羅茨流量計帶IC卡預付費系統是以膜式燃氣表或其他燃氣流量計為計量基表，以IC卡為媒體，加裝IC卡控制器所組成的一種具有預收費功能的燃氣計量儀表。根據基表的不同可分為IC卡膜式燃氣表和IC卡燃氣流量計。
IC卡分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡。目前，我國所選用的非接觸式IC卡的物理特性、初始化、防沖突及傳輸協議一般符合ISO/IEC14443系列標準的要求。

 

 

羅茨流量計帶IC卡預付費系統是精確配套測量氣體流量的儀表系統，基于容積式測量原理，用于精確計量流經封閉管道的氣體總量。氣體腰輪羅茨流量計基型由腰輪流量傳感器和流量積算儀（二次表）兩部分組成。氣體腰輪羅茨流量計可測氣體適于測量天然氣、城市煤氣、丙烷、氮氣、工業惰性氣體等非腐蝕性氣體。

 

三、主要應用場合

餐飲、賓館等行業的燃氣商業結算，輸配管網燃氣計量，燃氣調壓站計量，工業和民用鍋燃氣計量也可用作標準流量計。

精確度高，重復性好。內部轉子經精密加工和平衡檢測，無接觸旋轉，良好的油潤滑，確保了流計精確度不變，工作壽命長。

流量計前后不需要直管段，可以安裝在環境狹窄的場合。

 

 

天然氣羅茨流量計選型帶溫度、壓力補償功能，將工況流量直接轉換成標況流量，流量計采用功能強大的新型微處理器，運算精度高，性能可靠，微功耗，內外電源自動切換工作，鋰電池供電可使用5年以上。廣泛應用在石油、化工、電力、冶金、工業與民用鍋爐等燃氣計量和城市天然氣、燃氣調壓站計量及燃氣貿易計量等行業。

羅茨流量計帶IC卡預付費系統利用機械測量元件把流體連續不斷地分割成單個已知的體積部分，根據計量室逐次、重復地充滿和排放該體積部分流體的次數來測量流量體積總量。

當被測流體流經流量計時，流體的動壓力使進出口間形成一個差壓而推動腰輪旋轉

當流體推動D2軸上腰輪反時針方向轉動時，圖1A,與之相連的驅動齒輪帶動D1鈾上的腰輪順時針轉動，轉動90o后成為圖1C狀態，上邊的腰輪受流體推動顧時針轉動，驅動齒輪帶動下邊腰輪反時針旋轉，腰輪旋轉360o時，有四倍于計量室有效容積的流體排出流量計。這樣，兩個腰輪交換驅動旋轉，隨著腰輪的轉動，流體經由計量室不斷排出流量計。腰輪每轉一圈排出的流體體積是一個固定值，即排出量與腰輪軸轉數成正比，通過腰輪軸及其它傳動機構，將旋轉的次數減速后傳遞到積算顯示部分。

羅茨流量計帶IC卡預付費系統正是腰輪流量計的這種工作原理決定了這種流量計只要計量室內部配合間隙設計、組裝合理，它就會有較高的精度和較低的啟步流量，這一特性在民用小區燃氣計量中極為重要，它既滿足了居民正常用氣時的計量精度，又克服了其它類型流量汁對居民用氣低峰時微小氣量的無能為力。

 

 

 

一、羅茨流量計帶IC卡預付費系統接觸式與非接觸式IC卡燃氣表比較

1.羅茨流量計帶IC卡預付費系統特點比較

(1)接觸式

當卡片與讀寫器之間的觸點連接完成后，相互之間的信息傳遞安全可靠，受外界影響小。接觸式IC卡刷卡相對慢，但可靠性高，多用于存儲信息量大、讀寫操作復雜的場合。

由于存在外露的觸點，卡與讀寫器的反復機械接觸會使觸點磨損并可能造成接觸不良，異物插入、觸點污損和靜電等原因也會影響信息傳遞。

操作時對卡片的方向有要求，不認真閱讀說明文字往往會造成操作錯誤，費時費力。

大多數速度式流量計對流體擾動敏感，因此在測試流量計性能時，其抗擾動性能也是一項重要的指標，IC卡燃氣流量計都裝有切斷閥，而切斷閥本身或多或少都會對流速分布產生擾動。因此要選用加裝流動調整器的基表，提高其抗擾動性；切斷閥宜選用產生擾動少、壓力損失小的全通徑球閥，必要時在基表與流量計之間加裝直管段，整體標定。

(2)羅茨流量計帶IC卡預付費系統非接觸式

卡與讀寫器之間無需發生機械接觸，避免了接觸不良、異物插入、觸點污損和靜電等原因引起的各類故障。

此類卡片只要接近讀寫器就可以實現信息的傳遞，操作方便快捷、省時省力?？ǖ男蛄刑柺堑?，制造廠家在產品出廠前已將此序列號固化，不可再更改，卡片與讀寫器之間雙向驗證，通信過程中所有的數據被加密，安全性強。
卡中的存儲器可劃分為多個應用區，不同應用區具有不同的管理密鑰，可應用于不同的系統，用戶根據不同的應用設定不同的密碼和訪問條件，應用范圍廣。

具備防沖突機制，使其能進行并行操作，在多張卡同時進入有效操作區后，可對其進行有條不紊的操作，這樣就使選定卡片的數據不受其他卡片數據的干擾，攜帶有多種卡的用戶可不必尋找正確的一張卡，只用算法編程讀寫器即可自動選取正確的一張卡進行操作。該特點是一卡多用，為真正一卡通用提供了技術準備。

3.故障率高

現有的IC卡燃氣表大多數是以累計的體積流量值通過脈沖信號傳遞給IC卡控制模塊，從而使得剩余氣量隨之減少，但傳遞脈沖信號這種方式，會由于發送接受電路不匹配、外界干擾等因素而引起傳遞誤差，這種誤差會隨著時間的延長而不斷累加，造成IC卡膜式燃氣表的機械字輪體積增加值與IC卡控制模塊顯示的剩余氣量減少值不符，或者IC卡燃氣流量計顯示的累計氣量增加值與IC卡控制模塊顯示的剩余氣量減少值不符。這種差別尤以分體式IC卡燃氣流量計嚴重，因為流量計和切斷閥為兩個生產廠家，各自加工完后進行組合匹配試驗，由于試驗不能充分模擬實際使用工況，不易發現不匹配的問題，以至一年或幾年后才發現表卡不統一的現象相當多，而且差值較大，少則幾百立方米，多則成千上萬立方米，甚者有幾十萬立方米的差異，造成嚴重的經濟糾紛。

六、羅茨流量計帶IC卡預付費系統發展趨勢

1.燃氣預收費方式的發展趨勢

盡管存在實時性差等缺點，但由于適應我國國情，IC卡燃氣預收費方式還會長期存在，尤其是在中小城市，這種投資少、見效快的燃氣經營方式正在普及。

而對于燃氣使用量很大的大中城市，為了提高管理水平、減少供銷差，發展IC卡燃氣預收費與遠程抄表相結合的運行方式是未來的趨勢。這種方式的具體過程就是用戶到銀行或燃氣營銷單位的售氣中心預購一定的用氣量(單位是“元”而不是“m³”)，然后將其插入自己的IC卡遠傳燃氣表上為其充值，燃氣的單價也隨之設定完畢。用氣設備每使用1m³燃氣，IC卡遠傳燃氣表內存的充值余額就會扣除對應的燃氣單價。

該IC卡遠傳燃氣表上具有遠程傳輸數據的模塊，因此，其運行的數據可以根據需要定時傳輸至銀行或燃氣營銷單位的售氣中心，實現實時采集數據的目的。當遇到燃氣價格調整時，銀行或燃氣營銷單位的售氣中心將會及時將調整后的燃氣單價發送給IC卡遠傳燃氣表，用氣設備使用時，IC卡遠傳燃氣表內存充值余額將會以新的燃氣單價而遞減，從而做到價格實時更新，避免了囤氣現象。

2.IC卡燃氣表IC卡的發展趨勢

由于燃氣預付費操作過程中，需要傳輸的信息較多，而接觸式IC卡的技術成熟度更高、標準也更完善，近期內還是以發展接觸式IC卡為主。隨著非接觸式IC卡技術的不斷進步，其面臨的安全性問題的逐步解決，非接觸式IC卡將會逐步取代接觸式IC卡廣泛應用于燃氣計量等領域。

由于CPU卡具有數據安全性更高、功能更強大等優勢，會逐步取代現在大量使用的邏輯加密卡，成為IC卡行業主力軍。

3.IC卡燃氣表的基表發展趨勢

根據不同用戶的現場條件選用不同原理的流量計類型。

對IC卡燃氣表進行整體不確定度分析；選擇壓力損失小、對氣流擾動小的閥門裝置，整體標定。

對于沒有智能修正直接以工況體積流量為結算依據的IC卡燃氣表，應將字輪脈沖傳遞方式改為光電傳輸方式(即通過光電方式將字輪讀數轉換為數字信號進行傳遞)。

IC卡控制模塊在流量計上的一體式IC卡燃氣流量計與IC卡控制模塊在流量切斷閥上的分體式IC卡燃氣流量計相比，可靠性更強，是未來的發展趨勢。

IC卡燃氣表功能將會越來越齊全，包括燃氣預購氣量及用氣控制功能、顯示功能、斷電保護功能(記憶功能)、氣量累加功能、信息反饋功能、提示功能、報警和防護功能、補遺功能和黑名單等功能，更能滿足用戶的各類需求，向著安全、可靠、方便發展。

2.羅茨流量計帶IC卡預付費系統應用比較

由于接觸式IC卡芯片暴露在外面，所以受外界環境的影響較大，使用和存放時，要注意保持卡表面潔凈，不要粘上油污或過度磨損。不要在強靜電或強磁場環境中存放或使用，以免芯片失效。

非接觸式IC卡較接觸式IC卡環境適應性強，主要是因為其集成電路封裝在卡內部，不受外界污染腐蝕；同時其與讀寫器通信是通過射頻協議進行的，不會對集成電路造成磨損，也不會因為卡片上有臟東西而影響通信。所以在使用非接觸式IC卡時，只要將IC卡放在指定的工作區域內，就能工作。但也要防止折損卡片造成對電路的破壞，同時不要在強靜電或強磁場環境中存放或使用，以免芯片失效。

接觸式IC卡的應用場合包括社會保障卡、加油卡、住宅小區管理卡、病歷卡、校園卡、電話卡、燃氣預付費卡、預付費電卡、預付費電視卡和食堂收費卡等。即用于安全性要求較高、讀寫頻率要求不高、讀寫速度要求較低的場合。

非接觸卡的應用場合包括、市民卡、公交收費卡、高速公路收費卡、停車場收費卡、門禁卡、員工考勤卡、公園等門票IC卡等。即用于讀寫頻率較高、讀寫速度要求高、應用環境比較惡劣、安全要求不太高的場合。

3.羅茨流量計帶IC卡預付費系統應用趨勢比較

由以上分析可看出，非接觸式IC卡的技術特點決定了其在市場上的巨大發展潛力，但其安全性是其在燃氣預收費領域大面積推行的障礙。2009年，發布了《關于做好應對部分IC卡出現嚴重安全漏洞工作的通知》，要求各地相關部門開展對IC卡使用情況的調查及應對工作。這是因為非接觸式邏輯加密卡的Mifare安全算法了，而該種算法是目前應用泛的非接觸邏輯加密卡的安全算法。由于此項技術的不完善將會形成巨大的隱患，一旦技術被更多不法分子掌握，將會給社會經濟帶來巨大損失。

由于燃氣預付費操作過程中，需要傳輸的信息較多，對安全性的要求也更高，而目前非接觸式IC卡技術還不夠成熟，近期還是以接觸式IC卡為主。隨著非接觸式IC卡技術的不斷進步，非接觸式IC卡將會逐步取代接觸式IC卡。

二、羅茨流量計帶IC卡預付費系統邏輯加密卡、CPU卡燃氣表比較

分類依據:IC卡依據其核心功能及工作原理劃分為存儲卡、邏輯加密卡、CPU卡。

存儲卡實際上就是普通的EEPROM，不過是封裝成module嵌入到卡片上。只要實現電氣接觸就可以對其內部數據進行無條件訪問。這種卡的安全性幾乎為零，所以只能用于一些對安全性不作要求的場合。

邏輯加密卡是采用密碼控制邏輯單元的存儲器卡。

在非加密存儲卡的基礎上增加了加密邏輯電路，加密邏輯電路通過效驗密碼方式保護卡內的數據對外部開放，但是是低層次的安全保護，無法防范惡意攻擊。

CPU卡也稱智能卡，是一種具有微處理器芯片的IC卡。

卡內的集成電路中帶有微處理器CPU、存儲單元(包括隨機存儲器RAM、程序存儲器ROM(FLASH)、用戶數據存儲器EEPROM)以及芯片操作系統COS。裝有COS的CPU卡相當于一臺微型計算機，不僅具有數據存儲功能，還具有命令處理和數據安全保護等功能。
由于存儲卡安全性差，因此在燃氣計量上沒有應用。目前廣泛應用的是CPU卡和邏輯加密卡，對應的流量計為CPU卡燃氣流量計、邏輯加密卡燃氣流量計。

CPU卡與邏輯加密卡相比具備數據安全性更高、功能更強大等優勢，它將成為未來IC卡行業的發展趨勢。

對于新建的IC卡系統，CPU卡的成本比邏輯加密卡略高，但差別不大。將現有的邏輯加密卡系統升級改造為CPU卡系統，則需要系統升級和卡片更換，附加的成本會較高，但維護安全的成本會遠遠低于系統被破壞后所帶來的經濟損失。

三、羅茨流量計帶IC卡預付費系統的計量性能

1.計量性能

羅茨流量計帶IC卡預付費系統的基表按工作原理可分為膜式燃氣表、渦輪流量計、腰輪流量計、超聲波流量計、旋進漩渦流量計、渦街流量計以及其他種類的流量計。

羅茨流量計帶IC卡預付費系統的計量性能不僅是流量基表的準確度，還包括配套儀表的準確度(溫度、壓力、壓縮因子修正)，以及管道內氣體擾動等因素對燃氣計量的影響，應進行整體的不確定度評定，以提高計量準確度。

壓力損失為膜式燃氣表的重要技術指標，因此，應選擇壓力損失符合國家標準且盡量小的IC卡燃氣表。

2.羅茨流量計帶IC卡預付費系統不同用戶的選型

根據不同用戶的現場條件選用不同原理的流量計，選型建議如表1所示。

 

表1 不同用戶類型基表的選型建議

四、IC卡預收費方式的優勢

(1)避免了上門抄表難、收費難的難題。

(2)采用先付費后使用的方式，對節能降耗起到促進作用。

(3)安裝簡單方便，不需要對現有的安裝現場進行改造，不需要現場調試。

(4)維護成本低。

(5)居民用戶將來可實現與公交、電話、自來水、電和熱能等系統一卡通用。

羅茨流量計帶IC卡預付費系統選型測量范圍：

 

 

產品圖片
儀表型號	HC-LLQ	LLQZ
信號輸出	無	脈沖信號、IC卡控制器輸出信號  4-20mA
供電電源	+24VDC±15%或鋰電池	+24VDC±15%或鋰電池
精度等級	1.5～1.0級	1.5～1.0級
測量范圍	標準量程	標準量程
顯示器	無	有
溫壓補償	無	有
通訊接口	無	RS-485
實時記錄	有	有
儀表材質	鋁合金或鑄鐵	鋁合金或鑄鐵
防爆等級	ExiaIICT4	ExiaIICT4
防護等級	IP65	IP65
整機功耗	< 1W	< 1W
儀表通經	DN25～DN300	DN25～DN300
安裝方式	法蘭安裝	法蘭安裝
介質溫度	-20℃～80℃	-20℃～80℃

始動流量小，量程比寬，適合于計量負荷變動大的氣體流量

計量精確度不受壓力和流量變化的影響，性能穩定，壽命長。

通用性好，所有羅茨流量傳感器均可使用通用的附件。

配置RS-485通訊接口和專用信號集中器配套，可通過GPRS/CDMA、Internet、電話網絡組成遠程數據采集及監控系統，便于數據的集中采集和實時管理。

電路采用表貼安裝工藝，機構緊湊、抗干擾能力強，可靠性高。

采用高性能微處理器和現代數字濾波技術，軟件功能強大，可靠性高。

采用浮點運算和五段儀表系數自動修正，并具有故障自診斷和報警功能。

采用微功耗，內、外電源供電工作，整機功耗低。

就地顯示流量值，并帶多種信號輸出功能。

采用高對比度的液晶顯示器，可顯示標準累積流量、標準體積流量、工況體積流量百分值、介質溫度、壓力值和電池容量百分量，并帶中文提示符。

具有實時數據存儲功能，可防止更換電池或突然掉電時數據丟失，在停電狀態下，內部參數可性保存。

儀表具有防爆功能，防爆標志為ExiaⅡCT4。

流量計外殼防護等級為IP65。

 

 

羅茨流量計帶IC卡預付費系統技術參數

 

執行標準	氣體腰輪流量計JB/T 7385-1994
檢定規程	氣體容積式流量計JJG633-2005
公稱通徑	32mm-250mm
精度等級	±1.5%R、±1.0%R（須定制）
耐壓等級	1.0MPa
工作電源	DC3.6V 鋰電池（1組）
整機功耗	平均功耗≤3.6mW，處于休眠狀態，功耗≤1.8mW
數據存儲功能	起停記錄、日記錄、定時間間隔記錄等
使用條件	介質溫度	-20℃~+80℃	相對濕度	5%~90%
	環境溫度	-30℃~+60℃	大氣壓力	86Kpa~106Kpa
儀表材質	表體	鋁合金或鑄鐵	轉換器	鑄鋁
	腰輪	鋁合金	軸承	硬質合金
防護等級	IP65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2氣體腰輪流量計基本參數和性能指標一覽表

 

公稱通徑(mm)	流量范圍 m3/h	始動流量 m3/h	壓損 Pa	公稱壓力 Mpa	精度等級%	量程比	材質
32	0.8-16	0.05	120	1.0	1.0、1.5	20:1	鋁合金
32	1-20	0.05	120	1.0	1.0、1.5	20:1	鋁合金
40	1.5-30	0.07	130	1.0	1.0、1.5	20:1	鋁合金
40	1.5-40	0.07	180	1.0	1.0、1.5	30:1	鋁合金
50	1-60	0.07	180	1.0	1.0、1.5	60:1	鋁合金
50	1.2-85	0.07	210	1.0	1.0、1.5	70:1	鋁合金
80	1.4-100	0.07	220	1.0	1.0、1.5	70:1	鋁合金
80	1.2-140	0.08	220	1.0	1.0、1.5	120:1	鋁合金
80	2.9-200	0.15	220	1.0	1.0、1.5	70:1	鋁合金
100	3.1-250	0.11	240	1.0	1.0、1.5	80:1	鋁合金
100	2.7-300	0.11	280	1.0	1.0、1.5	110:1	鋁合金
100	4.1-450	0.11	300	1.0	1.0、1.5	110:1	鋁合金
100	4.5-500	0.11	540	1.0	1.0、1.5	110:1	鋁合金
150	8.1-650	0.65	580	1.0	1.0、1.5	80:1	鑄鐵
150	10-800	0.76	590	1.0	1.0、1.5	80:1	鑄鐵
150	12.5-1000	0.76	600	1.0	1.0、1.5	80:1	鑄鐵
150	13.3-1200	0.76	700	1.0	1.0、1.5	90:1	鑄鐵
200	31-1600	1.15	650	1.0	1.0、1.5	53:1	鑄鐵
250	75-3000	8.00	450	1.0	1.0、1.5	40:1	鑄鐵

1. 1. 羅茨流量計帶IC卡預付費系統（工業計量儀表）應同軸安裝，流體流動方向應與殼體上表明的方向一致。
   2. 對新裝或檢修后的管道必須進行清掃后方可安裝
   3. 應安裝在便于維修、無強電磁干擾、無機械振動以及熱輻射影響的場所
   4. 不易安裝在有強烈脈動流或壓力脈動的場合
   5. 室外安裝時，上部應有遮蓋物，以防雨水侵入影響使用壽命。
   6. 采用外電源時，必須有可靠的接地，但不得與強電系統共用地線。
   7. 使用過程中，不得自行更改連接方式或任意擰動各個引線接口
   8. 為了便于維護，不影響流體正常輸送，安裝時參照如下圖。 

2.  

   傳感器上游 管道型式	前后直管段長度	傳感器上游 管道型式	前后直管段長度
   同心收縮 全開閥門		一個90度 彎頭
   同一平面兩 個90度彎頭		不同平面兩 個90度彎頭
   同心擴管		調節閥半開 閥門(不推薦)

    

   1.氣體羅茨流量計在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。

   2.測量氣體時，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內含少量液體，為了防止液體進入儀表測量管，氣流應自下而上流動。

   3.測量液體時，為了保證管內充滿液體，所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時，應該保證液體流動方向從下而上。若管道內含少量氣體，為了防止氣體進入儀表測量管，儀表應安裝在管線的較低處。

3. 
    

   江蘇橫川儀表生產的羅茨流量計帶IC卡預付費系統是精確測量氣體流量的儀表成套系統，羅茨流量計帶IC卡預付費系統是精確測量天然氣，城市煤氣、丙烷、氮氣、工業惰性氣體等非腐蝕性氣體。流量的儀表，基于容積式測量原理，我公司專業生產流量計數十年，在質量上我們嚴格把關，在服務上我們有問必答，歡迎廣大燃氣公司，配套商，：   專業的氣體腰輪羅茨流量計廠家--橫川儀表