方案設(shè)計(jì)背景
本設(shè)計(jì)方案是利用IC卡水控技術(shù)加強(qiáng)對浴室的綜合管理，達(dá)到節(jié)約用水、提升浴室管理水平、提高浴室綜合使用效率的目的。
學(xué)校案例一:一張洗澡票，不洗白不洗，平均用水 30 分鐘。
北京某高校在未安裝使用 IC卡水控系統(tǒng)之前，采用的是憑票洗澡制，據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)生洗澡一次約需持續(xù)用水30分鐘（女同學(xué)用水時間更長一些），浪費(fèi)很大。安裝使用IC卡洗澡控制系統(tǒng)后，洗澡用水按實(shí)際流量計(jì)費(fèi)，學(xué)生每分鐘的用水費(fèi)用都要自己交付，因此在洗澡過程中，大家都自覺勤按開關(guān)節(jié)約用水，洗澡的時間也大大減少，平均在10～15分鐘，節(jié)約用水達(dá)50％以上。
工廠案例二： 洗澡又洗衣，水龍頭不夠用，洗一個澡太難。
南方某工廠員工有 4000 多人，工廠有澡堂，供員工免費(fèi)洗澡，員工基本上每天洗一次澡，每次洗澡的平均時間為 20 分鐘以上，特別是女員工還要附帶在澡堂洗衣服，長期霸占水龍頭，而外面等待洗澡的人排起了長長的隊(duì)伍，常常出現(xiàn)澡堂為爭水龍頭的事情而打架，等到后面的人洗完澡和衣服，時間已經(jīng)是深夜了，而第二天又要早起上班，許多員工的休息得不到保證。加上由于當(dāng)?shù)卣谟盟召M(fèi)上實(shí)行階梯式收費(fèi)，對超額用水的工廠收費(fèi)非常高昂。
工廠為督促員工節(jié)約用水，并提高澡堂的利用率，決定在員工澡堂安裝節(jié)水控制器。公司將每月補(bǔ)貼的一定金額的水費(fèi)直接充值到員工IC卡中，員工洗澡自己通過 IC 卡付費(fèi)，水費(fèi)補(bǔ)貼沒有用完的可以累計(jì)到下一個月繼續(xù)使用，如補(bǔ)貼的水費(fèi)不夠用，自己掏錢充值。自從實(shí)行這個措施并安裝了節(jié)水控制器后，效果非常明顯，不但用水下降到政府規(guī)定的額度，而且員工洗澡的時間下降了許多，提高了澡堂的利用率，解決了員工洗澡擁擠的問題。
案例三： 平攤水費(fèi)，不現(xiàn)實(shí)。
某宿舍共 8 人，共用一個水龍頭洗澡，水費(fèi)每月由管理處收取，然后再由宿舍 8 個人平均分?jǐn)偅Y(jié)果在分?jǐn)偟倪^程中常常出現(xiàn)矛盾，因?yàn)?8 個人洗澡的頻率不一樣，而且每次洗的時間不一樣，有的洗一次澡只要 10 分鐘，有的卻要將近一個小時，那么洗澡快的人就認(rèn)為憑什么要讓我出那么多的錢，長期以來，洗澡快的慢慢也就洗的時間長了，而且經(jīng)常心理不平衡，既造成許多水的浪費(fèi)，而且也導(dǎo)致大家鬧矛盾。
管理處了解了這個問題后，給他們安裝了節(jié)水控制器，這樣自己洗澡就要自己掏錢，洗得時間長的人慢慢就縮短了時間，而且大家各自出各自的費(fèi)用，矛盾也就減少了許多。
二、 方案簡要內(nèi)容
本方案的重點(diǎn)是對浴室的多個淋浴噴頭進(jìn)行IC卡水控管理，方案的主要內(nèi)容為：
1、 在浴室每一個淋浴噴頭上安裝一臺一體式水控機(jī)，接通直流12V電源即可。
2、 在IC卡水控系統(tǒng)管理中心配置：專用電腦一臺、充值機(jī)一臺、水控管理系統(tǒng)軟件一套、打印機(jī)一臺（可選設(shè)備）。
3、 如果是浴室，淋浴噴頭比較集中，推薦采用集中供電的方式，所以采用集中式的12V的直流穩(wěn)壓電源對水控機(jī)供電，每一個集中式穩(wěn)壓電源可以對15個水控機(jī)和電磁閥的供電。如果是學(xué)生宿舍或者水龍頭比較分散的地方，推薦采用一拖一獨(dú)立供電的方式，一個電源適配器給一臺一體水控機(jī)供電。
4、 由于浴室比較潮濕，水控機(jī)的數(shù)量比較多，聯(lián)網(wǎng)的成本比較高，所以采用脫機(jī)型水控系統(tǒng)。
5、 脫機(jī)型水控系統(tǒng)完全脫離計(jì)算機(jī)獨(dú)立工作，不需要網(wǎng)絡(luò)的支持，如果系統(tǒng)中的某一臺水控機(jī)出現(xiàn)故障不能使用，不會影響其它水控機(jī)的正常工作。
6、 脫機(jī)型水控系統(tǒng)不與上位機(jī)通訊，不記名不掛失，不能查看用戶的消費(fèi)明細(xì)數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^管理卡來設(shè)定水控機(jī)的參數(shù)和費(fèi)率。
三、 系統(tǒng)功能特點(diǎn)
◆ 在冷水和熱水環(huán)境下均可使用。
◆ 支持階梯收費(fèi)，收費(fèi)更加靈活。
◆ 支持自定義扇區(qū)，用戶可靈活設(shè)置使用。
◆ 獨(dú)特的節(jié)水設(shè)計(jì)，插卡出水，拔卡停水。
◆ 可以限定每張卡每一天的用水量，超額拒絕用水。
◆ 支持每張卡每天的最低消費(fèi)功能，保證投資者的收益。
◆ 遇外界強(qiáng)磁場或者流量計(jì)損壞，機(jī)器自動關(guān)閉閥門。
◆ 計(jì)時型和計(jì)流量型可以通過功能卡自由切換，既方便又快捷。
◆ 支持消費(fèi)完成后顯示本次總的消費(fèi)金額，讓用戶明明白白消費(fèi)。
◆ 支持脫機(jī)工作，也支持485聯(lián)網(wǎng)工作，滿足不同用戶的功能需求。
◆ 支持限制最大卡內(nèi)余額功能，超過設(shè)定的最大卡內(nèi)余額不能使用。
◆ 支持帶回刷功能，刷卡出水，再次刷卡出水，滿足更多客戶的需求。
◆ CPU卡具備最高的安全級別，有效的杜絕了卡被復(fù)制、破解、修改余額的風(fēng)險。
◆ 支持脫機(jī)掛失和補(bǔ)回卡內(nèi)余額的功能，通過掛失卡實(shí)現(xiàn)掛失黑名單和補(bǔ)卡的操作。
◆ 支持零扣費(fèi)，用戶不需要充值即可使用，而且可以限制每張卡每天的最大用水時間和用水量。
◆ 支持冷水免收費(fèi)的功能，可靈活解決用戶長時間未使用，水管里剩余的冷水問題，使收費(fèi)更合理。
◆ 支持卡底金功能，當(dāng)卡內(nèi)余額小于設(shè)置的卡底金，水控機(jī)將出現(xiàn)錯誤代碼，不能正常計(jì)費(fèi)和出水。
◆ 支持多卡類消費(fèi)，不同卡類的消費(fèi)卡可單獨(dú)設(shè)置限額和費(fèi)率，方便用戶進(jìn)行分類管理，最多支持四個類別的卡。
◆ 支持消費(fèi)卡設(shè)置不同的組別，不同級別的消費(fèi)卡可以設(shè)置成不通用，但可以使用同一個充值機(jī)來充值，方便管理使用更人性化。
◆ 8位高亮度LED數(shù)碼顯示，可實(shí)時動態(tài)顯示卡內(nèi)余額，更適合室外強(qiáng)光線下使用。
◆ 采用進(jìn)口法拉電容的優(yōu)化電子線路設(shè)計(jì)，保證任何情況下突然斷電都能安全地關(guān)閉閥門。
◆ 采用全封防水設(shè)計(jì)，電子控制和執(zhí)行機(jī)構(gòu)均進(jìn)行防水密封處理， 適合浴室、澡堂、公寓等高濕度及各種惡劣的環(huán)境使用。保證產(chǎn)品具有更高穩(wěn)定性、耐用性。
◆ 采用的CPU卡是非接觸智能卡，卡上芯片容量大，可以實(shí)現(xiàn)一卡通。
◆ 計(jì)費(fèi)精度高，最小計(jì)費(fèi)金額：0.01元，最小計(jì)費(fèi)時間 ：1秒，最小計(jì)費(fèi)流量：0.01升。.。
◆ 安裝更加簡單方便，水控機(jī)直接連接到水龍頭上，接通電源即可正常用水。
◆ 水控機(jī)與電磁閥均為直流12V電源供電，屬于安全電壓，充分保證使用者的絕對安全。
◆ 使用電子錢包方式扣費(fèi)，帳目更準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)更安全。
四、 方案詳細(xì)介紹
1. IC卡水控系統(tǒng)的選型
IC卡水控系統(tǒng)具有按時間計(jì)費(fèi)和按流量計(jì)費(fèi)兩種類型，按時間計(jì)費(fèi)的IC卡水控系統(tǒng)沒有傳感裝置，只有時間發(fā)生器電路和計(jì)費(fèi)電路，通過用水時間進(jìn)行計(jì)費(fèi)。按流量計(jì)費(fèi)的水控系統(tǒng)帶有流量傳感器裝置，流量傳感器裝置類似于傳統(tǒng)水表，通過水流帶動計(jì)量渦輪葉片轉(zhuǎn)動，通過對渦輪葉片轉(zhuǎn)動的速度進(jìn)行流量測量。
兩種水控系統(tǒng)比較，按時間計(jì)費(fèi)的IC卡水控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)成本比較低，安裝方便，特別適合在用水比較集中的公共浴室的用水計(jì)費(fèi)管理。缺點(diǎn)是計(jì)費(fèi)方式是根據(jù)用水時間，而不是根據(jù)水的流量，水壓力不同，扣同樣的錢，出水量則不同。按流量計(jì)費(fèi)的IC卡水控系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是根據(jù)水的流量計(jì)費(fèi)，計(jì)費(fèi)更公平，計(jì)量更準(zhǔn)確，不會因?yàn)樗畨旱膯栴}影響計(jì)費(fèi)的公平性。
2. 水控機(jī)控制方式
根據(jù)按水流量計(jì)費(fèi)的要求，一套水控系統(tǒng)需配一臺IC卡一體水控機(jī)和直流12V的水控電源。安裝方法：IC卡一體水控機(jī)按水流方向接到水管或者出水口上，然后接通直流12V電源，水控機(jī)即可開始正常工作。把IC卡插入水控機(jī)的卡槽，水控機(jī)開始計(jì)費(fèi)出水，取走IC卡水控機(jī)停止計(jì)費(fèi)出水。
3. 水控系統(tǒng)電源
為了確保安全，選擇12V直流電源作為本水控系統(tǒng)的工作電源。
根據(jù)浴室的淋浴噴頭分布情況，決定采用集中式的穩(wěn)壓電源進(jìn)行供電。
4. IC卡及彩印設(shè)計(jì)
原始的IC卡為白卡，為提高學(xué)校和企業(yè)的形象和效果，需要在白卡上印刷與學(xué)校、企業(yè)相關(guān)的LOGO、圖片、文字和使用須知等內(nèi)容。彩印IC卡起訂數(shù)量1000張。
5. IC卡水控管理方式
安裝IC卡水控管理系統(tǒng)后，用水時必須憑IC卡刷卡才能用水，無卡水龍頭就不能出水。
IC卡智能水控系統(tǒng)助力高校節(jié)水六成
5月10日至16日是第18個全國城市節(jié)水宣傳周，今年宣傳周的主題是“加強(qiáng)節(jié)水減排，促進(jìn)科學(xué)發(fā)展”。昨天，記者在濱州醫(yī)學(xué)院煙臺校區(qū)學(xué)生浴室和熱水間里發(fā)現(xiàn)了能節(jié)水的神秘磁卡。
昨天上午，記者在濱州醫(yī)學(xué)院煙臺校區(qū)綜合服務(wù)樓一層浴室里看到，一種IC卡智能水控系統(tǒng)安裝在靠近淋浴噴頭的墻上，磁卡是感應(yīng)式的，人往水噴頭下一站，噴頭立即放出水來；人一離開噴頭，水即止。據(jù)該院總務(wù)處的李老師介紹，這種插卡式管理系統(tǒng)，洗浴時是按照時間長短來收費(fèi)的，每小時收費(fèi)6元，許多學(xué)生洗一次澡在10—15分鐘，只需要花1元或1.5元就夠了。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006年底以前，學(xué)校一天的洗浴人數(shù)在800人左右，用水量為55立方；現(xiàn)在，每天的洗浴人數(shù)達(dá)到了1100人，用水量反倒降為35立方，節(jié)水率達(dá)到60%以上。
另外，記者還看到，該校熱水間同樣采用了這種IC卡智能水控系統(tǒng)，只不過是打熱水是根據(jù)水的流量計(jì)費(fèi)，一壺?zé)崴?分錢左右。這種節(jié)水措施，不僅方便了師生生活，還大大節(jié)約了寶貴的水資源。
