加油卡终端项目规划书.docx
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加油卡终端项目规划书
1序言
1.1项目的来源和背景
该项目主要是为满足中国石油化工股份有限公司（简称中石化）和中国石油天然气集团公司（简称中石油）金卡工程的需要而提出的。
面对加入WTO的挑战和日趋激烈的市场竞争，中国石化提出了“外扩市场，内降费用”的经营战略，并将抓紧抓好成品油社会营销单位和加油站的收编加盟作为扩大市场占有率的重要举措，充分运用中国石化的无形资产，抓住当前的市场机遇，通过连锁代销、特许经营等各种方式，把一大批社会经营单位和加油站收编加盟到中国石化。
同时，为了建立具有国际竞争力的销售网络，实现“一卡在手，各地加油”的目标，中石化和中国农业银行、中国银行和中国建设银行（以下简称一司三行）合作于中石化所辖的19个省、市和一个计划单列市石油公司共同实施中国石化金卡工程，完成这些省市石油公司现有的20000余座加油站及今后新发展网点的金卡工程建设。
目前该工程已经得到了中国人民银行的批准并已经启动。
为了规范设备入围中国石化金卡工程的认定标准，一司三行共同制定了《中国石化加油集成电路（IC）卡应用规范》、《中国石化金卡工程总体方案》以及《中国石化金卡工程卡机联动加油机使用功能检测要求》。
只有完全满足上述规范和要求的卡机联动加油机才能入围中国石化金卡工程。
在金卡工程全面启动前，中国石化按照先进行总体方案设计、规范设计，再进行试点取得经验，逐步推广的原则，在建设中抓住基层加油站改造和网络系统建设两个关键环节。
试点城市为深圳。
与中国石油化工股份有限公司一样，中国石油天然气集团公司（简称中石油）也正在准备实施成品油零售系统电子化工程。
该集团公司所辖加油站约8000个，主要遍布黄河以北13个省市。
与中国石化先推出总体设计方案和加油集成电路IC卡规范后进行试点不同，中国石油天然气集团公司是先在全国7个地市进行试点（包括大连，兰州和新疆等），根据试点结果对IC卡试用规范和后台管理系统进行不断完善。
在试点阶段，中国石油天然气集团公司只对基本满足他们要求的加油机（具有卡机联动功能）生产厂家开放IC卡试用规范。
在对加油站原有加油机进行改造时，全部采用的是南京东富生产的具有卡机联动功能的税控计量器（我公司生产的HCC188系列税控计量器由于没有卡机联动功能不在他们的考虑之列）。
目前已有几家卡机联动税控加油机整机（包括河南正星、沈阳斯伦贝谢等生产的加油机整机）满足中国石油天然气公司的要求。
据有关方面透露，中国石油天然气集团公司制定的IC卡规范完全兼容《中国金融集成电路（IC）卡规范》。
1.2市场分析
从前述可知，我公司生产出的加油机要想进入中石化和中石油的金卡工程市场必须具有卡机联动功能。
加油卡终端是卡机联动加油机的关键模块，我们只有尽快开发出来，才能进一步扩大HCC加油机的市场，提高HCC品牌在市场上的竞争能力。
按照中国石化金卡工程总体方案，加油站将分成卡机联动和安装POS两种形式。
年加油量为3000吨以上的加油站将改造为卡机联动形式，年加油量为3000吨以下的加油站将采用安装POS，POS分为手持POS、联机POS和金融POS。
对新发展网点则均采用卡机联动。
在对加油站进行改造时，中石化将本着厉行节约的原则，即对已进行税控改造的加油站，如果其电脑部分具有RS232接口，能直接进行卡机联动改造，则采用加油卡终端与原电脑税控计量器直接接口进行卡机联动控制；如果不能直接进行改造，将用具有卡机联动功能的税控计量器替换原有税控计量器；对使用年限已久的加油机则换成卡机联动整机。
按上述标准，大约有40%的现有加油站需要进行卡机联动改造，亦即大约有5200个加油站（目前中石化所辖加油站大约为13,000个）要进行改造。
按每个加油站8条枪计算（因为需要进行改造的加油站都是大加油站），金卡工程加油站改造阶段所需要的卡机联动设备为41,600枪（其中大部分为具有卡机联动功能的税控计量器，每枪需配备加油卡终端1台），外加上不进行卡机联动改造的加油站所需要的联机POS，以每站装备两台计算，需要联机POS15,600台（注：
卡机联动加油机所配备的加油卡终端和联机POS具有相近功能，均为本项目研究内容），仅在中石化金卡工程加油站改造阶段所需要的加油卡终端为57,200台。
按照中石化的设想，3~4年后，中石化市场将不再需要非卡机联动加油机，卡机联动加油机的需要量将更大。
中石油方面则将把加油量为4吨/天以上的加油站改造为卡机联动形式，亦即将有50%的油站需进行卡机联动改造。
按中石油拥有8000个加油站，每个加油站6条枪计算，需要卡机联动设备8000*0.5*6=24000台，加上不进行卡机联动改造的加油站所需联机POS至少8000台，中石油所需要的加油卡终端最近两年在32000台以上。
外加两大集团新发展的加油网点和社会经营加油站所需要的加油卡终端，展现在我们眼前的是一个潜力巨大的市场。
用中石化和中石油方面有关人士的话说，这是一个谁也无法独吞的大蛋糕。
因此，一年产销多少台，完全决定于HCC产品的质量和市场营销策略，预计一年一万台
2产品介绍
2.1卡机联动加油机结构方框图
加油机计量税控模块
加油站站级管理机
加油卡终端
注：
虚框内为卡机联动加油机电脑头部分
2.2加油卡终端产品方框图
C
P
U
2.3产品形式
所研制的加油卡终端最终产品有四种形式：
（1）加油卡终端Ⅰ：
作为HCC2011税控加油机的组件，使加油机具有卡机联动功能。
其中HCC2011税控加油机整机由恒昌机电公司研发，加油卡终端通过串口与加油机税控计量部分通过串行通信进行接口。
该形式中终端与加油机为一整体，其外型与结构设计由恒昌机电公司完成
（2）加油卡终端Ⅱ：
与HCC2011税控加油机的税控计量部分一起构成具有卡机联动功能的税控计量器，用于对现有加油机的改造。
加油卡终端通过串口与加油机计量部分进行接口。
该产品在中石化金卡工程中需要量很大。
其外型与结构设计由恒昌机电公司完成。
（3）加油卡终端Ⅲ：
作为联机POS，安装在不进行卡机联动改造的加油站，与加油站的管理机连接，用于处理IC卡加油业务。
需要独立的外壳，其外型和结构设计由恒昌机电公司完成。
（4）加油卡终端Ⅳ：
作为一种独立的产品，出售给需要该终端而没有能力开发的加油机生产厂。
该类型的终端最后采用何种外型（即是否具有单独的外壳）将与需家共同商讨决定，一般情况下只提供嵌入式模块。
2.4功能描述
根据《中国石化金卡工程总体方案》，加油站分成卡机联动和安装POS两种形式。
卡机联动加油机所具备的卡机联动功能均由加油卡终端实现，因此下面所描述的卡机联动加油机功能也就是加油卡终端所应具备的功能。
POS中的联机POS其实质也是一台加油卡终端，其功能介绍见后。
●卡机联动加油机具备的基本功能：
功能
一般描述
1．卡机联动功能。
凭卡加油，通过IC卡控制装置对电脑加油机的工作进行控制，实现“插卡加油，拔卡停机”的卡机联动功能。
2．自动结算功能
在加油结束后自动结算金额，并自动从IC卡中扣款。
3．逐笔自动生成交易功能
以提枪加油和挂枪为一个加油过程，逐笔自动生成电子交易，以记录每笔加油业务，该交易可作为结算、统计、管理的原始记录
4．加油数据安全存放功能
数据存放区采用容错设计，可保存不低于4000笔容错的加油交易原始数据。
专门的硬件设计可防止外界对数据的恶意篡改，并且数据存放区外围加装了抗干扰电路，可抵抗多种外界电磁干扰，确保数据的安全存放。
5．实时安全传送功能
在IC卡电脑加油机使用过程中，将卡号、油品、单价、加油量、加油金额、卡内余额等加油记录实时传送到室内管理机，同时在数据传输过程中，为确保数据的安全可靠，加油机内的IC卡控制模块可和室内PC机进行数据完整性和准确性双向认证，确保数据在传输过程中不会被篡改、不会丢失。
6．个人密码识别功能
插入IC卡后，显示“请输入密码”，可从键盘输入个人密码，实现IC卡与持卡人的认证。
如果从键盘连续多次输入的个人密码，IC卡自锁。
此卡必须到指定地点解锁，才能再次加油。
7．灰卡机制保证
终端具有防拔措施，减少灰卡的出现。
灰卡处理应确保处理准确，无漏扣、无错扣，防止作弊行为的发生，实现本站灰卡和异地灰卡的自动解灰功能，最大限度地保障加油站的利益，方便客户。
8．挂失卡（黑名单）处理功能。
应具有黑名单存储和检索管理功能，以实现卡机联动加油机脱机加油消费交易的安全处理。
9．防透支功能
不论是定量或非定量加油方式，当交易卡上的余额到达下限（0.1升油量的相应余额）时，应能自动停止加油，并按实际加油量进行交易。
确保出油量与IC卡上的金额的配合，杜绝恶意透支加油的现象。
10．防误操作功能
加油过程中，能自动封锁键盘，防止键盘误操作。
11．断电保护功能。
加油过程中如意外断电，应能坚持完成IC卡的相关操作，同时将本次交易数据形成交易记录并安全存放，保证在任何情况下交易数据的完全和可靠。
停电后终端中原有的加油记录至少可保存十年不会丢失。
12．脱机工作功能
当终端与站级管理机通信中断后，能自动进入脱机管理模式，并能独立进行加油作业、生成记录、保存数据、黑名单管理等功能。
当与站级管理机通信恢复后，自动回到联机工作状态，同时将脱机交易数据上送站级管理机。
可连续脱机加油不少于4000笔，同时保证脱机交易数据的完整和可靠。
13．并行处理功能
应能同步并行处理多个任务，可在同一时间实现加油、数据上传、黑名单下传、黑名单解密、黑名单验算、黑名单查询等各项工作，有条不紊，互不干扰，互不影响。
14．远程控制功能
可通过站级管理机实现远程控制，实现加油、锁机、下发单价等功能。
15．中文提示功能
IC卡电脑机的任何一步操作，在液晶显示窗上均有中文提示，简单易懂。
16．多种加油和计价方式
可提供定量、定额、随意三种加油方式，还可根据不同地域的经营习惯，提供“升”或“公斤”计价两种方式。
同时可实现油价下发和使馆免税卡插卡油价自动变更。
17．多卡支持功能
不但支持所有符合《中国金融集成电路（IC）卡规范》的金融IC卡、支持所有符合《中国石化加油集成电路IC卡应用规范》的加油卡，还支持中国石化系统先期发行的非标准的IC加油卡。
18．信息安全处理功能
应具备完善的信息安全处理功能，包含有符合标准的SAM（安全认证模块）结构。
密钥的安全机制能防御从用户操作员、管理人员、开发厂商等内部人员的攻击，具备银行机具的要求，也可同时支持PSAM卡，可实现各类的数据加密和安全认证。
19．密钥管理功能
可实现同时流通多个卡中，包括不同的IC卡厂商、不同的多功能卡（例如交警卡、公路收费卡等）、不同的发卡行等等，实现多类多组密钥的安全应用，具备优秀的密钥管理功能。
20．通信速率自适应功能
可进行高速数据传输，并可根据线路状况自动调整通信速率，保证数据迅速可靠地传递。
21．故障自诊断功能
内部具有自诊断功能，并能够及时报警。
22．远程维护和远程升级功能
可实现故障的远程诊断和软件的远程升级功能。
●联机POS具备的功能
联机POS与加油站的管理机连接，用于处理IC卡加油业务，除了不控制加油机外，其它功能与卡机联动加油机完全相同。
●加油卡终端具备的性能
性能
一般描述
1．可靠性
●具有极强的抗干扰能力，能适应恶劣的工作环境，保证交易的正常进行和数据传输的安全、可靠、完整。
2．容错性
●采用硬件冗余及软件镜像等技术，以确保其具有良好的容错性能，使得个别器件出现故障时不影响加油机正常操作和数据的完整可靠，保障加油站的正常经营。
●内部的断点再续功能可以保证在整个交易的任意一点出现意外后可重续已进行的操作，最大限度地保证交易的准确无误和快捷方便。
●当发生与加油站管理机的通信终端，加油机能继续正常工作并自动进入脱机加油模式，自动存贮脱机数据；而且，本身自带的黑名单高效压缩和快速还原功能，可供脱机状态下的黑名单检索。
当与加油站PC机的通信恢复时，能自动将脱机的加油记录上送到管理机。
3．数据安全性
●数据存储区实现数据的镜像容错；内置的高等级安全处理其可以保证敏感数据的按安全，内部的安全算法更可安全迅速地实现数据加密和数据认证功能。
4．使用安全性
●按照防爆要求设计，保证操作和使用的安全。
5．兼容性
●能兼容符合国际标准和国内响应规范的各种IC卡，令用户能够游刃有余地选择卡上，以取得最好的价格、性能、服务。
6．扩展性
●同时支持多条、多组密钥的同时使用，可同时支持多价发卡机构的IC卡的应用。
7．易维护性
●采用模块化设计，使用标准组件和接口设计，更换方便，便于安装和维护。
8．环境适应性
●符合JJF1060-99《税控燃油加油机定型鉴定大纲》要求。
2.5技术指标
项目
一般描述
CPU
●加油卡终端具有单独的CPU（独立于加油机的计量CPU和税控CPU）。
拟采用51系列芯片（W77C32）。
显示屏模块
●交易过程显示及错误指示。
应能显示中英文。
显示数据应与存贮数据相一致。
●采用LCD显示器，带背光灯，采用TRULY公司生产的12864-5W。
●点阵：
128X64
IC卡读写器
●对能符合规范的IC卡（CPU卡）进行读写操作。
IC卡座采用C70210M0087012卡座，使用寿命不得低于插拔50万次。
键盘
●密码键盘，用于密码和加油数据输入等操作。
●包含24个键。
安全存取模块
●PSAM卡，在加油交易中，对IC卡进行合法性认证。
同时可用作安全保密模块，使用过程密钥实现加密、解密。
由一司三行提供标准卡片。
通信部件
●1个主串口（CPU自带）可任意选定为RS485、RS232或RS422
●1个辅串口（CPU自带）可任意选定为RS485、RS232或RS422
●4个扩展串口（由EPIC16C554扩展），均为RS232
●其中RS485和RS422选用MAX3080，RS232选用ICL232
实时钟
●选用DS12C887
存贮器
●RAM选用61256（32K）
●EEPROM选用X25045（有复位功能，128BYTE）
●程序MTPROM选用AT29C010或SST29EE010
●FLASH选用AT29C040或SST28SF040
电源模块
●选用LM2940+MAX682
2.6材料成本
元器件
单价
IC卡售油终端
数量
参考价格（元）
CPU
50
1
50
显示器
135
1
135
PSAM卡座
15
2
30
IC卡座
200
1
200
键盘
200
1
200
PSAM卡
200
1
200
通信部件
100
1
100
时钟芯片
40
1
40
存贮器
65
2
130
其它
外围元器件材料费
150
合计
1235
2.1采用的标准及规范
《燃油加油机计量鉴定规程》JJD443-98
《税控燃油加油机定型鉴定检测要求》JJF1060-1999
《机动车燃油加油机国家标准》GB/T9081-1998
《中国金融集成电路（IC）卡规范》（V1.0）
《中国石化加油集成电路（IC）卡应用规范》（V1.0）
《中国石化金卡工程总体方案》
3项目的目标
（1）项目以加油卡终端通过一司三行委托有关机构进行的中国石化金卡工程卡机联动加油机的测试作为结束点。
这些测试包括：
A：
终端加油应用测试
B：
整机功能测试中与加油卡终端有关的测试。
（2）研制产品以模块形式提供给恒昌机电公司（不包括外壳）。
4项目的实施阶段
阶段
时间
阶段目标
准备阶段
2001.2.1~2001.3.5
●项目参与者确定
●项目规划书完成
●项目资源配置到位
总体方案设计阶段
2001.3.6~2001.3.31
●项目的软硬件整体方案设计完成
原理样机设计和试制阶段
2001.4.1~2001.8.15
●完成原理性样机7台，其中两台提供给恒昌机电公司调试加油机程序
●原理性样机可以按模拟流程完成交易
●向银行卡检测中心提出产品检测申请
●得到银行卡检测中心下发的正式交易流程
功能样机设计和测试阶段
2001.8.16~2001.10.30
●完成送检功能样机8台
●编写完送检所需资料
●完成功能样机的摸底测试
功能样机提交阶段
2001.11.1~2001.12.31
●功能样机送检
●全套设计文件完成
生产和服务阶段
2002.1.3~2002.3.3
●解决生产制造和售后服务中出现的问题
5项目组工作内容
按照公司安排，加油卡终端项目由恒昌机电公司投资，我项目组负责开发，恒昌机电公司负责产品的送检和生产。
开发方面的工作主要包括总体方案设计、原理性样机的设计和试制、送检功能性样机的设计和测试以及功能性样机的提交。
●准备阶段（2001/2/1~2001/3/5）
1）确定项目组成员，按照各成员的特长划分工作任务，消化资料。
2）完成项目规划书的编制工作，项目规划通过评审。
3）资金和人力资源到位。
●总体方案设计阶段（2001/3/6~2001/3/31）
该阶段主要完成的任务包括软硬件的总体方案设计、功能模块划分、程序流程设计以及各模块间通信协议的制定。
●原理性样机第一版的设计和试制（2001/4/1~2001/4/30）
硬件方面：
1）完成原理性样机第一版的设计和试制，包括设计、PCB布版、制版以及元器件组装，装配样机两台。
2）目标：
硬件各模块能独立工作。
软件方面：
1）进行底层驱动函数的编写。
2）进行功能函数的编写。
3）进行主程序流程的编写。
4）进行后台站级管理系统的编制工作。
●原理性样机第二版的设计和试制（2001/5/1~2001/7/15）
硬件方面：
1）在第一版的基础上根据发现的问题进行改版，试制样机两台，并能正常工作。
其中一台提供给恒昌机电公司调试程序，另一台供课题组调试底层驱动程序。
2）设计试制脉冲发生器两台，供程序调试用。
软件方面：
1）完成底层驱动函数的编写。
2）完成功能函数的编写。
3）完成主程序流程编写。
5）完成后台站级管理系统编写工作。
●原理性样机第三版的设计（2001/7/16~2001/8/15）
硬件方面：
1）根据原理性样机第一、二版的试用结果，重新布线和制版，进行原理性样机第三版的设计和试制工作。
2）完成样机三台。
软件方面：
1）根据人行下发的正式交易流程修改终端和后台之间的通信协议。
2）根据人行下发的正式交易流程修改主程序。
3）根据人行下发的正式交易流程修改后台管理系统软件。
将于2001年8月10日左右到北京银行卡中心申请检测。
●功能性样机的设计（2001/8/16~2001/9/5）
硬件方面：
1）在总结原理性样机运行情况的基础上，对原理性样机第三版进行修改，进行再制版。
2）完成功能性样机8台。
3）设计制作脉冲发生器两台供北京送检使用。
软件方面：
1）终端和后台进行脱机和联机调试，debug程序。
2）完成主程序的修改工作。
3）完成后台管理系统软件。
●联机调试阶段（2001/9/6~2001/10/15）
1）计量、终端和后台进行联机调试，修改程序
●摸底检测阶段（2001/10/16~2001/10/31）
在公司内部对加油卡终端进行摸底检测。
这些检测包括：
1）卡机联动加油机整机防爆性能测试（由恒昌机电公司完成）
2）卡机联动加油机的EMC实验，保障产品符合国家EMC方面的标准（由恒昌机电公司完成）
3）卡机联动加油机环境实验，测试产品对气候环境的适用性（由恒昌机电公司完成）
4）卡机联动加油机计量准确度测试（由恒昌机电公司完成）
5）卡机联动加油机税控功能测试（由恒昌机电公司完成）
6）卡机联动加油机整机功能测试（由项目组和恒昌机电公司共同完成）
7）卡机联动加油机的可靠性实验，测试产品的可靠性指标（由恒昌机电公司完成）
8）加油卡终端的加油应用测试（由项目组完成）
同时还应完成送检所需文档资料的编写，这些文档资料包括：
1）卡机联动加油机与后台管控PC机的接口协议
2）数据安全方案说明书
3）操作说明书以及相关功能描述说明书
●功能样机提交和送检阶段（2001/11/1~2001/12/31）
该阶段的主要任务是将功能样机送检，取得相应的合格证。
需要得到的合格证为：
1）国家认可的检测部门核发的卡机连动加油机整机防爆合格证；
2）国家认可的检测部门核发的卡机连动加油机计量鉴定合格证；
3）国家认可的检测部门核发的卡机两动加油机税控合格证；
4）在得到上述合格证后，必须向一司三行和检测机构提交测试样机和资料，以对卡机联动加油机的加油使用功能进行测试（注：
只有通过上述4项检测的设备才能入围中国石化金卡工程）。
在取证的同时，项目组还必须完成工程化文件的编写以及对恒昌公司有关技术人员的培训工作。
工程化文件包括：
设计文件：
材料明细表；
检验文件：
各部件的入厂检测文件、生产模块检测文件、终端检验文件
●生产制造和售后服务阶段（2001/1/3~2001/3/3）
安排硬件和软件人员各1名负责解决生产制造和售后服务中出现的问题。
6人力资源计划
名称
人数
成员
任务描述
项目负责人
1
朱亚娜
项目总负责和软件主流程程序编写
硬件开发
1
廖铁杨
硬件设计和底层软件编写
软件开发
2
袁细林
陈积宇
中层函数编写
加油机站级管理系统模拟软件编写。
协调人员
1
鲁志华
文档编写、测试及其它辅助工作
生产制造保证
恒昌机电公司
物料保障体系
恒昌机电公司
售后服务体系完善及服务保证
恒昌机电公司项目组
在项目提交阶段，项目组负责对恒昌公司的维护人员进行必要培训。
7设备计划
为保证项目的顺利进行，所需添置的设备如下：
序号
设备名称
单位
数量
准备状态
价格（元）
1
IC卡读写器
个
2
需购置
1,600
2
IC卡读写终端
个
1
需购置
4,000
总计
5,600
8资金计划
序号
资金项目
金额（元）
备注
项目组支配
恒昌公司控制
1
设备费用
5,600
设备需求中需购置设备费用
2
PCB布版费
8,000
重新布线2次,每次3000元。
改版2次2000元
3
制版工程费
2,400
4
原理性样机材料费
14,000
7台原理性样机,每台2,000元
5
功能性样机材料费
16,000
8台功能性样机,每台2,000元
6
脉冲发生器设计制作费
4,000
4台脉冲发生器,每台1,000元
7
开模设计制作费
200,000
由恒昌公司控制使用
8
摸底测试费
20,000
由恒昌公司控制使用
9
送检办证费
90,000
由恒昌公司控制使用
10
差旅费、办公费
54,000
50,000
办公费1250*8=10000元
旅差费：
北京调研3人次*3000=9000元
北京银行卡检测中心申请：
1人次*3
升级会员 