专利名称：基于以太网通信技术的lng加注机及加气站管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车燃气加注装置及系统，尤其涉及一种应用以太网通信技术的汽车燃气加注装置及其系统。
背景技术：
液化天然气(LNG :Liquefied Natural Gas)加注机,是将LNG加注站的液化天然气加注到LNG汽车的一种超低温计量设备。现有市面上的LNG加注机，一般独自依靠微处理单片机执行所有的系统控制、及数据处理存储等任务，并通过微处理单片机与上位机进行通信，其系统可靠性较低。再者，现有的LNG加注机通信模块上应用较多的是基于以R485总线结构和CAN总线通信方式，其虽然各有各的优势，但是两者在通信数据交换上对速度的要求在某些特殊场合下，不能发挥其真正的优势。
实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种基于以太网通信技术的LNG加注机，其将TCP/IP通信方式运用于工业LNG设备中，具有更高的系统可靠性及时效性；本实用新型的另一目的在于，提供一种基于以太网通信技术的加气站管理系统，其通过INTERNET网络及局域网络可以对每一加气站内的加气记录及运营情况进行监控， 方便统一管理。为实现上述目的，本实用新型提供一种基于以太网通信技术的LNG加注机，其包括微处理单片机，还包括与微处理单片机电性连接的ARM嵌入式平台、及用以与上位机操作控制系统TCP/IP通信的网络接口 ；该八咖嵌入式平台通过网络接口与上位机操作控制系统TCP/IP通信。其中，所述微处理单片机电性连接有压力传感器、流量计、液晶显示器、调试接口、行程开关、拨码开关、及扩展接口。该微处理单片机上包括有RS-232通讯接口，微处理单片机通过该RS-232通讯接口与ARM嵌入式平台电性连接。所述ARM嵌入式平台电性连接有U盘存储器接口、矩阵键盘、打印机、及拓展接口。本实用新型中，所述网络接口为RJ45网络接口，ARM嵌入式平台通过该RJ45网络接口与上位机操作控制系统TCP/IP通信。本实用新型的上位机操作控制系统内包括有上位机电脑，ARM嵌入式平台通过该RJ45网络接口与上位机电脑TCP/IP通信。进一步地，本实用新型还提供一种基于以太网通信技术的加气站管理系统，其包括数个加气站、及数台远程电脑，该数个加气站与数台远程电脑之间均通过INTERNET网络通信连接；该每一加气站内均包括有交换机、及数台LNG加气机；每台LNG加气机上均设有TCP/IP通信的网络接口，每台LNG加气机均通过各自的网络接口与同一加气站内的交换机TCP/IP通信，每一交换机均通过INTERNET网络与远程电脑通信连接。[0012]此外，还包括有公司局域网，该公司局域网内包括有中心服务器、及数台浏览/发卡电脑；该中心服务器、及数台浏览/发卡电脑之间均通过局域网络通信连接，该公司局域网通过INTERNET网络与远程电脑、及数个加气站通信连接。本实用新型中的数个加气站内均包括有数台监控/发卡电脑，每台LNG加气机、及每台监控/发卡电脑均通过一 TCP/IP监控线与同一加气站内的交换机通信连接；所述远程电脑包括发卡电脑、浏览电脑、及监控电脑。本实用新型基于以太网通信技术的LNG加注机及加气站管理系统，其将目前最先进的TCP/IP通信方式真正运用于工业LNG设备中，通过TCP/IP通信方式提高了 LNG联网建设的通信速度及组建周期，同时提高了系统可靠性及时效性，方便上层领导以及相关工作人员查询加气记录及运营情况，有利于系统的统一管理。
图I为本实用新型基于以太网通信技术的LNG加注机一具体实施例与上位机操作控制系统通信的模块结构示意图；图2为本实用新型基于以太网通信技术的加气站管理系统一具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型提供一种基于以太网通信技术的LNG加注机，其包括微处理单片机10，还包括与微处理单片机10电性连接的微处理器(ARM Advanced RISCMachines)嵌入式平台20、及用以与上位机操作控制系统30TCP/IP通信的网络接口 22。该ARM嵌入式平台20通过网络接口 22与上位机操作控制系统30进行TCP/IP通信。本实用新型的微处理单片机10采用高速微处理单片机，该高速微处理单片机主要负责系统底层数据的采集、控制、及输出显示。作为本实用新型的一种具体实施例，该微处理单片机10电性连接有压力传感器11、流量计12、液晶显示器13、调试接口 14、行程开关15、拨码开关16、及扩展接口 17。其中，该压力传感器11用于采集工作过程中LNG加气机的压力，并将该数据上传到底层微处理器(未图示)，以便于微处理单片机10根据压力进行相关的控制和监控。流量计12用于采集LNG加气机液体的流量、温度、及驱动增益等参数，然后传给微处理单片机10。液晶显示器13为输出设备，以供工作过程中的加气数据显示，如单价、金额、及加气量等数据的显示。调试接口 14通过编程电缆与PC机相连接，可以用于系统程序下载接口、及产品在线调试接口等使用。行程开关15为启动LNG加气机工作的开关。拨码开关16用于进行产品的IC卡与非IC卡切换，以及产品的中英文切换、单流量计与双流量计的切换。扩展接口 17可以根据具体需要连接其他的功能模块，以扩展产品的功能。具体地，在该实用新型中，所述微处理单片机10上包括有一 RS-232通讯接口 18，微处理单片机10通过该RS-232通讯接口 18与ARM嵌入式平台20电性连接。微处理单片机10与ARM嵌入式平台20通过RS-232通讯接口 18进行通信，微处理单片机10将底层数据打包传给ARM嵌入式平台20。本实用新型的ARM嵌入式平台20具有强大的人机界面功能和数据处理能力，其将微处理单片机10传送的相关数据通过TCP/IP通信与上位机操作控制系统30进行通信，具有更高的系统可靠性及时效性。作为本实用新型的一种具体实施例，所述网络接口 22为RJ45网络接口，ARM嵌入式平台20通过该RJ45网络接口 22与上位机操作控制系统30进行TCP/IP通信。此外，本实用新型的ARM嵌入式平台20还电性连接有U盘存储器接口 23、矩阵键盘24、打印机25、及拓展接口 26。使用人员可以通过上述U盘存储器接口 23对ARM嵌入式平台20内的信息进行导出或拷入。该矩阵键盘24用于使用人员进行相关输入操作。打印机25用于将所需要的相关数据信息进行打印显示。拓展接口 26可以根据具体需要连接其他的功能模块，以对ARM嵌入式平台20的功能进行拓展。本实用新型的上位机操作控制系统30内包括有上位机电脑(未图示)，ARM嵌入式平台20通过RJ45网络接口 22与上位机电脑进行TCP/IP通信。进一步地，如图2所示，本实用新型还提供一种基于以太网通信技术的加气站管 理系统，其包括数个加气站100、及数台远程电脑200，该数个加气站100与数台远程电脑200之间均通过INTERNET网络300通信连接。其中，每一加气站100内均包括有交换机102、及数台LNG加气机104。每台LNG加气机104上均设有TCP/IP通信的网络接口 22，每台LNG加气机104均通过各自的网络接口 22与同一加气站内的交换机102进行TCP/IP通信。每一交换机102均通过INTERNET网络300与远程电脑200通信连接。在本实用新型基于以太网通信技术的加气站管理系统中，每一个单独的加气站100就是一个单独的局域网，每一台LNG加气机104就是这个局域网中的一个点，所有加气站100全部通过INTERNET网络300连接起来。远程电脑200可以通过INTERNET网络300访问各个加气站100的交换机102数据，如远程加气记录查询、参数下发、下位机参数查询、以及设备参数更新等操作。作为本实用新型的一种具体实施例，所述每台LNG加气机104均包括微处理单片机10、与微处理单片机10电性连接的ARM嵌入式平台20、及用以与上位机操作控制系统30进行TCP/IP通信的网络接口 22。该微处理单片机10电性连接有压力传感器11、流量计12、液晶显示器13、调试接口 14、行程开关15、拨码开关16、及扩展接口 17。ARM嵌入式平台20电性连接有U盘存储器接口 23、矩阵键盘24、打印机25、及拓展接口 26。作为本实用新型的一种选择性实施例，数个加气站100内均包括有数台监控/发卡电脑106，每台LNG加气机104、及每台监控/发卡电脑106均通过一 TCP/IP监控线108与同一加气站100内的交换机102通信连接。远程电脑包200可以括发卡电脑、浏览电脑、及监控电脑。其中，监控/发卡电脑106用于专供所有车辆IC卡充值、发行新的IC卡，以及IC卡解灰、挂失、充值、及注销等。更进一步地，该基于以太网通信技术的加气站管理系统还包括有公司局域网400，该公司局域网400内包括有中心服务器402、及数台浏览/发卡电脑404。该中心服务器402、及数台浏览/发卡电脑404之间均通过局域网络通信连接，该公司局域网400通过INTERNET网络300与远程电脑200、及数个加气站100通信连接。其中，浏览/发卡电脑404专门供加气站上层领导以及相关工作人员来查询一个加气站100内所有加气记录及运营情况，同时供所有车辆IC卡充值、发行新的IC卡，以及IC卡解灰、挂失、充值、及注销等。综上所述，本实用新型基于以太网通信技术的LNG加注机及加气站管理系统，其将目前最先进的TCP/IP通信方式真正运用于工业LNG设备中，通过TCP/IP通信方式提高了 LNG联网建设的通信速度及组建周期，同时提高了系统可靠性及时效性，方便上层领导以及相关工作人员查询加气记录及运营情况，有利于系统的统一管理。以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型后附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种基于以太网通信技术的LNG加注机，包括微处理单片机，其特征在于，还包括与微处理单片机电性连接的ARM嵌入式平台、及用以与上位机操作控制系统TCP/IP通信的网络接口；该ARM嵌入式平台通过网络接口与上位机操作控制系统TCP/IP通信。
2.如权利要求I所述的基于以太网通信技术的LNG加注机，其特征在于，所述微处理单片机电性连接有压力传感器、流量计、液晶显示器、调试接口、行程开关、拨码开关、及扩展接口。
3.如权利要求2所述的基于以太网通信技术的LNG加注机，其特征在于，所述微处理单片机上包括有RS-232通讯接口，微处理单片机通过该RS-232通讯接口与ARM嵌入式平台电性连接。
4.如权利要求I所述的基于以太网通信技术的LNG加注机，其特征在于，所述ARM嵌入式平台电性连接有U盘存储器接口、矩阵键盘、打印机、及拓展接口。
5.如权利要求I所述的基于以太网通信技术的LNG加注机，其特征在于，所述网络接口为RJ45网络接口，ARM嵌入式平台通过该RJ45网络接口与上位机操作控制系统TCP/IP通 目。
6.如权利要求5所述的基于以太网通信技术的LNG加注机，其特征在于，所述上位机操作控制系统内包括有上位机电脑，ARM嵌入式平台通过该RJ45网络接口与上位机电脑TCP/IP通信。
7.一种基于以太网通信技术的加气站管理系统，其特征在于，包括数个加气站、及数台远程电脑，该数个加气站与数台远程电脑之间均通过INTERNET网络通信连接；该每一加气站内均包括有交换机、及数台LNG加气机；每台LNG加气机上均设有TCP/IP通信的网络接口，每台LNG加气机均通过各自的网络接口与同一加气站内的交换机TCP/IP通信，每一交换机均通过INTERNET网络与远程电脑通信连接。
8.如权利要求7所述的基于以太网通信技术的加气站管理系统，其特征在于，还包括有公司局域网，该公司局域网内包括有中心服务器、及数台浏览/发卡电脑；该中心服务器、及数台浏览/发卡电脑之间均通过局域网络通信连接，该公司局域网通过INTERNET网络与远程电脑、及数个加气站通信连接。
9.如权利要求7所述的基于以太网通信技术的加气站管理系统，其特征在于，所述数个加气站内均包括有数台监控/发卡电脑，每台LNG加气机、及每台监控/发卡电脑均通过一 TCP/IP监控线与同一加气站内的交换机通信连接；所述远程电脑包括发卡电脑、浏览电脑、及监控电脑。
10.如权利要求7所述的基于以太网通信技术的加气站管理系统，其特征在于，所述LNG加气机包括微处理单片机、与微处理单片机电性连接的ARM嵌入式平台、及用以与上位机操作控制系统TCP/IP通信的网络接口 ；该微处理单片机电性连接有压力传感器、流量计、液晶显示器、调试接口、行程开关、拨码开关、及扩展接口，ARM嵌入式平台电性连接有U盘存储器接口、矩阵键盘、打印机、及拓展接口。
专利摘要本实用新型公开了一种基于以太网通信技术的LNG加注机及加气站管理系统，该基于以太网通信技术的LNG加注机包括微处理单片机，还包括与微处理单片机电性连接的ARM嵌入式平台、及用以与上位机操作控制系统TCP/IP通信的网络接口；该ARM嵌入式平台通过网络接口与上位机操作控制系统TCP/IP通信。本实用新型将TCP/IP通信方式运用于工业LNG设备中，具有更高的系统可靠性及时效性，其通过INTERNET网络及局域网络可以对每一加气站内的加气记录及运营情况进行监控，方便统一管理。
文档编号F17C5/02GK202602705SQ20122012090
公开日2012年12月12日 申请日期2012年3月27日 优先权日2012年3月27日
发明者刘辉, 傅斌 申请人:重庆巨创计量设备股份有限公司