長條狀小便池的自動控水系統的設備改造研究

賈元亮

（天津中德應用技術大學，天津 300350）

長條狀小便池的自動控水系統的設備改造研究

賈元亮

（天津中德應用技術大學，天津 300350）

公共區域衛生間，是各個公共場所的衛生難點，其中又以人流量最大、使用率最高的小便池為最難管理點，如學校類使用場所，對此有的學校采用24小時長流水沖洗。文章通過對天津中德應用技術大學部分教學樓的長條狀小便池自動化控水系統設備改造進行技術研究，并申請了實用新型專利，既節省了寶貴的水資源，又減輕了保潔人員的勞動強度，而且做到了不論多少人員、多大流量均能及時解決沖水問題，避免了由于異味漫布而影響教學環境。

自動控水；紅外感應；節水

天津市地處海河下游，是一座典型的資源型缺水城市，天津中德應用技術大學作為一所全日制綜合性普通本科大學，有全日制在校生1萬多人，將節水工作落實在每一個學生身上，將積小成多，節省大量的水資源。鑒于此，筆者針對學生使用衛生間人流量不均的特點，為克服原有技術的不足，提供一種能夠節水的長條狀小便池的自動控水系統，屬于設備控水系統領域。

1 技術方案

長條狀小便池的自動控水系統由紅外感應裝置、水用電磁閥、控制器、AC/DC轉換器組成的控制電路和設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控水系統紅外感應裝置上設置有紅外感應探頭，紅外感應裝置和長條狀小便池的自動控水系統電磁閥分別連接至控制器，長條狀小便池的自動控水系統控制器連接至AC/DC轉換器，上述AC/DC轉換器接入市電。

長條狀小便池的自動控水系統沖水管設置于長條狀小便池上方，自動控水系統沖水管一端連接至自動控水系統水用電磁閥管口的一端，自動控水系統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控水系統沖水管上設置有多個沖水孔。長條狀小便池的自動控水系統紅外感應裝置包括紅外感應探頭、紅外感應透鏡和靈敏度調節模塊、時間調節模塊、計數模塊。紅外感應透鏡負責收集傘面區域紅外信號，該紅外感應透鏡設置在長條狀小便池的自動控水系統紅外感應裝置上，使自動控水系統紅外感應探頭置于長條狀小便池的自動控水系統紅外感應透鏡的焦點位置，自動控水系統紅外感應裝置設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控水系統紅外感應透鏡的傘面信號收集區域內的位置。自動控水系統紅外感應裝置上還設有紅外感應靈敏度調節模塊和時間調節模塊，其中，自動控水系統紅外感應靈敏度調節模塊用于調節長條狀小便池的自動控水系統紅外感應探頭的檢測靈敏度、時間。

2 具體應用方式

通過長條狀小便池的自動控水系統紅外感應靈敏度調節模塊來調出自動控水系統的最優信號。當有學生路過或者滯留在紅外感應透鏡的傘面信號收集區域內，長條狀小便池的自動控水系統紅外感應裝置便會發出信號，自動控水系統時間調節模塊可設置長條狀小便池的自動控水系統紅外感應探頭的信號延時2s結束，長條狀小便池的自動控水系統計數模塊記錄自動控水系統紅外感應探頭的信號延時次數，可設定連續計數3次信號延時后，長條狀小便池的自動控水系統控制器控制水用電磁閥打開，自動控水系統沖水管給長條狀小便池沖水，可通過自動控水系統控制器設定沖水延時10s后自動關閉，關閉10s后會再次判斷長條狀小便池的自動控水系統紅外感應探頭的信號延時次數，以此循環從而實現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控水系統紅外感應裝置和長條狀小便池的自動控水系統水用電磁閥的狀態及是否損壞，長條狀小便池的自動控水系統紅外感應裝置和長條狀小便池的自動控水系統水用電磁閥設有指示燈；為方便檢修電磁閥或者當感應裝置、電磁閥發生故障時可以手動沖水，可以在電磁閥的旁邊增設手動調節閥門，在電磁閥或者感應裝置發生故障時，通過將電磁閥短路來達到手動沖洗長條狀小便池的目的，上述兩種裝置增加了設備運行的可靠性，便于設備維護維修人員及時判斷故障方位并在不影響設備使用的前提下及時進行維修。

3 進一步改進方向的設想與節水設備使用的思考

根據學校大部分時間使用衛生間的學生較為集中的特點，上述技術方案只是采用了單感單閥的方案，即一個衛生間內只設置一套紅外感應裝置并只對應一個總控電磁閥門進行沖水控制，導致在某些時間段內，即使只有一個學生進入衛生間，也需要整個長條狀小便池的沖水管全部進行沖水，雖然解決了長流水的問題，但也一定程度上浪費了部分水資源；進一步設想，如果采用多感多閥的方案，即在一個衛生間內，將長條狀小便池分割成多個感應區域與多個電磁閥沖水區域一一對應，在某一個或幾個集中區域內有學生的情況下，只有該區域的感應器聯動相對應的電磁閥進行動作，針對性的沖水，將又能節省一部分水資源；采用單感單閥或是多感多閥需要根據實際使用環境來選擇，從另一個角度來說，單感單控的控制方案簡單可靠，造價較低，而多感多控的方案，相對控制復雜，并有感應重疊區域的信號處理與時間、計數調節模塊的相互配合設置，可靠性低、調試復雜，所以公共衛生間的自動化節水設備安裝并不能一勞永逸，只有在設備的設計、安裝調試、設備運行的全壽命周期科學管理，真正做到技術與管理的緊密結合，才能達到節水去味、經濟效益、社會效益、環境效益的和諧統一。

賈元亮，主要研究方向：機械設備。