CN211997191U - 一种智能垃圾桶监管系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能垃圾桶监管系统，包括垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器、DTU无线模块、云服务器平台和用户移动终端；通过垃圾桶监测装置采集垃圾桶内垃圾堆放高度信息、气体浓度信息以及温度信息并发送至AD转换模块；AD转换模块将接收到转换成数据后传输至PLC控制器；PLC控制器接收数据并通过DTU无线模块将数据集中传输至云服务器平台；云服务器平台对数据进行存储和分析后将分析结果传输至用户移动终端；本系统中环卫管理人员在电脑组态上监控整个城市垃圾桶的分布情况及使用情况，便于管理；环卫工作人员通过手机APP来监控其负责区域内的垃圾桶状态，合理规划清理路线，针对性地回收垃圾。

Description

一种智能垃圾桶监管系统

技术领域

本实用新型属于环保技术，具体涉及一种智能垃圾桶监管系统。

背景技术

由于我国城市垃圾产生多，环卫工人在回收垃圾时不能针对性的回收，只能通过人工巡检，导致有的垃圾桶得不到及时清理，会使那些没有及时清理的区域产生恶臭，影响当地用户的满意度；而有的垃圾桶并没有满，甚至只有少量垃圾，不需要回收，而环卫工作人员仍然会去查看，造成了时间上的浪费，也降低了工作效率；另外，垃圾桶中产生的有害气体或者温度过高等情况也会产生一定的安全隐患，于是回收垃圾的时效性就变得尤为重要。而且在垃圾桶的分布情况也存在着不合理性，有的区域人流量少，有的区域人流量多，所以合理分布垃圾桶能够使资源得到更好的利用。

实用新型内容

发明目的：本实用新型的目的在于提供一种能够实时监测垃圾桶状态、针对性地回收垃圾，以及将垃圾桶合理分布的智能垃圾桶监管系统。

技术方案：本实用新型的智能垃圾桶监管系统，其特征在于：包括垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器、DTU无线模块、云服务器平台和用户移动终端、电源模块；

所述垃圾桶监测装置包括光电传感器、气体传感器、温度传感器、所述光电传感器用于采集垃圾桶内垃圾堆放高度信息并发送至AD转换模块，所述气体传感器用于监测垃圾桶内气体浓度信息并发送至AD转换模块，所述温度传感器用于采集垃圾桶内的温度信息并发送至AD输入模块；

所述AD转换模块用于将接收到的垃圾桶内垃圾堆放高度信息、气体浓度信息以及温度信息转换成数据后传输至PLC控制器；

所述PLC控制器用于接收AD转换模块处理后的数据并通过DTU无线模块将数据集中传输至云服务器平台；

所述云服务器平台用于接收垃圾桶内垃圾堆放高度信息、气体浓度信息以及温度信息，对数据进行存储和分析，并将分析结果传输至用户移动终端；

所述电源模块用于向垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器和DTU无线模块供电。

所述用户移动终端包括手机APP和电脑组态，云服务器平台将分析结果传输至电脑组态并分享给手机APP，其中，手机APP用于提供用户当前管理范围内的垃圾桶信息，电脑组态用于监测整个系统中垃圾桶的状态及分布情况。

所述电源模块包括太阳能电池板、光伏控制器、蓄电池和开关，所述光伏控制器设置在太阳能电池板和蓄电池之间，用于控制太阳能电池板对蓄电池的充电；所述开关设置在蓄电池和PLC控制器之间，通过开关控制电源模块对向垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器和DTU无线模块的供电；通过太阳能供电，绿色环保，减少能源损耗。

所述垃圾桶包括外壳和内置桶，外壳固定于地面，外壳正前方设有垃圾投入口，且外壳底部设有用于与AD转换模块连接的引线口；内置桶设于外壳1内部，外壳和内置桶之间位于外壳的侧下方设有气体传感器和温度传感器；实现将垃圾与本系统隔开的目的。

所述光电传感器包括第一光电传感器和第二光电传感器，第一光电传感器和第二光电传感器设于垃圾桶顶部并且贴近内置桶两侧桶壁，通过第一光电传感器和第二光电传感器被垃圾遮挡的情况来判断垃圾桶内垃圾堆放高度信息。

所述AD转换模块、PLC控制器、DTU无线模块和蓄电池均设于地下，不会影响人们的正常通行，也减小了被损坏的概率。

所述DTU无线模块自带定位功能，将垃圾桶的位置信息传输至用户移动终端，实现在电脑和手机APP上查看垃圾桶的位置信息。

有益效果：本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：(1)环卫管理人员能够通过电脑组态来监控整个城市垃圾桶的分布情况及使用情况，便于管理；(2)环卫工作人员通过手机APP来监控其所负责区域内的垃圾桶状态，合理规划清理路线，针对性地回收垃圾；(3)减轻环卫工作人员的工作负担，提高工作效率；(4)通过PLC控制器集中控制减少了系统的不稳定性；(5)能够在电脑和手机APP上查看垃圾桶的位置信息，便于环卫管理人员对整个区域内垃圾桶的管理，同时，也便于环卫工作人员规划垃圾回收的路线。

附图说明

图1为本实用新型所述智能垃圾桶监管系统的结构示意图；

图2为本实用新型所述智能垃圾桶监管系统的实物连接图；

图3为本实用新型中垃圾桶监测装置的结构示意图；

图4为本实用新型中电脑组态的界面图；

图5为本实用新型中手机APP的界面图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型包括垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器、DTU无线模块、云服务器平台和用户移动终端、电源模块；垃圾桶监测装置包括光电传感器、气体传感器5、温度传感器6、光电传感器用于采集垃圾桶内垃圾堆放高度信息并发送至AD转换模块，气体传感器5用于监测垃圾桶内气体浓度信息并发送至AD转换模块，温度传感器6用于采集垃圾桶内的温度信息并发送至AD输入模块；AD转换模块用于将接收到的垃圾桶内垃圾堆放高度信息、气体浓度信息以及温度信息转换成数据后传输至PLC控制器；PLC控制器用于接收AD转换模块处理后的数据并通过DTU无线模块将数据集中传输至云服务器平台；当需要修改PLC控制器的名称及各种参数时，可以直接在电脑上修改，然后通过DTU无线模块传输至PLC控制器，不需要人工去现场修改。DTU无线模块自带定位功能，将垃圾桶的位置信息传输至用户移动终端，实现在电脑和手机APP上查看垃圾桶的位置信息，便于环卫工作人员规划清洁路线以及环卫管理人员对整个区域内垃圾桶的管理。

云服务器平台用于接收垃圾桶内垃圾堆放高度信息、气体浓度信息以及温度信息，对数据进行存储和分析，并将分析结果传输至用户移动终端；用户移动终端包括手机APP和电脑组态，云服务器平台将分析结果传输至电脑组态并分享给手机APP，其中，手机APP用于提供用户当前管理范围内的垃圾桶信息，电脑组态用于监测整个系统中垃圾桶的状态及分布情况。

电源模块用于向垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器和DTU无线模块供电。电源模块包括太阳能电池板、光伏控制器、蓄电池和开关，光伏控制器设置在太阳能电池板和蓄电池之间，用于控制太阳能电池板对蓄电池的充电，光伏控制器和太阳能电池板固定在无遮挡物的高处，吸收太阳能；开关设置在蓄电池和PLC控制器之间，通过开关控制电源模块对向垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器和DTU无线模块的供电。在本实施例中，AD转换模块、PLC控制器、DTU无线模块和蓄电池均设于地下。

如图3所示，垃圾桶包括外壳1和内置桶2，外壳1固定于地面，外壳1正前方设有垃圾投入口3，且外壳1下方设有用于与AD转换模块连接的引线口4；内置桶2设于外壳1内部，外壳1和内置桶2之间位于外壳1的侧下方设有气体传感器5和温度传感器6。在本实施例中，光电传感器包括第一光电传感器11和第二光电传感器12，第一光电传感器11和第二光电传感器12设于垃圾桶顶壁并且贴近内置桶2左右两侧桶壁设置，根据第一光电传感器11和第二光电传感器12被垃圾遮挡的情况来判断桶内垃圾堆放高度信息，如果两个光电传感器都被垃圾遮住则表示桶内垃圾已满，需要回收。

如图4所示，当街道某个垃圾桶装满或发生温度过高等异常情况时，该垃圾桶的异常信息会通过DTU无线模块自动发送至负责管理该区域的环卫工作人员的手机上，环卫工作人员按照手机APP的提示进行处理，并且，在前往该垃圾桶的途中也可根据手机APP显示的其他垃圾桶状态合理规划垃圾回收的线路。

如图5所示，环卫管理人员可通过电脑组态来查看城市垃圾桶的整体情况，督促环卫工作人员，并可根据云服务器平台存储的垃圾桶数据合理安排城市垃圾桶的分布以及环卫工作人员的调动。

当有路人扔垃圾时，置于垃圾桶外壳顶壁的光电传感器会实时监测垃圾桶内垃圾的高度，当两个光电传感器都被垃圾遮住则表示桶内垃圾已满，温度传感器监测桶内温度信息，气体传感器会检测诸如二氧化碳、甲烷等气体的浓度，PLC控制器将监测结果集中通过DTU无线模块传输至手机APP及电脑组态。环卫工作人员在自己的手机上下载智能垃圾桶系统工人版APP，并进行注册、登录等操作；登录成功后，环卫工作人员可选择需要进行管理的街道，选择完成，认证成功之后即可进入街道垃圾桶管理界面，界面中包含其所负责的所有垃圾桶的定位以及当前状态。

Claims (7)

1.一种智能垃圾桶监管系统，其特征在于：包括垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器、DTU无线模块、云服务器平台和用户移动终端、电源模块；

所述垃圾桶监测装置包括光电传感器、气体传感器(5)、温度传感器(6)、所述光电传感器用于采集垃圾桶内垃圾堆放高度信息并发送至AD转换模块，所述气体传感器(5)用于监测垃圾桶内气体浓度信息并发送至AD转换模块，所述温度传感器(6)用于采集垃圾桶内的温度信息并发送至AD转换模块；

所述AD转换模块用于将接收到的垃圾桶内垃圾堆放高度信息、气体浓度信息以及温度信息转换成数据后传输至PLC控制器；

所述PLC控制器用于接收AD转换模块处理后的数据并通过DTU无线模块将数据集中传输至云服务器平台；

所述云服务器平台用于接收垃圾桶内垃圾堆放高度信息、气体浓度信息以及温度信息，对数据进行存储和分析，并将分析结果传输至用户移动终端；

所述电源模块用于向垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器和DTU无线模块供电。

2.根据权利要求1所述的智能垃圾桶监管系统，其特征在于：所述用户移动终端包括手机APP和电脑组态，云服务器平台将分析结果传输至电脑组态并分享给手机APP，其中，手机APP用于提供用户当前管理范围内的垃圾桶信息，电脑组态用于监测整个系统中垃圾桶的状态及分布情况。

3.根据权利要求1所述的智能垃圾桶监管系统，其特征在于：所述电源模块包括太阳能电池板、光伏控制器、蓄电池和开关，所述光伏控制器设置在太阳能电池板和蓄电池之间，用于控制太阳能电池板对蓄电池的充电；所述开关设置在蓄电池和PLC控制器之间，通过开关控制电源模块对向垃圾桶监测装置、AD转换模块、PLC控制器和DTU无线模块的供电。

4.根据权利要求1所述的智能垃圾桶监管系统，其特征在于：所述垃圾桶包括外壳(1)和内置桶(2)，外壳(1)固定于地面，外壳(1)正前方设有垃圾投入口(3)，且外壳(1)底部设有用于与AD转换模块连接的引线口(4)；内置桶(2)设于外壳(1)内部，外壳(1)和内置桶(2)之间位于外壳(1)的侧下方设有气体传感器(5)和温度传感器(6)。

5.根据权利要求4所述的智能垃圾桶监管系统，其特征在于：所述光电传感器包括第一光电传感器(11)和第二光电传感器(12)，第一光电传感器(11)和第二光电传感器(12)设于垃圾桶顶壁并且贴近内置桶(2)两侧桶壁，通过第一光电传感器(11)和第二光电传感器(12)被垃圾遮挡的情况来判断垃圾桶内垃圾堆放高度信息。

6.根据权利要求3所述的智能垃圾桶监管系统，其特征在于：所述AD转换模块、PLC控制器、DTU无线模块和蓄电池均设于地下。

7.根据权利要求1所述的智能垃圾桶监管系统，其特征在于：所述DTU无线模块自带定位功能，将垃圾桶的位置信息传输至用户移动终端。

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