智能水控收费系统解决方案

深圳市迪文科技有限公司
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智能IC卡水控机系统解决方案
一、 水控系统开发背景
中国是全球公认的13个人均水资源最贫乏的国家之一，中国水资源的日益贫乏促使各
个学校、工厂、单位纷纷采用智能IC卡水控机系统，该系统不仅可以很好的避免水资源的
浪费，而且还可以培养学生的节水、节能、环保意识，无论对学校还是对社会都具有划时代
的意义和贡献。在校园里，只要持有一张感应式IC卡，不仅可以作为人像学生证、员工上
下班考勤打卡及工资结算、出入校园大门、办公室的门匙、保安员值班巡更登记，也可以用
于食堂刷卡消费、饮用水供应收费、洗澡冷热水供应收费、洗衣房洗衣收费、电脑室收费、
公用电话收费、小卖部消费、学校医院收费及停车场车辆进出登记缴费等用途。并且还可继
续拓展到其它一卡通设备上进行使用。既加强了学校的电脑信息化管理，还给使用者带来诸
多便利，也不会造成校园里多个系统之间不兼容，设备重复投资，造成校园资源的浪费，也
有利于提高使用人群的文化修养和整体素质，树立校园的良好形象，赢得更多学生和家长的
好评。

二、 水控系统功能简介
深圳市迪文科技有限公司推出的非接触式IC卡水控机系统是一款成熟稳定的产品，具
有计费精准、控制灵活、使用安全方便、重量轻、功耗低、寿命长、防水性好等优点。采用
智能刷卡水控系统进行用水管理，实现了交易和结算的电子化、智能化，提高了用户的管理
效率和管理手段，完全取代了现金、票证、磁卡等落后的消费方式，是校园一卡通、企业一
卡通系统中的重要子系统。

三、 水控系统特点
1. 采用电磁阀、流量计、控制器一体式设计，安装简便，跟安装水表一样，
防拆防盗，完全堵塞了员工（学生）偷水现象及容易人为破坏现象；
2. 系统采用特殊的防磁处理，避免用户使用强磁进行偷水；
3. 采用全封防水设计，电子控制和执行机构均进行防水密封处理，适合浴室、
澡堂、公寓等高湿度及各种恶劣的环境使用，保证产品具有更高稳定性、
耐用性；
4. 高亮度LED数码显示，更适合室内外强光线及各种恶劣的环境下使用；
5. 管理简单，计时或计量收费，只需要刷设置卡即可完成相应设置；
6. 使用方便，放卡出水拿卡停水；也可以选择刷卡开水，再刷卡停水的模式；
7. 可实现每天用水限次、限量；
8. IC卡水控机具有冷水免收费功能，用户可灵活解决长时间未使用后水管
内剩余的冷水问题，使收费更合理；
9. 可实现脱机挂失功能，允许将黑名单下载到设备，防止拾获卡片非法消费；
10. 采用电子钱包模式，仅记录消费总额，免去核对账目的烦恼，用采集卡可
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提取消费累计数据，无须复杂联网，降低施工成 本；
11. 可选择脱机充值机为用户卡现金充值，也可以选择PC软件对用户卡进行
充值；
12. IC卡水控机与电磁阀门均为12V电压，充分保证使用者安全。

四、 水控系统的安装示意图
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五、 水控系统的组成图

六、 水控系统软硬件功能特点
水控系统软件应用于WinXP/2003/Win7等操作系统，经过客户提出宝贵的意见，工程
师的不断钻研努力开发，简化软件的操作流程，大大提高了发卡、充值的速度，人性化的报
表设计让用户管理更方便、快捷、高率。其特点如下：
1. IC卡水控机、充值机、管理软件等设备是我厂自主开发研制的产品，属
于自主知识产权产品，售后服务从技术上不会出现问题，将来产品功能修
改或升级都非常方便。
2. 插卡出水，拿卡停水，符合消费者的使用习惯。显示卡中余额，刷卡开阀
开始计费（卡中有余额的情况下），取卡关阀停止计费，卡中余额用完自
动关阀。
3. 使用Mifare one 非接触IC卡，符合ISO14443A 国际标准，采用一卡一
密的加密方式，保密性非常好。IC卡内有16个扇区，每个扇区有独立的
密码和存储空间，可以实现一卡多用。如食堂售饭机和IC卡水控机共用
一张卡。
4. 水控机既可脱机使用，也可与管理电脑联网使用。在脱机使用时通过设置
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卡与电脑传递数据。
5. 系统数据具有良好的可靠性，IC卡记录的数据具有多重数据校验，系统
具有自动的防锁卡的功能，即使在非常恶劣的使用条件下（比如频繁的刷
卡）也不会出现锁卡或数据混乱。
6. 良好的安全性，供电电压为直流12V，属安全电压，不会产生触电，电源
供电电箱带短路和漏电保护功能。
7. 水控机自带时钟芯片，每笔消费数据都带有消费的时间。可实现设置每张
卡每天限定用水量、或者设定每天只能刷卡多少次。

七、 水控机设置与使用说明
1. 设置说明：
IC卡水控机可通过设置卡设置成计时方式或计流量方式。
a) 计时方式：按时间进行计费，与水流量的大小无关。按预先设置好的时间间隔和费率从
IC卡上扣款，并打开阀门出水，取卡则关阀停水。
b) 计流量方式：按用水量收费，放卡即出水，拿卡即停水，水控机内装有脉冲流量计、计
量精确度高、适用范围广。按预先设定好的每单位水流量费率（例如0.01元/升）从IC
卡上连续扣款，并接通电磁阀出水，取卡时关闭电磁阀停水。

计时与计量水控机的优缺点：计时型以时间单位为计价单位，按使用时间收费，占用时
间越长，收费相对越多；系统可以设置时间费率，设置简单方便，水控机成本低，投资少；
但由于大多数地区水压不稳定，水流量在每个单位时间段不同，造成每个单位时间出水量大
小不一样，单位时间用水量在实际使用过程中出现较大误差，给使用者带来不公，因此在水
压不稳定的地区建议使用计量型的IC卡智能水表（水控一体机）。

计量型以水的流量为计价单位，按使用的水量收费，用水越多，收费越多，计量精确，
水压对出水量的计费没有影响，收费公平合理，系统可以设置流量费率（例如0.01元/升），
由于使用高精度的计量仪，成本相对高些。

2. 使用方法：
a) 水控机安装在淋浴的冷水和热水的交汇处，冷水阀和热水阀平时处于打开状态，在未放
入IC卡时，由于电磁阀处于关闭的状态，淋浴头没有水流出。
b) 将IC卡插入水控机的感应区卡槽中，如果IC卡内有金额，则水控机从IC卡上扣款，
扣款成功后自动打开阀，淋浴头开始流水。
c) 这时可以调整冷水阀和热水阀的旋钮，以控制冷水和热水的流量，达到调整水温或整体
流量的目的。
d) 淋浴完后，将IC卡从水控机的感应区上拿走，电磁阀即时关闭，淋浴头水流停止。
e) 淋浴的过程中，水控机按预先设定的流量间隔从IC卡上扣款，当IC卡上的余额用完后，
电磁阀自动关闭，淋浴头水流停止。
f) 下一个人员淋浴的过程重复以上b——d步骤。

3. 控制双龙头系统结构及说明：
根据学校需求，需要由一个分体式IC卡水控机控制面盆龙头和淋浴龙头：
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a) 更改淋浴计费器的一路控制输出为两路控制输出，同时控制两个电磁阀。
b) 更改软件扣费方式，按照时段预置扣费，比如淋浴扣费30 分钟（可自行设置）为一个
时段，台盆扣费5 分钟为一个时段，女生宿舍相应延长。
c) 更改使用操作，读卡一次打开台盆水龙头，并开始扣费5 分钟，此时可以把卡拿开；
另外一张卡可以淋浴，读卡3 次打开淋浴龙头，并开始扣费30 分钟，当用水结束后再
次读卡确认。系统把多扣费用还回充值卡，如果不读卡确认结束，控制器会在预置时段
结束时关闭龙头。
d) 如果单独淋浴或使用台盆可以把卡放在计费器上直至用水结束，取卡扣费。所有费用按
照实际时段扣除。

八、 结束语
IC卡水控机作为“校园一卡通”的重要组成部分，在学校及公共场所后勤管理方面的
作用日益突出，显示了其强大的生命力；适用校园的IC卡智能水表的应用正在快速推进，
受到了各大使用单位的普遍关注和好评；推进IC卡智能水表技术的发展，加快其技术成熟
度、产品的可靠性是从事水表研究、开发、制造、使用等领域的相关组织和人员义不容辞的
使命和任务。 传感器和信号处理技术是推进IC卡水表发展的关键技术，我们在借鉴国外现
有成功技术基础上进行自主研究、创新和开发，使我公司真正拥有一批具有自主知识产权而
且性能优越的IC卡智能水表新产品及管理软件，为各单位的后勤管理提供更好更优质的服
务。