如生活分类垃圾桶分为可回收物垃圾桶、厨余垃圾桶、有害垃圾桶、其他垃圾桶，在垃圾桶安置点处分别安装4个称重传感器对应这四个分类垃圾桶，安装1个监测处理模块和这4个称重传感器通讯以获取重量数据。
一个实施例中，监测处理模块通过PLC读取称重传感器的重量数据，每个分类垃圾桶上设有包含预设的垃圾桶识别码信息的RFID标签，监测处理模块读取RFID标签获得垃圾桶识别码，再将包含垃圾桶识别码、重量的使用信息发送至回收站处理模块。因为每个分类垃圾桶在垃圾桶数据上都有地理位置信息，该方案下需要将特定RFID标签的分类垃圾桶放到对应的垃圾桶安置点上；或者将特定RFID标签的分类垃圾桶放到垃圾桶安置点后，更新垃圾桶数据库中对应垃圾桶识别码下的地理位置信息。
另一个实施例中，考虑到垃圾未按照要求放入垃圾桶而是放在分类垃圾桶外面、因为垃圾桶满了而放在外面、垃圾过大无法放入垃圾桶等情况；当一个垃圾桶安置点中所有称重传感器监测到的重量都达到临界值时，系统发出报警信息至垃圾回收站工作人员，工作人员调用垃圾桶安置点附件的摄像头，查看垃圾桶安置点处画面，确认是否有垃圾堆积在垃圾桶外面的情况发生，再结合对应垃圾桶安置点的相关人员的信息确认，及时采取对应措施。
其中，回收站处理模块，用于接收垃圾回收站管辖区域中所有分类垃圾桶的使用信息；用于将使用信息写入具有相同垃圾桶识别码的垃圾桶信息中。具体而言，回收站处理模块和管辖区域内所有分类垃圾桶的监测处理模块都通信连接，接收其发送来的使用信息；根据使用信息中的垃圾桶识别码，将使用信息中的重量写入垃圾桶信息中具有相同垃圾桶识别码的重量。
其中，垃圾桶数据库，包含垃圾桶信息，垃圾桶信息包含垃圾桶识别码、地理位置、垃圾种类、重量。具体而言，垃圾桶数据库用于储存垃圾回收站管辖区域内的所有垃圾桶信息，垃圾桶数据库可以设置在本地服务器上可以设置在云服务器上；其中垃圾桶识别码用以区别不同的分类垃圾桶，地理位置用以在确定运输路线后发送给垃圾运输车，垃圾种类用以确定派遣垃圾运输车的类型，重量用以确定运输路线用。
其中，运输策略处理模块，用于根据预设路线，计算分类垃圾运输车的运输策略；预设路线为，从垃圾回收站首发且覆盖管辖区域中的所有垃圾桶安置点，最后回到垃圾回收站且总里程数最短的路线，垃圾桶安置点和垃圾桶识别码具有唯一对应关系。
具体而言，预设路线为将垃圾回收站作为起点，管辖区域内的所有垃圾桶安置点作为连接点，从起点出发按照实际可连通道路连接所有连接点并最终回到该起点，所有方案中总里程数最短的路线即为预设路线；显然，将预设路线的顺序完全反过来，也符合上述条件。垃圾桶安置点和垃圾桶识别码具有唯一对应关系，是指可以将垃圾桶数据库中垃圾桶识别码或者地理位置依照对应顺序排列的数据结构即表示为预设路线，对应顺序就是确实预设路线时垃圾运输车的途经顺序。
一个实施例中，预设路线为按照途经顺序依次排列的地理位置数组或者垃圾桶识别码数组，预设路线可以保存在垃圾桶数据库中或者其他服务器上。显然，将预设路线设置为其他任一人为设定的优选路线，甚至是该垃圾回收站原先的运输车运输路线，都可以计算得到下面的运输策略，并且至少可以提前得知分类垃圾运输车是否能装载下一个垃圾桶安置点的对应分类垃圾，即可以避免分类垃圾运输车走冤枉路，所以具有更高的效率。预设路线为从垃圾回收站为起点根据实际道路连线到最近的垃圾桶安置点，再依次连接到下一个垃圾桶安置点，直到最后回到垃圾回收站，并且总里程数最短的路线；该预设路线即为所有分类垃圾运输车的预设路线，不考虑实际垃圾运载问题，只考虑覆盖所有垃圾桶安置点。考虑到垃圾桶安置点实际场地情况，可以将不同种类的分类垃圾运输车从垃圾回收站相隔一定时间出发。
该运输策略处理模块，用于运输策略计算步骤为：计算第一段运输路线，是指按照所述预设路线并且根据所述垃圾桶数据库，累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，并且累加重量达到对应分类垃圾运输车最大实际载重时返回垃圾回收站，所述最大实际载重是指：当第1个至第N个垃圾桶的重量累加大于所述垃圾运输车的最大载重，且第1个至第N-1个垃圾桶的重量累加不大于所述垃圾运输车的最大载重；所述第一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站首发，按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，并在第N-1处垃圾桶安置点处返回垃圾回收站。
具体而言，每辆分类垃圾运输车的最大载重都是已知的，并且根据预设路线可以知道分类垃圾车途径垃圾桶安置点的顺序，而垃圾桶安置点和垃圾桶识别码具有唯一对应关系即可以从垃圾桶数据库中定位对应垃圾桶安置点的重量数据；累加对应分类的依次的重量数据，并且于对应分类垃圾运输车的最大载重作比较，当累加重量不大于最大载重且再累加下一个重量数据后大于该最大载重，对应分类垃圾运输车即刻返回垃圾回收站不再去往下一个垃圾桶安置点，此时应分类垃圾运输车的实际载重就是其最大实际载重。
一个实施例中，最大载重为3吨的厨余垃圾运输车按照预设路线从垃圾回收站在9:00PM首发，其第一段运输路线为从第1个垃圾桶安置点到第13个垃圾桶安置点，此时其实际载重为2.9吨即为其最大实际载重，在处理完第13个垃圾桶安置点中的厨余垃圾之后就返回垃圾回收站，而第14个垃圾桶安置点中的厨余垃圾重量为250斤；最大载重为3吨的可回收物垃圾运输车按照预设路线从垃圾回收站在9:30PM首发，其第一段运输路线为从第1个垃圾桶安置点到第20个垃圾桶安置点，此时其实际载重为2.98吨即为其最大实际载重，在处理完第20个垃圾桶安置点中的可回收物垃圾之后就返回垃圾回收站，而第21个垃圾桶安置点中的可回收物垃圾重量为50斤。垃圾桶数据库中的重量数据为定时更新，每辆分类垃圾运输车出发之前再计算一次运输路线，以提供更实际的更合理的运输路线。一个实施例中，计算运输路线时，可以手动输入实际承担运输任务的分类垃圾运输车的最大载重。
计算下一段运输路线，是指按照所述预设路线，从第N个垃圾桶安置点开始累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，当累加重量达到对应分类垃圾运输车的所述最大实际载重时返回垃圾回收站。具体而言，计算下一段运输路线时，从前一段运输路线按照预设路线确定下一个垃圾桶安装点以及之后累加的依次顺序，按照前面所述的步骤计算出下一段运输路线。
一个实施例中，承担前一段运输路线的分类垃圾运输车继续从垃圾回收站再次出发承担下一段运输路线即最大载重相同，计算得到从第N个垃圾桶安置点开始累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，当达到其最大实际载重时该分类垃圾输出车再次返回垃圾回收站。也就是说，下一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站出发，直接开往第N个垃圾桶安置点，再按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，当达到所述最大实际载重时返回垃圾回收站。
一个实施例中，派遣另一辆分类垃圾运输车承担下一段运输路线即最大载重有所变化，此时可以手动输入该垃圾运输车的最大载重计算得到下一段运输路线。另一个实施例中，垃圾回收站工作人员扫描要出车的司机工作牌，司机工作牌关联有最大载重、垃圾种类信息，计算出其该次发车的运输路线后打印出该运输路线各个垃圾桶安置点的地理位置或者地理名称，分发给该司机后出车。
重复执行计算下一段运输路线直至第E段运输路线，此时将第一段至第E段运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线。具体而言，第一段至第E段运输路线重叠后首次覆盖预设路线，也就是处理了所有构成预设路线的垃圾桶安置点，完成了垃圾回收站所管辖区域内的一轮垃圾回收任务；显然，第E段运输路线即为最后一段运输路线，对应分类垃圾运输车在走完该段运输路线后即返回垃圾回收站，此时其实际载重不一定能达到最大实际载重。
因为垃圾回收站的规模不同，根据实际情况，如果每种分类垃圾运输车都只有一辆，则只需要计算在最大载重不变的情况下，覆盖预设路线需要分成几段以及每段的运输路线即刻，该种情况下每段运输路线的出发时间以及返回到达时间基本可以确定，可以考虑更加合理安排司机以及清理人员的排班，以防止疲劳作业。
一个实施例中，由于不同种类垃圾运输车的分段运输路线不经相同，可以根据实际情况根据不同垃圾种类的总量，合理安排司机的排班，比如将垃圾总量较少的分类垃圾运输车司机，在其完成其覆盖预设路线任务后，协助或者替换其他种类总量较大的司机，使得分类垃圾运输管理更加智能更加合理。
一个实施例中，垃圾回收站规模较大，同种类的分类垃圾运输车都具有多辆，可以将多段运输路线进行合理分配，可以同时发出多辆同种类的分类垃圾运输车以更短时间更高效率完成辖区垃圾清理工作。
其中，运输路线传输模块，用于根据垃圾桶数据库，发送每段运输路线依次的地理位置至对应所述垃圾种类的垃圾运输车。具体而言，垃圾运输车安装有接收显示模块，将运输路线的地理位置发送到发车的垃圾运输车并显示给司机查看。一个实施例中，运输路线传输模块将依次的小区名称发送并显示在垃圾运输车的中控显示屏上，司机可以很方便得按照显示依次前往垃圾桶安置点。
其中，分类垃圾运输车，具有不同垃圾类型的垃圾运输车，用于回收对应类型的垃圾并将其运输到垃圾回收站；用于接收运输路线传输模块发送的地理位置。具体而言，一个垃圾回收站负责其所在地区周围多个小区的垃圾回收运输工作，拥有可回收物垃圾运输车、厨余垃圾运输车、有害垃圾运输车、其他垃圾运输车，不同种类的垃圾只能派遣对应种类的垃圾运输车来运输；垃圾运输车可以接收运输路线传输模块发送过来的地理位置，工作人员可以根据目前垃圾安置点作为起点将接收到的垃圾安置点地理位置作为终点，通过第三方导航系统或者预设路线达到下一个垃圾安置点。一个实施例中，分类垃圾运输车接收到地理位置作为目的地自动输入到第三方导航系统中，第三方导航系统给出到达目的地的最优路线或者预设的固定路线。
一个实施例中，分类垃圾运输车装有载重传感器，载重传感器和运输策略处理模块之间可通讯，一方面可以获知垃圾运输车的剩余可承载重量，可以重新计算垃圾运输车的最大实际载重，另一方面可以监控垃圾运输车是否超载运输。
一种实施例中，运输策略计算步骤执行时，对应分类垃圾运输车具有相同的最大载重，所述运输策略处理模块还用于：根据预设平均速度和运输路线里程数，计算第一分类垃圾运输车在运输路线上的运输时间；再根据各个垃圾桶安置点的垃圾收集时间和返回到垃圾回收站后的垃圾回收时间，计算出第一分类垃圾运输车从第N-1处垃圾桶安置点返回到垃圾回收站的第一段运输路线返回时间和下一段运输路线出发时间；依次计算出每段运输路线返回时间和下一段运输路线出发时间，所述第一分类垃圾运输车第E次返回垃圾回收站后，所述第一分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，并且第E段运输路线返回时间小于下班时间。
具体而言，预设平均速度为分类垃圾运输车在运输路线上的平均速度，运输路线里程数根据地图信息或者导航信息获得，从而计算得到分类垃圾运输车在运输路线上的运输时间；垃圾收集时间为在垃圾桶安置点回收垃圾的平均时间，该时间还可以根据监测得到的垃圾重量评估得到；同理，垃圾回收时间为在垃圾回收站中将从分类垃圾运输车中回收垃圾到垃圾回收站固定暂存点的平均时间，该时间还可以根据监测得到的垃圾重量评估得到。
第一段运输路线返回时间为该运输路线的运输时间加上途径各个垃圾桶安置点的垃圾收集时间计算得到，下一段运输路线出发时间为第一段运输路线返回时间加上垃圾回收时间计算得到，显然这里还可以增加缓冲时间或者偏差时间以得到更加实际的预测时间。按照上述方法可以依次得到每段运输路线返回时间和下一段运输路线出发时间，最终得到第E段运输路线即最后一段运输路线返回时间，从而可以预判该返回时间是否小于下班时间，使得分类垃圾运输管理工作可以更加合理的调配分类垃圾运输车。
一种实施例中，当第一分类垃圾运输车的第E段运输路线返回时间大于下班时间时，运输策略处理模块还用于：根据第一分类垃圾运输车的第L段运输路线返回时间最接近下班时间，即第L+1段运输路线返回时间大于下班时间且第L段运输路线返回时间小于下班时间，第一分类垃圾运输车在第L次返回到垃圾回收站后不再出发；派遣第二分类垃圾运输车从垃圾回收站出发按照第L+1段运输路线运行直到最后一段运输路线；第一和第二分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，第二分类垃圾运输车的最大载重不小于所述第一分类垃圾运输车的最大载重，第二分类垃圾运输车的最后一段运输路线返回时间小于下班时间，否则重复执行该步骤直到派遣的分类垃圾运输车的最后一段运输路线返回时间小于下班时间。
具体而言，当派遣第一分类垃圾运输车去覆盖预设路线，完成最后一段运输路线返回时间大于下班时间，就增派第二分类垃圾运输车共同承担覆盖预设路线完成管辖区域所有垃圾桶安置点的垃圾收集工作，显然第一、第二分类垃圾运输车属于同种分类垃圾的运输车。第一分类垃圾运输车在跑完第L段运输路线返回到垃圾回收站后不在出发，此时其返回时间小于下班时间；增派的第二分类垃圾运输车从第L+1段运输路线开始跑，并且按照第一分类垃圾运输车的最大载重计算得到运输路线来跑，第二分类垃圾运输车的最大载重不应小于第一分类垃圾运输车并且也应该确保其在最后一段运输路线返回时间小于下班时间。
显然，第二分类垃圾运输车最早出发时间为一上班就从垃圾回收站出发，第一分类垃圾运输车首发按照第一段运输路线运行先去往第一处垃圾桶安置点，而第二分类垃圾运输车首发按照第L+1段运输路线直接去往对应的垃圾桶安置点，如果该种情况下第二分类垃圾运输车的最后一段运输路线返回时间还大于下班时间，则按照上述方法需要增派第三分类垃圾运输车，以此类推。
一个实施例中，由于垃圾回收站虽然有多辆同种类垃圾运输车，但是司机数量不足，此时第二分类垃圾运输车的出发时间最早为其中一辆不同类型的垃圾运输车的最后一段运输路线返回时间，即其他种类的垃圾运输车完成运输任务后换开该种类的垃圾运输车并直接出发按照第L+1段运输路线行驶。
一种实施例中，根据第二分类垃圾运输车的最大载重，再执述运输策略计算步骤，计算出覆盖剩余预设路线的新运输路线；第二分类垃圾运输车的最后一段运输路线返回时间根据所述新运输路线计算得到。该方案中，第二分类垃圾运输车的最大载重不一定要大于第一分类垃圾运输车的最大载重，根据其最大载重重新计算剩余预设路线的运输路线；同理，按照新的运输路线，如果第二分类垃圾运输车从一上班就出发按照新的运输路线行驶，其最后一段运输路线返回时间还大于下班时间，则按照上述方法需要增派第三分类垃圾运输车，根据第三分类垃圾车的最大载重重新计算运输路线，并以此类推。
一种实施例中，该系统定时更新垃圾桶数据库，针对还未清理的剩余垃圾桶安置点，根据运输策略计算步骤更新运输路线。具体而言，称重传感器定时发送最新的重量数据，运输路线并非一上班或者某个时间点，根据当时接收到的重量数据就确定下来，而是应该在每辆分类垃圾运输车发车时计算得到最新的运输路线，从而可以实现更加合理更加科学的运输管理。
对应于上述分类垃圾智能运输管理系统，一种实施例中，本发明还提供一种分类垃圾智能运输管理方法，该方法包括以下步骤：
S10：接收垃圾回收站管辖区域中所有分类垃圾桶的使用信息，所述使用信息包含垃圾桶识别码、重量；根据垃圾桶数据库，所述垃圾桶数据库包含垃圾桶信息，所述垃圾桶信息包含垃圾桶识别码、地理位置、垃圾种类、重量，将所述使用信息写入具有相同垃圾桶识别码的所述垃圾桶信息中。
S20：根据预设路线，计算分类垃圾运输车的运输策略；所述预设路线为：从垃圾回收站首发且覆盖管辖区域中的所有垃圾桶安置点，最后回到垃圾回收站且总里程数最短的路线，所述垃圾桶安置点和所述垃圾桶识别码具有唯一对应关系。
运输策略计算步骤为：包含步骤S201：计算第一段运输路线，是指按照所述预设路线并且根据所述垃圾桶数据库，累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，并且累加重量达到对应分类垃圾运输车最大实际载重时返回垃圾回收站，所述最大实际载重是指：当第1个至第N个垃圾桶的重量累加大于所述分类垃圾运输车的最大载重，且第1个至第N-1个垃圾桶的重量累加不大于所述垃圾运输车的最大载重；所述第一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站首发，按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，并在第N-1处垃圾桶安置点处返回垃圾回收站。
包含步骤S202：计算下一段运输路线，是指按照所述预设路线，从第N个垃圾桶安置点开始累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，当累加重量达到对应分类垃圾运输车的所述最大实际载重时返回垃圾回收站；所述下一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站出发，直接开往第N个垃圾桶安置点，再按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，当达到所述最大实际载重时返回垃圾回收站；重复执行步骤S202，直至第E段运输路线后，将第一段至第E段运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线。
S30：根据所述垃圾桶数据库，发送每段运输路线依次的所述地理位置至对应分类垃圾运输车。
一种实施例中，所述运输策略计算步骤执行时，对应分类垃圾运输车具有相同的最大载重，该方法还包括步骤S203：根据预设平均速度和运输路线里程数，计算第一分类垃圾运输车在运输路线上的运输时间；再根据各个垃圾桶安置点的垃圾收集时间和返回到垃圾回收站后的垃圾回收时间，计算出第一分类垃圾运输车从第N-1处垃圾桶安置点返回到垃圾回收站的所述第一段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间。
依次计算出每段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间，所述第一分类垃圾运输车第E次返回垃圾回收站后，所述第一分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，并且第E段运输路线返回时间小于下班时间。
一种实施例中，当所述第一分类垃圾运输车的第E段运输路线返回时间大于所述下班时间时，所述方法还包含步骤S204：根据所述第一分类垃圾运输车的第L段运输路线返回时间最接近下班时间，即第L+1段运输路线返回时间大于所述下班时间且第L段运输路线返回时间小于所述下班时间，所述第一分类垃圾运输车在第L次返回到垃圾回收站后不再出发；派遣第二分类垃圾运输车从垃圾回收站出发按照第L+1段运输路线运行直到最后一段运输路线；所述第一和第二分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，所述第二分类垃圾运输车的最大载重不小于所述第一分类垃圾运输车的最大载重，所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间，否则重复执行所述步骤S204直到派遣的分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间。
一种实施例中，在所述步骤S204中，根据所述第二分类垃圾运输车的最大载重，再执行所述运输策略计算步骤，计算出覆盖剩余所述预设路线的新运输路线；所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间根据所述新运输路线计算得到。
一种实施例中，定时更新垃圾桶数据库，针对还未清理的剩余垃圾桶安置点，根据所述运输策略计算步骤更新运输路线。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (10)

1.一种分类垃圾智能运输管理系统，其特征在于，该系统包括：
称重传感器，设置于分类垃圾桶底部，用于获取分类垃圾桶的重量；
监测处理模块，用于连接称重传感器并发送使用信息至回收站处理模块，所述使用信息包含垃圾桶识别码、重量；
所述回收站处理模块，用于接收垃圾回收站管辖区域中所有分类垃圾桶的使用信息；用于将所述使用信息写入具有相同垃圾桶识别码的垃圾桶信息中；
垃圾桶数据库，包含所述垃圾桶信息，所述垃圾桶信息包含垃圾桶识别码、地理位置、垃圾种类、重量；
运输策略处理模块，用于根据预设路线，计算分类垃圾运输车的运输策略；所述预设路线为，从垃圾回收站首发且覆盖管辖区域中的所有垃圾桶安置点，最后回到垃圾回收站且总里程数最短的路线，所述垃圾桶安置点和所述垃圾桶识别码具有唯一对应关系；
用于运输策略计算步骤为：计算第一段运输路线，是指按照所述预设路线并且根据所述垃圾桶数据库，累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，并且累加重量达到对应分类垃圾运输车最大实际载重时返回垃圾回收站，所述最大实际载重是指：当第1个至第N个垃圾桶的重量累加大于所述垃圾运输车的最大载重，且第1个至第N-1个垃圾桶的重量累加不大于所述垃圾运输车的最大载重；所述第一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站首发，按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，并在第N-1处垃圾桶安置点处返回垃圾回收站；
计算下一段运输路线，是指按照所述预设路线，从第N个垃圾桶安置点开始累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，当累加重量达到对应分类垃圾运输车的所述最大实际载重时返回垃圾回收站；
所述下一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站出发，直接开往第N个垃圾桶安置点，再按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，当达到所述最大实际载重时返回垃圾回收站；重复执行计算下一段运输路线直至第E段运输路线，此时将第一段至第E段运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线；
运输路线传输模块，用于根据垃圾桶数据库，发送每段运输路线依次的所述地理位置至对应所述垃圾种类的垃圾运输车；
分类垃圾运输车，具有不同垃圾类型的垃圾运输车，用于回收对应类型的垃圾并将其运输到垃圾回收站；用于接收所述运输路线传输模块发送的所述地理位置。
2.根据权利要求1所述的一种分类垃圾智能运输管理系统，其特征在于，所述运输策略计算步骤执行时，对应分类垃圾运输车具有相同的最大载重，所述运输策略处理模块还用于：根据预设平均速度和运输路线里程数，计算第一分类垃圾运输车在运输路线上的运输时间；再根据各个垃圾桶安置点的垃圾收集时间和返回到垃圾回收站后的垃圾回收时间，计算出第一分类垃圾运输车从第N-1处垃圾桶安置点返回到垃圾回收站的所述第一段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间；
依次计算出每段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间，所述第一分类垃圾运输车第E次返回垃圾回收站后，所述第一分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，并且第E段运输路线返回时间小于下班时间。
3.根据权利要求2所述的一种分类垃圾智能运输管理系统，其特征在于，当所述第一分类垃圾运输车的第E段运输路线返回时间大于下班时间时，所述运输策略处理模块还用于：根据所述第一分类垃圾运输车的第L段运输路线返回时间最接近所述下班时间，即第L+1段运输路线返回时间大于所述下班时间且第L段运输路线返回时间小于所述下班时间，所述第一分类垃圾运输车在第L次返回到垃圾回收站后不再出发；
派遣第二分类垃圾运输车从垃圾回收站出发按照第L+1段运输路线运行直到最后一段运输路线；所述第一和第二分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，所述第二分类垃圾运输车的最大载重不小于所述第一分类垃圾运输车的最大载重，所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间，否则重复执行该步骤直到派遣的分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间。
4.根据权利要求3所述的一种分类垃圾智能运输管理系统，其特征在于，根据所述第二分类垃圾运输车的最大载重，再执行所述运输策略计算步骤，计算出覆盖剩余所述预设路线的新运输路线；所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间根据所述新运输路线计算得到。
5.根据权利要求1所述的一种分类垃圾智能运输管理系统，其特征在于，定时更新垃圾桶数据库，针对还未清理的剩余垃圾桶安置点，根据所述运输策略计算步骤更新运输路线。
6.一种分类垃圾智能运输管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S10：接收垃圾回收站管辖区域中所有分类垃圾桶的使用信息，所述使用信息包含垃圾桶识别码、重量；根据垃圾桶数据库，所述垃圾桶数据库包含垃圾桶信息，所述垃圾桶信息包含垃圾桶识别码、地理位置、垃圾种类、重量，将所述使用信息写入具有相同垃圾桶识别码的所述垃圾桶信息中；
S20：根据预设路线，计算分类垃圾运输车的运输策略；
所述预设路线为：从垃圾回收站首发且覆盖管辖区域中的所有垃圾桶安置点，最后回到垃圾回收站且总里程数最短的路线，所述垃圾桶安置点和所述垃圾桶识别码具有唯一对应关系；
运输策略计算步骤为：
包含步骤S201：计算第一段运输路线，是指按照所述预设路线并且根据所述垃圾桶数据库，累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，并且累加重量达到对应分类垃圾运输车最大实际载重时返回垃圾回收站，所述最大实际载重是指：当第1个至第N个垃圾桶的重量累加大于所述分类垃圾运输车的最大载重，且第1个至第N-1个垃圾桶的重量累加不大于所述垃圾运输车的最大载重；
所述第一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站首发，按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，并在第N-1处垃圾桶安置点处返回垃圾回收站；
包含步骤S202：计算下一段运输路线，是指按照所述预设路线，从第N个垃圾桶安置点开始累加依次途经的所述垃圾桶安置点中的相同垃圾种类的重量，当累加重量达到对应分类垃圾运输车的所述最大实际载重时返回垃圾回收站；
所述下一段运输路线为对应分类垃圾运输车从垃圾回收站出发，直接开往第N个垃圾桶安置点，再按照所述预设路线依次到达对应所述垃圾桶安置点，当达到所述最大实际载重时返回垃圾回收站；
重复执行步骤S202，直至第E段运输路线后，将第一段至第E段运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线；
S30：根据所述垃圾桶数据库，发送每段运输路线依次的所述地理位置至对应分类垃圾运输车。
7.根据权利要求6所述的一种分类垃圾智能运输管理方法，其特征在于，所述运输策略计算步骤执行时，对应分类垃圾运输车具有相同的最大载重，该方法还包括步骤S203：根据预设平均速度和运输路线里程数，计算第一分类垃圾运输车在运输路线上的运输时间；再根据各个垃圾桶安置点的垃圾收集时间和返回到垃圾回收站后的垃圾回收时间，计算出第一分类垃圾运输车从第N-1处垃圾桶安置点返回到垃圾回收站的所述第一段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间；
依次计算出每段运输路线返回时间和所述下一段运输路线出发时间，所述第一分类垃圾运输车第E次返回垃圾回收站后，所述第一分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，并且第E段运输路线返回时间小于下班时间。
8.根据权利要求7所述的一种分类垃圾智能运输管理方法，其特征在于，当所述第一分类垃圾运输车的第E段运输路线返回时间大于所述下班时间时，所述方法还包含步骤S204：根据所述第一分类垃圾运输车的第L段运输路线返回时间最接近下班时间，即第L+1段运输路线返回时间大于所述下班时间且第L段运输路线返回时间小于所述下班时间，所述第一分类垃圾运输车在第L次返回到垃圾回收站后不再出发；
派遣第二分类垃圾运输车从垃圾回收站出发按照第L+1段运输路线运行直到最后一段运输路线；所述第一和第二分类垃圾运输车的所有运输路线重叠后首次覆盖所述预设路线，所述第二分类垃圾运输车的最大载重不小于所述第一分类垃圾运输车的最大载重，所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间，否则重复执行所述步骤S204直到派遣的分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间小于所述下班时间。
9.根据权利要求8所述的一种分类垃圾智能运输管理方法，其特征在于，在所述步骤S204中，根据所述第二分类垃圾运输车的最大载重，再执行所述运输策略计算步骤，计算出覆盖剩余所述预设路线的新运输路线；所述第二分类垃圾运输车的所述最后一段运输路线返回时间根据所述新运输路线计算得到。
10.根据权利要求6所述的一种分类垃圾智能运输管理方法，其特征在于，定时更新垃圾桶数据库，针对还未清理的剩余垃圾桶安置点，根据所述运输策略计算步骤更新运输路线。
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