智慧公厕氨气，硫化氢浓度实时在线监测系统

日期：2019/9/26 10:00:40　浏览次数：

一、背景

厕所问题非小事，小厕所关系大民生。2017年11月，国家领导就旅游系统推进“厕所革命”工作取得的成效做出重要指示，强调抓“厕所革命”是提升旅游业品质的务实之举。“冰冻三尺，非一日之寒。”“厕所革命”关系民生，景区要抓，城市要抓，农村也要抓，要将其作为乡村振兴战略的一项具体工作来推进，努力补齐这块影响群众生活品质的短板。为全面提升公厕管理水平，建立管理长效机制，实现现代化，信息化，自动化，智能化的“智慧厕所”。响应号召全面建设现代新都市、打造“智慧城市”的智能化公厕为当前亟待解决的问题。

当前的公共厕所管理存在如下问题：
1、人员管理粗放，厕所的清洁、维修管理人员的管理比较困难，更无法建立起长效的管理体制。每天的卫生打扫是否按时、是否到位、清洁效果如何，都没有有效的管理手段。造成群众对厕所的卫生感觉就是脏差。

2、考评体系缺失，厕所标准制定缺位。公共厕所的卫生标准，都是采用原有的标准，基本处于定性的分析阶段，没法具体量化。标准的无法量化会导致考评就无法到位。

3、卫生状况无法获取，公共厕所的清洁状况，包括味道、地面清洁等都无法有效采集，主要采用主观性的评估方式。

公共厕所的问题存在了很多年，一般都无法得到有效的解决，通过人为监督，加强管理的方式有一定的效果，但是会陷入因人而异的困境。因此，解放思想、实事求是，厕所也需要革命。在新的时期采用移动互联网和物联网的手段是提升厕所信息化和管理水平的必有之路。

智慧公厕得建设目标：
1、方便群众，营造卫生、和谐的环境，增加对吸烟等有违群众身心健康的行为进行管理和监控。

2、加强管理，增效降费，在不增加额外人员编制等情况下，通过应用信息化的手段，对厕所的日常清洁、水、电、维修等行为进行有效管理。

二、构成

2.1 系统组成

智慧公厕氨气浓度在线监测装置的总体分成四部分：

应用层，通过云平台管理界面、手机APP、微xin公众号、LED现场屏幕来向管理人员和市民展示内容，介绍当前厕所的各种状况，包括卫生打扫状况、空气质量、当前占用情况等信息。

采集层，包括各种数据采集传感器、水电计量、通风和人员管理采集设备，对当前公共厕所的卫生状况、能耗状况进行数据实时采集，对云端平台平台的指令比如通风换气、断水断电等进行处理

传输层，通过部署在厕所的无线数据采集网络进行数据采集，无线制式包括WIFI、433、LoRa等，也包括采用运营商的无线网络，比如LTE、NB-IOT等。进行云端系统和智慧厕所数据采集设备进行交互和数据传输。

平台层，所有的采集传感器和仪表的采集数据都是通过传输通道传输到云端平台，云端平台对大数据进行存储和分析，并基于AI人工智能的判断，进行智能厕所的最you化管理和控制。

2.2、网络结构

三、实现的功能

包括了很多功能，主要是根据现场的实际情况和行业特性来决定采用什么样的产品组合，进而实现智慧厕所需要的功能，智慧公厕的整体解决方案主要是分成传感器和对传感器进行管理，根据对全国大部分的智慧厕所的解决方案的案例进行分析，主要的实现的功能如下：

3.1、平台管理功能

将数据通过网关汇集至云平台，进行分析、处理、反馈给公厕显示屏、公厕APP或者公厕扫描小程序。平台管理是智慧厕所解决方案的大脑，管理着智慧厕所所有的传感器，并接受传感器的数据，对可能的故障进行分析和告警。

3.2、一键报警功能

人们在厕所中，如身体发生不适或者遭到意外的侵害，可以按下领普无源无线呼叫器，发出求救信号。这种功能主要是适用在旅游景区中比较偏僻的地方，因为可能有些时候人员比较少，导致一定的危险，所以需要报警。在有条件的地方，这种报警联动可以接入平安城市的报警体系中。

3.3、流量监测功能

人流量的方法主要分成两种：

1）摄像头监测，有单目摄像投和双目摄像头两种模式，成本有差异，使用上各有优缺点。通过摄像头检测，上传至服务器，从而合理分配人员对公厕进行打扫，减少人员成本；平台将占坑情况及时告知APP用户，疏导人流量，缓解公厕压力。

2）红外感应监测，通过红外感应的方式，进行对射，对进入公厕的人员进行计数，这样的方案相对比较便宜，但是上传的数据量不太多。适合大规模的使用。

3.4、自动门锁功能

每个蹲位间，加入红外门磁，人体通过红外感应，门磁自动上锁；在人员进入和出去的时候对门进行控制。

3.5、环境监测功能

环境采集系统，是整个智能厕所中关键的考评环节，是考核厕所的清洁度的关键指标。智慧公厕环节监测仪，对整个厕所温度，湿度，NH3、H2S等刺激性气体进行实时采集，上传至服务器，然后下派任务给维护人员。在有条件的地方可以联动新风系统，抽风机，自动除臭机等设备来进行臭味排除。

3.6、多网智能切换备份功能

网络异常或者断网，整个无线网络会自动切换到备用网络WIFI或者4G，保证整体网络数据正常有效工作。

3.7、节能系统

智能水电表能够采集整个厕所的用电量和用水量，并将数据回传给服务器，对每天的水、电等用量进行监控和管理，对能耗的趋势进行分析，从而监测厕所用水或用电量是否过大。对人流量有峰谷效应的公厕进行远程管理和设置，达到节能增效的作用
引入智能开关控制系统，控制厕所的电灯，在环境光线比较昏暗的时候能够自动开灯，在环境灯光合适的时候能够自动关灯，对长时间没有人的情况能够自动感应灯光的开关。

3.8、臭味排除系统

主要是包括了新风系统和除臭系统两部分，适合是在火车站、汽车站等人流密集的地方，自然的排除和定期的人工清洁已经没有办法高效的降低厕所的味道，所以动用新风系统和自动除臭机对厕所的味道进行人工抑制和消除

3.9、信息看板

采用大屏显示和APP数据显示的方式，对目前厕所的使用情况，PM2.5和臭味的各种指标进行显示，同时也可以对区域内紧急发生的事情进行宣传和展示。

3.10、节约系统

包括自动的出纸机和自动洗手液盒，能够根据人流的情况进行控制出纸，能够在纸张数量不够的情况下进行自动告警，提示加纸。在有条件的地方可以考虑用人脸识别的自动出纸机器，避免有人恶意的用纸导致供纸来不及，影响后续用户的使用。自动洗手液盒能够根据用户的人流来给出洗手液，并在洗手液不够的情况下提示加液。

氨气NH3、硫化氢H2S气体探测传感装置介绍

产品特点：

-10年产品设计生产经验，强大实力保证

-采用日本进口气体传感器，实时探测公厕室内环境氨气NH3、硫化氢H2S的值

-数字RS485输出、4-20mA/0-10V模拟量信号

-内置高精度温湿度传感器，监测空气环境中的温湿度值

-提供多路开关输出可控制通风设备

-采用进口元器件保证探测器的稳定性及可靠性

-结构考虑空气动力学原理，解决空气流动问题，达到快速响应的效果；

技术参数：

数字集成温湿度传感器使用寿命超过 10 年

提供 1 路继电器输出用于控制一个通风设备（可选）

感应原件：采用进口气体传感器

测量范围：0-1000PPM

使用寿命：5年/质保1年

检测原理：电化学原理

分辨率：1PPM

示值误差：≦±5%

电源：12-24V

功耗：1.2W

预热：<30s

外壳：阻燃 PC/ABS 塑料外壳

工作条件：-20℃~60℃ (-4℉~140℉)/ 0~ 95% RH

输出信号：RS485/0-10V/4-20mA

温度和湿度：0~50℃ 0 -95%RH无冷凝

安装方式：墙面/吸顶安装

尺寸：100*86*30mm（长*宽*高）

重量：150g