大口徑IC卡遠傳水錶
一.大口徑 IC卡遠傳水錶結構描述
大口徑 IC卡遠傳水錶採用雙CPU的模式，將電子模組分為表頭和控制器兩個部分，表頭部分安裝在井下，完成水錶的計量，數據存儲和閥門控制，控制器部分完成卡片的讀寫操作、顯示以及邏輯判斷功能。兩個部分採用RS-485來進行數據交換和連線。
控制器部分 IC卡選用CPU智慧卡，卡片協定按照通州水錶CPU卡數據協定進行設計，在控制器中安裝ESAM安全模組完成CPU卡和水錶控制器的密鑰安全認證，以確保數據的安全性。數據處理完畢後，在顯示模組上顯示相應的數據，顯示內容要求同前。
表頭部分的 CPU要完成計量數據的採集和存儲工作，並根據邏輯計算結果決定閥門的打開和閉合。
當用戶將購水卡插入控制後，控制器首先進行密鑰安全認證，認證結束後，將購水量數據讀入 ESAM模組進行存儲，並同時啟動RS-485接口將購水量數據傳遞到表頭，表頭在接收到購水量數據後，將其追加到剩餘水量中，並將新的剩餘水量和累計用水量數據返回到控制器。控制器接收到返回數據後，再將相關的數據返寫到購水卡中，並循環顯示相關數據，顯示完畢後延時熄滅。
表頭在正常情況下，每正確計量一個有效脈衝，剩餘水量減 1，當剩餘水量為0時，自動關閉閥門切斷用戶用水。這時用戶可以通過插卡啟動控制器與表頭進行數據交換，將表頭的數據讀出到控制器中輪顯或通過卡片、讀寫設備讀出。
在表頭和控制器部分分別裝有 3.6V鋰氬電池，分別給各自部分的電子模組供電，同樣分別設定電池檢測電路檢測電池容量，當表頭部分電池容量不足時，會自動關閉閥門。當控制器部分電池容量不足時，也會由控制器下發閥門關閉指令關閉閥門。這時用戶可以插卡進行檢查，插卡後，控制器首先下發抄表指令，將表頭的數據和工作狀態抄回到控制器，然後結合控制器的數據和狀態顯示出來。
表頭和控制器的連線完全依賴 RS-485進行傳遞，採用4線制，兩根電源線，兩根數據線。485通信的電源由控制器提供，不使用表頭的電源。
為了最大限度地降低功耗，控制器和表頭平時不進行數據通信，由控制器控制在每月月末和表頭進行一次數據通信，將表頭數據和狀態傳遞到控制器。其它時候的通信都在插入 IC卡後發起，當用戶沒有插卡時，不進行任何通信連線。
如果表頭部分沒有電池電壓不足了，我應向控制器傳送數據（在關閥之後）
當水錶內的剩餘水量超過限購量後，水錶控制器禁止將購水卡中的購水量追加到水錶中去，這時顯示提示代碼“ E — 17”。
常用錯誤代碼為
“ E — 01”表示閥門故障“ E — 02”表示存儲數據故障
“ E — 03”表示通信故障
“ E — 12”表示卡片密碼校驗錯
“ E — 15”表示卡片類型錯
“ E — 16”表示數據回寫錯
“ E — 19”表示卡片流程錯。
二.大口徑 IC卡遠傳水錶的優勢
1 雙 CPU工作模式，表頭與控制器可相距100米；
大口徑 IC卡遠傳水錶採用雙CPU的模式，水錶分為表頭和控制器兩個部分，表頭部分安裝在井下，完成水錶的計量，數據存儲和閥門控制，控制器安裝在井上，完成卡片的讀寫操作、顯示以及邏輯判斷功能。兩個部分採用RS-485來進行數據交換和連線，工作距離可達100米。
2 模組化設計，維修服務更方便
該產品最大的特點是模組化設計，即主控器、閥門控制器、閥門是完全獨立的模組，甚至在主控器內部，我們也進行了模組化設計。模組化設計的最大好處是維修服務極其方便，這對大口徑 IC卡水錶至關重要－－－因為大口徑IC卡水錶是不允許輕易拆表的！
從實際情況看，我們的大口徑 IC卡水錶的基表、閥門是完全可靠的，出問題的機率極低。故障經常由電池、主控器引起，現在的這種設計就保證了任何一名水暖工都可以更換主控器或者電池，大大簡化了大口徑IC卡水錶的維修服務量！
3 增強了密封性能，可長時間在水下運行
主控器的電池、線路板以及信號與線路板的接口部分均採取了特殊的密封工藝，保證在水下長時間工作穩定可靠。
4 開關閥時間短，且不會產生水錘
由於閥門採用先導原理設計並針對中國水質進行了改進，因此與球閥、閘閥、碟閥等相比，開關時間更短且不會產生水錘。
5 功耗低且不受水垢影響，一節電池即可驅動
由於閥門的開關利用管道里水的壓力，且閥門的開關沒有摩擦力，因而不會因使用時間長閥門產生水垢而導致開關閥阻力增大。一節鋰電池即可使用三年以上。
6 增加了退水功能
用專門的退水卡插入要退水的表內，控制器便將表中剩餘水量返寫到退水卡中，並將該表剩餘水量清零，關閉閥門停止用戶用水。
大口徑 IC卡遠傳水錶功能描述
所設計的大口徑水錶採用 IC卡作為數據傳輸介質，應具備如下功能：1、自動採樣計量功能
水錶控制器採用大尺寸 LCD液晶顯示，可自動採集機械水錶的計量信息，可以設定每噸或每10噸計量一次。
2、購水功能
將已購水的購水卡插入控制器，控制器首先顯示本次購水量，然後控制器和表頭進行數據通信，將本次購水量數據寫入到表頭，表頭將購水量和內部的剩餘水量進行累加，並將新的剩餘水量和累計用水量傳回到控制器，在 LCD上顯示控制器當前可以繼續使用的剩餘水量，接著顯示控制器的累計使用水量。
3、關閥報警功能
當表頭剩餘水量用至預設關閥報警水量時，表頭自動關閥斷水，將購水卡插入控制器後，控制器可以下發開閥指令，表頭可以打開閥門自動恢復用水。
4、關閥斷水功能
當剩餘水量用完時，表頭會自動關閥斷水，用戶只有再次繳費購水並將購水卡插入控制器，由控制器將本次購水量寫入到表頭方可打開閥門。如果水錶控制器具有透支功能，在剩餘水量為零關閥後，可以使用購水卡由控制器下發開閥指令打開閥門進入透支狀態。當剩餘水量記錄到等於透支限額後，表頭將再次關閉閥門，這時用戶只有再次繳費購水才能打開閥門。
5、查詢功能
（ 1）查詢餘量
將購水卡插入控制器中， LCD顯示窗上顯示出該用戶當前的剩餘水量和累計用水量。
（ 2）查詢水錶信息
用查詢卡插入控制器，可查詢控制器的現行使用狀態，並使控制器的閥門完成一次反方向的執行動作動作， LCD顯示窗依次顯示用戶當前的剩餘水量、累計使用水量、本月用水量、上月用水量、當前日曆、當前時鐘。
6、退水功能
用專門的退水卡插入要退水的表內，控制器向表頭下發退水指令，將表頭中的剩餘水量返回到控制器並寫入到退水卡中，同時表頭將剩餘水量清零，關閉閥門停止用戶用水。
7、故障表更換功能
當水錶出現故障時，可以使用轉移卡將故障表中的數據轉移到新的水錶中去，轉移完畢後的故障表中的剩餘水量清零，並關閉閥門。
8、閥門異常計量功能
閥門發生故障而不能關斷，表頭將會累積透支水量，再次購水插卡時，表頭能自動扣減透支的過零水量。
9、一卡一表功能
開戶卡插入水錶控制器之後，該控制器就與該購水卡形成一一對應關係，該控制器不會再認其它購水卡，只認各種管理功能卡（查詢卡、退水卡、清零卡、轉移卡等）。
10、定時通信功能
控制器中具有實時時鐘，在每個自然月末 24點會自動和表頭進行一次數據通信，將表頭中的數據傳遞到控制器，並進行月用水量的凍結。
11、防磁干擾功能
用強磁擾亂水錶正常採樣時，控制器能自動關閥斷水，插購水卡可以將閥門打開，如果當月發生用購水卡打開由於磁干擾關閉的閥門三次後，將不能再用購水卡打開閥門；插查詢卡後，閥門打開，恢復供水，並將磁干擾記錄清除。
12、電池欠壓提示、關閥功能
當表頭和控制器中的電池電壓低於 3.0V時，控制器LCD可以分別顯示“欠電壓”提示信息，並自動關閥。
基表主要參數
1雙乾簧管採樣 1m3(或其十倍、百倍)發一個脈衝。2最大允許誤差：從包括最小流量至不包括分界流量的低區 ≤± 5%
3從包括最小流量至包括分界流量的低區≤± 2%
4從包括分界流量至包括最大流量的高區≤± 2%
5工作壓力： ≤ 1.0Mpa
6水溫： 0 ℃ ～ 40 ℃
五.閥門主要參數
1公稱壓力 1.0MPA
2耐壓強度 2.0MPA（1min）
3最小壓差 0.05MPA
4壽命 DN40-DN100 ≥ 30000次,DN150-DN300 ≥ 10000次
5回響時間 (開閥或關閥時間)<10S,電機動作<5S
6絕緣電阻 ≥ 20M Ω (15 ℃ -35 ℃ ,濕度<85%)
7密封性 無滲漏
8工作電壓 3V ± 0.5V
9工作電流 ≤50mA
