专利名称：一种监控车辆用燃油的智能型系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车供油系统装置技术领域，特别涉及一种用于汽车油耗 智能管理的自动计量和应急报警的监控车辆用燃油的智能型系统。(二) 背景技术目前，汽车上装用的燃油箱装置一般是带有传感器的具有一定密封性 能的容器，传感器采用普通机械电阻式，该种装置的优点是车辆在行车时 能够不间断地为安装在驾驶室内的燃油表提供电阻变化的信号，能够依靠 燃油表中的显示，让驾驶员知道燃油箱中即时剩余量。由于零部件制造、 车辆装配、使用维护、非正常使用等诸多方面的原因，致使车辆在行驶或 不行驶时，燃油箱中的油量出现异常变化，现有装置无法满足该类情况下 汽车安全性能、经济性能的实际需要。工程作业汽车和长途运输汽车，尤其军用车、消防车、救护车、工程 抢险车等特种车辆燃油系统的安全性能至关重要。接到紧急命令时，车辆 能否迅速到达预定现场，往往关系到能否赢得时间挽救生命和财产。目前 车辆的燃油供给系统，根本不能适应行车安全的需要，必须尽快加以解决。(三) 发明内容本发明要解决的技术问题是提供了一种监控车辆用燃油的智能型系 统，具有持续监控、自动计量、应急报警、无线通讯功能。为了解决上述技术问题，本发明是通过以下措施来实现的 一种监控 车辆用燃油的智能型系统，其特征在于包括设在燃油箱上的电子式油位传感器，用于测量燃油箱储油量变化 并转化为电信号；电子控制发射器，用于接收和处理电子式油位传感器发出的信号并发 送报警信号；接收显示报警器，用于接收电子控制发射器发出的报警信号并显示报警信号；所述电子式油位传感器设在燃油箱内部并与电子控制发射器相连，所 述电子控制发射器与车辆电源连接。本发明还包括设在燃油箱出油管和发动机出油管之间的电磁流量传感 器、设在燃油箱回油管和发动机回油管之间的电磁流量传感器，上述两个 电磁流量传感器均与所述电子控制发射器相连。本发明还包括用于测量车速变化并转为电信号的车速传感器，所述车 速传感器设在变速箱上且与所述电子控制发射器相连。本发明还包括用于用于测量发动机转速变化并转为电信号的发动机转 速传感器，所述发动机转速传感器设在发动机上且与所述电子控制发射器 相连。本发明所述接收显示报警器包括设在盒体内的射频接收电路、射频发 射电路、微控制器电路、带有模板驱动的显示电路和电源、设在盒体面板 上的状态设置键、显示窗和蜂鸣器。本发明所述电子控制发射器包括射频接收电路、微控制器电路、射频 发射电路、用于采集各个传感器发出信号的接收信号电路和电源。本发明的工作原理(1) 持续监控燃油箱油量车辆管理者通过设定接收显示报警器上的控制开关，可以实现不间断 显示燃油箱的油量，也可以设置一定间隔时间的显示方式和额定剩余量报 警显示，实现燃油箱油量持续监控。(2) 自动计量为了加强汽车运行油耗管理，需要对一定里程内或一定时间内的油耗 量进行自动计量，通过自学习功能，记录里程数和时间数，计算与油耗量 的对应关系，根据需要在一定时间内保存数据，由车辆管理者通过权限功 能进行管理。(3) 应急报警如果燃油箱内储油量异常变动，出油管和回油管油量变化异常，在发动机不运转或无里程数的情况下存在油量减少出现时，本发明将发出报警 信号和保存具体变化；发明被非允许拆装时，也发出报警信号。接收显示 报警器接收后，显示相关数据并报警。 (4)无线通讯本发明的电子控制发射器与接收显示报警器之间，能够实现一定频率 范围的无线通讯，除传递报警信息和相关数据外，接收显示报警器能够对 电子控制无线发射器工作模式进行设置。本发明的有益效果1. 能够安全可靠地持续监控并存储燃油箱储油量的变化、自动计量、 应急报警，适合各种车辆运行环境条件。2. 结构合理、通用性好、方便实用、适宜推广应用。(四)
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。 图1本发明持续监控燃油箱油量的工作过程图。图2本发明对油耗进行自动计量的工作过程图。 图3本发明的原理示意图。图4为图1的工作模式下的指令程序流程示意图。图5为监控或警示燃油箱储油量变化的工作过程图。图6为图2的工作模式下的指令程序流程示意图。图7为无线通讯功能实现的示意图。图8为图5的工作模式下的指令程序流程示意9为接收显示报警器的原理图。图IO为电子发射器的原理图。
具体实施方式
下述为本发明的的一个具体实施例如图3所示一种监控车辆用燃油的智能型系统，包括设在燃油箱上 的抗波动电子式油位传感器，用于测量燃油箱储油量变化并转化为电信号; 电子控制发射器，用于接收和处理抗波动电子式油位传感器发出的信号并发送报警信号；接收显示报警器，用于接收电子控制发射器发出的报警信号并显示报 敬/士 口所述抗波动电子式油位传感器设在燃油箱内部并与电子控制发射器相 连，所述电子控制发射器与车辆电源连接。本发明还包括设在燃油箱出油管和发动机出油管之间的电磁流量传感 器、设在燃油箱回油管和发动机回油管之间的电磁流量传感器，上述两个 电磁流量传感器均与所述电子控制发射器相连。本发明还包括用于测量车速变化并转为电信号的车速传感器，所述车 速传感器设在变速箱上且与所述电子控制发射器相连。本发明还包括用于用于测量发动机转速变化并转为电信号的发动机转 速传感器，所述发动机转速传感器设在发动机上且与所述电子控制发射器 相连。如图9所示本发明所述接收显示报警器包括设在盒体内的射频接收电 路、射频发射电路、微控制器电路、带有模板驱动的显示电路和电源、设 在盒体面板上的状态设置键、显示窗和蜂鸣器。微控制器电路中0SC1和0SC2为基准振荡端、P1H0 P1H4、P1L0 P1L7 为LCD数据输出端、P0.3为声音报警控制端、WATT01为待机模式控制端、 DATA01为数据输出端、WATT02为待机模式控制端、DATA02为数据输入端。微控制器电路中Dl、 D2端连接设在盒体面板上的状态设置键K。微控制器电路中P0. 3端连接R02、三极管Q01后连接RS01、 D01，再 连接蜂鸣器B01。射频接收电路VCC为负电源端，VSS为正电源端，ANT端与天线连 接，0SC为基准振荡端，WATT02为待机模式控制端、DATA02为数据输出端， CT为比较器基准端，CAG接收数据范围动态控制端。射频发射电路VSS为负电源端，VCC为正电源端，ANT端与天线连接， 0SC为基准振荡端、PC为发射功率控制端，WATT01为待机模式控制端、 DATA01为数据输入端。显示电路P1H0 P1H4、 P1L0 P1L7为LCD数据输入端、VLCD为LCD 亮度控制端、VCC电源端、LCD1和2端负电源端。VCC串联R05、 R06后并联C01构成分压电路与发射电路PC端连接用 于控制发射模块的发射频率。如图10所示本实用所述电子控制发射器包括射频接收电路、微控制器 电路、射频发射电路、用于采集各个传感器发出信号的接收信号电路和电 源。0SC1和0SC2为基准振荡端、Dl车辆速度采集端、D2发动机转速采集 端、AD1为油箱油位采集端、AD2为回油管油量变化采集端、AD3为出油管 油量变化采集端、WATT01为待机模式控制端、DATA01为数据输出端、WATT02 为待机模式控制端、DATA02为数据输入端。VCC连接Rll、 R14和电容C11构成电路与微控电路连接用于检测燃油 箱储油量变化并转化为电信号。VCC连接R12、 R15和电容C12构成电路与微控电路连接用于检测燃油 箱回油管油量变化并转化为电信号。VCC连接R13、 R16和电容C13构成电路与微控电路连接用于检测燃油 箱出油管油量变化并转化为电信号。VCC串联R17、 Qll、 Dll然后在Dll上并联R18构成的电路与微控电路连接用于测量车速信号。VCC串联R19、 Q12、 D12然后在D12上并联R20构成的电路与微控电 路连接用于测量发动机转速信号。射频发射电路VSS为负电源端，VCC为正电源端，ANT端与天线连接， OSC为基准振荡端、PC为发射功率控制端，WATT01为待机模式控制端、 DATA01为数据输入端。射频接收电路(具体解释各端口作用)VCC为负电源端，VSS为正电 源端，ANT端与天线连接，OSC为基准振荡端，WATT02为待机模式控制端、 DATA02为数据输出端，CT为比较器基准端，CAG接收数据范围动态控制端。VCC串联R21、 R22后并联C14构成分压电路用于控制发射模块的发射功率。如图1所示为持续监控燃油箱油量工作过程图，车辆管理者首先打开开关设定接收显示报警器显示模式，当抗波动电 子式油位传感器检测到储油量变化并转化为电信号，然后向电子控制发射 器发出信号，电子控制发射器接收并处理信号，接收显示报警器接收电子 控制发射器发出信号后，可以实现不间断显示燃油箱的油量，也可以设置 一定间隔时间的显示方式和额定剩余量报警显示，即可实现燃油箱油量持 续监控。如图4所示为该工作模式下的指令程序流程示意图，油量监控程序开 始后操作开关，设定定时时间；电子控制发射器采集抗波动电子油位传感 器信号，进行油量储存；如果定时时间不到，电子控制发射器继续采集抗 波动电子油位传感器信号，进行油量储存；定时时间到后，电子控制发射 器发出计量信号，接收显示报警器显示油量；接着重新操作开关重复上述 程序。如图2所示为对油耗进行自动计量的工作过程图，车辆管理者首先打开开关设定计量模式，当抗波动电子式油位传感器 检测到储油量变化并转化为电信号，车辆管理者通过自学习功能，记录里 程数和时间数，计算与油耗量的对应关系，然后向电子控制发射器发出信 号，电子控制发射器接收并处理信号，接收显示报警器接收电子控制发射 器发出信号，这样就实现了油耗进行自动计量。如图6所示为该工作模式下的指令程序流程示意图，自动计量程序开 始后操作开关，设定定时时间或里程间隔；电子控制发射器采集抗波动电 子油位传感器和车速传感器发出的信号，进行里程与油耗对应关系计算并 储存；如果定时时间或里程间隔不到，电子控制发射器继续采集抗波动电 子油位传感器信号，继续进行里程与油耗对应关系计算并储存；定时时间 到或里程到后，电子控制发射器发出里程与油耗对应关系计量信号，接收 显示报警器显示油量；接着重新操作开关重复上述程序。如图5所示监控或警示燃油箱储油量变化的工作过程图。车辆管理者首先打开开关设定报警模式，抗波动电子式油位传感器检测到储油量变化 并转化为电信号，出油管、回油管上的电磁流量传感器检测油量变化并转 化电信号，发动机上的发动机转速传感器检测发动机转速转化为电信号， 自动学习计量里程数信号，然后各传感检测信号都向电子控制发射器发出 信号，电子控制发射器接收并处理信号，接收显示报警器接收电子控制发 射器发出信号。如果燃油箱内储油量异常变动，出油管和回油管油量变化 异常，在发动机不运转或无里程数的情况下存在油量减少出现时，本发明 将发出报警信号和保存具体变化；本发明被非允许拆装时，也发出报警信 号；接收显示报警器接收后，显示相关数据并报警。图8为该工作模式下的指令程序流程示意图，应急报警程序开始电子控制发射器采集抗波动电子油位传感器，检测油量异常是否异常，如果出 现异常，电子控制发射器被唤醒，采集发动机转速传感器信号、车速传感 器发出的信号、采集抗波动电子油位传感器信号和出、回油管电磁流量传感器的信号；确定车辆行驶或发动机运转是否有问题，如果有问题电子控 制发射器发出报警信号后，接收显示报警器显示报警信号；接着重新操作 开关重复上述程序。如图7所示本发明的电子控制发射器与接收显示报警器之间，能够实 现一定频率范围的无线通讯，除传递报警信息和相关数据外，接收显示报 警器能够对电子控制无线发射器工作模式进行设置。本发明的工作过程① 车辆静止状态(通过车辆系统系统电源或车速信号进行判断该状 态)时，并且发动机没有起动。本发明直接使用蓄电池作为电源，处于工 作状态。由于发动机不运转，燃油管中应无燃油流动量和燃油箱中应无储 油量的变化，电子控制发射器对接收的信号进行处理后，发出正常状态信 号，接收显示报警器显示"正常"；如燃油箱中储油量的有变化或燃油管中 有燃油流动量，则电子控制发射器对接收的信号进行处理后，发出不正常 状态信号，显示报警器显示"不正常"；② 车辆起步(通过车辆系统系统电源或车速信号进行判断该状态)前，并且发动机已起动。由于发动机运转，燃油管中应有一定范围的燃油流动 量和燃油箱中应有一定范围的储油量的变化，电子控制发射器对接收的信 号进行处理后，如属于正常范围内，则发出正常状态信号，显示报警器显 示"正常"；如燃油箱中储油量的变化或燃油管中的燃油流动量，电子控制 发射器对接收的信号进行处理后，如属于不正常范围内，则发出不正常状 态信号，显示报警器显示"不正常"；③车辆行驶后。由于发动机运转，燃油管中应有一定范围的燃油流动 量和燃油箱中应有一定范围的储油量的变化，电子控制发射器对接收的信 号进行处理后，如属于正常范围内，则发出正常状态信号，接收显示报警 器显示"正常"；如燃油箱中储油量的变化或燃油管中的燃油流动量，电子 控制发射器对接收的信号进行处理后，如属于不正常范围内，则发出不正 常状态信号，显示报警器显示"不正常"；为了保护主车电气系统，蓄电池的耗电量限制在一定范围内，本发明 在发动机非运转状态下，本发明采取间断工作方式，并且通过起动机控制 端信号，在主车起动时，切断本发明的供电线路，防止蓄电池过载。为保证安全，电子控制发射器内设计内置电源，车辆静止，车辆电源 关断时，电子控制发射器通过内置电源，处于待机低功耗，油量突变时， 唤醒控制器工作，完成数据记录，必要时进行信号报警和相关数据发射， 通知管理者。
权利要求
1. 一种监控车辆用燃油的智能型系统，其特征在于包括设在燃油箱上的电子式油位传感器，用于测量燃油箱储油量变化并转化为电信号；电子控制发射器，用于接收和处理电子式油位传感器发出的信号并发送报警信号；接收显示报警器，用于接收电子控制发射器发出的报警信号并显示报警信号；所述电子式油位传感器设在燃油箱内部并与电子控制发射器相连，所述电子控制发射器与车辆电源连接。
2. 根据权利要求1所述监控车辆用燃油的智能型系统，其特征在于还包 括设在燃油箱出油管和发动机出油管之间的电磁流量传感器、设在燃油箱 回油管和发动机回油管之间的电磁流量传感器，上述两个电磁流量传感器 均与所述电子控制发射器相连。
3. 根据权利要求2所述监控车辆用燃油的智能型系统，其特征在于还包 括用于测量车速变化并转为电信号的车速传感器，所述车速传感器设在变 速箱上且与所述电子控制发射器相连。
4. 根据权利要求3所述监控车辆用燃油的智能型系统，其特征在于还包括用于用于测量发动机转速变化并转为电信号的发动机转速传感器，所述 发动机转速传感器设在发动机上且与所述电子控制发射器相连。
5. 根据权利要求1至4任意一项所述监控车辆用燃油的智能型系统，其特 征在于所述接收显示报警器包括设在盒体内的射频接收电路、射频发射电路、微控制器电路、带有模板驱动的显示电路和电源、设在盒体面板上 的状态设置键、显示窗和蜂鸣器。
6. 根据权利要求1至4任意一项所述监控车辆用燃油的智能型系统，其特 征在于所述电子控制发射器包括射频接收电路、微控制器电路、射频发射电路、用于采集各个传感器发出信号的接收信号电路和电源。
全文摘要
本发明涉及一种监控车辆用燃油的智能型系统，包括电子式油位传感器、电子控制发射器、接收显示报警器，所述电子式油位传感器设在燃油箱内部并与电子控制发射器相连，所述电子控制发射器与车辆电源连接；还包括电磁流量传感器、车速传感器和发动机转速传感器。所述接收显示报警器包括设在盒体内的射频接收电路、射频发射电路、微控制器电路、带有模板驱动的显示电路和电源、设在盒体面板上的状态设置键、显示窗和蜂鸣器；所述电子控制发射器包括射频接收电路、微控制器电路、射频发射电路、接收信号电路和电源。本发明的有益效果能够安全可靠地持续监控并存储燃油箱储油量的变化、自动计量、应急报警，适合各种车辆运行环境条件。
文档编号B60K15/00GK101301855SQ200810015920
公开日2008年11月12日 申请日期2008年4月29日 优先权日2008年4月29日
发明者张文斌, 李玉生 申请人:中国重汽集团济南技术中心有限公司