长条状小便池的自动控水系统的设备改造研究

贾元亮

（天津中德应用技术大学，天津 300350）

长条状小便池的自动控水系统的设备改造研究

贾元亮

（天津中德应用技术大学，天津 300350）

公共区域卫生间，是各个公共场所的卫生难点，其中又以人流量最大、使用率最高的小便池为最难管理点，如学校类使用场所，对此有的学校采用24小时长流水冲洗。文章通过对天津中德应用技术大学部分教学楼的长条状小便池自动化控水系统设备改造进行技术研究，并申请了实用新型专利，既节省了宝贵的水资源，又减轻了保洁人员的劳动强度，而且做到了不论多少人员、多大流量均能及时解决冲水问题，避免了由于异味漫布而影响教学环境。

自动控水；红外感应；节水

天津市地处海河下游，是一座典型的资源型缺水城市，天津中德应用技术大学作为一所全日制综合性普通本科大学，有全日制在校生1万多人，将节水工作落实在每一个学生身上，将积小成多，节省大量的水资源。鉴于此，笔者针对学生使用卫生间人流量不均的特点，为克服原有技术的不足，提供一种能够节水的长条状小便池的自动控水系统，属于设备控水系统领域。

1 技术方案

长条状小便池的自动控水系统由红外感应装置、水用电磁阀、控制器、AC/DC转换器组成的控制电路和设置于长条状小便池上的冲水管组成。以上各部分装置的连接方式为：长条状小便池的自动控水系统红外感应装置上设置有红外感应探头，红外感应装置和长条状小便池的自动控水系统电磁阀分别连接至控制器，长条状小便池的自动控水系统控制器连接至AC/DC转换器，上述AC/DC转换器接入市电。

长条状小便池的自动控水系统冲水管设置于长条状小便池上方，自动控水系统冲水管一端连接至自动控水系统水用电磁阀管口的一端，自动控水系统水用电磁阀管口的另一端接入自来水供水端，该冲水管另一端封口，长条状小便池的自动控水系统冲水管上设置有多个冲水孔。长条状小便池的自动控水系统红外感应装置包括红外感应探头、红外感应透镜和灵敏度调节模块、时间调节模块、计数模块。红外感应透镜负责收集伞面区域红外信号，该红外感应透镜设置在长条状小便池的自动控水系统红外感应装置上，使自动控水系统红外感应探头置于长条状小便池的自动控水系统红外感应透镜的焦点位置，自动控水系统红外感应装置设置在使长条状小便池站立处横向置于长条状小便池的自动控水系统红外感应透镜的伞面信号收集区域内的位置。自动控水系统红外感应装置上还设有红外感应灵敏度调节模块和时间调节模块，其中，自动控水系统红外感应灵敏度调节模块用于调节长条状小便池的自动控水系统红外感应探头的检测灵敏度、时间。

2 具体应用方式

通过长条状小便池的自动控水系统红外感应灵敏度调节模块来调出自动控水系统的最优信号。当有学生路过或者滞留在红外感应透镜的伞面信号收集区域内，长条状小便池的自动控水系统红外感应装置便会发出信号，自动控水系统时间调节模块可设置长条状小便池的自动控水系统红外感应探头的信号延时2s结束，长条状小便池的自动控水系统计数模块记录自动控水系统红外感应探头的信号延时次数，可设定连续计数3次信号延时后，长条状小便池的自动控水系统控制器控制水用电磁阀打开，自动控水系统冲水管给长条状小便池冲水，可通过自动控水系统控制器设定冲水延时10s后自动关闭，关闭10s后会再次判断长条状小便池的自动控水系统红外感应探头的信号延时次数，以此循环从而实现了控制小便池冲水的问题。

为了便于查看长条状小便池的自动控水系统红外感应装置和长条状小便池的自动控水系统水用电磁阀的状态及是否损坏，长条状小便池的自动控水系统红外感应装置和长条状小便池的自动控水系统水用电磁阀设有指示灯；为方便检修电磁阀或者当感应装置、电磁阀发生故障时可以手动冲水，可以在电磁阀的旁边增设手动调节阀门，在电磁阀或者感应装置发生故障时，通过将电磁阀短路来达到手动冲洗长条状小便池的目的，上述两种装置增加了设备运行的可靠性，便于设备维护维修人员及时判断故障方位并在不影响设备使用的前提下及时进行维修。

3 进一步改进方向的设想与节水设备使用的思考

根据学校大部分时间使用卫生间的学生较为集中的特点，上述技术方案只是采用了单感单阀的方案，即一个卫生间内只设置一套红外感应装置并只对应一个总控电磁阀门进行冲水控制，导致在某些时间段内，即使只有一个学生进入卫生间，也需要整个长条状小便池的冲水管全部进行冲水，虽然解决了长流水的问题，但也一定程度上浪费了部分水资源；进一步设想，如果采用多感多阀的方案，即在一个卫生间内，将长条状小便池分割成多个感应区域与多个电磁阀冲水区域一一对应，在某一个或几个集中区域内有学生的情况下，只有该区域的感应器联动相对应的电磁阀进行动作，针对性的冲水，将又能节省一部分水资源；采用单感单阀或是多感多阀需要根据实际使用环境来选择，从另一个角度来说，单感单控的控制方案简单可靠，造价较低，而多感多控的方案，相对控制复杂，并有感应重叠区域的信号处理与时间、计数调节模块的相互配合设置，可靠性低、调试复杂，所以公共卫生间的自动化节水设备安装并不能一劳永逸，只有在设备的设计、安装调试、设备运行的全寿命周期科学管理，真正做到技术与管理的紧密结合，才能达到节水去味、经济效益、社会效益、环境效益的和谐统一。

贾元亮，主要研究方向：机械设备。