《IC卡采暖计费控制阀及其采暖计费管理方法》所要解决的技术问题：针对当前取暖计费方式不合理，升级改造成本高，投资大的缺点，提出一种基于面积和时间的采暖计费方法及IC卡采暖计费控制阀，实现采暖计费方式科学、合理的变革，以达到节约能源的目的。
《IC卡采暖计费控制阀及其采暖计费管理方法》采用的技术方案：
一种IC卡采暖计费控制阀，含有安装在采暖用户入户管路中的电动阀，电动阀的执行机构含有连接电源和控制、驱动电路的执行电机，所述的控制阀还含有带有读卡器或读卡电路的单片机控制处理电路及与其配套使用的非接触式IC卡，读卡器或读卡电路的射频输出端连接读写天线，读卡器的数据输入/输出端口、地址端口和控制端口分别连接单片机程序设定的相应I/O端口和控制端口，执行电机控制、驱动电路的输入端连接单片机程序设定的控制输出端口，控制、驱动电路的输出端连接执行电机。
所述的IC卡采暖计费控制阀，读卡器或读卡电路的读卡芯片采用MFRC500；中央处理器采用8位的8051系列或8052系列其中的一种单片机，或者采用16位的MC68HC16，或16位的MSP430F147，或16位的MSP430F435单片机，单片机连接有保护、存储电路X5045，读卡芯片MFRC500的射频输出端连接读写天线，读卡芯片的数据输出端口通过上拉电阻连接CPU的P0端口，其控制端口A0、A1、A2分别连接CPU的P2口的P2.0、P2.1、P2.2，读卡芯片的读、写端口分别对应连接CPU的读、写端口，其中断输出端口IRQ连接CPU的一个外部中断输入端口，其地址锁存使能端口ALE连接CPU的对应端口ALE，其复位端RST连接CPU的一个I/O口；X5045的选通端口CS、串行输入、输出端口SI、SO分别连接CPU的一个I/O口，其串行时钟SCK和复位端口RST分别连接CPU的T1和RST口，CPU程序设定的一个I/O控制端口连接电动阀执行电机的控制、驱动电路；同CPU程序设定的相应I/O端口连接有功能按键开关和LED显示模块，功能按键开关S1、S2、S3通过高低电平的选择分别接入CPU的P1.1、P1.2、P1.4口，CPU的P1.0、P1.6、P1.7、T0口连接LED显示模块接口；同CPU的串行通讯端口RXD、TXD端口连接有通讯接口。
所述的IC卡采暖计费控制阀，读卡芯片或者采用MFRC530，或MFRC531，或MFRC632；中央处理器选用AT89C52或者AT89S52单片机，或者采用P89C54BP6或P89C58A，或者MC68HC11A8，或者MC68HC11E9，以及PIC16C877A，或PIC16C876A；读卡芯片或者采用FM17XX系列的一种读卡芯片FM1702N，或FM1715，或FM1725；保护、存储电路或者结合使用看门狗电路MAX813或IMP813和存储芯片AT24C04。
所述的IC卡采暖计费控制阀，执行电机控制、驱动电路采用光电耦合隔离电路，光电耦合器的一个输入端通过电阻连接电源，其另一个输入端通过限流电阻连接CPU控制输出端口，光电耦合器的输出端通过双向二极管连接执行电机工作电源；执行电机控制、驱动电路或采用晶体管开关电路，晶体管基极连接的偏置电路两个电阻的接点连接CPU控制输出端，晶体管的射极输出端连接执行电机工作电源。
所述的IC卡采暖计费控制阀，含有温度检测电路，温度检测采用数字温度传感器，数字温度传感器的输出接入中央处理器的一个中断输入端口。
一种IC卡预付费采暖计费管理方法，含有如上所述的IC卡采暖计费控制阀，以一个用户或一个用户的每个取暖房间为一个计费单元，每个计费单元设有一个IC卡计费控制阀，IC卡计费控制阀的电动阀安装在计费单元的入户管路中，在IC卡上存储有计费单元对应用户的姓名、楼号、单元号、取暖面积信息，用户通过对IC卡充值，购买消费金额，计费控制阀控制处理电路的读卡器或读卡电路读取IC卡信息，传输到与其连接的中央处理器，计费控制阀控制处理电路的存储器存储有采暖计费管理系统，采暖计费管理系统首先判断IC卡内有没有消费金额，（1）如果IC卡内没有消费金额或余额小于某一定值X0时，电动阀关闭；（2）在检测到IC卡内有消费金额的情况下，
A、在用户打开电动阀时开始计时，以“每平方面积每小时”的收费单价为计价单位，按照单价乘以对应计费单元的取暖面积再乘以采暖时间计费，并将当前采暖计费金额从用户消费金额中扣除，并在用户关闭电动阀或采暖计费控制阀时停止计费，
B、当系统检测到用户余额小于某一定值X0时，自动关闭电动阀。
所述的采暖计费管理方法，采暖计费控制阀连接有温度检测元件，温度检测元件安装在计费单元用户采暖管路中，温度检测元件将检测到的温度信息传输到IC卡计费控制阀控制电路，
（1）当用户采暖管道内介质的温度高于设定温度T0时，计费控制管理系统处于允许计费状态；
（2）当用户采暖管道内介质的温度低于设定温度T0时，计费控制管理处于禁止计费状态，不再减少用户IC卡内的消费余额。
一种IC卡预付费采暖计费管理方法，含有如上所述的IC卡采暖计费控制阀，以一个用户或一个用户的每个取暖房间为一个计费单元，每个计费单元设有一个IC卡计费控制阀，计费控制阀的电动阀安装在计费单元的入户管路中，在IC卡上存储有计费单元对应用户的姓名、楼号、单元号、取暖面积信息，用户通过对IC卡充值购买消费金额，读卡器或读卡电路读取IC卡信息，传输到与其连接的中央处理器，计费控制阀控制处理电路的存储器存储有采暖计费管理系统，采暖计费管理系统首先判断IC卡内有没有消费金额，
（1）如果IC卡内没有消费金额或余额小于某一定值X0时，电动阀关闭；
（2）在检测到IC卡内有消费金额的情况下，按照计费单元对应的用户的取暖面积，以“每平方面积每小时”的收费单价为计价单位，按照对应计费单元的取暖面积，将IC卡内消费金额折合成用户总的使用时间，并且
A、在用户打开电动阀时开始计时，将当前采暖计费时间从用户消费金额对应的总的使用时间中扣除，并在用户关闭电动阀时停止计费
B、当用户剩余使用时间为零或为某一定值时，系统自动关闭电动阀。
所述的采暖计费管理方法，采暖计费控制阀连接有温度检测元件，温度检测元件安装在计费单元用户采暖管路中，温度检测元件将检测到的温度信息传输到IC卡计费控制阀控制处理电路，
（1）如果用户采暖管道内介质的温度高于设定温度T0时，计费控制管理系统处于允许计费状态；
（2）如果用户采暖管道内介质的温度低于设定温度T0时，计费控制管理系统处于禁止计费状态，不再减少用户IC卡内的消费余额。
一种IC卡预付费采暖计费管理方法，含有如上所述的IC卡采暖计费控制阀，以一个用户为一个计费单元，每个计费单元设有一个总的IC卡计费控制阀，IC卡上存储有用户的姓名、楼号、单元号、各房间取暖面积信息，IC卡计费控制阀的电动阀安装在计费单元的入户管路中，用户通过IC卡购买消费金额，读卡器或读卡电路读取IC卡信息，传输到与其连接的中央处理器，计费控制阀控制处理电路的存储器存储有采暖计费管理系统，同一用户的各个不同房间分别设有控制阀门，反映各控制阀门状态的开关量信号输入计费控制阀处理电路，采暖计费管理系统首先判断IC卡内有没有消费金额，
（1）如果IC卡内没有消费金额或余额小于某一定值X0时，电动阀关闭；
（2）在检测到IC卡内有消费金额的情况下，在用户打开电动阀时开始计时，以“每平方面积每小时”的收费单价为计价单位，按照用户所有房间的取暖面积乘以采暖计时时间再乘以单价计费，将当前取暖计费金额从用户消费金额中扣除，当用户关闭对应房间的控制阀时，按对应房间的取暖面积和计时时间返还不应扣除的消费金额，当计费管理系统检测到用户消费余额小于某一定值X0时，自动关闭电动阀；或者
（3）在检测到IC卡内有消费金额的情况下，在用户打开对应房间的控制阀时开始计时，以“每平方面积每小时”的收费单价为计价单位，按照单价乘以对应房间的取暖面积再乘以计时时间计费，将当前计费金额从用户消费金额中扣除，在用户关闭对应房间的控制阀门时停止计费，当计费管理系统检测到用户消费余额小于某一定值X0时，自动关闭电动阀。
所述的采暖计费管理方法，采暖计费控制阀连接有温度检测元件，温度检测元件安装在计费单元用户采暖管路中，温度检测元件将检测到的温度信息传输到IC卡计费控制阀控制电路，（1）当用户采暖管道内介质的温度高于设定温度T0时，计费控制管理系统处于允许计费状态；（2）当用户采暖管道内介质的温度低于设定温度T0时，计费控制管理处于禁止计费状态，不再减少用户IC卡内的消费余额。
所述的采暖计费管理方法，同一用户内，IC卡计费控制阀分别或同时按照对应房间的取暖面积和计时时间计费。
1、提出一种新的比较合理、切实可行的取暖计量计费方法。《IC卡采暖计费控制阀及其采暖计费管理方法》IC卡采暖计费方法，沿用了传统按面积收费的基本概念，并将其衍生为“平方/小时”作为基本收费单位，突破传统按面积收费、吃大锅饭的弊端，实现了分户采暖的“按需计费”，可以节约家庭开支，有利于提高用户的节约能源和环保意识，具有长远的社会综合效益。假如某城市有住宅面积11741万平方米，参照国家十五计划的建筑采暖能耗标准（每平方米建筑面积12.5公斤标准煤）计算，在改造成IC卡预付费供热方式后，居民在上班时间或在家时只开部分取暖阀采暖，如果将采暖的时间和范围缩小40％，将减少40％的能耗，每个采暖季节将节约标准煤58.7万吨；减少能源消耗的同时也缓解了铁路、公路的运输压力，降低了运输燃油的消耗，同时产生巨大的环保效应。
2、《IC卡采暖计费控制阀及其采暖计费管理方法》充分考虑了中国2006年前的供热收费制度和旧有供热系统的水质量，符合居民传统消费习惯，取不取暖、何时取暖由消费者决定，并以巧妙的方法实现按量收费，容易被供需双方所接受，成本也不高，容易推广实施，尤其适用于旧有住宅采暖系统的分户控制和节能改造，有望从根本上杜绝中国2006年3月前建筑能源浪费的主要根源。
3、《IC卡采暖计费控制阀及其采暖计费管理方法》IC卡采暖计费控制阀采用IC卡预付费，通过中央处理器进行智能计费管理和控制，用户可根据情况自行决定消费金额和控制采暖时间，安装使用方便，含有通讯接口，能够实现综合管理，降低管理成本。
