車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置，具體為車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置，通過單片機(jī)對(duì)車載液化氣氣瓶液位、壓力、溫度、車輛行駛狀態(tài)等檢測(cè)，在車輛行駛和停駛的不同狀態(tài)采用不同的方法進(jìn)行測(cè)量、記錄，并用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算比對(duì)的方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車載液化氣氣瓶系統(tǒng)中重要參數(shù)如氣瓶蒸發(fā)率，加氣余量或液位、實(shí)時(shí)與歷史氣耗、安全保護(hù)等各種經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量、安全指標(biāo)進(jìn)行全面數(shù)據(jù)分析和管理功能，并能根據(jù)液化氣的量和車輛使用需要精確方便調(diào)整控制氣瓶工作壓力，為氣瓶使用者提供明確的加氣指導(dǎo)、設(shè)備維修指導(dǎo)和有效維權(quán)證據(jù)，并極大優(yōu)化提高車載液化氣氣瓶使用經(jīng)濟(jì)性和安全性。
【專利說明】車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置，具體為車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān) 控裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 低溫液化天然氣是氣態(tài)天然氣經(jīng)凈化冷卻、體積縮小約620倍變成-162°C液體， 存儲(chǔ)在專用絕熱保溫瓶?jī)?nèi)，使用時(shí)再經(jīng)換熱變成氣態(tài)應(yīng)用。由于其儲(chǔ)運(yùn)效率高、清潔、價(jià)格 低等諸多優(yōu)點(diǎn)近年來被迅速推廣使用，也被用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的汽、柴油給汽車動(dòng)力，車用氣瓶 稱為車載液化氣氣瓶，目前該車載液化氣氣瓶的應(yīng)用存在著以下問題：
[0003] (1)車載液化氣氣瓶，在汽車停用期間會(huì)因漏熱使內(nèi)部液體溫度升高而部分氣化， 壓力升高，為了確保安全，只能被動(dòng)通過瓶上的安全閥排放出去。車載液化氣氣瓶衡量這種 性能的質(zhì)量指標(biāo)叫'日蒸發(fā)率'，其越低越好嗎，目前實(shí)際使用中，使用者難以鑒別和考核該 指標(biāo)。
[0004] (2)在車載液化氣氣瓶使用過程中，還存在著氣源質(zhì)量的困擾。因?yàn)橐夯奶烊粴?是在常壓下-162度以下存在或者在低溫有壓狀態(tài)下存在，其成分復(fù)雜，人們又難以用常規(guī) 方法識(shí)別，氣源質(zhì)量因成分不同差異很大，使得使用者無法察覺情況下造成很大損失。
[0005] (3)車載液化氣氣瓶的容量或液位，因現(xiàn)有傳感器技術(shù)的局限性，對(duì)于測(cè)量這種超 低溫、成分復(fù)雜、密閉壓力容器中的液位，往往因成分、溫度等條件的變化測(cè)量出現(xiàn)較大誤 差，甚至出現(xiàn)因液位測(cè)量錯(cuò)誤，發(fā)生使司機(jī)誤判導(dǎo)致車輛斷氣拋錨的事故。
[0006] (4)車載液化氣氣瓶的穩(wěn)壓裝置的閥件因工作條件極端、導(dǎo)致容易故障影響瓶?jī)?nèi) 壓力變化大影響發(fā)動(dòng)機(jī)效率，而且調(diào)整及其不便難以適應(yīng)實(shí)際需要。
[0007] (5)現(xiàn)有車載液化氣氣瓶雖然配套了氣瓶液位或載液量檢測(cè)和瓶?jī)?nèi)壓力檢測(cè)裝 置，并提供液位壓力顯示儀表，但這些均只是單純的液位液量和壓力顯示，在車輛停車后也 不再測(cè)量，更沒有數(shù)據(jù)記錄和系統(tǒng)分析管理能力，影響著車載液化氣氣瓶在車輛上應(yīng)用。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0008] 針對(duì)上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種可以實(shí)時(shí)監(jiān)控車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全 監(jiān)控裝置，具體技術(shù)方案為：
[0009] 車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置，包括供電電源、節(jié)能控制模塊、單片機(jī)、記錄 模塊、顯示與鍵盤模塊、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊和現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)；
[0010] 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)由SMT32F103CB單片機(jī)及輔助電路通訊芯片構(gòu)成，完成采集氣瓶的液 位、壓力信號(hào)和環(huán)境溫度信號(hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)濾波、平均及量程工程化轉(zhuǎn)換基本處理，通過485總 線發(fā)送給單片機(jī)。單片機(jī)由SMT32F103RC單片機(jī)及輔助器件組成；
[0011] 單片機(jī)分別與現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)、節(jié)能控制模塊、記錄模塊、顯示與鍵盤模塊、車速與車 載電瓶檢測(cè)模塊相連；
[0012] 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)分別與測(cè)量模塊和氣瓶穩(wěn)壓閥組連接，所述的測(cè)量模塊包括，液位測(cè) 量模塊、壓力測(cè)量模塊、氣溫測(cè)量模塊；
[0013] 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)控制測(cè)量模塊和氣瓶穩(wěn)壓閥組，并將測(cè)量模塊采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給單片 機(jī)；
[0014] 節(jié)能控制模塊控制供電電源，在車輛行駛狀態(tài)時(shí)為記錄模塊、顯示與鍵盤模塊、車 速與車載電瓶檢測(cè)模塊、現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)、測(cè)量模塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組供電；節(jié)能控制模塊同時(shí)控 制供電測(cè)量和數(shù)據(jù)記錄，并將數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)；在定時(shí)關(guān)閉時(shí)間內(nèi)停止所有供電，單片機(jī) 由節(jié)能模塊內(nèi)部的電池 DCH供電，單片機(jī)進(jìn)入休眠模式；
[0015] 記錄模塊用于記錄所有數(shù)據(jù)；
[0016] 顯示與鍵盤模塊，包括顯示器和鍵盤，顯示器用于顯示數(shù)據(jù)，鍵盤至少一個(gè)按鍵是 與單片機(jī)使用同一電源，用于將單片機(jī)從休眠模式中喚醒；
[0017] 車速與車載電瓶檢測(cè)模塊檢測(cè)車輛是處于不耗氣停止?fàn)顟B(tài)還是處于耗氣行駛狀 態(tài)，并將車速、電瓶檢測(cè)信息傳輸給單片機(jī)；
[0018] 單片機(jī)控制現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)；根據(jù)測(cè)量模塊、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊輸送的數(shù)據(jù)進(jìn) 行計(jì)算，獲得氣瓶的質(zhì)量安全狀態(tài)。
[0019] 節(jié)能控制模塊包括內(nèi)部光耦M，內(nèi)部光耦Μ的2腳接單片機(jī)的一個(gè)PA，供電時(shí)該 腳置低電平，光耦開關(guān)被接通、相連的三極管G飽和導(dǎo)通，車載的供電電源分為兩路，一路 給現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)供電，另一路通過DC/DC變換降壓，降壓后的電源分為兩路，一路通過二極 管D3、二極管D4再次降壓為顯示與鍵盤模塊、記錄模塊、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊、測(cè)量模 塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組供電，另一路通過連接的二極管D2及電阻R2給電池 DCH充電，電池 DCH 連接二極管D1降壓后為單片機(jī)供電；在定時(shí)狀態(tài)進(jìn)入節(jié)能模式，關(guān)閉供電電源時(shí)，單片機(jī) 控制內(nèi)部光耦Μ的2腳為高電平或阻斷狀態(tài)，光耦開關(guān)及三極管G關(guān)斷，電池 DCH給單片機(jī) 供電。
[0020] 車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置監(jiān)控方法，包括以下步驟：
[0021] (1)初始上電啟動(dòng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制節(jié)能控制模塊給記錄模塊、顯示與鍵盤模塊、車速 與車載電瓶檢測(cè)模塊、現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)、測(cè)量模塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組供電，單片機(jī)開始記錄車輛的 行駛時(shí)間；
[0022] (2)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否發(fā)動(dòng)，或車輛是否在行駛狀態(tài)中，車輛行駛狀態(tài)中執(zhí)行步驟 (3) ，如車輛未行駛則進(jìn)入步驟（8);
[0023] (3)單片機(jī)控制節(jié)能控制模塊連續(xù)供電和測(cè)量，現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)將測(cè)量模塊采樣取得 的數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)；單片機(jī)如有需要更改的命令傳給現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)，同時(shí)單片機(jī)獲得車速與 車載電瓶檢測(cè)模塊采集的電瓶電壓、行駛里程及氣耗數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)傳輸完成后執(zhí)行步驟 (4) ；
[0024] (4)單片機(jī)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和記錄的行駛里程、歷史氣耗和歷史液位數(shù)據(jù)，進(jìn)行 以下判斷：本次采樣液位與車輛連續(xù)行駛前10-60分鐘的數(shù)據(jù)相比，是增大還是變小了，如 果增大或者不變，均表示液位測(cè)量模塊出現(xiàn)故障，出現(xiàn)故障了執(zhí)行步驟（5)，沒有故障執(zhí)行 步驟（6);
[0025] (5)將液位測(cè)量模塊設(shè)置報(bào)警標(biāo)志、發(fā)出報(bào)警提示；并根據(jù)歷史記錄的平均氣耗 數(shù)據(jù)、根據(jù)本次加氣時(shí)初始液位和本次已經(jīng)行駛的里程數(shù)，計(jì)算出剩余的液化天然氣液體 余量，將該余量值與測(cè)量的液位值進(jìn)行同時(shí)顯示，供司機(jī)參考，而后執(zhí)行步驟（7);
[0026] (6)根據(jù)已經(jīng)行駛的里程和已經(jīng)消耗的氣量計(jì)算本次氣耗后暫存，每5-60分鐘存 儲(chǔ)一次平均值后執(zhí)行步驟（7);
[0027] (7)根據(jù)設(shè)置或鍵盤設(shè)置將計(jì)算和采樣后的參數(shù)進(jìn)行顯示，然后執(zhí)行步驟（1);
[0028] (8)在車輛停駛狀態(tài)下，單片機(jī)根據(jù)定時(shí)狀態(tài)決定是否開啟供電和測(cè)量，定時(shí)開機(jī) 時(shí)間到了，則執(zhí)行步驟（9 )，否則到執(zhí)行步驟（10 )。
[0029] (9)命令節(jié)能控制模塊開啟所有供電和測(cè)量，現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)將測(cè)量模塊采樣取得的 數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)；單片機(jī)如有需要更改的命令傳給現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)，同時(shí)單片機(jī)獲得車速與車 載電瓶檢測(cè)模塊采集的電瓶電壓、停機(jī)時(shí)間、停機(jī)時(shí)壓力數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)傳輸完成后執(zhí)行步 驟（10);
[0030] (10)根據(jù)測(cè)得的氣瓶壓力高低及車輛電瓶電壓高低計(jì)算下次再次測(cè)量的時(shí)間間 隔，壓力越高越，氣瓶穩(wěn)壓閥組再次開啟時(shí)間越間隔越短，壓力越低間隔時(shí)間越長(zhǎng)，設(shè)置范 圍在120-7200秒；在供電時(shí)段內(nèi)采樣時(shí)間間隔，是根據(jù)是氣瓶穩(wěn)壓閥組是否開啟，或者是 否有按鍵操作進(jìn)行修改設(shè)置決定；無按鍵操作并不開啟氣瓶穩(wěn)壓閥組11時(shí)，采樣時(shí)間間隔 為1秒，其它情況為最長(zhǎng)300秒；
[0031] (11)計(jì)算氣瓶質(zhì)量核心指標(biāo)，日蒸發(fā)率：
[0032] Vx = V2 - VI
[0033] V= VxXk
[0034] A=(V + 620) + 氣瓶額定容積 *24 + HX100%
[0035] 其中，V2為停車經(jīng)過間隔時(shí)間后氣瓶?jī)?nèi)氣體體積；
[0036] VI停車時(shí)氣瓶?jī)?nèi)氣體體積；
[0037] Vx為氣體蒸發(fā)量；
[0038] K為環(huán)境溫度修正系數(shù)；
[0039] V為修正后蒸發(fā)體積量；
[0040] A為日蒸發(fā)率；
[0041] Η為停機(jī)間隔時(shí)間，小時(shí)；
[0042] 其中 Κ= 1+ (248Κ - Τ0 - ΤΙ) /Τ2 ;
[0043] 其中，248K為瓶設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算蒸發(fā)率的環(huán)境標(biāo)態(tài)溫度；
[0044] T0為氣瓶?jī)?nèi)實(shí)測(cè)環(huán)境溫度，K;
[0045] T1為氣瓶?jī)?nèi)氣體從停車時(shí)到間隔時(shí)間后的平均溫度，K ;
[0046] T2為氣瓶間隔時(shí)間后的標(biāo)準(zhǔn)瓶?jī)?nèi)溫度，K。
[0047] 計(jì)算后存儲(chǔ)記錄到記錄模塊4中后執(zhí)行步驟（12);
[0048] (12)判斷有是否有鍵盤設(shè)置需要顯示處理，有則執(zhí)行步驟（7)，無則執(zhí)行步驟 (13)；
[0049] (13)測(cè)控完畢關(guān)閉節(jié)能控制模塊，單片機(jī)進(jìn)行進(jìn)入休眠狀態(tài)，等待定時(shí)設(shè)置、鍵盤 操作或發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)中斷發(fā)生。
[0050] 本實(shí)用新型提供的車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置，通過單片機(jī)對(duì)車載液化氣 氣瓶液位、壓力、溫度、車輛行駛狀態(tài)等檢測(cè)，在車輛行駛和停駛的不同狀態(tài)采用不同的方 法進(jìn)行測(cè)量、記錄，并用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算比對(duì)的方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車載液化氣 氣瓶系統(tǒng)中重要參數(shù)如氣瓶蒸發(fā)率，加氣余量或液位、實(shí)時(shí)與歷史氣耗、安全保護(hù)等各種經(jīng) 濟(jì)、質(zhì)量、安全指標(biāo)進(jìn)行全面數(shù)據(jù)分析和管理功能，并能根據(jù)液化氣的量和車輛使用需要精 確方便調(diào)整控制氣瓶工作壓力，為氣瓶使用者提供明確的加氣指導(dǎo)、設(shè)備維修指導(dǎo)和有效 維權(quán)證據(jù)，并極大優(yōu)化提高車載液化氣氣瓶使用經(jīng)濟(jì)性和安全性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0051] 圖1為本實(shí)用新型的裝置示意圖；
[0052] 圖2為實(shí)用新型的節(jié)能控制模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053] 圖3為本實(shí)用新型的監(jiān)控方法流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0054] 結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，如圖1所示，車載液化氣氣瓶質(zhì)量安 全監(jiān)控裝置，包括供電電源1、節(jié)能控制模塊2、單片機(jī)3、記錄模塊4、顯示與鍵盤模塊5、車 速與車載電瓶檢測(cè)模塊6和現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7 ;
[0055] 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7由SMT32F103CB單片機(jī)及輔助電路通訊芯片構(gòu)成，完成采集氣瓶的 液位、壓力信號(hào)和環(huán)境溫度信號(hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)濾波、平均及量程工程化轉(zhuǎn)換基本處理，通過485 總線發(fā)送給單片機(jī)3。單片機(jī)3由SMT32F103RC單片機(jī)及輔助器件組成；
[0056] 單片機(jī)3分別與現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7、節(jié)能控制模塊2、記錄模塊4、顯示與鍵盤模塊5、車 速與車載電瓶檢測(cè)模塊6相連；
[0057] 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7分別與測(cè)量模塊和氣瓶穩(wěn)壓閥組11連接，所述的測(cè)量模塊包括，液 位測(cè)量模塊8、壓力測(cè)量模塊9、氣溫測(cè)量模塊10 ;
[0058] 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7控制測(cè)量模塊和氣瓶穩(wěn)壓閥組11，并將測(cè)量模塊采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給單 片機(jī)3 ;
[0059] 節(jié)能控制模塊2控制供電電源1，在車輛行駛狀態(tài)時(shí)為記錄模塊4、顯示與鍵盤模 塊5、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊6、現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7、測(cè)量模塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組11供電；節(jié)能控 制模塊2同時(shí)控制供電測(cè)量和數(shù)據(jù)記錄，并將數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)3 ;在定時(shí)關(guān)閉時(shí)間內(nèi)停止 所有供電，單片機(jī)3由節(jié)能模塊2內(nèi)部的電池 DCH供電，單片機(jī)3進(jìn)入休眠模式；
[0060] 記錄模塊4用于記錄所有數(shù)據(jù)；
[0061] 顯示與鍵盤模塊5,包括顯示器和鍵盤，顯示器用于顯示數(shù)據(jù)，鍵盤至少一個(gè)按鍵 是與單片機(jī)3使用同一電源，用于將單片機(jī)3從休眠模式中喚醒；
[0062] 車速與車載電瓶檢測(cè)模塊6檢測(cè)車輛是處于不耗氣停止?fàn)顟B(tài)還是處于耗氣行駛 狀態(tài)，并將車速、電瓶檢測(cè)信息傳輸給單片機(jī)3 ;
[0063] 單片機(jī)3控制現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7 ;根據(jù)測(cè)量模塊、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊6輸送的數(shù) 據(jù)進(jìn)行計(jì)算，獲得氣瓶的質(zhì)量安全狀態(tài)。
[0064] 如圖2所示，節(jié)能控制模塊2包括內(nèi)部光耦M，內(nèi)部光耦Μ的2腳接單片機(jī)3的一 個(gè)ΡΙ腳，供電時(shí)該腳置低電平，光耦開關(guān)被接通、相連的三極管G飽和導(dǎo)通，車載的供電電 源1分為兩路，一路給現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7供電，另一路通過DC/DC變換降壓，降壓后的電源分為 兩路，一路通過二極管D3、二極管D4再次降壓為顯示與鍵盤模塊5、記錄模塊4、車速與車載 電瓶檢測(cè)模塊6、測(cè)量模塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組11供電，另一路通過連接的二極管D2及電阻R2 給電池 DCH充電，電池 DCH連接二極管D1降壓后為單片機(jī)3供電；在定時(shí)狀態(tài)進(jìn)入節(jié)能模 式，關(guān)閉供電電源1時(shí)，單片機(jī)3控制內(nèi)部光耦Μ的2腳為高電平或阻斷狀態(tài)，光耦開關(guān)及 三極管G關(guān)斷，電池 DCH給單片機(jī)3供電。
[0065] 如圖3所示，車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置監(jiān)控方法，包括以下步驟：
[0066] (1)初始上電啟動(dòng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)3控制節(jié)能控制模塊2給記錄模塊4、顯示與鍵盤模塊 5、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊6、現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7、測(cè)量模塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組11供電供電，單片機(jī) 3開始記錄車輛的行駛時(shí)間；
[0067] (2)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否發(fā)動(dòng)，或車輛是否在行駛狀態(tài)中，車輛行駛狀態(tài)中執(zhí)行步驟 (3)，如車輛未行駛則進(jìn)入步驟（8);
[0068] (3)單片機(jī)3控制節(jié)能控制模塊2連續(xù)供電和測(cè)量，現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7將測(cè)量模塊采 樣取得的數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)3 ;單片機(jī)3如有需要更改的命令傳給現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7,同時(shí)單片機(jī) 3獲得車速與車載電瓶檢測(cè)模塊6采集的電瓶電壓、行駛里程及氣耗數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)傳輸完 成后執(zhí)行步驟（4);
[0069] (4)單片機(jī)3根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和記錄的行駛里程、歷史氣耗和歷史液位數(shù)據(jù)，進(jìn) 行以下判斷：本次采樣液位與車輛連續(xù)行駛前10-60分鐘的數(shù)據(jù)相比，是增大還是變小了， 如果增大活著不變均，表示液位測(cè)量模塊8出現(xiàn)故障，出現(xiàn)故障了執(zhí)行步驟（5)，沒有故障 執(zhí)行步驟（6);
[0070] (5)將液位測(cè)量模塊8設(shè)置報(bào)警標(biāo)志、發(fā)出報(bào)警提示；并根據(jù)歷史記錄的平均氣耗 數(shù)據(jù)、根據(jù)本次加氣時(shí)初始液位和本次已經(jīng)行駛的里程數(shù)，計(jì)算出剩余的液化天然氣液體 余量，將該余量值與測(cè)量的液位值進(jìn)行同時(shí)顯示，供司機(jī)參考，而后執(zhí)行步驟（7);
[0071] (6)根據(jù)已經(jīng)行駛的里程和已經(jīng)消耗的氣量計(jì)算本次氣耗后暫存，每5-60分鐘存 儲(chǔ)一次平均值后執(zhí)行步驟（7);
[0072] (7)根據(jù)存儲(chǔ)設(shè)置或鍵盤設(shè)置將計(jì)算和采樣后的參數(shù)進(jìn)行顯示，然后執(zhí)行步驟 (1);
[0073] (8)在車輛停駛狀態(tài)下，單片機(jī)3根據(jù)定時(shí)狀態(tài)決定是否開啟供電和測(cè)量，定時(shí)開 機(jī)時(shí)間到了，則執(zhí)行步驟（9)，否則到執(zhí)行步驟（10)。
[0074] (9)命令節(jié)能控制模塊2開啟所有供電和測(cè)量，現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7將測(cè)量模塊采樣取得 的數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)3 ;單片機(jī)3如有需要更改的命令傳給現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)7,同時(shí)單片機(jī)3獲得 車速與車載電瓶檢測(cè)模塊6采集的電瓶電壓、停機(jī)時(shí)間、停機(jī)時(shí)壓力數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)傳輸完 成后執(zhí)行步驟（10);
[0075] (10)根據(jù)測(cè)得的氣瓶壓力高低及車輛電瓶電壓高低計(jì)算下次再次測(cè)量的時(shí)間間 隔，壓力越高越，氣瓶穩(wěn)壓閥組11再次開啟時(shí)間越間隔越短，壓力越低間隔時(shí)間越長(zhǎng)，設(shè)置 范圍在120-7200秒；在供電時(shí)段內(nèi)采樣時(shí)間間隔，是根據(jù)是氣瓶穩(wěn)壓閥組11是否開啟，或 者是否有按鍵操作進(jìn)行修改設(shè)置決定；無按鍵操作并不開啟氣瓶穩(wěn)壓閥組11時(shí)，采樣時(shí)間 間隔為1秒，其它情況為最長(zhǎng)300秒；
[0076] (11)計(jì)算氣瓶質(zhì)量核心指標(biāo)，日蒸發(fā)率：
[0077] Vx = V2 - VI
[0078] V= VxXk
[0079] A=(V + 620) + 氣瓶額定容積 *24 + HX100%
[0080] 其中，V2為停車經(jīng)過間隔時(shí)間后氣瓶?jī)?nèi)氣體體積；
[0081] VI停車時(shí)氣瓶?jī)?nèi)氣體體積；
[0082] Vx為氣體蒸發(fā)量；
[0083] K為環(huán)境溫度修正系數(shù)；
[0084] V為修正后蒸發(fā)體積量；
[0085] A為日蒸發(fā)率；
[0086] Η為停機(jī)間隔時(shí)間，小時(shí)；
[0087] 其中 Κ= 1+ (248Κ - Τ0 - ΤΙ) /Τ2 ;
[0088] 其中，248K為瓶設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算蒸發(fā)率的環(huán)境標(biāo)態(tài)溫度；
[0089] T0為氣瓶?jī)?nèi)實(shí)測(cè)環(huán)境溫度，K;
[0090] T1為氣瓶?jī)?nèi)氣體從停車時(shí)到間隔時(shí)間后的平均溫度，K ;
[0091] T2為氣瓶間隔時(shí)間后的標(biāo)準(zhǔn)瓶?jī)?nèi)溫度，K。
[0092] 計(jì)算后存儲(chǔ)記錄到記錄模塊4中后執(zhí)行步驟（12);
[0093] (12)判斷有是否有鍵盤設(shè)置需要顯示處理，有則執(zhí)行步驟（7)，無則執(zhí)行步驟 (13)；
[0094] (13)測(cè)控完畢關(guān)閉節(jié)能控制模塊2,單片機(jī)3進(jìn)行進(jìn)入休眠狀態(tài)，等待定時(shí)設(shè)置、 鍵盤操作或發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)中斷發(fā)生。
【權(quán)利要求】
1. 車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置，包括供電電源（1)，其特征在于：還包括節(jié)能控 制模塊（2)、單片機(jī)（3)、記錄模塊（4)、顯示與鍵盤模塊（5)、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊（6) 和現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)（7); 單片機(jī)（3)分別與現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)（7)、節(jié)能控制模塊（2)、記錄模塊（4)、顯示與鍵盤模塊 (5)、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊（6)相連； 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)（7)分別與測(cè)量模塊和氣瓶穩(wěn)壓閥組（11)連接，所述的測(cè)量模塊包括，液 位測(cè)量模塊（8)、壓力測(cè)量模塊（9)、氣溫測(cè)量模塊（10); 現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)（7)控制測(cè)量模塊和氣瓶穩(wěn)壓閥組（11)，并將測(cè)量模塊采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給單 片機(jī)（3); 節(jié)能控制模塊（2)控制供電電源（1)，在車輛行駛狀態(tài)時(shí)為記錄模塊（4)、顯示與鍵盤 模塊（5)、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊（6)、現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)（7)、測(cè)量模塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組（11)供 電；節(jié)能控制模塊（2)同時(shí)控制供電測(cè)量和數(shù)據(jù)記錄，并將數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)（3);在定時(shí) 關(guān)閉時(shí)間內(nèi)停止所有供電，單片機(jī)（3)由節(jié)能模塊2內(nèi)部的電池 DCH供電，單片機(jī)（3)進(jìn)入 休眠模式； 記錄模塊（4)用于記錄所有數(shù)據(jù)； 顯示與鍵盤模塊（5)，包括顯示器和鍵盤，顯示器用于顯示數(shù)據(jù)，鍵盤至少一個(gè)按鍵是 與單片機(jī)（3)使用同一電源，用于將單片機(jī)（3)從休眠模式中喚醒； 車速與車載電瓶檢測(cè)模塊（6)檢測(cè)車輛是處于不耗氣停止?fàn)顟B(tài)還是處于耗氣行駛狀 態(tài)，并將車速、電瓶檢測(cè)信息傳輸給單片機(jī)（3); 單片機(jī)（3)控制現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)（7);根據(jù)測(cè)量模塊、車速與車載電瓶檢測(cè)模塊（6)輸送的 數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，獲得氣瓶的質(zhì)量安全狀態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載液化氣氣瓶質(zhì)量安全監(jiān)控裝置，其特征在于：所述的節(jié) 能控制模塊（2)包括內(nèi)部光耦M，內(nèi)部光耦Μ的2腳接單片機(jī)（3)的一個(gè)PI腳，供電時(shí)該腳 置低電平，光耦開關(guān)被接通、相連的三極管G飽和導(dǎo)通，車載的供電電源（1)分為兩路，一路 給現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)（7)供電，另一路通過DC/DC變換降壓，降壓后的電源分為兩路，一路通過二 極管D3、二極管D4再次降壓為顯示與鍵盤模塊（5)、記錄模塊（4)、車速與車載電瓶檢測(cè)模 塊（6)、測(cè)量模塊、氣瓶穩(wěn)壓閥組（11)供電，另一路通過連接的二極管D2及電阻R2給電池 DCH充電，電池 DCH連接二極管D1降壓后為單片機(jī)（3)供電；在定時(shí)節(jié)能模式，關(guān)閉供電電 源（1)時(shí)，單片機(jī)（3)控制內(nèi)部光耦Μ的2腳為高電平或阻斷狀態(tài)，光耦開關(guān)及三極管G關(guān) 斷，電池 DCH給單片機(jī)（3)供電。
【文檔編號(hào)】F17C13/02GK203907215SQ201420332190
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月21日
【發(fā)明者】劉印同, 王成起, 王樹方, 楊越 申請(qǐng)人:劉印同