本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于城市生活垃圾分類收集的垃圾投放箱。

背景技術(shù)：
垃圾分類有利于資源的回收和利用，減少環(huán)境污染，符合科學(xué)發(fā)展觀的要求，能夠促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。但由于人們對(duì)垃圾分類知識(shí)的缺乏以及節(jié)能環(huán)保意識(shí)的淡漠，讓每個(gè)人都養(yǎng)成垃圾分類的好習(xí)慣，僅靠宣傳和教育是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須采取切實(shí)可行的措施。措施之一就是對(duì)垃圾進(jìn)行分類收費(fèi)：越是對(duì)環(huán)境危害大的垃圾收費(fèi)越貴，而可以回收利用的垃圾則不收費(fèi)并獲得獎(jiǎng)勵(lì)。這種措施必定會(huì)促進(jìn)有用垃圾的回收利用，大大減少垃圾的投放量，在整體上降低垃圾存儲(chǔ)、運(yùn)輸和處理的成本。措施之二是對(duì)垃圾分類投放進(jìn)行有效地監(jiān)督，對(duì)于垃圾混放和垃圾誤投的行為必須進(jìn)行懲罰和追責(zé)。只有這樣，垃圾分類才能真正落到實(shí)處，成為每個(gè)家庭的自覺行動(dòng)。現(xiàn)有的垃圾收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)基本上是按戶按月收取同樣的費(fèi)用，這種收費(fèi)方式?jīng)]有考慮到家庭的人口數(shù)、家庭的實(shí)際垃圾投放量等因素，缺乏科學(xué)性和公平性?，F(xiàn)有的專利涉及的垃圾計(jì)費(fèi)方法基本上都是稱重計(jì)費(fèi)，例如一種生活垃圾分類收集的方法與系統(tǒng)(公開號(hào)：102000688B)和垃圾計(jì)費(fèi)收集機(jī)(公開號(hào)：101344976B)，這種計(jì)費(fèi)方式需要附加垃圾稱重裝置，而且由于計(jì)費(fèi)和垃圾的體積無關(guān)，投放人大都懶得壓縮垃圾的體積，從而在無形中增加處理的成本?，F(xiàn)有的垃圾處理的監(jiān)控系統(tǒng)大多數(shù)是采用視頻監(jiān)控的模式，例如一種垃圾處理廠稱重視頻監(jiān)控系統(tǒng)(公開號(hào)：203632793U)、環(huán)衛(wèi)作業(yè)流媒體網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)(公開號(hào)：203039809U)，多用于垃圾稱重、運(yùn)輸和處理過程的監(jiān)控，缺乏專門針對(duì)垃圾投放過程的監(jiān)控。RFID(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)用于垃圾分類處理的專利包括基于RFID技術(shù)的醫(yī)用垃圾處理系統(tǒng)(公開號(hào)：103093327A)、一種智能垃圾回收桶(公開號(hào)：103569551A)等，但是上述專利只是利用RFID技術(shù)進(jìn)行身份識(shí)別或垃圾分類識(shí)別，并沒有對(duì)RFID刷卡器上保留的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入地統(tǒng)計(jì)和分析，從中挖掘出居民的真實(shí)生活情況的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
技術(shù)問題：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種具有自檢測垃圾是否裝滿和通過語音識(shí)別進(jìn)行分類投放的垃圾投放箱。技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種垃圾投放箱，包括上端設(shè)置有投放口的箱體及設(shè)置在箱體內(nèi)的垃圾桶，所述的投放口位于所述垃圾桶的上方，其特征在于：所述的投放口為至少兩個(gè)，在所述的箱體上還設(shè)置有用于檢測所述垃圾桶垃圾是否裝滿的第一紅外傳感器和與所述第一紅外傳感器連接的用于顯示所述垃圾桶是否裝滿的指示燈；在所述的箱體上還設(shè)置有一語音識(shí)別及提示系統(tǒng)，該語音識(shí)別及提示系統(tǒng)包括語音錄入設(shè)備、語音識(shí)別模塊和語音播放設(shè)備；所述的語音錄入設(shè)備用于錄入垃圾投放人所投放的垃圾名稱；所述的語音識(shí)別模塊用于識(shí)別垃圾投放人所錄入的垃圾名稱并分類；所述的語音播放設(shè)備用于播放經(jīng)識(shí)別和分類的垃圾分類投放所在投放口的語音信息；在所述箱體的每個(gè)投放口上端還設(shè)置有一用于檢測是否有垃圾投入投放口的第二紅外傳感器以及當(dāng)?shù)诙t外傳感器檢測到有垃圾投入垃圾投放口時(shí)用于對(duì)垃圾拍照的拍照設(shè)備；在所述的箱體上還設(shè)置有一嵌入式微處理器、一RFID刷卡器和一顯示屏，在所述的投放口設(shè)置有一電控滑門，該電控閥門在所述刷卡器讀入操作時(shí)打開所述投放口。所述嵌入式微處理器帶有串行口和無線網(wǎng)口，通過串口讀取RFID刷卡器上的信息，通過無線網(wǎng)口連接無線通信網(wǎng)絡(luò)，定期將讀取的信息和每次垃圾投放的圖片發(fā)給垃圾信息綜合處理中心。垃圾信息綜合處理中心收到一個(gè)特定區(qū)域內(nèi)垃圾分類箱傳送的信息后，會(huì)建立一個(gè)垃圾分類信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫包括三類信息，分別是垃圾投放人信息、投放的垃圾信息和費(fèi)用信息，垃圾投放人信息包括投放人的年齡、出生年月、家庭人口和家庭地址四部分；投放的垃圾信息主要包括垃圾分類、垃圾箱編號(hào)、投放日期和時(shí)間四部分；費(fèi)用信息主要是單次垃圾扣除的費(fèi)用信息和余額信息，以及根據(jù)獎(jiǎng)懲措施而產(chǎn)生的費(fèi)用的增減。所述的語音識(shí)別模塊采用LD3320語音識(shí)別芯片。在所述的箱體上還設(shè)置有一后門，在所述的箱體內(nèi)還設(shè)置有一垃圾桶拖車，所述的垃圾桶放置在所述的垃圾桶拖車上。一種基于垃圾投放箱的垃圾分類投放方法，其特征在于，步驟如下：步驟一、判斷垃圾投放人是否知道所投放垃圾對(duì)應(yīng)的垃圾投放口，如果是，則轉(zhuǎn)步驟二；如果否，則轉(zhuǎn)步驟五；步驟二、通過FRID刷卡器錄入刷卡人的身份信息，并通過語音播放設(shè)備播放垃圾投放口可回收垃圾的名稱；步驟三、判斷垃圾投放口的垃圾桶是否裝滿，如果是，則提示滿箱，發(fā)出更換垃圾桶的指令；如果否，則打開垃圾投放口電控滑門；步驟四、垃圾投放人將垃圾投放進(jìn)垃圾投放口，觸發(fā)第二紅外傳感器并通過拍照設(shè)備對(duì)投放的垃圾進(jìn)行拍照，對(duì)所拍照的照片進(jìn)行存儲(chǔ)并記錄拍照的時(shí)間，判斷第二傳感器是否被遮擋，如果是，則關(guān)閉垃圾投放口電控閥門，完成垃圾投放；步驟五、在設(shè)定區(qū)域內(nèi)的所有垃圾分類箱的信息將被按設(shè)定的時(shí)間送往垃圾信息綜合處理中心，當(dāng)發(fā)生垃圾在某個(gè)分類垃圾箱被誤投的現(xiàn)象，將根據(jù)上述的信息追溯相應(yīng)投放者；步驟六、垃圾信息綜合處理中心收到垃圾分類箱傳送的信息后，建立一個(gè)垃圾分類信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫；該數(shù)據(jù)庫包括三類信息，分別是垃圾投放人信息、投放的垃圾信息和費(fèi)用信息，垃圾投放人信息包括投放人的年齡、出生年月、家庭人口和家庭地址四部分；投放的垃圾信息包括垃圾分類、垃圾箱編號(hào)、投放日期和時(shí)間四部分；費(fèi)用信息是單次垃圾扣除的費(fèi)用信息和余額信息，以及根據(jù)獎(jiǎng)懲措施而產(chǎn)生的費(fèi)用的增減。垃圾投放口的滑門采用左右平開式，刷卡后自動(dòng)開啟，投放后自動(dòng)關(guān)閉，垃圾桶位于投放口的下方；后門為鉸鏈雙開式，安裝有門鎖和把手；分類垃圾桶下部帶有拖車，可以輕松地將垃圾桶從外箱中拉出。垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控裝置的外箱表面根據(jù)投放的垃圾種類不同涂成相應(yīng)的顏色，并在正面顯著位置標(biāo)注垃圾種類及單次扣費(fèi)金額。垃圾投放人在RFID刷卡器上刷垃圾繳費(fèi)IC卡后，刷卡器會(huì)根據(jù)該垃圾箱應(yīng)投垃圾的種類從卡中扣去相應(yīng)的費(fèi)用，并將余額顯示在屏幕上，并將此次投放的相關(guān)信息保存在其內(nèi)存儲(chǔ)器中。垃圾投放人在RFID刷卡器上刷卡后，在垃圾未滿箱的情況下，垃圾投放口的電控滑門就會(huì)向兩邊自動(dòng)打開。垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控裝置的滿箱紅外傳感器用于檢測垃圾桶是否已經(jīng)堆滿，如果堆滿了，滿箱指示燈點(diǎn)亮；滿箱的垃圾桶被拖出并換上新的空垃圾桶后，滿箱指示燈熄滅。垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控裝置的照相紅外傳感器被遮擋后，會(huì)觸發(fā)攝像頭拍照。垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控裝置的語音錄入設(shè)備可以錄入投放人的描述垃圾種類的提問語音，語音識(shí)別模塊對(duì)錄入的語音進(jìn)行識(shí)別，并在預(yù)先設(shè)定的投放標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫中查找相關(guān)結(jié)果，語音播放設(shè)備播放相關(guān)的垃圾分類箱的提示語音。垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控裝置的語音播放設(shè)備播放投放垃圾種類、垃圾桶已經(jīng)滿箱、垃圾繳費(fèi)IC卡余額和充值信息、語音識(shí)別結(jié)果以及投放結(jié)束的提示語音。垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控裝置的嵌入式微處理器帶有串行口和無線網(wǎng)口，可以通過串口讀取RFID刷卡器上的信息，通過網(wǎng)口連接無線通信網(wǎng)絡(luò)，定期將讀取的信息和每次垃圾投放的圖片發(fā)給垃圾信息綜合處理中心。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種垃圾分類收費(fèi)方法，其中包括：垃圾投放人必須辦理垃圾繳費(fèi)卡，然后充值以待使用；每次投放垃圾時(shí)，在相應(yīng)的垃圾分類箱上刷卡一次；垃圾按照分類的不同每次收取的費(fèi)用也不同，越是對(duì)環(huán)境危害越大的垃圾收費(fèi)越貴，而可以回收的垃圾則不收費(fèi)并獲得獎(jiǎng)勵(lì)；多次投放可回收垃圾的可獲得積分；而多次垃圾投放失誤的將受到處罰，甚至根據(jù)垃圾繳費(fèi)卡的信息對(duì)投放人進(jìn)行追責(zé)。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種垃圾分類監(jiān)控方法，其中包括：每次垃圾投放的過程中，必須刷垃圾繳費(fèi)卡，并對(duì)投放的垃圾進(jìn)行拍照和記錄拍照時(shí)間；這些信息將記錄在每個(gè)垃圾分類箱的內(nèi)存儲(chǔ)器中，在一定區(qū)域內(nèi)的所有垃圾分類箱的信息將被定期送往垃圾信息綜合處理中心；當(dāng)發(fā)生垃圾在某個(gè)分類垃圾箱被誤投的現(xiàn)象，將根據(jù)上述的信息追溯相應(yīng)投放者。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種垃圾分類信息的統(tǒng)計(jì)方法，其中包括，垃圾信息綜合處理中心收到一個(gè)特定區(qū)域內(nèi)垃圾分類箱傳送的信息后，會(huì)建立一個(gè)垃圾分類信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫主要包括三類信息，分別是垃圾投放人(家庭)信息、投放的垃圾信息和費(fèi)用信息。垃圾投放人(家庭)信息主要包括投放人的年齡、出生年月、家庭人口和家庭地址四部分；投放的垃圾信息主要包括垃圾分類、垃圾箱編號(hào)、投放日期和時(shí)間四部分；費(fèi)用信息主要是單次垃圾扣除的費(fèi)用信息和余額信息，以及根據(jù)獎(jiǎng)懲措施而產(chǎn)生的費(fèi)用的增減。有益效果：本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)在垃圾箱箱體上安裝第一紅外傳感器和指示燈，可控制垃圾桶內(nèi)垃圾裝滿后繼續(xù)扔垃圾塞滿或者堵塞垃圾箱，造成垃圾箱內(nèi)部的臟亂差。通過指示燈也能及時(shí)提醒更換垃圾箱內(nèi)的垃圾桶。2)通過語音識(shí)別和提示系統(tǒng)，可引導(dǎo)垃圾投放人實(shí)現(xiàn)不同垃圾的分類投放。3)對(duì)每次垃圾投放進(jìn)行刷卡計(jì)費(fèi)，根據(jù)垃圾種類的不同收取不同的費(fèi)用；4)當(dāng)投放人不知道如何正確投放垃圾時(shí)，可以通過語音方式進(jìn)行咨詢；5)每次刷卡后，自動(dòng)對(duì)投放的垃圾進(jìn)行拍照，使得每次垃圾投放都可以追溯到其垃圾投放人的信息；6)對(duì)垃圾分類的相關(guān)信息，建立了可以查詢和統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)庫。附圖說明圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-第一紅外傳感器；2-后門；3-語音錄入和播放設(shè)備；4-第二紅外傳感器；5-指示燈；6-RFID刷卡器及顯示屏；7-攝像頭；8-電控滑門；9-垃圾桶；10-箱體；11-垃圾桶拖車；圖2是本發(fā)明的控制系統(tǒng)組成示意圖；圖3是本發(fā)明的垃圾分類投放控制系統(tǒng)工作流程圖；圖4是垃圾分類裝置中語音識(shí)別和提示系統(tǒng)的示例；圖5是垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控方法的流程圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成和工作原理做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明垃圾投放箱包括箱體10以及設(shè)置在箱體上的至少兩個(gè)投放口，在本實(shí)施例中，垃圾投放口為4個(gè)。4個(gè)投放口分別對(duì)應(yīng)可回收垃圾箱、有害垃圾箱、廚房垃圾箱和其它垃圾箱，4個(gè)垃圾箱的表面分別涂成藍(lán)色、紅色、綠色和黃色。根據(jù)不同垃圾的回收和處理成本，它們一次投放需扣除的費(fèi)用分別為0元、0.5元、0.1元和0.2元，此扣費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)直接在垃圾箱顯著位置標(biāo)明，可以根據(jù)各地的實(shí)際情況做相應(yīng)的調(diào)整。垃圾分類箱的前面可以張貼垃圾分類方式的海報(bào)，也可以用于張貼環(huán)保產(chǎn)品的廣告，相關(guān)的廣告收入可以用于垃圾箱的更新維護(hù)或者支付垃圾分類協(xié)管員的工資。本發(fā)明的每個(gè)垃圾分類投放箱都分為控制系統(tǒng)和機(jī)械結(jié)構(gòu)兩部分，控制系統(tǒng)部分包括：第一紅外傳感器1、語音錄入設(shè)備和語音播放設(shè)備3、第二紅外傳感器4、指示燈5、RFID刷卡器及顯示屏6以及攝像頭7。機(jī)械結(jié)構(gòu)部分包括：后門2、電控滑門8、垃圾桶9和垃圾桶拖車11。垃圾投放口的電控滑門8采用左右平開式，刷卡后自動(dòng)開啟，投放后自動(dòng)關(guān)閉?；T平時(shí)完全密閉，能夠保證垃圾站的環(huán)境干凈衛(wèi)生。后門2為鉸鏈雙開式，安裝有把手和門鎖。垃圾桶9下部帶有垃圾桶拖車11，可以輕松地將垃圾桶9從箱體10中拉出，防止垃圾箱中的垃圾外泄。這種設(shè)計(jì)的另一益處在于可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有垃圾桶的再利用。本發(fā)明不需廢棄現(xiàn)有的垃圾桶，而只需生產(chǎn)出適應(yīng)現(xiàn)在垃圾桶高度和大小的外箱即可，而且每個(gè)新的外箱可以配備若干個(gè)舊的垃圾桶，這樣就大大降低了新裝置的成本，避免了因丟棄舊的塑料垃圾桶而造成的環(huán)境污染。圖2為本發(fā)明投放箱的控制系統(tǒng)組成示意圖，主要包括嵌入式中央控制器、RFID刷卡系統(tǒng)、紅外傳感器控制系統(tǒng)、拍照設(shè)備、語音識(shí)別及提示系統(tǒng)。嵌入式微處理器采用RAM9架構(gòu)，配有無線通信接口，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)其它設(shè)備工作，并將內(nèi)存儲(chǔ)區(qū)中的數(shù)據(jù)通過WiFi或3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去。RFID又稱為射頻識(shí)別技術(shù)，包括閱讀器和應(yīng)答器兩部分。本發(fā)明中的刷卡系統(tǒng)就是RFID閱讀器，而投放人刷的IC卡是RFID應(yīng)答器，刷卡系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)IC卡的內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮鳌C繳費(fèi)卡可采用飛利浦公司的Mifare系列射頻卡，由一個(gè)天線和一塊RFID芯片組成，工作距離約為500mm。垃圾投放人在RFID刷卡器上刷卡后，在垃圾未滿箱的情況下，垃圾投放口的電控滑門的就會(huì)向兩邊打開。同時(shí)會(huì)根據(jù)垃圾種類進(jìn)行扣費(fèi)，并將余額顯示在刷卡器的屏幕上。每個(gè)垃圾投放人的信息都會(huì)保存在RFID閱讀器上，嵌入式微處理器會(huì)定期將數(shù)據(jù)從閱讀器中讀入到其內(nèi)存中。紅外傳感控制器包括兩個(gè)傳感器，一個(gè)是用于照相的第二紅外傳感器4，用于在垃圾投放時(shí)觸發(fā)攝像頭對(duì)投放的垃圾進(jìn)行拍照。另一個(gè)是第一紅外傳感器1，用于檢測垃圾桶是否已經(jīng)堆滿，如果堆滿了，就會(huì)向嵌入式中央控制器發(fā)出信號(hào)，使得指示燈5點(diǎn)亮；看到指示燈亮起后，應(yīng)該將滿的垃圾桶拖出，換上新的空垃圾桶，同時(shí)滿箱指示燈熄滅。拍攝設(shè)備可以采用簡單的針孔攝像頭，由于只保存圖片和拍攝時(shí)間，所以對(duì)中央處理器中的內(nèi)存容量要求較低。由于拍攝的每張圖片都關(guān)聯(lián)了投放人刷卡的信息，這些數(shù)據(jù)會(huì)由嵌入式微處理器定期上傳到相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理中心。該中心負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和歸類，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，如果在圖片中發(fā)現(xiàn)有誤投的垃圾，該中心還可以根據(jù)圖片查找投放人的相關(guān)信息。語音識(shí)別及提示系統(tǒng)主要包括語音錄入設(shè)備、智能語音識(shí)別模塊和語音播放設(shè)備。語音錄入設(shè)備和智能語音識(shí)別模塊的主要功能是幫助垃圾投放人確認(rèn)某種垃圾對(duì)應(yīng)的垃圾分類箱，例如廢紙應(yīng)投入藍(lán)色的可回收垃圾分類箱，而藥品對(duì)應(yīng)于紅色的有害垃圾分類箱。而語音播放設(shè)備是用來播放垃圾投放過程中的各種提示語音，為正確投放垃圾提供指導(dǎo)。語音識(shí)別模塊使用的語音識(shí)別芯片是LD3320，該芯片是基于非特定人語音識(shí)別(ASR,AutomaticSpeechRecognition)技術(shù)的語音識(shí)別芯片，集成了語音識(shí)別處理器和一些外部電路，不需要外接任何的輔助芯片如Flash、RAM等。ASR語音識(shí)別技術(shù)是基于“關(guān)鍵詞語列表”的識(shí)別技術(shù)，ASR語音識(shí)別過程是把用戶說出的語音內(nèi)容，通過頻譜轉(zhuǎn)換為語音特征，再把這個(gè)轉(zhuǎn)換后的語音特征和“關(guān)鍵詞語列表”中的條目一一匹配，最優(yōu)匹配的一條即作為識(shí)別結(jié)果。該語音識(shí)別模塊可以對(duì)同種垃圾的不同表述進(jìn)行智能識(shí)別，例如“報(bào)紙”、“紙張”都能識(shí)別為可回收垃圾。語音提示模塊使用的語音芯片是ISD4004，此芯片采用CMOS技術(shù)，內(nèi)含一些播放音頻所需電路，音質(zhì)好，主要用于播放投放過程的引導(dǎo)提示音。這些提示音可以根據(jù)不同地區(qū)、不同的扣費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和不同的垃圾分類箱的顏色情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和更新。圖3是本發(fā)明的投放箱控制系統(tǒng)工作流程圖。為了達(dá)到垃圾按種類正確投放的目的，整個(gè)投放過程分為咨詢、扣費(fèi)、投放和拍照四個(gè)主要步驟。由于我國各個(gè)地區(qū)垃圾分類標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，使得居民垃圾投放的失誤率很高。為此，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于語音識(shí)別技術(shù)的咨詢系統(tǒng)，對(duì)垃圾分類和投放進(jìn)行指導(dǎo)。圖4就是垃圾分類裝置中語音識(shí)別和提示系統(tǒng)的示例，首先在垃圾投放人不清楚垃圾應(yīng)扔進(jìn)哪種垃圾分類箱的情況下，可以按住語音錄入按鈕，根據(jù)垃圾的種類進(jìn)行詢問，例如“紙張”，錄入松開按鍵，語音識(shí)別系統(tǒng)則對(duì)錄入的語音進(jìn)行識(shí)別，并通過語音提示系統(tǒng)輸出提示結(jié)果，例如“藍(lán)色垃圾桶”。然后投放人根據(jù)語音提示的信息再進(jìn)行垃圾投放。如圖3所示，當(dāng)投放人清楚地知道了需要用到那個(gè)垃圾分類箱后，在相應(yīng)的RFID刷卡器上刷卡，同時(shí)語音播放設(shè)備會(huì)發(fā)出提示音，如“本垃圾箱請(qǐng)投放可回收垃圾”，對(duì)垃圾投放者進(jìn)行再次提示。如果此時(shí)滿箱指示燈點(diǎn)亮，表明垃圾已經(jīng)滿箱，會(huì)播放“已滿箱”提示語音，垃圾投放口滑門不會(huì)打開，也不會(huì)扣費(fèi)。否則滑門打開，同時(shí)根據(jù)不同的垃圾種類進(jìn)行扣費(fèi)，IC卡余額會(huì)同時(shí)顯示在刷卡器的屏幕上，如果余額不足，語音播放設(shè)備會(huì)發(fā)出充值提醒。垃圾投放的過程中，紅外傳感器會(huì)觸發(fā)攝像頭對(duì)居民丟棄的垃圾進(jìn)行即時(shí)拍攝，拍攝的照片會(huì)和投放人的IC卡里面的信息關(guān)聯(lián)起來。垃圾投放結(jié)束后，兩個(gè)紅外傳感器都沒有被遮蔽的情況下，滑門才會(huì)關(guān)閉，這種設(shè)計(jì)可以有效地防止投放人的手或胳膊被門夾住。在投放人離開的時(shí)候，語音播放裝置會(huì)播放離開提示語音，例如“謝謝您的配合”。圖5是垃圾分類收費(fèi)和監(jiān)控方法的流程圖。首先投放人可以以家庭為單位申領(lǐng)一張垃圾繳費(fèi)IC卡，考慮到它的功能和現(xiàn)有的市民卡、公交卡或水電繳費(fèi)卡的功能是近似的，可以在原有的卡上進(jìn)行小的改造，降低了成本，也避免了浪費(fèi)。然后象別的卡一樣充值，充值的同時(shí)將上一階段獲得的獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰一并計(jì)入余額。一家的所有人都可以利用該IC卡刷卡投放垃圾，每次會(huì)按垃圾的種類扣減相應(yīng)的費(fèi)用，同時(shí)垃圾分類箱的監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)對(duì)每次垃圾投放進(jìn)行拍照?，F(xiàn)在的垃圾投放的監(jiān)控方法大多數(shù)是采用攝像的方法，不僅需要大量的內(nèi)存存儲(chǔ)錄像，而且還需要對(duì)垃圾投放人的身份進(jìn)行人工識(shí)別，這種方法顯然是比較低效的，而且不利于保護(hù)投放人的隱私。而本發(fā)明采用的監(jiān)控方式不是對(duì)人進(jìn)行拍照，而是對(duì)垃圾進(jìn)行拍照，然后和IC卡直接關(guān)聯(lián)，不僅硬件設(shè)備上比較簡單，而且很容易追溯到垃圾的投放人的信息，為事后追責(zé)提供了保障。例如有人將廚房垃圾投入了可回收垃圾箱，在清潔工處理可回收垃圾的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)了這一情況，就會(huì)將這個(gè)情況上報(bào)到垃圾信息綜合處理中心，查找上個(gè)時(shí)間段該垃圾箱拍攝到的所有垃圾的照片，結(jié)合垃圾投放的時(shí)間，應(yīng)該比較容易找出這個(gè)垃圾投放人的信息。當(dāng)然，這種監(jiān)控手段是不完全的，例如如果垃圾袋不透明，僅從照片無法看出垃圾的種類，對(duì)于這種情況，可以要求可回收垃圾使用透明的塑料袋，或直接投放。有了這種監(jiān)控手段，就可以制定相應(yīng)的獎(jiǎng)懲政策。對(duì)正確投放、多次投放可回收垃圾給予獎(jiǎng)勵(lì)，例如投放可回收垃圾10次獎(jiǎng)勵(lì)1.0元，鼓勵(lì)大家將有用垃圾挑揀出來。對(duì)錯(cuò)誤的投放進(jìn)行罰款，這些費(fèi)用將會(huì)在下次充值時(shí)得到體現(xiàn)。對(duì)屢教不改者，根據(jù)家庭住址(電話)信息，發(fā)送信件或短信進(jìn)行單獨(dú)的教育和提醒。這種垃圾收費(fèi)和監(jiān)控模式使得垃圾費(fèi)征收可以象家庭的水電費(fèi)、煤氣費(fèi)一樣充值，象公交IC卡一樣按次付費(fèi)，象購物卡一樣會(huì)贏得積分和獎(jiǎng)勵(lì)，象機(jī)動(dòng)車違章被抓拍到一樣會(huì)在事后收到罰單。這種收費(fèi)模式可以利用現(xiàn)有的金融渠道，現(xiàn)有的部門，以居民所熟知的繳費(fèi)方式，達(dá)到征收垃圾費(fèi)的目的。下表為采集一個(gè)特定區(qū)域內(nèi)垃圾投放數(shù)據(jù)建立的垃圾分類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫樣例。特定區(qū)域可以是單個(gè)垃圾箱，多個(gè)垃圾分類箱的垃圾站(如圖1)，一個(gè)居民小區(qū)的所有的垃圾分類箱，甚至是一個(gè)行政區(qū)或一個(gè)市的。該數(shù)據(jù)庫主要包括三類信息，分別是垃圾投放人(家庭)信息、投放的垃圾信息和費(fèi)用信息。垃圾投放人(家庭)信息主要包括投放人的年齡、出生年月、家庭人口和家庭地址四部分。出生年月主要是用于象公交卡一樣對(duì)60歲以上的老人進(jìn)行減免，也可以鼓勵(lì)15歲以下的兒童學(xué)會(huì)垃圾分類投放，對(duì)這些兒童投放垃圾給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)。家庭人口數(shù)用于對(duì)每個(gè)家庭的垃圾量進(jìn)行限制，超過的部分可以考慮實(shí)行階梯垃圾費(fèi)，垃圾投放量超過的越多，超過的部分的收費(fèi)越高。家庭住址(電話)的作用是當(dāng)垃圾投放人多次錯(cuò)誤投放垃圾，可以根據(jù)刷卡信息追溯到垃圾投放人的地址或電話，以便進(jìn)行批評(píng)教育或單獨(dú)的垃圾分類指導(dǎo)。投放的垃圾信息主要包括垃圾分類、垃圾箱編號(hào)、投放日期和時(shí)間四部分。不同的垃圾種類收費(fèi)不同，有害垃圾最貴，廚房垃圾次之，可回收垃圾可以不收錢，或是積分，到一定次數(shù)在充值時(shí)獎(jiǎng)勵(lì)。根據(jù)垃圾箱編號(hào)可以追溯安放的位置，如果某處某種垃圾投放量特別大，可以適當(dāng)增加在該處的該種垃圾分類箱的數(shù)量。比如公園或體育場附近可以多放置可回收垃圾分類箱，而居民小區(qū)及餐飲店附件應(yīng)加裝廚房分類垃圾箱。根據(jù)垃圾箱的編號(hào)還可以對(duì)住戶的垃圾投放習(xí)慣進(jìn)行分析，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整垃圾箱的擺放位置和密度。投放時(shí)間是用于統(tǒng)計(jì)單日、單周、單月的垃圾量。費(fèi)用信息主要是單次垃圾扣除的費(fèi)用信息和余額信息，以及根據(jù)獎(jiǎng)懲措施而產(chǎn)生的費(fèi)用的增減。本發(fā)明所涉及的垃圾分類方法最主要的原則就是根據(jù)垃圾投放的次數(shù)收費(fèi)，而不是根據(jù)垃圾重量計(jì)費(fèi)。這種收費(fèi)方法不需要復(fù)雜的垃圾稱重裝置，簡單易行。更重要的是這種方法使得垃圾投放人會(huì)盡量壓縮垃圾的體積，甚至可以提倡使用小型的家庭壓縮器，去掉廚房垃圾中的水分或壓縮紙盒紙張，這種前期處理可以減少超過40％的垃圾存放空間，大大降低垃圾清運(yùn)的成本，這是按重量收取垃圾費(fèi)用的方法所不能達(dá)到的。本發(fā)明所涉及的垃圾分類方法的另外一個(gè)顯著的特點(diǎn)是根據(jù)不同的垃圾種類實(shí)施不同的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，有害的垃圾多收費(fèi)，有用的垃圾少收費(fèi)或不收費(fèi)，甚至?xí)@得獎(jiǎng)勵(lì)。這種收費(fèi)方法可以鼓勵(lì)居民在垃圾投放之前將有用的垃圾挑出來，減少收費(fèi)垃圾的量。當(dāng)然這樣收費(fèi)也可能會(huì)有人將需要收費(fèi)的垃圾作為不收費(fèi)的垃圾投放，對(duì)于這種情況本發(fā)明設(shè)計(jì)了相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)，為誤投垃圾的追責(zé)提供了技術(shù)支持?？傊⑦@樣的垃圾分類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫的意義是非常重大的，可以統(tǒng)計(jì)出特定時(shí)間段，特定區(qū)域內(nèi)垃圾投放量、各種垃圾的比例、垃圾的收費(fèi)情況等數(shù)據(jù)。這個(gè)數(shù)據(jù)庫提供的信息包含了居民生活的方方面面，小的方面可以知道在一個(gè)家庭的真實(shí)常駐地址，居民生活的富裕程度，因?yàn)樵绞鞘杖氲偷募彝N房垃圾占的比重就會(huì)越大；大的方面可以通過對(duì)這些信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，用于社區(qū)管理、警方破案、房地產(chǎn)開發(fā)、交通和生活設(shè)施配套以及城市規(guī)劃，還可以為政府進(jìn)行宏觀決策和政策制定提供參考。