智慧公厕系统的制作方法

本申请涉及厕所相关
技术领域：
，尤其涉及一种智慧公厕系统。
背景技术：
：现有的公共厕所管理系统大多采用有线的方式进行组网，一方面存在施工周期长、后期维护难等问题；另一方面，对于已建公共厕所的智能化改造存在不同程度的施工难度，且工序复杂，对施工人员的专业化要求高。同时，智慧公厕系统中硬件设备通信方式繁杂，且不易对公厕进行管理调控。技术实现要素：为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种智能预约服务者的方法、装置和系统。基于本申请的第一方面，本申请提供一种智慧公厕系统，包括：wifi网关、lora网关、检测模块、监控模块、主控设备、子系统；各所述检测模块作为lora节点与所述lora网关通信连接；所述lora网关作为一个wifi节点与所述wifi网关通信连接；所述监控模块和所述主控设备分别通过通信线连接所述wifi网关；所述子系统作为一个wifi节点与所述wifi网关通信连接。可选的，所述检测模块包括水压监测器、垃圾监测器、异味监测器、温湿度监测器、pm2.5监测器、烟感监测器、厕位水监测器、蹲位监测器中的至少一个。可选的，所述子系统包括智能新风子系统、水电管理子系统、人流监控子系统、智能取纸机子系统、考勤机子系统、意见反馈子系统、照明控制子系统中的至少一个。可选的，所述lora节点与所述lora网关通信的具体方式包括：所述lora节点与所述lora网关进行通信采用的协议帧中具有：差错检测、数据校验、组网状态检测和时间同步的功能；其中：差错检测通过报文长度检测；数据校验采用循环冗余校验；组网状态检测通过id识别进行；通过时间同步信标实现时间同步。可选的，所述主控设备包括：交互设备、处理器、显示设备；所述处理器连接所述交互设备所述显示设备和所述wifi网关，用于供使用者通过所述交互设备和所述显示设备查询信息，和\或下发控制指令控制字子系统运行状态。可选的，所述wi-fi节点与wifi网关基于ieee802.11n进行无线通信。可选的，所述监控模块和所述主控设备分别通过基于ieee802.3协议与所述wifi网关进行有线网络通信。可选的，还包括：云服务器；所述wifi网关通过以太网连接所述云服务器，用于向所述服务器上传所述智慧公厕系统的数据信息。可选的，所述检测模块包括用于检测蹲位是否有人的蹲位监测器；所述子系统包括：照明控制子系统和自动冲水系统；所述蹲位监测器连接所述照明控制子系统和自动冲水系统；用于向所述照明控制子系统发送检测结果，使得所述照明控制子系统在所述蹲位上有人时提供照明，使得所述自动冲水系统在检测结果由有人变为无人时进行自动冲水。可选的，所述主控设备还包括定位模块。本申请提供的方案具有如下技术效果：本申请提供的方案中，所述主控设备获取所述检测模块的检测结果，供管理者查看，同时通过所述子系统发送控制指令控制所述子系统调节所述智慧公厕内的环境。如此设置，管理者可以通过监测设备和主控设备更加轻易的了解公厕内部的情况，管理者还可以通过主控设备和子系统控制和调节所述厕所内的环境状况。进一步的，本申请提供的方案中，采用了wifi网关和lora网关搭建了通信系统，相较于现有技术中通信繁琐的状况。本申请提供的方案中，通过wifi网关和lora网关搭建了通信系统，使得通讯更加的方便简单，进行信息交互的过程中出错率更低。进一步的，由于监测设备通过作为lora节点与lora网关进行无线通信连接。所以监测设备设置的位置不会受到繁琐的通信线的限制，监测设备的设置位置可以更加的灵活。同时，本申请中，采用了各个子系统作为wifi节点与所述wifi网关无线通信的方式，使得修正改建智慧公厕的过程中可以尽量保证原有的系统，例如新风系统，水电管理子系统、人流监控子系统等系统位置不变，不做进一步的调整，减少智慧公厕改建过程中的工作量，同时wifi通信的方式可以更加灵活的调节各个子系统。本申请提供的方案中，不仅仅为管理者提供了进行统一监控和管理厕所的主控设备，使得管理者更加的轻松，还减少了公厕内部繁琐的通信线路。同时在部分需要改进为智慧公厕的公厕进行改造时，可以尽量减少对于原有系统(例如新风系统，水电管理子系统、人流监控子系统等系统位置)的改建，提高改建效率，减少劳动力的浪费。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。图1为本申请一实施例提供的智慧公厕系统的结构示意图；图2为本申请一实施例提供的智慧公厕系统中自组网私有协议模型；图3为本申请一实施例提供的智慧公厕系统中通信方式示意图；图4为本申请一实施例提供的智慧公厕系统中通信流程示意图。附图标记：1-wifi网关、2-lora网关、3-检测模块、4-监控模块、5-主控设备、6-子系统；7-云服务器。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。首先对本发明实施例的应用场景进行说明：公共厕所分布广，公民使用公厕的体验反应了人民生活水平和生活环境，而公厕的使用体验源于公厕管理，引入智能化、智慧化管理能够很大程度上节约人力成本，用更科学的方法管理公厕也能节省各项资源。公厕智能化管理存在于很多公厕项目中，对公厕用水量、公厕使用情况等都有对应的监控和统计，能够将数据通过互联网、移动设备等方式推送到管理者处，方便管理者进行统筹安排。公厕智能化的施工过程大多数是在原有公厕基础上添加设备设施，以实现智能化，因此在改装和新增设备时存在很大的施工难度。现有技术方案是在厕所中加入各类传感器，然后通过一个嵌入式设备采集数据，采集完成后上传到服务器，由服务器将数据发送到各个移动端。或者部分传感设备采用直接对接服务器的方式。而各类传感器和数据采集终端通信方式多样，这就导致硬件通信系统的复杂性。本申请要实现提供提出一种通信方式简单且统一，施工难度低，成本低的智慧公厕硬件通信系统。实施例图1为本申请一实施例提供的智慧公厕系统的结构示意图；参照图1，本申请提供的智能预约服务者的方法，包括：wifi网关1、lora网关2、检测模块3、监控模块4、主控设备5、子系统6；各所述检测模块3作为lora节点与所述lora网关2通信连接；所述lora网关2作为一个wifi节点与所述wifi网关1通信连接；所述监控模块4和所述主控设备5分别通过通信线连接所述wifi网关1；所述子系统6作为一个wifi节点与所述wifi网关1通信连接；所述主控设备5获取所述检测模块3的检测结果，供管理者查看，同时通过所述子系统6发送控制指令控制所述子系统6调节所述智慧公厕内的环境。本申请提供的方案中，所述主控设备5获取所述检测模块3的检测结果，供管理者查看，同时通过所述子系统6发送控制指令控制所述子系统6调节所述智慧公厕内的环境。如此设置，管理者可以通过监测设备和主控设备5更加轻易的了解公厕内部的情况，管理者还可以通过主控设备5和子系统6控制和调节所述厕所内的环境状况。进一步的，本申请提供的方案中，采用了wifi网关1和lora网关2搭建了通信系统，相较于现有技术中通信繁琐的状况。本申请提供的方案中，通过wifi网关1和lora网关2搭建了通信系统，使得通讯更加的方便简单，进行信息交互的过程中出错率更低。进一步的，由于监测设备通过作为lora节点与lora网关2进行无线通信连接。所以监测设备设置的位置不会受到繁琐的通信线的限制，监测设备的设置位置可以更加的灵活。同时，本申请中，采用了各个子系统6作为wifi节点与所述wifi网关1无线通信的方式，使得修正改建智慧公厕的过程中可以尽量保证原有的系统，例如新风系统，水电管理子系统6、人流监控子系统6等系统位置不变，不做进一步的调整，减少智慧公厕改建过程中的工作量，同时wifi通信的方式可以更加灵活的调节各个子系统6。本申请提供的方案中，不仅仅为管理者提供了进行统一监控和管理厕所的主控设备5，使得管理者更加的轻松，还减少了公厕内部繁琐的通信线路。同时在部分需要改进为智慧公厕的公厕进行改造时，可以尽量减少对于原有系统(例如新风系统，水电管理子系统6、人流监控子系统6等系统位置)的改建，提高改建效率，减少劳动力的浪费。具体的，所述检测模块3包括水压监测器、垃圾监测器、异味监测器、温湿度监测器、pm2.5监测器、烟感监测器、厕位水监测器、蹲位监测器中的至少一个。需要说明的是，在现有的公厕系统中其检测模块3往往是检测使用者的状态的，一般是为使用者提供哪里有公厕的参考。本申请提供的方案中，智慧公厕系统的检测模块3包括：水压监测器、垃圾监测器、异味监测器、温湿度监测器、pm2.5监测器、烟感监测器、厕位水监测器、蹲位监测器可以有效的监控公厕的运行状态，以便于为公厕的管理者提供数据参考，便于管理者进行统筹安排。进一步的，本申请中水压监测器、垃圾监测器、异味监测器、温湿度监测器、pm2.5监测器、烟感监测器、厕位水监测器、蹲位监测器均作为lora节点与lora网关2进行无线通信连接。需要说明的是，lora是semtech公司创建的低功耗局域网无线标准。lora的名字就是远距离无线电(longrangeradio)，它最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一，它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3倍-5倍。lora具有如下特性：1、传输距离：城镇可达2-5km，郊区可达15km。2、工作频率：ism频段包括433、868、915mh等。3、标准：ieee802.15.4g。4、调制方式：基于扩频技术，线性调制扩频(css)的一个变种，具有前向纠错(fec)能力，semtech公司私有专利技术。5容量：一个lora网关2可以连接上千上万个lora节点。6、电池寿命：长达10年。7、传输速率：几百到几十kbps，速率越低传输距离越长。本申请提供的方案中采用lora的通信技术进行各个检测模块3的通信，lora网关2可以连接足够多数量的lora节点即：检测模块3。解决在智慧公厕系统中，检测模块3过多通信不便的问题。同时，采用无线通信的方式，减少了线路的铺设，也使得检测模块3设置位置更加的灵活。进一步的，所述lora节点与所述lora网关2通信的具体方式包括：所述lora节点与所述lora网关2进行通信采用的协议帧中具有：差错检测、数据校验、组网状态检测和时间同步的功能；其中：差错检测通过报文长度检测；数据校验采用循环冗余校验；组网状态检测通过id识别进行；通过时间同步信标实现时间同步。具体的，,监测设备作为lora节点后，在与lora网关2通信过程中采用自组网私有协议，由开发人员自定义协议内容。自组网私有协议模型如图2所示。进一步的，在简单原则上定义的协议帧包含差错检测、数据校验、组网状态检测、时间同步等功能，差错检测通过报文长度检测，数据校验采用循环冗余校验(crc-16),通过id识别进行组网状态检测，通过时间同步信标实现时间同步。协议帧功能模型如下图所示。监测设备的数据到达lora网关2后进行封装处理，使之满足ieee802.11n协议。功能名称帧实现方式差错检测报文长度数据校验循环冗余校验(crc-16)组网状态检测id时间同步时间同步信标针对自组网私有协议模型，给出各类帧模型：入网请求帧模型请求确认帧模型协议消息帧模型接收确认帧模型进一步的，子系统6包括：智能新风子系统6、水电管理子系统6、人流监控子系统6、智能取纸机子系统6、考勤机子系统6、意见反馈子系统6、照明控制子系统6。需要说明的是，本申请中子系统6一般为现有的技术成熟的相对独立的部分装置，例如新风系统。新风系统是一种技术成熟独立的空气调节装置，无需过多的与本申请中的其他设备进行交互，所以将新风系统作为本申请提供系统中的一个子系统6，直接对新风子系统6下发控制指令，进行空气的调节。同时一些需要进行智慧公厕改建的公厕中可能已经存在了新风系统，采用本申请中提供的方案，只需与原有新风系统进行网络连接便可以完成了整个智慧公厕系统之中新风系统的构建，降低了智慧公厕系统的搭建难度。具体的，参照图3，各个子系统6和lora网关2和作为wi-fi节点，与wifi网关1基于ieee802.11n进行无线通信。同时监控装置(即：摄像头)和主控设备5作为lan节点，基于ieee802.3协议进行有线网络通信(即：所述监控模块4和所述主控设备5分别通过基于ieee802.3协议与所述wifi网关1进行有线网络通信)。实际应用场景中，如图3所示，本申请提供的方案中，还包括：云服务器7；所述wifi网关1通过以太网连接所述云服务器7，用于向所述服务器上传所述智慧公厕系统的数据信息。为了更好的阐述本申请提供的智慧公厕系统，参照图4，对本申请提供的智慧公厕系统中的信息流转过程作进一步的说明。本申请提供的方案中，基于各个监测装置需要传送的数据的量少且稳定，使监测装置作为lora节点与所述lora网关2无线通信连接，进行信息的交互。lora网关2和各个子系统6作为wifi节点与所述wifi网关1进行通信连接，进行信息的交互。基于监控装置数据传输量大，主控制设备不仅仅数据传出量大而且优先级高的特点，主控制设备和所述监控装置通过作为lan节点，通过通信线连接wifi网关1。如此只控制器可以通过wifi网关1与监控设备、各个子系统6进行通信，通过wifi网关1和lora网关2和各个监测装置进行通信。当然，wifi网关1和通过以太网连接云服务器7，主控设备5也可以通过wifi网关1与云服务器7进行信息的交互。实际应用中，一些子系统6或者监测设备可以进行通信连接，实际使用中应该根据实际情况进行灵活的调整。例如，所述检测模块3中，用于检测蹲位是否有人的蹲位监测器还与所述子系统6中的照明控制子系统6和自动冲水系统通信连接；如此设置，所述蹲位监测器连接所述照明控制子系统6和自动冲水系统；用于向所述照明控制子系统6发送检测结果，使得所述照明控制子系统6在所述蹲位上有人时提供照明，使得所述自动冲水系统在检测结果由有人变为无人时进行自动冲水。当然，蹲位监测器和可以通过lora网关2--wifi网关1--主控制设备---wifi网关1--自动冲水系统和照明控制子系统6的方式进行通信。具体的，所述主控设备5包括：交互设备、处理器、显示设备。所述处理器连接所述交互设备所述显示设备和所述wifi网关1，用于供使用者通过所述交互设备和所述显示设备查询信息，和\或下发控制指令控制字子系统6运行状态。实际应用中，主控设备5需要协调控制各个子系统6的工作状态，同时还要基于检测装置的检测结果调整各个子系统6的工作状态。当然具体的调控和调整的过程可以是基于主控制设备内部预存的装置进行调节，也可以是基于相关人员的操作指令进行调节。进一步的，所述主控设备5还包括定位模块。定位模块的设置可以确定主控设备的具体位置。在实际应用中，多个主控设备一对应的安装在预测位置时，无需对主控设备进行编号来确定主控设备和预设位置的对应关系。只需要在主控设备安装完成之后，通过主控设备的定位模块确定主控设备所在位置，确定主控设备和预设位置的一一对应的关系。可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属
技术领域：
的技术人员所理解。应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。本
技术领域：
的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。当前第1页12