垃圾分类回收系统的制作方法

本申请涉及垃圾回收技术领域，特别是涉及一种垃圾分类回收系统。

背景技术：

随时社会生活水平的提高，在人们的日常生活中会产生各种垃圾，一般地人们会将垃圾投掷到垃圾桶中，从而清洁人员可以及时地将该些垃圾进行清理，以保证环境的清洁。

然而，由于清洁人员不能及时赶到，垃圾桶旁的垃圾会堆积成山，这样还是会造成环境污染。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够及时清理垃圾的垃圾分类回收系统。

一种垃圾分类回收系统，包括垃圾分类回收装置以及后台服务器：

所述垃圾分类回收装置，包括：

框架；

至少两个独立的垃圾桶，所述至少两个独立的垃圾桶设置与所述框架上，且所述垃圾桶对应设置有桶盖；

舵机，所述舵机设置于所述垃圾桶与所述桶盖的连接处，所述舵机用于控制所述桶盖的开启和关闭；

控制设备，所述控制设备设置于所述框架上，并与所述舵机相连接，所述控制设备用于统计所述舵机控制所述桶盖的开启和关闭的次数以得到垃圾投掷次数，并将所述投掷次数发送至后台服务器；

所述后台服务器用于根据所述投掷次数判断所述垃圾桶是否需要清洁，且在所述垃圾桶需要清洁时，获取需要清洁的垃圾桶的地理位置信息，并根据所述地理位置信息获取到距离最近的清洁用户终端后，将所述垃圾桶需要清洁的信息以及所述地理位置信息发送到所述清洁用户终端。

在其中一个实施例中，所述垃圾分类回收装置还包括：

语音识别设备，所述语音识别设备设置于所述框架上，所述语音识别设备用于识别输入的与待分类垃圾对应的语音数据；

控制设备，所述控制设备设置于所述框架上，并与所述舵机相连接，所述控制设备用于根据所识别的语音数据确定所述待分类垃圾的第一分类，并根据所述第一分类控制所述垃圾桶的桶盖的开启和关闭。

在其中一个实施例中，所述垃圾分类回收装置还包括：

射频阅读器，所述射频阅读器设置于所述框架上，所述射频阅读器用于识别贴于所述待分类垃圾上的射频卡对应的射频数据；

所述控制设备还用于根据所述射频数据确定所述待分类垃圾的第二分类，并根据所述第二分类控制所述垃圾桶的桶盖的开启和关闭。

在其中一个实施例中，所述垃圾分类回收装置还包括：

温度传感器，所述温度传感器设置于所述垃圾桶内壁上，所述温度传感器用于采集所述垃圾桶内的温度；

所述控制设备还用于判断所述温度是否超过第一阈值；

所述装置还包括：

报警设备，所述报警设备与所述控制设备相连接，所述报警设备用于在所述控制设备判断出所述温度超过第一阈值时，进行报警。

在其中一个实施例中，所述垃圾分类回收装置还包括：

超声波传感器，所述超声波传感器设置于所述垃圾桶上，所述超声波传感器用于检测所述垃圾桶内垃圾与所述垃圾桶的高度的差值；

所述控制设备还用于根据所述差值判断所述垃圾桶是否已满；

所述装置还包括：

显示设备，所述显示设备设置于所述垃圾桶表面，且所述显示设备与所述控制设备相连接，所述显示设备用于在所述控制设备判断出所述垃圾桶已满时，显示垃圾桶已满的信息。

在其中一个实施例中，所述显示设备还用于显示所述温度传感器采集的所述垃圾桶内的温度。

在其中一个实施例中，所述显示设备为lcd显示屏。

在其中一个实施例中，所述垃圾分类回收装置还包括：

语音播放设备，所述语音播放设备设置于所述框架上，且所述语音播放设备与所述控制设备相连接，所述语音播放设备用于在所述待分类垃圾投放完成后，播放所述控制设备中存储的固定语音提示。

在其中一个实施例中，所述垃圾分类回收装置还包括：

雨棚，所述雨棚设置于所述框架上，并位于所述垃圾桶的顶部。

在其中一个实施例中，所述垃圾分类回收装置还包括：

摄像头，所述摄像头设置于所述框架上，用于采集所述待分类垃圾的图像数据；

所述控制设备还用于根据所述图像数据确定所述待分类垃圾的第三分类，并根据所述第三分类控制所述垃圾桶的桶盖的开启和关闭。

上述垃圾分类回收系统，引入数据分析通过统计端机控制桶盖的开启和关闭的次数得到垃圾投掷的次数，然后服务器可以根据垃圾投掷的次数判断垃圾桶是否需要清洁，且在垃圾桶需要清洁的时候获取到距离垃圾桶最近的清洁人员的清洁用户终端，从而可以向该清洁用户终端发送垃圾桶需要清洁的信息以及垃圾桶的地理位置，以便于清洁人员及时进行清洁，保证了环境的清洁。

附图说明

图1为一个实施例中垃圾分类回收系统的示意图；

图2为一个实施例中的垃圾分类回收装置的示意图；

图3为另一个实施例中的垃圾分类回收装置的示意图；

图4为一个实施例中的垃圾分类回收装置的处理流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

请参阅图1所示，图1为一个实施例中的垃圾分类回收系统的示意图，在该实施例中该垃圾分类回收系统包括垃圾分类回收装置和后台服务器。

其中垃圾分类回收装置包括框架、至少两个独立的垃圾桶、舵机以及控制设备，其中至少两个独立的垃圾桶设置在框架上，每个垃圾桶上都设置有桶盖，桶盖盖合于垃圾桶上，舵机设置于桶盖和垃圾桶的连接处，用于控制桶盖的开启和关闭，当桶盖开启时，则用户可以将待分类垃圾投入垃圾桶中，当桶盖关闭时，用户则不能将待分类垃圾投入垃圾桶中。控制设备设置与框架上，并与舵机相连接，其中控制设备可以统计舵机控制桶盖的开启和关闭的次数从而可以得到垃圾投掷的次数，例如桶盖开启和关闭各一次的时候，则垃圾投掷次数加1。

控制设备定期将垃圾投掷的次数发送到后台服务器，例如可以是按照时间，每一小时发送一次，或者是按照垃圾投掷的次数，例如当垃圾投掷的次数大于预设值的时候，则将垃圾投掷次数发送至后台服务器。

后台服务器在接收到该垃圾投掷次数后，通过大数据分析判断垃圾桶是否需要清洁。例如后台服务器可以预先对历史垃圾投掷次数和垃圾桶是否需要清洁的信息进行建模得到垃圾清洁模型，在后台服务器获取到垃圾投掷次数后，将该垃圾投掷次数输入至该清洁模型中得到垃圾桶是否需要清洁。且可以选地，在生成垃圾清洁模型的时候还可以携带有垃圾桶的地理位置信息，即将垃圾桶的地理位置信息、垃圾投掷次数根据垃圾桶是否需要清洁进行分类建模得到垃圾清洁模型，从而在后台服务器获取到垃圾桶的垃圾投掷次数和垃圾桶的地理位置信息时，将该垃圾投掷次数和垃圾桶的地理位置信息输入至垃圾清洁模型中得到垃圾桶是否需要清洁的结果。

后台服务器在判断出垃圾桶需要清洁的时候，可以首先获取到需要清洁的垃圾桶的地理位置信息，然后获取当前在线的清洁用户终端，并根据地理位置信息获取到距离最近的清洁用户终端，将需要清洁的垃圾桶的地理位置信息发送至该清洁用户终端，以便于清洁用户及时清洁该垃圾桶。

且可选地，后台服务器还可以建立任务池，即将需要清洁的垃圾桶的地理位置信息发布到该任务池中，以供清洁用户在清洁用户终端中查看到该需要清洁的垃圾桶的地理位置信息，从而判断是否去清洁该垃圾桶，且后续还可以根据清洁用户清理垃圾桶的数量来给对应的清洁用户进行奖励，从而实现了垃圾桶的及时清洁。

上述垃圾分类回收系统，引入数据分析通过统计端机控制桶盖的开启和关闭的次数得到垃圾投掷的次数，然后服务器可以根据垃圾投掷的次数判断垃圾桶是否需要清洁，且在垃圾桶需要清洁的时候获取到距离垃圾桶最近的清洁人员的清洁用户终端，从而可以向该清洁用户终端发送垃圾桶需要清洁的信息以及垃圾桶的地理位置，以便于清洁人员及时进行清洁，保证了环境的清洁。

请参阅图2所示，图2为一个实施例中的垃圾分类回收装置的示意图，下文将着重对上述的垃圾分类回收装置进行详细地说明。该垃圾分类回收装置包括框架、至少两个独立的垃圾桶、舵机、语音识别设备以及控制设备。其中至少两个独立的垃圾桶设置在框架上，每个垃圾桶上都设置有桶盖，桶盖盖合于垃圾桶上，舵机设置于桶盖和垃圾桶的连接处，用于控制桶盖的开启和关闭，当桶盖开启时，则用户可以将待分类垃圾投入垃圾桶中，当桶盖关闭时，用户则不能将待分类垃圾投入垃圾桶中。语音识别设备设置和控制设备均设置于框架之上。

其中，至少两个独立的垃圾桶可以包括至少一个用于盛放可回收垃圾的第一垃圾桶以及至少一个用于盛放不可回收垃圾的第二垃圾桶，如图2所示，其中包括一个第一垃圾桶和一个第二垃圾桶，在其他的实施例中，还可以包括多个第一垃圾桶和第二垃圾桶。

具体地，当待分类垃圾上未贴有射频卡时，则用户在将待分类垃圾投入垃圾桶之前，可以说出垃圾的名称，从而语音识别设备可以识别用户说出的与待分类垃圾对应的语音数据，即该垃圾的名称，然后语音识别设备将该语音数据传入控制设备，控制设备根据所识别的语音数据确定待分类垃圾的第一分类，例如将该语音数据与控制设备中存储的垃圾分类库中的标准垃圾名称进行匹配，以确定语音数据对应的待分类垃圾的第一分类，其中匹配的方式可以是模糊匹配，在此不做具体限制。在获取到待分类垃圾的第一分类后，控制设备确定要开启的垃圾桶，例如当第一分类为可回收垃圾时，则确定要开启的垃圾桶为第一垃圾桶，当第一分类为不可回收垃圾时，则确定要开启的垃圾桶为第二垃圾桶。当控制设备确定了要开启的垃圾桶后，则向对应垃圾桶的舵机发送开启指令，从而对应的垃圾桶开启，用户则将待分类垃圾投入到开启的垃圾桶中，实现对垃圾的准确分类。

可选地，在用户投掷相应的垃圾后，垃圾桶盖关闭，从而控制设备可以获取到对应的语音提示“可回收垃圾，谢谢。recoverable，thankyou”，并通过语音播放设备播放该语音提示，实现投放垃圾的引导。

上述垃圾分类回收装置，通过语音是被设备识别输入的与待分类垃圾对应的语音数据，从而控制设备可以根据所识别的语音数据确定待分类垃圾的第一分类，从而可以根据第一分类控制舵机，从而控制设置于垃圾桶上的桶盖的开启和关闭，使得用户将待分类垃圾扔到对应开启的垃圾桶内，实现垃圾的智能分类，提高分类的准确性。

请参阅图3，图为另一个实施例中的垃圾分类回收装置的示意图，在该实施例中，该垃圾分类回收装置还可以包括射频阅读器，即rfid阅读器，该射频阅读器安装于框架上或者是安装于垃圾桶后，其中待分类垃圾上贴有rfid电子标签，即射频卡，或者rfid电子标签还可以内嵌在产品的外包装上，该射频卡中存入了垃圾分类信息，如可以生成一串编码，前面的字符串代表产品的股友信息，最后的几个字段存储的是垃圾分类信息。

其中当用户携带待分类垃圾靠近垃圾桶后，射频阅读器可以自动识别到待分类垃圾上的射频卡，从而可以从该射频卡中读取到对应的射频数据，即可以获取到待分类垃圾的分类信息，然后射频阅读器将该射频数据传送给控制设备，控制设备获取到该射频数据后，根据该射频数据确定待分类垃圾的第二分类，控制设备确定要开启的垃圾桶，例如当第二分类为可回收垃圾时，则确定要开启的垃圾桶为第一垃圾桶，当第二分类为不可回收垃圾时，则确定要开启的垃圾桶为第二垃圾桶。当控制设备确定了要开启的垃圾桶后，则向对应垃圾桶的舵机发送开启指令，从而对应的垃圾桶开启，用户则将待分类垃圾投入到开启的垃圾桶中，实现对垃圾的准确分类。

其中，控制设备在获取到射频数据后，将所识别出的射频数据与控制设备中存储的垃圾分类库中的标准垃圾名称进行匹配，以确定射频数据对应的待分类垃圾的第二分类，其中匹配的方式可以是模糊匹配，在此不做具体限制。

且可选地，控制设备中可以仅存储可回收垃圾的标准名称，从而控制设备将所识别的射频数据与存储的可回收垃圾的标准名称进行匹配，如果匹配成功，则控制设备控制舵机打开可回收垃圾对应的第一垃圾桶的桶盖，以便于用户将待分类垃圾投入到第一垃圾桶中；如果匹配失败，则控制设备控制舵机打开不可回收垃圾对应的第二垃圾桶的桶盖，以便于用户将待分类垃圾投入到第二垃圾桶中。

上述实施例中，当待分类垃圾上贴有射频卡时，则可以通过该设置在垃圾桶上的射频阅读器识别待分类垃圾上的射频卡，从而得到射频数据，根据该射频数据确定了待分类垃圾的分类，从而控制设备可以根据所确定的待分类垃圾的分类打开对应的垃圾桶，实现垃圾的准确分类。

请继续参阅图3，该垃圾分类回收装置还可以包括温度传感器和报警设备，其中温度传感器设置在垃圾桶中，即每个独立的垃圾桶中均设置有温度传感器，例如该温度传感器可以设置在每个独立的垃圾桶的内壁的上端处，通过非接触式温度传感器可以采集垃圾桶内的温度变化情况，温度传感器可以将所采集到的温度发送到控制设备，然后控制设备判断温度是否超过第一阈值，其中第一阈值是用户预先设定的，且该第一阈值可以随时时间的变化而变化，例如冬天时第一阈值稍高，夏天时第一阈值稍低等。

具体地，温度传感器实时检测垃圾桶内的温度，并将所检测到的垃圾桶内的温度发送到控制设备，控制设备获取到该温度后，判断该温度是否超过第一阈值，如果超过第一阈值，则控制设备向报警设备发送报警信息，以便于报警设备进行报警，从而可以防止温度过高引发火灾等。且控制设备还可以向后台服务器发送报警信息，以便于后台服务器根据该垃圾桶的地理位置信息及时地通知距离该垃圾桶最近的清洁用户及时赶到，以防止发生火灾等。

上述实施例中，通过在垃圾桶内设置温度传感器，实时监控垃圾桶内的温度，从而可以防止垃圾桶由于温度过高而引发火灾。

请继续参见图3，其中垃圾分类回收装置还可以包括超声波传感器以及显示设备，其中超声波传感器可以设置在垃圾桶上，例如设置在垃圾桶的舵机旁，显示设备可以设置在垃圾桶的外部，用于显示超声波传感器和温度传感器测试的数据，即下文中的差值以及上文中的温度等。超声波传感器可以通过超声波回波测距原理检测垃圾桶内的垃圾与传感器之间的距离，从而可以获取到垃圾桶内垃圾与垃圾桶的高度的差值，并将该差值发送到控制设备，控制设备可以根据该差值判断垃圾桶是否已满，例如当该差值等于零时，则表示垃圾桶已满，此时控制设备可以将上述差值显示在显示设备上，且显示设备可以在控制设备判断出垃圾桶已满时，显示垃圾桶已满的信息，以便于用户了解到当前垃圾桶的状况，提醒清洁人员对垃圾桶内的垃圾及时进行处理等。且可选地，当根据垃圾投掷次数所分配的最近的清洁用户终端对应的清洁用户未及时赶到，从而导致垃圾桶内的垃圾较多，垃圾桶已满，则可以重新分配清洁用户，即将该垃圾桶已满的信息发送到后台服务器，后台服务器向原来分配的清洁用户的终端发送取消任务的通知，然后重新分配合适的清洁用户，以及时地对该已盛满垃圾的垃圾桶进行清洁，例如可以将已盛满垃圾的垃圾桶的地理位置信息发送到新的清洁用户的清洁用户终端，并提醒该清洁用户，垃圾桶已满。且可选地，每次分配了清洁用户上述清洁任务后，可以增加额外奖励机制，以保证任务的公平性。且相应地，如果原来分配的清洁用户未及时清洁，从而导致垃圾桶已满的情况出现，则可以相应地减少奖励。

且可选地，垃圾分类回收装置中设置有多个垃圾桶时，例如多个用于盛放可回收垃圾的第一垃圾桶以及多个用于盛放不可回收垃圾的第二垃圾桶时，控制设备可以获取到各个垃圾桶当前的垃圾的盛放量，当用户需要投放垃圾时，则优先打开已经盛放了垃圾的垃圾桶，当所有垃圾桶均未盛放垃圾时，则根据用户的位置确定需要打开的垃圾桶，例如打开距离用户近的垃圾桶等，在此不再赘述。

且可选地，显示设备还可以用于显示温度传感器所采集的垃圾桶内的温度，以便于给用户指导，避免引起安全问题等，例如当垃圾桶内温度过高时，则优先通知清洁人员对垃圾桶内的垃圾进行清理等。

请继续参见图3，该垃圾分类回收装置还可以包括语音播放设备，该语音播放设备设置在框架上，并与控制设备相连接，该语音播放设备是为了提高垃圾分类回收装置的智能性的，例如当垃圾投放完成后，控制装置中将固定语音提示输出到高语音播放设备，从而语音播放设备可以输出对应的语音提示，例如垃圾正确投掷后，语音提示：谢谢您的支持！垃圾桶满后，语音播报：垃圾桶已满，请勿投掷！

在其中一个实施例中，该垃圾分类回收装置还可以包括摄像头，该摄像头设置于框架之上，用于采集待分类垃圾的图像数据，例如视频或照片等，然后通过控制设备来分析该些图像数据，例如可以通过机器识别的方式确定该图像数据对应的待分类垃圾的第三分类，并根据第三分类控制垃圾桶的桶盖的开启和关闭。

在获取到待分类垃圾的第三分类后，控制设备确定要开启的垃圾桶，例如当第三分类为可回收垃圾时，则确定要开启的垃圾桶为第一垃圾桶，当第三分类为不可回收垃圾时，则确定要开启的垃圾桶为第二垃圾桶。当控制设备确定了要开启的垃圾桶后，则向对应垃圾桶的舵机发送开启指令，从而对应的垃圾桶开启，用户则将待分类垃圾投入到开启的垃圾桶中，实现对垃圾的准确分类。

可选地，在用户投掷相应的垃圾后，垃圾桶盖关闭，从而控制设备可以获取到对应的语音提示“可回收垃圾，谢谢。recoverable，thankyou”，并通过语音播放设备播放该语音提示，实现投放垃圾的引导。

在该实施例中，引入了人工智能，进一步细化了垃圾分类属性，提高垃圾分类轻度，更大力度地降低垃圾分类成本。

在其中一个实施例中，参见图3，该垃圾分离回收装置还可以包括：雨棚，雨棚设置于框架上，并位于垃圾桶的顶部。其中雨棚的设计是为了保护垃圾桶以及各个设备避免被雨淋湿，从而发生故障。

且为了方便，上文中所提到的显示设备可以为lcd显示屏。控制设备可以为stm32f407单片机。

在其中一个实施例中，参见图4所示，图4为一个实施例中的垃圾分类回收装置的处理流程图。如图4所示，该垃圾分类回收装置包括两个独立的垃圾桶、rfid、stm32f407芯片、超声波传感器、温度传感器、lcd显示屏、舵机、语音识别设备以及语音播放设备。

其中当使用者丢弃的是无rfid的垃圾时，可通过语音识别功能进入垃圾分类放置，即对着垃圾桶说“可回收垃圾”或“不可回收垃圾”，垃圾桶将自动监测使用者的语音，从而打开相应的垃圾桶，完成垃圾回收工作。

当使用者丢弃的是有rfid的垃圾时，可直接将垃圾靠近垃圾桶rfid读取装置，垃圾桶将读取rfid信息，若识别为“可回收垃圾”，则打开可回收垃圾桶，反之，打开不可回收垃圾桶。

当完成垃圾回收工作，垃圾桶将自动发出语音“谢谢您的支持”。若垃圾桶已经装满，则在丢弃时，垃圾桶会自动发出语音“垃圾桶已满，请勿投掷！”，提醒使用者注意。

同时，当垃圾桶温度过高时，也将自动发出报警；当垃圾桶装满了，也将通过显示屏提醒清洁人员进行处理，可以防止事故的发生。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。