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(xù)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(jié)約用水，洗澡的時間也大大減少，平均在10～15分鐘，節(jié)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(jié)約用水，并提高澡堂的利用率，決定在員工澡堂安裝節(jié)水控制器。公司將每月補貼水費發(fā)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(jié)水控制器后，效果非常明顯，不但用水下降到政府規(guī)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(jié)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(fā)揮它的最大作用，其主要經濟效益主要來源于節(jié)水及節(jié)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(jié)省三方面獲得受益；其次節(jié)省部分物業(yè)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?，F以某高校為列：
一普通高校中，學生洗澡一般需要20分鐘，基本用水量為150升，采用節(jié)水控制器后，由于提供了動態(tài)顯示功能，大大提高了學生的節(jié)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(jié)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，以一個萬人學校統計，預計每年節(jié)省費用50萬元左右。
為用戶算的節(jié)水帳
節(jié)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3元計算
3、 用水量以噸為單位
方案設計思路
本方案設計是本著“節(jié)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。
現在的節(jié)水發(fā)展已經不在是能源的問題，涉及到的問題比較多。如：建設節(jié)水型城市的需求、建設節(jié)水型學校的需求、電子貨幣發(fā)展的需求等大環(huán)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(jié)約資源應該是所有人的工作。
在學生公寓使用的環(huán)境，人員比較多，所以要求節(jié)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。
考慮到校園以后一卡通的發(fā)展，公司提供的設備產品可以和一卡通軟件和硬件相結合。
系統結構
智能卡節(jié)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(yè)產品：智能卡節(jié)水控制器、系統軟件、智能卡、管理器、發(fā)卡機
（3）設備：計時型或計量型節(jié)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(fā)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）。
軟件功能說明
軟件功能：
1、 可按不同的用戶身份設置不同控水模式（計量或計時）不同的營業(yè)水價。
2、帳戶查詢，發(fā)卡開戶、撤戶、掛失、解掛、換卡、補助等功能一應俱全，并可按身份劃分不同的透支限額。
3、營業(yè)統計分析功能強大，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?？捎墒褂脝挝辉O置一個最低消費額，低于則不能使用。
5、對未注冊卡或非法卡拒絕消費，同時顯示提示信息。
6、系統遇強磁干擾，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,PC雙機備份。
8、水控機不工作時，采用休眠狀態(tài)。
9、水控機能自檢，各種狀態(tài)或故障能自檢顯示。
硬件功能說明
一．技術參數:
1.讀卡類型： IC卡、CPU卡、掃二維碼
2.發(fā)卡量: 10萬張以上
3.最大記錄量： 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.顯示： 6位數碼管顯示或者二維碼液晶顯示
7.工作電壓：AC12V,工耗小于5W
8.環(huán)境溫度： -20℃～+70℃
9.體積：115mm*200mm*55mm
二．.水控特點;
1、節(jié)水控制器使用環(huán)境：有水龍頭流水的場所都可以利用控制器達到節(jié)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(jié)水控制器節(jié)能方式：智能卡節(jié)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(jié)水控制器供電：節(jié)水控制器由機房或變電處的專用電源供電柜（220V變?yōu)?2V）統一供電，每臺變壓器可以給20臺左右節(jié)水控制器供電（視功率大小和環(huán)境），距離要求在100米以內。節(jié)水控制機和節(jié)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(jié)水控制器防水措施：節(jié)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(jié)水控制器收費設置：對每臺節(jié)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(jié)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(jié)約水資源和能源。
7、電動閥的選擇：和節(jié)水控制器連接的電動閥的類型在市面上較多，符合使用環(huán)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?？紤]到常溫水和開水的不同環(huán)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：
耐用性：選擇壽命較長的，避免造成客戶浪費和系統不穩(wěn)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。
系統可滿足以下要求及功能
1、 計算精度0.01元
2、刷卡反應時間小于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、采用計時或者計量計費，同時計費到人。
8、可按用戶的不同身份，不同控水模式（計時或計量）設定水價；
9、24小時全天候營業(yè)，實時監(jiān)控水控器運行狀態(tài)；
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、系統于強磁干擾，非法開殼等惡意破壞行為時，水控器自動關斷閥門，顯示報警信息；
12、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；
13、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；
14、用戶可根據成本自行設置費率；
15、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、16、PC機雙硬盤備份，PC機雙機備份，U盤備份安全系數高；
17、具有帳戶查詢、發(fā)卡開戶、撤戶、掛失、解掛、換卡功能。
18、系統遇強磁干擾，非法開殼等惡意破壞行為，自動關斷閥門，顯示報警信息。
19、可擴充個性化功能。
系統安全保護措施
1、網絡結構
節(jié)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(jié)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(jié)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(jié)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(jié)水控制器實時監(jiān)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(fā)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(jié)水控制器發(fā)生故障，對其他節(jié)水控制器不產生影響。在控制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。
4、損壞保護
即使節(jié)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(guī)范，并在國內首創(chuàng)了節(jié)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?？蛻艨梢栽谟嬎銠C上完成系統的管理，為客觀評價資源節(jié)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(tài)。
7、終端數據保護
◆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(fā)生時節(jié)水控制器的數據安全，即使以上事件發(fā)生時僅損壞系統的光電隔離裝置而不損壞節(jié)水控制器的數據。
◆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(jié)水控制器在設計是就考慮到使用的環(huán)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。
