垃圾站识别系统和方法与流程

本发明涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种垃圾站识别系统和方法。

背景技术：

目前，在国家大力倡导建设生态文明的背景下，城市的环境卫生问题越来越多的得到重视，特别是对城市的垃圾处理问题。传统的对垃圾的处理方式是在城市小区内放置垃圾站或者将垃圾站统一放置一个离用户小区较近的地方以供收集垃圾。

然而，传统的垃圾站也就是由垃圾箱组成，这类垃圾箱由于结构简单，只作为倒垃圾人员的倾倒垃圾场所，倒垃圾人员只需要手动打开垃圾箱的箱盖扔放进垃圾即可，这样极其不卫生，容易对倒垃圾人员的手部造成污染，而且很多倒垃圾人员扔放进垃圾后，就不会把箱盖盖上，这样长时间的暴露垃圾箱内的污物就会散发或挥发出的有毒物质而对环境造成了污染，并且无法实现对垃圾箱的统一控制和操作，智能化不足。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种垃圾站识别系统和方法，有效避免了现有技术中极其不卫生、容易对倒垃圾人员的手部造成污染、垃圾箱内的污物散发或挥发出的有毒物质对环境造成了污染以及无法对垃圾箱实现统一控制和操作以及智能化不足的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种垃圾站识别系统和方法的解决方案，具体如下：

一种垃圾站识别系统，包括含有一个以上垃圾箱的垃圾站，所述垃圾箱包括带有向上开口的箱体，所述箱体的开口由箱盖覆盖，所述箱盖由驱动机构所驱动来开合箱体的开口。

进一步地，所述驱动机构包括控制器，所述控制器对直线电机进行控制连接，所述控制器中包括控制模块，所述直线电机的电机轴与所述箱盖相连接来让所述箱盖能上下移动。

进一步地，所述驱动机构还包括与控制器相连接的无线通信模块，所述无线通信模块与包括云平台中的云服务器相通信连接，所述云服务器中包括信息数据库和后台模块，所述信息数据库中存储有垃圾站的标识信息和每一个垃圾箱的标识信息。

进一步地，所述驱动机构还包括配置给倒垃圾人员的移动智能终端，所述移动智能终端包括微信软件和前台模块，所述移动智能终端与所述云服务器相通信连接。

进一步地，每个所述垃圾箱上设置有二维码，所述二维码中包括垃圾站的标识信息和该垃圾箱的标识信息。

进一步地，所述垃圾站识别系统的方法，包括如下步骤：

步骤1：在倒垃圾人员抵达垃圾站时，就运行移动智能终端的微信软件的扫一扫功能来对垃圾箱上的二维码进行扫描；

步骤2：对二维码进行扫描后，运行所述前台模块来获取该二维码中的垃圾站的标识信息和该垃圾箱的标识信息；

步骤3：然后所述前台模块把该二维码中的垃圾站的标识信息和该垃圾箱1的标识信息发送到云服务器中；

步骤4：所述云服务器接收到所述垃圾站的标识信息和该垃圾箱的标识信息后，所述后台模块就把接收到的所述垃圾站的标识信息和该垃圾箱的标识信息与信息数据库中存储的垃圾站的标识信息和垃圾箱的标识信息相对比；

步骤5：若在信息数据库中不存在与接收到的所述垃圾站的标识信息和该垃圾箱的标识信息相匹配的信息，就对移动智能终端返回验证失败的响应；

步骤6：若在信息数据库中存在与接收到的所述垃圾站的标识信息和该垃圾箱的标识信息相匹配的信息，所述后台模块就经由无线通信模块对控制器发送启动指令，所述控制器为与该垃圾箱的箱盖相连接的电机轴所属的直线电机相控制连接的控制器；

步骤7：控制器接收到启动指令后，控制模块就控制所述直线电机来让该直线电机的电机轴把箱盖推开，这样倒垃圾人员就倒入垃圾。

进一步地，另外所述直线电机的电机轴把箱盖推开后，控制模块就进行计时，计时到设定时间后控制模块就控制所述直线电机来让该直线电机的电机轴把箱盖拉回盖上所述垃圾箱的箱体的开口。

本发明的有益效果为：

通过控制器来操纵直线电机让箱盖开合，就能让倒垃圾人员无需手动打开箱盖和关闭箱盖来完成倒垃圾的过程，避免了手动打开箱盖造成对倒垃圾人员的手部的污染，通过设定时间来关闭箱盖也不会出现长时间的暴露垃圾箱内的污物使得散发或挥发出的有毒物质而对环境造成污染。并且借助云平台的云服务器和倒垃圾人员配置的智能移动终端，这样程序化的运行构成了对垃圾站的垃圾箱的统一控制和操作，实现了智能化运作。

附图说明

图1是本发明的垃圾站的连接示意图；

图2是本发明的控制器的连接示意图.

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步地说明。

实施例1

如图1和图2所示，垃圾站识别系统，包括含有一个以上垃圾箱1的垃圾站2，所述垃圾箱1包括带有向上开口的箱体4，所述箱体4的开口由箱盖5覆盖，所述箱盖5由驱动机构6所驱动来开合箱体的开口。

所述驱动机构包括控制器，所述控制器对直线电机进行控制连接，所述控制器中包括控制模块，所述直线电机的电机轴与所述箱盖5相连接来让所述箱盖5能上下移动。所述控制器包括PLC、单片机或者处理器；所述PLC对直线电机进行控制连接的方式为所述PLC与直线电机通过控制线和信号线构成闭环系统。所述直线电机的电机轴为竖直轴。

所述驱动机构还包括与控制器相连接的无线通信模块，所述无线通信模块与云平台中的云服务器相通信连接，所述云服务器中包括信息数据库和后台模块，所述信息数据库中存储有垃圾站2的标识信息和每一个垃圾箱1的标识信息。所述无线通信模块包括Wifi模块、3G模块或者4G模块。

所述驱动机构还包括配置给倒垃圾人员的移动智能终端，所述移动智能终端包括微信软件和前台模块，所述移动智能终端与所述云服务器相通信连接。所述移动智能终端包括智能手机、PDA、掌上电脑或者笔记本电脑。

每个所述垃圾箱1上设置有二维码，所述二维码中包括垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息。所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息分别为唯一标识垃圾站2的数字标识符和唯一标识该垃圾箱的数字标识符。

所述垃圾站识别系统的方法，包括如下步骤：

步骤1：在倒垃圾人员抵达垃圾站时，就运行移动智能终端的微信软件的扫一扫功能来对垃圾箱上的二维码进行扫描；

步骤2：对二维码进行扫描后，运行所述前台模块来获取该二维码中的垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息；

步骤3：然后所述前台模块把该二维码中的垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息发送到云服务器中；

步骤4：所述云服务器接收到所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息后，所述后台模块就把接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息与信息数据库中存储的垃圾站2的标识信息和垃圾箱1的标识信息相对比；

步骤5：若在信息数据库中不存在与接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息相匹配的信息，就对移动智能终端返回验证失败的响应；

步骤6：若在信息数据库中存在与接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息相匹配的信息，所述后台模块就经由无线通信模块对控制器发送启动指令，所述控制器为与该垃圾箱1的箱盖5相连接的电机轴所属的直线电机相控制连接的控制器；

步骤7：控制器接收到启动指令后，控制模块就控制所述直线电机来让该直线电机的电机轴把箱盖5推开，这样倒垃圾人员就倒入垃圾，避免了手动打开箱盖造成对倒垃圾人员的手部的污染。

本实施例的有益效果为：

通过控制器来操纵直线电机让箱盖打开，就能让倒垃圾人员无需手动打开箱盖和关闭箱盖来完成倒垃圾的过程，避免了手动打开箱盖造成对倒垃圾人员的手部的污染。

实施例2

垃圾站识别系统，包括含有一个以上垃圾箱1的垃圾站2，所述垃圾箱1包括带有向上开口的箱体4，所述箱体4的开口由箱盖5覆盖，所述箱盖5由驱动机构6所驱动来开合箱体的开口。

所述驱动机构包括控制器，所述控制器对直线电机进行控制连接，所述控制器中包括控制模块，所述直线电机的电机轴与所述箱盖5相连接来让所述箱盖5能上下移动。所述控制器包括PLC、单片机或者处理器；所述PLC对直线电机进行控制连接的方式为所述PLC与直线电机通过控制线和信号线构成闭环系统。所述直线电机的电机轴为竖直轴。

所述驱动机构还包括与控制器相连接的无线通信模块，所述无线通信模块与包括云平台中的云服务器相通信连接，所述云服务器中包括信息数据库和后台模块，所述信息数据库中存储有垃圾站2的标识信息和每一个垃圾箱1的标识信息。所述无线通信模块包括Wifi模块、3G模块或者4G模块。

所述驱动机构还包括配置给倒垃圾人员的移动智能终端，所述移动智能终端包括微信软件和前台模块，所述移动智能终端与所述云服务器相通信连接。所述移动智能终端包括智能手机、PDA、掌上电脑或者笔记本电脑。

每个所述垃圾箱1上设置有二维码，所述二维码中包括垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息。所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息分别为唯一标识垃圾站2的数字标识符和唯一标识该垃圾箱的数字标识符。

所述垃圾站识别系统的方法，包括如下步骤：

步骤1：在倒垃圾人员抵达垃圾站时，就运行移动智能终端的微信软件的扫一扫功能来对垃圾箱上的二维码进行扫描；

步骤2：对二维码进行扫描后，运行所述前台模块来获取该二维码中的垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息；

步骤3：然后所述前台模块把该二维码中的垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息发送到云服务器中；

步骤4：所述云服务器接收到所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息后，所述后台模块就把接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息与信息数据库中存储的垃圾站2的标识信息和垃圾箱1的标识信息相对比；

步骤5：若在信息数据库中不存在与接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息相匹配的信息，就对移动智能终端返回验证失败的响应；

步骤6：若在信息数据库中存在与接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息相匹配的信息，所述后台模块就经由无线通信模块对控制器发送启动指令，所述控制器为与该垃圾箱1的箱盖5相连接的电机轴所属的直线电机相控制连接的控制器；

步骤7：控制器接收到启动指令后，控制模块就控制所述直线电机来让该直线电机的电机轴把箱盖5推开，这样倒垃圾人员就倒入垃圾，避免了手动打开箱盖造成对倒垃圾人员的手部的污染。

另外所述直线电机的电机轴把箱盖5推开后，控制模块就进行计时，计时到设定时间后控制模块就控制所述直线电机来让该直线电机的电机轴把箱盖5拉回盖上所述垃圾箱的箱体的开口，这样就不会出现长时间的暴露垃圾箱内的污物使得散发或挥发出的有毒物质而对环境造成污染。所述设定时间为20秒。

本实施例的有益效果为：

通过控制器来操纵直线电机让箱盖开合，就能让倒垃圾人员无需手动打开箱盖和关闭箱盖来完成倒垃圾的过程，避免了手动打开箱盖造成对倒垃圾人员的手部的污染，通过设定时间来关闭箱盖也不会出现长时间的暴露垃圾箱内的污物使得散发或挥发出的有毒物质而对环境造成污染。并且借助云平台的云服务器和倒垃圾人员配置的智能移动终端，这样程序化的运行构成了对垃圾站的垃圾箱的统一控制和操作，实现了智能化运作。

实施例3

垃圾站识别系统，包括含有一个以上垃圾箱1的垃圾站2，所述垃圾箱1包括带有向上开口的箱体4，所述箱体4的开口由箱盖5覆盖，所述箱盖5由驱动机构6所驱动来开合箱体的开口。

所述驱动机构包括控制器，所述控制器对直线电机进行控制连接，所述控制器中包括控制模块，所述直线电机的电机轴与所述箱盖5相连接来让所述箱盖5能上下移动。所述控制器包括PLC、单片机或者处理器；所述PLC对直线电机进行控制连接的方式为所述PLC与直线电机通过控制线和信号线构成闭环系统。所述直线电机的电机轴为竖直轴。

所述驱动机构还包括与控制器相连接的无线通信模块，所述无线通信模块与包括云平台中的云服务器相通信连接，所述云服务器中包括信息数据库和后台模块，所述信息数据库中存储有垃圾站2的标识信息和每一个垃圾箱1的标识信息。所述无线通信模块包括Wifi模块、3G模块或者4G模块。

所述驱动机构还包括配置给倒垃圾人员的移动智能终端，所述移动智能终端包括微信软件和前台模块，所述移动智能终端与所述云服务器相通信连接。所述移动智能终端包括智能手机、PDA、掌上电脑或者笔记本电脑。

每个所述垃圾箱1上设置有二维码，所述二维码中包括垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息。所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息分别为唯一标识垃圾站2的数字标识符和唯一标识该垃圾箱的数字标识符。

所述垃圾站识别系统的方法，包括如下步骤：

步骤1：在倒垃圾人员抵达垃圾站时，就运行移动智能终端的微信软件的扫一扫功能来对垃圾箱上的二维码进行扫描；

步骤2：对二维码进行扫描后，运行所述前台模块来获取该二维码中的垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息；

步骤3：然后所述前台模块把该二维码中的垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息发送到云服务器中；

步骤4：所述云服务器接收到所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息后，所述后台模块就把接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息与信息数据库中存储的垃圾站2的标识信息和垃圾箱1的标识信息相对比；

步骤5：若在信息数据库中不存在与接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息相匹配的信息，就对移动智能终端返回验证失败的响应；

步骤6：若在信息数据库中存在与接收到的所述垃圾站2的标识信息和该垃圾箱1的标识信息相匹配的信息，所述后台模块就经由无线通信模块对控制器发送启动指令，所述控制器为与该垃圾箱1的箱盖5相连接的电机轴所属的直线电机相控制连接的控制器；

步骤7：控制器接收到启动指令后，控制模块就控制所述直线电机来让该直线电机的电机轴把箱盖5推开，这样倒垃圾人员就倒入垃圾，避免了手动打开箱盖造成对倒垃圾人员的手部的污染。

另外所述直线电机的电机轴把箱盖5推开后，控制模块就进行计时，计时到设定时间后控制模块就控制所述直线电机来让该直线电机的电机轴把箱盖5拉回盖上所述垃圾箱的箱体的开口，这样就不会出现长时间的暴露垃圾箱内的污物使得散发或挥发出的有毒物质而对环境造成污染。所述设定时间为20秒。

本实施例的有益效果为：

通过控制器来操纵直线电机让箱盖开合，就能让倒垃圾人员无需手动打开箱盖和关闭箱盖来完成倒垃圾的过程，避免了手动打开箱盖造成对倒垃圾人员的手部的污染，通过设定时间来关闭箱盖也不会出现长时间的暴露垃圾箱内的污物使得散发或挥发出的有毒物质而对环境造成污染。并且借助云平台的云服务器和倒垃圾人员配置的智能移动终端，这样程序化的运行构成了对垃圾站的垃圾箱的统一控制和操作，实现了智能化运作。

所述云服务器为了防尘，就会设置在控制柜中，为了实时监控控制柜的温度来观察控制柜的温度是否满足云服务器所需的20℃～45℃范围的正常工作温度，在控制柜中往往会设置着温度传感器，而温度传感器同控制器相连接，控制器同显示屏相连接，这样在就能通过显示屏来实现观察，但是连续不断的观察是不太可能的，另外还缺乏判断控制柜内温度是否正常的判断方法。

所述云服务器放置在控制柜中，在控制柜中设置着温度传感器，而温度传感器、显示屏和报警器同控制器相连接；

启动控制器执行如下流程：

S1：控制器通过温度传感器连续得到所述控制柜内的温度数据，把得到的温度数据同设定的温度数据进行对比，所述对比方式为：

首先把得到的温度数据进行排除干扰，所述排除干扰的方式为：

所述第一临界数据KP₁的推导式如式(1)所示：

这里t是在20℃～45℃的区间范围内随机选择的大于20的温度数据的数量，T_u是随机选择的第u个温度数据，u为大于0的正整数；

步骤S2：若第一临界数据KP₁不小于得到的温度数据，就判定得到的温度数据为干扰数据，返回步骤S1；若第一临界数据KP₁大于得到的温度数据，就判定得到的温度数据是正常得到的温度数据；

步骤S3：然后把正常得到的温度数据替换掉所述随机选择的大于20的温度数据中的一个；

步骤S4：推导出温度数据变动百分比T_m与温度数据变化频率T_n，推导式如式(2)和式(3)所示：

这里T_s为现时的时刻s时所述得到的温度数据；T_l为作为参照的温度数据；所述△s为上一个替换掉所述随机选择的大于20的温度数据中的一个的正常得到的温度数据同现时的时刻s的间隔时段大小；T_(s-△s)为上一个替换掉所述随机选择的大于20的温度数据中的一个的正常得到的温度数据；

所述作为参照的温度数据T_l的推导式如式(4)所示：

步骤S5：若所述温度数据变动百分比T_m不大于第二临界数据，另外加上温度数据变化频率T_n不大于第三临界数据的条件下，返回步骤S1；若所述温度数据变动百分比T_m大于第二临界数据，另外加上温度数据变化频率T_n大于第三临界数据的条件下，执行步骤S6，这里第二临界数据为25％，而第三临界数据为0.5℃/秒；

步骤S6：对显示屏发送所述温度数据变动百分比T_m和温度数据变化频率T_n，并启动报警器报警。

在步骤S5中，通过判定条件为：若所述温度数据变动百分比T_m大于第二临界数据，另外加上温度数据变化频率T_n大于第三临界数据的条件下，执行步骤S6，这里第二临界数据为25％，而第三临界数据为0.5℃/秒，这样就可以在很多状况下查到不正常状态还进行报警，另外加上出温度数据变动百分比T_m与温度数据变化频率T_n联合起来判定，改善了判定准确性，可防止不正常状态的工作耗损。

以上以附图说明的方式对本发明作了描述，本领域的技术人员应当理解，本公开不限于以上描述的实施例，在不偏离本发明的范围的情况下，可以做出各种变化、改变和替换。