專利名稱：車輛油箱內油量的防盜監測系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油量的防盜監測系統，尤其是涉及一種車輛油箱 內油量的防盜監測系統，特別適用于機動車(包括汽車、建筑工程機械、農業自動收割機械等各種帶有油箱的機械)自i油箱儲油量的實時監測和 防盜。
背景技術：
對于機動車(包括汽車、建筑工程機械、農業自動收割機械等各種帶 有油箱的機械)營運成本中，燃油成本比重最大，隨著能源緊張，油價上 漲，機動車用油已成為機動車業主最為關心的問題。對于規模化的車輛運 輸、建筑工程機械的租賃，農業自動收割機械的租賃等運營企業，如何規 范機動車油箱管理，減少不必要的損失，給機動車企業管理帶來了難題。目前機動車油箱油量的檢測技術，主要是以準確實，寸測量油箱油量為 主要目的。實時檢測機動車油箱油量并記錄，該類技術要求系統有較高的 采樣精度，系統穩定性和安全性。這就需要應用高精度的傳感器和特殊的 采樣方式，必須要在車輛上附加高精度的油量采樣裝置。該技術的實現及 安裝十分復雜。不管是采用直接或間接采樣的方式，若要獲得油箱內油量 的高精度數據，必需對原有的油箱系統進行改造。例如，中國專利ZL01206459.9提供了一種多功能汽車油箱油量檢測器，主要由油量計量 及脈沖發生單元和電子計量處理及顯示單元組成。前者采用轉輪一電子傳 感模式的計量信號發生器的結構；電子計量處理與控制單元以單片機為核 心，與LCD等外圍電路按標準方法聯接。它可以實現動態計量監測和靜 態油量檢測，時間顯示以及分時累計數據提取等多種功能。它的不足之處 是結構比較復雜，使用時，需要將原機動車相關的部件做一定的改造，安 裝比較復雜。目前，機動車管理對機動車各部件的改造有嚴格控制，尤其是像油箱這類涉及安全性的部件很難被允許進行改造或應用新技術，所以該技術對 精度的要求與車輛改造的限制所形成的矛盾，直接阻礙了該類技未的實踐 應用；其次由于需要的是具體的油量信息，采樣數據必須與油箱油量進行 對比標定才能夠用來反映油量，而標定的精度又直接影響到了系統的測量 精度，不同車型其油箱結構大不相同，現在，各類油箱規格至少有幾千種， 油量對比標定的難度和復雜性十分高；該類技術所形成的產品，在高精度 采樣裝置和系統穩定性要求的影響下，具有較高的成本。而系統油量的標 定、改造安裝等工程成本甚至更高。根據上面所述，該類技術本身的問題 限制了在機動車的油箱油量防盜系統上的應用。發明內容本實用新型的目的是針對上述現有技術的不足，提供一種車輛油箱內 油量的防盜監測系統，充分利用機動車的已有設備，通過實時測量油箱油 量，判斷并記錄油料突然損耗的情況，并提供査詢等功能，系統整體成本 較低，性能穩定可靠，使用簡便，適用范圍比較廣泛。本實用新型為了達到上述的目的，所采取的技術方案是提供一種車 輛油箱內油量的防盜監測系統，它包括中央處理單元，分別與中央處理 單元相連接的車輛狀態監測單元，油量測量單元，時鐘，顯示設備，模式 轉換開關，鍵盤和置于中央處理單元內的油量監測系統；所述油量監測系 統用于采集隨時間變化的油量和車輛狀態的信息，并對所采集的油量信息 進行對比判斷，將其結果輸入到顯示設備上，以達到監測油量變化和防盜 的目的。本實用新型如上述的結構，當模式轉換開關切換到防盜監測工作模式 時，通過置于中央處理單元內的油量監測系統在車輛停止狀態下，隨時測 量對比后一次與前一次或最初時間所測得的油量差值，用來判斷油箱內的 油量是否變化，如果油量發生了突變，顯示、報警和存儲，隨時可以進行 查詢。所述車輛狀態監測單元和油量測量單元均可最大限度的利用車輛自 身設備的信號，減少系統的成本。如上述結構，本實用新型具有性能穩定 可靠，使用簡便，適用范圍廣等特點。為車輛營運過程提供了一種切實可 行的油料防盜監測系統。
圖1為本實用新型車輛油箱內油量的防盜監測系統的結構示意圖； 圖2為圖1中置于中央處理單元內的油量監測系統一實施例的結構示 意圖；圖3是圖2的油量監測系統一實施例的流程圖；圖4為本實用新型輔助工作模式一實施例的流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細描述本實用新型的結構特征。圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖。如圖1所示，包括，中央 處理單元l，分別與中央處理單元1相連接的車輛狀態監測單元2，油量 測量單元3，時鐘4，模式轉換開關5，鍵盤6，顯示設備7以及置于中央 處理單元1內的油量監測系統11。所述的模式轉換開關至少包含兩個獨立的工作模式轉換開關，在本實 施例中包括兩個工作模式開關 一個是防盜監測工作模式開關，另一個是 輔助工作模式開關。防盜監測工作模式為油量監測系統的在線工作，如圖 3的流程。輔助工作模式為系統的調整和輸出査詢等，如圖4的流程。在本實施例中，通過鍵盤6向油量監測系統11輸入査詢命令。在本實施例中，中央處理單元1為STC系列的單片機芯片。在本實施例中，所述的車輛狀態監測單元2檢測信號來源于機動車內 部電路，或是機動車電源開關信號，或是停車信號，或是來源于發動機轉 數的信號引出線，或是來源于置于車身內的振動傳感器，或是來源于位移 傳感器。總之車輛狀態監測單元是用于測量發動機的運行、車輪的旋轉、 車身的振動、車輛的移動等所有可以判斷車輛運行狀態的信號，這些測量 均不需要改變車輛上的任何設備。 '在本實施例中，所述的油量測量單元3是由油量表信號引出線連接一 高阻抗采樣電路(普通的高阻抗電路)構成，這是在不影響車輛原有的油 量表顯示的情況下，得到同比例的電平信號；或者是置于油箱上的液位傳 感器。這些測量都不需要改裝車輛原有的任何部件。在本實施例中，時鐘4采用通用的RTC芯片，可通過標準^C的通信方式給作為中央處理單元1的單片機芯片提供年、月、日、時、分、秒 的時鐘信息。在本實施例中，所述的顯示設備7包括顯示器(LCD)、報警器、計算機和USB口等。通過USB 口可以進行與外部通信。圖2是置于中央處理單元1內的油量監測系統11 一實施例的結構示 意圖。如圖2所示，在本實施例中，置于中央處理單元1內的油量監測系統ll包括輸入信號轉換模塊lll，與輸入信號轉換模塊111輸出端連接的數據采集模塊112，與數據采集模塊112連接的數據分析處理模塊 113，分別與數據采集模塊112和數據分析處理模塊113連接的數據庫模 塊114以及與數據分析處理模塊113和數據庫模塊114連接的輸出模塊 115。在本實施例中，輸入信號轉換模塊111為8位的A/D轉換器。它可 以置于中央處理單元內部，或者置于中央處理單元外部。它將油量測量單 元3輸入的油量信號轉換為數字信號(8位數字量)輸入到數據采集模塊 112中。所述的輸出模塊115將數據分析處理模塊113輸入的數字信號，或者 通過鍵盤6向油量監測系統查詢的命令由數據庫模塊114調出的數據信號 轉換成模擬信號后輸出。所述的數據庫模塊114采用通用的EEPROM可讀寫存儲芯片，它能 夠永久保存數據，并可通過I2C通信方式與外部交換數據。如上述油量監測系統11的結構，如圖2所示，車輛狀態監測單元2 測量的車輛狀態信號可以直接(已為數據采集模塊能夠接收的數字信號) 輸入數據采集模塊112;輸入信號轉換模塊將油量測量單元3測量的油量 的模擬信號轉換成數字信號輸入到數據采集模塊112內；數據采集模塊 112隨時將采集到車輛狀態的信息和油量信息以及記錄的時間傳送給數 據分析處理模塊113并存儲到數據庫模塊114中；數據分析處理模塊113 當接收到車輛是停止狀態時，對接收到的油量進行對比判斷，讀取存儲在 數據庫模塊114中上一次時間上所記錄的油量數據(或者第一次存儲的數 據)與這一次所接收到的油量數據進行對比，并將一次停車期間所有對比 變化(突變)的結果存儲在數據庫模塊114中；輸出模塊105將數據分析處理模塊113存儲在數據庫模塊114中的數據或突變數據輸出到顯示設 備上。圖3為置于中央處理單元1內的油量監測系統11的流程圖。當模式 轉換開關切換到防盜監測工作模式開關上，如圖3所示，防盜監測工作模 式開始，首先，由油量監測系統11內的數據采集模塊讀取由車輛狀態監 測單元所測量的車輛狀態，如果車輛不是在停車狀態，則繼續查詢停車狀態；如果車輛是停車狀態，則記下這個時間，同時讀取油箱內的油量數據， 將其記錄的時間和油量數據存儲在數據庫模塊內；繼續查詢數據采樣定時 時間(采樣時間可以設定)，如果沒有到設定的數據采樣時間，可以繼續 查詢時間；如果已到了查詢的數據采樣時間，則讀取油箱內的油量數據， 并將其油量數據傳給數據分析處理模塊；數據分析處理模塊接收該油量數 據與存儲在數據庫模塊內的前一次的數據(或最初第一次記錄的數據)進 行對比判斷，如果對比的結果是數據發生了突變，將其突然增加的油量數 據和時間，或突然減少的油量數據和時間保存到數據庫模塊內，以備査詢 時通過輸出模塊輸出到顯示設備上；如果對比的結果沒有發生突變，記錄 下當前的采樣數據和時間存入數據庫模塊內；然后，繼續査詢車輛行駛狀 態，如果車輛仍然是處在停車狀態，返回到上述的步驟繼續查詢數據采樣 定時時間；如果車輛開始運行，則上述的結果記錄存儲到數據庫模塊中， 以備查詢，或者輸出顯示(或者報警突變數據)，中斷此次測量，返回程 序開始狀態。 ，如上述的圖3，所述的防盜監測工作模式的流程，分為三個階段，第 一階段為啟動對停車的判斷和油箱內油量的數據采集過程；第二階段為 對于停車期間油箱內油量、時鐘數據采集、判斷與保存；第三階段為本 次停車期間數據分析、處理、記錄、存儲以及隨時報警突變數值。圖4是輔助工作模式的流程。輔助工作模式包括輸出查詢、時鐘調整、 傳感器校驗和油箱數據標定等。如圖4所示，當模式轉換開關切換到輔助工作模式開關時，輔助工作 模式開始運行，在輔助模式工作狀態下，首先進行鍵盤掃描，中央處理單 元查詢是否有按鍵信號，如果沒有，則繼續進行按鍵掃描；如果有，則判 斷是否是輸出查詢信號，如果是則進入輸出査詢數據的流程，查詢結束返回鍵盤掃描；如果不是，則繼續查詢是否為時鐘校正信號，如果是則進入 時鐘調整流程，時鐘調整結束返回鍵盤掃描；如果不是，則繼續查詢是否 為傳感器校正信號，如果是則進入傳感器校正流程，傳感器校正結束返回 鍵盤掃描；如果不是，則繼續查詢是否為油箱數據標定信號，如果是則進 入油箱數據標定流程，油箱數據標定結束返回鍵盤掃描。最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而 非受此限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域 的普通技術人員應當理解，可以對發明的技術方案進行修改或者等同替 換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新 型的權利要求范圍中。
權利要求1.一種車輛油箱內油量的防盜監測系統，包括中央處理單元，分別與中央處理單元相連接的車輛狀態監測單元，油量測量單元，時鐘，顯示設備，其特征在于，包括分別與中央處理單元連接的模式轉換開關和鍵盤以及置于中央處理單元內的油量監測系統；所述油量監測系統用于采集隨時間變化的油量和車輛狀態的信息，并對所采集的油量信息進行對比判斷，將其結果輸出到顯示設備上，以達到監測油量變化及防盜的目的。
2. 根據權利要求1所述的車輛油箱內油量的防盜監測系統，其特征在于，所述的油量監測系統包括輸入信號轉換模塊，數據采集模塊，數據分析處理模塊，數據庫模塊和輸出模塊；輸入信號轉換模塊將車輛狀態監測單元和油量測量單元輸入的模擬信號轉換成數據采集模塊可以接收的數字信號傳送給數據采集模塊；數據采集模塊采集油量和車輛狀態隨時間 變化的信息，將其存儲在數據庫模塊中，并同時將采集到的信息隨時傳送 給數據分析處理模塊；數據分析處理模塊接收到數據采集模塊傳送的油量 信息，隨時將這一次的數據與存儲在數據庫模塊中上一次的數據或初始數 據進行對比判斷，對比后的數據或油量突變數據，傳送給數據庫模塊和輸 出模塊；輸出模塊將其結果輸出到顯示設備上。
3. 根據權利要求1所述的車輛油箱內油量的防盜監測系統，其特征在 于，所述的油量測量單元是由油量表的信號引出線連接一高阻抗采樣電路 構成，或者是置于油箱上的液位傳感器。
4. 根據權利要求1所述的車輛油箱內油量的防盜監測系統，其特征在 于，所述的車輛狀態監測單元檢測信號來源于機動車內部的電路，或是機 動車電源開關信號，或是停車信號，或是來源于發動機轉數表的信號引出 線，或是來源于置于車身內的振動傳感器，或是來源于位移傳感器。
5. 根據權利要求1所述的車輛油箱內油量的防盜監測系統，其特征在 于，所述的模式轉換開關至少包含兩個獨立的工作模式轉換開關， 一個是 防盜監測工作模式開關，另一個是輔助工作模式開關。
專利摘要一種車輛油箱內油量的防盜監測系統，包括中央處理單元，分別與中央處理單元相連接的車輛狀態監測單元，油量測量單元，顯示設備，時鐘，模式轉換開關，鍵盤以及置于中央處理單元內的油量監測系統。所述油量監測系統用于采集隨時間變化的油量和車輛狀態的信息，并對所采集的油量信息進行對比判斷，將其結果輸入顯示設備，以達到監測油量變化及防盜的目的。能夠利用車輛自身設備的信號，減少系統的成本，性能穩定可靠，使用簡便，適用范圍廣，為車輛營運提供了一種切實可行的油料防盜監測系統。
文檔編號G01F9/00GK201173799SQ20082005674
公開日2008年12月31日 申請日期2008年3月28日 優先權日2008年3月28日
發明者吳偉雄, 周振峰 申請人:周振峰