IC 卡智能管理系統(tǒng)在機(jī)井灌溉中的應(yīng)用

文章出處：http://56733.cn 作者：徐海 鄭連合 郭宇光   人氣： 發(fā)表時間：2011年09月30日

    1．引言

    近期，遷安市引進(jìn)了 IC 卡智能管理系統(tǒng)，在全市農(nóng)業(yè)機(jī)井灌溉計量管理中進(jìn)行了推廣應(yīng)用 IC 卡智能管理系統(tǒng)具有管理手段科學(xué)合理、操作運行簡單靈活、管理功能強(qiáng)大、系統(tǒng)安全可靠的特點，采用先交費后澆地的管理模式，有效地解決了機(jī)井灌溉收費難的問題，避免了用電糾紛，節(jié)省了抄表收費的人工，降低了澆地成本，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

    2．IC 卡系統(tǒng)構(gòu)成

    IC 卡智能灌溉管理系統(tǒng)將計算機(jī)管理、智能卡技術(shù)和單片機(jī)自動控制應(yīng)用于水利自動灌溉。采取用戶預(yù)交水費、憑卡開機(jī)的方式進(jìn)行灌溉．自動計時計費，卡中預(yù)交水費用盡或者無卡時不能進(jìn)行灌溉：同時可以統(tǒng)計用水量和用水時間，能為有關(guān)部門制定科學(xué)用水規(guī)劃提供依據(jù)。

    該系統(tǒng)由中心計算機(jī)（或?qū)Ｓ贸渲祪x）和農(nóng)業(yè)灌溉智能控制器組成：中心管理系統(tǒng)由系統(tǒng)維護(hù)、卡片管理、分機(jī)管理、綜合統(tǒng)計、安全加密、輔助系統(tǒng)等子系統(tǒng)構(gòu)成。其模式見IC卡智能灌溉管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

    3．IC卡系統(tǒng)功能特點

    以高性能的微電腦為核心，以智能卡(非接觸射頻卡)為數(shù)據(jù)載體，全表貼工藝，全工業(yè)級芯片設(shè)計，在軟件和硬件上均有強(qiáng)大的抗干擾措施，保證系統(tǒng)計量準(zhǔn)確，運行穩(wěn)定。該系統(tǒng)具有技術(shù)領(lǐng)先、功能完備、安裝便捷、使用方便等特點。

    3．1操作方便、簡單

    采用非接觸射頻IC卡技術(shù)，用戶將IC卡貼近農(nóng)業(yè)灌溉智能控制器劃卡區(qū)，系統(tǒng)自動合閘送電，再次同樣的操作，系統(tǒng)自動拉閘斷電，用戶使用的電量由專管員充值時記錄在各自的IC卡中，每次使用時，顯示器均顯示IC卡的電量，當(dāng)IC卡中電量用空時，系統(tǒng)自動拉閘，用戶需再次購電方能啟閘使用。

    3.2 管理系統(tǒng)方便靈活

    通過計算機(jī)內(nèi)的管理軟件，可以完成對數(shù)十臺、數(shù)百臺農(nóng)業(yè)灌溉智能控制器的綜合管理。針對農(nóng)村計算機(jī)尚未普及的現(xiàn)狀，采取以村或灌溉小組為單位配置專用充值儀。充值儀較計算機(jī)造價低廉、使用方便，可以脫離計算機(jī)單獨使用。實現(xiàn)對用戶卡的發(fā)行與管理、不同機(jī)井的費率設(shè)置與更改、查詢發(fā)卡記錄、進(jìn)行發(fā)卡統(tǒng)計等。水務(wù)局設(shè)總監(jiān)控中心，制定各鄉(xiāng)鎮(zhèn)各類機(jī)井的水費核算辦法．制定合理的水價，使管理者的利益和廣大農(nóng)民的增產(chǎn)增收利益在一定程度上保持最大的統(tǒng)一。

    3．3系統(tǒng)安全可靠

    一是加密功能 該系統(tǒng)使用的智能卡，采用先進(jìn)的系統(tǒng)加密技術(shù)，保證了使用安全性，并且可以在系統(tǒng)內(nèi)部劃分子系統(tǒng)，以保證村與村之間用戶不交叉、不發(fā)生沖突。二是斷電保護(hù)功能。用戶在使用時，如果突然斷電，控制器內(nèi)的數(shù)據(jù)(用戶的用時或用電量)不會丟失，當(dāng)來電后用戶可以繼續(xù)使用 三是低電壓環(huán)境使用 將機(jī)泵高壓人工啟動改為農(nóng)戶持卡低壓操作農(nóng)業(yè)灌溉智能控制器，該控制器配合自動起動柜可以實現(xiàn)水泵的自動控制，對水泵運行過程中的缺相、欠壓、過流、過壓以及其它不正常運行進(jìn)行隨時檢測，可確保水泵安全運行。

    3．4管理功能強(qiáng)大

    實行水費預(yù)交，不但有利于政府部門對水價的調(diào)控監(jiān)督，最大限度地節(jié)約用水，樹立節(jié)水意識，還可以消除用水過程中的各種糾紛，減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)，密切干群關(guān)系。該系統(tǒng)可以對發(fā)卡數(shù)量、收入金額等進(jìn)行統(tǒng)計并打印成報表：可以對用水進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計，不但可以加強(qiáng)用水管理，還能為科學(xué)用水提供依據(jù)。該系統(tǒng)的擴(kuò)展功能為實現(xiàn)全自動節(jié)水灌溉奠定了基礎(chǔ)。

    3．5適應(yīng)性強(qiáng),使用壽命長

    該系統(tǒng)中的農(nóng)業(yè)灌溉智能控制器配合相應(yīng)的附屬設(shè)備可以控制各種功率的機(jī)井，而且根據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)的實際情況做到寬電壓設(shè)計,在220 380V交流電仍可穩(wěn)定工作,為系統(tǒng)的推廣打下了良好的基礎(chǔ)：采用高可靠性元器件，適應(yīng)溫度為一40℃ 65℃,相對濕度<90％ 時間計量誤差在1s之內(nèi),電量誤差在0．1kW·h之內(nèi)；并且防潮、防水、防塵，可長久重復(fù)使用，使用壽命超過10萬次。 

IC卡智能灌溉管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖