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用水管理系統效益分析

學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 興邦水控系統之前，采用的是憑票洗澡制，據統計學生洗澡一次約需持續用水30分鐘（女同學用水時間更長一些），浪費驚人。安裝使用IC卡洗澡控制系統后，洗澡用水按實際流量計費，學生每分鐘的用水費用都要自己交付，因此在洗澡過程中，大家都自覺勤按開關節約用水，洗澡的時間也大大減少，平均在10～15分鐘，節約用水達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伍，常常出現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。加上由于當地政府在用水收費上實行階梯式收費，對超額用水的工廠收費非常高昂。
        工廠為督促員工節約用水，并提高澡堂的利用率，決定在員工澡堂安裝節水控制器。公司將每月補貼水費發放到員工的工資表中，員工洗澡自己通過 IC 卡付費，水費補貼沒有用完的屬于員工自己的收入。
        自從實行這個措施并安裝了節水控制器后，效果非常明顯，不但用水下降到政府規定的額度，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，太不公平。
        某宿舍共 8 人，共用一個水龍頭洗澡，水費每月由管理處收取，然后再由宿舍 8 個人平均分攤，結果在分攤的過程中常常出現矛盾，因為 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，而且經常心理不平衡，既造成許多水的浪費，而且也導致大家鬧矛盾。
      ;  管理處了解了這個問題后，給他們安裝了節水控制器，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用，矛盾也就減少了許多。

效益分析

        該系統的(de)(de)推廣(guang)和應(ying)用(yong)主(zhu)要是(shi)解(jie)決提高用(yong)水效(xiao)率(lv)，加強(qiang)經濟(ji)核(he)算(suan)，使(shi)每一滴水都能(neng)發揮它(ta)的(de)(de)最大作用(yong)，其主(zhu)要經濟(ji)效(xiao)益主(zhu)要來源于節(jie)水及節(jie)約(yue)這部分水的(de)(de)加熱能(neng)耗（燃汽、燃煤或電(dian)等）及所收取費用(yong)的(de)(de)節(jie)省(sheng)三(san)方(fang)面(mian)獲得(de)受益；其次節(jie)省(sheng)部分物(wu)業管理方(fang)面(mian)所收取的(de)(de)污水處(chu)理費用(yong)也是(shi)一個不可忽(hu)視的(de)(de)方(fang)面(mian)。現以某高校(xiao)為列：
        一(yi)普通高(gao)校中，學生洗(xi)澡一(yi)般需要(yao)20分(fen)鐘(zhong)，基本用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)量為150升(sheng)，采用(yong)(yong)節(jie)水(shui)(shui)(shui)控制器(qi)后(hou)，由(you)于(yu)提(ti)(ti)供了動態顯示功能，大大提(ti)(ti)高(gao)了學生的(de)節(jie)水(shui)(shui)(shui)自覺性，實(shi)際用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)時(shi)間減少到10分(fen)鐘(zhong)以(yi)內，因(yin)此用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)量可以(yi)達到以(yi)前的(de)50%即(ji)可節(jie)水(shui)(shui)(shui)75升(sheng)。由(you)于(yu)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)量減少一(yi)半，為此所付出的(de)燃料(liao)，管(guan)理(li)等保障費(fei)用(yong)(yong)也會成比例減少，以(yi)一(yi)個(ge)萬人學校統(tong)計(ji)，預計(ji)每年節(jie)省費(fei)用(yong)(yong)50萬元左右。
        為用戶(hu)算(suan)的節水帳(zhang)
        節約的洗(xi)澡(zao)水及水費
        1、 按人均每三天(tian)洗1次澡，每年300天(tian)，每人1年洗100次計算
        2、 按每噸冷水3元計算(suan)
        3、 用水量以噸為單(dan)位 　

方案設計思路

        本方案(an)設(she)計是(shi)本著“節水資源(yuan)”、“安全可靠”、“操作方便”、“擴(kuo)展性強(qiang)”的基本思(si)路(lu)和結(jie)合學校的實(shi)際情況設(she)計。
        現(xian)在的(de)節(jie)(jie)水發展已(yi)經不在是(shi)(shi)能源的(de)問(wen)題，涉及到(dao)的(de)問(wen)題比較多。如：建設節(jie)(jie)水型(xing)城市的(de)需(xu)求(qiu)、建設節(jie)(jie)水型(xing)學校的(de)需(xu)求(qiu)、電子貨幣(bi)發展的(de)需(xu)求(qiu)等大環境的(de)影響，資(zi)源在現(xian)在的(de)生活中已(yi)經給我們提出嚴重警告，所以節(jie)(jie)約資(zi)源應(ying)該是(shi)(shi)所有人(ren)的(de)工作。
        在學生公寓使(shi)(shi)用的(de)環(huan)境，人(ren)員比較多，所以要(yao)求節水(shui)設備在使(shi)(shi)用上安全可靠，管理(li)上操作方(fang)便，容易(yi)維護和結(jie)算為基本目標。
    ;    考(kao)慮到校園(yuan)以后的(de)發展，公司提供的(de)設備產品可以和(he)一卡通軟件和(he)硬件相結合。

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：、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：
聯機型：
        應用范圍：公寓型浴室和集中型浴室；
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；中途如需停用再次靠卡則關閉電磁閥，水龍頭斷水，并將剩余的預扣設定水費寫回卡上。如需再用，則再次靠卡。
        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（持卡人余額、黑名單等）。
脫機型：
        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；中途如需停用再次靠卡則關閉電磁閥，水龍頭斷水，并將剩余的預扣設定水費寫回卡上。如需再用，則再次靠卡。
        2、計算機與水控器之間的數據傳輸靠管理卡或下載卡完成（持卡人余額、黑名單等）。

 

軟件功(gong)能說明

軟件功能：
        1、 可按不同的用戶身份設置不同控水模(mo)式(shi)（計(ji)量或計(ji)時）不同的營(ying)業(ye)水價。
        2、帳戶查詢，發卡開戶、撤戶、掛(gua)失、解掛(gua)、換卡、補(bu)助等功能一應(ying)俱全，并(bing)可按身(shen)份劃分不(bu)同的透支限額。
        3、營業統計分析功能強大，提(ti)供(gong)日(ri)、周、月報表。
        4、自動識別持(chi)卡(ka)人卡(ka)的合法性，根(gen)據卡(ka)內帳戶(hu)信息決定(ding)是否(fou)允許消(xiao)費。可由使(shi)(shi)用單位(wei)設置(zhi)一個最(zui)低消(xiao)費額(e)，低于則不能使(shi)(shi)用。
        5、對未注(zhu)冊(ce)卡(ka)或(huo)非法卡(ka)拒(ju)絕消費，同時顯示(shi)(shi)提示(shi)(shi)信息。
        6、系統遇強磁(ci)干擾，非(fei)法開殼等(deng)惡意破壞行為，自動(dong)關斷閥門，顯(xian)示報警信息。
        7、具有掛失操(cao)作員(yuan)口(kou)令(ling)、管(guan)理員(yuan)口(kou)令(ling)、權(quan)限分級、報表防偽、合(he)法糾(jiu)錯、誤操(cao)作恢復及提醒警(jing)示(shi)，PC機(ji)雙(shuang)硬(ying)盤(pan)備(bei)份(fen)及U盤(pan)備(bei)份(fen),PC雙(shuang)機(ji)備(bei)份(fen)。
        8、水控機(ji)不(bu)工作時，采用休(xiu)眠狀態。
        9、水控機能自(zi)(zi)檢，各(ge)種狀態或故障能自(zi)(zi)檢顯(xian)示。

硬件(jian)功(gong)能說明

一．技(ji)術(shu)參數:
        1.讀卡類型： IC卡、CPU卡、掃二維碼
        2.發(fa)卡量: 10萬張(zhang)以上
       3.最大(da)記錄量(liang)： 60000條消費記錄及100000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(xian)示： 6位數碼(ma)管顯(xian)示或(huo)者二維碼(ma)液晶顯(xian)示
      ;  7.工(gong)作電壓(ya)：AC12V,工(gong)耗(hao)小于5W 
        8.環(huan)境溫(wen)度： -20℃～+70℃
        9.體積：115mm*200mm*55mm
二．.水控特點;
        1、節(jie)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(kong)制器(qi)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臺左右節水控制器供電（視功率大小和環境），距離要求在100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。電磁閥采用低功能耗線圈，保證以較低電流工作。
        4、節水(shui)控(kong)制器(qi)防水(shui)措(cuo)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(shui)控制器(qi)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）
        6、節水控制器(qi)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(dian)動閥的選(xuan)擇(ze)：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），選擇電動閥從五個方面考慮：
        耐用(yong)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(an)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(xing)：所有供客戶的電動閥全部具有防水功能。

系統可(ke)滿足以下要求及功能

1、 計算精度0.01元
2、刷卡(ka)反應時間小于1S
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(kong)器為壁掛式(shi)(shi)設計，壁掛式(shi)(shi)安裝，具有(you)防水，防漏(lou)電設計，安裝簡便，便于維護(hu)。
5、控水器(qi)直流電(dian)源(yuan)由交流電(dian)源(yuan)箱提供(gong)，具有斷(duan)電(dian)自供(gong)電(dian)功能。
6、靠(kao)卡控制供水(shui)斷(duan)水(shui)，數據可實時傳送，斷(duan)電自動保護，可脫(tuo)機使用。
7、采用計(ji)時或者計(ji)量計(ji)費，同時計(ji)費到(dao)人。
8、可按(an)用戶(hu)的(de)不(bu)(bu)同(tong)身份，不(bu)(bu)同(tong)控水模式（計時或計量）設定水價(jia)；
9、24小時(shi)全(quan)天候營業，實時(shi)監控水控器運行狀態；
10、自動(dong)識別持卡(ka)人的合法(fa)性，根據卡(ka)內帳(zhang)戶信息決定是否允許消費。
11、系統于強磁(ci)干擾，非法(fa)開殼(ke)等惡意破壞(huai)行為時，水控器自(zi)動關(guan)斷閥門，顯示報警信息；
12、控水(shui)器與電動閥均為安全(quan)電壓（12V以下），充分保證使用(yong)者安全(quan)；
13、軟件功能豐富齊全，集系統控制、管理(li)、查尋(xun)、統計、報表打印于一體；
14、用(yong)戶(hu)可根據(ju)成(cheng)本自行設置(zhi)費率(lv)；
15、要求具有掛失、操(cao)(cao)作(zuo)員口令(ling)、權(quan)限分級(ji)、報表防(fang)偽(wei)、合法糾錯、誤操(cao)(cao)作(zuo)恢復及阻擋、關鍵(jian)操(cao)(cao)作(zuo)示警、16、PC機(ji)雙硬盤(pan)備份，PC機(ji)雙機(ji)備份，U盤(pan)備份安全系數高(gao)；
17、具有(you)帳戶(hu)查詢(xun)、發卡開戶(hu)、撤戶(hu)、掛失、解掛、換卡功(gong)能。
18、系(xi)統(tong)遇強磁干擾，非(fei)法開殼等惡意(yi)破壞行為，自動關斷閥門，顯示報警信息。
19、可擴(kuo)充(chong)個性化功能。

系(xi)統安全保(bao)護措施

1、網(wang)絡結(jie)構
        節水(shui)控制(zhi)器可實現連網和脫(tuo)機兩(liang)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，可存儲幾萬條交易信息。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這間完成，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(bu)(bu)線(xian)，單臺節(jie)(jie)水(shui)控(kong)制器(qi)發生故(gu)障，對(dui)(dui)其他節(jie)(jie)水(shui)控(kong)制器(qi)不產(chan)生影響。在控(kong)制起(qi)出(chu)來的(de)線(xian)是四芯屏(ping)蔽線(xian)，一(yi)(yi)對(dui)(dui)電(dian)源線(xian)、一(yi)(yi)對(dui)(dui)通訊(xun)線(xian)，利(li)用屏(ping)蔽線(xian)可以防止外界信號對(dui)(dui)系統(tong)的(de)干(gan)擾。其中一(yi)(yi)對(dui)(dui)控(kong)制線(xian)和電(dian)磁閥相連，電(dian)源線(xian)和控(kong)制線(xian)一(yi)(yi)起(qi)布(bu)(bu)到總控(kong)制處，通訊(xun)線(xian)布(bu)(bu)到操(cao)作機房，統(tong)一(yi)(yi)管理。
3、斷(duan)電保(bao)護(hu)
        系統配備(bei)大型UPS延時電(dian)源，將控制器出(chu)來(lai)的線接到變(bian)壓(ya)器上，變(bian)壓(ya)器和UPS電(dian)源連(lian)接，UPS在直(zhi)接接到220V電(dian)源上。
4、損壞保護
      ;  即使節水控(kong)制(zhi)器電路損壞或機器損毀，存(cun)儲芯片亦能(neng)保存(cun)數據達10年以上。
5、數(shu)據存儲安全可靠(kao)
       為確保系統(tong)數據(ju)安全，產品在(zai)系統(tong)結(jie)構設計(ji)(ji)上嚴(yan)格(ge)遵循金融系統(tong)安全規(gui)范，并在(zai)國內首創了節水控制器(qi)終(zhong)端機(ji)(ji)、管理(li)器(qi)、管理(li)計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)“三位(wei)一體”數據(ju)保護技術，從(cong)三個層面采取了數據(ju)保護措(cuo)施(shi)對(dui)系統(tong)重(zhong)要數據(ju)進行(xing)嚴(yan)密防護。
6、計算機數據庫保護
        計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)數(shu)(shu)據(ju)按日自動備份，重要(yao)數(shu)(shu)據(ju)庫(ku)永久保(bao)存。計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)、終(zhong)端(duan)的(de)(de)(de)操(cao)作流程和(he)每(mei)筆交易均作詳盡記載(zai)，為數(shu)(shu)字(zi)化管理(li)提供(gong)最直接的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)支(zhi)持。客戶可以在計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)上完成系統(tong)的(de)(de)(de)管理(li)，為客觀評價資源節約(yue)提供(gong)完整(zheng)的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)。給決策(ce)者提供(gong)決策(ce)的(de)(de)(de)信息，也可以和(he)其他一卡(ka)通系統(tong)兼容，達到資源共享的(de)(de)(de)效果。每(mei)日備份的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)庫(ku)在系統(tong)出現故障時可以完全恢復到以前(qian)的(de)(de)(de)狀態。
7、終端數據保(bao)護
        ◆光電隔(ge)離保(bao)護(hu)(hu)：系(xi)統中(zhong)安裝了光電隔(ge)離保(bao)護(hu)(hu)裝置，確保(bao)在(zai)高壓(ya)、雷(lei)擊、短路(lu)等不可避免事件發(fa)生時(shi)(shi)節水(shui)控(kong)制(zhi)器的數據安全，即使以(yi)上事件發(fa)生時(shi)(shi)僅損壞(huai)系(xi)統的光電隔(ge)離裝置而不損壞(huai)節水(shui)控(kong)制(zhi)器的數據。
        ◆數據(ju)庫(ku)的數據(ju)進行加密(mi)：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。