一種循環式節水控制系統的設計及應用分析

李楊++王鑫++陸躍儉++于海濤

摘 要：現如今，為了實現節約用水，一些公共場所都安裝相應的節水控制系統，該類技術的研發與推廣受到廣泛關注。本文設計出了一種循環式節水控制系統，對其系統基本功能進行簡單介紹，并對其實施方式及有益效果進行分析與研究。

關鍵詞：循環式；節水控制系統；設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.029

中國的水資源嚴重短缺，即便如此，還是存在嚴重的水資源浪費現象，尤其是對于高等院校學生而言，由于其無需承擔稅費繳納責任，因而節約用水意識較差[1]。當前，我國在節水控制技術研發方面雖然取得顯著的成效，但現有的技術依然存在很多缺陷[2]。因此，本次研究中提出了一種循環式節水控制系統的設計思路與方案，旨在解決當前水資源浪費嚴重的問題。

1 循環式節水控制系統設計思路與方案

為了實現節約用水以及提升學生節水意識的目的，筆者在進行該循環式節水控制系統設計的過程中，充分考慮到學校學生用水的條件及其他因素，設計時重點突出了以下幾點：主要的模塊包括PLC、學生公寓內設有的洗漱臺和學生公寓內設有的樓板層，且洗漱臺位于樓板層的上方，所以使 PLC的輸入端與數據采集模塊的輸出端電連接， PLC的輸出端分別與監測器、定時器和存儲模塊雙向連接， PLC的輸出端與開關控制器的輸入端電連接，開關控制器可以控制水的流通。該循環式節水控制系統的結構示意圖見圖1所示。

從圖中來看，洗漱臺的底部連通有出水管，且出水管穿插設置在樓板層上，樓板層的頂部且位于出水管的位置設有過濾器，樓板層上且位于出水管的右側穿插設有排水管道，出水管的底端連通有密封水箱，并且密封水箱位于樓板層的下方，密封水箱的底部連通有沖水管，密封水箱的一側通過溢流管與排水管道連通，沖水管的底端連接有馬桶，沖水管的一側連通有供水管道，供水管道上連接有第一手動閥門，沖水管上且位于供水管道的下方連接有第二手動閥門，馬桶的一側通過排污管與排水管道連通。

2 循環式節水控制系統的具體實施方式

在該循環式節水控制系統方案實施應用中，由于開關控制器可以控制水的流通，洗漱臺的底部連通有出水管，且出水管穿插設置在樓板層上，樓板層的頂部且位于出水管位置設有過濾器，過濾器可以把較大的食物顆粒、頭發和茶渣等雜質過濾掉，方便了雜質的統一收集處理，同時可以過濾食物顆粒、頭發和茶渣等雜質，樓板層上且位于出水管的右側穿插設有排水管道，出水管的底端連通有密封水箱，并且密封水箱位于樓板層的下方，密封水箱的底部連通有沖水管，密封水箱的一側通過溢流管與排水管道連通，沖水管的底端連接有馬桶，溢流管的作用是在密封水箱盛滿污水后，可以讓污水從溢流管流進排水管道，沖水管的一側連通有供水管道，供水管道上連接有第一手動閥門，第一手動閥門起到了阻擋的作用，阻止了供水管道內的水流出，避免了水資源的浪費，沖水管上且位于供水管道的下方連接有第二手動閥門，第二手動閥門同樣起到了阻擋的作用，阻止了密封水箱中的污水流出，避免了水資源的浪費。

使用時，通過數據采集模塊內設有的紅外傳感器感應到洗漱間有人時，紅外傳感器就會把感應到的信號傳遞給PLC，PLC就會控制開關控制器開啟，讓水流通，并且當水龍頭打開后，監測器監測到水開始流動，監測器就會把監測到的信號傳遞給PLC，PLC就會控制定時器計時，定時器就會把記錄的時間數值以信號的形式傳遞給PLC，如果定時器記錄的時間超過存儲模塊內設定的預定時間數值時，經過PLC的分析判斷，PLC就會控制開關控制關閉，然后經過一段時間后，PLC再控制開關控制器打開，讓水流通過，依次循環，直至水龍頭關閉為止[3]。

而洗漱用的污水通過過濾器的過濾從出水管流入密封水箱儲存起來，當馬桶使用過后，手動控制第二手動閥門開啟，讓污水從沖水管流出對馬桶進行沖洗，當密封水箱中的污水不夠沖洗馬桶用時，手動打開第一手動閥門，然后再手動控制第二手動閥門開啟，讓水從供水管道流出，對馬桶進行沖洗，沖洗完成后，關閉第一手動閥門和第二手動閥門。

從上述分析能看出，該循環式節水控制系統可以讓洗漱之后的污水進入下一樓層中設有的密封水箱中，然后用來對馬桶進行沖洗，保證了對水資源的循環利用。同時，通過PLC、監測器、定時器、紅外傳感器和開關控制器的使用，避免了學生忘關水龍頭造成水資源浪費現象的發生，可以有效的控制學生對水資源的浪費。

參考文獻：

[1]蔡佰理.高層建筑給水系統設計中的節水優化措施分析[J].居業，2016（09）：60-61.

[2]王志強.基于MCU的權控智能節水系統設計[J].現代電子技術，2010（16）：160-163.

[3]田林莉.建筑給水系統節水設計的探討[J].四川建筑，2014（02）

：237-238.