[發明專利]一種新型校園垃圾分類系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202110832337.9
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113415552A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 趙忠玉;陸興旺;徐生龍;謝俊海;齊金福
• 申請（專利權）人: 武威職業學院
• 主分類號: B65F1/16
• 分類號: B65F1/16;B65F1/14;B65F1/00
• 代理公司: 西安合創非凡知識產權代理事務所(普通合伙) 61248
• 代理人: 馬英

本發明公開了一種新型校園垃圾分類系統及控制方法，該系統包括布置在校園內的帶電動垃圾桶翻蓋的垃圾桶、架設在垃圾桶旁的用于實現垃圾種類識別并控制電動垃圾桶翻蓋啟閉的探頭、以及架設在垃圾桶旁的用于行為記錄的攝像頭，所述探頭用于采集待分類垃圾的圖像，基于所述圖像實現垃圾種類的識別，并根據識別結果實現所述電動垃圾桶翻蓋狀態的調控，所述攝像頭在預設的范圍出現人員活動時啟動，用于實現整個垃圾分類過程的記錄，并將記錄的數據發送至服務器。本發明可以引導用戶（學生、教師及其他職工）自覺完成垃圾的分類投放，在可以提高垃圾分類精準度的同時，減輕了環衛工人的工作量。

技術領域

本發明涉及垃圾分類技術領域，具體涉及一種新型校園垃圾分類系統及其控制方法。

背景技術

目前，隨著我們物質生活的輸入和輸出越來越多，種類越來越豐富，垃圾產生種類和數量也是越來越多，垃圾的分類、清運和處理已成為政府部門管理和社會關注的重點。垃圾分類是指按一定規定或標準將垃圾分類儲存、投放和搬運，從而轉變成公共資源的一系列活動的總稱。分類的目的是提高垃圾的資源價值和經濟價值，力爭物盡其用，減少垃圾處理量和處理設備的使用，降低處理成本，減少土地資源的消耗，具有社會、經濟、生態等幾方面的效益。現在的垃圾分類主要依靠日常的宣傳和人們的自覺，其目的是讓人們都養成垃圾分類的習慣，但是這一過程是漫長的，可以先在垃圾種類較少的區域實行垃圾分類，讓人們逐漸養成垃圾分類的習慣。目前，高校校園里主要使用傳統垃圾桶，只在垃圾桶表面標有可回收和不可回收的標記，實際上垃圾分類的工作大部分還是由校園的環衛工人手動完成，分類效率較低，如果垃圾沒有及時分類回收，會影響到校園的環境衛生，另外，在分類過程中，會出現不易判斷垃圾種類的情況，會導致分類的錯誤。因此有必要提出一種新型的垃圾分類系統來解決上述問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種新型校園垃圾分類系統及其控制方法，可以引導用戶（學生、教師及其他職工）自覺完成垃圾的分類投放，在可以提高垃圾分類精準度的同時，減輕了環衛工人的工作量。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種新型校園垃圾分類系統，包括布置在校園內的帶電動垃圾桶翻蓋的垃圾桶、架設在垃圾桶旁的用于實現垃圾種類識別并控制電動垃圾桶翻蓋啟閉的探頭、以及架設在垃圾桶旁的用于行為記錄的攝像頭，所述探頭用于采集待分類垃圾的圖像，基于所述圖像實現垃圾種類的識別，并根據識別結果實現所述電動垃圾桶翻蓋狀態的調控，所述攝像頭在預設的范圍出現人員活動時啟動，用于實現整個垃圾分類過程的記錄，并將記錄的數據發送至服務器。

進一步地，所述電動垃圾桶翻蓋包括矩形框架、等距安裝在矩形框架下底面的若干用于實現垃圾桶罩設的矩形框、通過電動轉軸安裝在矩形框架內，且與矩形框適配的活動蓋。

進一步地，還包括用于實現矩形框架升降的電動伸縮桿，從而方便垃圾箱的推入和推出。

進一步地，所述探頭基于Dssd_Inception_V3_coco模型實現圖像的識別，該模型采用Dssd_目標檢測算法，用coco數據集預訓練_Inception_V3深度神經網絡,然后用先前準備好的數據集訓練該模型，微調深度神經網絡中的各項參數，最后得到合適的用于檢測垃圾種類的目標檢測模型。

進一步地，所述服務器內載：

違規行為識別模塊，用于實現用戶亂丟垃圾行為的識別，并將識別結果登記到對應的用戶垃圾分類考核表內。

進一步地，所述違規行為識別模塊基于DOSD Inception_V3 模型實現用戶亂丟垃圾行為的識別，該DOSD Inception_V3 模型采用DOSD目標檢測算法，基于預設的亂丟垃圾行為圖像集訓練_Inception_V3深度神經網絡所得。

進一步地，每一個活動蓋的內底面均安裝有一接近傳感器，用于實現垃圾桶內垃圾含量的檢測。

進一步地，本發明還提供了上述一種新型校園垃圾分類系統的控制方法，包括如下步驟：