基于网络认证快速刷结算IC卡机井控制终端及IC卡的制作方法

本技术涉及水利测控，特别是涉及一种基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端及ic卡。

背景技术：

1、目前，大量农业灌溉机井测控计量设备被应用于在农业水量计量、渠道水量计量和电量计量等国家项目中，其中，计量收费系统多数都采用预付费机制，将农户和ic卡绑定，采用刷ic卡方式区别用户，结算用户水量，将农户信息和结算数据存放于非接触式ic卡内。

2、但是，目前市面上使用的预付费ic卡控制机井的终端设备在用户刷卡结算和反写ic卡时，要针对不同的多种计量设备执行抄表结算工作，从而导致结算时间有时超长，用户体验非常不好，并进一步导致用户刷卡时操作失败或无法立即停止使用的情况，从而导致结算数据无法准确的上传到远程采集控制平台，影响数据上报准确性，造成平台、现场和用户ic卡内数据不统一的情况。

3、因此如果监控平台要保持准确的数据和平台、现场传感器和ic卡内数据真实和统一，就需要采用一种新的刷卡结算系统，达到良好的刷卡体验状态，减少用户刷卡操作失误情况，并且抄表结算不受刷卡时传感器的通讯情况影响，确保上传平台数据和现场传感器数据相同，这样的预付费ic卡控制机井的终端设备才可以推广，减少农户的抵触心态，将准确的数据上传到平台。

4、目前对于农灌项目中，现有的各种多用户ic卡控制终端设备未有较为理想的结算方法，测量、控制和结算技术方面还没有有效的解决方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端及ic卡，其能够减少或者克服现有技术中存在的刷卡结算容易失误、需要重新刷卡或刷卡结算时间长导致操作体验差的技术问题，从而更加适于实用。

2、为了达到上述第一个目的，本实用新型提供的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端的技术方案如下：

3、本实用新型提供的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端包括控制继电器板(200)、刷卡显示板(300)、物联网通讯板(400)、主控板(100)以及至少一个核心处理器板(500)，

4、其中，所述控制继电器板(200)设置有：与所述主控板(100)连接的扁平电缆接口(203)，连接的io口采用光耦物理隔离，用于控制继电器(201)；与所述主控板(100)连接的开关电源ac-dc模块(202)，所述开关电源ac-dc模块采用ac宽压输入双路隔离dc输出；

5、所述刷卡显示板(300)设置有：与所述主控板(100)连接的对插排针座，刷卡模块及其天线电路(302)和段码显示电路(301)；

6、所述物联网通讯板(400)设置有：与所述主控板(100)连接的对插排针座，设置有lora模块(401)，gps模块(402)及4g物联网模块(403)；

7、所述主控板(100)设置有：通讯蓝牙模块(106)、存储及远程升级flash模块(102)，电源降压及分配模块(103)、万年历时钟模块(104)、语音模块(105)以及用于连接核心处理器板的接口。

8、本实用新型提供的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端还可以采用以下技术措施进一步实现。

9、作为优选，所述基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端还包括与所述主控板(100)连接的核心处理器板(101)，所述核心处理器板(101)包括从以下所述的处理器板中选择的一个核心处理器板：

10、设置有低功耗的msp430f5438架构处理器的核心板；

11、设置有单独的arm-m0架构的hc32l处理器的核心板。

12、作为优选，所述物联网通讯板(400)包括从以下所述的通信扩展板中选择的一个通信扩展板：

13、设置有let cat.1模块的ec200s、ec01及meig-slm320通信模组通用物联网通讯板，其模组硬件封装和接口相同，可替换；

14、设置有4g全网通sim7600通信模块的通信扩展板。

15、作为优选，所述lora模块(401)包括从以下所述的lora模组中选择的一个作为无线抄表通信板：

16、设置有透传433模块，e32-433t20s1无线通信模组；

17、设置有加密433模块，4-y2128无线通讯模组。

18、作为优选，所述通讯蓝牙模块(106)包括从以下所述的蓝牙模组中选择的一个作为参数配置选项：bt5.2 efr32bg22和jdy-08蓝牙模块。

19、作为优选，所述gps模块(402)包括防盗监测电路或卫星定位应用。

20、作为优选，所述主控板(100)的电源降压及分配模块(103)部分包括第一通讯3v8电源转换单元(130)、第二内核3v3电源转换单元(131)以及lora电源控制单元(132)、4g通讯电源控制单元、语音电源控制单元(133)和蓝牙电源关控制单元(134)，其他单元如处理器单元、存储及远程升级flash单元和万年历时钟单元无控制信号。

21、作为优选，所述核心处理器板(101)用于水泵启动柜电源管理、水表传感器通讯管理、中心平台遥测管理、用户管理、启动参数管理，其中，用户管理包含ic卡管理及pc端app开卡软件。

22、作为优选，所述控制继电器板(200)、刷卡显示板(300)、物联网通讯板(400)、主控板(100)以及核心处理器板(101)均设置于一个标准电表壳体内。

23、为了达到上述第二个目的，本实用新型提供的ic卡的技术方案如下：

24、本实用新型提供的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端配合应用的ic卡是设备的外置附件，发放给用户使用，包括从以下所述的ic卡型号中选择的其中一种容量1k×8bit：

25、设置有fm11rf08非接触式ic卡，标准：iso/iec14443.2的type-a协议；

26、设置有s50非接触式ic卡，iso/iec14443.2的type-a协议；

27、设置有其它公司生产的兼容卡，符合iso/iec14443.2的type-a协议标准的非接触式ic卡。

28、本实用新型提供的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，核心处理器板与刷卡显示板的控制端连接，从而可以接收到ic卡芯片序列号，将本ic卡芯片序列号与设备内基于网络认证后得到ic卡序列号比较，属于认证过的用户ic卡，刷卡成功和结算，否则认为是非法用户，拒绝启动；其中，用户信息和剩余金额是通过网络认证后存储在设备终端内，即使在使用过程中设备掉线或读表失败时，用户刷卡可立即执行启停工作，执行完成后才开始在终端内部进行结算，从而通过这种方式，解决刷卡结算容易失误、需要重新刷卡或刷卡结算时间长导致操作体验差的技术问题。此时，用户开卡后，用户卡只是一把钥匙，刷卡过程中，不存在返写用户卡的过程，这一点是区别于将用户卡作为存储用户剩余金额的最大区别。

技术特征：

1.一种基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，包括控制继电器板(200)、刷卡显示板(300)、物联网通讯板(400)、主控板(100)以及至少一个核心处理器板(101)，

2.根据权利要求1所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，还包括与所述主控板(100)连接的核心处理器板(101)，所述核心处理器板(101)包括从以下所述的处理器板中选择的一个核心处理器板：

3.根据权利要求1所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，所述物联网通讯板(400)包括从以下通信扩展板中选择的一个通信扩展板：

4.根据权利要求1所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，所述lora模块(401)包括从以下所述的lora模组中选择的一个作为无线抄表通信板：

5.根据权利要求1所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，所述通讯蓝牙模块(106)包括从以下蓝牙模组中选择的一个作为参数配置选项：bt5.2efr32bg22和jdy-08蓝牙模块。

6.根据权利要求1所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，所述gps模块(402)包括防盗监测电路或卫星定位应用。

7.根据权利要求1所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，所述主控板(100)的电源降压及分配模块(103)部分包括第一通讯3v8电源转换单元(130)、第二内核3v3电源转换单元(131)以及lora电源控制单元(132)、4g通讯电源控制单元、语音电源控制单元(133)和蓝牙电源关控制单元(134)、处理器单元、存储及远程升级flash单元和万年历时钟单元无控制信号。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，所述核心处理器板(101)用于水泵启动柜电源管理、水表传感器通讯管理、中心平台遥测管理、用户管理、启动参数管理，其中，用户管理包含ic卡管理及pc端app开卡软件。

9.根据权利要求1所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端，其特征在于，所述控制继电器板(200)、刷卡显示板(300)、物联网通讯板(400)、主控板(100)以及核心处理器板(101)均设置于一个标准电表壳体内。

10.与权利要求1-9中任一所述的基于网络认证快速刷结算ic卡机井控制终端配合应用的ic卡，其特征在于，

技术总结
本技术提供一种基于网络认证快速刷结算IC卡机井控制终端及IC卡，属于水利测控技术领域。该终端包括控制继电器板、刷卡显示板、物联网通讯板、主控板以及至少一个核心处理器板。控制继电器板设置有：扁平电缆接口，IO口采用光耦物理隔离；与主控板连接的开关电源AC‑DC模块；刷卡显示板设置有：与主控板连接的对插排针座，刷卡模块及其天线电路和段码显示电路；物联网通讯板设置有：与主控板连接的对插排针座，设置有LORA模块，GPS模块及4G物联网模块；主控板设置有：通讯蓝牙模块、存储及远程升级FLASH模块，电源降压及分配模块、万年历时钟模块、语音模块以及用于连接核心处理器板的接口。该IC卡能够与该终端配合应用。其能够提高操作体验感受。

技术研发人员：张海燕,陈松雪,郭保臣,殷长虎
受保护的技术使用者：北京新水源景科技股份有限公司
技术研发日：20230324
技术公布日：2024/1/15