CN113271546B - 一种垃圾收运智慧管理平台 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种垃圾收运智慧管理平台，包括安设在垃圾收运车上的用于对垃圾收运车位置进行定位的车载智能定位终端和安设在垃圾存放箱中用于感知垃圾存放箱是否溢满以及对垃圾存放箱进行位置定位的垃圾溢满定位终端，还包括智慧管理平台，智慧管理平台通过接收垃圾溢满定位终端发出的数据信息，对垃圾收运车进行路线规划，实现对垃圾的收运。本发明能够对溢满垃圾存放箱进行上报并为接收任务的垃圾收运车规划行进线路。

Description

一种垃圾收运智慧管理平台

技术领域

本发明涉及一种垃圾收运技术领域，特别是涉及一种垃圾收运智慧管理平台。

背景技术

随着经济的迅速发展，我国城市进入加速发展期。“十三五”期间，我国城市化率突破60％，城市化对国民经济和社会进步的促进作用明显增强。与此同时，也带来了城市垃圾产量的激增。目前传统的垃圾收运模式，需要环卫工每天隔两三小时巡逻一次检查垃圾桶是否装满，有时候垃圾桶已经装满，没有及时清理，造成垃圾苍蝇满天飞，导致周围居民投诉不断，有时候垃圾桶未装满却白跑一趟，不但浪费环卫工的时间同时垃圾收运车燃油费也会造成很大浪费，特别是遇上高温或者下雨等寒冷恶劣天气，更是费时费力。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种垃圾收运智慧管理平台。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种垃圾收运智慧管理平台，包括安设在垃圾收运车上的用于对垃圾收运车位置进行定位的车载智能定位终端和安设在垃圾存放箱中用于感知垃圾存放箱是否溢满以及对垃圾存放箱进行位置定位的垃圾溢满定位终端，还包括智慧管理平台，智慧管理平台通过接收垃圾溢满定位终端发出的数据信息，对垃圾收运车进行路线规划，实现对垃圾的收运。

在本发明的一种优选实施方式中，所述车载智能定位终端包括壳体及设置在所述壳体内用于固定安装PCB板的PCB板固定安装座，PCB板固定安装座固定安装在PCB板上，在PCB板上设置有控制器、无线数据传输模块、定位模块和工作指示灯，控制器的无线数据传输端与无线数据传输模块的数据传输端相连，控制器的定位数据端与定位模块的定位数据端相连，控制器的指示灯控制端与指示灯控制模块的控制信号端相连，指示灯控制模块的指示工作端与工作指示灯相连，还包括在壳体正面设置有用于工作指示灯位于壳体的壳体指示灯孔，工作指示灯位于壳体指示灯孔内，当其车载智能定位终端正常工作时，工作指示灯发出绿光，当其车载智能定位终端出现故障时，工作指示灯发出红光。

在本发明的一种优选实施方式中，无线数据传输模块包括无线数据传输3G模块、无线数据传输4G模块、无线数据传输5G模块之一或者任意组合；

控制器的无线数据传输3G端与无线数据传输模块的数据传输3G端相连，控制器的无线数据传输4G端与无线数据传输模块的数据传输4G端相连，控制器的无线数据传输5G端与无线数据传输模块的数据传输5G端相连。

在本发明的一种优选实施方式中，垃圾存放箱包括箱体，在箱体底部设置有用于垃圾存放箱行走的行走装置，行走装置包括安设在箱体底部的用于固定安装行走万向轮的行走万向轮固定安装座，行走万向轮固定装在行走万向轮固定安装座上，在行走万向轮上设置有用于行走万向轮止停的止停刹车片；在箱体的一侧面上设置有用于垃圾收运车转运垃圾存放箱的垃圾存放箱转运钩，在设置转运钩的左右相邻两侧面上设置有至少一对垃圾存放箱固定钩，当其转运垃圾存放箱时，垃圾存放箱转运钩与垃圾收运车上相匹配的转运装置相结合，或者当其倾倒垃圾存放箱时，垃圾存放箱固定钩与垃圾收运车上相匹配的倾倒装置相结合，将垃圾存放箱中的垃圾倾倒入垃圾收运车中；在箱体顶部设置有用于封闭箱体回收口的箱体回收门，箱体回收门通过多个合页与箱体形成铰接，在箱体回收门上设置有便于打开和关上箱体回收门的箱体把手，以及贯穿箱体回收门的箱门条形孔，在设置转运钩的左侧面上设置有凸起，凸起上设置有贯穿凸出的贯穿孔，当其箱体回收门打开翻转至箱体一侧面，凸起巧好穿过凸出，利用插销穿过贯穿孔，在倾倒垃圾存放箱时，防止其箱体回收门的摆动。

在本发明的一种优选实施方式中，垃圾溢满定位终端包括设置在箱体内的用于固定安装保护壳体的保护壳体固定安装座，保护壳体固定安装在保护壳体固定安装座上，在保护壳体内设置有用于固定安装PCB保护板的PCB保护板安装座，PCB保护板固定安装在PCB保护板安装座上，在PCB保护板上设置有垃圾存放箱控制器、垃圾存放箱定位模块和垃圾存放箱无线数据传输模块，垃圾存放箱控制器的无线数据传输端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输端相连，垃圾存放箱控制器的定位数据端与垃圾存放箱定位模块的定位数据端相连；

还包括设置在箱体内的两组红外对射装置，分别为第一组红外对射装置或/和第二组红外对射装置，第一组红外对射装置的高度低于第二组红外对射装置的高度，第一组红外对射装置包括M个红外对射装置，所述M为大于或者等于1的正整数，分别为第1红外对射装置、第2红外对射装置、第3红外对射装置、……、第M红外对射装置，第m红外对射装置包括红外发射第一单元和红外接收第一单元，所述m为小于或者等于M的正整数，红外发射单第一单元的红外发射控制端与垃圾存放箱控制器的红外发射控制第一端相连，红外接收第一单元的红外数据输出端与垃圾存放箱控制器的红外数据输入第一端相连；第1红外对射装置、第2红外对射装置、第3红外对射装置、……、第M红外对射装置发出的红外线在同一水平面上；

第二组红外对射装置包括N个红外对射装置，所述N为大于或者等于1的正整数，分别为第M+1红外对射装置、第M+2红外对射装置、第M+3红外对射装置、……、第M+N红外对射装置，第n红外对射装置包括红外发射第二单元和红外接收第二单元，所述n为大于或者等于M+1且小于或者等于M+N的正整数，红外发射第二单元的红外发射控制端与垃圾存放箱控制器的红外发射控制第二端相连，红外接收第二单元的红外数据输出端与垃圾存放箱控制器的红外数据输入第二端相连；第M+1红外对射装置、第M+2红外对射装置、第M+3红外对射装置、……、第M+N红外对射装置发出的红外线在同一个水平面上。

在本发明的一种优选实施方式中，垃圾存放箱无线数据传输模块包括垃圾存放箱无线数据传输3G模块、垃圾存放箱无线数据传输4G模块、垃圾存放箱无线数据传输5G模块之一或者任意组合；

垃圾存放箱控制器的无线数据传输3G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输3G端相连，垃圾存放箱控制器的无线数据传输4G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输4G端相连，垃圾存放箱控制器的无线数据传输5G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输5G端相连。

本发明还公开了一种垃圾收运智慧管理平台的工作方法，包括以下步骤：

S1，智慧管理平台接收所有垃圾溢满定位终端发送的数据信息；

S2，智慧管理平台根据垃圾收运车运行状况进行调度，并为接收调度命令的垃圾收运车规划至少一条行进线路。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1之前还包括步骤S0，对垃圾收运车和垃圾存放箱的属性进行设置，其垃圾收运车的属性包括垃圾收运车的总容量和垃圾收运车的类型；垃圾存放箱的属性包括垃圾存放箱的总容量和垃圾存放箱的类型。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中包括以下步骤：

S11，智慧管理平台接收溢满垃圾存放箱发出的溢满垃圾存放箱数据信息，该溢满垃圾存放箱数据信息包括当前溢满垃圾存放箱所处位置和溢满垃圾存放箱ID号；

S12，智慧管理平台根据溢满垃圾存放箱ID号查询上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置是否一致：

若上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置一致，则不对溢满垃圾存放箱所处的位置进行更新；

若上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置不一致，则将接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置更新为本次溢满垃圾存放箱所处的位置，这样有利于防止当其溢满垃圾存放箱中的垃圾存放箱定位模块出现故障无法对溢满垃圾存放箱所处位置进行定位时，利用其上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置作为溢满垃圾存放箱所处的位置；

S13，智慧管理平台根据溢满垃圾存放箱ID号查询溢满垃圾存放箱的属性，溢满垃圾存放箱的属性包括溢满垃圾存放箱的总容量和溢满垃圾存放箱的类型；

S14，以溢满垃圾存放箱所处的位置为圆点，查询半径为X Km范围内的待命垃圾收运车，所述X为正数，Km为长度单位千米，分别为第1待命垃圾收运车、第2待命垃圾收运车、第3待命垃圾收运车、……、第x待命垃圾收运车，所述x为以溢满垃圾存放箱所处的位置为圆点，半径为X Km范围内待命垃圾收运车的总辆数；

S15，筛选符合要求的垃圾收运车，具体包括以下步骤：

S151，获取车载智能定位终端的车载智能定位终端ID号，根据其车载智能定位终端ID号查询车载智能定位终端所对应垃圾收运车的属性，垃圾收运车的属性包括垃圾收运车的总容量和垃圾收运车的类型；

S152，判断其垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型是否一致：

若垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型一致，则将该辆垃圾收运车作为待选垃圾收运车；判断剩余其它垃圾收运车；

若垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型不一致，则该辆垃圾收运车排除；判断剩余其它垃圾收运车；

S153，判断其待选垃圾收运车的剩余容量是否大于或者等于垃圾存放箱的总容量：

若待选垃圾收运车的剩余容量大于或者等于垃圾存放箱的总容量，则向该待选垃圾收运车发送是否接受调度任务；执行步骤S154；

若待选垃圾收运车的剩余容量小于垃圾存放箱的总容量，则不向该待选垃圾收运车发送调度任务；

S154，若智慧管理平台接收到接受调度任务触发命令，则智慧管理平台以本任务首次接收到的移动智能手持终端发出的接受调度任务触发命令为本次任务终止信号。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中，智慧管理平台对获取到的垃圾收运车的位置坐标和溢满垃圾存放箱的位置坐标规划至少一条垃圾收运车的行进线路；其智慧管理平台对获取到的垃圾收运车的位置坐标和溢满垃圾存放箱的位置坐标规划至少一条垃圾收运车的行进线路的方法包括以下步骤：

S21，判断从垃圾收运车的位置坐标至溢满垃圾存放箱的位置坐标的线路条数，分别为第1线路、第2线路、第3线路、……、第S线路，所述S为从垃圾收运车的位置坐标至溢满垃圾存放箱的位置坐标的线路总条数；

S22，获取其第s线路的线路长度和拥挤度，所述s为小于或者等于S的正整数，计算其第s线路的行进总时间，其第s线路的行进总时间的计算方法为：

其中，L_s表示第s线路的线路长度；

L_s′表示第s线路上的拥挤线路长度；

v₁表示接收本次任务的垃圾收运车的行进速度；

λ_s表示垃圾收运车的行进速度偏差值；λ_s∈[-0.15,0.18]；

c_s表示第s线路的拥挤度，c_s∈[0,0.33]；

ε_s表示第s线路上的拥挤线路长度L_s′与第s线路的拥挤度c_s的误差值；

μ_s表示在第s线路上的拥挤线路行进平均速度值

的偏差值；μ_s∈[-0.25,0.08]；

表示第s线路上的拥挤线路行进平均速度值；

t_s表示第s线路的行进总时间；

σ_s表示第s线路的线路长度L_s与第s线路上的拥挤线路长度L_s的误差值；σ_s∈[-0.05,0.15]；

S23，选择出前三总时间最少的线路作为待选择路线发送至移动智能手持终端。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明能够对溢满垃圾存放箱进行上报并为接收任务的垃圾收运车规划行进线路。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明连接示意框图。

图2是本发明结构示意图。

图3是本发明结构示意图。

图4是本发明流程示意框图。

图5是本发明收运示意展示图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供了一种垃圾收运智慧管理平台，如图1所示，包括安设在垃圾收运车上的用于对垃圾收运车位置进行定位的车载智能定位终端和安设在垃圾存放箱中用于感知垃圾存放箱是否溢满以及对垃圾存放箱进行位置定位的垃圾溢满定位终端，还包括智慧管理平台，智慧管理平台通过接收垃圾溢满定位终端发出的数据信息，对垃圾收运车进行路线规划，实现对垃圾的收运。

在本发明的一种优选实施方式中，所述车载智能定位终端包括壳体及设置在所述壳体内用于固定安装PCB板的PCB板固定安装座，PCB板固定安装座固定安装在PCB板上，在PCB板上设置有控制器、无线数据传输模块、定位模块和工作指示灯，控制器的无线数据传输端与无线数据传输模块的数据传输端相连，控制器的定位数据端与定位模块的定位数据端相连，控制器的指示灯控制端与指示灯控制模块的控制信号端相连，指示灯控制模块的指示工作端与工作指示灯相连，还包括在壳体正面设置有用于工作指示灯位于壳体的壳体指示灯孔，工作指示灯位于壳体指示灯孔内，当其车载智能定位终端正常工作时，工作指示灯发出绿光，当其车载智能定位终端出现故障时，工作指示灯发出红光。其中，工作指示灯为绿红共阴极二色管，其指示灯控制模块包括：+5V电源与第一NPN三极管的集电极相连，第一NPN三极管的发射极与第一电阻的第一端和二色管的红指示端相连，第一电阻的第二端与电源地相连，二色管的公共端与电源地相连；第二电阻的第一端与+5V电源相连，第二电阻的第二端与中间继电器常闭触点的第一端相连，中间继电器常闭触点的第二端与二色管的绿指示端相连；第二NPN三极管的集电极分别与+5V电源和二极管的负极相连，第二NPN三极管的发射极分别与二极管的正极和中间继电器输入回路的第一端相连，中间继电器输入回路的第二端与电源地相连；第一NPN三极管的基极和第二NPN三极管的基极分别与控制器的指示灯控制端相连。车载智能定位终端正常工作时，控制器的指示灯控制端输出截止电平，第一NPN三极管和第二NPN三极管均处于截止状态，此时二色管中的绿灯点亮，表示车载智能定位终端正常工作；车载智能定位终端出现故障时，控制器的指示灯控制端输出导通电平，第一NPN三极管和第二NPN三极管均处于导通状态，此时中间继电器输入回路得电，中间继电器常闭触点由常闭状态变为断开状态，二色管中的绿灯熄灭；二色管中的红灯点亮，表明车载智能定位终端出现故障。

在本发明的一种优选实施方式中，无线数据传输模块包括无线数据传输3G模块、无线数据传输4G模块、无线数据传输5G模块之一或者任意组合；

控制器的无线数据传输3G端与无线数据传输模块的数据传输3G端相连，控制器的无线数据传输4G端与无线数据传输模块的数据传输4G端相连，控制器的无线数据传输5G端与无线数据传输模块的数据传输5G端相连。

在本发明的一种优选实施方式中，如图2和3所示，垃圾存放箱包括箱体2，在箱体2底部设置有用于垃圾存放箱行走的行走装置，行走装置包括安设在箱体2底部的用于固定安装行走万向轮6的行走万向轮固定安装座5，行走万向轮6固定装在行走万向轮固定安装座5上，在行走万向轮6上设置有用于行走万向轮6止停的止停刹车片8；在箱体2的一侧面上设置有用于垃圾收运车转运垃圾存放箱的垃圾存放箱转运钩4，在设置转运钩4的左右相邻两侧面上设置有至少一对垃圾存放箱固定钩1，当其转运垃圾存放箱时，垃圾存放箱转运钩4与垃圾收运车上相匹配的转运装置相结合，再通过绳索经过垃圾存放箱固定钩1固定在垃圾收运车上，或者当其倾倒垃圾存放箱时，垃圾存放箱固定钩1与垃圾收运车上相匹配的倾倒装置相结合，将垃圾存放箱中的垃圾倾倒入垃圾收运车中；在垃圾存放箱侧面上还设置有绳索固定钩7，实现绳索的固定；在箱体2顶部设置有用于封闭箱体回收口的箱体回收门10，箱体回收门10通过多个合页9与箱体2形成铰接，在箱体回收门10上设置有便于打开和关上箱体回收门10的箱体把手3，以及贯穿箱体回收门10的箱门条形孔，在设置转运钩4的左侧面上设置有凸起，凸起上设置有贯穿凸出的贯穿孔，当其箱体回收门10打开翻转至箱体2一侧面，凸起巧好穿过凸出，利用插销穿过贯穿孔，在倾倒垃圾存放箱时，防止其箱体回收门10的摆动。在本实施方式中，也可以在垃圾存放箱底部设置锁钩，对应的在垃圾收运车上设置与垃圾存放箱底部锁钩相匹配的锁止装置。

在本发明的一种优选实施方式中，垃圾溢满定位终端包括设置在箱体2内的用于固定安装保护壳体的保护壳体固定安装座，保护壳体固定安装在保护壳体固定安装座上，在保护壳体内设置有用于固定安装PCB保护板的PCB保护板安装座，PCB保护板固定安装在PCB保护板安装座上，在PCB保护板上设置有垃圾存放箱控制器、垃圾存放箱定位模块和垃圾存放箱无线数据传输模块，垃圾存放箱控制器的无线数据传输端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输端相连，垃圾存放箱控制器的定位数据端与垃圾存放箱定位模块的定位数据端相连；

还包括设置在箱体2内的两组红外对射装置，分别为第一组红外对射装置或/和第二组红外对射装置，第一组红外对射装置的高度低于第二组红外对射装置的高度，第一组红外对射装置包括M个红外对射装置，所述M为大于或者等于1的正整数，分别为第1红外对射装置、第2红外对射装置、第3红外对射装置、……、第M红外对射装置，第m红外对射装置包括红外发射第一单元和红外接收第一单元，所述m为小于或者等于M的正整数，红外发射单第一单元的红外发射控制端与垃圾存放箱控制器的红外发射控制第一端相连，红外接收第一单元的红外数据输出端与垃圾存放箱控制器的红外数据输入第一端相连；第1红外对射装置、第2红外对射装置、第3红外对射装置、……、第M红外对射装置发出的红外线在同一水平面上；

第二组红外对射装置包括N个红外对射装置，所述N为大于或者等于1的正整数，分别为第M+1红外对射装置、第M+2红外对射装置、第M+3红外对射装置、……、第M+N红外对射装置，第n红外对射装置包括红外发射第二单元和红外接收第二单元，所述n为大于或者等于M+1且小于或者等于M+N的正整数，红外发射第二单元的红外发射控制端与垃圾存放箱控制器的红外发射控制第二端相连，红外接收第二单元的红外数据输出端与垃圾存放箱控制器的红外数据输入第二端相连；第M+1红外对射装置、第M+2红外对射装置、第M+3红外对射装置、……、第M+N红外对射装置发出的红外线在同一个水平面上。若第一组红外对射装置中有2个红外对射装置，则为第1红外对射装置和第2红外对射装置，第1红外对射装置与第2红外对射装置发出的红外线呈π/2；若第二组红外对射装置中有2个红外对射装置，则为第3红外对射装置和第4红外对射装置，第3红外对射装置与第4红外对射装置发出的红外线呈π/2。

在本发明的一种优选实施方式中，垃圾存放箱无线数据传输模块包括垃圾存放箱无线数据传输3G模块、垃圾存放箱无线数据传输4G模块、垃圾存放箱无线数据传输5G模块之一或者任意组合；

垃圾存放箱控制器的无线数据传输3G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输3G端相连，垃圾存放箱控制器的无线数据传输4G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输4G端相连，垃圾存放箱控制器的无线数据传输5G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输5G端相连。

本发明还公开了一种垃圾收运智慧管理平台的工作方法，包括以下步骤：

S1，智慧管理平台接收所有垃圾溢满定位终端发送的数据信息；

S2，智慧管理平台根据垃圾收运车运行状况进行调度，并为接收调度命令的垃圾收运车规划至少一条行进线路。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1之前还包括步骤S0，对垃圾收运车和垃圾存放箱的属性进行设置，其垃圾收运车的属性包括垃圾收运车的总容量和垃圾收运车的类型；垃圾存放箱的属性包括垃圾存放箱的总容量和垃圾存放箱的类型。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中包括以下步骤：

S11，智慧管理平台接收溢满垃圾存放箱发出的溢满垃圾存放箱数据信息，该溢满垃圾存放箱数据信息包括当前溢满垃圾存放箱所处位置和溢满垃圾存放箱ID号；

S12，智慧管理平台根据溢满垃圾存放箱ID号查询上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置是否一致：

若上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置一致，则不对溢满垃圾存放箱所处的位置进行更新；

若上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置不一致，则将接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置更新为本次溢满垃圾存放箱所处的位置，这样有利于防止当其溢满垃圾存放箱中的垃圾存放箱定位模块出现故障无法对溢满垃圾存放箱所处位置进行定位时，利用其上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置作为溢满垃圾存放箱所处的位置；

S13，智慧管理平台根据溢满垃圾存放箱ID号查询溢满垃圾存放箱的属性，溢满垃圾存放箱的属性包括溢满垃圾存放箱的总容量和溢满垃圾存放箱的类型；

S14，以溢满垃圾存放箱所处的位置为圆点，查询半径为X Km范围内的待命垃圾收运车，所述X为正数，Km为长度单位千米，分别为第1待命垃圾收运车、第2待命垃圾收运车、第3待命垃圾收运车、……、第x待命垃圾收运车，所述x为以溢满垃圾存放箱所处的位置为圆点，半径为X Km范围内待命垃圾收运车的总辆数；

S15，筛选符合要求的垃圾收运车，具体包括以下步骤：

S151，获取车载智能定位终端的车载智能定位终端ID号，根据其车载智能定位终端ID号查询车载智能定位终端所对应垃圾收运车的属性，垃圾收运车的属性包括垃圾收运车的总容量和垃圾收运车的类型；

S152，判断其垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型是否一致：

若垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型一致，则将该辆垃圾收运车作为待选垃圾收运车；判断剩余其它垃圾收运车；

若垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型不一致，则该辆垃圾收运车排除；判断剩余其它垃圾收运车；

S153，判断其待选垃圾收运车的剩余容量是否大于或者等于垃圾存放箱的总容量：

若待选垃圾收运车的剩余容量大于或者等于垃圾存放箱的总容量，则向该待选垃圾收运车发送是否接受调度任务；执行步骤S154；

若待选垃圾收运车的剩余容量小于垃圾存放箱的总容量，则不向该待选垃圾收运车发送调度任务；

S154，若智慧管理平台接收到接受调度任务触发命令，则智慧管理平台以本任务首次接收到的移动智能手持终端发出的接受调度任务触发命令为本次任务终止信号。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中，智慧管理平台对获取到的垃圾收运车的位置坐标和溢满垃圾存放箱的位置坐标规划至少一条垃圾收运车的行进线路；其智慧管理平台对获取到的垃圾收运车的位置坐标和溢满垃圾存放箱的位置坐标规划至少一条垃圾收运车的行进线路的方法包括以下步骤：

S21，判断从垃圾收运车的位置坐标至溢满垃圾存放箱的位置坐标的线路条数，分别为第1线路、第2线路、第3线路、……、第S线路，所述S为从垃圾收运车的位置坐标至溢满垃圾存放箱的位置坐标的线路总条数；

S22，获取其第s线路的线路长度和拥挤度，所述s为小于或者等于S的正整数，计算其第s线路的行进总时间，其第s线路的行进总时间的计算方法为：

其中，σ_s表示第s线路的线路长度L_s与第s线路上的拥挤线路长度L_s的误差值；σ_s∈[-0.05,0.15]；

L_s表示第s线路的线路长度；

L_s′表示第s线路上的拥挤线路长度；

v₁表示接收本次任务的垃圾收运车的行进速度；

λ_s表示垃圾收运车的行进速度偏差值；λ_s∈[-0.15,0.18]；

c_s表示第s线路的拥挤度，c_s∈[0,0.33]；

ε_s表示第s线路上的拥挤线路长度L_s′与第s线路的拥挤度c_s的误差值；

μ_s表示在第s线路上的拥挤线路行进平均速度值

的偏差值；μ_s∈[-0.25,0.08]；

表示第s线路上的拥挤线路行进平均速度值；

t_s表示第s线路的行进总时间；

S23，选择出前三总时间最少的线路作为待选择路线发送至移动智能手持终端。该移动智能手持终端为安装有垃圾收运APP(智慧收运app)的智能手机或者平板等设备。其每辆垃圾收车上的车载智能定位终端对应唯一的APP登录账号和密码，其在登录智慧收运app时，不需输入账号和密码，只需输入正确的智慧管理平台发送的登录码即可，降低其登录的繁琐。其具体步骤为：若移动智能手持终端的设备信息未与登录账号相关联，设备信息为移动智能手持终端的无线连接模块的物理地址，则智慧管理平台向移动智能手持终端发送关联码，智慧管理平台核对通过移动智能手持终端输入的关联码与智慧管理平台向移动智能手持终端发送关联码是否一致，若关联码一致，则关联成功，否则关联失败；若智慧管理平台接收到登录请求，则智慧管理平台向其发送登录请求的移动智能手持终端发送登录码，慧管理平台核对通过移动智能手持终端输入的登录码与智慧管理平台向移动智能手持终端发送登录码是否一致，若一致，则登录成功，否则登录失败；其登录码的生成方式为：

O_mac,p＝o(mac,p)，

其中，o(mac,p)表示对设备信息mac执行p次摘要算法；p为请求用登录码登录的总次数；O_mac,p表示32位16进制的摘要值；

其中，O_mac,p,i表示32位16进制的摘要值O_mac,p中第i位的值；

E为登录码。

本发明提供一种垃圾收运智慧管理平台，***组成包括：

1.车载智能定位终端，用于随时查询车辆的位置。

2.垃圾箱满溢传感器(垃圾溢满定位终端)，用于上报垃圾箱的满溢状态及位置信息。

3.智慧收运app，通过驾驶员在app端的操作，可以识别车辆上线待命、正在执行收运任务、结束任务待命、下线不接单等状态。

4.路径分析组件，借助地图智能路径分析组件，实现最优路径规划。

5.消息推送模块，经过平台分析计算后，将满足条件的收运任务单给相应的收运车辆。其具体工作流程如图4所示：

1.首先对垃圾箱和车辆进行智能化改造，分别增加垃圾箱满溢传感器及车载智能定位终端，并在管理平台上为每个垃圾箱和每个车辆设置容量及维护属性；

2.垃圾箱满溢后，满溢传感器将当前垃圾箱的位置、属性自动上报，管理平台收到***报警即自动开始执行调度。***先寻找附近1km内是否有已分配收运车辆的满溢垃圾箱；

3.如果附近有，则判定该车辆的剩余容量是否足够收纳新运单的垃圾，如果满足则将该垃圾箱安排给该车辆，由该车辆进行收运(app收到一条收运任务，需驾驶员在app进行接单操作，驾驶员在app点击“开始收运”即视为接单)；如果不满足则进行新一轮查询匹配；

4.如果附近1km内没有已分配收运车辆的满溢垃圾箱，或无满足第3点的车辆，则通过智能路径分析组件寻找离该垃圾箱最近的待命状态的车辆(待命车辆为驾驶员在app点击“上线”，但未收到运单的车辆)，判定该车辆的剩余容量是否足够收纳新运单的垃圾，如果满足则将该垃圾收运任务派单给该车辆，由该车辆进行收运(app收到一条收运任务，需驾驶员在app进行接单操作)；如果不满足则进行新一轮查询匹配；

5.车辆收运过程中，平台根据垃圾箱容量量及车辆容量量分析车辆容量情况，判定该车辆是否满载；

6.如果满载，***调用智能路径分析组件寻找离该垃圾箱最近的中转站，进行垃圾倾倒，倾倒后车辆即完成派单(需驾驶员在app进行完成操作)，车辆进入收运待命状态；

7.如果未满载，车辆处于收运待命状态，等待下一次接单；

8.车辆在执行收运单的过程中，***接收到驾驶员手动点击的“去中转站”或“下线”命令时，***调用智能路径分析组件寻找离该垃圾箱最近的中转站，进行垃圾倾倒，并将收运单中未收运的垃圾箱撤出收运单，进行新一轮派单；

9.循环回到步骤2进行智能派单。其智能派单流程如图4所示：

相关约束如下：

1.app需同步设置驾驶员“上线”、“下线”功能按钮，上线后的车辆且状态为“收运待命状态”***方能为其派单；驾驶员点击下线后，***弹出弹窗询问驾驶员是否需要导航去中转站，如驾驶员点击需要，则***会调用智能路径分析组件寻找离该垃圾箱最近的中转站，让其进行垃圾倾倒。

2.车辆默认驾驶员即执行该派单的收运人员。

3.结合app智能收运约束完成。

4.如果垃圾箱是勾臂箱，则直接派最近的空勾臂车进行收运。

5.在“中转站”附近100m范围内，自动完成收运(防止在中转站不点“完成收运”)。智能收运管理平台收运一张图如图5所示。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种垃圾收运智慧管理平台***，包括安设在垃圾收运车上的用于对垃圾收运车位置进行定位的车载智能定位终端和安设在垃圾存放箱中用于感知垃圾存放箱是否溢满以及对垃圾存放箱进行位置定位的垃圾溢满定位终端，还包括智慧管理平台，其特征在于，智慧管理平台通过接收垃圾溢满定位终端发出的数据信息，对垃圾收运车进行路线规划，实现对垃圾的收运；该垃圾收运智慧管理平台***的工作方法，包括以下步骤：

S1，智慧管理平台接收所有垃圾溢满定位终端发送的数据信息；

S2，智慧管理平台根据垃圾收运车运行状况进行调度，并为接收调度命令的垃圾收运车规划至少一条行进线路；规划至少一条垃圾收运车的行进线路的方法包括以下步骤：

S21，判断从垃圾收运车的位置坐标至溢满垃圾存放箱的位置坐标的线路条数，分别为第1线路、第2线路、第3线路、……、第S线路，所述S为从垃圾收运车的位置坐标至溢满垃圾存放箱的位置坐标的线路总条数；

S22，获取其第s线路的线路长度和拥挤度，所述s为小于或者等于S的正整数，计算其第s线路的行进总时间，其第s线路的行进总时间的计算方法为：

其中，L_s表示第s线路的线路长度；

L_s′表示第s线路上的拥挤线路长度；

v₁表示接收本次任务的垃圾收运车的行进速度；

λ_s表示垃圾收运车的行进速度偏差值；λ_s∈[-0.15,0.18]；

c_s表示第s线路的拥挤度，c_s∈[0,0.33]；

ε_s表示第s线路上的拥挤线路长度L_s′与第s线路的拥挤度c_s的误差值；

μ_s表示在第s线路上的拥挤线路行进平均速度值

的偏差值；μ_s∈[-0.25,0.08]；

表示第s线路上的拥挤线路行进平均速度值；

t_s表示第s线路的行进总时间；

σ_s表示第s线路的线路长度L_s与第s线路上的拥挤线路长度L_s的误差值；σ_s∈[-0.05,0.15]；

S23，选择出前三总时间最少的线路作为待选择路线发送至移动智能手持终端。

2.根据权利要求1所述的垃圾收运智慧管理平台***，其特征在于，所述车载智能定位终端包括壳体及设置在所述壳体内用于固定安装PCB板的PCB板固定安装座，PCB板固定安装座固定安装在PCB板上，在PCB板上设置有控制器、无线数据传输模块、定位模块和工作指示灯，控制器的无线数据传输端与无线数据传输模块的数据传输端相连，控制器的定位数据端与定位模块的定位数据端相连，控制器的指示灯控制端与指示灯控制模块的控制信号端相连，指示灯控制模块的指示工作端与工作指示灯相连，还包括在壳体正面设置有用于工作指示灯位于壳体的壳体指示灯孔，工作指示灯位于壳体指示灯孔内，当其车载智能定位终端正常工作时，工作指示灯发出绿光，当其车载智能定位终端出现故障时，工作指示灯发出红光。

3.根据权利要求2所述的垃圾收运智慧管理平台***，其特征在于，无线数据传输模块包括无线数据传输3G模块、无线数据传输4G模块、无线数据传输5G模块之一或者任意组合；

控制器的无线数据传输3G端与无线数据传输模块的数据传输3G端相连，控制器的无线数据传输4G端与无线数据传输模块的数据传输4G端相连，控制器的无线数据传输5G端与无线数据传输模块的数据传输5G端相连。

4.根据权利要求1所述的垃圾收运智慧管理平台***，其特征在于，垃圾存放箱包括箱体(2)，在箱体(2)底部设置有用于垃圾存放箱行走的行走装置，行走装置包括安设在箱体(2)底部的用于固定安装行走万向轮(6)的行走万向轮固定安装座(5)，行走万向轮(6)固定装在行走万向轮固定安装座(5)上，在行走万向轮(6)上设置有用于行走万向轮(6)止停的止停刹车片(8)；在箱体(2)的一侧面上设置有用于垃圾收运车转运垃圾存放箱的垃圾存放箱转运钩(4)，在设置转运钩(4)的左右相邻两侧面上设置有至少一对垃圾存放箱固定钩(1)，当其转运垃圾存放箱时，垃圾存放箱转运钩(4)与垃圾收运车上相匹配的转运装置相结合，或者当其倾倒垃圾存放箱时，垃圾存放箱固定钩(1)与垃圾收运车上相匹配的倾倒装置相结合，将垃圾存放箱中的垃圾倾倒入垃圾收运车中；在箱体(2)顶部设置有用于封闭箱体回收口的箱体回收门(10)，箱体回收门(10)通过多个合页(9)与箱体(2)形成铰接，在箱体回收门(10)上设置有便于打开和关上箱体回收门(10)的箱体把手(3)，以及贯穿箱体回收门(10)的箱门条形孔，在设置转运钩(4)的左侧面上设置有凸起，凸起上设置有贯穿凸出的贯穿孔，当其箱体回收门(10)打开翻转至箱体(2)一侧面，凸起巧好穿过凸出，利用插销穿过贯穿孔，在倾倒垃圾存放箱时，防止其箱体回收门(10)的摆动。

5.根据权利要求4所述的垃圾收运智慧管理平台***，其特征在于，垃圾溢满定位终端包括设置在箱体(2)内的用于固定安装保护壳体的保护壳体固定安装座，保护壳体固定安装在保护壳体固定安装座上，在保护壳体内设置有用于固定安装PCB保护板的PCB保护板安装座，PCB保护板固定安装在PCB保护板安装座上，在PCB保护板上设置有垃圾存放箱控制器、垃圾存放箱定位模块和垃圾存放箱无线数据传输模块，垃圾存放箱控制器的无线数据传输端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输端相连，垃圾存放箱控制器的定位数据端与垃圾存放箱定位模块的定位数据端相连；

还包括设置在箱体(2)内的两组红外对射装置，分别为第一组红外对射装置或/和第二组红外对射装置，第一组红外对射装置的高度低于第二组红外对射装置的高度，第一组红外对射装置包括M个红外对射装置，所述M为大于或者等于1的正整数，分别为第1红外对射装置、第2红外对射装置、第3红外对射装置、……、第M红外对射装置，第m红外对射装置包括红外发射第一单元和红外接收第一单元，所述m为小于或者等于M的正整数，红外发射第一单元的红外发射控制端与垃圾存放箱控制器的红外发射控制第一端相连，红外接收第一单元的红外数据输出端与垃圾存放箱控制器的红外数据输入第一端相连；第1红外对射装置、第2红外对射装置、第3红外对射装置、……、第M红外对射装置发出的红外线在同一水平面上；

第二组红外对射装置包括N个红外对射装置，所述N为大于或者等于1的正整数，分别为第M+1红外对射装置、第M+2红外对射装置、第M+3红外对射装置、……、第M+N红外对射装置，第n红外对射装置包括红外发射第二单元和红外接收第二单元，所述n为大于或者等于M+1且小于或者等于M+N的正整数，红外发射第二单元的红外发射控制端与垃圾存放箱控制器的红外发射控制第二端相连，红外接收第二单元的红外数据输出端与垃圾存放箱控制器的红外数据输入第二端相连；第M+1红外对射装置、第M+2红外对射装置、第M+3红外对射装置、……、第M+N红外对射装置发出的红外线在同一个水平面上。

6.根据权利要求5所述的垃圾收运智慧管理平台***，其特征在于，垃圾存放箱无线数据传输模块包括垃圾存放箱无线数据传输3G模块、垃圾存放箱无线数据传输4G模块、垃圾存放箱无线数据传输5G模块之一或者任意组合；

垃圾存放箱控制器的无线数据传输3G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输3G端相连，垃圾存放箱控制器的无线数据传输4G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输4G端相连，垃圾存放箱控制器的无线数据传输5G端与垃圾存放箱无线数据传输模块的数据传输5G端相连。

7.一种垃圾收运智慧管理平台，其特征在于，在执行权利要求1～6之一所述的垃圾收运智慧管理平台***时，在步骤S1之前包括步骤S0，对垃圾收运车和垃圾存放箱的属性进行设置，其垃圾收运车的属性包括垃圾收运车的总容量和垃圾收运车的类型；垃圾存放箱的属性包括垃圾存放箱的总容量和垃圾存放箱的类型。

8.根据权利要求7所述的垃圾收运智慧管理平台，其特征在于，在步骤S1中包括以下步骤：

S11，智慧管理平台接收溢满垃圾存放箱发出的溢满垃圾存放箱数据信息，该溢满垃圾存放箱数据信息包括当前溢满垃圾存放箱所处位置和溢满垃圾存放箱ID号；

S12，智慧管理平台根据溢满垃圾存放箱ID号查询上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置是否一致：

若上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置一致，则不对溢满垃圾存放箱所处的位置进行更新；

若上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置与其接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置不一致，则将接收到的当前溢满垃圾存放箱所处位置更新为本次溢满垃圾存放箱所处的位置，这样有利于防止当其溢满垃圾存放箱中的垃圾存放箱定位模块出现故障无法对溢满垃圾存放箱所处位置进行定位时，利用其上一次更新的溢满垃圾存放箱所处的位置作为溢满垃圾存放箱所处的位置；

S13，智慧管理平台根据溢满垃圾存放箱ID号查询溢满垃圾存放箱的属性，溢满垃圾存放箱的属性包括溢满垃圾存放箱的总容量和溢满垃圾存放箱的类型；

S14，以溢满垃圾存放箱所处的位置为圆点，查询半径为X Km范围内的待命垃圾收运车，所述X为正数，Km为长度单位千米，分别为第1待命垃圾收运车、第2待命垃圾收运车、第3待命垃圾收运车、……、第x待命垃圾收运车，所述x为以溢满垃圾存放箱所处的位置为圆点，半径为X Km范围内待命垃圾收运车的总辆数；

S15，筛选符合要求的垃圾收运车，具体包括以下步骤：

S151，获取车载智能定位终端的车载智能定位终端ID号，根据其车载智能定位终端ID号查询车载智能定位终端所对应垃圾收运车的属性，垃圾收运车的属性包括垃圾收运车的总容量和垃圾收运车的类型；

S152，判断其垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型是否一致：

若垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型一致，则将该辆垃圾收运车作为待选垃圾收运车；判断剩余其它垃圾收运车；

若垃圾收运车的类型与垃圾存放箱的类型不一致，则该辆垃圾收运车排除；判断剩余其它垃圾收运车；

S153，判断其待选垃圾收运车的剩余容量是否大于或者等于垃圾存放箱的总容量：

若待选垃圾收运车的剩余容量大于或者等于垃圾存放箱的总容量，则向该待选垃圾收运车发送是否接受调度任务；执行步骤S154；

若待选垃圾收运车的剩余容量小于垃圾存放箱的总容量，则不向该待选垃圾收运车发送调度任务；

S154，若智慧管理平台接收到接受调度任务触发命令，则智慧管理平台以本任务首次接收到的移动智能手持终端发出的接受调度任务触发命令为本次任务终止信号。

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