預付費水表是我國近幾年興起的新型居民用水貿易計量結算儀表，它直接面向老百姓，準確性和可靠性尤為重要。預付費水表在設計時應結合其工作原理和結構特征，特別注意以下幾個主要因素。
    機電轉換裝置是影響預付費水表計量性能的主要因素之一，同時還必須滿足控制器的低功耗設計要求。 行業中大多采用磁-雙干簧管方式，其機電轉換裝置輸出信號的實質是開關信號，具備低功耗的優點，但存在抗抖動能力差和防磁能力差的特點。而磁-雙十簧管方式在抗抖動方面有很強的優勢，目前被廣泛采用。在很多儀表中會采用磁-雙十簧管采樣模式并附加一支防磁干簧管（達到防磁攻擊功能）。然而這種設計方案如果沒有有效的控制器信號識別方法支持，理論上仍不能完全克服抖動干擾。通過分析發現，硬件上磁-雙十簧管采用采樣方式，在控制器的軟件中采用組合判別和延時判別技術對采樣信號進行識別，在理論上可以完全克服抖動干擾和磁干擾，能極大提高預付費水表計量可靠性（詳情可參考《中國計量》雜志2004年第2期《預付費水表流量信號機電轉換的優化設計》）。
    電控閥是影響預付費水表計量性能和可靠性的另一主要因素。 電控閥對水表計量性能的影響取決于閥門結構，特別是阻流部件結構。閥門的阻流部件通常可以根據是否改變流道方向來劃分為兩種。改變流道方向的閥門結構，有可能會對水表的計量性能產生較大影響。研究表明，流過水表計量機構的水流，當流道改變時，由于發生撞擊，會在水表內部產生二次流，其方向和強度與阻流部件的結構有關。當二次流的強度足夠，且與水表流量測量元件的旋轉方向一致，則二次流加速了流量測量元件的轉速，水表的測量誤差高區曲線會呈上翹形態；反之，水表的測量誤差高區曲線會呈下垂狀態。
    當水表成批出現上述特征誤差曲線時，已無法通過水表內部調節裝置實現誤差曲線的遷移，應重新審查實現誤差曲線的遷移，應重新審查閥門阻流部件的結構設計。通常通過調整流道的結構，過渡部位盡可能采用弧形，避免銳角，在加工過程中提高內壁的平滑度，從而在一定程度上能改善誤差曲線特征。而不改變流道方向的閥門結構，對水表測量誤差曲線幾乎不產生影響。另外在流通能力方面，改變流道方向的閥門結構由于直接經受水流沖撞，產生能量損耗，對水表的壓力損失技術指標有較大負面影響。
    電控閥作為執行機構，是儀表單次工作最耗電的部件，因此在設計時為達到省電目的，要求電控閥的負載能力相矛盾，通常過小的負載能力會影響到閥門動作的可靠性。電控閥的驅動機構有電磁和電機兩種。電磁驅動機構因一般不采用減速機構，執行效率高，驅動電流也相對較小。但因關閥速度過快，管道中會產生水錘效應，瞬間產生沖擊負壓，會對儀表和管道產生破壞作用。另外，閥門的密封件受到快速撞擊，容易損壞，影響使用壽命。電機驅動機構通常在電機和閥門動作部件間加裝減速傳動機構，其驅動電流一般較大，但由于延長了開關閥時間，因此有效解決了電磁驅動的缺點。
    影響預付費水表性能的另一個因素是供電電池的性能。  電池自身的技術性能雖然重要，但更重要的是要有電池性能與儀表整體性能匹配的設計思路。在預付費水表設計過程中，主要應考慮的是電池的負載特性和放電特性。
    電池的負載性包括高電壓時負載性和低電壓時負載特性，這主要是考慮了電控閥動作時，當電控閥開關閥時，由于產生大電流，電池電壓下降了△U，在高電壓時，下降后的電壓仍在控制器的微功耗單片機允許工作電壓范圍。但當電池用了若干年后，電壓已經下降到接近單片機允許工作電壓的下限，則此時的電池低電壓負載特性可能會影響到控制器的可靠性。當電壓下降了△U后，實際工作電壓低于控制器最低工作電壓時，單片機的死機會使系統崩潰，導致電控閥動作不執行或執行一半，內存數據紊亂等故障。
    電池的放電特性指電池使用時間與輸出電壓的關系。在設計的使用年限內，電池電壓從高電壓U1降為低電壓U2，U2即為水表控制器允許的最低工作電壓。該電壓值通常可作為電源欠壓保護設計值的參考值，但U2-△U仍應滿足微功耗單片機的最低工作電壓。
    通過分析可以發現，以上三個因素對預付費水表的影響并不是完全獨立的，特別在可靠性方面，都與控制器的設計有關。因此可以通過分析各部分部件與控制器的接口關系和參數控制要求，來指導控制器的技術參數設計。