IC卡蒸汽预付费控制系统主要有如下组成部分：

   ⑴计量部分 

流量计、压力变送器、温度传感器、流量积算仪等。

   ⑵预付费部分

    IC卡预付费控制箱（IC卡预付费控制仪、 阀门定位器、防雷模块、开关电源、UPS、远传模块），智能电动

调节阀门等。

   ⑶监控部分

服务器（上位机），热网远程监控软件、IC卡充值软件、IC卡读卡器等。

1.2 工作原理

    IC卡蒸汽预付费控制仪从流量积算仪中读取数据（瞬时流量、累积流量、压力、温度等），将预先购买的用

汽量（吨）输入到控制仪的特定存储器上，通过内部CPU对两组数据进行计算、比较、逻辑判断等一系列处

理。 当积算仪的累积流量每增加一吨时，IC卡控制仪中的剩余量（充值数量）就减少一吨，当剩余量减少到报

警量（根据用户实际情况设定）时，仪表内的蜂鸣器就会进行声音报警，提前通知用户及时充值。当剩余量减

少到零时，IC卡控制仪会自动将控制阀门关闭，停止供汽。

2 IC卡预付费流量积算仪

2.1 基本形式

    以微处理器为基础，功能齐全，具有通讯能力，能与各种流量变送器、传感器配合进行蒸汽流量测量，具有

良好的电磁兼容性和可靠性。

2.2 主要性能

  ⑴流量输入信号：接收差压变送器、电磁流量计的0～10mA、4～20mA电流信号或涡街流量计的0～5000Hz

频率信号。

  ⑵压力输入信号：接收压力变送器0～10mA或4～20mA电流信号。

  ⑶温度输入信号：接收温度变送器0～10mA或4～20mA电流信号，也能接收Pt100铂电阻的电阻信号。

  ⑷输出信号：根据瞬时流量的变化和设定的流量上下限，对应输出4～20mA电流。

  ⑸测量精度：0.5级

  ⑹通讯功能：具有RS485或RS232通信接口，防雷电保护。

  ⑺密码设定功能。

  ⑻具有多流量计模式，可任意选择。

  ⑼显示功能：累积流量、瞬时流量、累计热（差）量、瞬时热（差）量、差压（频率）、密度、压力、温度、

热焓、当前时间计来停电记录。

  ⑽报表查询功能：可查询最近1年的日累积量报表和月累积量报表，还能查询最近20次的来停电记录、累积停

电时间、累积停电次数。

  ⑾断电保护功能：几倍的运算接货和用户设定的数据在断电时不会丢失，保存时间在十年以上。

  ⑿过热蒸汽向饱和蒸汽转换的自动判断功能。

  ⒀支持协议计量。

  ⒁工作电源：AC220V±15%；功耗小于5W。

  ⒂输出电源：共两组，一组为12V/1W，另一组为24V/2W。

  ⒃工作环境：温度5～50℃；湿度5～95%RH

  ⒄外形尺寸：160*80*150（宽*高*深，单位mm）

3 IC卡预付费控制箱

3.1基本参数

  ⑴箱体供电 ： AC 220 V 土 10％，50 Hz，2P空气开关，箱内还配备AC220V/DC 24V 开关电源。

  ⑵最小计量 ：0.1kg，分辨率：0.1kg

  ⑶工作环境 ：-15 ～ 60 ℃ , 相对湿度 ≤ 85 %

  ⑷UPS续航时间：大于7天,阀门开关次数大于30次。

  ⑸防盗功能：非法开箱自动关闭阀门。

  ⑹箱体尺寸：60*70*30

3.2 IC卡预付费控制箱功能

  ⑴显示功能

    全中文界面显示，显示内容主要包括：瞬时流量、累计流量、剩余气量、停电时长、次数、差压、频率、压

力、温度、阀位等。

  ⑵提示功能

    每次充值仪表现场提醒上次余额量和当次充值量。

  ⑶关阀功能

    购汽量使用完毕， 阀门自动关闭。关阀动作可以根据实际情况从0%-100%选择设置，如关闭50%、40%或

30%等。

  ⑷管网压力调节功能

    为保证管网压力均衡，满足大多数用户要求，系统具备压力调节功能，即任意调节阀门开度，保证受控管路

压力变化在用户设置的参数范围内，提高管网运行效率。同时也应具备根据时间的设定开启电控阀的功能，有

效防止管道过长造成水锤和气蚀现象，增加或延长电动执行器和阀门的使用寿命。

  ⑸小流量保护功能

    当用户实际流量低于最小限定值（流量计下限）时，自动按照下限流量计量收费。当用户实际流量恢复正常

时，自动按照实际流量计量收费。

  ⑹断电保护功能

    无论何种原因造成外部电源中断时，数据可保存十年。

  ⑺数据恢复功能

    控制仪意外损坏情况下，内部数据（主要是用户充值余量）可恢复，有效避免双方纠纷的产生。

  ⑻监控功能

    当有非法用户人为入侵工作站，改变现场传感器工作状态时，控制箱可以逻辑判断，发出执行命令，关闭阀门。

  ⑼扩展功能

    能够与任意流量传感器、电控阀等兼容使用，方便将来更换。

  ⑽报警功能

   ①根据设置，可以在汽费余额小于某个数值时报警；并可发送通知短信到客户手机，当出现压力，温度超高限时报警。

   ②当汽费余额为零时，电动阀无动作或动作不到位时报警；

   ③电动阀异常打开时报警，报警方式：控制器支持现场报警或采用无线方式（GPRS/CDMA）在上位PC机上报警。

   ④预付费监控箱开门后在上位监控计算机提示。

   ⑤市电（AC220V）中断后在上位监控计算机提示。

  ⑾不间断电源

    断电后保证设备运行不低于7天。在工作电源故障时，在报警的同时系统应能自动，切换至不间断电源供电，

并不影响机柜内其它模件的正常工作，并把断电信号状态发送至控制中心报警。

  ⑿GPRS/CDMA无线数传模块（DTU)

本技术规范采用的无线通讯设备利用3G/4G移动网络作为承载网络实现数据的远程无线传输，将远程控制站与

中心控制系统连接起来，用于将蒸汽计量的数据远传至蒸汽计量监控系统，实现工业以太网网络设备之间的远

程互访。采用RS485接口，与其后补偿器通讯，将采集的信号传送到中心控制系统，实现机器对机器基于标准

TCP/IP协议的数据通信。本工程需要配备GPRS/CDMA手机数据卡，数据手机卡由卖方提出具体要求，由买方

负责在通讯公司办理。

  ⒀通讯参数灵活设置：预付费控制器通讯地址、波特率可根据需要设定（地址范围：  1-255，波特率：

2400,4800,9600,19200，可选择奇偶或无校验）。

  ⒁阀门控制采用模拟输出控制方式（DC 4-20mA）或开关控制模式（AC220V）。

  ⒂一表一卡，不能互换，保证系统的安全性。

  ⒃根据现场情况，系统配置自愈式防雷电、防浪涌模块。

4 IC卡预付费远程监控

   热网远传监控系统具备传送控制箱上所有参数，即充值记录，瞬时流量、累积流量、压力、温度、差压、频

率、停电次数、停电累计、剩余量、阀门开度、仪表箱状态、供电状态等功能，同时具备远程充值（用户可以

方便的在控制中心充值费用）、修改以及调节阀门开度的功能。

4.1 基本功能

  ⑴可通过GPRS/CDMA等传输方式将各用户仪表工况数据、仪表参数、购汽量等参数上传至中心服务器，并可

通过电脑或手机实时查询。

  ⑵具备实时数据及曲线查询功能，具备日报、月报、年报等常规统计报表功能。

  ⑶根据设定的用户开户量及供汽压力等定值，可通过电动阀门控制其运行在一定的范围之内，实现流量、压力

的负荷调整功能。便于热用户负荷统筹和管理。汽费余额不足，达到停汽设定值后电动阀门自动关闭，并发送

相关报警信号。

  ⑷报警功能

    非法开箱报警、断电报警、仪表参数报警。

  ⑸防盗功能

具有开箱、断电等基本防盗功能。

  ⑹可扩展功能

    系统硬件、软件配备具备良好的可扩展性，可通过软、硬件升级来实现功能扩展的要求。

  ⑺热网监控中心同时具备远程控制阀门，远程充值等一系列功能。

  ⑻充值软件具备各级管理制约功能，历史数据记录和报表功能，充值、记录保存要求有高度保密性、可靠性。并且具备远程网络联网充值功能 。

5 IC卡预付费充值系统

采用接触式芯片IC卡，并配套高强度加密算法，可对现场仪表实行IC卡预付费管理，实现先交费后用蒸汽。一卡

一表，一卡一密，IC卡应具有良好的安全性和可靠性。