一种应用于汽车加氢或加油的智能物联网设备的制作方法

背景技术：

在国内及国际范围内，汽车加氢或加油往往采取以下方式：完全由人工执行加油或加氢，付费采用预付卡模式或支付现金方式，车主对自己的加油或加氢记录完全不了解，这种传统的方式往往缺乏信息的互通，同时交易结算也存在很大的不方便，严重影响加油或加氢效率，延长加油或加氢服务时间，给车主和加氢或加油站带来很大的不便。另外自主加油存在车主失误导致安全较大的问题，目前加油站或加氢站还需要很多的人工来做这些工作，人工费用也比较高。如何实现自主便利的加油或加氢，实现无人智能加油站或加氢站则成为目前大家都在考虑的问题。要实现这一点，必须要加入智能物联网设备，简化加油或加氢过程、交易结算过程的自动化及安全性、双方交易记录的透明化和实时化显示。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种应用于汽车加氢或加油的智能物联网设备，该设备包含给动力为燃料电池汽车加氢或动力为柴油或汽油的汽车加油智能枪头和汽车侧的智能受氢口或受油口；在加氢或加油时，智能枪头通过软管一头连着加氢或加油装置，枪头连接至汽车的受氢或受油口实现根据需求来加氢或加油，加氢或加油完毕后枪头与汽车自动完成交易结算而允许脱开连接。

优选的，所述的设置在加氢或加油装置侧的智能枪头，包括加氢或加油口及计量装置、枪头连接检测电路、物联网芯片处理器、无线通信电路、红外或光学通信电路。

优选的，智能受氢口或受油口包括油位或氢气压力检测电路、枪头连接检测电路、物联网芯片处理器、无线通信电路、红外或光学通信电路。

优选的，所述的枪头和智能受氢口或受油口的内部电子电路中的物联网芯片处理器MCU是设备的核心控制单元。主要处理计量数据处理、加氢或加油流程控制、区块链交易结算、交易结算结果无线上传等。

优选的，所述的枪头和智能受氢口或受油口两部分的内部电子电路中的枪头连接检测电路包括接近式非接触传感器开关或光开关、枪头与汽车连接的状态检测信号电路，状态检测信号电路与物联网芯片处理器(MCU)相连接。枪头与受油口或受氢口连接后，枪头与受油口或受氢口的传感器开关或光开关分别检测到连接状态信号有效后即判断枪头已经与汽车连接，随后进入加油或加氢流程；加油或加氢完毕拔枪后两部分的传感器开关或光开关检测不到连接状态信号，即判断枪头与汽车断开。

优选的，所述的设备枪头和智能受氢口或受油口各自的无线通信电路为WiFi、4G或5G等无线通信模块，该通信模块信号电路与物联网芯片处理器(MCU)相连接。物联网芯片处理器(MCU)通过无线通信模块信号电路将计量数据、交易结算情况、加油加氢过程状态等结果上传到后台服务器系统中，其中枪头内部的无线通信电路负责将枪头一侧的信息传递到加油站或加氢站的后台服务器系统，汽车受氢口或受油口内部的无线通信电路负责将汽车一侧的信息传递到汽车用户的APP系统或人机界面HMI上。

优选的，所述枪头和智能受氢口或受油口各自的红外或光学通信电路为红外或光信号发送接收通信模块，该发送接收模块通信模块与物联网芯片处理器(MCU)相连接，设备枪头和智能受氢口或受油口各自的物联网芯片处理器(MCU)物联网处理单元通过各自红外或光信号发送接收通信模块实现两者之间的计量数据、交易结算情况、加油加氢状态等结果的相互互传和确认，保证设备枪头和智能受氢口或受油口之间的数据的准确性和可靠性。

为了防止静电及电子对加氢或加油过程的安全性影响，优选的，所述的智能枪头和汽车受油口或受氢口内部的加油口或加氢口与内部的电子电路是隔离分开的，即内部的电子电路是完全密封隔离的，避免氢气或油气泄露到电子电路中引发爆炸危险。

优选的，所述的计量装置包括计量传感器、专用计量芯片，其计量传感器可以是接触式或非接触式的，专用用来测量气体或液体流量的。

优选的，所述的内部电子电路中的油位或氢气压力装置包括压力或液位测量传感器、测量电路，其测量传感器可以用来测量气体压力或液体液位的，传感器信号连接至信号测量处理电路后与物联网芯片处理器(MCU)连接，实现氢气压力和液位的测量和汽车的安全保护。

本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型提供了一种实现汽车加油或加氢等过程的自动控制、安全防护、交易的自由结算，为实现无人加油站或加氢站提供了一体化解决方案。

(2)本实用新型采用物联网来进行传统的加油或加氢枪的智能化设计，实现了汽车燃料供给交易领域的万物互联；实现了加油站或加氢站的商品交易模式革新，为智能化加油或加氢提供了全新的创新模式。

(3)本实用新型通过枪头和汽车侧的互联及区块链交易结算技术，保证了双方交易的透明化、便利化和安全性。

附图说明

图1示出了本实用新型的一种汽车加氢或加油的智能物联网设备的加油或加氢枪头的实施方式外部结构示意图；

图2示出了本实用新型的一种汽车加氢或加油的智能物联网设备的汽车侧受油口或受氢口的实施方式结构示意图；

图3示出了本实用新型的一种汽车加氢或加油的智能物联网设备的智能枪头的内部电子电路组成示意图；

图4示出了本实用新型的一种汽车加氢或加油的智能物联网设备的汽车侧受油口或加氢口的内部电子电路组成示意图。

具体实施方式

图1示出了一种汽车加氢或加油的智能物联网设备的加油或加氢枪头的实施方式外部结构示意图，图2示出了一种汽车加氢或加油的智能物联网设备的汽车侧受油口或受氢口的实施方式外部结构示意图。该实施方式的外部结构包括加油口或加氢口1，连接状态传感器2，红外或光通信口3，内部电子电路4，其中枪头的加油口或加氢口1直接插入到汽车侧的受油或受氢口实现加油或加氢，连接状态传感器2一般是接近式开关或光学传感器，实现枪头和汽车连接状态的判断，主要是通过枪头和汽车两边的各自传感器采用非直接接触方式的来进行各自对连接状态的判断。红外或光通信3主要是通过汽车侧的红外或光通信口对接，利用红外、光、无线电波等通信媒介来实现枪头与汽车的信息互联互通，实现双方加油或加氢流程的相互确认和控制、交易自由结算及确认、安全监控信息确认与及报警等。内部电子电路4为智联物联网单元，为了保证电子电路与油气或氢气之间接触可能造成的安全性，内部电子电路与油管、加氢管之间是完全密封隔离的。

该实施方式的汽车侧受油口或受氢口的外部结构包括红外或光通信口5、连接状态传感器7、加油口或加氢口6、内部电子电路8，其中加油口或加氢口6是用来接收油气或氢气的，连接状态传感器7一般也是接近式开关或光学传感器，来实现枪头和汽车连接状态的判断，主要是通过非直接接触方式的来进行各自对连接状态的判断。红外或光通信5主要也是通过红外、光、无线电波等通信媒介来实现与枪头的红外或光通信口对接，实现枪头与汽车的信息互联互通，实现双方加油或加氢流程的相互确认和控制、交易自由结算及确认、安全监控信息确认与及报警等。内部电子电路为智联物联网单元，为了保证电子电路与油气或氢气之间接触可能造成的安全性，内部电子电路与油管、加氢管之间是完全密封隔离的。

图3示出了本实用新型的在加氢或加油装置侧的智能枪头内部电子电路的组成部分，内部包括加氢或加油口及计量传感器、计量芯片电路、枪头连接传感器及连接状态检测电路、物联网芯片处理器MCU、无线通信电路、红外或光学通信电路等。其中物联网芯片处理器MCU是设备的枪头核心控制单元，主要处理计量数据处理、加氢或加油流程控制、区块链交易结算、交易结算结果及状态无线上传等。枪头连接检测电路包括接近式非接触传感器开关或光开关、枪头与汽车连接的状态检测信号电路，状态检测信号电路与物联网芯片处理器MCU相连接。SQ枪头与受油口或受氢口连接后，两部分的传感器开关或光开关分别检测到连接状态信号有效后即判断枪头已经与汽车连接，随后进入加油或加氢流程。加油或加氢完毕拔枪后两部分的传感器开关或光开关检测不到连接状态信号，即判断枪头与汽车断开。无线通信电路为WiFi、4G或5G等无线通信模块，该通信模块信号电路与物联网芯片处理器MCU相连接。物联网芯片处理器MCU通过无线通信模块信号电路将计量数据、交易结算情况、加油加氢过程状态等结果上传到加油站或加氢站的后台服务器系统中；红外或光学通信电路为红外或光信号发送接收通信模块，该发送接收模块通信模块与物联网芯片处理器MCU相连接。枪头内部的物联网芯片处理器MCU通过红外或光信号发送接收通信模块实现与汽车之间的计量数据、交易结算情况、加油加氢状态等结果的相互互传和确认，保证交易数据和状态的准确性和可靠性。

图4示出了本实用新型的在汽车侧的内部智能电子电路组成部分，内部包括液位或压力传感器、测量芯片电路、连接传感器及连接状态检测电路、物联网芯片处理器MCU、无线通信电路、红外或光学通信电路等。其中物联网芯片处理器MCU是设备的汽车侧核心控制单元，主要处理压力或液位数据处理、加氢或加油流程控制、区块链交易结算、交易结算结果及状态无线上传等。连接检测电路包括接近式非接触传感器开关或光开关、枪头与汽车连接的状态检测信号电路，状态检测信号电路与物联网芯片处理器MCU相连接。枪头与受油口或受氢口连接后，两部分的传感器开关或光开关分别检测到连接状态信号有效后即判断枪头已经与汽车连接，随后进入加油或加氢流程。加油或加氢完毕拔枪后两部分的传感器开关或光开关检测不到连接状态信号，即判断枪头与汽车断开。无线通信电路为WiFi、4G或5G等无线通信模块，该通信模块信号电路与物联网芯片处理器MCU相连接。物联网芯片处理器MCU通过无线通信模块信号电路将计量数据、交易结算情况、加油加氢过程状态等结果上传到用户的APP或者汽车内部的人机HMI界面上，用户从APP或HMI上可以看到加油或加氢过程、交易结算情况，实现整体工程的透明化；红外或光学通信电路为红外或光信号发送接收通信模块，该发送接收模块通信模块与物联网芯片处理器MCU相连接。枪头内部的物联网芯片处理器MCU物联网处理单元通过红外或光信号发送接收通信模块实现与汽车之间的计量数据、安全数据、交易结算情况、加油加氢状态等结果的相互互传和确认，保证交易数据和安全状态的准确性和可靠性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明，尤其是将基于本实用新型装置结构的其他调节方式与本实用新型本质上是一致的，特别是对于汽车燃料或动力提供领域来讲任何类似的方式都对于本实用新型本质上是一致的。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。