IC卡预付费智能电表的发展历史
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20世纪90年代初期:以各种钥匙方式存在的可擦除存储芯片(EEPROM)或一般存储卡,以93 C46和24C01为主,主要在物业小区使用.
20世纪90年代中期:以存储卡和逻辑加密卡为介质,使用范围从单纯物业小区扩展到行业管理,以9 3C46和24C01为主,主要在物业小区使用.
20世纪90年代后期至今:出现了以CPU卡和ESAM模块方式为加密介质的IC卡表,IC卡电表进入成熟期,应用更加广泛.
IC卡预付费智能电表的分类
- IC卡电表按表结构分为机电一体式和全电子式。机电一体式是从机械式仪表的计度器圆盘采样，将计度器圆盘的转 动转换为电脉冲信号；电子式是直接由电子集成电路完成数据的采集、计量并转换为电脉冲信号。
IC卡预付费智能电表的功能
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智能控制功能:IC卡电表采用脉冲采样方式自动计量用户电量,当用户购电量用完时,自动切断用户用 电.
预报警功能:当用户IC卡电表中所剩电量小于报警电量时,能够给予用户报警提示,以便用户尽快购电.
电量返读功能:用户每次将电卡插入IC卡电表后,IC卡电表将自动把剩余电量等信息回写到电卡中, 以供售电管理系统查询.
安全保护功能:采用CPU卡作为购电卡,在IC卡电表内安装有SAM模块,与CPU卡相互做密钥认 证,具有高度安全性,严格保证一户一表一卡,每次购电卡只一次输入有效.
补卡功能:当用户购电卡丢失时,可以通过售电网络为用户补发电卡. 检查功能:售电网络可以发行检查卡,定期对用户IC卡电表运行情况进行检查.
通讯功能:售电部门可以通过建立一定的数据通讯信道,对居民使用的IC卡电表中的所有数据及时进行 抄收.
电量冻结功能:售电部门可以通过数据通讯信道对IC卡电表下发电量冻结指令,并将冻结电量数据抄回 进行线损统计和电费核算.
负荷统计功能:售电部门可以通过数据通讯信道对IC卡电表下发负荷冻结指令,IC卡电表能够根据指 令计算用户某一时刻的功率,并加以冻结传输给售电部门进行居民用电负荷分析.
IC卡预付费智能电表的操作流程
- 管理部门为用户安装IC卡电表;IC卡电表管理系统软件登录用户信息,完成新用户开户;管理部门通 过读写器为用户制作用户卡,写入必要的运行参数信息;用户将用户卡插入自己的IC卡电表,将运行参 数信息传入IC卡电表,同时将IC卡电表内数据返写到用户卡;当满足一定条件时,IC卡表闭合控制 开关允许用户使用相应的电量,条件不满足时, IC卡电表断开控制开关,不允许用户使用;用户持用户 卡到管理部门缴费充值,IC卡电表管理系统通过IC卡读写器将IC卡电表返写信息读入系统进行结算 分析,同时将新的运行参数传递到用户卡;用户再次将用户卡插入IC卡电表,获得相应能源的继续使用权.
IC卡预付费智能电表的优点
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1.IC卡电表具有多种防窃电功能,起动电流小、无潜动、宽负荷、低功耗,误差曲线平直、长期运行时稳定性好,外形美观、体积小、重量轻、安装方便.
2.预购电量:IC卡传递数据,实现数据回读,包括:回读总电量,剩余电量,表内累积购电量,总购电次数等信息.
3.准确度高:IC卡电表由全电子式设计,内置进口专用芯片,精度不受频率、温度、电压,高次谐波影响.长寿命:采用SMT技术,优化的电路设计,整机出厂后无需调整电路.
4.技术参数:采用长寿命基表,延长使用IC卡电表的周期.
5.如果电量超负荷了,它会自动报警断电、剩余电量报警,提醒用户及时购电.
6.IC卡电表的功耗低:它采用低功耗设计,降低电网线损!
IC卡预付费智能电表的发展前景
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虽然IC卡电表在技术方面还存在一些问题,其发展和应用的过程中也遇到了很大阻力,但其提出的电表 发展方向及其在解决电费拖欠问题方面的优点却使得其市场需求不断增大.因此,只要IC卡电表的技术缺陷及其引发的社会问题能得以妥善解决,其发展前景还是非常光明的.
IC卡电表最主要的技术缺陷即其有一个向用户完全开放的插卡口, 从而易被攻击, 而非接触式IC卡 (又 称射频卡)的出现解决了这一难题.
非接触式IC卡是国外近几年发展起来的新技术,它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来,解决 了无源和免接触难题.射频卡无需专门的供电电源;它与读写器间无机械接触,避免了接触故障;它的表 面无裸露芯片,可防水,且不易产生静电击空及弯曲损坏等问题;射频卡使用时没有正反面.总之,非接 触式IC卡具有可靠性高、使用方便、操作速度快等特点.
非接触式IC卡系统由读写器和非接触式IC卡两部分组成.应用系统通过读写器对卡进行操作;读卡器 通过射频信号同步进行近距离通讯,并为卡上芯片提供能量;非接触式IC卡响应读写器的指令,并报告 处理的结果;非接触式IC卡通过连接IC芯片的线圈在特定交变磁场中耦合获得高压能量,非接触式I C卡的读写器通过发射线圈发射交变强磁场,强予IC卡能量,通过磁场的断、续编码写入数据,并通过 线圈感应IC卡发生的磁场阅读IC卡发来的数据;IC卡通过交变磁场获得能量,通过检验磁场的数、 续获得读写头写来的数据,并按设定的模式编码、调制,向读写头发出数据.
IC卡电表的另一个主要争议是在其收费方式上,即预付费式.其实,只要对收费系统稍加改进便可解决 这一问题.具体方法是用户可以先获得一定数量的相应能源的使用权,通过用户卡将使用信息带回管理部 门进行结算缴费,也就是先用电再付费,充分体现了收费过程中的人性化. 随着科技的不断进步以及新技术的不断涌现,各种技术的相互结合越来越普遍.而IC卡电表也会随之更 加完善.可以预计,未来的一段时间内,在国内推广IC卡电表及其收费管理方案是可行的,应该具有较 为良好的市场前景.
