摘要：磁卡水表的概念、基本原理和工作過(guò)程，磁卡水表的種類及發(fā)展趨勢(shì)
　　關(guān)鍵詞：磁卡智能水表
　　中圖分類號(hào)：TH7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791(2011)05(a)-0000-00
　　
　　磁卡水表是以先進(jìn)的微電腦控制技術(shù)為核心、信息傳遞媒介而構(gòu)成的高科技機(jī)電一體化智能儀表，具有機(jī)械計(jì)數(shù)和電子計(jì)數(shù)的雙重功能，具有設(shè)計(jì)先進(jìn)、技術(shù)含量高、功能完備、計(jì)量準(zhǔn)確、性能可靠、體積小、顯示直觀、外形精美以及安裝便捷、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，磁卡水表一般包括IC卡預(yù)付費(fèi)熱水表、IC卡預(yù)付費(fèi)冷水表、IC卡預(yù)付費(fèi)中水表。
　　智能水表把高科技的電子、信息傳輸技術(shù)應(yīng)用到水表制造上，在相當(dāng)程度上改變了國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的抄表結(jié)算方式，提高了我國(guó)自來(lái)水收費(fèi)計(jì)量的水平，是自來(lái)水計(jì)量收費(fèi)的一次技術(shù)進(jìn)步；它的推廣應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了“先買水，后用水”和集中抄表管理，更新了用水戶的交費(fèi)理念，減少了拖欠水費(fèi)、入戶抄表等現(xiàn)象，減少了供水部門抄表的人力、物力；可提前回收水費(fèi)，減少了后期運(yùn)營(yíng)人員，提高了管理效率和水司的經(jīng)營(yíng)管理水平；且防盜性能較普通水表好，完全能實(shí)現(xiàn)“預(yù)付費(fèi)”、“階梯水價(jià)”和“囤積水量”功能。
　　依照我國(guó)目前的智能水表，可以分為兩類：預(yù)付費(fèi)水表和遠(yuǎn)傳水表。他們的相同點(diǎn)就是測(cè)量水流的傳感器仍然是用普通的水表，是通過(guò)在讀數(shù)盤指針或齒輪組的某一個(gè)位置上安裝傳感元件，實(shí)現(xiàn)將原來(lái)機(jī)械讀數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)數(shù)據(jù)，之后再進(jìn)行采集、傳輸和儲(chǔ)存，按照結(jié)算交易方式的要求人工或者自動(dòng)進(jìn)行控制。在這主要談?lì)A(yù)付費(fèi)水表的概念和工作過(guò)程。
　　1 概念、分類
　　利用現(xiàn)代微電子技術(shù)、現(xiàn)代傳感技術(shù)、智能儲(chǔ)值卡技術(shù)對(duì)用水量進(jìn)行計(jì)量并進(jìn)行用水?dāng)?shù)據(jù)傳遞及結(jié)算交易的新型水表，也就是在傳統(tǒng)的機(jī)械水表上加裝電控模塊和電控閥門而制造的一種新型智能化計(jì)量?jī)x表。這就是預(yù)付費(fèi)水表。
　　預(yù)付費(fèi)水表（俗稱卡式水表）按照儲(chǔ)值卡技術(shù)分為IC卡水表、TM卡水表、代碼水表三種形式。
　　2 工作流程
　　用戶將含有金額或購(gòu)置信息的卡插入到水表中的讀寫器，經(jīng)微處理器識(shí)別和下載金額后，電控閥門開(kāi)啟，用戶就正常用水；開(kāi)始用水時(shí)，用水采集裝置開(kāi)始對(duì)用水量進(jìn)行采集，并起轉(zhuǎn)換成所需要的電子信號(hào)供給微處理器進(jìn)行計(jì)量，之后數(shù)據(jù)就會(huì)顯示出來(lái)；每個(gè)用戶的水卡設(shè)置固定的下限警告，也就是當(dāng)用戶的水表數(shù)額下降到這個(gè)數(shù)值的時(shí)候，報(bào)警裝置會(huì)自動(dòng)進(jìn)行警報(bào)，以便提醒用戶續(xù)水繳費(fèi)；但是當(dāng)用戶用水過(guò)度的時(shí)候，水表就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉電控閥門，也就是暫不供水。等插入已經(jīng)繳費(fèi)的水卡后，閥門將會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟并放水。
　　3 收費(fèi)軟件
　　關(guān)于預(yù)付費(fèi)水表的收費(fèi)軟件都是水表的制造商根據(jù)本產(chǎn)品自身的特點(diǎn)、性能進(jìn)行開(kāi)發(fā)研制的，制造商都有自己的一套成熟、定型的軟件。普通低配置的家用電腦就可以滿足要求，而且即使在低配置的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)一樣穩(wěn)定。通過(guò)我們對(duì)所掌握的制造商的產(chǎn)品技術(shù)資料分析，所有開(kāi)發(fā)商對(duì)預(yù)付費(fèi)水表的收費(fèi)程序上的主要功能是一樣的，主要有：日?；緲I(yè)務(wù)；操作人員的權(quán)限設(shè)置；對(duì)水量進(jìn)行分析的功能；對(duì)數(shù)據(jù)的查詢功能；票據(jù)的設(shè)置及打印功能；可疑用戶監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析和匯總功能；報(bào)表統(tǒng)計(jì)；備份及恢復(fù)；階梯水價(jià)功能；囤積水量功能。
　　4 IC卡水表
　　如果儲(chǔ)值卡是IC卡，那么這塊水表即為IC卡水表。
　　IC卡讀寫器分為兩種感應(yīng)式和插卡式。插卡式同磁卡一樣，方便簡(jiǎn)單，一插即可。而感應(yīng)式IC卡又稱射頻卡，俗稱非接觸式IC卡，制造商使用這種方式的不多。
　　電源采用的有內(nèi)置鋰電池和普通堿性干電池組等。鋰電池能量高，自漏電小，壽命長(zhǎng)，目前的IC卡水表多采用鋰電池供電。電池電量（壽命）是智能預(yù)付費(fèi)水表在使用中的一個(gè)至關(guān)重要的性能指標(biāo)，在選用時(shí)應(yīng)引起高度重視。
　　目前國(guó)內(nèi)IC卡水表的電控閥門主要有球閥、陶瓷閥和膜片閥。球閥因要求的驅(qū)動(dòng)力矩大，使用中因結(jié)垢或磨損，很容易出現(xiàn)漏水、開(kāi)關(guān)失靈等問(wèn)題，國(guó)內(nèi) IC卡水表采用此類閥門的較多，在使用中出現(xiàn)的問(wèn)題最多。陶瓷閥的使用壽命長(zhǎng)、開(kāi)關(guān)可靠性高、壓損小，使用中不易結(jié)垢，因是專利產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)IC卡水表采用此閥門的制造商屈指可數(shù)。膜片閥因成本高制造商使用的不多。IC卡水表閥門也是在使用中的一個(gè)至關(guān)重要的性能指標(biāo)。
　　IC卡水表另一個(gè)重要的性能指標(biāo)就是卡片和電控模塊主芯片的采用。IC卡卡片有兩種，即邏輯加密卡和CPU卡。邏輯加密卡設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低，但安全性低，易被解密復(fù)制，主要用在單機(jī)版的IC卡收費(fèi)系統(tǒng)；CPU卡容量大，作為IC卡水表信息傳遞的介質(zhì)具有很高的安全性，因采用了3DES算法來(lái)保證系統(tǒng)的安全，不易被解密復(fù)制，網(wǎng)絡(luò)版的IC卡收費(fèi)系統(tǒng)都采用此卡。電控模塊主芯片（即原理圖中微處理器部分）的質(zhì)量性能決定了IC卡水表的水量采集、處理、顯示、數(shù)據(jù)保存的可靠、穩(wěn)定。
　　5 TM卡水表
　　TM卡水表的制造商不多，是國(guó)內(nèi)較早開(kāi)發(fā)出的一種預(yù)付費(fèi)水表，TM卡是美國(guó)達(dá)拉斯公司自主開(kāi)發(fā)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的獨(dú)家生產(chǎn)的一種數(shù)據(jù)交換卡，它有特定的造形和讀寫器具，接口和讀寫設(shè)備與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IC卡也就是我們常說(shuō)的IC卡不兼容、不通用。
　　TM卡水表跟IC卡水表差不多，他們的原理和工作過(guò)程以及主要部件是一樣的。
　　6 代碼預(yù)付費(fèi)水表
　　代碼表是代碼預(yù)付費(fèi)水表的簡(jiǎn)稱，就是用一組變形的數(shù)據(jù)碼來(lái)代表需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。比方說(shuō)用戶預(yù)購(gòu)了100立方的水，在操作付費(fèi)后，系統(tǒng)提供給用戶的只是一組8位數(shù)（如87654321），用戶在代碼表上的鍵盤上按此碼鍵入這8個(gè)數(shù)字后，就表示向水表輸入了100立方水，此時(shí)電控閥門開(kāi)啟，水表開(kāi)始供水。代碼表與TM卡表、IC卡表不同的地方是在水表上有一個(gè)鍵盤，沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸載體（即IC卡、TM卡），在環(huán)境適應(yīng)和抗干擾方面存在明顯優(yōu)勢(shì)，由于代碼表的原理和工作過(guò)程以及主要部件與IC卡水表相同，所以可把它看作是非接觸式的IC卡水表。
　　7 智能預(yù)付費(fèi)水表的優(yōu)缺點(diǎn)
　　優(yōu)點(diǎn)是首先技術(shù)較成熟：具有預(yù)付費(fèi)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了“先買水，后用水”，不會(huì)造成欠費(fèi)現(xiàn)象，也不需要超表從而減少人力、物力；再就是防盜性高；能實(shí)現(xiàn)“囤積水量”和“階梯水價(jià)”的功能。
　　缺點(diǎn)是由于是預(yù)付費(fèi)，不需要抄表工作，從而對(duì)每個(gè)月的用水量、管網(wǎng)漏損等數(shù)據(jù)無(wú)法統(tǒng)計(jì)和考核；周期檢定、更換和維修等費(fèi)用高，成本也高！