具有用于加油信息的fm发送功能的燃油分配器的制造方法

具有用于加油信息的fm发送功能的燃油分配器的制造方法
【专利摘要】一种被配置为发送加油信息到与燃油分配器相邻的第一加油位置处的车辆相关联的接收器的燃油分配器。该燃油分配器包括被配置为生成与在燃油分配器处的第一交易相关联的第一加油信息的控制系统。该燃油分配器还包括与控制系统电子通信的第一发送器电子装置。第一发送器电子装置被配置成基于第一加油信息产生第一RDS信息。另外，第一发送器电子装置包括调制携带第一RDS信息的射频（RF）载波信号的调制器电路。RF载波信号具有预定频率。燃油分配器还包括与第一发送器电子装置电通信以辐射调制的RF载波信号覆盖第一加油位置以在车辆接收器处接收的天线。
【专利说明】具有用于加油信息的FM发送功能的燃油分配器
【技术领域】
[0001]本发明一般地涉及燃油分配器。更具体地说，本发明涉及使用携带按照无线电数据系统(RDS)标准或类似标准编码的信息的FM信号从燃油分配器发送加油信息给顾客车辆上的接收器。
【背景技术】
[0002]众所周知地，燃油分配器典型地包括一个或多个为顾客提供分配燃油的信息的显示器。这些信息可以包括每单位燃油的价格、燃油等级、交易总量、交易总价。在显示器上提供给顾客的更多的信息可以包括广告、推销和/或多媒体演示。
[0003]由于各种原因，包括雇用一个或多个服务员的费用，许多西方国家的零售服务站越来越多地仅以“自助服务”的配置为顾客加油，这意味着顾客必须自己分配燃油。然而，发展中国家的加油站通常以“全面服务”的配置为顾客加油，其中服务员为顾客分配燃油，而顾客留在他们的车辆中。在后者情形中，依靠服务员运行的配置，服务员可以向顾客提供与燃油分配器电子通信的手持式装置。该装置可以允许顾客查看有关加油交易的信息，而顾客留在他或她的车辆中。这些装置可以与分配器有线连接，或者可以使用蓝牙或ZigBee通信标准与分配器进行无线通信。
[0004]然而，对于零售服务站的经营者来说，这些手持式装置存在几个问题。例如，由于这些装置都是出于单一目的定制的，因此购买和实施它们可能都比较昂贵。此外，顾客可能会偶然(或故意)驾驶离开，而不返还装置。此外，许多加油站的高交易量会导致经常使用装置和对装置造成损坏，这可能需要频繁更换这些装置。

【发明内容】

[0005]本发明认识到并解决了现有技术结构和方法的缺点。根据一个实施例，本发明提供一种被配置为发送加油信息到与燃油分配器相邻的第一加油位置处的车辆相关联的接收器的燃油分配器。该燃油分配器包括被配置为生成与在燃油分配器处的第一交易相关联的第一加油信息的控制系统。该燃油分配器还包括与控制系统电子通信的第一发送器电子装置。第一发送器电子装置被配置成基于第一加油信息产生第一 RDS信息。另外,第一发送器电子装置包括调制第一射频(RF)载波信号以携带第一 RDS信息的调制器电路。RF载波信号具有初始的预定频率。燃油分配器还包括与第一发送器电子装置电通信以辐射调制的第一 RF载波信号覆盖第一加油位置以在车辆接收器处接收的天线。
[0006]根据进一步的实施例，本发明提供了一种用于从燃油分配器发送加油信息到与燃油分配器相邻的加油位置处的车辆相关联的接收器的发送器电子装置。该发送器电子装置包括被配置为与燃油分配器的控制系统电子通信以基于从控制系统接收到的加油信息编码RDS信息的RDS编码器。该发送器电子装置还包括产生RF载波信号的振荡器电路和使用携带RDS信息的RDS子载波信号调制RF载波信号的调制器电路。该调制器电路被配置为与燃油分配器的天线电子通信以辐射调制RF载波信号覆盖加油位置以在车辆接收器处接收。在一些实施例中，场强在距离天线3米测量时可以不大于250 μ V/m。
[0007]根据进一步的实施例，本发明提供了一种用于从燃油分配器发送加油信息到与燃油分配器相邻的加油位置处的车辆相关联的接收器的方法。首先，该方法包括提供与在燃油分配器处的交易相关联的加油信息给燃油分配器的发送器电子装置。然后，基于加油信息编码RDS信息。该方法还包括使用携带RDS信息的RDS子载波信号调制RF载波信号。最后，该方法包括从燃油分配器的天线辐射调制的RF载波信号覆盖加油位置以在车辆接收器处接收。
[0008]在结合附图阅读下面对优选实施例的详细描述之后，本领域的技术人员将会理解本发明的范围，并认识到本发明更多的方面。
【专利附图】

【附图说明】
[0009]说明书参考附图针对本领域技术人员陈述了包括其最佳模式的本发明的完整和能够实现的公开，附图中:
[0010]图1是可以在其中利用本发明的一个实施例的零售燃油分配环境的示意图。
[0011]图2是可以在图1的零售加油环境中操作的示例性燃油分配器的前面立视图。
[0012]图3是根据本发明的一个实施例的被配置为发送加油信息到正在燃油分配器处再次加油的两车辆中的接收器电子装置的燃油分配器的示意性立视图。
[0013]图4是示出根据本发明的一个实施例的燃油分配器的发送器电子装置和车辆的接收器电子装置之间交互的方框图。
[0014]图5是根据本发明一个实施例的示例性的车辆接收器在用户界面上显示加油信息的前视图。
[0015]图6是示出根据本发明的一个实施例从燃油分配器发送加油信息的方法的流程图。
[0016]图7是示出根据本发明的一个实施例的在车辆接收器处处理携带被编码为RDS信息的加油信息的调制RF载波信号的方法的流程图。
[0017]在本说明书和附图中参考符号的重复使用旨在表示本发明的相同或相似的特征或元件。
【具体实施方式】
[0018]现在将详细参考本发明的优选实施例，其中的一个或多个示例在附图中示出。每个示例都通过解释本发明而不是限制本发明的方式来提供。事实上，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在不脱离本发明的范围或精神的情况下对本发明做出多种修改和变型。例如，示出或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例以产生更进一步的实施例。因此，本发明意在涵盖归入所附权利要求及其等同物的范围内的这些修改和变型。
[0019]本发明的实施例提供从燃油分配器中的发送器电子装置发送加油信息到与燃油分配器相邻的车辆相关联的“无线电装置”(即，接收器)。优选地，加油信息在经由RF载波发送之前被编码为RDS信息。接收和解调RF载波之后，接收器可以解码RDS信息以在用户界面上显示加油信息的字母数字文本表示。因此，顾客可以在加油交易期间留在他或她的汽车中，并为了参考或验证的目的查看加油信息。避免了为顾客提供专门单元查看加油信息的需要。
[0020]用于调制传统的无线电载波信号的基带信号可以包括可被合适的接收器(如，车辆的无线电装置)接收和处理的几种类型的信息。例如，基带信号可以包括导频音(立体声或单声道音频)和RDS信息。RDS是由国际电工委员会(IEC)发布的用于使用无线电载波信号发送RDS信息的通信标准。相应的美国标准与RDS非常相似，被称为无线电广播数据系统(RBDS)。
[0021]在RDS的一个典型实施中，54.6kHz到59.4kHz范围内包含RDS信息的子载波信号可以与大约23kHz到大约53kHz的范围内的立体音频信号以及大约19kHz的导频音多路复用，然后经由频率调制(FM)或幅度调制(AM)发送给用户。RDS信号可以包含如发送无线电台的名称、播放节目的类型、当前播放艺术家的名称的信息和/或交通相关信息。信号以1187.5比特/秒的速率携带数据。
[0022]接收器可以接收、解调和处理无线电载波信号以提取RDS信号和音频信号。合适的RDS信号处理电路可以从RDS信号中提取RDS信息以作为文本在合适的用户界面上显示，音频信号处理电路可以提取音频以通过扬声器等回放。许多市售的消费者车辆包括能够解调并在字母数字显示器上显示RDS信息的无线电装置。
[0023]如本说明书中使用的，术语“RDS信息”广泛地指的是根据RDS标准、RBDS标准、或用于使用射频载波信号传递信息的任何类似的标准或系统(例如，Autofahrer-Rundfunk信息系统(ARI)、数据无线电信道(DARC)标准或DirectBand系统)所发送的信息。例如，在一些实施例中，RDS信息可以表示加油信息。然而，RDS信息还可以包括与RDS或RBDS系统的应用对应的代码(例如，节目标识(PI)、组类型、节目类型(PTY )、替代频率(AF )和交通节目标识(TP))。术语“加油信息”在本说明书中用于描述与加油交易对应的任何信息，包括但不限于所分配燃油的价格、所分配的燃油量、测得的每单位体积的价格、预设燃油体积、预设价格和燃油特性信息。因此，在一些情形中，加油信息可以类比于传统显示在燃油分配器的用户界面上的信息。燃油特性信息可以包括有关标准燃油的燃油质量、密度和温度的信息，以及有关压缩天然气(CNG)的燃油压力和温度的信息。本发明还考虑到RDS信息可以包括促销信息。这些促销信息可以包括广告或推销消息等。并且，“射频(RF)载波信号”包括但不限于AM和FM信号、卫星信号、有线电视信号或适合于携带RDS信息的任何其他无线电信号。
[0024]本发明的一些实施例特别适合于在零售服务站环境中和燃油分配器一起使用，并且下面的讨论将描述在该情景中的优选实施例。然而，本领域的技术人员将会理解的是，本发明并不局限于此。实际上，可以预期的是，本发明可以和任何合适的流体分配装置一起使用，其中可能希望发送与流体分配交易相关联的信息给车辆(或容器)以使得操作者可以如在车辆内部时实时地查看信息。例如，本发明的实施例也可以与环保汽车尿素(DEF)分配器一起使用。
[0025]现在参照图1，示例性的加油环境10可以包括中心建筑物12、洗车店14以及多个加油岛16。中心建筑物12不需要位于加油环境10内的中心位置，而是加油环境10的焦点，并可以在其中容纳一间便利店18和/或快速服务餐厅20。便利店18和快速服务餐厅20可以分别包括销售点(P0S)22，24。P0S22，24可以包括可操作地连接到相关联的读卡器和付款终端的单个计算机或服务器。此外，P0S22，24可以包括显示器、触摸屏和/或其他输入设备。
[0026]中心建筑物12还可以容纳站点控制器(SC) 26，它在一个示例性实施例中可以是由北卡罗来纳州格林斯伯勒市的Gilbarco公司销售的PASSPORT? P0S系统，虽然也可以使用第三方站点控制器。站点控制器26可以控制加油交易和很好理解的其他常规活动的授权，并且站点控制器26可以优选地与每个P0S可操作地通信。替代性地，如果需要或希望，站点控制器26可以被合并到P0S之中，如销售点22。此外，根据需要或希望的，站点控制器26可以具有远距离(off-site)通信链路28，允许与远程主机处理系统30通信以进行信用卡/借记卡授权、内容提供、报告目的等。在一个实施例中，通信链路28可以是独立的路由器、交换机或网关，但应该理解的是，站点控制器26可以额外地执行这些设备的功能，并由此代替这些设备。根据需要或希望的，远距离通信链路28可以通过公共交换电话网(PSTN)、因特网或两者等被路由。远程主机处理系统30可以包括至少一个由第三方(如金融机构)维护的服务器。虽然只示出一个远程主机处理系统30，但本领域的技术人员应该理解的是，在允许经由多个支付卡公司或金融机构发出的支付设备进行支付的零售支付系统中，站点控制器26可以与多个远程主机处理系统30通信。
[0027]洗车店14可以具有与之相关联的、为了获得库存清单和/或销售的目的与站点控制器26通信的P0S32。洗车店14替代性地可以是独立的单元。应该注意的是，在给定的加油环境中，洗车店14、便利店18和快速服务餐厅20都是选择性的，没有全部必要出现。
[0028]加油岛16可以具有放置在其上的一个或多个燃油分配器34。燃油分配器34可以类似于例如由北卡罗来纳州格林斯伯勒市的Gilbarco公司销售的ENCORE?分配器，但根据本说明书中描述的本发明进行了修改。根据需要或希望的，燃油分配器34与站点控制器26通过任何合适的链路，如两条电线、RS422、以太网、无线等进行电子通信。
[0029]加油环境10还具有适于在其中保存燃油的一个或多个地下存储油箱(UST)36。因此，每一个UST36都可以是双层壁油箱。此外，每个UST36都可以包括与之相关联的油箱监测器(TM) 38。油箱监测器38可以与燃油分配器34进行通信(根据需要或希望的，通过站点控制器26或直接地)，以确定分配燃油的量，并比较分配的燃油和UST36内燃油的当前水平，以确定UST36是否泄漏。
[0030]油箱监测器38可以与站点控制器26通信，还可以具有用于泄漏检测报告、库存报告等的远距离通信链路40。很像远距离通信链路28，远距离通信链路40可以通过PSTN、因特网或两者等实现。如果存在远距离通信链路28，那么不需要存在远距离通信链路40，反之亦然，尽管如果需要或希望可以同时存在两个链路。
[0031]美国专利号6435204 (题为《Fuel Dispensing System))),5956259 (题为《Intelligent Fueling》)、5734851 (题 为《Multimedia Video/Graphics in FuelDispensers)))>6052629 (题为((Internet Capable Browser Dispenser Architecture〉〉)、5689071(题为《Wide Range, High Accuracy Flow Meter》)、6935191(题为《Fuel DispenserFuel Flow Meter Device, System and Method)))和 7289877 (题为《Fuel DispensingSystem for Cash Customers》)提供了有关燃油分配器和零售加油环境的更多的信息和示例，这些专利出于所有目的通过引用全部整体并入本说明书。示例性的油箱监测器38可以是由康涅狄格州锡姆斯伯里市的Veeder-Root公司制造和销售的TLS-450。有关油箱监测器和其操作的更多信息，可以参考美国专利号5423457 (题为《Real time tankproduct loss detection system)))>5400253 (题为((Automated Statistical InventoryReconciliation System for Convenience Stores and Auto/truck Service Stations》)、5319545(题为《System to Monitor Multiple Fuel Dispensers and Fuel Supply Tank》)和 4977528(题为〈〈Apparatus and Method for Determining the Amount of Material inA Tank》)，这些专利出于所有目的通过引用全部整体并入本说明书。
[0032]图2示出了根据本发明的一个实施例的可以与站点控制器26相关联进行操作的燃油分配器34。分配器34包括控制系统42，它可以是具有相关联的存储器和运行于其上的软件程序的任何合适的电子装置，无论是否被称为处理器、微处理器、控制器、微控制器等。在一个优选实施例中，控制系统42可以相比于由GilBarco公司销售的CRIND和TRIND类型单元中使用的基于微处理器的控制系统。控制系统42可以与站点控制器26可操作性通信，并控制燃油分配器34的各个方面。此外，如在下面更详细描述的，控制系统42可与位于燃油分配器34中的发送器电子装置进行电子通信，以能够发送加油信息覆盖与分配器34相邻的一个或多个加油位置。
[0033]只要能够通过控制系统访问，控制系统42的存储器可以是任何合适的存储器或计算机可读介质，包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程ROM(EPR0M)或电EPROM (EEPR0M)、CD-ROM、DVD或其他光盘存储器、固态驱动器(SSD)、磁盘存储(包括软盘或硬盘驱动器)、任何类型的合适的非易失性存储器(如，安全数字(SD)、闪存、记忆棒)或可用于以计算机可执行程序、指令或数据的形式携带或存储计算机程序代码的任何其他介质。控制系统42还可以包括只能由控制系统42访问的存储器的一部分。
[0034]在示出的实施例中，分配器34具有基部44和顶部46，两块侧板50支承顶盖48。燃油分配器34被细分成多个隔间。在这方面，液压区域52包围液压组件，电子区域54包围电子组件。设置蒸气屏障用来分离液压区域52和电子区域54。
[0035]用于控制燃油流量的若干组件可以容纳在液压区域52内。燃油从UST36通过管道网络泵入入口管道56。分配的燃油流过响应于流速或体积的仪表58。采用位移传感器60 (例如，脉冲器)来响应于通过仪表58的燃油流量产生信号。表示分配的燃油流量的信号通过控制/数据线62提供给控制系统42。控制/数据线62提供控制信令给可以被打开和关闭以允许或不允许分配燃油的阀门64。
[0036]控制系统42从传感器60收集仪表流量测量结果。控制系统42还通常进行计算，如与燃油分配交易相关联的费用。此外，控制系统42控制燃油分配器34处的交易处理，这将在下面更详细地描述。
[0037]随着分配交易的进行，燃油被输送到软管66并通过喷嘴68进入顾客的车辆。分配器34包括喷嘴防护罩70，可被用来在不使用时容纳和保持喷嘴68。喷嘴防护罩70可以包括机械或电子开关，以指示何时喷嘴68应燃油分配请求已被移除，以及何时喷嘴68已被放回原处，表示加油交易结束。控制线提供从电子开关到控制系统42的信令路径。控制系统42可以使用经由控制线接收到的信令，以便确定何时已经启动或完成交易。
[0038]控制/数据线72提供控制系统42和用户界面74之间的电子通信。用户界面74包括各种子系统组合，以方便顾客与分配器34交互和接受所分配燃油的支付。挡板76用作界面74的各个子系统周围的唇缘。在大多数情形中，挡板76与燃油分配器的表面齐平；然而，在一些实施例中，它可以从表面向外延伸，在效果上形成凸起的唇缘。挡板76也可以包括框定或容纳各个子系统或组件的多个部分。
[0039]如图所示，在此实施例中，用户界面74包括若干输入设备。例如，用户界面74可以包括小键盘78。小键盘78通常用于在顾客使用借记卡支付燃油或其他商品或服务时输入PIN。在一个优选的实施例中，小键盘78可以是由Gilbarco公司提供的FlexPayTM加密PIN键盘。用户界面74还可以包括用于接受信用卡、借记卡或其他芯片或磁条卡支付的安全读卡器80。此外，安全读卡器80可以接受会员卡或程序特定的卡(program-specificcard)。
[0040]用户界面74还可以包括其他的输入设备，如非接触式读卡器82 (例如，用于集成电路或“智能”卡)。另外，用户界面74可以包括其他支付或交易设备，如帐单接受器84、收据打印机86和零钱输送设备88。收据打印机86可以为顾客提供燃油分配器34处执行的交易的收据。零钱输送设备88可以将多付的零钱输送给顾客。也可以考虑使用其他的交易设备，如光学读取器和生物特征读取器。
[0041]显示器90可用于显示诸如交易相关的提示和广告的信息给顾客。在一些实施例中，触摸屏可以用作显示器90。在此情形中，显示器90可以被配置为显示虚拟小键盘，用于接收支付数据，例如，借记卡的PIN或信用卡的账单邮政编码。显示器90还可以用来接收来自顾客的有关显示的信息的选择。
[0042]顾客可以使用软键92响应经由显示器90呈现给用户的信息请求。对讲机94可以被设置用来为用户产生可听提示，并允许用户与管理人或位于中心建筑物中的其他的人沟通。此外，分配器34可以包括为用户呈现分配的燃油的价格的交易总价显示器96。交易加仑(或升)总数显示器98可以被用来为用户以加仑或升为单位呈现所分配燃油的测量结果。辛烷值选择按钮100可以被设置用于用户在分配被启动之前选择要分配哪个等级的燃油。最后，根据分配器34的编程，每单位价格(PPU)显示器102可以被设置为以加仑或升显示分配燃油的每单位价格。
[0043]如上所述，本发明的实施例涉及发送加油信息给与燃油分配器相邻的加油位置处的车辆相关联的接收器。在这方面，图3是根据本发明的一个实施例的被配置为发送加油信息到正在燃油分配器200处再次加油的两车辆202，204中的接收器的燃油分配器200的示意性立视图。车辆202，204可以分别停放在与分配器200相邻的加油位置(也称为“车道”)206，208。
[0044]燃油分配器200可以在许多方面与燃油分配器34相似或类似，包括燃油分配器电子装置210。燃油分配器电子装置210包括控制系统212 (优选地与控制系统42类似)，优选地包括上述用于燃油分配和交易控制的电子组件的一些或全部。应该注意的是，在此实施例中，燃油分配器电子装置210包括可以与控制系统212电子通信的发送器电子装置214。燃油分配器34可以是自助服务或全面服务的分配器。本领域的技术人员应该理解的是，仅用于全面服务的燃油分配器可以具有比自助服务分配器更简化的用户界面。
[0045]如下面更详细描述的，发送器电子装置214使得燃油分配器200能够使用RF载波信号发送加油信息覆盖加油位置206，208。RF载波信号可以在分别与车辆202，204相关联的接收器电子装置216，218处接收。然后，接收器电子装置216，218可以解调该信号，并在用户界面上显示加油信息。在目前优选的实施例中，每个交易的加油信息都可以编码为RDS子载波信号上携带的RDS信息，RDS子载波信号反过来可以用来调制RF载波信号。因此，接收器电子装置216，218可以包括能够接收、处理和显示RDS数据的任何接收器。本领域的技术人员应该理解的是，许多市售的车辆包括作为标准配置安装的具有RDS功能的AM/FM无线电装置。
[0046]图4是示出根据本发明的一个实施例的燃油分配器200的发送器电子装置214和车辆202的接收器电子装置216的操作的方框图。为清楚起见，目前只详细描述车辆202的接收器电子装置216。然而，也考虑了其中若干单笔交易的加油信息同时从燃油分配器200发送到接收器电子装置216和218中对应的一个的实施例。通常情况下，安装在燃油分配器200中的发送器电子装置将适应于对每个对应的加油位置用不同的载波频率发送。事实上，加油环境中所有的燃油分配器都优选地被配置为使得单独的频率与每一个加油位置对应，以减少串扰和其他干扰。
[0047]特别地，与上述控制系统42类似，控制系统212可以与位移传感器220和站点控制器222电子通信。控制系统212也可以与燃油特性传感器224 (如本领域技术人员已知的燃油温度、压力、密度传感器)电子通信。控制系统212可以使用从位移传感器220、站点控制器222和燃油特性传感器224接收到的信息来计算或生成加油信息。例如，来自位移传感器220 (以及在一些实施例中，燃油温度传感器)的信息可以用于确定分配燃油的量，并计算分配燃油的总价。此外，站点控制器222可以发送授权和广告或推销信息给控制系统212。并且，燃油特性传感器224可以为控制系统212提供有关燃油压力、温度和密度的信息。在其他类型的加油信息之中，上述任何或所有的信息都可以被传递到发送器电子装置214进行发送。优选地，控制系统212可以被编程或配置为使得燃油分配器200的操作者可以确定将要发送的加油信息的类型(如果有的话)。
[0048]发送器电子装置214可以包括RDS编码器226、音频信号发生器228、多路复用器230、载波振荡器232和调制器234。此外，发送器电子装置214与燃油分配器200的天线236进行电通信。在一些实施例中，诸如其中单个发送器电子装置214被用来发送加油信息覆盖两个加油位置，发送器电子装置214可以与一个以上的天线236进行电通信。替代性地，单独的发送器电子装置214中的每一个都与天线236通信，并可以被设置用于与燃油分配器200相邻的每一个加油位置。如图所示，发送器电子装置214与控制系统212分离，但在一些实施例中，这些元件可以被组合起来。
[0049]RDS编码器226可以用来将接收到的加油信息编码成RDS子载波信号上携带的RDS信息。虽然下面更详细地描述了使用作为RDS信息的一部分的RDS(或RBDS)系统的示例性函数，但在一个示例中，可以使用“RadioText”函数编码加油信息。市售的RDS编码器可以包括差分编码器电路、双相符号发生器、数字-模拟转换器、脉冲整形电路、分频电路、振荡器电路(用来生成上述的RDS子载波信号)和调制器电路。
[0050]根据进一步的实施例，音频信号发生器228还可以使用接收到的加油信息产生携带表示加油信息的音频信息的音频子载波信号。因此，音频子载波信号可以被发送到并在车辆的接收器处接收，然后音频信息可以经由车辆的扬声器或声音系统输出。该功能可以是除发送RDS信息之外附加的功能，或者是代替发送RDS信息的功能，并且应该理解的是，它可以对额外的便利或者当车辆的操作者不识字时是有帮助的。在一个实施例中，音频信号发生器228可以包括语音合成软件。并且，如果接收器电子装置216使用导频音解调接收到的RDS信息，音频信号发生器228可以以大约19kHz产生导频音。
[0051]多路复用器230可用于将导频音、携带从RDS编码器226输出的RDS信息的RDS子载波信号以及从音频信号发生器228输出的音频信号多路复用到单个信道上。载波振荡器232可以提供具有预定频率的RF载波信号，调制器234可以用于使用从RDS编码器226和音频信号发生器228输出的多路复用信号调制RF载波信号。
[0052]天线236可以用来辐射调制的RF载波信号覆盖加油位置206。(本领域的技术人员应该理解的是，发送器电子装置214在天线236之前可以包括其他公知的发送器电路元件，如功率放大器和阻抗匹配电子装置。)由于加油位置206与燃油分配器200相邻，因此天线236的有效辐射功率可以只需要在一个相对较低的水平。不过，为了确保数据发送的完整性，有效辐射功率优选地足够高，以减少或防止在燃油分配器200的一般区域中在相同频率上发送的站点或广播台的干扰。另外，依赖于燃油分配器200的位置，优选地选择广播RF载波信号的频率以尽量减少与其他本地站点的重叠。
[0053]应该注意的是，然而，在某些司法管辖区中，政府规定可能限制其中辐射器未被政府许可的故意辐射信号的场强。作为一个示例，美国联邦通信委员会规定限制未许可的故意辐射器的RF能量的场强在距离辐射器3米测量时为250 μ V/m。47C.F.R.§ 15.239。本领域技术人员可以在必要时配置发送器电子装置214以符合适用的政府规定。
[0054]接收器电子装置216可以包括已经存在于顾客车辆中的典型RDS接收器。替代性地，“现成的”具有RDS功能的便携式无线电装置可以用作接收器电子装置216。并且，接收器电子装置216也可以合并到手持音频系统(例如，mp3播放器等)、GPS系统或任何其他合适的接收器之中。如图所示，接收器电子装置216可以包括无线电台238 (它包括调谐器240和解调器242)、RDS解码器244、音频电子装置246、处理器248、存储器250以及用户界面252。无线电台238可以与一个或多个天线254电通信，在一些实施例中，可以包括双调谐器。音频电子装置246可以与安装在车辆202中的现有的扬声器256电通信。
[0055]解调器242可以是模拟或数字的，可以用来例如基于接收器被调谐到的频率解调在天线254处接收到的RF载波信号。`具体地，解调器242从RF载波信号中提取音频子载波信号。音频电子装置246可以通过例如将立体声和信号与差信号解码为左、右声道音频信号来接收和处理该音频信号。然后，这些信号可以被传递给扬声器256以输出给车辆的操作者。
[0056]解调器242的输出也可在RDS解码器244处接收。具体地，解调器242可以用于从RF载波信号中提取RDS子载波信号。例如，在一个实施例中，导频音可以从解调的RF载波信号中提取，并可以用来通过限幅导频音和提取其三次谐波形成57kHz的子载波信号。然后，可以通过57kHz子载波信号向下转换(down-convert) RDS信号。
[0057]RDS解码器244可以用于将接收到的RDS信号解码为先前发送的RDS信息。例如，在一些实施例中，RDS解码器244可以包括解调器电路、子载波恢复电路、双相符号解码器、差分解码器电路、模拟-数字转换器和比特率时钟恢复电路。RDS解码器244可以提供解码的RDS信息给处理器248，在一些实施例中，处理器248可以将一些或全部的RDS信息存储在存储器250中。处理器248可以使得用户界面252将RDS信息显示为字母数字文本。因此，车辆202的操作者可以在车辆202内部时实时查看RDS信息(和由此的加油信息)。
[0058]图5示出了根据本发明一个实施例的在用户界面262上显示加油信息的示例性的车辆接收器260。如图所示，车辆202的操作者可以读到已经分配3.645加仑燃油，并且此次分配燃油的价格是10.935美元。在一些实施例中，依赖于发送的加油信息，显示的字母数字文本可以随着新的加油信息被生成并发送周期性地或连续地在整个用户界面262上滚动。在其他的实施例中，字母数字文本可以保持静止，每个数字或字符随着交易继续而变化(和在传统的燃油分配器交易价格或交易加仑总数显示器上显示加油信息一样)。
[0059]RDS和RBDS标准定义用于可能与本发明的某些方面相关联有用的多个特征的编码。一般地，编码RDS信号包含许多重复的“组”，其中每一组都由四个26位的“块”组成。每个块包括16位的信息和10位用于纠错的校验码。第一块是“节目标识”(PI)码，它包括国家代码、地区代码和每个单独的电台节目的标识符。这些信息使得接收器能够在接收器被调谐到的频率上的节目接收较差的情况下自动搜索具有相同PI码的替代频率。
[0060]第二块包括组型码和组版本码，这些都用于标识组的信息内容。第二块还包括将发送器标识为广播交通信息的发送器的“交通节目”(TP)标识码。最后，第二块包括“节目类型”(PTY)码以描述正在广播的节目的类型(例如，信息、体育、新闻、经典摇滚等)。
[0061]包含在第一和第二块中的信息通常可以反映包含在第三和第四块中信息的类型。第三和第四块中的每一块都提供可被用来发送特定类型的信息给接收器的16位数据。例如，组类型2A和2B标识(上面提到的)Radi0Text函数，其中第三和第四块可被用来发送分段的64字符的文本消息。一些无线电台可以使用该函数来标识特定的电台节目或艺术家或所播放歌曲的名称。组类型0A和0B可用于列出一个或多个替代频率(AF)，发送器电子装置214可以在其上广播使用RDS子载波信号调制的RF载波信号。这些组类型还可以包括可以指示何时广播交通公告的“交通公告”(TA)标识码。该码可以用来使得接收器能够从任何音频模式或某一频率上的节目自动切换到包含交通公告的频率。交通公告结束后，接收器返回到其初始运行模式。
[0062]有关RDS和RBDS信息编码的进一步的背景分别在RDS标准:IEC62106 (第2版2009年)以及RBDS标准:国家无线电系统委员会标准4-A (2005年4月)中提供，这些标准中的每一个都出于所有目的通过引用整体并入本说明书。
[0063]将参照图6和图7描述本发明的一个实施例的操作。图6是示出从燃油分配器200发送加油信息的方法的流程图。图7是示出在车辆的接收器电子装置216处处理携带编码为RDS信息的加油信息的调制RF载波信号的方法的流程图。
[0064]首先参考图6，一旦交易在燃油分配器200处启动(例如，通过全面服务站的服务员或车辆202的操作者)，就开始处理(步骤300)。当开始分配时，控制系统212转发加油信息到发送器电子装置214 (步骤302)。如上面提到的，依赖于分配器电子装置210的编程(或者，在一些实施例中，车辆202的操作者的偏好),可以将RDS信息和音频信息之一或两者可以发送到与燃油分配器200相邻的加油位置206以在车辆202处接收。
[0065]因此，控制系统212可以首先确定是否将要广播RDS信息(步骤304)。如果是，那么如上所述，发送器电子装置214可以将加油信息编码成将被携带在RDS子载波信号上的RDS信息(步骤306)。之后(或者如果步骤304中的答案是“否”)，控制系统212可以确定是否将要广播音频(步骤308)。如果不是，那么控制系统212可以参考步骤304中问题的答案(即，是否将要广播RDS信息)(步骤310)。如果此处的答案又是“否”，那么处理结束(步骤312)。回到步骤308，如果除了 RDS信息还要广播音频，那么发送器电子装置214 (经由音频信号发生器228)可以基于加油信息产生音频信号(步骤314)。然后，或者如果在步骤310中的答案是“是”，那么发送器电子装置214可以多路复用RDS信号、音频信号和导频音(步骤316)，并基于这些多路复用的信号调制RF载波信号(步骤318)。然后，调制的RF载波信号经由天线236辐射覆盖加油位置206 (步骤320)。
[0066]最后，控制系统212可以确定加油交易是否完成(步骤322)。如果是，那么控制系统212可以使得发送器电子装置214发送最终交易信息(例如，分配燃油的总价或体积)以供顾客检查(步骤324)。然后，处理结束(步骤312)。然而，如果交易未完成，那么可以重复该处理。尤其，控制系统212可以在整个交易过程中继续将更新的加油信息转发给发送器电子装置214。因此，车辆202的操作者可以从车辆202的内部“实时”查看加油信息。
[0067]现在参见图7，车辆202的接收器电子装置216然后可以在天线254处接收调制的RF载波信号(步骤326)。尤其，接收器电子装置216可以先前已经调谐(经由调谐器240)到RF载波信号的预定频率。在这方面，全面服务站店的服务员或燃油分配器200的指令可能已经指示操作者到特定的预定频率。替代性地，接收器电子装置216可以自动地调谐到预定的频率。在任何情况下，接收器电子装置216随后可以解调RF载波信号，并将音频信号转发到音频电子装置246，将RDS子载波信号转发到RDS解码器244 (步骤328)。然后，RDS解码器244可以解码RDS信息，并将其转发到处理器248 (步骤330)。在这里，处理器248可以将任何或所有的RDS信息存储到存储器250。例如，处理器248可以存储PI码或AF列表。然后，处理器248可以使得用户界面252将RDS信息显示为用户界面252上的字母数字文本(步骤332)。最后，该处理结束(步骤334)。
[0068]如上面解释的，零售加油环境通常包括多个燃油分配器，其中每一个都可以具有两个相邻的加油位置。因此，根据另一个实施例，加油环境中的每一个燃油分配器都可以发送加油信息覆盖其相邻的加油位置以供车辆接收器接收。信息发送可以反映与同时发生的两个加油位置相关联的各自的交易。为了避免干扰，可以在不同的频率上发送零售加油环境中每一个加油位置的加油信息。因此，可以为每一个燃油分配器分配预定的频率或一系列频率，它可以在这些频率上发送加油信息到特定的加油位置。可以通过燃油分配器显示器或它的挡板上的消息或通过加油服务员告知顾客预定的频率。
[0069]替代性地，发射频率可以不是预先分配的(S卩，静态的)，而是基于每笔交易动态分配的。在这种情况下，站点控制器(或其他合适的中心控制系统)可以维护可用于发送加油信息的频率列表，将未使用的频率分配给其中启动新的交易的燃油分配器，并放回先前分配给其中已经完成交易的燃油分配器的列表频率。此外，站点控制器可以以设计为尽可能减少潜在干扰的方式来分配频率(如，通过不将频谱中相邻信道的频率分配给间隔靠近在一起的分配器)。在本实施例中，顾客可以将他或她的接收器调谐到的分配的频率可以被包括在燃油分配器显示器上的消息中或由服务员提供。
[0070]由于使用射频发送RDS信息，因此零售燃油分配站点不诚实的操作者可能试图通过使用未授权的发送器欺骗顾客。未授权的发送器可以被配置为干扰和“强于”燃油分配器的包含准确的加油信息的调制RF载波信号。因此，未授权的发送器可能导致在顾客的接收器上显示不准确的加油信息。例如，车辆操作者可能想购买10加仑燃油。虽然实际上只分配9加仑，但未授权的发送可能导致车辆的接收器显示已经分配了 10加仑燃油。因此，车辆的操作员可能会为此次交易多付款。[0071]因此，燃油分配器电子装置可以实现一个或更多的安全功能以防止欺骗。例如，再次参考图4，控制系统212可以使得发送器电子装置214在交易过程中一次或多次改变调制RF载波信号的频率(优选地在“随机”的基础上)。由于任何未授权的发送器不知道替代频率或频率模式，因此未授权的发送器不能干扰RDS信息的发送。
[0072]更确切地说，在一个实施例中，控制系统212可以将如上所述的一个或多个替代频率的列表编码为RDS信息的一部分。接收器电子装置216的处理器248可以将这些频率存储在存储器250中。然后，控制系统212可以使得发送器电子装置214在加油交易过程中在预定时间、以预定次数或随机地切换广播调制的RF载波信号的频率。然后，接收器电子装置216可以检测到调制的RF载波信号衰减或不再在接收器电子装置216被调谐到的初始频率上广播。因此，接收器电子装置216通过从存储器250中选择并调谐到具有最强信号的替代频率可以自动切换到发送器电子装置214的新的频率。
[0073]在一个替代性实施例中，经由调制RF载波发送的RDS信息可以包括标识从燃油分配器200发送的“节目”的唯一节目标识码，处理器248可以将该信息存储在存储器250中。控制系统212可以再次使得发送器电子装置214在交易期间一次或多次切换频率。在它检测到初始频率上的信号衰减之后，接收器电子装置216可以通过自动扫描并调谐到在其上发送具有与存储在存储器250中的节目标识码相同的节目标识码的信号的频率来定位新的频率。
[0074]尽管上面已经描述了本发明的一个或多个优选实施例，但应该理解的是，本发明的任何和所有的等效实现都被包括在其范围和精神之中。所描述的实施例仅通过示例的方式给出，而非用作对本发明的限制。因此，本领域的普通技术人员应该理解的是，由于可以做出各种修改，本发明不限于这些实施例。因此，可以设想的是，任何和所有可以落入本发明的范围和精神之中的实施例都被包括在本发明之中。
【权利要求】
1.一种燃油分配器，被配置为发送加油信息到与所述燃油分配器相邻的第一加油位置处的车辆相关联的接收器，所述燃油分配器包括:控制系统，被配置为生成与在所述燃油分配器处的第一交易相关联的第一加油信息；第一发送器电子装置，与所述控制系统电子通信，所述第一发送器电子装置被配置成基于所述第一加油信息产生第一 RDS信息；所述第一发送器电子装置包括调制第一射频(RF)载波信号以携带所述第一 RDS信息的调制器电路，其中所述RF载波信号具有初始预定频率；以及天线，与所述第一发送器电子装置电通信以辐射所述第一 RF载波信号覆盖所述第一加油位置以在所述车辆接收器处接收。
2.如权利要求1所述的燃油分配器，其中所述第一加油信息表示包括以下的组之一:分配燃油价格、分配燃油的量、测得的每单位体积的价格、预设燃油体积、预设价格和燃油特性信息。
3.如权利要求1所述的燃油分配器，其中所述第一RDS信息进一步包括促销信息。
4.如权利要求1所述的燃油分配器，其中所述第一发送器电子装置进一步包括产生携带表示所述第一加油信息的信息的音频信号以在所述车辆接收器处接收的音频信号发生器。
5.如权利要求4所述的燃油分配器，其中所述第一发送器电子装置包括多路复用所述音频信号和所述RDS子 载波信号的多路复用器，其中所述调制器电路使用所述多路复用信号调制所述RF载波信号。
6.如权利要求1所述的燃油分配器，其中所述RF载波信号的所述初始预定频率在87.5MHz 和 108.0MHz 之间。
7.如权利要求6所述的燃油分配器，其中所述RF载波信号的场强在距离所述天线3米测量时不大于250μ V/m。
8.如权利要求6所述的燃油分配器，其中所述第一RDS信息包括表示可以在其上广播使用所述RDS子载波信号调制的RF载波信号的至少一个替代频率的数据。
9.如权利要求8所述的燃油分配器，其中所述第一发送器电子装置使得所述天线在所述第一交易过程中以所述替代频率辐射携带所述RDS信息的所述RF载波信号覆盖所述第一加油位置。
10.如权利要求6所述的燃油分配器，其中所述第一RDS信息被配置为通过与所述车辆相关联的接收器读取以在所述接收器的用户界面上显示字母数字文本。
11.如权利要求1所述的燃油分配器，其中所述控制系统被配置为生成与在所述燃油分配器处的第二交易相关联的第二加油信息，所述第二交易与在所述燃油分配器相邻的第二加油位置处的车辆相关联。
12.如权利要求11所述的燃油分配器，进一步包括与所述控制系统电子通信的第二发送器电子装置，所述第二发送器电子装置被配置为基于所述第二加油信息产生第二 RDS信息并调制携带所述第二 RDS信息的第二 RF载波信号。
13.如权利要求12所述的燃油分配器，其中所述第一发送器电子装置和所述第二发送器电子装置是相同的。
14.如权利要求12所述的燃油分配器，进一步包括与所述第二发送器电子装置电通信以辐射携带所述第二 RDS信息的所述第二 RF载波信号覆盖所述第二加油位置的天线。
15.如权利要求1所述的燃油分配器，其中所述第一RDS信息被配置为使得所述车辆接收器自动调谐到所述预定频率。
16.一种用于从燃油分配器发送加油信息到与所述燃油分配器相邻的加油位置处的车辆相关联的接收器的发送器电子装置，所述发送器电子装置包括:RDS编码器，被配置为与所述燃油分配器的控制系统电子通信以基于从所述控制系统接收到的加油信息编码RDS信息；振荡器电路，产生射频(RF)载波信号；以及调制器电路，使用携带所述RDS信息的RDS子载波信号调制所述RF载波信号；并且其中所述调制器电路被配置为与所述燃油分配器的天线电子通信以辐射所述调制RF载波信号覆盖所述加油位置以在所述车辆接收器处接收，场强在距离所述天线3米测量时不大于250 μ V/m。
17.如权利要求16所述的发送器电子装置，其中所述发送器电子装置被形成为集成电路。
18.如权利要求16所述的发送器电子装置，其中所述加油信息表示包括以下的组之一:分配燃油价格、分配燃油的量、测得的每单位体积的价格、预设燃油体积、预设价格和燃油特性信息。
19.如权利要求16所述的发送器电子装置，进一步包括产生表示所述加油信息的音频信号的音频信号发生器。
20.如权利要求16所述的发送器电子装置，其中所述辐射的RF载波信号的频率在87.5MHz 和 108.0MHz 之间。
21.如权利要求20所述的发送器电子装置，其中所述RDS信息包括表示可以在其上广播使用所述RDS子载波信号调制的RF载波信号的至少一个替代频率的数据。
22.如权利要求20所述的发送器电子装置，其中所述RDS信息被配置为通过与所述车辆相关联的接收器读取以在所述接收器的用户界面上显示字母数字文本。
23.如权利要求16所述的发送器电子装置，其中所述RDS信息被配置为使得所述车辆接收器自动调谐到所述预定频率。
24.一种用于从燃油分配器发送加油信息到与所述燃油分配器相邻的加油位置处的车辆相关联的接收器的方法，所述方法包括下列步骤:提供与在所述燃油分配器处的交易相关联的加油信息给所述燃油分配器的发送器电子装置；基于所述加油信息编码RDS信息；使用携带所述RDS信息的RDS子载波信号调制射频(RF)载波信号；以及从所述燃油分配器的天线辐射所述调制的RF载波信号覆盖所述加油位置以在所述车辆接收器处接收。
25.如权利要求24所述的方法，进一步包括配置所述RDS信息通过与所述车辆相关联的接收器读取以在所述接收器的用户界面上显示表示所述加油信息的字母数字文本。
26.如权利要求24所述的方法，进一步包括生成表示所述加油信息的音频信号信息。
27.如权利要求24所述的方法，其中所述加油信息表示包括以下的组之一:分配燃油价格、分配燃油的量、测得的每单位体积的价格、预设燃油体积、预设价格和燃油特性信息。
28.如权利要求24所述的方法，进一步包括以87.5MHz和108.0MHz之间的频率辐射所述RF载波信号。
29.如权利要求28所述的方法，其中所述RDS信息包括表示可以在其上广播使用所述RDS子载波信号调制的RF载波信号的至少一个替代频率的数据。
30.如权利要求28所述 的方法，进一步包括以预定的功率级别辐射所述RF载波信号，以使得所述辐射的RF载波信号的场强在距离所述天线3米测量时小于或等于250 μ V/m。
31.如权利要求24所述的方法，其中所述RDS信息被配置为使得所述车辆接收器自动调谐到所述预定频率。
【文档编号】G06F17/00GK103748575SQ201280040428
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年7月11日 优先权日:2011年7月12日
【发明者】C.A.奥尔德姆 申请人:吉尔巴科公司