华堂净域 ·方圆洁卫-立足西北的红柳极客

数媒竞赛获奖作品信息及简介
作品名称华堂净域 ·方圆洁卫-立足西北的红柳极客
作品分类其他
参赛院校兰州理工大学
指导老师吴悠、魏佳芳
团队成员何亚琪、焦小婷、马小红、魏素鹃、唐硕
奖项等级二等奖
竞赛年份2022

作品由蹲便池(1)、储水箱(2)、太阳能板(3)、低能耗高压气泵(4)、高压水气混合喷头(5)、单向止气阀(6)、高压储气罐(7)、直筒防臭器(8)控制系统(9)和泡沫机(10)等组成,其中储水箱(2)中含有加热片,控制系统(9)中含有三个电磁阀、继电器、降压模块和arduino开发板等。arduino开发板根据气压表读数控制继电器1是否打开,气压表读数低于0.5Mpa时,电磁阀1开启,气泵通电进行自动充气,使高压储气罐(7)中一直保持0.6Mpa,单向止气阀(6)防止高压储气罐(7)中气体外泄。入厕后,按下总开关,开发板先控制打开继电器2,泡沫机(10)通过水气混合喷头(5)开始排出泡沫。出泡量达到一定值时,高压储气罐(7)中的高压气体进入高压水气混合喷头(5);同时开发板控制继电器3进而打开电磁阀,通过虹吸原理将储水箱(2)中的水吸入喷头,水与高压气体混合形成水气泡沫喷出,进行冲洗工作。采用泡沫覆盖的形式,能够有效地防止排泄物由于气压较大而喷溅。考虑到西北地区冬天寒冷,储水箱(2)中的水会结冰,所以采用电热片加热以及对储水箱(2)采用保温棉包裹的物理防冻方式,将水温控制在零上摄氏度,并且采用太阳能板(3)为主,居民用电为辅的方式供电,大大降低了电费的用量。 针对冬天水箱易结冰的问题,传统使用的U型管也被直筒防臭器(8)代替,更好的解决了冬天结冰的问题。农村地势复杂,冻土层厚,化粪池中的排泄物会结冰,因此我们利用生物堆肥,将排泄物收集至堆肥桶,放入有机肥发酵剂,产生的肥料可二次利用与农产品施肥,达到节能减排,无污染的效果。 本产品于2022年迭代出第三代新型产品,水气混合冲厕,节水防冻,可运用在西北缺水地区;成本低廉适合经济欠发达地区,有利于精准扶贫助力乡村振兴;排泄物堆肥,对环境无污染,为生态乡村助力;前期主要针对解决西北乡村“厕所革命”存在的问题,在中期向旅游生态厕所方面研发,结合互联网,大数据技术,广泛运用于公共卫生厕所和旅游厕所;后期贴合一带一路战略计划,将本产品推广于其他地区乃至国家。为世界厕所防冻节水产生引领带动作用。