一、水資源危機(jī)
水資源危機(jī)是舉世矚目的資源環(huán)境問題之一，引起了世界眾多國家的不安與關(guān)注。我國是一個水資源短缺、水旱災(zāi)害頻繁的國家，已經(jīng)被聯(lián)合國列為13個貧水國家之一。我國640多座城市中，在近400座城市缺水，其中嚴(yán)重缺水的城市達(dá)130個。事實(shí)已經(jīng)表明，水資源已漸漸成為我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的“瓶頸”。2002年10月1日國家實(shí)施了新水法規(guī)定超額累計(jì)加價。
二、浪費(fèi)
“不用白不用，洗澡者在熱氣騰騰的浴室中正愜意得引吭高歌，上百公斤的熱水就這樣伴隨著他（她）的歌聲嘩嘩的流走了”。這一幕每天都在一些高校、大型企業(yè)單位的澡堂或公寓的浴室里上演。因?yàn)槌瑯?biāo)用水被政府職能部門給予重罰，而燒熱水的電、油、煤、氣的成本也居高不下，這些單位為此不得不支付巨額的費(fèi)用。因此，如何解決既能保障學(xué)生或員工的福利，又能節(jié)約用水，減少經(jīng)費(fèi)支出，這種矛盾對立便成為每個單位后勤管理部門最頭痛的難題。
三、改革
針對以上狀況，福州億龍卡電子科技公司自主開發(fā)了智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)，并在社會上廣泛使用。福州億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)的出現(xiàn)，使用戶可以按照管理需求個性化用水，給水資源管理者提供有效解決方案，同時可以為國家能源節(jié)約提供一種新的思路。
億龍卡公司開發(fā)的智能控水收費(fèi)系統(tǒng)和現(xiàn)在先進(jìn)的智能卡結(jié)合起來，形成一個有效的節(jié)水系統(tǒng)。當(dāng)智能卡插入智能節(jié)水器中時可以顯示卡中“錢包”里余額多少，使用時能觀察到個人實(shí)時消費(fèi)的情況，用戶在用水時對用水量和時間心中有數(shù)，將收費(fèi)記錄明細(xì)儲存到控制器內(nèi)。
為了方便安裝和管理，本產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時選用計(jì)時計(jì)費(fèi)方式、不用聯(lián)網(wǎng)的脫機(jī)交易方式。
四、意義
1． 使用單位通過億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)，計(jì)時收費(fèi)，科學(xué)的控制用水，可節(jié)約用水約80%左右，避免了無謂的浪費(fèi)；
2． 使用單位通過億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)向使用者合理、精確的收費(fèi)，解決了現(xiàn)金收費(fèi)問題，減輕了合作單位后勤部門的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；
3． 使用單位通過億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)項(xiàng)目的建設(shè)，為今后實(shí)行企業(yè)一卡通搭建了網(wǎng)絡(luò)平臺，徹底改變了合作單位后勤部門管理混亂、落后、陳舊的局面，為科學(xué)、智能化的管理奠定了基礎(chǔ)，提升了合作單位的管理檔次；
4． 使用單位通過億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)，使用者持卡洗澡，絕對的實(shí)行了誰用水誰付費(fèi)，多用多付費(fèi)，少用少付的原則，合理公平得分配了用水，養(yǎng)成使用者勤儉節(jié)約的習(xí)慣；
5． 使用前后的比較
鍋爐供水（柴油加熱）
項(xiàng)目 | 使用前 | 使用后 |
自來水總用量（噸） | 70 | 20 |
人均用水兩（公斤） | 70 | 10 |
日均耗柴油量（公斤） | 200 | 57 |
日均柴油費(fèi)用（元） | 600 | 171 |
日均熱水成本（元） | 705 | 201 |
日節(jié)約成本（元） | | 534 |
年節(jié)約成本（元） | | 192240 |
備注：1、供澡堂熱水水溫為80攝氏度，送澡堂后和冷水混合使用； 2、此表格未計(jì)入混合使用的冷水費(fèi)用； 3、此表適用地區(qū)為中南區(qū)，最低氣溫不低于0攝氏度。 |
太陽能供水（柴油輔助加熱）
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一． 智能控水系統(tǒng)構(gòu)成
1．系統(tǒng)組成：系統(tǒng)由管理中心、應(yīng)用節(jié)點(diǎn)、用戶卡片構(gòu)成
管理中心
● 硬件構(gòu)成：由服務(wù)器、管理軟件、CR1701讀卡器構(gòu)成。
● 功能模塊
卡片管理模塊: 卡片瀏覽、開戶、銷戶、充值等功能。
設(shè)備管理模塊: 設(shè)備分配、設(shè)置參數(shù)。
數(shù)據(jù)處理模塊: 完成對設(shè)備金額的采集，各項(xiàng)數(shù)據(jù)報表的產(chǎn)生。
用戶卡片
用戶卡片采用目前先進(jìn)的飛利浦專利技術(shù)的Mifare One射頻感應(yīng)IC卡，它無金屬觸點(diǎn)，只要靠近讀寫器就可以對其進(jìn)行讀寫。它有16個可獨(dú)立應(yīng)用扇區(qū)，每個扇區(qū)設(shè)有2組不同權(quán)限6個字節(jié)的密碼，只有密碼相同的時候才能對卡片進(jìn)行讀寫。本系統(tǒng)中用到了其中的一個扇區(qū)。
應(yīng)用節(jié)點(diǎn)
應(yīng)用節(jié)點(diǎn)由億龍卡公司F1902水控器、普通淋浴出水龍頭構(gòu)成。
F1902射頻IC卡水控器外觀如下圖
智能控水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)
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2． 智能控水硬件系統(tǒng)拓?fù)鋱D
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1．卡系統(tǒng)特點(diǎn)：本系統(tǒng)采用有3次的歷史備份，當(dāng)一個數(shù)據(jù)區(qū)出現(xiàn)意外的時候，另外的2個數(shù)據(jù)區(qū)仍然擁有數(shù)據(jù)的備份。
除了記錄一個消費(fèi)金額外，還記錄一個消費(fèi)次數(shù)，進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的安全性。
2． 管理軟件特點(diǎn)
友好的用戶界面：我們的目標(biāo)是讓使用者無需更多的看使用說明書就能夠使用操作。想客戶之所想，讓許多的操作自動化，用戶點(diǎn)擊鼠標(biāo)的次數(shù)達(dá)到最低。
詳盡的各類報表：詳細(xì)的各類報表讓管理起來更容易，我們現(xiàn)在有充值報表、業(yè)主報表、設(shè)備狀況表等
3． 水控器特點(diǎn)
計(jì)量方法：以時間作為基本計(jì)值單位，根據(jù)放水的時間對IC卡進(jìn)行扣款。當(dāng)用戶插入消費(fèi)卡，并按下“開/關(guān)水”鍵時，每單位扣款單位時間F1902對卡片進(jìn)行一次扣款。
優(yōu)點(diǎn)：相對于流量計(jì)費(fèi)方式，計(jì)費(fèi)方式簡單，造價低，維護(hù)方便。不會因?yàn)榭偙砗头直碇g的誤差引起使用單位和業(yè)主之間的糾紛。
由于熱水的雜質(zhì)比較多，采用流量計(jì)費(fèi)方式時流量檢測表的機(jī)械部分比較容易損壞。而時間計(jì)費(fèi)方式則沒有這個缺點(diǎn)，因此維護(hù)顯得十分方便。
使用獨(dú)立扇區(qū)，脫機(jī)工作，并且不采集明細(xì)：為了與各個不同的應(yīng)用系統(tǒng)較好的連接，也因?yàn)榧颁h智能控水產(chǎn)品采用每單位時間扣款一次的工作方式，所以本系統(tǒng)采用獨(dú)立工作扇區(qū)，3個塊保存金額，并輪流扣款，這樣可以延長卡片的使用壽命，也保證卡片內(nèi)部金額數(shù)據(jù)的安全性（相當(dāng)于有3個塊相互備份）。
福州億龍卡智能控水收費(fèi)F1902系統(tǒng)目標(biāo)客戶定位是學(xué)校公寓、企事業(yè)單身公寓。這類對象使用的量往往比較大，使用環(huán)境比較復(fù)雜，對成本和可靠性要求比較高，因此我們設(shè)計(jì)了脫機(jī)工作這種低維護(hù)量的工作模式。
不采集明細(xì)的意思是水控器只保存本機(jī)消費(fèi)的總金額，而不保留具體是哪張卡片在上面消費(fèi)的，因此億龍卡智能控水產(chǎn)品如水表般保留著一個累計(jì)消費(fèi)的總額。
閥門的選擇
和IC卡智能控水收費(fèi)系統(tǒng)配合使用的電控閥門有電磁閥和電動閥2種，電磁閥制作工藝簡單，驅(qū)動容易，價格低廉，但由于電磁閥是活塞式工作原理，密封主要靠橡膠來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)工作水的雜質(zhì)較多時，比較容易產(chǎn)生關(guān)不緊或無法正常關(guān)閉現(xiàn)象，主要是臟東西容易堵塞活塞通道。另外橡膠圈也會因?yàn)殚L時間工作在高溫條件下出現(xiàn)老化現(xiàn)象。而電動閥門類似于現(xiàn)在的普通水龍頭，密封靠中間的陶瓷或銅閥芯來實(shí)現(xiàn)，具有耐高溫和耐污染的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是控制復(fù)雜，造價偏高。另外電磁閥對水的壓力要求較高，壓力太低容易出現(xiàn)開不起來，壓力太高容易關(guān)不緊?；谝陨系目紤]，我們采用了電動閥。
二． 節(jié)水控制系統(tǒng)特點(diǎn)
系統(tǒng)功能介紹
附：電動閥技術(shù)指標(biāo)
1、 公稱通徑：DN15，二端口G1/2內(nèi)螺紋
2、 閥體材質(zhì)：黃銅
3、 工作電壓：DC5V
4、 工作電流：< 50mA
5、 動作時間：1 秒
6、 介質(zhì)溫度：<100℃
7、 工作壓力：0.5Mpa
8、 外形尺寸：L×H 64×95
完善的防作弊系統(tǒng)，有效杜絕使用者作弊行為。
對于業(yè)主來說，作弊行為無疑是其比較關(guān)心的一個問題。福州億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)從多個角度杜絕了這種行為。
1． 通過對電動閥和控制器的連線私自打開電控閥而不去刷卡。福州億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)采用獨(dú)創(chuàng)性的采用一體化設(shè)計(jì)，把電動閥和控制器安裝在一起，并預(yù)留“鉛封”位置，可以有效的杜絕這類行為。
2． 為保證能長時間使用，電控閥門最好的選擇是電機(jī)控制的銅閥。這類閥門不但壽命長、無污染，且水泄漏比較小，即便是超低水壓時也能夠正常開啟關(guān)閉，是國家推薦的閥門類型。但是這類閥門有個缺點(diǎn)，斷電后不會自動關(guān)閉水流。福州億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)內(nèi)部建立一個巨大的儲能器，能在檢測到斷電后保證還有電能關(guān)閉閥門。
自動睡眠，節(jié)約能源：用戶一段時間（長度可設(shè)定）不使用本設(shè)備時候，福州億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)會進(jìn)入睡眠狀態(tài)，當(dāng)有卡片插入或按“開關(guān)水”按鍵時恢復(fù)正常工作狀態(tài)。完全符合環(huán)保節(jié)能的要求。
冷熱水補(bǔ)償，精確計(jì)費(fèi)。在集中供熱水或太陽能供熱水的場合，需要排空水管中的冷水，如果業(yè)主不收取這段時間的費(fèi)用，則福州億龍卡智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)可提供冷水補(bǔ)償方式。
靈活的參數(shù)設(shè)置：業(yè)主管理者可以設(shè)定水控器內(nèi)部的各種參數(shù)：扣款時間、扣款單位金額、用戶使用扇區(qū)、用戶扇區(qū)密鑰、冷水時間、熱水時間、錢將用盡警告金額。
三． 節(jié)水控制系統(tǒng)整體
1．性能參數(shù)
指標(biāo)項(xiàng)目 | 參數(shù) | 備注 |
閥門開關(guān)次數(shù) | >5萬次 | |
系統(tǒng)記賬精度 | 0．01元 | |
數(shù)據(jù)庫 | Sql server 2000 | |
終端操作系統(tǒng) | 中文版Windows2000 | 管理中心 |
計(jì)數(shù)誤差 | < 1mS | |
計(jì)值單位 | 1～60000秒可設(shè)定 | |
計(jì)費(fèi)單位 | 1～60000分可設(shè)定 | |
最大金額 | > 60000分 | |
扇區(qū)占用 | 1 | |
2．系統(tǒng)配置清單
序號 | 產(chǎn)品名稱 | 數(shù)量 | 品牌 |
1 | F1902水控器 | | 億龍卡 |
2 | CR1701讀寫卡器 | | 億龍卡 |
3 | UPS | 臺 | 山特 |
4 | 管理電腦 | 臺 | 聯(lián)想 |
5 | MIFARE 1卡片 | | 德生 |
6 | 系統(tǒng)軟件 | | 億龍卡 |
7 | 打印機(jī) | | EPSON |
節(jié)水刷卡控制系統(tǒng)安全
一．系統(tǒng)保護(hù)措施
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：實(shí)現(xiàn)脫機(jī)使用，不保留消費(fèi)明細(xì)，只保留消費(fèi)總金額，且智能卡上可存儲信息，所以消費(fèi)過程可以在節(jié)水控制器和智能卡之間完成，從而使設(shè)備不依賴于網(wǎng)絡(luò)。
布線施工：采用單獨(dú)供電，獨(dú)立布線，單臺節(jié)水控制器發(fā)生故障，對其他節(jié)水控制器不產(chǎn)生影響。
損壞保護(hù)：即使節(jié)水控制器電路損壞或機(jī)器損毀，存儲芯片亦能保存數(shù)據(jù)達(dá)10年以上。
二．安全保障措施
福州億龍卡公司系列產(chǎn)品經(jīng)過了多年的市場考驗(yàn)和多家用戶的廣泛應(yīng)用，系統(tǒng)功能不斷加強(qiáng)，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，同時完善技術(shù)保障措施。
數(shù)據(jù)存儲安全可靠：為確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全，產(chǎn)品在卡片上記載用戶編號、系統(tǒng)編號等信息。并對交易金額和用戶信息數(shù)據(jù)進(jìn)行3次相互備份。
終端數(shù)據(jù)保護(hù)
◆底層數(shù)據(jù)的安全性(存儲芯片的選型)：一般智能控水收費(fèi)系統(tǒng)都采用帶電源器件（如3.6V鋰電池等）維持底層數(shù)據(jù)存放。而本系統(tǒng)數(shù)據(jù)控制器采取無需備用電源器件的保護(hù)方式，可永久保存數(shù)據(jù)，避免電源器件故障危及數(shù)據(jù)安全。存儲數(shù)據(jù)芯片采用串行芯片抗干擾性高、無需內(nèi)置鋰電數(shù)據(jù)可靠性高。并且本系統(tǒng)對所有存儲信息進(jìn)行加密，徹底杜絕數(shù)據(jù)偽造現(xiàn)象。
◆ 底層數(shù)據(jù)的存儲（黑匣子雙備份保護(hù)）：福州億龍卡智能控水收費(fèi)系統(tǒng)對原始數(shù)據(jù)的存儲采取多備份，即一條數(shù)據(jù)同時存儲在一個芯片的3個數(shù)據(jù)區(qū)中，一旦一個數(shù)據(jù)區(qū)損壞，數(shù)據(jù)可從備份區(qū)中讀出，確保數(shù)據(jù)的安全性，芯片可保存數(shù)據(jù)10年以上。
◆數(shù)據(jù)的采集：由于本系統(tǒng)只是采集控制器的總交易金額，數(shù)據(jù)有采集卡采集和人工采集2種方式。采用采集卡采集時，一張空白的采集卡可一次采集45臺機(jī)器，并多次使用。當(dāng)設(shè)備數(shù)量不多的時候可采用人工采集方式進(jìn)行。人工采集方式就是人工抄寫節(jié)水控制器里面顯示的總交易金額，然后由人工輸入到電腦統(tǒng)計(jì)或人工統(tǒng)計(jì)。
◆ 嚴(yán)密的防水性能：節(jié)水控制器在設(shè)計(jì)是就考慮到使用的環(huán)境，所以防水實(shí)驗(yàn)將是非常重要，在設(shè)備成型時縫隙之間有防水導(dǎo)槽，同時利用“三防樹脂”將內(nèi)部電路板縫隙密封，防止蒸汽和水進(jìn)入控制器內(nèi)損壞設(shè)備。
智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)使用方法
一．智能IC卡控水收費(fèi)系統(tǒng)使用流程
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二．操作說明
1．初始化系統(tǒng)：在發(fā)卡器上生成設(shè)置卡后，把卡插入水控器插卡槽內(nèi)，系統(tǒng)自動讀取卡中參數(shù)，系統(tǒng)顯示“-0-” 則表示成功。接著拔卡， 重新啟動機(jī)器。
2．還原系統(tǒng)：在發(fā)卡器上生成設(shè)置卡后，把卡插入水控器插卡槽內(nèi)，系統(tǒng)自動讀取卡中參數(shù)，系統(tǒng)顯示“-0-” 則表示成功。接著拔卡， 重新啟動機(jī)器,機(jī)器硬件顯示E-01，表示還原成功。
3．查詢卡余額：插入用戶卡，顯示屏顯示卡內(nèi)的金額，如果此時用戶不再做任何動作或拔出卡片，則在一定時間自動后關(guān)閉顯示（時間可設(shè)），以節(jié)省電能。
4．消費(fèi)
插入用戶卡，顯示出余額，刷卡類型可分為：（可選）
插卡開，拔卡關(guān)。插入卡片后閥門打開，拔卡后，自行關(guān)閉
刷卡開，刷卡關(guān)
刷卡開始后，按開關(guān)按鈕（OPEN），開水關(guān)水單位時間后自動關(guān)閉閥門。
施工分配方案
一．現(xiàn)場支持
1．施工人員進(jìn)場前，用戶單位應(yīng)確認(rèn)水、電安裝已按本方案的要求準(zhǔn)備完畢（插座已在指定位置安裝，并已供電。出水口預(yù)留6分球閥接口，方向朝下，且管道已經(jīng)沖洗干凈，可以供水）。
2． 進(jìn)行施工安裝時，用戶單位應(yīng)有至少一名人員協(xié)助工作，協(xié)調(diào)與第三方的關(guān)系。
3． 若因水、電不按要求到位而延誤工期，則所需的差旅、工資由用戶單位負(fù)責(zé)。
4． 具體施工工程分配（對用戶單位所提供的水、電要求）
二．水路的要求
1．主管道
a) 主管道的直徑應(yīng)能保證各個水龍頭供水正常。
b) 主管道需安裝過濾器。
c) 主管道需安裝熱水加壓泵。保證管理內(nèi)各處壓力恒定。
2．支管路
a）出水口預(yù)留6分（3/4G）接口，方向朝下。
b）在進(jìn)行水控器安裝之前，應(yīng)用水沖凈管道中的雜物，以免堵塞閥門。
三．電路部分要求
1．電源為220V±5%單相交流供電，單機(jī)功率6W。
2．供電支路中要求加裝漏電保護(hù)斷路器。
3．接地線聯(lián)接無誤，確保人身安全。
4．對應(yīng)每個出水口上方，在距地面2.5M或以上位置預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)暗盒位置，并有線管到控制器。
售后服務(wù) （免費(fèi)保修一年、終生維護(hù)）
一．服務(wù)方式
1. 技術(shù)咨詢：通過電話、傳真或互聯(lián)網(wǎng)提供技術(shù)咨詢服務(wù)。
3． 技術(shù)培訓(xùn)：通過講課和上機(jī)實(shí)習(xí)進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和操作培訓(xùn)。
4． 遠(yuǎn)程診斷維護(hù)：通過電話、傳真或互聯(lián)網(wǎng)提供遠(yuǎn)程故障診斷維修服務(wù)。
5． 現(xiàn)場維修服務(wù)：現(xiàn)場對設(shè)備進(jìn)行機(jī)械、電器調(diào)整、整機(jī)調(diào)試、板級維修、 除塵潤滑保養(yǎng)等。
6． 備品配件維修：提供備品配件的二級維修服務(wù)。
7． 專家會診綜合維護(hù)服務(wù)：通過專家小組對故障進(jìn)行診斷，提供較為綜合的 維修、維護(hù)服務(wù)。
二．培訓(xùn)及技術(shù)支持承諾
1．免費(fèi)提供全套技術(shù)文件
2．提供免費(fèi)的技術(shù)培訓(xùn)，培訓(xùn)計(jì)劃如下：福州億龍卡公司保證提供理論知識水平高且有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師對相關(guān)人員進(jìn)行相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)，以確保系統(tǒng)用戶能獨(dú)立對系統(tǒng)進(jìn)行管理和維護(hù)
三． 售后服務(wù)承諾
1．暢通的溝通渠道
24小時服務(wù)電話：0591-63081630，13509328086
對報修限時響應(yīng)：2小時內(nèi)給予響應(yīng)答復(fù)，依據(jù)距離和交通條件，最遲12小時內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場
2．日清原則：對于任何維修服務(wù)請求，力爭當(dāng)日處理完畢。
3．現(xiàn)場維護(hù)：提供一年365天，每天24小時的技術(shù)服務(wù)，故障響應(yīng)時間2小時。
4．備品備件庫：億龍卡設(shè)有備品備件庫，確保故障解決時間為12小時。
5．應(yīng)用系統(tǒng)軟件的維護(hù)：我公司對提供的應(yīng)用系統(tǒng)軟件一年的免費(fèi)的維護(hù)、升級，同時免費(fèi)贈送更新版本，且招標(biāo)人具有終身使用版權(quán)。
我公司還將在一年保修期后提供完善的有償技術(shù)服務(wù)，以確保系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并承諾對超出保修期的產(chǎn)品的維修成本費(fèi)及服務(wù)費(fèi)給予優(yōu)惠。
對用戶要求增加的新的功能或收費(fèi)項(xiàng)目進(jìn)行有償?shù)姆?wù)，服務(wù)費(fèi)用予以優(yōu)惠。
6．其他：發(fā)生不可抗拒的外力（如地震、水淹、水災(zāi)、個人故意行為）原因造成故障，本公司將負(fù)責(zé)提供技術(shù)支持，其它費(fèi)用由相應(yīng)方負(fù)責(zé)。
億龍卡公司的技術(shù)服務(wù)建立了完善的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以確保技術(shù)服務(wù)的質(zhì)量，讓客戶滿意。
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