智能IC卡水表.doc

智能IC卡水表一、 智能IC卡水表简介智能IC卡水表是一种利用现代微电子技术、现代传感技术、智能IC卡技术对用水量进行计量并进行用水数据传递及结算交易的新型水表。这与传统水表一般只具有流量采集和机械指针显示用水量的功能相比，是一个很大的进步。智能IC卡水表除了可对用水量进行记录和电子显示外，还可以按照约定对用水量自动进行控制，并且自动完成阶梯水价的水费 计算，同时可以进行用水数据存储的功能。由于其数据传递和交易结算通过IC卡进行，因而可以实现由工作人员上门操表收费到用户自己去营业所交费的转变。IC卡交易系统还具有交易方便，计算准确，可利用银行进行结算的特点。二、 智能IC卡水表的基本结构原理 IC 卡水表的外观与一般水表的外观基本相似，其安装过程也基本相同。IC卡水表的使用很简单，从用户的角度看，就时把IC卡卡片向水表里插一下。 IC 卡水表的工作过程一般如下：将含有金额的IC卡片插入水表中的IC卡读写器读写器 读写器在射频识别系统中起着重要的作用。首先，读写器的频率决定了射频识别系统的工作频段；其次，读写器的功率直接影响了射频识别的距离。 全文，经微机模块识别和下载金额后，阀门开启，用户可以正常用水。当用户用水时，水量采集装置开始对用水量进行采集，并转换成所需的电子信号供给微机模块进行计量，并在LCDLCD LCD（Liquid Crystal Display），即液晶显示屏。LCD是平面超薄的显示设备，它由一定数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源或者反射面前方。液晶显示器功耗很低，因此倍受工程师青睐，适用于使用电池的电子设备。它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。单色的LCD已经基本退出市场，彩色LCD主要又分为 STN 和 TFT 两种，其中TFT（Thin Film Transistor）LCD，又称为主动式电晶薄膜晶体管液晶显示屏，也就是被很多人俗称的真彩液晶显示屏；DSTN(Dual-ScnTwistedNematic)LCD，即双扫瞄液晶显示屏。 全文显示模块用于显示数据的模块。 全文上显示出来。当用户的用水金额下降到一定数值时，微机模块进行声音报警，提示用户应该去持卡交费购水。如超过用水金额，则微机模块会自动将电控阀门关闭，切断供水。直至用户插入已经交费的IC卡片重新开始开启阀门进行供水。三、 智能IC卡水表的基本功能分析中国是个大国，各地供用水的情况差异较大。为了满足全国不同地区，不同形式的供用水管理要求，智能IC卡水表在功能考虑上应当尽可能完善，并考虑功能可扩展的问题。而这个问题恰好是很多水司关心不够的问题。这样，使本来功能可以很强大的智能IC卡水表的优越性没有充分发挥出来，使一些人认为采用智能IC卡水表与一般的水表也没有什么大的不同。其实，这两种表的区别是很大的。设计的好，智能IC卡水表可以实现许多功能。对于智能IC卡水表，哪些功能是必备的呢，下面来做一个简要分析。1、从用户的角度看，智能IC卡水表的使用应简单明了，一看就会。 实际上，智能IC卡水表的使用也很简单，用户对智能IC卡水表的使用就是持卡交费购水和向水表中插入（或感应）一下IC卡卡片。为了方便用户使用，智能IC卡水表的液晶显示屏应设置有多种提示符号，并具有人性化的提示功能,比如友好的语音提示功能，有些水表已经具有了这样的功能，应考虑普遍采用。另外，智能IC卡水表应当具有造型美观，美化家居的特点。当然，也应当有一定的坚固性。最好设置报警金额。设置报警金额的好处是对用户进行购水提示，以防止节假日断水。这样做，可以帮助用户合理安排购水时间，以免耽误用户的正常用水。2、从管理部门的角度看。IC卡水表应当具备一些基本功能。1) 统计功能。最好是采用每个月进行一次统计的方案。比如，每个月的最后一天，水表会将本月份的用水数据进行汇总并进行存储。当用户将IC卡插入（或感应）水表时，这些数据会自动回写到IC卡卡片上并通过卡片回写到计算机内。水表应当可以存储用户十年中每个月的用水量。这个功能对于供水部门系统掌握用户用水的情况具有十分重要的意义。2)欠费记录。当水表出现故障或其它意而外导致阀门在没有金额的情况下还处于开启状态时，水表可进行欠费记录，包括用水量的增量记录和所欠水费的增量记录。该记录也应当可以通过卡片回写到计算机上。但这个功能不是必须的。3) 基础水量和超计划用水管理设定功能。某些自来水公司出于某种原因，会提出基础水量的设置要求，该基础水量的含义为，当用户的用水量没有达到基础水量时，按基础水量进行计量和收费。当超出基本水量，超出的水量可按高于基础水量计价和收费。4) 一户一卡的功能。通过设立用户密码和用户校验码的方式实现一户一卡。即一个水表只能使用一个用户专用卡，其它卡片无效。这对提高水表使用的安全性具有帮助。5) 补卡功能。用户的卡片有丢失的可能性，遇到这样的情况时，可以进行补。此时会发生两种可能性：一是卡片中没有金额时丢失，一是卡片中含有金额时丢失，这两种情况都给予了考虑。补卡通过管理软件进行作业。6) 三种卡或者四种卡的设置方案。三种卡是指初始化卡、时钟化卡和用户卡。以上三种卡的功能和作用一般为：a)初始化卡 其作用是对水表进行初始化操作，使水表程序处于起始状态，所有数据清零。在此状态下，管理部门可以对水表进行重新时钟化处理和开户处理。当然，还可以增加其它功能。b)时钟化卡 其作用是将日历时间通过卡片写入水表。同时，操作由时钟控制的部分子程序。c）用户化卡 其第一个作用是在第一次插卡时将用户化数据写入水表中以实现一表一卡。用户化数据是指用户的姓名、地址、用户号、电话、购水次数、购水金额、购水单价、超计划用水水量、超计划用水单价、报警金额等。第二个作用是传递购水金额，实现用水交易。第三个作用是将水表中的相关数据回写到卡片上，并通过卡片传递到计算机的管理软件中。当然，还可以设置其它功能。3、从保护性和安全性角度看1)阀门定时开闭功能。阀门定期开闭有利于阀门的长期正常工作。2)防磁性干扰功能。磁性材料磁性材料 磁性材料主要是指由过度元素铁,钴,镍极其合金等能够直接或间接产生磁性的物质. 全文由于有成本低廉的特点，所以被广泛采用。但磁性材料磁性材料 磁性材料主要是指由过度元素铁,钴,镍极其合金等能够直接或间接产生磁性的物质. 比较容易受干扰，因此应当加以考虑。智能IC卡水表在遇到磁性物质干扰后，应会将阀门作关闭处理，关闭的时间和开启的时间可以根据需要进行设定。当然也可以通过采用非磁性信号方式来解决这个问题。 3)卡座卡座 卡座，全称为“卡式磁带录音座(Cassette Tape Deck)”，又称为“盒式磁带录音座”，是一种立体声 磁带 录音 设备。卡座使用标准的盒式录音磁带，盒式磁带是把磁带装在一个10cm6cm的塑料制长方形小盒里，磁带宽度3.81mm，磁带表面有4个磁道，分为A/B两个播放面，磁带厚度9m18m之间，磁带长度有30分、60分、90分、120分数等多种规格，磁带运行速度4.76cm/s。 全文抗攻击保护功能。当有人将金属类具有破坏性的卡片插入卡座卡座，全称为“卡式磁带录音座(Cassette Tape Deck)”，又称为“盒式磁带录音座”，是一种立体声 磁带 录音 设备。卡座使用标准的盒式录音磁带，盒式磁带是把磁带装在一个10cm6cm的塑料制长方形小盒里，磁带宽度3.81mm，磁带表面有4个磁道，分为A/B两个播放面，磁带厚度9m18m之间，磁带长度有30分、60分、90分、120分数等多种规格，磁带运行速度4.76cm/s。 时，应不会对水表的正常使用产生影响，包括电量消耗。 4)掉电自动保护数据功能。掉电后，数据依然可以被保存。当恢复供电后，数据自动恢复。5)欠电自动关闭系统的功能。当电池电池 电池是一种能量转化与储存的装置，它通过反映将化学能或者物理能转化为电能。电池即一种化学电源，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负两极浸泡再能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供电能。 全文电压或电池电池是一种能量转化与储存的装置，它通过反映将化学能或者物理能转化为电能。电池即一种化学电源，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负两极浸泡再能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供电能。 容量掉到规定数值后，意味着电池可能已经快没有电了，此时，水表应会自动将阀门关闭并使系统处于休眠状态，并显示相应信息和提示。 6)防拆卸功能。应在表体和接头管件上设置铅封口并可进行防伪铅封处理，以防止随意拆卸水表的行为。当然，可以根据需要设置其它功能，从技术角度讲，智能IC 卡水表可以设置很多功能。四、 智能IC卡水表的特点IC卡交易系统还具有交易方便、计算准确、可利用银行进行结算等特点。 电池 五、 智能IC卡水表的优越性卡座 采用智能IC卡水表，可以为供水管理部门和用水户带来许多方便，可以为传统的供用水管理模式进行现代化改造提供基础性的技术支持。与传统的用水计量仪表相比，采用智能IC卡水表技术可以带来许多新变化。 1、对供水部门来说，可以实现先交费再供水的用水管理模式。它对解决水费拖欠的难题会有帮助。 2、改变了入户抄表收费的模式。采用智能IC卡水表及其管理系统，将可以从根本上改变由供水部门派人去千家万户抄表收费的模式。只要供水部门合理设置交费机构，基本上不会给用户带来麻烦。如果得到金融系统的配合，还可以减少布点的成本。因此大规模采用智能IC卡水表技术，对降低供水部门的管理成本会有显著帮助。而使用IC卡进行交易结算，用户可以自主决定交费时间和数量，增大了用户的自主性。特别是随着人们家庭安全意识和隐私意识的增强，入户抄表和上门收费等随意进入私人住户的做法将逐渐不受欢迎甚至受到抵制，这是一个必须给予重视的社会发展趋势。 3、可以有效解决一些技术难题。比如，随着水资源的紧张，将会逐步实行超计划水价和阶梯式水价等较为复杂的用水管理模式。这些，都对供用水表交易提出较高的技术要求。采用智能IC卡水表，将很容易解决这些问题。同时也为制造高精度计量仪表提供技术支持