RU2736454C1 - Система мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства - Google Patents
Система мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2736454C1 RU2736454C1 RU2020116430A RU2020116430A RU2736454C1 RU 2736454 C1 RU2736454 C1 RU 2736454C1 RU 2020116430 A RU2020116430 A RU 2020116430A RU 2020116430 A RU2020116430 A RU 2020116430A RU 2736454 C1 RU2736454 C1 RU 2736454C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- monitoring
- vehicle
- fuel
- glonass
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
- B60K15/03—Fuel tanks
- B60K15/077—Fuel tanks with means modifying or controlling distribution or motion of fuel, e.g. to prevent noise, surge, splash or fuel starvation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/14—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measurement of pressure
- G01F23/18—Indicating, recording or alarm devices actuated electrically
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
- G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Transportation (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области транспорта, а именно к системам, позволяющим осуществлять мониторинг движения транспортного средства, а также учитывать расход газообразного и жидкого топлива в любой момент времени. Техническим результатом изобретения является повышение точности представления данных о работе транспортного средства за счет обеспечения учета расхода газообразного и жидкого топлива. Предложена система мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства, содержащая GPS/ГЛОНАСС-трекер, счетчик газа для массового, мгновенного и накопительного расхода природного газа, устанавливаемый между редуктором и баллоном газобаллонного оборудования, систему мониторинга параметров движения транспортного средства и работы бортового оборудования, включающую мониторинг газобаллонного оборудования, программно-аппаратное обеспечение для обработки информации от счетчика газа и GPS/ГЛОНАСС-трекера и ее передачи в диспетчерский пункт.
Description
Изобретение относится к области транспорта, а именно к системам, позволяющим осуществлять мониторинг движения транспортного средства, а также учитывать расход газообразного (далее - ГМТ) и жидкого топлива (далее - ЖМТ) в любой момент времени.
В настоящее время широкое распространение получили системы мониторинга и учета контроля расхода топлива, которые позволяют отследить перемещение транспортного средства (далее - ТС), в том числе в режиме онлайн, определить время и место остановок и заправок, отследить изменение количества топлива в топливом баке и таким образом определить моменты, когда топливо могло быть слито.
Например, известна система мониторинга и контроля расхода топлива (https://wialon.ru/, просмотрено 10.03.2002 г.), содержащая устанавливаемый на ТС ГЛОНАСС-трекер, к которому подключается датчик, например, топлива. Данные с датчика топлива поступают на ГЛОНАСС-трекер, которые по GSM каналу передает эти данные на сервер. Программный комплекс Wialon обрабатывает полученные данные и передает их на рабочее место диспетчера или выводит на любое другое устройство пользователя.
Указанная система может быть установлена на ТС, работающее на ЖМТ. Датчик уровня топлива позволяет определить количество топлива, которое осталось в топливном баке и вывести эти данные на пульт мониторинга диспетчера, так как они с высокой степенью точности могут отследить моменты возможного слива топлива. Однако для ТС, использующих в качестве топлива сжатый природный газ, подобная система использована быть не может, так как при такой установке внешнего датчика уровня топлива на газобаллонное оборудование (далее - ГБО) точность определения, оставшегося внутри ГБО остается крайне низкой. Об этом, например, упоминается на сайте http://control-sk.m/infotsentr/blog/sistemy-kontrolva-glonass/121-kontrol-urovnya-i-raskhoda-topliva-sovremennye-resheniya, (просмотрено 10.03.2020 г.) Кроме того, рассмотренная система не предполагает учет расходуемого топлива, что приводит к недостаточному количеству информации для полноценного анализа работы ТС.
Подобными недостатками обладает система мониторинга и управления топливными системами, рассмотренная в патенте США №2019285023 (дата публикации 19.09.2019 г.), которая предназначена для ТС, работающих на сжатом природном газе и которая содержит электронный блок управления, соединенный с любыми датчиками, в том числе датчиками уровня топлива, которые могут быть установлены внутри и/или снаружи ГБО.
Использование в данном случае только датчиков уровня топлива также представляет ограниченное количество информации, которая не обладает высокой точностью и не позволяет полноценно проанализировать работу ТС.
Данная система может быть принята за наиболее близкий аналог к заявляемой системе.
Известны системы мониторинга и контроля топлива (https://www.web-glonass.com/gps-glonass-kontrol-topliva-kompaniya-vi-tel/, просмотрено 10.03.2020 г.), используемые для ТС на жидком топливе, которые содержат GPS/ГЛОНАСС-трекер, на который поступают данные от датчика уровня жидкого топлива и от проточного расходомера, учитывающего расход жидкого топлива перед его поступлением в двигатель.
Такая система позволяет отследить количество оставшегося жидкого топлива и учесть расход протекаемого через расходомер жидкого топлива, что в целом повышает точность передаваемых данных.
Однако про использование похожей системы для ТС, работающих на ГМТ, сведений не найдено.
Задачей изобретения является создание многофункциональной системы мониторинга и учета расхода топлива, которая позволяет отследить движение ТС, с высокой точностью определить состояние ГБО и своевременно предупредить об аварийной ситуации, а также с высокой точностью определить количество израсходованного топлива и количество оставшегося топлива.
Техническим результатом изобретения является повышение точности представления данных о работе ТС за счет обеспечения учета ГМТ и ЖМТ.
Технический результат достигается при использовании системы мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства, содержащей GPS/ГЛОНАСС-трекер, счетчик газа для массового, мгновенного и накопительного расхода природного газа, устанавливаемый между редуктором и баллоном газобаллонного оборудования, систему мониторинга параметров движения транспортного средства и работы бортового оборудования, включающую мониторинг газобаллонного оборудования, программно-аппаратное обеспечение для обработки информации от счетчика газа и GPS/ГЛОНАСС-трекера и ее передачи в диспетчерский пункт.
В качестве системы мониторинга параметров движения транспорта и работы бортового оборудования, включающую мониторинг ГБО, используется система МБИК 3030.
Программным обеспечением, обеспечивающим сбор, хранение и обработку данных мониторинга, является программа АС - СЕРВИС ЭРА-ГЛОНАСС. Программа предназначена для сбора и обработки данных средств инструментального контроля системы мониторинга (http://eraglonass.ru/viberite-glonas-service/, просмотрено 10.30.2020 г.).
Также заявляемая система может содержать программно-аппаратное устройство криптозащиты для шифрования данных от счетчика газа при работе с GPS/ГЛОНАСС трекерами разных производителей на основе закрытого протокола МБИК.
Наличие счетчика газа для массового, мгновенного и накопительного расхода природного газа и его расположение между редуктором газа и баллоном ГБО позволяет с высокой точностью учесть расход газа (в жидкой и газообразной или компримированной-сжатой фазе) на выходе из ГБО и перед попаданием в двигатель.
Использование счетчика газа для массового, мгновенного и накопительного расхода природного газа обеспечивает передачу всех видов необходимых данных для полноценного учета расхода газа в любой момент времени.
Система мониторинга МБИК 3030 параметров движения транспорта и работы бортового оборудования, включающая мониторинг ГБО, предназначена для онлайн-мониторинга параметров работы ГБО на предмет изменений состояния баллона со сжатым газом, а также окружающей среды вокруг баллона с целью мониторинга и своевременного обнаружения критических изменений (геометрических форм, температуры, вибрации, наличие утечек газа и др. вредных факторов), влияющих на состояние баллона, находящегося под избыточным давлением. Данная информация автоматически поступает к водителю ТС и в диспетчерский пункт и уведомляет всех заинтересованных лиц о неисправности конкретного баллона на конкретном транспортном средстве. При этом система мониторинга ГБО МБИК 3030 также выдает предупреждение о наступлении критических изменений персоналу автогазонаполнительных станций, водителю, персоналу, находящемуся рядом с баллоном. В систему мониторинга ГБО включены режимы ручного и автоматического сброса давления газа с помощью исполнительных механизмов для предотвращения разгерметизации баллона.
В состав системы мониторинга ГБО входят датчики уровня ГМТ, которые определяют количество оставшегося сжатого газа в ГБО, как это имело место у рассмотренных выше аналогов.
Также для учета расхода ЖМТ система может предусматривать проточный расходомер и датчик уровня жидкого топлива.
Работа заявляемой системы при ее установке на ТС заключается в следующем.
ТС начинает движение. GPS/ГЛОНАСС-трекер фиксирует координаты перемещения ТС посредством приема сигнала со спутника GPS/ГЛОНАСС по GSM-модулю, передает на сервер программы мониторинга данные местоположения, а также всю собранную информацию с системы мониторинга ГБО, со счетчика газа, с подключенных датчиков и модулей, такую как параметры включенного/выключенного зажигания, оборотов двигателя, датчиков нагрузки на ось, датчиков исполнительных механизмов, датчиков уровня жидкого топлива и любых других подключенных модулей и механизмов для онлайн-мониторинга и фиксации всей информации, касающейся работы ТС.
Счетчик газа устанавливается на ГБО любого поколения в промежутке между редуктором газа и баллоном для снятия параметров расхода газа и передачи на GPS/ГЛОНАСС-трекер.
После запуска двигателя на монотопливных ТС при непосредственном движении газа в топливной магистрали счетчик газа начинает фиксировать проходящие через него параметры.
Битопливные ТС прогреваются на жидком топливе до рабочей температуры, которая предполагает дальнейшее использование газа (обычно 30 градусов), после чего происходит автоматическое открытие соленоидного клапана, который пускает по газопроводу природный газ (метан или пропан-бутан). Счетчик газа фиксирует проходящие через него параметры. При нагреве двигателя до примерно 95 градусов соленоидный клапан перекрывает подачу газа для того, чтобы опять начало работать жидкое топливо. Это делается для охлаждения двигателя. Также может быть включен режим переключения с газа на жидко-моторное топливо на высоких оборотах, при этом подача газа также осуществляться не будет. Также присутствует кнопка ручного переключения с ГМТ на ЖМТ и обратно.
Вышеупомянутый режим применения разных видов топлива является переменным, в котором поочередно используются два разных вида топлива без смешивания. Такой режим используется в термодинамической цикле Отто на бензиновых двигателях.
Также существует цикл Дизеля, когда используются два разных вида топлива ГМТ и ЖМТ одновременно, где ГМТ используется для замещения процента ЖМТ в цилиндре, например, 30% ЖМТ и 70% ГМТ. Такой режим является смешанным.
Задача счетчика газа учитывать полный и точный фактический расход газа на монотопливных машинах, а также периоды работы газа и его точный расход на битопливных машинах в любых режимах использования топлива (переменный и смешанный).
Счетчик газа передает информацию по зашифрованному протоколу МБИК на GPS/ГЛОНАСС-трекер МБИК 3030, который имеет аналогично зашифрованный протокол, который защищен от изменений средствами криптозащиты. Либо, в случае работы с GPS/ГЛОНАСС трекерами сторонних производителей, информация передается на программно-аппаратное устройство криптозащиты МБИК Адаптор, позволяющее шифровать данные.
Система мониторинга ГБО ведет постоянный учет параметров работы ГБО, в частности баллонов, без перерывов, онлайн, в автоматическом режиме посредством снятия параметров с датчика изменения геометрии баллона, датчика температуры окружающей среды, датчика дыма, датчика удара-переворота, датчика газа и платы исполнительных механизмов (опционально). Независимо от движения ТС система мониторинга ГБО следит за состоянием баллонов для передачи параметров остаточной деформации баллона персоналу, находящемуся рядом, в диспетчерский пункт в автоматическом режиме для извещения всех заинтересованных лиц о наступлении критических изменений в параметрах работы конкретного баллона на конкретном ТС, а также извещения водителя о критических изменениях для ручного сброса газа либо сброса в автоматическом режиме.
Таким образом, указанная система позволяет осуществлять мониторинг параметров движения ТС, а также учитывать нормы расхода жидкого топлива и природного газа, осуществлять онлайн-мониторинг ГБО, работающего на сжатом природном газе, на предмет осуществления его безопасной эксплуатации.
Claims (1)
- Система мониторинга и учета природного газа транспортного средства, характеризующаяся тем, что содержит GPS/ГЛОНАСС-трекер, счетчик газа для массового, мгновенного и накопительного расхода природного газа, устанавливаемый между редуктором и баллоном газобаллонного оборудования, систему мониторинга параметров движения транспортного средства и работы бортового оборудования, включающей мониторинг газобаллонного оборудования, программно-аппаратное обеспечение для обработки информации от счетчика газа и GPS/ГЛОНАСС-трекера и ее передачи в диспетчерский пункт.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020116430A RU2736454C1 (ru) | 2020-05-19 | 2020-05-19 | Система мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020116430A RU2736454C1 (ru) | 2020-05-19 | 2020-05-19 | Система мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2736454C1 true RU2736454C1 (ru) | 2020-11-17 |
Family
ID=73460845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020116430A RU2736454C1 (ru) | 2020-05-19 | 2020-05-19 | Система мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2736454C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2797731C1 (ru) * | 2022-06-28 | 2023-06-08 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭРА-ГЛОНАСС" | Способ работы системы мониторинга параметров газобаллонного оборудования и учета расхода топлива двигателя транспортного средства, работающего на газовом или газовом и жидком топливе |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2413857C2 (ru) * | 2005-12-27 | 2011-03-10 | Биодизель Норге | Устройство для топливной системы транспортного средства с приводом от двигателя внутреннего сгорания |
| CN202109945U (zh) * | 2011-05-13 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | 油料计量监测系统 |
| US20190285023A1 (en) * | 2011-12-07 | 2019-09-19 | Agility Fuel Systems Llc | Systems and methods for monitoring and controlling fuel systems |
| CN110260152A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-20 | 无锡泓瑞航天科技有限公司 | 一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统 |
-
2020
- 2020-05-19 RU RU2020116430A patent/RU2736454C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2413857C2 (ru) * | 2005-12-27 | 2011-03-10 | Биодизель Норге | Устройство для топливной системы транспортного средства с приводом от двигателя внутреннего сгорания |
| CN202109945U (zh) * | 2011-05-13 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | 油料计量监测系统 |
| US20190285023A1 (en) * | 2011-12-07 | 2019-09-19 | Agility Fuel Systems Llc | Systems and methods for monitoring and controlling fuel systems |
| CN110260152A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-20 | 无锡泓瑞航天科技有限公司 | 一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2797731C1 (ru) * | 2022-06-28 | 2023-06-08 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭРА-ГЛОНАСС" | Способ работы системы мониторинга параметров газобаллонного оборудования и учета расхода топлива двигателя транспортного средства, работающего на газовом или газовом и жидком топливе |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110375196B (zh) | 一种加氢站服务机柜的管理系统 | |
| GB2432437A (en) | System for suggesting ways to reduce fuel consumption | |
| CN110260152B (zh) | 一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统 | |
| US20120004824A1 (en) | Natural gas and diesel fuel blending system | |
| US20160017823A1 (en) | Systems and methods for regulating fuel systems | |
| CN102759434B (zh) | 诊断车辆中的阀泄漏的系统和方法 | |
| CA2067121C (en) | Vehicular monitoring system | |
| US20080234888A1 (en) | Computer System and Method For Monitoring Hydrogen Vehicles | |
| US4646940A (en) | Method and apparatus for accurately measuring volume of gas flowing as a result of differential pressure | |
| CN105008690B (zh) | 作业车辆用显示装置和作业车辆 | |
| US20150000643A1 (en) | Locomotive bi-fuel control system | |
| US20020103585A1 (en) | Locomotive data management system and method based on monitored location | |
| US8857408B2 (en) | Real-time dynamic heavy-vehicle idle alarm | |
| KR20120069698A (ko) | 유체 수송 수단 | |
| CN107255989A (zh) | 一种监控低温液体运输的方法以及系统 | |
| RU2736454C1 (ru) | Система мониторинга и учета расхода топлива транспортного средства | |
| KR102456966B1 (ko) | 선박용 압축기의 보수 관리 시스템 | |
| CN111681396A (zh) | 一种车载液氢瓶地面测试系统及测试方法 | |
| US20220010743A1 (en) | Fuel Control System | |
| MXPA02004195A (es) | Metodo y sistema para evaluar de manera predictiva el funcionamiento de una bomba de combustible en una locomotora. | |
| CN103982278A (zh) | 用于确定在容器中的物质的可供支配的量的方法和装置 | |
| KR101160657B1 (ko) | 유조차 관리 시스템 | |
| RU2797731C1 (ru) | Способ работы системы мониторинга параметров газобаллонного оборудования и учета расхода топлива двигателя транспортного средства, работающего на газовом или газовом и жидком топливе | |
| JPH04363638A (ja) | ガス供給システムの漏洩監視方法 | |
| CN104989949A (zh) | 一种lng泄露监测方法系统及装置 |