1 引言IC卡即智能卡，又稱集成電路卡，它是將集成電路芯片鑲嵌于塑料基片中，封裝成卡的形式，其特點(diǎn)是體積小，存儲(chǔ)容量大，安全性高，使用方便等。IC卡從問世以來，經(jīng)歷了存儲(chǔ)器卡，邏輯加密卡到CPU卡的發(fā)展過程。目前，各種類型IC卡已被廣泛地應(yīng)用在社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。

　　IC卡燃?xì)獗硎墙?jīng)過近十幾年發(fā)展起來的新型燃?xì)獗恚话阌捎?jì)量傳感器電路、微功耗單片機(jī)、微功耗閥門、電壓測(cè)試電路、防竅氣電路、流量監(jiān)測(cè)等部分組成。用戶只需拿IC卡到燃?xì)夤緺I業(yè)網(wǎng)點(diǎn)或已開通的各商業(yè)銀行網(wǎng)點(diǎn)購氣，再將購氣后的IC卡插入燃?xì)獗?，氣表便顯示所購氣量并開始供氣。當(dāng)剩余氣量不足設(shè)定值后，該表會(huì)自動(dòng)提示用戶再次購氣。

　　IC卡燃?xì)獗碛懈鞣N報(bào)警功能，當(dāng)表內(nèi)剩余氣量不足時(shí)，會(huì)報(bào)警顯示“氣量不足”提醒用戶用卡購氣。當(dāng)表內(nèi)電池電量不足時(shí)，也會(huì)報(bào)警，提醒用戶更換電池，否則電池電壓下降到設(shè)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)關(guān)閉閥門，此外當(dāng)用戶卡插錯(cuò)或非本表卡插入時(shí)，會(huì)顯示“卡錯(cuò)”，當(dāng)表外有電磁干擾時(shí)，顯示“電磁干擾”同時(shí)關(guān)閉閥門。強(qiáng)大的報(bào)警功能，隨時(shí)警告用戶表出現(xiàn)的故障，使用戶放心使用。

　　IC卡技術(shù)的推廣應(yīng)用，從根本上解決了氣費(fèi)收費(fèi)難的問題。對(duì)燃?xì)馄髽I(yè)來說：一是解決了入戶抄表難的問題，二是解決了催費(fèi)收費(fèi)難的問題，三是解決了企業(yè)與用戶的糾紛問題。對(duì)用戶來說：一是消除了抄表人員的打擾和時(shí)間預(yù)約問題，二是用氣自由，消除了地方性收費(fèi)方式的約束限制。IC卡表即方便了用戶，又減輕了企業(yè)負(fù)擔(dān)，因而深受歡迎。三是解決燃?xì)夤景雌趯?duì)表進(jìn)行校準(zhǔn)。燃?xì)獗黼S著使用年限的增長，會(huì)越走越慢，需定期的對(duì)表進(jìn)行校準(zhǔn)，否則將增加燃?xì)夤镜墓╀N差，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。已往的機(jī)械表校準(zhǔn)很困難，它需拆表更換齒輪，工作量很大，一般燃?xì)夤倦y以做到。使用卡表后，特別是一體化表（如金卡公司一體化表），可以做到不用拆表，不需要更換齒輪。只需到用戶家里，在用戶燒水做飯的時(shí)間內(nèi)，用標(biāo)準(zhǔn)表（或新表）串接在灶和表之間，幾分鐘內(nèi)就可算出表的誤差，然后用卡改變計(jì)量脈沖當(dāng)量對(duì)表進(jìn)行校準(zhǔn)，作到入戶校表，即方便又準(zhǔn)確。

　　2 應(yīng)用概況過去，公司采用先用氣后收費(fèi)的方式，許多工商業(yè)用戶，特別是商業(yè)用戶多為個(gè)體經(jīng)營，拖欠氣費(fèi)的情況日益嚴(yán)重，公司每月需不斷派出專人上門催交，但是，部分用戶直至割管停氣前一刻才肯繳交所欠數(shù)月的氣費(fèi)，更有甚者，在拖欠了數(shù)月氣費(fèi)后，突然人去樓空。浪費(fèi)了不少人力和物力，給企業(yè)帶來了一定的經(jīng)濟(jì)損失。2002年公司對(duì)部分民用戶采用了IC卡表，效果很好，2003年12月18日，天然氣正式進(jìn)入合肥，公司對(duì)IC卡表及周邊城市使用情況進(jìn)行分析研究，并結(jié)合了本地的實(shí)際情況后，決定對(duì)所有工商業(yè)用戶在燃?xì)庵脫Q中全部采用IC卡表。因?yàn)槭褂肐C卡表，杜絕了拖欠費(fèi)現(xiàn)象，用戶還可以更靈活地根據(jù)自己的資金狀況，隨時(shí)預(yù)購氣費(fèi)。經(jīng)過一年多的實(shí)踐后，我們認(rèn)為IC卡表確實(shí)可以吸納更多的商業(yè)用戶使用管道氣，而且給企業(yè)，特別是在收取氣費(fèi)方面提供了有力的保障。

　　3 出現(xiàn)的問題和解決方法雖然IC卡表具有一系列優(yōu)點(diǎn)，解決了許多實(shí)際的問題，但由于技術(shù)還不成熟，在使用過程中出現(xiàn)了不少問題，給公司及用戶帶來了一定困難。下面是我們?cè)趯?shí)際使用中遇到較為突出的問題，而且還給出了與廠家共同分析研究后提出的解決方法。

　　3.1 1C卡的問題選擇IC卡需要考慮成本、安全性的實(shí)現(xiàn)、容量等要素，現(xiàn)在市場(chǎng)上的卡主要有：存儲(chǔ)卡、邏輯加密卡、CPU卡、無線射頻卡等，價(jià)格也以序遞增，普遍使用的要數(shù)邏輯加密卡，其價(jià)格低且有初步的安全性。

　　由于把卡存儲(chǔ)了用戶所購買的用氣量，如果一旦IC卡被非法復(fù)制，必將給燃?xì)夤驹斐删薮蟮膿p失，所以沒有加密功能的一般存儲(chǔ)卡是不使用的，并且我們采用一表一卡、一卡一碼、密碼一次一密的制度，給那些可能攻擊系統(tǒng)成功人士，只有一只表的機(jī)會(huì)，每只表的密鑰系統(tǒng)都是建立在這只表編碼的基礎(chǔ)上。其中的原理是：IC卡中的用氣量一旦被正確讀入，燃?xì)獗砭蜁?huì)自動(dòng)按照事先設(shè)計(jì)好的算法，計(jì)算出下一次正確從IC卡中讀入數(shù)據(jù)的地址和數(shù)據(jù)格式并寫入1C卡。下一次在購買用氣量時(shí)，燃?xì)夤镜腎C卡讀寫器會(huì)根據(jù)IC卡中的信息，將用戶所購買的用氣量按約定地址和格式寫入IC卡，而且卡上數(shù)據(jù)都是加密的，卡的編碼也不以明文形式出現(xiàn)。通過對(duì)卡上數(shù)據(jù)改寫只能達(dá)到偶然的成功而且可能的密鑰破譯成功一次，第二次密碼已經(jīng)隨機(jī)改變，不能使用。這樣滿足了既安全又方便操作的要求，從而達(dá)到保密的目的。

　　3.2 氣價(jià)變動(dòng)問題因IC卡燃?xì)獗聿捎玫氖窍冉毁M(fèi)后用氣的方式，用戶在使用過程中不可避免地會(huì)遇到氣價(jià)變動(dòng)的問題。特別是對(duì)商業(yè)用戶，他們每次購買的氣量往往較多，如用戶購氣后，氣價(jià)下降，用戶會(huì)有意見，而氣價(jià)上升，則對(duì)燃?xì)夤居杏绊?。為了適應(yīng)氣價(jià)變動(dòng)的要求，減少供用氣雙方的風(fēng)險(xiǎn)，我們要求在相配套的軟件管理系統(tǒng)上增加了氣價(jià)結(jié)算的功能。具體操作是：由抄表人員在氣價(jià)變動(dòng)當(dāng)天把用戶的氣表讀數(shù)記錄下來，經(jīng)雙方核實(shí)后剩余氣量輸入管理系統(tǒng)，由電腦自動(dòng)計(jì)算出應(yīng)補(bǔ)退的金額；待用戶下次再購氣時(shí)，因升降價(jià)產(chǎn)生的差額就直接在購氣金額中增減。這樣解決了因氣價(jià)變動(dòng)帶來的影響，保證了供用氣雙方的利益。

　　4 存在的技術(shù)隱患及對(duì)策IC卡燃?xì)獗碓诠臼褂靡延?年多的時(shí)間，在使用的初期，由于存在一系列問題，如：控制計(jì)費(fèi)器出錯(cuò)、電磁閥失控、傳感器存在較大誤差、電池失效、元器件故障率高等問題，以及在管理上存在的一些漏洞，使得IC卡表應(yīng)用之初便出師不利，為公司工程安裝和燃?xì)怃N售帶來一定的工作負(fù)荷和難度。當(dāng)然，隨著時(shí)間的推移、技術(shù)的進(jìn)步、產(chǎn)品質(zhì)量的提高、售后服務(wù)的完善，許多問題大都可以解決。針對(duì)IC卡燃?xì)獗碇羞€存在著的技術(shù)隱患，我們也提出相應(yīng)的對(duì)策。

　?。?）IC卡表抗*力弱，特別是用在環(huán)境較為惡劣的地方，如商業(yè)用戶的飲食業(yè)，潮濕、高溫、油煙、蒸汽等對(duì)其芯片的侵蝕性大，往往造成IC卡插入表后，表不讀卡的現(xiàn)象。應(yīng)設(shè)計(jì)一體化的IC卡表，且閥體全密封，這樣才可以解決外界環(huán)境帶來的干擾。

　?。?）IC卡表的插卡口是*開放的，用戶可使用多種方式攻擊卡口，造成控制系統(tǒng)失效，且難以取證認(rèn)定，極易發(fā)生用氣糾紛?？梢圆捎梅墙佑|式IC卡，這樣沒有了外露觸點(diǎn)，抗攻擊性強(qiáng)，不怕臟污及濕氣，安全可靠。

　?。?）IC卡表普遍使用的是堿性電池，這種設(shè)計(jì)帶來了使用的不穩(wěn)定性，如果電池供電不穩(wěn)，很容易造成無故關(guān)閥，而欠量關(guān)閥后，電池所提供的電壓無法打開閥門，導(dǎo)致用戶購氣后還是不能正常用氣。在電路中增強(qiáng)電壓檢測(cè)電路，隨時(shí)監(jiān)測(cè)電池電壓，當(dāng)電壓降至值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉并發(fā)出警告提示。

　?。?）許多城市目前都在開展“一卡通”、“金卡工程”等工作，就是希望有一張IC卡就可以辦完所有的事，因此，不但要做到同一種IC卡表之間能互相使用，還要做到不同廠家IC卡表之間通用，以及水、電、氣、公交、電信等等都可以互相通用，真正實(shí)現(xiàn)“一卡通”。

　　5 結(jié)束語IC卡表的使用雖然促進(jìn)了燃?xì)獾默F(xiàn)代化發(fā)展，避免因人工入戶抄表造成的很多不必要的糾紛，有效地解決了用戶拖欠氣費(fèi)的問題。但是，目前IC卡表的質(zhì)量還參差不齊，技術(shù)水平和研究方向也存在較大差異，只要我們對(duì)目前存在的各種問題，進(jìn)行分析研究，制定長遠(yuǎn)規(guī)劃，堅(jiān)定不移地支持IC卡新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用推廣工作，伴隨著科技的進(jìn)步和人民生活水平的提高，IC卡將進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期，相信在今后的實(shí)踐過程中，IC卡表將會(huì)越來越完善和普及。