IC卡燃氣表在濟寧市的應用與發(fā)展

　　1 引言

　　IC卡技術的應用是國家信息化工作的一個重要方面，建設事業(yè)IC卡應用是國家金卡工程的一個組成部分，也是建設事業(yè)信息化的一項重要內(nèi)容。濟寧市煤氣公司為促進本市IC卡事業(yè)的發(fā)展，經(jīng)過近十年來不懈努力、大膽實踐，已建立合理的燃氣管網(wǎng)、完善的管理信息系統(tǒng)，發(fā)展了8萬多IC卡燃氣表用戶，為濟寧的建設事業(yè)IC卡的應用與發(fā)展做出了重大的貢獻。

　　2 IC卡技術在我國的發(fā)展

　　1993年，以電子貨幣應用為重點的“金卡工程”在我國正式啟動。誕生于20世紀70年代的具有智能性及便于攜帶的IC卡迅速在我國普及、發(fā)展，為我國電子信息產(chǎn)業(yè)開辟了廣闊的市場。與目前仍在廣泛應用的磁卡相比，IC卡具有安全性高、存儲容量大等許多優(yōu)點，它可承載比磁卡多達100倍的信息，并能與終端結合進行復雜的計算。IC卡的迅速發(fā)展帶來了許多經(jīng)濟增長點。IC卡系統(tǒng)的應用也由金融業(yè)迅速擴展到諸多領域。

　　近幾年建設事業(yè)IC卡在各行業(yè)應用均有了不同程度的發(fā)展。其中公共交通、供水、燃氣等領域IC卡應用發(fā)展較快，已有百余個城市建立了不同規(guī)模和水平的公交IC卡應用系統(tǒng)，累計發(fā)卡量2000余萬張。已有300多個城市在供水、燃氣領域應用了IC卡，累計安裝IC卡表具400余萬臺，發(fā)卡量達500多萬張。小區(qū)物業(yè)管理、路橋收費、停車場管理等領域建設事業(yè)IC卡的應用也有了初步的發(fā)展。

　　3 IC卡燃氣表的特點

　　IC卡技術在燃氣行業(yè)的應用主要體現(xiàn)在IC卡燃氣表的研制與使用。新型IC卡燃氣表，一般由計量傳感器、微功耗控制器、微功耗閥門、電壓測試電路、防竊氣電路、流量監(jiān)測等部分組成。具有精確記數(shù)功能、數(shù)據(jù)交換功能、閥門自動控功能、非法操作處理功能、欠壓處理功能、掉電保護功能、數(shù)據(jù)液晶顯示與報警聲音提示功能等。經(jīng)過廣大IC卡生產(chǎn)廠家多年的技術改進和革新，IC卡技術日益成熟，應用也越來越普及。

　　4 濟寧市燃氣建設狀況

　　城市燃氣是城市建設的重要基礎設施，是現(xiàn)代化城市能源建設的重要組成部分，發(fā)展城市燃氣事業(yè)是節(jié)約能源、保護環(huán)境、方便人民生活、促進工業(yè)生產(chǎn)、提高工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施，具有可觀的社會、經(jīng)濟效益。

　　濟寧煤氣公司成立于1982年，以焦爐煤氣為主導氣源。公司經(jīng)20多年的滾動發(fā)展形成了以燃氣輸配為主，集儀表研發(fā)生產(chǎn)、房地產(chǎn)開發(fā)、工程建設為一體的綜合性公司。目前，居民用戶已發(fā)展到14萬余戶，市區(qū)氣化率為92．6％，日供氣能力18萬m3。去年8月份開始天然氣引進的主要工程項目，2006年國慶節(jié)正式建成通氣，并率先用于居民生活用氣。屆時，14多萬戶居民將告別“煤氣時代”，燒水、做飯用上清潔、優(yōu)質(zhì)的天然氣。

　　5 燃氣表應用狀況

　　“大力推進國民經(jīng)濟和社會信息化，是覆蓋現(xiàn)代化建設全局的戰(zhàn)略舉措。以信息化帶動工業(yè)化，發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，實現(xiàn)社會生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展”。這是國家對信息化建設的總方針，也是政府大力提倡和推進行業(yè)信息化建設的目的所在。

　　為響應政府號召，促進濟寧市城市信息化發(fā)展，濟寧市煤氣公司早在1990年，就建立了一套完整的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測系統(tǒng)(三遙系統(tǒng))，1996年又投入資金成立濟寧藍威智能網(wǎng)絡中心，研制開發(fā)、生產(chǎn)并使用IC卡燃氣表。濟寧藍威智能網(wǎng)絡中心是燃氣經(jīng)營企業(yè)和科研單位走合作開發(fā)之路的突出代表。近十年來一直沿著健康、穩(wěn)定的軌跡發(fā)展。現(xiàn)主要產(chǎn)品為IC卡民用燃氣表、IC卡工業(yè)、公福燃氣表及與之配套的綜合營業(yè)管理系統(tǒng)。濟寧市煤氣公司作為濟寧藍威智能網(wǎng)絡中心的最早用戶，于1996年底開始已使用了幾代IC卡燃氣表，到目前為止，IC卡用戶超過8萬戶。

　　早期IC卡燃氣表采用外置電磁閥，這種閥門結構給工程安裝造成不便，并且由于當時的IC卡技術在燃氣行業(yè)的應用剛剛起步，產(chǎn)品在結構及功能設置上缺乏針對性和實用性，作為一種過渡性產(chǎn)品很快被淘汰。

　　現(xiàn)用新型一體化IC卡燃氣表采用電子計數(shù)器與機械技術計數(shù)器雙計量，在軟硬件設計上充分考慮到燃氣公司和用戶的要求，功能設置更加人性化。設置2路氣量傳感器，只有依次檢測到2路脈沖信號時才計量一個單位氣量，否則為故障情況。這種獨特的雙計數(shù)方式，保證了計量的準確性與可靠性，維護了燃氣公司和用戶的利益。掉電關閥電源采用超級電容與電解電容并聯(lián)的電路設計，在用戶換電池和異常掉電時能保證關閥到位，增強了燃氣表的抗攻擊能力。為保證數(shù)據(jù)的安全性，上位機與下位機程序都采用動態(tài)隨機加密方式，無規(guī)律可循，能防御非法用戶通過竊取IC卡密碼獲取不正當利益?？刂撇糠志哂蟹乐箽饬慷诜e功能，保證燃氣價格變化時，使燃氣公司的經(jīng)濟利益免受損失。

　　IC卡技術在燃氣行業(yè)的應用包括IC卡智能終端和與之配套的管理系統(tǒng)的使用。初期使用的管理軟件是用FoxPro編寫的，數(shù)據(jù)庫采用的是小型的dBase桌面數(shù)據(jù)庫，只在煤氣公司營業(yè)中心設置一臺售氣終端。隨著IC卡表用戶大面積的普及，我們對原管理軟件進行了聯(lián)網(wǎng)升級，在濟寧市區(qū)范圍內(nèi)又增設了4個營業(yè)網(wǎng)點，用戶可持卡在就近售氣網(wǎng)點購氣。為促進機械表向IC卡表的轉換，我們在管理系統(tǒng)中增加了機械表管理、機械表轉IC卡表管理的內(nèi)容。八年多來，系統(tǒng)一直運行良好。隨著計算機和通訊技術的飛速發(fā)展，信息技術在現(xiàn)代社會中所占的比重越來越大，燃氣公司也在不斷擴大營業(yè)規(guī)模和提高服務水平。因此，我們采用更先進的計算機技術手段，針對燃氣行業(yè)的經(jīng)營管理特點，建立具有本行業(yè)特色的客戶管理信息系統(tǒng)(MIS)。  
    
　　系統(tǒng)總體結構

　　5．3 網(wǎng)絡結構 

　　隨著Internet的快速發(fā)展，Web服務正逐步進入城市建設管理部門的業(yè)務范圍，基于燃氣管理業(yè)務發(fā)展需要和系統(tǒng)前瞻性的設計思路，系統(tǒng)采用通用的Browser／WebServer／多層結構，由分布在各客戶端的瀏覽器，WEB服務器和專業(yè)控件組成。這樣，一方面可以通過燃氣公司分布在市區(qū)不同的營業(yè)網(wǎng)點，實現(xiàn)集中統(tǒng)一管理，數(shù)據(jù)共享；另一方面，城市居民可以通過Internet查詢用氣信息。

　　近十年來的系統(tǒng)可靠運行實踐表明：IC卡燃氣表的使用徹底改變了燃氣公司通過入戶抄表的傳統(tǒng)做法，節(jié)省了大量人力、物力，同時增加了用戶的安全度。既方便了用戶，也減輕了燃氣供應部門負擔和諸多難題，簡化了操作程序，促進了社會發(fā)展，提高了人民群眾的生活質(zhì)量，降低了企業(yè)的經(jīng)濟成本。燃氣公司通過預先收取用戶的用氣費，大量節(jié)省銀行貸款，達到提高經(jīng)濟效益的目的，更好地促進城市管道燃氣事業(yè)的發(fā)展。

　　在近十年的實際研發(fā)應用中，由于我們既是研發(fā)生產(chǎn)者，又是應用者，就IC卡燃氣表的制造及應用有以下幾個方面值得注意：

　　(1)閥門的可靠性問題

　　閥門是IC卡燃氣表的關鍵部件。如果它控制失靈，IC卡燃氣表就失去了存在意義，抗攻擊性能大大降低，嚴重危害了燃氣公司的利益，這也是目前制約IC卡技術在燃氣、供水、供熱行業(yè)發(fā)展的主要因素。閥門的結構、材質(zhì)以及控制原理設計應充分考慮其對多種氣質(zhì)的適用性、微功耗、耐久性及可靠性。因此，要求閥門生產(chǎn)商不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，提供優(yōu)質(zhì)的貨源。IC卡燃氣表生產(chǎn)商設計時務必要做好選型工作。

　　(2)IC卡的問題

　　IC卡是燃氣表與管理系統(tǒng)之間信息傳遞的紐帶，必須滿足數(shù)據(jù)安全可靠、方便管理等多方面的要求。它的可靠性主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)存儲與讀寫可靠性兩方面?，F(xiàn)用IC卡多采用接觸式邏輯加密卡，密碼校驗過程沒有隨機性，密碼傳輸過程是明文的，可以在線測試并分析出卡片的密碼。CPU卡具有建立在密鑰和安全算法上更為安全的認證機制，認證過程以隨機數(shù)為載體，認證碼無法重復和跟蹤。因此，CPU卡比邏輯加密卡具有更高的安全性，未來，IC卡應用將朝著非接觸式CPU卡方向發(fā)展。另外，在IC卡燃氣表的管理卡類型設計中必須充分考慮方便性和實用性，應盡可能減少管理卡類型，避免造成燃氣供應部門管理混亂。

　　(3)IC卡燃氣表生產(chǎn)商的售后服務水平

　　IC卡燃氣表生產(chǎn)商應培養(yǎng)一支高素質(zhì)的售后服務隊伍，當產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時提供方便、及時、周到的服務。濟寧藍威智能網(wǎng)絡中心是煤氣公司的下屬單位，對于燃氣公司的需求有切身的體驗，研發(fā)產(chǎn)品的功能設置針對燃氣行業(yè)的管理特點，具有針對性、實用性強的優(yōu)點。

　　(4)燃氣供應部門的管理水平

　　為促進IC卡技術的更深入發(fā)展，燃氣供應部門應聯(lián)合IC卡燃氣表生產(chǎn)商做好員工的技術培訓工作，提高員工的素質(zhì)，協(xié)調(diào)好與用戶的關系，對廣大用戶宣傳IC卡技術知識，建立燃氣客戶服務呼叫中心，完善企業(yè)服務質(zhì)量，樹立企業(yè)形象，減小IC卡技術推廣的阻力。隨著對IC卡表認識的逐步提高，燃氣企業(yè)在選用IC卡表時，必須選擇質(zhì)量穩(wěn)定、技術先進的產(chǎn)品，同時充分考慮售后服務因素，選擇具有生命力的供應企業(yè)。不能因為某一廠家的產(chǎn)品質(zhì)量不過關而對IC卡表望而卻步，放棄對先進技術的追求。另外，使用IC卡表雖然簡化了燃氣企業(yè)的工作程序，但IC卡的發(fā)放、密鑰的管理關系到企業(yè)的經(jīng)濟利益，必須加強內(nèi)部管理。

　　(5)IC卡燃氣表的統(tǒng)一性與兼容性

　　IC卡技術成功地應用到燃氣計量儀表中，是燃氣計量管理的一次革新，提高了燃氣供應企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平。全國的IC卡燃氣表生產(chǎn)商約有幾十家，但由于這些企業(yè)起步不一、著眼點不同，采用的IC卡類型以及數(shù)據(jù)格式各不相同，生產(chǎn)的產(chǎn)品功能各異，良莠不齊，使燃氣供應部門在選擇產(chǎn)品時的自主性降低，IC卡燃氣表生產(chǎn)商應就IC卡燃氣表的統(tǒng)一性提出合理的解決方案。另外，在產(chǎn)品更新?lián)Q代時應充分考慮產(chǎn)品的兼容性，否則，將給燃氣管理工作帶來不必要的麻煩。

　　6 IC卡燃氣表的發(fā)展前景

　　濟寧市天然氣引進與利用工程建設規(guī)模為年利用天然氣4．1億m3，總投資約為1．3億元。天然氣引進與利用工程的主要建設內(nèi)容包括：城區(qū)天然氣外圍引進工程、城區(qū)現(xiàn)有煤氣管道的改造工程以及居民用戶戶內(nèi)燃氣設施的改造工程。公司領導決定把置換時現(xiàn)有7萬戶的機械表用戶改為IC卡表用戶，引入先進的經(jīng)營理念、管理模式，提升城市綜合服務功能，改善居民生活質(zhì)量，推進公用事業(yè)改革發(fā)展，這都為IC卡燃氣表在濟寧市的發(fā)展提供了更大的市場空間。

　　IC卡燃氣表的使用可以使燃氣企業(yè)達到合理的配置資源，提高核心競爭力，創(chuàng)建一流企業(yè)的目的。天然氣到來之后，我國城市燃氣的發(fā)展也開始逐步走上與世界各國城市燃氣相同的發(fā)展道路，科技進步也有了共同點，有了堅實的基礎。這些將大大推動燃氣設備的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展速度，使我國城市燃氣的發(fā)展發(fā)生質(zhì)的飛躍。隨著國家相關部門對智能三表收費技術的重視和宏觀引導，以及各燃氣公司轉換企業(yè)經(jīng)營機制、提高企業(yè)生產(chǎn)效率和市場響應能力，提高社會滿意度，實現(xiàn)燃氣企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的需要，IC卡燃氣表及其收費管理系統(tǒng)將具有良好的市場前景。我們也希望以此為新起點，堅持自主創(chuàng)新，把握發(fā)展趨勢，積極研發(fā)新技術、開發(fā)新產(chǎn)品、大力開拓IC卡表的應用領域，堅持產(chǎn)用結合，共同開創(chuàng)城市燃氣事業(yè)建設新局面，并為建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會作出貢獻。