智慧公厕基于LoRa无线技术的应用解决方案
栏目:智慧公厕 发布时间:2020-03-25
消费者者对智能厕所的需求会越来越大,结合了物联网、大数据、云计算、网络传输、传感器等技术,使传统厕所具备即时感知、准确判断和精确执行的能力,解决了传统厕所服务过程中有关异味控制、节水节能、人性化服务等方面的问题。


一、智慧公厕的需求    

健康生存需求    

每个人每年大约要光顾厕所2500次,每个人一生平均有三年是在厕所度过的,且女性的时间会更长,据世界卫生组织调查,全球约有25亿缺乏现代厕所设施,更别提智能厕所了,据联合国预测卫生设施每增加一美元投入,医疗健康开支就会减少9美元。
       智能管理需求
        消费者者对智能厕所的需求会越来越大,现在的智能厕所就是各种新科技的结晶,结合了物联网、大数据、云计算、网络传输、传感器等技术,使传统厕所具备即时感知、准确判断和精确执行的能力,解决了传统厕所服务过程中有关异味控制、节水节能、人性化服务等方面的问题,实现了对城市厕所的精细化管理,能够为游客提供优质、高端、舒适的服务。


二、方案组网拓扑图和功能介绍
网络拓扑图

功能介绍
●感知层
★气体综合监测仪:用于监测公厕里环境中空气温湿度、硫化氢和氨气等恶臭气体、PM2.5,
若环境气体高于预设阈值,则联动除臭设备进行除臭;
★SOS求救报警终端:当人员在公厕内遇到紧急的情况时可直接按SOS求救按钮,进行呼叫和报警;
★蹲位人体感应终端:用于检测厕位具体蹲位当前是否有人使用;
★人流量统计终端:对进出公厕的人数进行监测,实现人流的分析统计;
电表采集终端:用于统计公厕运行时间内所消耗的电量,如日用量、周用量、月用量、年用量;
★水表采集终端:用于统计公厕运行时间内所消耗的水量,如日用量、周用量、月用量、年用量;
●传输层
通过LoRa无线网络或者RS485有线组网对硬件系统的参数采集和监控,以及通过运营商网络NB-IoT/4G/4G Cat.1或者以太网网络对数据进行远程上报;
●应用层
主要是智能公厕管理平台由组态软件和显示屏组成,组态软件监控和HMI监控硬件系统的采集参数和实时修改系统运行参数,并对数据进行记录和分析系统实时数据;平台根据感知层采集的数据下达指令,除臭、通风扇等设备自动启动,立即喷雾除臭,通风空气。保洁人员亦可通过平台了解相关情况及时采取清洁服务。
●终端层
是指智能手机、ipad、电脑、PC机等,可以远程访问和修改系统内设备实时运行数据和及时查看当前和历史故障报警信息等


三、厦门智慧公厕实例展示
1、展示平台界面

        公厕现场指引显示屏,实时在线显示公厕状态,包含:空气环境质量、温湿度、蹲位占用情况、人流统计、水电能耗统计、SOS报警状态等。
2、设备现场安装图
        公厕指引显示屏和除臭设备

       
       阿厕所蹲位设备安装效果


        障碍间SOS求救终端


        门口吸顶安装气体综合监测和人流统计终端


        PLC控制柜和无线网关设备

   


四、方案优势
1、免布线,成本低,通过LoRa无线网络,可实现传感器采集端到服务器端的全程无线传输,省去有线方案的各项成本。特别适合公厕改造项目无法布线的场景。
2、节省管理人员的投入,同时有异常告警信息时,管理人员能第一时间从平台得知,大大减少相关的危险因素。
3、通过云平台相关数据汇总,城市管理人员及时了解城市整体公厕管理服务水平,及时做出政策调整应对大众的需求,实现了对城市厕所的精细化管理。
4、整套系统从监测到联动控制,形成整体闭环,避免单向监测无处理措施的问题。
5、基于时分多址、码分多址及调频技术上,我司自主研发的LoRa无线组网,具有更强的抗干扰能力和更远的通信距离,提高频率的利用率。有效避免LoRa网络中的数据碰撞、增大组网容量。