油罐車(chē)的導航與監測系統系統

(12)、 低功耗正常操作溫度： -30°C to +80°C

系統框圖：

GPRS模塊硬件電路設計

8.2、電源電路：

SIM900A采用VBAT3.4V到4.5V供電。在一些情況下，信號傳輸的猝發(fā)會(huì )導致電壓跌落，這時(shí)電流損耗的峰值會(huì )達到2A。因此，電源必須能提供足夠到2A的電流。從VBAT輸入端來(lái)看，在其靠近使用一個(gè)旁路電容，如下電路圖，可以使用一個(gè)100UF鉭電容和一個(gè)(1UF~10UF)的陶瓷電容，在布PCB板時(shí)，電容盡可能靠近模塊的VBAT引腳。

供電由油罐車(chē)電瓶中轉換后的5V電壓給GPRS模塊供電，因為GPRS模塊最佳的電壓是4V，有一供電電路的輸出電壓是4V，可以采用線(xiàn)性穩壓器來(lái)實(shí)現，電路圖如下，又因為開(kāi)關(guān)穩壓器的效率好，尤其是在當模塊猝發(fā)時(shí)電流達2A的情況下。

供電引腳：

三個(gè)VBAT用于供電輸入，15個(gè)GND用于接地，VTRC用于后備電源供電。

8.3、開(kāi)機關(guān)機電路

可以通過(guò)PWRKEY信號拉低一段時(shí)間然后釋放來(lái)開(kāi)機和關(guān)機，此引腳已在模塊內部上拉到3V，電路如圖：

8.4、RTC電源

模塊的RTC(real time clock)的供電，可以用一個(gè)紐扣電池或者一個(gè)大電容供電，電路圖如下：

8.5、串口通信

SIM900A提供兩個(gè)非對稱(chēng)的異步串行接口，一個(gè)用于通信，另一個(gè)用于軟件調試，在這我們只是用來(lái)通信，其連接圖如下：

8.6、SIM電路

SIM卡地接口電平由模塊內部的電壓器提供，正常電壓值為2.8V或1.8V，復位后，所有引腳輸出低電平，電路圖如下：

9、電子鉛封模塊方案

油罐汽車(chē)油口開(kāi)關(guān)狀態(tài)監控記錄儀，俗稱(chēng)“電子鉛封”或“電子簽封”，是專(zhuān)門(mén)針對石油運輸企業(yè)配送過(guò)程而開(kāi)發(fā)的一套電子簽封監控管理系統(英文縮寫(xiě)ELS)，可有效監控罐車(chē)運輸配送裝卸作業(yè)過(guò)程，從而規范和監督運輸環(huán)節的操作行為，防止違規操作，為運輸企業(yè)承運信譽(yù)和司乘人員規范操作提供科學(xué)的管理依據。

9.1、系統硬件

系統硬件主要由油口開(kāi)關(guān)信號發(fā)生器、主機采集器、電源盒、流量計、電子卡等幾部分組成

①、信號發(fā)生器：傳感器探頭(動(dòng)靜組件，配合開(kāi)關(guān)動(dòng)作觸發(fā)信息)

②、主機采集器：采集處理探頭數據

③、電源盒：內置專(zhuān)用模塊電源和過(guò)壓保險

④、電子卡：存儲各油站的開(kāi)啟權限

⑤、流量計：記錄石油流量

9.2、工作原理

根據油罐車(chē)進(jìn)出油口結構特點(diǎn)，有效配合油口開(kāi)啟/關(guān)閉動(dòng)作，產(chǎn)生動(dòng)靜組件信號發(fā)生器接觸式的離合感應信息，并把采集的數據通過(guò)CAN總線(xiàn)打包發(fā)送到ARM9中。

在油庫，管理者采取電子卡施解封取代傳統機械施解封的工作環(huán)節，即管理者通過(guò)電子卡與駕駛室內的主機辦理確認，此為施封。油罐車(chē)運行至加油站，油口指示燈顯示正常，管理者辦理確認，此為解封，可正常開(kāi)啟油口卸油，卸完油后亦辦理確認，此為再次施封。電子卡具有數碼唯一性，不能互換或仿制，從而確定管理者的合法身份。

9.3、系統應用

系統運行后，主機上邊三個(gè)功能指示燈(紅、黃、綠)和八個(gè)油口狀態(tài)紅燈(開(kāi)亮關(guān)滅)，到油庫裝完油后管理人員用電子卡施封，施封后紅燈亮。去加油站，加油站管理人員用電子卡解封，此時(shí)紅燈滅綠燈亮，可以打開(kāi)各閥蓋，實(shí)施卸油作業(yè)，對應油口紅燈亮，作業(yè)完畢后蓋好各閥蓋，紅燈滅，管理人員再施封。在施封后到解封前這一時(shí)段時(shí)間為監控時(shí)間，這段時(shí)間內如果斷電、或未經(jīng)解封私自打開(kāi)任何一個(gè)閥蓋均有報警信息記錄。在主機指示燈上也可體現：斷電報警是黃燈亮，私自打開(kāi)對應油口紅燈亮黃燈亮。司機可以根據燈的狀態(tài)來(lái)確認在運油過(guò)程中是否有偷油現象發(fā)生，如有報警提示，只有通過(guò)施解封才能解除。油庫與加油站管理者查看車(chē)臺指示燈狀態(tài)，所以在運輸配送行駛途中一律不準私自打開(kāi)任何油口閥蓋。

以上為管理型應用說(shuō)明，其順序油庫解封—開(kāi)上罐口—裝油—關(guān)上罐口—施封—加油站解封—開(kāi)下罐口—卸油—關(guān)下罐口—施封。

9.4、系統功能

9.4.1、車(chē)載設備在開(kāi)始工作后，具有自檢功能：自檢結束后，指示燈顯示工作狀態(tài)。

9.4.2、能確認油庫、加油站合法身份、裝卸油的時(shí)間。

9.4.3、人員管理: 加油站管理人員與電子卡一一對應，通過(guò)電子卡信息確認、查詢(xún)人員管理使用過(guò)程。