[发明专利]一种基于互联网+的智能垃圾桶

权利要求书

1.一种基于互联网+的智能垃圾桶，其特征在于，包含太阳能电池板、垃圾桶以及信息处理装置；太阳能电池板通过四个螺丝固定在垃圾桶上，通过垃圾桶上的过孔与固定在垃圾桶内的信息处理装置相连接构成整个信息处理的系统,所述信息处理装置包含中央处理器，与中央处理器连接的计时器、GPS以及五个距离传感器，距离传感器用于检测垃圾上表面距离垃圾桶盖的距离；该装置同太阳能电池板一样都是通过螺丝固定，且位于垃圾桶盖下方；

信息处理系统包含如下控制步骤：

步骤1，信息处理装置进行数据信息和位置采集与处理，具体是通过距离传感器检测垃圾桶内所装垃圾上表面距离垃圾桶盖的距离，并根据距离算出装满时间；位置信息的采集是通过GPS定位技术获取垃圾桶的位置，最后将预计装满的时间和位置信息通过互联网发送至环卫工人移动终端，具体包括以下子步骤：

步骤101，GPS，实时获取垃圾桶的位置信息；

步骤102，距离传感器，每间隔一分钟检测一次垃圾上表面五个位置距离垃圾桶盖的距离d_k，并求解平均值d’_k，且将数据d’_k存储在内存卡中；设置d_k阈值为d₀即垃圾桶为空的状态下的d_k值，单位为厘米(cm)；

步骤103，计时器，当垃圾桶内放入垃圾时即d_k不等于d₀时，计时器启动开始计时；当垃圾桶装满时即计时器结束计时并记录装满次数C＝n+1(n＝0,1,2…)；其中d为垃圾桶深度，单位厘米(cm)；

步骤104，将前后两次计算所得的d’_k作差得到垃圾上表面上升的速率V，用当前检测的平均值d’_k除以V可得到垃圾桶将要装满的时间T，单位分钟(min)；

步骤105，通过互联网将垃圾桶将要装满的时间T及位置信息发送到环卫工人的移动终端上；

步骤2，根据步骤1所得数据信息进行垃圾桶合理化调度管理，具体步骤包括：

步骤201，获取步骤1计算的垃圾桶装满次数C；

步骤202，基于自适应BP神经网络寻优算法确定某位置最佳垃圾桶投放个数N；

所述步骤202中，经自适应BP神经网络预测方法实现对垃圾桶的合理化调度管理的具体步骤如下：步骤A，确定输入层参数：输入层包括某位置原有垃圾桶个数M，垃圾桶装满次数C以及垃圾桶个数偏差E；步骤A中所述的偏差E＝y_m(k)-y(k)，其中y(k)为实际输出垃圾桶个数，y_m(k)为理想状态下预测输出垃圾桶个数，输出的最佳垃圾桶投放个数为N；

步骤B，在隐含层进行神经网络学习和数据处理；如果当前位置一周内垃圾桶装满次数C等于七次，则说明垃圾桶个数合理；如果输入C不等于七次则说明该位置垃圾桶个数不合理，将进行权值计算并记录数据；

步骤C，通过计算y(k)＝h₁w₁+h₂w₂+…+h_iw_i得出输出垃圾桶个数y(k)，其中W＝[w1,w2,…,wi]T为隐含层到输出层的权值向量，根据输出值y(k)得到最佳垃圾桶投放个数N，然后合理调整当前位置的垃圾桶个数。

2.根据权利要求1所述的一种基于互联网+的智能垃圾桶，其特征在于，垃圾桶包括垃圾桶本体、垃圾桶内桶、垃圾桶盖，其中垃圾桶盖是由与垃圾桶本体一体的四个撑杆焊接在一起；太阳能电池板位于垃圾桶盖上部，通过四个螺丝固定在垃圾桶盖上；信息处理装置位于垃圾桶盖下部，同样通过四个螺丝固定在垃圾桶盖上，太阳能电池板通过垃圾桶盖上的过孔与固定在垃圾桶盖下面的信息处理装置相连接构成整个信息处理的系统。

3.根据权利要求1所述的一种基于互联网+的智能垃圾桶，其特征在于，垃圾桶盖是被四根钢质材料做成的撑杆固定于垃圾桶上方，该撑杆是与垃圾桶为一体，垃圾桶盖与垃圾桶之间是有间隙。