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。
