非接觸式高頻IC卡校園水控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
第一節(jié)、IC卡節(jié)水控制概述
ROAD系列IC卡節(jié)能控制器是針對我國目前用水狀況和實(shí)際特點(diǎn)開發(fā)的高新智能節(jié)水管理系統(tǒng)。本方案根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況,采取每星期/月通過自助充值機(jī)自動(dòng)向卡內(nèi)補(bǔ)入時(shí)間,學(xué)生用完補(bǔ)入時(shí)間將停止供水,如不使用,星期/月初將自動(dòng)作廢的使用方式。無需復(fù)雜聯(lián)網(wǎng),操作簡單、使用方便。適用廣泛:如學(xué)校浴室、開水房、洗衣房等。ROAD系列IC卡節(jié)能控制器是解決水資源浪費(fèi)的新措施。目前節(jié)水已成為全球亟待解決的問題。節(jié)約資源,防止浪費(fèi),給您提供最完美的解決方案!
控水管理系統(tǒng)是否會產(chǎn)生真正的經(jīng)濟(jì)和社會效益?何時(shí)收回投資成本是投資者最關(guān)心的問題。讓我們先來看下面一組數(shù)據(jù):這是某高校(該校共有師生1萬2千人左右)在安裝智能卡控水系統(tǒng)后,其他因素基本相同的情況下,該校后勤管理部門經(jīng)過認(rèn)真全面的統(tǒng)計(jì)和現(xiàn)場實(shí)際測試得出的結(jié)果。
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由上表不難看出,使用智能卡控水系統(tǒng)后,雖然學(xué)??偸杖胂嗤С鰠s減少了五分之二,每月增加收入25000元左右,同時(shí)節(jié)水、節(jié)煤都近五分之二,經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)明顯。
讓我們做一簡單的分析:
一、經(jīng)濟(jì)效益
1、未安裝控水系統(tǒng)前該校學(xué)生浴室每周開放6次,每次洗浴時(shí)間為4小時(shí),平均每天約1400人洗浴,浴室淋浴頭總計(jì)為200個(gè),每月開放25天,現(xiàn)場測得一個(gè)噴頭每小時(shí)流量約0.7噸。
以此計(jì)算,浴室每開放一次,用水量就達(dá)到:0.7×4×200=560噸;學(xué)生每次洗澡平均時(shí)間為:60分鐘÷(1400÷4÷200)=34.2分鐘(含部分浴后不關(guān)閥的浪費(fèi)水時(shí)間)。如采用煤加熱,每噸熱水的價(jià)格為3元(油加熱約為22元,天然氣約為18元)。按正常洗浴時(shí)間計(jì)算,男生平均需要15分鐘,女生需要25分鐘,而實(shí)際平均用時(shí)為34.2分鐘,其中的14.2分鐘被無情地浪費(fèi)掉了。因此,學(xué)校每開放一次浴室,即有0.7×14.2÷60×1400=231.9噸水被無情地浪費(fèi)掉了;多支出費(fèi)用3元/噸×231.9噸=695.7元(油為5101.8元,天然氣為4174.2元)。按一年浴室使用6個(gè)月時(shí)間計(jì)算,學(xué)校水資源的浪費(fèi)、支出的費(fèi)用是讓人觸目驚心的!
2、安裝設(shè)備后的經(jīng)營狀況
安裝此系統(tǒng)后,由于浴頭使用率大大提高,學(xué)生節(jié)水意識明顯增強(qiáng),使得每天洗浴人數(shù)可增加到2000人,洗浴時(shí)間也縮短為20分鐘,每個(gè)噴頭每小時(shí)用水降低為0.7噸。如果按0.06元/分鐘收費(fèi)(油需0.22元,天然氣為0.18元),那么一天的凈收益為0.06元×20×2000-3元×0.7×(20×2000÷60)=1000元。一年下來,按6個(gè)月時(shí)間計(jì)算,可凈收入1000元×(182÷7×6)=156000元?,F(xiàn)在平均日用水340多噸,節(jié)省了五分之二。那么,使用智能型控水系統(tǒng)是否會增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)呢?不會。以男生為例,一般洗浴時(shí)間為15分鐘,大約消費(fèi)1元左右,不但不增加,反而還會有所降低。不安裝此套系統(tǒng),提高收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是否會減少虧損呢?答案是否定的。因?yàn)樘岣呤召M(fèi)標(biāo)準(zhǔn),無疑會將部分學(xué)生推向社會公共浴池,而到學(xué)校浴池洗浴的學(xué)生將變得越來越少,使本就不高的收入變得更加可憐,其實(shí)這也是學(xué)校浴池虧損的真正“禍根”;即使收費(fèi)增加,但如果缺乏有效的管理手段,不節(jié)約用水,學(xué)校浴池同樣也會虧損。根據(jù)統(tǒng)計(jì),一所數(shù)量在300個(gè)左右噴頭的學(xué)校浴室,按一年使用六個(gè)月計(jì)算的話,每年虧損要在6萬元以上,而采用智能控水系統(tǒng)后,不僅彌補(bǔ)了虧損,每年還會增加收入十幾萬元,使用該系統(tǒng)的好處已不言而喻。同時(shí),智能卡控水系統(tǒng)投資小,見效快。一套200點(diǎn)左右的系統(tǒng),投資不到20萬元,學(xué)校一年就基本能夠收回(主要來自節(jié)約)。
使用智能卡控水系統(tǒng),在節(jié)資增收的同時(shí),還可以為使用者帶來許多好處:
1、收費(fèi)更加公平合理。多用水多收費(fèi),少用水少收費(fèi),更符合學(xué)生的消費(fèi)心理,同時(shí)也避免了某些學(xué)生故意浪費(fèi)水、拖延時(shí)間的不良習(xí)慣。 2、減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。該系統(tǒng)屬無人職守系統(tǒng),浴室入口設(shè)一名管理人員足以,工作人員可適當(dāng)精簡,節(jié)約勞動(dòng)成本開支,管理員不必再擔(dān)心學(xué)生不刷卡、不給票,真正做到現(xiàn)代化、科學(xué)化的管理,極大的提高了管理水平。
3、控水器完全脫機(jī)使用,避免了因聯(lián)網(wǎng)布線而引起的故障。
二、社會效益
我國是一個(gè)水資源嚴(yán)重匱乏的國家,據(jù)資料統(tǒng)計(jì)表明,我國人均水占有率不及世界平均水平的十分之一,而在水資源如此匱乏的情況下,我國的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象又相當(dāng)嚴(yán)重,節(jié)約用水已經(jīng)刻不容緩。雖然我國也在大力倡導(dǎo)節(jié)水工程,但僅有宣傳是不夠的,必須有一套行之有效的管理方法和手段,而使用智能型控水系統(tǒng)是解決高校水資源浪費(fèi)、用水管理難的最理想方案之一。使用智能型控水系統(tǒng)后,各大高校最直接的感受就是用水量明顯的降低,平均節(jié)水在一半以上。一所萬人左右的高校,年平均用水在十萬噸以上,而采用智能卡控水系統(tǒng)后,每年可節(jié)水五萬噸,所帶來的社會效益是驚人的。使用這套系統(tǒng),可以帶來事半功倍的效果,可謂“一次投資,終生受益”。
第二節(jié)、IC卡節(jié)水控制系統(tǒng)簡介
IC卡節(jié)能控制管理(子)系統(tǒng)采用非接觸式IC卡作為電子錢包,用高性能節(jié)能控制器自動(dòng)控制出水口電磁閥放水和關(guān)水,也可控制供電開關(guān)接通或斷開電源回路,節(jié)能控制器根據(jù)實(shí)際用水電量自動(dòng)計(jì)費(fèi),從消費(fèi)者的IC卡電子錢包中自動(dòng)收費(fèi);同時(shí),節(jié)能控制管理系統(tǒng)所有硬件設(shè)備符合國際電氣及防水標(biāo)準(zhǔn),適用于澡堂淋浴收費(fèi)控制、開水/熱水收費(fèi)控制、飲用水收費(fèi)控制、學(xué)生宿舍冷/熱水收費(fèi)控制、洗衣房收費(fèi)控制等各種小額消費(fèi)應(yīng)用。
本系統(tǒng)使用簡單、操作容易、功能強(qiáng)大,完全取代了現(xiàn)金、票證、磁卡等落后的消費(fèi)方式,是校園一卡通系統(tǒng)中的重要子系統(tǒng)。
整個(gè)管理系統(tǒng)由硬件管理部分和前端設(shè)備部分構(gòu)成。
水控系統(tǒng)配置圖如下:
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硬件管理部分:
非接觸IC卡自助充值機(jī)(M360Z)
前端設(shè)備部分:消費(fèi)數(shù)據(jù)的處理及儲存.(控水)
組件如下:
電源(12V)
電磁閥
脈沖水表(計(jì)量時(shí)選用)
非接觸IC卡節(jié)能器(RD-M710)
終端設(shè)備說明
M710/M720水控器
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主要技術(shù)參數(shù)
· 讀卡類型:符合MIFARE標(biāo)準(zhǔn)卡
· 工作頻率:13.56MHZ
· 最大記錄量:4000萬元
· 發(fā)卡量:無限制
· 數(shù)據(jù)保存:FLASH保存數(shù)據(jù),掉電不丟失
· 顯示;6位數(shù)碼管顯示
· 工作電壓:DC12V,工耗小于3W
· 環(huán)境溫度:0度-50度
· 體積:140MM*102MM*30MM
· 重量:300G
產(chǎn)品特點(diǎn)
· 淺色半透明外殼,流暢外觀設(shè)計(jì),盡顯流行時(shí)尚
· 全防水設(shè)計(jì),鍵盤和上下殼接縫雙層設(shè)計(jì)并有硅膠密封件防水
· 獨(dú)有節(jié)水設(shè)計(jì),采用讀卡和開關(guān)雙重方式控水,插卡后按下開水鍵出水,拿走卡或按下關(guān)水鍵停止出水,更加人性化和節(jié)水
· 節(jié)電設(shè)計(jì),設(shè)備在沒有讀到卡或沒有按鍵操作情況下30分鐘自動(dòng)斷電,讀卡或按鍵后自動(dòng)啟動(dòng)
· 電子錢包方式應(yīng)用,僅記錄消費(fèi)額,免去帳目不符的煩惱
· 采用數(shù)據(jù)采集卡即可提取累計(jì)數(shù)據(jù),無須復(fù)雜聯(lián)網(wǎng),減少施工量
· 采用計(jì)時(shí)方式扣費(fèi),可以對費(fèi)率進(jìn)行靈活設(shè)置,符合各種要求
· 配合流量表,可以采用計(jì)量方式扣費(fèi),更加科學(xué)、公平、合理
· 系統(tǒng)接入簡便,上位軟件可以和原來消費(fèi)管理系統(tǒng)連接,無須重新輸入人員信息即可直接發(fā)卡,方便在原有的消費(fèi)系統(tǒng)基礎(chǔ)上擴(kuò)展成一卡通
RD-M360Z自助充值機(jī)
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我們選用的M360Z自助充值機(jī)為ROAD系列產(chǎn)品之一,與本系統(tǒng)配合進(jìn)行讀、發(fā)卡,為卡片寫入時(shí)間。
技術(shù)參數(shù):
用于移動(dòng)充值;使用操作員卡開機(jī),只有專人操作;帶有后備電池,方便移動(dòng)時(shí)使用;雙面數(shù)碼顯示,直觀明了。
脈沖水表
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產(chǎn)品特點(diǎn)
1、 完全解決了字輪進(jìn)位時(shí)識別水表數(shù)出現(xiàn)亂碼的問題;
2、 日常工作無需供電,只需抄讀時(shí)供給電源,避免了由于供電不穩(wěn)定、不可靠或故障引起的計(jì)量誤差及大量的維護(hù)工作;
3、 自動(dòng)記憶碼輪位置,不是脈沖累加式計(jì)量,無需初始化;
4、 數(shù)碼傳送。在接受方可利用校驗(yàn)碼進(jìn)行誤碼判斷,錯(cuò)則要求水表重發(fā),所以在復(fù)雜的使用環(huán)境下能穩(wěn)定、準(zhǔn)確、可靠地實(shí)現(xiàn)計(jì)量;
5、 機(jī)械讀數(shù)和電子讀數(shù)保持完全一致。不存在因累計(jì)誤差或水表倒轉(zhuǎn)而引起兩者讀數(shù)不一致的情況;
6、 傳感器是無磁非接觸式的,不存在外界磁干擾引起讀數(shù)不準(zhǔn)的情況,電子讀數(shù)裝置不影響原來一次儀表的計(jì)量精度。
7、 脈沖信號0.001m³
安裝要求
1、 水表安裝前須沖洗管道。
2、 水表必須水平安裝,使水表讀數(shù)字面朝上,箭頭方向與水流方向相同。
3、 水表必須安裝在周邊環(huán)境干燥、拆裝、維修方便。建議安裝在專用水表箱內(nèi)。
4、 水表前后必須安裝閥門。
主要技術(shù)參數(shù)
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電磁閥門、電動(dòng)閥門的選擇
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① 電動(dòng)閥(如上圖示)技術(shù)指標(biāo):
額定電壓: DC9-24V
工作電流: 40mA~75mA
靜態(tài)電流:0mA
使用壽命:標(biāo)準(zhǔn)10萬次(另有長壽H型:100萬次。)
閥體材質(zhì):黃銅
內(nèi)螺紋銅管接頭: 4 分(φ15)6分(φ20)
② 電磁閥(如上圖示)技術(shù)指標(biāo):
額定電壓: DC12V
工作電流: 600mA
靜態(tài)電流:400mA
使用壽命:≥15萬次
閥體材質(zhì):黃銅
外螺紋銅管接頭: 4 分(φ15)6分(φ20)
水控制系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程
系統(tǒng)采用預(yù)付費(fèi)的方式進(jìn)行水控制管理,正常使用流程如下:
放卡--按啟動(dòng)鍵--出水--按停止鍵 --取卡--停水
1) 消費(fèi)者將已發(fā)行充值的用戶卡插入節(jié)能控制器上,節(jié)能控制器自動(dòng)判斷該卡是否為有合法效卡、卡中小錢包內(nèi)是否有儲值金額。若卡合法有效,并且有儲值金額,則允許使用該節(jié)能控制器。若為非法卡和無效卡則報(bào)警,且不允許使用該節(jié)能控制器。
2) 消費(fèi)者需要用水時(shí),只需按動(dòng)該節(jié)能控制器的開始按鈕,則控水裝置立即放水或,計(jì)費(fèi)開始,同時(shí)從小錢包中扣款。節(jié)能控制器顯示消費(fèi)金額。
3) 消費(fèi)者需要暫停用水時(shí),只需按動(dòng)該節(jié)能控制器的停止按鈕,則控水裝置立即斷水,計(jì)費(fèi)和扣款均停止。再次按動(dòng)開始按鈕后恢復(fù)供水和計(jì)費(fèi)扣款。
4) 使用完畢,消費(fèi)者將用戶卡從節(jié)能控制器里抽出,則控水裝置立即斷水,計(jì)費(fèi)和扣款均停止。并且使開始按鈕失效,直至下一次插卡使用。
5) 如果用戶卡中小錢包內(nèi)儲值金額已扣完,則控水/控電裝置立即斷水,按鈕失效,計(jì)費(fèi)和扣款均停止。必須轉(zhuǎn)存儲值金額到小錢包后方可繼續(xù)使用。
管理者可通過管理軟件或采集卡采集節(jié)能控制器內(nèi)的收費(fèi)數(shù)據(jù)。用戶卡發(fā)卡、充值、掛失、換卡、回收等卡片管理由智能卡中心統(tǒng)一處理。
節(jié)能控制系統(tǒng)功能特點(diǎn)
1) 采用特殊的防水設(shè)計(jì),適應(yīng)澡堂等環(huán)境。
2) 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)供水控制和收費(fèi),可以實(shí)現(xiàn)無人值守,采用電子錢包交易,避免管理漏洞及更科學(xué)高效。
3) 按實(shí)際用水量或用電量計(jì)費(fèi)扣款,出水或通電時(shí)開始計(jì)費(fèi),斷水或斷電時(shí)計(jì)費(fèi)停止,實(shí)時(shí)扣款,實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化消費(fèi),對于消費(fèi)者和承包商均公平合理,兼顧二者利益。
4) 由于計(jì)費(fèi)扣款可見,使用者會自覺縮短用水用電時(shí)間,提高了供水/供電設(shè)備使用周轉(zhuǎn)率,從而起到節(jié)約資源的作用。
5) 采用實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)扣款,多用多扣,不用不扣。使用者在不需用水用電時(shí)會自覺關(guān)斷閥門或電源開關(guān),杜絕了浪費(fèi)水/電的現(xiàn)象,節(jié)約了寶貴的資源。相對也減小了對供水供電設(shè)備的容量要求。
6) 先買卡后消費(fèi),有效解決前期設(shè)備款的投入問題。
7) 培養(yǎng)了人們的節(jié)約意識,利國利企利已,促進(jìn)了精神文明建設(shè)。
IC卡水控系統(tǒng)現(xiàn)場安裝示意圖
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