一、系統(tǒng)概述

加油站是成品銷售的主要渠道，數目巨大，運作繁忙。加油站的服務對象是機動車輛，隨著汽車的普及，加油站的運營負荷也急劇增長。基于RFID的應用系統(tǒng)具有非接觸，工作距離可調，精度高，信息收集處理自動快捷及環(huán)境適應性好等一系列優(yōu)點，不僅能取代傳統(tǒng)的手工錄入方式，大大提升加油站運營效率，更由于其先進的自動識別功能，能輕易地實現(xiàn)原先人工難以完成的任務。

加油機上加裝RFID讀寫器實現(xiàn)與加油機的數據通訊，讀寫器通過TCP/IP或RS485總線（或其他數據總線）聯(lián)成網絡，也可通過無線傳輸網絡來進行通訊和組網，通過加油站數據集中器與放置在加油站營業(yè)廳的管理計算機相連，并在管理計算機上加裝RFID加油機信息管理系統(tǒng)軟件，通過該系統(tǒng)軟件可實現(xiàn)自動加油功能。

二、系統(tǒng)工作原理及組成

RFID加油機信息管理系統(tǒng)在每臺加油機上加裝RFID讀寫器，對于每筆加油都可以用卡完成，系統(tǒng)對于進入油站的車輛進行識別，與加油卡匹配之車輛方有權限加油。實現(xiàn)一車一卡進行加油，在匹配上基本采用一對一的形式，但通過權限管理允許一對多或指定的單卡加油。此功能實現(xiàn)之后，可最大程度上保證加油車輛的合法性，提高用油管理的等級，并能在較大程度上杜絕用油漏洞。其系統(tǒng)組成如表1所示：

表1 系統(tǒng)部分組成

 圖1 系統(tǒng)組成

   圖2 加油機組成圖

以上系統(tǒng)部門組成功能如下：

UPS：考慮加油站現(xiàn)場無可直接使用的電源，故每個加油機需配備一臺UPS為系統(tǒng)提供可靠電源，UPS可選擇800瓦或更高的。

RFID讀寫器：用于識別車載標簽，并將所讀取的標簽信息以TCP/IP或無線模式發(fā)送給系統(tǒng)控制中心。

發(fā)卡機：用于車載標簽的發(fā)卡授權及充值功能。

LED顯示屏：用于顯示加油機動車的詳細信息，其包括駕駛員信息、車牌號、加油量、預設加油量、加油費用等等，該顯示屏可在室外使用，具有防水、抗高溫、防火等功能。

鍵盤：機動車司機可通過鍵盤輸入一個加油量，系統(tǒng)可根據客戶輸入的加油量進行準確加油。鍵盤可在室外使用，具有抗高溫、防火等功能。

計量儀表：計量儀表可跟蹤燃料流動過程，同時計算當前加油量，并實時的將加油信息傳給LED顯示屏。

控制閥門：閥門可控制及調節(jié)燃料流量，且當加油量等于預先設置的加油量時控制閥門可自動關閉。

無線AP：加油機整套系統(tǒng)可通過無線AP實現(xiàn)與后臺系統(tǒng)的通信，其通信有效距離為80m到100m.

三、系統(tǒng)流程

進入加油站機的機動車具有兩種，一種為月卡持有者、儲值卡持有者，另一種為臨時卡。月卡持有者在RFID讀寫器上刷卡，系統(tǒng)認證均合法后，允許加油機進行一次加油操作。認證完畢后，若長時間（1分鐘）不加油，系統(tǒng)將退出允許加油狀態(tài)。臨時卡持有者加油前需領取一張RFID標簽，先將該標簽在后臺系統(tǒng)中進行授權操作，待系統(tǒng)授權之后才可進行加油操作。

加油站自動加油系統(tǒng)流程如下：

3.1、機動車加油授權

首先保證入站的所有機動車上具有一張RFID電子標簽，當機動車進入加油站時被安裝在加油機旁的讀寫器所識別，讀寫器通過TCP/IP或無線通信傳輸模式（無線通信距離可達100米）將所讀取的電子標簽信息發(fā)送給加油站后臺控制室，控制室對電子標簽進行加油授權并將其加入系統(tǒng)數據庫中，其數據庫中保存加油機動車的車牌號、駕駛員信息、入場時間、卡內余額（固定機動車可辦理存儲卡）、預先加油量等相關信息。

3.2、獲取加油量

加油機對機動車的加油量可通過兩種方式進行獲取，該兩種方式分別為系統(tǒng)預輸入和客戶鍵盤輸入：

（1）系統(tǒng)預輸入

加油機利用無線模式和電腦連接，機動車車載標簽一旦被授權后，系統(tǒng)即可通過無線模式給加油機發(fā)送一個加油量數據，待確認后加油機即可進行加油操作，系統(tǒng)將該機動車的詳細信息以列表形式傳給加油機中的PCU系統(tǒng)加以顯示。（PCU由LED和輸入鍵盤組成）

（2）客戶輸入

每一臺加油機均配備LED顯示器和輸入鍵盤，加油過程中采用一個計量儀表來檢測燃料的流動過程，并在LED顯示屏上顯示。用戶可通過鍵盤輸入加油量與系統(tǒng)預輸入加油量進行確認，當用戶輸入加油量小于當前系統(tǒng)預輸入加油量時，系統(tǒng)將提示用戶可再輸入；當系統(tǒng)未預輸入加油量時，系統(tǒng)將按客戶鍵盤輸入的加油量進行加油操作。

3.3、加油

在加油機PCU系統(tǒng)顯示的標簽信息數據表（該數據表包括車輛信息、駕駛員信息、加油量信息、加油預輸入信息、卡內余額等等）和客戶一致時，加油操作員即可按確認鍵進行加油操作。在加油的過程中，加油機PCU系統(tǒng)顯示加油量、加油剩余量、所需金額等信息。當加油量等于預輸入加油量時，系統(tǒng)將自動關閉加油噴嘴閘停止加油。加油噴嘴前具有一個油量控制閥門檢測器，該閥門檢測器可調節(jié)燃料流量，且當加油量等于預先設置的加油量時控制閥門可自動關閉噴嘴閘停止加油。

同時RFID讀寫器具有離線工作功能，即電腦出現(xiàn)故障時也可實現(xiàn)加油功能，故RFID加油系統(tǒng)具有正常加油和電腦故障加油兩種方式，其分別如下：

（1）、正常加油：車輛駕駛員在RFID讀寫器上刷卡，系統(tǒng)認證均合法后，允許加油機進行一次加油操作。認證完畢后，若長時間（1分鐘）不加油，系統(tǒng)將退出允許加油狀態(tài)。

（2）、脫機加油：如果電腦出故障，系統(tǒng)可正常加油，每個RFID讀寫器最多可保存260000條加油記錄，電腦故障排除后，存放在讀寫器上的數據可上傳到管控PC機。

3.4、出場

對于存儲卡持有者，加油完畢后系統(tǒng)將自動扣除加油所需費用，并將扣除費用信息、卡內余額等顯示在PCU系統(tǒng)中；對于臨時車輛加油完畢后需按照PCU顯示的相關信息如數繳納加油費用方可出場。

四、系統(tǒng)特點

加裝RFID加油機具有可靠存儲、顯示和自動采集營業(yè)數據等多項功能特點，具體表現(xiàn)為以下幾項。  

1、加裝RFID加油功能特點  

根據定量升數和金額、不定量加油等都能自動計算并準確計費。  

2、稅控功能特點  

(1)加油機中的編碼器應能正確生成脈沖信號，經計量微處理器將計量數據真實、可靠、安全地傳輸到監(jiān)控微處理器，該數據監(jiān)控經微處理器處理后存人稅控存儲器并同時送到加油機的顯示屏。當不能完成上述功能時，加油機應能被自動鎖定，即不能進行加油工作。  

(2)能正確生成完整保存和安全傳輸每次加油的油量、金額、應納稅額等稅務數據，還能根據稅務部門的要求打印發(fā)票，自動生成和打印稅務報表資料。  

3 、存儲功能特點  

 加裝RFID加油機配發(fā)的電子標簽能讀寫10000次營業(yè)數據，數據可保存10年。數據存儲格式可采用加密技術。具有極強的保密性和安全性，以防止人為有目的利用技術手段篡改數據等。如果對電子標簽進行非法操作幾次，電子標簽將會自動鎖上。  

4、 防欺騙功能特點  

計控主板中的監(jiān)控微處理器應與編碼器進行相互驗證，當相互驗證失敗時加油機應不能工作。計控主板應設計有可靠的封印機構，以防止隨意更換計控主板。  

5、 控管功能特點  

  可實現(xiàn)電子標簽加油、油氣回收、稅收、計量技術監(jiān)督、消費服務行業(yè)管理等各個方面的全面監(jiān)控和現(xiàn)代化管理，加快信息化管理進程。