射频卡智能淋浴控水系统的选型分析

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1、射频卡智能淋浴控水系统的选型分析　　[论文关键词]射频卡淋浴节水[摘要]对当前较为流行的淋浴节水模式展开探讨，对射频卡智能淋浴控水系统的各部件的性能及特点进行了分析，为科学合理地应用此种节水模式提供了思路。　　　　　　　　一、引言　　　　我国人均淡水资源仅为世界人均水平的四分之一，加快节约型社会建设，促进经济社会可持续发展是我国当前的重要国策。射频卡智能淋浴控水系统不仅可以很好节约用水,还能够降低能耗，培养用水人群的节能环保意识。无论对用水管理单位还是对社会都具有重要的意义。此种用水模式一经问世，就得到水资源管理部门及各用水单位的青睐。本

2、人就此项技术的实际应用作了较为细致的分析和调查，从设备、器件的选型入手，分析各类应用模式的特点，为倡导节约用水新模式提供了借鉴。　　　　二、射频卡智能淋浴控水系统的基本组成和工作原理　　　　射频卡控水管理系统一般由射频卡、智能控水器、计量单元、阀门、系统管理平台等组成。不同厂家的产品组合方式不同，但基本单元都大致相同。系统使用射频卡作为开阀媒介，管理平台将卡片和使用者建立对应关系，使用者持射频卡接近智能控水器的读卡区，智能控水器读取卡片信息，判定卡片是否满足所须条件，而后确定是否开阀。若开阀，依据设定的计费标准计费，直到使用完毕，计费停止

3、，关闭阀门。　　　　三、射频卡智能淋浴控水系统的设备选型　　　　（一）射频卡的选型　　射频卡是近几年发展起来的新技术，它成功地结合了射频识别技术和IC卡技术。射频卡具有防水、防尘、无外露读写器件、无机械磨损、防伪性能强、使用寿命长等诸多优势。射频卡读卡的基本流程是：读卡器通过发射天线发送一定频率的射频信号，片卡进入发射天线工作区域产生感应电流，获得能量被激活，而后卡片将自身编码信息通过卡片的内置天线发送出去，系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号，传送到读卡器，读卡器对接收的信号进行解调和解码，然后送到系统平台进行相关处理。射频卡通常

4、按载波频率分为低频、中频和高频射频卡。低频射频卡主要有125kHz和134.2kHz两种，中频射频卡频率主要为13.56MHz，高频射频卡主要为433MHz、915MHz、2.45GHz、5.8GHz等。目前技术成熟且在国内使用较广泛的主要是低频的只读卡（只有一个64bID编号，称ID卡），典型厂家为瑞士EM公司；中频的读写卡（具有存储空间，称存储式IC卡）典型产品为荷兰PHILIPS公司的M1射频卡。　　ID卡不能记录数据，识别距离为10-15cm，一般用于身份识别；M1卡是逻辑加密存储卡，容量为8K位，存储空间分为16个扇区，每个扇区

5、有独立的一组密码，可改写10万次，读无限次，读写距离一般为10cm以内，适合作为电子钱包使用。　　由ID卡组成的系统完全依靠网络数据库运行，网络中断则整个系统不能使用。可读写卡组成的射频卡控水系统，卡片本身能够存储信息，适合一卡多用的场合，控水器能够脱网使用，可读写射频卡控水器要装存储模块，成本造价较高。　　　　（二）智能控水器的选型　　智能控水器是控水系统的核心部件，系统通过它实现读卡、显示、通讯、阀门的控制等功能。是数据存储、状态处理、人机交互、计费控制的智能管理终端。　　目前市场上主要有两类产品：计时型和计量型控水器。计时型以单位时

6、间为计价单位，按使用时间收费。计量型以水的单位流量为计价单位，按使用的水量收费，流量测量一般是采用发讯旋翼式水表。计时控水器成本造价比计量型低，计费精度也相对要低。但是，洗浴场合一般都是高低温水在水箱混水，水的压力较为恒定，通过现场测试核定，一般都能取得较为合理的用水费率。　　　　（三）阀门的选择　　阀门是控水系统的关键执行部件，主要作用是控制水流的通断，达到计费通水、无钱断水的目的。阀门性能的可靠性直接影响各控制点的工作。　　阀门是一种典型的机电结合产品，淋浴控水系统常用的主要类型有电磁膜片阀和电动球形阀。电磁膜片阀通过电磁线圈驱动，只

7、能开或关，开关动作快（毫秒级），工作简单。电动球形阀的通径可以较大，压力损失较小，驱动依靠电机旋转，开或关动作完成需要一定的时间。淋浴场合用水压力较小，管径较细，开关阀比较频繁，电磁膜片阀开关动作快，较为胜任。电动球形阀由于电机自身的起停特点及工作中需要判定位置，反应较慢，难适应异常频繁的开关阀任务。淋浴者在实际使用中，往往会着急地反复开关，这加剧了电机的频繁起停，造成电动阀球停位偏移，阀门关不死。但是，电动球阀的技术含量较高，业界口碑好，我国较为通用的IC卡式水表的阀体选用的都是电动球阀，在这样的应用场合，长期的实践检验是比电磁膜片阀更

8、适用。这容易给人以误导，认为控制自来水的阀体应该是电动球阀。大量的实践证明：选用计量阀门一体式的IC卡式水表作为洗浴计量控水器的部件，故障率很高，更换成本相当高。　　　　四、射频卡智能淋浴控水