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用PLC對(duì)公共廁所部分設(shè)施進(jìn)行自動(dòng)控制的思考
湖北省浠水縣浠水理工中專 祝健 2014/4/5 10:50:41
摘要：隨著社會(huì)文明的不斷進(jìn)步，人們對(duì)公共設(shè)施智能化的要求越來(lái)越高，公共廁所的智能化改造已成為未來(lái)城市化改造中一個(gè)重要環(huán)節(jié)，本文利用PLC、傳感器等元件對(duì)公共廁所部分設(shè)施進(jìn)行自動(dòng)控制的改造提出一些思考，從公共廁所馬桶沖水系統(tǒng)、洗手盆自動(dòng)沖水系統(tǒng)，以及公共廁所紙巾自動(dòng)售賣系統(tǒng)的改造闡述了公共廁所自動(dòng)控制的優(yōu)越性。
關(guān)鍵詞：PLC、傳感器、自動(dòng)控制
引言：
公共廁所是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的城市基礎(chǔ)建設(shè)。它不僅可方便人們生活、滿足人們生理功能需要；還是收集、貯存和初步處理城市糞便的主要場(chǎng)所；同時(shí)作為城市建筑的公廁設(shè)施本身也是反映城市文明程度的景觀之一。從宏觀上來(lái)看，它反映了這座城市的規(guī)模、地位與發(fā)展，與人們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)；從微觀上來(lái)看，它刻劃著城市的細(xì)節(jié)，彰顯著城市的品味，傳達(dá)著城市的文明氣息，公廁已成為現(xiàn)代城市文明形象的窗口之一，體現(xiàn)著城市物質(zhì)文明和精神文明的發(fā)展水平。
由于我國(guó)人口基數(shù)大，水資源較為緊張，公共廁所網(wǎng)點(diǎn)多、分布廣，建設(shè)使用維護(hù)不到位，使用者素質(zhì)參差不齊的特點(diǎn)，經(jīng)常出現(xiàn)公廁使用時(shí)便后未及時(shí)沖水，影響環(huán)境衛(wèi)生；洗手池沖水閥門(mén)未能及時(shí)關(guān)閉，造成水資源浪費(fèi)嚴(yán)重；同時(shí)洗手后廢水直接排入下水道，不能循環(huán)利用，造成浪費(fèi)；以及入廁時(shí)的突發(fā)性特點(diǎn)，人們未帶紙巾入廁等問(wèn)題的出現(xiàn)。特別是在城市主要商業(yè)區(qū)、車站、機(jī)場(chǎng)、碼頭以及重點(diǎn)風(fēng)景區(qū)等人員密集場(chǎng)所的公廁更加突出，不容忽視。
正文：
針對(duì)上述遇到的情況，本文將采用三菱PLC對(duì)公共廁所部分功能進(jìn)行改造，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該類廁所部分功能進(jìn)行自動(dòng)化的管理，從而改善公共廁所基本衛(wèi)生狀況，節(jié)約水資源，節(jié)省人力，方便群眾，一舉多得。
一、針對(duì)大、小便后不沖廁所的情況，可以在便池和馬桶上安裝自動(dòng)沖水裝置。
1、控制要求：在設(shè)備上安裝一個(gè)傳感器，當(dāng)傳感器檢測(cè)到有人時(shí)，傳感器常開(kāi)觸點(diǎn)自動(dòng)閉合（只要人未離開(kāi)，傳感器觸點(diǎn)就一直保持閉合狀態(tài)），當(dāng)人離開(kāi)后，傳感器觸點(diǎn)自常閉開(kāi)，從而進(jìn)行自動(dòng)沖水控制。即：傳感器觸點(diǎn)閉合時(shí)進(jìn)行第一次沖水，自閉合起延時(shí)3s后沖水裝置起動(dòng)，沖水時(shí)間2s；傳感器觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)進(jìn)行第二次沖水，沖水5s后自動(dòng)停止。
2、I/O分配表：
輸入端 輸出端
外部輸入設(shè)備 內(nèi)部輸入點(diǎn) 外部輸出設(shè)備 內(nèi)部輸出點(diǎn)
馬桶1位置傳感器 X0 馬桶1位置水池沖水閘閥 Y0
馬桶2位置傳感器 X1 馬桶2位置水池沖水閘閥 Y1
…… …… …… ……
馬桶8位置傳感器 X7 馬桶8位置水池沖水閘閥 Y8
3、I/O分配圖：（見(jiàn)附圖）
4、梯形圖：
二、針對(duì)洗手盆的處理，可以用自動(dòng)出水系統(tǒng)。
1、控制要求：在洗手盆的水龍頭下方正對(duì)人手的位置安裝傳感器，當(dāng)傳感器檢測(cè)到人手信號(hào)后自動(dòng)閉合，為防止其它干擾信號(hào)的存在，此信號(hào)必須保持1S以上，如果在1秒時(shí)間內(nèi)感應(yīng)不到手的存在，閘閥不動(dòng)作；如果傳感器信號(hào)持續(xù)1秒以上，則水龍頭閘閥打開(kāi)，持續(xù)供水，10秒后斷開(kāi)；手離開(kāi)洗手盆，傳感器檢測(cè)不到手信號(hào)，延遲1秒后水龍頭閘閥自動(dòng)關(guān)閉。同時(shí)，洗手盆的水連接到水箱，可以進(jìn)行便池沖水，循環(huán)利用，節(jié)約水資源。
2、I/O分配表：
輸入端 輸出端
外部輸入設(shè)備 內(nèi)部輸入點(diǎn) 外部輸出設(shè)備 內(nèi)部輸出點(diǎn)
洗手盆1位置傳感器 X10 洗手盆1位置水龍頭閘閥 Y10
洗手盆2位置傳感器 X11 洗手盆2位置水龍頭閘閥 Y11
洗手盆3位置傳感器 X12 洗手盆3位置水龍頭閘閥 Y12
3、I/O分配圖：（見(jiàn)附圖）
4、 梯形圖：
三、針對(duì)忘記帶廁紙的情況，可以在公廁的門(mén)口放置紙巾自動(dòng)售賣機(jī)。
它與一般的自動(dòng)售貨機(jī)類似，由計(jì)幣系統(tǒng)、比較系統(tǒng)、選擇系統(tǒng)、供應(yīng)系統(tǒng)、退幣系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)組成。
1、控制要求：
（1）計(jì)幣系統(tǒng)：當(dāng)顧客要買紙巾時(shí)，投入的硬幣經(jīng)過(guò)感應(yīng)器，感應(yīng)器記憶投幣的個(gè)數(shù)且傳送到檢測(cè)系統(tǒng)（即電子天平）和計(jì)幣系統(tǒng)。只有當(dāng)電子天平測(cè)量的重量小于誤差值時(shí)，允許計(jì)幣系統(tǒng)進(jìn)行疊加錢(qián)幣，將記錄的數(shù)據(jù)存放到數(shù)據(jù)寄存器D2中。如果大于誤差值時(shí)，則認(rèn)為是假幣，直接退出投幣，等待顧客重新投幣。
（2）比較系統(tǒng)：投幣完成后，系統(tǒng)會(huì)把D2內(nèi)錢(qián)幣數(shù)據(jù)和可以購(gòu)買紙巾的價(jià)格進(jìn)行區(qū)間比較。當(dāng)投入的錢(qián)幣小于1元時(shí)，指示燈Y0亮，顯示投入的錢(qián)幣不足，此時(shí)，可以再投幣或選擇退幣；當(dāng)投入的錢(qián)幣小于2元時(shí)，XX牌紙巾指示燈長(zhǎng)亮，可以選擇XX牌紙巾或退幣；當(dāng)投入的錢(qián)幣等于或大于2元時(shí)，XX牌紙幣和YY牌紙幣指示燈（未完，下一頁(yè)）
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