[发明专利]使用玻璃纤维的光学燃料加注通信架构

说明书

技术领域

本发明一般涉及对压缩气罐的燃料添加，具体而言，涉及用于对压缩气罐的燃料添加进行控制的方法和设备。

背景技术

典型地，驾驶员在加油站对车辆进行燃料添加。氢动力车辆具有在加油站和车辆之间的限定的红外通信协议。这是基于红外信号的单向通信（车辆至加油站）（SAE J 2601，SAE J 2799）。与车辆控制器通信的红外（IR）LED和RDI控制器与接受器相邻安装。也可以安装额外的LED，用于显示关于燃料加注过程的状态的信息。

图1显示了车辆10和加油站15之间标准通信接口。车辆发动机控制单元（ECU）20具有至RDI控制器30的电连接，所述RDI控制器30与燃料加注喷嘴被连接到的所述接受器相邻安装，典型地朝向车辆的后部。用于电连接25的布线电气配线具有四根至五根单独的导线，例如，用于电源、地、使能管脚、通信等。导线的数目根据被使用的特定系统而变化。RDI-控制器30具有至光学前端40的电连接35，所述光学前端40安装在所述接受器周围。IR-LED 45和可见状态LED 50被位于光学前端40中。可见光LED 50给驾驶员显示了燃料加注/车辆的状态。电连接35具有例如四根单独的导线。来自IR-LED 45的信号由燃料加注喷嘴55接收，燃料加注喷嘴55是加油站15的一部分。

包括IR-LED和状态LED的光学前端具有低的可靠性。贴近所述接受器所致的高温变化和高的温度梯度导致了有关二极管的高的热应力。并且还可能发生冷凝，从而导致腐蚀并减小接触阻抗。另外，由热膨胀所导致的机械应力可能折断二极管的触点。此外，独立的RDI控制器需要CAN节点，由此增加了不期望的总线流量。

发明内容

本发明的一个方面是一种用于在存储罐和加油站（或燃料加注站）之间进行通信的通信接口。所述通信接口的一个实施例包括：控制单元；包括IR-LED的光发送器，所述光发送器直接集成到所述控制单元中或者安装在所述控制单元上；以及光学前端，所述光学前端光学地连接到所述光发送器。

本发明的另一个方面是一种用于在车辆和加油站之间进行通信的通信接口。所述通信接口的一个实施例包括：车辆发动机控制单元；包括IR-LED的光发送器，所述光发送器直接集成到所述车辆发动机控制单元中或者安装在所述车辆发动机控制单元上；以及光学前端，所述光学前端使用玻璃纤维光学地连接到所述光发送器。

本发明还包括以下方案：

1. 一种用于在存储罐和加油站之间进行通信的通信接口，包括：

控制单元；

包括IR-LED的光发送器，所述光发送器直接集成到所述控制单元中或者安装在所述控制单元上；以及

光学前端，所述光学前端光学地连接到所述光发送器。

2. 根据方案1所述的通信接口，其中，所述光学前端使用玻璃纤维光学地连接到所述光发送器。

3. 根据方案2所述的通信接口，其中，存在多于一根的玻璃纤维。

4. 根据方案2所述的通信接口，其中，所述玻璃纤维是偏振的。

5. 根据方案1所述的通信接口，其中，所述光发送器还包括可见光LED。

6. 根据方案1所述的通信接口，其中，所述光学前端包括透镜。

7. 根据方案1所述的通信接口，其中，所述存储罐位于车辆中，并且其中所述控制单元是车辆发动机控制单元。

8. 一种用于在车辆和加油站之间进行通信的通信接口，包括：

车辆发动机控制单元；

包括IR-LED的光发送器，所述光发送器直接集成到所述车辆发动机控制单元中或者安装在所述车辆发动机控制单元上；以及

光学前端，所述光学前端使用玻璃纤维光学地连接到所述光发送器。

9. 根据方案8所述的通信接口，其中，存在多于一根的玻璃纤维。

10. 根据方案8所述的通信接口，其中，所述玻璃纤维是偏振的。

11. 根据方案8所述的通信接口，其中，所述光发送器还包括可见光LED。

12. 根据方案8所述的通信接口，其中，所述光学前端包括透镜。

附图说明

图1是车辆和加油站之间的通信接口的标准配置的图示；

图2是根据本发明的、车辆和加油站之间的通信接口的一个实施例的图示。

具体实施方式

尽管以下的详述为了容易讨论而指的是车辆的氢气燃料添加，但是本领域的普通技术人员将认识到，可以使用其他的压缩气体，以及其他的燃料添加应用。