德州學院機電工程學院 張向濤 趙巖 蘇文靜 王立永 邵元朝
現今燃油價格高昂,大型貨車所需油量更是只增不減。因此盜油者會在黑夜的遮掩下,盜取大型貨車的大量燃油。為防止燃油被盜,駕駛者夜里不敢休息,貨物又需要按時送達,只能疲勞駕駛,易發生交通事故。于是車主們對于油箱防盜報警裝置有了迫切的需求。針對上述情況,我們研制出穩定、易操作、廉價的智能油箱防盜裝置。此裝置采用振動報警系統、油量感應報警系統和照明驅趕系統,可以有效降低偷油事件的發生[1],讓駕駛員安心休息,預防疲勞駕駛的情況,降低交通事故的發生率。
(1)油箱蓋極易被撬,油箱口盜油速度最快,是最容易被盜的部位。
(2)吸油管位置容易被拆除,也是易被盜部位之一。
(3)油箱底部容易被鉆孔,不僅燃油被盜,還造成了更大財產損失。
(4)放油螺絲容易被折。
(1)在油箱口處加防盜濾網[2],這種防盜結構簡單,易于安裝;但也有局限性,盜油者會使用各種機械設備將其拆除,而不能達到保護燃油的目的
(2)油箱四周加防護板,此種方法成本高,防盜鎖也易被撬開,可能還會對油箱外殼造成巨大破壞。
設備由振動報警系統、油量感應報警系統和照明驅趕系統三部分組成??偟倪\行過程均通過51 單片機進行操作,將所有的模塊有機結合在一起,實現機器的智能化、準確化操作。
假如偷盜者對油箱進行破壞,51 單片機控制振動報警系統、油量感應報警系統、照明驅趕系統會立刻運行,蜂鳴器報警,照明系統強光閃爍警示對方,油量感應輔助其他兩個系統進行檢測,并且通過無線發送接收模塊[3]對車主進行傳輸信息報警,車主手中的遙控器可以關閉報警器(圖1)。

圖1 整體設計方案導圖
一般情況下,從油箱口盜油是最容易的,我們設計在油箱蓋和油箱外殼上安裝若干個振動感應模塊。當盜油者撬開油箱蓋時,振動感應模塊感應到油箱蓋振動,便會把振動信號變化為電信號,電信號通過信號放大器,被51 單片機檢測到,車載報警器會立即發生警報,而同時編碼器編輯發射信號,車主手里的報警器接受信號并發出警報。當盜油者使用機械設備對油箱外殼進行破壞時,油箱外殼的振動感應器便會感應到,經過上述報警系統達到報警效果。車主到達現場后可以通過遙控器將警報關閉(圖2)。的兩條路線的兩用燈,提高了這些燈的使用用途。

圖2 振動報警系統原理流程圖
當盜油者使用其他方法盜油,振動報警系統未感應到時,我們設計在油箱內部安裝油量感應器對油箱內油量下降速度進行檢測。首先設定油量下降速度的最大值,當油量下降速度超過設定的最大值時,便會發送信號。夜間停車時,油量下降速度可以設定為零,當檢測到油量有下降速度時,也會發送信號,以達到報警效果(圖3)。

圖3 油箱結構圖
當油箱油量減少異常、油箱被破壞,振動感應報警系統和油量感應報警系統傳來信息,安裝在固定位置的強光LED 大燈將會閃爍,配合蜂鳴器警示偷盜者和提醒車主。這些大燈平時可以作為正常車輛的照明燈,夜晚卸貨時可以使用,是由單片機控制
本文通過51 單片機對振動報警系統、油量感應報警系統和照明驅趕系統三部分的控制,實現了人車、報警器三位一體的有機結合。智能油箱防盜裝置設計有多重報警系統,多重保障每個環節,時刻警惕盜油行為的出現,確保油箱燃油的安全。這不僅可以減少車主的經濟損失,而且讓車主消除對燃油的擔心。最突出一點是有效檢測了油箱的安全狀況,減少了安全隱患,保證了車主及其財產安全。車主可以安心休息,不再疲勞駕駛。此裝置功能實用,安全可靠,且隱蔽性好,還可以用于防止電瓶、備胎被盜,通過這個裝置可有效避免盜油事件發生,也有效防止了油箱漏油、被損害而車主不知道的潛在風險,大大提高了車輛行駛的安全指數。下一步我們將研究設備的優化設計,改進油箱,解決尋找故障位置的問題。