УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНИТОРИНГА РАСХОДА ТОПЛИВА И РЕЖИМА ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2015 года по МПК G01F23/26 

Изобретение относится к дистанционной контрольно-измерительной технике, предназначено для измерения уровня диэлектрических жидкостей, находящихся в баках, резервуарах, иных емкостях, в том числе в топливных баках транспортных средств, и автоматической, в реальном масштабе времени передаче на диспетчерский пульт информации о степени наполненности емкости и месте ее нахождения.

Известен «Емкостной датчик уровня» (RU, Патент на изобретение №2112931, МПК G01F 23/26, опубликовано 10.06.1998), содержащий два изолированных, коаксиально расположенных трубчатых электрода, изоляционные элементы в местах крепления электродов, узел крепления датчика к корпусу бака.

Недостатком устройства является раздельное выполнение датчика и электронного блока обработки сигнала.

Известен принятый за прототип «Емкостной датчик уровня топлива, предназначенный для эксплуатации в условиях повышенной вибрации» (RU, Патент на полезную модель №123942, МПК G01F 23/26, опубликовано 10.01.2013), содержащий коаксиально выполненные трубчатые чувствительные элементы, закрепленные в корпусе, электронный генератор, установленный внутри корпуса, провод выходного сигнала.

Недостатком устройства является раздельное выполнение узла датчик - генератор и блоков обработки и передачи информации и, как следствие, высокая стоимость, низкая надежность и малая информативность о состоянии объекта контроля.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение эксплуатационной надежности, удешевление устройства контроля топлива на стационарных объектах или транспортных средствах, с фиксацией уровня топлива, места нахождения и динамики перемещения транспортных средств в реальном масштабе времени.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для мониторинга расхода топлива и режима движения транспортного средства, включающем емкостные чувствительные элементы в виде коаксиально выполненных трубчатых электродов, соединенных с корпусом, плату электронного генератора, соединенную с элементами, и размещенную внутри корпуса, провод выходного сигнала, новым является то, что сигнал генератора подается на микроконтроллер, который соединен с акселерометром, портом ввода-вывода, модемом, блоком хранения информации, приемником спутниковой связи, включающим усилитель и антенну, а модем соединен с антенной сотовой связи и картой хранения информации, провод представляет собой двунаправленную пару, а корпус выполнен из пластика.

На фиг. 1 показан общий вид устройства для мониторинга расхода топлива и режима движения транспортного средства, на фиг. 2 - внутренне устройство и компоновка, на фиг. 3 - блок схема.

Устройство для мониторинга расхода топлива и режима движения транспортного средства состоит из емкостного чувствительного элемента 1, закрепленного в корпусе 2, внутри которого размещена плата 3 с генератором 4, передающим сигнал на контроллер 5, который в свою очередь соединен с акселерометром 6, портом ввода-вывода 7, модемом 8, приемником спутниковой связи 9 и блоком хранения информации 10, причем сигнал на приемник спутниковой связи поступает от усилителя 11, соединенного с антенной 12. Модем соединен с картой хранения информации 13 и антенной сотовой связи 14. Провода 15 и 16 соединены с портом ввода-вывода, а стабилизатор напряжения 17 соединен со всеми перечисленными активными элементами.

Устройство работает следующим образом: После тарировки устройства внешними техническими средствами, в соответствии с конкретной конфигурацией емкости, чем может являться как стационарное хранилище нефтепродуктов, так и, например, топливный бак любого транспортного средства, тарировочная характеристика по линии проводов 15-16 заносится в микроконтроллер 5, по этой же линии программируется протокол обмена информацией через сеть сотовой связи между конкретным датчиком и внешним сервером. Выполнение корпуса 2 из пластика не препятствует прохождению радиосигнала от антенн 12 и 14.

Изменение уровня топлива воздействует на емкостной чувствительный элемент 1, изменяя частоту генератора 4, выход которого в свою очередь подключен к микроконтроллеру 5, к которому также подключены акселерометр 6, позволяющий отслеживать остановки, ускорения, повороты транспортного средства (для стационарных объектов акселерометр программно не используется). Приемник 9 совместно с подключенным к нему малошумящим усилителем 11 и антенной 12 в комплексе работы всего устройства позволяет оперативно фиксировать текущее местоположение и динамику движения, в том числе расход, места заправки топливом транспортного средства, стоянки. Модем 8 с подключенной к нему симкартой 13 и антенной 14 позволяет производить обмен данными между устройством и внешним сервером через канал сотовой сети связи. Порт 7 управляется микроконтроллером 5 и служит для настройки и калибровки всего устройства по линии проводов 15 и 16, а также для обмена данными с другими устройствами, которые в свою очередь могут быть обработаны микроконтроллером 5 и переданы на сервер через модем 8. Блок хранения информации 10 предназначен для хранения данных о дате, времени, уровне топлива, местоположении, динамике передвижения транспортного средства в случае отсутствия связи, но при восстановлении ее будут автоматически переданы на сервер, вне зависимости от качества связи вся информация сохраняется в блоке 10. Стабилизатор напряжения 17 обеспечивает все вышеперечисленные узлы необходимыми напряжениями питания.

В предложенном изобретении поставленная задача достигается тем, что в моноблочном исполнении устройства, данные об уровне топлива, остановках, стоянках транспортного средства, переданные на сервер, позволяют автоматически, в реальном масштабе времени производить их эффективную обработку и получать достоверную информацию о расходе, местах заправок, возможных сливах топлива, а также о маршруте и режиме движения транспортного средства, при фискальном архивировании всех данных. Компактность и моноблочность выполнения устройства снижает его себестоимость и повышает эксплуатационную надежность.

Устройство для мониторинга расхода топлива и режима движения транспортного средства относится к дистанционной контрольно-измерительной технике, устройство предназначено для измерения уровня диэлектрических жидкостей, находящихся в баках, резервуарах, иных емкостях, в том числе в топливных баках транспортных средств, и автоматической, в реальном масштабе времени передаче на диспетчерский пульт информации о степени наполненности емкости и месте ее нахождения. Устройство включает в себя емкостные чувствительные элементы в виде коаксиально выполненных трубчатых электродов, соединенных с корпусом, плату электронного генератора, соединенную с элементами и размещенную внутри корпуса, провод выходного сигнала, новым является то, что сигнал генератора подается на микроконтроллер, который соединен с акселерометром, портом ввода-вывода, модемом, блоком хранения информации, приемником спутниковой связи, включающим усилитель и антенну, а модем соединен с антенной сотовой связи и картой хранения информации, провод представляет собой двунаправленную пару, а корпус выполнен из пластика. В моноблочном исполнении устройства данные об уровне топлива, остановках, стоянках транспортного средства, переданные на сервер, позволяют автоматически, в реальном масштабе времени производить их эффективную обработку и получать достоверную информацию о расходе, местах заправок, возможных сливах топлива, а также о маршруте и режиме движения транспортного средства при фискальном архивировании всех данных. Компактность и моноблочность выполнения устройства снижает его себестоимость и повышает эксплуатационную надежность. 3 ил.

Устройство для мониторинга расхода топлива и режима движения транспортного средства, включающее емкостной чувствительный элемент в виде коаксиально выполненных трубчатых электродов, соединенных с корпусом, плату электронного генератора, соединенную с электродами и размещенную внутри корпуса, провод выходного сигнала, отличающееся тем, что сигнал генератора подается на микроконтроллер, который соединен с акселерометром, портом ввода-вывода, модемом, блоком хранения информации, приемником спутниковой связи, включающим усилитель и антенну, а модем соединен с антенной сотовой связи и картой хранения информации, провод представляет собой двунаправленную пару, а корпус выполнен из пластика.