CN116894665A - 一种基于大数据分析的智慧固废管理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于大数据分析的智慧固废管理系统及方法，属于电数字数据处理技术领域，通过承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置之间的有序配合开启，可对废旧电池的短期大量积聚进行递进式的检测，可对系统的检测判断结果进行保障；并且，可避免大量检测装置长时间处于开启状态，降低系统能耗；前期动作的承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置均属于低能耗设备，而后续的图像检测装置属于高能耗、高成本设备，因此，采用本方案的工作模式，可对高能耗高成本设备进行使用保护，延长其使用寿命，避免造成较大的经济成本损失。
Description
技术领域
本发明属于电数字数据处理技术领域，具体涉及一种基于大数据分析的智慧固废管理系统及方法。
背景技术
对于设计类企业而言，固废垃圾的管理难度是偏大的，尤其是废旧电池的管理。一般情况下，设计类企业的垃圾箱中设有电池回收区，通过相关工作人员对废旧电池进行定期的清理。
但是，现阶段我们发现，设计类企业所涉及的小型电器设备偏多，因此产生的废旧电池体量也偏大，如果企业相关工作人员在某一时间集中对废旧电池进行清理，则某垃圾箱的电池回收区则会短时间积聚大量的废旧电池，若该积聚大量废旧电池的垃圾箱受高温影响，并且，时期处于垃圾清理工作人员的清理周期内（即垃圾清理工作人员无法及时进行清理），则存在一定的安全隐患。
因此，现阶段需设计一种基于大数据分析的智慧固废管理系统、方法及存储介质，来解决以上问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于大数据分析的智慧固废管理系统、方法及存储介质，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，现阶段设计类企业所涉及的小型电器设备偏多，因此产生的废旧电池体量也偏大，如果企业相关工作人员在某一时间集中对废旧电池进行清理，则某垃圾箱的电池回收区则会短时间积聚大量的废旧电池，若该积聚大量废旧电池的垃圾箱受高温影响，并且，垃圾清理工作人员无法及时进行清理，则存在一定的安全隐患。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，包括承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置、主控装置；
所述主控装置分别与所述承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置连接；
所述承重检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区在预设时间段内的实时承重数据，并判断所述实时承重数据是否达到预设承重数据，若是，则判断所述实时承重数据异常；
所述空间检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区的剩余空间是否异常；
所述电磁检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区中物品是否存在电磁感应；
所述图像检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据，并根据所述实时图像数据判断物品是否为电池；
所述红外检测装置用于检测所述图像检测装置与垃圾箱的电池回收区之间是否被障碍物遮挡；
所述主控装置用于控制所述承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置的开启和关闭。
进一步的，所述主控装置控制所述承重检测装置处于常开状态，控制所述空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置处于常闭状态；
当所述承重检测装置判断所述实时承重数据异常时，所述主控装置控制所述空间检测装置开启；
当所述空间检测装置检测到垃圾箱的电池回收区的剩余空间异常时，所述主控装置控制所述电磁检测装置开启；
当所述电磁检测装置检测到垃圾箱的电池回收区中物品存在电磁感应时，所述主控装置控制所述图像检测装置开启；
当所述图像检测装置无法检测到垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据时，所述主控装置控制所述红外检测装置开启。
进一步的，所述承重检测装置包括重量传感器、计时器、第一存储器、第一处理器，所述第一处理器分别与所述重量传感器、计时器、第一存储器、主控装置连接；
所述重量传感器用于检测垃圾箱的电池回收区在预设时间段内的实时承重数据；
所述计时器用于计时；
所述第一存储器用于存储垃圾箱的电池回收区的预设承重数据；
所述第一处理器将所述实时承重数据与所述预设承重数据进行对比分析，若所述实时承重数据增加到所述预设承重数据的时间满足预设时间段，则所述第一处理器向所述主控装置输出所述实时承重数据异常。
进一步的，所述图像检测装置包括可移动摄像头、第二存储器、第二处理器，所述第二处理器分别与所述可移动摄像头、第二存储器、主控装置连接；
所述可移动摄像头用于采集垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据；
所述第二存储器用于存储电池的预设图像数据；
所述第二处理器将所述实时图像数据与所述预设图像数据进行对比分析，若二者匹配，则所述第二处理器向所述主控装置输出垃圾箱的电池回收区中物品为电池。
进一步的，所述图像检测装置还包括摄像移动组件，所述摄像移动组件与所述第二处理器连接；
所述摄像移动组件用于移动所述可移动摄像头；
所述第二处理器控制所述摄像移动组件的状态为常闭；
当所述红外检测装置检测到所述图像检测装置与垃圾箱的电池回收区之间被障碍物遮挡时，所述第二处理器控制所述摄像移动组件开启。
进一步的，还包括无线通信装置和智能终端，所述主控装置通过所述无线通信装置与所述智能终端网络连接。
一种基于大数据分析的智慧固废管理方法，采用如上述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统进行智能固废综合管理。
一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种基于大数据分析的智慧固废管理方法。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
本方案其中一个有益效果在于，通过承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置之间的有序配合开启，可对废旧电池的短期大量积聚进行递进式的检测，可对系统的检测判断结果进行保障；并且，可避免大量检测装置长时间处于开启状态，降低系统能耗；前期动作的承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置均属于低能耗设备，而后续的图像检测装置属于高能耗、高成本设备，因此，采用本方案的工作模式，可对高能耗高成本设备进行使用保护，延长其使用寿命，避免造成较大的经济成本损失。
附图说明
图1为本方案实施方式的系统结构示意图。
图2为本方案实施方式的系统运行原理示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。
如图1所示，提出一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，包括承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置、主控装置；
所述主控装置分别与所述承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置连接；
所述承重检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区在预设时间段内的实时承重数据，并判断所述实时承重数据是否达到预设承重数据，若是，则判断所述实时承重数据异常；判断电池回收区是否是短时间积聚了大量的可能是废旧电池的物品。
所述空间检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区的剩余空间是否异常；积聚的物品是废旧电池，则电池回收区的剩余空间是可以确定的；积聚的物品如果不是废旧电池，比如人员把其他垃圾放入电池回收区，也可能造成电池回收区的承重数据异常，因此，需排除这类情况。
所述电磁检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区中物品是否存在电磁感应；如果人员将重量和体积均与废旧电池相仿的物品放入电池回收区，也可能造成系统的误判，因此设计电磁检测来避免这类情况。
所述图像检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据，并根据所述实时图像数据判断物品是否为电池；通过图像检测作为最终的检验检测环节，可提升系统检测结果的可靠性。
所述红外检测装置用于检测所述图像检测装置与垃圾箱的电池回收区之间是否被障碍物遮挡；可避免障碍物对系统的检验检测环节的影响。
所述主控装置用于控制所述承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置的开启和关闭。
进一步的，如图2所示，所述主控装置控制所述承重检测装置处于常开状态，控制所述空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置处于常闭状态；
当所述承重检测装置判断所述实时承重数据异常时，得到废旧电池短时间大量积聚的可能性；所述主控装置控制所述空间检测装置开启；
当所述空间检测装置检测到垃圾箱的电池回收区的剩余空间异常时；排除其他大体积物品误入电池回收区的可能性，所述主控装置控制所述电磁检测装置开启。
当所述电磁检测装置检测到垃圾箱的电池回收区中物品存在电磁感应时；排除其他重量和体积均与废旧电池相仿的物品的可能性，所述主控装置控制所述图像检测装置开启，进行最终的检验检测。
当所述图像检测装置无法检测到垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据时，可能存在障碍物对图像检测的影响，所述主控装置控制所述红外检测装置开启。
上述方案中，通过承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置之间的有序配合开启，可对废旧电池的短期大量积聚进行递进式的检测，可对系统的检测判断结果进行保障；并且，可避免大量检测装置长时间处于开启状态，降低系统能耗；前期动作的承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置均属于低能耗设备，而后续的图像检测装置属于高能耗、高成本设备，因此，采用本方案的工作模式，可对高能耗高成本设备进行使用保护，延长其使用寿命，避免造成较大的经济成本损失。
进一步的，所述承重检测装置包括重量传感器、计时器、第一存储器、第一处理器，所述第一处理器分别与所述重量传感器、计时器、第一存储器、主控装置连接；
所述重量传感器用于检测垃圾箱的电池回收区在预设时间段内的实时承重数据；
所述计时器用于计时；
所述第一存储器用于存储垃圾箱的电池回收区的预设承重数据；
所述第一处理器将所述实时承重数据与所述预设承重数据进行对比分析，若所述实时承重数据增加到所述预设承重数据的时间满足预设时间段，则所述第一处理器向所述主控装置输出所述实时承重数据异常。
进一步的，所述图像检测装置包括可移动摄像头、第二存储器、第二处理器，所述第二处理器分别与所述可移动摄像头、第二存储器、主控装置连接；
所述可移动摄像头用于采集垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据；
所述第二存储器用于存储电池的预设图像数据；
所述第二处理器将所述实时图像数据与所述预设图像数据进行对比分析，若二者匹配，则所述第二处理器向所述主控装置输出垃圾箱的电池回收区中物品为电池。
进一步的，所述图像检测装置还包括摄像移动组件，所述摄像移动组件与所述第二处理器连接；
所述摄像移动组件用于移动所述可移动摄像头；
所述第二处理器控制所述摄像移动组件的状态为常闭；
当所述红外检测装置检测到所述图像检测装置与垃圾箱的电池回收区之间被障碍物遮挡时，所述第二处理器控制所述摄像移动组件开启。
上述方案中，通过可移动摄像头、摄像移动组件之间的配合方案，可克服图像检测装置与垃圾箱的电池回收区之间被障碍物遮挡的缺陷。
进一步的，还包括无线通信装置和智能终端，所述主控装置通过所述无线通信装置与所述智能终端网络连接，实现远程数据通信。
一种基于大数据分析的智慧固废管理方法，采用如上述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统进行智能固废综合管理。
一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种基于大数据分析的智慧固废管理方法。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，其特征在于，包括承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置、主控装置；
所述主控装置分别与所述承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置连接；
所述承重检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区在预设时间段内的实时承重数据，并判断所述实时承重数据是否达到预设承重数据，若是，则判断所述实时承重数据异常；
所述空间检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区的剩余空间是否异常；
所述电磁检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区中物品是否存在电磁感应；
所述图像检测装置用于检测垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据，并根据所述实时图像数据判断物品是否为电池；
所述红外检测装置用于检测所述图像检测装置与垃圾箱的电池回收区之间是否被障碍物遮挡；
所述主控装置用于控制所述承重检测装置、空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置的开启和关闭。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，其特征在于，所述主控装置控制所述承重检测装置处于常开状态，控制所述空间检测装置、电磁检测装置、图像检测装置、红外检测装置处于常闭状态；
当所述承重检测装置判断所述实时承重数据异常时，所述主控装置控制所述空间检测装置开启；
当所述空间检测装置检测到垃圾箱的电池回收区的剩余空间异常时，所述主控装置控制所述电磁检测装置开启；
当所述电磁检测装置检测到垃圾箱的电池回收区中物品存在电磁感应时，所述主控装置控制所述图像检测装置开启；
当所述图像检测装置无法检测到垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据时，所述主控装置控制所述红外检测装置开启。
3.根据权利要求2所述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，其特征在于，所述承重检测装置包括重量传感器、计时器、第一存储器、第一处理器，所述第一处理器分别与所述重量传感器、计时器、第一存储器、主控装置连接；
所述重量传感器用于检测垃圾箱的电池回收区在预设时间段内的实时承重数据；
所述计时器用于计时；
所述第一存储器用于存储垃圾箱的电池回收区的预设承重数据；
所述第一处理器将所述实时承重数据与所述预设承重数据进行对比分析，若所述实时承重数据增加到所述预设承重数据的时间满足预设时间段，则所述第一处理器向所述主控装置输出所述实时承重数据异常。
4.根据权利要求3所述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，其特征在于，所述图像检测装置包括可移动摄像头、第二存储器、第二处理器，所述第二处理器分别与所述可移动摄像头、第二存储器、主控装置连接；
所述可移动摄像头用于采集垃圾箱的电池回收区中物品的实时图像数据；
所述第二存储器用于存储电池的预设图像数据；
所述第二处理器将所述实时图像数据与所述预设图像数据进行对比分析，若二者匹配，则所述第二处理器向所述主控装置输出垃圾箱的电池回收区中物品为电池。
5.根据权利要求4所述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，其特征在于，所述图像检测装置还包括摄像移动组件，所述摄像移动组件与所述第二处理器连接；
所述摄像移动组件用于移动所述可移动摄像头；
所述第二处理器控制所述摄像移动组件的状态为常闭；
当所述红外检测装置检测到所述图像检测装置与垃圾箱的电池回收区之间被障碍物遮挡时，所述第二处理器控制所述摄像移动组件开启。
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统，其特征在于，还包括无线通信装置和智能终端，所述主控装置通过所述无线通信装置与所述智能终端网络连接。
7.一种基于大数据分析的智慧固废管理方法，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的一种基于大数据分析的智慧固废管理系统进行智能固废综合管理。
8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如权利要求7所述的一种基于大数据分析的智慧固废管理方法。
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| Title |
|---|
| CAIZA, PAUL DARIO TOASA: "Portable generator to detect cracks on large steel structures: An application of inductive thermography", JOURNAL OF NONDESTRUCTIVE EVALUATION, vol. 40, no. 3, pages 1 - 6, XP037575573, DOI: 10.1007/s10921-021-00795-5 * |
| 叶志祥: "智能分类垃圾箱设计研究", 中国资源综合利用, vol. 37, no. 04, pages 191 - 193 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116894665B (zh) | 2024-08-16 |
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