臂314與輸出軸306 -起旋轉，外部導電 元件330將穿過每個導電墊316的正下方，并且內部導電元件328將在信號環(huán)326的下方 旋轉。
[0112] 在操作中，導電墊316可W優(yōu)選地與適當?shù)碾娙莞袦y電子裝置并聯(lián)地電連通。同 樣，信號環(huán)326可W與電容感測電子裝置電連通。電容感測電子裝置可W優(yōu)選地向信號環(huán) 326施加電壓，該信號環(huán)如上面指出的可W-直處于內部導電元件328的正上方，而無論臂 314的位置如何。從而，在信號環(huán)326和導電元件328之間存在寄生電容，且電壓將施加到 導電元件330。當導電元件330在特定導電墊316之下穿過時，電能可W從導電元件330穿 行到導電墊316,使得在它們之間存在寄生電容。運個電容禪接完成了由電容感測電子裝置 監(jiān)視的電路。當導電元件330不處于導電墊316的下方時，施加于其上的電壓將不具有通 向地的路徑。 陽113] 在其他實施方式中，如在讀取器盤312定位在燃料分配器的液壓隔室內的情況 下，內部導電元件328可W與信號環(huán)326直接物理接觸。而且，將理解的是在其他實施方式 中，電容感測電子裝置可W向每個導電墊316而非向信號環(huán)326施加電壓，并且W類似的方 式操作。
[0114] 由此，在圖15至18所示的兩個實施方式中，詢問器電子裝置320或者電容感測 電子裝置可W隨著臂314旋轉經過每個導電墊316而確定臂314的位置、旋轉速率和旋轉 方向。從而，位移傳感器302、324可W同樣用于審計另一位移傳感器的輸出，或者燃料分 配器控制系統(tǒng)可W利用來自位移傳感器302、324的信息來確定通過流量計304分配的燃 料的量。另外，兩個實施方式可W提供接近感測或提升探測，W防止欺詐，如上面相對于圖 13-14B中所示的實施方式所描述的。
[0115] 此外，在兩個實施方式中，為了提供感測旋轉方向的替代方法，讀取器盤312可W 具有導電墊的兩個同屯、環(huán)，如上面參照圖10所描述的。然后，在相對于圖15-16所述的實 施方式中，在對應于導電墊316的另外的環(huán)的徑向位置的徑向位置處，臂314可W包括另外 的電容元件。同樣，詢問器電子裝置320可W與另外的天線相關聯(lián)，用于給臂314上的另外 的電容元件充電。而且，在相對于圖17-18所描述的實施方式中，臂314可W包括另外的導 電元件，該另外的導電元件定位成與導電墊316的另外的環(huán)電容禪合。
[0116] 本發(fā)明的進一步的實施方式提供了利用電容感測來探測由脈沖計的提升或拆除 導致的欺詐的方法。在運個方面，圖19是燃料流量計組件350的側視圖，該燃料流量計組 件包括具有輸出軸的流量計352,該輸出軸與脈沖計354禪接。流量計352和脈沖計354可 W優(yōu)選地類似于上面詳細描述的流量計100和脈沖計102。如圖所示，脈沖計354設置在油 氣屏障356之上，在運個實施方式中，該油氣屏障優(yōu)選地由導電材料，如金屬形成。油氣屏 障356限定了孔358,脈沖計軸可W延伸通過該孔358。
[0117] 在運個實施方式中，脈沖計354優(yōu)選地被設置有一個或多個電容感測墊。例如，在 圖19中，兩個運種電容感測墊360設置在脈沖計354和油氣屏障356之間。也參照圖20， 圖20是與油氣屏障356相禪接的電容感測墊360的橫截面圖，電容感測墊360可W包括印 刷電路板362,在該印刷電路板上限定有導電層。導電層可W由各種適當材料，包括銅、氧 化銅錫和印刷墨水形成，如上面所解釋的。尤其是，感測墊360的導電層可W包括接地平面 364,該接地平面圍繞電極366。對于上面描述的讀取器盤276,接地平面364和電極366由 間隙368分離開。電容感測電子裝置優(yōu)選地向電極366施加電壓，而接地平面364連接到 地。由于與電極366相關聯(lián)的電場能量跨過間隙368運行到接地平面364,在接地平面364 和電極366之間將存在寄生電容。
[0118] 第二印刷電路板370可W覆蓋接地平面364、電極366和間隙368。在一個實施方 式中，印刷電路板362、370可W是0. 5mm厚度的FR-4印刷電路板。如圖19和20所示，電 容感測墊360優(yōu)選地與脈沖計354禪接，并然后在脈沖計354與流量計352禪接時稍微壓 在金屬的油氣屏障356上。油氣屏障356向接地平面364和電極366之間的電容系統(tǒng)增加 導電表面面積，并由此增加額外的電荷容量。與電容感測墊360電連通的電容感測電子裝 置可W監(jiān)視接地平面364和電極366之間的電容的變化。在操作中，在竄改者試圖從流量 計352上拆除脈沖計354的情況下，電容感測墊360將遠離油氣屏障356,導致電容減小。 電容感測電子裝置感測到運個減小并可W采取適當動作來防止欺詐。
[0119] 圖21是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的包括無接觸功率傳輸電子裝置402的燃料 流量計組件400的示意圖。如上面描述的，無接觸功率傳輸電子裝置402可W用于探測欺 詐并將功率提供到位于燃料分配器油氣屏障之下的位移傳感器。本領域技術人員熟悉商業(yè) 可購得的無接觸功率傳輸電子裝置，如德州儀器公司提供的無線充電解決方案。在一個實 施方式中，無接觸功率傳輸電子裝置402可W類似于根據(jù)無線充電聯(lián)盟定義的標準的用于 給無線裝置再充電的電子裝置。
[0120] 更具體地說，無接觸功率傳輸電子裝置402優(yōu)選地包括發(fā)射器電子裝置404和接 收器電子裝置406。發(fā)射器電子裝置404可W包括功率驅動器級，如開關調節(jié)器或D類放大 器；W及處理器，如微控制器等。功率驅動器級可W在預定頻率下驅動環(huán)形天線，W通過電 感禪合向接收器電子裝置406發(fā)射功率。類似地，接收器電子裝置406可W包括環(huán)形天線， 該環(huán)形天線將功率傳送到整流器，并最終傳送到所連接的負載。接收器電子裝置406也可 W包括處理器，該處理器監(jiān)視運個過程并通過低頻鏈接送回數(shù)字信號，W將信息傳送到發(fā) 射器電子裝置404。 陽121] 流量計組件400優(yōu)選地包括塑料蓋408,如上所述，該塑料蓋封閉位移傳感器電子 裝置410。塑料蓋408優(yōu)選地抵靠燃料分配器的油氣屏障412,該油氣屏障優(yōu)選地在運個實 施方式中是不導電的。如圖21所示，發(fā)射器電子裝置404優(yōu)選地設置在燃料分配器電子裝 置隔室內鄰近油氣屏障412,而接收器電子裝置406優(yōu)選地禪接到塑料蓋408的表面，正對 著發(fā)射器電子裝置404抵靠油氣屏障412。由此，發(fā)射器電子裝置404可W經電感禪合將功 率跨過油氣屏障412并通過塑料蓋408傳送到接收器電子裝置406。接收器電子裝置406 可W將功率傳送到位移傳感器電子裝置410。
[0122] 位移傳感器電子裝置410優(yōu)選地包括可操作地連接到燃料流量計的位移傳感器 414、處理器416、具有天線420的收發(fā)器418,所有運些電子連通。在一個實施方式中，位移 傳感器414可W是傳統(tǒng)的脈沖計。在其他實施方式中，位移傳感器414可W與燃料流量計 殼體成一體，例如，包括感應線圈（pickoffcoil)或霍爾效應傳感器。另外，在一些實施方 式中，位移傳感器電子裝置410的所有部件可W與燃料流量計殼體成一體。
[0123] 為了將從位移傳感器414輸出的信息跨過油氣屏障412傳輸，收發(fā)器418優(yōu)選地 與具有天線424的類似收發(fā)器422遠程電子連通，該天線424設置在燃料分配器的電子裝 置隔室內。收發(fā)器418、422可W優(yōu)選地包括低功率UHF收發(fā)器，并且在一個實施方式中，它 們W915MHZ的頻率傳輸數(shù)據(jù)。燃料分配器控制系統(tǒng)426優(yōu)選地與收發(fā)器422和發(fā)射器電子 裝置404電子連通。優(yōu)選地是，處理器416可W處理從位移傳感器414提供的信息，并且將 該信息提供到收發(fā)器418。收發(fā)器418可W然后將該信息發(fā)送到收發(fā)器422,該收發(fā)器422 將該信息提供給燃料分配器控制系統(tǒng)426。在可替代實施方式中，來自位移傳感器414的信 息可W被提供給接收器電子裝置406,該接收器電子裝置可W將該信息經由感應鏈路傳輸 到發(fā)射器電子裝置404。
[0124]顯然，在一些實施方式中，燃料分配器中的每個燃料流量計可W包括收發(fā)器418， 但是燃料分配器可W包括單個收發(fā)器422。換言之，在燃料分配器中的所有流量計可W將供 燃料信息從它們相應的位移傳感器414發(fā)射到單個收發(fā)器422。另外，在一些實施方式中， 燃料分配器控制系統(tǒng)426也可W導致收發(fā)器422經由收發(fā)器418將信息寫入與燃料流量計 相關聯(lián)的處理器416中。收發(fā)器418、422之間的運種雙向通信可W用于通過將燃料流量計 與特定燃料分配器無線"配對"來對抗欺詐，如上所述。
[01巧]此外，功率傳輸電子裝置402也可W通過探測從燃料分配器的液壓隔室拆除燃料 流量計組件400的企圖而防止欺詐。尤其是，由于發(fā)射器電子裝置404可W正從接收器電 子裝置406接收恒定數(shù)據(jù)，發(fā)射器電子裝置404知道何時鏈接斷開。移動或者拆除燃料流 量計組件400的企圖將會拉動組件400足夠遠離發(fā)射器電子裝置404,使得發(fā)射器電子裝 置404將產生斷開的標志。從而，發(fā)射器電子裝置404可W向燃料分配器控制系統(tǒng)426表 示已經發(fā)生欺詐。
[01%] 根據(jù)本發(fā)明的進一步的實施方式，遠程光學傳感器（例如，包括光纖或光管）可W用于編碼流量計的輸出軸的轉動并探測欺詐。例如，本發(fā)明的示例性實施方式可W包括 光纖位移傳感器，該光纖位移傳感器與在轉發(fā)器和詢問器電子裝置之間使用無線通信W編 碼流量計的輸出軸的轉動的位移傳感器的實施方式結合使用，該位移傳感器的實施方式包 括但不限于上面相對于圖8-12所描述的實施方式。如下面更詳細的討論的，燃料分配器控 制系統(tǒng)可W使用轉發(fā)器/詢問器編碼器的輸出W審計光纖編碼器的輸出，從而確保精度W 及還沒有發(fā)生欺詐，反之亦然?？蒞在本發(fā)明實施方式中使用的光纖位移傳感器的一個示 例在下面討論。關于光纖位移傳感器的額外的【背景技術】在Sasnett,化.等人的美國專利第 5, 867, 403中提供，該專利的全部公開內容為了所有目的通過引用結合于此。 陽127] 在運個方面，圖22是根據(jù)本發(fā)明實施方式的包括采用光纖位移傳感器502的示例 性燃料流量計組件的燃料分配器500的放大橫截面圖。圖23是W部分橫截面示出的具有 光纖位移傳感器502的圖22的燃料流量計組件的放大圖。圖24是光纖位移傳感器502的 分解透視圖。
[0128] 燃料分配器500優(yōu)選地可W在很多方面類似于上面詳細描述的燃料分配器10。從 而，燃料分配器500優(yōu)選地包括油氣屏障504,該油氣屏障504限定了液壓隔室506和電子 裝置隔室508。另外，燃料分配器500可W優(yōu)選地包括類似于上述控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)510。 此外，如所示可W是正位移流量計的流量計512可操作地與光纖位移傳感器502連接。如 上面指出的，燃料分配器500的燃料流量計組件也優(yōu)選地包括轉發(fā)器/詢問器電子裝置編 碼器的實施方式，但是運個編碼器沒有在圖22-24中示出W方便光纖位移傳感器502的解 釋。此外，雖然在圖22中未示出，將理解的是類似于上面所描述的非導電塑料蓋可W在特 定實施方式中設置。
[0129] 光纖位移傳感器502被構造成將表示流過流量計512的燃料的體積流量的信號提 供給控制系統(tǒng)510。在運個方面，光纖位移傳感器502優(yōu)選地經由一個或多個光纖電纜514 與至少一個光源和至少一個探測器光學連通。在實施方式中，光源例如可W是在預定波長 下操作的發(fā)光二極管、激光二極管等?？蒞是本領域技術人員已知的任何適當?shù)墓怆娞綔y 器或光電傳感器的探測器可操作地探測預定波長的光。
[0130] 光源和探測器優(yōu)選地與控制系統(tǒng)510電子連通并由控制系統(tǒng)510控制。如圖22 所示，一個或多個光纖終端516可W與光源和探測器禪接，W將來自光源的光饋送到光纖 電纜514中的光纖，并將光從光纖電纜514中的光纖饋送到探測器。光纖電纜514可W通 過油氣屏障504中攜帶的導管密封件518穿過油氣屏障504。 陽131] 如本領域技術人員將理解的，光纖典型地作為光纖電纜供貨和安裝。術語"光纖電 纜"指的是實際光纖加上在安裝過程中和安裝之后承載光纖和保護光纖的結構的組合。通 常，光纖電纜包括光纖、芳族聚酷胺纖維或其他加強元件、W及外銷。本領域技術人員能夠 選擇適當?shù)墓饫w電纜514與本發(fā)明實施方式一起使用，但是要指出的是，高強度LED或廉價 激光二極管提供足夠的光功率，W克服甚至在低成本光纖或簡單光管中的損失。 陽132] 現(xiàn)在參照圖23-24,光纖位移傳感器502可W優(yōu)選地包括上部殼體520和下部殼體 522,該上部殼體和下部殼體通過適當?shù)木o固件，如螺栓等固定到一起。此外，盤524優(yōu)選地 安裝在轉子526上。在運個方面，轉子526可W包括肩臺528，盤524固定在該肩臺528上。 轉子526可W由靜止的軸530承載并圍繞該靜止的軸530旋轉，該靜止的軸530由上部殼 體520承載。此外，優(yōu)選地，轉子526通過輪穀532并取決于燃料流量計512的結構通過齒 輪箱中的一個或多個齒輪可旋轉地禪接到燃料流量計512的輸出軸上，如上所述。
[0133] 盤524優(yōu)選地包括多個等間距的徑向狹槽534,該徑向狹槽圍繞盤524的周邊限 定。如圖所示，例如，盤524可W限定66個運種狹槽534,但是可W提供任何數(shù)量的狹槽。 隨著燃料流過燃料流量計512,轉子526和盤524旋轉。形狀上可W為薄圓形的盤524優(yōu)選 地在光纖位移傳感器502的上部殼體520和下部殼體522中限定的相對的圓形