关于混凝土泵车油耗管理系统的设计与应用

钟辉平

（三一重工股份有限公司，湖南长沙 410100）

关于混凝土泵车油耗管理系统的设计与应用

钟辉平

（三一重工股份有限公司，湖南长沙 410100）

设计一种适用于混凝土泵车油耗管理系统。介绍了油耗管理系统的硬件系统组成，探讨了如何通过软件系统的设计，对油耗数据进行统计分析，以反映某一车辆在其各种工作状态下的燃油消耗状况，实现泵车燃油的信息化管理。实验证明，油耗系统在泵车生产制造和实际工作过程中都具有很好的实用性。

泵车 油耗管理 设计与应用

1 概述

随着混凝土泵车技术的发展，泵车朝着臂架更长的方向发展。泵车所用的底盘发动机的功率随之增大。加之燃油价格的不断上升，油耗成本已经成为客户关注的重要对象。能耗水平已经成为泵车的重要技术指标之一。泵车油耗管理系统的设计，可让客户了解泵车的详细的油耗信息，指导客户更加高效的使用设备。提高产品的市场竞争力。

2 硬件系统设计

泵车油耗监控系统由带CAN总线的底盘、上装控制器、显示屏、GPS模块和远程监控平台组成。首先，将底盘总线接入上装的CAN总线网络。通过CAN总线将底盘的总油耗、瞬时油耗、油箱油位和里程等数据上传至上装控制系统。由于GPS在部分地域存在信号不好的问题的，固将底盘数据上传数据至显示屏，在显示屏中进行分析和存储。只有当GPS工作正常时，才将分析后的数据通过GPS发送至远程监控平台。既可确保数据不丢失，也可节省GPS的流量如图1所示。

考虑到上装电源关闭后，显示屏无法读取数据的情况。特给显示屏增加一路电源。此电源通过底盘的启动信号控制，只要底盘发动机启动，显示屏就得电工作。同时，为节约电瓶电量，在上装电源没有开启的情况下，通过软件关闭显示屏的背光。显示屏的电源供电接线如下图2所示。

3 软件系统设计

油耗管理系统软件的软件设计主要分为两部分。一部分在远程监控平台，另一部分在泵车的显示屏上。由于远程监控中心的数据一般客户无法看到。故在显示屏上做了全面的管理界面。

油耗管理：系统利用底盘上传的总油耗数据，再根据上装不同的工况，分别统计出泵送油耗、行驶油耗和辅助油耗。泵送油耗为泵车在正反泵工作时消耗的燃油量，辅助油耗为在泵送位置下，动臂架、动支腿和预热等工作的油耗。通过将泵送油耗与输送的混凝土方量一起，计算出每方混凝土的耗油量。泵车启动发动机并开始打泵时，开始一条泵送油耗的记录信息，后续在不重新启动发动机的情况下，泵送油耗累计到该条油耗信息中。在月末的时候，将本月的油耗累加起来，形成一条月总油耗记录，并使用柱状图显示各种工况下的耗油量。以便后续进行查询和对比分析。月油耗显示界面如下图3所示。

油位管理：通过实时监控邮箱油位的变化，并将油位数据以曲线的形式显示出来，可以清楚的了解到燃油的使用，包括加油和油位异常的情况。油位记录曲线如下图4所示。

异常报警：实时监控油箱油位，如油位突然变化，记录当前时间和变化量并进行报警，将报警信息发送至远程监控中心。监控中心可以显示车辆当前所在位置（地图显示）。并可以通过系邮件或手机短信的形式给客户通知报警信息。显示界面如图5所示。

统计分析：在显示屏和远程监控平台都可生成多种统计分析报表，为客户提供详细的油耗数据。包括日油耗统计表、月度油耗统计表、油量变化曲线图、加油记录表、油量异常变化报警记录表等。

4 油耗管理系统的应用

燃油消耗是泵车在运营过程中的一个主要成本，油耗的高低直接影响着客户的效益。所以油耗管理成为车辆管理系统的一个重要部分。油耗管理系统可以让车主清楚的了解泵车在不同工况下的油耗情况，为客户进行节油操作提供数据支持。加油记录和油位异常报警功能，可以为客户实现防止偷油的目的。

油耗管理系统也可应用在泵车的生产、调试和运输的过程中。泵车从生产至买到客户手中需经过总装、调试、入库和运输等环节。每个环节都会产生一定的油耗。只要将每台泵车的油耗数据上传至ECC监控中心，再结合泵车GPS的位置信号，就可以对每台车每个环节的油耗进行监控。对那些油耗超出平均油耗较多的泵车进行调查，对那些人员离开后不关闭发动机，在驾驶室内吹空调，或是偷盗燃油等不良行为进行问责。达到杜绝浪费燃油的行为，为公司节约生产成本。

5 结语

针对混凝土泵车的使用特点和客户泵车管理的需求，运用CAN总线、GPS和GPRS无线通信技术等技术设计了泵车油耗管理系统。系统对泵车的油耗进行实时监控，对数据进行详细的分析和存储，并自动生成各种报表数据供客户使用。试验结果表明，该系统能够使用户准确了解泵车的油耗信息，可以提高管理效率，降低运营成本。系统也可应用于公司内部的生产管理，降低泵车的生产管理成本，提高生产效率。随着工程机械的快速发展，油耗管理等车辆管理功能将有广阔的应用前景。

［1］游张华，许勇.CAN/GPRS无线车载网关的设计与实现［J］.汽车电子，2008，24（9）∶237-238.

［2］孙国凯，褚林涛.车辆油耗信息提取与远程监控系统研发［M］.沈阳∶沈阳农业大学，2012.

［3］牛少刚.GPS监控技术实现车辆油耗及行车费用科学管理［M］.陕西∶陕西省电力公司汉中市供电公司.

［4］范例，司利增.影响汽车油耗的因素分析［M］.西安∶长安大学，2010.

［5］陈劲松，徐学群.船舶油耗远程实时监控管理系统设计［M］.深圳∶中兴通讯股份有限公司，2011.

Design of a suitable concrete pump fuel management system. Introduced the fuel management system hardware system， discusses how the software system design， fuel consumption data for statistical analysis， to reflect the status of a vehicle fuel consumption in its various working conditions， to achieve fuel pump information management. Experiments show that fuel pump system in manufacturing and the actual work process have good practicability.

Concrete Pump；Fuel consumption management； Design and Application