CN105408239A - 燃料加注机篡改检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于检测燃料加注机(10)的篡改的方法和系统。对燃料加注机(10)的阀门线圈(54)通电。阀门线圈(54)是配置为完成燃料加注机(10)的分级燃料流送的控制阀(30)的一部分。响应阀门线圈(54)的通电测量流过阀门线圈(54)的电流。把电流测量值与预定指标比较，若电流测量值明显不同于预期值，则确定阀门线圈(54)被篡改。

Description

燃料加注机篡改检测装置

技术领域

本发明的实施方式总体涉及燃料加注机。更准确地说，本发明的实施方式涉及检测和防范由篡改与燃料加注机配套的比例控制阀而导致的欺诈。

背景技术

在零售服务站环境中，出于多种原因和要求，必须对分输的燃料的流率进行控制。这包括但不局限于燃料流的阻止、在初始时采用缓慢流率以验证各种内部计量子系统的功能，采用不受限制的流率模式和/或受限于主管机构规定的最大流率的模式，以及在交易完成前降低流率以便精确停止在预定量或价格。

而且，由于燃料是有价值的，因此存在着盗窃和欺诈的动机。例如，一种盗窃方式涉及篡改燃料加注机的比例控制阀以导致非法的燃料流送。例如，不诚实的用户可能设法通过使控制阀受到衔铁的影响和/或对其施加外部磁场以偷窃燃料。另外，出于某些原因(例如进行维护)，也需要更好地了解燃料加注机部件的运转状态。

过去，可变流率是通过调节比例控制阀的驱动励磁线圈[以下称为“阀门线圈”]内的电流来实现的。通过向阀门线圈施加电流或调节阀门线圈的电流产生机械力。这个力使衔铁把阀门移至开启位置。

但是，目前的采用比例控制阀的燃料加注系统有一些限制。具体而言，上述的电流是基于比例阀在机械上完好且正常工作、并且阀门基于线圈的匝数输出正确的机械力以完成分级燃料流送的假定来调节的。而且，比例控制阀在未接收到控制信号时不允许燃料流送也同样基于这个假定。

不诚实的用户可能通过篡改比例控制阀的阀门线圈来偷窃燃料。例如，不诚实的用户可能从比例控制阀的衔铁上卸下阀门线圈，从而即使不向比例控制阀发送控制信号，也会产生非法的燃料流送。

因此，存在着通过机械方式篡改比例阀从而在未经控制调节机构(或者更一般地说，是执行阀门控制的电子控制器)的通知或确认的情况下产生非法燃料流的能力。

发明内容

在本发明中认识到并解决了现有技术的构造和方法的问题。

根据一个方面，本发明提供一种燃料加注机篡改检测装置，其包括阀门线圈、电源、以及与阀门线圈和电源通过电路电连接的开关。使用电流检测器来确定阀门线圈中的电流。电子控制器与开关和电流检测器通讯连接。电子控制器配置为向开关施加第一控制信号以闭合开关，使得电源向阀门线圈供电，在开关闭合后从电流检测器接收阀门线圈的电流测量值，把指示电流测量值的数据与预定指标比较，并根据比较结果确定是否发生了篡改。

本发明的另一个方面提供一种用于确定燃料加注机被篡改的方法。所述方法包括提供与燃料加注机的电源和控制阀的阀门线圈通过电路电连接的开关。向所述开关施加第一控制信号，以闭合开关，使得电源向阀门线圈供电。在开关闭合后，从电流检测器接收阀门线圈电流测量值。所述方法还包括把指示电流测量值的数据与预定指标比较。响应比较步骤确定是否发生了篡改。

本发明的另一个方面提供一种用于燃料加注机的系统，其包括包含阀门线圈的电路装置。电源用于向所述电路装置供电。使用检测器确定电路装置的指示阀门线圈被篡改的电气参数。所述系统还包括与检测器通讯连接的电子控制器，所述电子控制器配置为基于电路装置中的对通电的响应从检测器接收测量值，把指示测量值的数据与预定指标比较，并根据比较结果确定是否发生了篡改。

根据另一方面，本发明提供一种用于检测燃料加注机被篡改的方法。所述方法包括向燃料加注机的阀门线圈通电，其中，所述阀门线圈配置为控制燃料加注机的分级燃料流送。响应向阀门线圈的通电测量流过阀门线圈的电流，并把该电流值与预定指标比较。所述方法还包括在确定实测电流值与预定指标明显不同时确定阀门线圈已被篡改。

在参照附图阅读以下的优选实施方式的详细说明后，本领域技术人员能够理解本发明的范围，并能够实现本发明的其它方面。

附图说明

下面参照附图说明本发明的充分、可行的公开内容，包括其中的最佳方式，以指导本领域普通技术人员。

图1是根据本发明的实施方式构造的一种示例性燃料加注机的透视图；

图2是图1的燃料加注机的内部燃料流送部件的示意图；

图3是根据本发明的一种实施方式构造的燃料加注机的比例控制阀的篡改检测装置的示意图；

图4示出了本发明的一种实施方式的检测燃料加注机是否已被篡改的方法；

图5是本发明的一种实施方式的图3所示的篡改检测装置之示意图，其中，开关处于闭合状态[但是，为了简洁，未示出阀门衔铁]；

图6是本发明的一种实施方式的图3所示的篡改检测装置之示意图，其中，开关处于再次断开状态[但是，为了简洁，未示出阀门衔铁]；

图7示出了收集到的代表本发明的系统正确工作的信号，其中，阀门驱动线圈正确安装在比例阀的衔铁上；

图8示出了收集到的代表系统被篡改的信号，其中，阀门驱动线圈已被从比例阀的衔铁上卸下。

在本说明中重复使用标号以代表本发明的相同或相似的结构或成分。

具体实施方式

下面将详细说明本发明的优选实施方式，附图中示出实施方式的一个或多个示例。所提供的每个示例仅用于解释本发明，不构成对本发明的任何限制。实际上，对于本领域技术人员，显而易见的是，能够在不脱离本发明的范围和精神的前提下对本发明做出各种修饰和变化。例如，作为一种实施方式的一部分示出或描述的特性也可用在另一种实施方式中，从而产生另一种不同的实施方式。因此，本发明涵盖归入所附权利要求和其等效内容的范围之内的此类修饰和变化。

本发明的各个方面涉及对因篡改燃料加注机的燃料比例控制阀而导致的欺诈的检测和防范。比例阀由电连接至阀门线圈电路的控制系统操控，以控制阀门的开启，从而允许燃料流送。在正确工作时，阀门线圈安装在比例控制阀的衔铁上的预定位置。在阀门线圈相对于衔铁正确安装的情况下，与阀门线圈被卸下(或发生了篡改)的情况相比，包括阀门线圈的驱动电路会表现出一些不同的电气特性。

例如，在正确安装的情况下，阀门线圈的感抗值通常比阀门线圈被卸下的情况的感抗值高。因此，根据本发明，能够通过施加已知的信号并测量驱动电路中的电气响应来确定阀门线圈是否已被卸下。已知的响应提供一种“签名”特征，可以把测试的响应与之比较。若测试的响应与签名值的差异超过特定量(例如超过可忽略的量)，则可推断出发生了篡改(或故障)。

在一个示例中，向阀门线圈通电预定时间，使得阀门线圈的电流稳定增大。然后，从阀门线圈断开供电，此时阀门线圈的电流会按随时间衰减的方式减小。在向阀门线圈通电和断开供电的同时，电流检测器实时检测阀门线圈的电流。电流检测器把电流测量值返回至电子控制器。然后，电子控制器可确定阀门线圈的电流测量值是否超过预定的阈值。若超过，则电子控制器确定阀门线圈已被从比例控制阀上卸下。下面参照图1-8更详细地说明本发明的实施方式。

本发明的一些实施方式特别适合于与零售服务站环境中的燃料加注机结合使用，下文的论述将说明这种环境中的一些优选实施方式。但是，本领域技术人员应理解，本发明不局限于这些具体实施方式。实际上，可以设想的是，本发明也可在其它情况中用于检测控制阀的篡改或故障。

图1是可利用本发明的实施方式的一种示例性燃料加注机10的透视图。例如，燃料加注机10可为燃料加注机或SK700燃料加注机，这两种燃料加注机都是由GilbarcoVeeder-Root公司销售的。但是，本领域技术人员应理解，本发明可与任何燃料加注机中的比例控制阀结合使用。

燃料加注机10包括外壳12以及从外壳12延伸而出的至少一条软料管14。料管14的末端为手动操作式喷嘴16，该喷嘴16可插入到车辆燃料箱的加注口中。外壳12内的各种燃料输送部件允许从地下管道接收燃料，并通过软管14和喷嘴16向车辆的燃料箱输送燃料，正如众所周知的那样。

燃料加注机10具有客户界面18。客户界面18可包括第一显示屏20，所述第一显示屏20显示分输的燃料量和价格。另外，客户界面18可包括第二显示屏22，所述第二显示屏22提供基本交易功能的说明，例如如何开始加燃料。燃料加注机优选还包括信用卡读取器和PIN密码键板，以允许客户使用信用卡或借记卡在燃料加注机上付款。

图2是燃料加注机10的内部部件的示意图。通常，燃料可从地下贮罐(UST)经由主输料管24输送到燃料加注机10和喷嘴，以加燃料，众所周知的是，主输料管24可以是具有二次防漏功能的双壁管。在怀特(White)等人的美国专利6,435,204中示出了一种示例性的地下输燃料系统，该专利的内容通过完整引用结合在本文中。在很多情况中，使用与UST配套的潜油涡轮泵向燃料加注机10泵送燃料。但是，一些燃料加注机可能在其外壳12内配有泵和电机，以从UST向燃料加注机10抽送燃料。

主料管24可首先通过剪切阀26进入外壳12。众所周知的是，剪切阀26用于在燃料加注机10受到冲击的情况下封闭燃料流通路。在里斯(Reid)等人的美国专利7,946,309中公开了一种适合于在服务站环境中使用的示例性剪切阀，该专利的内容通过完整引用结合于此。剪切阀26包含用于从主料管24向内部料管28输燃料的内部燃料流通路。

在燃料从剪切阀26的出口流出并进入内部料管28后，它可能遇到布置在流量计32的上游的比例控制阀30。[在一些燃料加注机中，阀门30可能布置在流量计32的下游。]根据一些实施方式，术语“比例控制阀”指包含把电能转换为作用在流体阀门上的机械力以完成分级燃料流送的线圈的任何适当装置。比例控制阀30可为如莱瑟曼(Leatherman)的美国专利5,954,080中所述的比例电磁阀，该专利通过完整引用结合在此。而且，虽然在此说明的是比例控制阀的操作，但是应理解，本发明的各个方面适用于各种阀门，不局限于比例阀。

比例控制阀30由控制系统34通过控制阀信号线36控制。控制系统34可为微处理器、微控制器、或者带有配套的存储器和运行在其上的软件程序的其它适当的电子装置。通过这种方式，控制系统34可通过阀门线圈[也称为“电磁阀”]控制比例控制阀的开启和关闭程度，从而允许或阻止燃料流过流量计32并流入软管14和喷嘴16中。优选地，主反馈控制回路调节编程或设定的线圈电流，以达到所需的流率，同时第二反馈控制回路调节线圈电流并把线圈电流保持在“设定的”电流值。根据一种实施方式，可按照基于阀门线圈的固有感应时间常数确定的频率使用脉宽调制技术驱动比例控制阀30，例如采用200赫兹频率和5毫秒周期。

典型情况下，比例控制阀30包含在限定燃料加注机10的液压舱40的阻汽层38之下。典型情况下，控制系统34位于阻汽层38上方的燃料加注机10的电子装置舱42中。控制阀30的阀门线圈可处于阻汽层之下，也可不处于阻汽层之下，这取决于燃料加注机的构造。在此实施方式中，在燃料从比例控制阀30流出后，它可流过流量计32，所述流量计32测量燃料的体积和/或流率。在其它实施方式中，控制阀30位于流量计32的下游。

流量计32优选为容积式或间接式流量计，具有绕一个或多个轴旋转的一个或多个转子。在辛格勒夫(Tingleff)等人的美国专利6,250,151、泰瓦尔科斯基(Taivalkoski)等人的美国专利6,397,686、以及科普尔(Kopl)等人的美国专利5,447,062中提供了可与本发明的实施方式结合使用的容积式流量计技术的一些例子。这些专利的内容通过完整引用结合在本文中。同样，在佩恩(Payne)等人的美国专利7,111,520、拉夫纳(Ruffner)等人的美国专利5,689,071、以及卡拉佩利(Carapelli)的美国专利8,096,446中提供了可与本发明的实施方式结合使用的间接流量计技术的例子。这些专利的内容通过完整引用结合于此。

流量计32与位移传感器44工作连接，所述位移传感器44产生指示燃料的体积流率的信号，并周期性地通过信号线46把该信号发送至控制系统34。通过这种方式，控制系统34可通过通信线47更新显示在显示屏上的总分输燃料加仑数和价格。在一种实施方式中，位移传感器44可以是脉冲器。本领域普通技术人员对可与本发明的实施方式结合使用的脉冲器很熟悉。例如，位移传感器44可为由GilbarcoInc.公司提供的T18350-G6脉冲器。但是，在其它实施方式中，位移传感器44可为如上所述的另一种适当的位移传感器。可参考于2010年2月2日提交的标题为“FuelDispenserPulserArrangement(燃料加注机脉冲装置)”的美国专利8,285,506['506专利]，该专利的内容通过完整引用结合在此。

在此实施方式中，燃料从32流出后进入流量开关48。流量开关48优选包括防止燃料加注机10内的回流的单向止回阀，它通过流量开关信号线49向控制系统34提供流量开关通讯信号。流量开关通讯信号向控制系统34表明在燃料输送通路中有燃料在流动，并表明来自于传感器44的后续信号是因实际的燃料流动而产生的。

燃料离开流量开关48后通过内部料管28流出，并通过燃料软管14和喷嘴16输送到客户的车辆上。喷嘴16包括本领域所熟知的手动控制阀。

如上所述，不诚实的用户可能篡改比例控制阀，以求产生非法的燃料流送。现在参照图3-8说明检测这种篡改的优选技术。

图3示出了本发明的一种实施方式的篡改检测装置130。在此实施方式中，篡改检测装置130与比例控制阀30工作连接。如图所示，篡改检测装置130可包括电源100、电子控制器50、开关52、阀门线圈54、电流检测器58和二极管56。这些示例性部件中的每一个将在下文中说明。应理解，篡改检测装置130的部分或全部部件都可集成到阀门30中，或者集成到位移传感器44的外壳中。

开关52(优选为适当的电子开关元件)以串联方式电连接在电源100与阀门线圈54之间。阀门线圈54是比例控制阀30的电磁阀，并且安装在阀门的衔铁55周围。当开关52开路时，电源100和阀门线圈54之间是开路，因而电源100从阀门线圈54断开。相反，当开关52闭合时，电源100与阀门线圈54串联连接。如上所述，阀门线圈54的致动产生作用在阀门30的衔铁55[以及其配套流体阀门元件]上的力，使比例控制阀开启，以允许输送燃料。

控制器50配置为向电子开关52输出控制信号120，以控制电子开关52的断开和闭合。在此实施方式中，控制信号120可为高值或低值，这可由电子控制器50的逻辑决定。例如，高值可指令开关52闭合，而低值可指令开关52断开。可结合到控制系统34或者独立于控制系统34的电子控制器50包括处理器、存储器和适当的控制逻辑。

电子控制器50的处理器可改变控制信号120的电平，以便对阀门30的操作进行脉宽调制，等等。本领域技术人员应理解，有最低调节阈值，在该阈值时，与电流和匝数成正比的机械力不足以允许燃料流送。

篡改检测装置130还包括与阀门线圈54电连接的电流检测器58。电流检测器58响应闭合开关52的信号120测量流过阀门线圈54的电流的瞬时值。实测的电流值被作为检测信号121发送至电子控制器50。应理解，检测信号121通常由控制器50或通过独立的模数转换器数字化，以便由控制器50使用。可替代地，也可使用各种适当的模拟技术(例如积分器、比较器等)。

与阀门线圈54并联的保护二极管56防止当开关52断开时在阀门线圈54内发生突然的磁场缩灭，以抑制不希望有的瞬时电压峰值。通过延迟这种磁场缩灭，阀门线圈54能保持磁场内的能量，以产生流过阀门线圈54的可预测的随时间衰减的电流。

应理解，除了上述部件外，篡改检测装置130还可包括其它部件，因此，不应局限于图3中所示的那些部件。例如，可把二极管56替换为用于当开关52断开时接收从阀门线圈54产生的电流的其它部件。

还应理解，阀门30通常包括适当的外壳，阀门线圈54安装在外壳上。所述外壳为阀门线圈54提供物理支撑，并且当移动力作用在阀门衔铁时把阀门线圈54保持在位。但是，如果阀门线圈54被从外壳卸下或取下，或者不正确地安装到外壳上，则阀门线圈54可能无法正确地控制燃料流送。由此可能导致非法的燃料流送。篡改检测装置130用于检测阀门30是否已被篡改，例如阀门线圈54被从比例控制阀30的外壳上卸下。

图4示出了一种实施方式的检测阀门30篡改的方法。在说明图4的步骤60-67时，以图5-8作为参照。

如步骤60所示，篡改检测装置130包括开关52。如上所述，在一种优选实施方式中，开关52串联地电连接在电源100与燃料加注机的阀门线圈54之间。在步骤62，电源100经由开关52向阀门线圈54供电并持续第一预定时间102。如图5所示，电子控制器50通过输出信号120闭合开关52。例如，可使用“高”值(例如5V直流电压)输出信号来闭合开关52。因此，电流70从电源100流过阀门线圈54，并流回电源100。当电流70流过阀门线圈54时，电流检测器58对其瞬时值进行测量。如此确定的电流测量值121被通过适当的信号线送至电子控制器50(步骤64)。

如图7所示，在向阀门线圈54通电的同时，阀门线圈的电流信号121在时段102中稳定增大。因此，由于阀门线圈54的电感特性，阀门线圈54存储能量。另外，电流70流过阀门线圈54会产生磁场，所述磁场对阀门的衔铁施加机械力。随后，阀门元件会远离其阀座从而打开通路，实现通过比例控制阀进行分级燃料流送。

在步骤63，在预定时段102之后，电源100可从阀门线圈54断开。这可通过使控制信号120返回至低值(例如0V)来实现。因此，开关52会断开，从而电源100的供电不再连接至阀门线圈54。

当开关52断开时，因线圈的电感特性而存储的能量会开始释放。相应地，如图6所示，阀门线圈54产生感应电流73。通过这种方式，电流73从阀门线圈54流过二极管56并回到阀门线圈54。因此，并联二极管56为感应电流73提供第二通路，以允许阀门线圈54中存储的感应能量随着时间消散。而且，由于二极管56布置为与阀门线圈54并联，因此它能防止在开关52从闭合状态打开时可能出现的瞬时电压峰值。由于正确安装的阀门线圈54的感抗是已知的，阀门线圈54的能量按已知的速率消散，从而在开关52断开后的时段内产生有用且可预测的随时间衰减的电流。因此，开关52断开和闭合时的阀门线圈电流的幅值也是已知的，并可用作预定阈值的基础。

在步骤62和63期间，电流检测器58可连续不断地测量流过阀门线圈54的电流。例如，在电源100向阀门线圈54供电的同时，以及在阀门线圈54的供电断开的同时，电流检测器58可连续不断地实时测量阀门线圈电流。图7和图8的信号图121和121'示出了这种电流测量值的示例。电子控制器50在存储器中存储电流测量值，分析电流测量值，如步骤65-67中所述。

请再参考图7，其中示出了在阀门线圈54正确安装的情况下输出至开关52的控制信号120和电流信号121。图8示出了在阀门线圈54被卸下的情况中[例如在被篡改时可能发生这种情况]的控制信号120和响应信号121'的一个示例。注意，图7中的控制信号120与图8中的控制信号是相同的，并且叠加在信号121和121'之上，以便图示。信号121和121'代表通过测量与阀门线圈串联的定值电阻两端的电压值而得到的电压图。因此，它们示出了与流过电阻和阀门线圈的电流的直接关联。

在图7和图8中，控制信号120是在时间80和84开始的高值，它闭合开关52，从而使电源100向阀门线圈54供电。在开关52闭合时，信号121和121'增大，因而表明阀门线圈54的充电。在时间82和86时，电子控制器50把控制信号120的值减为低值或零值，从而重新断开开关52。在时间82和86时，信号121和121'表明电流73以随时间衰减的方式从阀门线圈54消散。从时间80至时间84(即周期103)的序列可不断重复，从而在时间84时，电子控制器50再次把控制信号120提高到高值，因而在此闭合开关52。经过时段102后(即，在时间86时)，通过使控制信号120变为低值再次重新断开开关52。相应地，图7和图8的信号120的脉冲宽度102和周期103是相同的。

请再次参考图4，在步骤65，电子控制器50确定阀门线圈54的电流测量值的幅值。所述幅值可通过确定单个周期103中的信号121、121'的最大值和最小值来计算。在图7中，88指示信号121的最大电流值，90指示信号121的最小电流值。在图8中，92是在单个周期中发生的最大电流值，94是最小电流值。周期103的电流幅值可通过求该周期中的最大与最小电流测量值的差值来计算。这提供了在阀门线圈54通电时段和阀门线圈断电后的时段之间的电流摆动量。

可针对多个周期计算信号121的幅值。例如，可通过对各个周期的幅值进行平均来计算信号121的幅值。或者，例如可通过对每个周期的最大电流值进行平均并减去每个周期的最小电流的平均值来计算信号121的幅值121。还可使用其它的计算电流幅值的方法，不局限于上述的计算电流幅值的示例性方式。例如，虽然本文说明的是动态(电抗)测试，但是采用直流电阻测试也能达到令人满意的效果。

在步骤66，电子控制器50确定信号121的幅值是否超过预定阈值。电子控制器50把信号121的幅值与预定阈值比较，以确定实测幅值是否超过该阈值。例如，预定阈值可以基于或等于在已知阀门线圈54正确安装到比例控制阀外壳上并且按预定方式工作的情况下通过执行步骤62-65而获得的标称值。例如，图7的信号121的幅值可用作预定阈值，因为信号121的测量是在阀门线圈54正确安装到比例控制阀外壳上的情况下进行的。在其它情况中，可能需要在这种标称值上加一个小偏量，以获得预定阈值。预定阈值计算并存储在电子控制器50的存储器中(或与电子控制器50通讯的其它装置中)。然后，这个预定幅值门限用作比较后续的幅值确定值的基准值，以确定阀门线圈54是否被篡改。

预定幅值阈值可用作触发值，因为在阀门线圈54被从比例控制阀外壳上卸下的情况中，阀门线圈54的电流幅值通常比在阀门线圈54正确安装的情况中的值大。这是因为，在阀门线圈正确安装到比例控制阀外壳上的情况中，阀门线圈的感抗(例如300mH)通常比在阀门线圈被卸下的情况中的感抗值(例如小于100mH)要高。因此，在每种情况中，当低占空比/窄脉冲驱动信号被施加到阀门线圈54上时，能够立刻通过幅值发现阀门线圈正确安装的情况与阀门线圈被卸下的情况之间的阀门线圈时间常数的显著差异。应理解，在确定预定阈值时，信号120的占空比与确定阀门线圈54是否已被从比例控制阀外壳卸下时的信号占空比相同。

若电流幅值超过存储的预定阈值，则在步骤67，电子控制器50确定阀门线圈54已被从比例控制阀外壳卸下；否则，所述方法可返回至步骤62，并重复前述过程。若超过阈值，则电子控制器50可发出警报，或者提供已发生篡改的警示。

虽然图中所示的开关52是以“开/关”方式向阀门线圈54通电的一种方式，但是应理解，其它实施方式也是可能的。例如，电源100可直接连接至阀门线圈54，并向阀门线圈54施加随时间变化的电流信号，而不采用开关52。随时间变化的电流的示例可包括方波信号、脉冲波信号、或向阀门线圈54施加电流的任何其它方式。

而且，虽然上述示例利用最大电流幅值作为篡改的指示，但是也可利用其它电气特性(例如反电动势(EMF)二极管特性和拓扑结构)来确定篡改。还可以限制信号120的时长，以实现不足以使阀门开启的安-匝值。不过，这种信号有足够的信号时长来对比例阀状态进行审查[具体而言，是以不依赖于泵的许可状态或燃料流送状态的连续方式检测阀门线圈是否被卸下]。因此，可在后台连续不断地进行篡改检测，而不局限于在流送状态中进行篡改检测。换言之，这允许在控制不是试图使燃料流送的时段中(这是大多数时间的情况)检查篡改。因而能实现对阀门线圈和衔铁的状态的不断检查。

应理解，升高到特定电压和衰减的时间和/或速率可作为用于确定衔铁是否被篡改的另一个测量数据因素。例如，采用本文所述的电路装置，可以在闭合开关时测量电流从开关闭合之前的初始电平(典型情况下为零，但这不是必须的)升高到特定电平所需的时间，在线圈正确安装在阀门上的情况中，该时间为某个值，而在线圈被从阀门上卸下的情况中，该时间则较短。类似地，可以测量电流从开关断开之前的初始电平衰减到特定电平(相对或绝对值)所需的时间，同样，在线圈正确安装在阀门上的情况中，该时间是为某个值，而在线圈被从阀门上卸下的情况中，该时间则较短。在使用类似的装置向阀门线圈供电以进行正常操作时，可通过一些源电阻独立地向线圈施加具有适当频率和幅值的交流信号，并测量信号衰减，在线圈正确安装在阀门上的情况中，该衰减测量值为某个值，而在线圈被从阀门上卸下的情况中，该衰减测量值会较大。

虽然在上文中本发明是通过一个或多个优选实施方式来说明的，但应理解，本发明的任何等同实现形式都包含在本发明的范围和精神之内。所述的实施方式是示例性的，不构成对本发明的任何限制。由此，本领域普通技术人员应理解，由于可对这些实施方式进行各种修饰和变化，因而本发明不局限于这些实施方式。所以，在不脱离本发明的范围和精神的前提下实现的任何此类实施方式都应归于本发明的范围。

Claims (33)

1.一种燃料加注机篡改检测装置，包括：

阀门线圈；

电源；

与阀门线圈和电源通过电路电连接的开关；

电流检测器，配置为确定阀门线圈中的电流；和

电子控制器，与所述开关和电流检测器通讯连接，并且，该电子控制器配置为：

向所述开关施加第一控制信号，以闭合所述开关，使得所述电源向阀门线圈供电；

在所述开关闭合后，从电流检测器接收阀门线圈中的电流的测量值；

把指示电流测量值的数据与预定指标比较；以及

根据比较结果确定是否发生了篡改。

2.如权利要求1所述的装置，其中，从电流检测器接收的电流测量值之中至少一个包括当阀门线圈通电第一预定时段时的阀门线圈的第一电流测量值。

3.如权利要求2所述的装置，其中，所述电子控制器进一步配置为：

施加第二控制信号以断开所述开关，从而使所述电源从阀门线圈断开；和

在从阀门线圈断开所述电源后的第二预定时段内从电流检测器接收第二电流测量值。

4.如权利要求3所述的装置，其中，所述预定指标是预定阈值，并且所述电子控制器配置为确定电流测量值是否超过所述预定阈值。

5.如权利要求4所述的装置，其中，所述电子控制器进一步配置为：

确定第一测量值与第二测量值之间的电流幅值；以及

确定所述电流幅值是否超过所述预定阈值。

6.如权利要求5所述的装置，其中，所述预定阈值基于在阀门线圈未受篡改的情况下测量的电流幅值。

7.如权利要求1所述的装置，还包括二极管，所述二极管与阀门线圈并联电连接，并配置为当开关断开时接收由阀门线圈产生的电流。

8.如权利要求1所述的装置，其中，所述预定指标包括基于在阀门线圈未受篡改的情况下测量的电流值的预定阈值。

9.如权利要求1所述的装置，其中，所述阀门线圈是比例控制阀的一个部件，所述比例控制阀配置为完成分级燃料流送。

10.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制信号没有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。

11.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制信号有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。

12.一种确定燃料加注机的篡改的方法，该方法包括：

提供与燃料加注机的电源和控制阀的阀门线圈通过电路电连接的开关；

向所述开关施加第一控制信号，以闭合所述开关，使得所述电源向阀门线圈供电；

在所述开关闭合后，从电流检测器接收阀门线圈中的电流的测量值；

把指示电流测量值的数据与预定指标比较；以及

响应比较步骤确定是否发生了篡改。

13.如权利要求12所述的方法，其中，从电流检测器接收测量值发生在所述开关闭合后的第一预定时段内。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述预定指标基于在阀门线圈未受篡改的情况下测量的电流值。

15.如权利要求12所述的方法，还包括：在确定已发生损害后，不允许燃料加注机中的燃料流送。

16.如权利要求13所述的方法，还包括：

施加第二控制信号以断开所述开关，从而使所述电源从阀门线圈断开；以及

在所述开关断开后的预定时段内，从电流检测器接收电流测量值；

把指示预定时段内的电流测量值的数据与所述预定指标比较。

17.如权利要求16所述的方法，其中，所述预定指标包括预定阈值。

18.如权利要求17所述的方法，还包括：在检测到电流测量值小于或等于预定阈值之后，确定控制阀已被篡改。

19.如权利要求12所述的方法，其中，所述第一控制信号没有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。

20.如权利要求12所述的方法，其中，所述第一控制信号有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。

21.一种用于燃料加注机的系统，该系统包括：

电路装置，包含阀门线圈；

电源，能够向所述电路装置供电；

检测器，配置为确定所述电路装置的指示阀门线圈被篡改的电气参数；和

电子控制器，与所述检测器通讯连接，并且，该电子控制器配置为：

根据电路装置对通电的响应从所述检测器接收测量值；

把指示测量值的数据与预定指标比较；和

根据比较结果确定是否发生了篡改。

22.如权利要求21所述的系统，其中，电力以矩形信号的形式施加到阀门线圈，并且检测器测量由施加所述矩形信号而导致的通过阀门线圈的电流波形。

23.如权利要求22所述的系统，还包括二极管，所述二极管与阀门线圈并联电连接，从而当所述电源停止向阀门线圈供电时，来自于阀门线圈的电流经由所述二极管消散。

24.如权利要求22所述的系统，还包括串联在所述阀门线圈和所述电源之间的开关，其中，所述电子控制器进一步配置为：

向所述开关发送第一控制信号，以闭合所述开关并向阀门线圈通电；

向所述开关发送第二控制信号，以断开所述开关并从阀门线圈断开电源；和

把在所述开关断开和闭合时测量的电流值与所述预定指标比较。

25.如权利要求24所述的系统，其中，所述预定指标基于在阀门线圈未受篡改的情况下测量的电流的幅值。

26.如权利要求24所述的系统，其中，所述第一控制信号没有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。

27.如权利要求24所述的系统，其中，所述第一控制信号有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。

28.一种检测燃料加注机被篡改的方法，该方法包括：

向燃料加注机的阀门线圈通电，其中，所述阀门线圈配置为控制阀门以完成燃料加注机的分级燃料流送；

响应阀门线圈的通电测量流过阀门线圈的电流；

把实测电流值与预定指标比较；和

在确定实测电流值与预定指标显著不同后，确定阀门线圈已被篡改。

29.如权利要求28所述的方法，

其中，电力以矩形波信号的形式施加至阀门线圈；以及

测量的流过阀门线圈的电流是由矩形信号导致的电流。

30.如权利要求29所述的方法，其中，所述预定指标基于在阀门线圈未受篡改的情况下在施加等效矩形信号后测量的电流的幅值。

31.如权利要求28所述的方法，其中，向阀门通电包括闭合通过串联方式电连接在电源和阀门线圈之间的开关。

32.如权利要求29所述的方法，其中，所述矩形波信号没有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。

33.如权利要求29所述的方法，其中，所述矩形波信号有足够的时长来使与所述阀门线圈配套的衔铁致动。