IC卡预付费电表优势

(1)不需要人工抄表，有利于现代化管理。随着"一户一表"的实行 ，供电企业管理的电表数急剧增加 ，安装预付费电能表是供修改错别的分段电企业加强现代化管理，提高服务水平的一个最佳选择 。预付费电能表的使用亦避免人工抄表上门收费给客户带来的诸多不便，且历史购电数据均可以保存，便于客户查询。

(2)充分体现了电力的商品属性。预付费电能表按照商品交换原则 ，实行先买电后用电 ，完全改革了传统的电费收取模式，充分体现了电力的商品属性。客户可以根据自己的实际需要有计划地购电、用电，不会因欠费而发生滞纳金，增加不必要的开支。

(3)解决了收费难的问题。能很好地解决零散居民客户、临时用电客户、经常欠费客户的收费问题。

2.1、IC卡简介

IC卡又称集成电路卡(Integrated Circuit Card)，它是把 一块集成电路芯片镶嵌在一张信用卡尺寸大小的塑料卡片上，芯片上可储存重要应用信息。IC卡遵循的国际标准为ISO-7816。 根据IC卡的存储方式和安全特性可分为:存储器卡、逻辑加密卡和CPU卡(智能卡)。存储器卡的读写操作不设任何保护，逻辑加密卡读写只设一个口令密钥保护，CPU卡的读写操作是通过卡内芯片操作系统COS(Chip Operating System)进行，并受发卡单位在卡内设定的密钥系统及安全认证机制控制。

本系统使用的IC卡采用带CPU的智能卡，卡内芯片操作系统COS为 SmartCOS 操作系统。SmartCOS操作系统系列符合高度安全的要求，是符合ISO标准的完全的多功能操作系统。目前，SmartCOS已被广泛用于应用于金融、社保、邮政、安全、工商、税务、交通、公用事业等各个领域，是经过多种考验的可靠操作系统。

2.2、电表IC卡应用分类

IC卡贯穿于整个系统的应用中，并根据具体应用功能不同分为不同应用类型的IC卡:

● 用户卡

● 检查卡

● 系统总控卡

● 生产测试卡

● 修改主密钥卡

● 电表初始化卡

上述各种应用类型的卡在各种不同场合使用，并发挥各自不同的作用和功能。

3.1、管理售电子系统

管理售电系统包括用户信息管理子系统、IC卡初始化系统、统计分析子系统和售电子系统。

3.2、IC卡电表子系统

(1)IC卡电表硬件组成

电表内部是由电能计量模块、主控单片机芯片、数码显示、继电器开关和IC卡接口组成。

●电能计量模块:

产生电消耗脉冲，提供主控单片机计费

●主控单片机芯片:

存储并运行电表应用功能底层软件，输出控制信号并完成ESAM模块和用户卡的命令传输。

●数码显示:

显示用电量、剩余电量、报警信号和故障状态。

●继电器控制:

执行主控单片机发出的供电断开或闭合信号。

●IC卡接口:

提供IC卡命令传输硬件接口电路和驱动软件。

3.3、应用业务流程介绍

安装人员给用户安装电表、用到用电管理部门办领用户卡、用户持卡到售电网点购电、用户带回用户卡插入电表、用户用电、电表计量扣费。

3.4、系统安全设计概要

在本系统中，我们使用CPU卡技术来进行系统的安全设计。CPU卡内的芯片操作系统COS是SmartCOS操作系统，改变了以往IC卡应用只能依赖国外操作系统的现状。SmartCOS操作系统系列符合高度安全的要求，是符合ISO标准的完全的多功能操作系统。

产品分单相和三相两种，用于有功电能的计量场合，由用户交费购电输入表中，电表才能供电。一户一表一卡，卡互不通用，凭卡用电，具有预收电费、自动抄表、防窃电、卡中电量用完后自动拉闸断电等功能。同时，用户的购电信息实行微机管理，方便地进行查询、统计、收费及打印票据等。

本产品采用了最先进的IC卡技术和SMT工艺以及专用电能计量芯片和单片微型计算机为核心部件的全电子设备，各项技术指标符合GB/T18460的技术要求

1.由于某些工作人员在安装电能表时粗心大意，没有把接线螺丝拧紧或进行铜铝过渡处理.造成接触不良或氧化，烧坏了接线盒，导致电流线圈连接处断线。因此在接线时，一定要拧紧螺丝和进行防氧化处理。

2.随着市场经济发展和人民生活水平的日益提高，农村小型打麦机、花生剥壳机、豆腐机等动力机械剧增。同时，大量电器进入普通家庭，照明负荷大增，而许多用户所使用的还是原来购买的l(2)A，2(4)A，2.5(5)A等机械式电能表。这种电能表工艺差、过载性能差.容易引起电流线圈甚至电能表烧坏。防止措施:一是用户要根据用电容量大小(或到当地供电营业窗口咨询)，合理、科学地匹配电能表;二是使用全电子式宽负载电能表，如5(20)A，10(40)A电能表。

3.目前市场上劣质电能表较多，这种电能表内元器件、线圈的筛选、焊接点处理、组装工艺等存在质量问题，未按国家标准生产、检测，更不可能就质量和售后服务实行承诺。使用这种劣质电能表，容易烧毁，也极易引发事故。奉劝广大用户不要贪图便宜购买劣质电能表，应到当地具有销售资质的单位购买电能表。

4.由于线路老化、老鼠咬坏电线、在家里维修插座和开关时不谨慎造成短路，这种情况下，电能表烧毁最严重。防止措施:一是经常对线路进行维护、检查，及时发现隐患并加以排除;二是在家里搞维修结束后，确保正确接线情况下，再合上刀开关。

5.在农村人口稀少、居住分散的地方，从变压器到用户线路较远，压降偏大。有的用户线路电压只有l80V，更不用说动力电压能达到380V，因此，使用同样功率的电器，通过用户的电能表的电流将增大。如果用户的电能表是按220V工作电压匹配的，就有可能烧坏。

6.由于操作不当，错将动力线接到照明线上，造成电能表的电压线圈烧坏。因此，在接线时，一定要先测电压再接线。

7.自然灾害，雷击造成电压线圈烧坏。防止措施:在安装电能表时，要合理选择安装地点，以免雷击。.2005---04一il收稿湖北省巴东县电力公司严格执行操作规程。严格"两票、四制和调度纪律。落实各级人员安全责任，坚持用"三铁反"三违，加大反习惯性违章和查处力度.杜绝人身伤害事故的发生。

IC卡预付费电表在安装时，安装位置应保持垂直，并按接线图接入。

4.1 打开电能表端钮盒盖，然后按接线图连接各端钮接线，接通电源。

4.2 用户将预购电量IC卡按卡上箭头方向(金属触点面向左)插入表内，显示器首先显示F1而后显示本次所购电量，再稳定显示F2而后显示器显示原剩余电量加上新购电量之和为当前剩余电量，此时可取下IC卡，显示熄灭。(如表中剩余电量低于显示报警电量时显示器常亮，表中原剩余电量与购电卡中电量之和大于9999kWh时，卡内电量不被输入电表，仍保存在卡内。)

4.3 当用户用电时，脉冲指示灯会随之闪亮。

4.4 预付费电表在正常使用过程中，自动对所购电量作递减计算。当电能表内剩余电量小于20度时，显示器显示当前剩余电量提醒用户购电。当剩余电量等于10度时，停电一次提醒用户购电，此时用户需将IC卡插入电能表一次恢复供电。当剩余电量为零时，停止供电。

4.5 一表一卡，用户每次新购电量后，只能插入自己的电表输入一次有效电量。

4.6 预付费电表显示器通常不亮，如果用户需要检查剩余电量，可以将IC卡插入电表，则显示F1购买电量显示零、F2剩余电量，拔卡显示熄灭。

4.7 用户每次将IC卡插入预付费电表，电表都将用户用电情况全部返写在IC卡上，用户下次购电时，售电管理系统读取IC卡数据汇总并检查用户是否合法用电。用电检查人员也可以使用检查卡，检查用户用电情况。

4.8 供电管理部门根据实际情况设置用户的最大用电负荷。当实际用电负荷超过设置值时，停止供电，电表显示器显示"E2"，提醒用户减少用电负荷，用户需将IC卡插入电表后恢复供电。

IC卡接口电路对IC卡插入与退出的识别，即卡的激活和释放，有很严格的时序要求。如果不能满足相应的要求，IC卡就不能正常进行操作；严重时将损坏IC卡或IC卡读写器。

(1)激活过程

为启动对卡的操作，接口电路应按图1所示顺序激活电路：

◇RST处于L状态；

◇根据所选择卡的类型，对VCC加电A类或B类，

◇VPP上升为空闲状态；

◇接口电路的I/O应置于接收状态；

◇向IC卡的CLK提供时钟信号(A类卡1~5MHz，B类卡1~4MHz)。

在t'a时间对IC卡的CLK加时钟信号。I/O线路应在时钟信号加于CLK的200个时钟周期(ta)内被置于高阻状态Z(ta 时间在t'a之后)。时钟加于CLK后，保持RST为状态L至少400周期(tb)使卡复位(tb在t'a之后)。在时间t'b，RST被置于状态H。I/O上的应答应在RST上信号上升沿之后的400~40 000个时钟周期(tc)内开始(tc在t'b之后)。

在RST处于状态H的情况下，如果应答信号在40 000个时钟周期内仍未开始，RST上的信号将返回到状态L，且IC卡接口电路按照图2所示对IC卡产生释放。

(2)释放过程

当信息交换结束或失败时(例如，无卡响应或卡被移出)，接口电路应按图2所示时序释

IC卡

放电路：

◇RST应置为状态L；

◇CLK应置为状态L(除非时钟已在状态L上停止)；

◇VPP应释放(如果它已被激活)；

◇I/O应置为状态A(在td时间内没有具体定义)；

◇VCC应释放。

IC卡接口电路应能在表1规定的电压范围内，向IC卡提供相应稳定的电流。

IC卡接口电路向卡提供时钟信号。时钟信号的实际频率范围在复位应答期间，应在以下范围内：A类卡，时钟应在1~5MHz；B类卡，时钟应在1~4MHz。

复位后，由收到的ATR(复位应答)信号中的F(时钟频率变换因子)和D(比特率调整因子)来确定。

时钟信号的工作周期应为稳定操作期间周期的40%~60%。当频率从一个值转换到另一个值时，应注意保证没有比短周期的40%更短的脉冲。

IC卡的缺点是制造成本高。

​IC卡是继磁卡之后出现的又一种新型信息工具。IC卡是指集成电路卡，一般用的公交车卡就是IC卡的一种，一般常见的IC卡采用射频技术与IC卡的读卡器进行通讯。IC卡与磁卡是有区别的，IC卡是通过卡里的集成电路存储信息，而磁卡是通过卡内的磁力记录信息。IC卡的成本一般比磁卡高，但保密性更好。

非接触式IC卡又称射频卡，成功地解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证和电子钱包。