1   概述

國家發(fā)展和改革委員會(huì)（以下簡稱發(fā)改委）于2014年3月21日下發(fā)《關(guān)于建立健全居民生活用氣階梯氣價(jià)制度的指導(dǎo)意見》（簡稱《指導(dǎo)意見》），對(duì)于實(shí)施居民階梯氣價(jià)的基本原則、主要內(nèi)容等作出了明確的要求。根據(jù)發(fā)改委的要求，本文提出一種階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗?，該燃?xì)獗砜梢园凑赵O(shè)定的計(jì)費(fèi)周期和階梯氣價(jià)自動(dòng)階梯計(jì)費(fèi)，并可以實(shí)現(xiàn)預(yù)調(diào)價(jià)功能。

2   結(jié)構(gòu)組成與功能

2.1  結(jié)構(gòu)組成

階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗硎且阅な饺細(xì)獗頌榛?，加裝控制器組成的一種具有階梯計(jì)費(fèi)功能的燃?xì)庥?jì)量裝置。其控制器一般由微功耗單片機(jī)、電源管理模塊、存儲(chǔ)模塊、采樣計(jì)數(shù)模塊、聲音報(bào)警模塊、顯示模塊、IC卡座模塊、閥門控制模塊和時(shí)鐘模塊組成，見圖1，圖1中箭頭指示方向是信息傳輸?shù)姆较颉?/span>

圖1   階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗淼目刂破?/span>

2.2   功能

階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗砭哂芯_計(jì)數(shù)、閥門自動(dòng)處理、數(shù)據(jù)可靠存儲(chǔ)、欠壓提示、掉電提示和處理、數(shù)據(jù)顯示與聲音提示、階梯計(jì)費(fèi)等功能。其中最主要的功能是：按照設(shè)定的計(jì)費(fèi)周期和階梯氣價(jià)自動(dòng)階梯計(jì)費(fèi)并支持預(yù)調(diào)價(jià)。各組成部分的功能^［1］如下：

①微功耗單片機(jī)：整個(gè)控制器的核心，接收采樣、IC卡等信息并發(fā)出所有的控制指令。

②電源管理：控制器由電池供電，電池電量不足時(shí)由用戶更換。

③存儲(chǔ)：存儲(chǔ)余額、累計(jì)用氣量、階梯氣價(jià)等數(shù)據(jù)。

④采樣計(jì)數(shù)：采集基表發(fā)來的計(jì)數(shù)脈沖并核減余額以及增加累計(jì)用氣量。

⑤聲音報(bào)警：余額不足或電量不足時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音提示用戶。

⑥顯示：顯示余額和各項(xiàng)功能操作過程信息。

⑦IC卡座：燃?xì)獗?span style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; font-family: Calibri; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important;">IC卡插卡接口，用于IC卡數(shù)據(jù)的讀寫。

⑧閥門：余額不足或電量不足時(shí)由單片機(jī)控制關(guān)閉閥門，用戶充值或更換電池后單片機(jī)控制打開閥門。

⑨時(shí)鐘：階梯計(jì)費(fèi)的時(shí)間基準(zhǔn)，燃?xì)獗碓O(shè)置一個(gè)外部電池，其時(shí)鐘內(nèi)部設(shè)置一個(gè)鋰電池。燃?xì)獗碚９ぷ鲿r(shí)，時(shí)鐘由外部電池供電，當(dāng)外部電池沒電或用戶更換外部電池時(shí)靠時(shí)鐘內(nèi)部的鋰電池維持其繼續(xù)工作，內(nèi)部鋰電池不可更換，可以維持時(shí)鐘正常工作10 a以上。

3   工作流程

階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗淼墓ぷ髁鞒讨饕匈彋饧坝脷饬鞒?、階梯氣價(jià)設(shè)置流程和時(shí)間設(shè)置流程，具體過程如下。

①購氣及用氣流程

用戶交款后，購氣金額和階梯氣價(jià)信息被寫入IC卡中。用戶將IC卡插入燃?xì)獗?，購氣金額和階梯氣價(jià)信息輸入燃?xì)獗砜刂破鲀?nèi)。當(dāng)用氣時(shí)按照階梯氣價(jià)信息中設(shè)定的計(jì)費(fèi)周期和階梯氣價(jià)自動(dòng)階梯計(jì)費(fèi)，并從余額中扣除。當(dāng)表內(nèi)余額小于事先設(shè)定的報(bào)警余額時(shí)，發(fā)出聲音報(bào)警，提示用戶及時(shí)購氣。當(dāng)余額為零時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉閥門，用戶重新購氣插卡后閥門自動(dòng)打開，恢復(fù)用氣。

②階梯氣價(jià)設(shè)置流程

階梯氣價(jià)的設(shè)置方式有以下兩種。

a.通過用戶卡進(jìn)行設(shè)置：在用戶購氣時(shí)，由售氣系統(tǒng)進(jìn)行價(jià)格設(shè)置。如果階梯氣價(jià)信息中設(shè)定的是立即調(diào)價(jià)，則燃?xì)獗硗阶兏鼮樾碌碾A梯氣價(jià)；如果階梯氣價(jià)信息中設(shè)定的是預(yù)調(diào)價(jià)，則當(dāng)時(shí)階梯氣價(jià)不變，當(dāng)燃?xì)獗韮?nèi)部時(shí)間運(yùn)行到預(yù)調(diào)價(jià)設(shè)定的調(diào)價(jià)時(shí)間時(shí)，燃?xì)獗碜詣?dòng)變更為新的階梯氣價(jià)，實(shí)現(xiàn)預(yù)調(diào)價(jià)功能。

b.通過價(jià)格設(shè)置卡進(jìn)行設(shè)置：若用戶長期不購氣，則工作人員入戶插入價(jià)格設(shè)置卡，實(shí)現(xiàn)價(jià)格設(shè)置。這種方式也分為立即調(diào)價(jià)和預(yù)調(diào)價(jià)兩種模式。

③時(shí)間設(shè)置流程

階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗黼A梯計(jì)費(fèi)運(yùn)行的準(zhǔn)確性主要取決于燃?xì)獗韮?nèi)部時(shí)間的準(zhǔn)確程度，燃?xì)獗黹L時(shí)間運(yùn)行其內(nèi)部時(shí)間會(huì)產(chǎn)生偏差，需要定期校準(zhǔn)。安檢人員在入戶安檢時(shí)需插卡檢驗(yàn)燃?xì)獗盹@示時(shí)間是否與當(dāng)前時(shí)間一致，若不一致，則需要安檢人員現(xiàn)場制作時(shí)間設(shè)置卡，對(duì)燃?xì)獗盹@示時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。時(shí)間設(shè)置卡的制作方法是：安檢人員現(xiàn)場將時(shí)間設(shè)置卡插入專用手持寫卡器，專用手持寫卡器將時(shí)間寫入時(shí)間設(shè)置卡，安檢人員將時(shí)間設(shè)置卡插入燃?xì)獗碇?，?duì)燃?xì)獗頃r(shí)間進(jìn)行調(diào)整。專用手持寫卡器內(nèi)部時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，通過網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)校準(zhǔn)，可以保證時(shí)間的準(zhǔn)確性。

4   階梯氣價(jià)設(shè)計(jì)

階梯氣價(jià)設(shè)計(jì)主要包括分檔氣量及分檔氣價(jià)、計(jì)費(fèi)周期和預(yù)調(diào)價(jià)設(shè)計(jì)^［2］。具體設(shè)計(jì)如下。

①計(jì)費(fèi)周期

依據(jù)《指導(dǎo)意見》，階梯氣價(jià)可以以月為周期執(zhí)行，也可以以季度或年為周期，具體由各地結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況合理確定。用氣量在周期之間不累計(jì)、不結(jié)轉(zhuǎn)。本文計(jì)費(fèi)周期設(shè)計(jì)為月度、季度、年度和特定計(jì)費(fèi)周期（如冬季供暖期）。

計(jì)費(fèi)周期選擇通過用戶卡或價(jià)格設(shè)置卡實(shí)施。

②分檔氣量及分檔氣價(jià)

在《指導(dǎo)意見》中目前分檔氣價(jià)暫時(shí)分為3檔，本文在設(shè)計(jì)方案中更加細(xì)化，將分檔氣價(jià)劃分為8檔（見圖2）。在一個(gè)計(jì)費(fèi)周期內(nèi)，階梯計(jì)費(fèi)按照設(shè)定的分檔氣量及分檔氣價(jià)執(zhí)行；燃?xì)獗韮?nèi)部時(shí)間超過一個(gè)計(jì)費(fèi)周期，階梯計(jì)費(fèi)重新執(zhí)行。

圖2   分檔氣量及分檔氣價(jià)

例如：在一個(gè)計(jì)費(fèi)周期內(nèi)，燃?xì)獗硎褂脷饬吭凇皻饬?span style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important; font-family: Calibri;">0”和“分檔氣量1”之間時(shí)，氣價(jià)按照“分檔價(jià)格1”執(zhí)行，依此類推。當(dāng)燃?xì)獗硎褂脷饬砍^“分檔氣量7”，氣價(jià)按照“分檔價(jià)格8”執(zhí)行。當(dāng)燃?xì)獗硎褂脷饬康扔诜謾n氣量時(shí)，按照前一級(jí)分檔價(jià)格執(zhí)行，例如處于“分檔氣量1”時(shí)，執(zhí)行“分檔價(jià)格1”。燃?xì)獗砭唧w執(zhí)行幾個(gè)分檔氣量和分檔氣價(jià)由當(dāng)?shù)卣呶募Q定。

③預(yù)調(diào)價(jià)格

居民用戶用氣量小，一年可能只購買燃?xì)?、2次，如果期間遇到燃?xì)庹{(diào)價(jià)，可能會(huì)造成燃?xì)獗碚{(diào)價(jià)滯后的問題，因此燃?xì)獗聿捎妙A(yù)調(diào)價(jià)功能設(shè)計(jì)。預(yù)調(diào)價(jià)功能通過用戶卡或價(jià)格設(shè)置卡設(shè)定階梯氣價(jià)未來的生效時(shí)間，當(dāng)燃?xì)獗韮?nèi)部時(shí)間運(yùn)行到預(yù)設(shè)的時(shí)間時(shí)，進(jìn)行階梯氣價(jià)的預(yù)調(diào)設(shè)置。

5   結(jié)語

階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗硎袌錾蠎?yīng)用不多，并存在一些問題，我們必須揚(yáng)長避短，不斷開拓進(jìn)取，加快科技進(jìn)步和技術(shù)革新，對(duì)可能出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行分析研究，制定長遠(yuǎn)規(guī)劃，堅(jiān)定不移地支持階梯氣價(jià)IC卡燃?xì)獗淼难邪l(fā)、應(yīng)用推廣工作。相信在未來的時(shí)間里，階梯氣價(jià)功能會(huì)作為燃?xì)獗淼谋匾δ?，進(jìn)入千家萬戶。

參考文獻(xiàn)：

［1］楊錚. IC 卡燃?xì)獗淼默F(xiàn)狀和發(fā)展趨勢［J］． 煤氣與熱力，2007，27（1） ： 34-36.

［2］劉松濤. 階梯氣價(jià)下民用互聯(lián)網(wǎng)燃?xì)獗砀脑旆桨福?span style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; font-family: Calibri; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important;">J］． 煤氣與熱力，2014，34（8） ： B25-B28.

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