沟道式公厕节水控制器仿真
单片机智能控制洗手间下水道冲水系统
单片机智能控制洗手间下水道冲水系统
钱守义
【期刊名称】《浙江工贸职业技术学院学报》
【年(卷),期】2004(004)001
【摘要】本文提出洗手间沟道式下水道节水冲洗系统的方案,用单片机实现洗手间下水道智能控制冲洗的原理及系统硬件、软件等部分的设计等
【总页数】6页(P48-53)
【作者】钱守义
【作者单位】浙江工贸职业技术学院,浙江,温州,325003
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.基于单片机的沟槽式厕所智能冲水系统设计 [J], 杨丽 ;范江波
2.基于STC单片机洗手间自动冲水系统的设计 [J], 颜丽娜;钟承尧;张铁民
3.基于PLC的智能控制冲水系统设计 [J], 李梅
4.基于PLC的智能控制冲水系统设计 [J], 李梅
5.基于单片机的高校照明智能控制系统的研究 [J], 鞠响
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对沟槽厕所进行使用感应节水器节水改造的经济性分析
对沟槽厕所进行使用感应节水器节水改造的经济性分析HP2004系列自动人体感应节水控制器是我公司针对沟槽式厕所节水要求开发研制出的系列产品，是基于红外线感应技术的自动冲水产品，人到开启，无人关闭，方便卫生，安全节能节水，设计思路简洁、集成度高、科学化、人性化，安装施工方便、性能稳定、经济耐用，使用单位改造简便，投资小、见效快，解决了长期困扰大中小学校水费支出开支大，厕所用水效率低不好管理的问题。
HP2004自动人体感应节水控制器和普通水箱冲洗用水对比表：以上数据部分来自于中国节水节能认证中心使用沟槽式厕所节水器进行节水改造的经济性分析一、节水改造后可实现60%—90%的节水效果我们以普通的办公楼为例说明：一般的办公楼从晚上6点至第二天早上8点基本无人办公，由于使用了感应节水产品，无人使用厕所就不冲水，这样就节省了下班后14个小时的耗水，即节水14÷24=58.33%；另外，即使是上班期间，至少也有一半的时间无人使用厕所，又可以节水5÷24=20.83%，全天可节水79.16%。
如果再算上双休日与节假日，节水率在80％以上。
我们再以学校为例说明：改造前，全天24小时在用水，改造后，晚上10点至早上6点，在这一段时间内，教学区没有人用水，可节省用水8小时。
教学时间一般是50分钟一节课，加上课间10分钟，共计60分钟，安装节水器后仅在课间的10分钟使用，因此，教学时间又可节水5/6，而教学时间是16个小时，可节省用水13.33小时。
全天可节省用水21.33小时，即节水率为：21.33÷24=88.88%。
以上还不包括双休日和节假日。
如果在宿舍区进行改造，仅教学时间这一项就可节水67%，再加上后半夜无人使用厕所，轻而易举就能节水70%以上。
由此看来，80％的水并没有产生任何效应，而您却还要承担巨额的水费。
二、对沟槽公厕实施节水改造投入具有零风险、高回报以一个6蹲位的沟槽式公厕为例，节水率从60－90%的全年节水效果和全年节省水费对照表：如果您单位有沟槽式公厕50个，那么每年需要支付的水费：50×18144＝907200元，投入改造资金约60000元安装沟槽式感应节水器后，按平均节水率70%计算，一年可以少支付水费：50×12698＝634900（元）！也就是说节能改造投入1元，一年的投资回报是10.58元，难道还有比这更好的投资项目吗？的确是零风险、高回报的节能投资收益。
沟槽式小便池感应节水控制装置[实用新型专利]
![沟槽式小便池感应节水控制装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d2f1371e2bf90242a8956bec0975f46526d3a762.png)
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]实用新型专利说明书[11]授权公告号CN 201165695Y [45]授权公告日2008年12月17日专利号 ZL 200820018869.9[22]申请日2008.03.18[21]申请号200820018869.9[73]专利权人山东电力研究院地址250000山东省济南市历下区二环南路500号[72]设计人郭家东 [74]专利代理机构济南圣达专利商标事务所有限公司代理人张勇[51]Int.CI.E03D 5/10 (2006.01)E03D 13/00 (2006.01)权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页[54]实用新型名称沟槽式小便池感应节水控制装置[57]摘要本实用新型公开了一种沟槽式小便池感应节水控制装置。
它解决了目前沟槽式小便池冲洗装置耗水量大等问题，具有结构简单，使用方便，能有效节约用水等优点。
其结构为：它包括安装在沟槽式小便池上方的冲水管，冲水管与至少一根进水管连通，所述进水管上安装电磁阀，电磁阀与控制装置连接，在沟槽式小便池上方的屋顶上的划分为至少一个感应区，在感应区内设有至少一个感应装置，感应装置与控制装置连接。
200820018869.9权 利 要 求 书第1/1页 1、一种沟槽式小便池感应节水控制装置，它包括安装在沟槽式小便池上方的冲水管，冲水管与至少一根进水管连通，其特征是：所述进水管上安装电磁阀，电磁阀与控制装置连接，在沟槽式小便池上方的屋顶上的划分为至少一个感应区，在感应区内设有至少一个感应装置，感应装置与控制装置连接。
2、根据权利要求1所述的沟槽式小便池感应节水控制装置，其特征是：所述冲水管上设有若干个喷水孔。
3、根据权利要求1或2所述的沟槽式小便池感应节水控制装置，其特征是：所述冲水管上设有多个阀门，感应区也为多个，冲水管通过阀门划分为多段，每段与一个相应的感应区对应，且每段冲水管与一个相应的进水管连通。
电池型沟槽式厕所感应节水器-倍宜BY-JS305 308安装使用说明书
拨码 1 位置
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拨码 2 位置
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拨码 3 位置
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更换控制电路板
电磁阀长流水
电磁阀不出水 电磁阀出水很小 高位水箱不冲水且外溢
1、节水器主机输出线和 重新接线，节水器主机输出线和电磁阀线红 电磁阀输入线正负接反 色接红色，黑色接黑色
2、电池电量不足
如果电池没电的瞬间，电磁阀刚好出于开启 状态，电磁阀即无法关闭，请更换电池
1、没水
2、电池电量不足
3、过滤器堵塞 4、电磁阀线圈坏 1、阀体中的橡胶片破损 2、电磁头卡死
输入电源电压 输出电源电压 感应器探测距离 使用水压范围 电磁阀最大耐压
环境温度 电磁阀规格
六、维护及维修
参数 BY-305 无此功能；BY-308 含补水功能
DC 7.2V，出厂自带电池 DC 6V
0.1～8 米 0.02Mpa～0.8 Mpa
0.8 Mpa -10℃～+45℃
DN15,DN32
在保证电池电量、水压正常的情况下，一般无需维修，只需半年清除一次过滤器
中的杂物，如水中杂质过多时，应酌情增加清理次数。一旦出现问题，请按照不同故
障现象仔细检查。
请参照下表，根据故障现象，逐一排查：
故障现象
故障原因
红外感应探头不工作
1、电源故障
处理方法 打开电池盒盖，检查并确认 SIM 卡接触良好； 一般情况下电池可使用 4-5 年；如超过此时 间请更换电池
沟道式公厕节水控制器仿真设计
江西师范大学物理与通信电子学院电工电子基础实验Ⅰ实验报告电子专业 2011 年 05月 09 日实验名称沟道式公厕节水控制器仿真设计指导老师姓名李清年级09 学号0908063067 成绩一、预习部分1.实验目的2.具体要求1.实验目的：在不少沟道式公厕中，不少人为了讲究个人卫生，不愿用手去拉动冲水开关，从而造成粪便滞留过久，影响卫生。
因此有些沟道式公厕采用水箱水满自溢式冲水。
这种方式在无人使用时仍然会自动冲水，造成了水源的严重浪费。
在此要求利用所学过的知识，自行设计一套沟道式公厕节水控制器。
2.具体要求：该装置由自动触发装置，计数电路，时间延迟电路，水位检测电路，输出控制电路组成。
如下图所示：人数设定红外人体计数装置传感器控制装置控水电磁阀虹吸式冲水装置触发器定时装置水位开关要求：（1）当有人入厕时，有红外人体传感器产生触发计数脉冲去触发启动计数和时间延迟电路，当入厕人数达到所规定的人数（暂定为10人）时，输出控制电路开启电磁阀开始注水，当水箱注满后，虹吸式冲水装置开始冲水，然后水位控制装置将自动关闭电磁阀，并由自动复位电路使计数电路和延时电路复位。
（2）复位后，如果重新有人入厕，则计数电路和时间延迟电路重新启动，开始工作。
如果在若干人如厕以后，不再有人入厕，在经过一段时间后，定时装置自动启动电磁阀注水，完成以次充水过程，以防长时间排泄物的臭气污染空气。
（3）如果在深夜无人入厕后，则在复位后不再触发计数装置和延时装置，这节水装置处于静止状态不再冲水。
（4）扩展：冲水人数可以以5的倍数在5-45人之间任意设定。
二、实验部分1.芯片介绍2.电路原理1.芯片介绍（1）CD4518介绍CD4518是一个双BCD同步加法器，由两个相同的同步4级计数器组成。
CD4518引脚功能如下：1CP、2CP:时钟输入端。
1CR、2CR：清除端。
1EN、2EN：计数允许端。
1Q0-1Q3、2Q0-2Q3:计数器输出端。
公厕自动冲水控制装置设计
辽宁工业大学信号变换综合设计课程设计（论文）题目：公厕自动冲水控制装置设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：课程设计（论文）任务及评语院（系）：教研室：注：成绩：平时40% 论文质量40% 答辩20% 以百分制计算摘要随着社会的发展，水资源紧缺的问题日益凸显。
保护水资源成为可持续发展战略的一部分，因此在生产生活中节约水资源是尤为重要的。
本文采用红外光电传感器、555定时器组成的延时电路、继电器以及电磁阀构成了一个公厕自动冲水控制装置。
当有人遮挡红外光电传感器时，红外对管将产生一个低电平并保持，当人离开时，对管将由低电平变为高电平，经过与非门组成的单稳态电路后，形成555定时器电路的触发脉冲，定时器输出高电平，并发出打开电磁阀指令，开始冲水约10秒钟，定时器回到稳态，即输出低电平，电磁阀关闭。
通过固态继电器构成控制电磁阀的开关，能够以弱控强。
关键词：自动冲水系统；节水；红外光电传感器；555定时器目录第1章绪论 (1)第2章总体方案设计 (2)2.1任务分析 (2)2.2总体设计框 (2)2.3结构电路的选择 (3)第3章电路设计 (4)3.1电源电路设计 (4)3.2光电传感器检测电路设计 (5)3.3555定时器触发电路设计 (6)3.4555定时器延时设计 (7)3.5控制电路设计 (8)3.6总体电路 (9)第4章仿真与数据分析 (10)4.1仿真概述 (10)4.2仿真内容及结果 (10)第5章课程设计总结 (12)参考文献 (13)附录Ⅰ (14)附录Ⅱ (15)第1章绪论随着全球经济社会的不断发展，资源的过度开发利用，导致了许多资源的紧缺。
尤其对于解决淡水资源极度紧缺的问题来讲，更是值得引起人们关注的。
现阶段的发展，对水资源紧缺的问题的解决方案一共有两种，一种是尽量节约水资源，另一种是海水淡化和污水处理后重新利用。
其中海水淡化的成本非常高，因此现阶段没有大规模采用，而污水处理再利用也只能针对于生活用水，达不到饮用水的标准。
对学校沟槽厕所使用感应节水器节水改造的效益分析
对学校沟槽厕所使用感应节水器节水改造的效益分析【摘要】学校作为用水大户积极推进节水型校园建设工作，提高=师生节水意识，降低学院用水支出，近年来，各高校随着办学规模的扩大，学校的资源消耗也逐年增加，能源费用支出在学校总的费用支出中占了相当大的比例。
对学校洗漱间安装智能感应水控系统、公共卫生间安装智能感应节水系统经多家学校使用，该方式是较为理想的节水措施之一，投资小、见效快。
【关键词】沟槽厕所人体感应节水控制器效益学校作为用水大户积极推进节水型校园建设工作，提高我院师生节水意识，降低学院用水支出，近年来，各高校随着办学规模的扩大，学校的资源消耗也逐年增加，能源费用支出在学校总的费用支出中占了相当大的比例。
在学校办学资源增速有限、在校师生人数攀升情况下如何完成节能减排任务，节水工作亦是义不容辞，学校与其他社会公共用水用户相比，有其自身的特点，节水措施也要求复杂多样。
对学校洗漱间安装智能感应水控系统、公共卫生间安装智能感应节水系统经多家学校使用，该方式是较为理想的节水措施之一。
一、建设单位基本情况运城幼儿师范学校位于运城空港新区南部，总占地面积400余亩，其中绿化面积20亩，在校师生7500余人，生活最高日用水量350方，其中卫生用水占70%，景观环用水占20%，其它用水量占10%，该校学生中女生比例占95%，1号、4号为女生公寓楼，公寓楼5层，10个卫生间，1号、4号楼共计20个沟槽公厕，主要用水单元有卫生间和盥洗室。
二、沟槽公厕的现状及对策学校主要是女生公寓内卫生用水，公寓楼的沟槽公厕均采用使用国内传统的老式冲水箱主要有四方体形铁皮储水箱、进水管、自动放水装置、出水管道等组成。
这种结构到今天为止已经承续了几十年，老式冲水箱每次冲水耗水量在零点三立方米左右，无论是否有人使用，总是每隔三五分钟冲洗一次。
每天一个厕所24小时开放式，在课间、星期天、节假日无人用厕时也会常冲不止，每天都需消耗几十立方的水，用水量大，从而产生大量的无功用水，形成严重的水资源浪费。
公厕自动冲水控制器
公厕自动冲水控制器
苏成富
【期刊名称】《电子世界》
【年(卷),期】1999()5
【摘要】有些公共厕所没有自动冲水控制装置,浪费水的现象十分严重。
本文介绍的公厕自动冲水控制器则能避免水的浪费。
它能定时放水冲厕,白天放水次数多,晚间放水时间间隔长。
它还具有手动控制放水功能。
工作原理公厕自动冲水控制器线路如图1所示。
【总页数】2页(P53-53)
【关键词】公厕;自动冲水控制器;工作原理;定量放水冲厕
【作者】苏成富
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TU823.2;TU993.9
【相关文献】
1.公厕自动冲水的奥秘 [J], 罗子茜
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4.虹吸自动冲水器在公厕上的应用 [J], 郭月俊
5.虹吸自动冲水器在公厕上的应用 [J], 郭月俊
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沟槽式厕所感应节水器 小便池用 倍宜 BY-JS205
一、产品相关信息：
产品名称：沟槽厕所感应节水器
品牌、型号：倍宜 BY-JS205
适用环境：学校、厂矿、部队、机关等所有沟槽式水冲公厕；尤其适合学校类，使用时间段集中的单位。
适用厕所类型：适合小便池及带高位水箱的大便沟槽厕所。
电源： 220V(50HZ)供电，电压不得高于250V(50HZ)
配置：控制主板、CPU、感应探头、变压器、电磁阀、说明书、水箱进水弯管、不锈钢螺丝及膨胀套管感应器探测距离：0.1-8M
电磁阀口径： DN15或DN20
使用寿命：7年，电磁阀使用寿命100万次以上。
免费质保期：3年
颜色：白色
包装：全新纸箱包装
重量： 0.98KG(含包装)
包装尺寸： 24.5×22×13.5 CM
二、功能特点：
人来感应放水，人走停水。
可调节每次感应后电磁阀工作时间。
产品支持短路、高温、高电压自动断电功能，避免设备起火，从而保证客户安全。
正常水压1天可节水17立方以上。
小便池85%以上，大便槽80%以上。
三、产品技术参数：
四、安装示意图。
节水坐便器CFD仿真检测分析
节水坐便器CFD仿真检测分析摘要：通过流体力学的研究，利用现代计算机仿真技术，采用CFD软件FLUENT对坐便器冲水过程进行气—液两相流分析，得出了坐便器冲水过程的水流范围分布、选定点水流速度变化、总压分布情况，用于分析坐便器的冲洗功能，在设计阶段即对坐便器的冲洗能力、质量进行分析，并对坐便器进行优化设计，从而提高坐便器的产品质量，提高坐便器的检验合格率。
关键词：坐便器；网格；CFD引言我国是坐便器消费大国，同时也是生产大国，调查显示卫生陶瓷年生产量已经过亿，成为世界卫生陶瓷生产第一大国。
据统计，城市家庭的用水量有超过一半都消耗在卫生间，特别是消耗在坐便器上。
发展节水型坐便器能够减少水的取用和不必要的排放，提高城市的合理用水水平。
当前，我国坐便器的生产量稳居世界第一，但是在坐便器的开发方面，技术还相对落后，大多数企业产品的设计还是采用仿制，开发设计方面还是采用传统的手工制作工艺，开发的周期长，成本高，冲水量大，并且很难保证坐便器的冲水量达标，严重制约了行业的发展和企业的竞争力，又造成了水资源的大量浪费。
因此采用新的计算机仿真技术，使用CFD软件对坐便器的冲水过程模拟研究，在此基础上进行节水型坐便器的科学研究，具有重大的现实和经济意义。
1.CFD软件介绍CFD是所有计算流体力学的软件的简称。
CFD是用来进行流场计算、流场分析、流场预测的软件。
使用CFD软件，可以显示和分析发生在流场中的现象。
在很短的时间内就能预测性能并通过修改各种参数来达到最佳设计效果。
CFD 软件结构由前处理、求解器、后处理组成。
即前处理，计算和结果数据生成以及后处理。
前处理通常需要生成计算模型所必需的数据，这一过程通常包括建模，数据录入（或从CAD中导入），生成网格等；做完前处理后，CFD的核心求解器将根据具体的模型，完成相应的计算任务，并生成结果数据；后处理过程一般是对生成的结果数据进行组织和诠释，以直观可视的图形形式输出。
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三、实验效果分析（包过仪器设备等使用效果）
效果分析
此装置能很好的达到我们所需要的实验目的，能很好的达到自动触发的目的，它充分利用了我们所学到的D触发器（CD4013），CD4060作定时电路，CD4518作计数电路，将它们一起组合起来从而达到了我们所要的沟道式公厕节水控制器装置，从而达到我们所提倡的节水的目的。
教
师
评
语指导教师2010 年5月日
江西师范大学物理与通信电子学院
教学实验报告
专业：电子信息工程2010年5 月13 日
实验名称沟道式公厕节水控制器仿真指导老师
姓名刘淼年级08级学号0808060330 成绩
一、预习部分
1、实验目的
2、实验基本原理
3、主要仪器设备（包含必要的元器件、工具）
1.实验目的：
在不少沟道式公厕中，不少人为了讲究个人卫生，不愿意用手去拉动冲水开关，
从而造成粪便支流过久，影响卫生。
因此有些沟道式公共厕所采用水箱水满自溢式
冲水。
这种方式在无人使用时仍然会自动冲水，造成了水资源的严重浪费。
在此要
求利用所学过的知识，自行设计一套沟道式公共厕所水控制器。
2.实验系统框图：
3.主要仪器设备：
4518、、4060、4011、4013、电阻、4069、电容、共阴数码管
人数设定
红外人
体传感
定时装置
计数装置
控制
装置
控水电
磁阀
虹吸冲
水装置
水位开关
复
位
二、实验操作步骤
1．实验数据、表格及数据处理
2．实验操作过程（可以用图表示）3．结论二、实验操作步骤
1.实验电路如图所示：
2.实验简介：
此系统有CD4518组成的计数装置和CD4060自带时钟脉冲的定时器以及CD4013（D触发）电平触发组成。
当有人去进去时，模拟触发一个高电平，触发定时电路（4060），此时定时电路开始计时，同时显示计数装置（CD4518和数码管构成）也开始计数，每来一个人模拟触发一下，计数装置加1。
当计数装置达到设定的人数（10人）时（此时计数的人数不再增加）或是当定时电路达到定时装置所设定的定时时间，它们会产生一个高电平，此高电平启动控制装置（4013），控制装置控制水电磁阀，然后水电磁阀又控制虹吸冲水装置，同时控制计数装置和定时装置，计数不触发，定时不启动。
当水位达到一定程度时水位开关接通，有一个高电平，此时水箱中仍在注水，当水位高于虹吸的管子时，开时冲水，模拟开关（space）复位一下，此时4013的R 端来一个高电平使它复位，解除CD4518和CD4060的复位状态，计数装置又可以触发，同时定时器开始定时。
这样如此循环下去，达到实验模拟目的。
此装置可以改变人数设定，key1为人数10人，key2为人数20人。