采集车辆油箱内油量数据的方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术采集车辆油箱内油量数据的方法及其装置，该方法，车辆行驶状态的油量数据采集过程包含：汽车电源经稳压电源向ＣＰＵ供电，接通ＡＣＣ控制开关，汽车电源经ＡＣＣ控制开关和油表向油浮子传感器供电；ＣＰＵ间歇地采集油浮子传感器输出的油位信号并转换为数字化的油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来。车辆停止状态的油量数据采集过程包含：汽车电源经稳压电源向ＣＰＵ供电，切断ＡＣＣ控制开关；汽车电源经稳压电源向辅助电源控制器供电；ＣＰＵ间歇地控制辅助电源控制器向油浮子传感器供电，同步地采集油箱内油位信号并转换为数字化的油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来。它在车辆行驶和停止状态下都能提供油箱内油量数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在CPU控制下采集车辆油量数据的装置。
技术介绍
当今社会，在物流行业中很大一部分成本是物流运输汽车的耗油成本。现有技术 中，为了使司机和管理人员可以在车辆行驶状态随时了解汽车油箱内的油位，每台运输汽 车上设置一台检测油箱内油位变化的装置。该装置的结构请参见图1，在汽车的油箱5'中 安装一个具有变阻器R6'的油浮子传感器6'。汽车电源1'接ACC控制开关Kl'的一端； ACC控制开关Kl'的另一端接汽车油表2'的正端21'；油表2'的负端22'连接油表信 号线4'和油浮子传感器6'的变阻器R2'滑动臂。该变阻器R6'的一个固定端接地而另 一个固定端悬空。油浮子传感器6'在汽车油箱5'中的油浮子因油量的变化而随着油液 面上下移动时，变阻器R6'的滑动臂也随着上下移动；变阻器R6'接地端到滑动臂的阻值 也跟着作相应的变化。当车辆进入行驶状态，汽车钥匙插入电源开关锁孔并转到打开位置， ACC控制开关ΚΓ接通，汽车电源Γ经ACC控制开关ΚΓ、油表2'、变阻器R6'到地线 形成回路。油浮子在汽车油箱5'中的位置即变阻器R6'滑动臂的位置与汽车油箱5'中 的油位相对应。变阻器R6'滑动臂的位置确定了当时变阻器R6'的有效电阻值，也就确定 了流过油表2'的电流量和油表信号线4'的输出电压。从汽车油表2'电流量的变化和油 表信号线4'的输出电压的变化可得知油箱中油量的变化。当车辆进入停止状态，汽车钥 匙转到关闭位置，即ACC控制开关Kl'断开时，上述回路被切断，汽车电源Γ不再对汽车 油表2'和油浮子传感器6'进行供电，则汽车油表2'的电流量为零，油表信号线4'没有 电压输出；它们不再能反应汽车油箱5'中真实的油位。显然该装置在车辆停止状态，无法 检测出油箱5'中油量的变化。由于某些司机在车辆停止状态会从汽车油箱5'中偷油或 谎报车辆停止状态的加油量。因此，物流公司一般较难控制运输汽车的实际耗油成本。所 以，物流行业迫切需要有一个在车辆行驶状态和车辆停止状态持续工作的采集车辆油箱内 油量数据的方法，以及相应的车辆油箱内油量检测装置，随时了解汽车加油量和发生了偷 油时的偷油量，以及汽车运行时的耗油量等数据。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种采集车辆油箱内油量数据的方法，它在车辆行驶和停 止状态下都能提供油箱内油量数据。进而本专利技术的第二个目的在于提供应用上述方法的采集车辆油箱内油量数据的 装置，它在车辆行驶和停止状态下都能提供油箱内油量数据。本专利技术的技术方案是采集车辆油箱内油量数据的方法，具有车辆行驶状态的油 量数据采集过程和车辆停止状态的油量数据采集过程；车辆行驶状态的油量数据采集过程包含以下操作步骤步骤Α，汽车电源经稳压电源向CPU供电，接通ACC控制开关，汽车电源经ACC控制开关和油表向油浮子传感器供电； 步骤B, CPU间歇地采集油浮子传感器输出的油箱内油位信号并转换为数字化的 油量数据，并将该油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来；车辆停止状态的油量数据采集过程包含以下操作步骤步骤C，汽车电源经稳压电源向CPU供电，切断ACC控制开关；汽车电源经稳压电 源向辅助电源控制器供电；步骤D，CPU间歇地控制辅助电源控制器向油浮子传感器供电；在每一个辅助电源 控制器向油浮子传感器供电的期间，CPU同步地采集油浮子传感器输出的油箱内油位信号 并转换为数字化的油量数据，并将该油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来。进而，本专利技术应用上述方法的采集车辆油箱内油量数据的装置的技术方案，不改 变现有车辆ACC控制开关的结构油箱中安装具有变阻器的油浮子传感器；ACC控制开关串 接在汽车电源与油表的正端之间；所述油浮子传感器的变阻器的一个固定端接地而另一个 固定端悬空，该变阻器的滑动臂连接油表信号线；所述汽车电源经稳压电源向CPU和辅助 电源控制器供电；所述油表的负端经二极管或开关元件构成的反向隔离器连接所述油表信 号线；CPU的A/D输入端间歇地经过采样电路采集所述油表信号线的电压信号并转换为数 字化的油量数据；所述辅助电源控制器的第一控制端连接所述CPU的一个控制输出端，该 辅助电源控制器的第二控制端连接所述油表的正端，该辅助电源控制器的输出端经第一分 压电阻连接所述变阻器的滑动臂；该辅助电源控制器的第二输入端为低电平时，只有所述 CPU间歇地使该辅助电源控制器的第一控制端为高电平的期间，该辅助电源控制器才向所 述油浮子传感器的变阻器供电。在车辆行驶状态，汽车钥匙插入电源开关锁孔并转到打开位置，ACC控制开关接通 时，汽车电源经ACC控制开关、油表、变阻器到地线形成回路。司机和管理人员可以从汽车 油表电流量的变化得知油箱中油量的变化；同时CPU可以间歇地通过采样电路获得油表信 号线的输出电压的变化，从而取得不同时刻油箱中油量变化的数据。但是，油表正端亦即辅 助电源控制器的第二输入端始终为高电平，即使CPU间歇地使该辅助电源控制器的第一控 制端为高电平，该辅助电源控制器也不会向油浮子传感器的变阻器供电，因而不会影响油 表的读数及油表信号线的输出电压。在车辆停止状态，汽车钥匙转到关闭位置，ACC控制开关断开，上述回路被切断，汽 车电源不再对汽车油表和油浮子传感器进行供电，则汽车油表正端变为低电平，该油表的 电流量为零。辅助电源控制器的第二输入端为低电平。此时CPU以一定的间隔时间(例如 1分钟或5分钟)间歇地使辅助电源控制器的第一控制端为高电平，从而控制辅助电源控制 器间歇地经分压电阻向油浮子传感器进行供电，由于反向隔离器的单向导电性，使得辅助 电源产生的电流不会流向汽车的油表那一端，因此不会影响到油表信号线处的电压信号的 采集。在辅助电源控制器的上述间歇地供电期间里，CPU对油表信号线的电压进行采集，此 时CPU所采集到的电压值真实地反映了油箱中油位的高度。CPU仍然可以取得不同时刻油 箱中油量变化的数据。在推荐的辅助电源控制器中，所述第一控制端经第一基极电阻连接第一 NPN型三 极管的基极，第一 NPN型三极管的基极与发射极之间设有第一偏置电阻，第一 NPN型三极管 的发射极连接第二 NPN型三极管的集电极；所述第二控制端经反向器和第二基极电阻连接第二 NPN型三极管的基极，第二 NPN型三极管的基极与发射极之间设有第二偏置电阻，第二 NPN型三极管的发射极连接地线；第二分压电阻的一端连接所述第一 NPN型三极管的集电 极，第二分压电阻的另一端连接MOS场效应管的栅极和第三分压电阻的一端；第三分压电 阻的另一端连接所述辅助电源控制器的电源输入端和箝位二极管的正极；该箝位二极管的 负极连接所述MOS场效应管的源极；所述MOS场效应管的漏极连接所述辅助电源控制器的 输出端。该辅助电源控制器的结构简单，适合在不更换现有车辆ACC控制开关的情况下推 广使用。在 一种实施结构中所述反向隔离器为二极管，该二极管的正极连接所述油表的 负端，该二极管的负极连接所述油表信号线。这种反向隔离器的结构最简单，但二极管在车 辆行驶状态有电压降而会影响油表读数的准确性。为避免反向隔离器在车辆行驶状态有电压降而使油表的读数不准确，在另一种实 施结构中所述反向隔离器为继电器；该继电器线圈的一端连接所述稳压电源的输出端， 另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
采集车辆油箱内油量数据的方法，具有车辆行驶状态的油量数据采集过程和车辆停止状态的油量数据采集过程；车辆行驶状态的油量数据采集过程包含以下操作步骤：步骤Ａ，汽车电源经稳压电源向ＣＰＵ供电，接通ＡＣＣ控制开关，汽车电源经ＡＣＣ控制开关和油表向油浮子传感器供电；步骤Ｂ，ＣＰＵ间歇地采集油浮子传感器输出的油箱内油位信号并转换为数字化的油量数据，并将该油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来；车辆停止状态的油量数据采集过程包含以下操作步骤：步骤Ｃ，汽车电源经稳压电源向ＣＰＵ供电，切断ＡＣＣ控制开关；汽车电源经稳压电源向辅助电源控制器供电；步骤Ｄ，ＣＰＵ间歇地控制辅助电源控制器向油浮子传感器供电；在每一个辅助电源控制器向油浮子传感器供电的期间，ＣＰＵ同步地采集油浮子传感器输出的油箱内油位信号并转换为数字化的油量数据，并将该油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来。

【技术特征摘要】
1.采集车辆油箱内油量数据的方法，具有车辆行驶状态的油量数据采集过程和车辆停 止状态的油量数据采集过程；车辆行驶状态的油量数据采集过程包含以下操作步骤步骤A，汽车电源经稳压电源向CPU供电，接通ACC控制开关，汽车电源经ACC控制开关 和油表向油浮子传感器供电；步骤B，CPU间歇地采集油浮子传感器输出的油箱内油位信号并转换为数字化的油量 数据，并将该油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来；车辆停止状态的油量数据采集过程包含以下操作步骤步骤C，汽车电源经稳压电源向CPU供电，切断ACC控制开关；汽车电源经稳压电源向 辅助电源控制器供电；步骤D，CPU间歇地控制辅助电源控制器向油浮子传感器供电；在每一个辅助电源控制 器向油浮子传感器供电的期间，CPU同步地采集油浮子传感器输出的油箱内油位信号并转 换为数字化的油量数据，并将该油量数据和对应的采集时间数据一起保存起来。2.应用权利要求1所述方法的采集车辆油箱内油量数据的装置，油箱中安装具有变阻 器的油浮子传感器；ACC控制开关串接在汽车电源与油表的正端之间；所述油浮子传感器 的变阻器的一个固定端接地而另一个固定端悬空，该变阻器的滑动臂连接油表信号线；其 特征在于所述汽车电源经稳压电源向CPU和辅助电源控制器供电；所述油表的负端经二 极管或开关元件构成的反向隔离器连接所述油表信号线；CPU的A/D输入端间歇地经过采 样电路采集所述油表信号线的电压信号并转换为数字化的油量数据；所述辅助电源控制器 的第一控制端连接所述CPU的一个控制输出端，该辅助电源控制器的第二控制端连接所述 油表的正端，该辅助电源控制器的输出端经第一分压电阻连接所述变阻器的滑动臂；该辅 助电源控制器的第二输入端为低电平时，只有所述CPU间歇地使该辅助电源控制器的第一 控制端为高电平的期间，该辅助电源控制器才向所述油浮子传感器的变阻器供电。3.根据权利要求2所述的采集车辆油箱内油量数据的装置，其特征在于所述辅助电 源控制器中，所述第一控制端经第一基极电阻连接第一 NPN型三极管的基极，第一 NPN型 三极管的基极与发射极之间设有第一偏置电阻，第一 NPN型三极管的发射极连接第二 NPN 型三极管的集电极；所述第二控制端经反向器和第二基极电阻连接第二 NPN型三极管的基 极，第二 NPN型三极管的基极与发射极之间设有第二偏置电阻，第二 NPN型三极管的发射极 连接地线；第二分压电阻的一端连接所述第一 NPN型三极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤益明，刘恩福，蔡运文，陈从华，杨磊，
申请(专利权)人：厦门雅迅网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：92[中国|厦门]