Использование цифровых интерфейсов в расходомерах топлива DFM

Начальник Технического отдела СП Технотон Виктор Панасюк
Начальник Технического отдела СП Технотон Виктор Панасюк.
Расходомеры топлива в телематике используются около 20 лет. Изначально они выпускались только с импульсным выходом.
Как работает импульсный расходомер? При прохождении топлива через расходомер, формируется электрический импульс. Один импульс соответствует расходу топлива, равному объему измерительной камеры. Все очень просто. Но простота – это единственное достоинство такой конструкции. Недостатков намного больше.
Существуют особые требования к терминалу мониторинга, принимающему сигнал от расходомера и к телематическому серверу. Терминал должен обладать входом, который распознает и суммирует импульсы. Счетчик терминала должен иметь высокую разрядность, чтобы реже происходило его переполнение. Данные счетчика должны быть переведены в литры. ПО телематического сервера должно обработать полученные данные, «разложить» потребленное топливо по временным отрезкам и представить по запросу пользователя информацию об этом в виде таблиц. Такие возможности заложены далеко не во всех серверах.
Таким образом, даже при идеально работающем расходомере, пользователь не всегда может получить самую важную для него информацию – данные о часовом расходе топлива.
Но и у самих расходомеров топлива с импульсным интерфейсом есть конструктивные недостатки.
  • Расходомер не передает диагностическую информацию о своем состоянии и работе.
  • Теряется информация о расходе топлива при отключении интерфейсного кабеля. Некоторые модели расходомеров DFM могут частично ее восстановить после повторного подключения к терминалу. Но этот процесс занимает время, в течение которого не будет приниматься новая информация.
  • Невозможно в режиме онлайн получить информацию о "накрутке" расходомера воздухом или вмешательстве в его работу с помощью магнита. Некоторые модели расходомеров DFM могут фиксировать такие события во внутренней памяти. Однако для просмотра данных нужно непосредственно подключить расходомер к компьютеру.
  • Импульсный выход чувствителен к скачкам напряжения в бортсети. Данные о расходе могут сильно искажаться.
  • Злоумышленник может незаметно подключить «жучок» к кабелю, по которому импульсы от расходомера передаются на терминал. Этот нехитрый девайс будет «подбрасывать» дополнительное топливо, а определить его будет очень трудно.
  • Если нужно контролировать два и более двигателей, то устанавливаются соответственно два и более расходомера. Для обработки данных нужен терминал с несколькими импульсными входами – или несколько терминалов. Система мониторинга усложняется, стоимость ее растет, а надежность работы снижается.
Всех этих недостатков лишен расходомер топлива DFM с цифровым интерфейсом.
Процессор такого расходомера преобразует импульс в цифровой вид. Информация о расходе топлива обрабатывается «на борту» расходомера и хранится в его энергонезависимой памяти.
Благодаря специальным математическим алгоритмам цифровые каналы связи намного лучше защищены по сравнению с аналоговыми. Потери или искажения информации от расходомера с цифровым интерфейсом не происходит. Пример – сравните возможности старого проводного телефона с дисковым номеронабирателем и современного смартфона.
Сравнительная эволюция расходомеров топлива на примере телефона
Эволюция интерфейсов расходомеров топлива DFM
Преимущества расходомеров топлива DFM c цифровыми интерфейсами.
  • Пользователь одновременно получает множество параметров, характеризующих потребление топлива и работу двигателя транспортного средства.
  • Данные о суммарном расходе топлива передается в готовом виде, с точностью до миллилитра. Этот счетчик не обнуляется и наращивается в течение всего срока эксплуатации DFM.
  • Пользователь получает данные о времени работы двигателя с точностью до секунды. Это счетчик также постоянно наращивается.
  • Потребителю доступна подробная информация о работе техники в различных режимах (холостой ход, номинальный, перегрузка). Можно провести подробный анализ работы машин и добиться максимально эффективной их эксплуатации.
  • DFM передает ряд диагностических параметров. Они позволяют дистанционно зафиксировать попытки вмешательства в работу DFM, выявить сбои в функционировании расходомера и неисправности топливной системы. Это позволяет с минимальными затратами времени и сил нормализировать работу как самого расходомера, так и транспортного средства.
  • Упрощается контроль топлива сложных объектов. Несколько DFM с цифровым интерфейсом могут быть подключены к одному цифровому (RS-485 или CAN) входу терминала. Не нужно тратить деньги на новый терминал, система мониторинга остается простой и надежной в работе.
Цифровые интерфейсы бывают нескольких видов. Самый перспективный для задач транспортной телематики – интерфейс CAN j1939. Он – абсолютный лидер по практическому быстродействию, надежности, легкости масштабирования и простоте интеграции.
Расходомер топлива DFM 100DCAN
Расходомер топлива DFM 100DCAN
С интерфейсом CAN С импульсным выходом
Состав выходной информации
  • Счетчик расхода — точность 0,001л
  • Счетчик часов — точность 1с
  • Мгновенный расход — точность 0,05л/ч
  • Режим работы
  • Температура
  • Активные ошибки – наличие, количество
  • Сохранённые ошибки – количество
  • Расход Подача — точность 0,05л/ч
  • Расход Обратка — точность 0,05л/ч
  • Время вмешательства — точность 1с
  • объем накрутки — точность 0,001л
  • … еще более 30 параметров
Импульсы – с дискретом объема камеры, от 5 до 20 мл
Погрешность измерений 1% 1-2%
Перерыв в передаче информации или потеря промежуточных данных Не критичен Критичен
Самодиагностика Да Нет
Фиксация накрутки воздухом и вмешательства магнитом Да Нет
Фиксация накрутки воздухом и вмешательства магнитом До 8 на единственный вход CAN терминала, возможен одновременный прием и другой информации по CAN. Каждый расходомер на отдельный импульсный вход терминала
Получить консультацию