CN110130678A - 一种高速公路服务区智慧厕所系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高速公路服务区智慧厕所系统，包括控制终端、平面导视屏、整体空间气味检测及处理模块、如厕位传感及执行模块、视频监控模块、车流量统计模块、智能手环，控制终端、平面导视屏、整体空间气味检测及处理模块、如厕位传感及执行模块、视频监控模块、车流量统计模块、智能手环通过各自内嵌的无线通信模块进行通信。本发明的有益效果是：厕所主入口处的平面导视屏进行厕所布局和如厕位使用及卫生情况动态展示，打破了传统的静态信息传达模式，更加精确、有效，与此同时，整个卫生间的布局和使用状态通过多元化的详细展示，也极大的提高了系统的使用效率。
Description
技术领域
本发明涉及厕所管控技术领域，尤其涉及一种高速公路服务区智慧厕所系统。
背景技术
厕所，是人类生活中的必需空间，是社会文明程度的一面镜子，是体现人文情怀的一个标尺，也是高速公路服务区的形象门面。在大众的传统印象里，高速公路服务区的卫生间总是人满为患，到处充斥着难闻的气味，如厕环境又乱又差。因此，大力推进“厕所革命”的发展进程，努力补齐影响人们生活品质的短板，已经成为目前高速公路服务区的发展方向。伴随着大数据时代的到来，“互联网+”将成为“推进经济发展，建设智慧城市”的重要驱动力量，作为与人们日常生活密不可分的“智慧厕所”也越来越受到重视。
在智慧城市建设的浪潮下，厕所革命一定会趋向于智能化、智慧化、互联网化、信息化、环保化、人文化。智慧厕所将互联网技术、信息技术、感应器、智能设备、环保节能技术和材料应用于新一代厕所运营服务体系中，利用技术手段为公众创造更加舒适的服务环境。“智慧”不仅指科技的应用，更是要在总综合设计上，融入人文化、人性化的设施和科学的运营管理体系。以人为本，从人们的使用场景、交互体验、需求痛点出发，结合硬件设备和软件系统，通过组织管理和运营管理，将“智慧厕所”打造成服务区中的亮点工程，将高速公路服务区建设成人们出行途中的精神充电站。
厕所是一个属于相对封闭的空间，自动化管控是服务区厕所管理系统中的一个必不可少的环节，而目前针对服务区厕所的自动化管控系统多局限于卫生间的气味监测方面，即环境自动化管控，主要是通过分布安装的硫化氢、氨气等探测器对厕所气味进行检测，并根据检测结果来自动判断是否启动排风系统。这种自动化管控系统功能过于简单，在整体上未能形成一个功能齐全的智能管控系统，也没有将互联网的优势发挥出来，无法满足当今时代的发展要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种高速公路服务区智慧厕所系统。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种高速公路服务区智慧厕所系统，包括安装于厕所管理室内用于控制整个系统的控制终端、安装于厕所主入口处用于显示厕所内如厕位布局和动态展示如厕位使用及卫生情况的平面导视屏、安装于厕所内用于检测厕所内气味和处理厕所内异味的整体空间气味检测及处理模块、安装于每个如厕位处用于采集如厕位内信息和执行如厕位内任务的如厕位传感及执行模块、安装于厕所主入口处用于监测人流量和保洁员工作情况的视频监控模块、安装于高速公路服务区入口处用于统计进入高速公路服务区车流量的车流量统计模块、佩戴于每位当班保洁员腕部的智能手环，所述控制终端、平面导视屏、整体空间气味检测及处理模块、如厕位传感及执行模块、视频监控模块、车流量统计模块、智能手环通过各自内嵌的无线通信模块进行通信。
其中，所述整体空间气味检测及处理模块包括第一气体感测传感器、喷雾器、风机；第一气体感测传感器用于检测厕所内部的氮气和氨气的浓度并通过无线通信模块将厕所内的第一氮气和氨气的浓度值发送至控制终端，控制终端将接收的第一氮气和氨气的浓度值与预设的第一氮气和氨气的阈值比较，若第一氮气和氨气的浓度值超过第一氮气和氨气的阈值，控制终端则控制喷雾器喷洒水雾或者空气清新剂用于清除空气中的异味，并控制风机将室外新鲜空气引入厕所中，达到换气的作用。
其中，所述整体空间气味检测及处理模块还包括用于统计厕所总用水量的第一水表、用于统计厕所总用电量的第一电表。
其中，所述如厕位传感及执行模块包括人体感应传感器、第二气体感测传感器、调光灯、厕所冲水器、交互式广告屏、排气扇、多层警示灯，所述人体感应传感器感测到所在如厕位内是否有使用者并通过其内嵌的无线通信模块将有无使用者的感测结果发送至控制终端，若控制终端接收到人体感应传感器发送的有使用者的感测结果时，控制调光灯光线调亮、交互式广告屏打开、多层警示灯的红灯亮、第二气体感测传感器暂停工作，交互式广告屏打开时不仅播放广告还显示用户满意度调查问卷让使用者填写，若控制终端接收到人体感应传感器发送的无使用者的感测结果时，控制调光灯光线调暗、交互式广告屏关闭、多层警示灯的绿灯亮、第二气体感测传感器开始工作；所述第二气体感测传感器感测所在如厕位中的第二氮气和氨气的浓度值并通过无线通信模块发送给控制终端，控制终端将接收的第二氮气和氨气的浓度值与预设的第二氮气和氨气的阈值比较，若第二氮气和氨气的浓度值超过第二氮气和氨气的阈值，控制终端则控制厕所冲水器冲水、排气扇排气，厕所冲水器冲水和排气扇排气完成后，所述第二气体感测传感器再次感测所在如厕位中的第二氮气和氨气的浓度值并通过无线通信模块发送给控制终端，控制终端将接收的再次第二氮气和氨气的浓度值与预设的第二氮气和氨气的阈值比较，若再次第二氮气和氨气的浓度值超过第二氮气和氨气的阈值，控制终端则发送该如厕位的位置信息至当班保洁员的智能手环上，通知保洁员进入人工清洁，同时控制终端控制该如厕位处的多层警示灯的黄灯亮。
其中，所述如厕位传感及执行模块还包括喇叭，所述控制终端接收到人体感应传感器发送的有使用者的感测结果时开始计时，计时时间超过预设的如厕时间阈值时，控制终端控制喇叭工作提醒使用者尽快结束如厕。
其中，所述如厕位传感及执行模块还包括统计每个如厕位的用水量的第二水表、统计每个如厕位的用电量的第二电表。
其中，所述视频监控模块将监测统计的人流量通过内嵌的无线通信模块发送至控制终端，若人流量超过设置的人流量阈值时，控制终端发送打扫厕所的指令至当班保洁员的智能手环上。
其中，所述视频监控模块监测当班时间内保洁的有效次数和有效时间。
其中，所述控制终端每隔一段时间向此段时间内与控制终端无通信的设备发送询问信息，若与控制终端无通信的设备接收询问信息并反馈信息，则控制终端判断设备运转正常，若与控制终端无通信的设备接收询问信息并未反馈信息，则控制终端判断设备运转异常，控制终端发送设备异常检修指令和设备位置信息至智能手环，保洁员对运转异常的设备进行检修。
其中，还包括基于人脸识别控制出纸的自动出纸机，所述自动出纸机通过内嵌的无线通信模块将自动出纸机中剩余纸量实时反馈给控制终端，当控制终端接收到自动出纸机中剩余纸量为零时，控制终端向智能手环发送补纸指令和自动出纸机的位置。
本发明的有益效果是：1、厕所主入口处的平面导视屏进行厕所布局和如厕位使用及卫生情况动态展示，打破了传统的静态信息传达模式，更加精确、有效，与此同时，整个卫生间的布局和使用状态通过多元化的详细展示，也极大的提高了系统的使用效率；2、相比较传统的手工登记、电子巡更方式，采用视频巡更方式可以有效避免不负责任的保洁员抱有懈怠的侥幸心理，结合环境自动化管控方式，提升了管理者的管理手段；3、卫生保洁频次科学管控，由系统自行控制卫生间的灯光，无人使用时调暗光线，有人使用时调亮光线，达到了节能的目的；4、可以科学统计厕所的总用水量和总用电量还可以科学统计每个如厕位中的用水量和用电量，做到科学管理；5、每个如厕为设置有多层警示灯，能够将如厕位的状态动态展示，引导使用者快速找到可用如厕位，节省时间的同时也提高了服务质量；6、根据车流量的统计和预测，在空闲时间会关闭部分区域的服务，可以降低综合运营成本；7、利用如厕位的大数据，包括使用次数、使用时长、气味预警数据、用户满意度等进行统计分析，可以为后续的系统升级提供决策依据；8、根据人流量动态调整保洁的次数、时间、区域，有利于在保证整个厕所卫生的前提下减轻保洁员的工作强度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例的系统框架图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图1所示，一种高速公路服务区智慧厕所系统，包括安装于厕所管理室内用于控制整个系统的控制终端1、安装于厕所主入口处用于显示厕所内如厕位布局和动态展示如厕位使用及卫生情况的平面导视屏4、安装于厕所内用于检测厕所内气味和处理厕所内异味的整体空间气味检测及处理模块2、安装于每个如厕位处用于采集如厕位内信息和执行如厕位内任务的如厕位传感及执行模块3、安装于厕所主入口处用于监测人流量和保洁员工作情况的视频监控模块5、安装于高速公路服务区入口处用于统计进入高速公路服务区车流量的车流量统计模块6、佩戴于每位当班保洁员腕部的智能手环7，控制终端1、平面导视屏4、整体空间气味检测及处理模块2、如厕位传感及执行模块3、视频监控模块5、车流量统计模块6、智能手环7通过各自内嵌的无线通信模块进行通信。
无线通信模块优先选用zigbee无线通信模块，功耗低、成本低，传输距离能够满足高速公路服务区的距离范围。
整体空间气味检测及处理模块2包括第一气体感测传感器21、喷雾器22、风机23；第一气体感测传感器21用于检测厕所内部的氮气和氨气的浓度并通过无线通信模块将厕所内的第一氮气和氨气的浓度值发送至控制终端1，控制终端1将接收的第一氮气和氨气的浓度值与预设的第一氮气和氨气的阈值比较，若第一氮气和氨气的浓度值超过第一氮气和氨气的阈值，控制终端1则控制喷雾器22喷洒水雾或者空气清新剂用于清除空气中的异味，并控制风机23将室外新鲜空气引入厕所中，达到换气的作用。
整体空间气味检测及处理模块2还包括用于统计厕所总用水量的第一水表24、用于统计厕所总用电量的第一电表25。
如厕位传感及执行模块3包括人体感应传感器31、第二气体感测传感器32、调光灯33、厕所冲水器34、交互式广告屏35、排气扇36、多层警示灯37，人体感应传感器31感测到所在如厕位内是否有使用者并通过其内嵌的无线通信模块将有无使用者的感测结果发送至控制终端1，若控制终端1接收到人体感应传感器31发送的有使用者的感测结果时，控制调光灯33光线调亮、交互式广告屏35打开、多层警示灯37的红灯亮、第二气体感测传感器32暂停工作，交互式广告屏35打开时不仅播放广告还显示用户满意度调查问卷让使用者填写，若控制终端1接收到人体感应传感器31发送的无使用者的感测结果时，控制调光灯33光线调暗、交互式广告屏35关闭、多层警示灯37的绿灯亮、第二气体感测传感器32开始工作；第二气体感测传感器32感测所在如厕位中的第二氮气和氨气的浓度值并通过无线通信模块发送给控制终端1，控制终端1将接收的第二氮气和氨气的浓度值与预设的第二氮气和氨气的阈值比较，若第二氮气和氨气的浓度值超过第二氮气和氨气的阈值，控制终端1则控制厕所冲水器34冲水、排气扇36排气，厕所冲水器34冲水和排气扇36排气完成后，第二气体感测传感器32再次感测所在如厕位中的第二氮气和氨气的浓度值并通过无线通信模块发送给控制终端1，控制终端1将接收的再次第二氮气和氨气的浓度值与预设的第二氮气和氨气的阈值比较，若再次第二氮气和氨气的浓度值超过第二氮气和氨气的阈值，控制终端1则发送该如厕位的位置信息至当班保洁员的智能手环7上，通知保洁员进入人工清洁，同时控制终端1控制该如厕位处的多层警示灯37的黄灯亮。
如厕位传感及执行模块3还包括喇叭38，控制终端1接收到人体感应传感器31发送的有使用者的感测结果时开始计时，计时时间超过预设的如厕时间阈值时，控制终端1控制喇叭38工作提醒使用者尽快结束如厕，避免少数使用者占用如厕位时间过长，造成等候如厕的使用者增多。
如厕位传感及执行模块3还包括统计每个如厕位的用水量的第二水表39、统计每个如厕位的用电量的第二电表40。
视频监控模块5将监测统计的人流量通过内嵌的无线通信模块发送至控制终端1，若人流量超过设置的人流量阈值时，控制终端1发送打扫厕所的指令至当班保洁员的智能手环7上。视频监控模块5采用具有动态识别功能的人脸识别摄像机。
视频监控模块5监测当班时间内保洁的有效次数和有效时间。
控制终端1每隔一段时间向此段时间内与控制终端1无通信的设备发送询问信息，若与控制终端1无通信的设备接收询问信息并反馈信息，则控制终端1判断设备运转正常，若与控制终端1无通信的设备接收询问信息并未反馈信息，则控制终端1判断设备运转异常，控制终端1发送设备异常检修指令和设备位置信息至智能手环7，保洁员对运转异常的设备进行检修。
还包括基于人脸识别控制出纸的自动出纸机8，自动出纸机8通过内嵌的无线通信模块将自动出纸机8中剩余纸量实时反馈给控制终端1，当控制终端1接收到自动出纸机8中剩余纸量为零时，控制终端1向智能手环7发送补纸指令和自动出纸机8的位置。
该系统在洗手台安装感应式水龙头，以节约用水。
该系统由太阳能供电和市电供电一体化的供电系统供电，在太阳能供电充足时采用太阳能供电，在太阳能供电不充足时由市电供电。
1、厕所主入口处的平面导视屏进行厕所布局和如厕位使用及卫生情况动态展示，打破了传统的静态信息传达模式，更加精确、有效，与此同时，整个卫生间的布局和使用状态通过多元化的详细展示，也极大的提高了系统的使用效率；2、相比较传统的手工登记、电子巡更方式，采用视频巡更方式可以有效避免不负责任的保洁员抱有懈怠的侥幸心理，结合环境自动化管控方式，提升了管理者的管理手段；3、卫生保洁频次科学管控，由系统自行控制卫生间的灯光，无人使用时调暗光线，有人使用时调亮光线，达到了节能的目的；4、可以科学统计厕所的总用水量和总用电量还可以科学统计每个如厕位中的用水量和用电量，做到科学管理；5、每个如厕为设置有多层警示灯，能够将如厕位的状态动态展示，引导使用者快速找到可用如厕位，节省时间的同时也提高了服务质量；6、根据车流量的统计和预测，在空闲时间会关闭部分区域的服务，可以降低综合运营成本；7、利用如厕位的大数据，包括使用次数、使用时长、气味预警数据、用户满意度等进行统计分析，可以为后续的系统升级提供决策依据；8、根据人流量动态调整保洁的次数、时间、区域，有利于在保证整个厕所卫生的前提下减轻保洁员的工作强度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：包括安装于厕所管理室内用于控制整个系统的控制终端、安装于厕所主入口处用于显示厕所内如厕位布局和动态展示如厕位使用及卫生情况的平面导视屏、安装于厕所内用于检测厕所内气味和处理厕所内异味的整体空间气味检测及处理模块、安装于每个如厕位处用于采集如厕位内信息和执行如厕位内任务的如厕位传感及执行模块、安装于厕所主入口处用于监测人流量和保洁员工作情况的视频监控模块、安装于高速公路服务区入口处用于统计进入高速公路服务区车流量的车流量统计模块、佩戴于每位当班保洁员腕部的智能手环，所述控制终端、平面导视屏、整体空间气味检测及处理模块、如厕位传感及执行模块、视频监控模块、车流量统计模块、智能手环通过各自内嵌的无线通信模块进行通信。
2.根据权利要求1所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述整体空间气味检测及处理模块包括第一气体感测传感器、喷雾器、风机；第一气体感测传感器用于检测厕所内部的氮气和氨气的浓度并通过无线通信模块将厕所内的第一氮气和氨气的浓度值发送至控制终端，控制终端将接收的第一氮气和氨气的浓度值与预设的第一氮气和氨气的阈值比较，若第一氮气和氨气的浓度值超过第一氮气和氨气的阈值，控制终端则控制喷雾器喷洒水雾或者空气清新剂用于清除空气中的异味，并控制风机将室外新鲜空气引入厕所中，达到换气的作用。
3.根据权利要求2所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述整体空间气味检测及处理模块还包括用于统计厕所总用水量的第一水表、用于统计厕所总用电量的第一电表。
4.根据权利要求1所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述如厕位传感及执行模块包括人体感应传感器、第二气体感测传感器、调光灯、厕所冲水器、交互式广告屏、排气扇、多层警示灯，所述人体感应传感器感测到所在如厕位内是否有使用者并通过其内嵌的无线通信模块将有无使用者的感测结果发送至控制终端，若控制终端接收到人体感应传感器发送的有使用者的感测结果时，控制调光灯光线调亮、交互式广告屏打开、多层警示灯的红灯亮、第二气体感测传感器暂停工作，交互式广告屏打开时不仅播放广告还显示用户满意度调查问卷让使用者填写，若控制终端接收到人体感应传感器发送的无使用者的感测结果时，控制调光灯光线调暗、交互式广告屏关闭、多层警示灯的绿灯亮、第二气体感测传感器开始工作；所述第二气体感测传感器感测所在如厕位中的第二氮气和氨气的浓度值并通过无线通信模块发送给控制终端，控制终端将接收的第二氮气和氨气的浓度值与预设的第二氮气和氨气的阈值比较，若第二氮气和氨气的浓度值超过第二氮气和氨气的阈值，控制终端则控制厕所冲水器冲水、排气扇排气，厕所冲水器冲水和排气扇排气完成后，所述第二气体感测传感器再次感测所在如厕位中的第二氮气和氨气的浓度值并通过无线通信模块发送给控制终端，控制终端将接收的再次第二氮气和氨气的浓度值与预设的第二氮气和氨气的阈值比较，若再次第二氮气和氨气的浓度值超过第二氮气和氨气的阈值，控制终端则发送该如厕位的位置信息至当班保洁员的智能手环上，通知保洁员进入人工清洁，同时控制终端控制该如厕位处的多层警示灯的黄灯亮。
5.根据权利要求4所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述如厕位传感及执行模块还包括喇叭，所述控制终端接收到人体感应传感器发送的有使用者的感测结果时开始计时，计时时间超过预设的如厕时间阈值时，控制终端控制喇叭工作提醒使用者尽快结束如厕。
6.根据权利要求4所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述如厕位传感及执行模块还包括统计每个如厕位的用水量的第二水表、统计每个如厕位的用电量的第二电表。
7.根据权利要求1所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述视频监控模块将监测统计的人流量通过内嵌的无线通信模块发送至控制终端，若人流量超过设置的人流量阈值时，控制终端发送打扫厕所的指令至当班保洁员的智能手环上。
8.根据权利要求1所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述视频监控模块监测当班时间内保洁的有效次数和有效时间。
9.根据权利要求1所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：所述控制终端每隔一段时间向此段时间内与控制终端无通信的设备发送询问信息，若与控制终端无通信的设备接收询问信息并反馈信息，则控制终端判断设备运转正常，若与控制终端无通信的设备接收询问信息并未反馈信息，则控制终端判断设备运转异常，控制终端发送设备异常检修指令和设备位置信息至智能手环，保洁员对运转异常的设备进行检修。
10.根据权利要求1所述的高速公路服务区智慧厕所系统，其特征在于：还包括基于人脸识别控制出纸的自动出纸机，所述自动出纸机通过内嵌的无线通信模块将自动出纸机中剩余纸量实时反馈给控制终端，当控制终端接收到自动出纸机中剩余纸量为零时，控制终端向智能手环发送补纸指令和自动出纸机的位置。
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