CN110274650A - 一种基于物联网的油耗管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于物联网的油耗管理系统，涉及车辆油耗管理领域，包括数据检测设备、云服务器以及客户端，所述云服务器分别与数据检测设备、客户端网络连接，所述数据检测设备包括控制器、与控制器电连接的油耗仪、液位传感器、通信模块，与云服务器网络连接的GPS模块；本发明实现车辆油耗的精确检测，并且基于互联网技术实现车辆油耗的远测监控和管理功能，当出现车辆油耗异常时，能够进行异常诊断并采取紧急防护措施。

Description

一种基于物联网的油耗管理系统

技术领域

本发明涉及车辆油耗管理领域，尤其涉及一种基于物联网的油耗管理系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，城乡一体化进程的推进，城乡卫生环境压力逐渐增大，环卫车辆的油耗成本也日益增大。

目前，市场上用于环卫车辆的油耗检测装置大致分为两种，一种是液位传感器式计量仪，是利用油耗传感器(原有车油浮子外加液位传感器)在油箱内部随着油量增减而升降的工作原理，获得不同液位的检测信号，根据液位的检测信号计算油箱内的油量，根据油量变化分析出油耗数据；此方法受到原有车油浮子、液位传感器的影响较大，因此导致测量误差较大；另一种是双流量仪，是在车辆的发动机供油管和回油管各安装一个油耗流量计，对进油和回油的流量进行检测，将得到的两组测量数据进行相减得到发动机的使用油耗数据；此方法在发动机的工作过程中，回油的温度较高时会带有气泡，导致测量数据不够精确。

上述的两种油耗检测装置，均是对油耗进行初步采集及记录，难以实现车辆油耗的远测监控和管理功能，并且当出现车辆油耗异常时，无法进行异常诊断并采取紧急防护措施。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于物联网的油耗管理系统，实现车辆油耗的精确检测，实现车辆油耗的精确检测，并且基于互联网技术实现车辆油耗的远测监控和管理功能，当出现车辆油耗异常时，能够进行异常诊断并采取紧急防护措施。

本发明提供一种基于物联网的油耗管理系统，包括数据检测设备、云服务器以及客户端，所述云服务器分别与数据检测设备、客户端网络连接，所述数据检测设备包括控制器、与控制器电连接的油耗仪、液位传感器、通信模块，与云服务器网络连接的GPS模块；

所述数据检测设备：获取发动机的油耗数据、油箱的油量数据、车辆的行驶数据，并将数据实时传输到云服务器；

所述云服务器：接收并存储数据检测设备传输的数据；

所述客户端：获取云服务器中存储的数据，并对数据进行分析处理。

进一步的，所述控制器还与车辆的ECU连接，实时获取车辆的速度信息、档位信息、发动机转速信息、停车信息，并且发送油耗喷射指令到车辆的ECU，间接控制喷油嘴的油量喷射状态。

进一步的，所述数据检测设备还包括设置于车辆的手油泵上并且与控制器电连接的控制器，通过控制器控制液压器上下按压手油泵，排出油耗仪和油耗测量回路中的气泡。

进一步的，所述客户端上设置有油耗获取单元、油量获取单元、油耗分析单元、轨迹获取单元、液压器控制单元、油量喷射控制单元以及油耗故障报警单元；

所述油耗获取单元：实时获取云服务器存储的油耗数据；

所述油量获取单元：定时获取云服务器存储的油量数据；

所述油耗分析单元：基于油耗数据生成油耗曲线图、油耗日表、油耗月表；

所述轨迹获取单元：获取车辆行驶轨迹、速度信息、档位信息、发动机转速信息、停车信息；

所述液压控制单元：通过油耗数据和油量数据分析判断油耗仪和测量回路中是否有气泡存在，若存在，则输出液压控制指令；

所述油量喷射控制单元：通过车辆行驶轨迹和油耗数据分析制定降低油耗方案，并根据降低油耗方案生成并输出油耗喷射指令；

所述油耗故障报警单元：通过对油量数据进行分析判断是否存在油耗故障，若存在，则进行油耗故障报警。

进一步的，所述液压控制单元工作过程为：

1.1、定时采集车辆某时间段的所以油耗值，将此时间段的所以油耗值相加得到总油耗值F；

1.2、采集此时间段开始的油量值K1和结束的油量值K2，计算油量差值K＝K1-K2；

1.3、判断油量差值K与总油耗值F的大小，若F-K>a，判断油耗仪和测量回路中有气泡存在，输出液压控制指令；

其中，a为系统允许测量误差。

进一步的，所述油量喷射控制单元的工作原理为：

2.1、以车辆行车轨迹为标签，多次获取相应路段的所有油耗值，根据所有的油耗值分析制定此路段的降低油耗方案；

2.2、当车辆再次行驶到此路段时，依据油耗方案生成并输出油耗喷射指令。

进一步的，所述油耗故障报警单元的工作原理为：

3.1、首先判断油量差值K与总油耗值F的大小，若K-F>a，再判断是否有停车信息，若无停车信息，则认为车辆出现漏油现象，发出漏油报警信息；

3.2、若有停车信息，则认为车辆出现漏油现象或者偷油现象，则发出偷油报警信息，并且发送车辆的位置、时间以及油量差K。

如上所述，本发明的一种基于物联网的油耗管理系统，具有以下有益效果：

1、本发明对车辆油耗数据进行实时精确检测，并且基于油耗数据生成油耗曲线图、油耗日表、油耗月表。

2、本发明基于互联网技术能够实现车辆油耗的远程监控和管理功能，当出现油耗异常时，能够进行异常诊断并采取紧急防护措施。

3、本发明根据车辆行驶轨迹和油耗数据分析制定降低油耗方案，能够降低车辆的油耗。

附图说明

图1显示为本发明实施例中公开的油耗管理系统的系统框图；

图2显示为本发明实施例中公开的油耗仪的连接示意图；

图3显示为本发明实施例中公开的客户端的功能模块的结构框图；

图4显示为本发明实施例中公开的液压控制单元的工作原理图；

图5显示为本发明实施例中公开的油量喷射控制单元的工作原理图；

图6显示为本发明实施例中公开的油耗故障报警单元的工作原理图；

图7显示为本发明实施例中公开的耗管理系统的工作原理图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，本发明提供一种基于物联网的油耗管理系统，包括数据检测设备、云服务器以及客户端，所述云服务器分别与数据检测设备、客户端网络连接，所述数据检测设备包括控制器、与控制器电连接的油耗仪、液位传感器、通信模块，与云服务器网络连接的GPS模块。

其中，通过油耗仪、液位传感器实时采集油耗数据和油量数据，并且通过控制器进行数据的初步处理后通过通信模块发送到云服务器；并且通过GPS模块采集车辆的行驶轨迹信息，发送到云服务器；云服务器接收并存储数据检测设备传输的数据；客户端获取云服务器中存储的数据，并对数据进行分析处理。

具体的，所述控制器还与车辆的ECU连接，实时获取车辆的速度信息、档位信息、发动机转速信息、停车信息，并且发送油耗喷射指令到车辆的ECU，间接控制喷油嘴的油量喷射状态。

具体的，所述数据检测设备还包括设置于车辆的手油泵上并且与控制器电连接的控制器，通过控制器控制液压器上下按压手油泵，排出油耗仪和油耗测量回路中的气泡。

其中，油耗仪安装在车辆的滤清器和发动机之间，为了提高使用寿命，将油耗仪安装在通风处并且避免紧贴发动机。

如图2所示，油耗仪的进油口与车辆的滤清器的出口连接，油耗仪的出油口与发动机的进油口连接，油耗仪的回油口与发动机的回油口连接。

如图3所示，所述客户端上设置有油耗获取单元、油量获取单元、油耗分析单元、轨迹获取单元、液压器控制单元、油量喷射控制单元以及油耗故障报警单元；

所述油耗获取单元：实时获取云服务器存储的油耗数据；

所述油量获取单元：定时获取云服务器存储的油量数据；

所述油耗分析单元：根据油耗获取单元获取的油耗数据生成油耗曲线图、油耗日表、油耗月表；

所述轨迹获取单元：获取车辆行驶轨迹信息、速度信息、档位信息、发动机转速信息、停车信息；

所述液压控制单元：通过油耗数据和油量数据分析判断油耗仪和测量回路中是否有气泡存在，若存在，则输出液压控制指令到云服务器，云服务器发送控制液压控制指令到数据检测设备，控制液压器上下按压手油泵，排出油耗仪和油耗测量回路中的气泡；

如图4所示，液压控制单元工作过程为：

1.1、定时采集车辆某时间段的所以油耗值，将此时间段的所以油耗值相加得到总油耗值F；

1.2、采集此时间段开始的油量值K1和结束的油量值K2，计算油量差值K＝K1-K2；

1.3、判断油量差值K与总油耗值F的大小，若F-K>a，判断油耗仪和测量回路中有气泡存在，输出液压控制指令，控制液压器上下按压手油泵，排出油耗仪和油耗测量回路中的气泡；其中，a为系统允许测量误差。

所述油量喷射控制单元：通过车辆行驶轨迹和油耗数据分析制定降低油耗方案，并根据降低油耗方案生成并输出油耗喷射指令到数据检测设备，控制控制喷油嘴的油量喷射状态。

如图5所示，所述油量喷射控制单元的工作原理为：

2.1、以车辆行车轨迹为标签，多次获取相应路段的所有油耗值，根据所有的油耗值分析制定此路段的降低油耗方案；

2.2、当车辆再次行驶到此路段时，依据油耗方案生成并输出油耗喷射指令到数据检测设备，控制喷油嘴的油量喷射状态。

所述油耗故障报警单元：通过对油量数据进行分析判断是否存在油耗故障，若存在，则进行油耗故障报警。

如图6所示，所述油耗故障报警单元的工作原理为：

3.1、首先判断油量差值K与总油耗值F的大小，若K-F>a，再判断是否有停车信息，若无停车信息，则认为车辆出现漏油现象，发出漏油报警信息；

3.2、若有停车信息，则认为车辆出现漏油现象或者偷油现象，则发出偷油报警信息，并且发送车辆的位置、时间以及油量差值K。

如图7所示，本系统的工作原理如下：

1)数据检测设备实时采集车辆的油耗数据、油量数据、行驶轨迹信息、速度信息、档位信息、发动机转速信息、停车信息到云服务器进行存储；

2)客户端获取云服务器中存储的数据进行分析处理：

通过获取的油耗数据生成油耗曲线图、油耗日表、油耗月表；

通过油耗数据和油量数据分析判断油耗仪和测量回路中是否有气泡存在，若存在，则输出液压控制指令到云服务器，云服务器发送控制液压控制指令到数据检测设备，控制液压器上下按压手油泵，排出油耗仪和油耗测量回路中的气泡。

通过车辆行驶轨迹和油耗数据分析制定降低油耗方案，并根据降低油耗方案生成并输出油耗喷射指令到数据检测设备，控制控制喷油嘴的油量喷射状态。

通过对油量数据进行分析判断是否存在油耗故障，若存在，则进行油耗故障报警。

综上所述，本发明实现车辆油耗的精确检测，并且基于互联网技术实现车辆油耗的远测监控和管理功能，当出现车辆油耗异常时，能够进行异常诊断并采取紧急防护措施。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种基于物联网的油耗管理系统，其特征在于：包括数据检测设备、云服务器以及客户端，所述云服务器分别与数据检测设备、客户端网络连接，所述数据检测设备包括控制器、与控制器电连接的油耗仪、液位传感器、通信模块，与云服务器网络连接的GPS模块；

所述数据检测设备：获取发动机的油耗数据、油箱的油量数据、车辆的行驶数据，并将数据实时传输到云服务器；

所述云服务器：接收并存储数据检测设备传输的数据；

所述客户端：获取云服务器中存储的数据，并对数据进行分析处理。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的油耗管理系统，其特征在于：所述控制器还与车辆的ECU连接，实时获取车辆的速度信息、档位信息、发动机转速信息、停车信息，并且发送油耗喷射指令到车辆的ECU，间接控制喷油嘴的油量喷射状态。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的油耗管理系统，其特征在于：所述数据检测设备还包括设置于车辆的手油泵上并且与控制器电连接的控制器，通过控制器控制液压器上下按压手油泵，排出油耗仪和油耗测量回路中的气泡。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的油耗管理系统，其特征在于：所述客户端上设置有油耗获取单元、油量获取单元、油耗分析单元、轨迹获取单元、液压器控制单元、油量喷射控制单元以及油耗故障报警单元；

所述油耗获取单元：实时获取云服务器存储的油耗数据；

所述油量获取单元：定时获取云服务器存储的油量数据；

所述油耗分析单元：基于油耗数据生成油耗曲线图、油耗日表、油耗月表；

所述轨迹获取单元：获取车辆行驶轨迹、速度信息、档位信息、发动机转速信息、停车信息；

所述液压控制单元：通过油耗数据和油量数据分析判断油耗仪和测量回路中是否有气泡存在，若存在，则输出液压控制指令；

所述油量喷射控制单元：通过车辆行驶轨迹和油耗数据分析制定降低油耗方案，并根据降低油耗方案生成并输出油耗喷射指令；

所述油耗故障报警单元：通过对油量数据进行分析判断是否存在油耗故障，若存在，则进行油耗故障报警。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的油耗管理系统，其特征在于：所述液压控制单元工作过程为：

1.1、定时采集车辆某时间段的所以油耗值，将此时间段的所以油耗值相加得到总油耗值F；

1.2、采集此时间段开始的油量值K1和结束的油量值K2，计算油量差值K＝K1-K2；

1.3、判断油量差值K与总油耗值F的大小，若F-K>a，判断油耗仪和测量回路中有气泡存在，输出液压控制指令；

其中，a为系统允许测量误差。

6.根据权利要求4所述的基于物联网的油耗管理系统，其特征在于：所述油量喷射控制单元的工作原理为：

2.1、以车辆行车轨迹为标签，多次获取相应路段的所有油耗值，根据所有的油耗值分析制定此路段的降低油耗方案；

2.2、当车辆再次行驶到此路段时，依据油耗方案生成并输出油耗喷射指令。

7.根据权利要求5所述的基于物联网的油耗管理系统，其特征在于：所述油耗故障报警单元的工作原理为：

3.1、首先判断油量差值K与总油耗值F的大小，若K-F>a，再判断是否有停车信息，若无停车信息，则认为车辆出现漏油现象，发出漏油报警信息；

3.2、若有停车信息，则认为车辆出现漏油现象或者偷油现象，则发出偷油报警信息，并且发送车辆的位置、时间以及油量差K。