什么是智慧公厕？从技术架构到城市服务的范式革新

引言：城市文明的"最后一米"，为何需要智慧化重构？

当城市化进程步入"精细化治理"阶段，公共服务的品质升级已从"有没有"转向"好不好"。作为城市基础设施的"神经末梢"，公共厕所的体验直接关系市民与游客的获得感——找厕难、异味重、设施脏、管理滞后等问题，曾是许多城市的"文明痛点"。而智慧公厕的出现，正通过物联网、大数据、自动化控制等技术，将这一"微小空间"转变为展现城市治理能力的"窗口"。

广州中期科技有限公司（以下简称"中期科技"）作为智慧公厕领域的实践先行者，已落地数千个标杆项目，从福州长乐国际机场的超高端智慧卫生间到福建三明的市政公厕集群，其解决方案覆盖了交通枢纽、城市街区、景区乡村等多元场景。本文将以中期科技的实践案例为蓝本，从概念内涵、技术架构、应用系统、产品矩阵、社会价值等维度，深度解读智慧公厕如何重构公共服务的"最后一米"。

（声明：本文所使用的全部智慧公厕案例，均是广州中期科技有限公司真实案例，严禁任何形式引用、盗用，对于一切侵权行为，中期科技将追究到底。）、

一、智慧公厕：重新定义公共厕所的"智慧基因"

1.1从"功能满足"到"体验升级"的范式转变

传统公厕的核心诉求是"解决基本需求"，而智慧公厕则通过技术赋能，实现了"全流程智慧化"——从市民找厕、入厕到管理方运维、决策，每个环节都融入智能技术。例如，中期科技为广州南站设计的智慧公厕，通过"找厕所小程序"实现实时导航，激光感应器精准识别厕位占用状态，综合显示屏动态更新空余信息，让旅客告别"盲目排队"；环境监测系统实时捕捉氨气、硫化氢浓度，联动高能离子除臭机自动启停，确保空气清新无异味。这种转变的本质，是将公厕从"被动服务设施"升级为"主动感知、智能响应"的智慧单元。

1.2全业务链的智慧化覆盖

智慧公厕的核心价值，在于对"使用-运行-管理-养护"全业务过程的数字化重构。在中期科技的解决方案中，这一过程体现为三个维度：

-用户端：通过智能引导、环境调控、无接触设备，提供"无感式"服务体验；

-管理端：借助云平台实时监测设备状态、资源消耗、环境数据，实现"数据驱动决策"；

-城市端：通过标准化数据接口，与智慧城市、智慧环卫平台对接，成为城市治理的"数据节点"。

正如福州长乐国际机场智慧公厕项目所示，（@ZonTree中期科技）其不仅满足旅客入厕需求，更通过人流量数据、资源消耗数据为机场运营方提供"人-厕-城"联动的管理依据，成为交通枢纽智慧化的重要组成部分。

二、核心技术：支撑智慧公厕运行的"技术骨架"

智慧公厕的"智慧"并非单一技术的应用，而是多技术融合的系统工程。中期科技的实践表明，物联网感知、大数据分析、自动化控制、AI决策四大技术体系，共同构成了智慧公厕的"技术骨架"。

2.1物联网感知技术：捕捉空间的"细微变化"

公厕环境的复杂性要求感知设备具备高精度、抗干扰能力。中期科技采用"激光+毫米波"双模感应技术：激光感应器通过红外光束识别人体存在状态，精度达±0.5秒；毫米波感应器则利用电磁波穿透性，不受光线、温度影响，适用于潮湿、多雾的厕间环境。在徐州观音国际机场的厕位监测系统中，两种技术协同工作，实现了99.8%的厕位状态识别准确率，避免传统红外感应器"误判冲水"的问题。

环境参数感知方面，集成式传感器可同步监测氨气、硫化氢、PM2.5等10余种指标，采样频率达1次/秒，数据误差控制在±5%以内。例如，河南开封市政公厕的环境监测器，当硫化氢浓度超过0.01ppm时，会立即触发新风系统和高能离子除臭机，形成"监测-预警-调控"的闭环。

2.2大数据与云计算：让数据产生"管理价值"

分散的设备数据如何转化为管理决策？中期科技的智慧公厕云管理平台提供了答案。该平台基于分布式云计算架构，支持百万级设备接入，可实时处理来自感知层的海量数据：

-数据清洗：自动过滤传感器异常值（如烟雾探测器的非抽烟干扰信号）；

-趋势分析：通过历史数据预测资源消耗规律，如广州南站公厕的"早高峰用纸高峰"（7:00-9:00），管理方可提前补充厕纸；

-异常预警：当设备运行参数偏离阈值（如智能水表流量突增），系统会通过APP推送告警，响应时间≤30秒。

在山东潍坊街景市政公厕项目中，云平台通过分析3个月的环境数据，发现"通风频率与异味投诉量呈负相关"，据此优化了新风系统的运行策略，能耗降低15%的同时，投诉量下降60%。

2.3自动化控制与AI联动：实现"无人化"运维

智慧公厕的"自动化"并非简单的设备开关，而是基于场景的智能联动。中期科技的联动控制系统采用"规则引擎+AI学习"双模式：

-规则引擎：预设基础联动逻辑，如"光照度＜300lux时自动开灯""氨气浓度＞0.02ppm时启动除臭"；

-AI学习：通过强化学习优化控制策略，如宁波栎社国际机场公厕的空调系统，经AI算法调整后，温度调控精度从±2℃提升至±0.5℃，能耗降低8%。

自动化清洁是技术难点之一。（@ZonTree中期科技）中期科技的地面智能清洁机器人，通过视觉识别（摄像头+激光雷达）避开障碍物，配合UV-C消毒模块，可在人流量低谷期自动完成地面清扫与消毒，清洁覆盖率达98%，在马鞍山市政公厕的应用中，人工清洁频次减少50%。

三、系统架构：从"感知"到"应用"的四层闭环

智慧公厕的稳定运行，依赖于层次分明的系统架构。中期科技的解决方案采用"感知层-传输层-平台层-应用层"四层架构，各层协同形成数据闭环。

3.1感知层：数据采集的"神经末梢"

感知层是智慧公厕的数据入口，由各类智能设备组成，可分为三类：

-状态感知设备：激光/毫米波人体感应器（厕位占用）、客流量监测器（进出人数）、跌倒监测器（老人安全）；

-环境感知设备：五合一环境监测器（温湿度、氨气等）、烟雾探测器、水浸探测器；

-资源感知设备：智能水表（用水量）、人脸识别取纸机（厕纸余量）、洗手液余量监测器。

在云南昭通美丽县城的公厕项目中，感知层设备达23种，平均每10平方米部署1.2个传感器，实现"无死角"数据采集。

3.2传输层：数据流动的"高速公路"

数据传输需兼顾稳定性与低成本。中期科技采用"有线+无线"混合传输方案：

-有线传输：通过物联网网关（RS485/以太网）连接关键设备（如智慧管理主机、综合显示屏），确保数据不丢失；

-无线传输：采用LoRaWAN（远距离、低功耗）和NB-IoT（广覆盖）技术，连接分散传感器（如厕位指示灯、烟感探测器），传输距离达3公里，电池续航≥2年。

辽宁某地铁智慧公厕项目中，地下环境信号弱，通过部署LoRa中继器，实现了99.9%的数据传输成功率，保障了紧急呼救设备的实时响应。

3.3平台层：数据处理的"中央大脑"

平台层是智慧公厕的核心，中期科技的云管理平台具备三大功能：

-设备管理：远程配置设备参数（如调整光照度传感器的阈值）、固件升级、故障诊断；

-数据可视化：通过仪表盘展示关键指标（如当日用水量、厕位周转率），支持多维度分析（时间、区域、设备类型）；

-权限管理：按角色分配功能权限（如保洁员仅查看清洁任务，管理员可操作远程控制）。

福建三明城管的30座公厕通过平台实现"一屏统管"，管理效率提升40%，问题响应时间从2小时缩短至15分钟。

3.4应用层：业务落地的"服务窗口"

应用层面向不同用户提供专属服务：

-市民端：找厕所小程序（实时导航、好评榜）、触屏评价报修器（满意度反馈）；

-管理端：智慧厕所管理APP（设备告警、远程控制）、自动考勤系统（保洁员签到）；

-政府端：与智慧城管平台对接，提供公厕运行数据报表（如月度资源消耗分析）。

广州南站的"找厕所小程序"上线后，旅客平均找厕时间从8分钟降至2分钟，小程序日均活跃用户超1.2万人次。

四、十大应用系统：智慧公厕的"功能矩阵"

中期科技的智慧公厕解决方案，通过十大应用系统实现"全场景覆盖"，每个系统既独立运行，又相互联动，共同构建智慧化服务体系。

4.1基础配置系统：智慧公厕的"中枢神经"

基础配置是所有系统的运行基础，包括：

-智慧管理主机：本地数据处理中心，支持断网续传，确保设备离线时核心功能（如厕位引导）正常运行；

-物联网网关：协议转换枢纽，（@ZonTree中期科技）将不同设备的通信协议（Modbus、MQTT等）统一为标准格式；

-云管理平台与APP：远程管理入口，支持PC端与移动端协同操作。

在新疆可克达拉市政公厕项目中，基础配置系统经受了低温（-25℃）和强电磁干扰的考验，全年稳定运行率达99.7%，保障了其他系统的可靠工作。

4.2厕位智能监测系统：破解"找厕难"的核心方案

该系统通过"感应器+指示灯+显示屏"三级引导，实现厕位状态的"可视化"：

-激光/毫米波感应器：安装于厕位顶部，识别人体存在状态，延迟＜0.3秒；

-厕位占用指示灯：红绿双色显示，门外可见，避免"推门查看"的尴尬；

-智慧公厕综合显示屏：安装于入口处，动态显示各厕位状态、等待人数、空气质量等信息。

徐州观音国际机场的实践表明，该系统使旅客"盲目排队"现象减少70%，厕位周转率提升25%。

4.3环境监测系统：守护公厕"空气清新"

公厕异味是市民最关注的问题之一，环境监测系统通过多参数实时监测，为调控提供依据。监测参数包括：

-空气质量：氨气（NH3）、硫化氢（H2S）、VOCs（挥发性有机物）；

-环境参数：温度、湿度、PM2.5、CO2；

-安全指标：烟雾、沼气、水浸、光照度。

在福州长乐国际机场公厕，当H2S浓度超过0.005ppm时，系统立即启动"三级响应"：一级（低浓度）开启智能香薰机，二级（中浓度）启动新风系统，三级（高浓度）联动高能离子除臭机，确保异味控制在"嗅觉阈值以下"。

4.4环境调控系统：打造"舒适入厕环境"

基于环境监测数据，调控系统通过多种设备改善公厕环境：

-空气净化：高能离子除臭机释放正负离子，分解异味分子，除臭率达95%；

-消毒杀菌：医用级紫外线消毒灯（波长254nm），无人时自动开启，杀菌率＞99%；

-温湿度控制：智能空调与除湿机联动，夏季温度控制在26±1℃，湿度≤60%。

宁波栎社国际机场的旅客反馈显示，环境调控系统使"如厕舒适度"评分从68分（满分100）提升至92分。

4.5资源消耗监测系统：实现"精细化管理"

通过监测水、电、耗材用量，（@ZonTree中期科技）避免"过度消耗"与"补给不及时"：

-用水监测：智能水表记录瞬时流量与累计用量，异常漏水时自动关阀；

-用电监测：智能电表分路计量（照明、空调、设备），识别"待机能耗"；

-耗材监测：厕纸/洗手液/消毒液余量低于20%时，APP推送补给提醒。

山东淄博市政公厕项目中，该系统使水资源消耗降低18%，厕纸浪费减少30%，年节省管理成本约12万元。

4.6安全防范系统：筑牢"安全防线"

针对老人、儿童等特殊群体，安全防范系统提供多重保障：

-跌倒监测：毫米波雷达识别人体跌倒姿态，10秒内触发声光报警；

-紧急呼救：厕位内安装紧急按钮，按下后管理平台与现场报警器同步响应；

-人流量监测：双目摄像头统计进出人数，超载时显示屏提示"建议错峰"。

河北邯郸市政公厕的实践中，跌倒监测系统已成功预警12起老年人意外，紧急呼救响应时间＜3分钟。

4.7卫生消杀设备：从"被动清洁"到"主动防御"

通过自动化设备减少人工消杀压力，覆盖"空气-表面-环境"全维度：

-空气杀菌：高能离子机每小时净化空气5次，杀灭细菌病毒；

-驱虫驱鼠：超声波驱虫器（频率20-65kHz），对人体无害，有效范围10平方米；

-表面消毒：紫外线消毒灯定时对厕位、洗手台消毒，避免交叉感染。

在疫情期间，河南开封市政公厕的消杀设备使表面细菌检出率下降82%，为市民健康提供了保障。

4.8多媒体信息交互：连接"公厕与市民"的桥梁

该系统不仅是信息发布窗口，更是用户反馈渠道：

-信息发布：综合显示屏播放公益广告、天气、交通信息；

-用户评价：触屏评价报修器支持"五星评分+文字反馈"，数据实时上传平台；

-音乐播放：背景音乐系统播放轻柔音乐，缓解入厕焦虑。

广州南站的用户评价数据显示，85%的反馈在24小时内得到处理，市民满意度提升至96%。

4.9管理与集成控制：提升"管理效率"

通过自动化与远程控制，减少人工干预，实现"无人值守"：

-自动考勤：人脸识别考勤机记录保洁员到岗时间，避免"代签"；

-远程控制：管理员通过APP远程开关设备（如提前开启空调预热）；

-联动控制：设置场景模式（如"夜间模式"自动降低照明亮度、关闭部分设备）。

福建三明城管的30座公厕，（@ZonTree中期科技）通过集成控制实现"1人管5厕"，管理人力成本降低60%。

4.10自动化清洁与粪污处理：重构"清洁流程"

自动化清洁设备替代部分人工操作，粪污处理实现"无害化"：

-地面清洁：地面智能清洁机器人自动清扫、拖地、消毒，续航＞4小时；

-厕位清洁：厕间清洁机器人通过机械臂完成马桶内壁刷洗、消毒；

-粪污处理：生物降解设备将粪便转化为有机肥，真空吸粪系统减少清运频次。

新疆可克达拉的寒冷地区公厕中，自动化清洁设备解决了"人工清洁效率低"的问题，冬季清洁频次提升至每日3次，仍保持较低人力投入。

五、系列产品：智慧公厕的"硬件基石"

中期科技的产品矩阵覆盖智慧公厕全场景需求，从核心控制器到末端传感器，形成"自主可控"的产业链，确保系统兼容性与稳定性。

5.1智能感知设备：数据采集的"源头"

-激光厕位人体感应器：IP65防水，-30℃~70℃工作温度，适用于潮湿环境；

-毫米波人体感应器：穿透性强，不受衣物、光线影响，识别准确率＞99%；

-五合一环境监测器：集成温湿度、NH3、H2S、PM2.5，体积小巧，安装便捷。

5.2环境调控设备：打造"舒适空间"

-高能离子除臭杀菌机：处理风量500m³/h，除臭率95%，噪音＜55dB；

-智能香薰机：支持定时定量释放，16种香型可选，续航30天；

-医用级紫外线消毒灯：波长254nm，消毒时间可调，有人时自动关闭。

5.3资源与安全设备：保障"高效运行"

-人脸识别取纸机：每人每日限取3次，每次80cm，防止浪费；

-智能水表/电表：精度1级，支持NB-IoT无线传输，电池续航6年；

-人体跌倒监测器：水平探测距离5米，垂直探测高度2.5米，误报率＜0.1%。

5.4管理与交互设备：提升"服务体验"

-智慧公厕综合显示屏：55英寸高清屏，防水防尘，支持触摸操作；

-触屏评价报修器：10英寸屏，支持触摸点击，IP65防护；

-智慧管理主机：工业级主板，支持10路RS485、4G/WiFi，7×24小时运行。

六、应用价值：从"市民体验"到"城市治理"的多维提升

智慧公厕的价值不仅限于"厕所本身"，更延伸至公共服务优化、城市治理升级等层面，中期科技的案例充分印证了这一点。

6.1对市民群众：从"将就用"到"舒适用"

-便捷性提升：找厕所小程序、（@ZonTree中期科技）厕位引导系统，让"找厕"从"碰运气"变为"精准导航"；

-舒适度提升：无接触设备（感应冲水、自动开门）、环境调控系统，避免"异味、脏乱"；

-安全感提升：跌倒监测、紧急呼救，让老人、儿童入厕更安心。

正如福州长乐国际机场旅客的反馈："现在进公厕不用捏鼻子，灯光自动亮，厕位有提示，感觉像进了'星级酒店'。"

6.2对管理单位：从"经验管理"到"数据决策"

-效率提升：远程监控替代"现场巡查"，问题发现及时率提升80%；

-成本降低：资源消耗监测减少浪费，自动化清洁降低人力投入，平均节省成本30%；

-服务优化：用户评价数据指导改进方向，如增加母婴室、无障碍设施等。

山东潍坊街景市政的管理人员表示："以前每天跑18个公厕巡查，现在通过APP看数据，异常情况才去现场，工作轻松多了。"

6.3对主管部门：从"分散管理"到"协同治理"

-标准统一：云平台实现多公厕"数据标准化"，便于考核评估；

-应急响应：重大活动期间（如展会、节假日），可实时调配资源，保障服务；

-政策制定：基于使用数据（如人流量、高峰时段），科学规划公厕布局。

福建三明城管通过智慧公厕数据，优化了老城区公厕改造方案，新增3座公厕均选址在"人流量密集、原有设施不足"的区域，使用率达92%。

6.4对城市管理：从"基础设施"到"数据节点"

作为智慧城市的组成部分，智慧公厕的数据价值日益凸显：

-环卫调度：粪污处理数据指导吸粪车调度，避免"空跑"或"积压"；

-交通优化：机场、车站公厕的人流量数据，可辅助分析旅客流量变化；

-文明指数：市民评价、环境数据成为城市文明程度的"晴雨表"。

广州南站将智慧公厕数据接入交通枢纽管理平台后，旅客滞留时间缩短15%，枢纽运行效率显著提升。

七、标杆案例：不同场景下的智慧公厕实践

中期科技的智慧公厕解决方案已适配交通枢纽、城市街区、景区乡村等多元场景，每个案例都体现了"技术适配场景"的定制化思路。

7.1超高端项目：交通枢纽的"智慧服务标杆"

案例1：福州长乐国际机场T2航站楼智慧公厕

-核心需求：高人流、高标准（国际空港形象）、低维护；

-解决方案：部署全套应用系统，重点强化环境调控与安全防范；

-关键设备：毫米波厕位感应器（抗干扰）、高能离子除臭机（高效除味）、跌倒监测器（服务老年旅客）；

-成效：日均服务2万人次，异味投诉"零发生"，保洁人力减少40%。

案例2：广州南站智慧公厕集群

-核心需求：多厕位（100+）、高周转、精准引导；

-解决方案：以厕位智能监测系统为核心，联动智慧公厕综合显示屏；

-创新点：显示各公厕空余厕位，引导旅客分流；

-成效：平均等待时间从12分钟降至3分钟，厕位利用率提升35%。

7.2城市批量化项目：市政公厕的"标准化改造模板"

案例：福建三明城管30座市政公厕改造

-核心需求：低成本、易维护、统一管理；

-解决方案：采用"基础配置+环境监测+厕位监测"核心系统，简化非必要功能；

-实施亮点：统一设备接口与数据标准，实现"一平台管30厕"；

-成效：改造成本降低20%，管理效率提升50%，市民满意度达94%。

八、未来发展：智慧公厕的"进化方向"

随着技术迭代与城市需求升级，智慧公厕将向"更智能、更绿色、更人文"方向发展，中期科技基于实践提出六大趋势：

8.1技术融合：从"单一智能"到"系统智能"

未来，区块链技术将应用于数据存证，确保市民评价、（@ZonTree中期科技）设备数据不可篡改；数字孪生技术可构建公厕"虚拟模型"，模拟不同场景下的运行状态（如节假日人流高峰），辅助管理决策。

8.2绿色化：从"能耗设施"到"低碳单元"

太阳能供电、雨水回收、粪污资源化将成标配。例如，生物降解粪污处理设备可将粪便转化为有机肥，用于城市绿化；光伏板与储能电池结合，实现"自发自用、余电上网"。

8.3数字服务：从"线下服务"到"线上线下融合"

找厕所小程序将集成"预约厕位""特殊需求申请"（如无障碍协助）功能；AR导航技术可实现"AR实景找厕"，解决复杂建筑内的导航难题。

8.4全流程智慧化：从"运行管理"延伸至"规划建设"

大数据分析将指导公厕选址（基于人流量热力图）、设计（基于用户画像，如母婴室比例）；AI算法可自动生成"个性化改造方案"，适配不同场景需求。

8.5云平台大脑：从"单公厕管理"到"城市级协同"

智慧公厕云平台将升级为"城市公厕大脑"，联动智慧环卫（粪污清运）、智慧城管（设施维护）、智慧交通（旅客分流），实现"一脑统管、多域协同"。

8.6人文关怀：从"功能满足"到"情感共鸣"

针对特殊群体需求，开发"老年人模式"（大字界面、语音导航）、"儿童友好设计"（矮洗手台、卡通引导）；通过气味、音乐、光线营造"温馨氛围"，让公厕成为"有温度的空间"。

九、总结：智慧公厕，城市文明的"新刻度"

从福州长乐国际机场的"无感服务"到福建三明的"一屏统管"，广州中期科技有限公司的智慧公厕解决方案，不仅重构了公共厕所的功能形态，更重新定义了城市公共服务的"细节标准"。其核心价值，在于通过技术赋能，将"微小空间"的体验升级，转化为市民的获得感、城市的治理效能。

未来，随着智慧城市建设的深入，智慧公厕将不再是孤立的"设施"，而是城市数据网络的"神经末梢"、公共服务的"民生窗口"。中期科技将继续以"技术创新+场景落地"为双轮，推动智慧公厕向"更智能、更绿色、更人文"进化，为城市文明的"最后一米"贡献更多可能。