浴室用水管理係統效益分析

學校案例一:一張洗澡票（piào），不洗白不洗，平均用水 30 分鍾。

        北京某高校在未安裝使用 IC卡水控係統之前，采用的是憑票洗澡製，據統計學生洗澡一次約（yuē）需持續用（yòng）水30分鍾（女同學用水時間更長一些），浪費驚人。安裝使用IC卡洗（xǐ）澡控製（zhì）係統（tǒng）後，洗澡用水按實際流量計費，學生每分鍾的用水費用都（dōu）要自己交付，因此在洗澡（zǎo）過程中，大家都自覺勤按開關節約用水，洗澡的時間也大大（dà）減少，平均在10～15分鍾，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（nán）方某工廠員工有 4000 多（duō）人，工廠有（yǒu）澡堂（táng），供員工免費洗澡，員工基本上每（měi）天洗一次澡，每次洗澡的（de）平均時（shí）間為 20 分鍾以上，特別是女員工還要附（fù）帶在澡堂洗衣服，長期霸占水龍頭，而外麵等待洗（xǐ）澡（zǎo）的人排起了長長的隊伍，常常出現澡堂為（wéi）爭水龍頭的（de）事情而打架，等到後麵的人洗完澡和衣服，時間已經是深夜了，而第二天又要（yào）早起上班，許（xǔ）多員（yuán）工的休息得不到保證。加上由於當地政府在用水收費上實（shí）行階梯式收費，對超額用水的工廠收費（fèi）非常高昂（áng）。
        工廠為（wéi）督促員工節約用水，並（bìng）提高澡堂的利（lì）用率，決定在員（yuán）工澡堂安（ān）裝節水控製器。公司將每（měi）月補貼水費發放（fàng）到（dào）員工（gōng）的工資表中（zhōng），員（yuán）工洗澡自己通過 IC 卡付費，水費補貼（tiē）沒有用完的屬於員工自己的收入。
        自從實行這個措施（shī）並安裝了節水控製器後，效果非（fēi）常明顯（xiǎn），不但用水下降到政府規定的額度，而且員工洗澡（zǎo）的（de）時（shí）間下降了許多，提高了澡堂的利用率（lǜ），解決了員工洗（xǐ）澡擁擠的問題。
 

案例三： 平（píng）攤水費，太不公平。

        某宿舍共 8 人（rén），共用一個水龍頭洗澡，水費每月由管理處收取，然後再由宿舍 8 個人平均分攤，結果在分攤的過程中常常出現（xiàn）矛盾，因為 8 個人洗澡的頻率不一樣（yàng），而且每次洗的時間不一樣（yàng），有的洗一（yī）次（cì）澡隻要 10 分鍾，有的卻（què）要將近一個小時，那麽（me）洗澡快的人就認為憑什麽要讓我（wǒ）出那麽多的（de）錢，長期以來，洗澡快的（de）慢慢也就洗的時間長（zhǎng）了，而且經常心理不（bú）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後，給他們安裝了節水（shuǐ）控製器，這樣自己洗澡（zǎo）就（jiù）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

 

        該係統的推廣和應用（yòng）主要是解決提高用水效率，加強經（jīng）濟核算，使每一滴水都能發揮它的最大作用（yòng），其主要經濟（jì）效益主要來源於節水及（jí）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麵獲得受益（yì）；其次節（jiē）省部分物業管理方麵所（suǒ）收取的汙水處理（lǐ）費用（yòng）也是一個不可忽視的方麵。現以某高校為（wéi）列：
        一普通高校中，學生洗澡一般（bān）需要20分鍾，基本用水量為150升，采用節水控製器後，由於提供了動態顯（xiǎn）示功能，大大提（tí）高了學生的節水自覺性，實際用水時（shí）間減少到10分（fèn）鍾以內，因此用水量（liàng）可以達到以前的50%即可（kě）節水75升。由於用水量減少一半，為此所付出的燃料，管理等保障費用也會成比例減少，以一個萬人學校統計（jì），預計每年節省（shěng）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（suàn）
        2、 按（àn）每噸冷水2元計算
        3、 用水量以（yǐ）噸為單位 　

 

方案設計思路

        本方案設計是本著“節水資源”、“安全可靠”、“操作方便”、“擴展性強”的基本思路和結合學校的實際情況設計。
        現（xiàn）在的節水發展已經不在是能源的問題，涉及（jí）到的問題比較多。如：建設節水型城市的需求、建設節水型學校的（de）需求、電子貨幣（bì）發展的需求（qiú）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（gōng）作。
        在（zài）學生（shēng）公寓使用的環境，人員比較多，所以要求節水設備在使用上安全可靠，管理（lǐ）上操作方（fāng）便，容易維護（hù）和結（jié）算為基本目標。
        考慮到校園以後一卡通的發展，公司提供的設備產（chǎn）品可以和一卡通軟件和硬件相結合。

 

 

係統結（jié）構

係統構成
智能卡節水控製係統主要組成（chéng）：
        （1）機房標準設備：主控製計算機（jī）、UPS電源、打印機
        （2）專業產品：智能卡節水控製器、係統軟件、智（zhì）能卡、管（guǎn）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（yòng）範圍：公寓型浴室和集中型浴室；
操作流（liú）程：
        1、在水控器上靠卡即顯示預扣（kòu）設（shè）定水費，並控製電磁閥（fá）打開，水龍頭（tóu）出水；顯示的預扣設定水費開始（shǐ）倒計，用完停水；中途（tú）如需停用再次靠卡則關閉電磁閥，水龍頭（tóu）斷水，並將剩餘的預（yù）扣設定（dìng）水費寫回卡上（shàng）。如需再用，則再次靠卡。
        2、在係（xì）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後，重（chóng）新下發到各水控機（持卡人餘額、黑名單等）。
脫機型：
        1、在水（shuǐ）控器上（shàng）靠（kào）卡即顯示（shì）預（yù）扣設定水費，並控製電磁閥打開，水龍頭出水；顯示的預扣設定水費開（kāi）始（shǐ）倒計，用完停水；中途如需（xū）停用再次靠卡則關閉電磁閥（fá），水龍頭斷（duàn）水，並將剩餘的預扣設定水費寫回卡（kǎ）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（rén）餘額、黑名單等）。

 

 

 

 

 

軟件功能說明

軟件功能：
        1、 可按不同的用戶身份設置不同（tóng）控水模式（計量或計時）不同的營（yíng）業水價。
        2、帳戶查詢，發卡開戶、撤戶、掛失、解掛、換卡、補（bǔ）助等（děng）功能一應（yīng）俱全，並可按身份劃分不同的透（tòu）支限額。
        3、營業統計（jì）分析（xī）功能強大，提供日、周、月報表。
        4、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（fèi）。可由使用單位設置一個最低消費額，低於則不能使用。
        5、對未注冊卡或非法卡拒絕消費，同時顯示提示信息。
        6、係統遇強磁幹擾，非法開殼等惡意破壞行為，自動關斷閥門，顯示報警信息。
        7、具有掛失操作員口令、管理員（yuán）口令、權限分級、報表防偽、合法糾錯、誤操作（zuò）恢（huī）複及提醒警示，PC機雙硬盤備份及U盤備份,PC雙機備份（fèn）。
        8、水（shuǐ）控機不工（gōng）作時，采用休（xiū）眠狀態。
        9、水控機能自檢，各種狀態或故障能自檢顯示。

 

 

 

 

硬件功能說明

 

 

一．技術參數:
        1.讀卡類型： MIFARE1卡或兼（jiān）容卡
        2.發卡量: 10萬張以上
       3.最大記錄量： 3000條消費記錄及10000人（rén）黑名單
        4.數據保存： FLASH保存數據,掉電不丟失
        5.計費（fèi）精度： 0.01元
        6.顯示： 6位數碼管顯示
        7.工作電（diàn）壓：AC12V,工耗小於5W
        8.環（huán）境溫度： -20℃～+70℃
        9.體積：115mm*200mm*55mm
二．.水控特（tè）點;
        1、節水控製器使用環境：有水龍頭流水的場所都（dōu）可以利用控製器達到節水的目的。如：浴室、集體和個人公寓、開水房等（děng）場所使用，產品（pǐn）在設計時充分考慮設備的防水性、安全性、實用性（xìng）和可操作（zuò）性等方麵的性能。
        2、節水控製器節能方式：智能卡節水設備（bèi）主要（yào）用於控製電磁閥,並在用水的同時（shí）實現按照時間和流量計費。
        3、 節（jiē）水控製（zhì）器（qì）供電：節水控製器由（yóu）機房或變電處的專用電源供電櫃（220V變為12V）統一供電，每（měi）台變壓器（qì）可以給20台左右節水控製器供電（視功率（lǜ）大小和環境），距離要求在100米以（yǐ）內。節水控製機和（hé）節（jiē）水閥是交流12V的安全（quán）電壓，沒有高壓和220V交流電壓，保證使用者的（de）安全。電（diàn）磁閥采用低功能耗線圈，保證以較低電流工作。
        4、節水控製器防水措施：節水控製器外殼使用防水（shuǐ）材料設計，數據（jù）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（zài）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，將線路走在牆內最好，起到安全（quán）的作用，如果無法改造牆體，可以利用管道布（bù）線。
        5、節水控製器收費設（shè）置：對（duì）每台節水（shuǐ）控製器均可以單（dān）獨設置水量與時間（jiān）之比，轉化（huà）為按照時間計算收費的模式，根據客（kè）戶水壓和管徑不同設置流量和時間對應表。（單位：元/秒鍾）
        6、節水控製（zhì）器主要用途：
        水房用水—杜絕浪費
        浴室收費—能（néng）夠在浴室內（nèi）節（jiē）約水資源和能源（yuán）。

        7、電動閥的選擇：和節水控製器連（lián）接的電動（dòng）閥的類型在（zài）市麵上較多，符合使用環境的比較少，從電動閥的（de）材料來分類有：塑料的、鑄鐵的（de）、銅（tóng）鑄的、不鏽鋼的（de），都必須具有防水性能和安全電壓的基本要求。考慮（lǜ）到常溫（wēn）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（zào）成的電動閥（fá）堵塞（或加濾（lǜ）網），選擇電動閥從五個（gè）方麵（miàn）考慮（lǜ）：
        耐用性：選（xuǎn）擇壽命較長的（de），避免造成客戶（hù）浪費（fèi）和係統不穩定。
        美觀性：從美觀性上選擇銅鑄的和不鏽鋼的（de）為主。
        經濟性：考慮使用數量較多，價（jià）格上合理，降低運營成本和維護（hù）費用（yòng）。
        安全（quán）性：因為一般場所（suǒ）的水、蒸氣大，所以電壓要求（qiú）12V直流供電。
        防水性（xìng）：所有供客戶的電動閥全部具有防水功能（néng）。

 

 

 

 

 

 

係統可滿足以下要（yào）求及功能

1、 計算精度0.01元
2、刷卡反（fǎn）應時間（jiān）小於1S
3、控水閥要求為電動閥和計量水表材質為銅或不鏽鋼。
4、水控器為壁掛式設計，壁掛式安裝，具有（yǒu）防水（shuǐ），防漏電設計，安裝簡便，便於維護。
5、控水器直流電源由交流電源（yuán）箱提（tí）供，具有斷電自供電功能。
6、靠卡控製供水斷（duàn）水（shuǐ），數據可實時傳送（sòng），斷（duàn）電自動保護，可脫機使用。
7、采用計時計費，同時計費到人。
8、可按用戶的不同（tóng）身份，不同控水模式（計時或計量）設定（dìng）水價；
9、24小時（shí）全天候營業，實時監控水控器運行狀態；
10、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。
11、係統於強磁幹擾，非法開殼等惡意破壞行為時，水控器自動關斷閥門，顯（xiǎn）示報警信息；
12、控（kòng）水器（qì）與電動閥均為（wéi）安全電壓（12V以（yǐ）下），充分保證（zhèng）使用者安全；
13、軟件功（gōng）能豐富齊全，集（jí）係統控製、管理、查（chá）尋、統計、報表打印於一體（tǐ）；
14、用戶可根據成本自行設置費率；
15、要求具有掛失、操（cāo）作員口令、權限分級（jí）、報表防偽、合法糾錯、誤操作（zuò）恢複及阻擋、關鍵操作示警、16、PC機雙硬盤備（bèi）份，PC機雙（shuāng）機備（bèi）份，U盤備份安全係數高；
17、具（jù）有（yǒu）帳（zhàng）戶查詢、發卡開戶、撤戶、掛失、解掛、換卡（kǎ）功（gōng）能。
18、係統遇強（qiáng）磁幹擾（rǎo），非法開殼等惡意破（pò）壞行為，自動關斷閥門，顯示報警信息。
19、可（kě）擴充個性化功（gōng）能。

 

係統安全保護措（cuò）施

1、網絡結構
        節水控製器可實（shí）現連網和脫機兩種使用方法。
        脫機操作：控製器可以實現真正的（de）脫機操作，其匯（huì）總、掛失均可脫網進行，通過係統參數中進行；由於節水控製器存儲量很大，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（zài）節水控（kòng）製器和智能卡這間完成，從而使設（shè）備（bèi）不依賴於網（wǎng）絡。
        聯網（wǎng）操作：係統（tǒng）也可以通過485通（tōng）訊的方式將所有的節水控製器和計算機軟件連成一個網絡。通過軟件下（xià）載參數、掛失卡片、上（shàng）載數據等功能，網絡即使有故障，係統脫（tuō）機仍能正常運（yùn）行，網絡正常運行（háng）時，可（kě）對各節水控製（zhì）器實時監控並采集數據，提高設備使用效率及管理效率（lǜ），例如掛失功能，隻需在微機上發出一條指令即可完（wán）成。
2、布線（xiàn）保護
        采用並聯方（fāng）式（shì）布線，單台節水控製器發生故障，對其他節水控製器不產（chǎn）生影響。在控製起出來的線是四芯屏蔽線，一對電源線、一對通訊線，利用屏蔽（bì）線（xiàn）可以防止外界信號對係統的幹擾。其中一對控製線和電磁閥相連，電（diàn）源線和控製線一起布（bù）到總控製處，通訊線布到操作機房，統一管理。
3、斷（duàn）電保護
        係統配備大型UPS延時（shí）電源，將控製器出來的線接（jiē）到變壓器上（shàng），變壓器和UPS電源連接，UPS在直接接到220V電源上。
4、損壞保護
        即使節（jiē）水控製器電路損壞或機器損毀，存儲芯片亦（yì）能保存數據達10年以上。
5、數據存儲安全可靠
       為確保（bǎo）係統數據安全，產品在係統結構設計上嚴格遵循金融係統安（ān）全規範，並（bìng）在國內首創了節水控（kòng）製器終（zhōng）端（duān）機（jī）、管理（lǐ）器、管理計算機“三位一體”數據保護技術，從三個層麵采取了數據保護（hù）措施對係統重要數據進行嚴密防護。
6、計算機數據庫保護
        計（jì）算機數據按日自動備份，重要數據庫永久保存。計算機、終端（duān）的操作流程和（hé）每（měi）筆交易均作詳盡記（jì）載，為（wéi）數字化管（guǎn）理提供最直接（jiē）的數據支持。客戶可以在計算機上完成係統（tǒng）的管理，為客觀評價資源節約（yuē）提供完整的數據。給決策者提供決策的（de）信息，也可以和其他一（yī）卡（kǎ）通係統（tǒng）兼容，達到資源共享（xiǎng）的效果。每日備份的數據庫在係統出現故障時可以完全（quán）恢複到以前的狀態。
7、終端數據保護
        ◆光電隔離保護：係統中（zhōng）安裝了（le）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製器的數據安全，即使以上事件發生時僅損壞係統的光電隔離裝置而（ér）不損壞（huài）節水控製（zhì）器的（de）數據。
        ◆數據庫的數據進行（háng）加密：不同權限的操作員可操作不同安全等級（jí）的數據庫，並且采用高安全性的加密算法對重（chóng）要數據進行加（jiā）密，使得作弊者無法（fǎ）對數據進行纂改。
        ◆實時掛（guà）失、即時生效：對於連網的係統，在卡片掛失采用實時（shí）掛失，掛（guà）失信息在確認後1秒內下傳（chuán）給所有終端機。掛失卡數量可達六萬條以（yǐ）上，掛失可以采用獨有的廣播下載功能（néng），大大縮短了時間，以最短時間、最大限度地避免了被竊（qiè）用，保（bǎo）護了持卡人的利益。如（rú）果係（xì）統采（cǎi）用完全的電子錢包的形式，可以用係統卡完成掛失信息的（de）傳遞。
        ◆嚴密的防水性能：節水控製器在設計是就考慮到使用的（de）環境，所以防（fáng）水實驗將是非常重要，在設備成型（xíng）時縫隙之間有防水膠墊，同（tóng）時利用膠水將縫隙（xì）密封，防止蒸氣和水（shuǐ）進入控製器內損（sǔn）壞設備。