一、引言
随着智慧城市与楼宇自动化理念的普及，公共厕所的智能化管理与节能控制需求日益凸显。传统厕所管理依赖人工巡查与简单定时控制，存在能耗高、卫生状况不稳定、管理效率低等问题。LS（原LG）PLC以其高可靠性、灵活编程、强大网络通信能力和优异的性价比，成为构建现代化厕所自动控制系统的理想核心控制器。本文旨在阐述一套基于LS PLC的厕所智能弱电控制系统解决方案。
二、系统总体设计
本方案以LS XGB系列或XGI系列PLC作为主控制器，构建一个集照明、通风、给排水、人流量监测、环境感知与远程管理于一体的综合弱电控制系统。系统采用模块化设计，便于安装、维护与功能扩展。
1. 系统架构
- 控制层：LS PLC主控单元，负责逻辑运算、信号处理与指令下发。
- 感知层：包括红外人体感应传感器、氨气/硫化氢气体传感器、温湿度传感器、液位传感器、流量计等，用于采集环境与设备状态信息。
- 执行层：包括照明继电器、排风扇变频器/接触器、电磁阀（冲水、洗手）、自动喷香机、LED信息屏驱动器等。
- 人机交互层：本地触摸屏（HMI）用于参数设置与状态显示；紧急呼叫按钮。
- 管理/网络层：PLC通过以太网模块或串口通信模块，将数据上传至云端服务器或本地监控中心，实现远程监控、数据分析和故障报警。
2. 核心控制功能实现（基于LS PLC编程）
- 智能照明控制：通过红外传感器检测如厕区域是否有人。PLC接收信号后，自动开启相应区域的照明，并在人员离开后延时关闭，实现“人来灯亮，人走灯灭”，极大节约电能。
- 环境通风调节：系统集成气体与温湿度传感器。PLC实时监测空气质量，当有害气体浓度超标或湿度较大时，自动启动排风系统，并可依据污染程度调节风机转速（通过模拟量输出控制变频器）。环境改善后自动降低风速或关闭，保持空气清新同时降低噪音与能耗。
- 节水型冲水控制：在小便斗与马桶安装红外感应装置。PLC接收到“使用完毕”信号后，控制电磁阀实现定量冲水，杜绝长流水现象。可设置高峰时段与闲时时段的冲水量，进一步优化节水。
- 水资源监控与报警：在水箱安装液位传感器，PLC监控水位，防止溢水；通过流量计监测总用水量，数据上传后台，为管理决策提供依据。出现水管爆裂（流量持续异常）或水泵故障时，PLC立即声光报警并推送信息至管理人员。
- 厕位占用引导：在每个厕位门锁或内部安装占用传感器，PLC收集所有厕位状态，控制门口的LED显示屏实时显示空闲厕位数量与位置，提升使用效率与体验。
- 集成紧急呼叫：当使用者触发紧急呼叫按钮时，PLC立即锁定报警位置，并可通过网络向管理室发送精准报警信息，保障人员安全。
三、LS PLC的技术优势在本方案中的体现
- 高可靠性与稳定性：LS PLC适用于厕所潮湿、腐蚀性气体的恶劣环境，确保系统长期不间断稳定运行。
- 灵活的I/O配置与扩展：模块化的I/O单元可根据不同规模厕所的需求灵活配置，轻松增减传感器与执行器。
- 强大的编程与通信能力：使用符合IEC 61131-3标准的XG5000编程软件，开发维护简便。内置多种通信协议，易于与各类传感器、触摸屏及上层管理系统（如BACnet, Modbus TCP/IP）集成，构建统一的管理平台。
- 经济高效：在满足复杂控制需求的LS PLC提供了极具竞争力的成本方案，利于项目的推广与实施。
四、系统实施与效益分析
实施时需根据厕所具体格局、管道布局进行传感与执行设备的点位设计，并进行PLC程序的个性化调试。
预期效益：
节能降耗：照明与通风能耗预计可降低60%以上，节水率达到30%-50%。
提升管理水平：实现远程集中监控、故障预警、数据分析，变被动巡检为主动管理，降低人工成本。
改善卫生环境：自动化的通风与清洁控制，持续保持空气与环境卫生质量。
增强用户体验：提供厕位引导、自动服务，提升公共服务形象。
五、
将LS(LG)PLC技术应用于厕所自动控制系统，是推动公共设施智能化、精细化管理的有效途径。该方案不仅解决了传统厕所管理中的痛点，更通过数据集成与远程管理，为智慧城市中的公共卫生服务模块提供了可靠、高效、经济的底层控制支持，具有广阔的应用前景。
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