TWI335278B - - Google Patents

Description

1335278 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 . 本發明係一種智慧型油量監測系統及其方法，尤其是 * 一種可精確將目前剩餘油量之值及尚可行敬里程數顯示於 該顯示單元上告知駕駛人之智慧型油量監測系統及其方 法。 【先前技術】 按，目前車輛油量表係以浮筒式量測系統量測油箱中 剩餘之油量並且以『指示油箱容量』之FULL，3/4，1/2， • 1/4與EMPTY提供駕驶人目前油箱汽油容量之概估值，該 浮筒式量測系統係利用浮球來偵測油位之高低，並帶動一 可變電阻，該可變電阻依油位高低改變其電阻值，此電阻 值的改變將推動油量表顯示剩餘油量之多寡。 依據上述可知以浮筒式量測油量有上下限缺點，超過 油量上限時油表永遠指示在FULL滿刻度，而低於浮球下限 時油表永遠指示在EMPTY刻度，且一般油箱均呈不規則形 狀’每個刻度將代表不同容量。駕欲人須以經驗判斷剩餘 油料尚可行啟之距離，如此常造成駕駛者於低油量時之焦 鲁 慮，擔心找不到加油站車輛會因油料耗盡而拋錨於路上。 因此，現行汽車油量表有以下測不準缺點：1·油箱加滿油 後指針指示在FULL刻度，但車輛行驶一段距離後其指針仍 指示在FULL刻度，造成駕駛者誤解；2.油量指針指示之油 量每一刻度可行駛距離均不相同，造成駕駛誤判剩餘油量 可行駛距離；3.油量指針指示在EMPTY時，駕駛者往往不 知油箱實際剩餘油量，因擔心油料耗盡而拋錫，造成駕駛 者焦慮的找尋加油站，對交通安全有負面之影響；以及4. 油量表指示燈亮起後，更造成駕駛者之焦慮，深怕油料耗 5 盡等，誠屬美中不足之處β 其方種侧钱歸雜統及 【發明内容】 方法提供_種智g型油量監測系統及其 ϊί據，。此廣5又於所有内燃機車輛，提供駕驶者精確之油 太法本的在於提供—種智_油量監測系統及其 ，剩餘油量尚可行駛距離，同時可分析該車與 駛練油量⑽之隱，依此盼餓4最佳之 模式以節省油料消耗提高效率。 烏驶 ，了達到上述目的，本發明之智慧型油量監測系 油:資料T=至-油箱，可感測該油箱之 油I#枓，一微控制器，耦接至該油位感測器，其 ^車柄之51擎運轉資料及行駛距離f料並具以建立 耗油與行車距離之-_曲線；以及—顯示單元 ^ =控制H ’可侧示資料；俾該微控繼可於接收 量資料^減麵係曲料算ώ該車輛職繼續行辟 離並顯不於該顯示單元上。 為了目的，本發狀智慧型油量監測方 其包括下列步m油錢卿❹卜 料上提供-車輛之引擎運轉資料及行駛距離 計异裝置接收該引擎運轉資料及行駛距離資料並且以 會速度耗油與行車距離之一關係曲線;以及將目“: 篁之值及尚可行駛里程數告知駕駛人。 剩餘/由 為使貴審查委員能進一步瞭解本發明之結冑、她 1335278 及其目的’兹附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。 【實施方式】 請一併參閱圖1(a)及圖1(b)，其中圖i(a)繪示本發 明-較實施例之智慧型油量監測系統之方塊示意圖；圖 1(b)繪示本發明之油位感測器1〇之示意圖。如圖所示，本 發明之智慧型油量監測系統包括··—油位感測器1〇 ; 一微 控制器20 ;以及一顯示單元30所組合而成。 其中，該油位感測器10搞接至一油箱（圖未示），可感 測該油箱之油量資料’該油位感測器丨〇例如但不限於為一 浮筒式油位感測器，其具有一浮球1丨及一可變電阻12 , 該可變電阻12可依該浮球11之位置而改變其輸出電阻 值’惟此乃習知技藝故在此不擬贅述。

該微控制器20係耦接至該油位感測器1〇，其可接收 車輛（圖未示)之引擎運轉資料及行駛距離資料並具以建立 各速度耗油與行車距離之一關係曲線6〇(詳細說明請參昭 圖3)。此外，該微控制器2〇進一步具有分析及統計功能 ^可卞析該車輛之耗油量與行歇距離之關係進而估測得出 最佳駕駛模式供駕駛者參考，其中該估測法則係可使用但 不限於為Kalman Filter法則預測精確值以得出最佳駕凝 模式供駕駛者參考。 該單元30耦接至該微控制器20，可供顯示資料， 且該顯示單元30例如但不限於為一文字型LCD或LE：D顯示 該微控制器20可於接收到油量資料後根據該關係曲 十算出該車輛所能繼續行驶之距離並顯示於該顯示單元 30上。 此外，本發明之智慧型油量監測系統進一步具有一模 式切換紐40，其係耦接至該微控制器2〇 ,可供顯示切換^ 7 1335278 升/加命以及顯示切換公里/英哩。 =外，本發日狀智·油量朗纽進

钮45，其係_該微控制器2。，可供U 意圖請=，=:===油量之示 =確量測油箱内之油量，本發明將==== 〇貝料予以建表並存於微控制器20内，、干、丄 縱座標表示油箱之油位高低，橫座標1如不固其 AB線段及CD線段處表示該油箱之1至’: 關係圖，只要將圖^精均可_圖2之 確之輸量將W算出精 量關示一般車輛行歇之平均速度與耗油 ：2it； ^ ^ Β2,超在 時間°圖3中若車速為ν。則其行駛; (如是否開窗?門窗=空調時則耗油量為La，在其他因數 以清楚說明束Li小？載重變化等問題）固定時，圖3可 仃f之平均速度與耗油量關係。 量關g圖之示土圄，、繪示一般車輛行駛之行駛距離與耗油 速檔行駛^圖3在線性區61時(不考慮長時間低 棺仃駿糾)可依州行駛糖^耗油量(L)與行駛距 8 1335278 離(D)之關係曲線7〇〜75圖如圖4所示。在圖4中同樣條件 下二L·的油量在不同的，車速下可行駛不同的距離D，如^ * 所不，車速分別為V,、％、L、V4、％與V6時分別可行駛距 離為D!、D2、D3、D4、仏與D6，其中,可得 到DADADADADOD6。若有開啟空調系統時耗油量(L)與行 駛距離(D)之關係如其他關係曲線7〇，〜75，所示 非線性區62時Vi>V2>V3>V4>V5>V6，不一定可得到 、

Dl>D2>D3>D4>D5>D6之結果’亦即在非線性區62時ν!>ν2會有 IKDf結科销_油量下速度快者其可練距離較;。 ^參閱圖5 ’其繪示本發明之車輛行駛距離估測法則 。在非線性區62時亦可將車輛行駛距離與耗油量 關係找出，並將其建檔，亦即將每一車速車 祕峨，並依此計算== ，。巧車輛尚可行駛距離Dr如圖5所示，其中Lf為總油 I，右車輛先以V6速度行駛£)α距離即 DA=a( V6)LA=VetA ⑴ ^ =(v6)為v6速度時圖5中之v6直線斜率（即沿著關係曲

七時間後到達A點，接著以V4速度行駛則AB =應與V4平行直到B點（即與關係曲線83平行），此時總 仃旱距離為

Da+(Db-Da)= a(V6)LA+a(V4)(LB-LA)=VetA+V4 ts (2) =a(V4)為v4速度時圖5中之y4直線斜率，L(V4)為車速 由量’行敬tB時間後到達B ·點，接著以Vl速度行 3 BC線段應與Vl平行直到c點（即與關係曲線8〇平行）， ί ί ϊ 速度行敏則CD線段應與V3平行直到D點（即與關

Lr=LF~LD 係曲線82平行），此時剩餘油量為 9 (3) 尚可行駛距離為

Dr=a(V3) Lr = aCV3)(Lp-LD) ⑷ 智^6⑷及圖6⑹，其+圖6(a)_本發明之 】慧^油置監測系統顯示依目前平均速度尚可 依’目6⑹緣示本發明之智慧型油量監測孚统顧干 量尚可練继之_ 油運作時，可使用該油位_器ι〇_ 45 感咐料，駕駿者可操作該加入油量設定紐 之，：由微^ 料，根據車輛弓丨擎運轉資料及行駛距離資 線70 ί rif 4卿之錢度耗油與練_之關係曲 ii估微控制器20具備學習功能，能依據上述 示於該顯示單元30上以提供駕歇者參考，同 量2G具備分析、、崎功能，可分析車輛之耗油 二與仃敬距離之關係進而得出最佳駕歇模式供駕驶者 号0 外j本發明亦提供—種智慧型油量監測方法。請參 巧了 ’騎巧據本發明之智慧型油量制方法之流程 不思圖。如圖所示，本發明之智慧型油量監測方法包括下 列步驟：j吏用-油位感測器10感測一油箱之油量資料(步 ，0,提供二車輛之引擎運轉資料及行駛相關資料(步驟 )’、使用一計算裝置20接收該引擎運轉資料及行駛距離資 料並具以建立各速度耗油與行車距離之關係曲線7075 (步驟3);以及將目前剩餘油量之值及尚可行駛里程數主 知駕駛人(步驟4)。 ° 於步驟1中，使用-油位感測器1G感測一油箱之油量 1335278 其中，該油位感測葬1〇可為一浮筒式油位感測器， 、二有一浮球11及一可變電阻12，該可變電阻12可依該 置峨雛崎，触雜技藝故在此 π坦ϋί驟2中，提供—車輛之行歇相·料；其進一步 可&供車輛之引擎運轉資料供參考。 於步驟3中，使用-計算裝置3〇接收該引擎運轉資料 離資料並具以建立各速度耗油與行車距離之關係 择曲始，其中，該計算裝置20可為一微控制器，該關 步包括_線性區61及—非線性區62，於該 十力月b其可刀析該車輛之耗油量與行歇 估測得出最佳駕賴式供缺者參考魏_之_進而 ^步驟4中，將目前剩餘油量之值及尚可 :ίίΐί;其中，其係藉由一顯示單元30將目前剩餘、、由 置之值及尚可行敬里程數告知駕歇人，且月 為一文字型LCD或LE：D顯示器。 ·.、、早兀30可 是^,經由本發明之智慧型油量監测系統 實施，其可精確將目前剩餘油量之值及 示於該顯示單元上告知缺人等優點，^仃 知油量監測裝置之缺點。 確可改善％ 本案所揭示者，乃較佳實施例之一 易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。π议κ之人所 1335278 盆、门ΐΐϊ，本案無論_的、手段與功效，在在顯示 ，=於習知之技術特徵，且其首先發明合於實用，亦在 月之專利要件，懇請#審查委員明察’並祈早 曰賜予專利，俾嘉惠社會，實感德便。 【圖式之簡單說明】 圖Ka)為一示意圖，其繪示本發明一較佳實施例之 曰慧型油I監測系統之方塊示意圖。 圖1(b)為一示意圖，其繪示本發明之油位感測器1〇 之示意圖。 圖2為一示意圖，其繪示一般車輛油箱之油箱與油量 之不意圖。 圖3為一示意圖，其繪示一般車輛行駛之平均速度與 耗油量關係圖之示意圖。 圖4為一示意圖，其繪示一般車輛行駛之行使距離與 耗油量關係圖之示意圖。 圖5為一示意圖，其繪示本發明之車輛行駛距離估測 法則之示意圖。

圖6(a)為一示意圖，其繪示本發明之智慧型油量監測 系統顯示依目前平均速度尚可行驶里程數之示意圖。 圖6(b)為一示意圖’其繪示本發明之智慧型油量監測 系統顯示依目前平均耗油量尚可行駛里程數之示意圖。 圖7為一示意圖，其繪示根據本發明之智慧楚油量監測 方法之流程示意圖。 “ 【主要元件符號說明】 油位感測器10 浮球11 可變電阻12 微控制器20 顯示單元30 模式切換紐40 12 1335278 加入油量設定紐45 關係曲線60 非線性區62 關係曲線70’〜75’ .關係曲線50 線性區61 關係曲線70〜75 關係曲線80〜85

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Claims (1)

1. 丄 fi Μ月丨⑽(更)正本 申請專利範圍： 1· 一種智慧型油量監測系統，其包括： 資料 .油位感測器，触至—油箱，可感測該油箱之油量 Μ控制器，叙接至該油位感測器，盆 Π:料並具以建立各速度耗峨亍之1 該關係曲線進-步包括-線性區及-非、』 區中ί輛行敬平均速度與耗油量呈正比關 值si iΐ度係以前十分鐘或前十五分鐘速度之平均 =量且增加之故，因此欲提高細 二單元接至該微控制器，可供顯示資料； 叶瞀出:i ϊ Τϊ接收到油量資料後根據該關係曲線 出轉輛所能繼續行駛之距離並顯示於該顯示單元 缔申5月專利範圍第1項所述之智慧型油量監測李 ，浮il 器可為-浮筒式油位感測ίϋ有 變其輸出雜i 柯㈣阻可健浮球之位置而改 統，圍第1項所述之智慧型油量監測系 、/、進二，可接收該車輛之引擎運轉資料。 統，复丄項所述之智慧型油量監測系 析縣步具有分析及統計功能，其可分 駛模式供駕致者^诚距離之關係進而估測得出最佳駕 統，圍第4項所述之智慧型油量監測系 ’、^ “1’則係使用Kalman Filter法則預測精確 14 丄 值以得出最佳駕駛模式供駕駛者參考。 絲申请f利範圍第1項所述之智慧型油量監測系 他顯^該顯不單元可為一文字型LCD或LED顯示器或其 絲，申f專利範圍第1項所述之智慧型油量監測系 可供+ "1具\有一模式切換鈕’其係耦接至該微控制器， 了供顯不切換公升/加侖以及公里/英哩。 & 範圍第1項所述之智慧型油量監測系 制7 T报二ϋΐί 一加入油量設定叙，其係搞接至該微控 制态，可供設定本次加油數量。 ^種智慧型油量監測方法，其包括下列步驟： ^用一油位感測器感測一油箱之油量資料； 提供一車輛之行駛相關資料； 声紅ΪΞΠ隸置接收該行駛相Μ龍並具以建立各速 距離之―關係曲線，其中，該關係曲線進一 及—非線性區，於該線性區中車輛行驶平 々ί"父5油®呈正比關係，該平均速度係以前十分鐘或 Sϊί之平均值，而該非線性區中因風阻增加之 ，口此士提鬲車速則其耗油量將更增加；以及 3目^剩餘油量之值及尚可行駛里程數告知駕驶人。 味，甘i申清專利範圍第9項所述之智慧型油量監測方 心油位感測器可為一浮筒式油位感測器，其具有 變Ϊ輸出ίΐϊ電阻，該可變電阻可依該浮球之位置而改 * H請專利範圍第9項所述之智慧型油量監測方 二：If該提供—車輛之行駛細龍步驟中進一步可 挺供该車輛之引擎運轉資料。 少 15 1335278 12.如申清專利範圍第9項 法，其中該計算裝置可為一微控制器之。曰紅油里心則方 法圍m所^之智慧型，監測方 析該車輛之耗油量與行駛距^之s f統相=，其可分 駛模式供駕駛者參考。、’ 鍵祕麟出最佳駕 法，H二圍第13項所述之智慧型油量監測方 法其中泫估測法則係使用Kal F 值以得出最佳駕賴式供駕驶者參考。llter 預測精確 法，範圍第9項所述之智慧型油量監測方 里程目前編量之值及尚可行駛 法，164^料。觀目冑15項所叙智慧伽量監測方 顯示不早70可為一文字型LCD··示器或其他

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