电水气“一卡通”后勤综合收费管理系统的设计与实现

1 概述 

    为了加强管理、方便各类缴费用户，我们成功开发了“水、电、气‘一卡通’后勤综合收费管理系统”，系统采用了以预付费IC 卡电能表为控制媒介，以先进的“以电控水”、“以电控气”的全新理念，无论使用何种类型的水、电、气表（机械式、电子式），采取何种收费方式（人工收费、IC 卡预收、红外/ 有线/ 网络抄表收费），该系统都能满足您的需要。

    该系统重点考虑使用“先买后用”方式的IC 卡预付费电能表，以及IC 卡预付费水表、气表，同时兼顾传统的“先用后付”人工抄表方式进行收费管理的一般机械电能表、电子式电能表（水表、气表）和红外或网络自动抄表进行收费管理的电子式多费率电能表（水表、气表）等，以IC 卡预付费电能表为基础，采取IC卡水表、气表插卡日期限制等措施，强制插卡抄录水、气表数据，每次购电须先交清水、气费及各种附加费后才能购电，达到以电“控”水、“控”气、“控”其它费用的目的，实现水、电、气的“一卡通”（预）收费管理。一台电表可以最多“控制”8 台水、气表，彻底解决了带阀水表、气表可靠性差、价格高，不能长期使用等诸多弊病。

2 系统组成 

    本系统以IC 卡预付费电能表使用为管理基础，通过IC卡表售电来管理水表、气表及各种附加费的收缴工作。IC 卡电表是先购买后使用，而水表、气表等可以是先使用后缴费，购电时用户必须全部缴清所有相关费用才能购电。其系统由计算机、打印机、IC 卡读写器、IC 卡、IC 卡/ 红外/ 一般电表、IC 卡/ 红外/ 一般水表、IC 卡/ 红外/ 一般气表等组成。图1 给出了本系统的硬件组成示意图。

 

图1 系统组成图

3 系统工作流程 

    根据小区物业管理部门的工作流程以及物业管理的特点，系统将用户被动交费改为主动交费、自动交费；管理人员上门抄表变成用户自己抄表并将抄表信息通过IC 卡送到管理部门，使系统操作和管理更加方便、实用，提高了工作效率。

    图2 给出了该系统的操作流程。细线框为系统管理员操作流程，粗线框为用户操作流程，用户电表、水表、气表使用情况将由用户插卡后购电时自动送到系统管理计算机中。管理员通过售电操作，将用户抄表信息存档，若用户附加表欠费或其它费用尚未交清，则系统不能售电。用户购电、水、气后将IC 卡插入电表、水表、气表中，将所购电、水、气分别送入表中。

 

图2 系统工作流程

4 系统主要功能和特点 

    系统主要功能如图3 所示，实现用户档案管理、销售管理、系统基本配置管理、IC 卡管理等工作，以及各种费用的收缴。

 

图3 系统主要功能

4.1 完善的用户档案管理 

    用户档案管理包含了用户基本档案的建立，用户搬迁后的地址变更处理，用户水、气表的数量、类型、收费方式，各类物业管理费的收费项目及计量值等的用户配置信息的建立和更改。
 
4.2 严格的销售财务管理，规范齐全的发票、日报、月报 

    销售管理包含了电、水、气表的一卡通管理。一旦数据确认入帐后均无法改动，对每一笔销售及收款，系统均产生惟一连续的发票，并在日报、月报中反映出来。统计报表包含各类日报、月报、年报以及综合报表等，报表统计项目可以分类选择统计或合并统计。数据查询分析可以进行用户基本数据的分析、预收费情况分析、用户欠费情况分析以及历史数据的分析，手段灵活方便。 

4.3 系统基本配置与维护管理

    系统基本配置管理主要完成水、电、气结算单价的初始化设置，物业管理费计算价格标准、结算方式（按年、季、月）的设置，系统操作员的增删和操作级别的设置，水、电、气表使用后的换表处理工作，系统维护用特殊卡（清零卡、置数卡、回抄卡等）的制作及处理。数据备份与恢复，以及操作员重要操作过程的登记（黑匣子），以便系统的追踪与分析。 

4.4 IC 卡管理
 
    IC 卡管理主要完成IC 卡的初始化，用户IC 卡的制作及补卡，IC 卡内信息的读取，以及用户IC 卡的租赁与退还，IC 卡押金统计。
 
5 程序设计与实现

5.1 系统平台选型 

    系统采用Windows 9X 操作系统平台，可视化编程方法。Macrosoft 的Visual 系列开发工具以其特有的优势，成为许多开发者首选的开发工具。本系统采用了Visual Foxpro 6. 0 和Visual C ++ 6.0 混合编程。VFP 6.0 在交互模式下和编程模式下都能全面地管理数据，而且在支持传统的面向过程的编程基础上采用了面向对象的编程技术，同时完全支持32 位开发环境。 

5.2 IC 卡 

    IC 卡采用符合IS07816 标准的逻辑加密卡或CPU 卡。通过密码或密钥保护，加上系统用户之间采用系统标识符加以区分，用户之间采用用户标识再加以区分的双重保护，达到互不干扰和无法仿制的目的。IC 卡内的信息分成多个区域：用户基本数据区———记录用户的基本特征数据；电能表数据区———记录购电量及插卡回抄信息；附加表数据区———分成8 个子区，每个子区分别记录表号、购买量及插卡回抄等数据。其结构如图4 所示。

 

图4 IC卡数据存储结构

5.3 系统界面 

    系统界面符合用户使用习惯，便于用户操作。一般维护界面均具有［增加］、［修改］、［删除］、［确认］、［放弃］、［打印］、［返回］和［帮助］功能控键，特别是即时帮助控键，使用户在使用中可随时调看，注意本次操作的重要事项，达到即学即会的目的。 

5.4 用户购电

 

图5 购电插卡流程

    用户购电采用IC 卡，IC 卡购电流程如图5所示。系统自动读出用户提供的IC 卡内的内容，并详细列出用户配置的电表、水表、气表的数量及类型，结算出用户欠费情况，交清所欠费用才能购买所需要的电、水、气量。购电、水、气时，系统将根据操作员输入所购项目次序的不同，分别进行计算。先输入所购电量、水量、气量时，系统计算出总费用，再输入用户所需交纳的现金；若先输入所购水气费，再输入用户所交现金，系统则自动计算出用户可购数量，其算法描述如下：

    除此之外，系统还设有用户最低购买量，其最低购买量的原则是： 

    单相卡表最低购买量≥10kWh 
    三相卡表最低购买量≥100kWh 
    三相变比卡表最低购买量≥1kWh 
    水气表最低购买量≥用户已欠费量

5.5 报表设计 

    系统对统计报表的设计方式灵活，统计项目可选。日报、月报、综合统计报表均由操作员自由选定，系统提供下列统计选择项： 

    □统计IC卡电表数据 
    □统计IC卡附表数据 
    □统计电表抄表数据 
    □统计附加表抄表数据 
    □统计附加费数据 
    □统计退款数据
    □统计IC 卡押金数据 

    若在指定的项目前点击打上钩，则表示需要统计该项目，同时指定统计方式，按购电日期、用户编号、售电操作员等分类统计，统计时间范围以日期指定，这样可满足不同财务管理人员的不同需求。 

6 结束语 

    该系统已在一百多所大专院校和企事业单位使用，经过几年运行，系统运行稳定、实用可靠，受到广大用户的一致好评。目前该系统以及“以电控水”、“以电控气”、“以电控费”的理念已申请发明专利（申请号02138919.5）。该系统充分考虑了高校和小区物业管理的性质，结合目前物业综合管理的特点，系统设置收费项目齐全，收费手段灵活多样，特别适合于大中专院校、企事业单位的后勤综合管理，以及居民小区的物业管理，是物业管理部门的好帮手。
 

参考文献 
［1］刘鹏等，Visual foxpro 6.0 全攻略宝典，中国水利水电出版，2000. 
［2］Michael J.Young 著，邱仲潘等译，Visual C ++ 6.0 从入门到精通，电子工业出版社，2001. 
［3］张恒喜等，“楼宇信息管理系统的设计与实现”，《计算机应用与软件》，Vol.19，No.3，pp.28 ～ 30。