0　引　言

　　IC智能卡管理系统依靠其管理手段科学合理、操作运行简单灵活、管理功能强大、系统安全可靠的特点，在通讯、金融、电力、煤气等行业得到迅速应用，提高了管理水平，促进了社会经济的发展。但在水利工程管理中，由于受工程性质、周围环境等因素的影响，推广应用极其缓慢。近年来，节水灌溉发展迅速，平阴县节水工程控制灌溉面积已达到1.6万hm²(24万亩)，占全县耕地面积的60%，立体种植、规模化经营的格局已经形成，传统的水利工程管理办法已不适应农村生产力发展的需要，因此我们引进了IC智能卡灌溉管理系统，以满足随机供水，按量收费，自动灌溉、科学用水的要求。

1　系统简介

　　IC智能卡灌溉管理系统将计算机管理、智能卡技术和单片机自动控制应用于水利自动灌溉，采取用户预交水费，凭卡开机灌溉，自动计时计费，卡中预交水费用尽或者无卡不能进行灌溉。同时可以统计用水量和用水时间，为有关部门制定科学用水规划提供依据。
　　该系统由中心计算机(或专用发卡机)和智能卡机井灌溉管理机组成。中心管理系统由系统维护、卡片管理、分机管理、综合统计、安全加密、辅助系统等子系统构成，其结构模式见图1。

图1　IC智能卡灌溉管理系统网络结构

2　技术指标

　　电源适应电压：320～420V，50Hz，交流电
　　输出控制电压：320～420V，50Hz，交流电
　　输出控制电流：最大I_max≤1A
　　最大工作功率：9W
　　使用条件：温度：-20℃～40℃
相对湿度：20%～95%

3　系统特点

3.1　操作方便、简单
　　用户只要将有一定金额的智能卡插入安装在机泵房中的管理控制机内，按下“开”键，即可开机上水使用；灌溉完毕，按下“关”键或取走卡即可停机；为避免机泵频繁启动，取卡后设置了10s的延时保护程序。
3.2　管理系统方便灵活
　　通过计算机内的管理软件，可以完成对数十台、数百台智能卡灌溉管理机的综合管理。为了适应农村计算机尚未普及的现状，我们采取以村配置专用发卡机。发卡机较计算机造价低廉、使用方便，可以脱离计算机单独使用，实现对用户卡的发行与管理、不同机井的费率设置与更改、查询发卡记录、进行发卡统计等；并且还留有通讯接口，可将数据上传到以乡镇为单位的计算机上，实现上级单位对水费核算标准的统一、集中管理。县有总监控中心，制定各区域各类机井的水费核算办法，制定合理的水价，使管理者的利益和广大农民的增产增收利益在一定程度上保持最大的统一．
3.3　系统安全可靠
　　该系统使用的智能卡，采用先进的系统加密技术，保证了使用安全性，并且可以在系统内部划分子系统，以适应各机电井的情况。同时将机泵高压人工启动改为农户持卡低压操作智能卡灌溉管理控制机，该机器配合自动起动柜可以实现水泵的自动控制，对水泵运行过程中的缺相、欠压、过流、过压以及其它不正常运行进行随时检测，可确保水泵安全运行。
3.4　管理功能强大
　　实行水费预交，不但有利于政府部门对水价的调控监督，还可以消除用水过程中的各种纠纷，减轻农民负担，密切干群关系。
　　该系统可以对发卡数量、收入金额等进行统计并打印成报表。
　　该系统对用水进行详细统计，不但可以加强用水管理，还为科学用水提供依据。该系统的扩展功能为下一步实现全自动节水灌溉奠定基础。
3.5　适应性强，使用寿命长
　　该系统中的机井智能卡管理机配合相应的附属设备可以控制各种功率的机井，而且根据农村电网的实际情况做到宽电压设计，在320～420 V交流电仍可稳定工作，这就为该系统的推广打下了良好的基础。
　　该系统采用高可靠性元器件，分机适应温度为-40℃～80℃，湿度为-20℃～40℃的极端环境，并且防潮、防水、防尘，该机内置非法卡保护电路，可以防止各种不同卡片(如铁片、塑料片等)插入造成危害。可长久重复使用，使用寿命超过10万次。

4　几点建议

　　目前IC智能卡管理系统根据机泵规格型号计算费率，按时计收费用，主要适用大田低压管灌和喷灌。微灌由于以户为单位一般以按方收费为主，其配套的电磁阀及计量设施待开发研究；另外，该系统与变频调速系统如何结合，达到节水节能、降低灌溉成本，也有待研究，以便更广泛地使IC智能卡管理系统应用到各类水利工程(如乡镇集中供水)的管理中。

作者单位：平阴县水利水产局　山东平阴县 250400