用于管理根据预先建立的时间表执行的垃圾收集的通信设备，用于管理垃圾收集的方法，以及用于管理垃圾收集的系统与流程

本发明一般涉及管理和改进城市服务，并且更具体地，涉及使用通信设备和网络来管理和分配资源，以更有效地利用资源并提高垃圾收集的效率。本发明涉及设置有用于根据预先建立的时间表管理垃圾收集的视觉信号的通信设备，用于管理垃圾收集的方法，以及用于管理垃圾收集的系统。

背景技术：

用于清空容器内容物的通常做法是利用服务车辆，该服务车辆包括用于接收容器内容物的料斗，以及用于接合多个容器中的每个容器并用于将所接合的容器提升到料斗的提升机构。在将容器提升到料斗的过程中，采取步骤使容器翻转，以使得其内容物在重力的影响下落入料斗中。这通常通过为提升机构和容器提供协作结构来促进，该协作结构使得操作者能够从服务车辆远程地执行期望的操作。

为了提高整体效率，2001年9月28日提交的题为“systemforauditingrefusecollection(用于审核垃圾收集的系统)”的系列申请号为09/965,964的美国专利描述了一种用于审核垃圾收集方法的系统。为此，客户根据其垃圾容器被访问的次数而被收取服务费。这种方式激励订购该服务的客户仅要求从基本上装满的容器中收集其垃圾，或者对于额外的容器拾取补偿垃圾收集服务。

可以使用诸如2001年10月2日授权的题为“signallingdeviceforusewithacontainer(与容器一起使用的信令设备)”的专利号为6,295,946的美国专利中所述的设备来要求这种收集。所公开的信令设备优选地采用标志的形式，其一端与铰链耦接，该铰链与垃圾容器相关联。铰接连接允许标志在标志位于容器盖子上方的降低位置和标志从容器向上延伸的升高位置之间移动，从而产生指示进入容器的状态变化。当容器被清空时，信号设备自动返回到该降低位置。

上述系统很好地工作以提供有效的垃圾收集操作，或实现可以从这种改进中受益的其它操作。然而，根据本发明，已经开发了一种替代系统，其仍然可以进一步提高正在执行的整个操作的效率。

本发明主要涉及垃圾收集领域，并且更具体地，涉及一种系统，该系统可以操作以管理其垃圾容器被访问和清空的次数，并且当垃圾容器由垃圾收集服务清空时与中央设施通信。尽管在垃圾收集的背景下给出了以下讨论，但是应当理解，以下改进可以使使用容器用于各种不同目的的其它工业受益。

技术实现要素：

结合垃圾收集，通常的做法是在多个站点中的每个站点处放置容器，使得收集服务的客户可以将垃圾存放在它们相应的容器中以便通常根据预先建立的时间表随后收集。然后，收集服务根据预先建立的时间表采取适当的步骤，清空其客户的容器并移除内容以便处置。一些收集服务对于所提供服务收取固定费用，而其它收集服务则根据清空的容器次数收取费用。

随后将更详细地描述的本发明的一般目的是提供一种通信设备和系统，用于根据预先建立的时间表来管理垃圾收集以清空其客户的容器，其中时间表基于根据客户的需求清空特定容器的数量。这往往会限制操作的整体效率，进而导致不必要的成本。

本发明的目的是提供一种用于管理垃圾收集的通信设备，在该通信设备中由执行垃圾收集的人可穿戴或耦接到服务车辆的主设备配备有用于通过因特网连接接收下载列表并显示该下载列表的部件，该主设备进一步设置有蓝牙低功耗模块，该蓝牙低功耗模块能够与多个从设备通信，其中每个从设备附接到特定垃圾容器。每个从设备设置有高亮度信令led灯、3轴线性加速度计、微控制器、蓝牙低功耗模块和独立电源。

在由负责垃圾收集和管理的城市服务运营的中央设施处维护主数据库。

主数据库可以包括比较器部件，用于将源自每个远程单元的数据与存储在主数据库上的数据进行比较，以生成下载列表。

本发明的另一个目的是提供一种根据预先建立的时间表管理垃圾收集的方法。该方法包括在主设备上下载和显示下载列表，其中下载列表包含在所选位置处的多个从设备的媒体访问控制地址(mac地址)的列表，哪些从设备被固定(affix)到被调度清空的垃圾容器，其中所述垃圾容器和相应的从设备位于主设备的通信范围内。

该方法包括在设施中心的主数据库中输入数据的先前步骤，其中数据包括预先建立的时间表，该时间表针对其客户的垃圾容器中的每个垃圾容器清空，并将以信号的形式从主设备检索的数据发送给所选位置上的多个从设备，其中从设备中的每个从设备根据接收到的信号发射特定颜色的间歇的光(intermittinglight)，该间歇的光定义特定垃圾容器是否被调度清空。

本发明的额外的目的是提供一种根据预先建立的时间表管理垃圾收集的系统。

附图说明

关于本发明的优选实施方式的进一步细节，参考下面结合以下图示提供的详细描述：

图1是根据本发明的系统的示意图，该系统已经设置有用于清空其客户的容器的预先建立的时间表；

图2是示出根据本发明的主设备的视图；

图3是示出根据本发明的从设备的视图；

图4是示出根据本发明的附接到垃圾容器的从设备的视图；

图5是示出根据本发明的主设备的配置的框图；

图6是示出根据本发明的从设备的配置的框图；

图7是示出根据本发明的主设备的操作方法的流程图；以及

图8是示出根据本发明的从设备的操作方法的流程图。

具体实施方式

一种用于根据预先建立的时间表管理由用于清空垃圾容器120的垃圾收集服务执行的垃圾收集的系统，该系统包括：

为垃圾收集服务提供的通信网络，该垃圾收集服务管理可经由因特网上的调制解调器访问的主数据库，其中主数据库包括客户数据和用于清空客户容器的时间表，

通信设备，其包括：多个从设备110，其中，特定从设备110被固定到特定垃圾容器120；以及主设备100，其可由执行垃圾收集的人穿戴或耦接到服务车辆，主设备100能够通过因特网连接接收下载列表并显示下载列表，其中主设备100建立与位于主设备100的通信范围内的多个从设备110的蓝牙连接，

其中，下载列表包括位于主设备100的通信范围内的多个从设备110的mac地址列表。

该系统通常用于管理多个垃圾容器120的清空，特别是位于特定区域的容器，其中根据预先建立的时间表执行清空操作。参考附图，根据本发明，该系统包括通信设备，通信网络，以及包括主数据库(mdb)的设施中心。该通信设备包括：在垃圾容器中提供的多个从设备110，垃圾容器120根据预先建立的时间表被清空(参见图3和图4)；以及主设备100(参见图2)，其可由执行垃圾收集的人穿戴，或主设备100耦接到服务车辆。如下面更详细描述的，系统根据预先建立的清空多个垃圾容器120的时间表来管理垃圾收集及其进展。该系统包括具有其主数据库的设施中心，该主数据库可以经由因特网上的调制解调器访问。系统的每个主设备100还包括用于连接到因特网的部件。主设备100进一步包括通信设备，诸如蓝牙低功耗模块，用于在所选位置处与多个从设备110通信，其中每个从设备被固定到不同的垃圾容器120，并且进一步地从设备110中的每个从设备被分配mac地址。

图4示出了根据本发明生产的从设备110已经固定到其上的垃圾容器120。应该理解，图4中所示的容器120是可用于容纳由服务机构收集的垃圾的各种不同类型的容器中的任何一种容器的示意图。还应理解，仅为了说明的目的选择了垃圾容器，并且本发明的改进可类似地与各种不同类型的容器中的任何一种容器一起使用，该容器可用于除了垃圾收集以外的目的。尽管下面的描述讨论了本发明的改进应用于垃圾容器和垃圾收集操作，但进一步应理解，本发明的改进可以与用于容纳物品并且用于服务这种容器或其内容物的其它类型的系统一起使用。

从单元110通常包括唯一标识符，例如，唯一标识码，其唯一地识别它安装在其中的垃圾容器120。唯一标识码在主数据库中呈现为mac地址。

通信网络可以包括gps(全球定位系统)和/或通信网络，例如gms(全球移动通信系统)。

该系统可以包括标识接口，用于识别系统中涉及的操作者或用户。用于清空多个容器120的时间表可以从主数据库下载并被馈送到远程主设备100。通常，主数据库包括客户数据和清空客户容器的时间表。在由负责垃圾收集和管理的城市服务运营的中央设施处维护主数据库。然后，存储的数据可用于建立路由，并派遣适当的人员和设备。

主数据库包括与每个容器有关的数据和每个容器清空的预先建立的时间表，该时间表根据客户的需求来定义。用于在所选位置处清空多个容器120的时间表是下载列表的形式，该下载列表显示在主设备100的lcd屏幕上。当在主设备100和主数据库之间传送下载列表时，主设备100准备好操作并激活位于主设备100的通信范围内的多个从设备110，使得每个从设备110接收命令以开始发出间歇光。

为多个从设备提供视觉信号以改进和更容易地管理垃圾收集，其中通信设备包括：主设备100以及多个从设备110。主设备100可由执行垃圾收集的人穿戴，或者主设备100耦接到服务车辆。每个从设备110附接到特定垃圾容器120。当雇员执行清空多个垃圾容器120时，主设备100被钩到雇员的腰带上，或者以一些其它方式。主设备100(参见图2和图5)设置有gsm/gprs模块、sim卡、gsm天线、lcd图形显示器、键盘、微控制器、蓝牙低功耗模块以及具有充电和功率控制电路的电池。此外，主设备100设置有外部存储卡、蜂鸣器、稳压器和dc/dc开关稳压器。主设备100经由键盘操作，并具有内置lcd图形显示器以选择功能并显示下载列表。第一步骤是经由键盘选择菜单以下载待调度清空的容器120的列表。对于下载，列表不需要任何特殊应用程序，因为下载列表经由因特网以json格式(javascript对象表示法)检索。被调度清空的容器120的下载列表可以由诸如excel、sql、mysql、postgresql等的任何数据处理程序导出。主设备100将使用tcip协议经由因特网从默认ip地址和端口下载数据列表。下载列表包括位于主设备100蓝牙低功耗模块范围内的特定区域中的从设备110的媒体访问控制地址(mac地址)的列表，其中下载列表仅包括固定到被调度清空的垃圾容器120的从设备110的mac地址。在下载列表之后，主设备100将显示数据列表被成功下载的信息，这意味着主设备100准备好进行操作。当所述设备被接通时，主设备100具有持续运行的蓝牙模块并且激活位于主设备100的通信范围内的多个从设备110中的每个从设备。在主设备100已成功下载列表之后，禁用其gsm设备，并且启用主设备100的蓝牙模块，以便扫描位于所选位置处的多个从设备110的蓝牙模块。之后，主设备100连接到多个从设备110，并确定从设备110的每个mac地址是否存在于下载列表上。对于分配给从设备110的存在于下载列表上的mac地址，主设备100向这些从设备110发送命令以发射间歇的绿光。绿光向操作者提供视觉指示，即具有固定从设备110的发射绿光的垃圾容器120被调度清空。当操作者执行具有固定从设备110的发射绿光的特定垃圾容器120的清空时，将从下载列表中移除所述从设备110的mac地址。从设备110中的每个从设备设置有3轴线性加速度计，指示其位置的变化。取决于垃圾容器120的类型及其清空方式，从设备110需要在如下位置被固定到垃圾容器120，该位置使得在清空垃圾容器之后，3轴线性加速度计指示容器清空并向主设备100发送信息，之后从列表中删除清空的垃圾容器120的mac地址。此外，对于分配给从设备110的不存在于下载列表上的mac地址(意味着所述从设备110，即固定到垃圾容器120的从设备110，没有被调度清空)，主设备100向那些从设备110发送命令以发射间歇的红光。红光向操作者提供视觉指示，即具有固定从设备110的发射红光的垃圾容器120没有被调度清空。当最终操作者执行下载列表上的所有垃圾容器120的清空时，禁用主设备100的蓝牙模块，并且操作者可以前进到后续位置。

从设备110(参见图3、4和6)中的每个从设备设置有高亮度信令led灯、3轴线性加速度计、微控制器、蓝牙低功耗模块和独立电源，其中每个从设备110具有分配给特定垃圾容器120、分配给特定客户或客户组的容器120的唯一mac地址。与垃圾容器120及其客户相关的数据被保存并经常在由客户设施维护的主数据库中更新。垃圾容器120可以包括从设备110，或者可以在制造垃圾容器120时安装从设备110。相反，它可以被改装到现有的垃圾容器120。从设备110附接到垃圾容器120的外部可见部分，或容器120的盖子的下侧。从设备包括电源，电源可以是可充电电池的形式。在这方面，电池可以从主电源再供电。相反，电池可以经由电池充电器装置再充电。电池充电器装置可包括太阳能电池板。从设备110可拆卸地安装在垃圾容器120中，允许其移除并安装在不同的垃圾容器120中。从设备110包括mac地址形式的唯一标识符，唯一地识别其安装在其中的垃圾容器120。每个从设备110和远程主设备100之间的通信通常以无线方式完成，诸如蓝牙低功耗无线技术。在主设备100激活多个从设备110之后，高亮度信令led灯111开始发射间歇的光。当佩戴主设备100的雇员接近垃圾容器120附近时，其中容器120中的每个容器已经固定了从设备110，主设备100将向从设备110中的每个从设备发送命令以激活led灯111。led灯111被设计为发射间歇的光信号(例如，闪烁的持续时间可以是0.5秒，其重复闪烁的持续时间例如是60秒)。取决于特定从设备110的mac地址相应地存在于下载列表上或不存在于下载列表上的事实，由主设备100发送到每个从设备110的命令包含关于由led灯111发射的颜色的信息。如果垃圾容器120被调度清空，则附接的从设备110发射间歇的绿光。如果垃圾容器120没有被调度清空，则附接的从设备110发射间歇的红光。关于所述颜色的惯例可以定义其它颜色，只要关于视觉信令提供区别颜色即可，从而指示哪个垃圾容器120被调度清空以及哪个垃圾容器120没有被调度清空。在成功下载下载列表并且主设备100工作时，在主设备100的通信范围内的多个从设备110开始发射特定颜色的间歇的光，该间歇的光在视觉上指示特定垃圾容器是否被调度清空。这样，实现整个垃圾收集的效率并且增强基于根据客户的垃圾容器被清空的次数进行的服务收费的服务。此外，从设备110中的每个从设备设置有3轴线性加速度计，指示其位置的变化。取决于垃圾容器120的类型及其清空方式，从设备110需要在如下位置被固定到垃圾容器120，该位置使得在清空垃圾容器之后，3轴线性加速度计指示容器的清空并且向主设备100发送信息，之后从下载列表中移除清空的垃圾容器120的mac地址。

图7和图8示出了说明在用于管理垃圾收集的方法中主设备100和从设备110的操作方法的流程图。

一种用于根据预先建立的时间表管理由垃圾收集服务从垃圾容器120执行的垃圾收集的方法，其中垃圾容器120中的每个垃圾容器包括固定的通信从设备110，并且在所选位置处的多个从设备110中的每个从设备与主设备100通信，其中该方法包括以下步骤：

接通主设备100并启用其gsm设备和蓝牙低功耗模块，并且然后经由因特网将主设备100与维护主数据库的垃圾收集服务连接；

初始化主设备100并等待菜单事件以及建立gprs连接；

在主设备100lcd显示器上下载并显示下载列表，其中下载列表包含固定到垃圾容器120的多个从设备110的mac地址列表，垃圾容器120被调度清空，其中具有固定从设备110的所述垃圾容器120位于主设备100的通信范围内；

扫描固定到容器120上的多个从设备110的蓝牙模块；

确定是否找到了从设备110；以及

建立主设备100与多个从设备110中的每个被找到的从设备之间的连接。

此后建立连接，主设备100将来自下载列表的mac地址与所连接的从设备110的mac地址进行比较，并确定哪个从设备110的mac地址存在于下载列表上。

如果特定从设备110的mac地址存在于下载列表上，则主设备100向从设备110发送命令以发射间歇的绿色led光，绿色led光用信号通知垃圾容器需要被清空。

在垃圾容器120以被清空的方式移动之后，在从设备110中提供的3轴线性加速度计指示垃圾容器120被清空，并且此后向主设备100发送信息，其中从下载列表中移除所清空的垃圾容器120的mac地址。

如果特定从设备110的mac地址不在下载列表上，则主设备100向从设备110发送命令以发射间歇的红色led光，红色led光用信号通知容器120没有被调度清空。

从设备110的间歇的led光的时间优选地在60至120秒的范围内，但是可以设置另一个时间间隔。

主设备100向多个从设备110发送命令，直到从所述下载列表中移除存在于下载列表上的从设备110的所有mac地址，并且然后断开与间歇的光的连接。

在下载并显示被调度清空的垃圾容器120的mac地址的下载列表之后，禁用主设备100的gsm设备和蓝牙低功耗模块。

如前所述，本发明的通信设备可以与各种不同类型的容器(包括垃圾容器和用于除了处理垃圾之外的应用的容器)中的任何一种一起使用。

可以处理主数据库中的客户数据以产生客户账单，该客户账单反映给定订户对垃圾收集服务的使用(例如，根据订户的容器被清空的次数，移除的内容物的重量，或者这些参数的组合)。订户的账单可以通过这种方式反映执行的服务的实际成本。

应当理解，为了解释本发明的本质而在此描述和说明的部分的细节、材料和装置的各种变化可以由本领域技术人员在如所附权利要求所表达的本发明的原理和范围内做出。