Калибровка датчиков уровня топлива для систем спутникового мониторинга

В статье предлагается упрощенный вариант тарировки (калибровки) топливных датчиков для систем спутникового мониторинга транспорта.
Современные системы спутникового мониторинга транспорта в настоящее время пользуются большим спросом. А поскольку спрос рождает предложение, то судя по рекламе в интернете выбор систем GPS/GSM достаточно велик. Поскольку спутниковые системы определения местоположения применяются во всем мире, то эта технология стала надежной и доступной для разных задач, начиная от дистанционной охраны объектов до полноценного мониторинга транспортных средств.

Но, если обратить внимание на системы спутникового мониторинга,  в которых реализованы функции  контроля расхода топлива, то перечень предложений становится заметно меньше.

Дело в том, что за рубежом (в западных странах) не стоит задачи контроля расхода топлива в том виде, как она ставится у нас.  Мы хотели бы снизить потери на топливо связанное с его хищением, а на западе такой проблемы нет.

Ну,  нет так нет, а у нас есть и нашим инженерам и менеджерам выпала задача решить ее в отдельно взятой стране. В результате оборудование для контроля расхода топлива — это, в основном,  разработки нескольких известных предприятий.

Если не вдаваться в особенности какого-либо конкретного оборудования по контролю расхода топлива, то в большинстве случаев применяется специальный  емкостный датчик уровня  топлива, который дополнительно устанавливается в топливный бак.

Калибровка (тарировка) датчиков уровня топлива

Достоинства емкостного  датчика  достаточно хорошо  прорекламированы в интернете, но вот информация о недостатках, как всегда, выплывает в вопросах  и на форумах.

Прежде всего нужно сказать, что емкостный датчик уровня топлива это очень технологичное и надежное устройство , которое успешно интегрируется в систему GPS/GSM  мониторинга.

Но главный недостаток датчика  связан со сложностью его калибровки-тарировки.

Напомним, что тарировка датчика уровня топлива нужна для перевода сигналов от датчика в измеряемое количество топлива в литрах. Чем точнее выполнена тарировка, тем точнее будет измеряться топливо. А если тарировка выполнена плохо, то пользы от такого датчика никакой, а  вот проблем при эксплуатации системы контроля  обязательно прибавится.

Так вот, проблема заключается в том, что тарировку емкостного датчика надо выполнять методом проливки бака реальным топливом. Бак сначала осушается, с него сливается все топливо, а затем топливо заливается в бак  известными порциями по 10-20 литров, в зависимости от объема бака.

На практике такая процедура тарировки требует немалых расходов на топливо, занимает несколько часов и требует отвлечения на нее не менее двух специалистов и собственно самой техники.

Такая методика тарировки датчика уровня топлива кажется вполне приемлемой для продавцов  оборудования, поскольку  тарировка  зачастую  возлагается на плечи потребителя. Если тарировка выполняется поставщиком , то она обычно выполняется с применением специального мерного  оборудования и стоит соответственно немало.

Ну, допустим, тарировка датчика проведена,  и все оборудование  работает хорошо. В отчетах по топливу (в рекламе на сайтах они особенно наглядны) хорошо видно, как изменяется уровень топлива в баке, как делалась заправка и как обнаруживается слив топлива.

Казалось бы, непростая задача  успешно решена и можно всех поздравить .

Но почему-то  обнаруживается довольно большие несовпадения по объему залитого топлива на заправке и  то,  что фиксируется датчиком.  Вариант недобросовестности водителя сразу исключается (на время экспериментов ). Остается причина недолива на заправке и возможно поведение самого датчика. Если несоответствие замеров датчика и контрольных замеров имеет место и оно довольно большое, то у пользователей возникает вопрос: Что делать?

Нетрудно догадаться, что поставщик оборудования скорей всего порекомендует сделать дополнительную тарировку (калибровку) датчика.  Конечно можно понять и поставщика, на самом деле причин расхождения может быть много и не факт, что в этом виноват датчик. Судя по отчетам, датчик «живой» и данные с него поступают.

Но, у пользователя возникают сомнения в достоверности данных по топливу. А собственно из-за контроля топлива и затевается весь сыр-бор, и важность этого вопроса остается на повестке дня. Да и требуется только иметь возможность оценить достоверность данных с датчика, но не тратить на это больших средств и много времени.

Изложенные пояснения были просто необходимы, чтобы пояснить предложение, которое решит все описанные проблемы с тарировкой емкостных датчиков.

Суть предложения состоит в том, что для тарировки датчиков предлагается использовать топливомер ПТ–041 ( или ПТ-043)

Как известно, калибровочные (тарировочные) таблицы на топливные баки для топливомеров просто рассчитываются , то есть для их получения не требуется проливка бака реальным топливом.

Как рассчитываются таблицы для топливомера, описано здесь.

И, чтобы узнать,  сколько топлива в баке нужно подойти к баку и замерить уровень топливомером, потратив на это не более 10 секунд.

Теперь остается решить вопрос, как привязать показания с емкостного датчика  и замеры сделанные топливомером.  Эта задача решается очень просто, если вместе с замером топливомера  указать время выполнения замера, с точностью до минуты.

Поскольку в любой  GPS/GSM  системе мониторинга  фиксируется время выполнения замера, то его не сложно отыскать в общем потоке данных.

Как такую процедуру контрольных замеров выполнить на практике?

Во-первых, такую процедуру можно выполнить в рейсе, чтобы не тратить дополнительных средств на топливо. Водителю нужно дать топливомер и объяснить, как делать замеры.

Перед поездкой бак заправляется полностью. По мере пробега уровень топлива в баке будет уменьшаться естественным путем. Водитель  должен будет делать замеры топливомером (буквально в миллиметрах) , просто записать  их и указать время замеров  с точностью до минуты.

Замеры надо делать на естественных остановках, остановках для отдыха,  на заправках.

Пункты замеров можно спланировать перед поездкой или в виде маршрутного  задания.

Рекомендуется фиксировать также пробег по спидометру.

Когда водитель вернется из рейса и привезет данные замеров, они передаются в программу тарировки датчика. По этим замерам  будет рассчитана таблица для емкостного датчика.

Такая, своего рода  тарировка датчика в рейсе ,  будет особенно ценной, поскольку датчик уровня будет проверен в реальной поездке.

Предлагаемая технология тарировки датчиков уровня топлива позволяет, кроме этого, оперативно обнаружить неисправность датчиков, если возникнут на это подозрения.

Можно также сделать и еще более очевидный вывод. Используя записанные водителем данные по уровню топлива  в баке и по пробегу,  можно получить сведения  о расходе топлива для конкретной машины на разных участках  рейса, даже не прибегая к услугам GPS/GSM мониторинга.

Предложенная методика применения топливомеров снимет большинство острых вопросов, которые возникают при эксплуатации спутниковых систем мониторинга.

Тем, кто заинтересовался методикой тарировки датчиков уровня топлива для систем спутникового мониторинга,  рекомендуем подробнее познакомиться с топливомерами:  ПТ–041 и ПТ-043.