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智能垃圾监测和控制系统设计方案

更新时间:2019-09-25

一、 城市垃圾筒现状

目前市面的垃圾桶样式越来越多样化,代表性越来越强,为了给大家一个舒适愉悦的环境各部门也是煞费苦心。但是走在街道上你会发现,不管怎么变垃圾桶周边还是老样子,垃圾遍地,蝇虫乱飞。

1、部分垃圾桶,部件丢失、甚至整桶丢失。

有些不文明的现象始终无法杜绝,例如偷盗下水道井盖,街道垃圾桶等公共设施,贪小便宜却给更多的人带来不方便,为了自己获得一点小利益,不管后果。

2、垃圾桶表面肮脏不堪,有的破损严重。

由于很多人不注意平时的习惯养成,距离很远垃圾就脱手了,很多垃圾都砸在桶身上面,留下了难以抹除的污渍,有严重的甚至把垃圾桶砸的坑坑洼洼,有些塑料的垃圾桶,甚至桶身破裂,导致垃圾桶内垃圾或者污水流出,致使无人愿意接近,导致恶性循环。


3、垃圾桶周围垃圾遍地,桶内没有多少垃圾。

不少人抱有这种想法,反正都是有人来收的,在里在外都是一个样。相信这样心里的人不在少数,我们放置垃圾桶的目的是垃圾集中存放收集,方便清理和运输。并且更有美化周边环境的作用,如果不注意自己的小习惯,垃圾都丢在垃圾桶周围,则达不到美化周边环境的效果,而且很多二次垃圾就是这么形成的,给环卫部门造成很大的工作量。


4、部分小区垃圾桶设置不合理,垃圾桶清运不及时。

现在很多小区物业并没有很好的规划垃圾桶的放置点,以及垃圾桶分布情况,部分小区垃圾桶数量较少,加之清运都是在清晨或者傍晚,导致白天垃圾堆放冒尖巨门想扔垃圾却没有地方存放,只能堆积在垃圾桶周边,一到夏天蝇虫乱飞,恶臭难闻,行人都是躲的远远的。


二、 智能垃圾筒发展趋势

随着社会的发展和人民生活水平的日益提高,对生活的环境要求也随之提高。居民区、商业区以及工业区的垃圾桶作为对环境影响最重要的基础环节,如何使垃圾存放处的环境更加的卫生,干净,安全,考验着人们的智慧。

近年来随着智慧城市的建设需求,各种各样的智能垃圾筒需求,产品型态发生很大变化如图,但是还是堆放在地面占用空间,时间长容易人为损坏,周边乱放垃圾等问题。另外部份地埋式垃圾筒设计不美观,垃圾清运不方便,平放在地面如果筒盖坏容易变成吃人的陷阱。而且没有智能化联网监控和检测系统 ,不便于监管和维护。



三、立体智能地埋式垃圾筒

新型立体智能地埋式智能垃圾筒出现,让塞得满满的垃圾桶、杂乱无章的垃圾堆放、垃圾臭味熏天情况可以彻底改善。同时建立“微信扫码扔垃圾”有效杜绝拾荒者翻找垃圾,有助于扔垃圾人主动进行垃圾分类。

深圳德传技术有限公司的V20 can + R50B-4G智能传输终端以 4G无线通讯技术为核心,作为远程采集和传输系统的核心模块,可以实现对智能垃圾筒的实时监测和管理。根据不同安装位置,整体系统可以实现对工业区、风景区、居民区、污染排放区等重点区域的地埋式垃圾站信息做到实时监控,从而实现高效率、低成本的管理。


四、方案总体设计

(一) 系统设计思想和原则

1.1 设计思想

本系统通过德传自主知识产权的软件和硬件以及通讯系统构成,包括德传远程云管理平台监控中心(微信小程序)、V20 can + R50B-4G无线传输终端、各类传感器实体构成,满足智能垃圾筒监控的要求。通过实时的检测和采集相应地点的地埋式垃圾筒的数据,及时进行控制和维护和管理,保证设备的准确性、可用性,延长设备的使用年限,提高整个系统的稳定性。

(二) 系统架构

2.1 系统优点概述

1、地埋式智能垃圾筒监控系统采用先进的测控系统方案,由安装在各个采集监控点的远程监控终端(含各种环境传感器 和V20 can + R50B-4G无线通信终端)作为分布式控制节点站,使用4G 无线通信技术对单点数据进行采集和传输。

2、监控中心与个采集点之间的双向通讯采用无线公用数据网(4G)通讯。

3、系统采用 4G 无线通信技术,网络内任一节点发生故障不会影响系统运行。

4、系统设备设计具备内部存储功能,和存多条数据。

5、工控标准(如 Modbus 等)通信的接口,可为二次开发、产品升级开放接口。

2.2 地埋式垃圾筒处理系统结构图

1、设备组成:

投料器带脚踩开盖功能,筒盖带减速装置;液压动力系统,举升能力每工位不小于260Kg,带安全确认功能;升降机构可内置660L(或1100L)垃圾桶,带下降安全装置及调平机构;排水系统,可自动排除基坑内积水,排水量大于当地20年内最大滑动降雨量的1.5倍;控制系统,应操作简便,防水等级不小于IP67

2、智能控制系统组成:

称重模块;满溢报警模块;烟雾、高温报警模块;电子锁控制模块;除臭系统;GPS定位模块;4G数据传输模块V20-RTU。

智能控制系统组网图如下所示:


2.3 系统功能描述

功能简介:V20 can产品与R50B-4G通信终端自组网可直接接入温/湿度、超声波、报警传感器,称重传感器、智能门锁、LCD显示屏、IPCAN摄像监控,GPS定位模块。通过4G移动网络,接入互联网平台,将设备运行状况数据、采集数据及卫星定位数据直接推送到后台服务器进行处理,后台可根据数据进行分析,确定设备工作是否正常、故障点以及所处的地理位置信息。极大的减少了后期维护成本。并可以形成长期的数据跟踪,为以后的策略改进提供有力支撑。

1. 主动问询功能:监控中心可以主动问询每个检测点的工作状态数据

2. 报警功能:通信中断、未按时开关等情况出现时,监控中心有报警显示

3. 显示功能:电子地图上显示每个检测点的位置状态及其它重要信息

4. 数据存储功能:现场监控设备和服务器上的数据库中存储历史记录

5.数据查询功能:监控中心可以查询任意时间段每个检测点的信息

6. 曲线报表功能:可以生成环境检测参数的时间的分析曲线和报表

7. 远程维护功能:监控设备中的采集和通信模块具备远程参数设置和维护功能

8. 拓展功能:系统可自由增减监控设备的数量;监控设备可以扩展其它功能

V20 can产品与R50B-4G产品:


重量检测传感器(部分展示):


五、V20 can产品与R50B-4G规格说明

详见《V20 CAN和R50B-4G产品技术规格书》

六、深圳市德传技术云、管、端解决方案

深圳市德传技术有限公司,为行业提供各类工业数据采集接入、4G/5G移动传输、数据存储分类和推送、以及行业应用后台定制的一体化解决方案。借助移动通讯的手段,为传统行业赋能快速物联网组网。


德传设备云平台(微信小程序)介绍

德传设备云平台监控中心软件是一套智能监控和管理软件, 它集通讯、 信息管理和业务应用为一体。

监控软件采用模块化结构, 用户可根据实际需求和财力、 物力逐步投入, 灵活配置。应用于智能垃圾站检测系统的云平台监控中心具备以下功能。

运行态势监控

1.全景地图显示设备分布,直观掌控项目部署与运行状态

2.全方位管理路由器运行信息,包括在线状态、IP、端口、流量、网络模式、信号强度等

3.精确的运行统计,对路由器首次接入系统、登录、活跃、流量等各种运行数据保存统计

4.支持GPS定位、基站辅助定位、WiFi混合定位等多种定位方式

5.支持高德地图坐标系,提供对外转换功能,方便用户项目部署


智能垃圾站数据展示

通过德传远程云管理平台或手机微信小程序,随时随地都可直接获取智能地埋式垃圾站温度、湿度、火警、重量和容量等各种数据。


远程控制

1.支持远程重启设备,支持定时重启

2.支持设备远程升级,TCP/UDP/FTP多种升级模式,满足不同企业网络状况

3.支持远程抓包与抓包文件上传、查看分析,可设置流量异常自动抓包

4.支持设备外接继电器远程开启或关闭


统计报表

1.流量报表,支持按月、按天、按小时统计查看,可精确区分sim卡和网络模式流量

2.网络信号强度报表

3.在线率、在线时长报表

4.设备上线下线记录报表

5.报表支持导出为Excel格式


安全与权限控制

1.支持只读用户与操作员、超级管理员多种用户类型

2.支持按终端目录权限设置,每个用户只能看到权限分配范围内的设备

3.密码等敏感字段加密存储

4.可支持ssl加密传输数据。