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专利名称：一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法

专利类型：实用新型专利

专利申请号：CN202410101206.7

专利申请（专利权）人：山东滨华氢能源有限公司
权利人地址：山东省滨州市黄河五路858号

专利发明（设计）人：张辰,陈磊磊,张家远,纪宗宗,张永磊,李振,刘涛,杨松,万凯,门燕飞

专利摘要：一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法，方法包括建立氢气线上发货管控平台，用户将氢气充装车辆在氢气线上发货管控平台进行注册备案，多信息进行绑定并加密处理，用户发送充装需求订单和注册备案信息，进行验证后自动分配唯一的订单号，利用计量处理模型自动计算，选派适配车辆作业，实时线上自动计量，完成氢气充装，自动过账等步骤，该方法可以解决工作效率低、错误率高的问题，同时数据安全性高，提升充装作业安全。

主权利要求：
1.一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法，其特征在于，包括按照顺序依次进行的如下步骤：（1）建立氢气线上发货管控平台，将维护管控信息进行存储，并设置相应的计量处理模型；
（2）用户将氢气充装车辆在氢气线上发货管控平台进行注册备案，将用户氢气充装车辆变送器设备信息、车辆基本信息和调配信息进行绑定并加密处理后，分别存储于用户氢气充装车辆端和氢气线上发货管控平台中；其中加密处理是通过在绑定信息中加入人工设置的预设密码后构成初绑定字符串，然后使用相应的密钥或公钥/私钥对进行加密操作；
（3）用户向氢气线上发货管控平台发送充装需求订单和注册备案信息，选择所需的氢气量、充装时间和地点；
（4）氢气线上发货管控平台对注册备案信息进行验证，确认用户的身份信息和账户状态，验证通过后基于充装需求订单，自动分配唯一的订单号，并向用户反。
（5）氢气线上发货管控平台基于订单号进行确认，利用计量处理模型自动计算所需氢气量，与当前库存进行比对后，预计预装量后选派适配车辆作业；
（6）用户安排充装车辆按照预约订单在预约时间到达指定地点，充装前进行线下空车查验；利用计量处理模型对充装车辆进行实时线上自动计量，完成氢气充装，将计量结果上传企业管理系统，完成自动过账；
其中，步骤（2）中加密处理具体包括如下步骤：
（2.1）将设备信息、车辆基本信息和调配信息随机排列，然后分别进行转换后形成对应的字符串字段，将字符串字段连接在一起构成绑定字符串；
（2.2）设置预设密码，其中预设密码为人工设置的一段时间内有效的计量密码，将预设密码转换为字符串后均分为两段，分别插入绑定字符串的两两字符串字段之间，形成初绑定字符串；
（2.3）对生成的初绑定字符串进行加密处理，利用随机生成的密钥或公钥/私钥对进行加密操作。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：维护管控信息包括车辆维护信息和人员信息。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤（2）中设备信息包括预设的设备地址和设备编号，在同一区域内不重复。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：氢气线上发货管控平台先前导入存储了全量车辆信息及其匹配的设备信息，并经过信息转化和加密。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（2.3）中中加密操作时采用对称加密算法或非对称加密算法实现。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤（4）中向用户反馈通过短信或邮件的形式通知客户。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（4）中氢气线上发货管控平台对注册备案信息进行验证时，是将存储于用户氢气充装车辆端且经过加密的绑定字符串进行解密后进行对比验证，如通过则分配唯一的订单号，如果不通过，则提取存储于用户氢气充装车辆端且经过加密的绑定字符串中设备信息和车辆基本信息对应的字符串字段，与氢气线上发货管控平台中的绑定字符串直接进行对比验证，如果相同则同样分配唯一的订单号。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤（6）中利用计量处理模型对充装车辆进行实时线上自动计量具体包括：（6.1）抓取充装车辆充装前的空车温度数值和压力数值，并基于充装车辆基本信息计算空车氢气余量后完成一次计量；
（6.2）重装完成后进行车辆检查，检查通过后抓取充装完成后的车辆温度数值和压力数值；
（6.3）基于充装车辆基本信息计算氢气充装结束量后完成二次计量；通过空车氢气余量和氢气充装结束量计算得到实际充装量。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：车辆检查时，包括生产现场人员对氢气充装车辆进行充装后安全检查，在防爆手机对线上查验表格相关内容进行逐项确认合格，并拍摄温度表、压力表照片上传，随后录入重车温度、压力参数，完成充装后线上检查，随后生产人员、重车司机在线上查验表格上进行电子签名确认。 说明书 : 一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法技术领域[0001] 本发明涉及测量控制领域，具体涉及一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法。背景技术[0002] 氢气作为一种清洁能源，其具有诸多优势，然而氢气储存和运输难度较大，需要高压力和低温环境。其次，氢气的生产成本较高，尤其是从化石燃料中提取氢的过程。此外，氢气的安全性也是一大挑战，因为氢气是高度易燃的。尽管如此，随着技术的进步和产业的发展，氢气充装车辆的未来发展前景仍然广阔。随着氢气生产、储存、运输等技术的进一步成熟和成本的降低，氢气充装车辆有望在交通领域发挥更大的作用。[0003] 随着氢能源的日益普及，氢气充装车辆的需求也在持续增长。为了确保安全、高效地满足这一需求，线上自动计量发货流程在氢气充装车辆领域中显得尤为重要。目前，氢能源行业内氢气管束式集装箱充装业务(移动式压力容器充装)普遍采用人工计量发货，因氢3气密度仅为0.0899kg/cm 、沸点?252.77℃，作为气态充装至管束式集装箱中，充满至20MPa后净重仅数百公斤，无法使用地磅(地磅误差允许范围20公斤，难以精确计量)，必须由人工通过气体计算公式计量、并填写发货单交付客户。此外，移动式压力容器充装作业所需规范化表格较多，需人工填写，效率低、出错率高，如果采用SAP等企业管理系统，则需人员再次将发货信息录入SAP系统内手动过账登记，同样存在效率低、出错率高的问题。[0004] 综上原因，目前行业内氢气充装作业的计量发货普遍存在工作效率低、错误率高的缺陷。发明内容[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法，可以解决工作效率低、错误率高的问题，同时数据安全性高，提升充装作业安全。[0006] 本发明提供了一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法，包括按照顺序依次进行的如下步骤：[0007] (1)建立氢气线上发货管控平台，将维护管控信息进行存储，并设置相应的计量处理模型；[0008] (2)用户将氢气充装车辆在氢气线上发货管控平台进行注册备案，将用户氢气充装车辆变送器设备信息、车辆基本信息和调配信息进行绑定并加密处理后，分别存储于用户氢气充装车辆端和氢气线上发货管控平台中；其中加密处理是通过在绑定信息中加入人工设置的预设密码后构成初绑定字符串，然后使用相应的密钥或公钥/私钥对进行加密操作；[0009] (3)用户向氢气线上发货管控平台发送充装需求订单和注册备案信息，选择所需的氢气量、充装时间和地点；[0010] (4)氢气线上发货管控平台对注册备案信息进行验证，确认用户的身份信息和账户状态，验证通过后基于充装需求订单，自动分配唯一的订单号，并向用户反。籟0011] (5)氢气线上发货管控平台基于订单号进行确认，利用计量处理模型自动计算氢气量，与当前库存进行比对后，预计预装量后选派适配车辆作业；[0012] (6)用户安排充装车辆按照预约订单在预约时间到达指定地点，充装前进行线下空车查验；利用计量处理模型对充装车辆进行实时线上自动计量，完成氢气充装，将计量结果上传企业管理系统，完成自动过账。[0013] 进一步地，维护管控信息包括车辆维护信息和人员信息。[0014] 进一步地，步骤(2)中设备信息包括预设的设备地址和设备编号，在同一区域内不重复。[0015] 进一步地，氢气线上发货管控平台先前导入存储了全量车辆信息及其匹配的设备信息，并经过信息转化和加密。[0016] 进一步地，步骤(2)中加密处理具体包括如下步骤：[0017] (2.1)将设备信息、车辆基本信息和调配信息随机排列，然后分别进行转换后形成对应的字符串字段，将字符串字段连接在一起构成绑定字符串；[0018] (2.2)设置预设密码，其中预设密码为人工设置的一段时间内有效的计量密码，将预设密码转换为字符串后均分为两段，分别插入绑定字符串的两两字符串字段之间，形成初绑定字符串；[0019] (2.3)对生成的初绑定字符串进行加密处理，利用随机生成的密钥或公钥/私钥对进行加密操作。[0020] 进一步地，步骤(2.3)中中加密操作时采用对称加密算法或非对称加密算法实现。[0021] 进一步地，步骤(4)中向用户反馈通过短信或邮件的形式通知客户。[0022] 进一步地，步骤(4)中氢气线上发货管控平台对注册备案信息进行验证时，是将存储于用户氢气充装车辆端且经过加密的绑定字符串进行解密后进行对比验证，如通过则分配唯一的订单号，如果不通过，则提取存储于用户氢气充装车辆端且经过加密的绑定字符串中设备信息和车辆基本信息对应的字符串字段，与氢气线上发货管控平台中的绑定字符串直接进行对比验证，如果相同则同样分配唯一的订单号。[0023] 进一步地，步骤(6)中利用计量处理模型对充装车辆进行实时线上自动计量具体包括：[0024] (6.1)抓取充装车辆充装前的空车温度数值和压力数值，并基于充装车辆基本信息计算空车氢气余量后完成一次计量；[0025] (6.2)重装完成后进行车辆检查，检查通过后抓取充装完成后的车辆温度数值和压力数值；[0026] (6.3)基于充装车辆基本信息计算氢气充装结束量后完成二次计量；通过空车氢气余量和氢气充装结束量计算得到实际充装量。[0027] 进一步地，车辆检查时，包括生产现场人员对氢气充装车辆进行充装后安全检查，在防爆手机等移动终端对线上查验表格相关内容进行逐项确认合格，并拍摄温度表、压力表照片上传，随后录入以上重车温度、压力等参数，完成充装后线上检查，随后生产人员、重车司机在线上查验表格上进行电子签名确认。[0028] 本发明的用于氢气充装识别的管束式集装箱自动计量方法，可以实现：[0029] 1)通过车辆线上提前派车登记，解决承运商、客户、供应商线下派车、派司机的问题，强化销售、客户、承运商、司机之间的联系，达到内外部计划传递及时有效，提高物流相关方沟通效率；通过车辆线上查验，代替过去纸质单据，满足移动式压力容器充装法规要求；[0030] 2)利用充装车辆温度、压力等参数，结合计量处理模型预计预装量，并与最终充装量比较，实现防错纠偏，减轻操作人员工作量；重要的是，采用字符串绑定集合人工设置预设密码、加密操作实现多重加密，保证了信息的安全性和保密性；同时，设置了特定曲线图方式并进行分析调控，可实现对充装车辆采集压力数值、温度数值的进行校正。附图说明[0031] 图1为氢气充装车辆线上自动计量发货方法流程示意图。具体实施方式[0032] 下面详细说明本发明的具体实施，有必要在此指出的是，以下实施只是用于本发明的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整，仍然属于本发明的保护范围。[0033] 本发明提供了一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法，自动计量发货流程如附图1所示，下面进行具体的介绍。[0034] 本发明提供了一种氢气充装车辆线上自动计量发货方法，具体的包括按顺序依次进行的如下步骤。[0035] 首先，建立氢气线上发货管控平台，将维护管控信息进行存储，并设置相应的计量处理模型。其中，平台包括后端管理系统和自助服务终端，自助服务终端通过有线或无线的方式与后端管理系统；后端管理平台包括电脑端和移动端。[0036] 维护管控信息包括车辆维护信息，例如客户牵引车维护信息(车号、车型、最大净重、所属承运商、运输证、行驶证档案及照片)和客户氢气挂车维护信息(车号、最大充装量(标方)、水容积(立方米)、运输证、罐检有效期、移动式压力容器登记证号、道路运输证号及照片)等。维护管控信息还包括人员信息,例如司机维护信息(姓名、性别、身份证号、驾驶证号、驾驶证有效期、驾驶证照片、危化品司机证及照片)和押运员维护信息(姓名、性别、身份证号、危化品押运证及照片)等。[0037] 其次，用户氢气充装车辆在氢气线上发货管控平台进行注册备案，将用户氢气充装车辆变送器设备信息、车辆基本信息和调配信息进行绑定并加密处理后，分别存储于用户氢气充装车辆端和氢气线上发货管控平台中，其中设备信息包括预设的设备地址和设备编号，在同一区域内不重复。其中，氢气线上发货管控平台先前导入存储了全量车辆信息及其匹配的设备信息，并同样经过信息转化和加密。[0038] 具体的，氢气的安全性较低，造成其容易发生意外，其对充装要求安全的同时，也需保证其自身过程信息的安全性和保密性，放置被其他因素影响和利用，产生风险。本发明为保证信息的安全性和保密性，将设备信息、车辆基本信息和调配信息进行绑定时，对绑定信息进行加密处理。具体来说，将设备信息、车辆基本信息和调配信息随机排列，然后分别进行转换后形成对应的字符串字段，将字符串字段连接在一起构成绑定字符串。设置预设密码，其中预设密码为人工设置的一段时间内有效的计量密码，人工设置的方式为有权限的人进行的设置，这样可以人工加入一道安全路径。将预设密码转换为字符串后均分为两段，分别插入绑定字符串的两两字符串字段之间，从而形成初绑定字符串，如果为字符串为奇数位则补位为偶数位，例如在字符串前加零。这种方式增加绑定字符串的唯一性和安全性，防止重复或被轻易猜测，加密程度高的同时将三个字段进行切分，后期解密出错率降低。然后，对生成的初绑定字符串进行加密处理，利用通过随机生成的密钥或公钥/私钥对进行加密操作，加密操作时可以采用对称加密算法(如AES)或非对称加密算法(如RSA)实现，从而以确保数据的安全性，加密处理进一步保护了数据的安全性，确保只有授权的实体能够解密和验证绑定字符串。[0039] 然后，用户向氢气线上发货管控平台发送充装需求订单和注册备案信息，选择所需的氢气量、充装时间和地点；具体的，充装需求订单被发送至后端管理系统系统进行初步审核。[0040] 之后，氢气线上发货管控平台对注册备案信息进行验证，确认用户的身份信息和账户状态，验证通过后基于充装需求订单，自动分配唯一的订单号，并向用户反馈。其中，反馈可以通过短信或邮件的形式通知客户。需要说明的是，优选的方式中，氢气线上发货管控平台对注册备案信息进行验证时，是将存储于用户氢气充装车辆端且经过加密的绑定字符串进行解密后进行对比验证，如通过则分配唯一的订单号，如果不通过，则提取存储于用户氢气充装车辆端且经过加密的绑定字符串中设备信息和车辆基本信息对应的字符串字段，与氢气线上发货管控平台中的绑定字符串直接进行对比验证，如果相同则同样分配唯一的订单号。[0041] 接着，氢气线上发货管控平台基于订单号进行确认，自动计算氢气量，与当前库存进行比对后，预计重装量后选派适配车辆作业。需要说明的是，派单后该适配车辆被系统识别占用，在完成该业务之前，不再派给别的订单。[0042] 下一步，用户安排充装车辆按照预约订单在预约时间到达指定地点，充装前进行线下空车查验。具体的，线下空车查验时车辆停入充装区域后，生产现场人员对氢气车辆进行充装前安全检查，在防爆手机等移动终端对线上查验表格相关内容进行逐项确认合格，并拍摄温度表、压力表照片上传，随后录入以上空车温度、压力等参数，完成充装前线上检查，随后生产人员、空车司机在线上查验表格上进行电子签名确认。[0043] 对充装车辆进行实时线上自动计量，完成氢气充装，将计量结果上传企业管理系统，完成自动过账。其中，对充装车辆进行实时线上自动计量包括二次计量，具体包括：首先，抓取充装车辆充装前的空车温度数值和压力数值，并基于充装车辆基本信息计算空车氢气余量后完成一次计量，重装完成后进行车辆检查，检查通过后抓取充装完成后的车辆温度数值和压力数值，同样基于充装车辆基本信息计算氢气充装结束量后完成二次计量；通过空车氢气余量和氢气充装结束量计算得到实际充装量。其中，进行车辆检查时，包括生产现场人员对氢气车辆进行充装后安全检查，在防爆手机等移动终端对线上查验表格相关内容进行逐项确认合格，并拍摄温度表、压力表照片上传，随后录入以上重车温度、压力等参数，完成充装后线上检查，随后生产人员、重车司机在线上查验表格上进行电子签名确认。[0044] 需要说明的是，对于车辆压力、温度的采集，通常是直接进行采集或将一段时间的平均数作为采集数值，本发明在此基础上，构建压力?温度坐标系，设置单位时间段，使得采集频率为单位时间段内采集三个对应的压力和温度值，将三个对应的压力和温度值在坐标系中做点后，分别连接三个点构成三角形，以三角形的垂心作为此单位时间段的压力和温度值，依次获取采集时间内所有单位时间段对应的压力和温度值，分别基于时间线绘制时间?压力曲线图和时间?温度曲线图，并利用时间?压力曲线图和时间?温度曲线图进行分析调控，对车辆采集到的压力数值、温度数值进行校正。[0045] 尽管为了说明的目的，已描述了本发明的示例性实施方式，但是本领域的技术人员将理解，不脱离所附权利要求中公开的发明的范围和精神的情况下，可以在形式和细节上进行各种修改、添加和替换等的改变，而所有这些改变都应属于本发明所附权利要求的保护范围，并且本发明要求保护的产品各个部门和方法中的各个步骤，可以以任意组合的形式组合在一起。因此，对本发明中所公开的实施方式的描述并非为了限制本发明的范围，而是用于描述本发明。相应地，本发明的范围不受以上实施方式的限制，而是由权利要求或其等同物进行限定。

专利地区：山东

专利申请日期：2024-01-24

专利公开日期：2024-11-22

专利公告号：CN117910904B