基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制系统及方法与流程

技术特征：
1.基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制系统，其特征在于：所述系统包括：垃圾分类子系统、垃圾收集子系统、垃圾清运子系统、异常处理子系统和控制中心；所述垃圾分类子系统的输出端连接所述垃圾收集子系统的输入端，所述垃圾手机子系统的输出端连接垃圾清运子系统的输入端，所述垃圾手机子系统、垃圾清运子系统和异常处理子系统的输出端连接所述控制中心的输入端；通过所述垃圾分类子系统对投入的垃圾进行识别并分类；通过所述垃圾收集子系统对分类完成的垃圾进行处理后存放到对应种类的垃圾箱内并对垃圾分类收集房进行监测；通过所述垃圾清运子系统对环卫车信息进行实时监测并反馈到控制中心，根据控制中心的数据分析结果对环卫车进行调控，将垃圾分类收集房内的垃圾进行清运；通过所述异常管理子系统在监测到垃圾分类收集房或环卫车出现异常时发出警报并进行处理。2.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制系统，其特征在于：所述垃圾分类子系统包括混装垃圾拆分装置、垃圾筛分控制模块和垃圾数据获取模块；所述混装垃圾拆分装置用于对用户打包丢弃的混装垃圾的外部垃圾袋进行拆除；所述混装垃圾拆分装置通过使用勾爪或裁剪刀对垃圾袋进行破除；所述垃圾数据获取模块用于对拆分出的垃圾进行识别，对其进行分类；所述对垃圾的识别采用图像识别技术或多传感器机器抓手；所述垃圾筛分控制模块用于对识别到的不同类别的垃圾进行筛分，传输到对应的垃圾收集箱内。3.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制系统，其特征在于：所述垃圾收集子系统包括垃圾投放控制模块、垃圾处理模块和垃圾收集房监测模块；所述垃圾投放控制模块用于根据垃圾收集箱内的载物程度控制垃圾投放；所述垃圾处理模块用于根据垃圾的类别对其进行预处理；所述垃圾收集房监测模块用于对收集房内的实时情况进行监测，将监测信息传输到控制中心。4.根据权利要求1所述的基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制系统，其特征在于：所述垃圾清运子系统包括环卫车监测模块和环卫车调控模块；所述环卫车监测模块用于对环卫车辆的位置信息和载物情况进行实时监测，并将监测到的数据传输至控制中心进行整合；所述环卫车调控模块用于根据控制中心的数据分析结果对环卫车辆进行调配；所述异常管理子系统包括异常警报模块和异常处理模块；所述异常警报模块用于在监测到垃圾分类收集房或环卫车出现异常时发出警报，并将异常情况相关数据进行记录备份；所述异常处理模块用于对出现的异常情况进行对应处理。5.基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制方法，其特征在于：包括以下步骤：s1：对用户投入垃圾桶内的打包混装垃圾的进行拆分并识别种类；s2：将分类好的垃圾进行处理后送入垃圾分类收集房内对应的垃圾收集箱；s3：对垃圾分类收集房和环卫车辆进行实时监测，将监测到的数据传输至控制中心；
s4：控制中心对接收到的数据进行整合分析，判断是否存在异常，判断垃圾收集箱是否需要清运，环卫车的装载量是否满足承运需求；s5：调度环卫车辆对垃圾分类收集房内的垃圾收集箱进行清运。6.根据权利要求5所述的基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制方法，其特征在于：在s1-s2中，通过混装垃圾拆分装置对用户投入垃圾桶内的用垃圾袋打包的混装垃圾进行包装拆除，将垃圾袋内的垃圾倒出至垃圾分类装置，通过采用摄像机拍摄的图像识别技术或带有多种传感器的机器抓手对垃圾的种类进行识别，将识别完成的各种类垃圾通过垃圾筛分控制模块传输向对应类别的垃圾收集箱，通过垃圾处理模块对要投入箱内的垃圾进行预处理，压缩或粉碎处理后送入垃圾收集箱内。7.根据权利要求5所述的基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制方法，其特征在于：在s3中，通过垃圾收集房监测模块对垃圾分类收集房内的情况进行实时监测，当监测到垃圾收集箱内的垃圾投入量到达预设高度时，通过控制中心对垃圾分类收集房内设备进行控制，暂停新垃圾投入，通过环卫车监测模块对各环卫车辆的位置信息和载物情况进行实时监测，通过无线传输，将监测到的信息数据发送到控制中心。8.根据权利要求5所述的基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制方法，其特征在于：在s4中，控制中心对各模块发送来的数据进行整理、统计和分析，对监测到的超出预设阈值的数据判定为异常情况，根据具体异常情况对其进行处置，对监测到的需要清运的垃圾分类收集房进行上报，控制中心接收请求为其分配满足所需装载量的环卫车辆。9.根据权利要求5所述的基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制方法，其特征在于：在s5中，调控环卫车辆对垃圾分类收集房进行清运具体为：对垃圾分类收集房进行编号，编号为1,2，...，n，第i个垃圾分类收集房的装载量为g
i
(i＝1,2，...，n)，需要将所有垃圾进行清运，由控制中心派出装载量为q的环卫车来进行运输，已知g
i
＜q，通过构建环卫车调度模型对各垃圾分类收集房进行垃圾清运；定义变量如下：定义变量如下：基本模型定义如下：约束条件如下：其中，式(1)表示第i个垃圾分类收集房是否由环卫车辆k来清运，式(2)表示环卫车辆k是否从第i个垃圾分类收集房行驶到第j个垃圾分类收集房，式(3)为模型的目标函数，z
min
表示环卫车辆完成全部清运任务所需的最短运行距离，式(4)为车辆的装载量约束。

技术总结
本发明公开了一种基于物联网的垃圾分类收集房集成智能控制系统及方法，本发明包括：垃圾分类子系统、垃圾收集子系统、垃圾清运子系统、异常处理子系统和控制中心，通过垃圾分类子系统对投入的垃圾进行识别并分类，通过垃圾收集子系统对分类完成的垃圾进行处理后存放到对应种类的垃圾箱内并对垃圾分类收集房进行监测，通过垃圾清运子系统对环卫车信息进行实时监测并反馈到控制中心，根据控制中心的数据分析结果对环卫车进行调控，对垃圾分类收集房内的垃圾进行清运，通过异常管理子系统在监测到垃圾分类收集房或环卫车出现异常时发出警报并进行处理，将各子系统集成统一于平台之上，提高了管理效率，降低了运行成本，增加了资源回收利用率。资源回收利用率。


技术研发人员：李晓华 李晓伟 陈晓峰
受保护的技术使用者：江苏绿奥环保科技有限公司
技术研发日：2022.10.21
技术公布日：2023/1/13