前言：企業“節水控制系統”是以IC卡為信息載體的適用于企業管理和消費的網絡應用系統。它取代了企業管理和生活中所使用的各種個人證件和現金支付手段。企業“節水控制系統”建設目標是提高企業的管理水平，方便職工的企業生活，將現代化科技理念融入職工的日常生活，服務企業經營。

　　節水管理系統方案

　　聯合國水資源大會指出：“我們正進入一個新的水資源緊缺時代”

　　水是人類賴以生存和發展的重要資源之一。我國的水資源短缺由來以久，素有“十年九旱”之說，特別是近年來許多省市都遭遇了特大旱災，導致城鄉供水出現危機，同時，由于過度開采地下水，造成我國3/4地區出現下沉。因此節約用水已成為全民關注的一個重要話題。

　　最近，天津，大連，哈爾濱等城市都先后出臺了節約用水管理辦法，嚴格執行計劃用水，實行超計劃用水加價制度。北京市也在部分區域開始試點，北京市高校節水辦還專門出臺了高校學生用水定額標準，針對各類學生的宿舍用水，飲食用水，洗浴用水等都規定了限額。

　　作為用水大戶的各級院校和大型企業，在單位里普遍存在著浪費水的現象，在公共浴室，在公用洗手間，在食堂的洗碗間經常可見“水長流”的現象，許多人節水意識淡漠，用完水后不習慣隨手關水，因此，在單位里加強用水管理尤為重要，而改進用水設備，以硬件手段來強化節水意識是最行之有效的辦法之一。

　　我公司為響應國家節約用水的號召，針對學校機關，企事業單位等公共場所的用水特點，研制開發出智能節水控制器以及分段計費智能卡水表，該系統采用經濟手段將用水與個人利益掛鉤，強制性提高了人們的節水意識，使人們逐步養成節水習慣，有效地達到了節水的目的。

　　效益分析

　　此種智能節水新技術目前正在全國各地的高校及企業推廣。根據北京高校現場應用統計，自采用該技術后，學生洗澡、打開水都按時間或者用水量收費，節水量達到５０％～６０％，同時節省燃料，降低了費用成本，收到了明顯的經濟效益和社會效益。

　　    該系統的推廣和應用主要是解決提高用水效率，加強經濟核算，使每一滴水都能發揮它的最大作用，其主要經濟效益主要來源于節水及節約這部分水的加熱能耗（燃汽、燃煤或電等）及所收取費用的節省三方面獲得受益；其次節省部分物業管理方面所收取的污水處理費用也是一個不可忽視的方面。現以某高校為列：

　　    在浴室中，一個人洗澡一般需要20分鐘，基本用水量為150升，采用節水控制器后，由于提供了動態顯示功能，大大提高了洗浴人員的節水自覺性，實際用水時間減少到10分鐘以內，因此用水量可以達到以前的50%即可節水75升。由于用水量減少一半，為此所付出的燃料，管理等保障費用也會成比例減少，以一個萬人單位統計，預計每年節省費用50萬元左右。

　　● 為用戶算的節水帳

　　     節約的洗澡水及水費

　　         1、 按人均每三天洗1次澡，每年300天，每人1年洗100次計算

　　         2、 按每噸冷水2元計算

　　         3、 用水量以噸為單位

　　4．根據貴校的情況，用于學生宿舍內的用水方面，要求按流量計費；

　　  只需在水控系統內加上一個水表即可；

　　一．用戶基本狀況：

　　擬上節水控制系統

　　★    節水控制子系統（水控）

　　★    根據用戶的情況及要求所做方案，系統的硬件和軟件的具體性能如下.

　　方案的提出

　　本方案設計是本著“節水資源”、“安全可靠”、“操作方便”、“擴展性強”的基本思路和結合企業的實際情況設計。

　　      現在的節水發展已經不在是能源的問題，涉及到的問題比較多。如：建設節水型城市的需求、建設節水型學校、節水型企業的需求、電子貨幣發展的需求等大環境的影響，資源在現在的生活中已經給我們提出嚴重警告，所以節約資源應該是所有人的工作。

　　      在公寓或澡堂及開水房使用的環境，人員比較多，所以要求節水設備在使用上安全可靠，管理上操作方便，容易維護和結算為基本目標。

　　      考慮到以后一卡通的發展，公司提供的設備產品可以和一卡通軟件和硬件相結合。

　　二、硬件簡介

　　系統結構：

　　     智能卡節水控制系統主要組成：

　　        （1）機房標準設備：主控制計算機、UPS電源、打印機

　　        （2）專業產品：智能卡節水控制器、系統軟件、智能卡、管理器、發卡機

　　        （3）設備：計時型或計量型節水閥、交流電源箱

　　硬件連接方式

　　聯網型；

　　應用范圍：集中型浴室；

　　操作流程：

　　    1、在水控器上靠卡即顯示預扣設定水費，并控制電磁閥打開，水龍頭出水；顯示的預扣設定水費開始倒計，用完停水；中途如需停用按水控機上的暫停健即可。

　　    2、在系統設定時間，計算機自動開機收取所有數據；

　　    3、計算機在所有數據交換后，重新下發到各水控機上（持卡人余額、黑名單等）。

　　硬件功能 ：

　　技術參數:

　　    1.讀卡類型： MIFARE1卡及兼容卡

　　    2.發卡量: 50萬張以上

　　    3.最大記錄量： 3000條消費記錄及1000人黑名單

　　    4.數據保存： FLASH保存數據,掉電不丟失

　　    5.計費精度： 0.01元

　　    6.顯示： 5位數碼管顯示

　　    7.工作電壓：AC12V,工耗小于5W 

　　    8.環境溫度： -20℃～+70℃

　　    9.體積：長寬高143mm*101mm*37mm

　　功能特點：

　　1、節水控制器使用環境：有水龍頭流水的場所都可以利用控制器達到節水的目的。如：浴室、集體和個人公寓、開水房等場所使用，產品在設計時充分考慮設備的防水性、安全性、實用性和可操作性等方面的性能。

　　      2、節水控制器節能方式：智能卡節水設備主要用于控制電磁閥,并在用水的同時實現按照時間和流量計費。

　　      3、 節水控制器供電：節水控制器由機房或變電處的專用電源供電柜（220V變為12V）統一供電，每臺變壓器可以給20到40臺節水控制器供電，距離要求在500米以內。節水控制機和節水閥是交流12V的安全電壓，沒有高壓和220V交流電壓，保證使用者的安全。電磁閥采用低能耗線圈，保證以較低電流工作。

　　      4、節水控制器防水措施：節水控制器外殼使用防水材料設計，數據線的出入口使用防水接頭，在底蓋和上蓋之間使用橡膠圈先壓在結合處的槽內，橡膠槽采用迷宮型設計。布線要求和裝修同步進行，將線路走在墻內最好，起到安全的作用，如果無法改造墻體，可以利用管道布線。

　　      5、節水控制器收費設置：對每臺節水控制器均可以單獨設置水量與時間之比，轉化為按照時間計算收費的模式，根據客戶水壓和管徑不同設置流量和時間對應表。（單位：元/分鐘）也可根據需要按流量設置收費標準。

　　      6、節水控制器主要用途：

　　        水房用水—杜絕浪費

　　        浴室收費—能夠在浴室內節約水資源和能源。

　　      7、電動閥的選擇：和節水控制器連接的電動閥的類型在市面上較多，符合使用環境的比較少，從電動閥的材料來分類有：塑料的、鑄鐵的、銅鑄的、不銹鋼的，都必須具有防水性能和安全電壓的基本要求。考慮到常溫水和開水的不同環境，浴室和開水房使用不同的閥門，以避免水垢造成的電動閥堵塞（或加濾網），選擇電動閥或電磁閥從五個方面考慮：

　　      耐用性：選擇壽命較長的，避免造成客戶浪費和系統不穩定。

　　      美觀性：從美觀性上選擇銅鑄的和不銹鋼的為主。

　　      經濟性：考慮使用數量較多，價格上合理，降低運營成本和維護費用。

　　      安全性：因為一般場所的水、蒸氣大，所以電壓要求12V直流供電。

　　      防水性：所有供客戶的電動閥全部具有防水功能。

　　三：軟件簡介

　　1.       帳戶查詢，發卡開戶、撤戶、掛失、解掛、換卡、補助等功能。

　　2.       營業統計分析功能強大，提供日、周、月報表。

　　3.       自動識別持卡人卡的合法性，根據卡內帳戶信息決定是否允許消費。可由使用單位設置一個最低消費額，低于則不能使用。

　　4.       對未注冊卡或非法卡拒絕消費，同時顯示提示信息。

　　5.       具有掛失操作員口令、管理員口令、權限分級、報表防偽、合法糾錯、誤操作恢復及提醒警示，PC機雙硬盤備份及U盤備份。

　　6.       水控機不工作時，采用休眠狀態。

　　7.       水控機能自檢，各種狀態或故障能自檢顯示。

　　8.       如有遇到非本系統卡或者操作錯誤有所提示信息。

　　9.       可以按時間或者流量控制用水量。

　　節水控制系統軟件特點：

　　1. 計算精度0.01元

　　2、靠卡或紅外控制反應時間小于3S

　　3、控水閥要求為電動閥和計量水表材質為銅或不銹鋼。

　　4、水控器為壁掛式設計，壁掛式安裝，具有防水，防漏電設計，安裝簡便，便于維護。

　　5、控水器直流電源由交流電源箱提供，具有斷電自供電功能。

　　6、靠卡或紅外控制供水斷水，數據可實時傳送，斷電自動保護，可脫機使用。

　　7、采用計時計費或流量計費，同時計費到人。

　　8、24小時全天候營業，實時監控水控器運行狀態；

　　9、自動識別持卡人的合法性，根據卡內帳戶信息決定是否允許消費。

　　10、系統遇到非本系統卡或操作錯誤顯示提示信息；

　　11、控水器與電動閥均為安全電壓（12V以下），充分保證使用者安全；

　　12、軟件功能豐富齊全，集系統控制、管理、查尋、統計、報表打印于一體；

　　13、用戶可根據成本自行設置費率；

　　14、要求具有掛失、操作員口令、權限分級、報表防偽、合法糾錯、誤操作恢復及阻擋、關鍵操作示警、

　　15、PC機雙硬盤備份及U盤備份。

　　16、具有帳戶查詢、發卡開戶、撤戶、掛失、解掛、換卡功能。

　　17、可擴充個性化功能。

　　13.可按時間或流量計費。

　　四.系統安全保護措施

　　1、網絡結構

　　      節水控制器可實現連網和脫機兩種使用方法。

　　      脫機操作：控制器可以實現真正的脫機操作，其匯總、掛失均可脫網進行，通過系統參數中進行；由于節水控制器存儲量很大，可存儲幾千條交易信息。且智能卡上可存儲信息，所以消費過程可以在節水控制器和智能卡之間完成，從而使設備不依賴于網絡。

　　      聯網操作：系統也可以通過485通訊的方式將所有的節水控制器和計算機軟件連成一個網絡。通過軟件下載參數、掛失卡片、上載數據等功能，網絡即使有故障，系統脫機仍能正常運行，網絡正常運行時，可對各節水控制器實時監控并采集數據，提高設備使用效率及管理效率，例如掛失功能，只需在微機上發出一條指令即可完成。

　　2、布線保護

　　      采用并聯方式布線，單臺節水控制器發生故障，對其他節水控制器不產生影響。在控制器出來的線是六芯線，一對電源線、一對通訊線，一對電磁閥線。利用屏蔽線可以防止外界信號對系統的干擾。其中一對控制線和電磁閥相連，電源線和控制線一起布到總控制處，通訊線布到操作機房，統一管理。

　　3、斷電保護

　　      系統配備大型UPS延時電源，將控制器出來的線接到變壓器上，變壓器和UPS電源連接，UPS在直接接到220V電源上，水控制器內有可充電式后備電源，當停電時可作直接轉換供電。

　　4、損壞保護

　　      即使節水控制器電路損壞或機器損毀，存儲芯片亦能保存數據達10年以上。

　　5、數據存儲安全可靠

　　      為確保系統數據安全，產品在系統結構設計上嚴格遵循金融系統安全規范，并在國內首創了節水控制器終端機、管理器、管理計算機“三位一體”數據保護技術，從三個層面采取了數據保護措施對系統重要數據進行嚴密防護。

　　6、計算機數據庫保護

　　      計算機數據按日自動備份，重要數據庫永久保存。計算機、終端的操作流程和每筆交易均作詳盡記載，為數字化管理提供最直接的數據支持。客戶可以在計算機上完成系統的管理，為客觀評價資源節約提供完整的數據。給決策者提供決策的信息，也可以和其他一卡通系統兼容，達到資源共享的效果。每日備份的數據庫在系統出現故障時可以完全恢復到以前的狀態。

　　7、終端數據保護

　　    ◆底層數據的安全性（存儲芯片的選型）：一般智能卡系統都采用有源器件（如3.6V鋰電池等）維持底層數據存放。而本系統數據控制器采取無源器件的保護方式，可永久保存數據，避免電源器件故危及數據安全。存儲數據芯片采用串行芯片抗干擾性高、無需內置鋰電數據可靠性高。

　　    ◆底層數據的存儲：節水控制器對原始數據的存儲確保數據的安全性，芯片可保存數據10年以上。

　　    ◆光電隔離保護：系統中安裝了光電隔離保護裝置，確保在高壓、雷擊、短路等不可避免事件發生時節水控制器的數據安全，即使以上事件發生時僅損壞系統的光電隔離裝置而不損壞節水控制器的數據。

　　    ◆底層數據的采集：針對數據通訊過程中可能受外界環境干擾，產生數據丟失和數據出錯等情況，特設了底層數據不限次數重復收集的黑匣子對數據進行保護，確保計算機數據在意外丟失或出錯的情況下能修復還原。

　　    ◆數據庫的數據進行加密：不同權限的操作員可操作不同安全等級的數據庫，并且采用高安全性的加密算法對重要數據進行加密，使得作弊者無法對數據進行纂改。

　　  ◆實時掛失、即時生效：對于連網的系統，在卡片掛失采用實時掛失，掛失信息在確認后1秒內下傳給所有終端機。掛失卡數量可達六萬條以上，掛失可以采用獨有的廣播下載功能，大大縮短了時間，以最短時間、最大限度地避免了被竊用，保護了持卡人的利益。如果系統采用完全的電子錢包的形式，可以用系統卡完成掛失信息的傳遞。

　　  ◆嚴密的防水性能：節水控制器在設計是就考慮到使用的環境，所以防水實驗將是非常重要，在設備成型時縫隙之間有防水膠墊，同時利用膠水將縫隙密封，防止蒸氣和水進入控制器內損壞設備。

　　九、典型案例

　　陜西樂福記食品有限公司

　　山東樂福記食品有限公司陜西分公司采用興邦科技的非接觸IC卡食堂售飯系統。

　　    山東樂福記食品有限公司成立于 1996 年 6 月 26 日 ，是一家以豆奶粉、蛋白飲料及各種食品的開發、生產、銷售于一體的大型食品生產企業。公司現下設兩個生產公司，占地面積 5 萬平方米，總資產近億元，員工 800 多名， 其中專業技術人員 68 名， 擁有工藝先進的蛋白飲料、豆奶食品生產流水線 4 條，年產各類食品 3 萬噸，主導產品樂福記豆奶粉、核桃粉、花生粉、黑芝麻糊及核桃牛奶、核桃蛋白露、花生牛奶、奶茶、牛奶咖啡等植物蛋白飲料及含乳飲料。產品分為大眾型、營養型、加鈣型、無糖型、中老年型、女人型、學生型、酒店特飲型及健康大禮盒等。由于產品技術含量高、質量過硬，迎合了大眾口味，贏得了廣大消費者和經銷商的信賴。公司擁有自營進出口權，產品遠銷全國二十多個省、市及周邊地區，并設立了區域代理商和辦事處，銷售網絡覆蓋全國。

　　陜西延安大學

　　  陜西延安大學采用我公司的非接觸IC卡洗衣機控制器實現學生自助洗衣，刷卡收費。

　　渭南市吝店中學

　　榆林市清澗縣昆山中學

　　榆林市清澗縣昆山中學ID食堂飯卡。

　　恒安國際集團有限公司

　　恒安集團創立于1985年，是最早進入中國衛生巾市場的企業之一，是目前國內最大的婦女衛生巾和嬰兒紙尿褲生產企業，經營領域涉及婦幼衛生用品和家庭生活用紙兩大塊，總資產40多億元，員工一萬余人，在全國14個省、市擁有40余家獨立法人公司，銷售和分銷網絡覆蓋全國。恒安國際集團有限公司于1998年在香港成功上市。