JP5742875B2 - Liquid transport vehicles such as vacuum cars and liquid collection and metering methods using the same - Google Patents
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Description
本発明は液体集配における精度向上を目的とするものであり、特にし尿等の気液混合物の収集量を極めて高い精度で計量することが可能な、バキュームカー等の液体運搬車とそれを用いた液体集配量計量方法に関する。 The present invention aims to improve accuracy in liquid collection and delivery, and in particular, a liquid transport vehicle such as a vacuum car capable of measuring the collected amount of a gas-liquid mixture such as human waste with extremely high accuracy, and the same. The present invention relates to a method for measuring liquid collection and delivery.
個人住宅等における汲み取り式トイレで満杯になったし尿は、定期的にバキュームカーと呼ばれる液体運搬車によって回収されている。そして、し尿を収集する毎に回収量を読み取り、汲み取り量に応じた料金をその場で請求する方法が広く用いられている。回収量の読み取り方法としては、タンク後部に設置されているガラスゲージの液面を目視で確認する方法がある。この方法は直視で分かり易い反面、ガラス面が汚物で汚れてしまい正確な目視計測が出来ない、或いは見にくいため確認に時間がかかるという問題がある。また、収集の際に路面が傾斜してバキュームカーが傾いていると正確な収集量が把握できないといった問題もある。 The human waste filled with a draw-out type toilet in a private house is regularly collected by a liquid transport vehicle called a vacuum car. A method is widely used in which the collected amount is read every time human waste is collected, and a charge corresponding to the amount of the drawn water is charged on the spot. As a method of reading the recovered amount, there is a method of visually confirming the liquid level of a glass gauge installed at the rear of the tank. While this method is easy to understand by direct viewing, it has a problem that it takes time to confirm because the glass surface is soiled with dirt and accurate visual measurement is impossible or difficult to see. In addition, there is a problem that an accurate collection amount cannot be grasped if the road surface is inclined and the vacuum car is inclined during collection.
これに対して、路面の傾斜に影響を受けずに収集量をより正確に計量するための種々の提案がされている。例えば特許文献1に記載されているものは、し尿の収集量をタンク前段に設けた電磁流量計や超音波流量計によって、液体分のみを計量、表示するものである。しかしバキュームカーによるし尿収集においては、通常し尿とともに空気も吸引してしまい、電磁流量計や超音波流量計による計量では大きな誤差が生じてしまうことになる。従って、特許文献1記載の発明においては、気液分離装置を用いることが提案されている。しかしながらこのような装置、方法でも、依然として精度が悪いという問題点と、流量計のメンテナンスに多大な手間が掛かってしまうという問題点がある。 On the other hand, various proposals for measuring the collected amount more accurately without being affected by the inclination of the road surface have been made. For example, what is described in Patent Document 1 is to measure and display only the liquid content with an electromagnetic flow meter or an ultrasonic flow meter in which the collected amount of human waste is provided in the front stage of the tank. However, when collecting human waste with a vacuum car, air is usually sucked together with human waste, and measurement with an electromagnetic flowmeter or ultrasonic flowmeter causes a large error. Therefore, in the invention described in Patent Document 1, it is proposed to use a gas-liquid separator. However, even with such an apparatus and method, there are problems that the accuracy is still poor and that maintenance of the flowmeter takes a lot of trouble.
そこで、液体収容タンクに圧力センサーを設け、該液面レベルを算出してタンク内容量を演算する方法が提案されている(特許文献2、3参照)。このような方法によれば流速測定というダイナミックな測定方法ではなく一旦液体収容タンク内に蓄えた液圧を測定するというスタティックな測定方法であるので、特別な気液分離装置も必要とせず、バキュームカーのコスト低減を実現でき、より迅速且つ正確な計量が可能となる。しかしながら、圧力センサーは防錆の関係で直接タンク本体に取り付けることができないことから精度向上に一定の限界があった。
Therefore, a method has been proposed in which a pressure sensor is provided in the liquid storage tank, and the liquid level is calculated to calculate the tank internal volume (see
そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、タンク内の容量をより精度よく算出し、顧客に対してより正確な収集量の請求を行うことができるバキュームカー等の液体運搬車、及びそれを用いた液体集配量計量方法を提供する点にある。 Therefore, in view of the above-described situation, the present invention intends to solve a liquid such as a vacuum car that can calculate the capacity in the tank more accurately and charge the collected amount more accurately to the customer. The object is to provide a transport vehicle and a method for measuring the amount of liquid distribution using the same.
本発明者は、前述の課題解決のために鋭意検討した結果、圧力センサーをタンク内底に設けられないことから収容液圧を直接得ることができず、これにより誤差が生じることに着目し、特に運搬車が傾斜しているときの大きな圧力測定誤差を解消することでタンク内容量をより精度よく算出でき、顧客に対してより正確な収集量の請求を行うことが可能となることを見い出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive investigations for solving the above-mentioned problems, the present inventor cannot obtain the stored hydraulic pressure directly because the pressure sensor cannot be provided at the bottom of the tank, and this causes an error. In particular, it has been found that the tank capacity can be calculated more accurately by eliminating large pressure measurement errors when the transport vehicle is tilted, making it possible to bill customers more accurately for the collection amount. The present invention has been completed.
すなわち本発明は、液体収容タンクと、該液体収容タンクの底部近傍に設けられる収容液圧検知用の圧力センサーと、前記圧力センサーからの情報に基づき、タンク内容量を見積もる演算処理装置と、タンクの傾斜角を検出できる傾斜角センサーとを備え、前記圧力センサーが、前記液体収容タンクの収容液による液圧とタンク内上部の内部気圧との差圧を検出する差圧センサーであり、前記演算処理装置が、前記液体収容タンクに対する圧力センサーの設置位置に関する情報を記憶する記憶部を有するとともに、前記傾斜角センサーからの出力情報と前記記憶部に記憶している前記圧力センサーの設置位置に関する情報とに基づき、前記圧力センサーから得られる圧力を演算補正する圧力補正処理部を有し、補正された圧力に基づき、タンク内の容量を演算する容量演算処理部を有するバキュームカー等の液体運搬車を構成した。 That is, the present invention relates to a liquid storage tank, a stored pressure sensor for detecting a stored liquid pressure provided near the bottom of the liquid storage tank, an arithmetic processing device for estimating a tank internal capacity based on information from the pressure sensor, and a tank An inclination angle sensor capable of detecting an inclination angle of the liquid storage tank , wherein the pressure sensor is a differential pressure sensor for detecting a differential pressure between a liquid pressure of the liquid stored in the liquid storage tank and an internal pressure in the upper part of the tank, The processing apparatus includes a storage unit that stores information regarding the installation position of the pressure sensor with respect to the liquid storage tank, and also includes output information from the tilt angle sensor and information regarding the installation position of the pressure sensor that is stored in the storage unit. And a pressure correction processing unit for calculating and correcting the pressure obtained from the pressure sensor, and based on the corrected pressure, To constitute a liquid carrier vehicle such as vacuum truck having a capacity calculation processing unit for calculating the volume of the inner.
特に、タンク内上部の内部気圧を検出する配管を液体収容タンクに設けたオーバーフロー安全弁の位置に接続したものが好ましく、またタンク内上部の内部気圧を検出する配管途中部にドレンタンクを設けたものが好ましい。 In particular, it is preferable to connect a pipe for detecting the internal air pressure in the upper part of the tank to the position of the overflow safety valve provided in the liquid storage tank, and to provide a drain tank in the middle of the pipe for detecting the internal air pressure in the upper part of the tank Is preferred.
また、前記演算処理装置の容量演算処理部が、液体集配時における液体収容タンク内の液面揺らぎによって発生する圧力センサー出力の揺らぎを演算し、液面揺らぎの振幅中央値を求めて静止液面を見積もる静止液面演算処理部と、液体収容タンクの形状によって発生する液体収容タンク内の液量と圧力センサー出力との非直線性を演算補正するとともに、前記傾斜角センサーからの入力により、液体運搬車の傾斜を加味して正味容量を見積もる正味容量演算処理部とよりなるものが好ましい。 Further, the capacity calculation processing unit of the arithmetic processing unit calculates the fluctuation of the pressure sensor output generated by the liquid level fluctuation in the liquid storage tank during the liquid collection and delivery, and obtains the median amplitude of the liquid level fluctuation to obtain the stationary liquid level Non-linearity between the liquid level in the liquid storage tank and the pressure sensor output generated by the shape of the liquid storage tank, and the liquid level is calculated by the input from the tilt angle sensor. What consists of a net capacity | capacitance calculation process part which estimates the net capacity | capacitance in consideration of the inclination of a conveyance vehicle is preferable.
また本発明は、液体収容タンクと、該液体収容タンクの底部近傍に設けられる収容液圧検知用の圧力センサーと、ホース巻き取り部に設けられる重量センサーと、前記圧力センサーからの情報に基づき、タンク内容量を見積もるとともに、重量センサーからの情報に基づき、前記ホース巻き取り部に巻き取られたホース内の液体残量又はその変化量を見積もる演算処理装置と、タンクの傾斜角を検出できる傾斜角センサーとを備え、前記演算処理装置が、前記液体収容タンクに対する圧力センサーの設置位置に関する情報を記憶する記憶部を有するとともに、前記傾斜角センサーからの出力情報と前記記憶部に記憶している前記圧力センサーの設置位置に関する情報とに基づき、前記圧力センサーから得られる圧力を演算補正する圧力補正処理部を有し、補正された圧力に基づき、タンク内の容量を演算する容量演算処理部を有するバキュームカー等の液体運搬車をも提供する。 Further, the present invention is based on the information from the liquid storage tank, the pressure sensor for detecting the stored liquid pressure provided in the vicinity of the bottom of the liquid storage tank, the weight sensor provided in the hose winding unit, and the pressure sensor. In addition to estimating the tank capacity , based on information from the weight sensor, an arithmetic processing unit that estimates the remaining amount of liquid in the hose wound around the hose winding unit or the amount of change thereof , and an inclination capable of detecting the inclination angle of the tank An angle sensor, and the arithmetic processing unit has a storage unit that stores information regarding an installation position of the pressure sensor with respect to the liquid storage tank, and stores output information from the tilt angle sensor and the storage unit. Based on the information on the installation position of the pressure sensor, a pressure correction process for calculating and correcting the pressure obtained from the pressure sensor. Has a section, on the basis of the corrected pressure also provides a liquid carrier vehicle such as vacuum truck having a capacity calculation processing unit for calculating the capacity of the tank.
また本発明は、液体収容タンクと、該液体収容タンクの底部近傍に設けられる収容液圧検知用の圧力センサーと、ホース巻き取り部に設けられる重量センサーと、前記圧力センサーからの情報に基づき、タンク内容量を見積もるとともに、前記重量センサーからの情報に基づき、前記ホース巻き取り部に巻き取られたホース内の液体残量又はその変化量を演算する演算処理装置と、タンクの傾斜角を検出できる傾斜角センサーとを備え、前記演算処理装置が前記液体収容タンクに対する圧力センサーの設置位置に関する情報を記憶する記憶部を有するバキュームカー等の液体運搬車を用い、前記圧力センサーからの出力をリセットして初期化する工程と、前記傾斜角センサーからの出力情報と前記記憶部に記憶している前記圧力センサーの設置位置に関する情報とに基づき、前記圧力センサーから得られる圧力を演算補正する工程と、前記補正された圧力に基づきタンク内の容量を演算する工程と、前記演算したタンク内容量と前記演算されたホース内の液体残量又はその変化量とに基づいて集配量を決定する集配量定量工程とよりなることを特徴とする液体集配量計量方法をも提供する。 Further, the present invention is based on the information from the liquid storage tank, the pressure sensor for detecting the stored liquid pressure provided in the vicinity of the bottom of the liquid storage tank, the weight sensor provided in the hose winding unit, and the pressure sensor. Estimates the capacity of the tank and, based on the information from the weight sensor, calculates the remaining amount of liquid in the hose wound around the hose winder or its change amount, and detects the tilt angle of the tank An inclination angle sensor capable of resetting the output from the pressure sensor using a liquid transport vehicle such as a vacuum car having a storage unit for storing information on the installation position of the pressure sensor with respect to the liquid storage tank. Initialization process, output information from the tilt angle sensor, and setting of the pressure sensor stored in the storage unit. Based on the information on the position, the steps of pressure obtained for the operation and correction from said pressure sensor, the corrected and a step of calculating the capacity of the tank on the basis of the pressure, the calculated tank inner volume and the computed hose There is also provided a liquid collection and distribution amount measuring method comprising a collection and distribution amount determination step of determining a collection and distribution amount based on the remaining amount of liquid or its change amount .
以上にしてなる本願発明によれば、タンクの傾斜角を検出できる傾斜角センサーを設けて、演算処理装置により液体収容タンクに対する圧力センサーの設置位置に関する情報を記憶させ、傾斜角センサーからの出力情報と記憶している圧力センサーの設置位置に関する情報とに基づいて圧力センサーから得られる圧力を演算補正する圧力補正処理部を設けたので、運搬車が傾斜している状況下においても、補正された圧力に基づきタンク内の容量をより正確に算出し、顧客に対してより正確な収集量の請求を行うことができる。 According to the present invention as described above, an inclination angle sensor capable of detecting the inclination angle of the tank is provided, information regarding the installation position of the pressure sensor with respect to the liquid storage tank is stored by the arithmetic processing unit, and output information from the inclination angle sensor And a pressure correction processing unit that calculates and corrects the pressure obtained from the pressure sensor based on the stored information on the installation position of the pressure sensor, so that the correction was made even when the transport vehicle is tilted. The capacity in the tank can be calculated more accurately based on the pressure, and a more accurate collection amount can be charged to the customer.
また本発明によれば、タンク本体に穴を開けたりせずに、配管等を介してタンクから離れた自由な位置に圧力センサーを設けることができ、しかも運搬車の傾斜によって大きな圧力誤差が生じてもこれを補正して正確な収容液圧を算出してタンク内容量を正確に導き出すことができるので、設計の自由度が増し、コスト低減を実現でき、且つ汚物の侵入や腐食の問題も解消できる。 Further, according to the present invention, the pressure sensor can be provided at a free position away from the tank via piping or the like without making a hole in the tank body, and a large pressure error is caused by the inclination of the transport vehicle. However, it is possible to correct this and calculate the exact stored fluid pressure to accurately derive the tank capacity, so that the degree of design freedom increases, the cost can be reduced, and intrusion and corrosion problems also occur. Can be resolved.
また、圧力センサーが、液体収容タンクの収容液による液圧とタンク内上部の内部気圧との差圧を検出する差圧センサーであるので、バキュームカーのような内部気圧が大きく変動する汚物等の場合にも誤差なくタンク内容量を正確に算出できる。 In addition, since the pressure sensor is a differential pressure sensor that detects the differential pressure between the liquid pressure due to the liquid stored in the liquid storage tank and the internal air pressure in the upper part of the tank, such as a vacuum car such as filth that greatly changes the internal air pressure Even in this case, the tank capacity can be accurately calculated without error.
また、タンク内上部の内部気圧を検出する配管を液体収容タンクに設けたオーバーフロー安全弁の位置に接続したので、汚物や液の侵入を防ぎ、汚物が詰まって計測できないといった事態を回避できる。 In addition, since the pipe for detecting the internal air pressure in the upper part of the tank is connected to the position of the overflow safety valve provided in the liquid storage tank, it is possible to prevent the entry of dirt and liquid and avoid the situation that the dirt is clogged and cannot be measured.
また、内部気圧を検出する配管途中部にドレンタンクを設けたので、配管内の空気が気温により結露し液化してもこれを排出し、圧力センサーに悪影響を及ぼすことを未然に回避できる。 Further, since the drain tank is provided in the middle of the pipe for detecting the internal air pressure, it is possible to prevent the pressure sensor from being adversely affected by discharging it even if the air in the pipe is condensed and liquefied due to the temperature.
また、演算処理装置の容量演算処理部が、液体集配時における液体収容タンク内の液面揺らぎによって発生する圧力センサー出力の揺らぎを演算し、液面揺らぎの振幅中央値を求めて静止液面を見積もる静止液面演算処理部と、液体収容タンクの形状によって発生する液体収容タンク内の液量と圧力センサー出力との非直線性を演算補正するとともに、傾斜角センサーからの入力により、液体運搬車の傾斜を加味して正味容量を見積もる正味容量演算処理部とよりなるので、液面が揺らいでいる間であっても迅速且つ正確に液面を算出することができ、また傾斜角センサーにより液体運搬車の傾斜を加味した正確な容量を算出することができる。ここで傾斜角センサーは前記した圧力センサー出力である圧力を演算補正するための傾斜角センサーを兼ね、センサー出力をそのまま用いることができるため低コスト化が実現できる。 In addition, the volume calculation processing unit of the processing unit calculates the fluctuation of the pressure sensor output caused by the liquid level fluctuation in the liquid storage tank during liquid collection and delivery, and calculates the median amplitude of the liquid level fluctuation to determine the stationary liquid level. Non-linearity between the liquid level in the liquid storage tank and the pressure sensor output generated by the estimated liquid level calculation processing unit and the shape of the liquid storage tank is calculated and corrected. The net volume calculation processing unit that estimates the net volume in consideration of the tilt of the liquid level allows the liquid level to be calculated quickly and accurately even while the liquid level is fluctuating. It is possible to calculate an accurate capacity considering the inclination of the transport vehicle. Here, the tilt angle sensor also serves as the tilt angle sensor for calculating and correcting the pressure, which is the pressure sensor output, and the sensor output can be used as it is, so that the cost can be reduced.
また、バキュームカー等の液体運搬車が、ホース巻き取り部に重量センサーと、該重量センサーからの情報に基づき、前記ホース巻き取り部に巻き取られたホース内の液体残量又はその変化量を演算する演算処理装置とを備え、前記集配量定量工程が、前記タンク内容量と前記演算されたホース内の液体残量又はその変化量とに基づき集配量を決定するので、タンク内に入らないホース内の残量も考慮して一軒ごとのより正確な収集量の請求を行うことができる。 In addition, a liquid transport vehicle such as a vacuum car has a weight sensor in the hose winding unit and, based on information from the weight sensor, a remaining amount of liquid in the hose wound in the hose winding unit or a change amount thereof. An operation processing device for calculating, and the collection and distribution amount determination step determines the collection and distribution amount based on the tank capacity and the calculated liquid remaining amount in the hose or the change amount thereof, so that it does not enter the tank. Considering the remaining amount in the hose, it is possible to request a more accurate collection amount for each house.
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本発明に係る液体運搬車1は、図1に示すように、液体収容タンク2と、該液体収容タンク2の底部近傍に設けられる収容液圧検知用の圧力センサー3と、圧力センサー3からの情報に基づき、タンク内容量を見積もる演算処理装置4と、タンクの傾斜角を検出できる傾斜角センサー5とを備えている。以下の実施形態では液体運搬車1としてバキュームカーを構成した例を示すが、これに何ら限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, a liquid transport vehicle 1 according to the present invention includes a
圧力センサー3は、ピエゾ効果を用いた圧電式のもの、ダイアフラムを用いたもの、歪みゲージとダイアフラムを一体化した半導体圧力センサーやその他の一般的な圧力センサーを広く使用することが可能である。本例では、図3に示すように液体収容タンク2の収容液による液圧P1(底部の液圧)とタンク内上部の内部気圧P2との差圧を検出する差圧センサーであり、特に導圧用の配管30を圧力センサー3まで導く直接式の差圧センサーを例示しているが、ダイアフラムシール式の差圧センサーなどの液圧と内部気圧を別途のセンサーで検出して電気的に差を取る方式や、その他種々の差圧センサーを用いることもできる。
As the
内部気圧P2を検出する配管30は、液体収容タンク2に設けたオーバーフロー安全弁20の位置に接続され、そこから圧力センサー3の位置まで延びている。オーバーフロー安全弁20は、収集量がタンク容量以上になると収集液でフロート部が揚がり、液が零れないように安全弁が作動するものであり、タンク容量以下の通常運転のときには弁はタンクに密着して作動が悪くなることを防止するために爪で浮かしてあり、内部気圧P2は抜けるようになっている。したがって配管30を接続して内部気圧P2を検出することができる。
The
このようにオーバーフロー安全弁20の位置に接続すれば、通常の運転の際には、液や異物が配管30内に入り込むことを確実に回避できることになる。配管30の途中部には、配管30内の気体が気温によって結露し、液化した際の結露対策として、ドレンタンク31が設けられ、液化した液体を回収するように構成されている。
By connecting to the position of the
演算処理装置4は、図2に示すように、処理装置40と記憶手段41を備えたコンピュータであり、処理装置40には、圧力センサー3と傾斜角センサー5とがセンサー出力を増幅したりA/D変換する図示しない変換器を介して接続され、更に演算結果を出力する表示装置6が接続されている。処理装置40はマイクロプロセッサなどのCPUを主体に構成され、図示しないRAM、ROMからなる記憶部を有して各種処理動作の手順を規定するプログラムや処理データが記憶されている。演算処理装置4は単一のコンピュータで構成されるもの以外に複数のコンピュータで構成してもよい。
As shown in FIG. 2, the
記憶手段41はコンピュータ内外のハードディスク等からなり、液体収容タンク2に対する圧力センサー3の設置位置に関する情報を記憶する位置情報記憶部41aを少なくとも備えている。記憶手段41としては上記ハードディスク等以外に一時記憶領域に保存するようなケースも勿論含まれる。
The storage means 41 includes hard disks and the like inside and outside the computer, and includes at least a position
処理装置40は、機能的には、圧力センサー3から得られる圧力を演算補正する圧力補正処理部40aと、補正された圧力に基づき、タンク内の容量を演算する容量演算処理部40bと、演算した容量に基づいて集配量を決定する定量処理部40cと、演算された容量や定量された集配量を表示装置6に出力する表示処理部40dとを少なくとも備えており、これら機能は上記プログラムにより実現される。
The
圧力補正処理部40aは、傾斜角センサー5からの出力情報と位置情報記憶部41aに記憶されている圧力センサー3の設置位置に関する情報とに基づき、圧力センサー3で得られた圧力を補正するものである。位置情報記憶部41aに記憶されている圧力センサー3の設置位置は、具体的には図1のタンク内底面より垂直方向下側へのずれ量aと、タンク内側壁(本例では後壁)より外側(本例では水平方向後方)へのずれ量bとよりなり、圧力補正処理部40aはこのずれ量a,bと傾斜角センサー5からの車輌の傾斜角を用いて圧力補正を行う。圧力センサー3の設置位置はタンクや車輌の種類で異なるが、あらかじめずれ量を位置情報記憶部41aに記憶しておけば対応できるのである。
The pressure
ずれ量aは、単純に圧力がaの高さ分だけ高くなるので、低くなるように補正する。ずれ量bは、車輌が水平であれば影響はないが、例えば角度θだけ車輌が前上がりに傾斜(登り坂の途中での処理の場合など)している場合、およそb×tanθの高さ分だけ圧力が高くなるので、低くなるように補正する。また、本例では圧力センサー3をタンク幅方向中央の位置に設けているため補正を不要としているが、左右にずれている場合にはそのずれ量と車輌の左右への傾斜角を考慮して補正することが好ましい。本例では補正の一例を示したが補正の方法は他の方法でもよい。
Since the pressure is simply increased by the height of a, the shift amount a is corrected to be lower. The amount of deviation b is not affected if the vehicle is horizontal, but if the vehicle is tilted forward by an angle θ (in the case of processing in the middle of an uphill, for example), the height is approximately b × tan θ. Since the pressure increases by the amount, it is corrected so as to decrease. In this example, since the
代表例の圧力センサー3は導圧用の配管を差圧センサーまで導く直接式の例であり、差圧をとってから(差圧センサーの出力)補正をするが、配管がないダイアフラムシール式などの液圧と内部気圧を別途のセンサーで検出して電気的に差を取る方式の場合、差圧をとってから補正しても、液圧側のセンサー出力のみ補正してもよい。
The
容量演算処理部40bは、特開平7−189333号に記載のものと同じ処理部を用いることができ、液体集配時における液体収容タンク2内の液面揺らぎによって発生する圧力センサー3出力(補正値)の揺らぎを演算し、液面揺らぎの振幅中央値を求めて静止液面を見積もる静止液面演算処理部401bと、液体収容タンク2の形状によって発生する液体収容タンク2内の液量と圧力センサー3出力(補正値)との非直線性を演算補正するとともに、前記傾斜角センサー5からの入力により、液体運搬車1の傾斜を加味して正味容量を見積もる正味容量演算処理部402bとより構成されている。
As the capacity
静止液面演算処理部401bは、収容タンク2内の静止液面を見積もるものであり、液体収容タンク2内の液面レベルを圧力センサー3の補正後の検知出力によって決定する。具体的には、液面の揺らぎに起因する圧力センサー3からの出力(補正値)の揺らぎを認識するとともにその振幅中央を静止液面として演算し、汲み取り直後で液面が揺らいでいても、素早く静止液面を見積もって汲み取り量を定量可能としている。
The static liquid level
正味容量演算処理部402bは、液体収容タンク2の形状に起因する液量と圧力センサー3出力(補正値)との非直線性の補正機能と、傾斜角センサー5からの入力により、液体運搬車1の傾斜補正機能とを有している。これは液体収容タンク2の形状やバキュームカーの駐車状態によって発生するものである。液体収容タンク2の形状要素を用いて液面レベルに対応する検知圧力(補正値)に対して収容液量を関係付け、正味容量を見積もっている。具体的には上記公報の記載の方法を適用すればよい。
The net capacity
そして本発明に係る液体集配量計量方法は、上記した液体運搬車1を用い、圧力センサー3の出力をリセットして初期化する工程と、傾斜角センサー5からの出力情報と記憶部に記憶している圧力センサー3の設置位置に関する情報とに基づき、演算処理装置4の圧力補正処理部40aによって圧力センサー3から得られる圧力を演算補正する工程と、補正された圧力に基づき静止液面演算処理部401b及び正味容量演算処理部402bよりなる演算処理装置4の容量演算処理部40bがタンク内の容量を演算する工程と、演算したタンク内容量に基づいて、演算処理装置4の定量処理部40cが集配量を決定する集配量定量工程とより構成されている。各工程ごとに出力されるデータ、例えば演算されたタンク内容量や集配量などは、表示装置6に出力され、顧客が確認することができるように構成されている。
And the liquid collection and delivery amount measuring method according to the present invention uses the above-described liquid transport vehicle 1 to reset and initialize the output of the
図4は、液体運搬車1のホース巻き取り部10に重量センサー7を設けた変形例を示している。液体収容タンク2に液体を収容するためのホース11が設けられる場合、通常、そのホースを巻き取るための巻き取りドラム等のホース巻き取り部10が設けられる。例えばバキュームカーではそのホースは長いものでは100m近くなる場合があり、タンクに収容されずにホース内に残る残量も多くなり、且つ作業員によってその残量のばらつきも大きなものとなる。したがって、このホース内残量による誤差が別の顧客(次の顧客等)の収集量に加算されてしまう虞があった。
FIG. 4 shows a modification in which the
そこで本変形例のようにホース巻き取り部10に重量センサー7(例えばロードセル)を単又は複数設け、ホース巻き取り部10及びこれに巻き取られたホース11の重量を合わせた重量を計測可能に構成することにより、タンク内容量にホース11内の液体残量又はその変化量を加味して一軒ごとのより正確な収集量の請求を行うことができるように構成することが好ましい例である。
Therefore, as in this modification, a single or a plurality of weight sensors 7 (for example, load cells) are provided in the
具体的な演算方法の例としては、例えば図5に示すように、演算処理装置4の処理装置40にホース残量の変化量を演算するための残量変化演算処理部40eをさらに備えるとともに、記憶手段41にホース残量を記憶するホース残量記憶部41bを備え、残量変化演算処理部40eは、重量センサー7からの情報とホース残量記憶部41bに記憶されている前回のホース残量とに基づき、今回のホース残量の増減量を求め、定量処理部40cが前記増減量と容量演算処理部40bが演算したタンク内の容量とに基づき集配量を決定する。演算処理装置4とは別の演算処理装置で残量変化を演算するようにしても勿論よい。
As an example of a specific calculation method, as shown in FIG. 5, for example, the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは勿論である。たとえば尿収集等の収集作業のみならず、液体の計量配達用としても応用可能である。すなわち、し尿処理等の収集作業では、圧力センサーの収集後出力から収集前出力を減算して計量するが、配達作業では、任意量を配達した後に収集前出力から収集後出力を減算して配達量を計量したり、収集前出力から所定配達量を減算しておき、所定量に達すると同時に供給を停止するような機能を設けておけば良い。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and can of course be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. For example, it can be applied not only for collection work such as urine collection but also for liquid metering. That is, in collection work such as human waste processing, the pre-collection output is subtracted from the post-collection output of the pressure sensor and weighed. In the delivery work, after delivery of an arbitrary amount, the post-collection output is subtracted from the pre-collection output. What is necessary is to provide a function of measuring the amount or subtracting the predetermined delivery amount from the output before collection and stopping the supply as soon as the predetermined amount is reached.
1 液体運搬車
2 液体収容タンク
3 圧力センサー
4 演算処理装置
5 傾斜角センサー
6 表示装置
7 重量センサー
10 ホース巻き取り部
11 ホース
20 安全弁
30 配管
31 ドレンタンク
40 処理装置
40a 圧力補正処理部
40b 容量演算処理部
40c 定量処理部
40d 表示処理部
40e 残量変化演算処理部
41 記憶手段
41a 位置情報記憶部
401b 静止液面演算処理部
402b 正味容量演算処理部
41b 残量記憶部
P1 液圧
P2 内部気圧
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記圧力センサーが、前記液体収容タンクの収容液による液圧とタンク内上部の内部気圧との差圧を検出する差圧センサーであり、
前記演算処理装置が、
前記液体収容タンクに対する圧力センサーの設置位置に関する情報を記憶する記憶部を有するとともに、
前記傾斜角センサーからの出力情報と前記記憶部に記憶している前記圧力センサーの設置位置に関する情報とに基づき、前記圧力センサーから得られる圧力を演算補正する圧力補正処理部を有し、
補正された圧力に基づき、タンク内の容量を演算する容量演算処理部を有するバキュームカー等の液体運搬車。 A liquid storage tank, a pressure sensor for detecting a stored liquid pressure provided in the vicinity of the bottom of the liquid storage tank, an arithmetic processing unit for estimating the tank capacity based on information from the pressure sensor, and detecting a tilt angle of the tank With a tilt angle sensor that can
The pressure sensor is a differential pressure sensor for detecting a differential pressure between the liquid pressure of the liquid stored in the liquid storage tank and the internal pressure of the upper part of the tank;
The arithmetic processing unit is
While having a storage unit for storing information on the installation position of the pressure sensor with respect to the liquid storage tank,
Based on output information from the tilt angle sensor and information on the installation position of the pressure sensor stored in the storage unit, a pressure correction processing unit for calculating and correcting the pressure obtained from the pressure sensor,
A liquid transport vehicle such as a vacuum car having a capacity calculation processing unit that calculates the capacity in the tank based on the corrected pressure.
液体集配時における液体収容タンク内の液面揺らぎによって発生する圧力センサー出力の揺らぎを演算し、液面揺らぎの振幅中央値を求めて静止液面を見積もる静止液面演算処理部と、
液体収容タンクの形状によって発生する液体収容タンク内の液量と圧力センサー出力との非直線性を演算補正するとともに、前記傾斜角センサーからの入力により、液体運搬車の傾斜を加味して正味容量を見積もる正味容量演算処理部とよりなる請求項1〜3の何れか1項に記載の液体運搬車。 The capacity calculation processing unit of the calculation processing device is
A static liquid level calculation processing unit that calculates the fluctuation of the pressure sensor output generated by the liquid level fluctuation in the liquid storage tank during liquid collection and distribution, calculates the median amplitude of the liquid level fluctuation, and estimates the static liquid level;
Non-linearity between the liquid volume in the liquid storage tank and the pressure sensor output generated by the shape of the liquid storage tank is calculated and corrected, and the net capacity is calculated by taking into account the inclination of the liquid transport vehicle by the input from the tilt angle sensor. the more the net capacity calculation processing section for estimating the claims 1 liquid carrier vehicle according to any one of 3.
前記演算処理装置が、
前記液体収容タンクに対する圧力センサーの設置位置に関する情報を記憶する記憶部を有するとともに、
前記傾斜角センサーからの出力情報と前記記憶部に記憶している前記圧力センサーの設置位置に関する情報とに基づき、前記圧力センサーから得られる圧力を演算補正する圧力補正処理部を有し、
補正された圧力に基づき、タンク内の容量を演算する容量演算処理部を有するバキュームカー等の液体運搬車。 Based on the information from the liquid storage tank, the pressure sensor for detecting the stored liquid pressure provided in the vicinity of the bottom of the liquid storage tank, the weight sensor provided in the hose winding unit, and the information from the pressure sensor, the capacity in the tank is estimated. And an arithmetic processing unit that estimates the remaining amount of liquid in the hose wound around the hose winding part or the amount of change based on information from the weight sensor, and an inclination angle sensor that can detect the inclination angle of the tank. ,
The arithmetic processing unit is
While having a storage unit for storing information on the installation position of the pressure sensor with respect to the liquid storage tank,
Based on output information from the tilt angle sensor and information on the installation position of the pressure sensor stored in the storage unit, a pressure correction processing unit for calculating and correcting the pressure obtained from the pressure sensor,
A liquid transport vehicle such as a vacuum car having a capacity calculation processing unit that calculates the capacity in the tank based on the corrected pressure.
前記圧力センサーからの出力をリセットして初期化する工程と、
前記傾斜角センサーからの出力情報と前記記憶部に記憶している前記圧力センサーの設置位置に関する情報とに基づき、前記圧力センサーから得られる圧力を演算補正する工程と、
前記補正された圧力に基づきタンク内の容量を演算する工程と、
前記演算したタンク内容量と前記演算されたホース内の液体残量又はその変化量とに基づいて集配量を決定する集配量定量工程とよりなることを特徴とする液体集配量計量方法。 Based on the information from the liquid storage tank, the pressure sensor for detecting the stored liquid pressure provided in the vicinity of the bottom of the liquid storage tank, the weight sensor provided in the hose winding unit, and the information from the pressure sensor, the capacity in the tank is estimated. And an arithmetic processing unit that calculates the remaining amount of liquid in the hose wound around the hose winding part or the amount of change based on the information from the weight sensor, and an inclination angle sensor that can detect the inclination angle of the tank, Using a liquid transport vehicle such as a vacuum car having a storage unit that stores information related to the installation position of the pressure sensor with respect to the liquid storage tank.
Resetting and initializing the output from the pressure sensor;
Calculating and correcting the pressure obtained from the pressure sensor based on the output information from the tilt angle sensor and the information on the installation position of the pressure sensor stored in the storage unit;
Calculating a capacity in the tank based on the corrected pressure;
A liquid collection / distribution metering method comprising: a collection / distribution amount determination step of determining a collection / delivery amount based on the calculated tank internal capacity and the calculated liquid remaining amount in the hose or its change amount .
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