[發(fā)明專利]一種基于LoRa組網(wǎng)的垃圾桶防溢出區(qū)域化管理系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011129033.8
• 申請(qǐng)日: 2020-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112365695A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾志輝;鹿順航;孫欣彤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02;G16Y20/20;G16Y20/40;G16Y30/00;G16Y40/10;G16Y40/30;H04W4/38;H04W84/12;H04W84/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于LoRa組網(wǎng)的垃圾桶防溢出區(qū)域化管理系統(tǒng)，垃圾桶防溢出區(qū)域化管理系統(tǒng)包括多個(gè)子系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)和一個(gè)總站節(jié)點(diǎn)，通過(guò)低功耗的數(shù)據(jù)匯聚方案讓多個(gè)子系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)利用LoRaWAN協(xié)議分別與總站節(jié)點(diǎn)相連，使其完成垃圾桶防溢出區(qū)域化管理系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，其特征包括子系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)和總站節(jié)點(diǎn)：

所述的子系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)包括太陽(yáng)能電池板(1)，蓄電池(2)，由紅外傳感器(3)、超聲波傳感器(4)、人體感應(yīng)傳感器(5)和信息處理模塊(6)組成的信息檢測(cè)系統(tǒng)，LoRa子站主控板(7)，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(8)、壓縮板(9)和垃圾蓋(10)組成的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；

其中LoRa子站主控板(7)通過(guò)LoRaWAN協(xié)議與LoRa總站主控板(11)通訊相連，LoRa子站主控板(7)輸入端分別與蓄電池(2)輸出端、信息處理模塊(6)輸出端相連，LoRa子站主控板(7)輸出端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(8)輸入端相連，太陽(yáng)能電池板(1)輸出端與蓄電池(2)輸入端相連，信息處理模塊(6)輸入端分別與紅外傳感器(3)輸出端、超聲波傳感器(4)輸出端和人體感應(yīng)傳感器(5)輸出端相連，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(8)輸出端分別與壓縮板(9)輸入端和垃圾蓋(10)輸入端相連；

所述的總站節(jié)點(diǎn)包括LoRa總站主控板(11)，信息處理模塊(6)，LED顯示屏(12)；

其中LoRa總站主控板(11)輸出端與信息處理模塊(6)輸入端相連，信息處理模塊(6)輸出端與LED顯示屏(12)輸入端相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LoRa組網(wǎng)的垃圾桶防溢出區(qū)域化管理系統(tǒng)，系統(tǒng)采用人體感應(yīng)傳感器(5)檢測(cè)垃圾桶周圍是否有人、紅外傳感器(3)檢測(cè)垃圾桶是否裝滿、超聲波傳感器(4)檢測(cè)垃圾桶內(nèi)部剩余多少空間、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(8)在垃圾桶頂部控制壓縮板(9)以及垃圾蓋(10)，實(shí)現(xiàn)垃圾桶的防溢出、壓縮板(9)自動(dòng)壓縮、垃圾蓋(10)自動(dòng)開(kāi)關(guān)等功能，系統(tǒng)利用LoRa技術(shù)進(jìn)行一對(duì)多通訊,對(duì)垃圾桶進(jìn)行區(qū)域化管理，實(shí)現(xiàn)垃圾車合理派送，有效節(jié)約垃圾車的資源，所述的垃圾桶的防溢出、垃圾蓋自動(dòng)開(kāi)關(guān)、壓縮板自動(dòng)壓縮等功能，其特征步驟包括：

步驟1：垃圾蓋自動(dòng)打開(kāi)：

人體感應(yīng)傳感器以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊在垃圾桶的頂部，人體感應(yīng)傳感器檢測(cè)到垃圾桶周圍1米有人且時(shí)間持續(xù)3s以上時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制垃圾蓋打開(kāi)；

步驟2：垃圾蓋自動(dòng)關(guān)閉：

人體感應(yīng)模塊檢測(cè)到垃圾桶周圍1米沒(méi)人且時(shí)間持續(xù)4s以上時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制垃圾蓋關(guān)閉，反之執(zhí)行步驟1；

步驟3：容量信息發(fā)送：

垃圾蓋處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，垃圾桶內(nèi)部的超聲波模塊對(duì)垃圾桶內(nèi)部的剩余容量信息進(jìn)行檢測(cè)，剩余容量信息經(jīng)信息處理模塊處理后，通過(guò)LoRa子站主控板發(fā)送至LoRa總站主控板；

步驟4：判斷紅外傳感器是否遮住：

紅外傳感器位于垃圾桶的入口處，當(dāng)垃圾蓋處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，判斷垃圾桶入口處紅外傳感器是被遮住，被遮住后執(zhí)行步驟5，否之，執(zhí)行步驟1；

步驟5：壓縮板自動(dòng)壓縮：

入口處的紅外傳感器被遮住后，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制垃圾桶頂部壓縮板自動(dòng)下壓后上升；

步驟6：判斷紅外傳感器是否再次被遮住：

當(dāng)垃圾桶入口處紅外傳感器再次被遮住時(shí)，垃圾蓋保持關(guān)閉，否之執(zhí)行步驟1；

步驟7：系統(tǒng)復(fù)位：

當(dāng)垃圾桶內(nèi)部裝滿的垃圾被回收后，系統(tǒng)將被復(fù)位。