Implementation of a smart bin for waste monitoring and recognition

The amount of waste produced on a daily basis is constantly increasing. More and more frequently we read on newspaper of a bad waste management and the inability to dispose of it. All this is often connected to a poor adoption of the separate collection system or to a bad organizational capacity of the companies responsible for waste disposal. To improve the current situation, we propose a two-module smart bin in this thesis. The first consists of a smart bins network connected to the internet. Each basket is able to know its fill status, detect any unexpected objects inside and notify the user when an intervention is necessary. The second module checks if an object has been inserted in it and suggests to the user in which recycle bin throw it. The two modules can be easily combined together or can be used separately as two different smart bin versions. To know the filling state we used an ultrasonic sensor capable of measuring the distance. To detect unexpected situation we use a weight sensor and make estimates using historical data. Instead for the second smart bin we use the ultrasonic sensor to detect an eventual object and through a small camera and an image recognition service we can understand the material of that object.

La quantità di rifiuti prodotti quotidianamente è in continua crescita e fin troppo di frequente la loro cattiva gestione e l'incapacità di smaltirli sono argomenti di cronaca. Tutto questo spesso è collegato ad una scarsa adozione del sistema di raccolta differenziata o ad una pessima capacità organizzativa delle aziende incaricate al loro smaltimento. Per migliorare l'attuale situazione proponiamo une cestino intelligente composto da due moduli. Il primo consiste in una rete di cestini collegati ad internet capaci di conoscere il proprio stato di riempimento, rilevare eventuali oggetti inaspettati all'interno e notificare l'utente quando è necessario un suo intervento. Il secondo modulo controlla se un oggetto è stato inserito al suo interno e suggerisce all'utente in quale cestino della raccolta differenziata buttarlo. I due moduli possono essere facilmente uniti oppure possono essere utilizzati singolarmente come due versioni differenti di cestino intelligente. Per conoscere lo stato di riempimento abbiamo impiegato un sensore ad ultrasuoni capace di misurare lo distanza, per rilevare situazioni anomale utilizziamo un sensore di peso e facciamo delle stime utilizzando i dati storici. Invece per il secondo cestino intelligente utilizziamo sempre il sensore ad ultrasuoni per rilevare un eventuale oggetto e, adoperando una piccola fotocamera e un servizio di riconoscimento immagini, riusciamo a capire il materiale dell'oggetto.