Escolhendo o método e o dispositivo ideais para monitoramento de combustível
No artigo anterior, discutimos que as necessidades do cliente são o fator principal na seleção de métodos de cálculo e ferramentas de gerenciamento de combustível. Neste artigo, concentraremos nos métodos básicos de gerenciamento de combustível e nos métodos de cálculo. Além disso, revisaremos os diferentes tipos de dispositivos que podem ser usados para coletar dados e monitorar os níveis de combustível, fornecendo uma descrição de suas vantagens e desvantagens.
Antes de tudo, iremos analisar as abordagens que não requerem intervenção no sistema de combustível. Esses métodos podem ser úteis se você tiver um orçamento limitado ou se a manipulação do sistema de combustível não for aceitável. No entanto, deve-se ter em mente que a precisão dos cálculos neste caso pode ser relativamente baixa.
Em seguida, consideraremos abordagens com intervenção adicional no sistema de combustível. Nesse caso, utiliza-se equipamento adicional que se integra ao sistema e fornece dados de combustível mais precisos, mas serão necessárias personalizações adicionais de sensores e do sistema.
Gerenciamento de combustível sem intervenção adicional no sistema de combustível
Uso de GPS para controle de combustível
Incerteza:
10-20%
Benefícios:
- Solução de baixo custo: não é necessário equipamento adicional, - Sem necessidade de instalação e personalização: não há necessidade de instalar sensores de combustível, o que simplifica o processo de controle e instalação do sistema.
Desvantagens:
- Baixa precisão de cálculo: uma vez que o método é baseado na aproximação do consumo de combustível com base nas coordenadas e na distância percorrida, - Falta de dados adicionais: por exemplo, nível de combustível no tanque, o que pode limitar as possibilidades de análise e otimização do uso de combustível.
Probabilidade de fraude
Alto
Áreas de aplicação
Frotas onde o gerenciamento de combustível não é prioritário ou onde um erro de 20% é aceitável.
O gerenciamento de combustível usando monitoramento de coordenadas e distância percorrida baseado em satélite sem sensores de combustível baseia-se na análise dos dados de movimento do veículo e utiliza sistemas de satélite como o GPS para determinar a localização do veículo.
O princípio deste método é que:
Por meio do monitoramento via satélite, as coordenadas do local de partida e de chegada do veículo são registradas com base nos dados do GPS e na distância percorrida pelo veículo.
Esses dados são então usados para calcular e monitorar o consumo de combustível com base em uma quilometragem definida por unidade de combustível.
Usando informações de consumo de combustível, que podem ser pré-definidas ou obtidas de outras fontes, o consumo total de combustível é calculado com base na distância percorrida.
Uso do sensor OEM via CAN bus/conector OBDII
Incerteza:
10-15%
Benefícios:
- Informações em tempo real: Como os dados são recebidos em tempo real via CAN bus ou conexão OBDII, os operadores podem obter informações atualizadas sobre o consumo de combustível e monitorar a utilização do combustível em tempo real - Automação: o método permite a coleta e análise automática dos dados de combustível, o que simplifica o processo de gerenciamento e otimização do combustível.
Desvantagens:
- Limitações do fabricante: A capacidade e a precisão dos dados fornecidos pelo sensor OEM via CAN bus ou conector OBDII podem ser limitadas pelo fabricante do veículo. Isso pode restringir a funcionalidade e a precisão do sistema de gerenciamento de combustível. - Dificuldade em identificar drenagens.
Probabilidade de fraude
Alto
Áreas de aplicação
Esse método é amplamente utilizado em frotas nas quais se deseja reduzir o erro nos cálculos de combustível, mas não é possível instalar equipamento adicional no sistema de combustível.
O gerenciamento de combustível usando um sensor padrão via CAN bus/conector OBDII baseia-se na aquisição de dados de quilometragem, consumo e nível de combustível da rede embarcada do veículo. Esse sistema permite monitorar e otimizar o uso de combustível.
O princípio de funcionamento deste método é o seguinte:
Conectar-se ao CAN bus do veículo ou ao conector OBDII, que é um conector padrão para acesso aos dados de diagnóstico do veículo.
Obter acesso aos dados de quilometragem, consumo e nível de combustível usando o sensor OEM, que transmite esses dados via CAN bus ou conector OBDII.
Analisar os dados obtidos para monitorar o uso de combustível e determinar a eficiência do veículo.
Identificação de anomalias ou situações anormais, como perdas de combustível devido a vazamentos ou uso ineficiente.
Uso do sensor OEM e conexão à entrada analógica
Incerteza:
10-15%
Benefícios:
- Integração: conectar o sensor OEM à entrada analógica permite integração com o sistema de controle do veículo ou outros dispositivos de monitoramento e gerenciamento de combustível. - Fácil de instalar: os sensores de combustível OEM geralmente já estão instalados nos veículos, portanto seu uso não requer modificações significativas no projeto ou a instalação de dispositivos adicionais.
Desvantagens:
- Ocorrência de erros: os indicadores de combustível OEM carecem de algoritmos internos de processamento de dados, o que pode levar a desvios de leitura em curto prazo. Erros também podem ocorrer devido a surtos de tensão na rede embarcada do veículo. - Não é possível manter a garantia do carro porque o rastreador GPS é conectado à fiação do carro, o que requer um funcionário qualificado que seja capaz de efetuar a conexão. - Probabilidade de manipulação: uma vez que o método é baseado em dados do sensor OEM, é possível manipular os dados para distorcer informações sobre o nível real de combustível.
Probabilidade de fraude
Alto
Áreas de aplicação
Esse método é usado em veículos (principalmente carros e caminhões) para monitorar os níveis de combustível e detectar alterações nesses níveis. Permite que motoristas e sistemas de gestão de veículos determinem, com precisão média, também a reserva de combustível restante e planejem viagens ou deslocamentos com base nesses dados.
O controle de combustível usando o sensor OEM e a conexão à entrada analógica é realizado conectando o sensor de nível de combustível à entrada analógica do rastreador GPS. Isso permite controlar o nível de combustível e o consumo.
O princípio de funcionamento deste método é o seguinte:
Para conectar o sensor de combustível OEM a uma entrada analógica, deve-se utilizar uma conexão com fio entre os dois dispositivos. Em geral, são usados diferentes tipos de interfaces e conectores dependendo do fabricante e do modelo do veículo.
Após conectar o sensor à entrada analógica, o sistema deve ser calibrado e configurado. Isso proporcionará uma leitura mais precisa dos dados de nível de combustível.
Os dados de nível de combustível resultantes podem ser usados para diversos fins. Por exemplo, é possível monitorar o nível de combustível em tempo real, determinar o consumo de combustível em um determinado trecho da viagem ou avisar o motorista sobre níveis baixos de combustível.
É importante observar que o processo de controle de combustível usando o sensor OEM e a conexão à entrada analógica pode variar dependendo do modelo específico do veículo ou do sistema de controle. Recomenda-se consultar o manual do proprietário ou o fabricante do veículo para instruções e recomendações exatas.
Gerenciamento de combustível com equipamento adicional integrado ao sistema de combustível
Uso de um medidor de vazão (sensor de fluxo de combustível)
Incerteza:
1-3%
Benefícios:
- Alta precisão dos dados: o erro dos dados para medidores de vazão pode ser inferior a 3%, - Versatilidade: o medidor de vazão pode ser instalado em praticamente todos os tipos de veículos e em objetos estacionários.
Desvantagens:
- Custo: alguns medidores de vazão podem ser bastante caros, especialmente se precisarem ser instalados e integrados a sistemas complexos, - Dificuldade de instalação e personalização: a instalação do medidor de vazão envolve incorporação ao sistema de combustível, portanto deve ser realizada por especialistas qualificados, - Limitações de dados: o uso de um medidor de vazão não permite o rastreamento em tempo real de drenagens, - Suscetibilidade a falhas: como qualquer dispositivo técnico, os medidores de vazão podem estar sujeitos a mau funcionamento e quebras que exigem reparo ou substituição.
Probabilidade de fraude
Médio
Áreas de aplicação
Pode ser usado em frotas e instalações que não são adequadas para a instalação de medidores de fluxo de combustível, mas onde são necessárias informações de alta qualidade sobre o consumo de combustível.
O princípio de funcionamento de um medidor de vazão é medir o volume de combustível que flui através dele. Os medidores de vazão podem usar diferentes tecnologias para determinar a taxa de fluxo de combustível e, portanto, são de diferentes tipos - na maior parte são utilizados sensores mecânicos de câmara única.
O método de operação ao usar um medidor de vazão montado na linha de combustível consiste nas seguintes etapas:
Seleção do local de instalação: Antes da instalação, deve-se selecionar o local ideal para o medidor de vazão. Deve ser acessível e seguro para o pessoal.
Preparação da tubulação: Deve-se acessar a linha de combustível interrompendo o fornecimento de combustível e reduzindo a pressão a um nível seguro. Em seguida, desconectar as flanges ou conexões para criar um local para a instalação do medidor de vazão.
Instalação do medidor de vazão: O medidor de vazão deve ser orientado corretamente e instalado na tubulação usando flanges ou conexões. Observe que as instruções do fabricante devem ser seguidas durante a instalação e as conexões devem ser vedadas.
Conexão dos cabos: Após a instalação do medidor de vazão, os cabos de dados devem ser conectados. Os cabos podem ser dispostos em dutos ou tubulações de proteção para garantir comunicação segura e confiável.
Verificação e Configuração: Após a instalação do medidor de vazão, verifique seu funcionamento e ajuste os parâmetros de acordo com os requisitos do sistema de monitoramento ou controle. Recomenda-se realizar um ensaio para verificar a precisão das medições e a transmissão correta dos dados.
É importante notar que o processo de instalação do medidor de vazão pode variar dependendo do modelo específico e do tipo de sistema de combustível.
Os dados de consumo de combustível recebidos são processados por um sensor eletrônico, que os converte em um sinal digital e os transmite para o painel de instrumentos ou sistema de controle, onde a informação pode ser exibida ou usada para análise e controle.
Uso de um sensor de nível de combustível
Incerteza:
1-3%
Benefícios:
- Alta precisão dos dados: o erro dos dados para RTDs digitais pode ser inferior a 1%, desde que os requisitos e recomendações de instalação e configuração sejam seguidos, - Um conjunto adicional de parâmetros relacionados ao combustível que auxiliam no controle do combustível, como temperaturas do combustível, - Versatilidade: os sensores de nível de combustível podem ser instalados em todos os tipos de veículos, incluindo tanques de formato não padrão.
Desvantagens:
- Dificuldade de instalação e personalização: a instalação do RTD deve ser realizada estritamente de acordo com os requisitos e recomendações do fabricante por especialistas qualificados, - Manutenção regular: usar o sensor de nível de combustível como fonte de dados de combustível implica manutenção. Recomenda-se verificar e tarar uma vez por ano.
Probabilidade de fraude
Baixo
Áreas de aplicação
É usado em todos os lugares, em todas as frotas e instalações que possuem tanque(s), e em diversas formas. Também é utilizado na indústria marítima, em equipamentos especiais, geradores e motores estacionários.
Um sensor de nível de combustível é um dispositivo usado para medir e monitorar o nível de combustível em um tanque ou reservatório de veículo. Ele desempenha um papel fundamental na gestão e monitoramento do abastecimento de combustível.
O princípio de funcionamento de um sensor de nível de combustível normalmente baseia-se no uso de várias tecnologias, tais como:
Sensor capacitivo: Sensores capacitivos são usados para medir a alteração da capacitância de eletrodos imersos no combustível. O nível de combustível afeta a capacitância do eletrodo para determinar o nível de combustível.
Sensor ultrassônico: Sensores ultrassônicos são usados para medir o tempo que as ondas ultrassônicas levam para refletir na superfície do combustível. A medição do tempo permite determinar a distância e, portanto, o nível de combustível.
Sensor resistivo: Sensores resistivos funcionam com base em mudanças de resistência em relação ao nível de combustível. A resistência variável é transmitida como sinal indicando o nível de combustível.
Estes são apenas alguns dos tipos de sensores de nível de combustível usados em diversos veículos e equipamentos. O tipo específico de sensor pode variar dependendo da aplicação e da precisão de medição requerida. Mais informações sobre tipos de sensores e tecnologias podem ser obtidas em nossa academia.
Deve-se observar que existem sensores de nível de combustível com fio e sem fio. Sensores de nível de combustível sem fio usam Bluetooth © para se conectar ao rastreador, o que pode ser uma vantagem sobre os com fio devido à ausência da necessidade de trabalhos adicionais, incluindo cabeamento.
A instalação do sensor é uma parte importante do sensor de nível de combustível. O sensor de nível de combustível é instalado no tanque de combustível do veículo. Geralmente é montado no topo do tanque. Como mencionado anteriormente - recomendamos fortemente utilizar os serviços de instaladores profissionais, pois mesmo uma inclinação vertical de alguns graus ou a instalação no local incorreto pode gerar erro adicional nas medições. A tara também é um processo importante. É necessário garantir que a tara seja feita de acordo com as instruções do fabricante e com uma amostra suficiente de derramamentos (pelo menos 20).
Adicionalmente, deve-se observar que para veículos com sistema de combustível não padrão, por exemplo, um tanque de formato não padrão ou dois tanques (principal e auxiliar), são necessários dois ou mais sensores.
Conclusão
Após revisar os artigos sobre a seleção de métodos e equipamentos para controle de combustível, pode-se tirar a seguinte conclusão. Ao selecionar um método de monitoramento de combustível, devem ser considerados os objetivos, as metas e o orçamento. Existem vários métodos e equipamentos para monitoramento do consumo de combustível, como medidores de nível de combustível, indicadores OEM, sensores eletrônicos e monitoramento por GPS. Cada um deles tem suas vantagens e desvantagens, mas deve-se sempre ter em mente o erro potencial nos cálculos, que varia de um máximo de 15-20% para ferramentas e sistemas padrão sem equipamento adicional até um mínimo de 1-3% para instalações que usam equipamento adicional integrado ao sistema de combustível, o que exige configurações adicionais, incluindo tara — uma etapa integrante na configuração inicial do sistema para cálculo de combustível. A decisão de selecionar um método e equipamento para controle de combustível deve ser informada e adaptada às suas necessidades.
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