(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に液状物を収容して貯蔵するための貯蔵タンク（１）と、
前記貯蔵タンク（１）内における前記液状物の液位を計測するための液位検出器（２）と、  前記液位から前記貯蔵タンク（１）内に残っている前記液状物の体積残量を算出すると共に、所定の警告値が通信装置（４）を介して液状物の供給元側にある監視センター（５）において設定可能であり、
前記液状物の体積残量が所定の警告値以下になった場合に、前記貯蔵タンク（１）の管理者に電文信号を発信すると同時に警報回路をＯＮする接点信号及びオープンコレクタ信号を発信して警告を行い、この警告は管理者側の警報処理装置（３５）から発生され、該通信装置（４）を介して前記監視センター（５）に通知する、貯蔵タンク（１）の管理者側にある残量監視装置（３）と、  前記残量監視装置（３）は前記貯蔵タンク（１）の内部形状により規定される液位と貯蔵体積との関係に基づき、前記液位から前記液状物の体積残量を算出し、
前記液状物の体積残量に関する情報を、前記貯蔵タンク（１）に連なる前記残量監視装置（３）と前記監視センター（５）との間を双方向に通信するための前記通信装置（４）とを有し、
前記警告が前記通信装置（４）を介して前記監視センター（５）に通知されることを特徴とする貯蔵タンク内残量管理システム。
【請求項２】
前記所定の警告値が、前記通信装置（４）を介して前記監視センター（５）において設定可能であることを特徴とする請求項１記載の貯蔵タンク内残量管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯蔵タンク内残量管理システムに関し、より詳しくは、液化ガスなどの液状物の貯蔵タンク内における残量を管理するための貯蔵タンク内残量管理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、液化ガスなどの液状物を内部に収容した貯蔵タンクにおける残量（貯蔵量）は貯蔵タンクの管理者が逐次チェックしており、また残量が減少した場合には、液状物の供給元に連絡を行っている。そして、連絡を受けた供給元は、液状物を搭載したタンクローリーの配車を行い、このタンクローリーから連絡のあった貯蔵タンクに液状物を充填している。ここで、一般的に供給元では連絡を受けた貯蔵タンク内の正確な残量が不明であることから、タンクローリーに液状物を満載した状態で配車を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来例のように、貯蔵タンク内の正確な残量が不明のままでタンクローリーの配車を行う場合には、以下のような問題があった。
【０００４】
まず、貯蔵タンク内の液状物の減少が僅かで残量が多い場合には、タンクローリーから貯蔵タンクへの充填量が少なく、供給元に帰ったタンクローリー内には大量の液状物が残っている。このため、タンクローリーに残った大量の液状物を供給元における大型の貯蔵タンクに戻さなければならず、そのための手間が甚大である。
【０００５】
一方、貯蔵タンク内における液状物の減少が著しく、残量が僅かである場合には、貯蔵タンクへの必要な充填量がタンクローリーの搭載量では足りない場合がある。そして、このような場合に、他のタンクローリーを手配したり、同じタンクローリーを再び配車するなどの手間が必要となってしまうという問題点を有している。
【０００６】
上記のような問題点は、例えば、タンクローリーが多数の貯蔵タンクを巡回して補充を行う場合に特に顕著となり、このため、タンクローリーを効率的に配車することが難しく、また、配車コストが増大する要因となっている。
【０００７】
本発明は、貯蔵タンク内における残量を正確に監視し、これによりタンクローリーの配車を効率的に行って配車コストを低減させることができる貯蔵タンク内残量管理システムを提供することを課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の貯蔵タンク内残量管理システムは、内部に液状物を収容して貯蔵するための貯蔵タンク１と、前記貯蔵タンク１内における前記液状物の液位を計測するための液位検出器２と、前記液位から前記貯蔵タンク１内に残っている前記液状物の体積残量を算出すると共に、所定の警告値が通信装置４を介して液状物の供給元側にある監視センター５において設定可能であり、前記液状物の体積残量が所定の警告値以下になった場合に、前記貯蔵タンク１の管理者に電文信号を発信すると同時に警報回路をＯＮする接点信号及びオープンコレクタ信号を発信して警告を行い、この警告は管理者側の警報処理部（３５）から発生され、該通信装置４を介して前記監視センター５に通知する、貯蔵タンク１の管理者側にある残量監視装置３と、前記残量監視装置３は前記貯蔵タンク１の内部形状により規定される液位と貯蔵体積との関係に基づき、前記液位から前記液状物の体積残量を算出し、前記液状物の体積残量に関する情報を、前記貯蔵タンク１に連なる前記残量監視装置３と前記監視センター５との間を双方向に通信するための前記通信装置４とを有し、前記警告が前記通信装置４を介して前記監視センター５に通知されることを特徴とする。さらに、前記所定の警告値は、前記通信装置４を介して前記監視センター５において設定可能である。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面に基づいて、本発明のタンク残量管理システムの実施形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態における貯蔵タンク内残量管理システムを示す。この貯蔵タンク内残量管理システムは、貯蔵タンク１、液位検出器２、残量監視装置３、通信装置４、監視センター５などから構成されている。ここで、例えば、貯蔵タンク１から通信装置４までは貯蔵タンク１の管理者側に、また監視センター５は貯蔵タンク１に液状物を充填する液状物の供給元側に、それぞれ属している。
【００１２】
貯蔵タンク１は、高圧の液化ガス（ＬＰＧなど）のような液状物を内部に収容して貯蔵するものであり、該貯蔵タンク１は、個々に特有の形状を有している。図示した例では、
貯蔵タンク１は、外部形状および内部形状（液状物収容空間）が球状であるが、その他、
適宜な形状のものを使用することができる。
【００１３】
ここで、貯蔵タンク１は、その形状ごとの体積残量の計算をタンク形状から産出するたとえば５つの定数を挿入して行う。即ち、タンク内部の液状物の液位Ｘと貯蔵体積（容量）Ｖとの関係は夫々のタンクごとに、例えば表になって判明している。しかしながら、貯蔵タンク１の容量はタンク毎に形状が微妙に異なるため、タンク内のある高さに位置する液状物の容量は夫々異なる。そこで、表のデ−タに対して最小の誤差で当てはまる４次式を最小２乗法により求め、演算式としている。例えば、Ｖ＝ＡＸ4 ＋ＢＸ3 ＋ＣＸ2 ＋ＤＸ＋Ｅに夫々定数を挿入して演算をするものである。しかし、この方法に限ることなく他の方法で修正してもよいことは勿論である。
【００１４】
この関係は、例えば、適当な次数の関数（例えば４次関数）を使用した計算式、あるいはテーブル（対応表）として、後記するように残量監視装置３のメモリ部３３に記憶させておくものである。
【００１５】
液位検出器２は、貯蔵タンク１内における液状物の液位、即ち、液面位置を計測するためのものである。具体的には、液位検出器２は、例えば、貯蔵タンク１の内部に一部が設けられており、該貯蔵タンク１内の液状物の液面の増減とともにその抵抗値が増減する抵抗を備えている。より具体的には、図３に示すように、端子２１１〜端子２１３を有する抵抗２１を備え、端子２１２は公知のフロートなどに一体に設けられ貯蔵タンク１内の液状物の液面の上下動と共に移動する。そして、端子２１２と端子２１３とから、タンク残量に応じて変化する抵抗値を得ることができる。それにより電圧比と対応する信号、即ち、アナログ電圧比信号とすることができる。
【００１６】
残量監視装置３は、例えば、必要な動作を実行させるためのソフトウェアを備えたコンピュータから構成される。そして、残量監視装置３は、デジタルフィルタ部３１、体積算出部３２、メモリ部３３、残量％算出部３４、警報処理部３５、表示部３６などから構成されている。
【００１７】
デジタルフィルタ部３１は、液位検出器２から入力されたアナログ電圧比信号を読み込み、この信号をＡ/Ｄ変換すると共に、短時間で大きく上下に変動する場合に、そのような変動をカットして次段の体積算出部３２に出力しないように機能するものである。たとえば、このようなデジタルフィルタ部３１を設けることで、液化ガスを貯蔵タンク１内に収容した場合において、液面の沸騰などによって液化ガスから発生する気泡により生じるチャタリング現象などに伴う液位の誤検出などを防止することができる。
【００１８】
体積算出部３２は、前記デジタルフィルタ部３１からのデジタル信号に基づいて、貯蔵タンク１に残っている液状物の体積（貯蔵体積）を算出する。この算出は、メモリ部３３に記憶された前記した関数あるいはテーブルを参照することにより行われる。また、体積算出部３２における信号の読み込みおよび貯蔵体積の算出は、所定のタイミング、例えば１秒に１回のタイミングで行われ、常に、最新の測定値に更新している。
【００１９】
メモリ部３３には、前記した関数あるいはテーブルの他、貯蔵タンク１ごとに液面に対する容量が相違する貯蔵可能な液状物の貯蔵体積が、予め記憶されている。即ち、この種のタンクは、見かけは球形でも個々に形状が相違し、一定の高さに対する容積が夫々相違する。そのため、個々のタンクに対応するタンク毎に記憶させる必要がある。
【００２０】
残量％算出部３４は、体積算出部３２から入力される液状物の貯蔵体積（Ｖ）と、メモリ部３３から入力される貯蔵タンク１の内部に貯蔵可能な液状物の貯蔵体積（Ｖ0 ）とから、次式に基づいて、貯蔵タンク１内における液状物の残量％（Ｒ）を算出するものである。
【００２１】
【数１】
Ｒ＝（Ｖ／Ｖ0 ）×１００
【００２２】
表示部３６は、残量％算出部３４において算出された残量％を表示するためのものである。表示は、例えば液晶やＬＥＤなどによるデジタル表示あるいはアナログ表示が用いられる。
【００２３】
警報処理部３５は、残量％算出部３４において求められた貯蔵タンク１内の液状物の残量％が、所定の値（警告値）以下となった場合において、貯蔵タンク１の管理者などに音や光などによる、例えば８ビットまたは５ビットなどからなる電文信号を発信すると同時に警報回路のスイッチをＯＮする接点信号及びオープンコレクタ信号を発信して警告を行う。この場合、電話回線を介して警告を行うこともできる。なお、この警告値は、残量監視装置３において現場で手入力設定することもできるし、また、後記するように、電話回線などの通信装置４を介して監視センター５から遠隔設定することもでき、双方向性を有している。
【００２４】
通信装置４は、公知のモデムなどで構成され、監視センター５との間の情報の伝達を行うためのものである。具体的には、通信装置４は、上記で算出された残量％を監視センター５に送信する。また、通信装置４は、上記の警報処理部３５において、警告が発生された場合、この警告を監視センター５に通知する。なお、通信装置４と監視センター５とは、光通信を含む有線網あるいは無線網により接続されていて、双方向性を有する点に特徴を有するものである。
【００２５】
監視センター５は、例えば、必要な動作を行うためのソフトウェアを備えたコンピュータなどにより構成される。そして、監視センター５は、所定のタイミングで、残量監視装置３から通信装置４を介して通信される貯蔵タンク１内における液状物の体積の残量％を入力し、この残量％を監視する。
【００２６】
また、監視センター５は、残量監視装置３から通信装置４を介して入力される警告を受信し、これを音声や光などの公知の手段で警告を行う。また、上記したように、監視センター５からは、通信装置４を介して残量監視装置３の警報処理部３５における警告値を適宜設定あるいは変更することができる。
【００２７】
次に、本実施の形態におけるタンク残量管理システムの動作を、図５のフローチャートを用いて説明する。まず、液位検出器２において検出された液状物の液位を示すアナログ電圧比信号が残量監視装置３において所定のタイミング毎に読み出される（ステップＳ１）。また体積算出部３２において、読み出された液位、即ち、液面位置に基づいて貯蔵タンク１内に残っている液状物の体積が算出され（ステップＳ２）、また、残量％算出部３４において、貯蔵タンク１内における液状物の残量％が算出される（ステップＳ３）。この残量％は、表示部３６に表示される（ステップＳ４）。
【００２８】
次いで、警報処理部３５において、算出された残量％が警告値以下であるかどうかが判別される（ステップＳ５）。ステップＳ５において「ＮＯ」の場合、処理がステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ５において「ＹＥＳ」の場合、次に今回算出された残量％が、
前回算出された残量％より小さいかどうかが判別される（ステップＳ６）。このステップＳ６において「ＮＯ」の場合、処理はステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ６において「ＹＥＳ」の場合には、警報処理部３５から警告が発生される（ステップ７）。
【００２９】
ここで、ステップＳ６の処理を付加することで、警告値以下に減った液状物を充填する際における警告の発生を防止することができる。
【００３０】
以上のように構成された貯蔵タンク内残量管理システムによれば、貯蔵タンク１内における液状物の正確な残量を、貯蔵タンク管理側および液状物の供給元において常に監視することができる。このため、液状物の供給元において、貯蔵タンクへの充填のために配車するタンクローリーに液状物を充填しすぎたり、少なすぎたりすることなく適正量の液状物を確実に積むことができる。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の貯蔵タンク内残量管理システムによれば、貯蔵タンク内の液状物の正確な体積残量を、貯蔵タンク設置場所と監視センターとの両方から監視することができる。このため、貯蔵タンクに液状物を充填のためのタンクローリーの配車を効率的に行うことができ、また配車コストを低減させることができる。また、貯蔵タンク内残量の管理システムによれば、警報出力によって貯蔵タンク内の体積残量が所定の警告値以下になったことを容易に知ることができる。さらに、充填時には警報が発信されない機能を有する利点がある。そして、液状物の供給元、即ち監視センターにおいて警告値を設定ないし変更することができる。
請求項２記載の発明の貯蔵タンク内残量管理システムによれば、貯蔵タンクの管理側（現場）において警告値を設定ないし変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る貯蔵タンク内残量管理システムの概略を示した説明図である。
【図２】図１の貯蔵タンク内残量管理システムにおける貯蔵タンクと貯蔵体積との関係を示した説明図である。
【図３】図１の貯蔵タンク内残量管理システムの液位検出器の要部の説明図である。
【図４】図１の貯蔵タンク内残量管理システムの残量監視装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図１の貯蔵タンク内残量管理システムの残量監視装置の動作を説明したフローチャートである。
【符号の説明】
１  貯蔵タンク
２  液位検出器
３  残量監視装置
４  通信装置
５  監視センター
２１  抵抗
３１  デジタルフィルタ部
３２  体積算出部
３３  メモリ部
３４  残量％算出部
３５  警報処理部
３６  表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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