浴室用水管理系統效益分析

學(xué)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 IC卡水控系統之前，采用的是憑票洗澡制，據統計學(xué)生洗澡一次約需持續用水30分鐘（女同學(xué)用水時(shí)間更長(cháng)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(shí)際流量計費，學(xué)生每分鐘的用水費用都要自己交付，因此在洗澡過(guò)程中，大家都自覺(jué)勤按開(kāi)關(guān)節約用水，洗澡的時(shí)間也大大減少，平均在10～15分鐘，節約用水達50％以上。
 

工廠(chǎng)案例二： 洗澡又洗衣，水龍頭不夠用，洗一個(gè)澡太難。
        南方某工廠(chǎng)員工有 4000 多人，工廠(chǎng)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(shí)間為 20 分鐘以上，特別是女員工還要附帶在澡堂洗衣服，長(cháng)期霸占水龍頭，而外面等待洗澡的人排起了長(cháng)長(cháng)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(shí)間已經(jīng)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(shí)行階梯式收費，對超額用水的工廠(chǎng)收費非常高昂。
        工廠(chǎng)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(fā)放到員工的工資表中，員工洗澡自己通過(guò) IC 卡付費，水費補貼沒(méi)有用完的屬于員工自己的收入。
        自從實(shí)行這個(gè)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(shí)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(wèn)題。
 

案例三： 平攤水費，太不公平。
        某宿舍共 8 人，共用一個(gè)水龍頭洗澡，水費每月由管理處收取，然后再由宿舍 8 個(gè)人平均分攤，結果在分攤的過(guò)程中常常出現矛盾，因為 8 個(gè)人洗澡的頻率不一樣，而且每次洗的時(shí)間不一樣，有的洗一次澡只要 10 分鐘，有的卻要將近一個(gè)小時(shí)，那么洗澡快的人就認為憑什么要讓我出那么多的錢(qián)，長(cháng)期以來(lái)，洗澡快的慢慢也就洗的時(shí)間長(cháng)了，而且經(jīng)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(gè)問(wèn)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(qián)，洗得時(shí)間長(cháng)的人慢慢就縮短了時(shí)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(jīng)濟核算，使每一滴水都能發(fā)揮它的最大作用，其主要經(jīng)濟效益主要來(lái)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(yè)管理方面所收取的污水處理費用也是一個(gè)不可忽視的方面。現以某高校為列：
        一普通高校中，學(xué)生洗澡一般需要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(dòng)態(tài)顯示功能，大大提高了學(xué)生的節水自覺(jué)性，實(shí)際用水時(shí)間減少到10分鐘以?xún)?，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(huì )成比例減少，以一個(gè)萬(wàn)人學(xué)校統計，預計每年節省費用50萬(wàn)元左右。
        為用戶(hù)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 　

方案設計思路

        本方案設計是本著(zhù)“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(xué)校的實(shí)際情況設計。
        現在的節水發(fā)展已經(jīng)不在是能源的問(wèn)題，涉及到的問(wèn)題比較多。如：建設節水型城市的需求、建設節水型學(xué)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(jīng)給我們提出嚴重警告，所以節約資源應該是所有人的工作。
        在學(xué)生公寓使用的環(huán)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。
        考慮到校園以后一卡通的發(fā)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。

系統結構

系統構成
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(zhuān)業(yè)產(chǎn)品：智能卡節水控制器、系統軟件、智能卡、管理器、發(fā)卡機
        （3）設備：計時(shí)型或計量型節水閥、交流電源箱
硬件連接方式：
聯(lián)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(kāi)，水龍頭出水；顯示的預扣設定水費開(kāi)始倒計，用完停水；中途如需停用再次靠卡則關(guān)閉電磁閥，水龍頭斷水，并將剩余的預扣設定水費寫(xiě)回卡上。如需再用，則再次靠卡。
        2、在系統設定時(shí)間，計算機自動(dòng)開(kāi)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(kāi)，水龍頭出水；顯示的預扣設定水費開(kāi)始倒計，用完停水；中途如需停用再次靠卡則關(guān)閉電磁閥，水龍頭斷水，并將剩余的預扣設定水費寫(xiě)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(shuō)明

軟件功能：
        1、 可按不同的用戶(hù)身份設置不同控水模式（計量或計時(shí)）不同的營(yíng)業(yè)水價(jià)。
        2、帳戶(hù)查詢(xún)，發(fā)卡開(kāi)戶(hù)、撤戶(hù)、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(yíng)業(yè)統計分析功能強大，提供日、周、月報表。
        4、自動(dòng)識別持卡人卡的合法性，根據卡內帳戶(hù)信息決定是否允許消費?？捎墒褂脝挝辉O置一個(gè)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(shí)顯示提示信息。
        6、系統遇強磁干擾，非法開(kāi)殼等惡意破壞行為，自動(dòng)關(guān)斷閥門(mén)，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(pán)備份及U盤(pán)備份,PC雙機備份。
        8、水控機不工作時(shí)，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(shuō)明

一．技術(shù)參數:
        1.讀卡類(lèi)型： MIFARE1卡或兼容卡
        2.發(fā)卡量: 10萬(wàn)張以上
       3.最大記錄量： 3000條消費記錄及10000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(huán)境溫度： -20℃～+70℃
        9.體積：115mm*200mm*55mm
二．.水控特點(diǎn);
        1、節水控制器使用環(huán)境：有水龍頭流水的場(chǎng)所都可以利用控制器達到節水的目的。如：浴室、集體和個(gè)人公寓、開(kāi)水房等場(chǎng)所使用，產(chǎn)品在設計時(shí)充分考慮設備的防水性、安全性、實(shí)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(shí)實(shí)現按照時(shí)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(zhuān)用電源供電柜（220V變?yōu)?2V）統一供電，每臺變壓器可以給20臺左右節水控制器供電（視功率大小和環(huán)境），距離要求在100米以?xún)?。節水控制機和節水閥是交流12V的安全電壓，沒(méi)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)要求和裝修同步進(jìn)行，將線(xiàn)路走在墻內最好，起到安全的作用，如果無(wú)法改造墻體，可以利用管道布線(xiàn)。
        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(shí)間之比，轉化為按照時(shí)間計算收費的模式，根據客戶(hù)水壓和管徑不同設置流量和時(shí)間對應表。（單位：元/分鐘）
        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(dòng)閥的選擇：和節水控制器連接的電動(dòng)閥的類(lèi)型在市面上較多，符合使用環(huán)境的比較少，從電動(dòng)閥的材料來(lái)分類(lèi)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(kāi)水的不同環(huán)境，浴室和開(kāi)水房使用不同的閥門(mén)，以避免水垢造成的電動(dòng)閥堵塞（或加濾網(wǎng)），選擇電動(dòng)閥從五個(gè)方面考慮：
        耐用性：選擇壽命較長(cháng)的，避免造成客戶(hù)浪費和系統不穩定。
        美觀(guān)性：從美觀(guān)性上選擇銅鑄的和不銹鋼的為主。
        經(jīng)濟性：考慮使用數量較多，價(jià)格上合理，降低運營(yíng)成本和維護費用。
        安全性：因為一般場(chǎng)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(hù)的電動(dòng)閥全部具有防水功能。

系統可滿(mǎn)足以下要求及功能

1、 計算精度0.01元
2、刷卡反應時(shí)間小于3S
3、控水閥要求為電動(dòng)閥和計量水表材質(zhì)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(jiǎn)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(shí)時(shí)傳送，斷電自動(dòng)保護，可脫機使用。
7、采用計時(shí)計費，同時(shí)計費到人。
8、可按用戶(hù)的不同身份，不同控水模式（計時(shí)或計量）設定水價(jià)；
9、24小時(shí)全天候營(yíng)業(yè)，實(shí)時(shí)監控水控器運行狀態(tài)；
10、自動(dòng)識別持卡人的合法性，根據卡內帳戶(hù)信息決定是否允許消費。
11、系統于強磁干擾，非法開(kāi)殼等惡意破壞行為時(shí)，水控器自動(dòng)關(guān)斷閥門(mén)，顯示報警信息；
12、控水器與電動(dòng)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(hù)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(guān)鍵操作示警、16、PC機雙硬盤(pán)備份，PC機雙機備份，U盤(pán)備份安全系數高；
17、具有帳戶(hù)查詢(xún)、發(fā)卡開(kāi)戶(hù)、撤戶(hù)、掛失、解掛、換卡功能。
18、系統遇強磁干擾，非法開(kāi)殼等惡意破壞行為，自動(dòng)關(guān)斷閥門(mén)，顯示報警信息。
19、可擴充個(gè)性化功能。

系統安全保護措施

1、網(wǎng)絡(luò )結構
        節水控制器可實(shí)現連網(wǎng)和脫機兩種使用方法。
        脫機操作：控制器可以實(shí)現真正的脫機操作，其匯總、掛失均可脫網(wǎng)進(jìn)行，通過(guò)系統參數中進(jìn)行；由于節水控制器存儲量很大，可存儲幾萬(wàn)條交易信息。且智能卡上可存儲信息，所以消費過(guò)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(lài)于網(wǎng)絡(luò )。
        聯(lián)網(wǎng)操作：系統也可以通過(guò)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(gè)網(wǎng)絡(luò )。通過(guò)軟件下載參數、掛失卡片、上載數據等功能，網(wǎng)絡(luò )即使有故障，系統脫機仍能正常運行，網(wǎng)絡(luò )正常運行時(shí)，可對各節水控制器實(shí)時(shí)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(fā)出一條指令即可完成。
2、布線(xiàn)保護
        采用并聯(lián)方式布線(xiàn)，單臺節水控制器發(fā)生故障，對其他節水控制器不產(chǎn)生影響。在控制起出來(lái)的線(xiàn)是四芯屏蔽線(xiàn)，一對電源線(xiàn)、一對通訊線(xiàn)，利用屏蔽線(xiàn)可以防止外界信號對系統的干擾。其中一對控制線(xiàn)和電磁閥相連，電源線(xiàn)和控制線(xiàn)一起布到總控制處，通訊線(xiàn)布到操作機房，統一管理。
3、斷電保護
        系統配備大型UPS延時(shí)電源，將控制器出來(lái)的線(xiàn)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(chǎn)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(chuàng )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(shù)，從三個(gè)層面采取了數據保護措施對系統重要數據進(jìn)行嚴密防護。
6、計算機數據庫保護
        計算機數據按日自動(dòng)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?hù)可以在計算機上完成系統的管理，為客觀(guān)評價(jià)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(shí)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(shí)節水控制器的數據安全，即使以上事件發(fā)生時(shí)僅損壞系統的光電隔離裝置而不損壞節水控制器的數據。
        ◆數據庫的數據進(jìn)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(jìn)行加密，使得作弊者無(wú)法對數據進(jìn)行纂改。
        ◆實(shí)時(shí)掛失、即時(shí)生效：對于連網(wǎng)的系統，在卡片掛失采用實(shí)時(shí)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(wàn)條以上，掛失可以采用獨有的廣播下載功能，大大縮短了時(shí)間，以最短時(shí)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(qián)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(huán)境，所以防水實(shí)驗將是非常重要，在設備成型時(shí)縫隙之間有防水膠墊，同時(shí)利用膠水將縫隙密封，防止蒸氣和水進(jìn)入控制器內損壞設備。