TWI564195B - Monitoring Method and System of Fuel Consumption for Fleet - Google Patents

Description

車隊油耗監測方法及其系統

一種偵測車輛情況的方法與系統，特別有關於一種車隊油耗監測方法及其系統。

隨著網際網路的快速發展，也間接帶動資料的遠端處理的方式。對於部分的計算機裝置而言，由於運算能力的限制因此無法處理大量的資料。所以遠端資料處理可以解決所述計算機裝置的先天能力缺陷的問題。

現在的車輛中均會安裝車載自動診斷系統(On-Board Diagnostics System，簡稱OBD)。OBD除了用於偵測車輛的排放量外，也可以讀取車輛本身的行進速度、油耗、里程與轉速等資訊。但OBD所讀取的數據只能被儲存於車輛本體。只有車廠(或對應設備)才能讀取OBD中的各種數據。若可以透過遠端的資料處理，就可以即時的對車輛進行車況的分析。

再者，車載自動診斷系統無法提供行車油耗紀錄分析，且油耗資料與駕駛行車之間的關連亦未被建立，導致油耗量計算不夠準確。由此可見，上述車載自動診斷系統仍存在不便與缺陷，而有待改進。

本發明提供一種車隊油耗監測方法及其系統，可以應用在辨識目標車輛的行駛狀態，例如：車輛的行進、停止、加油。

本發明的車隊油耗監測方法包括以下步驟：遠端車管服務器於第一狀態中，於第一時間片段起始點及結束點分別偵測目標車輛的第一油量資訊與第二油量資訊，並根據第一油量資訊與第二油量資訊的差值產 生第一差異量；若第一差異量係為減少，遠端車管服務器維持於第一狀態；遠端車管服務器根據新的第二油量資訊判斷第一差異量的增加或減少；若第一差異量係為增加，遠端車管服務器由第一狀態切換為第二狀態，並於第二時間片段的起始點及結束點分別偵測目標車輛的第三油量資訊與第四油量資訊，且根據第三油量資訊與第四油量資訊的差值產生第二差異量；每一次經過第二時間片段後遠端車管服務器產生相應的第二差異量；遠端車管服務器偵測是否有連續的兩第二差異量為減少；當偵測到連續兩第二差異量為減少，則遠端車管服務器由第二狀態切換為第一狀態。

本發明更提出一種車隊油耗監測系統，其係包括：至少一目標車輛，配備有一車況診斷裝置，用以診斷一油箱的至少一油量數據，車況診斷裝置具有一第一介面連接器。一可插拔車機裝置，具有一第二介面連接器及一第一通訊單元，第二介面連接器電性連接於第一介面連接器，令可插拔車機裝置可讀取車況診斷裝置的油量數據。一遠端車管服務器，具有一第二通訊單元及一處理單元，第二通訊單元與第一通訊單元相互無線連線，令可插拔車機裝置將油量數據傳輸至處理單元。

其中，車況診斷裝置在每經過第一時間片段的起始點及結束點時分別偵測油箱的第一油量資訊與第二油量資訊，並透過第二通訊單元將第一油量資訊與第二油量資訊傳送至遠端車管服務器，遠端車管服務器根據第一油量資訊與第二油量資訊產生第一差異量，遠端車管服務器統計第一差異量的增加或減少的數量，並根據第一差異量的統計結果發送警示訊息至目標車輛。

本發明所提供車隊油耗監測方法及其系統可以根據車況診斷裝置從而得到目標車輛的油量增加或減少的即時情況。遠端車管服務器根據油量的變化進一步計算目標車輛的加油或耗油等情況。本發明之車隊油耗監測方法及其系統達到精準的計算出車隊中的各車輛油耗變化量。

100‧‧‧車隊油耗監測系統

110‧‧‧遠端車管服務器

111‧‧‧第二通訊單元

112‧‧‧處理單元

120‧‧‧目標車輛

121‧‧‧車況診斷裝置

122‧‧‧油箱

123‧‧‧第一介面連接器

130‧‧‧可插拔車機裝置

131‧‧‧第二介面連接器

132‧‧‧第一通訊單元

第1圖係為本發明的系統架構示意圖。

第2A圖係為本發明的第一時間片段的油量資訊示意圖。

第2B圖係為本發明的第二時間片段的油量資訊示意圖。

第2C圖係為本發明的第三時間片段的油量資訊示意圖。

第3圖係為本發明的運作流程示意圖。

第4A圖至第4C圖係為本發明的步驟流程示意圖。

請參考第1圖所示，其係為本發明的系統架構示意圖。本發明的車隊油耗監測系統100係用以管理多台目標車輛120的油量，每個目標車輛120皆具有一內建的車況診斷裝置121(On-Board Diagnostics；OBD)。其中，車況診斷裝置121可針對目標車輛120的油箱122進行診斷，例如即時診斷油箱122中剩餘油量的百分比。

並可透過一可插拔車機裝置130電性連接於車況診斷裝置121，亦即車況診斷裝置121具有一第一介面連接器123，可插拔車機裝置130具有一第二介面連接器131，可插拔車機裝置130藉由第二介面連接器131電性連接於第一介面連接器123，以使可插拔車機裝置130可讀取車況診斷裝置121的診斷資訊，例如剩餘油量的百分比數據。

並且可插拔車機裝置130可透過一第一通訊單元132將所讀取的診斷數據傳送至一遠端車管服務器110的一第二通訊單元111進行接收，使得遠端車管服務器110的一處理單元112可對各個目標車輛120的油量診斷數據進行分析。

上述第一通訊單元132的種類可以是但不限定為個人手持電話系統(Personal Handy-phone System，PHS)、全球行動通訊系統(Global System for Mobile Communications，GSM)、通用封包無線服務技術(General Packet Radio Service，GPRS)/GSM增強數據率演進(Enhanced Data rates for GSM Evolution，EDGE)系統、寬頻分碼多工(Wide band Code Division Multiple Access，WCDMA)/高速封包存取(High Speed Packet Access，HSPA)/長程演進技術(Long Term Evolution，LTE)系統、CMDA2000/超行動寬頻(Ultra Mobile Broadband，UMB系統)、分時同步分碼多重進接(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，TD-SCDMA)/分時高速封包存取(Time Division HSPA，TD-HSPA)/TD-SCDMA+LTE系統、WiFi/ 全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMax)系統或先進國際行動通信系統(International Mobile Telecommunications-Advanced，IMT-Advance)系統。

上述第二通訊單元111係透過網際網路進行傳輸。第二通訊單元111可以是符合電機電子工程師學會(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)第802.3號協議的有線網路設備，也可以是符合IEEE 802.11系列的無線網路設備。

為能清楚說明，在此針對流程中所述的各項名詞進行相應的解說。請參考第2A圖至第2C圖所示，在目標車輛120與遠端車管服務器110連線後的初始階段與目標車輛120持續移動的狀態均定義為第一狀態。在第一狀態下，車況診斷裝置121會在每經過第一時間片段的起始點與結束點時分別偵測目標車輛120的油量存量。例如第一時間片段可設定為30秒，並以油箱122中剩餘油量的百分比設定為油量資訊，但不以此為限。

車況診斷裝置121在起始點所偵測到的油量定義為第一油量資訊，在第一時間片段的結束點所偵測到的油量定義為第二油量資訊。換言之，目標車輛120每經過第一時間片段後就會分別得到第一油量資訊與第二油量資訊，請參考第2A圖所示，對於不同回合的第一時間片段分別R(n)，其中n係為回合數。一般的作法，車況診斷裝置121可以將前一回合所擷取到的第二油量資訊設定為本回合的第一油量資訊。也就是說，可以在每經過第一時間片段後，車況診斷裝置121可得到該次第一時間片段的第一油量資訊與第二油量資訊。

車況診斷裝置121可以根據第一油量資訊與第二油量資訊的變化得到一差值，對此差值定義為第一差異量。本發明中不侷限由第一油量資訊減掉第二油量資訊的方式，當然也可以第二油量資訊減掉第一油量資訊。本發明係採用後者的方式，係將第二油量資訊減去第一油量資訊從而得到第一差異量。在本發明中第一差異量可能為正值，也可能為負值。正值所代表意義為油量正在增加中。而負值所代表的意義為油量正在減少中。如果第一差異量為零，則表示油量沒有變化。

請參考第2B圖所示，當遠端車管服務器110切換至第二狀 態時，遠端車管服務器110在經過第二時間片段的起始點所偵測的油量定義為第三油量資訊。遠端車管服務器110在經過第二時間片段的結束點所偵測的油量定義為第四油量資訊。遠端車管服務器110在每經過第二時間片段後會根據所偵測的第三油量資訊與第四油量資訊產生該回合的第二差異量。第二差異量的計算方式也是由第四油量資訊減掉第三油量資訊所得到的差值。同理，第二差異量為正值所代表意義為油量正在增加中。而負值所代表的意義為油量正在減少中。如果第二差異量為零，則表示油量沒有變化。

請參考第2C圖所示，當遠端車管服務器110切換至第三狀態時，遠端車管服務器110在經過第三時間片段的起始點所偵測的油量定義為第五油量資訊。遠端車管服務器110在經過第三時間片段的結束點所偵測的油量定義為第六油量資訊。遠端車管服務器110在每經過第三時間片段後會根據所偵測的第五油量資訊與第六油量資訊產生該回合的第三差異量。第三差異量的計算方式也是由第六油量資訊減掉第五油量資訊所得到的差值。

上述第一時間片段、第二時間片段與第三時間片段的時間長短不拘，本領域者可以將所述的各時間片段設定為相同的時間長度或者是各自不同的時間長度。

需注意的是，第三狀態包含兩種回合，其係分別為「加油回合」與「觀察回合」。第三狀態的加油回合是根據各時間片段的差異量的變化統計，進而判斷是否處於車輛加油的過程中。而觀察回合是用於判斷車輛是否已經結束加油並開始行駛的情況。由於加油過程中可能車輛的晃動會導致油量偵測的誤差，因此本發明中對此一狀況特別用「觀察回合」的方式進行偵察。

以下進一步說明本發明的整體運作，還請配合第3圖及第4A圖至第4C圖所示，其係分別為本發明的運作流程示意圖與狀態切換示意圖。本發明的控制流程包括以下步驟：步驟S210：遠端車管服務器於第一狀態中，於第一時間片段的起始點與結束點分別偵測目標車輛的第一油量資訊與第二油量資 訊，並根據第一油量資訊與第二油量資訊的差值產生第一差異量；步驟S220：判斷第一差異量的增加或減少；步驟S230：若第一差異量係為減少，遠端車管服務器維持於第一狀態；步驟S240：若第一差異量係為增加，遠端車管服務器由第一狀態切換為第二狀態，並於第二時間片段的起始點與結束點分別偵測目標車輛的第三油量資訊與第四油量資訊，且根據第三油量資訊與第四油量資訊的差值產生第二差異量；步驟S250：每一次經過第二時間片段後產生相應的第二差異量；步驟S260：偵測是否有連續的第二差異量均為增加或減少；以及步驟S270：當偵測到連續第二差異量為減少，則遠端車管服務器由第二狀態切換回第一狀態；步驟S280：當偵測到連續第二差異量均為增加，則遠端車管服務器維持第二狀態。

首先，遠端車管服務器110在第一狀態時，遠端車管服務器110在經過第一時間片段時會分別偵測起始點的第一油量資訊與結束點的第二油量資訊。遠端車管服務器110會根據第一油量資訊與第二油量資訊的差值產生第一差異量。接著，遠端車管服務器110根據第一差異量的增加或減少進而決定是否切換為第二狀態。若第一差異量係為減少，則遠端車管服務器110仍維持在第一狀態並每經過第一時間片段後產生對應的第一差異量。

若第一差異量係為增加，遠端車管服務器110則從第一狀態切換至第二狀態。當遠端車管服務器110在第二狀態時，遠端車管服務器110會改成每第二時間片段的起始點與結束點分別偵測第三油量資訊與第四油量資訊。遠端車管服務器110根據第三油量資訊與第四油量資訊的差值產生第二差異量。遠端車管服務器110在第二狀態中，遠端車管服務器110每經過第二時間片段後均會產生相應的第二差異量。遠端車管服務器110在統計該些第二差異量的增加次數與減少次數。

請另外參考第4B圖所示，本發明對於統計第二差異量為增 加次數的過程更包括以下步驟：步驟S241：初始判斷次數與設定累加門檻；步驟S242：遠端車管服務器將連續的第二差異量均為增加的次數記錄至判斷次數；步驟S243：當判斷次數大於累加門檻時，遠端車管服務器由第二狀態切換為第三狀態之加油回合，並於第三時間片段的起始點與結束點分別偵測目標車輛的第五油量資訊與第六油量資訊，且根據其差值產生第三差異量；步驟S244：遠端車管服務器判斷第三差異量的增加或減少；以及步驟S245：若第三差異量係為增加，遠端車管服務器維持於第三狀態之加油回合；步驟S246：若第三差異量係為減少，遠端車管服務器於第三狀態之加油回合轉換至觀察回合。

當遠端車管服務器110進入第二狀態時，遠端車管服務器110會將判斷次數並設定累加門檻。遠端車管服務器110可能根據使用者所輸入的數值作為判斷次數與累加門檻的內容。遠端車管服務器110在每經過第二時間片段會產生該回合的第二差異量。遠端車管服務器110將連續增加的第二差異量進行累加。舉例來說，如果連續三個回合的第二差異量均為增加，則判斷次數係為「3」。如果判斷次數大於累加門檻時，遠端車管服務器110將由第二時間片段改由第三時間片段進行偵測第五油量資訊與第六油量資訊。若第二差異量出現為減少時，則遠端車管服務器110從第二狀態切換至第一狀態。其中當第二差異量係為減少時，遠端車管服務器110也同時會對目標車輛120發送警示訊息。

請另外參考第4C圖所示，在第二差異量為減少的過程中更包括以下步驟：步驟S271：遠端車管服務器在第三狀態之加油回合，於第三時間片段的起始點與結束點分別偵測目標車輛的第五油量資訊與第六油量資訊，根據其差值產生第三差異量；步驟S272：每一次經過第三時間片段後產生相應的第三差異量； 步驟S273：遠端車管服務器判斷第三差異量的增加或減少；步驟S274：若第三差異量係為增加，遠端車管服務器維持於第三狀態之加油回合；步驟S275：若第三差異量係為減少，遠端車管服務器於第三狀態之加油回合轉換至觀察回合；步驟S276：每一次經過第三時間片段後產生相應的第三差異量；步驟S277：遠端車管服務器判斷第三差異量的增加或減少；步驟S278：若第三差異量係為增加，服務器在第三狀態從觀察回合轉換至加油回合；以及步驟S279：若第三差異量係為減少，服務器從第三狀態切換至第一狀態。

當遠端車管服務器110判斷連續第二差異量均為增加的次數大於累加門檻時，遠端車管服務器110會從第二狀態切換到第三狀態之加油回合。遠端車管服務器110在經過第三時間片段的初始點與結束點時分別偵測第五油量資訊與第六油量資訊，遠端車管服務器110根據第五油量資訊與第六油量資訊產生第三差異量，並由遠端車管服務器110判斷第三差異量係為增加或減少。

若第三差異量係為減少，則遠端車管服務器110從第三狀態之加油回合轉換至觀察回合。若第三差異量係為增加，則遠端車管服務器110維持在第三狀態之加油回合。

當遠端車管服務器110在第三狀態之觀察回合，每經過第三時間片段會產生相對應的第三差異量，遠端車管服務器110判斷第三差異量係為增加或減少。

若第三差異量係為減少，則遠端車管服務器110從第三狀態切換至第一狀態。當遠端車管服務器110切換至第一狀態時，遠端車管服務器110將重複步驟S210~步驟S280。若第三差異量係為增加，則遠端車管服務器110從第三狀態之觀察回合轉換至加油回合。當遠端車管服務器110轉換至加油回合時，遠端車管服務器110將重複步驟S271~步驟S279。

本發明所提供車隊油耗監測方法及其系統可以根據車況診 斷裝置121從而得到目標車輛120的油量增加或減少的即時情況。遠端車管服務器110根據油量的變化進一步計算目標車輛120的加油或耗油等情況。本發明之車隊油耗監測方法及其系統可達到精準的計算出車隊中的各車輛油耗變化量。

100‧‧‧車隊油耗監測系統

110‧‧‧遠端車管服務器

111‧‧‧第二通訊單元

112‧‧‧處理單元

120‧‧‧目標車輛

121‧‧‧車況診斷裝置

122‧‧‧油箱

123‧‧‧第一介面連接器

130‧‧‧可插拔車機裝置

131‧‧‧第二介面連接器

132‧‧‧第一通訊單元

Claims (7)

1. 一種車隊油耗監測方法，其係包括：一遠端車管服務器於一第一狀態中，在一第一時間片段的起始點及結束點分別偵測一目標車輛的一第一油量資訊與一第二油量資訊，並根據該第一油量資訊與該第二油量資訊的差值產生一第一差異量；該遠端車管服務器判斷該第一差異量是否增加或減少；若判斷該第一差異量為減少，該遠端車管服務器維持於該第一狀態；若判斷該第一差異量為增加，該遠端車管服務器由該第一狀態切換為一第二狀態，並於一第二時間片段的起始點及結束點分別偵測該目標車輛的一第三油量資訊與一第四油量資訊，且根據該第三油量資訊與該第四油量資訊的差值產生一第二差異量；每一次經過該第二時間片段後，該遠端車管服務器產生相應的該第二差異量；該遠端車管服務器偵測是否有第二差異量為減少；當偵測到第二差異量為減少，則該遠端車管服務器由該第二狀態切換回該第一狀態；以及當偵測到第二差異量為增加，更包括以下步驟：初始一判斷次數與一累加門檻；該遠端車管服務器將連續該些第一差異量均為增加的次數記錄至該判斷次數；當該判斷次數大於該累加門檻時，該遠端車管服務器由該第二狀態切換為一第三狀態之一加油回合，並於一第三時間片段的起始點及結束點分別偵測該目標車輛的一第五油量資訊與一第六油量資訊，且根據該第五油量資訊與該第六油量資訊的差值產生一第三差異量；每一次經過該第三時間片段後，該遠端車管服務器產生相應的該第三差異量；該遠端車管服務器判斷該第三差異量係為增加或減少；若該第三差異量係為減少，則該遠端車管服務器從該第三狀態 之該加油回合轉換至該第三狀態之一觀察回合；以及若該第三差異量係為增加，則該遠端車管服務器維持在第三狀態之該加油回合。
2. 如請求項1所述之車隊油耗監測方法，其中該遠端車管服務器在第三狀態之該加油回合，當發生該第三差異量係為減少，該遠端車管服務器從該第三狀態之該加油回合轉換至該第三狀態之該觀察回合的步驟後更包括以下步驟：該目標車輛於該第三時間片段的起始與結束偵測該第五油量資訊與該第六油量資訊並發送至該遠端車管服務器；該遠端車管服務器根據該第五油量資訊與該第六油量資訊產生該第三差異量；該遠端車管服務器判斷該第三差異量係為增加或減少；以及若該第三差異量係為減少，則該遠端車管服務器從該第三狀態切換至該第一狀態，若該第三差異量係為增加，則該遠端車管服務器從該第三狀態之該觀察回合轉換至該第三狀態之該加油回合。
3. 如請求項1所述之車隊油耗監測方法，其中若該第一差異量係為減少的步驟後包括：每經過該第一時間片段後將之前獲取的該第二油量資訊替換當前的該第一油量資訊且獲取新的該第二油量資訊。
4. 如請求項1所述之車隊油耗監測方法，其中當該第二差異量係為減少時，則該遠端車管服務器對該目標車輛發送一警示訊息。
5. 一種車隊油耗監測系統，其係包括：至少一目標車輛，配備有一車況診斷裝置，用以診斷一油箱的至少一油量數據，該車況診斷裝置具有一第一介面連接器；一可插拔車機裝置，具有一第二介面連接器及一第一通訊單元，該第二介面連接器電性連接於該第一介面連接器，令可插拔車機裝置可讀取該車況診斷裝置的該油量數據；以及一遠端車管服務器，具有一第二通訊單元及一處理單元，該第二通訊單元與該第一通訊單元相互無線連線，令該可插拔車機裝置將該油量數據傳輸至該處理單元； 其中，該車況診斷裝置在每經過一第一時間片段的起始點及結束點分別偵測該油箱的一第一油量資訊與一第二油量資訊，並透過該可插拔車機裝置將該第一油量資訊與該第二油量資訊傳送至該遠端車管服務器，該遠端車管服務器於一第一狀態中，並根據該第一油量資訊與該第二油量資訊產生一第一差異量，該遠端車管服務器對該些第一差異量的增加或減少進行監測，該第一差異量係為增加，該遠端車管服務器由該第一狀態切換為一第二狀態，並於一第二時間片段的起始點及結束點分別偵測該目標車輛的一第三油量資訊與一第四油量資訊，且根據該第三油量資訊與該第四油量資訊的差值產生一第二差異量，該遠端車管服務器每一次經過該第二時間片段後該遠端車管服務器產生相應的該第二差異量，該遠端車管服務器偵測是否該第二差異量為減少，當偵測到該第二差異量為減少，則該遠端車管服務器由該第二狀態切換為該第一狀態，當偵測到第二差異量為增加，初始一判斷次數與一累加門檻，該遠端車管服務器將連續該些第一差異量均為增加的次數記錄至該判斷次數，當該判斷次數大於該累加門檻時，該遠端車管服務器由該第二狀態切換為一第三狀態之一加油回合，並於一第三時間片段的起始點及結束點分別偵測該目標車輛的一第五油量資訊與一第六油量資訊，且根據該第五油量資訊與該第六油量資訊的差值產生一第三差異量，每一次經過該第三時間片段後，該遠端車管服務器產生相應的該第三差異量，該遠端車管服務器判斷該第三差異量係為增加或減少，若該第三差異量係為減少，則該遠端車管服務器從該第三狀態之該加油回合轉換至該第三狀態之一觀察回合，若該第三差異量係為增加，則該遠端車管服務器維持在第三狀態之該加油回合。
6. 如請求項5所述之車隊油耗監測系統，其中該遠端車管服務器每一次經過該第二時間片段後該遠端車管服務器產生相應的該第二差異量，該遠端車管服務器偵測是否該第二差異量為減少，當偵測到該第二差異量為減少，則該遠端車管服務器由該第二狀態切換為該第一狀態。
7. 如請求項5所述之車隊油耗監測系統，其中該第一通訊單元的種類係為個人手持電話系統(Personal Handy-phone System，PHS)、全球行動通訊系統(Global System for Mobile Communications，GSM)、通用封包無線 服務技術(General Packet Radio Service，GPRS)/GSM增強數據率演進(Enhanced Data rates for GSM Evolution，EDGE)系統、寬頻分碼多工(Wide band Code Division Multiple Access，WCDMA)/高速封包存取(High Speed Packet Access，HSPA)/長程演進技術(Long Term Evolution，LTE)系統、CMDA2000/超行動寬頻(Ultra Mobile Broadband，UMB系統)、分時同步分碼多重進接(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，TD-SCDMA)/分時高速封包存取(Time Division HSPA，TD-HSPA)/TD-SCDMA+LTE系統、WiFi/全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMax)系統或先進國際行動通信系統(International Mobile Telecommunications-Advanced，IMT-Advance)系統，該第二通訊單元係為電機電子工程師學會(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)第802.3號協議的有線網路設備或電機電子工程師學會第802.11號協議系列的無線網路設備。