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智能垃圾桶LoRa在线监测方案
随着人类社会经济的飞速发展和人民生活水平的提高，环保问题成为人们越来越关注的问题，垃圾箱垃圾站是城市环保管理所必不可少的组成部分，用于储存垃圾，避免环境杂乱。但垃圾箱垃圾站的管理一直都是城市管理难点，主要存在以下问题： 1、经常会出现内部垃圾过多，过多的垃圾溢出垃圾桶，导致垃圾杂乱，并且飘散，影响城市容貌； 2、随着天气不断变热，垃圾桶内部温度过高若有烟头等容易产生垃圾自燃的情况，存在一定的火灾隐患，危害公共安全； 3、垃圾桶满溢状态主要靠人工定时巡查，无法及时获知，存在清理滞后或人工、垃圾收运车白跑一趟，浪费人力、物力 以上问题急需技术改进，帮助城市管理者根据每个垃圾箱的废物水平和条件更好地管理其服务
系统拓扑图
针对以上问题，基于新一代无线通信技术lora低功耗广域网技术、物联网、大数据部署的智能垃圾桶监测系统，这套系统主要由地埋式垃圾箱传感器、监控摄像头、宏电4G LoRa网关、宏电设备云平台、垃圾监测业务管理平台、移动端App 组成，实现垃圾桶内部和外部环境的整体监测管理。
系统功能
主要从两个方面进行方案部署：
垃圾桶内部监测方面，通过内置于垃圾桶盖的LoRa传感器，实时对垃圾箱的容量、垃圾箱内温度进行采集，将垃圾空间占用状态、倾倒状况、箱内温度等数据通过LoRa网络传输到LoRa网关，网关进而将数据通过4G网络实时上传到业务管理平台、移动APP ，垃圾管理者能更直观的了解辖区内各个垃圾桶的垃圾满溢情况与温度监控，方便安排垃圾收运车辆或清理人员进行清理服务，并为垃圾收运车辆规划最佳的回收路线。
垃圾桶外部环境监测方面，LoRa网关同时和路灯杆自带的摄像头通过网口连接，实时将摄像头采集到的垃圾桶分布点的监控视频画面通过4G网络传输到业务管理平台，实现垃圾桶现场环境的可视化远程监控管理
以下是基于 LoRaWAN 的智能垃圾桶满溢监测与管理解决方案，涵盖 实时监测、动态调度、数据分析 三大核心功能，适用于 城市环卫、社区物业、景区管理 等场景。LORAWAN垃圾桶超声波满溢检测器以微功率超声波距离检测技术（MP-SONIC）为基础垃圾桶标签垃圾箱状态信息实时更新，包括满溢、翻盖、定位、丢失、维修等状态；电池供电工作，可更换电池，可用于室外的垃圾桶检测应用由于采用 低功耗算法，内部电池可工作 3 年以上（上报间隔 4 小时）。
| 状态 | 触发条件 | 告警方式 |
|---|---|---|
| 正常 | 填充量<70% | 无告警 |
| 预警 | 70%-90% | APP推送/短信提醒 |
| 满溢 | >90% | 蜂鸣器+平台告警+调度系统 |
| 设备 | 参数 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 超声波传感器 | 量程0-1.5m，IP65防护 | 标准垃圾桶 |
| 红外传感器 | 非接触式，抗干扰 | 厨余垃圾桶（防油污） |
| LoRa终端 | 868/915MHz，-148dBm接收灵敏度 | 城市/郊区 |
工作原理：
| 指标 | 传统方式 | LoRaWAN方案 | 优化效果 |
|---|---|---|---|
| 清运效率 | 固定路线，空跑率高 | 动态调度，按需清运 | 减少30%无效行驶5 |
| 人工成本 | 需人工巡检 | 自动告警，减少巡检 | 降低50%人力7 |
| 环保影响 | 垃圾堆积导致异味 | 及时清理，减少污染 | 投诉率下降60%5 |
3、云平台远程监控，维护成本低
LoRa网关支持接入设备云管理平台，通过设备云管理平台能够实现对分散在不同地点的终端设备进行统一的运行状态监管，实时掌握终端运行状况和在线网络状态、设备故障、流量使用情况，降低运营成本
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