智能油箱防盗装置设计

德州学院机电工程学院 张向涛 赵岩 苏文静 王立永 邵元朝

引言

现今燃油价格高昂，大型货车所需油量更是只增不减。因此盗油者会在黑夜的遮掩下，盗取大型货车的大量燃油。为防止燃油被盗，驾驶者夜里不敢休息，货物又需要按时送达，只能疲劳驾驶，易发生交通事故。于是车主们对于油箱防盗报警装置有了迫切的需求。针对上述情况，我们研制出稳定、易操作、廉价的智能油箱防盗装置。此装置采用振动报警系统、油量感应报警系统和照明驱赶系统，可以有效降低偷油事件的发生[1]，让驾驶员安心休息，预防疲劳驾驶的情况，降低交通事故的发生率。

1 防盗结构分析

1.1 盗油途径分析

（1）油箱盖极易被撬，油箱口盗油速度最快，是最容易被盗的部位。

（2）吸油管位置容易被拆除，也是易被盗部位之一。

（3）油箱底部容易被钻孔，不仅燃油被盗，还造成了更大财产损失。

（4）放油螺丝容易被折。

1.2 常用防盗结构装置分析

（1）在油箱口处加防盗滤网[2]，这种防盗结构简单，易于安装；但也有局限性，盗油者会使用各种机械设备将其拆除，而不能达到保护燃油的目的

（2）油箱四周加防护板，此种方法成本高，防盗锁也易被撬开，可能还会对油箱外壳造成巨大破坏。

2 方案设计

2.1 设备的总体设计

设备由振动报警系统、油量感应报警系统和照明驱赶系统三部分组成。总的运行过程均通过51 单片机进行操作，将所有的模块有机结合在一起，实现机器的智能化、准确化操作。

假如偷盗者对油箱进行破坏，51 单片机控制振动报警系统、油量感应报警系统、照明驱赶系统会立刻运行，蜂鸣器报警，照明系统强光闪烁警示对方，油量感应辅助其他两个系统进行检测，并且通过无线发送接收模块[3]对车主进行传输信息报警，车主手中的遥控器可以关闭报警器（图1）。

图1 整体设计方案导图

2.2 振动报警系统

一般情况下，从油箱口盗油是最容易的，我们设计在油箱盖和油箱外壳上安装若干个振动感应模块。当盗油者撬开油箱盖时，振动感应模块感应到油箱盖振动，便会把振动信号变化为电信号，电信号通过信号放大器，被51 单片机检测到，车载报警器会立即发生警报，而同时编码器编辑发射信号，车主手里的报警器接受信号并发出警报。当盗油者使用机械设备对油箱外壳进行破坏时，油箱外壳的振动感应器便会感应到，经过上述报警系统达到报警效果。车主到达现场后可以通过遥控器将警报关闭（图2）。的两条路线的两用灯，提高了这些灯的使用用途。

图2 振动报警系统原理流程图

2.3 油量感应报警系统

当盗油者使用其他方法盗油，振动报警系统未感应到时，我们设计在油箱内部安装油量感应器对油箱内油量下降速度进行检测。首先设定油量下降速度的最大值，当油量下降速度超过设定的最大值时，便会发送信号。夜间停车时，油量下降速度可以设定为零，当检测到油量有下降速度时，也会发送信号，以达到报警效果（图3）。

图3 油箱结构图

2.4 照明驱赶系统

当油箱油量减少异常、油箱被破坏，振动感应报警系统和油量感应报警系统传来信息，安装在固定位置的强光LED 大灯将会闪烁，配合蜂鸣器警示偷盗者和提醒车主。这些大灯平时可以作为正常车辆的照明灯，夜晚卸货时可以使用，是由单片机控制

3 总结

本文通过51 单片机对振动报警系统、油量感应报警系统和照明驱赶系统三部分的控制，实现了人车、报警器三位一体的有机结合。智能油箱防盗装置设计有多重报警系统，多重保障每个环节，时刻警惕盗油行为的出现，确保油箱燃油的安全。这不仅可以减少车主的经济损失，而且让车主消除对燃油的担心。最突出一点是有效检测了油箱的安全状况，减少了安全隐患，保证了车主及其财产安全。车主可以安心休息，不再疲劳驾驶。此装置功能实用，安全可靠，且隐蔽性好，还可以用于防止电瓶、备胎被盗，通过这个装置可有效避免盗油事件发生，也有效防止了油箱漏油、被损害而车主不知道的潜在风险，大大提高了车辆行驶的安全指数。下一步我们将研究设备的优化设计，改进油箱，解决寻找故障位置的问题。