基于智慧环境的环保监测系统技术方案

本发明专利技术公开了基于智慧环境的环保监测系统，涉及环保监测技术领域，本发明专利技术通过设置垃圾监测终端，对小区内所有垃圾站点内智能垃圾桶中垃圾高度和倾斜角度进行监测采集，数据分析模块生成小区内所有垃圾站点的垃圾时刻填充表，环保判定单元基于当前时刻小区内各个垃圾站点当前时刻对应的分属时间段和下一个时间段的填充量，对当前时刻小区内所有垃圾站点是否需要清理进行整体判定，一方面避免因为大多数垃圾站点的未达到清理标准而忽略了少部分垃圾站点在下个时段存在垃圾溢出导致小区内环境污染情况的发生，另一方面以小区内所有垃圾站点的角度来进行判定，避免单一垃圾站点判定导致的小区内环保人员人力

【技术实现步骤摘要】
基于智慧环境的环保监测系统


[0001]专利技术涉及环保监测
，具体涉及基于智慧环境的环保监测系统
。

技术介绍

[0002]随着垃圾分类工作的不断推进，城市精细化管理水平的不断提高，居民对居住环境要求的不断提升，垃圾清运不及时等一些问题逐渐凸显，主要表现在，居住小区生活垃圾投放站点内垃圾清理不及时，造成智能垃圾桶站满冒
、
周边卫生脏乱等，在此过程中，智能垃圾桶应运而生；现有的一种智能垃圾桶搭载有
NB
‑
IoT
智能垃圾桶满溢检测器，通过以微功率超声波距离检测技术（
MP
‑
SONIC
）为基础智能垃圾桶标签
NB
‑
IoT
垃圾箱状态信息实时更新，包括满溢
、
翻盖
、
定位
、
丢失
、
维修等状态，利用电池供电工作，可更换电池，便于安装维护支持公网
IoT
频段，（
NB
‑
IoT
：
850MHz/900MHz/1800MHz
）抗压外壳，可用于室外的智能垃圾桶检测应用由于采用 低功耗算法，内部电池可工作 3 年以上；目前的一个小区为了及时对垃圾投放站点内的垃圾进行清理，采用在垃圾站点内放置该种智能垃圾桶，通过智能垃圾桶监测出的其内垃圾倾向程度和高度来对智能垃圾桶的满溢状态进行判定，来对垃圾站点内的所有智能垃圾桶进行清理，而现有对小区生活垃圾投放站点内垃圾进行及时清理主要通过两种方式：一种是从单个垃圾投放站点进行考虑，当存在某个站点内的智能垃圾桶填充到一定的程度时通知小区内环保人员对该站点内智能垃圾桶进行清理，另一种是基于小区内设立的所有垃圾站点，当小区内大多数垃圾站点都填充到一定程度时通知小区内环保人员对该站点内智能垃圾桶进行清理，上述两种方式，第一种方式虽然可以保证小区内居住环境的环保，但是会造成了小区内环保人员人力
、
物力和时间资源上的浪费；而第二种方式由于不同位置的住户其附近的小区内垃圾站点中智能垃圾桶的填充速度不一致，有的填充的快，有的填充的慢，在等待大多数智能垃圾桶都填充到一定程度的时候，有的智能垃圾桶由于填充速率过快可能已经溢出，造成了清理不及时情况的发生；为了解决上述问题，本专利技术提出了一种解决方案
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于智慧环境的环保监测系统，目的是为了解决现有技术中采用对单一投放站点进行判定，造成的小区内环保人员人力
、
物力和时间资源上的浪费，对多个垃圾站点进行判定，由于不同位置的住户其附近的小区内垃圾站点中智能垃圾桶的填充速度不一致，有的填充的快，有的填充的慢，在等待大多数智能垃圾桶都填充到一定程度的时候，有的智能垃圾桶由于填充速率过快可能已经溢出，造成了清理不及时情况的发生的问题；本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于智慧环境的环保监测系统，包括：
垃圾监测终端，对小区内所有垃圾站点内放置的智能垃圾桶进行监测，所述小区内每个垃圾站点都放置有3个智能垃圾桶，所述智能垃圾桶内搭载有
NB
‑
IoT
智能垃圾桶满溢检测器；所述垃圾监测终端包括若干个垃圾监测模块，一个所述垃圾监测模块对应小区内一个垃圾站点；所述垃圾监测模块对对应垃圾站点内当前时刻所有智能垃圾桶中垃圾的高度和倾斜角度进行监测并依据其生成当前时刻该垃圾站点的监测数据，所述智能垃圾桶内垃圾的倾斜角度指的是垃圾堆积在智能垃圾桶内的角度倾斜角度；数据分析模块，对小区内所有垃圾站点的监测数据进行分析生成小区内所有垃圾站点的垃圾时刻填充表；环保判定模块，所述环保判定模块包括环保判定单元，所述环保判定单元按照一定的判定规则对当前时刻小区内所有垃圾站点的监测数据进行判定，具体如下：
S21
：将小区内所有垃圾站点依次标记为
I1、I2、...、Ii
，
i≥1
，并创建填充记录变量
J1
，初始的填充记录变量
J1
的值为0；
S22
：获取当前时刻垃圾站点
I1
内所有智能垃圾桶的高度，分别标记为
K1、K2
和
K3
，获取当前时刻该垃圾站点
I1
内所有智能垃圾桶的倾斜角度，分别标记为
L1、L2
和
L3
；
S23
：获取环保判定单元中当前存储的该垃圾站点
I1
对应垃圾时刻填充表中当前时刻分属时间段和当前时刻分属时间段的下一个时间段对应的填充量，分别标记为
M1
和
M2
；
S23
：利用公式计算获取当前时刻垃圾站点
I1
的填充状态值
N1
，所述
β1和
β2分别为预设调节数值；将
N1
与
Nmax、Nmin
进行大小比较，若
N1≥Nmax
则将该垃圾站点判定为待清理垃圾站点，重新标记为
O1
，若
Mmin≤N1<Nmax
，则将填充记录变量
J1
的值自增1，反之，则不做任何处理，所述
Nmax
和
Nmin
分别为预设的清理判定最大值和最小值：
S24
：按照
S21
到
S23
依次计算获取垃圾站点
I1、I2、...、Ii
的填充状态值
N1、N2、...、Ni
，并依次将其与
Nmax、Nmin
进行大小比较，获取所有的待清理垃圾站点
O1、O2、...、Oo
，
1≤o≤i
；
S25
：若
o≥Q1
，所述环保判定单元生成预警指令并将其传输到环保管理模块，所述
Q1
为预设的第一预警标量阈值；若
o<Q1
，所述环保判定单元获取最终的填充记录变量
J1
的值，标记为
R1
，若
R1≥R
，所述环保判定单元生成预警指令并将其传输到环保管理模块，反之则不做任何处理，所述
R
为预设的第二预警标量阈值；环保管理模块，接收到预警指令后将向小区的管理人员进行显示，由小区管理人员通知小区环保人员对小区内所有的垃圾站点中智能垃圾桶的垃圾进行清理
。
[0004]进一步的，所述数据分析模块，分析生成小区内所有垃圾站点的垃圾时刻填充表的具体分析步骤如下：
S11
：选定小区内一个垃圾站点为待监测分析站点，选定待监测分析站点内的智能
垃圾桶为待监测分析智能垃圾桶，将待监测分析站点内的所有待监测分析智能垃圾桶分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于智慧环境的环保监测系统，其特征在于，包括：垃圾监测终端，对小区内所有垃圾站点内放置的智能垃圾桶进行监测，所述小区内每个垃圾站点都放置有3个智能垃圾桶，所述智能垃圾桶内搭载有
NB
‑
IoT
智能垃圾桶满溢检测器；所述垃圾监测终端包括若干个垃圾监测模块，一个所述垃圾监测模块对应小区内一个垃圾站点；所述垃圾监测模块对对应垃圾站点内当前时刻所有智能垃圾桶中垃圾的高度和倾斜角度进行监测并依据其生成当前时刻该垃圾站点的监测数据，所述智能垃圾桶内垃圾的倾斜角度指的是垃圾堆积在智能垃圾桶内的角度倾斜角度；数据分析模块，对小区内所有垃圾站点的监测数据进行分析生成小区内所有垃圾站点的垃圾时刻填充表；环保判定模块，所述环保判定模块包括环保判定单元，所述环保判定单元按照一定的判定规则对当前时刻小区内所有垃圾站点的监测数据进行判定，具体如下：
S21
：将小区内所有垃圾站点依次标记为
I1、I2、...、Ii
，
i≥1
，并创建填充记录变量
J1
，初始的填充记录变量
J1
的值为0；
S22
：获取当前时刻垃圾站点
I1
内所有智能垃圾桶的高度，分别标记为
K1、K2
和
K3
，获取当前时刻该垃圾站点
I1
内所有智能垃圾桶的倾斜角度，分别标记为
L1、L2
和
L3
；
S23
：获取环保判定单元中当前存储的该垃圾站点
I1
对应垃圾时刻填充表中当前时刻分属时间段和当前时刻分属时间段的下一个时间段对应的填充量，分别标记为
M1
和
M2
；
S23
：利用公式计算获取当前时刻垃圾站点
I1
的填充状态值
N1
，所述
β1和
β2分别为预设调节数值，所述
P1
为预设智能垃圾桶标准高度；将
N1
与
Nmax、Nmin
进行大小比较，若
N1≥Nmax
则将该垃圾站点判定为待清理垃圾站点，重新标记为
O1
，若
Mmin≤N1<Nmax
，则将填充记录变量
J1
的值自增1，反之，则不做任何处理，所述
Nmax
和
Nmin
分别为预设的清理判定最大值和最小值：
S24
：按照
S21
到
S23
依次计算获取垃圾站点
I1、I2、...、Ii
的填充状态值
N1、N2、...、Ni
，并依次将其与
Nmax、Nmin
进行大小比较，获取所有的待清理垃圾站点
O1、O2、...、Oo
，
1≤o≤i
；
S25
：若
o≥Q1
，所述环保判定单元生成预警指令并将其传输到环保管理模块，所述
Q1
为预设的第一预警标量阈值；若
o<Q1
，所述环保判定单元获取最终的填充记录变量
J1
的值，标记为
R1
，若
R1≥R
，所述环保判定单元生成预警指令并将其传输到环保管理模块，反之则不做任何处理，所述
R
为预设的第二预警标量阈值；环保管理模块，接收到预警指令后将向小区的管理人员进行显示，由小区管理人员通知小区环保人员对小区内所有的垃圾站点中智能垃圾桶的垃圾进行清理
。2.
根据权利要求1所述的基于智慧环境的环保监测系统，其特征在于，所述数据分析模块分析生成小区内所有垃圾站点的垃圾时刻填充表的具体分析步骤如下：
S11
：选定小区内一个垃圾站点为待监测分析站点，选定待监测分析站点内的智能垃圾
桶为待监测分析智能垃圾桶，将待监测分析站点内的所有待监测分析智能垃圾桶分别标记为
A1、A2、A3
；
S12
：进行监测周期划分，将一个监测周期等分成
b
个监测段，将一个监测周期的
b
个监测段，标记为
B1、B2、...、Bb,b≥1
；
S13
：按照一定的计算规则计算获取一个监测周期内待...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艺，刘建升，王集玉，候洪哲，孙杨，王福明，居帅，李豪川，郭建鹏，刘建本，
申请(专利权)人：山东益来环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：