蒸汽计量IC卡预付费系统

           IC卡预付费蒸汽流量计系统由蒸汽流量传感器，压力传感器，温度传感器，IC卡预付费控制仪，IC卡，读卡器，充值系统等。

 近年来，随着城镇集中供热的推广普及，作为供热企业的热电厂、热力公司，除了向作为热用户的厂矿企业、事业单位、住宅小区做好正常的供热以外，在计量上也遇到了一些有悖于用热的现象，如供热费用的无故拖欠、不法分子的恶意修改数据、密码失窃、系统停电等，在技术上也遇到了小流量如何有效计量、超计划用汽如何避免、现场传感器若遇断线或烧坏时如何计量、过热蒸汽和饱和蒸汽的如何判断等。为了保障供热企业的正常运营及合法权益，杜绝这类不公正现象，我们利用成熟的科技手段开发出了“蒸汽计量预付费装置”，其理念就是“先缴费，后用汽”。

安装“蒸汽计量预付费装置”后的管理流程

    在用户现场安装完“蒸汽计量预付费装置”后，用户首先向供热单位预先缴纳汽费，该笔汽费由供热企业财务部门确认到账后，通知相关人员用充值软件对该用户的IC卡进行充值，热网管理人员将此IC卡带至现场“刷卡”，装置接收到IC卡的信息后，将根据设定的用汽单价，会计算出用户的可用汽量，并自动启动阀门供汽，动态显示剩余可用汽量和剩余金额以及所有的测量参数。
当用户的剩余金额不足时，现场仪表会发出蜂鸣报警声，提醒客户尽早缴费（和热网远程监测系统配合可实现手机短信通知），否则当表内余额等于零时，系统将自动关闭阀门，停止供热。
同时，为避免安装在现场的计量仪表被人为改动，我公司将提供专用防盗箱将相关仪表统一罩入，并采用无线遥控方式锁定，只能在持遥控器解锁后才能正常打开，否则视为盗汽行为，系统将自动关阀停汽。
蒸汽计量预付费装置中主要功能介绍
一、防盗控制：
        为了防止不良用户盗气，设计了一次仪表防盗箱、二次仪表控制箱上做了防盗设计；仪表安装调试完毕后，用遥控器将仪表箱，防盗箱锁定，防盗指示灯（红）亮起，此时仪表处于防盗运行状态；如要盗气他就要打开一次防盗箱或二次仪表控制箱，在任意一个仪表上做手脚，但只要打开任意一个防盗箱，系统会自动关闭阀门，此时用户无法打开，只有供气方管理人员来用遥控器解码后才可打开阀门正常供气。
二、管道预热：
考虑到节日、欠费或 盗气时阀门会自动关闭，再打开时，如直接打开会造成管道跳动、设备坏损、严重时有人员伤亡的事故，所以我们考虑了管道预热，设计了阀门缓开（时间可设定）保证了人员、设备、管道的安全。
三、高温高压特种阀门：
我们采用了高温高压特种定制阀门，使用温度425度、压力1.6、2.5、4.0mpa可选，密封件采用的硬质合金派对研磨面密封，表面硬度HRC-65度以上，可开关一万次，市场上的普通阀门选用密封件一般用的是四氟、PTFE、PPL等等，这些材料是不耐高温的，超过150度热塑性很差，假如在280度的蒸汽上开关不了几次连密封件都找不到了，更谈不上密封了；我有切身体会，只能用在冷、热水或化工原料上，它的优点就是防腐比较好。
四、UPS双路独立供电：
         为了防止交流停电造成仪表无法计量、阀门无法关闭，设计了双路UPS独立供电，其中一路供结算仪、一路供阀门开关，单路电池容量32Ah，确保交流停电后仪表正常计量，阀门正常开关，一般厂家产品在交流停电后阀门是无法开关的，同时也失去了防盗功能。
五、多重防雷保护：
        系统主板、计量箱均设计了防雷电路，遇到雷电时，防雷电路迅速响应，做出保护，随后电路自动恢复，仪表如安装在空旷的地方要打防雷接地棒，确保正常计量；也考虑到有的用户是化工厂或带有腐蚀性气体的环境下使用，我们在电路板上也做三防处理：防腐、防潮、防氧化。
目前，江苏的供热企业采用的计量设施都是一套孔板流量计或涡街流量计，再加上一只计量箱，箱内一台流量积算仪，最多再装有备用电源和GPRS模块，这样的配置价格根据管径不同一般在2万～3万之间，与此相比，“热网计量预付费装置”尽管在费用上一次性增加了1～2万，但至少在六大方面做到了革新提升：
首先采用的是测量范围极宽且抗振动效果的“抗振涡街流量计”，该产品测量蒸汽的量程比可超过20：1，比如DN50的测量范围可在0. 3t～3.5t之间，这对于那些忽大忽小用汽或故意在两头用汽的用户是非常有效的，特别是传统的涡街流量计很难抵御振动干扰，但该流量计能做到用户开阀就走数，管阀就停数，但遇到榔头敲都不走数，避免了此类问题而产生的计量纠纷。
其次，“蒸汽计量预付费装置”装有自动阀控系统，该阀门系定制，能确保400℃内不泄漏；
“蒸汽计量预付费装置”装有完善的电子防盗系统；
“蒸汽计量预付费装置”装有防雷击系统，能确保不被雷击损坏；
“蒸汽计量预付费装置”装有大容量UPS系统，2年内能确保遇停电7日而不受影响；
“蒸汽计量预付费装置”装有IC 卡充值系统；
  特别是，“蒸汽计量预付费装置”能彻底解决供热企业的欠费烦扰，能大大提升人员的工作效率和管理效益，这方面的收益是无法估量的！
“蒸汽计量预付费装置”的常见问题解答
问：“蒸汽预付费装置”能入现有的监测网吗？
答：本装置装有GPRS通信模块，支持标准MODBUS通信协议，若原有监测系统采用的协议是标准的，则可以直接入网，若原系统采用的非标准协议，我公司可专门开发，确保入网。
‚问：“蒸汽预付费装置”能不要其中的流量计吗？
答：可以，用户可保留原有的流量计，费用也相应扣除。
ƒ问：“蒸汽预付费装置”中的IC卡安全吗，丢失了怎么办？
答：IC卡技术已经是成熟的技术，早已广泛地应用在各行各业。每套装置实行单一卡对应，若丢失可重新补办。
④问：“蒸汽预付费装置”若保修期满后遇怎么办？
答：我公司负责装置的终身维修，保修期满后的维修费收取原则用为材料费+差旅费+管理费。
⑤问：“蒸汽预付费装置”安装及调试由谁解决？
答：我公司实行交钥匙工程，运输﹑安装﹑调试均由我公司解决。
 IC卡的使用方法
每一张IC卡只对本单位的能源管理仪有效，使用时直接将含有充值金额的IC卡对着管理仪的按键区（最大射频距离：10 cm），听到“滴”声，仪表显示出图7－7画面，表示仪表已接收到充值金额的信息，并将新充入的金额累加到“余额”中，同时IC卡内的金额归零，须保存好留待下次充值使用。
    金额为零的IC卡对管理仪充值，会显示图7－8，该画面中的“余额”为原有余额。
非本单位的IC卡，仪表会自动判断，并显示“非法卡”
“定量控制”的设置在能源计量管理仪中起着非常关键的作用，它决定着能耗的计费单价，若开启“分时计量”，它决定着“峰”、“谷”、“平”的计费单价，同时也起着控制蜂鸣报警的起限作用。完成“定量控制”的设定后按键返回上一级菜单。
                                                             表7-1

蒸汽主要用孔板、涡街流量计等来测量，其中以涡街流量计更为常见，其主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小。仪表参数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用，是一种比较先进、理想的测量仪器。

注：①每台仪表正式投入运行后，其设定的“流量单位”和“单价”不得随意变动，否则，原有的“余量”将发生变化。
②当发生停电事故时，继电输出“状态”将为“常闭”
③设置“定量”值时若多设，可再次进入“定量设置”并用设入负数的办法，可减去多设的量。
④按“累积量清零”将会使“余量”也清零。

一、蒸汽流量表工作原理：
蒸汽流量表的基本原理是卡门涡街原理,即“涡街旋涡分离频率与流速成正比"。变送器流通本体直径与仪表的公称口径基本相同。如图一所示,流通本体内插入有一个近似为等腰三角形的柱体,柱体的轴线与被测介质流动方向垂直,底面迎向流体。

当被测介质流过柱体时,在柱体两侧交替产生旋涡,旋涡不断产生和分离,在柱体下游便形成了交错排列的两列旋涡即“涡街"。理论分析和实验已证明,旋涡分离的频率与柱侧介质流速成正比。

旋涡交错分离,在柱体两侧及柱体后面的尾流中产生脉动的压力,设在柱体内部（或后面）的检测探头受到这种微小的脉动压力的作用,使埋设在探头内的压电晶体元件受到交变应力而产生交变电荷信号。该信号经放大器上的电荷变换、放大，滤波限幅和触发整形处理后，输出频率与旋涡分离频率相同的方波电压脉冲信号。该信号再送到就地显示仪，传感器输出的每一个脉冲将代表一定体积的被测流体。一段时间内的输出总脉冲数,将代表这段时间内流过传感器的流体总体积。传感器输出的电压脉冲信号送到连于一体的就地显示仪。就地显示仪采用微功耗CPU，测量涡街传感器输出的频率信号，根据设定的密度，涡街流量系数进行流量运算，现场液晶显示瞬时流量和累计流量。

蒸汽流量计产品优势：
▲不受温度、压力的影响，同时不易堵，不易卡，不易结垢，耐高温、高压。
▲安全防爆，适用于恶劣环境。
▲无可动部件、无空洞缝隙设计，产品无磨损、耐脏污，无需机械维修，使用寿命长。
▲采用微功耗高新技术，电池供电的现场显示型流量计，可不断电运行两年以上。
▲稳压补偿一体化设计。
▲电流输出均为电隔离型，具有良好的共模干扰抑制能力。
▲同时显示流量值与累计流量值，不必轮流切换。
▲采用抗振探头，有效消除外界振动影响。
▲电路采用表面贴装工艺，结构紧凑，可靠性高。
▲采用分体式信号转换器，电缆最长10米。
▲量程比宽达20:1。
▲整体结构设计合理，动态测量范围宽，压力损失小。
▲分体式涡街流量计采用不锈钢材质，可适用于腐蚀性介质的测量。
▲现场液晶显示，脉冲、4-20mA输出或485通讯，可与工业自动化系统连接。