标准联网节水系统方案.docx

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标准联网节水系统方案

标准联网节水系统方案

第一章公司简介3

一、公司介绍3

二、公司大记事3

第二章节水概念及解决方案4

一、节水方案的提出4

二、建议解决方案4

三、可以实现的功能5

第三章智能卡节水系统简介6

一、概述6

二、系统结构和原理6

三、设备主要参数8

三、产品特点11

四、智能卡节水系统软硬件介绍11

五、卡片选型13

六、节水控制系统的质量保证14

第五章工程实施、技术支持与服务15

一、现场考察15

二、确定实施方案15

三、准备材料实施16

四、安装16

五、调试19

六、系统培训19

七、系统验收20

八、系统移交20

九、售后服务20

第六章典型用户及现场图片21

第一章公司简介

一、公司介绍

某科技有限公司是一家专业从事智能卡一卡通（校园、企业）相关系统的研发、生产、销售、工程安装和技术服务的高新技术企业。

在智能卡应用系统方面产品的研制、应用已达到行业领先水平，公司主要产品均通过了国家强制产品认证（3C认证）。

公司汇聚了一批优秀的科技人才、专业管理人才、卓越的销售人才以及快捷的售后服务队伍，是一个专业化的充满活力的集体。

我们将坚持某人的经营理念—“用户至上,信誉第一”，真诚为用户更好的服务。

我们坚信，实施严格的ISO9001质量管理体系，优质的产品加上周到的服务是我们持续发展的动力。

21世纪是科技飞速发展的时代，某人将以“团结协作、开拓创新、细致高效、持续改进”的企业精神，凭借迅捷可靠的行业信息渠道、丰富的产业管理经验、强大的科研能力和雄厚的资金实力，以高起点、高速度建立起了良好的企业信誉，在智能卡行业保持领先地位。

公司将不断提高企业管理水平，提高产品质量和服务水平，在全体某人的刻苦努力下，开拓和发展国内智能卡事业，回报社会！

公司提供一系列一卡通软硬件产品：

　校园一卡通系统、企业一卡通系统、节水管理系统、收费管理系统、机房计费管理系统、图书管理接口系统、教务管理接口系统等相应系统与软件。

第二章节水概念及解决方案

一、节水方案的提出

水是人类生存的生命线，是经济发展和社会进步的生命线，是实现可持续发展的重要物质基础。

我国是一个水资源短缺的国家，按2004年人口计算，人均水资源占有量仅2185立方米，不足世界平均水平的三分之一。

近20年来，南方地区河川径流量和水资源总量有所增加，增幅接近5%，而北方地区水资源量减少明显，其中以黄河、淮河、海河和辽河区最为显著，地表水资源量减少17%，水资源总量减少12%，其中海河区地表水资源量减少41%、水资源总量减少25%。

北方部分流域已从周期性的水资源短缺转变成绝对性短缺。

随着科学技术的发展，解决水资源浪费的设备—节水控制器由某公司研制成功，并在社会上广泛使用。

蓝天牌节水控制机的出现，使用户可以按照管理需求个性化用水，给水资源管理者提供有效解决方案，同时可以为国家能源节约提供一种新的思路。

由其随着国家对于能源的重视和能源价格的飞涨如何节约能源必然成为我们目前的急迫解决的问题。

二、建议解决方案

公共水资源的浪费目前存在比较普遍的问题，自来水、洗浴热水均存在这个问题，由其洗浴热水，经过了加热和管道运输的损耗成本更高，如何有效控制着部分资源的浪费？

本公司开发的节水控制器和现在先进的智能卡结合起来，形成一个有效的节水系统。

当智能卡插入智能节水器中时可以显示卡中“钱包”里余额多少，使用时能观察到个人实时消费的情况，用户在用水时对用水量和时间心中有数，将收费记录明细储存到控制器内，达到加强管理和减少用水的目的。

通过节水控制系统，将节约用水的责任量化到每一个人身上，将节约的观念深深印到每个人的思想里，基本消灭现在的长流水的现实情况，同时能够提醒用水者在用水时自己“钱包”内金额的减少，让每个人在习惯上形成人人节约、时时节约、处处节约的用水观念。

我们选取非接触式智能卡－射频卡，它在管理需要及经济成本等方面考虑上都有明显优势。

它的最大优点在于可以适用于多种应用：

射频卡分为16个扇区，分扇区、分块的存储器结构特点使它适应于一卡多用，能应用于不同的系统管理，可以根据不同的应用设定不同的密码和访问条件。

实现了病房、浴室、热水房、食堂等多处真的意义上的一卡通，有利于医院的规范化管理，也达到了资源的优化配置。

可靠：

非接触式避免了由于机械接触而产生的各种故障，也避免了因为卡片磨损产生的不良现象。

别外，非接触式智能卡表面无裸露芯片，无需担心芯片脱落、静电击穿、等问题。

抗干扰：

具有防冲突机制，能防止智能卡之间出现数据干扰，可以同时处理多张卡的读入。

安全：

在处理数据前要与读写设备进行三次相互认证，而且在通讯过程中所有的数据都是加密的。

产品的实用性能、安全性能、舒适性能在同行位居前列。

目前同行的该类产品多采用接触式的按钮，放卡－按钮－出水－按钮－停水。

一般的浴室环境很潮湿，而北方的多数地方的浴室内的蒸汽更是大的惊人，加上使用者的操作不当，产品损耗率一直居高不下。

我们产品的工作流程是：

放卡－轻触感应点－出水－再触停水。

有效避免了因机械磨损带来的故障问题，且密封性远远好于按钮式的水控器，也不必担心水蒸气影响带来的电路问题。

三、可以实现的功能

1、实现用水量（时间）和经济利益密切挂钩，多用多付费少用少付费，用经济杠杆调节浪费。

2、考虑到于是特殊环境设备采用安全电压；

3、设备具有防水，防漏电设计，安装简便，便于维护；

4、考虑到系统安全性脱机可以独立使用；

5、可以按照不同身份人员对单价进行不同水价设置；

6、智能控水系统所用卡为射频卡（MI卡）由学校提供（原学生所持的就餐卡）；

7、非法开壳等恶意破坏行为时，水控器自动关断阀门，显示报警信息；

8、自动识别持卡人的合法性，根据卡内帐户信息决定是否允许消费；

9、可按用户的不同身份，不同控水模式（计时或计量）设定水价；

10、24小时全天候营业，实时监控水控器运行状态；

11、软件功能丰富齐全，集系统控制、管理、查寻、统计、报表打印于一体；

12、具有帐户查询、发卡开户、撤户、挂失、解挂、换卡功能。

13、考虑以后一卡通无缝扩充功能。

第三章智能卡节水系统简介

一、概述

随着科学技术的发展，解决水资源浪费的设备—节水控制器由我公司研制成功，并在社会上广泛使用。

蓝天卡节水控制机的出现，使用户可以按照管理需求个性化用水，给水资源管理者提供有效解决方案，同时可以为国家能源节约提供一种新的思路。

节水控制器和目前先进的智能卡结合起来，形成一个有效的节水系统。

当智能卡插入智能节水器中时可以显示卡中“钱包”里余额多少，使用时能观察到个人实时消费的情况，用户在用水时对用水量和时间心中有数，将收费记录明细储存到控制器内。

现在国内用水的环境比较恶劣，许多地方节约水资源比较困难，本产品从实际出发，在设计时考虑到环境的不同，设计了不同的型号，按照网络结构分类：

有联网型、脱机型，按照计量方法分类：

按时间计费、按流量计费。

二、系统结构和原理

智能卡节水控制系统主要组成：

（1）机房标准设备（主控制计算机、UPS电源、打印机、变压器）

（2）专业产品（智能卡节水控制器、系统软件、智能卡、通讯器、发卡机）

（3）外购设备（节水阀）

一台管理主机配置图

服务器配置图

节水控制器：

BL-3JS系列水控制器BL-8JS系列水控制器BL-5JS系列水控制器

三、设备主要参数

节水控制器使用环境：

有水龙头流水的场所都可以利用控制器达到节水的目的。

如：

浴室、集体和个人公寓、开水房、洗衣房等场所使用，产品在设计时充分考虑设备的防水性、安全性、实用性和可操作性等方面的性能。

对于节水控制器在浴室使用的特点，控制器内部采用美国达拉斯公司的计时芯片，计时准确率达到毫秒，对每台节水控制器均可以单独设置水量与时间之比，转化为按照时间计算收费的模式，根据客户水压和管径不同设置流量和时间对应表。

（单位：

元/分钟）计费精度可达到0.01元，参数可以完全通过管理计算机（或管理卡）下载，设备安装、维修、更换极为方便。

一台节水控制器控制一个节点（通常是浴室的水龙头、开水房开关等），在管理软件上清楚看到控制器的使用情况，控制器在不同的场所使用，起到不同的节约目的，由于环境的不同，使用的型号不同，根据客户的现场环境、管理要求和整体结构决定。

1．节水控制器：

BL-3JS、BL-5JS、BL-8JS型技术指标

技术指标

参数

电源

DC12V

存储容量

≥30000条

功耗

≤1W

适用卡类

Mifare®One

读写速度

≤0.1秒/次

工作温度

0℃—70℃

工作湿度

10％—90％RH

感应距离

≤10mm

通讯速率

9600bps－38400bps

黑名单数量

65530个

支持电机阀

电动阀、电机阀、进水阀、出水阀、脉冲阀

计费精度

1秒

外形尺寸

200mm×130mm×60mm

重量

600g

2．节水阀门

阀门的选择：

和节水控制器连接的阀的类型在市面上较多，符合使用环境的比较少，从阀的材料来分类有：

塑料的、铸铁的、铜铸的、不锈钢的，都必须具有防水性能和安全电压的基本要求。

考虑到常温水和开水的不同环境，浴室和开水使用不同的阀门，以避免水垢造成的阀堵塞（或加滤网），选择阀从五个方面考虑：

耐用性：

选择寿命较长的，避免造成客户浪费和系统不稳定。

美观性：

从美观性上选择铜铸的和不锈钢的为主。

经济性：

考虑使用数量较多，价格上合理，降低运营成本和维护费用。

安全性：

因为一般场所的水、蒸汽大，所以电压要求12V直流供电。

防水性：

所有供客户选择的电动阀全部要求具有防水功能。

BL-DJT-Q型电动阀（不推荐使用）

技术指标

参数

电源电压

DC5V

静态电流

0mA

工作压力

1.6MPa

环境湿度

≤98％

介质温度

无冻结≤100℃

旋转方向

双向运转

回转角

90°

开关时间

4－5秒

输入功率

Max2.5W

防护等级

IP67

执行器扭矩

2NM

管径

DN15

连接螺纹

G1/2（外）

外形尺寸

55×64×71mm

执行器

PC合金组件

密封件

EPDM、硅橡胶

阀体

铜、不锈钢

阀杆

铜、不锈钢

BL-DCT-J型电磁阀

技术指标

参数

电源电压

DC12V

静态电流

360－420mA

工作压力

0.02－0.8MPa

环境湿度

≤90％

介质温度

无冻结≤80℃

开关时间

0秒

管径

DN15

连接螺纹

G1/2（内）

外形尺寸

64×34×62mm

密封件

丁青

阀体

铸铁镀锌

2W系列开水电机阀

技术指标

参数

电源电压

DC12V

静态电流

500mA/900mA

工作压力

0－1.6MPa

环境湿度

≤90％

介质温度

无冻结≤120℃

开关时间

0秒

管径

DN20

连接螺纹

G3/4B（内）

外形尺寸

74×57×114mm

密封件

硅橡胶/氟橡胶

阀体

铜

Y型过滤阀

技术指标

参数

管径

DN20

连接螺纹

G1/2B（内）

阀体

铜

外形尺寸

58×30×50mm

栅格尺寸

0.2mm

射频卡读写器（TL-99）

技术细则：

可以读写符合ISO14443标准的各种射频卡，典型的有MifareOne、MifareLight、Sle44r31/35等卡片，距离10CM以内。

内置1-2个SIM卡座，满足金融规范高性能要求。

多种波特率RS-232通讯，可以选择USB通讯，传输过程加密。

支持多种操作平台，支持多种开发语言。

支持多种库格式，可按照要求制定数据流。

通过串口、PS/2、USB或外部提供电源

三、产品特点

1、实用性：

该系统可以解决客户现在普遍存在的水资源节约问题，可以提高资源的利用率，从管理上也可以提高效率。

2、节能性：

可以大量减少在日常生活中见到的长流水现象，通过收费的方式提醒人们在用水同时自己的钱在减少，同时避免无意识浪费。

3、符合环保：

某系列产品在系统结构设计上严格遵循环保要求，尤其是现在国际上推行的环保要求，创导环保和节能新概念。

4、易操作性：

系统软件和硬件操作相当方便，可以根据用户的实际情况来灵活选择实现节水方法。

5、兼容性强：

产品均可提供数据接口和应用接口，可与您的原有系统兼容匹配，便于系统集成和二次开发，确保有效利用现有资源。

四、智能卡节水系统软硬件介绍

一、软件功能说明

蓝天卡一卡通管理系统之节水管理系统软件功能包括六大模块：

卡片管理、设备管理、数据处理、查询/报表统计、系统管理、帮助。

1、卡片管理模块：

卡片浏览、开户、补卡、销户、存款、卡片修复、消费修正、挂失等功能，能够完成卡片的所有操作，对停止使用的卡片进行销户、金额不足时加款、对消费金额错误时可以进行修正、卡片报错时可以进行修复、卡片丢失实时挂失及解挂等系列的功能。

2、设备管理模块：

设备检查、设备监控、设备分配、设置时间、设置参数、下载挂失、设备初始化、模式管理等功能。

检查设备是否和网络联通、监视设备运行状况和收费情况、对洗浴节点分配（手动、自动），将系统设置的参数下载到控制器上。

3、数据处理模块：

上载数据、监控数据、数据备份、数据整理、数据导出等功能。

完成对节水控制器数据的上载和其他数据处理。

4、查询/报表统计：

现金收入、卡金/现金收支、消费报表、人员信息、开户信息、存款信息、挂失信息、坏卡信息、销户信息、卡片修复信息、个人消费记录、登陆记录等功能，完成财务结算和管理所需求查询和报表打印。

5、系统管理模块：

数据初始化、参数设置、部门设置、身份设置、分组设置、站点设置、收费标准设置、收费方式设置、权限设置等。

可以对系统密码方案、卡片类型等选择，对收费标准的确认。

对于脱机使用的客户可以利用参数卡的模式将不同的收费标准下载到节水控制器上，同时利用参数卡定期对节水控制器的维护和参数修改，收费标准要根据客户的具体环境和现场水压决定。

二、硬件功能说明

1、节水控制器使用环境：

有水龙头流水的场所都可以利用控制器达到节水的目的。

如：

浴室、集体和个人公寓、开水房、洗衣房等场所使用，产品在设计时充分考虑设备的防水性、安全性、实用性和可操作性等方面的性能。

对于节水控制机在浴室使用的特点，计时准确率达到秒，参数可以完全通过管理计算机（或管理卡）下载，设备安装、维修、更换极为方便。

一台节水控制器控制一个节点（通常是浴室的水龙头、开水房开关等），在管理软件上清楚看到控制器的使用情况，控制器在不同的场所使用，起到不同节约目的，由于环境的不同，使用的型号不同，根据客户的现场环境、管理要求和整体结构决定。

2、节水控制器节能方式：

节水设备主要用于控制电磁阀,时在用水的过程中实现按时间和流量计费。

在卡片插入控制器内并打开开关后才可以出水，当卡片从控制器内拿走时，电磁阀自动关闭，基本消灭现在的长流水的现实情况，同时能够提醒用水者在用水时自己“钱包”内金额的减少。

3、节水控制器供电：

节水控制器由机房或变电处的变压器（220V变为12V）统一供电，每台变压器可以为20到40台节水控制器供电，距离要求在500米以内。

节水控制机和节水阀是直流12V的安全电压，没有高压和交流电压，保证使用者的安全。

电磁阀采用低功耗线圈，保证以较低电流工作。

4、节水控制器防水措施：

节水控制器外壳使用防水材料设计，数据线的出入口使用防水接汽进入内部，主板和芯片用三防胶喷涂，布线要求和装修同步进行，将线路走在墙内最好，起到安全的作用，如果无法改造墙体，可以利用管道布线。

5、节水控制器收费设置：

对每台节水控制器均可以单独设置水量与时间之比，转化为按照时间计算收费的模式，根据客户水压和管径不同设置流量和时间对应表。

（单位：

元/分钟）。

6、节水控制器主要用途：

浴室收费—能够在浴室内节约水资源和能源。

洗衣房收费—对于使用不同时间洗相同衣服的人收费不同。

开水房计费-回收成本、节约资源

饮水机—节约从一点一滴作起。

9、卡片选择：

目前市场上流行的智能卡种类很多，主要分接触式IC卡和射频卡（射频卡又分：

ID、TEMIC、MIFARE三类具体比较见后页）两大类型，由管理需要及经济成本综合考虑选用射频卡较好，考虑到系统的扩展性、产品供应情况、通用性等因素，选用MIFARE系列智能卡较为经济。

五、卡片选型

考虑到节水系统的稳定性使用，我公司建议使用非接触射频卡（MifareOne）。

对于MifareOne卡片，可采用母卡发行、一卡一密的密码管理机制，每个应用使用一个独立的扇区。

MifareOne卡片共16个扇区，每个扇区有两个密码和64个字节的存储空间，每个扇区从物理结构上相对独立。

MifareOne卡有全球唯一的卡序列号（CID），以序列号为基础，结合加密算法，比较容易实现一卡一密。

MifareOne卡片与读写机具之间采用13.56MHZ的高频进行通讯，即使截获，亦是加密的信息。

根据MifareOne卡片的安全机制和特点，可以把一部分数据保存到MifareOne卡片中，以适应一些脱机、离线使用的情况，一旦卡与系统在线，数据自动校正，以保证数据的准确性和完整性。

MifareOne卡片特点

1．卡片上的数据读写可超过10万次以上；数据保存期可达10年以上，且卡片抗静电保护能力达2KV以上。

2．Mifare1IC智能射频卡采用先进的芯片制造工艺制作。

卡片上除了IC微晶片及一副高效率天线外，无任何其他元件。

3．Mifare1射频卡所具有的独特的接口标准已被制定为国际标准。

4．射频卡标准操作距离为100mm和25mm（由读写器核心模块决定）。

5．Mifare1IC智能射频卡上具有先进的数据通信加密并双向验证密码系统；有防重叠功能—能在同一时间处理重叠在卡片读写器天线的有效工作距离内的多张重叠的卡片。

6．Mifare1IC智能射频卡与读写器通信使用握手式半双工通信协议；卡片上有高速的CRC协处理器，符合CCITT标准。

卡片制造时具有唯一的卡片系列号，没有重复的相同的两张Mifare卡片。

7．卡片上内建8KbitEEPROM存储容量并划分为16个扇区，每个扇区划分为4个数据存储块，每个扇区可由多种方式的密码管理。

六、节水控制系统的质量保证

1、遵循国际/国家标准

公司节水控制器的硬件设计和软件设计时同时参照国际、国内行业标准，保证系统所有部分的通用性和后期的兼容性。

具体标准如下：

●智能卡设计遵循ISO7816-1/2/3、ISO14443、《中华人民共和国电子行业标准–集成电路卡通用规范》、《中国金融集成电路（IC）卡应用规范》等标准。

●智能卡读写机具的设计遵循《电子收款机通用规范》等标准。

●理系统软件设计遵循计算机软件工程规范的相关国际/国家标准，如ISO9127、ISO9241、ANSI/IEEEstd610.12、GB/T1526、GB/T17544等标准。

●生产管理检验标准遵循GB2828/2829等国家标准。

●工程实施遵循GB50174《电子计算机机房设计规范》、GB50054《低压配电设计规范》、GB50168《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》等标准。

●质量管理遵循IS09001标准。

2、质量保证

公司质量方针是：

“科技创新、优质高效、顾客至上、诚信守约”

质量保证任务：

产品在设计、生产、安装、服务均处于质量管理体系监控下运行，以本公司的产品、服务、工程实力保证贵智能卡节水管理系统工程是以最优质量保证。

质量保证执行：

公司领导全面参与、建立、实施质量体，并不断完善，使质量体系灵活有效；对人员进行充分的培训和发展；纠正、预防、改进相结合，对产品的开发设计、生产、销售、服务等全过程进行质量控制；不断完善产品技术，领导节水方案新思路，将质量保证延伸至产品最后环节；保证按计划和程序实施，并在实施过程中进行连续评价和验证。

保证管理方法：

在产品开发研制、采购、生产过程、检验和测试、安装与运行、技术服务和维护六个方面严格按照质量检测保证实施（硬件设计、开发控制；系统调研、设计、调试、测试全过程控制；采购控制；生产过程控制；分供应商提供审核保证；检验、测试控制；计量器具进行检查；入库检验；施工安装控制；服务和维护控制；）。

3、生产环节把关

●元器件、部件在进货时经过严格的检验和筛选，杜绝“先天不足”。

●终端主板采用波峰焊工艺，生产车间流水线作业，所有元器件及芯片均下板直接焊接，降低手工焊接难以避免虚焊及插座可能带来的接触不良等隐患概率，提高产品可靠性。

●线路板作防霉、防潮工艺处理，可有效防止油、烟、水、汽等有机物的腐蚀。

●过程实行严格QC监控，整机出厂前48小时高温老化处理，消除故障隐患。

●作单机震动试验，确保成品配送和安装过程中产品的开箱合格。

4、检验和测试

●公司设立质检部门，负责审批检验计划和检验规程，确保各类物料或产品均通过要求的检验和测试；

●定期对设备和计量器具进行检查；

●产品包装完毕后，质检人员按检验标准和检验计划进行成品最终检验和测试，检验合格后的产品方可入库和销售；

第五章工程实施、技术支持与服务

一、现场考察

首先要求施工现场和用户管理人员一起考察分析，建立一套完整的管理流程和管理办法，同时将公司产品的安装和用户的实际现场紧密结合起来，真正实现管理上的革命。

同时和校园的领导就校园一卡通系统的意义和以后的发展做探讨。

形成文件：

《现场考察报告》、《现场分析报告》

二、确定实施方案

在充分了解现场的需求的情况下，公司制定详细的实施计划提交到用户，经过用户同意后公司安排人员到现场实施工程。

如果在用户领导看完有疑义可以及时讨论形成更加完整的实施方案。

同时希望用户能够安排专人协助公司完成系统的安装和调试。

形成文件：

《项目实施计划》、《工程实施时间进度表、《工程实施配合协调表》

三、准备材料实施

在计划批准以后，公司组织相应的材料和产品，用户准备布线管道协调，双方紧密配合用最快的速度完成系统施工。

四、安装

布线

因为用户要求终端不使用PC机，所以在布线上要使用校园已有的管道布线方式，在信号线的实施上综合用户的线路走向，充分利用用户现在的资源，完成线路的铺设。

形成文件：

《工程实施布线图》

安装

BL-5JS智能IC卡节水控制器安装

BL-5JS型智能IC节水控制器明装时配有明装底板（图1），明装时先固定好底壳，再将水控机安装于底壳；暗装时配有暗装底壳（图2），安装时先固定好暗装底壳，再将水控机安装于面板，最后将面板安装在底壳。

图2

图1

一、明装施工步骤

1、根据明装底板确定安装位置，明装底壳中心应在喷头右侧20cm、距地面140cm处，见图1-1。

2、按明装孔位图（图1---2）尺寸，在墙上打4个Ф6孔。

图1-2

图1-1

3、将4个Ф6塑料膨胀拴埋入孔内，再用4个Ф3自攻钉将明装底板固定于墙上。

4、将节水控制器用4个Ф3自攻钉安装在明装底板上。

5、节水控制器导线经水控机线管至接线盒，电磁阀线经电磁阀线管至接线盒。

6、

图1-3

所有导线均在接线盒内连接，穿线管内不得有接头。

7、明装剖面图见图1-3。

8、

二、暗装施工步骤

1、根据暗装底壳确定安装位置，暗装底壳中心应在喷头右侧20cm、距地面140cm处，见图2---1。

2、新建浴室应在确定的安装位置预留洞孔，改建浴室则应开凿洞孔，洞口大小为180×122mm,