1、產品概述

產品名稱：IC卡預付費采集箱

產品型號: AL-NY-IC-001

應用領域:能源計量系統(tǒng)

產品簡介:

 IC卡預付費采集箱是一款集數(shù)據采集、預付費控制、遠程通信于一體的智能化設備，適用于能源計量場景。用戶通過IC卡預存費用，設備實時采集能源使用數(shù)據并自動扣費，支持欠費計量，流量調節(jié)，短信報警，兼容積算儀表接入，遠程充值，遠程控制閥門等特點，解決了收費難的問題，結合平臺實現(xiàn)現(xiàn)場儀表監(jiān)控，閥門控制，箱門檢測、市電檢測，巡檢監(jiān)控等功能。

3.功能介紹

1）寬壓高頻電源電路，提高效率，降低功耗

2）主流高性能工業(yè)級ARM CPU嵌入式處理器，主頻72MHZ，帶硬件計算

3)自帶液晶顯示屏，實時顯示現(xiàn)場數(shù)據，可循環(huán)顯示

4）步進開閥門暖管功能，閥門自動/手動方式切換

5）支持抄錄多種設備通訊協(xié)議(請在購買時注明,說明要接入的儀表型號)。

6)支持開門報警、斷電檢測、市電檢測功能。

7)GPRS實時在線，永不掉線

8)具有自動定時上報、事件觸發(fā)上報、平臺人工讀取功能。

9)支持多種能源計量方式：水費計量、電費計量、蒸汽計量。

10）支持順時熱量、順時流量等工況參數(shù)追蹤功能，當參數(shù)限定值過高，自動關閉部分閥門，當參數(shù)設定值在工作范圍內，自動開啟部分閥門。閥門調節(jié)周期和調節(jié)量均可自動設定或者手動設定。

11)支持一表一卡、一表多卡，卡片采用動態(tài)加密，防破解

12)天線讀頭距離3CM以上，適應各種惡劣環(huán)境

13)支持閥門開度采集，閥門開關到位采集，可檢測并顯示閥門是否斷線，是否校驗完成。

14)支持欠費計量，充值后自動扣除

15)支持MODBUS協(xié)議

16)參數(shù)設置方便，現(xiàn)場人員無需帶其他設備即可完成設置

17)工業(yè)級品質保證、性能穩(wěn)定可靠，性價比高。

18)GPRS遠程在線設置參數(shù)

19)程序遠程升級

20)支持開門攝像功能

4.技術參數(shù)

1）供電：DC9~28V，

2）功耗：<10W

3）2路閥門控制輸出（AC220V 10A）

4）1路閥門位置信號接入

5）1路開到位1路關到位閥門信號接入

6）1路GPRS，1路儀表信號，可自由設置232/485，1200～57600bits/s可選

7）儀表協(xié)議全兼容

8）256M數(shù)據存儲容量，分別存儲不少于1000條充值記錄、巡檢記錄、掉電記錄、開箱記錄

9）扣費信息1萬條自動循環(huán)存儲，雙備份

10）帶UPS功能，容量12V12AH或20AH，斷電后持續(xù)工作2天以上

11）充值方式：遠程充值或現(xiàn)場充值

12）工作環(huán)境：溫度：-20℃～70℃；濕度：<95%（無凝結）

 5.工作原理

IC卡預付費采集終端是一種智能化的預付費管理設備，通過IC卡實現(xiàn)“先付費、后使用”的資源管控模式。其核心功能包括 IC卡讀寫、費用計算、資源控制、數(shù)據交互 等，適用于能源管理領域。

硬件組成

采集終端的核心硬件模塊包括：

IC卡讀寫模塊：支持非接觸式IC卡，負責讀取卡內加密的充值數(shù)據（金額、用戶ID）或寫入使用記錄。

主控單元（MCU）：執(zhí)行核心邏輯：數(shù)據解析、余額計算、控制指令下發(fā)。集成存儲單元，保存用戶余額、費率、歷史記錄等關鍵數(shù)據。

計量模塊：實時采集使用量。將物理量轉換為標準計量單位

控制單元：通過繼電器或電磁閥控制資源通斷。支持欠費自動關斷、充值后自動恢復。

人機交互模塊：LCD/LED顯示屏：顯示余額、用量、告警信息。

按鍵或觸控面板：支持用戶查詢、菜單操作。

通信模塊：有線通信（RS485、以太網）或無線通信（4G、NB-IoT、LoRa）。

用于與后臺系統(tǒng)同步數(shù)據、遠程升級或故障上報。

電源模塊：提供穩(wěn)定電源，支持斷電保護機制（防止數(shù)據丟失）。

 工作流程

用戶充值：用戶在充值點（如手機APP）購買資源，后臺系統(tǒng)生成加密的充值指令并寫入IC卡。IC卡內包含：充值金額、用戶唯一標識、時間戳、數(shù)字簽名等。

插卡認證與數(shù)據交互：用戶將IC卡插入終端讀卡區(qū)，終端執(zhí)行以下操作：身份驗證：驗證IC卡合法性（如密鑰認證、防偽碼校驗）。數(shù)據解密：使用預置密鑰解密卡內數(shù)據，防止篡改。余額更新：將充值金額累加至終端本地存儲的用戶余額。寫回數(shù)據：將當前余額、累計用量等更新至IC卡（用于離線數(shù)據備份）。

資源供應與控制：終端控制單元閉合繼電器/電磁閥，開啟資源供應。

實時計量：計量模塊持續(xù)監(jiān)測資源使用量，按預設費率計算費用。動態(tài)扣費：MCU實時扣除余額，并更新本地存儲和顯示屏數(shù)據。

低余額預警與斷供：預警階段，當余額低于設定閾值，終端觸發(fā)聲光報警并顯示提醒。斷供階段，余額歸零時，MCU立即下發(fā)指令，控制斷開能源供應。

數(shù)據同步與管理：在線模式通過通信模塊定時上傳用量、告警信息至后臺管理系統(tǒng)。離線模式中用戶下次充值時，IC卡將終端內的使用數(shù)據帶回后臺，實現(xiàn)數(shù)據同步。

6.操作指南

設備界面說明：右上角X/Y表示當前第X頁顯示，共Y頁可顯示

X/Y前面則為當前時間和日期的顯示

主界面-扣費

1、閥門開度為百分值顯示，顯示當前閥門開度是多少，可顯示閥門斷線，閥門未校驗

2、欠費或余量：余量為0后顯示欠費。

3、用量：實際使用的量。

4、累積：積算儀的累積值。

主界面-報警

1、總量：充值的總量。

2、報警量：可設置，到達報警量發(fā)送報警短信，提示用戶充值。

3、關閥量：可設置，如（設定為1000 則會在剩余量為1000時自動關閉閥門）如果閥門設置為手動開模式，閥門不會關閉。

主界面-狀態(tài)

1、電源狀態(tài)：顯示是否接通市電或者斷電。

2、儀表通訊：顯示ic卡控制器是否與積算儀通訊成功。

3、遠程通訊：顯示ic卡控制器是否與平臺連接成功。

主界面-充值記錄

充值記錄：顯示充值后總量，當次充值量，充值時間，本次是第幾次充值，可通過按鍵“?”“?”翻看記錄，最多存儲1000條記錄，可擴展。

主界面-開箱記錄

開箱記錄：顯示開箱門類型：正常開或者異常開，開門時間；關箱門時間；開箱次數(shù)，可通過按鍵“?”“?”翻看記錄，最多存儲1000條記錄，可擴展。

主界面-停電記錄

停電記錄：顯示停電時間，上電時間，停電次數(shù)，可通過按鍵“?”“?”翻看記錄，最多存儲1000條記錄，可擴展。

主界面-巡檢記錄

巡檢記錄：顯示巡人員編號，巡檢時間，巡檢次數(shù)，可通過按鍵“?”“?”翻看記錄，最多存儲1000條記錄，可擴展。

按鍵操作方法

以上按鍵依次為：左移位、右移位、加一、減一、返回、確定。

1）、主界面下：

“?”或“?”在主界面間切換，

“＋”或“－”主界面歷史記錄下可翻看記錄信息。

按下“確定”進入設置菜單

按下“返回 ”返回主界面-計量

設置菜單下

“?”或“?”在參數(shù)位間移動光標，如”1234“按下移位依次在1234間移動；

數(shù)值隨著“＋”或“－”變化，當達到最大值自動清零

按下“確定”對參數(shù)進行修改保存

按下“返回 ”返回設置主界面

現(xiàn)場充值

雙擊打開充值管理軟件

選擇相應的端口號，點擊配置端口，提示設置成功：

點擊讀取卡片，讀取成功后，卡號處會顯示一串數(shù)字，代表此卡卡號，選擇相應的功能卡

如果為充值卡則填寫相應的充值量，如果為巡檢卡則填寫相應的巡檢編號，點擊寫入卡片，即完成制卡操作。

制卡完成后可再次讀取進行信息確認。

對于充值過的卡，讀取后會提示充值過的卡；

電腦端說明

1.平臺登錄

打開平臺鏈接：http://localhost

輸入賬號、密碼、驗證碼進行登錄系統(tǒng)。

進入平臺后默認進入首頁。

2.功能基本介紹

目前功能基本分為統(tǒng)計數(shù)據、預付費實時、熱表實時、蒸汽表實時、圖表曲線、報表分析、設置參數(shù)、遠程充值、單價設置、事件報警、設備管理、用戶管理。

將鼠標停留在導航模塊上會出現(xiàn)功能對應的菜單信息。

3.統(tǒng)計數(shù)據

首頁顯示經濟效益年分析，系統(tǒng)內所有設備的用量和收入；（總部可點擊查看每個分公司的年分析）

包括當日總用量、總收入；

昨日總用量、總收入；

當月總用量、總收入（可點擊查看當月列表）；

上月總用量、總收入（可點擊查看上月列表）；

右側頂部可以看到每個公司的單價。

4.設置參數(shù)

設置參數(shù)包含閥門設置、其他設置。（針對閥門設置初始數(shù)值，需要特定密碼才可以設置）

閥門設置：設置閥門的控制方式。

其他設置：設置關閥量（報警值，達到就會報警提醒）、更新系統(tǒng)時間。

5.遠程充值

遠程充值頁面顯示當前平臺內指定開始、結束時間內所有設備的所有充值記錄。

點擊充值申請，充值監(jiān)測點：下拉選擇，輸入單價、數(shù)量，自動計算出充值金額，確定后提交充值申請。

已提交的充值申請，需要經過審核--->審批-->提交充值。

充值申請先審核。

點擊審核：“未審核”，彈出審核彈框，下拉選通過，添加備注，點擊確定，提交。

審核成功后，在右下角提示“審核成功”。

充值申請再審批。

點擊確定，審批成功后，會在右下角提示“審批成功”。

充值申請最后提交充值。

點擊確定，提交充值后，會在右下角提示“提交成功”。

充值成功后，返回預付費實時頁面，會在本設備下次上傳數(shù)據時同步充值記錄，延遲一個采集周期；想接著刷新同步充值記錄，可以手動讀取當前設備實時數(shù)據。

7.安裝指南

 安裝前確保安裝環(huán)境干燥、通風，遠離強磁場，避免陽光直射，潮濕或腐蝕性環(huán)境

箱體安裝流程

1.定位鉆孔：根據箱體背面孔位標記，在墻面鉆孔（建議使用膨脹螺栓固定）。墻體傾斜度≤2°確保箱體水平安裝。 

2.固定箱體：將箱體掛墻，擰緊膨脹螺釘，箱體與墻面間隙≤3mm。戶外安裝時，箱體頂部加裝防雨檐。 

 電源接線  

1.斷開總電源，打開箱體接線倉蓋板。 

2.將電源線（火線L、零線N、地線PE）接入端子排，按以下規(guī)范接線： 

     L  → 主板“AC-L”端子（紅色） 

     N  → 主板“AC-N”端子（藍色） 

     PE  → 箱體接地螺栓（黃綠雙色線） 

計量表通信線連接 

1.從計量表RS485接口引出A+、B-線。 

2.接入采集箱主板“RS485 IN”端子（A+接A+，B-接B-），屏蔽層接地。注意 ：多表并聯(lián)時采用手拉手接線，總距離≤1200米。 

 控制輸出接線 

1.關斷閥門/斷路器的控制線接入主板“DO輸出”端子（常開/常閉觸點）。  電磁閥紅線→“COM”，黑線→“NO”（常開觸點） 

功能模塊安裝 

1.IC卡讀卡器 ：插入主板專用插槽，擰緊固定螺絲。 

2.通信天線 ：將4G天線引出箱外，豎直固定。 

通電初步測試  

1. 通電后觀察設備指示燈是否正常，顯示屏是否亮起。 

2.  使用檢查卡測試繼電器功能（如拉閘/合閘動作是否靈敏）

注意事項

嚴禁帶電操作！接線前必須斷開電源。 

箱體必須可靠接地，接地電阻≤4Ω

8.故障排除

常見故障及解決方法: