智能医用垃圾分类系统转让专利

申请号 : CN202110601709.7

文献号 : CN113320859B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刘静孙丽

申请人 : 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院

摘要 :

本发明涉及垃圾分类装置技术领域,为了解决现有技术中,在对垃圾进行分类时,因为分类错误导致处理方式错误而造成环境污染的问题,提供了一种智能医用垃圾分类系统,包括壳体,壳体内设置有多个桶体,桶体上均开设有进料口,壳体上设置有入口;壳体还设置有转运组件,转运组件设置有放置腔和可打开的出口;还包括采集模块,用于获取放置腔内的物品图像;存储模块,预存有垃圾样品图像,还预存有对应桶体的放置位置;识别模块,用于从垃圾样品图像中识别出与物品图像匹配的垃圾类别,并识别出对应桶体的放置位置;控制模块,用于控制转运组件运动到对应类别的桶体上方,并打开出口后延迟控制出口关闭,在出口关闭后控制转运组件回到初始位置。

权利要求 :

1.智能医用垃圾分类系统,包括壳体,所述壳体内设置有多个用于盛放不同类别垃圾的桶体,所述桶体上均开设有进料口,所述壳体上设置有入口;

其特征在于:所述壳体上端还设置有上端开口的转运组件,所述转运组件设置有放置腔,所述转运组件下端设置有可打开的出口;

还包括有识别子系统,所述识别子系统包括采集模块,用于获取放置腔内的物品图像;

存储模块,预存有不同垃圾类别的垃圾样品图像,还预存有不同垃圾类别对应桶体的放置位置;

识别模块,用于从预存的垃圾样品图像中识别出与物品图像匹配的垃圾类别,并识别出对应桶体的放置位置;

控制模块,用于根据放置位置控制转运组件运动到对应类别的桶体上方,并控制出口打开后延迟控制出口关闭,在出口关闭后控制转运组件回到初始位置;

所述采集模块安装在转运组件内,在控制模块控制出口打开时,所述采集模块还用于采集转运组件下方桶体内的垃圾图像;所述识别模块根据所述垃圾图像识别桶体内的垃圾是否达标;

所述识别子系统还包括提示模块,用于在识别出桶体内垃圾达标时发送提示警告;

所述识别子系统还包括计时模块,用于对各个桶体的使用时间进行计时得到使用时长,存储模块还预设有时长阈值;

比较模块,用于比较所述使用时长和时长阈值,在比较出所述使用时长小于时长阈值时,所述提示模块发送高消耗警示信息。

2.根据权利要求1所述的智能医用垃圾分类系统,其特征在于:所述桶体内壁上预设有标记线,所述识别模块根据垃圾图像识别桶体内的垃圾是否超过标记线,若识别到垃圾超过标记线,则判定垃圾达标。

3.根据权利要求1所述的智能医用垃圾分类系统,其特征在于:所述转运组件包括横向设置在壳体内的导轨,所述导轨上滑动连接有竖向的连接杆,所述连接杆的连接有上端开口的放置框,所述放置框底板上设置所述出口,所述控制模块控制所述连接杆在所述导轨上滑动。

4.根据权利要求1所述的智能医用垃圾分类系统,其特征在于:所述壳体上设置有各个桶体的触发单元,用于触发计时模块对对应桶体的使用时长进行计时,计时模块在识别模块识别出对应桶体内垃圾达标时停止计时得到对应桶体的使用时长。

说明书 :

智能医用垃圾分类系统

技术领域

[0001] 本发明涉及垃圾分类装置技术领域,具体为一种智能医用垃圾分类系统。

背景技术

[0002] 医疗垃圾又称医疗废物,是指接触了病人血液,肉体等由医院生产出的污染性垃圾,如使用过的棉球、纱布、胶布、废水、一次性医疗器具、手术后的废弃品、过期的药品等等。与生活垃圾不同,医疗垃圾具有空间污染,急性传染和潜伏性污染等特征,含有大量的细菌、病毒及化学药剂,具有极强的传染性、生物毒性和腐蚀性,未经处理或处理不彻底的医疗垃圾任意堆放,极易造成对水体、土壤和空气的污染,对人体产生直接或间接的危害,也可能成为疫病流行的源头。因此,在丢弃垃圾时,就需要将生活垃圾和医疗垃圾分别丢入不同的垃圾桶,以实现对生活垃圾和医疗垃圾的区别。
[0003] 目前现有的垃圾桶通常都只是在垃圾桶上标注出不同垃圾的类别,在往垃圾桶内丢入垃圾时,人们需要自己先对垃圾进行分类后,然后按照垃圾桶上标注的类别将垃圾丢入相应的垃圾桶类。因此,一旦人们在对垃圾进行分类时,分错了类别,或因为图方便而没有分类,垃圾就将会被丢入错误的垃圾桶,在后续对垃圾进行处理时,则会由于处理方式不正确而对环境造成污染。

发明内容

[0004] 本发明意在提供一种智能医用垃圾分类系统,以解决现有技术中,人们在对垃圾进行分类时,因为分类错误导致后续处理方式错误而造成环境污染的问题。
[0005] 本发明提供基础方案是:智能医用垃圾分类系统,包括壳体,壳体内设置有多个用于盛放不同类别垃圾的桶体,桶体上均开设有进料口,壳体上设置有入口;
[0006] 其中,壳体上端还设置有上端开口的转运组件,转运组件设置有放置腔,转运组件下端设置有可打开的出口;
[0007] 还包括有识别子系统,识别子系统包括采集模块,用于获取放置腔内的物品图像;
[0008] 存储模块,预存有不同垃圾类别的垃圾样品图像,还预存有不同垃圾类别对应桶体的放置位置;
[0009] 识别模块,用于从预存的垃圾样品图像中识别出与物品图像匹配的垃圾类别,并识别出对应桶体的放置位置;
[0010] 控制模块,用于根据放置位置控制转运组件运动到对应类别的桶体上方,并控制出口打开后延迟控制出口关闭,在出口关闭后控制转运组件回到初始位置。
[0011] 基础方案的原理及有益效果是:本方案中,壳体的设置是用来放置桶体的;壳体上的转运组件是用来收集被丢入壳体的垃圾并将垃圾转运到对应的桶体内的,在转运过程中,识别子系统的设置则是用来识别并控制转运组件运动的。
[0012] 当垃圾从壳体入口丢入壳体时,将会落到转运组件的放置腔内,采集模块采集到放置腔内的物品图像后,通过识别模块与存储模块的配合则可以自动识别此时转运组件内垃圾的类别,然后控制模块控制转运组件运动到对应类别的桶体上方,再控制转运组件的出口打开后,此时转运组件内的垃圾也就可以将会掉落到下方桶体内,延时控制出口关闭,一方面保证有充足的时间能够让转运组件内的垃圾全部落出,另一方面还能够保证下一次转运的正常进行。
[0013] 与现有技术相比,本方案中,通过存储模块和识别模块的配合实现对垃圾类别的自动识别,再通过转运组件和控制模块的配合实现将垃圾丢入相应类别的桶体内,实现了垃圾的自动分类和收集,取代了现有技术中的人工分类,提高了分类的准确率。
[0014] 优选方案一:作为基础方案的优选,采集模块安装在转运组件内,在控制模块控制出口打开时,采集模块还用于采集转运组件下方桶体内的垃圾图像;识别模块根据垃圾图像识别桶体内的垃圾是否达标;识别子系统还包括提示模块,用于在识别出桶体内垃圾达标时发送提示警告。有益效果:由于桶体内在收集一定量垃圾后就需要更换或清理桶体,而本方案中,由于桶体是被放置在壳体内的,并不方便查看桶体内的垃圾收集量,因此还利用采集模块获取桶体内的垃圾图像,然后由识别模块根据采集到的垃圾图像识别桶体内的垃圾是否达标,若识别达标,则说明桶体内收集的垃圾已经达到一定量了,因此此时提示模块发送提示警告,以提醒清洁人员及时更换桶体。
[0015] 优选方案二:作为优选方案一的优选,桶体内壁上预设有标记线,识别模块根据垃圾图像识别桶体内的垃圾是否超过标记线,若识别到垃圾超过标记线,则判定垃圾达标。有益效果:本方案中,利用设置在桶体内部上的标记线作为垃圾是否达标的判定线,与直接通过垃圾图像判断垃圾是否达标的方式相比,识别结果更为准确。
[0016] 优选方案三:作为基础方案的优选,转运组件包括横向设置在壳体内的导轨,导轨上滑动连接有竖向的连接杆,连接杆的连接有上端开口的放置框,放置框底板上设置出口,控制模块控制连接杆在导轨上滑动。有益效果:本方案中,本方案中,由导轨、连接杆和放置框组成转运组件,导轨实现转运组件在壳体上的连接,而连接杆又实现了放置框与导轨之间的连接,控制模块控制连接杆滑动即可带动放置框滑动,从而实现转运组件在壳体的运动,结构简单。
[0017] 优选方案四:作为优选方案一的优选,识别子系统还包括计时模块,用于对各个桶体的使用时间进行计时得到使用时长,存储模块还预设有时长阈值;比较模块,用于比较使用时长和时长阈值,在比较出使用时长小于时长阈值时,提示模块发送高消耗警示信息。有益效果:在医疗用品使用过程中,为了避免出现医疗用品短缺的情况,通常都会设置有库存管理系统对医疗用品的库存情况进行管理,但是库存管理系统是对医疗用品的进出库进行的统计,有时候虽然医疗用品的库存不到,但是由于从仓库取出的医疗用品并不一定都是耗用了的,因此本方案中,还设置有计时模块对桶体的使用时间进行统计,对于正常耗用速度来说,桶体的使用时间应该是会大于预设的时长阈值的,而在计时模块统计出的使用时长小于时长阈值时,则说明当前桶体的垃圾收集速度过快,即对应类别的医疗用品耗用速度较快,此时提示模块发送高消耗警示信息,以提醒管理人员及时关注相应类别的医疗用品的库量,以避免出现医疗用品短缺的情况。
[0018] 优选方案五:作为优选方案四的优选,壳体上设置有各个桶体的触发单元,用于触发计时模块对对应桶体的使用时长进行计时,计时模块在识别模块识别出对应桶体内垃圾达标时停止计时得到对应桶体的使用时长。有益效果:本方案中,考虑到在更换桶体后需要重新开始及时,因此本方案中,利用设置的触发单元触发计时,操作方便。

附图说明

[0019] 图1为本发明智能医用垃圾分类系统实施例中识别子系统的模块框图;
[0020] 图2为本发明中垃圾桶的结构示意图;
[0021] 图3为图2中转运组件的局部示意图。

具体实施方式

[0022] 下面通过具体实施方式进一步详细说明:
[0023] 说明书附图中的附图标记包括:桶体1、导轨2、连接杆3、放置框4、放置腔41。
[0024] 实施例基本如附图1所示:智能医用垃圾分类系统,包括垃圾桶和识别子系统,垃圾桶设置有壳体,壳体内设置有多个用于盛放不同类别垃圾的桶体1,如图2所示,桶体1上均开设有进料口,壳体上设置有入口,桶体1内壁上预设有标记线。
[0025] 壳体上端还设置有上端开口的转运组件,转运组件设置有放置腔41,转运组件下端设置有可打开的出口;
[0026] 识别子系统包括采集模块,用于获取放置腔41内的物品图像,采集模块安装在转运组件内;具体的,如图3所示,转运组件包括横向设置在壳体内的导轨2,导轨2上滑动连接有竖向的连接杆3,本实施例中连接杆3具体为Π形的连接杆3,通过电机驱动连接杆3在导轨2上的滑动,连接杆3的连接有上端开口的放置框4,放置框4底板上设置出口,出口内铰接有封闭板,放置框4侧壁上安装有电动杆,电动杆的活动端可驱动封闭板向下摆动,即,当电动杆伸长时,封闭板向下摆动,当电动杆缩回原长时,带动封闭板向上摆动,回到初始位置,在初始状态下,封闭板关闭出口,控制模块控制连接杆3在导轨2上滑动;采集模块安装在连接杆3上,且正对放置框4内部设置;
[0027] 存储模块,预存有不同垃圾类别的垃圾样品图像,还预存有不同垃圾类别对应桶体1的放置位置;
[0028] 识别模块,用于从预存的垃圾样品图像中识别出与物品图像匹配的垃圾类别,并识别出对应桶体1的放置位置;
[0029] 控制模块,用于根据放置位置控制转运组件运动到对应类别的桶体1上方,并控制出口打开后延迟控制出口关闭,在出口关闭后控制转运组件回到初始位置;
[0030] 在控制模块控制出口打开时,采集模块还用于采集转运组件下方桶体1内的垃圾图像,识别模块根据垃圾图像识别桶体1内的垃圾是否达标,具体的,识别模块根据垃圾图像识别桶体1内的垃圾是否超过标记线,若识别到垃圾超过标记线,则判定垃圾达标;
[0031] 提示模块,用于在识别出桶体1内垃圾达标时发送提示警告;
[0032] 计时模块,用于对各个桶体1的使用时间进行计时得到使用时长,存储模块还预设有时长阈值;具体的,壳体上设置有各个桶体1的触发单元,用于触发计时模块对对应桶体1的使用时长进行计时,计时模块在识别模块识别出对应桶体1内垃圾达标时停止计时得到对应桶体1的使用时长;
[0033] 比较模块,用于比较使用时长和时长阈值,在比较出使用时长小于时长阈值时,提示模块发送高消耗警示信息。
[0034] 具体实施过程如下:为了方便说明,设定本实施例中,将垃圾分为了四类垃圾,分别为A类垃圾、B类垃圾、C类垃圾和D类垃圾,则桶体1设置有四个,从左往右依次盛放A类垃圾、B类垃圾、C类垃圾和D类垃圾。存储模块内预设有四类垃圾的垃圾样品图像。外壳上对应桶体1的位置还分别设置触发单元,桶体1内标记线设置在桶体1的四分之三的高度处。初始状态下,转运组件的放置框4是位于壳体入口的正下方,设定入口设置在壳体左端,则转运组件在初始位置下位于壳体的左端,触发单元触发各自的计时模块开始计时。
[0035] 使用时,将垃圾通过壳体上的入口丢入壳体后,垃圾将落入到正下方的放置框4内。采集模块采集放置框4内放置腔41内的物品图像,然后识别模块根据预存的垃圾样品图像中识别出放置框4内的垃圾所属的垃圾类别,如识别出为B类垃圾,则垃圾类别为B类,对应桶体1的放置位置则为左起第二个,此时控制模块则控制转运组件向右移动,并移动到第二个桶体1正上方,然后控制电动杆伸长,于是封闭板向下摆动,放置框4的出口打开,放置框4内的垃圾则通过出口下落到第二个桶体1内,设定控制模块延时X秒后关闭出口,则在电动杆伸长X秒后,控制模块又会控制电动杆缩短并回复到原长状态,在这个过程中,封闭板向上摆动,从而关闭出口,然后控制模块还将控制转运组件向左移动并回到初始位置,完成一次垃圾的自动分类操作。
[0036] 而在桶体1使用过程中,当放置框4的出口打开时,由于此时放置框4正对桶体1,因此在出口打开时,采集模块也是能够采集到桶体1内的垃圾图像的,因此在控制模块控制出口打开时,采集模块还会采集放置框4下方桶体1内的垃圾图像,并根据垃圾图像识别垃圾是否超过标记线,本实施例中,由于桶体1内设置有标记线,因此在判定是否超过标记线时,只需要识别垃圾图像内是否有标记线,若没有识别到标记线,说明垃圾已经将标记线淹没,也就是说此时垃圾已经超过了标记线,此时提示模块则发送提示警告,如识别到B类桶体1内垃圾达标,则提示警告为“B类桶提垃圾已经超标,请及时清理”。
[0037] 计时模块对桶体1的使用时间进行统计得到使用时长,具体的,在桶体1更换后或新桶体1放入壳体进开始使用时,触发对应桶体1的触发单元,于是触发单元触发计时模块开始计时。然后在识别模块识别出对应桶体1内垃圾达标时,计时模块停止计时,得到对应桶体1的使用时长。
[0038] 由于在已知桶体1容积的情况下,桶体1标记线对应的容积也就是已知的。然后,各类垃圾对应的医疗用品的消耗速度通过日常的使用情况也是可以预测的,即各类垃圾的消耗速度已知,桶体1标记线对应的容积已知,对应的各个桶体1内垃圾达标的时间也就可以预测出,则为时长阈值。然后在得到各个桶体1的使用时长后,比较使用时长和时长阈值,当比较出使用时长小于时长阈值时,也就能够说明对应医疗用品当前的消耗速度过快,此时提示模块发送高消耗警示信息,如B类桶体1达标的使用时长小于时长阈值,则高消耗警示信息为“B类医疗用品消耗速度过快,请及时注意B类医疗用品的库存余量”。
[0039] 以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述,所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识,能够获知该领域中所有的现有技术,并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力,所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下,结合自身能力完善并实施本方案,一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。