一种新型多媒体自助加油机的设计与实现

一种新型多媒体自助加油机的设计与实现

0新技术的应用根据《世界博览会协议》，自2004年12月起，中国的石油、天然气供应和批发业务将相继开放，这为石油和天然气设备行业提供了巨大机遇。随着中国汽车保有量特别是家用轿车数量的迅猛增长,成品油的需求量迅速扩大,许多新技术的应用,加快了加油设备改造和技术升级的步伐。为了在激烈的市场竞争中保持优势,增强市场控制能力,我国加油站迫在眉睫的任务是要积极开拓各种增值服务,提高竞争实力,这同时也对加油机生产厂商提出了更高的要求,为此,作者专门设计了一种新型多媒体自助加油机。1在线强制加油,充放电软件:用户体验高,单位客户存加油机在加油过程中通常只在显示屏上实时显示加油的升数、金额和单价,比较单调;IC卡加油机插卡之后对卡号、余额、交易记录的显示、查询也不太直观。该多媒体自助加油机则成功地把多媒体技术、网络技术、计算机控制技术和信息技术应用到加油机上,使得加油机的功能更加丰富,操作更人性化,其实现的功能主要包括:(1)IC卡自助加油。插卡之后根据语音提示,通过触摸屏进行操作,可选择定量加油,也可直接提枪加油。加油中操作界面不仅实时显示加油升数、金额、单价,而且循环播放背景音乐和广告,加油结束退卡后,打印加油凭证小票。(2)条码卡自助加油。其主要针对单位存油客户,扫描条码卡后,通过客户身份认证,即可进行定量和非定量加油。(3)网络信息查询。用户可非常方便地查询油价行情、交通路况、天气预报、新闻等网络信息,进行Web交互。(4)本地信息查询。根据用户的权限可查询客户信息、交易记录、黑名单、白名单、油站信息、加油机信息等本地信息。(5)远程技术支持。加油机自检之后,若出现故障,可通过网络把诊断信息发送到处理自检信息的服务器上,待处理之后,及时反馈故障处理结果。(6)广告播放。在操作主界面、插卡界面、加油等界面上,循环地播放广告,广告可通过网络定时地进行更新。2媒体操作终端该多媒体自助加油机控制系统的硬件结构如图1所示,主要由多媒体操作终端、单片机、触摸屏、条码扫描器、打印机、读卡器、IC卡认证模块、油泵与电磁阀输出控制部分、流量传感器与油枪开关信号输入控制部分、看门狗、非易失性存储器和实时时钟等组成。2.1温度突变平板pc的配置多媒体操作终端是多媒体自助加油机的核心部件之一,主要提供与客户交户的人机界面。本系统采用从国内某知名生产厂商定制的工业用平板PC作为多媒体操作终端,性能稳定可靠,防爆性能好,抗干扰能力强,可在高温、低温、油气污染、强电磁干扰等恶劣条件下24h不间断正常运行。该平板PC主要配置为:CPU为高性能的IntelPentiumIIISocket370,最高频率1.26GHz;内存512MB,VRAM32MB,硬盘容量30G;有2个RS232C串行接口,1个并行口,1个网络接口;显示器为381mmTFT彩色LCD,最高分辨率1024×768XGA。该平板PC的2个RS232C串行接口一个与条码扫描器连接,另一个与单片机通讯;1个并行口用于连接打印机,本系统条码扫描器和打印机都采用具有防爆性能的设备;LCD显示器上配装了电阻式触摸屏,该触摸屏也是从生产厂家定制的,具有很强的抗磨损、防油渍性能。2.2单车系统及控制器单片机是多媒体自助加油机的另一个核心部件,它是加油控制部分的指挥中心,控制加油功能的实现。本系统采用ST公司生产的嵌有8032内核的uPSD3254单片机,它的主要特征有:内含2片Flash存储器,主存储器容量为256kB,次存储器容量为32kB,主次存储器可灵活地转换为程序存储器和数据存储器,根据需要分配空间大小;提供1个I2C、1个USB、2个UART和46个I/O接口;具有在系统编程功能,通过JTAG接口可进行现场在系统编程;具有在应用编程功能,通过UART接口可进行远程程序升级;带有PLD,由16个宏单元组成,无需外扩接口电路,可方便地进行输入、输出信号的译码和逻辑控制。2.3系统和电路设计读卡器用于IC卡插入和退出的识别与控制,实现IC卡和系统的数据交换,为IC卡提供所需的电源和时钟信号;IC认证模块用于对IC卡进行合法性认证,鉴别卡的真伪。2.4门狗自动复位机组成看门狗电路的功能主要是保证系统的可靠运行,防止系统受扰后出现程序跑飞、死机现象。其主要由MAX813L组成,MAX813L具有看门狗、复位输出、电压检测等特征,若在1.6s内看门狗输入端未被触发,看门狗输出端将使单片机自动复位,恢复系统运行;当单片机电压低于正常值时,电压检测输出端将触发单片机外部中断,使其执行相应的掉电数据保护程序。2.5油枪控制的工作原理本系统输入控制的信号主要是油枪开关信号和流量传感器计数脉冲信号,输出控制的信号主要是油泵和电磁阀控制信号。这2个控制部分由油枪开关、流量传感器、油泵和电磁阀控制板等组成。当提起油枪时,油枪开关将向系统发出开机信号,系统接收后发出打开电磁阀和启动电机的指令信号,使系统进入待加油状态。当开启油枪时,油液将流经流量计,推动流量计内活塞作往复运动,排出固定体积的油液,使流量计的输出轴转动,进而带动传感器分度盘切割光槽,产生油液计数脉冲信号。计数脉冲信号送入系统后,系统将对其进行处理,若接收正常,将显示和存储加油数据。当挂上油枪或加到预置流量时,系统将发出关闭电磁阀和电机的控制信号,加油过程结束。2.6片的存储和数据保护非易失性存储器主要保存加油交易记录和IC卡黑白名单等数据。本系统采用SST公司的28SF040SuperFlashEEPROM,其存储容量为512kB,接口方式简单,读写速度快,具有片上硬件和软件数据保护功能,片内存储的数据可保存100年以上。2.7加快时钟芯片实时时钟为系统提供准确可靠的日期和时间。本系统采用DS12C887时钟芯片,它具有完备的时钟及到2100年的日历功能;内含可充电锂电池,电路通电时自动对其充电,充足一次电可供时钟芯片运行半年之久,正常工作时可保证时钟数据10年内不丢失。3多媒体操作终端软件设计多媒体自助加油机的软件设计包括多媒体操作终端软件设计和uPSD3254单片机程序设计。多媒体操作终端软件主要由操作界面模块、串口通讯模块、网络通讯模块和数据库模块等组成;单片机程序主要包括主程序模块、IC卡读写模块和串口通讯模块,程序用C51编写。多媒体操作终端和单片机之间按照统一的接口通讯协议进行数据交换。4提供更多的服务,吸引消费客户本文介绍的多媒体自助加油机集IC卡自助加油、条码卡自助加油、网络信息查询、本地信息查