JPH08304147A - Liquid-level measuring apparatus - Google Patents

Liquid-level measuring apparatus

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JPH08304147A
JPH08304147A JP7138403A JP13840395A JPH08304147A JP H08304147 A JPH08304147 A JP H08304147A JP 7138403 A JP7138403 A JP 7138403A JP 13840395 A JP13840395 A JP 13840395A JP H08304147 A JPH08304147 A JP H08304147A
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liquid level
tank
liquid
sensor
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Toru Hirasawa
亨 平澤
Mitsuo Takahashi
光夫 高橋
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Abstract

PURPOSE: To detect the liquid level in a liquid storing tank highly accurately and to decrease the number of cables by providing a tank selecting circuit, an oscillating circuit and the like on the side of each liquid sensor, and constituting a single signal line and a power supply line for an operating circuit, an instinsically safe power supply circuit and the like provided at a safe part. CONSTITUTION: Liquid level sensors 2A-2N are provided for every tank of a plurality of liquid storing tanks 1A-1N. Sensor-side units 14A-14N are provided in the manhole for the sensors. The sensor-side units 14A-14N comprise tank selecting circuits, switching circuits, oscillating circuits and the like. Furthermore, at a safe part, a single display-side unit 23 comprising an operating circuit 24, an intrinsically safe circuit 27, a specifying circuit 29 and the like is provided. When the liquid storing tank 1A is specified with the specifying circuit 29, the applicable sensor-side unit 14A is selected, the liquid level sensor 2A and a standard capacitor 12A are switched with the switching circuit and the oil level and the like are accurately measured based on the oscillating frequency from the oscillating circuit.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、給油所等に設置した貯
液タンク内の残量を高精度に測定し得るようにした液面
測定装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid level measuring device capable of highly accurately measuring the remaining amount in a liquid storage tank installed in a gas station or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、ガソリン給油所の地下タンク
(貯液タンク)等にあっては、油の残量を常時監視する
ために、特開昭58−106423号公報および特開平
1−223319号公報のような液面測定装置が用いら
れている。
2. Description of the Related Art Generally, in an underground tank (reservoir tank) of a gasoline filling station or the like, in order to constantly monitor the remaining amount of oil, JP-A-58-106423 and JP-A-1-223319 are used. A liquid level measuring device as disclosed in the publication is used.

【0003】この従来技術による液面測定装置では、複
数個の貯液タンク毎に静電容量式の液面センサが挿入さ
れ、該各液面センサの近傍には切換回路が設けられてい
る。ここで、該切換回路は発振回路を液面センサと、該
液面センサによって検出された静電容量の補正を行なう
標準コンデンサと切換えるようになっており、さらに液
面センサは外筒,上部内筒および下部内筒からなり、切
換回路の切換えによって、液面の計測ばかりでなく、液
面検出のために誘電率の測定、水面等の測定もできるよ
うになっている。
In this liquid level measuring device according to the prior art, a capacitance type liquid level sensor is inserted for each of a plurality of liquid storage tanks, and a switching circuit is provided in the vicinity of each liquid level sensor. Here, the switching circuit switches the oscillation circuit between a liquid level sensor and a standard capacitor that corrects the capacitance detected by the liquid level sensor. It is composed of a cylinder and a lower inner cylinder. By switching the switching circuit, not only the liquid level can be measured, but also the dielectric constant and the water level can be measured to detect the liquid level.

【0004】また、給油所はガソリン等の危険物を取扱
うものであるから、電気機器等は本質安全防爆が採用さ
れ、本質安全防爆構造のセイフティバリア回路(以下、
本安バリア回路という)は、貯液タンクから離れた安全
場所となる給油所事務室等内に設けられている。この
際、本安バリア回路は各液面センサ毎に1対1に対応し
てそれぞれ設けられており、各液面センサは各本安バリ
ア回路およびタンク選択回路を介して発振回路に接続さ
れている。そして、該発振回路では、測定された液面セ
ンサからの静電容量または標準コンデンサの基準容量に
対応した発振周波数となる周波数信号を発生し、次段の
演算回路によってその周波数信号に基づいて演算して各
貯液タンク毎の油面高さを測定する。
Further, since gas stations handle dangerous materials such as gasoline, electric safety equipment has an intrinsically safe explosion-proof structure.
The intrinsically safe barrier circuit) is provided in the gas station office, which is a safe place away from the liquid storage tank. At this time, the intrinsic safety barrier circuit is provided for each liquid level sensor in a one-to-one correspondence, and each liquid level sensor is connected to the oscillation circuit via each intrinsic safety barrier circuit and the tank selection circuit. There is. Then, the oscillation circuit generates a frequency signal having an oscillation frequency corresponding to the measured capacitance from the liquid surface sensor or the reference capacitance of the standard capacitor, and the calculation circuit of the next stage calculates based on the frequency signal. Then, measure the oil level of each storage tank.

【0005】ここで、前記タンク選択回路は、各貯液タ
ンクのうち、液面測定を行なう貯液タンクを指定するも
ので、指定された貯液タンクの液面センサは各貯液タン
ク近傍に設けられた切換回路によって順次外筒に対する
上部内筒,下部内筒,標準コンデンサを順に切換えて、
前記発振回路と接続することにより、液面高さ,誘電
率,タンク内水面の高さ等を測定する。
Here, the tank selection circuit designates a liquid storage tank for measuring the liquid level among the liquid storage tanks, and the liquid level sensor of the designated liquid storage tank is located near each liquid storage tank. The provided switching circuit sequentially switches the upper inner cylinder, the lower inner cylinder, and the standard capacitor to the outer cylinder,
By connecting to the oscillation circuit, the liquid level height, the dielectric constant, the water level in the tank, etc. are measured.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による液面測定装置では、各液面センサ毎に該液
面センサと離間した安全場所にそれぞれ本安バリア回路
が設けられるものであって、例えば給油所に10個の貯
液タンクを備え、各貯液タンク毎に液面センサを備えて
なる10チャンネルの液面測定装置においては、安全場
所に設けた本安バリア回路も10個必要となる。このた
め、本安バリア回路の個数が多くなって、高価になるば
かりでなく、該本安バリア回路が収容されるパネルが大
きくなり、占有面積が嵩張るという問題がある。
By the way, in the above-mentioned liquid level measuring device according to the prior art, the intrinsic safety barrier circuit is provided for each liquid level sensor at a safe place separated from the liquid level sensor. For example, in a 10-channel liquid level measuring device that has 10 liquid storage tanks at a gas station and a liquid level sensor for each liquid storage tank, 10 intrinsically safe barrier circuits must be provided in a safe place. Becomes Therefore, not only is the number of intrinsic safety barrier circuits increased and the cost is high, but also the panel in which the intrinsic safety barrier circuits are accommodated is large and the occupied area is large.

【0007】また、各貯液タンク近傍に設けた切換回路
は、貯液タンク内の液面高さ,誘電率,貯留水面の高さ
等を、液面センサの外筒に対する上部内筒と下部内筒,
標準コンデンサ等の切換えによって検出するため、該切
換回路と本安バリア回路との間には少なくとも5本の電
源ケーブルおよび制御信号ケーブルと、静電容量を検出
した検出信号を演算回路に送信するために少なくとも2
本の撚合線からなる信号ケーブルが必要となり、10チ
ャンネルの場合には約(5+2)×10のケーブル、即
ち合計で70本のケーブルが必要となり、ケーブル配線
材料のコストおよび設置工事に伴う作業労力が嵩み、さ
らにメンテナンスも高価となるという問題がある。
Further, the switching circuit provided near each liquid storage tank is arranged such that the liquid level height, the dielectric constant, the height of the stored water level, etc. in the liquid storage tank are upper and lower than the outer cylinder of the liquid level sensor. Inner cylinder,
To detect by switching a standard capacitor or the like, to transmit at least five power supply cables and control signal cables between the switching circuit and the intrinsic safety barrier circuit, and a detection signal for detecting electrostatic capacitance to the arithmetic circuit. At least 2
A signal cable consisting of two twisted wires is required, and in the case of 10 channels, about (5 + 2) × 10 cables, that is, a total of 70 cables are required. The cost of cable wiring materials and work involved in installation work There is a problem that labor is heavy and maintenance is expensive.

【0008】さらに、液面センサまたは標準コンデンサ
から出力される容量信号は、ケーブルを介して給油所事
務室に設けられた本安バリア回路,タンク選択回路およ
び発振回路に接続されているから、該発振回路と液面セ
ンサとの間には浮遊容量を有するケーブルが長い寸法で
存在している。このため、ケーブルの浮遊容量によって
発振回路から出力される発振周波数が外界(温度、湿度
等)の影響によって変動し、測定誤差発生の要因となっ
ているという問題がある。
Furthermore, since the capacitance signal output from the liquid level sensor or the standard capacitor is connected to the intrinsic safety barrier circuit, the tank selection circuit and the oscillation circuit provided in the gas station office through the cable, A cable having a stray capacitance exists between the oscillation circuit and the liquid level sensor in a long dimension. Therefore, there is a problem in that the oscillation frequency output from the oscillation circuit fluctuates due to the external environment (temperature, humidity, etc.) due to the stray capacitance of the cable, which causes a measurement error.

【0009】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明の第1の目的は、使用されるケー
ブル寸法本数を少なくできると共に、貯液タンク内の残
量を高精度に検出することのできる液面測定装置を提供
することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and a first object of the present invention is to reduce the number of cables used and to accurately measure the remaining amount in the liquid storage tank. An object of the present invention is to provide a liquid level measuring device capable of detecting.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ために、請求項1の発明が採用する液面測定装置は、1
個以上の貯液タンクに貯えられた油液の液面を測定する
液面測定装置において、前記各貯液タンクに貯える油液
の静電容量を検出するために、該各貯液タンク内にそれ
ぞれ挿入される外筒および内筒からなる同軸円筒形の液
面センサと、該各液面センサの近傍に位置して前記各貯
液タンクに設けられ、既知の基準容量を有する標準コン
デンサと、前記各貯液タンクの近傍に設けられ、予め設
定された自己の貯液タンク番号を記憶し、当該自己の貯
液タンク番号を指定すべき指定信号が入力されたとき検
出動作を開始するタンク選択回路と、該各タンク選択回
路の次段に設けられ、該各タンク選択回路によって自己
の貯液タンク番号が指定されたとき、当該自己の液面セ
ンサの内筒,外筒間に接続した状態と標準コンデンサに
接続した状態とに所定の順序で順次切換える切換回路
と、該各切換回路に近接して前記各貯液タンクの近傍に
設けられ、該各切換回路の切換えによって前記各液面セ
ンサの内,外筒間に形成される静電容量または標準コン
デンサによる基準容量に対応した発振周波数をもった周
波数信号を発振する発振回路と、前記各貯液タンクとは
離間した安全場所に設けられ、周波数信号に対応して液
面高さを演算する単一の演算回路と、前記各発振回路か
らの周波数信号を該演算回路に出力するために一端側が
該各発振回路に接続され、他端側が演算回路に接続され
た単一の信号ラインと、前記各貯液タンクとは離間した
安全場所に設けられ、本安電源を出力する本安電源回路
と、該本安電源回路からの本安電源を前記各発振回路、
タンク選択回路および切換回路に供給するために、一端
側が本安電源回路に接続され、他端側が前記各発振回
路、タンク選択回路および切換回路に接続された単一の
電源ラインと、前記各貯液タンクのうち所望の貯液タン
クを指定するために、該電源ラインを用いて前記各タン
ク選択回路に指定信号を出力するタンク指定手段とから
構成したことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the liquid level measuring device adopted by the invention of claim 1 is
In a liquid level measuring device for measuring the liquid level of oil liquid stored in at least one liquid storage tank, in order to detect the capacitance of the oil liquid stored in each of the liquid storage tanks A coaxial cylindrical liquid level sensor composed of an outer cylinder and an inner cylinder to be inserted respectively, a standard capacitor provided in each of the liquid storage tanks in the vicinity of each liquid level sensor, and having a known reference capacity, A tank selection that is provided in the vicinity of each of the liquid storage tanks, stores a preset own liquid storage tank number, and starts a detection operation when a designation signal for designating the own liquid storage tank number is input. A circuit and the next stage of each tank selection circuit. When the own liquid storage tank number is designated by each tank selection circuit, the state in which the liquid level sensor is connected between the inner cylinder and the outer cylinder of the liquid level sensor. And connected to a standard capacitor A switching circuit for sequentially switching in a fixed order, and a switching circuit provided in the vicinity of each liquid storage tank in the vicinity of each switching circuit and formed between the inner and outer cylinders of each liquid level sensor by switching of each switching circuit. The oscillation circuit that oscillates a frequency signal having an oscillation frequency corresponding to the reference capacitance of the electrostatic capacity or the standard capacitor and the liquid storage tank are provided in a safe place, and the liquid level corresponding to the frequency signal is provided. A single arithmetic circuit for calculating the height and a single arithmetic circuit whose one end side is connected to each oscillating circuit and the other end side is connected to the arithmetic circuit in order to output the frequency signal from each oscillating circuit to the arithmetic circuit. Of the signal line and the liquid storage tank are provided in a safe place separated from each other, the intrinsically safe power supply circuit for outputting the intrinsically safe power supply, and the intrinsically safe power supply from the intrinsically safe power supply circuit, the oscillation circuits,
In order to supply the tank selection circuit and the switching circuit, one end side is connected to the intrinsically safe power supply circuit, and the other end side is connected to the oscillation circuit, the tank selection circuit and the switching circuit. In order to specify a desired liquid storage tank among the liquid tanks, it is characterized by comprising a tank designating means for outputting a designating signal to each of the tank selection circuits using the power supply line.

【0011】請求項2の発明は、前記各切換回路、タン
ク選択回路および発振回路は、前記各貯液タンクにセン
サを挿入するマンホール内にそれぞれ設けたことにあ
る。
According to a second aspect of the present invention, each of the switching circuit, the tank selection circuit and the oscillation circuit is provided in a manhole into which a sensor is inserted in each of the liquid storage tanks.

【0012】請求項3の発明は、前記各タンク選択回路
および切換回路の近傍には、液面の測定を行うために前
記電源ラインを用いて本安電源の供給が開始されたこと
を検出したとき、該各タンク選択回路および切換回路に
リセット信号を出力するリセット回路を設けたことにあ
る。
According to the third aspect of the present invention, it is detected that the supply of the intrinsically safe power supply is started near the tank selection circuit and the switching circuit using the power supply line for measuring the liquid level. At this time, a reset circuit for outputting a reset signal is provided to each tank selection circuit and the switching circuit.

【0013】[0013]

【作用】請求項1の構成により、所望の貯液タンクの液
面を測定するために、タンク指定手段からの指定信号
が、本安電源回路から出力される本安電源に重畳して電
源ラインを用いて各タンク選択回路に入力されると、該
各タンク選択回路では、入力された指定信号が予め設定
された自己の貯液タンクの番号に一致するか否かを判定
し、一致したタンク選択回路のみが検出動作を開始す
る。そして、自己のタンク選択回路が自己の貯液タンク
であると判定したら、その次段に設けられた切換回路は
液面センサの内,外筒間に接続した状態と標準コンデン
サに接続した状態とに所定の順序で順次切換え、該切換
回路近傍に設けられた発振回路と順次接続する。該発振
回路では、それぞれの静電容量に対応した発振周波数を
もった周波数信号を単一の信号ラインを用いて安全場所
に設けられた演算回路に出力し、該演算回路ではこの周
波数信号の発振周波数に基づいて液面高さ,残量等を演
算する。
According to the structure of claim 1, in order to measure the liquid level of a desired liquid storage tank, the designation signal from the tank designating means is superimposed on the intrinsically safe power source output from the intrinsically safe power source circuit, and the power line is provided. When input to each tank selection circuit using, the tank selection circuit determines whether or not the input designation signal matches the preset number of its own liquid storage tank, and Only the selection circuit starts the detection operation. Then, when the own tank selection circuit determines that it is the own liquid storage tank, the switching circuit provided in the next stage is connected between the inner and outer cylinders of the liquid level sensor and connected to the standard condenser. Are sequentially switched in a predetermined order, and are sequentially connected to an oscillation circuit provided near the switching circuit. The oscillation circuit outputs a frequency signal having an oscillation frequency corresponding to each capacitance to an arithmetic circuit provided in a safe place using a single signal line, and the arithmetic circuit oscillates this frequency signal. Liquid level height, remaining amount, etc. are calculated based on the frequency.

【0014】請求項2のように、タンク選択回路、切換
回路および発振回路を、各貯液タンクのセンサ挿入口周
囲を囲繞するマンホール内にそれぞれ設ける構成とする
ことにより、液面センサおよびその近傍に位置した標準
コンデンサに対し、切換回路を介して発振回路を近づけ
ることができ、該発振回路と液面センサおよび標準コン
デンサとを接続する信号線を短くできる。これにより、
液面センサまたは標準コンデンサから出力される静電容
量に加わる浮遊容量が基板上の浮遊容量だけとなって、
当該浮遊容量を小さくでき、発振回路から出力される発
振周波数に加わる容量誤差を低減することができる。
According to a second aspect of the present invention, the tank selection circuit, the switching circuit and the oscillating circuit are provided in the manholes surrounding the sensor insertion openings of the respective liquid storage tanks. The oscillating circuit can be brought closer to the standard capacitor located at the position via the switching circuit, and the signal line connecting the oscillating circuit to the liquid level sensor and the standard capacitor can be shortened. This allows
The stray capacitance added to the capacitance output from the liquid level sensor or standard capacitor is only the stray capacitance on the board,
The stray capacitance can be reduced, and the capacitance error added to the oscillation frequency output from the oscillation circuit can be reduced.

【0015】請求項3の発明のように、前記タンク選択
回路および切換回路の近傍には、電源ラインを用いて本
安電源の供給が開始されたときにリセット信号を出力す
るリセット回路を設けたから、本安電源と共に指定信号
がタンク選択回路に入力される前に、電源ラインを用い
てタンク選択回路および切換回路を初期状態に設定でき
る。
According to the third aspect of the present invention, since the tank selection circuit and the switching circuit are provided with a reset circuit for outputting a reset signal when the supply of the intrinsically safe power supply is started using the power supply line, The tank selection circuit and the switching circuit can be set to the initial state by using the power supply line before the designation signal is input to the tank selection circuit together with the main power supply.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の実施例による液面測定装置を
給油所に用いた場合を、図1ないし図6に基づいて説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A case where a liquid level measuring device according to an embodiment of the present invention is used in a gas station will be described below with reference to FIGS.

【0017】図中、1A,1B,…,1NはN個の貯液
タンク(全体として、貯液タンク1という)、2A,2
B,…,2Nは各貯液タンク1内に挿入された液面セン
サ(全体として、液面センサ2という)を示し、該液面
センサ2は当該貯液タンク1内に貯えられる油液の静電
容量を検出するものである。
In the figure, 1A, 1B, ..., 1N are N storage tanks (collectively referred to as storage tank 1), 2A, 2
B, ..., 2N denote liquid level sensors (collectively referred to as liquid level sensors 2) inserted into the respective liquid storage tanks 1, and the liquid level sensors 2 are used to store the oil liquids stored in the liquid storage tanks 1. It detects electrostatic capacitance.

【0018】ここで、N個からなる液面センサ2は図3
に示すように、同軸円筒状に形成され、1本の筒体から
なる外筒3と、該外筒3内に同軸に挿入された内筒4と
を有し、該内筒4は上部内筒4Aと、下部内筒4Bと、
該下部内筒4Bの下側に位置した水検出用内筒4Cから
なる3本の筒体からなり、該上部内筒4Aの下端と下部
内筒4Bの上端は絶縁部材5Aを介して接続されると共
に、下部内筒4Bの下端と水検出用内筒4Cの上端も絶
縁部材5Bを介して接続されている。
Here, the N liquid level sensors 2 are shown in FIG.
As shown in FIG. 2, the outer cylinder 3 is formed in a coaxial cylindrical shape and is composed of a single cylinder, and the inner cylinder 4 is inserted coaxially into the outer cylinder 3. A cylinder 4A, a lower inner cylinder 4B,
The lower inner cylinder 4B is composed of three cylinders including a water detecting inner cylinder 4C located below, and the lower end of the upper inner cylinder 4A and the upper end of the lower inner cylinder 4B are connected via an insulating member 5A. In addition, the lower end of the lower inner cylinder 4B and the upper end of the water detecting inner cylinder 4C are also connected via an insulating member 5B.

【0019】そして、液面センサ2は、上部内筒4Aと
外筒3との間で上側液センサ部6、下部内筒4Bと外筒
3との間で下側液センサ部7、水検出用内筒4Cと外筒
3との間で水センサ部8をそれぞれ形成し、センサ部
6,7,8はそれぞれ静電容量C1 , C2 ,C3 を検出
すると共に、該センサ部6,7,8はスイッチ9,1
0,11を介して後述の発振回路21と接続されている
(図4参照)。なお、3A,4A1 ,4B1 ,4C1 は
センサ側ユニット14に接続する信号線をそれぞれ示し
ている。
The liquid level sensor 2 includes an upper liquid sensor section 6 between the upper inner cylinder 4A and the outer cylinder 3, a lower liquid sensor section 7 between the lower inner cylinder 4B and the outer cylinder 3, and water detection. A water sensor unit 8 is formed between the inner cylinder 4C and the outer cylinder 3, and the sensor units 6, 7, 8 detect the electrostatic capacitances C1, C2, C3, respectively, and the sensor units 6, 7, 8 is a switch 9,1
It is connected to an oscillation circuit 21 described later via 0 and 11 (see FIG. 4). 3A, 4A1, 4B1 and 4C1 respectively indicate signal lines connected to the sensor side unit 14.

【0020】12A,12B,…,12Nは前記液面セ
ンサ2A,2B,…,2Nの近傍に設けられた標準コン
デンサ(全体として、標準コンデンサ12という)を示
し、該標準コンデンサ12は基準容量C0 を有し、該基
準容量C0 は例えば下側液センサ部7の静電容量C2 の
変化範囲のほぼ中間の値に設定され、該標準コンデンサ
12は液面センサ2が受ける温度、湿度等の外界条件と
等しい条件を受ることにより、基準容量C0 が変化しな
い安定度の良いコンデンサが使われており、液面センサ
2から検出される静電容量C1 ,C2 ,C3 の補正を温
度の影響を受けないで行っている。また、標準コンデン
サ12はスイッチ13を介して発振回路21と接続され
ている(図4参照)。
, 12N are standard capacitors (collectively referred to as standard capacitors 12) provided in the vicinity of the liquid level sensors 2A, 2B, ..., 2N, and the standard capacitors 12 have a reference capacitance C0. The reference capacitance C0 is set to, for example, a value approximately in the middle of the change range of the electrostatic capacitance C2 of the lower liquid sensor section 7, and the standard capacitor 12 is provided for the external environment such as temperature and humidity received by the liquid level sensor 2. By receiving the same condition as the condition, a capacitor with good stability that does not change the reference capacitance C0 is used, and the capacitances C1, C2, C3 detected by the liquid level sensor 2 are corrected for the influence of temperature. I go without receiving it. Further, the standard capacitor 12 is connected to the oscillation circuit 21 via the switch 13 (see FIG. 4).

【0021】14A,14B,…,14Nは各貯液タン
ク1A,1B,…,1Nの近傍にそれぞれ設けられたセ
ンサ側ユニット(全体として、センサ側ユニット14と
いう)を示し、該センサ側ユニット14は図2に示すよ
うに、後述するマンホール32内に設けられ、該センサ
側ユニット14はタンク選択回路15,切換回路20,
発振回路21およびリセット回路22から構成されてい
る(図4参照)。
, 14N are sensor-side units (collectively referred to as sensor-side unit 14) provided near the liquid storage tanks 1A, 1B, ..., 1N, respectively. As shown in FIG. 2, the sensor-side unit 14 includes a tank selection circuit 15, a switching circuit 20,
It is composed of an oscillation circuit 21 and a reset circuit 22 (see FIG. 4).

【0022】ここで、N個からなるセンサ側ユニット1
4について、図4を参照しつつ説明する。
Here, the sensor side unit 1 consisting of N pieces
4 will be described with reference to FIG.

【0023】図中、15はタンク選択回路を示し、該タ
ンク選択回路15は、自己の貯液タンク番号を予め設定
記憶するディップスイッチ等によって構成された番号設
定回路16と、後述する電源ライン28に接続され、該
電源ライン28を介して本安電源に重畳して入力される
指定信号を抽出するカウンタ回路17と、該カウンタ回
路17で抽出された指定信号と番号設定回路16で設定
されたタンク番号とが一致するか否かを判定する一致判
定回路18とから構成されている。そして、該一致判定
回路18でタンク番号と指定信号とが一致したときに
は、一致信号を切換回路20と発振回路21への電源供
給を規制するスイッチ19とに送信し、切換回路20と
発振回路21の動作を同時に開始する。
In the figure, reference numeral 15 denotes a tank selection circuit. The tank selection circuit 15 has a number setting circuit 16 constituted by a DIP switch or the like for preset setting and storing its own storage tank number, and a power supply line 28 described later. Is connected to the counter circuit 17 and extracts a designation signal which is superimposed and input to the intrinsically safe power supply through the power supply line 28, and the designation signal extracted by the counter circuit 17 and the number setting circuit 16 are set. It is composed of a match determination circuit 18 for determining whether or not the tank numbers match. When the tank number matches the designated signal in the coincidence determination circuit 18, the coincidence signal is transmitted to the switching circuit 20 and the switch 19 that restricts power supply to the oscillation circuit 21, and the switching circuit 20 and the oscillation circuit 21. The operation of is started at the same time.

【0024】20はタンク選択回路15の次段に接続さ
れた切換回路を示し、該切換回路20は例えばシフトレ
ジスタからなり、その入力側には前記タンク選択回路1
5が接続され、出力側には液面センサ2の上側液センサ
部6,下側液センサ部7および水センサ部8を発振回路
21に接続するスイッチ9,10,11と、標準コンデ
ンサ12を発振回路21に接続するスイッチ13とがそ
れぞれ接続されている。
Reference numeral 20 denotes a switching circuit connected to the next stage of the tank selection circuit 15. The switching circuit 20 is composed of, for example, a shift register, and the tank selection circuit 1 is provided on the input side thereof.
5 are connected to the output side, and switches 9, 10, 11 for connecting the upper side liquid sensor section 6, the lower side liquid sensor section 7 and the water sensor section 8 of the liquid level sensor 2 to the oscillation circuit 21 and the standard condenser 12 are connected. The switch 13 connected to the oscillation circuit 21 is connected to each.

【0025】そして、前記切換回路20にタンク選択回
路15から一致信号が入力されたとき、即ち自己の貯液
タンク1(液面センサ2)が指定信号によって指定され
た場合には、図6に示すように所定時間t(例えば10
0mS)毎に駆動信号を順次スイッチ9,10,11,
13に向けて自動的に出力し、前記液面センサ2の上側
液センサ部6,下側液センサ部7,水センサ部8および
標準コンデンサ12を発振回路21に順次接続するよう
になっている。
When a coincidence signal is input from the tank selection circuit 15 to the switching circuit 20, that is, when the own liquid storage tank 1 (liquid level sensor 2) is designated by the designation signal, FIG. As shown, the predetermined time t (for example, 10
The drive signal is sequentially switched every 0 mS).
It is automatically output to the liquid level sensor 13, and the upper liquid sensor unit 6, the lower liquid sensor unit 7, the water sensor unit 8 and the standard capacitor 12 of the liquid level sensor 2 are sequentially connected to the oscillation circuit 21. .

【0026】21は発振回路を示し、該発振回路21は
ある所定のインダクタンスLを有するコイルからなり、
前述した液面センサ2の上側液センサ部6,下側液セン
サ部7,水センサ部8によって検出された静電容量C1
,C2 ,C3 および標準コンデンサ12の基準容量C0
とを順次並列接続することにより、インダクタンスL
と静電容量Cによって発振周波数fの周波数信号を発生
させ、この周波数信号を後述の信号ライン26を用いて
演算回路24に出力する。なお、インダクタンスLが固
定であるから、発振周波数fは静電容量Cの変化に対応
した発振を起こすようになる。
Reference numeral 21 denotes an oscillating circuit, which is composed of a coil having a predetermined inductance L,
Capacitance C1 detected by the upper liquid sensor unit 6, the lower liquid sensor unit 7, and the water sensor unit 8 of the liquid level sensor 2 described above.
, C2, C3 and the reference capacitance C0 of the standard capacitor 12
The inductance L is
Then, a frequency signal having an oscillation frequency f is generated by the capacitance C and the frequency signal is output to the arithmetic circuit 24 using a signal line 26 described later. Since the inductance L is fixed, the oscillation frequency f causes oscillation corresponding to the change in the capacitance C.

【0027】22はセンサ側ユニット14に内蔵された
リセット回路を示し、該リセット回路22は電源ライン
28を用いて本安電源が供給されたときに、リセット信
号をタンク選択回路15のカウンタ回路17と切換回路
20とに送信するもので、このリセット信号でタンク選
択回路15および切換回路20を初期状態に設定し、電
源立上げ時における本安電源の波形をカウンタ回路17
で指定信号として誤って読取るのを防止している。
Reference numeral 22 denotes a reset circuit built in the sensor side unit 14. The reset circuit 22 sends a reset signal to the counter circuit 17 of the tank selection circuit 15 when the intrinsically safe power is supplied through the power line 28. And the switching circuit 20. The reset signal sets the tank selection circuit 15 and the switching circuit 20 to the initial state, and the counter circuit 17 determines the waveform of the intrinsically safe power supply when the power is turned on.
In order to prevent accidental reading as a designated signal.

【0028】このように構成されるセンサ側ユニット1
4においては、図5に示すように、電源ライン28を用
いて供給される本安電源に重畳した指定信号が当該自己
の貯液タンク1を指定したときにのみ、タンク選択回路
15の一致判定回路18から切換回路20と発振回路2
1に向けて一致信号が送信される。また、該切換回路2
0では、入力された一致信号に基づいて図6に示すよう
にスイッチ9,10,11,13の駆動信号を所定時間
t毎に順次出力し、センサ部6,7,8および標準コン
デンサ12を発振回路21に順次接続する。そして、該
発振回路21ではセンサ部6,7,8および標準コンデ
ンサ12の静電容量に基づいた発振周波数となる周波数
信号を信号ライン26を介して表示側ユニット23に出
力するようになっている。
The sensor side unit 1 configured as described above
In FIG. 4, as shown in FIG. 5, the coincidence determination of the tank selection circuit 15 is performed only when the designating signal superimposed on the intrinsically safe power supply supplied using the power supply line 28 designates the own liquid storage tank 1. From the circuit 18 to the switching circuit 20 and the oscillation circuit 2
The coincidence signal is transmitted toward 1. Also, the switching circuit 2
At 0, the drive signals of the switches 9, 10, 11, and 13 are sequentially output at predetermined time t based on the input coincidence signal, and the sensor units 6, 7, and 8 and the standard capacitor 12 are output. The oscillator circuits 21 are sequentially connected. Then, the oscillation circuit 21 outputs a frequency signal having an oscillation frequency based on the electrostatic capacitances of the sensor units 6, 7, 8 and the standard capacitor 12 to the display side unit 23 via the signal line 26. .

【0029】23は安全場所となる給油所事務室等(図
示せず)に設けた単一の表示側ユニットを示し、該表示
側ユニット23は、図1に示すように、演算回路24
と、該演算回路24の入力側に接続され、指定信号を出
力する後述の指定回路29と、前記演算回路24の出力
側に接続され、該演算回路24からの電源信号に基づい
て指定信号が重畳した本安電源をセンサ側ユニット14
に向けて出力する本安電源回路27と、前記演算回路2
4の出力側に接続され、該演算回路24内で液面高さ,
水面高さ,誘電率等を演算し、その結果を表示する表示
器25とから構成されている。
Reference numeral 23 denotes a single display side unit provided in a gas station office or the like (not shown) which is a safe place. The display side unit 23, as shown in FIG.
And a designating circuit 29, which will be described later, which is connected to the input side of the computing circuit 24 and outputs a designating signal, and the designating circuit 29 which is connected to the output side of the computing circuit 24 and which supplies a designating signal based on the power supply signal from the computing circuit 24. Sensor side unit 14
Intrinsically safe power supply circuit 27 for outputting to
4 is connected to the output side and the liquid level in the arithmetic circuit 24 is
It is composed of a display unit 25 for calculating the water surface height, the dielectric constant and the like and displaying the result.

【0030】ここで、前記演算回路24はマイクロコン
ピュータ等によって構成され、処理回路(CPU),入
出力回路および記憶回路(いずれも図示せず)からな
り、該演算回路24は、液面センサ2の検出部6,7,
8によって順次検出される静電容量C1 ,C2 ,C3 に
基づいた発振周波数および標準コンデンサ12の基準容
量C0 に基づいた発振周波数から貯液タンク内の液面高
さ,誘電率,タンク内に貯留した水面高さ等を標準コン
デンサ12によって補正した状態で演算を行い、その結
果を表示器25に表示するようになっている。
Here, the arithmetic circuit 24 is constituted by a microcomputer or the like, and comprises a processing circuit (CPU), an input / output circuit and a memory circuit (none of which is shown), and the arithmetic circuit 24 comprises the liquid level sensor 2 Detectors 6, 7,
From the oscillation frequency based on the electrostatic capacitances C1, C2, C3 and the oscillation frequency based on the reference capacitance C0 of the standard capacitor 12 sequentially detected by 8, the liquid level height in the liquid storage tank, the dielectric constant, and the storage in the tank The calculation is performed in a state where the water surface height and the like are corrected by the standard condenser 12, and the result is displayed on the display 25.

【0031】26は単一のツイストペアの撚合線からな
る信号ラインを示し、該信号ライン26の一端側はセン
サ側ユニット14のうち一のユニット、例えばタンク番
号がNO.1となるセンサ側ユニット14Aの発振回路
21Aに接続され、他端側が表示側ユニット23の演算
回路24に接続されている。また、他のセンサ側ユニッ
ト14B,…,14Nは信号ライン26の一端側に接続
された分岐信号ライン26A,26A,…を介してそれ
ぞれ並列に接続されている。
Reference numeral 26 denotes a signal line composed of a single twisted pair twisted wire. One end of the signal line 26 is one unit of the sensor side unit 14, for example, the tank number is NO. It is connected to the oscillating circuit 21A of the sensor side unit 14A which becomes 1, and the other end side is connected to the arithmetic circuit 24 of the display side unit 23. The other sensor side units 14B, ..., 14N are connected in parallel via branch signal lines 26A, 26A, ... Connected to one end of the signal line 26, respectively.

【0032】27は表示側ユニット23に内蔵された単
一の本安電源回路を示し、該本安電源回路27は、例え
ば本安トランス,本安抵抗,サイリスタまたは光学素子
等(いずれも図示せず)からなるセイフティ本安バリア
回路として構成され、センサ側に供給される電力が着火
エネルギよりも大きくなるのを抑える回路構成となって
いる。また、該本安電源回路27から出力される本安電
源は電源ライン28を用いてセンサ側ユニット14に向
けて供給される。
Reference numeral 27 denotes a single intrinsically safe power supply circuit built in the display side unit 23. The intrinsically safe power supply circuit 27 is, for example, an intrinsically safe transformer, an intrinsically safe resistor, a thyristor or an optical element (all of which are not shown). It is configured as a safety intrinsic safety barrier circuit consisting of (1), and has a circuit configuration that suppresses the power supplied to the sensor side from becoming larger than the ignition energy. Further, the intrinsically safe power output from the intrinsically safe power supply circuit 27 is supplied toward the sensor side unit 14 using a power supply line 28.

【0033】28は単一のツイストペアの撚合線からな
る電源ラインを示し、該電源ライン28の一端側が前記
本安電源回路27に接続され、他端側がタンク番号がN
O.1となるセンサ側ユニット14Aのタンク選択回路
15(カウンタ回路17,一致判定回路18),切換回
路20およびリセット回路22に接続されている。ま
た、他のセンサ側ユニット14B,…,14Nは電源ラ
イン28の他端側に接続された分岐電源ライン28A,
28A,…を介してそれぞれ並列に接続されている。
Reference numeral 28 denotes a power supply line composed of a single twisted pair twisted wire, one end of the power supply line 28 is connected to the intrinsically safe power supply circuit 27, and the other end has a tank number N.
O. It is connected to the tank selection circuit 15 (counter circuit 17, coincidence determination circuit 18), switching circuit 20 and reset circuit 22 of the sensor-side unit 14A which becomes 1. Further, the other sensor side units 14B, ..., 14N are connected to the other end side of the power supply line 28 by a branch power supply line 28A,
28A, ... Are connected in parallel.

【0034】29は所望の貯液タンク1を指定するタン
ク指定手段としての指定回路を示し、該指定回路29は
キーボードまたはプッシュスイッチ等を含んで構成さ
れ、油液の残量を確認したいタンク番号を入力すると、
このタンク番号に基づいた指定信号を演算回路24に入
力し、該演算回路24では、この指定信号を電源信号に
重畳する。そして、該電源信号が本安電源回路27を用
いてセンサ側ユニット14に向けて供給されるとき、指
定信号もセンサ側ユニット14に送信される。
Reference numeral 29 indicates a designation circuit as a tank designation means for designating a desired liquid storage tank 1. The designation circuit 29 is constituted by including a keyboard, a push switch or the like, and a tank number for confirming the remaining amount of oil liquid. If you enter
A designation signal based on this tank number is input to the arithmetic circuit 24, and the arithmetic circuit 24 superimposes this designation signal on the power supply signal. Then, when the power supply signal is supplied to the sensor side unit 14 using the intrinsically safe power supply circuit 27, the designation signal is also transmitted to the sensor side unit 14.

【0035】次に、図2に貯液タンク1近傍におけるセ
ンサ側ユニット14の配置について説明する。
Next, the arrangement of the sensor side unit 14 near the liquid storage tank 1 will be described with reference to FIG.

【0036】図2中、31は給油所の敷地を示し、該敷
地31には貯液タンク1が埋設され、該貯液タンク1に
は複数個の穴(1個のみ図示)が形成され、その1つが
液面センサ2を挿入するためにマンホール32が形成さ
れ、該マンホール32の開口部は蓋体33によって施蓋
されている。
In FIG. 2, reference numeral 31 denotes a site of a gas station, in which the liquid storage tank 1 is embedded, and a plurality of holes (only one is shown) are formed in the liquid storage tank 1. One of them is provided with a manhole 32 for inserting the liquid level sensor 2, and the opening of the manhole 32 is covered by a lid 33.

【0037】ここで、前述したセンサ側ユニット14
は、前記マンホール32の底部側に配置されている。
Here, the above-mentioned sensor side unit 14
Are arranged on the bottom side of the manhole 32.

【0038】本実施例による液面測定装置は上述の如く
構成されるが、次にその動作について説明する。
The liquid level measuring apparatus according to this embodiment is constructed as described above, and its operation will be described below.

【0039】まず、電源の供給においては、建屋にある
表示側ユニット23のメインスイッチ(図示せず)を閉
成することにより、電源は投入され、表示側ユニット2
3内にある演算回路24,表示器25,本安電源回路2
7および指定回路29がON状態となる。
First, in the power supply, the power is turned on by closing the main switch (not shown) of the display unit 23 in the building, and the display unit 2 is turned on.
Arithmetic circuit 24, indicator 25, intrinsically safe power supply circuit 2 in 3
7 and the designation circuit 29 are turned on.

【0040】一方、センサ側ユニット14では、本安電
源回路27から電源ライン28を介して供給される本安
電源によって、タンク選択回路15(カウンタ回路1
7,一致判定回路18),切換回路20およびリセット
回路22がON状態となる。このとき、リセット回路2
2に図5に示すように本安電源が入力されることによ
り、リセット信号がカウンタ回路17と切換回路20に
出力される。ここで、カウンタ回路17と切換回路20
はリセット信号が入力されることにより、記憶されてい
た前回の測定における指定信号と一致信号を消去して初
期状態に戻し、カウンタ回路17においては電源立上げ
時における波形を指定信号として誤検知するのを防止す
るようにしている。
On the other hand, in the sensor-side unit 14, the tank selection circuit 15 (counter circuit 1) is operated by the intrinsically safe power source supplied from the intrinsically safe power source circuit 27 through the power supply line 28.
7, the coincidence determination circuit 18), the switching circuit 20 and the reset circuit 22 are turned on. At this time, the reset circuit 2
2, the reset signal is output to the counter circuit 17 and the switching circuit 20 by inputting the intrinsically safe power source as shown in FIG. Here, the counter circuit 17 and the switching circuit 20
The reset signal is input to erase the stored designated signal and the coincidence signal in the previous measurement and restore the initial state, and the counter circuit 17 erroneously detects the waveform at power-on as a designated signal. I try to prevent this.

【0041】次に、作業者が測定したい貯液タンク1を
指定すべく、給油所事務室にある表示側ユニット23の
指定回路29にタンク番号を入力すると、この番号は指
定信号となり演算回路24を介して本安電源回路27か
ら出力される本安電源に重畳される。そして、この本安
電源は電源ライン28を介してセンサ側ユニット14に
供給される。
Next, the operator inputs a tank number to the designating circuit 29 of the display side unit 23 in the office of the gas station in order to designate the liquid storage tank 1 to be measured. It is superposed on the intrinsically safe power source output from the intrinsically safe power source circuit 27 via. Then, this intrinsically safe power source is supplied to the sensor side unit 14 via the power source line 28.

【0042】ここで、本安電源に重畳される指定信号
は、図5に示すように、本圧電源の立上り後のパルス信
号となり、例えば、貯液タンク1Aのときには1個のパ
ルス、貯液タンク1Bのときには2個のパルス、…,貯
液タンク1NのときにはN個のパルスとなっている。
Here, the designation signal to be superimposed on the main safety power source becomes a pulse signal after the main pressure power source has risen, as shown in FIG. There are two pulses for the tank 1B, and N pulses for the liquid storage tank 1N.

【0043】一方、センサ側ユニット14は、電源ライ
ン28を介してタンク選択回路15に供給された本安電
源を、カウンタ回路17で指定信号のみを抽出し、予め
番号設定回路16で設定された貯液タンク1の番号と一
致するか否かを一致判定回路18で判定し、一致したと
きのみ該一致判定回路18から一致信号を出力するよう
になっている。このため、作業者が指定した貯液タンク
1の番号におけるセンサ側ユニット14しか動作せず、
例えば、NO.1の貯液タンク1Aを指定した場合に
は、図5の上段に示すように、貯液タンク1Aに設けら
れたセンサ側ユニット14Aが動作し、一致信号を切換
回路20と発振回路21に供給して該回路20,21を
ON状態にすると共に、図6に示すように、液面センサ
2のセンサ部6,7,8および標準コンデンサ12を順
次切換えて発振回路21と接続すべく、駆動信号を所定
時間t毎に出力し、検出動作を開始する。
On the other hand, in the sensor side unit 14, the counter circuit 17 extracts only the designated signal from the intrinsically safe power supplied to the tank selection circuit 15 through the power supply line 28, and is preset by the number setting circuit 16. The coincidence determination circuit 18 determines whether or not the coincidence with the number of the liquid storage tank 1 is made, and only when they coincide with each other, the coincidence determination circuit 18 outputs a coincidence signal. Therefore, only the sensor-side unit 14 corresponding to the number of the liquid storage tank 1 designated by the operator operates,
For example, NO. When the liquid storage tank 1A of No. 1 is designated, as shown in the upper part of FIG. 5, the sensor side unit 14A provided in the liquid storage tank 1A operates to supply the coincidence signal to the switching circuit 20 and the oscillation circuit 21. Then, the circuits 20 and 21 are turned on, and as shown in FIG. 6, the sensor units 6, 7 and 8 of the liquid level sensor 2 and the standard capacitor 12 are sequentially switched to be connected to the oscillation circuit 21 so as to be driven. A signal is output every predetermined time t to start the detection operation.

【0044】これにより、発振回路21では液面センサ
2のセンサ部6,7,8の静電容量C1 ,C2 ,C3 お
よび標準コンデンサ12の基準容量C0 に基づいた発振
周波数を有する周波数信号を信号ライン26を用いて表
示側ユニット23の演算回路24に送信することができ
る。該演算回路24では、この周波数信号の発振周波数
によりセンサ部6,7,8の静電容量C1 ,C2 ,C3
および標準コンデンサ12の基準容量C0 を算出し、こ
の静電容量に基づいて、特開平1−234320号公報
に示すような演算を行なうことにより、貯液タンク1A
内の液面高さ、水面高さ、誘電率等を標準コンデンサ1
2によって補正した状態で測定することができる。
As a result, the oscillation circuit 21 outputs a frequency signal having an oscillation frequency based on the electrostatic capacitances C1, C2, C3 of the sensor units 6, 7, 8 of the liquid level sensor 2 and the reference capacitance C0 of the standard capacitor 12. It can be transmitted to the arithmetic circuit 24 of the display side unit 23 using the line 26. In the arithmetic circuit 24, the capacitances C1, C2, C3 of the sensor units 6, 7, 8 are determined by the oscillation frequency of this frequency signal.
Then, the reference capacity C0 of the standard capacitor 12 is calculated, and based on this electrostatic capacity, a calculation as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 1-234320 is performed to obtain the liquid storage tank 1A.
Standard capacitor for liquid level, water level, dielectric constant, etc. inside 1
It can be measured in the state corrected by 2.

【0045】さらに、作業者がNO.2の貯液タンク1
Bを指定した場合には、図5の中段に示すような指定信
号がセンサ側ユニット14に供給され、指定された貯液
タンク1Bに設けられたセンサ側ユニット14Bのみが
作動して、前述した動作を繰返して貯液タンク1B内の
液面高さ、水面高さを測定するようになっている。
Furthermore, if the worker is NO. 2 storage tanks 1
When B is designated, the designation signal as shown in the middle part of FIG. 5 is supplied to the sensor side unit 14, and only the sensor side unit 14B provided in the designated liquid storage tank 1B operates, and By repeating the operation, the liquid level and the water level in the liquid storage tank 1B are measured.

【0046】然るに、本実施例による液面測定装置にお
いては、タンク選択回路15,切換回路20,発振回路
21およびリセット回路22とから構成されるセンサ側
ユニット14を貯液タンク1の近傍に設けたから、発振
回路21と液面センサ2間、発振回路21と標準コンデ
ンサ12間等の距離を著しく短くすることができる。こ
れにより、この間を接続する信号線に存在する浮遊容量
を低減することができ、発振回路21に出力される液面
センサ2の上側液センサ部6の静電容量C1 ,下側液セ
ンサ部7の静電容量C2 ,水センサ部8の静電容量C3
および標準コンデンサの基準容量C0 を正確に検出で
き、発振回路21から発生する発振周波数における誤差
を確実に低減することができる。また、信号線を短くす
ることにより、温度、湿度等の外界条件の影響も少なく
することができる。
However, in the liquid level measuring device according to the present embodiment, the sensor side unit 14 including the tank selection circuit 15, the switching circuit 20, the oscillation circuit 21 and the reset circuit 22 is provided near the liquid storage tank 1. Therefore, the distance between the oscillation circuit 21 and the liquid level sensor 2, the distance between the oscillation circuit 21 and the standard capacitor 12, etc. can be significantly shortened. As a result, the stray capacitance existing in the signal line connecting between them can be reduced, and the capacitance C1 of the upper liquid sensor unit 6 of the liquid level sensor 2 output to the oscillation circuit 21 and the lower liquid sensor unit 7 can be reduced. Capacitance C2 of the water sensor unit 8
Also, the reference capacitance C0 of the standard capacitor can be accurately detected, and the error in the oscillation frequency generated from the oscillation circuit 21 can be surely reduced. Further, by shortening the signal line, the influence of external conditions such as temperature and humidity can be reduced.

【0047】この結果、表示側ユニット23の演算回路
24に信号ライン26を介して送信される周波数信号の
発振周波数は誤差の少ない静電容量に対応した発振周波
数となっているから、当該演算回路24では貯液タンク
1内の液面高さおよび水量を正確に測定でき、測定精度
を高めることができる。
As a result, the oscillation frequency of the frequency signal transmitted to the arithmetic circuit 24 of the display-side unit 23 via the signal line 26 is the oscillation frequency corresponding to the electrostatic capacitance with a small error. In 24, the liquid level height and the water amount in the liquid storage tank 1 can be accurately measured, and the measurement accuracy can be improved.

【0048】また、センサ側ユニット14に設けたタン
ク選択回路15は、予め設定された自己の貯液タンク番
号を記憶する番号設定回路16と、本安電源に重畳した
指定信号を抽出するカウンタ回路17と、前記番号設定
回路16で設定された当該自己の貯液タンク番号と指定
信号とが一致したか否かを判定する一致判定回路18と
から構成している。これにより、電源ライン28を介し
て指定信号を供給することができると共に、センサ側ユ
ニット14A〜14Nのタンク選択回路15に判定処理
をほぼ同時に行わせることができる。
Further, the tank selection circuit 15 provided in the sensor side unit 14 includes a number setting circuit 16 for storing a preset own storage tank number and a counter circuit for extracting a designation signal superimposed on the intrinsically safe power source. 17 and a coincidence determination circuit 18 for determining whether or not the own storage tank number set by the number setting circuit 16 and the designated signal match. As a result, it is possible to supply the designation signal via the power supply line 28, and it is possible to cause the tank selection circuits 15 of the sensor side units 14A to 14N to perform the determination processing substantially at the same time.

【0049】従って、従来技術のように、外部から指定
したセンサ側のみ検出動作を開始する信号を送信する場
合に必要であった安全場所の複数個のセンサ側とを接続
する何本もの信号線が廃止でき、撚合線からなる信号ラ
イン26を1本用いて表示側ユニット23とセンサ側ユ
ニット14Aを接続し、他のセンサ側ユニット14B〜
14Nは分岐信号ライン26A,26A,…によって接
続できる。
Therefore, as in the prior art, a number of signal lines for connecting a plurality of sensor sides in a safe place, which were necessary when transmitting a signal for starting the detection operation only from the sensor side designated from the outside. Can be abolished, and the display side unit 23 and the sensor side unit 14A are connected by using one signal line 26 composed of a twisted wire, and the other sensor side units 14B to
14N can be connected by branch signal lines 26A, 26A, ....

【0050】さらに、センサ側ユニット14に送信され
る指定信号は、表示側ユニット23から入力される保安
電源に重畳するようにしたから、表示側ユニット23か
らセンサ側ユニット14Aに入力される電源線は1本の
電源ライン28のみで接続でき、他のセンサ側ユニット
14B〜14Nは分岐電源ライン28A,28A,…に
よってセンサ側ユニット14Aに接続することができ
る。
Further, since the designation signal transmitted to the sensor side unit 14 is superposed on the safety power source inputted from the display side unit 23, the power source line inputted from the display side unit 23 to the sensor side unit 14A. Can be connected by only one power supply line 28, and the other sensor side units 14B to 14N can be connected to the sensor side unit 14A by branch power supply lines 28A, 28A, ....

【0051】さらにまた、発振回路21と液面センサ2
の上側液センサ部6,下側液センサ部7,水センサ部8
および標準コンデンサ12との接続を順次切換えるスイ
ッチ9,10,11,13の動作を、切換回路20によ
って自動的に切換える構成としたから、この切換動作の
ためのケーブルを廃止することができる。
Furthermore, the oscillation circuit 21 and the liquid level sensor 2
Upper liquid sensor unit 6, lower liquid sensor unit 7, water sensor unit 8
Since the operation of the switches 9, 10, 11, 13 for sequentially switching the connection with the standard capacitor 12 is automatically switched by the switching circuit 20, the cable for this switching operation can be eliminated.

【0052】この結果、従来技術では貯液タンクが10
個である10チャンネルの場合、センサ側と表示側とを
接続する配線は、最低でも70本必要だったのを、本実
施例では10チャンネルの場合はもとより、チャンネル
数に関係なく、信号ライン26と電源ライン28の2本
のケーブルのみでよく、ケーブルの本数と長さを大幅に
削減でき、配線材料のコスト低減、その設置工事の労力
を確実に少なくすることができる。
As a result, in the prior art, the liquid storage tank has 10
In the case of 10 channels, the number of wirings for connecting the sensor side and the display side was at least 70, but in the present embodiment, not only in the case of 10 channels, but also in the signal line 26. Since only two cables of the power supply line 28 and the power supply line 28 are required, the number and length of the cables can be significantly reduced, the cost of wiring material can be reduced, and the labor for installation work can be surely reduced.

【0053】また、給油所はガソリン等の危険物を取扱
うものであるから、電気機器は本質安全防爆を構成する
必要がある。しかし、本実施例ではセンサ側ユニット1
4と表示側ユニット23とを接続するケーブルは、電源
ライン28と信号ライン26の2本しかないため、本安
電源回路27は表示側ユニット23内に1個設けるだけ
でよく、従来においてチャンネル(貯液タンク)の数だ
け必要であった本安バリア回路を、1個にすることがで
き表示側ユニット23の小型化を図ることができる。
Further, since the gas station handles dangerous materials such as gasoline, it is necessary for the electric equipment to constitute intrinsically safe explosion-proof. However, in this embodiment, the sensor side unit 1
Since there are only two cables, the power supply line 28 and the signal line 26, which connect the 4 and the display side unit 23, only one intrinsically safe power supply circuit 27 needs to be provided in the display side unit 23. The number of intrinsic safety barrier circuits required for the number of liquid storage tanks can be reduced to one, and the display-side unit 23 can be downsized.

【0054】なお、前記実施例では、貯液タンク1を1
0個設けた10チャンネルの場合について述べたが、本
発明は貯液タンク1が1個の場合でもよく、この場合に
は、タンク選択回路15の番号設定回路16のタンク番
号をNO.1として設定するようにすればよい。
In the above embodiment, the liquid storage tank 1 is set to 1
Although the case of 10 channels provided with 0 pieces has been described, the present invention may have a single liquid storage tank 1. In this case, the tank number of the number setting circuit 16 of the tank selection circuit 15 is set to NO. It may be set as 1.

【0055】また、前記実施例では、セイフティ本安バ
リア回路となる本安電源回路27は電源側にしか接続し
なかったが、信号ライン26側にも本安バリア回路を設
けてもよいことは勿論である。
Further, in the above-described embodiment, the intrinsic safety power supply circuit 27, which is a safety intrinsic safety barrier circuit, is connected only to the power source side, but the intrinsic safety barrier circuit may be provided also on the signal line 26 side. Of course.

【0056】また、タンク選択回路15を構成する一致
判定回路18および切換回路20はハード回路として構
成したが、本発明はこれに限らず、CPU等によってソ
フト的に処理してもよい。
Further, although the coincidence determination circuit 18 and the switching circuit 20 constituting the tank selection circuit 15 are configured as hard circuits, the present invention is not limited to this, and may be processed by software by a CPU or the like.

【0057】さらに、各液面センサ2は、外筒3、上部
内筒4A,下部内筒4Bおよび水検出用内筒4Cからな
るものとして述べたが、上部内筒4Aと下部内筒4Bを
1本の内筒として構成してもよく、また水検出用内筒4
Cは必要に応じて設ければよいものであって、該内筒4
Cを廃止してもよく、液面センサ2は種々の形式の同軸
円筒状センサとして液面検出が可能な構成であればよ
い。
Furthermore, although each liquid level sensor 2 is described as comprising the outer cylinder 3, the upper inner cylinder 4A, the lower inner cylinder 4B and the water detecting inner cylinder 4C, the upper inner cylinder 4A and the lower inner cylinder 4B are described. It may be configured as one inner cylinder, or the water detection inner cylinder 4
C may be provided as necessary, and the inner cylinder 4
C may be eliminated, and the liquid level sensor 2 may be a coaxial cylindrical sensor of various types as long as the liquid level can be detected.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項1の発明で
は、各貯液タンク側に該各タンクの個数に対応したタン
ク選択回路、切換回路および発振回路をそれぞれ設け、
該各貯液タンクから離れた安全場所には単一の演算回
路,本安電源回路およびタンク指定手段を設けたから、
安全場所と貯液タンク側とを接続するケーブルは、安全
場所から貯液タンク側に指定信号の重畳した本安電源を
供給する電源ラインと、貯液タンク側の発振回路で静電
容量に基づいて発振させた周波数信号を安全場所に送信
する信号ラインのみとなり、発振回路を安全場所に設け
た場合に比較して、長いケーブルの浮遊容量が静電容量
として加わるのを大幅に低減でき、演算回路に入力する
周波数信号の発振周波数に基づいて液面高さを高精度に
測定できる。また、ケーブルの本数と長さを削減でき、
コスト低減を図ることができる。
As described in detail above, according to the invention of claim 1, a tank selection circuit, a switching circuit and an oscillation circuit corresponding to the number of the respective tanks are provided on the liquid storage tank side, respectively.
Since a single arithmetic circuit, intrinsically safe power supply circuit and tank designating means are provided in a safe place away from each of the liquid storage tanks,
The cable that connects the safe place and the liquid storage tank side is based on the capacitance of the power supply line that supplies the safe power supply with the specified signal superimposed from the safe place to the liquid storage tank side and the oscillation circuit on the liquid storage tank side. Since only the signal line that transmits the frequency signal oscillated by a safe place is sent, the stray capacitance of a long cable can be significantly reduced as an electrostatic capacitance compared to the case where an oscillation circuit is installed in a safe place. The liquid level can be measured with high accuracy based on the oscillation frequency of the frequency signal input to the circuit. Also, the number and length of cables can be reduced,
The cost can be reduced.

【0059】請求項2の発明では、前記各切換回路,タ
ンク選択回路および発振回路を、各貯液タンクのセンサ
を挿入するマンホール内にそれぞれ設けたから、貯液タ
ンクに挿入された液面センサおよび近傍に位置した標準
コンデンサに対し、切換回路を介して発振回路に近づけ
ることができ、該発振回路と液面センサおよび標準コン
デンサとを接続するケーブルを短くできる。これによ
り、液面センサまたは標準コンデンサから出力される静
電容量に加わるケーブルの浮遊容量を極めて小さくで
き、発振回路から出力される発振周波数に加わるケーブ
ル誤差を低減することができ、液面高さをより高精度に
測定することができる。
According to the second aspect of the present invention, since the switching circuits, the tank selection circuit, and the oscillation circuit are respectively provided in the manholes into which the sensors of the liquid storage tanks are inserted, the liquid level sensor inserted into the liquid storage tanks and The standard capacitor located in the vicinity can be brought close to the oscillation circuit via the switching circuit, and the cable connecting the oscillation circuit, the liquid level sensor and the standard capacitor can be shortened. As a result, the stray capacitance of the cable added to the capacitance output from the liquid level sensor or standard capacitor can be made extremely small, and the cable error added to the oscillation frequency output from the oscillation circuit can be reduced. Can be measured with higher accuracy.

【0060】請求項3の発明では、液面の測定を行なう
ため、電源ラインを介して本安電源の供給が開始された
ことを検知したときリセット信号を出力するリセット回
路を設けたから、電源ラインを介して本安電源と共に指
定信号がタンク選択回路に入力される前に、タンク選択
回路および切換回路を初期状態に設定でき、電源立上げ
時における誤動作を防止することができる。
According to the third aspect of the invention, since the liquid level is measured, a reset circuit is provided for outputting a reset signal when it is detected that the supply of the intrinsically safe power source is started via the power source line. The tank selection circuit and the switching circuit can be set to the initial state before the designation signal is input to the tank selection circuit together with the intrinsically safe power supply via the power source, and malfunctions at power-on can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例による液面測定装置の全体を示
す系統図である。
FIG. 1 is a system diagram showing an entire liquid level measuring device according to an embodiment of the present invention.

【図2】貯液タンクに液面センサを挿入した状態を示す
断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a liquid level sensor is inserted in a liquid storage tank.

【図3】実施例に用いられる液面センサを示す拡大断面
図である。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a liquid level sensor used in an example.

【図4】図1に示すセンサ側ユニット,液面センサおよ
び標準コンデンサを示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a sensor side unit, a liquid level sensor and a standard capacitor shown in FIG.

【図5】タンク選択回路に入力される本安電源と出力さ
れるリセット信号および一致信号を示す波形図である。
FIG. 5 is a waveform diagram showing the intrinsically safe power supply input to the tank selection circuit and the reset signal and the coincidence signal output.

【図6】切換回路に入力される一致信号と出力される駆
動信号を示す波形図である。
FIG. 6 is a waveform diagram showing a coincidence signal input to the switching circuit and a drive signal output to the switching circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A,1B,…,1N 貯液タンク 2A,2B,…,2N 液面センサ 3 外筒 4 内筒 4A 上部内筒 4B 下部内筒 4C 水検出用内筒 6 上側液センサ部 7 下側液センサ部 8 水センサ部 12A,12B,…,12N 標準コンデンサ 14A,14B,…,14N センサ側ユニット 15 タンク選択回路 16 番号設定回路 17 カウンタ回路 18 一致判定回路 20 切換回路 21 発振回路 22 リセット回路 23 表示側ユニット 24 演算回路 25 表示器 26 信号ライン 27 本安電源回路 28 電源ライン 29 指定回路(タンク指定手段) 32 マンホール 1A, 1B, ..., 1N Storage tank 2A, 2B, ..., 2N Liquid level sensor 3 Outer cylinder 4 Inner cylinder 4A Upper inner cylinder 4B Lower inner cylinder 4C Water detection inner cylinder 6 Upper liquid sensor section 7 Lower liquid sensor Part 8 Water sensor part 12A, 12B, ..., 12N Standard capacitor 14A, 14B, ..., 14N Sensor side unit 15 Tank selection circuit 16 Number setting circuit 17 Counter circuit 18 Match determination circuit 20 Switching circuit 21 Oscillation circuit 22 Reset circuit 23 Display Side unit 24 Arithmetic circuit 25 Indicator 26 Signal line 27 Intrinsic power supply circuit 28 Power supply line 29 Designating circuit (tank designating means) 32 Manhole

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1個以上の貯液タンクに貯えられた油液
の液面を測定する液面測定装置において、 前記各貯液タンクに貯える油液の静電容量を検出するた
めに、該各貯液タンク内にそれぞれ挿入される外筒およ
び内筒からなる同軸円筒形の液面センサと、 該各液面センサの近傍に位置して前記各貯液タンクに設
けられ、既知の基準容量を有する標準コンデンサと、 前記各貯液タンクの近傍に設けられ、予め設定された自
己の貯液タンク番号を記憶し、当該自己の貯液タンク番
号を指定すべき指定信号が入力されたとき検出動作を開
始するタンク選択回路と、 該各タンク選択回路の次段に設けられ、該各タンク選択
回路によって自己の貯液タンク番号が指定されたとき、
当該自己の液面センサの内筒,外筒間に接続した状態と
標準コンデンサに接続した状態とに所定の順序で順次切
換える切換回路と、 該各切換回路に近接して前記各貯液タンクの近傍に設け
られ、該各切換回路の切換えによって前記各液面センサ
の内,外筒間に形成される静電容量または標準コンデン
サによる基準容量に対応した発振周波数をもった周波数
信号を発振する発振回路と、 前記各貯液タンクとは離間した安全場所に設けられ、周
波数信号に対応して液面高さを演算する単一の演算回路
と、 前記各発振回路からの周波数信号を該演算回路に出力す
るために一端側が該各発振回路に接続され、他端側が演
算回路に接続された単一の信号ラインと、 前記各貯液タンクとは離間した安全場所に設けられ、本
安電源を出力する本安電源回路と、 該本安電源回路からの本安電源を前記各発振回路、タン
ク選択回路および切換回路に供給するために、一端側が
本安電源回路に接続され、他端側が前記各発振回路、タ
ンク選択回路および切換回路に接続された単一の電源ラ
インと、 前記各貯液タンクのうち所望の貯液タンクを指定するた
めに、該電源ラインを用いて前記各タンク選択回路に指
定信号を出力するタンク指定手段とから構成したことを
特徴とする液面測定装置。
1. A liquid level measuring device for measuring the liquid level of an oil liquid stored in one or more liquid storage tanks, wherein the liquid level measuring device detects the electrostatic capacity of the oil liquid stored in each of the liquid storage tanks. A coaxial cylindrical liquid level sensor including an outer cylinder and an inner cylinder to be inserted into each liquid storage tank, and a known reference volume provided near each liquid level sensor in each liquid storage tank. And a standard capacitor having a storage unit for storing its own preset storage tank number, which is provided in the vicinity of each storage tank, and is detected when a designated signal for designating the own storage tank number is input. A tank selection circuit that starts operation, and a tank selection circuit that is provided in the next stage of each tank selection circuit, and when its own storage tank number is designated by each tank selection circuit,
A switching circuit for sequentially switching between a state in which the liquid level sensor is connected between the inner and outer cylinders and a state in which the liquid level sensor is connected to a standard capacitor, and a switching circuit of each of the liquid storage tanks in the vicinity of the switching circuit. Oscillation which is provided in the vicinity and oscillates a frequency signal having an oscillation frequency corresponding to the reference capacitance of the electrostatic capacitance formed between the outer cylinder and the outer cylinder of each liquid level sensor by switching of each switching circuit. A circuit, a single arithmetic circuit provided in a safe place separated from each of the liquid storage tanks, for calculating the liquid level height corresponding to a frequency signal, and the frequency signal from each of the oscillation circuits. A single signal line, one end of which is connected to each oscillation circuit and the other end of which is connected to an arithmetic circuit for outputting to Output of intrinsically safe power supply circuit In order to supply the intrinsically safe power from the intrinsically safe power supply circuit to the oscillation circuits, the tank selection circuit and the switching circuit, one end side is connected to the intrinsically safe power supply circuit and the other end side is the oscillation circuits and the tank selection circuit. A single power supply line connected to the circuit and the switching circuit, and to specify a desired liquid storage tank among the respective liquid storage tanks, the power supply line is used to output a designation signal to the respective tank selection circuits. A liquid level measuring device comprising a tank designating means.
【請求項2】 前記各切換回路、タンク選択回路および
発振回路は、前記各貯液タンクにセンサを挿入するマン
ホール内にそれぞれ設けてなる請求項1記載の液面測定
装置。
2. The liquid level measuring device according to claim 1, wherein each of the switching circuit, the tank selection circuit, and the oscillation circuit is provided in a manhole into which a sensor is inserted in each of the liquid storage tanks.
【請求項3】 前記各タンク選択回路および切換回路の
近傍には、液面の測定を行うために前記電源ラインを用
いて本安電源の供給が開始されたことを検出したとき、
該各タンク選択回路および切換回路にリセット信号を出
力するリセット回路を設けてなる請求項1または2記載
の液面測定装置。
3. When it is detected that the supply of the intrinsically safe power source is started near the tank selection circuit and the switching circuit by using the power supply line for measuring the liquid level,
3. The liquid level measuring device according to claim 1, further comprising a reset circuit for outputting a reset signal to each of the tank selection circuit and the switching circuit.
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