ES2844175B2 - Dispositivo y sistema de recogida de residuos solidos - Google Patents

Description

DESCRIPCIÓN

DISPOSITIVO Y SISTEMA DE RECOGIDA DE RESIDUOS SÓLIDOS

Objeto de la invención

La presente invención se refiere de forma general a los dispositivos y sistemas de recogida de residuos sólidos urbanos para gestionar de manera eficaz la clasificación de diferentes tipos de residuos en instalaciones urbanas. Más particularmente, la presente invención permite controlar la calidad del residuo (papel, plástico, vidrio, rechazo, materia orgánica, etc.) depositado en cada contenedor, en base a los sensores provistos con tecnología Internet de las cosas (IOT), lo que se enmarca en las tendencias actuales de smartcity, sobre todo en los campos de eliminación de residuos, medioambiente, reducción de la contaminación acústica, seguridad contra incendios y prevención del cambio climático entre otros.

Problema técnico a resolver y Antecedentes de la invención

En la actualidad existen diversas medidas orientadas a tratar la gestión de residuos, entre las que se encuentran fundamentalmente el reciclaje en bolsas de residuos debidamente clasificadas y la incineración del resto, con el sobrecoste de recursos, energía, infraestructura, logística y medioambiente que ello implica. Sin embargo, todas estas medidas conocidas preservan el medioambiente únicamente de manera parcial.

Desde las administraciones públicas existen campañas destinadas al fomento del reciclaje con objeto de limitar el uso y abuso de materiales no degradables para evitar la contaminación del medio ambiente, siendo una alternativa el fomento del reciclaje de los residuos sólidos urbanos producidos en las viviendas.

Las medidas de carácter puramente sugestivo han de ir combinadas frecuentemente de medidas que fortalezcan la conveniencia del reciclaje en casa a base de premiar a los que realizan una buena separación de los residuos caseros, así como de penalizar a los que hacen dejadez de la necesidad de reciclar.

Actualmente la contaminación acústica en horario nocturno puede alcanzar los 80 dB en los camiones de recogida, dado que estos vacían en muchas ocasiones contenedores con una carga de deposición medio-baja... y añadir los sobrecostes de combustible fósil de la red de camiones de recogida y las emisiones de CO2 que en una ciudad mediana podrían alcanzar las 60.000 Tn de CO2 / anuales, con las consecuencias medioambientales que esta contaminación implica.

Por otra parte la seguridad de la flota de contenedores y la de las infraestructuras públicas no está garantizada en caso de incendios de estos, ya sea por mal uso, accidentalmente o vandalismo.

De acuerdo a todo lo anterior, el estado del arte echa en falta soluciones integrales para la gestión eficaz de la recogida de basuras, sostenibles energéticamente no contaminantes y seguras e incluso aprovechar la infraestructura a desplegar para dar servicio a las ciudades inteligentes o Smart Cities.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes mencionados anteriormente, la presente invención describe, en un primer aspecto un dispositivo de recogida de residuos sólidos, acoplable a un contenedor de residuos sólidos, que comprende:

- un cuerpo hueco con una puerta de entrada en una parte superior y una puerta de salida en una parte inferior;

- una prensadora, dispuesta en el interior del cuerpo hueco;

- una trampilla abatible, dispuesta en el interior del cuerpo hueco a una altura entra la puerta de entrada y la puerta de salida;

- una cámara que comunica con la puerta de entrada para recibir residuos sólidos de un usuario, definida entre la prensadora y la trampilla abatible; - unos medios de pesaje dispuestos en la cámara, configurados para obtener una medida de peso de los residuos sólidos introducidos en la cámara;

- unos medios de medida de volumen dispuestos en la cámara, configurados para obtener una medida de volumen de los residuos sólidos introducidos en la cámara; y

- un módulo procesador configurado para calcular un valor de densidad de los residuos sólidos introducidos en la cámara, basado en la medida de peso y volumen obtenidos;

donde, cuando el valor de densidad calculado se encuentra en un rango de valores de densidad establecido previamente, el módulo procesador determina la apertura de la trampilla abatible hasta una posición inclinada en la que la cámara comunica con la puerta de salida para la descarga por gravedad de los residuos introducidos.

Así, la presente invención devuelve al usuario las bolsas no aceptadas por el sistema, si los valores detectados por los medios sensores no se encuentran en el intervalo de confianza establecido para cada contenedor, pudiendo proporcionar alternativas al ciudadano en caso de que el contenedor se encuentre lleno. Adicionalmente, el dispositivo de clasificación de basura, configurado para cada tipo de residuo (i.e. plástico, papel, vidrio, orgánico), en caso de detectar deposiciones incorrectas de residuos, puede bloquear la identificación del usuario que los ha depositado para futuras deposiciones o, alternativamente, carga una penalización a dicho usuario.

En una realización de la invención, en el dispositivo de recogida de residuos se contempla adicionalmente un módulo de comunicaciones inalámbricas configurado para intercambiar información entre el módulo procesador y un servidor central. Específicamente, en una de las realizaciones de la invención, el módulo de comunicaciones inalámbricas comprende un nodo IoT configurado para intercambiar información con una plataforma Smart City.

El cuerpo del dispositivo de recogida de residuos comprende, en una de las realizaciones de la invención, un compartimento dispuesto a una altura superior a la prensadora, donde el compartimento aloja: un módulo de lectura de tarjetas identificativas de usuarios, una pantalla informativa; un interfono; y un teclado alfanumérico.

Opcionalmente, el dispositivo de recogida de basuras comprende una batería para proporcionar alimentación eléctrica al resto de componente electrónicos alojados en el interior del cuerpo hueco, donde la batería es conectable a una red pública de suministro eléctrico.

En una realización particular de la invención, los medios de pesaje comprenden un gancho retráctil para colgar una bolsa de residuos, donde cuando el valor de densidad calculado se encuentra en el rango de valores de densidad establecido previamente, el módulo procesador está además configurado para ordenar al gancho retraerse, resultando en la caída de la bolsa de residuos.

La puerta de entrada del dispositivo, se contempla en una de las realizaciones de la invención, que comprenda un cerramiento electro mecánico, accionable mediante una interacción electrónica entre un lector de identidad o aplicación móvil y el módulo procesador.

De acuerdo a una de las realizaciones de la invención, el dispositivo de recogida de residuos comprende además un sensor de paso interior dispuesto entre la trampilla abatible y la puerta de salida, configurado para detectar un número de bolsas de residuos depositadas por el usuario.

De acuerdo a una de las realizaciones de la invención, el dispositivo de recogida de residuos comprende un sensor de metales dispuesto en la cámara, configurado para detectar, en los residuos sólidos depositados, cuerpos extraños que contengan metal, donde el módulo procesador está además configurado para impedir la apertura de la trampilla abatible en caso de detección de un cuerpo extraño.

Un segundo aspecto de la invención se refiere a un sistema para recogida de residuos sólidos que comprende un dispositivo de recogida de residuos sólidos, como los descritos anteriormente, y además comprende un contenedor de residuos sólidos con un único punto de acceso a su interior, donde el dispositivo de recogida de residuos está acoplado al contenedor de manera que la puerta de salida se dispone en correspondencia con el único punto de acceso. Así, ventajosamente, el dispositivo de recogida permite controlar absolutamente cualquier entrada de residuos en el contenedor.

Una realización de la invención contempla en el contenedor un módulo procesador, un módulo de comunicaciones y al menos uno de los siguientes sensores: sensor de volumen de llenado del contenedor, sensor de paso interior, sensor de peso, sensor de temperatura, sensor de humedad, sensor de consumo energético y sensor de estado de las baterías. Adicionalmente, se contempla disponer en el contenedor un extintor, donde el módulo procesador está configurado para activar el extintor en caso de que un sensor de temperatura detecte un valor de temperatura superior a un umbral establecido previamente.

De acuerdo a una de las realizaciones de la invención, el sistema además comprende un servidor central configurado para recibir información desde el dispositivo de recogida de residuos y para enviar al módulo procesador del dispositivo de recogida de residuos el rango de valores de densidad admitido.

El servidor central, de acuerdo a una realización particular de la invención, está además configurado para recibir información de los sensores del contenedor de recogida de residuos y, en función de la información recibida, generar una acción de respuesta. Opcionalmente, el servidor central está además configurado para recibir información de unos sensores de Smart City instalados en el contenedor de recogida de residuos y, en función de la información recibida, distribuirla en otras plataformas de gestión Smart City.

En una de las realizaciones de la invención, el sistema comprende además una flota de vehículos de recogida de basura, donde el servidor central está además configurado para generar una ruta de recogida para un vehículo de dicha flota, basada en la información recibida de los sensores del contenedor.

El servidor central está configurado, de acuerdo a una de las realizaciones de la invención, para conectarse a una base de datos pública que comprende datos técnicos de al menos una fuente de datos de: climatología, localización, calendario o tráfico, para planificar, dimensionar y/o predecir en base a un segmento horario determinado las rutas de recogida de los vehículos y los horarios de admisión de residuos de los dispositivos de recogida.

La relación entre los usuarios del sistema, dispositivos de recogida, contenedores de recogida, flota de vehículos de recogida y el servidor central está configurada, según una realización particular de la invención, a modo de red social, donde los usuarios de la red social son los ciudadanos o usuarios de los contenedores vinculados al sistema de recogida, de manera que el sistema está configurado para gestionar el envío y recepción de alertas e incidencias acerca del estado de los contenedores en cualquier sector y determinar rutas de recogida óptimas que facilitan la fluidez del tráfico y garantizan la disponibilidad de los contenedores.

El contenedor y el servidor central, se contempla que formen parte de una red distribuida multimodal, que además comprende medios de autenticación dispuestos en los dispositivos de recogida para identificar al usuario antes de aceptar residuos depositados en la cámara. Específicamente, en una de las realizaciones de la invención, la red está configurada para comunicarse con una plataforma IOTA para gestionar una transacción con un monedero virtual del usuario, donde la transacción varía en función del residuo introducido y las condiciones establecidas desde el servidor central. En una realización, las transacciones gestionadas con el monedero virtual del usuario comprenden un intercambio de MIOTAS.

El acoplamiento entre el dispositivo y el contenedor de recogida de residuos, de acuerdo a una de las realizaciones de la invención, comprende un tubo de transporte y unos medios de aspiración, configurados para transportar los residuos aceptados por el dispositivo hasta el contenedor por medio de aspiración.

En una de las realizaciones de la invención, el sistema comprende una red privada virtual configurada para cifrar las comunicaciones con agentes externos. Así, ventajosamente la conexión de agentes externos, que normalmente se encuentran en movilidad en los vehículos de recogida de basura, mediante una conexión de internet pública, viaja cifrada por internet gracias a la red virtual.

Los contenedores pueden comprender un cerramiento electro mecánico en una puerta de salida, accionable mediante una interacción electrónica entre el módulo procesador del contenedor y a seleccionar uno de: un vehículo de la flota de recogida de basura o el servidor central.

Asimismo, el sistema de la invención permite, entre otras funcionalidades, llevar un control de los usuarios del servicio de recogida de residuos en base a diferentes medios de identificación dispuestos en los contenedores, lo que a su vez permite determinar patrones de uso y anticipar así incidencias estableciendo unas condiciones de uso reforzadas mediante un sistema de bonificaciones/penalizaciones para los usuarios.

La presente invención permite la vinculación o integración del usuario o ciudadano con la infraestructura de recogida de residuos sólidos urbanos a partir de una tarjeta ciudadana, una aplicación móvil instalada en su terminal móvil, un sistema Web Service, una tarjeta con tecnología NFC o similar, biométrica (i.e. ocular, táctil), o simplemente por la comunicación NFC entre terminal móvil y tarjeta ciudadana.

Asimismo el sistema permite la vinculación de los camiones de recogida de residuos con la infraestructura de recogida por los contenedores o, alternativamente, recogida neumática de residuos a partir de un sistema de recogida que conecta los contenedores con una central cercana, donde pueden ser directamente procesados o recolectados por camiones para su transporte a plantas de reciclaje. La infraestructura neumática comprende un sistema de aspiración capaz de desplazar los residuos por una red de tuberías subterráneas.

El sistema de la presente invención comprende, en una de las realizaciones, un enlace bidireccional entre el centro computacional (Big Data) y el servidor central, un enlace de voz y datos entre el centro computacional y la flota de camiones y otro enlace de datos entre la flota de camiones y los contenedores. La tecnología Bluetooth, NFC o similar es de bajo consumo, de manera que resulta especialmente apropiada para activar los contenedores cuando el ciudadano aproxima la tarjeta o su terminal móvil. Mientras eso no ocurre, el contenedor permanece en un modo “idle”, lo que repercute en un ahorro energético considerable. De forma similar, se contempla que al aproximarse el camión de recogida al contenedor, la conexión Bluetooth genera automáticamente una orden de resetear el estado del contenedor de “contenedor lleno” a “contenedor vacío” y transferir estos datos al centro de procesamiento central.

Un tercer aspecto de la invención se refiere a que el contenedor podría operar en modo autónomo desasistido para así prolongar la autonomía de éste en aquellos casos de contenedores aislados geográficamente y/o con frecuencia de llenado relativamente baja y/o con problemas técnicos o bien de comunicaciones con el módulo de comunicaciones o bien por aprovisionamiento de energía ya sea por falta de conectividad a la red electrica, baterías descargadas o averiadas o paneles fotovoltaicos en zonas de sombra o averiados etc. Para ello, el modulo procesador dispone, en una de las realizaciones de la invención, de unas pilas recargables para poder realizar las lecturas de datos de peso y volumen y tomar la decisión de si acepta o rechaza la bolsa de residuos, alimentado el módulo procesador a partir de subsistemas electrónicos de cosechadores de energía o “harvesting energy” a partir de subsistemas electromecánicos por acción del usuario. A partir de la apertura manual de la puerta de acceso, electromagnéticos por movimiento angular de la manivela de la puerta de acceso, el prensado seria partir de un brazo mecánico de acción manual por parte del usuario o incluso piezoeléctricos, sobre el sistema de pesaje para convertir una fuerza en una energía electrica.

De acuerdo con lo expuesto anteriormente, el usuario al disponerse a depositar los residuos, podría ser pre-validado y/o autenticado con cualquiera de los sistemas expuestos preferentemente con tarjeta ciudadana y el módulo procesador dispondría de una base de datos y suficiente memoria para guardar y registrar la información de usuario para que pudiera ser auditada a posteriori una vez que las comunicaciones estuvieran re establecidas o incluso manualmente por la conexión de un cable datos al módulo procesador o por Bluetooth a través de una aplicación informatizada del operador de residuos una vez este procede al mantenimiento, revisión, vaciado...

Los contenedores del sistema de la presente invención, disponen de una fuente de alimentación de electricidad en AC si esta proviene de la red eléctrica o en DC si proviene del módulo fotovoltaico, para transformarla a DC a un voltaje óptimo para los componentes electrónicos. En los casos que no sea posible disponer de un punto de electricidad en el contenedor a partir de la red eléctrica, se contempla una micro instalación, energéticamente sostenible, compuesta por unas baterías y unos paneles fotovoltaicos dispuestos en la cubierta del contenedor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Como parte de la explicación de al menos una forma de realización preferente de la presente invención, se incluyen las siguientes figuras, en donde con carácter ilustrativo y no limitativo se representa lo siguiente:

La figura 1 muestra una realización del dispositivo de recogida de residuos de la presente invención con forma cilíndrica.

La figura 2 muestra de manera esquemática una instalación individual de un dispositivo de recogida acoplado sobre un contenedor de basura soterrado bajo el nivel de la calle.

La figura 3 representa una instalación de recogida de basura con varios contenedores en los que clasificar diferentes tipos de residuos, gracias a los dispositivos de recogida acoplados, y las comunicaciones con el servidor central y los vehículos de recogida.

La figura 4 representa esquemáticamente una configuración del sistema de la presente invención, donde los contenedores representan los nodos de una red multimodal centralizada por sectores.

La figura 5 representa esquemáticamente el flujo de comunicaciones que se genera entre la red IOTA, el usuario y el dispositivo o el contenedor de recogida, en un caso de penalización al usuario, sin autenticación previa.

La figura 6 representa esquemáticamente el flujo de comunicaciones que se genera entre la red IOTA, el usuario y el dispositivo o el contenedor de recogida, en un caso de bonificación al usuario, sin autenticación previa.

La figura 7: representa esquemáticamente el flujo de comunicaciones que se genera entre la red IOTA, el usuario y el dispositivo o el contenedor de recogida, en un caso de penalización al usuario, con autenticación previa.

La figura 8: representa esquemáticamente el flujo de comunicaciones que se genera entre la red IOTA, el usuario y el dispositivo o el contenedor de recogida, en un caso de bonificación al usuario, con autenticación previa.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Con objeto de aportar una solución a la problemática citada anteriormente, se describe a continuación una realización del dispositivo y sistema de recogida de residuos sólidos de la presente invención, que permite controlar el nivel de eficiencia del reciclaje casero.

El sistema de la presente invención para la gestión integral del proceso de recogida de basura contempla unos dispositivos específicos de entrada a los contenedores para la aceptación o rechazo de basura, interacción con los usuarios o recogida de información, entre otras funcionalidades.

La figura 1 muestra una de las realizaciones del dispositivo de entrada de basura, en la que todos los elementos se alojan en un cilindro clasificador 1. El cilindro clasificador 1 comprende un cuerpo cilíndrico hueco, que puede realizarse por ejemplo de metal o de plástico, con dos puntos de acceso, una puerta de entrada 2 desde el exterior, que dispone de un cerramiento electro-mecanico, para que los usuarios puedan depositar sus bolsas de residuos en el interior del cilindro, y una puerta de salida 3, para que los residuos que sean aceptados se descarguen hacia el interior de un contenedor de basura conectado con la puerta de salida del cilindro clasificador. En la parte superior del cilindro se reserva un espacio para alojar un módulo de lectura 4 de tarjetas identificativas de los usuarios, una pantalla informativa 5 y un interfono 14, todos accesibles y visibles desde el exterior. También se dispone un módulo procesador 12 y un módulo "nodo IOT” o pasarela "gateway” para comunicaciones inalámbricas 13, donde se integrarían los sensores para minería de datos que dan servicio a otras aplicaciones de la Smart City. A la altura de la puerta de entrada, se dispone un receptáculo, definido superior o lateralmente por una prensadora 6 e inferiormente por una trampilla abatible 7, para recibir las bolsas de basura de los usuarios. En este receptáculo se incorporan un módulo de pesaje 8 y un módulo de medida de volumen 9. Ambos parámetros (peso y volumen) son utilizados por el módulo procesador para obtener la densidad del residuo introducido en el cilindro. En la parte inferior del cilindro clasificador se aloja una batería 11 para su alimentación eléctrica, la cual se recarga a su vez desde la red eléctrica pública o a partir de panel fotovoltaico.

El cilindro clasificador está dotado de los recursos necesarios para determinar si una bolsa de residuos, introducida en el cilindro por un usuario, es aceptada o rechazada. Para cada tipo de residuo se establece un intervalo de confianza para la densidad, de manera que la densidad de la bolsa introducida en el cilindro debe estar dentro de dicho intervalo para ser aceptada y, en caso contrario, es rechazada.

En una realización de la invención se dispone en la superficie exterior del cilindro un número de teléfono para que así el ciudadano pueda reportar incidencias, desde su propio dispositivo de telefonía, a un call center ubicado en el nucleo de red, en el supuesto caso de alguna indisponibilidad, problema o para solicitar soporte a nivel de operativa.

La secuencia completa se desarrolla de la siguiente manera: en primer lugar el usuario que desea depositar una bolsa de basura en el interior del cilindro debe identificarse a través de unos medios personales de identificación, preferentemente una tarjeta identificativa en correspondencia con el módulo lector 4 de tarjetas dispuesto en el cilindro, aunque pueden implementarse otras tecnologías como por ejemplo una identificación biométrica del usuario o una autenticación a través de su teléfono móvil. Una vez el módulo procesador ha confirmado la identidad del usuario, ordena electrónicamente la apertura de la puerta de entrada 2. A continuación el usuario deposita la bolsa de residuos en el módulo de pesaje 8 dispuesto en el receptáculo habilitado en el interior del cilindro y cierra la puerta de entrada. Una vez la bolsa de residuos se encuentra en el interior del cilindro y la puerta está cerrada, la prensadora 6 hace descender un émbolo, vertical o bien lateralmente (disponer la prensadora lateralmente permitiría no forzar la trampilla abatible y alargar el tiempo medio de indisponibilidades que la trampilla del contenedor pudiera tener), sobre la bolsa de residuos que elimina el aire de su interior. Los módulos de pesaje 8 y medida de volumen 9, proceden a obtener las variables de peso y volumen, con lo que el módulo procesador 12 calcula la densidad de la bolsa de residuos y comprueba si está dentro del intervalo de confianza establecido. En caso afirmativo, la trampilla abatible 7 se abate hasta una posición inclinada que desemboca en la puerta de salida 3, de manera que el simple efecto de la gravedad expulsa la bolsa fuera del cilindro para caer en el interior de un contenedor y la secuencia termina devolviendo su tarjeta identificativa al usuario. En caso negativo, es decir, si la densidad calculada está fuera del intervalo de confianza establecido, se abre la puerta de entrada 2 para que el usuario retire la bolsa rechazada. Todo el proceso puede acompañarse de mensajes informativos para el usuario a través de la pantalla informativa 5, como por ejemplo un texto de “insatisfactorio”, “residuos mezclados” o “residuos con cuerpos extraños”, para indicarle que su bolsa de residuos no cumple los requisitos para ser aceptada y debe retirarla o, por ejemplo, un texto de “premio” para confirmarle al usuario que su bolsa de residuos ha sido aceptada.

Para controlar los casos en que un usuario quiere hacer más de una deposición de bolsas de residuos, se dispone un sensor de paso interior entre la trampilla abatible y la rampa de acceso al interior del contenedor.

En una de las realizaciones, cada contenedor dispone en su receptáculo del cilindro clasificador un detector de “cuerpos extraños”, como por ejemplo metales, tipo microondas. De manera que si se depositara una bolsa de papeles con grapas en el contenedor de papel esta sería rechazada por contener metales en su interior.

En una realización preferente, el prensador se dispone en la superficie interior lateral del receptáculo donde se halla el pesaje, éste actuaria para quitar el aire una vez la bolsa estuviera depositada en el modulo de pesaje o báscula ubicado sobre la trampilla con la puerta de acceso cerrada, para de este modo tener lecturas de volumen más precisas. Una vez prensado y calculado la masa y el volumen la trampilla abatible se abre y permite caer por gravedad la bolsa en el interior del contenedor. Un prensador lateral con un movimiento horizontal es más eficaz en la preservación de la trampilla y su mecanismo que un prensador con movimiento vertical.

En otra manera de implementación, el módulo de pesaje comprende un gancho retráctil 10, donde el usuario debe enganchar la bolsa de residuos para su pesaje. En caso de que la bolsa de residuos sea aceptada, el gancho se retrae dejando caer la bolsa. Alternativamente, el módulo de pesaje puede comprender una báscula en la trampilla abatible, de manera que es suficiente con depositar la bolsa en el receptáculo para su pesaje.

En una realización preferente, el módulo de medida de volumen comprende un emisor de ultrasonidos.

Toda la secuencia queda almacenada en el módulo procesador 12 del cilindro, y junto al nodo IOT puede ser transmitido, en tiempo real o posteriormente, a un centro de proceso de datos, ubicado en la nube ya sea privada o pública o hibrida, gracias al módulo de comunicaciones inalámbricas 13.

El cilindro clasificador es susceptible de conectarse con un contenedor de basura 20. En la figura 2 se representa una de las realizaciones donde, preferiblemente, el cilindro se conecta directamente, sin elementos intermedios, acoplando el cilindro 1 físicamente al contenedor 20, de manera que la puerta de salida del cilindro comunica con la entrada del contenedor y así las bosas de residuos depositadas y aceptadas por el cilindro caen directamente al interior del contenedor. El contenedor 20 se representa soterrado, de manera que sobre el nivel de la calle 21 solo se muestra la parte del cilindro clasificador 1 que contiene la puerta de entrada 2, quedando la trampilla abatible 7, en su posición cerrada, a un nivel igual o similar al nivel de la calle 21. Sin embargo, en otras realizaciones, se contempla una conexión mediante tubos de transporte, que pueden contar con medios de aspiración para desplazar las bolsas una cierta distancia entre la puerta de salida del cilindro y el contenedor.

Los contenedores para su vaciado están provistos de un cierre de seguridad con tecnología electrónico-mecánica. Cuando el camión de recogida se aproxima al contenedor para su recogida, el módulo de comunicaciones envía una señal electromagnética al centro de procesamiento del contenedor para ordenar su apertura. Análogamente, cuando el usuario se dispone a utilizar el contenedor, accede a él a través de la puerta de entrada del cilindro, una vez se ha identificado mediante tarjeta identificativa y/o terminal móvil y/o biométrica y/o introduciendo una contraseña al teclado alfanumerico del lector de tarjetas, una vez introducida la tarjeta, siendo una clave permanente o temporal. El usuario siempre podrá contactar con un Call Center para reportar problemas con la contraseña.

En una realización preferente de la invención las cerraduras del cilindro y los contenedores se activan mediante el envío de señales eléctricas a distancia. El mecanismo de las cerraduras dispone de un solenoide acoplado a una barra, de manera que la barra de cerramiento se embraga para permitir el accionamiento y apertura de la cerradura desde el exterior. Cuando dicha señal eléctrica remite la cerradura vuelve a quedarse cerrada, controlándose así quién cuándo y cómo abre el contenedor.

Los contenedores de residuos cuentan también con su propia sensorización interior al contenedor, como por ejemplo sensores de volumen de llenado del contenedor, sensores de peso, sensores de temperatura interior, sensores de humedad, sensores de consumo energético, sensores de estado de las baterías o módulos fotovoltaicos 22, paralelamente los contenedores podrían incluir sensorización exterior IOT, ubicada en la parte superior del cilindro clasificador, para la propia Smart City como por ejemplo: un sensor de ruido para determinar el nivel de ruido de la ciudad, un sensor de gas para determinar la calidad del aire en términos de niveles de CO2, NOx del aire de la ciudad o un sensor de temperatura ambiental. De esta manera la gestión de la Smart City dispone de datos para generar mapas de ruido, CO2, temperatura y otras variables por franjas horarias. La información obtenida por los sensores del contenedor es proporcionada a un procesador de datos para que junto al modulo IOT instalado en el contenedor disponga en el servidor central o en la nube los datos de los diferentes sensores y/o paralelamente los datos sensorizados de la Smart City entregarlos a cualquier plataforma de Smart City. De esta manera se obtienen patrones de uso por franjas horarias que, en combinación con la monitorización de las variables detectadas por los sensores, permite controlar y actuar localmente en caso de identificar situaciones fuera de los intervalos de confianza establecidos. Por ejemplo, si se detecta una temperatura fuera del intervalo de seguridad establecido, el procesador genera una alerta y actúa localmente activando un extintor 23 dispuesto en el contenedor, pudiendo adicionalmente reportar la incidencia a un servidor central, o un micro centro de proceso de datos ubicado en la nube, a partir de los parámetros tipo de residuo, temperatura interior y nivel de llenado del contenedor. El extintor 23 como tal, se ubica en la parte superior central del contenedor 20 y resulta accesible a través de una pequeña compuerta en la parte superior del casco del contenedor para recargar el extintor o reemplazarlo en caso de uso o mantenimiento. La botella del extintor está debidamente ajustada y provista con un sistema de aspersión que garantiza el apagado de las llamas en caso de incendio.

Los intervalos de confianza para algunas o todas las variables pueden ser ajustados desde un servidor central, basándose en información del calendario como días o estaciones del año, población o climatología entre otras posibilidades, para establecer los límites inferiores y superiores de dichos intervalos de confianza en los que se considera que el funcionamiento de la instalación es correcto.

La información recogida por los sensores instalados en los contenedores permite recopilar datos tales como volumen de llenado y peso de la masa del contenedor para cada determinado residuo y, de esta manera, optimizar las recogidas de basura a partir del tipo de camión. En la figura 3 se representa, a modo de ejemplo, una instalación con cuatro contenedores, un primer contenedor de papel 31, un segundo contenedor de plástico 32, un tercer contenedor de vidrio 33 y un cuarto contenedor de residuos orgánicos 34. Todos ellos han sido provistos de un cilindro clasificador 1 como medio de entrada de basura. La información recogida por los sensores de cada contenedor se transmite por una red de telecomunicación móvil 35 directamente a un camión 36 de recogida de basuras o, preferiblemente, a un servidor central 30 que diseña y optimiza las rutas de recogidas de los camiones. Las comunicaciones pueden complementarse con un sistema de comunicación de sensores entre contenedores adyacentes y a la nube o plataforma IOTA, que es una tecnología centralizada donde sus nodos están distribuidos para cada sector o área geográfica. El servidor central 30, o micro centro de proceso de datos, está en comunicación con varios cilindros clasificadores, cuatro en este caso, de manera que puede determinar para cada uno de ellos el grado de llenado de su contenedor asociado, así como los usuarios que lo han utilizado y, en función de la información recogida, ordenar intervenciones por diversos motivos. Por ejemplo, ante el llenado de un contenedor se ordena el cierre de la puerta de entrada el cilindro y se ordena a un camión de basura que incluya el contenedor lleno en su próxima ruta de recogida.

El procesador de datos instalado en cada contenedor, de acuerdo a una realización, es un módulo de procesamiento que incluye un nodo IOT o pasarela o Gateway que se hallaría adjunto o integrado mediante una interfaz inalámbrica para poder subir las lecturas de sensores de unos pocos bytes de información a la nube y/o Internet. El módulo de procesamiento comprende una unidad de control con capacidad de procesamiento de datos, tipo autómata y/o procesadores tipo Arduino y/o STM32, con una memoria estándar y ampliable que implementa una serie de automatismos y, a la vez, incluye su propio módulo de seguridad informática (i.e. antivirus) y un modulo criptográfico SHA para blockchain o firmas Winternitz para IOTA (que lo hacen inmune a ataques criptográficos con ordenadores cuánticos) para implementar un segundo nivel de seguridad a nivel de cifrado.

El centro de procesado de datos, la flota de contenedores, los camiones, los usuarios y el centro de deposición del residuo se encuentran interconectados entre sí. En algunas ocasiones, como puede ser para agentes externos y en movimiento, como los camiones, se hace uso de una red privada virtual (VPN), debido a que al realizar la conexión con los demás elementos utilizando una conexión de internet pública, es necesario cifrar esa información que viaja por internet utilizando una red privada virtual.

Adicionalmente, el sistema contempla un módulo de supervisión ciudadana con medios para comprobar la identificación y/o autenticación de los ciudadanos que depositan una bolsa de residuo en un cilindro. Los usuarios que depositan una bolsa quedan registrados junto al peso y volumen de la bolsa y las grabaciones quedan almacenadas para un proceso de auditoría o controles de acceso, donde la tecnología idónea sería la IOTA. El módulo de supervisión comprende una cámara inteligente de grabación en las proximidades de cada contenedor o puede recurrir a una flota de drones para las operaciones de captación de imágenes, que si se precisara recurrir a las imágenes se transferirían encriptadas para asi dar respuesta a los requisitos de privacidad y seguridad de la gestión de la información. De esta manera, se previenen los actos vandálicos y las deposiciones fraudulentas en el pie de calle del contenedor, fuera del contenedor en horarios no operativos o incluso operativos.

La tecnología Blockchain 3.0 es en forma de IOTA, es una tecnología de código abierto, Distributed Ledger Technology (DLT), cuyo objetivo es permitir de forma segura el intercambio de información y valor en el llamado Internet de las Cosas. IOTA es una base de datos distribuida que toma la forma de un Gráfico Acíclico Dirigido (DAG) y se encuentra repartida entre todos los nodos de la red, donde el concepto de minero de blockchain desaparece, siendo el nodo quien inicia la transmisión el que deba de realizar la prueba de trabajo de consenso. Dicha arquitectura hace posible que no existan comisiones por consenso, que la latencia de la red sea baja y unas mejores perspectivas de escalabilidad. MIOTA es la moneda utilizada para trasmitir valor a través del protocolo de IOTA.

La presente invención comprende medios para determinar, por contenedor y por bolsa individual de basura, la contaminación a nivel de CO2, ácidos y NOx por peso y/o volumen del contenedor que se verterán a la atmósfera, en base a la deposición clasificada por contenedor, al transporte del residuo con el camión (-en función del tipo de combustible del propio camión) o, si es el caso, por la energía eléctrica consumida por los medios de aspiración de los tubos de transporte. También hay opción de incluir en los cálculos la energía necesaria para reciclar o incinerar los residuos. Esta estimación del impacto medioambiental que implican los residuos depositados por un usuario le son notificados para hacerle consciente de sus actos. La notificación puede tener lugar, por ejemplo imprimiendo un ticket en papel desde el cilindro clasificador, un correo electrónico, mensajería de datos de telefonía móvil o registro en una plataforma telemática de la administración y/o ayuntamiento.

En la figura 4 se representa el sistema de la presente invención desde un punto de vista esquemático, en el que cada contenedor es un nodo 41 de una red multimodal 42 centralizada y distribuida por sectores o áreas geográficas. Cada usuario accede a la red utilizando un proceso de autenticación. La identificación del ciudadano, y posteriormente el contenido de la transacción, se cifra a través de un hash criptográfico desde el servidor central 30 (o centro de procesamiento de datos) o desde el procesador del cilindro clasificador hasta el servidor central. La comunicación con el servidor central tiene lugar desde la red IOTA para determinar el tema monetario de penalizaciones o premios por la deposición de residuos de un determinado ciudadano. El conjunto es una red distribuida donde se emplea la tecnología DLT de IOTA entre usuarios e infraestructuras (usuarios, contenedores y camiones y/o tubos de transporte subterráneos). Cada nodo comparte su información con el resto de nodos o contenedores recopilada con sus sensores, de tal manera que cada contenedor tiene un automatismo con un subsistema tipo “deamon”, que mediante un mecanismo de “pooling” le permite escuchar de manera activa por todos sus puertos de comunicación y pasar de un estado “idle” a “activo” ante una señal y/o mensaje de cualquier nodo: contenedor adyacente y/o servidor central y/o camión y poder tomar acciones, como por ejemplo informar del contenedor mas vacío o estado del contenedor, configurado a modo de red social.

Haciendo uso de esta red multimodal, cuando un usuario no puede depositar los residuos en un contenedor por indisponibilidad de éste, lo cual puede advertirse mostrando en la pantalla informativa un mensaje de “avería” o “No disponible”, el usuario puede iniciar una solicitud de estado a los contenedores cercanos a través de una comunicación “ 1 Way” dentro de un enlace bidireccional, dado que dispone de su identidad y el envío está cifrado.

La red multimodal está jerarquizada, es decir, centralizada y distribuida por sectores de la presente invención, contempla el escenario de sectores de contenedores de más de 5 contenedores conectados a través de un enlace P2P y todos ellos con un enlace adicional al servidor central, dentro de la red pública de IOTA. Esto implica que cualquier usuario de cualquier lugar puede monitorizar el flujo de transacciones, pero al estar todo cifrado no supone ningún problema en términos de seguridad de la información.

Una de las realizaciones de la invención contempla el uso de los cilindros clasificadores sin autenticación previa, de manera que los usuarios pueden depositar sus residuos interaccionando mediante monederos electrónicos o wallets (tecnologías DLT como IOTA) con los que canjear las bonificaciones o penalizaciones.

Las comunicaciones entre contenedores, camiones y servidor central se realizan preferentemente por medios inalámbricos, aunque también se contemplan medios híbridos de conexionado cableado-inalámbrico. La localización de cada contenedor, en el supuesto caso de que el usuario encuentre un contenedor fuera de servicio y quiera localizar el más cercano, se obtiene a partir de coordenadas geográficas presentadas por medio de una aplicación móvil o directamente en la pantalla informativa de del propio contenedor.

Preferentemente, el servidor central, o centro de procesamiento de datos, comprende una conexión a una arquitectura de red de tipo DLT (IOTA preferiblemente) para registrar eventos del parque de contenedores y camiones de la ciudad, una vez hayan sido verificados a través de firmas HASH o métodos criptográficos matemáticos en base a slots o franjas temporales por días o fracciones. Estos eventos se pueden procesar en el servidor central al momento o a posteriori.

El servidor central, o centro de procesamiento de datos, puede estar físicamente emplazado en una instalación, virtualmente en el emplazamiento o directamente en la nube e integrado con la arquitectura DLT de IOTA. De manera que el servidor central está configurado para implementar automatismos de control, obtención y procesado de estadísticas, que junto con la tecnología DLT facilita los procedimientos de auditoría de las infraestructuras, e inteligencia en las bases de datos distribuidas públicas (climatología, Google maps...). De esta manera el servidor central está configurado para enviar, registrar y procesar datos, relativos a la eficiencia de clasificación del residuo y al uso de la instalación, a una pluralidad de terminales conectados con el servidor central a través de la red distribuida, así como parámetros sensorizables del contenedor.

Por otra parte la flota de camiones está configurada para hacer la ruta óptima que se facilita desde el servidor central, con lo que se minimiza el uso de combustible fósil de los camiones y se minimizan así las emisiones nocivas de éstos, a la vez que se descongestionan los pavimentos circulatorios de vehículos en la ciudad.

Los nodos o contenedores de la red multimodal de la presente invención, disponen de acceso a bases de datos públicas, como por ejemplo calendario, climatología, administración pública (ayuntamientos) o bases de datos de localización (como Google maps).

En una de las realizaciones, el sistema de gestión de una instalación de recogida de residuos, en función de la calidad del residuo, objeto de la presente invención, está configurado a modo de red social, donde los usuarios de la red social son los ciudadanos, contenedores y camiones de recogida, particionado por sectores y centralizado mediante un servidor central. Esta configuración permite al sistema gestionar el envío y recepción de alertas e incidencias en circulación para así potenciar la seguridad en la ciudad, garantizar la seguridad y correcto funcionamiento de la instalación. También permite gestionar información acerca del estado de los contenedores en cualquier sector y determinar rutas de recogida óptimas que facilitan la fluidez del tráfico y garantizan la disponibilidad de los contenedores.

Los datos relativos al uso de la instalación de recogida de residuos están estructurados a modo de acuerdos virtuales, transacciones (que pueden ser de criptodivisas) o contratos inteligentes, especificándose qué uso de la instalación se realiza y cuál es el premio o penalización acordado y abonado. Esto implica el uso de contratos inteligentes o transacciones de criptodivisas (MIOTAs en este caso) utilizando tecnología DLT, con transacciones “on-chain” y “off-chain”, gracias a la integración con hardware de las infraestructuras: TPV de tarjetas de crédito/débito o cualquier otro medio de pago electrónico.

Según una posible forma de realización, la instalación de recogida de residuos gestionada es una pluralidad de contenedores con un centro de procesamiento configurado para determinar un precio o coste monetario global de gestión, reciclado/ incinerado y combustible a facturar en función de la eficiencia domestica de gestión de la calidad del residuo, así como la carga impositiva al ciudadano o bonificación a abonar.

De manera general, el dispositivo y sistema de la presente invención puede asimilarse a un sistema de gestión urbana integral “smartcity enmarcada en el internet de las cosas IOT que a su vez puede englobar distintas instalaciones (acceso de usuarios, gestión de contenedores, gestión de camiones, gestión energética por aspiración en tuberías subterráneas desde el contenedor hasta el centro de deposición del contenido de los contenedores, etc) y a la vez proporcionar minería de datos para el procesamiento de estadísticas y/o mapas de la ciudad que contribuyen a la monitorización de la ciudad.

En una posible forma de realización, el servidor central se dispone en un camión de recogida. El servidor central puede configurarse para segmentar la recogida, asignando al camión un segmento horario determinado para efectuar el repostaje y una determinada ruta que minimice el costo energético y el impacto acústico.

El servidor central puede estar configurado para determinar la apertura/cierre de un contenedor en una determinada área urbana en función de la intensidad de tráfico y/o en función del segmento o franja horaria y/o identidad del ciudadano.

El servidor central puede permitir o denegar la deposición del residuo a un determinado usuario en función de su dirección postal, la eficiencia en la clasificación del residuo y/o en función del segmento o franja horaria.

El servidor central recopila (minería de datos) datos técnicos correspondientes a la flota de vehículos de una región, procedentes de bases de datos públicas estructuradas de organismos responsables del tráfico, como la Dirección General de Tráfico. A partir de estos datos, planifica, dimensiona y predice, en base a la franja horaria, los accesos de los camiones a las diferentes infraestructuras: acceso a ciudad, centros de repostaje de combustible y plazas de estacionamiento.

Según una posible forma de realización, el sistema de la invención incluye un sistema de geolocalización, con receptores (preferiblemente GPS) y emisores, configurados para instalarse en los camiones y enviar la posición del vehículo al servidor central y, opcionalmente, a los contenedores.

Finalmente y según una posible forma de realización, el centro de deposición de los residuos (lugar donde los camiones vierten los residuos) puede incorporar un agente de inteligencia artificial (AI) que se comunica con el servidor central de la flota de camiones a partir de automatismos de rutas a realizar por fracción horaria. Para optimizar las rutas de los camiones con una mayor precisión, se contempla hacer uso de un Machine Learning (ML).

Las alarmas provienen de fuentes tipo calendario, eventos, Google maps, meteorología o provenientes de bases de datos privadas y públicas. De esta manera con las estadísticas de los contenedores se implementan los automatismos en la flota de camiones, pero a partir de las técnicas de aprendizaje automático (ML) se previene la sobrecarga o saturación de la flota de contenedores por sectores de la ciudad, a partir de la correcta planificación de la flota de camiones.

Para contribuir a la optimización de la algorítmica de la AI, se contempla hacer uso de minería de bases de datos climatológicas. Por ejemplo, si el día está nublado o lluvioso los contenedores de zonas costeras tendrán una velocidad de llenado menor. La base de datos pública de Tráfico puede ayudar a conocer la franja horaria por la que una ruta del camión de recogida es óptima en base a la climatología. Por otra parte la estadística de identificación de usuario por sector o la periodicidad de llenado del contenedor por calendario, ayudan a conocer patrones del área de usuarios soportada por la infraestructura de contenedores.

La utilización de tecnología DLT para implementar la red distribuida del sistema de la presente invención debe entenderse en todo momento como un aspecto independiente del propio funcionamiento de la invención. Su propósito es el de posibilitar el pago de los abonos o penalizaciones al usuario. Así, se contemplan dos escenarios diferentes para el uso de la tecnología DLT de IOTA: sin autenticación de usuarios o con autenticación de usuarios.

Ambos casos son muy similares y sus particularidades dependen de implementaciones de bases de datos tradicionales. Entre sus aspectos comunes se encuentra que al depositar los residuos, el sistema primero determina si existe bonificación o penalización y, a continuación, la ejecuta mediante la red de IOTA por una comunicación entre el contenedor y el servidor central. Para ello es necesario que el usuario disponga de una cantidad inicial de MIOTAs en su monedero electrónico “wallet’ (lo que podría fijarse como requerimiento inicial para hacer uso del sistema, crear un monedero e introducir una pequeña cantidad de euros para obtener MIOTAs).

Las figuras 5 y 6 representan el primer caso de uso de la tecnología DLT de IOTA, sin autenticación de usuarios. En este caso se contempla un usuario sin identificar 50, pero vinculado a un monedero de IOTA 51 que tiene en su dispositivo móvil (aunque no asocia su identidad). Una vez el usuario 50 introduce el residuo en el contenedor 20, por medio del correspondiente cilindro clasificador 1, y se concluye si existe bonificación o penalización, el proceso sigue el flujo indicado en las figuras 5 y 6.

En caso de penalización, como se representa en la figura 5, se ejecuta la solicitud de pago por parte del contenedor y se envía una solicitud 52 al usuario 50 (entendiendo que éste se relaciona tanto con el contenedor como con la red IOTA mediante un dispositivo móvil, preferentemente un teléfono inteligente) para que realice una transacción al monedero perteneciente al contenedor. El usuario realiza una transacción 53 a la red IOTA 51 con la cantidad de MIOTAs solicitadas. El usuario comunica 54 al contenedor que se ha realizado la transacción del pago. El contenedor se comunica 55 con la red de IOTA para confirmar que el usuario ha realizado la transacción. De manera opcional, podría tomarse la medida de bloquear el monedero en el caso de que el usuario no realice el pago.

En caso de bonificación, como se representa en la figura 6, se ejecuta la solicitud de abono por parte del sistema y el contenedor se comunica con la red de IOTA, para generar una transacción con un pago hacia el usuario. Concretamente, el usuario comunica 56 al contenedor su monedero para recibir la bonificación. El contenedor realiza la transacción 57 del abono al monedero del usuario a la red IOTA 51. El usuario se comunica 58 con la red IOTA para confirmar mediante su dispositivo móvil que el pago ha sido realizado.

Las figuras 7 y 8 representan el segundo caso de uso de la tecnología DLT de IOTA, con autenticación de usuarios. En este caso se contemplan usuarios identificados 70, los cuales tienen asociado un identificador como ciudadanos. Cada usuario está vinculado a un monedero de IOTA 51 que tiene en su dispositivo móvil asociado a su identidad como ciudadano. El procedimiento es similar al caso anterior sin autenticación, pero en este caso se añade precisamente un proceso de autenticación, en el cual el usuario 70 se debe identificar 71 en una base de datos 72 del sistema de gestión de residuos, acreditando su identidad para confirmar que es quien dice ser. Esto se implementa mediante métodos tradicionales de autenticación en sistemas. Una vez el usuario introduce el residuo en el contenedor y se concluye si existe bonificación o penalización, el proceso sigue el flujo indicado en las figuras 7 y 8.

En el caso de penalización, como se representa en la figura 7, se ejecuta la solicitud de pago por parte del contenedor y se solicita 73 al usuario 70 que realice una transacción al monedero perteneciente al contenedor. El usuario realiza una transacción 74 con la cantidad de MIOTAs solicitadas. El usuario comunica 75 al contenedor que se ha realizado la transacción del pago. Finalmente, el contenedor se comunica 76 con la red de IOTA para confirmar que el usuario ha realizado la transacción. Opcionalmente, si el usuario no realiza el pago, quedará marcado como usuario no pagador y se le penalizará, pudiendo utilizar otros sistemas asociados a su identidad.

En el caso de bonificación, como se representa en la figura 8, se ejecuta la solicitud de abono por parte del sistema. El contenedor se comunica con la red de IOTA, para generar una transacción con un pago hacia el usuario. Concretamente, el usuario comunica 81 al contenedor su monedero para recibir la bonificación. El contenedor realiza la transacción 82 del abono al monedero del usuario a la red IOTA 51. El usuario se comunica 83, mediante su dispositivo móvil, con la red IOTA para confirmar que el pago ha sido realizado.

Las referencias a un contenedor de residuos, en ocasiones pueden interpretarse también como el conjunto formado por un cilindro clasificador y un contenedor de basura.

Los módulos de proceso, procesadores y cualquier unidad con capacidad computacional de la presente invención, pueden implementarse en un solo dispositivo o implementarse de manera distribuida en la red multimodal.

Claims (25)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de recogida de residuos sólidos (1), acoplable a un contenedor de residuos sólidos, que comprende:

- un cuerpo hueco con una puerta de entrada (2) en una parte superior y una puerta de salida (3) en una parte inferior;

- una prensadora (6), dispuesta en el interior del cuerpo hueco;

- una trampilla abatible (7), dispuesta en el interior del cuerpo hueco a una altura entra la puerta de entrada y la puerta de salida;

- una cámara que comunica con la puerta de entrada para recibir una bolsa de residuos sólidos de un usuario, definida entre la prensadora y la trampilla abatible; - unos medios de pesaje (8) dispuestos en la cámara, configurados para obtener una medida de peso de los residuos sólidos introducidos en la cámara;

- unos medios de medida de volumen (9) dispuestos en la cámara, configurados para obtener una medida de volumen de los residuos sólidos introducidos en la cámara; donde el dispositivo está caracterizado por que comprende:

- un módulo procesador (12) configurado para calcular un valor de densidad de los residuos sólidos introducidos en la cámara, basado en la medida de peso y volumen obtenidos; en donde

la prensadora se dispone en una superficie interior lateral de la cámara donde se disponen los medios de pesaje, y actúa para quitar el aire una vez la bolsa de residuos sólidos está depositada en los medios de pesaje ubicados sobre la trampilla abatible y con la puerta de entrada cerrada, para de este modo tener lecturas de volumen más precisas;

haciendo la prensadora desplazar un émbolo lateralmente sobre la bolsa de residuos, que elimina el aire de su interior, procediendo los medios de pesaje (8) y medida de volumen (9) a obtener las variables de peso y volumen, con lo que el módulo procesador (12) calcula la densidad de la bolsa de residuos; donde, cuando el valor de densidad calculado se encuentra en un rango de valores de densidad establecido previamente, el módulo procesador determina la apertura de la trampilla abatible hasta una posición inclinada en la que la cámara comunica con la puerta de salida para la descarga por gravedad de los residuos introducidos.

2. Dispositivo de acuerdo a la reivindicación 1 que además comprende un módulo de comunicaciones inalámbricas (13) configurado para intercambiar información entre el módulo procesador y un servidor central.

3. Dispositivo de acuerdo a la reivindicación 2 donde el módulo de comunicaciones inalámbricas comprende un nodo loT configurado para intercambiar información con una plataforma Smart City.

4. Dispositivo de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el cuerpo hueco además comprende un compartimento dispuesto a una altura superior a la prensadora, donde el compartimento aloja:

- un módulo de lectura (4) de tarjetas identificativas de usuarios,

- una pantalla informativa (5),

- un interfono (14),

- un teclado alfanumérico y

- un sistema de identificación biométrica.

5. Dispositivo de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores que además comprende una batería (11) para proporcionar alimentación eléctrica al resto de componente electrónicos alojados en el interior del cuerpo hueco, donde la batería es conectable a una red pública de suministro eléctrico y/o a un módulo fotovoltaico integrado.

6. Dispositivo de acuerdo a la reivindicación 1, donde los medios de pesaje comprenden un gancho retráctil para colgar una bolsa de residuos, donde cuando el valor de densidad calculado se encuentra en el rango de valores de densidad establecido previamente, el módulo procesador está además configurado para ordenar al gancho retraerse, resultando en la caída de la bolsa de residuos.

7. Dispositivo de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores que donde la puerta de entrada además comprende un cerramiento electro mecánico, accionable mediante una interacción electrónica entre un lector de identidad o aplicación móvil y el módulo procesador.

8. Dispositivo de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores que además comprende un sensor de paso interior dispuesto entre la trampilla abatible y la puerta de salida, configurado para detectar un número de bolsas de residuos depositadas por el usuario.

9. Dispositivo de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un sensor de metales dispuesto en la cámara, configurado para detectar, en los residuos sólidos depositados, cuerpos extraños que contengan metal, donde el módulo procesador está además configurado para impedir la apertura de la trampilla abatible en caso de detección de un cuerpo extraño.

10. Sistema para recogida de residuos sólidos que comprende un dispositivo de recogida de residuos sólidos de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores y además comprende un contenedor (20) de residuos sólidos con un único punto de acceso a su interior, donde el dispositivo de recogida de residuos está acoplado al contenedor de manera que la puerta de salida se dispone en correspondencia con el único punto de acceso.

11. Sistema de acuerdo a la reivindicación 10 donde el contenedor además comprende un módulo procesador, un módulo de comunicaciones y al menos uno de los siguientes sensores: sensor de volumen de llenado del contenedor, sensor de paso interior, sensor de peso, sensor de temperatura, sensor de humedad, sensor de consumo energético y sensor de estado de las baterías.

12. Sistema de acuerdo a la reivindicación 11 donde el contenedor además comprende un extintor (23), y donde el módulo procesador está configurado para activar el extintor en caso de que un sensor de temperatura detecte un valor de temperatura superior a un umbral establecido previamente.

13. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 11-12 que además comprende un servidor central (30) configurado para recibir información desde el dispositivo de recogida de residuos y para enviar al módulo procesador del dispositivo de recogida de residuos el rango de valores de densidad admitido.

14. Sistema de acuerdo a las reivindicaciones 11 y 13 donde el servidor central está además configurado para recibir información de los sensores del contenedor de recogida de residuos y, en función de la información recibida, generar una acción de respuesta.

15. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 13-14 donde el servidor central está además configurado para recibir información de unos sensores de Smart City instalados en el contenedor de recogida de residuos y, en función de la información recibida, distribuirla en otras plataformas de gestion Smart City.

16. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 13-15, que además comprende una flota de vehículos de recogida de basura, donde el servidor central está además configurado para generar una ruta de recogida para un vehículo de dicha flota, basada en la información recibida de los sensores del contenedor.

17. Sistema de acuerdo a la reivindicación 16, donde el servidor central está además configurado para conectarse a una base de datos pública que comprende datos técnicos de al menos una fuente de datos de: climatología, localización, calendario o tráfico, para planificar, dimensionar y/o predecir en base a un segmento horario determinado las rutas de recogida de los vehículos y los horarios de admisión de residuos de los dispositivos de recogida.

18. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 16-17 donde la relación entre usuarios del sistema, dispositivos de recogida, contenedores de recogida, flota de vehículos de recogida y el servidor central está configurada a modo de red social, donde los usuarios de la red social son los ciudadanos o usuarios de los contenedores vinculados al sistema de recogida, de manera que el sistema está configurado para gestionar el envío y recepción de alertas e incidencias acerca del estado de los contenedores en cualquier sector y determinar rutas de recogida óptimas que facilitan la fluidez del tráfico y garantizan la disponibilidad de los contenedores.

19. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores 10-18 donde el contenedor y el servidor central son parte de una red distribuida multimodal, que además comprende medios de autenticación dispuestos en los dispositivos de recogida para identificar al usuario antes de aceptar residuos depositados en la cámara.

20. Sistema de acuerdo a la reivindicación 19 donde la red está configurada para comunicarse con una plataforma IOTA para gestionar una transacción con un monedero virtual del usuario, donde la transacción varía en función del residuo introducido y las condiciones establecidas desde el servidor central.

21. Sistema de acuerdo a la reivindicación 20, donde las transacciones gestionadas con el monedero virtual del usuario comprenden un intercambio de MIOTAS.

22. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 10-21, donde el acoplamiento entre el dispositivo y el contenedor de recogida de residuos comprende un tubo de transporte y unos medios de aspiración, configurados para transportar los residuos aceptados por el dispositivo hasta el contenedor por medio de aspiración.

23. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 10-22 que además comprende una red privada virtual configurada para cifrar las comunicaciones con agentes externos.

24. Sistema de acuerdo a las reivindicaciones 11 y 13, donde el contenedor comprende un cerramiento electro mecánico en una puerta de salida, accionable mediante una interacción electrónica entre el módulo procesador del contenedor y a seleccionar uno de: un vehículo de la flota de recogida de basura o el servidor central.

25. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 10-24, donde el contenedor además comprende unos subsistemas cosechadores de energía: piezoeléctricos, electromagnéticos y electromecánicos configurados para aprovechar acciones del usuario al depositar el residuo, transformándolo en energía eléctrica de muy baja magnitud para alimentar al modulo procesador a partir de unas pilas recargables en el caso de contenedores autónomos y desasistidos.