УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНИТОРИНГА РАСХОДА ТОПЛИВА И РЕЖИМА ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к дистанционной контрольно-измерительной технике, предназначена для измерения уровня диэлектрических жидкостей, находящейся 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, «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.
Известна, принятая за прототип «Система дистанционного контроля расхода топлива и режимов работы автотранспортного средства», (RU, патент на изобретение № 2361278, МПК G07C 5/00, опубликовано 10.07.2009), содержащая емкостной датчик уровня топлива выполненного в виде коаксиально выполненных трубчатых электродов, соединенных с корпусом, электронный генератор и микроконтроллер, причем плата электронного генератора соединена с электродами и размещена внутри корпуса, а также акселерометр, порт ввода-вывода, блок хранения информации, приемник спутниковой связи, включающем усилитель иантенну, с модемом, который соединен с антенной сотовой связи и картой хранения информации.
Недостатком устройства является раздельное выполнение узла - генератор и блоков обработки и передачи информации, и как следствие низкая эксплуатационная надежность и высокая стоимость.
Техническим результатом на достижение которого направлена полезная модель является повышение эксплуатационной надежности.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для мониторинга расхода топлива и режима движения транспортного средства, содержащем в виде коаксиально выполненных трубчатых электродов, соединенных с корпусом, содержащее электронный генератор и микроконтроллер, причем плата электронного генератора соединена с электродами и размещена внутри корпуса, провод выходного сигнала соединен с платой, а микроконтроллер, принимающий сигнал от генератора, соединен с акселерометром, портом ввода-вывода, блоком хранения информации, приемником спутниковой связи, включающем усилитель и антенну, с модемом, который соединен с антенной сотовой связи и картой хранения информации, новым является то, что устройство выполнено моноблочным, все компоненты устройства размещены в герметичном корпусе, причем 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 датчика уровня топлива в виде коаксиально выполненных электродов 1, закрепленных 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 датчика 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, позволяют оперативно фиксировать текущее местоположение и динамику движения, в том числе, расход, места заправки топливом транспортного средства, стоянки. Модем 8 с подключенной к нему Сим-картой 13 и антенной 14, позволяют 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 техническом решении поставленная задача достигается тем, что в моноблочном исполнении датчика, 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 сливов топлива, а также о маршруте и режиме движения транспортного средства, при фискальном архивировании всех данных. Компактность и моноблочность выполнения устройства для мониторинга расхода топлива и режима движения транспортного средства, а так же компаундная заливка исключающая влияние влажности окружающей среды на работу электронных компонентов, и их механическое повреждение в условиях вибрации обеспечивают повышение его эксплуатационной надежности и снижение себестоимости.