JP2001099696A - 貯油タンク遠隔管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貯油タンク内に電線を用いない安全で、か
つ、効率的な配送スケジュールを実現する残油量・給油
量データを集中管理する貯油タンク遠隔管理システムを
提供する。 【解決手段】 本発明による貯油タンク遠隔管理システ
ムは、貯油タンクに、残油量を計測するセンサと、前記
センサで計測された残油量データをデジタル信号に変換
する信号処理部と、変換された残油量データをコントロ
ールセンタへ送信する通信装置を設置し、前記コントロ
ールセンタにおいて各貯油タンクから送信された残油量
データを集中管理するもので、タンク残油量の情報をデ
ータベースとして管理することができ、給油車を無駄な
く効率的に巡回させることができる。また、給油車から
の給油データを貯油タンクの信号処理部に光リンクによ
り送信できるようにし、さらに信号処理部でコントロー
ルセンタに転送することによって、給油量データをオン
ラインで処理することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信回線を用いて
貯油タンクの残油量および給油量を遠隔管理するシステ
ムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】貯油タンクへの給油は、残油量がわから
ないため、余裕を持って頻繁に巡回配送していた。給油
量の課金データは、給油車に設置された給油メータによ
り給油者がオフラインで管理していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】貯油タンク内の液体は
一般的に引火性であり、タンク内の残油量の計測時ある
いは給油時に電線を用いると安全性において問題があ
る。

【０００４】本発明は、上記安全性の課題を解決し、安
全性の高い残油量データ・給油量データの集中管理と、
それによる効率的な配送スケジュールを実現する貯油タ
ンク遠隔管理システムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による貯油タンク
遠隔管理システムは、貯油タンクに、残油量を計測する
センサと、前記センサで計測された残油量データをデジ
タル信号に変換する信号処理部と、変換された残油量デ
ータをコントロールセンタへ送信する通信装置を設置
し、前記コントロールセンタにおいて各貯油タンクから
送信された残油量データを集中管理することを特徴とす
る。

【０００６】また、上記の構成に加えて、給油車に、計
量器と、前記計量器の給油量データを光信号に変換する
光変換装置と、変換された光信号を貯油タンクに転送す
る光送受信装置を設置したことを特徴とする。給油車か
らの給油データを貯油タンクの信号処理部に光リンクに
より送信できるようにし、さらに信号処理部でコントロ
ールセンタに転送することによって、給油データをオン
ラインで処理することが可能となる。

【０００７】さらに、給油車に設置された光送受信装置
と貯油タンクの信号処理部が、送油口と給油口が給油ホ
ースで接続されたときにのみ光学的に接続されるように
したことを特徴とする。光リンクが成立した後給油が開
始され、給油開始時から確実にオイルを貯油タンクに給
油でき、かつ給油量データを信号処理部に送信できるよ
うになる。

【０００８】さらに、本発明による貯油タンク遠隔管理
システムは、該センサが、前記発光素子から投光された
光を前記貯油タンク内のオイルの液面に浮かべられた前
記反射板に照射し、その反射光を前記受光素子で検出
し、前記液面までの距離を算定することで残油量を計測
することを特徴とする。貯油タンク内の電気配線を不要
とし、残油量の安全な計測を可能とする。

【０００９】なお、請求項１、２における「残油量デー
タ」、「給油量データ」は、残油量データ、給油量デー
タそれ自体の他にこれらのデータの元データである投光
時と受光時の時間差データや受光素子の位置データを含
むものとする。

【００１０】本発明を用いれば、貯油タンク残油量の情
報をデータベースとして集中管理することができ、オイ
ル使用量を予測することも可能となり、給油車を無駄な
く効率的に巡回させることができるため、配送にかかる
費用を削減することができる。また、ユーザは給油依頼
の連絡をする手間をかけなくて済む。

【００１１】さらに、前記給油車と貯油タンク間では、
光リンクにより給油に関するデータや信号を授受するこ
とができるため、引火性のオイルの給油時においても安
全に給油量データを転送し、コントロールセンタへ送信
することができる。これにより、安全なオンラインの課
金システムを構築することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】

【実施例１】以下、本発明における実施例を、図面を用
いて説明する。図１は、本発明の第一の実施例における
基本構成を示している。図１に示すように、貯油タンク
１には、残油量を計測するセンサ２と、信号処理部３
と、通信装置４とが設置される。さらに、コントロール
センタ５には、残油量および給油量等貯油タンクのデー
タを管理するソフトウェアを有するワークステーション
６が設置される。

【００１３】図２は、残油量を計測するセンサシステム
の原理図を示す。本実施例におけるセンサシステムは図
１のセンサ２と信号処理部３から構成される。センサ２
は、発光素子（レーザダイオード）１３、およびその駆
動回路１４、受光素子（フォトダイオード）１５、投光
レンズ１６、受光レンズ１７及び反射板１８から構成さ
れ、信号処理部３は受光素子１５の信号処理回路１９、
及び駆動回路１４と信号処理回路１９を制御する制御回
路２０から構成される。

【００１４】レーザダイオード１３から投光されたレー
ザ光２１を駆動回路１４によりパルス駆動して、投光レ
ンズ１６を通して貯油タンク１内のオイルの液面２２上
に浮かべられた反射板１８に照射し、反射してきたレー
ザ光２３を受光レンズ１７で集光し、フォトダイオード
１５で検出する。レーザ光２１の投光時の信号とフォト
ダイオード１５の受光時の出力信号との時間差から、液
面２２までの距離を算定する。信号処理回路１９では時
間差を残油量データ（電気信号）に変換処理する。これ
により、残油量を計測することができる。また、光信号
（レーザ光２１，２３）を透過する透明な窓を有する貯
油タンク１を使用することで、タンク１内に危険な電気
信号線は一切不要となる。

【００１５】信号処理部３は、センサ出力（受光素子１
５からの出力）の変換回路と、このアナログ信号をデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、パラレル信号
をシリアル信号に変換するシリアルインタフェース（以
上が信号処理回路１９に含まれる。）と、センサシステ
ムのコントロール回路（制御回路）２０を必要とする。
図３に貯油タンク１及びコントロールセンタ５における
信号処理及び通信のフローを示す。貯油タンク１側で
は、センサ２により貯油タンク１の残油量を計測し、計
測値を変換回路により時間差（光信号）から残油量デー
タ（電気信号）に変換し、さらにＡ／Ｄコンバータによ
りアナログ信号からデジタル信号に変換し、前回の残油
量データと比較することによりデータを確認し、残油量
データが異常な場合は残油量計測に戻り、妥当な残油量
データの場合はシリアルインタフェースによりパラレル
信号からシリアル信号に変換し、通信装置４によりコン
トロールセンタ５にデータ送信する。コントロールセン
タ５側では、まず貯油タンク１側に定期センシング指令
を出し、貯油タンク１から送信されたデータを受信し、
パリティチェック等の方法により受信データを確認し、
エラーの場合は再度定期センシング指令を出し、正常な
場合はシリアルインタフェースによりシリアル信号から
パラレル信号に変換し、変換後のデータを保存する。光
信号の時間差データを残油量データに変換する必要があ
るが、このデータ変換は上記説明のように貯油タンクの
信号処理部３において行うこともできるし、コントロー
ルセンタ５に送信後、シリアル−パラレル変換後でデー
タ保存前に変換しても良い。

【００１６】通信装置４は、モデムを用いて構成する
か、ＮＣＵ（ネットワークコントロールユニット）ある
いはＰＯＳ（ポイントオブセールス）等を利用すること
もできる。図４に、残油量データに関する貯油タンク１
とコントロールセンタ５間のデータ通信の制御フローを
示す。貯油タンク１はコントロールセンタ５から定期セ
ンシング指令を受信し、その受信のタイミングで信号処
理部３の出力データ（残油量データ（或は時間差デー
タ））をコントロールセンタ５へ送信する。或いは、信
号処理部３にタイマを有することによりコントロールセ
ンタ５からの呼び出し（センシング指令）なしに、残油
量データ（或は時間差データ）を送信する方法もあり、
モデムを用いる場合にはリンギングがなく都合が良い。
また、給油時のフローも図４に示している。給油前に残
油量を計測し、そのデータを貯油タンク１からコントロ
ールセンタ５へ送信する。コントロールセンタ５で適切
なデータを受信できれば、給油開始を許可する信号（給
油ＯＫ信号）を貯油タンク１に送信する。コントロール
センタ５で適切なデータを受信できなければ、データの
再送信要求をする。貯油タンク１は給油開始を許可する
信号を確認したら給油を行い、給油後の残油量データを
コントロールセンタ５送信する。コントロールセンタ５
では適切な残油量データを受信できれば、給油前後の残
油量データから給油データを算出することができる。適
切な残油量データを受信できなければ、残油量データの
再送信要求をする。

【００１７】

【実施例２】図５は、本発明の第二の実施例における基
本構成を示している。本実施例においては、第一の実施
例のセンサシステムの構成に加えて、給油車７に搭載さ
れた計量器８で計測された給油量データを光信号に変換
する光変換器９と当該光信号を転送する光送受信装置１
０とが給油車７の送油口近傍に設置される。光送受信装
置１０は、給油ホースに沿って引かれた光信号線１１の
一端に接続され、この光信号線１１の他端には第一の光
コネクタが取付けられており、他方、貯油タンク１の給
油口近傍に設置された光接続装置１２に搭載された第二
の光コネクタと給油時に接続される。計量器８で給油車
７内の給油量データ（残油量）を測定し、計量器８で得
られた給油量データを光変換器９により光信号に変換
し、貯油タンク１に設けた信号処理部３に光リンクによ
り送信し、さらに信号処理部３で処理した信号をコント
ロールセンタ５に転送することによって、給油量データ
をオンラインで処理することが可能となる。このよう
に、データ転送を光リンクで行うようにすれば、電気接
点が不要で、より安全なシステムとすることができる。
なお、計量器８のメータデータ（給油車７からの給油量
データ）にデジタル表示されたものを用いれば光パルス
信号への変換が比較的容易であり、これにシリアルイン
タフェースと発光素子を使用すれば光パルス信号に変換
できる。

【００１８】図６は、残油量を計測するセンサシステム
の原理図を示す。センサ２は、発光素子（発光ダイオー
ド）２４およびその駆動回路２５、受光素子（位置検出
素子：数ｍｍの長さにわたり受光領域を有する素子）２
６、投光レンズ１６、受光レンズ１７及び反射板１８か
ら構成され、信号処理部３は受光素子２６の信号処理回
路２７、及び駆動回路１４と信号処理回路２７を制御す
る制御回路２８から構成される。発光ダイオード２４か
ら駆動回路２５により投光された赤外線あるいは可視光
２９は、投光レンズ１６により液面２２上に浮かべられ
た反射板１８に照射され、反射板１８からの赤外線ある
いは可視光２９の反射光３０を、受光レンズ１７で位置
検出素子２６上に集光させ、位置検出素子２６の位置情
報から三角測量の原理により反射板１８までの距離を算
定する。信号処理回路２７では位置情報を光信号から電
気信号に変換して処理する。これにより、残油量を計測
することができる。本実施例では、計量器８の給油量デ
ータを転送できるようにしたため、位置計測の精度は比
較的低くてもよく、本センサのように安価な方式を用い
ることができる。その他センサとしては、超音波式や油
圧測量式等が考えられるが、安全性を考慮すると、本実
施例のように電線を貯油タンク１の中に必要としない方
式が望ましい。

【００１９】図７は、給油車７と貯油タンク１間の給油
量データ転送の制御フローを示す。給油車７の給油口に
接続された給油ホースの先端の給油ノズルが貯油タンク
１の給油口に給油可能なところまで差し込まれると、光
信号線１１先端の第一の光コネクタと光接続装置１２に
搭載された第二の光コネクタが接続され、固定され、光
リンクが成立する。光リンクの成立が確認されると、光
信号線１１を通して貯油タンク１から給油車７に光接続
確認信号が送られ、給油車７からの光信号によりセンサ
システムを給油モードにする。それと同時に、第一の光
コネクタと第二の光コネクタが接続されることにより、
給油ノズルのレバーのロックが解け給油が開始される。
送油口と給油口が給油ホースで接続されたときにのみ第
一の光コネクタ及び第二の光コネクタが光学的に接続さ
れ、その後給油が開始されるので、給油開始時から確実
にオイルを貯油タンクに給油でき、かつ給油量データを
信号処理部３に送信できる。給油中は液面センサ２によ
り貯油タンク１内の残油量を計測しており、満タン近く
になると貯油タンク１は光信号線１１を通して給油停止
の信号（満タン信号）を給油車７へ送信する。これによ
り、給油車７は給油を終了し、給油中のオーバーフロー
事故を防止することができる。なお、満タン近くになる
迄は給油量データの再信送要求を続ける。給油終了後、
計量器８の給油量データが貯油タンク１の信号処理部３
に転送される。給油量データの受信が確認されると、貯
油タンク１はランプあるいはブザー等の信号を出力し、
給油車７に接続解除の許可を知らせ、光リンクが解除さ
れる。給油前後に貯油タンク１側で残油量の計測を行う
ようにしておけば給油量データの妥当性をチェックする
ことも可能であり、より信頼性の高いシステムとするこ
ともできる。この場合に、妥当な給油量データを受信す
れば、給油モードを終了するようにできる。

【００２０】図８は、貯油タンク１における信号処理及
び通信のフローを示す。実施例１のフローに次のフロー
が追加される。図７で説明したように給油車７からの光
信号によりセンサシステムは給油モードになり、給油が
行われる。貯油タンク１が満タン近くになると光信号線
１１を通して給油停止の信号（満タン信号）を給油車７
へ送信する。給油後には給油車７から給油量データを貯
油タンク１へ送信する。さらにシリアルインタフェース
によりシリアル信号からパラレル信号に変換し、給油前
後の残油量データとの比較によりデータを確認し、矛盾
が生じた場合は給油量データ受信状態に戻り、給油量デ
ータが妥当な場合はシリアルインタフェースによりパラ
レル信号からシリアル信号に変換し、変換後のデータを
貯油タンク１からコントロールセンタ５にデータ送信す
る。計量器８の計量データおよび位置検出素子２６の位
置データは、給油量および残油量データに変換する必要
があるが、本実施例のように（図では「データ変換」と
示す。）貯油タンク１の信号処理部３において行うこと
もできるし、コントロールセンタ５に送信後変換しても
良い。コントロールセンタ５において変換する方が、貯
油タンク１における信号処理部３を簡略化できるが、温
度等の補正を行う場合には送信するデータが多くなる。
以上のようにして、コントロールセンタ５において各貯
油タンク１の残油量および課金情報を集中管理する。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の貯油タン
ク遠隔管理システムを用いることによって、残油量、給
油量および課金情報をセンタでデータベースとして集中
管理することができるため、管理コストを削減すること
ができる。過去の使用統計から使用量を予測することも
可能となるため、適正な在庫管理が行え、かつ、給油車
を無駄なく効率的に巡回させる等、より効率的な給油ス
ケジュールを立てることができるため、配送にかかる費
用を削減することができる。また、ユーザは給油依頼の
連絡をする手間をかけなくて済む。

【００２２】前記給油車における光検出部は、給油車に
設置された計量器の給油量データを、電線を配線せず光
リンクにより貯油タンクの信号処理部に転送できるた
め、引火性のオイルの給油時においても安全に給油量デ
ータを転送し、コントロールセンタへ送信することがで
きる。これにより、オンラインの課金システムを構築す
ることができる。したがって、安全に公正証書付きのメ
ータデータをオンラインで管理することができる。

【００２３】また、通常の給油動作中に光コネクタを接
続することができるため、給油者の作業を増加させるこ
となく光リンクを確立することができ、光リンクが成立
した後給油が開始され、信号処理部で給油量データを受
信したことを確認した後光リンクが解除されるよう構成
されるため、確実に給油量データを送信することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例における基本構成を示す
図である。

【図２】第一の実施例における液面センサの原理図であ
る。

【図３】第一の実施例における貯油タンク及びコントロ
ールセンタでの信号処理及び通信のフローを示す図であ
る。

【図４】第一の実施例における残油量データに関する貯
油タンクとコントロールセンタ間のデータ通信の制御フ
ローを示す図である。

【図５】本発明の第二の実施例における基本構成を示す
図である。

【図６】第二の実施例における液面センサの原理図であ
る。

【図７】第二の実施例における給油車と貯油タンク間の
給油量データ転送の制御フローを示す図である。

【図８】第二の実施例における貯油タンクでの信号処理
及び通信のフローを示す図である。

【符号の説明】

１ 貯油タンク ２ センサ ３ 信号処理部 ４ 通信装置 ５ コントロールセンタ ６ ワークステーション ７ 給油車 ８ 計量器 ９ 光変換器 １０ 光送受信装置 １１ 光信号線 １２ 光接続装置 １３ 発光素子（レーザダイオード） １４ 駆動回路 １５ 受光素子（フォトダイオード） １６ 投光レンズ １７ 受光レンズ １８ 反射板 １９ 信号処理回路 ２０ 制御回路 ２１ 投光された光（レーザ光） ２２ オイルの液面 ２３ 反射光（レーザ光） ２４ 発光素子（発光ダイオード） ２５ 駆動回路 ２６ 受光素子（位置検出素子） ２７ 信号処理回路 ２８ 制御回路 ２９ 投光された光（赤外線或いは可視光） ３０ 反射光（赤外線或いは可視光）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０８Ｃ 19/00 Ｈ０４Ｑ 9/00 ３０１Ｂ ５Ｋ０４８ 23/04 ３１１Ｈ Ｈ０４Ｑ 9/00 ３０１ Ｇ０１Ｆ 23/28 Ｊ ３１１ Ｇ０８Ｃ 23/00 Ａ (72)発明者 大原 多賀彦 東京都新宿区西新宿二丁目１番１号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 上野 裕司 東京都文京区本郷一丁目５番７号 株式会 社メディア・コム・インターナショナル内 (72)発明者 越本 泰弘 和歌山県海南市日方930番地 Ｆターム(参考） 2F013 BD10 BG11 CA08 CB02 2F014 FA01 2F073 AA01 AA32 AB01 AB12 BB06 BB09 BC01 BC04 CC03 CC07 DD02 FG14 3E070 AA03 AA07 AB03 CA03 CC07 CC10 VA21 3E083 AA13 AJ10 5K048 AA05 BA30 BA35 BA42 DA02 DB02 DC04 DC07 EB01 EB10 FC01 HA01 HA02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貯油タンクに、残油量を計測するセンサ
   と、前記センサで計測された残油量データをデジタル信
   号に変換する信号処理部と、変換された残油量データを
   コントロールセンタへ送信する通信装置を設置し、前記
   コントロールセンタにおいて各貯油タンクから送信され
   た残油量データを集中管理することを特徴とする貯油タ
   ンク遠隔管理システム。
2. 【請求項２】 給油車に、計量器と、前記計量器の給油
   量データを光信号に変換する光変換装置と、変換された
   光信号を貯油タンクに転送する光送受信装置を設置し、
   前記貯油タンクに、前記貯油タンクの残油量を計測する
   センサと、前記センサで計測された残油量データ又は光
   リンクで前記光送受信装置から転送された給油量データ
   をデジタル信号に変換する信号処理部と、変換された残
   油量データ又は給油量データをコントロールセンタへ送
   信する通信装置を設置し、前記コントロールセンタにお
   いて各貯油タンクから送信された残油量又は給油量のデ
   ータを集中管理することを特徴とする貯油タンク遠隔管
   理システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載の貯油タンク遠隔管理シス
   テムにおいて、前記光送受信装置が給油車の送油口近傍
   に設置され、前記光送受信装置に光信号線を介して第一
   の光コネクタが光学的に接続され、貯油タンクの給油口
   近傍に光接続装置が設置され、前記光接続装置に前記信
   号処理部及び第二の光コネクタが光学的に接続され、前
   記第一の光コネクタ及び前記第二の光コネクタが、前記
   送油口と前記給油口が給油ホースで接続されたときにの
   み光学的に接続されることを特徴とする貯油タンク遠隔
   管理システム。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３記載の貯油タンク遠隔
   管理システムにおいて、前記センサが、少なくとも発光
   素子、受光素子、反射板を有し、前記発光素子から投光
   された光を前記貯油タンク内のオイルの液面に浮かべら
   れた前記反射板に照射し、その反射光を前記受光素子で
   検出し、前記液面までの距離を算定することで残油量を
   計測することを特徴とする貯油タンク遠隔管理システ
   ム。