一种列车集成集便系统的制作方法

本发明属于轨道车辆集便系统，尤其是涉及一种列车集成集便系统。

背景技术：

1、列车乘客乘客时间长时有如厕需求，列车设置卫生间供乘客使用是长途列车的刚需。列车卫生间的集便系统需要配备净水箱、卫生间等组件，由净水箱提供水，在使用卫生间后将污物排放到车外。

2、现有技术方案是将净水箱设置在车下、卫生间设置在车内、马桶内产生的污物直排到车外地面上。该方案净水箱需要占用大量车下设备空间，对列车布置有诸多限制，卫生间内产生的污物和洗手盆产生的灰水排放到车外地面上，对环保有比较大的影响。尤其在车辆进站时，需要暂停使用厕所，避免在站内轨道上产生污物，影响乘客在站内的体验。

技术实现思路

1、本发明旨在解决列车集便系统各部件不紧凑，占用空间大；污物直排影响环境；集便系统各部件控制不联动问题，从而提供一种列车集成集便系统，充分利用空间，避免污染，一体化控制程度高。

2、1、为实现上述发明目的，本发明提供一种列车集成集便系统，列车卫生间侧部设箱体安装区，：集便系统包括设置在卫生间内的水龙头、控制屏、座便器、辅助控制模块，和设置在箱体安装区内的净水箱、控制模块、气路控制模块、污物箱；净水箱设置在污物箱顶部；座便器和水龙头连接净水箱，座便器通过灰水箱连接污物箱，水龙头上设置有供水电磁阀和红外传感器；座便器上集成有辅助控制块；控制模块和气路控制模块集成在污物箱上；污物箱设置多个浮球式液位传感器；净水箱设置电阻式液位传感器和点式液位传感器；水龙头下侧洗手盆连接灰水箱，灰水箱连接排水管路，排水管路连接污物箱；控制模块连接辅助控制模块、供水电磁阀、排水电磁阀、红外传感器、污物箱液位传感器、电阻式液位传感器、灰水箱液位传感器；

3、所述气路控制模块负责转换列车供风压力，过滤气源杂质，改变供气压力，内部设置传感器，如果外部气源压力不足，则传感器报警，信号传递到控制模块，控制模块报故障并暂停集便系统功能；

4、所述控制模块提供电源转换、逻辑控制、故障分析、列车网络传输；

5、所述水龙头的红外传感器被手或其他物品触发后，控制模块收到启动信号，控制供水电磁阀开启，单次供水时间为15秒以内，如超过15秒仍有持续触发信号，也会停止供水；需要再次触发红外传感器方可恢复供水；如60s内连续触发三次持续15秒供水，则控制模块报供水电磁阀故障的故障代码；

6、所述辅助控制模块内部存储多种便器冲洗程序，在收到控制模块的信号后，可以启动对应的冲洗程序；辅助控制模块与便器排污阀、灰水箱排水阀相连接，同时还可以控制集便系统的气路阀和水路阀；当启动冲洗程序或防冻排空程序时，可以控制上述排污阀、排水阀、气路阀、水路阀进行配合动作，使集便系统完成对应的功能；

7、所述污物箱传感器设置多个污物箱液位传感器，在控制板内部设置延时设置，污物箱当液位传感器触发，连续5秒输出稳定信号则向车辆网络上传液位信号；污物箱液位传感器内部设置关联逻辑，当液位触发异常，如高液位有信号而低液位无信号时，会报液位传感器异常；当污物箱满液位传感器被触发后，向控制模块传输信号，控制模块会报污物箱满故障并停止集便系统和水龙头电磁阀功能；

8、所述净水箱设置可以输出0％到100％之间的任何液位的电阻式液位传感器，当净水箱100％液位传感器被触发后，向控制模块传输信号，控制模块会报净水箱空故障并停止集便系统和水龙头电磁阀功能；

9、所述过灰水箱设置有灰水箱液位传感器，当灰水箱液位传感器触发，控制模块收到信号并控制集便系统打开灰水箱和排水管路阀门。

10、进一步地，所述净水箱还设有点式液位传感器，当点式液位传感器为0％，当电阻式液位传感器为非0％位置时，如果点式液位传感器报0％，则整个系统报净水箱液位传感器故障，并报故障代码。

11、进一步地，所述坐便器设有冲水按钮，当冲水按钮被触发，向控制模块传递信号，随后控制模块检查灰水箱是否正在排水；如灰水箱正在排水，则进行排队等待其动作完毕；如灰水箱处于待机状态，则向辅助控制模块传递信号并开启冲水程序。

12、进一步地，还包括控制屏，所述控制屏连接控制模块，控制屏上设有防冻排空功能控制按钮和系统复位功能控制按钮，控制模块连接净水箱排水电磁阀和控制辅助控制模块，分别可以控制集便系统开启防冻排空功能和系统复位功能；当启动防冻排空功能后，控制屏将信号传递给控制模块，随后控制模块控制净水箱排水电磁阀打开排水，同时控制辅助控制模块开启集便系统防冻排空程序；当启动系统复位功能后，控制屏将信号传递给控制模块，控制模块控制辅助控制模块开启复位自检程序，同时控制模块清空故障数据，开启自检程序；

13、进一步地，还包括车载液位显示面板，所述控制模块设有网路接口，当收到净水箱液位信号和污物箱液位信号后，将信号传递给控制屏和车载液位显示面板，同时将液位信号实时传递给车辆网络接口。

14、本发明提供了一种围绕卫生间模块设计的高度集成化一体化的集便系统方案，该方案有如下优势。第一，空间小。该方案将众多设备集成化设计，充分利用空间，使整个系统比现有技术方案节约了净水箱、污物箱、两大组件的布置空间，为其他列车其他设备布置避让了大量空间。第二，控制集成化高。控制模块控制净水箱、污物箱、座便器、水龙头、气路控制模块、辅助控制模块。整个系统集成度高，单个传感器触发时整个系统联合动作。该方案比现有技术方案一体化控制程度高。集便系统各个组件联动控制，避免了净水箱无水时水龙头打开却无水、便器动作却无法排污等故障。

技术特征：

1.一种列车集成集便系统，列车卫生间(1)侧部设箱体安装区(2)，其特征在于：集便系统包括设置在卫生间(1)内的水龙头(3)、控制屏(4)、座便器(5)、辅助控制模块(6)，和设置在箱体安装区(2)内的净水箱(7)、控制模块(8)、气路控制模块(9)、污物箱(10)；净水箱(7)设置在污物箱(10)顶部；座便器(5)和水龙头(3)连接净水箱，座便器(5)通过灰水箱(14)连接污物箱(10)，水龙头(3)上设置有供水电磁阀和红外传感器；座便器(5)上集成有辅助控制块(6)；控制模块(8)和气路控制模块(9)集成在污物箱(10)上；污物箱(10)设置多个浮球式液位传感器；净水箱(7)设置电阻式液位传感器和点式液位传感器；水龙头(3)下侧洗手盆连接灰水箱(14)，灰水箱(14)连接排水管路，排水管路连接污物箱(10)；控制模块(9)(8)连接辅助控制模块(6)、供水电磁阀、排水电磁阀、红外传感器、污物箱液位传感器、电阻式液位传感器、灰水箱液位传感器；

2.根据权利要求1所述的一种列车集成集便系统，其特征在于：所述净水箱(7)还设有点式液位传感器，当点式液位传感器为0％，当电阻式液位传感器为非0％位置时，如果点式液位传感器报0％，则整个系统报净水箱(7)液位传感器故障，并报故障代码。

3.根据权利要求1所述的一种列车集成集便系统，其特征在于：所述坐便器(5)设有冲水按钮，当冲水按钮被触发，向控制模块(9)传递信号，随后控制模块(9)检查灰水箱(14)是否正在排水；如灰水箱(14)正在排水，则进行排队等待其动作完毕；如灰水箱(14)处于待机状态，则向辅助控制模块(6)传递信号并开启冲水程序。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种列车集成集便系统，其特征在于：还包括控制屏(4)，所述控制屏(4)连接控制模块(9)，控制屏(4)上设有防冻排空功能控制按钮和系统复位功能控制按钮，控制模块(9)连接净水箱排水电磁阀和控制辅助控制模块(6)，分别可以控制集便系统开启防冻排空功能和系统复位功能；当启动防冻排空功能后，控制屏(4)将信号传递给控制模块(9)，随后控制模块(9)控制净水箱排水电磁阀打开排水，同时控制辅助控制模块(6)开启集便系统防冻排空程序；当启动系统复位功能后，控制屏(4)将信号传递给控制模块(9)，控制模块(9)控制辅助控制模块(6)开启复位自检程序，同时控制模块(9)清空故障数据，开启自检程序。

5.根据权利要求4所述的一种列车集成集便系统，其特征在于：还包括车载液位显示面板，所述控制模块(9)设有网路接口，当收到净水箱液位信号和污物箱液位信号后，将信号传递给控制屏(4)和车载液位显示面板，同时将液位信号实时传递给车辆网络接口。

技术总结本发明提供一种列车集成集便系统，列车卫生间侧部设箱体安装区，集便系统包括设置在卫生间内的水龙头、控制屏、座便器、辅助控制模块，和设置在箱体安装区内的净水箱、控制模块、气路控制模块、污物箱；水龙头上设置有供水电磁阀和红外传感器；座便器上集成有辅助控制块；控制模块和气路控制模块集成在污物箱上；污物箱设置多个浮球式液位传感器；净水箱设置电阻式液位传感器和点式液位传感器；控制模块连接辅助控制模块、供水电磁阀、排水电磁阀、红外传感器、污物箱液位传感器、电阻式液位传感器、灰水箱液位传感器；本发明一体化控制程度高，集便系统各个组件联动控制。技术研发人员：胡易轩,隋燕都,赵翀,王宁受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10