賈元亮

（天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，天津 300350）

長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)的設(shè)備改造研究

賈元亮

（天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，天津 300350）

公共區(qū)域衛(wèi)生間，是各個(gè)公共場所的衛(wèi)生難點(diǎn)，其中又以人流量最大、使用率最高的小便池為最難管理點(diǎn)，如學(xué)校類使用場所，對(duì)此有的學(xué)校采用24小時(shí)長流水沖洗。文章通過對(duì)天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)部分教學(xué)樓的長條狀小便池自動(dòng)化控水系統(tǒng)設(shè)備改造進(jìn)行技術(shù)研究，并申請(qǐng)了實(shí)用新型專利，既節(jié)省了寶貴的水資源，又減輕了保潔人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且做到了不論多少人員、多大流量均能及時(shí)解決沖水問題，避免了由于異味漫布而影響教學(xué)環(huán)境。

自動(dòng)控水；紅外感應(yīng)；節(jié)水

天津市地處海河下游，是一座典型的資源型缺水城市，天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)作為一所全日制綜合性普通本科大學(xué)，有全日制在校生1萬多人，將節(jié)水工作落實(shí)在每一個(gè)學(xué)生身上，將積小成多，節(jié)省大量的水資源。鑒于此，筆者針對(duì)學(xué)生使用衛(wèi)生間人流量不均的特點(diǎn)，為克服原有技術(shù)的不足，提供一種能夠節(jié)水的長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)，屬于設(shè)備控水系統(tǒng)領(lǐng)域。

1 技術(shù)方案

長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)由紅外感應(yīng)裝置、水用電磁閥、控制器、AC/DC轉(zhuǎn)換器組成的控制電路和設(shè)置于長條狀小便池上的沖水管組成。以上各部分裝置的連接方式為：長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置上設(shè)置有紅外感應(yīng)探頭，紅外感應(yīng)裝置和長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)電磁閥分別連接至控制器，長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)控制器連接至AC/DC轉(zhuǎn)換器，上述AC/DC轉(zhuǎn)換器接入市電。

長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)沖水管設(shè)置于長條狀小便池上方，自動(dòng)控水系統(tǒng)沖水管一端連接至自動(dòng)控水系統(tǒng)水用電磁閥管口的一端，自動(dòng)控水系統(tǒng)水用電磁閥管口的另一端接入自來水供水端，該沖水管另一端封口，長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)沖水管上設(shè)置有多個(gè)沖水孔。長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置包括紅外感應(yīng)探頭、紅外感應(yīng)透鏡和靈敏度調(diào)節(jié)模塊、時(shí)間調(diào)節(jié)模塊、計(jì)數(shù)模塊。紅外感應(yīng)透鏡負(fù)責(zé)收集傘面區(qū)域紅外信號(hào)，該紅外感應(yīng)透鏡設(shè)置在長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置上，使自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)探頭置于長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)透鏡的焦點(diǎn)位置，自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置設(shè)置在使長條狀小便池站立處橫向置于長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)透鏡的傘面信號(hào)收集區(qū)域內(nèi)的位置。自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置上還設(shè)有紅外感應(yīng)靈敏度調(diào)節(jié)模塊和時(shí)間調(diào)節(jié)模塊，其中，自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)靈敏度調(diào)節(jié)模塊用于調(diào)節(jié)長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)探頭的檢測靈敏度、時(shí)間。

2 具體應(yīng)用方式

通過長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)靈敏度調(diào)節(jié)模塊來調(diào)出自動(dòng)控水系統(tǒng)的最優(yōu)信號(hào)。當(dāng)有學(xué)生路過或者滯留在紅外感應(yīng)透鏡的傘面信號(hào)收集區(qū)域內(nèi)，長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置便會(huì)發(fā)出信號(hào)，自動(dòng)控水系統(tǒng)時(shí)間調(diào)節(jié)模塊可設(shè)置長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)探頭的信號(hào)延時(shí)2s結(jié)束，長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)計(jì)數(shù)模塊記錄自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)探頭的信號(hào)延時(shí)次數(shù)，可設(shè)定連續(xù)計(jì)數(shù)3次信號(hào)延時(shí)后，長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)控制器控制水用電磁閥打開，自動(dòng)控水系統(tǒng)沖水管給長條狀小便池沖水，可通過自動(dòng)控水系統(tǒng)控制器設(shè)定沖水延時(shí)10s后自動(dòng)關(guān)閉，關(guān)閉10s后會(huì)再次判斷長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)探頭的信號(hào)延時(shí)次數(shù)，以此循環(huán)從而實(shí)現(xiàn)了控制小便池沖水的問題。

為了便于查看長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置和長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)水用電磁閥的狀態(tài)及是否損壞，長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)紅外感應(yīng)裝置和長條狀小便池的自動(dòng)控水系統(tǒng)水用電磁閥設(shè)有指示燈；為方便檢修電磁閥或者當(dāng)感應(yīng)裝置、電磁閥發(fā)生故障時(shí)可以手動(dòng)沖水，可以在電磁閥的旁邊增設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門，在電磁閥或者感應(yīng)裝置發(fā)生故障時(shí)，通過將電磁閥短路來達(dá)到手動(dòng)沖洗長條狀小便池的目的，上述兩種裝置增加了設(shè)備運(yùn)行的可靠性，便于設(shè)備維護(hù)維修人員及時(shí)判斷故障方位并在不影響設(shè)備使用的前提下及時(shí)進(jìn)行維修。

3 進(jìn)一步改進(jìn)方向的設(shè)想與節(jié)水設(shè)備使用的思考

根據(jù)學(xué)校大部分時(shí)間使用衛(wèi)生間的學(xué)生較為集中的特點(diǎn)，上述技術(shù)方案只是采用了單感單閥的方案，即一個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)只設(shè)置一套紅外感應(yīng)裝置并只對(duì)應(yīng)一個(gè)總控電磁閥門進(jìn)行沖水控制，導(dǎo)致在某些時(shí)間段內(nèi)，即使只有一個(gè)學(xué)生進(jìn)入衛(wèi)生間，也需要整個(gè)長條狀小便池的沖水管全部進(jìn)行沖水，雖然解決了長流水的問題，但也一定程度上浪費(fèi)了部分水資源；進(jìn)一步設(shè)想，如果采用多感多閥的方案，即在一個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)，將長條狀小便池分割成多個(gè)感應(yīng)區(qū)域與多個(gè)電磁閥沖水區(qū)域一一對(duì)應(yīng)，在某一個(gè)或幾個(gè)集中區(qū)域內(nèi)有學(xué)生的情況下，只有該區(qū)域的感應(yīng)器聯(lián)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的電磁閥進(jìn)行動(dòng)作，針對(duì)性的沖水，將又能節(jié)省一部分水資源；采用單感單閥或是多感多閥需要根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境來選擇，從另一個(gè)角度來說，單感單控的控制方案簡單可靠，造價(jià)較低，而多感多控的方案，相對(duì)控制復(fù)雜，并有感應(yīng)重疊區(qū)域的信號(hào)處理與時(shí)間、計(jì)數(shù)調(diào)節(jié)模塊的相互配合設(shè)置，可靠性低、調(diào)試復(fù)雜，所以公共衛(wèi)生間的自動(dòng)化節(jié)水設(shè)備安裝并不能一勞永逸，只有在設(shè)備的設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試、設(shè)備運(yùn)行的全壽命周期科學(xué)管理，真正做到技術(shù)與管理的緊密結(jié)合，才能達(dá)到節(jié)水去味、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的和諧統(tǒng)一。

賈元亮，主要研究方向：機(jī)械設(shè)備。