智慧厕所解决方案:全流程智能化建设与运维指南
随着智慧城市建设的不断深化,公共厕所作为城市基础服务设施的重要组成部分,其服务质量与管理效率直接关系到市民生活体验与城市文明形象。当前,传统公共厕所普遍面临“找厕难、等位久、环境差、管理散、能耗高”等痛点,难以满足现代城市对精细化服务、低碳化运营、数据化管理的需求。为此,本方案依托物联网、传感感知、云计算、大数据等前沿技术,构建“感知-传输-分析-管控-服务”全链路智能化体系,覆盖智慧厕所从规划建设到运维管理的全流程,既为公众提供便捷、舒适、卫生的如厕服务,也为管理方打造高效、节能、可控的运营模式,助力城市公共服务向智慧化、人性化升级。
一、方案概述
1、项目背景
依托物联网、传感感知、云计算、大数据技术,解决公共厕所现存痛点(找厕难、环境差、排队长、耗材缺、管理低效等)
①目标:打通线上线下服务壁垒,为民众提供便捷服务,为管理方降本提效
②应用场所
旅游风景区、公园、寺庙;车站、码头、机场、高速公路;
大型活动应急场景(广场、会展中心);学校、医院、商场、商务楼;
公厕改造、建筑工地;干旱缺水城市公厕项目;普通家庭(小型成套)。
③需求分析
契合智慧旅游发展,推进5G型、智慧型公厕建设;
实现监测、预报、预警一体化,科学调度环卫工人,完善预案体系;
强化信息技术与旅游行业融合,支撑智慧厕所治理能力提升。
2、建设目标
①核心使命:高效管理、节能减排、干净舒适、智能运作
②社会效益:提升公众服务体验、节能环保(节水)、美化场景、增值服务(称重、体检等)
③数据价值:通过大数据分析为管理、消费研究、精准营销提供决策依据
3、建设特色
①安全性:严格身份认证、权限控制、数据备份、防入侵防病毒
②高可靠性:7×24小时运行,全年故障停运≤3小时,异常数据检查
③高可用性:数据备份与恢复功能
④可扩展性:前后端分离架构,支持横向 / 纵向弹性扩展
⑥开放性:兼容多协议(RS485、API、HTTP等),提供标准接口
二、总体架构概述
架构分层(六层)
1、基础设施层:传感器、智能仪表、采集网关、信息化子系统;
2、基础数据过滤层:数据采集、清洗(剔除异常)、归一化/结构化处理、压缩传输;
3、数据集中管理层:云化数据中心,存储/管理海量数据,完成数据关联、标准化、效劳化封装;
4、关键数据分析处理层:深度计算、跨媒体分析、业务功能组件封装(通用/工具类);
5、智能管控层:决策指挥/管理/资源配置中心,实现能源管理、设备管控、故障诊断等;
6、人机交互层:大屏引导、PC端管理、移动终端导流,动态报表展示。
三、系统设计方案
1、系统拓扑图
核心链路:第三方管理平台→软件管理平台→物联网网关→前端设备(厕位监测、环境监测、能耗监测等);
数据传输:4G、TCP/IP,本地大屏VGA显示,支持JSON格式数据交互;
厕所前端系统(面向公众 / 工作人员)
环境信息展示:天气预报、空气质量(温度、湿度、氨气、硫化氢)
厕位状态显示:绿色(空闲)、红色(忙碌),占用超半小时告警
用户评价:点评器反馈服务、卫生、环境质量
2、智能管控层
云后台运维(B/S结构):基础信息管理(用户/设备/厕所)、设备预警(定位故障设备/预警类型)
监控中心:实时监控空气质量、人流数据、厕位使用次数、清洁记录,支持地图点位选择查看
大数据分析:人流峰值分析、环境卫生趋势分析,生成客流统计、环境数据、告警数据报表
3、硬件层(核心设备参数亮点)
管理主机+网关:网口+4G天线,3个RS485 串口,支持AC220V/DC供电
厕位引导大屏:43/55寸,支持本地化展示(断网不影响),显示蹲位/环境/宣传信息
蹲位感应器:红外(0.3MA低功耗,感应距离10-200CM 可调)、激光(吸顶安装,20-800CM)
环境监测设备:空气质量采集器(检测温湿度、氨气0-100ppm、硫化氢0-50ppm)、烟雾传感器(光电感应,反应≤5S)
能耗/耗材监测:智能水表(IP68防水,计量精度0.00001m³)、智能电表(LORA/RS485,国标一级精度)、智能皂液机/取纸机(余量报警,开关量输出)
其他设备:水浸传感器(IP66防护)、满意度评价触摸屏(10.1寸电容屏,5级评价)、除臭机(除氨气/异味率 > 90%,适用15-30m³)
四、软件层
1、平台功能概述
权限管理:无限级权限设定,分区管辖,操作日志记录
数据存储:≥1年,防篡改,支持Excel 报表导出(告警记录、数据记录等)
运维管理:计划任务编排、故障统计分析、多方式提醒(语音/邮件/短信)
兼容性:支持 Windows10/Server 2008+,兼容 MySQL、SQL Server、Oracle 数据库
2、核心功能模块
考勤管理:打卡记录、刷卡记录、巡检统计、考核统计
保洁管理:任务分配/调度/监控、清洁计划制定、异常报警
广告管理:广告位管理、投放时间段控制
背景音乐:多音乐来源(在线/本地)、定时播放、多区域播放
在线管理:实时数据展示、设备运维、数据分析、权限/告警管理
3、平台概况:设备数量/在线状态/事件统计可视化
设备在线监测:设备信息查询、历史数据图表/表格、命令下发、视频监控
电子地图:厕所位置可视化,展示客流、厕位、环境数据
告警管理:异常数据推送、设备上下线通知、告警联系人管理
联动管理:光照联动灯光、环境参数联动新风/除臭器
历史数据查询:时间筛选、曲线/表格展示、报表导出
统计报表:设备上下线/告警记录日报/月报/年报,自定义时间筛选
用户管理:信息修改、密码安全、告警推送方式设置、联系人/组管理
五、移动客户端
1、导航功能:地图查找附近厕所,显示名称/地址/距离,支持导航
2、蹲位监控:实时查看蹲位使用状态(空闲/占用+时长)、卫生情况、耗材余量(纸巾/洗手液)
3、评价功能:星级评价+文字评论,反馈服务/卫生/环境质量
六、售后服务
1、质量保证承诺
硬件保修期1年(人为/灾难损坏除外),终身维护(保修期外仅收配件成本费)
软件终身免费升级,定期/不定期系统维护,BUG修复
多渠道支持:电话+现场服务,8小时未修复故障→24小时内提供备用设备,7日未修复→更换新设备
2、培训服务
现场培训:系统安装/测试/验收期间,培训技术负责人员(系统规范、操作、故障维修)
专业培训:软件安装使用、产品原理、系统操作、简单维护,时间双方协商
结语
本智慧厕所解决方案通过“硬件智能化、软件平台化、服务人性化、管理数据化”的设计思路,构建了覆盖“公众体验-运营管理-数据价值”的全场景解决方案。从前端设备的精准感知,到后端平台的智能分析,再到移动端的便捷服务,方案既解决了传统公厕的核心痛点,又为城市公共服务提供了可落地、可扩展的智慧化路径。未来,方案可进一步融合AI预测调度、绿色能源应用等技术,持续优化服务体验与运营效率,助力打造更具温度与智慧的城市公共服务生态,为智慧城市建设注入“微小却关键”的力量。