JP4557638B2 - ガス充填所管理システム - Google Patents

Description

本発明はガス充填所管理システムに係り、特に複数のガス充填装置が設置されたガス充填所に到着した車両を任意のガス充填装置へ誘導するよう構成されたガス充填所管理システムに関する。

例えば、天然ガスを圧縮した圧縮天然ガス（ＣＮＧ）等を燃料として走行するＣＮＧ車両の燃料タンク（被充填タンク）にガスを充填するガス充填所では、複数のガス充填装置が設置されており、複数の車両へのガス充填を同時に行えるように構成されている。

また、ガス充填所では、係員が到着した車両を空いているガス充填装置へ誘導する場合もあるが、主に運転者自身が空いているガス充填装置を見つけて移動するようにしている。

そのため、車両の運転者は、自らの判断で空いているガス充填装置の場所へ移動してガス充填を行うことになる。そして、ガス充填装置から引き出された充填ホースの先端に設けられた充填ノズルを燃料タンクの接続口に結合させてガス充填を開始する。

ガス充填装置では、圧縮機により所定圧以上（例えば２５ＭＰａ）に昇圧されたガスをガス供給タンクに一旦貯めておき、そしてガス供給タンクに貯められたガスを車両の燃料タンクに供給し、燃料タンク内が目標充填圧（例えば２０ＭＰａ）に達するまで充填するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

また、ガス充填装置では、車両によって燃料タンクの大きさ（容積）が異なり、燃料タンク内へのガス充填を効率良く行うため、タンク内圧力から燃料タンク内の充填可能流量を求め、その値に応じた充填速度で充填するように制御弁を制御している。
特開平９−７９４９６号公報

しかしながら、ガス充填所に車両が到着したとき、複数のガス充填装置が全て充填中の場合、運転者はどのガス充填装置が最初に充填終了となるのかが分からず、入り口付近で停車してしまうと、後から他の車両が到着しても充填所に入れず、道路上に車両が並んでしまい、道路を塞いでしまうという問題があった。

また、運転者がどのガス充填装置が最初に充填終了となるのかが分からないまま、任意のガス充填装置の場所に並んでいると、他のガス充填装置が先に充填終了になってもそちらへ移動できず、結局後から他の車両の方が先に充填開始してしまうといった不都合が生じる。

そこで、本発明は上記課題を解決したガス充填所管理システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。

請求項１の発明は、車両に搭載された被充填タンクに圧縮されたガスを供給するガス充填装置が複数台設置されたガス充填所の管理システムにおいて、
前記ガス充填所に到着した前記車両を前記ガス充填装置へ誘導する誘導手段と、
前記各ガス充填装置から前記各被充填タンクへこれから充填に要する各残り充填時間を演算する演算手段と、
該演算手段により演算された各ガス充填装置の各残り充填時間のうち、残り充填時間が最も少ないガス充填装置を指定する指定手段と、
該指定手段により指定されたガス充填装置の場所に当該車両を誘導するように前記誘導手段を作動させる制御手段と、
を備えてなり、
前記演算手段は、
前記各ガス充填装置から前記各被充填タンクへこれから充填される残充填量を単位時間当たりの流量で割ることによって残り充填時間を演算することを特徴とする。

請求項２の発明は、前記請求項１に記載のガス充填所管理システムにおいて、
前記車両が前記ガス充填所の入り口に到着したことを検出するための入口センサを設け、
前記演算手段は、前記入口センサが前記車両を検出したときに、前記各ガス充填装置から前記各被充填タンクへこれから充填される残充填量を単位時間当たりの流量で割ることによって残り充填時間を演算することを特徴とする。

請求項３の発明は、前記請求項１または２に記載のガス充填所管理システムにおいて、
前記ガス充填所の時間帯毎の混み具合を記憶する混雑度記憶手段と、
前記各ガス充填装置の稼動回数を記憶する稼動回数記憶手段と、
を設け、
前記指定手段は、
現在の時間帯が繁忙時間帯であるか否かを前記混雑度記憶手段に記憶された混み具合より判別し、
当該現在の時間帯が繁忙時間帯である場合には、前記演算手段により演算された各ガス充填装置の各残り充填時間のうち、残り充填時間が最も少ないガス充填装置を指定し、
また、当該現在の時間帯が繁忙時間帯でない場合には、前記稼動回数記憶手段に記憶された各ガス充填装置の稼動回数のうち、稼働回数が最も少ないガス充填装置を指定することを特徴とする。

本発明によれば、各ガス充填装置から各被充填タンクへこれから充填される残充填量を単位時間当たりの流量で割ることによって残り充填時間を演算し、各残り充填時間の値が最も少ないガス充填装置へ車両を誘導することができるので、到着した順番にガス充填を開始することができると共に、ガス充填中の複数の車両のうち最も早く充填終了する車両の後に並ぶように当該車両を停車させて充填までの待ち時間を短縮することができる。

また、本発明によれば、入口センサが車両を検出したときに、各ガス充填装置から各被充填タンクへこれから充填される残充填量を単位時間当たりの流量で割ることによって残り充填時間を演算するので、到着した順番にガス充填を開始することができると共に、ガス充填中の複数の車両のうち最も早く充填終了する車両の後に並ぶように当該車両を停車させて充填までの待ち時間を短縮することができる。

また、本発明によれば、当該現在の時間帯が繁忙時間帯である場合には、演算手段により演算された各ガス充填装置の各残り充填時間のうち、残り充填時間が最も少ないガス充填装置を指定し、また、当該現在の時間帯が繁忙時間帯でない場合には、稼動回数記憶手段に記憶された各ガス充填装置の稼動回数のうち、稼働回数が最も少ないガス充填装置を指定するため、特定のガス充填装置のみに車両が集中しないようにして各ガス充填装置の稼働回数のばらつきを減らして各ガス充填装置の消耗がほぼ均等になるように車両を誘導できる。

以下、図面と共に本発明の一実施例について説明する。

図１は本発明になるガス充填所管理システムの一実施例を示す構成図である。
図１に示されるように、ガス充填所管理システム１０は、ガス充填所１２の敷地内に設置された４台のディスペンサ（ガス充填装置）１４Ａ〜１４Ｄと、事務所１６内に設置された管理コンピュータ１８とを備えた構成である。ガス充填所１２は、例えば、ＣＮＧなどのガスを燃料として走行する車両（自動車）２２の燃料タンクにディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄを用いてガスを充填するガスステーションである。尚、ディスペンサの設置台数及びディスペンサの設置レイアウトは、各充填所の敷地面積や敷地の形状に応じて個別に決められものであり、図１に示す台数及びレイアウトはその一例に過ぎない。

また、ガス充填所１２の入口２０には、到着する車両２２を検出するための入口センサ２４が設けられ、ガス充填所１２の出口２６には、退出する車両２２を検出するための出口センサ２８が設けられている。さらに、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄは、車両を誘導するための誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄ（誘導手段）を有する。誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄとしては、例えば、回転式のパトロールランプ等が用いられる。尚、本実施例では、運転者を誘導する誘導手段として誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄを選択的に点滅する方法について説明するが、これ以外の誘導方法としては、例えば、スピーカから音声案内を発声させることで運転者に報知するようにしても良い。

管理コンピュータ１８は、ＬＡＮケーブル３２（破線で示す）を介して各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄの制御装置とデータ通信を行えるように接続されている。

図２に示されるように、ガス充填所１２の入口２０に到着した車両２２の運転者は、ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄに設けられた誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄのうち点滅している充填ポイントへ車両２２を移動させる。

誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄによる車両誘導は、管理コンピュータ１８からの指示により行うように構成されており、管理コンピュータ１８では、後述するように各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄが充填中の場合、最も残り充填量が少ないディスペンサへ車両を誘導するように指示するための誘導処理を行う。そのため、到着した順番にガス充填を開始することができると共に、ガス充填中の複数の車両のうち最も早く充填終了する車両の後に並ぶように当該車両を停車させて充填までの待ち時間を短縮することができる。

図３はガス充填所管理システム１０の概略構成を示すブロック図である。
図３に示されるように、管理コンピュータ１８は、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄに搭載された制御装置３６Ａ〜３６Ｄと通信可能に接続されており、且つ入口センサ２４及び出口センサ２８からの車両検出信号が入力されるように接続されている。また、各充填ポイントに設置された誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄは、管理コンピュータ１８からの誘導指示に基づいて制御装置３６Ａ〜３６Ｄにより点滅または消灯するように制御される。

管理コンピュータ１８に接続された記憶装置３８には、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄの稼働時間の積算値、稼働回数、稼動中か待機中、メンテナンス時期などの各種データが登録されたデータベース、及び各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄを管理するための制御プログラム、及び車両を誘導するための車両誘導制御プログラムなどが格納されている。

また、車両誘導制御プログラムは、車両２２がガス充填所に到着した時点でディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄが全て充填中の場合に各車両２２への残充填量を推測する制御プログラム（演算手段）と、演算された残充填量の値が最も少ないガス充填装置を指定する制御プログラム（指定手段）と、指定手段により指定されたディスペンサの場所に当該車両２２を誘導するように誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄを作動させる制御プログラム（制御手段）とを有する。また、他の車両誘導制御プログラムは、車両２２がガス充填所に到着した時点で複数のディスペンサが待機中の場合に当該ディスペンサの稼働回数を読み込み、稼働回数が最も少ないディスペンサを選択する制御プログラム（選択手段）と、選択されたディスペンサの場所に当該車両２２を誘導するように誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄを作動させる制御プログラム（制御手段）とを有する。

ここで、ガス充填所１２のガス供給システムについて図４を参照して説明する。
図４に示されるように、ガス供給システム４１は、車両２２の燃料タンク（被充填容器）４３に都市ガスを所定圧力に圧縮した圧縮天然ガス（ＣＮＧ）を供給するガス供給ステーションなどに設置されている。

ガス供給システム４１は、大略、都市ガスを所定圧力に昇圧する圧力発生ユニット４４と、圧力発生ユニット４４により圧縮されたガスを燃料タンク４３に供給するためのディスペンサ１４（１４Ａ〜１４Ｄ）と、これら圧力発生ユニット４４，ディスペンサユニット１４の各機器を制御する制御装置３６（３６Ａ〜３６Ｄ）とよりなる。

圧力発生ユニット４４は、都市ガスが中圧（家庭で使用される圧力よりも高い圧力）で給送される中圧管路（図示せず）及び上流管路４７を介して多段式のコンプレッサ４８に供給して圧縮する。

さらに、コンプレッサ４８の吐出口には、ガス供給管路４９が接続され、ガス供給管路４９には圧縮されたガスがコンプレッサ４８に逆流することを防止する逆止弁５０が配設されている。又、ガス供給管路４９は、ガス蓄圧器５１に接続されている。

本実施例においては、上記燃料タンク４３の最高圧力が２０ＭＰａとした場合、ガス蓄圧器５１の最高圧力は２５ＭＰａに設定される。従って、コンプレッサ４８は中圧管路から供給された都市ガス（約０．５〜０．８ＭＰａ）を圧縮してガス蓄圧器５１の圧力を上記設定圧力にする。

上記ガス蓄圧器５１からのガスを吐出するための吐出管路５２には、電磁弁よりなる開閉弁５３が配設されている。吐出管路５２は、ガス供給管路５４に連通しており、ガス蓄圧器５１はガス供給管路５４を介して上記燃料タンク４３に接続される。

又、ガス供給管路５４には、ガス蓄圧器５１から供給される供給ガス圧を検出する１次圧力伝送器５５と、燃料タンク４３に供給されたガス供給量を計測する質量流量計５６と、電磁弁よりなるガス供給開閉弁５７と、燃料タンク４３に供給されるガス圧を所定圧に調整する圧力制御弁５８と、燃料タンク４３に供給された供給ガス圧を計測する２次圧力伝送器５９と、手動脱圧弁６０とが配設されている。

手動脱圧弁６０は、メンテナンス時あるいは他の機器で異常が発生した場合に手動操作により、開弁操作されてガス供給管路５４のガスを低圧管路７７へ排出してガス供給管路５４の圧力を減圧することができる。

ガス充填経路８１は、ホース脱圧用三方弁６３と、充填ホース６５と、充填ノズル７９とから構成されている。充填ノズル７９は、手動三方弁６６と、接続カプラ６７とを有する。

ホース脱圧用三方弁６３は、充填管路６１の端部が連通されるａポートと、充填ホース６５の端部が連通されるｂポートと、低圧管路７７の端部が連通されるｃポートとを有する。また、ホース脱圧用三方弁６３は、制御装置３６からの制御信号により切替動作するように構成されており、ａ，ｂポートを連通する充填モード、またはａ，ｃポートを連通する脱圧モードの何れか一方に切り替わるように動作する。尚、低圧管路７７は、ガス回収容器あるいは大気に連通されており、充填完了後にホース脱圧用三方弁６３が脱圧側へ切り替ると、充填ホース６５に残留するガスを低圧側へ回収して充填ホース６５内の圧力を減圧する。

充填ノズル７９に設けられた手動三方弁６６は、充填ホース６５の端部が連通されるａポートと、接続カプラ６７が連通されるｂポートと、大気放出管路７２の一端が連通されるｃポートとを有する。また、手動三方弁６６は、充填開始時に作業者が手動操作用のハンドルを回動操作すると、切り替わるように構成されており、ａ，ｂポートを連通する充填モード、またはａ，ｃポートを連通する脱圧モードの何れか一方に切り替わるように動作する。尚、大気放出管路７２は、他端が大気に連通されており、充填完了後に手動三方弁６６が脱圧操作されると、充填ノズル７９に残留するガスを低圧側へ回収して充填ノズル７９内の圧力を減圧する。

また、充填ノズル７９の接続カプラ６７は、車両２２の燃料タンク４３に連通された充填管路６９の車両側接続カプラ６８に結合される。この接続カプラ６７，６８は、内部に弁（図示せず）が内蔵されており、結合により各弁が開弁されて連通状態に保持され、結合が解除されることにより各弁が閉止してガスの流出を防止する。

また、車両２２の充填管路６９には、手動式の開閉弁７０及び逆止弁７１が設けられている。手動式の開閉弁７０は、ガス充填操作を行う際に開弁される。逆止弁７１は、燃料タンク４３に充填されたガスが逆流することを防止しており、充填されるガス圧力が燃料タンク４３の圧力以上になったとき、ガス充填が行えるように開弁する。

上記制御装置３６は、上記各機器と接続されるとともに、カードリーダ８３、表示器８４、充填スタートスイッチ８５、充填停止スイッチ８６、緊急停止スイッチ８７が接続されている。

ここで、ディスペンサ１４の一例について説明する。
図５はディスペンサ１４の正面図である。
図５に示されるように、ディスペンサ１４は、縦型の筐体９２の右側面９２ａには、充填ホース６５及び充填ノズル７９が設けられている。さらに、筐体９２の右側面９２ａには、充填ノズル７９を掛止するためのノズル掛け９４が取り付けられている。

さらに、筐体９２の正面９２ｂは、充填量を表示する表示器８４、充填スタートスイッチ８５、充填停止スイッチ８６、緊急停止スイッチ８７が配置されている。

筐体９２の上面９２ｃには、誘導ランプ３０が取り付けられている。この誘導ランプ３０は、後述するように管理コンピュータ１８からの指示により点滅して新規の車両２２を誘導するものである。

ここで、図６に示すフローチャートを参照して管理コンピュータ１８が実行する誘導制御処理１について説明する。

管理コンピュータ１８は、図６に示すＳ１１において、入口センサ２４から車両２２が到着した際の車両到着検出信号が入力されると、Ｓ１２に進み、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄの各制御装置３６Ａ〜３６Ｄに対して現在充填中の燃料タンク４３の圧力を予め設定された目標充填圧力に達するまでこれから充填する流量（残充填量）の数値データを要求する。

次のＳ１３では、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄから送信された残充填量の数値データを受信すると、Ｓ１４に進み、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄのうち残充填量の最も少ないディスペンサを指定する。すなわち、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄのうちガス充填を行っていないディスペンサがある場合には、そのディスペンサの残充填量がゼロであるので、そのディスペンサを指定することになる。また、すべてのディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄが充填中である場合には、目標充填圧力に達するまでの残充填量が最も少ないディスペンサが最初に充填終了するため、最初に充填終了となるディスペンサを指定することになる。

次のＳ１５では、上記Ｓ１４で指定されたディスペンサに対して車両誘導を行うように指示する。これにより、指定されたディスペンサでは、誘導ランプ３０を点滅させて新規の車両２２の運転者に対して当該ポイントに移動するように示唆する。そのため、運転者は、迷うことなく誘導ランプ３０が点滅する充填ポイントへ移動することができる。この後、Ｓ１６において、出口センサ２８からの車両退出検出信号が入力されると、Ｓ１７に進み、上記Ｓ１４で指定されたディスペンサに対して車両誘導の指示を解除する。

ここで、図７に示すフローチャートを参照してディスペンサ１４の制御装置３６が実行する割り込み処理１について説明する。

図７に示すＳ２１において、管理コンピュータ１８から残充填量の要求（上記Ｓ１２参照）を受信すると、Ｓ２２に進み、目標充填圧力（充填終了圧力）に達するまでの残充填量を演算する。

本実施例では、以下の演算式(１)(２)を用いて残充填量を演算する。

上記（１）式より残充填量は、充填終了圧力から制御圧力を差し引いた値を制御圧力から充填開始圧力を差し引いた値との圧力比に、充填開始からの充填量（流量計５６による計測値）を掛けることにより求まる。また、上記（２）式より制御圧力は、充填容器（燃料タンク４３）の圧力に配管抵抗による圧力損失を加算した値である。

尚、残充填量の演算方法としては、上記演算式(１)(２)を用いた方法があるが、これに限らず、これ以外の演算方法を用いても良いし、あるいはデータベースの各燃料タンクの容量及び目標充填圧力（充填終了圧力）及び現在のタンク圧力と残充填量をデータベース化し、このデータベースから現在のタンク圧力に対応する残り充填量を読み出すような方法を用いても良い。

次のＳ２３では、上記残充填量の演算結果を管理コンピュータ１８に送信する。続いて、Ｓ２４において、管理コンピュータ１８から誘導指示が入力された否かを確認する。管理コンピュータ１８から誘導指示が入力されたときは、Ｓ２５に進み、誘導ランプ３０を点滅する。これにより、入口２０に到着したばかりの車両２２の運転者に対してガス充填がまもなく終了することを知らせることができる。そのため、運転者は、迷うことなく誘導ランプ３０が点滅する充填ポイントへ移動することができる。

次のＳ２６では、当該充填ポイントの充填が終了したかどうかをチェックする。Ｓ２６において、充填が終了しないときは、Ｓ２７に進み、管理コンピュータ１８から誘導指示が解除されたかどうかをチェックする。Ｓ２７において、管理コンピュータ１８から誘導指示が解除されないときは、上記Ｓ２５に戻り、誘導ランプ３０を点滅させる。

また、Ｓ２６において、充填が終了したとき、あるいはＳ２７において、管理コンピュータ１８から誘導指示が解除されたときは、Ｓ２８に進み、誘導ランプ３０を消灯させる。また、上記Ｓ２４において、管理コンピュータ１８から誘導指示が入力されないときは、当該ディスペンサの残充填量が他のディスペンサよりも多いので、Ｓ２５以降の処理を省略して今回の誘導割り込み処理を終了する。

このように、ディスペンサ１４の制御装置３６では、管理コンピュータ１８から誘導指示があった場合に誘導ランプ３０を点滅して運転者を誘導するため、運転者の待ち時間の短縮化を図ることが可能になり、運転者が他のディスペンサに移動して待ち時間が長くなることを防止して、充填所１２における充填効率をより高めることが可能になる。

ここで、ディスペンサ１４におけるガス充填操作及びガス充填処理について説明する。
誘導ランプ３０の点滅により誘導された車両２２がディスペンサ１４の充填ポイントに到着すると、運転者または充填所の係員がディスペンサ１４に設けられた充填ノズル７９の接続カプラ６７を車両２２の車両側接続カプラ６８に結合させる。そして、車両２２の開閉弁７０を開弁させて充填スタートスイッチ８５を押圧してオンに操作する。

続いて、図８に示すフローチャートを参照してディスペンサ１４の制御装置３６が実行するメイン制御処理について説明する。

制御装置３６は、図８に示すＳ３１において、充填スタートスイッチ８５がオンになると、Ｓ３２に進み、表示器８４の表示をゼロリセットする。続いて、Ｓ３３に進み、ガス供給開閉弁５７を開弁して燃料タンク４３へのガス充填を開始する。次のＳ３４では、質量流量計５６により計測されたガスの供給量を積算し、その積算値を表示器８４に表示させる。

Ｓ３５では、２次圧力伝送器５９により計測された充填圧力Ｐ１を読み込む。そして、Ｓ３６において、充填圧力Ｐ１が目標充填圧力に達したかどうかをチェックする。Ｓ３６において、充填圧力Ｐ１が目標充填圧力に達していないときは、上記Ｓ３４に戻り、Ｓ３６において、充填圧力Ｐ１が目標充填圧力に達したときは、Ｓ３７に進み、ガス供給開閉弁５７を閉弁して燃料タンク４３へのガス充填を終了する。

そして、Ｓ３８では、燃料タンク４３に充填した充填量（積算流量）を管理コンピュータ１８へ転送する。これにより、管理コンピュータ１８では、当該ディスペンサ１４での充填量をデータベースに格納すると共に、ガス充填の終了を認知する。

図９は管理コンピュータ１８が実行する実施例２の誘導制御処理２を説明するためのフローチャートである。
管理コンピュータ１８は、図９に示されるように、Ｓ４１で入口センサ２４が車両２２が到着したことを検出する到着検出信号を出力すると、Ｓ４２に進み、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄから送信された瞬時流量を読み込む。

次のＳ４３では、流量がゼロ（待機中）のディスペンサの台数をカウントする。続いて、Ｓ４４に進み、待機中のディスペンサ台数ｎがゼロかどうかをチェックする。Ｓ４４において、待機中のディスペンサ台数ｎがゼロのときは、全てのディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄが充填中のため、Ｓ４５に進み、残充填量が最も少ないディスペンサに対して誘導ランプ３０を点滅して運転者を誘導するように指示する。この誘導指示処理は、前述した図６中Ｓ１２〜Ｓ１５と同様な処理を行う。

続いて、Ｓ４６に進み、出口センサ２８からの車両退出検出信号が入力されると、Ｓ５０に進み、上記Ｓ４５で指定されたディスペンサに対して車両誘導の指示を解除する。

また、上記Ｓ４４において、待機中のディスペンサ台数ｎがゼロでないときは、Ｓ４７に進み、待機中のディスペンサ台数ｎが１台かどうかをチェックする。Ｓ４７において、待機中のディスペンサ台数ｎが１台のときは、Ｓ４８に進み、その待機中のディスペンサに対して誘導ランプ３０を点滅して運転者を誘導するように指示する。

次のＳ４９では、当該ディスペンサで充填が開始されたかどうかをチェックする。Ｓ４９において、当該ディスペンサで充填が開始された場合には、Ｓ５０に進み、上記Ｓ４８で指定されたディスペンサに対して車両誘導の指示を解除する。

また、上記Ｓ４７において、待機中のディスペンサ台数ｎが１台でないときは、Ｓ５１に進み、待機中のディスペンサ台数ｎが２台以上かどうかをチェックする。Ｓ５１において、待機中のディスペンサ台数ｎが２台以上のときは、Ｓ５２に進み、待機中の各ディスペンサの稼働回数を記憶装置３８に格納されたデータベースより読み込む。続いて、Ｓ５３では、待機中の各ディスペンサの中で最も稼働回数の少ないディスペンサを選択し、当該ディスペンサに対して誘導ランプ３０を点滅して運転者を誘導するように指示する。

そして、Ｓ４９において、当該ディスペンサで充填が開始された場合には、Ｓ５０に進み、上記Ｓ５３で選択されたディスペンサに対して車両誘導の指示を解除する。

このように、待機中のディスペンサ台数に応じて誘導指示するディスペンサを選択することにより、特定のディスペンサでの充填回数が集中してしまうことを防止することが可能になる。そのため、各ディスペンサの稼働回数のばらつきを減らして各ディスペンサの消耗がほぼ均等になるように車両を誘導することが可能になる。

図１０に示すフローチャートを参照して管理コンピュータ１８が実行する誘導制御処理３について説明する。

管理コンピュータ１８は、図１０に示すＳ６１において、入口センサ２４から車両２２が到着した際の車両到着検出信号が入力されると、Ｓ６２に進み、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄの各制御装置３６Ａ〜３６Ｄに対して現在の充填圧力から目標充填圧力に達するまでに要する所要時間（以下「残り充填時間」と言う）の数値データを要求する。

次のＳ６３では、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄから送信された残り充填時間の数値データを受信すると、Ｓ６４に進み、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄのうち残り充填時間の最も少ないディスペンサを指定する。すなわち、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄのうちガス充填を行っていないディスペンサがある場合には、そのディスペンサの残り充填時間がゼロであるので、そのディスペンサを指定することになる。また、すべてのディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄが充填中である場合には、目標充填圧力に達するまでの残り充填時間が最も少ないディスペンサが最初に充填終了するため、最初に充填終了となるディスペンサを指定することになる。

次のＳ６５〜Ｓ６７の処理は、前述した図６のＳ１５〜Ｓ１７と同じ処理なので、説明を省略する。

ここで、図１１に示すフローチャートを参照してディスペンサ１４の制御装置３６が実行する割り込み処理３について説明する。

図１１に示すＳ７１において、管理コンピュータ１８から残充填量の要求（上記Ｓ６２参照）を受信すると、Ｓ７２に進み、目標充填圧力（充填終了圧力）に達するまでの残充填量を演算する（演算式(１)(２)参照）。この残充填量に基づいて残り充填時間を演算する。尚、残り充填時間の演算方法としては、例えば、上記残充填量を単位時間当たりの流量で割ることによって残り充填時間を推定することが可能になる。

次のＳ７３では、上記残り充填時間の演算結果を管理コンピュータ１８に送信する。続いて、Ｓ７４〜Ｓ７８の処理は、前述したＳ２４〜Ｓ２８と同じ処理なので、説明を省略する。

このように、実施例３では、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄの各制御装置３６Ａ〜３６Ｄに対して現在の充填圧力から目標充填圧力に達するまでに要する残り充填時間を推定し、最も残り充填時間の少ないディスペンサ１４に誘導することが可能になり、運転者の待ち時間の短縮化を図ることが可能になり、充填所１２における充填効率をより高めることが可能になる。

図１２に示すフローチャートを参照して管理コンピュータ１８が実行する誘導制御処理４について説明する。

管理コンピュータ１８は、図１２に示すＳ８１において、入口センサ２４から車両２２が到着した際の車両到着検出信号が入力されると、Ｓ８２に進み、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄの各制御装置３６Ａ〜３６Ｄに対して目標充填圧力から現在の充填圧力を差し引いた圧力差の数値データを要求する。

次のＳ８３では、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄから送信された圧力差の数値データを受信すると、Ｓ８４に進み、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄのうち圧力差の最も少ないディスペンサを指定する。すなわち、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄのうちガス充填を行っていないディスペンサがある場合には、圧力差がゼロであるので、そのディスペンサを指定することになる。また、すべてのディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄが充填中である場合には、目標充填圧力から現在の充填圧力を差し引いた圧力差が最も少ないディスペンサが最初に充填終了するため、最初に充填終了となるディスペンサを指定することになる。

次のＳ８５〜Ｓ８７の処理は、前述した図６のＳ１５〜Ｓ１７と同じ処理なので、説明を省略する。

ここで、図１３に示すフローチャートを参照してディスペンサ１４の制御装置３６が実行する割り込み処理４について説明する。

図１３に示すＳ９１において、管理コンピュータ１８から残充填量の要求（上記Ｓ６２参照）を受信すると、Ｓ９２に進み、目標充填圧力（充填終了圧力）から現在の充填圧力を差し引いた圧力差を演算する。

次のＳ９３では、上記残り充填時間の演算結果を管理コンピュータ１８に送信する。続いて、Ｓ９４〜Ｓ９８の処理は、前述したＳ２４〜Ｓ２８と同じ処理なので、説明を省略する。

このように、実施例４では、各ディスペンサ１４Ａ〜１４Ｄの各制御装置３６Ａ〜３６Ｄに対して目標充填圧力から現在の充填圧力を差し引いた圧力差を演算し、最も圧力差の小さいディスペンサ１４に誘導することが可能になり、運転者の待ち時間の短縮化を図ることが可能になり、充填所１２における充填効率をより高めることが可能になる。

図１４はレイアウトの異なる実施例５の充填所の平面図である。尚、図１４において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
図１４に示されるように、ガスステーション９０では、ガスを充填するガス充填エリア９２と、ガソリン等の油液を給油する給油エリア９３とが並設されている。ガス充填エリア９２には、２台のディスペンサ９４Ａ，９４Ｂが設置されている。このディスペンサ９４Ａ，９４Ｂは、左右両側でガス充填が可能であり、４箇所の各充填ポイントに対応して誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄが設置されている。

給油エリア９３には、２台の計量機９５Ａ，９５Ｂが設置されており、各計量機９５Ａ，９５Ｂは４箇所の各給油ポイントに対応して誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄが設置されている。

入口２０には、車両２２に搭載された送信機（図示せず）からの燃料データを受信する受信機９６が設けられている。受信機９６で受信された燃料データは、事務所１６の管理コンピュータ１８に転送される。

管理コンピュータ１８は、受信された燃料データに基づいて車両２２をガス充填エリア９２または給油エリア９３へ誘導するようにディスペンサ９４Ａ，９４Ｂまたは計量機９５Ａ，９５Ｂの誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄの何れかを点滅するように指示する。例えば、燃料データがＣＮＧの場合には、ディスペンサ９４Ａ，９４Ｂに設けられた誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄの何れかを点滅させるように指示する。また、燃料データがガソリンまたは軽油の場合は、計量機９５Ａ，９５Ｂの誘導ランプ３０Ａ〜３０Ｄの何れかを点滅させるように指示する。

これにより、車両２２の運転者は、ガス充填エリア９２及び給油エリア９３が並設されている場合でも迷うことなく当該車両２２の燃料の種別に応じたポイントへ移動することができ、ガスステーション９０の中で行き先を間違えることが防止される。

図１５はレイアウトの異なる実施例６の充填所の平面図である。尚、図１５において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
図１５に示されるように、ガスステーション１００では、ガスを充填するガス充填エリア９２と、ガソリン等の油液を給油する給油エリア９３とが並設されている。ガス充填エリア９２の進入路には、ガス充填レーン１０２Ａ，１０２Ｂに誘導するための充填レーン誘導ランプ１０４Ａ，１０４Ｂが設置されている。また、給油エリア９３の進入路には、給油レーン１０２Ｃ，１０２Ｄに誘導するための給油レーン誘導ランプ１０４Ｃ，１０４Ｄが設置されている。

管理コンピュータ１８は、受信された燃料データに基づいて車両２２をガス充填レーン１０２Ａ，１０２Ｂまたは給油レーン１０２Ｃ，１０２Ｄへ誘導するように充填レーン誘導ランプ１０４Ａ，１０４Ｂまたは給油レーン誘導ランプ１０４Ｃ，１０４Ｄの何れかを点滅するように指示する。例えば、燃料データがＣＮＧの場合には、充填レーン誘導ランプ１０４Ａ，１０４Ｂの何れかを点滅させるように指示する。また、燃料データがガソリンまたは軽油の場合は、給油レーン誘導ランプ１０４Ｃ，１０４Ｄの何れかを点滅させるように指示する。

これにより、車両２２の運転者は、ガス充填エリア９２及び給油エリア９３が並設されている場合でも迷うことなく当該車両２２の燃料の種別に応じたガス充填レーン１０２Ａ，１０２Ｂまたは給油レーン１０２Ｃ，１０２Ｄへ移動することができ、ガスステーション９０の中で行き先を間違えることが防止される。

図１６は管理コンピュータ１８の誘導処理を行う際の優先条件を切り換える制御処理を説明するためのフローチャートである。図１７は記憶装置３８に格納されたデータベースを模式的に示した図である。

管理コンピュータ１８は、図１６に示す制御処理によりディスペンサ稼働情報または充填効率の何れかを優先するように切り換えることになるが、その際の判断基準は図１７に示す混雑度データベース１１０に格納された各時間帯毎の混み具合に基づいており、例えば、８時から１０時、１２時半から１５時、１７時から１８時は、充填回数が集中する繁忙時間帯に登録されており、１０時から１２時半、１５時から１７時は、比較的充填回数が少ない閑散時間帯に登録されている。

従って、管理コンピュータ１８は、それまでに来店した車両台数（または充填回数）を各時間帯毎に整理して各時間帯別の混雑度（混雑パラメータ）を図１７に示すようなデータベースから抽出し、これに基づいてディスペンサ指定処理を行う際の優先順位の判断基準を切り換えることになる。

このディスペンサ指定処理の優先順位の判断基準を切り換える割り込み処理の一例について図１６のフローチャートを参照して説明する。

管理コンピュータ１８は、予め設定された所定時間毎に図１６に示す割り込み制御処理を実行する。Ｓ１０１において、図１７に示す混雑度データベース１１０から現在の時間帯の分類を読み込む。続いて、Ｓ１０２では、混雑度データベース１１０からの情報に基づいて現在の時間帯が繁忙時間帯かどうかをチェックする。

Ｓ１０２において、現在の時間帯が繁忙時間帯でないときは、充填回数の比較的少ない時間帯であるからＳ１０３に進み、稼働情報優先誘導モードを設定する。この稼働情報優先誘導モードは、前述した図９のＳ５２，Ｓ５３のように各ディスペンサの稼働回数が均等になるようにディスペンサを選択して誘導するモードである。これにより、比較的空いている時間帯のときは、各ディスペンサが均等に稼働するようにして各ディスペンサの消耗具合が同じレベルとなるようにしてメンテナンスをほぼ同じタイミングで行えるように調整することが可能になる。

また、Ｓ１０２において、現在の時間帯が繁忙時間帯であるときは、充填回数の比較的多い時間帯であるからＳ１０４に進み、効率優先誘導モードを設定する。この効率優先誘導モードは、前述した図６のＳ１２〜Ｓ１５で行う残充填量の少ない充填ポイントへ誘導するように制御処理を行うモードである。これにより、混雑している時間帯での充填効率を高めて混雑緩和に寄与しうる。

実施例８では、前述した実施例１のように残充填量の少ないディスペンサ１４を指定して誘導する方式と、実施例３のように現在の充填圧力から目標充填圧力に達するまでに要する残り充填時間を推定し、最も残り充填時間の少ないディスペンサ１４に誘導する方式と、実施例４のように現在の充填圧力から目標充填圧力に達するまでに要する残り充填時間を推定し、最も残り充填時間の少ないディスペンサ１４に誘導する方式の制御プログラムが予めメモリに格納されており、何れかの方式を任意に選択することができる。

図１８は実施例８のディスペンサの誘導方式選択割込処理を説明するためのフローチャートである。
ディスペンサ１４の制御装置３６は、ディスペンサの誘導方式選択モードが指定されると、図１８に示す制御処理を実行する。まず、Ｓ110で、残充填量をパラメータとする方式（実施例１の方式）が選択されたかどうかをチェックする。Ｓ110において、残充填量をパラメータとする方式が選択された場合には、Ｓ111に進み、残充填量誘導方式をセットする。

また、Ｓ110において、残充填量をパラメータとする方式（実施例３の方式）が選択されなかった場合には、Ｓ112に進み、残り充填時間をパラメータとする方式が選択されたかどうかをチェックする。Ｓ112において、残り充填時間をパラメータとする方式が選択された場合には、Ｓ113に進み、残り充填時間誘導方式をセットする。

また、Ｓ112において、残り充填時間をパラメータとする方式（実施例４の方式）が選択されなかった場合には、Ｓ114に進み、圧力差をパラメータとする方式が選択されたかどうかをチェックする。Ｓ114において、圧力差をパラメータとする方式が選択された場合には、Ｓ115に進み、圧力差誘導方式をセットする。

このように、各ディスペンサ１４において、上記３誘導方式のうちどの誘導方式を用いるかを選択し、制御装置３６に任意の誘導方式を設定することができるので、各充填所の方針に応じた誘導方式で車両をディスペンサ１４へ誘導することが可能になる。

本発明になるガス充填所管理システムの一実施例を示す構成図である。 ガス充填所に車両が到着して移動する過程を示す平面図である。 ガス充填所管理システム１０の概略構成を示すブロック図である。 ガス充填所１２のガス供給システムの一例を示すシステム構成図である。 ディスペンサ１４の正面図である。 実施例１の管理コンピュータ１８が実行する誘導制御処理１を説明するためのフローチャートである。 実施例１のディスペンサの誘導割込処理１を説明するためのフローチャートである。 ディスペンサ１４の制御装置３６が実行するメイン制御処理を説明するためのフローチャートである。 実施例２の管理コンピュータ１８が実行する誘導制御処理２を説明するためのフローチャートである。 実施例３の管理コンピュータ１８が実行する誘導制御処理３を説明するためのフローチャートである。 実施例３のディスペンサの誘導割込処理３を説明するためのフローチャートである。 実施例４の管理コンピュータ１８が実行する誘導制御処理４を説明するためのフローチャートである。 実施例４のディスペンサの誘導割込処理４を説明するためのフローチャートである。 レイアウトの異なる実施例５の充填所の平面図である。 レイアウトの異なる実施例６の充填所の平面図である。 管理コンピュータ１８の誘導処理を行う際の優先条件を切り換える制御処理を説明するためのフローチャートである。 記憶装置３８に格納されたデータベースを模式的に示した図である。 実施例８のディスペンサの誘導方式選択割込処理を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ ガス充填所管理システム
１４Ａ〜１４Ｄ ディスペンサ
１８ 管理コンピュータ
２２ 車両
２４ 入口センサ
２８ 出口センサ
３０Ａ〜３０Ｄ 誘導ランプ
３６Ａ〜３６Ｄ 制御装置
３８ 記憶装置
４１ ガス供給システム
４３ 燃料タンク
４４ 圧力発生ユニット
５１ ガス蓄圧器
５４ ガス供給管路
５５ １次圧力伝送器
５６ 質量流量計
５７ ガス供給開閉弁
５８ 圧力制御弁
５９ ２次圧力伝送器
６５ 充填ホース
７９ 充填ノズル
６７，６８ 接続カプラ
８５ 充填スタートスイッチ
９０，１００ ガスステーション
９２ ガス充填エリア
９３ 給油エリア
９４Ａ，９４Ｂ ディスペンサ
９５Ａ，９５Ｂ 計量機
９６ 受信機
１０２Ａ，１０２Ｂ ガス充填レーン
１０２Ｃ，１０２Ｄ 給油レーン
１０４Ａ，１０４Ｂ 充填レーン誘導ランプ
１０４Ｃ，１０４Ｄ 給油レーン誘導ランプ
１１０ 混雑度データベース

Claims (3)

1. 車両に搭載された被充填タンクに圧縮されたガスを供給するガス充填装置が複数台設置されたガス充填所の管理システムにおいて、
   前記ガス充填所に到着した前記車両を前記ガス充填装置へ誘導する誘導手段と、
   前記各ガス充填装置から前記各被充填タンクへこれから充填に要する各残り充填時間を演算する演算手段と、
   該演算手段により演算された各ガス充填装置の各残り充填時間のうち、残り充填時間が最も少ないガス充填装置を指定する指定手段と、
   該指定手段により指定されたガス充填装置の場所に当該車両を誘導するように前記誘導手段を作動させる制御手段と、
   を備えてなり、
   前記演算手段は、
   前記各ガス充填装置から前記各被充填タンクへこれから充填される残充填量を単位時間当たりの流量で割ることによって残り充填時間を演算することを特徴とするガス充填所管理システム。
2. 前記請求項１に記載のガス充填所管理システムにおいて、
   前記車両が前記ガス充填所の入り口に到着したことを検出するための入口センサを設け、
   前記演算手段は、前記入口センサが前記車両を検出したときに、前記各ガス充填装置から前記各被充填タンクへこれから充填される残充填量を単位時間当たりの流量で割ることによって残り充填時間を演算することを特徴とするガス充填所管理システム。
3. 前記請求項１または２に記載のガス充填所管理システムにおいて、
   前記ガス充填所の時間帯毎の混み具合を記憶する混雑度記憶手段と、
   前記各ガス充填装置の稼動回数を記憶する稼動回数記憶手段と、
   を設け、
   前記指定手段は、
   現在の時間帯が繁忙時間帯であるか否かを前記混雑度記憶手段に記憶された混み具合より判別し、
   当該現在の時間帯が繁忙時間帯である場合には、前記演算手段により演算された各ガス充填装置の各残り充填時間のうち、残り充填時間が最も少ないガス充填装置を指定し、
   また、当該現在の時間帯が繁忙時間帯でない場合には、前記稼動回数記憶手段に記憶された各ガス充填装置の稼動回数のうち、稼働回数が最も少ないガス充填装置を指定することを特徴とするガス充填所管理システム。
   

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