Почему GPS мониторинг топлива врёт при заправке полного бака

Расхождение при заправке полного бака

В CAN шинах современных легковых автомобилей передаются данные об остатке топлива и очень часто они уже отфильтрованы от шумов датчика и приведены к литрам. Казалось бы, можно пользоваться и радоваться. Но если машина заправляется под горловину бака, начинаются расхождения между чеком с заправки и данными, которые даёт мониторинг.

Мёртвая зона штатного датчика

Дело в том, что штатный поплавковый датчик легковой машины проектировался для указателя топлива на приборном щитке, а не для систем для мониторинга топлива. В верхней части бака у него, как правило, существует мёртвая зона, в которой он не видит изменений. Обуславливается это формой бака, толщиной самого поплавка и отсутствием необходимости абсолютной точности в показаниях при полном баке. У малолитражек такая зона бывает 3-5 литров, у лёгкой коммерческой техники – достигает 10-12 литров – что уже ставит под сомнение эффективность контроля топлива, если этими значениями пренебрегать – расчёты стоимости километра, часа работы – все показатели будут занижены.

Решение «в лоб»: цифровой датчик

Какие могут быть пути решения этой проблемы? Решение «в лоб» — установить цифровой датчик топлива и получать данные об уровне с точностью до 1%, тем более, что в современных GPS трекерах возможность работы с такими датчиками уже заложена и даже есть опция коммуникации между трекером и датчиком по Bluetooth. Но такой вариант имеет и свои минусы – необходимость снимать бак с машины, промывать его перед началом монтажа, если вид топлива – бензин, плюс опасность при проведении работ занести металлическую стружку в бак. Если добавить к этому стоимость самого ДУТ, которая часто сопоставима со стоимостью трекера, то такое решение уже не кажется бесспорным.

Плато на графике и программная модель

Казалось бы, остаётся смириться с этой проблемой. Но если долго смотреть на «испорченные» графики, можно заметить, что после заправки «под горлышко» график расхода топлива какое-то время показывает плато, пока поплавок не уйдёт из мёртвой зоны. Причём продолжительность плато зависит от того, насколько был превышен порог чувствительности датчика. Это наблюдение дало надежду, что с этим можно что-то сделать. Было решено попробовать создать программную модель мёртвой зоны. Да, сразу поправить данные не получится – после заправки уведомление будет нести неполные данные, но потом их можно, опираясь на данные одометра и среднего расхода для машины, исправить с помощью ретроспективной коррекции.

Результаты испытаний

Во время испытаний метод показал следующие результаты:

• точность на машине с баком 52 литра и пределом чувствительности датчика в 47 литров составила до 1 литра
• на машине с баком 90 литров и пределом чувствительности в 79 – до 2 литров.

Да, цифры получаются не абсолютные, но, учитывая, что метод для работы требует одноразового внесения только двух показателей – объёма бака и предела чувствительности топливного датчика – можно утверждать, что механизм вполне жизнеспособный. Два этих показателя можно получить в течение 10 минут – единожды заправив полный бак.

Подробнее о том, как устроена обработка топливных данных в Parallax-GPS — в описании системы.