校园水控系统CPU卡技术规范

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1、校园水控系统智能CPU卡技术规范（草）前言此规范仅适用校园水控系统智能水表的软件设计工作，涉及IC卡水表厂商程序设计、水卡结构、数据内容、售水管理流程等方面。在使用的IC卡水表及售水管理流程必须符合此设计规范。本规范按卡片遵循的标准及规范、数据项定义、卡片逻辑结构及业务流程四个部分进行描述。一卡片遵循的标准及规范本规范中所涉及的IC卡均为智能卡即CPU卡，考虑卡片的通用性及应用的可拓展性，卡片符合以下标准和规范：l ISO14443-1无触点的集成电路卡第一部分：物理特性l ISO14443-2无触点的集成电路卡第二部分：射频电压和通讯接口l ISO14443-3无触点的集成电路卡第三部分：初

2、始化和防冲突l ISO14443-4无触点的集成电路卡 第四部分：传输协议二数据项定义21户号户号：5字节。水司在发卡时为每一用户分配的编号，为压缩BCD码，严格做到一卡一号不重复。22水卡类型水卡类型：1字节。用于区分卡的类型，水表根据不同的卡类型采取不同的处理流程。包括用户卡、参数设置卡、查询卡、清零卡、表号设置卡、密钥修改（恢复）卡等。23剩余金额剩余金额：4字节。水表中当前剩余的金额，用于水表的用水扣减和比对。24购水次数购水次数：2字节。用户从开户起到充值网点交款购水总次数，每购一次水购水次数加一。25报警金额报警金额：4字节。提醒用户尽快购水的报警门限金额。当水表中剩余金额小于等于

3、报警金额时，水表的液晶显示部分处于闪烁状态，给予用户灯光报警。26购水日期购水日期：4字节。以yyyy-mm-dd格式存储。27用水量用水数据：4字节。记录用户水表的实际用量。用于用水信息的抄收。28水表号水表号：6字节。每一块水表设置不同的水表号，便于系统对表的管理。表号的设定在水表完成密钥修改前设定，一经挂表运行即不再改变。严格做到一表一号。29水价水价：3字节。存储水价信息，用于金额的扣减计算。三.卡片定义及应用流程卡片种类及作用用户卡：用户在售水系统和水表之间传递购水信息、用水信息、管理信息的载体。ESAM：安装于水表内完成对用户卡的身份识别，保证水表与用户卡数据交换的安全性、完整性。

4、PSAM卡：安装于售水系统的服务网点，完成对用户卡的身份识别。修改/恢复密钥卡：存放主密钥，通过水表完成ESAM模块密钥的更新，前者将测试密钥修改为运行密钥，后者将运行密钥还原为测试密钥。参数设置卡：水表出厂后通过该卡对特定表的运行参数进行设定，设定参数包括报警金额、水价等。（以表号为判断依据）表号设置卡：水表挂表运行前（密钥修改前），用此卡完成表号信息的设定。查询卡：用来查询指定区域内IC卡表中各种数据信息，该卡不对水表进行任何改写操作，刷卡时，水表轮显两遍用水和设置信息。清零卡：能将水表清零的管理卡，清零后的水表可以继续使用。测试卡：对水表的工作状态进行测试使用，使用时水表进行各项功能测试

5、。卡片逻辑结构本规范中定义了用户卡、ESAM、PSAM、修改密钥卡、参数设置卡等应用卡片。数据在购水卡中采用不定长格式存放，在与购水卡进行数据交换或与数据抄收装置进行数据传输时均采用数据串的形式进行，具体格式如下：起始水卡类型（命令）数据校验结束起始：1字节，固定为68H，为数据串的开始标识。水卡类型（命令）：1字节，不同的水卡类型（命令）表示与IC卡水表进行数据交换的流程不同。数据：字节数不定，为前面介绍数据项的组合，组合方式与命令有关。校验：1字节，为水卡类型、数据两部分的累加和去除高字节自然溢出后得到，为16进制数。结束：1字节，固定为16H，代表数据串结束。对数据串是否有效的判别依据为

6、：起始、结束字节必须正确；校验必须正确。数据项中未特殊说明的均为BCD码。31用户卡311用途用户用来完成购水以及向水表中追加购水金额的水卡。312文件定义文件内容说明标识空间MF主文件3F00FFFFMKF主密钥文件000020HDF01水表应用目录文件3F011B0HDKF水表应用密钥文件0000100HEF1指令信息文件000112H313密钥定义标识名称分散使用权更改权00应用主控密钥是自由应用主控密钥01卡表内部认证密钥是自由应用主控密钥02指令信息外部认证密钥是自由应用主控密钥03数据加密密钥是自由应用主控密钥l 密钥如需分散，分散因子为5字节用户号前补3字节0。l 水表内部认证密

7、钥用于比较各种卡与ESAM、PSAM是否是一个系统发行的。l 指令信息外部认证密钥用于对指令二进制文件进行控制，认证通过后可以将指令信息写到用户卡中，与PSAM卡配对使用。314指令二进制文件指令二进制文件存放用户购水相关信息。偏移量数据说明00H68H起始01H01H水卡类型（命令）02-06H户号（5）BCD07-08H使用次数（2）09-0BH剩余金额（3）0C-0FH保留（4）10H校验和(1)11H16H结束码32ESAM321用途ESAM在水表中有两个作用：1、完成水表和用户卡的安全认证；2、作为水表内数据存储区。322文件定义文件内容说明标识空间MF主文件3F00MKF密钥文件0

8、000EF1参数信息文件00010FH323密钥定义标识名称分散使用权更改权00应用主控密钥否自由应用主控密钥01水表内部认证密钥否自由应用主控密钥02参数设置外部认证密钥否自由应用主控密钥03数据加密密钥否自由应用主控密钥l 水表内部认证密钥用于比较各种卡与ESAM、PSAM是否是一个系统发行的。l 参数设置外部认证密钥用于对参数信息文件的控制，认证通过后可以对参数进行修改324参数信息文件偏移量数据说明00H-07H表号（8）0CH-0FH报警金额（4）12H-14H水价（3）33PSAM331用途PSAM应用于系统的售水窗口，完成对用户卡购水过程中必要的安全认证。332文件定义文件内容说

9、明标识空间MF主文件3F00MKF主密钥文件0000DF01水表应用目录文件3F01DKF水表应用密钥文件0000333密钥定义标识名称分散使用权更改权00应用主控密钥是自由应用主控密钥00口令否自由口令00卡表内部认证密钥否自由应用主控密钥05指令信息外部认证密钥否口令应用主控密钥l 应用主控密钥分散因子为PSAM卡序列号后8字节。l 水表内部认证密钥用于比较用户卡与PSAM是否是一个系统发行的。34修改/还原密钥卡341用途在水表生产过程中，为方便生产厂家测试，ESAM中的密钥为测试值。水表出厂前，利用水司的修改密钥卡将水表内ESAM的测试密钥修改为实际的运行密钥。水表密钥修改后意味着生产

10、厂家使用的水卡将不可以继续使用，从而体现了水司对ESAM密钥的控制权限。342文件定义文件内容说明标识空间MF主文件3F00MKF主密钥文件0000MEF1卡号信息文件00010008DF01水表应用目录文件3F01DKF水表应用密钥文件0000EF1指令信息文件00010120343指令信息文件偏移量数据说明00H68H起始01H02H水卡类型（命令）02HFFH长度03H-1AH应用主控密钥1BH-32H水表内部认证密钥33H-4AH参数设置外部认证密钥10BH校验和10CH16H结束码密钥定义标识名称分散使用权更改权00应用主控密钥否自由应用主控密钥00水表内部认证密钥是自由应用主控密钥

11、01ESAM应用主控密钥否自由应用主控密钥35表号设置卡351用途表号设置卡用于设置表号；352文件定义文件内容说明标识空间MF主文件3F00MEF卡号信息文件000110HHMKF主密钥文件0000DF01水表应用目录文件3F01DKF水表应用密钥文件0000EF1指令信息文件000130H353密钥定义标识名称分散使用权更改权00应用主控密钥是自由应用主控密钥01水表内部认证密钥是自由应用主控密钥02参数设置外部认证密钥否自由应用主控密钥05返写外部认证密钥是自由应用主控密钥354参数设置卡指令信息文件偏移量数据说明00H68H起始01H21H水卡类型（命令）起始表号当前表号结束表号校验和

12、16H结束码 36参数设置卡361用途参数设置卡用于整合的水表基本参数的设定；362文件定义文件内容说明标识空间MF主文件3F00MEF卡号信息文件000110HHMKF主密钥文件0000DF01水表应用目录文件3F01DKF水表应用密钥文件0000EF1指令信息文件000130HEF2返写信息文件000214H*30H363密钥定义标识名称分散使用权更改权00应用主控密钥是自由应用主控密钥01水表内部认证密钥是自由应用主控密钥02参数设置外部认证密钥否自由应用主控密钥05返写外部认证密钥是自由应用主控密钥364参数设置卡指令信息文件偏移量数据说明00H68H起始01H21H水卡类型（命令）报

13、警金额（4）水价(3)校验和16H结束码37查询卡、清零卡371用途此工具卡并不带入参数信息，以区域号为基础进行相应的显示或信息处理。水卡类型31为查询卡，水卡类型33为清零卡。372文件定义文件内容说明标识空间MF主文件3F00MEF卡号信息文件000110HMKF主密钥文件0000DF01水表应用目录文件3F01DKF水表应用密钥文件0000EF1指令信息文件000110HEF2返写信息文件000214H*30H 373密钥定义标识名称分散使用权更改权00应用主控密钥是自由应用主控密钥01水表内部认证密钥是自由应用主控密钥02参数设置外部认证密钥否自由应用主控密钥（复位卡）05返写外部认证密钥是自由应用主控密钥374指令信息文件偏移量数据说明00H68H起始01H31H/32H/33H命令02H08H长度0BH校验和0CH16H结束码出厂设置卡用于在水表密钥修改前设定表具的表号及基本运行参数信息。出厂设置后，使用密钥修改卡完成密钥修改即可挂表运行了。水卡类型定义为41。12 / 12文档可自由编辑打印