JPH03233700A - 無線式液量測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、給油所等に埋設されている地下タンクの液位
を遠隔地で管理するのに適した無線式液量測定装置に関
する。

（従来技術） 地下タンクに貯蔵された燃料油等の液量は、通常、フロ
ート式液面計により電気信号に変換しで、伝送線路を介
して事務所等のモニタ装置に伝送することにより管理さ
れている。

しかしながら、地下タンクの液面測定装置とモニタ装置
との間を伝送線路で接続する関係上、防爆を考慮した配
線工事が必要となって設備にコストが掛かるという問題
がある。

このような問題を解消するために本出願人は、先に液面
測定手段からのデータを無線電波によりモニタ装置に伝
送する無線式液量測定装Ｎを提案した。この装置によれ
ば配線工事を不要とすることができる。

（発明か解決しようとする問題点） しかしながら、ノイズの影響ｌこよつ短時間の間、液位
データが受信できない状態か発生した場合、受信できな
くなる度に警報を出力しでいたのではメンテナンスに追
われ、事業がおろそかになるという問題がある。

本発明はこのような問題に鑑みでなされたものであって
、その目的とするところは、液位データの受信状態が不
調な場合に緊急度に応して警報を発することができる無
線式；ｆｌ測定装Ｍを提供することにある。

（課題を解決するための手段） このような問題を解消するために本発明においては、液
量増加時には時間Ｔ３の間、また液量減少時には時間Ｔ
４の間（ただし、Ｔ３　＜Ｔ４　）連続して正常な液位
データが受信できなかった場合に警報を発する手段を備
えるようにした。

（作用） 送信手段や受信手段の故障、ざらにはノイズの混入によ
り液位データが受信できない場合には、地下タンクへの
給液時のようにオーバーフローする虞かあるような緊急
を要する場合には、データか受信できなくなってから短
時間で、また比較的余裕かある非補給や、消費時にはこ
れよりも長い時間の経過を待って警報を発する。

（実施例） そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づい
て説明する。

第１図は、本発明の液量測定装置が適用された給液設備
の一実施例を示すものであって、図中符号］は、補給用
元弁２を介してローワにより燃料油の補給を受ける地下
タンクで、図示しないフロート式液位測定装置が設けら
れ、ここからの液位を無線電波により伝送する送信装置
３が設置されでいる。４は、事務所５に設＠された受信
装置で、送信装置３からの液位信号を受信して液量や液
位を表示するように構成されでいる。

第２図は、前述した送信装置１の一実施例を示すもので
あって、図中符号１０は、制御手段を構成するマイクロ
コンピュータで、電圧レキュレータ１２を介して電池１
１からの電圧を電源端子１０ａに受け、また電圧レギュ
レータ１２から常時電力か供給されでいるタイマー手段
１３からの起動信号を起動信号端子１０ｂに受けて動作
状態に移る一方、停止時には再起動可能な状態、つまり
スタンバイ状態で待機するように構成されている。１３
は、前述のタイマー手段で、一定周期Ｔｏ、例えば１５
秒間隔で起動信号を出力してマイクロコンピュータ１０
を間欠的に作動させるように構成されでいる。

１４は、電圧低下検出手段で、電池１１の出力電圧を検
出して、電池１１の出力電圧か電圧レギュレータ１２の
定格入力電圧以下に低下したとき、マイクロコンピュー
タ］Ｏの電圧検出端子１０ｃに電圧低下信号を出力する
ように構成されでいる。

１５は、データ記憶手段で、電圧レキュレーク１２を介
して常時作動電圧の供給を受けで、後述する液位測定手
段２０からの液位データを取込み、これを前回測定の液
位データ「０とし、また格納されでいたデータを前々回
の液位データ「−１としで更新しながら格納し、ざらに
後述する数値Ｎ、Ｍを格納するものである。

２０は、液位測定手段で、タンク１内に設Ｍされたフロ
ートＦの上下動に応動するとともに、電圧レギュレータ
２１を介して基準電圧の供給を受けるポテンションメー
タ２２と、ポテンショメータ２２からの出力電圧を周波
数に変換する電圧−周波数変換手段２３からなり、マイ
クロコンどユータ１０より制御を受ける第１スイツチ１
６を介して電力の供給を受け、液位１こ一致する周波数
信号をマイクロコンピュータ１０に出力するように構Ｆ
＆されでいる。

１７は、変調送信手段で、マイクロコンピュータ１０に
より制御を受ける第２のスイッチ１８を介して電圧レギ
ュレータ１２を介して電池１１から電力の供給を受け、
液位測定部２０の測定データを無線信号としてアンテナ
１９から送出するものである。

第３図は、変調送信手段の一実施例を示すものであって
、帯域設定回路２６、及び周波数設定回路２７により周
波数が選択される搬送波発振回路２５と、液位データと
電圧低下信号により、搬送波発振回路２５からの搬送波
を変調する変調回路２４から構成されでいる。なお、図
中符号２６ａ、２６ｂは帯域を設定するスイッチを、ま
た図中符号２７ａ、２７ｂは帯域内での周波数を設定す
るスイッチをそれぞれ示す。

次に、このように構成した装置の動作をＭ４図に示した
フローチャートに基づいて説明する。

電池１１がセットされて装置に電力か供給されると、マ
イクロコンピュータ１０は、タイマ手段１３からの起動
信号を受ける付けるに足る程度のＷ１能たけを残したス
タンバイ状態で待機する。タイマ手段１３は常時電力の
供給を受けで計時動作を実行しくステップ　イ）、計時
開始から１５秒が経過すると、起動信号を出力する（ス
テップ　ロ）（第５図　工）、これにより、マイクロコ
ンピュータ１０は、スタンバイ状態ヲ脱して作動状態に
移り、第１スイツチ１６をＯＮにして液位測定手段２０
に作動電力を供給する（ステップ　ハ）。液位測定手段
２０は、液位に応してポテンショメータ２２から出力さ
れた電圧を電圧−周波数変換手段２３により周波数信号
に変換してマイクロコンピュータ１０に出力する。マイ
クロコンピュータ１０は、この周波数信号を一定時間カ
ウントして液位データＦ　＋Ｉ！得て（ステップ　ニ）
、第１スイツチ１６を○「Ｆにして液位検出部２０への
電力を断ち、またこの液位データ「・１とデータ記憶手
段１５に格納されている前回の液位データ「０、及び前
々回の液位データＦ−１をそれぞれ比較する（ステップ
　ホ）。

［非補給時］　（第５図■） 今の場合には、自動車への給液により地下タンク１の燃
料油が消費されているか、もしく消費されでいないので
、今測定された液位データＦ◆１は、データ記憶手段１
５の前回の液位データ「０よりも小さいか、同一となる
（ステップ　へ）、このため、マイクロコンピュータ１
０は、前回の液位データＦＯと前々回の液位データＦ−
１とを比較し、この場合も前回の液位データ「０が小ざ
い（ステップ　ト）、また後述する数値Ｍか「Ｏ」であ
ると（ステップ　チ）、更に後述する数値Ｎが「Ｏ」で
ない場合（ステップ　リ）、数値Ｎを１だけ減算しくス
テップ　ヨ）、マイクロコンピュータ１０は、変調送信
手段］７を作１７Ｉさせることなく、データ記憶手段１
５の前回、及び前々回の液位データＦＯ１Ｆ−１！それ
ぞれ更新し、スタンバイ状態に入る（ステップ　ワ）。

これにより装置全体は、次の起動に必要な最小限の機駈
だけを残して停止し、電力の消費を最小とする。

このような動作を縁り返しで（ステップ　イ〜す、ヨ、
ワ）、数値Ｎが「Ｏ」になると、マイクロコンピュータ
１０は、第２スイツチ１８をＯＮにして変調送信手段２
０に電力を供給し、今測定した液位データ「◆１を送信
後、第２スイツチ１８を○「Ｆにして送信変調手段１７
を休止させ、数値Ｎ％送信間隔、例えば１０にセットす
る（ステップ　オ）、すお、この時電池１］の出力電圧
が規定＠を下回っている場合には（ステップ　ヌ）、マ
イクロコンピュータ１０は液位データＦ・１に合せて電
圧データをも送信させる（ステップ　ル）０次いて、前
回、前々回の液位データＦＯ１Ｆ−１をそれぞれ更新し
、スタンバイ状態に移り（ステップ　ワ）、再び前述の
ステップを繰り返す。

以下、このようにしてマイクロコシピユータ１０は、１
５秒毎にスタンバイ状態から作動状態に移って、液位測
定手段２０を作動させ、このような動作を１０回繰り返
す毎に液位データを送信する。これにより、電力消費を
最小限として非給油時の液量管理に必要十分な液位デー
タを送信することになる。

［地下タンクへの補給時」　（第５図■）マイクロコン
どユータ１０はタイマ手段１３からの起動信号が出力し
た時点で（ステップ　ロ）、スタンバイ状態から作動状
態に移行し、第１スイツチ１６をＯＮにして（ステップ
　ハ）、液位検出手段２ｏからの液位データＦ・１を得
る（ステップ　ニ）６次いで、第１スイツチ１６を○「
「にし、また今測定した液位データＦ◆１とデータ記憶
手段１５に格納されている液位データＦＯ２Ｆ−＋とを
比較する（ステップ　ホ）。

今の場合には、補給用元弁２を介してローりから地下タ
ンク１に燃料油が流れ込んで液位が上昇しでいるから、
今回測定した液位データＦ・１が前回の液位データ「０
よりも大きくなる（ステップ　へ）。

次いで、マイクロコンピュータ１０は、第２スイツチ１
８をＯＮにして今回測定した液位データ「＋１を送信し
、送信終了後に第２スイツチ１８をＯＦＦにして変調送
信手段１７を停止させ、数値Ｎ！ｒｌ○」に設定しくス
テップ　オ）、スタンバイ状態に戻る（ステップ　ワ）
。

以下、スタンバイ状態から動作状態に変る度に第２スイ
ツチ１８をＯＮ（こして変調送信手段１７を作動させ、
測定された液位データＦ・１を送信する。なお、電池１
１の出力電圧が規定値を下回ると（ステップ　ヌ）、液
位データ「・１に合せて電圧低下信号を送信する（ステ
ップ　ル）。

地下タンクへの燃料油の補給が終了して液量の増加か停
止し、自動車への給液が行なわれると、液位測定手段２
０からの液位データＦ◆１とデータ記憶手段１５の液位
データＦＯとを比較して液位の増加がなくなり（ステッ
プ　へ）、前々回の液位データＦ−１と前回液位データ
「０とを比較しくステップ　ト）、前回の液位データ「
０が前々回の液位データＦ−１よつも大きいことから直
前まで補給されでいたとの判定を行なって、送信回数Ｍ
の数ｉ１を「１２」にセットしくステップ　タ）、ステ
ップ（ル）、またはステップ（オ）により液位データを
送信後、データ記憶手段１５の液位データＦ−ＬＦＯ％
更新し、スタンバイ状態になる（ステップ　ワ）。

次に起動すると、ステップ（イ）乃至ステップ（ト）に
進み、ステップ（チ）においで数値Ｍは「○」ではない
から、送信回数Ｍを「１」たけ減算しくステップ　し）
、ステップ（ヌ）に移行する。このようにマイクロコン
ピュータ１０は、スタンバイ状態から作＠状態に移行す
る度に変調送信手段１７を作動させて液位データを送信
し、送信回数Ｍか「Ｏ」になるまで繰り返し、また送信
回数ＭがｒＱｌとなった時点で測定回数Ｎが「１０」に
なる度に作動モードに移行して液位データを送信する。

第６図は、受信装Ｗ４（第１図）の−実施例を示すもの
であって、図中符号４１は、液位データ記憶手段で、無
線受信手段４０により受信された液位データを更新しな
から記憶するように構成されている。４３は、制御手段
を横Ｓ、するマイクロコンピュータで、受信された液位
データ「＋１を変換用データ記憶手段４４のデータに基
づいて液量Ｑ・１１こ変換し、前回の液量ＱＯと比較し
て後述するフローチャートに基づいて所定の動作を実行
するとともに、最高液量記憶手段４５、及び最低液量記
憶手段４６のデータと比較し、その結果を表示装Ｍ駆動
手段４７に出力するものである。

５０は、表示装置で、各タンクに対応させて液量表示部
５１．５２．５３、最高液量表示器５４．５５．５６、
最低液！表示器５７．５８．５９、及び電池寿命表示器
６０．６１．６２を配設するとともに、一定時間の間、
正常なデータを受信することができない場合に作動する
報知器６３、及び受信結果を印字するプリンタ６４を設
けて構成されている。なお、図中符号４８は、ＰＯ５に
データを転送する伝送手段を示す。

次に、このように構成した装置の動作を第７図（こ示し
たフローチャートに基づいて説明する。

送信装Ｗ１２（第１図、第２図）からの液位データＦ・
１を受信し、液位データ記憶手段４１に格納されると（
ステップ　イ）、マイクロコンピュータ４３は液位デー
タ記憶手段４１に格納されている液位データＦ・１を読
み出しで（ステップ　ロ）、データが正常であるか否か
を周期冗長検査等によりデータの適否の判定を行なう（
ステップ　ハ）。

データが正常である場合には、液位データ「・１を変換
用データ記憶手段４４の変換データにより液ｆｉＱ＋Ｉ
、例えばリットル単位に変換し、前回の液量データＱＯ
７ａ変更し、更に液量Ｑ◆１を表示器５］に表示する（
ステップ　ニ）。

今回の液量データＱ・１が前回の液量データＦＯよりも
大きい場合、つまり地下タンクに燃料油が補給されてい
る場合には、カウンタに所定の時間、例えば１分に相当
するクロック数Ｃ１ｔ（ステップ　へ）、また液量デー
タＱ◆１が前回の液量ＱＯよつも小ざい場合、つまり地
下タンクの燃料油が消費されている場合には比較的長い
時間、例えば１０分に相当するクロック数０２をセット
する（ステップ　ト）。

次いで、マイ））［ｌＪコンピュータ４３は、液量デー
タＱ・１を、最高液量記憶手段４５、及び最低液量記憶
手段４６に格納されでいる最高液量、最低液量と比較し
くステップ　チ、ヌ）、液量が最高液量に一致した場合
には最高液量表示器５４を（ステップ　リ）、また最低
液量に一致した場合には最低液量表示器５７を作動させ
て（ステップ　ル）オペレータに注意を喚起する。

また、電圧低下信号を受信すると（ステップ　オ）、電
池寿命表示器６０を作動させて送信装［１の電池１１の
交ｍを促す。

更にＰＯ３から転送要求を受けた場合には（ステップ　
力）、液量データをＰＯ５に転送する（ステップ　ヨ）
。

一方、受信した液位データが正常でなかったり（ステッ
プ　ハ）、送信装Ｍ］や受信装置４が故障等に陥って液
位データの受信が、セットされた周期Ｃ１、Ｃ２内に行
なわれないと、ｃ＝Ｏとなって（ステップ　タ）、警報
が発せられる。

Ｔなわち、燃料油補給時には時間ＣにはＣ１がセットさ
れでいたので、液位データが受信できなくなって１分が
経過した時点で（ステップ　し）、報知器６３により警
報を発して注意を促すとともに、冗弁２に閉弁信号を送
出しで補給を強制的に中止させる（ステップ　ト）、ま
た液補給時以外には時間ＣにはＣ２かセットされていた
ので、液位データの受信かできなくなって１０分が経過
した時点で（ステップ　し）、警報を発する（ステップ
　　ツ）。

これにより、送信装置の故Ｉｌｌヤノイズの影響による
液位データの浦つを検出しで事故や、燃料油切れを未然
に防止することができる。

なお、液量の増加から減少に転した後も、Ｍ回（１２回
）たけは起動毎（１５秒）に送信する理由は、もし直ち
にＮ回（１０回、１５０秒）毎の送信間隔になると、受
信側では増加から減少に転した直後は、時ＭＣ＋　　（
１分）がセットされてしまうので、Ｎ回毎の送信では誤
報知を起こす虞がある。これを防止するために、更に給
液終了後しばらくの間は液面か波打っでいて液位が上下
動していることを考慮しで、より正確な液１ｉを表示古
せるためである。

もとより、設置に際しては周囲の電波環境を調査されて
いるから、ノイズが紛れ込んだとしでも通常は短時間の
内に受信状態が回復する。このため、頻繁な警報を発す
ることなく使用者に無用な心配を与えるのを防止するこ
とができる。

なお、この実施例においては、フロート式液位測定装置
を用いたものに例を取って説明したが、例えば静電容量
式液位測定装Ｍを用いても同様の作用を奏することは明
らかである。

（発明の効果） 以上説明したように本発明においでは、一定時間毎に液
（！７を検出する一方、液位増加時１こは液位を時間Ｔ
Ｉ＠に、また液位減少時には液位を時間Ｔ２毎（ただし
、ＴＩ＜Ｔ２）に無線電波により送信される信号を受信
するものにおいて、液量増加時には時間Ｔ３の間、また
液量減少時には時間Ｔ４の間（たたし、Ｔ３＜Ｔ４）、
連続して正常な液位データが受信できなかった場合に警
報を発する手段を備えたので、送信手段の故障や、ノイ
ズの混入ｌこよつ液位チータカく受信できない場合は、
地下タンクへの燃料油の補給時のように緊急を要する場
合には、データが受信できなってから短時間で、また消
費時のように比較的余裕のある場合には補給時よりも長
い時間をおいで警報を発するようにすることができ、短
時間の受信不良を使用者に意識させることなく、液位を
確実に管理することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した給油所の概要を示す図、第２
図は送信装置の一実施例を示すブロック図、第３図は変
調送信装置の一実施例を示すブロック図、第４．５図は
、それぞれＭ２図に示した装置の動作を示すフローチャ
ートとタイミング図、第６図は受信装置の一実施例を示
すブロック図、第７図は第６図に示した装置の動作を示
すフローチャートである。 １・・・・地下タンク　　　　２・・・・′ａ給用元弁
３・・・・送信装置　　　　　４・・・・受信装置５・
・・・事務所　　　　　　］１・・・・電池７・・・・
変調送信手段 ９・・・・アンテナ ２０・・・・液位測定手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定時間毎に液位を検出する一方、液位増加時には前記
   液位を時間Ｔ１目に、また液位減少時には前記液位を時
   間Ｔ２毎（ただし、Ｔ１＜Ｔ２）に無線電波により送信
   する送信装置からの信号を受信するものにおいて、液量
   増加時には時間Ｔ３の間、また液量減少時には時間Ｔ４
   の問（ただし、Ｔ３＜Ｔ４）連続して正常な液位データ
   が受信できなかった場合に警報を発する手段を備えてな
   る無線式液量測定装置。