JP2003035589A - フロート・レベル計 - Google Patents
フロート・レベル計Info
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- JP2003035589A JP2003035589A JP2001219225A JP2001219225A JP2003035589A JP 2003035589 A JP2003035589 A JP 2003035589A JP 2001219225 A JP2001219225 A JP 2001219225A JP 2001219225 A JP2001219225 A JP 2001219225A JP 2003035589 A JP2003035589 A JP 2003035589A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 保守が容易で、液面レベルを正しく測定でき
るレベル計を実現すること。 【構成】 タンク内の液面に浮かせたフロートにより前
記液面の高さを測定するフロート・レベル計において、
前記タンクの天井部に向けて計測信号を発振する信号発
信器と、前記タンクの天井部から反射してきた前記信号
を受信する信号受信器と、前記計測信号の発振タイミン
グと前記計測信号の受信タイミングとの時間差を測定す
る時間差測定回路と、前記時間差回路の測定値より前記
液面高さを算出する処理部とを有することを特徴とする
フロート・レベル計。
るレベル計を実現すること。 【構成】 タンク内の液面に浮かせたフロートにより前
記液面の高さを測定するフロート・レベル計において、
前記タンクの天井部に向けて計測信号を発振する信号発
信器と、前記タンクの天井部から反射してきた前記信号
を受信する信号受信器と、前記計測信号の発振タイミン
グと前記計測信号の受信タイミングとの時間差を測定す
る時間差測定回路と、前記時間差回路の測定値より前記
液面高さを算出する処理部とを有することを特徴とする
フロート・レベル計。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、石油、原油、飲料
水、化学液体等を貯蔵するタンクに設置されて、タンク
内の液面高さを測定するフロート・レベル計に関するも
のである。
水、化学液体等を貯蔵するタンクに設置されて、タンク
内の液面高さを測定するフロート・レベル計に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】タンク内に貯蔵される液体の液面高さを
測定するレベル計として、一般的によく知られているの
は、超音波、マイクロ波、レーザー光等の計測信号を利
用したレベル計がある。このような従来のレベル計は、
タンク内の天井部分に設置され、天井部から液面に向か
って超音波、マイクロ波、レーザー光等の計測信号を発
信し、液面で反射されてきたこの計測信号を受信するこ
とにより、送信計測信号と受信計測信号の時間差を求
め、このタンク内の液面レベルを測定している。
測定するレベル計として、一般的によく知られているの
は、超音波、マイクロ波、レーザー光等の計測信号を利
用したレベル計がある。このような従来のレベル計は、
タンク内の天井部分に設置され、天井部から液面に向か
って超音波、マイクロ波、レーザー光等の計測信号を発
信し、液面で反射されてきたこの計測信号を受信するこ
とにより、送信計測信号と受信計測信号の時間差を求
め、このタンク内の液面レベルを測定している。
【０００３】また、液面にフロート（浮き）を浮かべ、
このフロートの上下動を検知することにより、タンク内
の液面高さを測定するようなレベル計も多数、提案され
ている。
このフロートの上下動を検知することにより、タンク内
の液面高さを測定するようなレベル計も多数、提案され
ている。
【０００４】しかしながら、上記した従来のようなレベ
ル計では、計測信号として超音波を用いる場合である
と、タンク内の気層部と液層部での音響特性の違いが大
きくないので、超音波は正しく反射されず、レベル測定
が正確にできない、という問題がある。
ル計では、計測信号として超音波を用いる場合である
と、タンク内の気層部と液層部での音響特性の違いが大
きくないので、超音波は正しく反射されず、レベル測定
が正確にできない、という問題がある。
【０００５】また、計測信号として超音波以外のものを
用いるとしても、レベル計自身をタンクの天井部に設置
しなければならず、設定の変更時、故障時等の保守時に
は不便であった。
用いるとしても、レベル計自身をタンクの天井部に設置
しなければならず、設定の変更時、故障時等の保守時に
は不便であった。
【０００６】その一方で、フロートを用いるようなレベ
ル計も、その測定法式は、通常、フロートを支える指示
棒のような機構部の動作に依存するものであり、液面測
定値に機械的な誤差が含まれるという問題もある。
ル計も、その測定法式は、通常、フロートを支える指示
棒のような機構部の動作に依存するものであり、液面測
定値に機械的な誤差が含まれるという問題もある。
【０００７】本発明は、以上のような問題を解決するも
のであり、保守が容易で、液面レベルを正しく測定でき
るレベル計を実現することを目的とする。
のであり、保守が容易で、液面レベルを正しく測定でき
るレベル計を実現することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
る本発明は、次の通りである。 （１）タンク内の液面に浮かせたフロートにより前記液
面の高さを測定するフロート・レベル計において、前記
タンクの天井部に向けて計測信号を発振する信号発信器
と、前記タンクの天井部から反射してきた前記計測信号
を受信する信号受信器と、前記計測信号の発振タイミン
グと前記計測信号の受信タイミングとの時間差を測定す
る時間差測定回路と、前記時間差回路の測定値より前記
液面高さを算出する処理部とを有することを特徴とする
フロート・レベル計。 （２）前記計測信号として、超音波、マイクロ波、レー
ザー光のいずれかを用いることを特徴とする（１）記載
のフロート・レベル計。 （３）底面部に錘を設置したことを特徴とする（１）記
載のフロート・レベル計。 （４）前記処理部にて算出した前記液面高さを外部へ送
信する無線回路を備えたことを特徴とする（１）記載の
フロート・レベル計。 （５）前記信号発信器と、前記信号受信器と、前記時間
差測定回路と、前記処理部と、前記無線回路とに電力を
供給するバッテリを備えるとともに、前記処理部に前記
バッテリの残量を検知する回路を備え、前記バッテリの
残量値を前記無線回路から外部へ送信することを特徴と
する（４）記載のフロート・レベル計。
る本発明は、次の通りである。 （１）タンク内の液面に浮かせたフロートにより前記液
面の高さを測定するフロート・レベル計において、前記
タンクの天井部に向けて計測信号を発振する信号発信器
と、前記タンクの天井部から反射してきた前記計測信号
を受信する信号受信器と、前記計測信号の発振タイミン
グと前記計測信号の受信タイミングとの時間差を測定す
る時間差測定回路と、前記時間差回路の測定値より前記
液面高さを算出する処理部とを有することを特徴とする
フロート・レベル計。 （２）前記計測信号として、超音波、マイクロ波、レー
ザー光のいずれかを用いることを特徴とする（１）記載
のフロート・レベル計。 （３）底面部に錘を設置したことを特徴とする（１）記
載のフロート・レベル計。 （４）前記処理部にて算出した前記液面高さを外部へ送
信する無線回路を備えたことを特徴とする（１）記載の
フロート・レベル計。 （５）前記信号発信器と、前記信号受信器と、前記時間
差測定回路と、前記処理部と、前記無線回路とに電力を
供給するバッテリを備えるとともに、前記処理部に前記
バッテリの残量を検知する回路を備え、前記バッテリの
残量値を前記無線回路から外部へ送信することを特徴と
する（４）記載のフロート・レベル計。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
より詳細に説明する。図１は、本発明を実施したフロー
ト・レベル計である。
より詳細に説明する。図１は、本発明を実施したフロー
ト・レベル計である。
【００１０】図１において、本発明のフロート・レベル
計１０は、タンクＴ内の液面にフロートＦを浮かせる方
式を採用するレベル計である。
計１０は、タンクＴ内の液面にフロートＦを浮かせる方
式を採用するレベル計である。
【００１１】尚、この実施例では、液面レベルを計測す
る計測信号として、超音波を用いる例を挙げて説明す
る。
る計測信号として、超音波を用いる例を挙げて説明す
る。
【００１２】本発明フロート・レベル計１０は、超音波
の送受信部を内部に備え、タンクＴ内の天井部Ｔｔへ向
かって超音波Ｓを発信する。そして、天井部Ｔｔから反
射されてきた超音波Ｓを受信し、その時間差を測定し、
天井部Ｔｔとこのフロート・レベル計１０との距離ｈ１
を測定する。
の送受信部を内部に備え、タンクＴ内の天井部Ｔｔへ向
かって超音波Ｓを発信する。そして、天井部Ｔｔから反
射されてきた超音波Ｓを受信し、その時間差を測定し、
天井部Ｔｔとこのフロート・レベル計１０との距離ｈ１
を測定する。
【００１３】タンクＴの全体の高さＨは予め分かってい
るので、このフロート・レベル計１０とタンク天井部Ｔ
ｔとの距離ｈ１が算出できれば、液面高さｈ２を算出す
ることができる。
るので、このフロート・レベル計１０とタンク天井部Ｔ
ｔとの距離ｈ１が算出できれば、液面高さｈ２を算出す
ることができる。
【００１４】尚、本発明のフロート・レベル計１０のフ
ロートＦは、内部にタンク内液体が侵入しないように防
水構造であり、液面にあって、回転または移動しにくい
ように、下部に錘を取り付けている。
ロートＦは、内部にタンク内液体が侵入しないように防
水構造であり、液面にあって、回転または移動しにくい
ように、下部に錘を取り付けている。
【００１５】また、本発明のレベル計は液面上で自由に
移動できる構成であり、天井までの高さが液面上のどの
位置からでも同じであれば問題ないが、液面から天井ま
での高さが場所によって異なることもあり、できるだ
け、液面上を移動しないように錘を設置する
移動できる構成であり、天井までの高さが液面上のどの
位置からでも同じであれば問題ないが、液面から天井ま
での高さが場所によって異なることもあり、できるだ
け、液面上を移動しないように錘を設置する
【００１６】図２は、本発明のフロート・レベル計１０
のフロートＦの内部構成ブロック図である。この図で、
超音波発信器１１は超音波Ｓを送信する回路で超音波発
振子に接続する。超音波受信器１２はタンクＴの天井部
Ｔｔからの超音波反射波を受信し、その信号を増幅する
回路である。時間差測定回路１３は超音波発信器１１か
らの送信超音波と、超音波受信器１２からの受信超音波
との時間差を算出する回路である。ＣＰＵ１４は、時間
差測定回路１３からの信号によりタンクＴの液面高さを
計算するプロセッサである。無線回路（発振器）１５
は、無線でディジタル通信するための回路を備え、ＣＰ
Ｕ１４から送信された液面高さ値を監視室等にある上位
コンピュータにデータ転送する。バッテリ１６は、超音
波発振器１１、超音波受信器１２、時間差測定回路１
３、ＣＰＵ１４、無線回路１５に電力を供給する。
のフロートＦの内部構成ブロック図である。この図で、
超音波発信器１１は超音波Ｓを送信する回路で超音波発
振子に接続する。超音波受信器１２はタンクＴの天井部
Ｔｔからの超音波反射波を受信し、その信号を増幅する
回路である。時間差測定回路１３は超音波発信器１１か
らの送信超音波と、超音波受信器１２からの受信超音波
との時間差を算出する回路である。ＣＰＵ１４は、時間
差測定回路１３からの信号によりタンクＴの液面高さを
計算するプロセッサである。無線回路（発振器）１５
は、無線でディジタル通信するための回路を備え、ＣＰ
Ｕ１４から送信された液面高さ値を監視室等にある上位
コンピュータにデータ転送する。バッテリ１６は、超音
波発振器１１、超音波受信器１２、時間差測定回路１
３、ＣＰＵ１４、無線回路１５に電力を供給する。
【００１７】このような本発明のフロート・レベル計１
０は、次のように動作する。フロート・レベル計１０
は、タンクＴ内の液面に浮いている状態である。タンク
Ｔ内の液面高さ測定時、超音波発振器１１からタンクＴ
の天井部Ｔｔへ向かって超音波Ｓを発振する。そして、
タンクＴの天井部Ｔｔから反射された超音波は超音波受
信器１２で受信される。
０は、次のように動作する。フロート・レベル計１０
は、タンクＴ内の液面に浮いている状態である。タンク
Ｔ内の液面高さ測定時、超音波発振器１１からタンクＴ
の天井部Ｔｔへ向かって超音波Ｓを発振する。そして、
タンクＴの天井部Ｔｔから反射された超音波は超音波受
信器１２で受信される。
【００１８】この時、発振された超音波Ｓは、フロート
・レベル計１０の位置、即ち、液面とタンクＴ内の天井
部Ｔｔとの間を往復するが、超音波Ｓの反射箇所は、タ
ンクＴを構成する金属性等のタンク壁面であり、従来の
液面反射より、その反射動作は確実である。
・レベル計１０の位置、即ち、液面とタンクＴ内の天井
部Ｔｔとの間を往復するが、超音波Ｓの反射箇所は、タ
ンクＴを構成する金属性等のタンク壁面であり、従来の
液面反射より、その反射動作は確実である。
【００１９】更にまた、本発明のフロート・レベル計１
０は、内部に錘を備えているので、液面上で移動しにく
い構成であり、超音波Ｓの送受信に何ら支障はない。
０は、内部に錘を備えているので、液面上で移動しにく
い構成であり、超音波Ｓの送受信に何ら支障はない。
【００２０】時間差測定回路１３は、この時の超音波の
発振タイミングと受信タイミングより、その時間差を測
定し、この値をＣＰＵ１４へ送信する。
発振タイミングと受信タイミングより、その時間差を測
定し、この値をＣＰＵ１４へ送信する。
【００２１】ＣＰＵ１４は、この時間差値より、このフ
ロート・レベル計１０とタンク天井部Ｔｔとの距離ｈ１
を算出し、（タンク高さＴ）−（距離ｈ１）を演算し
て、液面高さｈ２を求める。
ロート・レベル計１０とタンク天井部Ｔｔとの距離ｈ１
を算出し、（タンク高さＴ）−（距離ｈ１）を演算し
て、液面高さｈ２を求める。
【００２２】算出された液面高さｈ２は、無線回路１５
に送られ、この無線回路１５より外部に設置されている
コンピュータ・システム等、データ受信部に送信する。
に送られ、この無線回路１５より外部に設置されている
コンピュータ・システム等、データ受信部に送信する。
【００２３】これにより、外部にある監視室、コンピュ
ータ・システムにて、タンクＴ内の液面高さｈ２を把握
することができる。
ータ・システムにて、タンクＴ内の液面高さｈ２を把握
することができる。
【００２４】このとき、ＣＰＵ１４あるいは無線回路１
５に、バッテリ残量を検知する検知回路を備えさせ、バ
ッテリ残量を無線で外部に送信するようにしてもよい。
または、バッテリ残量検知回路を図２のブロックの適当
な位置に追加するようにしてもよい。
５に、バッテリ残量を検知する検知回路を備えさせ、バ
ッテリ残量を無線で外部に送信するようにしてもよい。
または、バッテリ残量検知回路を図２のブロックの適当
な位置に追加するようにしてもよい。
【００２５】このように、本発明のフロート・レベル計
は、タンクＴ内の液面に浮いている状態であるので、タ
ンクＴに固定設置するという作業を省くことができると
ともに、後になって内部の設定変更、故障等が発生して
も、レベル計をタンクＴから取り外して内部の設定を変
更する、修理するというような作業を省くことができ
る。
は、タンクＴ内の液面に浮いている状態であるので、タ
ンクＴに固定設置するという作業を省くことができると
ともに、後になって内部の設定変更、故障等が発生して
も、レベル計をタンクＴから取り外して内部の設定を変
更する、修理するというような作業を省くことができ
る。
【００２６】また、フロートを支持する機械的な機構部
を備えることはないので、その分、誤差を生じることは
ない。
を備えることはないので、その分、誤差を生じることは
ない。
【００２７】尚、上記の実施例にあっては、タンク内の
液面を計測する計測信号として、超音波を用いる例を説
明したが、計測信号は超音波に限ることなく、マイクロ
波、レーザー光等、信号の送受信の時間差によって距離
を測定するような方式のものであれば、本発明の技術内
容を変更することなく、容易に適用できるものである。
液面を計測する計測信号として、超音波を用いる例を説
明したが、計測信号は超音波に限ることなく、マイクロ
波、レーザー光等、信号の送受信の時間差によって距離
を測定するような方式のものであれば、本発明の技術内
容を変更することなく、容易に適用できるものである。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のフロート
・レベル計によれば、タンクＴに固定設置する必要はな
く、また、保守時でもタンクＴから取り外して設定変更
修理するというような作業を省くことができる。
・レベル計によれば、タンクＴに固定設置する必要はな
く、また、保守時でもタンクＴから取り外して設定変更
修理するというような作業を省くことができる。
【００２９】また、計測信号として超音波を用いた場
合、タンク内の気層部と、液層部での音響特性の違いを
意識しなくても超音波が正しく反射され、液面レベル測
定を正確に実現できる。
合、タンク内の気層部と、液層部での音響特性の違いを
意識しなくても超音波が正しく反射され、液面レベル測
定を正確に実現できる。
【００３０】また、フロートを支える指示棒のような機
構部を一切備えないため、液面高さ測定値に機械的な誤
差が含まれることもない。
構部を一切備えないため、液面高さ測定値に機械的な誤
差が含まれることもない。
【図１】本発明を実施したフロート・レベル計を表わす
図である。
図である。
【図２】本発明のフロート・レベル計の内部構成ブロッ
ク図である。
ク図である。
１０ フロート・レベル計
１１ 超音波発振器
１２ 超音波受信器
１３ 時間差測定回路
１４ ＣＰＵ
１５ 無線回路
１６ バッテリ
Ｆ フロート
Ｔ タンク
Ｔｔ タンク天井部
Claims (5)
- 【請求項１】 タンク内の液面に浮かせたフロートによ
り前記液面の高さを測定するフロート・レベル計におい
て、前記タンクの天井部に向けて計測信号を発振する信
号発信器と、前記タンクの天井部から反射してきた前記
計測信号を受信する信号受信器と、前記計測信号の発振
タイミングと前記計測信号の受信タイミングとの時間差
を測定する時間差測定回路と、前記時間差回路の測定値
より前記液面高さを算出する処理部とを有することを特
徴とするフロート・レベル計。 - 【請求項２】 前記計測信号として、超音波、マイクロ
波、レーザー光のいずれかを用いることを特徴とする請
求項１記載のフロート・レベル計。 - 【請求項３】 底面部に錘を設置したことを特徴とする
請求項１記載のフロート・レベル計。 - 【請求項４】 前記処理部にて算出した前記液面高さを
外部へ送信する無線回路を備えたことを特徴とする請求
項１記載のフロート・レベル計。 - 【請求項５】 前記信号発信器と、前記信号受信器と、
前記時間差測定回路と、前記処理部と、前記無線回路と
に電力を供給するバッテリを備えるとともに、前記処理
部に前記バッテリの残量を検知する回路を備え、前記バ
ッテリの残量値を前記無線回路から外部へ送信すること
を特徴とする請求項４記載のフロート・レベル計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001219225A JP2003035589A (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | フロート・レベル計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001219225A JP2003035589A (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | フロート・レベル計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003035589A true JP2003035589A (ja) | 2003-02-07 |
Family
ID=19053263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001219225A Pending JP2003035589A (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | フロート・レベル計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003035589A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032678A (ja) | 2006-06-29 | 2008-02-14 | Naberu:Kk | 卵の品質指標検査装置 |
| US7434032B1 (en) | 2005-12-13 | 2008-10-07 | Nvidia Corporation | Tracking register usage during multithreaded processing using a scoreboard having separate memory regions and storing sequential register size indicators |
| US7683905B1 (en) | 2003-12-15 | 2010-03-23 | Nvidia Corporation | Methods of processing graphics data including reading and writing buffers |
| JP2010158609A (ja) * | 2009-01-06 | 2010-07-22 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| US7836276B2 (en) | 2005-12-02 | 2010-11-16 | Nvidia Corporation | System and method for processing thread groups in a SIMD architecture |
| US8174531B1 (en) | 2003-10-29 | 2012-05-08 | Nvidia Corporation | Programmable graphics processor for multithreaded execution of programs |
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| KR20190048016A (ko) * | 2017-10-30 | 2019-05-09 | 주식회사 에스더 | 부피와 밀도 측정 장치와 이를 이용하는 액체 저장 탱크 관리 장치 |
| CN110260951A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-09-20 | 青岛克卡文具有限公司 | 一种利用波浪能的海洋保护区报警器 |
-
2001
- 2001-07-19 JP JP2001219225A patent/JP2003035589A/ja active Pending
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| KR102085721B1 (ko) * | 2017-10-30 | 2020-03-06 | 주식회사 에스더 | 부피와 밀도 측정 장치와 이를 이용하는 액체 저장 탱크 관리 장치 |
| CN110260951A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-09-20 | 青岛克卡文具有限公司 | 一种利用波浪能的海洋保护区报警器 |
| CN110260951B (zh) * | 2019-06-28 | 2020-06-12 | 烟台北斗网络科技有限公司 | 一种利用波浪能的海洋保护区报警器 |
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