阅读说明：本技术 垃圾桶的倾倒状态检测方法及装置 (Dumping state detection method and device for garbage can ) 是由 邓顺天 曾鹏举 于 2020-04-27 设计创作，主要内容包括：本申请涉及一种垃圾桶的倾倒状态检测方法及装置,垃圾桶上设置有加速度检测模块和倾角检测模块,加速度检测模块能够被定期唤醒,垃圾桶的倾倒状态检测方法包括：当接收到加速度检测模块在唤醒周期内实时检测的加速度时,判断加速度是否达到第一阈值；若在当前唤醒周期内,出现两次达到第一阈值的加速度,且两次出现的时间间隔在预设时间范围内,获取倾角检测模块检测的倾角；判断倾角是否达到第二阈值；若倾角达到第二阈值,确定垃圾桶当前处于倾倒状态。如此,无需人工巡视即可实现低功耗状态下对垃圾桶的倾斜状态的实时检测,有效提高了环卫工人的工作效率。(The application relates to a dumping state detection method and device of a garbage can, wherein an acceleration detection module and an inclination angle detection module are arranged on the garbage can, the acceleration detection module can be awakened periodically, and the dumping state detection method of the garbage can comprises the following steps: when receiving the acceleration detected by the acceleration detection module in real time in the awakening period, judging whether the acceleration reaches a first threshold value; if acceleration reaching a first threshold value occurs twice in the current awakening period, and the time interval of the two occurrences is within a preset time range, acquiring the inclination angle detected by the inclination angle detection module; judging whether the inclination angle reaches a second threshold value; and if the inclination angle reaches a second threshold value, determining that the garbage can is in a dumping state currently. So, need not artifical tour and can realize the real-time detection to the tilt state of garbage bin under the low-power consumption state, effectively improved sanitationman's work efficiency.)

垃圾桶的倾倒状态检测方法及装置

技术领域

本申请涉及倾角检测技术领域，具体涉及一种垃圾桶的倾倒状态检测方法及装置。

背景技术

随着物联网技术的不断发展，城市设施的智能化程度逐步提高，被投放到城市各个角落的垃圾桶也越来越多。

设置在各个地方的垃圾桶常常会受到外界因素的影响而倾倒，这就使得环卫工人要定时去巡视工作区域内各个垃圾桶的工作状态，以保证垃圾桶能够一直正常工作。然而，定时巡视的方法并不能有效地解决无法及时发现垃圾桶倾倒而导致的诸多问题，反而会占用环卫工人更多的工作时间，降低工作效率。

相关技术中，利用倾斜开关或者倾倒传感器可以获取倾斜状态，但出厂后的倾斜开关无法再设定检测倾斜的角度，对于设置在高坡上的垃圾桶并不适用，且故障率较高，而倾倒传感器则无法实现低功耗状态下的实时检测。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种垃圾桶的倾倒状态检测方法及装置。

为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：

本申请的第一方面提供一种垃圾桶的倾倒状态检测方法，所述垃圾桶上设置有加速度检测模块和倾角检测模块，所述加速度检测模块能够被定期唤醒，所述方法包括：

当接收到所述加速度检测模块在唤醒周期内实时检测的加速度时，判断所述加速度是否达到第一阈值；

若在当前所述唤醒周期内，出现两次达到所述第一阈值的所述加速度，且两次出现的时间间隔在预设时间范围内，获取所述倾角检测模块检测的倾角；

判断所述倾角是否达到第二阈值；

若所述倾角达到所述第二阈值，确定所述垃圾桶当前处于倾倒状态。

可选的，所述当接收到所述加速度检测模块在唤醒周期内实时检测的加速度时，判断所述加速度是否达到第一阈值，具体包括：

接收所述加速度检测模块检测的第一加速度，判断所述第一加速度是否达到所述第一阈值；

若所述第一加速度达到所述第一阈值，在所述预设时间范围内，检测是否接收到所述加速度检测模块检测的第二加速度；

若接收到所述加速度检测模块检测的所述第二加速度，判断所述第二加速度是否达到所述第一阈值。

可选的，所述接收所述加速度检测模块检测的第一加速度，判断所述第一加速度是否达到所述第一阈值之后，所述方法还包括：

若所述第一加速度未达到所述第一阈值，触发所述加速度检测模块进入休眠状态，直至下一个所述唤醒周期再次实时检测所述加速度。

可选的，所述在所述预设时间范围内，检测是否接收到所述加速度检测模块检测的第二加速度之后，所述方法还包括：

若未接收到所述加速度检测模块检测的所述第二加速度，触发所述加速度检测模块进入休眠状态，直至下一个所述唤醒周期再次实时检测所述加速度。

可选的，所述判断所述第二加速度是否达到所述第一阈值之后，所述方法还包括：

若所述第二加速度未达到所述第一阈值，触发所述加速度检测模块进入休眠状态，直至下一个所述唤醒周期再次实时检测所述加速度。

可选的，还包括：

若所述倾角未达到所述第二阈值，确定所述垃圾桶当前未处于倾倒状态。

可选的，所述第一阈值为18mg。

可选的，所述预设时间范围为[25ms,500ms]。

本申请的第二方面提供一种垃圾桶的倾倒状态检测装置，其特征在于，包括：

装置主体；

设置于所述装置主体上的检测模块，用于提供检测数据；所述检测模块包括加速度检测模块和倾角检测模块；

设置于所述装置主体上的主控芯片，与所述检测模块连接，用于执行如本申请的第一方面所述的方法。

可选的，所述检测模块包括六轴传感器。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请的方案中，垃圾桶上设置有加速度检测模块和倾角检测模块，以便于获取垃圾桶倾倒过程中的加速度和倾倒后的倾角；通过对加速度检测模块进行定期唤醒设置，可以实现在低功耗状态下对垃圾桶加速度的定时检测；通过设置第一阈值，可以判断垃圾桶是否是在外力作用下倾倒并产生了对应的加速度；通过设置预设时间范围，可以判断垃圾桶是否是在倾倒过程中出现了第二次加速度；当在当前唤醒周期内出现两次达到第一阈值的加速度，且两次出现的时间间隔在预设时间范围内时，可以确定垃圾桶确实发生了倾倒的状况，但是无法确定产生的倾倒的状况是否会影响到垃圾桶的正常工作，这时，第二阈值的设置可以排除外界环境的干扰，进而判断出垃圾桶的倾倒是否产生，且倾倒程度是否使得垃圾桶无法继续正常工作。如此，无需环卫工人定时巡视工作区域各个垃圾桶的工作状态即可实现低功耗状态下对各个垃圾桶的倾倒状态的实时检测，有效节约了用电资源，提高了环卫工人的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个实施例提供的一种垃圾桶的倾倒状态检测方法的流程图。

图2是本申请另一个实施例提供的一种垃圾桶的倾倒状态检测装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。

实施例

参见图1，图1是本申请一个实施例提供的一种垃圾桶的倾倒状态检测方法的流程图。

如图1所示，本实施例提供一种垃圾桶的倾倒状态检测方法，应用该方法的垃圾桶上设置有加速度检测模块和倾角检测模块，加速度检测模块能够被定期唤醒，本实施例的垃圾桶的倾倒状态检测方法至少包括如下步骤：

步骤11、当接收到加速度检测模块在唤醒周期内实时检测的加速度时，判断加速度是否达到第一阈值；

步骤12、若在当前唤醒周期内，出现两次达到第一阈值的加速度，且两次出现的时间间隔在预设时间范围内，获取倾角检测模块检测的倾角；

具体的，垃圾桶因为外力作用而发生倾倒的过程包括两个部分：受外力作用开始运动和接触地面或其他障碍物停止运动，这个过程中会产生两次加速度，第一次是受到外力作用而离开静止状态时产生一次加速度，第二次是在刚离开运动状态时会产生一次加速度，在预设时间范围内检测出两次达到第一阈值的加速度时，可以判断出垃圾桶发生了倾倒的状况，如此，可以通过获取倾角检测模块检测的倾角来进一步分析垃圾桶的倾倒状态。

步骤13、判断倾角是否达到第二阈值；

步骤14、若倾角达到第二阈值，确定垃圾桶当前处于倾倒状态。

本实施例的方案中，垃圾桶上设置有加速度检测模块和倾角检测模块，以便于获取垃圾桶倾倒过程中的加速度和倾倒后的倾角；通过对加速度检测模块进行定期唤醒设置，可以实现在低功耗状态下对垃圾桶加速度的定时检测；通过设置第一阈值，可以判断垃圾桶是否是在外力作用下倾倒并产生了对应的加速度；通过设置预设时间范围，可以判断垃圾桶是否是在倾倒过程中出现了第二次加速度；当在当前唤醒周期内出现两次达到第一阈值的加速度，且两次出现的时间间隔在预设时间范围内时，可以确定垃圾桶确实发生了倾倒的状况，但是无法确定产生的倾倒的状况是否会影响到垃圾桶的正常工作，这时，第二阈值的设置可以排除外界环境的干扰，进而判断出垃圾桶的倾倒是否产生，且倾倒程度是否使得垃圾桶无法继续正常工作。如此，无需环卫工人定时巡视工作区域各个垃圾桶的工作状态即可实现低功耗状态下对各个垃圾桶的倾倒状态的实时检测，有效节约了用电资源，提高了环卫工人的工作效率。

其中，第二阈值可以根据实际需求进行设置，此处不作限定。

上述加速度检测模块可以包括陀螺仪传感器，上述倾角检测模块可以包括加速度传感器。

具体实施时，加速度检测模块和倾角检测模块可以设置于垃圾桶的桶身偏上的位置，例如，设置在垃圾桶上方桶盖的内侧，以便于更准确地采集到检测数据。

通过实验可以测得，在倾倒过程中小于18mg范围的加速度值和因环境因素导致设备产生的加速度值相近，为了避免环境的干扰，一些实施例中，上述第一阈值可以设置为18mg。

由于垃圾桶倾倒会产生两次预设时间范围内的加速度，为获得最大运动时间，可以将垃圾桶倾倒近似考虑成自由落体运动，运动过程近似满足：高度h范围为[0.5m,1.2m]，由此可以得出时间范围为[316ms,489ms],考虑检测延迟和接收延迟，自由落体模型下预设时间范围可以确定为[300ms,500ms]；为获得最小运动时间，可以首先考虑检测延迟和接收延迟，平均在20ms左右，可以设定预设时间最小值为25ms，由此，一些实施例中，上述预设时间范围可以为[25ms,500ms]。

一些实施例中，上述当接收到加速度检测模块在唤醒周期内实时检测的加速度时，判断加速度是否达到第一阈值，具体可以包括：

接收加速度检测模块检测的第一加速度，判断第一加速度是否达到第一阈值；

若第一加速度达到第一阈值，在预设时间范围内，检测是否接收到加速度检测模块检测的第二加速度；

若接收到加速度检测模块检测的第二加速度，判断第二加速度是否达到第一阈值。

具体实施时，休眠状态下的加速度检测模块会被定时唤醒，被唤醒的加速度检测模块实时检测垃圾桶的加速度，在接收到加速度检测模块发送的第一加速度时，首先判断第一加速度是否达到第一阈值，以此来判断产生的第一加速度是否是因外力作用而产生的加速度，若确定第一加速度是在外力作用下产生的，那么对第一加速度进行存储，并在预设时间范围内，继续检测是否接收到加速度检测模块发送的第二加速度，若在预设时间范围内接收到第二加速度，继续判断第二加速度是否达到第一阈值，以此来获知此次倾倒是否产生，如此，在实现了低功耗实时检测的同时，有效避免了因环境因素导致的垃圾桶摇晃、垃圾桶清理时的状态变化等情况对倾倒状态检测的干扰。

为了进一步节省功耗，一些实施例中，上述接收加速度检测模块检测的第一加速度，判断第一加速度是否达到第一阈值之后，垃圾桶的倾倒状态检测方法还可以包括：

若第一加速度未达到第一阈值，触发加速度检测模块进入休眠状态，直至下一个唤醒周期再次实时检测加速度。

其中，若第一加速度未达到第一阈值，说明当前状况下产生的第一加速度不符合外力作用下产生倾倒的条件，那么，无需对第一加速度进行存储，也无需继续检测是否在预设时间范围内接收到第二加速度，即可触发加速度检测模块进入休眠状态，既实现了低功耗状态下的实时检测，也实时清除了无效数据，节省了内存。

相应的，上述在预设时间范围内，检测是否接收到加速度检测模块检测的第二加速度之后，垃圾桶的倾倒状态检测方法还可以包括：

若未接收到加速度检测模块检测的第二加速度，触发加速度检测模块进入休眠状态，直至下一个唤醒周期再次实时检测加速度。

具体实施时，若在预设时间范围内未接收到加速度检测模块检测的第二加速度，说明垃圾桶可能受到其他因素影响而未在外力作用下完成倾倒，即当前垃圾桶的倾倒不成立，清除对第一加速度的存储，并触发加速度检测模块继续进入休眠。

同样的，上述判断第二加速度是否达到第一阈值之后，垃圾桶的倾倒状态检测方法还可以包括：

若第二加速度未达到第一阈值，清除对第一加速度的存储，触发加速度检测模块进入休眠状态，直至下一个唤醒周期再次实时检测加速度。

一些实施例中，垃圾桶的倾倒状态检测方法还可以包括：

若倾角未达到第二阈值，确定垃圾桶当前未处于倾倒状态。

具体实施时，即使垃圾桶发生了倾倒，但若倾角未达到第二阈值，则可以确定垃圾桶发生的倾倒可能很小，并未影响到垃圾桶的正常工作，此时可以认为垃圾桶当前未处于倾倒状态，同时，清除对第一加速度和第二加速度的存储。如此，保证了检测结果的准确有效，避免了错误信息带给环卫工人的干扰，节约了内存空间。例如，靠墙的垃圾桶发生倾斜导致垃圾桶靠在墙壁上，但垃圾桶仍可以正常使用，这种倾倒发生时并不需要环卫工人前去处理。

参见图2，图2是本申请另一个实施例提供的一种垃圾桶的倾倒状态检测装置的结构示意图。

如图2所示，本实施例提供一种垃圾桶的倾倒状态检测装置，包括：

装置主体201；

设置于装置主体201上的检测模块202，用于提供检测数据；检测模块包括加速度检测模块和倾角检测模块；

设置于装置主体201上的主控芯片203，与检测模块202连接，用于执行如以上任意实施例所述的方法。

本申请实施例提供的垃圾桶的倾倒状态检测装置的具体实施方式可以参考以上任意实施例所述的垃圾桶的倾倒状态检测方法的实施方式，此处不再赘述。

一些实施例中，上述检测模块可以包括六轴传感器。

具体实施时，垃圾桶的倾倒状态检测装置可以设置在垃圾桶的桶身偏上的位置，以便于检测模块更准确地获取到检测数据。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。