RU2767003C1 - Garbage container remote control system - Google Patents

Garbage container remote control system Download PDF

Info

Publication number
RU2767003C1
RU2767003C1 RU2021120229A RU2021120229A RU2767003C1 RU 2767003 C1 RU2767003 C1 RU 2767003C1 RU 2021120229 A RU2021120229 A RU 2021120229A RU 2021120229 A RU2021120229 A RU 2021120229A RU 2767003 C1 RU2767003 C1 RU 2767003C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
module
sensor
filling
garbage
Prior art date
Application number
RU2021120229A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Анатольевич Шпенст
Андрей Викторович Терлеев
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет»
Priority to RU2021120229A priority Critical patent/RU2767003C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2767003C1 publication Critical patent/RU2767003C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F1/00Refuse receptacles; Accessories therefor
    • B65F1/14Other constructional features; Accessories

Abstract

FIELD: public utilities.
SUBSTANCE: invention relates to the field of public utilities, in particular to remote monitoring of the state of garbage containers. Invention can be used to control overfilling, emptying and ignition of garbage containers. Garbage containers remote monitoring system comprises distance sensors arranged at the upper edge on the adjacent inner side walls of the container, an overturning sensor placed in the housing of the data transmission module, a real-time clock, a temperature sensor, a radio frequency identification system, a GPS/GLONASS module, an opening sensor, a radio modem, a power module, a storage battery connected to the power module. Information on the moment of container filling is transmitted to a remote user computer via a radio modem via a wireless protocol. In the lower part of the container on the side wall there is a piezoelectric generator connected to a steel plate; output contacts of the piezoelectric generator are connected to the power supply module.
EFFECT: invention provides higher accuracy of determining the moment of filling a garbage container and increased time of autonomous operation of the system.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области коммунального хозяйства, в частности к дистанционному контролю за состоянием мусорных контейнеров. Изобретение может использоваться для контроля за переполнением, опорожнением и возгоранием мусорных контейнеров.The invention relates to the field of public utilities, in particular to remote monitoring of the state of garbage containers. The invention can be used to control the overflow, emptying and ignition of garbage containers.

Известен контейнер-измельчитель для селективного сбора твердых городских отходов (патент на изобретение RU 2468868 C2, опубл. 10.12.2012). Контейнер-измельчитель содержит прямоугольную раму, расположенную на верхней части резервуара контейнера, два боковых зубчатых барабана, расположенных на правой и левой боковых стенках контейнера с возможностью вращения на собственных осях, крышку с зубчатыми рейками, расположенными слева и справа на нижней стороне крышки, верхние оси с верхними ножами для подачи отходов и нижние оси с нижними ножами для измельчения отходов, механизм открытия крышки. Внутри барабанов расположены зубчатые колеса, закрепленные на концах каждой из осей с возможностью взаимодействия с зубьями барабанов. Механизм открытия крышки содержит зубчатые колеса, которые в ручном варианте имеют привод от педали. Данная система привода вращает крышку с зубчатыми рейками, которые, взаимодействуя с верхними зубьями каждого из барабанов, приводят барабаны во вращение. Зубчатые барабаны служат приводом для зубчатых колес, находящихся внутри боковых барабанов, которые вращают оси с ножами. Для каждого типа отходов используют различные типы ножей и молоточков. Возможен вариант реализации контейнера-измельчителя с электрическим приводом. Контейнер-измельчитель содержит весы с электронным индикатором веса, которые установлены между донным лотком и дном контейнера, причем источником электропитания весов может быть простая батарейка или динамо-машина, которая заряжается при вращении и установлена по краям осей ножей на осях боковых барабанов, а электронный индикатор веса может быть установлен в любой просматриваемой точке контейнера таким образом, что традиционные запоминающие устройства показывают вес каждой загружаемой партии отходов.Known container grinder for the selective collection of municipal solid waste (patent for invention RU 2468868 C2, publ. 10.12.2012). Container-grinder contains a rectangular frame located on the upper part of the container tank, two side gear drums located on the right and left side walls of the container with the possibility of rotation on their own axes, a lid with gear racks located on the left and right on the lower side of the lid, upper axes with upper blades for feeding waste and lower axles with lower blades for shredding waste, lid opening mechanism. Inside the drums there are gears fixed at the ends of each of the axles with the possibility of interacting with the teeth of the drums. The lid opening mechanism contains gear wheels, which in the manual version are driven by a pedal. This drive system rotates the cover with racks, which, interacting with the upper teeth of each of the drums, cause the drums to rotate. Toothed drums serve as a drive for gears located inside the side drums, which rotate the axles with knives. For each type of waste, different types of knives and hammers are used. A variant of the implementation of the container-grinder with an electric drive is possible. The container-chopper contains scales with an electronic weight indicator, which are installed between the bottom tray and the bottom of the container, and the power source of the scales can be a simple battery or a dynamo, which is charged during rotation and is installed along the edges of the axes of the knives on the axes of the side drums, and the electronic indicator The weight can be set at any viewing point in the container so that conventional memory devices show the weight of each loaded batch of waste.

Недостатком является наличие весов в контейнере, что приводит к неточности определения момента заполнения контейнера.The disadvantage is the presence of scales in the container, which leads to inaccuracy in determining the moment of filling the container.

Известна система для дистанционного контроля за мусорными контейнерами (патент на изобретение RU 2381162 C1, опубл., 07.11.2010). На мусорных контейнерах системы устанавливают блоки идентификации, измерительно-передающий блок, включающий в себя сигнальные датчики, приемник GPS-сигналов, блок преобразования информации, блок управления, дуплексер, приемо-передающую антенну, передатчик и приемник электромагнитного сигнала, а также автономный источник питания. Измерительно-передающий блок расположен в гнезде, выполненном во фланцевом элементе жесткости корпуса или в выступе корпуса. Гнездо представляет собой стакано- или ваннообразную выемку, которая находится между ребрами жесткости фланцевого элемента. Гнездо закрывают крышкой, при этом крышка жестко соединяется с краями гнезда путем приклеивания или приваривания по всему периметру. Сигнальные датчики фиксируют переполнение контейнера, возгорание мусора, несанкционированный доступ и т.п. факторы. На пульт управления посредством радиосвязи поступает информация о состоянии контейнера и его местонахождении, определяемом с помощью системы PS для дистанционного контроля условий эксплуатации контейнеров, а также мест их загрузки и опорожнения.Known system for remote control of garbage containers (patent for invention RU 2381162 C1, publ., 07.11.2010). Identification blocks, a measuring and transmitting unit, including signal sensors, a GPS signal receiver, an information conversion unit, a control unit, a duplexer, a receiving-transmitting antenna, an electromagnetic signal transmitter and receiver, as well as an autonomous power source, are installed on the waste containers of the system. The measuring-transmitting unit is located in a socket made in the flange stiffening element of the housing or in the projection of the housing. The nest is a cup-shaped or bath-shaped recess, which is located between the stiffeners of the flange element. The nest is closed with a lid, while the lid is rigidly connected to the edges of the nest by gluing or welding around the entire perimeter. Alarm sensors detect container overflow, garbage fire, unauthorized access, etc. factors. Information about the state of the container and its location is sent to the control panel via radio communication, which is determined using the PS system for remote control of the operating conditions of the containers, as well as the places of their loading and emptying.

Недостатком является наличие одного сигнального датчика для контроля наполнения и датчика для контроля веса, что приводит к неточности определения момента заполнения контейнера и возможные ложные сообщения о заполнении контейнера, а также наличие автономного источника питания без возможности подзарядки.The disadvantage is the presence of one signal sensor for filling control and a sensor for weight control, which leads to inaccuracy in determining the moment of filling the container and possible false messages about the filling of the container, as well as the presence of an autonomous power source without the possibility of recharging.

Известно устройство и система интеллектуального датчика уровня заполнения (патент на изобретение EP 2641851 A1, опубл. 07.03.2013). В контейнере для отходов содержится измеритель уровня с четырьмя датчиками расстояния. Датчики расстояния устанавливают на верхней поверхности контейнера. Четыре датчика распределены по всему внутреннему объему контейнера, каждый датчик проводит измерения на площади определенного диаметра. С помощью датчиков определяется уровень заполнения контейнера в сантиметрах или в процентах. Каждый датчик является автономно функционирующим блоком. Измерение может проводиться с помощью ультразвука с вертикальным направлением сигналов вглубь контейнера и исследованием каждым датчиком ограниченной области. Данные об уровне заполнения контейнера при помощи блока связи передаются в центр управления. Помимо уровня заполнения могут исследоваться иные параметры контейнера, например, влажность, свойства материалов, температура. A device and system of an intelligent fill level sensor is known (patent for invention EP 2641851 A1, publ. 03/07/2013). The waste container contains a level meter with four distance sensors. Distance sensors are installed on the upper surface of the container. Four sensors are distributed over the entire internal volume of the container, each sensor measures an area of a certain diameter. With the help of sensors, the filling level of the container is determined in centimeters or in percent. Each sensor is a stand-alone unit. The measurement can be carried out using ultrasound with a vertical direction of the signals deep into the container and the study of a limited area by each sensor. Data on the filling level of the container is transmitted to the control center with the help of a communication unit. In addition to the filling level, other parameters of the container can be examined, such as humidity, material properties, temperature.

Недостатком является наличие четырех датчиков, расположенных на верхней поверхности контейнера, так как для эксплуатации данного устройства требуется контейнер с крышкой, а также наличие батарей без возможности подзарядки.The disadvantage is the presence of four sensors located on the upper surface of the container, since the operation of this device requires a container with a lid, as well as the presence of batteries without the possibility of recharging.

Известна модульная платформа для раздельного сбора и транспортировки отходов (патент на изобретение RU 2646886 C1, опубл. 12.03.2018). Модульная платформа представляет собой модули, соединенные между собой устройствами соединения модулей. Каждый модуль имеет разъемы, в которые устанавливаются контейнеры для раздельного сбора отходов, а также оснащен устройством контроля и передачи данных о месте нахождения платформы и степени наполнения контейнер. Устройство контроля и передачи данных представляет собой датчики контроля наполнения, например тензометрические, встроенные, в частности, в разъемы или в контейнеры для раздельного сбора отходов, блок автономного питания с возможностью подзарядки в том числе от солнечной энергии, микроконтроллер встроенными преобразователем сигнала, модулем спутниковой системы навигации и модулем передачи данных, который передает данные о степени наполнения контейнеров и месте положения модульной платформы в службу наблюдения. A modular platform for the separate collection and transportation of waste is known (patent for invention RU 2646886 C1, publ. 03/12/2018). The modular platform represents the modules connected among themselves by devices of connection of modules. Each module has connectors in which containers for separate collection of waste are installed, and is also equipped with a device for monitoring and transmitting data on the location of the platform and the degree of filling of the container. The control and data transmission device is a filling control sensors, for example, strain gauges, built-in, in particular, into connectors or containers for separate collection of waste, an autonomous power supply unit with the possibility of recharging, including from solar energy, a microcontroller with an integrated signal converter, a satellite system module navigation and a data transmission module that transmits data on the degree of filling of containers and the position of the modular platform to the surveillance service.

Недостатком является наличие датчика контроля наполнения, в качестве которых используются датчики для измерения веса контейнера, что приводит к неточности определения момента заполнения контейнера.The disadvantage is the presence of a filling control sensor, which are sensors for measuring the weight of the container, which leads to inaccuracy in determining the moment of filling the container.

Известна автоматизированная система контроля вывоза ТБО (Умные мусорные баки | АйТи Умный Город [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://unilight.ru/resheniya/umnye-musornye-baki/. - Дата доступа: 18.05.2021). Автоматизированная система контроля вывоза ТБО содержит датчики заполнения мусорного бака, программное обеспечение и удаленный компьютер пользователя (АРМ диспетчера). Датчик заполнения мусорного бака состоит из микроконтроллера, одного встроенного ультразвукового датчика расстояния, датчика переворачивания, часов реального времени, возможна установка датчика температуры, системы радиочастотной идентификации, модуля GPS/ГЛОНАСС, датчика вскрытия. В качестве источника питания используется аккумуляторная батарея, размещенная в корпусе датчика заполнения мусорного бака. Корпус датчика заполнения мусорного бака выполнен из ударопрочного пластика со степенью защиты не менее IP66, предназначен для работы в интервале температур от -40°C до +55°C. Датчик заполнения мусорного бака может устанавливаться на внутренней стенке бака или на крышке. Информация о процентной наполненности контейнера через настраиваемые интервалы времени по беспроводной связи, например, через радиомодем LoRaWAN, или модуль NB-IoT, или 2G-модем, передается на сервер сети через базовую станцию. Сервер сети соединен с сервером приложений, который соединен с удаленным компьютером пользователя.An automated system for controlling the export of solid waste is known (Smart trash cans | IT Smart City [Electronic resource]. - Access mode: https://unilight.ru/resheniya/umnye-musornye-baki/. - Access date: 05/18/2021). The automated system for controlling the removal of solid waste contains sensors for filling the garbage can, software and a remote user computer (workstation of the dispatcher). The garbage can full sensor consists of a microcontroller, one built-in ultrasonic distance sensor, an overturn sensor, a real-time clock, it is possible to install a temperature sensor, an RFID system, a GPS / GLONASS module, and an opening sensor. As a power source, a rechargeable battery is used, located in the housing of the sensor for filling the trash can. The housing of the garbage can full sensor is made of impact-resistant plastic with a degree of protection of at least IP66, designed to operate in the temperature range from -40°C to +55°C. The dustbin full sensor can be installed on the inner wall of the trash can or on the lid. Information about the percentage of container fullness at configurable time intervals is transmitted wirelessly, for example, through a LoRaWAN radio modem, or an NB-IoT module, or a 2G modem, to the network server through the base station. The network server is connected to the application server, which is connected to the user's remote computer.

Недостатком является наличие датчика заполнения мусорного бака, состоящего из одного встроенного ультразвукового датчика расстояния, что приводит к неточности определения момента заполнения контейнера и возможные ложные сообщения о заполнении контейнера, а также наличие аккумуляторной батареи без возможности подзарядки.The disadvantage is the presence of a garbage can full sensor, consisting of one built-in ultrasonic distance sensor, which leads to inaccuracy in determining the moment the container is full and possible false messages about the full container, as well as the presence of a battery without the possibility of recharging.

Техническим результатом является повышение точности определения момента заполнения мусорного контейнера и повышение времени автономной работы системы.The technical result is to increase the accuracy of determining the moment of filling the garbage container and increase the battery life of the system.

Технический результат достигается тем, что дополнительно установлены в защитном коробе, который закрепленном на смежных внутренних боковых стенках контейнера, датчики расстояния, выходы которых соединены через кабель с портами входа/выхода микроконтроллера, а в нижней части контейнера на боковой стенке, жестко закреплена пластина которая размещена параллельно дну контейнера, на ней жестко закреплен пьезоэлектрический генератор, выходы которого соединены со входом модуля питания.The technical result is achieved by additionally installed in a protective box, which is fixed on adjacent inner side walls of the container, distance sensors, the outputs of which are connected via a cable to the input/output ports of the microcontroller, and in the lower part of the container on the side wall, a plate is rigidly fixed which is placed parallel to the bottom of the container, a piezoelectric generator is rigidly fixed on it, the outputs of which are connected to the input of the power supply module.

Система дистанционного контроля за мусорными контейнерами поясняется следующими фигурами:The remote control system for garbage containers is illustrated by the following figures:

фиг. 1 - схема оконечного узла системы дистанционного контроля за мусорными контейнерами;fig. 1 - diagram of the end node of the remote control system for garbage containers;

фиг. 2 - структурная схема системы дистанционного контроля за мусорными контейнерами, где:fig. 2 - block diagram of the remote control system for garbage containers, where:

1 - контейнер;1 - container;

2 - датчик расстояния;2 - distance sensor;

3 - модуль передачи данных;3 - data transmission module;

4 - защитный короб;4 - protective box;

5 - пьезоэлектрический генератор;5 - piezoelectric generator;

6 - пластина;6 - plate;

7 - оконечный узел;7 - end node;

8 - базовая станция;8 - base station;

9 - сервер сети;9 - network server;

10 - сервер приложений;10 - application server;

11 - удаленный компьютер пользователя.11 - user's remote computer.

Система дистанционного контроля за мусорными контейнерами состоит из оконечных узлов 7, которые включают контейнер 1 на верхней части внутренней стенки которого закреплен с возможностью съема модуль передачи данных 3. Модуль передачи данных 3 состоит из корпуса, который выполнен в антивандальном исполнении, со степенью защиты не ниже IP66. Внутри корпуса установлены модуль питания, микроконтроллер и присоединенные к портам входа/выхода микроконтроллера датчик переворачивания, часы реального времени, датчик температуры, система радиочастотной идентификации, модуль GPS/ГЛОНАСС, датчик вскрытия, радиомодем. Вход питания микроконтроллера соединяется с выходом модуля питания. Антенна закрепляется внутри корпуса модуля передачи данных 3 и присоединяется к гнезду антенны радиомодема. Выходные клеммы аккумуляторной батареи, установленной внутри корпуса модуля передачи данных 3, соединяется с входом модуля питания. На внешней стенке корпуса модуля передачи данных 3 размещаются кнопки управления и светодиодная индикация, соединяемые с портами входа/выхода микроконтроллера. На двух смежных боковых внутренних стенках контейнера 1 на расстоянии не менее 5 см от верхнего края в защитном коробе 4 устанавливаются датчики расстояния 2, в количестве не менее шести. В качестве датчиков расстояния 2 могут использоваться, например, ультразвуковые датчики. В защитном коробе 4 установлены датчики расстояния 2, выходы которых соединены кабелями, которые располагаются в защитном коробе 4, с портами входа/выхода микроконтроллера. Одной боковой гранью пластина 6, выполненная, например, из стали, жестко закрепляется на одной из внутренних стенок контейнера 1, при этом пластина 6 размещается параллельно дну контейнера 1 и на расстоянии не более 5 см от дна. На пластине 6 жестко закрепляется пьезоэлектрический генератор 5. Выходные контакты пьезоэлектрического генератора 5 соединяются с входом модуля питания кабелем или проводами, располагаемыми в защитном коробе 4. Радиомодем в составе модуля передачи данных 3 соединен с базовой станцией 8, устанавливаемой на расстоянии не более 10 км от оконечных узлов 7, по беспроводному протоколу, например, LoRaWAN. Базовая станция 8 соединена с сервером сети 9, который соединен с сервером приложений 10, который соединен с удаленным компьютером пользователя 11. Соединения между базовой станцией 8, сервером сети 9, сервером приложений 10 и удаленным компьютером пользователя 11 осуществляются через проводные соединения Ethernet или беспроводные сети 3G, 4G или WiFi.The remote control system for garbage containers consists of end nodes 7, which include a container 1 on the upper part of the inner wall of which a data transmission module 3 is fixed with the possibility of removal. IP66. A power supply module, a microcontroller and an overturn sensor, a real-time clock, a temperature sensor, an RFID system, a GPS/GLONASS module, a tamper sensor, and a radio modem are installed inside the case. The power input of the microcontroller is connected to the output of the power module. The antenna is fixed inside the housing of the data transmission module 3 and is connected to the antenna socket of the radio modem. The output terminals of the storage battery installed inside the housing of the data transmission module 3 is connected to the input of the power supply module. On the outer wall of the housing of the data transmission module 3 there are control buttons and LED indication, connected to the input/output ports of the microcontroller. At least six distance sensors 2 are installed on two adjacent side inner walls of the container 1 at a distance of at least 5 cm from the upper edge in the protective box 4. As distance sensors 2, ultrasonic sensors can be used, for example. Distance sensors 2 are installed in the protective box 4, the outputs of which are connected by cables located in the protective box 4 to the input/output ports of the microcontroller. One side face of the plate 6, made, for example, of steel, is rigidly fixed on one of the inner walls of the container 1, while the plate 6 is placed parallel to the bottom of the container 1 and at a distance of not more than 5 cm from the bottom. A piezoelectric generator 5 is rigidly fixed on the plate 6. The output contacts of the piezoelectric generator 5 are connected to the input of the power supply module by a cable or wires located in a protective box 4. The radio modem as part of the data transmission module 3 is connected to the base station 8, installed at a distance of no more than 10 km from end nodes 7, via a wireless protocol, for example, LoRaWAN. The base station 8 is connected to a network server 9, which is connected to an application server 10, which is connected to a remote user computer 11. Connections between the base station 8, the network server 9, the application server 10 and the remote user computer 11 are made via wired Ethernet connections or wireless networks 3G, 4G or WiFi.

Система работает следующим образом. После установки модуля передачи данных 3, защитных коробов 4, датчиков расстояния 2, пьезоэлектрического генератора 5 и пластины 6 внутри контейнера 1 и выполнении соответствующих подключений, нажатием кнопки управления на корпусе модуля передачи данных 3 запускается режим инициализации, после двойного нажатия кнопки управления запускается измерение расстояния от каждого датчика расстояния 2 до противоположной внутренней стенки контейнера 1. Данные расстояния принимаются эталонными, их значения, информация о дате и времени фиксируются и сохраняются в памяти микроконтроллера и затем модулем передачи данных 3 через радиомодем передается на сервер сети 9 через базовую станцию 8. Данные дата и время являются моментом, когда контейнер пуст. Затем происходит автоматический переход системы в режим эксплуатации. В режиме эксплуатации для каждого датчика расстояния 2, автоматически, с частотой не менее одного раза в час, измеряется расстояние до противоположной стенки контейнера 1. Как только между одним из датчиков расстояния 2 и противоположной внутренней стенкой контейнера 1 возникает препятствие в виде твердых бытовых отходов, измеренное расстояние становится отличным от эталонного, или происходит рассеяние отраженного сигнала. Когда измеряемое расстояние каждым датчиком расстояния 2 до противоположной внутренней стенки контейнера 1 становится менее 1/4 эталонного расстояния, фиксируется момент наполнения контейнера 1. Информация о дате и времени заполнения контейнера 1 модулем передачи данных 3 через радиомодем передается на сервер сети 9 через базовую станцию 8. Как только происходит опорожнение контейнера 1, расстояния, измеряемые датчиками расстояния 2, становятся равными эталонным. Значения этих расстояний модулем передачи данных 3 через радиомодем передаются на сервер сети 9 через базовую станцию 8. В режиме эксплуатации датчик температуры в составе модуля передачи данных 3 с частотой не менее одного раза в пять минут измеряет температуру внутри контейнера 1. При увеличении температуры выше критической, микроконтроллер в составе модуля передачи данных 3 через радиомодем передает на сервер сети 9 через базовую станцию 8 сигнал тревоги для предотвращения пожара внутри контейнера 1. Информация о температуре в контейнере 1 используется при обработке информации о наполнении контейнера 1 для корректировки результатов измерений расстояний датчиками расстояния 2. Собранная в режиме эксплуатации информация на сервере сети 9 передается на сервер приложений 10, с которым связывается удаленный компьютер пользователя 11. Коммунальные службы и муниципалитеты в режиме online через удаленный компьютер пользователя 11 контролируют частоту уборки, переполнение контейнера, объем собранных отходов, сигналы тревоги. В процессе наполнения контейнера 1 твердыми бытовыми отходами предметы падают на пластину 6, вызывая ее колебания, которые передаются на пьезоэлектрический генератор 5. Пьезоэлектрический генератор 5 преобразует механическую энергию колебаний в электрическую энергию, которая передается на модуль питания в составе модуля передачи данных 3 для подзарядки аккумуляторной батареи.The system works as follows. After installing the data transmission module 3, protective boxes 4, distance sensors 2, piezoelectric generator 5 and plate 6 inside the container 1 and making the appropriate connections, pressing the control button on the body of the data transmission module 3 starts the initialization mode, after double pressing the control button, distance measurement starts from each distance sensor 2 to the opposite inner wall of the container 1. Distance data are accepted as reference, their values, date and time information are recorded and stored in the memory of the microcontroller and then transmitted by the data transmission module 3 via a radio modem to the network server 9 via the base station 8. Data the date and time is the moment when the container is empty. The system then automatically switches to operating mode. In operation mode, for each distance sensor 2, automatically, at least once per hour, the distance to the opposite wall of the container 1 is measured. As soon as an obstacle in the form of municipal solid waste appears between one of the distance sensors 2 and the opposite inner wall of the container 1, the measured distance becomes different from the reference distance, or the reflected signal is scattered. When the distance measured by each distance sensor 2 to the opposite inner wall of the container 1 becomes less than 1/4 of the reference distance, the moment of container 1 filling is recorded. As soon as the container 1 is empty, the distances measured by the distance sensors 2 become equal to the reference. The values of these distances are transmitted by the data transmission module 3 via a radio modem to the network server 9 through the base station 8. , the microcontroller as part of the data transmission module 3 via a radio modem transmits an alarm signal to the network server 9 through the base station 8 to prevent a fire inside container 1. Information about the temperature in container 1 is used when processing information about the filling of container 1 to correct the results of measuring distances by distance sensors 2 The information collected in operation mode on the network server 9 is transmitted to the application server 10, with which the user's remote computer 11 communicates. collected waste, alarms. In the process of filling the container 1 with solid household waste, objects fall on the plate 6, causing its vibrations, which are transmitted to the piezoelectric generator 5. The piezoelectric generator 5 converts the mechanical energy of vibrations into electrical energy, which is transmitted to the power supply module as part of the data transmission module 3 to recharge the battery batteries.

Повышение точности определения момента заполнения мусорного контейнера достигается за счет использования не менее шести датчиков расстояния, в отличие от использования одного датчика расстояния. В случае использования одного датчика расстояния есть вероятность, его перекрытия твердыми бытовыми отходами, в том числе крупными, при фактическом не наполнении контейнера, что передаст ложное сообщение на сервер о заполнении контейнера. Применение не менее шести датчиков, равномерно распределенных по двум смежным внутренним стенкам контейнера, позволит разделить контролируемую область на секции. Когда измеряемое расстояние каждым датчиком расстояния до противоположной внутренней стенки контейнера становится менее 1/4 эталонного расстояния, фиксируется момент наполнения контейнера, т.е. когда весь объем контейнера заполнен. Повышение времени автономной работы системы достигается за счет применения пьезоэлектрического генератора, преобразующего механическую энергию колебаний пластины от подающих предметов в электрическую энергию. Вырабатываемая электрическая энергия пьезоэлектрическим генератором используется для подзарядки аккумуляторной батареи.Increasing the accuracy of determining the moment of filling the garbage container is achieved through the use of at least six distance sensors, in contrast to the use of one distance sensor. In the case of using one distance sensor, there is a possibility that it will be covered with solid household waste, including large ones, if the container is not actually filled, which will send a false message to the server about the container being filled. The use of at least six sensors evenly distributed over two adjacent inner walls of the container will allow dividing the monitored area into sections. When the distance measured by each distance sensor to the opposite inner wall of the container becomes less than 1/4 of the reference distance, the moment of container filling is recorded, i.e. when the container is full. Increasing the time of autonomous operation of the system is achieved through the use of a piezoelectric generator that converts the mechanical energy of the plate vibrations from the feed objects into electrical energy. The electrical energy generated by the piezoelectric generator is used to recharge the battery.

Claims (1)

Система дистанционного контроля за мусорными контейнерами, включающая микроконтроллер, c которым отдельными линиями связями соединены датчик переворачивания, часы реального времени, датчик температуры, система радиочастотной идентификации, модуль GPS/ГЛОНАСС, датчик вскрытия, модуль питания и радиомодем, модуль питания соединен с аккумуляторной батареей, а радиомодем соединен по беспроводному протоколу с базовой станцией, которая соединена с сервером сети, соединенным с сервером приложений, соединенным с удаленным компьютером пользователя, отличающаяся тем, что дополнительно установлены в защитном коробе, который закреплен на смежных внутренних боковых стенках контейнера, датчики расстояния, выходы которых соединены через кабель с портами входа/выхода микроконтроллера, а в нижней части контейнера на боковой стенке жестко закреплена пластина, которая размещена параллельно дну контейнера, на ней жестко закреплен пьезоэлектрический генератор, выходы которого соединены со входом модуля питания.Remote control system for garbage containers, including a microcontroller, to which the overturn sensor, real-time clock, temperature sensor, radio frequency identification system, GPS / GLONASS module, tamper sensor, power module and radio modem are connected by separate lines, the power module is connected to the battery, and the radio modem is connected wirelessly to the base station, which is connected to the network server connected to the application server connected to the user's remote computer, characterized in that they are additionally installed in a protective box, which is fixed on adjacent inner side walls of the container, distance sensors, outputs of which are connected via a cable to the input/output ports of the microcontroller, and in the lower part of the container on the side wall a plate is rigidly fixed, which is placed parallel to the bottom of the container, a piezoelectric generator is rigidly fixed on it, the outputs of which are connected to the input of the power supply module. ania.
RU2021120229A 2021-07-09 2021-07-09 Garbage container remote control system RU2767003C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021120229A RU2767003C1 (en) 2021-07-09 2021-07-09 Garbage container remote control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021120229A RU2767003C1 (en) 2021-07-09 2021-07-09 Garbage container remote control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2767003C1 true RU2767003C1 (en) 2022-03-16

Family

ID=80736884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021120229A RU2767003C1 (en) 2021-07-09 2021-07-09 Garbage container remote control system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2767003C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2784725C1 (en) * 2022-04-04 2022-11-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО СПбГАУ) Method for digital transmission of data on the level of filling the container with waste

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2855262B1 (en) * 2003-05-20 2005-08-12 Philippe Badaroux DETECTOR FOR MEASURING THE FILLING LEVEL OF WASTE COLLECTION CONTAINERS
US20150339914A1 (en) * 2013-01-28 2015-11-26 Enevo Oy Sensor device for remote monitoring
US20160300297A1 (en) * 2012-11-25 2016-10-13 Enevo Oy Smart waste collection system and method
US20160318709A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 Peter J. Ristagno Portable trash container
US20160321619A1 (en) * 2013-12-20 2016-11-03 Ffps Bilgi Teknolojileri Danismanlik Dis Ticaret Ve Egitim Hizmetlerisan. Ve Tic.Ltd.Sti. Waste measurement and tracking system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2855262B1 (en) * 2003-05-20 2005-08-12 Philippe Badaroux DETECTOR FOR MEASURING THE FILLING LEVEL OF WASTE COLLECTION CONTAINERS
US20160300297A1 (en) * 2012-11-25 2016-10-13 Enevo Oy Smart waste collection system and method
US20150339914A1 (en) * 2013-01-28 2015-11-26 Enevo Oy Sensor device for remote monitoring
US20160321619A1 (en) * 2013-12-20 2016-11-03 Ffps Bilgi Teknolojileri Danismanlik Dis Ticaret Ve Egitim Hizmetlerisan. Ve Tic.Ltd.Sti. Waste measurement and tracking system
US20160318709A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 Peter J. Ristagno Portable trash container

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2784725C1 (en) * 2022-04-04 2022-11-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО СПбГАУ) Method for digital transmission of data on the level of filling the container with waste
RU219240U1 (en) * 2023-05-05 2023-07-06 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОЭНЕРДЖИ" Fill level sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8631697B2 (en) Measuring device, container and system for monitoring and managing a container
RU2649150C1 (en) Control method of trash container operation
DK170955B1 (en) Computer controlled recycling bin
US20160223382A1 (en) Sensor device
CA2974552C (en) Plug, system and method for detecting tampering of container
US20040046672A1 (en) System for detecting the condition of a container and for transmitting detected data to a central facility
CN205169472U (en) Intelligent classification retrieves dustbin with function of weighing
RU2767003C1 (en) Garbage container remote control system
CN115243986A (en) Dustbin sensor
WO2019130302A1 (en) Autonomous status monitoring system for garbage bins and method of operation
CN105346890A (en) Intelligent trash bin with classification collection function
WO2012172395A1 (en) Measuring device, container means and system for monitoring and managing container means
CN205203921U (en) Intelligent classification retrieves dustbin
US10106319B2 (en) Method of automatically determining a filling level of a plastic bag, and a unit for performing such a method
CN106742951A (en) A kind of dustbin with the supporting Intelligent Measurement useful load of compartment removable garbage truck
CN213293535U (en) Garbage classification recycling bin and garbage bin overflow monitoring system
CN215324765U (en) Intelligent garbage can and management system thereof
CN209939515U (en) Intelligent garbage collection robot
EP3632820A1 (en) Device for measuring the fill status of containers
EA043923B1 (en) DEVICE FOR REMOVING PARAMETRIC DATA FROM CONTAINERS FOR COLLECTING SOLID WASTE (2 OPTIONS), AUXILIARY PERIPHERAL DEVICE FOR RECOVERING PARAMETRIC DATA FROM CONTAINERS FOR COLLECTING SOLID WASTE, SYSTEM FOR MONI TORING FOR FILLING CONTAINERS FOR SOLID WASTE COLLECTION (2 OPTIONS)
GB2313689A (en) Partial revolution detector
CN219238101U (en) Garbage weighing equipment
JPH06337284A (en) Battery residual capacity measuring equipment
CN220563415U (en) Wisdom garbage bin transfer system
US20230011326A1 (en) Apparatus, system, and method for generating internet of things-based notifications and records