KR102088743B1 - Monitoring system for a storage tank and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 저장 탱크 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 정확히 산출하여 효율적으로 저장 탱크를 관리할 수 있는 저장 탱크 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a storage tank monitoring system and method, and relates to a storage tank monitoring system and method capable of accurately calculating the mass of fluid stored in the storage tank and efficiently managing the storage tank.
저장 탱크는 액체, 기체 또는 이들의 조합물인 유체를 저장한다. 통상 야드 탱크와 같은 탱크는 상당한 규모를 가지며, 소규모의 저장 공간을 구비한 이동 수단을 통해 외부에서 운반된 유체는 저장 탱크에 투입되거나, 저장 탱크에 저장된 유체가 외부로 반출된다. 유체가 저장 탱크에 투입되거나 반출됨에 따라 저장 탱크에 투입되거나 반출된 유체의 양, 저장 탱크의 저장 공간 등에 대한 정확한 데이터를 파악하는 것이 중요하다.The storage tank stores fluid, which is a liquid, gas, or combination thereof. Tanks, such as yard tanks, have a considerable size, and the fluid transported from the outside through a vehicle having a small storage space is introduced into a storage tank, or fluid stored in the storage tank is taken out. It is important to grasp the exact data on the amount of fluid input or discharged to and from the storage tank and the storage space of the storage tank as the fluid enters or exits the storage tank.
대부분의 저장 탱크에 저장된 유체의 양은 저장 탱크의 수위를 측정하여 대략적으로 저장된 유체의 양을 파악한다. 저장 탱크의 수위는 유체의 부피에 관련된 것으로 유체의 기화 등으로 인해 부피의 변화가 발생할 수 있어 정확한 측정 수단으로 보기는 어려운 문제가 있다. 또한, 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 산출하기 위해 유체의 비중값을 이용한다. 유체의 비중값은 온도에 따라 결정되기 때문에 저장 탱크에 저장된 유체의 온도를 정확히 측정하는 것이 중요한데, 저장 탱크의 크기, 위치, 계절, 환경, 측정 시간 등에 따라 온도가 변경될 수 있어 유체의 비중값을 정확히 산출하기 어려운 문제가 있다.The amount of fluid stored in most storage tanks measures the water level in the storage tank to approximate the amount of fluid stored. The water level of the storage tank is related to the volume of the fluid, and thus a change in volume may occur due to vaporization of the fluid, which is difficult to see as an accurate measurement means. In addition, the specific gravity value of the fluid is used to calculate the mass of the fluid stored in the storage tank. Since the specific gravity value of the fluid is determined according to the temperature, it is important to accurately measure the temperature of the fluid stored in the storage tank.The specific gravity value of the fluid can be changed depending on the size, location, season, environment, and measurement time of the storage tank. There is a problem that is difficult to accurately calculate.
본 발명은 저장 탱크의 유체의 저장 상태를 모니터링하여 관리자가 효율적으로 저장 탱크를 관리할 수 있는 저장 탱크 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a storage tank monitoring system and method for monitoring a storage state of a fluid in a storage tank and allowing an administrator to efficiently manage the storage tank.
또한, 본 발명은 저장 탱크에 투입되거나 반출되는 유체의 양을 정확하게 측정할 수 있는 저장 탱크 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to a storage tank monitoring system and a method capable of accurately measuring the amount of fluid that is introduced into or removed from a storage tank.
본 발명은 저장 탱크에 저장된 유체의 수위를 측정하는 수위 측정부와; 저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나를 측정하는 온도 측정부와; 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 산출하기 위한 질량 환산부와; 상기 저장 탱크에 유체 투입 전에 측정하여 결정된 제1 온도 갭과 상기 저장 탱크에 유체 투입 후에 측정한 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부에 따라 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하여 상기 질량 환산부에 제공하는 제어부를 포함하는 장치에 관한 것이다.The present invention is a water level measuring unit for measuring the water level of the fluid stored in the storage tank; A temperature measuring unit measuring at least one of an internal temperature and an external temperature of the storage tank; A mass conversion unit for calculating the mass of the fluid stored in the storage tank; Determine the information about the internal temperature of the storage tank according to whether the difference between the first temperature gap determined by measuring the fluid in the storage tank and the second temperature gap measured after the fluid in the storage tank is within a predetermined range. It relates to a device including a control unit provided to the mass conversion unit.
여기서, 제1 온도 갭 및 상기 제2 온도 갭은 상기 저장 탱크의 내부 온도와 외부 온도와의 차이를 나타낼 수 있다.Here, the first temperature gap and the second temperature gap may represent a difference between the internal temperature and the external temperature of the storage tank.
또한, 제어부는 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 시간 동안 소정의 범위 내에 지속하는 경우 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정할 수 있다.In addition, the control unit may determine information regarding the internal temperature of the storage tank when the difference between the first temperature gap and the second temperature gap persists within a predetermined range for a predetermined time.
또한, 제어부는 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부 대신 상기 저장 탱크에 유체 투입 후에 측정한 상기 저장 탱크의 내부 온도가 소정의 시간 동안 소정의 범위에 있는 경우 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정할 수 있다.In addition, the control unit instead of whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is within a predetermined range, the internal temperature of the storage tank measured after the fluid is injected into the storage tank is within a predetermined range for a predetermined time. In this case, information regarding the internal temperature of the storage tank may be determined.
또한, 제어부는 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부 대신 소정의 시간 동안 상기 저장 탱크에 저장된 유체의 수위가 제1 소정의 범위에 있고, 상기 저장 탱크의 내부 온도가 제2 소정의 범위 내에 있는 경우 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정할 수 있다.In addition, the control unit instead of whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is in a predetermined range, the level of the fluid stored in the storage tank for a predetermined time is in the first predetermined range, and When the internal temperature is within a second predetermined range, information regarding the internal temperature of the storage tank may be determined.
또한, 본 발명은 데이터를 송수신하는 통신부를 더 포함하며, 상기 온도 측정부는 적어도 하나의 온도 센서를 포함하고, 상기 수위 측정부는 적어도 하나의 수위 센서를 포함하며, 상기 온도 센서 및 상기 수위 센서는 유선 또는 무선 통신을 통해 측정된 온도 및 수위에 관한 정보를 전송할 수 있다.In addition, the present invention further includes a communication unit for transmitting and receiving data, the temperature measuring unit includes at least one temperature sensor, the water level measuring unit includes at least one water level sensor, and the temperature sensor and the water level sensor are wired. Alternatively, information about the measured temperature and water level may be transmitted through wireless communication.
또한, 질량 환산부는 상기 저장 탱크의 총 저장 용량, 상기 저장 탱크에 저장된 유체의 수위 및 비중값을 이용하여 상기 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 산출할 수 있다.In addition, the mass conversion unit may calculate the mass of the fluid stored in the storage tank using the total storage capacity of the storage tank, the water level and specific gravity values of the fluid stored in the storage tank.
한편, 저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나를 측정하는 과정과; 상기 내부 온도 및 상기 외부 온도를 이용하여 제1 온도 갭을 결정하는 과정과; 상기 저장 탱크에 유체 투입 후 상기 저장 탱크의 유체의 수위를 측정하는 과정과; 상기 저장 탱크에 유체 투입 후 저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 어느 하나를 측정하는 과정과; 상기 저장 탱크에 유체 투입 후 측정된 상기 내부 온도 및 상기 외부 온도를 이용하여 제2 온도 갭을 결정하는 과정과; 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부에 따라 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 과정을 포함하는 방법에 관한 것이다.Meanwhile, a process of measuring at least one of an internal temperature and an external temperature of the storage tank; Determining a first temperature gap using the internal temperature and the external temperature; Measuring the water level of the fluid in the storage tank after the fluid is injected into the storage tank; Measuring any one of an internal temperature and an external temperature of the storage tank after the fluid is put into the storage tank; Determining a second temperature gap by using the internal temperature and the external temperature measured after the fluid is injected into the storage tank; It relates to a method comprising the step of determining information about the internal temperature of the storage tank according to whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is within a predetermined range.
여기서, 제1 온도 갭 및 상기 제2 온도 갭은 상기 저장 탱크의 내부 온도와 외부 온도와의 차이를 나타낼 수 있다.Here, the first temperature gap and the second temperature gap may represent a difference between the internal temperature and the external temperature of the storage tank.
또한, 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 과정은, 상기 저장 탱크에 유체 투입 후 소정의 시간 간격으로 상기 저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 어느 하나를 측정하는 과정과; 상기 저장 탱크에 유체 투입 후 측정된 상기 내부 온도 및 상기 외부 온도를 이용하여 복수의 제2 온도 갭을 결정하는 과정과; 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 시간 동안 소정의 범위 내에 지속되는지 여부에 따라 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 과정을 포함할 수 있다.In addition, the process of determining the information on the internal temperature of the storage tank includes: measuring any one of the internal temperature and the external temperature of the storage tank at predetermined time intervals after the fluid is injected into the storage tank; Determining a plurality of second temperature gaps by using the internal temperature and the external temperature measured after the fluid is injected into the storage tank; And determining the information about the internal temperature of the storage tank according to whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is maintained within a predetermined range for a predetermined time.
본 발명은 저장 탱크에 저장된 유체의 온도를 정확히 측정할 수 있기 때문에 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 정확히 산출할 수 있다. 이로인해 불필요한 유체의 손실을 방지할 수 있으며, 효율적으로 저장 탱크를 관리할 수 있어 제품생산계획 등을 체계적으로 세울 수 있다.Since the present invention can accurately measure the temperature of the fluid stored in the storage tank, it is possible to accurately calculate the mass of the fluid stored in the storage tank. Because of this, unnecessary fluid loss can be prevented, and storage tanks can be managed efficiently, so that product production plans can be systematically established.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장 탱크 모니터링 시스템의 구성을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 저장 탱크 모니터링 장치의 구성을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장 탱크 모니터링 장치의 질량 환산부의 구성을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 산출하는 방법을 나타내는 순서도.
도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 일 실시에 의한 저장 탱크 모니터링 장치의 디스플레이부에서 제공하는 정보를 설명하기 위한 도면.1 is a view showing the configuration of a storage tank monitoring system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing the configuration of a storage tank monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing the configuration of the mass conversion unit of the storage tank monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a flow chart showing a method for calculating the mass of the fluid stored in the storage tank according to an embodiment of the present invention.
5A to 5H are views for explaining information provided by a display unit of a storage tank monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 도면과 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with the accompanying drawings. In the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장 탱크 모니터링 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a view showing the configuration of a storage tank monitoring system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 저장 탱크 모니터링 시스템은 제1 내지 제3 저장 탱크(110,120,130), 저장 탱크 모니터링 장치(100)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the storage tank monitoring system of the present invention includes first to
제1 내지 제3 저장 탱크(110,120,130)는 유체를 저장한다. 일 예로, 유체는 아세톤, 톨루엔, 에탄올 및 메탄올 등과 같은 유기 용매가 해당될 수 있다. 하나의 저장 탱크에는 동종의 유체를 저장하는 것이 바람직하다.The first to
저장 탱크 모니터링 장치(100)는 제1 내지 제3 저장 탱크(110,120,130)의 유체의 저장 상태를 모니터링한다. 일 예로, 각 저장 탱크(110,120,130)의 저장된 유체의 양, 추가로 저장할 수 있는 공간 상태, 각 저장 탱크(110,120,130)에 투입되는 유체의 양, 각 저장 탱크(110,120,130)로부터 반출되는 유체의 양 등을 모니터링한다. 저장 탱크 모니터링 장치(100)는 제1 내지 제3 저장 탱크(110,120,130)와 유선 또는 무선으로 통신할 수 있으며, 각 저장 탱크(110,120,130)의 상태 정보를 이용하여 ERP(Enterprise Resources Planning) 등을 통한 제품생산계획에 이용할 수 있다.The storage
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 저장 탱크 모니터링 장치(100)의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing the configuration of a storage
이하에서 제1 저장 탱크(110)의 저장 상태를 모니터링하는 경우에 대해 살펴보며, 제2 및 제3 저장 탱크(120,130)에도 동일유사하게 적용할 수 있다.Hereinafter, a case of monitoring the storage state of the
도 2를 참조하면, 본 발명의 저장 탱크 모니터링 장치(100)는 온도 측정부(200), 수위 측정부(210), 질량 환산부(220), 통신부(230), 디스플레이부(240) 및 제어부(250)를 포함한다.2, the storage
온도 측정부(200)는 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도 및 외부 온도를 측정하며, 적어도 하나의 온도 센서를 포함할 수 있다. 측정 온도는 제1 저장 탱크(110)의 소정의 지점을 미리 결정하여 해당 지점에서 측정된 온도를 이용할 수 있는데, 온도 측정 지점은 하나 또는 복수로 결정할 수 있다. 복수의 지점에서 온도를 측정하는 경우에는 선택적으로 복수의 측정된 온도를 평균한 값 또는 통계 처리한 값을 측정 온도로 이용할 수 있다. 제1 저장 탱크(110)에 구비된 온도 센서는 유선 통신 또는 무선 통신으로 측정 온도를 전송할 수 있다.The temperature measuring
수위 측정부(210)는 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 수위를 측정하며, 적어도 하나의 수위 센서를 포함할 수 있다. 수위 센서는 제1 저장 탱크(110)의 복수의 지점에 구비되어 저장된 유체의 수위를 측정할 수 있다. 수위 센서를 이용하지 않는 경우에는 제1 저장 탱크(110)의 일측에 눈금자 등을 구비하여 관리자가 육안으로 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 수위를 체크할 수 있도록 할 수 있다. 제1 저장 탱크(110)에 구비된 수위 센서는 유선 통신 또는 무선 통신으로 측정 수위를 전송할 수 있다.The water
질량 환산부(220)는 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 질량을 산출한다. 일 예로, 제1 저장 탱크(110)의 총 저장 용량, 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 수위, 유체의 비중값을 이용하여 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 질량을 산출한다.The
통신부(230)는 제1 저장 탱크(110) 등 다른 장치와 통신하기 위한 것으로, 구체적으로 무선 인터넷부(미도시), 이동 통신부(미도시), 근거리 통신부(미도시), 유선 통신부(미도시)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다. 무선 인터넷부는 무선 인터넷에 접속하여 데이터를 획득하거나 송신하는데, 무선 인터넷부를 통하여 접속할 수 있는 무선 인터넷은 WLAN(Wireless LAN), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World interoperability for microwave acess), HSDPA(High Speed Downlink Packet Acess)등 일 수 있다. 이동 통신부는 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evoloution), 5G 등과 같은 다양한 이동 통신 규격에 따라 이동 통신망에 접속하여 통신할 수 있다. 근거리 통신부는 근거리 통신을 위한 것이며, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Idntification), 적외선 통신(IrDA, Infraed Data Association), UWB(Ultra WidBand), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi 등을 통하여 통신할 수 있다. 유선 통신부는 다른 장치와 유선으로 연결할 수 있는 인터페이스 장치이다.The
디스플레이부(240)는 제1 저장 탱크(110)의 상태에 관한 정보를 디스플레이하여 관리자가 용이하게 제1 저장 탱크(110)를 관리할 수 있도록 한다. 일 예로, 디스플레이부(240)는 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도 및 외부 온도의 변화, 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 수위, 질량, 투입양, 반출양 등 제1 저장 탱크(110)의 전반적인 상태 정보를 디스플레이한다.The
제어부(250)는 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 질량을 산출하기 위한 온도를 결정하여 질량 환산부(220)에 제공하는 등 본 발명의 저장 탱크 모니터링 장치(100)를 전체적으로 제어한다. 제1 저장 탱크(110)에 유체가 투입되면 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도 또는 외부 온도가 변화한다. 일 예로, 여름에는 유체가 투입되면 시간에 따라 온도가 하강 후 상승하며, 겨울에는 온도가 상승한 후 하강한다. 유체의 비중값은 온도에 따라 결정되기 때문에 질량 산출을 위한 온도를 결정하는 것은 매우 중요하다.The
제어부(250)는 다양한 방법을 통해 질량 산출을 위한 온도를 결정할 수 있다. 일 예로, 온도 갭(Gap)을 이용할 수 있다. 제1 저장 탱크(110)에 유체 투입 전에 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도 및 외부 온도를 측정하고, 측정된 내부 온도 및 외부 온도의 차이에 해당되는 제1 온도 갭을 결정한다. 이후, 제1 저장 탱크(110)에 유체 투입이 완료되면 소정의 시간 간격으로 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도 및 외부 온도를 측정하여 그 차이에 해당되는 제2 온도 갭을 결정한다.The
제2 온도 갭은 소정의 시간 간격으로 결정하게 되는데, 제1 온도 갭과 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 해당되면 그 시점에 측정된 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도는 질량 산출을 위한 온도로 결정할 수 있다. 이때, 제1 온도 갭과 제2 온도 갭의 차이에 해당되는 소정의 범위는 온도에 따른 비중값의 차이가 크지 않아 유체의 질량을 산출하는데 영향이 거의 없는 경우이거나, 비중값의 차이가 미리 결정된 범위 내에 있는 것으로 볼 수 있다.The second temperature gap is determined at a predetermined time interval. If the difference between the first temperature gap and the second temperature gap falls within a predetermined range, the internal temperature of the
나아가 제1 온도 갭과 제2 온도 갭의 차이가 '0'이 되는 시점에서 측정된 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도가 유체의 질량 산출을 위한 온도로 결정하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 온도 갭과 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 속하는 시간 또는 제1 온도 갭과 제2 온도 갭의 차이가 '0'이 되는 시간이 소정의 시간 동안 지속되는 경우 소정의 범위에 속하는 시점 또는 '0'이 되는 시점에 측정된 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도를 질량 산출을 위한 온도로 결정할 수 있다. 이때, 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도를 복수회에 걸쳐 측정하는 경우에는 소정의 시간 동안 측정된 내부 온도를 평균한 값을 질량 산출을 위한 온도로 결정할 수 있다.Furthermore, it is preferable that the internal temperature of the
다른 실시예로서, 제어부(250)는 제1 저장 탱크(110)에 유체 투입을 완료한 후에 제1 저장 탱크(110) 내부의 온도가 소정의 범위에서 소정의 시간동안 유지되면 측정 시점의 온도를 유체의 질량 산출을 위한 온도로 결정할 수 있다. 이때, 소정의 시간 동안 복수회에 걸쳐 온도를 측정하는 경우 복수회에 걸쳐 측정한 온도를 평균한 값을 유체의 질량 산출을 위한 온도로 결정할 수 있다. 또한, 소정의 범위는 온도에 따른 비중값의 차이가 크지 않아 유체의 질량을 산출하는데 영향이 거의 없는 경우이거나, 비중값의 차이가 미리 결정된 범위 내에 있는 것으로 볼 수 있다.As another embodiment, the
다른 실시예로서, 제어부(250)는 제1 저장 탱크(110)에 유체 투입을 완료한 후에 소정의 시간 동안 유체의 수위의 변화 정도가 제1 소정의 범위에 있고, 내부 온도의 변화 정도가 제2 소정의 범위 내에 있는 경우 그 시점에 측정된 내부 온도를 유체의 질량 산출을 위한 온도로 결정할 수 있다. 이때, 소정의 시간 동안 복수회에 걸쳐 온도를 측정하는 경우 복수회에 걸쳐 측정한 온도를 평균한 값을 유체의 질량 산출을 위한 온도로 결정할 수 있다. 제1 및 제2 소정의 범위는 유체의 수위의 변동폭과 내부 온도의 변동폭이 작아 안정 단계에 있는 것으로 볼 수 있는 범위에서 결정하는 것이 바람직하다.As another embodiment, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장 탱크 모니터링 장치(100)의 질량 환산부(220)의 구성을 나타내는 도면이다.3 is a view showing the configuration of the
도 3을 참조하면, 본 발명의 저장 탱크 모니터링 장치(100)의 질량 환산부(220)는 저장부(300), 비중 결정부(310) 및 질량 산출부(320)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the
저장부(300)는 유체의 비중값과 온도와의 관계에 대한 정보를 저장한다. 일 예로, 유체의 종류별로 온도에 대응하는 비중값이 미리 결정되어 저장될 수 있다. 또한, 저장부(300)는 제1 저장 탱크(110)의 총 저장 용량, 계절, 바람의 세기, 일조량 등 온도에 영향을 미칠 수 있는 인자를 고려하여 유체의 종류별로 온도에 대응하는 비중값을 미리 결정하여 저장할 수 있다.The
비중 결정부(310)는 제어부(250)로부터 유체의 종류 및 비중 결정을 위한 온도가 제공되면, 해당 온도에 대응하는 비중값을 결정한다. 이때, 비중 결정부(310)는 저장부(300)에 저장된 유체의 비중값과 온도와의 관계에 대한 정보를 이용하여 유체의 비중값을 결정하거나 또는 유체의 비중값을 산출하기 위한 수식을 이용할 수 있다. 유체의 비중값을 산출하기 위한 수식은 온도를 변수로 하는 수식이며, 온도만 결정되면 비중값을 산출할 수 있다.The specific
질량 산출부(320)는 유체의 비중값이 결정되면 이를 이용하여 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 질량을 산출한다. 일 예로, 질량 산출부(320)는 제1 저장 탱크(110)의 총 저장 용량, 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 수위 및 유체의 비중값을 곱하여 유체의 질량을 산출할 수 있다.When the specific gravity value of the fluid is determined, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 질량을 산출하는 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method of calculating the mass of a fluid stored in the
도 4를 참조하면, 온도 측정부(200)에서 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도 및 외부 온도를 측정하면(400), 제어부(250)는 제1 온도 갭을 결정한다(410). 제1 저장 탱크(110)에 유체 투입이 완료되면, 수위 측정부(210)는 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 수위를 측정하고(420), 온도 측정부(200)는 제1 저장 탱크(110)의 내부 온도 및 외부 온도를 측정하며(430), 제어부(250)는 제2 온도 갭을 결정한다(440).Referring to FIG. 4, when the internal and external temperatures of the
제1 및 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는 경우(450), 제어부(250)는 유체의 질량을 산출하기 위한 온도를 결정하여 질량 환산부(220)에 제공하며 질량 환산부(220)는 제1 저장 탱크(110)에 저장된 유체의 질량을 산출한다(460).When the difference between the first and second temperature gaps is within a predetermined range (450), the
도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 일 실시에 의한 저장 탱크 모니터링 장치(100)의 디스플레이부(240)에서 제공하는 정보를 설명하기 위한 도면이다.5A to 5H are diagrams for explaining information provided by the
도 5a 내지 도 5h를 참조하면, 본 발명의 저장 탱크 모니터링 장치(100)는 각 탱크의 상태에 관한 정보를 디스플레이하여 관리자가 용이하게 관리할 수 있도록 한다. 일 예로, 도 5a 내지 도 5d는 저장 탱크에 저장된 각각의 유체별로 현재 재고량, 현재 실시간 사용량, 일별 사용 및 투입 현황, 일별 온도 및 수위 현황, 투입 및 사용 메시지와 SNS(Social Network Service) 등 통신 매체를 통한 알람 메시지 제공 등을 나타내고 있다. 도 5c 및 도 5d에서 각 탱크의 수위의 변화 및 온도의 변화를 그래프로 나타내는 것을 나타내고 있는데, 색채로 표시된 것이 수위의 변화이며, 'Ⅰ' 자형 막대 표시로 나타내는 것이 온도의 변화이다.5A to 5H, the storage
도 5e는 각 저장 장치에 대한 상세정보를 나타내고 있다. 각각의 저장 장치에 대해 시간별 수위와 온도의 변화를 나타낼 수 있으며, 사용 현황과 투입 현황을 트렌드로 비교할 수 있고, 현재 시점의 기준 재고량과 누적 사용량을 나타낼 수 있다.5E shows detailed information about each storage device. For each storage device, it is possible to show changes in water level and temperature for each hour, compare usage status and input status with trends, and indicate the standard inventory and cumulative usage at the present time.
도 5f는 온도에 따른 손실(loss)을 나타내고 있다. 각 저장 탱크별로 또는 전체 저장 탱크에 대해 투입 시점의 손실과 사용 시점의 손실, 재고 상태의 손실을 나타낼 수 있다. 손실 관리를 통해 저장 탱크를 최적의 상태로 관리할 수 있다.5F shows the loss with temperature. For each storage tank or for the entire storage tank, it is possible to indicate the loss at the time of input, the loss at the time of use, and the loss of inventory. The storage tank can be managed optimally through loss management.
도 5g는 제품 생산에 이용되는 유체의 사용량을 나타내고 있다. ERP 연동을 통한 정확한 유체의 재고 수불의 관리 개선, 생산계획정보를 통한 유체의 구매 예측 시점 통보, 주요 저장 장치별 유체 사용과 손실 관리를 개선하여 빅데이터 분석을 수행할 수 있다. 이를 통해 설비 가동률과 유체의 최적사용 시점, 환경 변화에 따른 생산성 향상의 의사결정 정보를 제공할 수 있다. 도 5g에서는 각 반응기별 유체의 사용 현황, 각 제품별 유체의 사용 현황을 나타내고 있다.Figure 5g shows the amount of fluid used in product production. It is possible to perform big data analysis by improving the management of accurate payment of inventory of fluid through ERP interlocking, notifying the timing of purchase of fluid through production planning information, and improving fluid use and loss management for each major storage device. Through this, it is possible to provide decision-making information for improvement of productivity according to the change in environment, the optimal use time of the facility, and the utilization rate of the facility. In FIG. 5G, the usage status of the fluid for each reactor and the usage status of the fluid for each product are shown.
도 5h는 유체의 사용량을 나타내는 것으로, 온도변화에 따른 입고량, 사용량 및 재고량을 확인할 수 있으며, 사용량과 재고량의 시계열 분석과 예상 손실량을 통해 주요 유체별 손실 관리의 개선방안을 도출할 수 있다.FIG. 5h shows the amount of fluid used, and it is possible to check the amount of stock, amount of use, and amount of stock according to temperature change, and it is possible to derive an improvement plan of loss management for each major fluid through time-series analysis of the amount and amount of stock and estimated amount of loss.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described. However, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, and should be defined not only by the scope of the claims to be described later, but also by the equivalents of the scope of the claims.
200: 온도 측정부 210: 수위 측정부
220: 질량 환산부 230: 통신부
240: 디스플레이부 250: 제어부200: temperature measuring unit 210: water level measuring unit
220: mass conversion unit 230: communication unit
240: display unit 250: control unit
Claims (10)
저장 탱크에 저장된 유체의 수위를 측정하는 수위 측정부와;
상기 저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나를 측정하는 온도 측정부와;
상기 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 산출하기 위한 질량 환산부와;
상기 저장 탱크에 유체 투입 전에 측정하여 결정된 제1 온도 갭과 상기 저장 탱크에 유체 투입 후에 측정한 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부에 따라 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하여 상기 질량 환산부에 제공하는 제어부를 포함하는 장치.
In the storage tank monitoring device,
A water level measuring unit for measuring the water level of the fluid stored in the storage tank;
A temperature measuring unit measuring at least one of an internal temperature and an external temperature of the storage tank;
A mass conversion unit for calculating the mass of the fluid stored in the storage tank;
Determine the information about the internal temperature of the storage tank according to whether the difference between the first temperature gap determined by measuring the fluid in the storage tank and the second temperature gap measured after the fluid in the storage tank is within a predetermined range. A device comprising a control unit provided to the mass conversion unit.
상기 제1 온도 갭 및 상기 제2 온도 갭은 상기 저장 탱크의 내부 온도와 외부 온도와의 차이를 나타내는 장치.
According to claim 1,
The first temperature gap and the second temperature gap is a device indicating a difference between the internal temperature and the external temperature of the storage tank.
상기 제어부는 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 시간 동안 소정의 범위 내에 지속하는 경우 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 장치.
According to claim 1,
The control unit determines information about the internal temperature of the storage tank when the difference between the first temperature gap and the second temperature gap persists within a predetermined range for a predetermined time.
상기 제어부는 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부 대신 상기 저장 탱크에 유체 투입 후에 측정한 상기 저장 탱크의 내부 온도가 소정의 시간 동안 소정의 범위에 있는 경우 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 장치.
According to claim 1,
The control unit instead of whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is within a predetermined range, when the internal temperature of the storage tank measured after the fluid is injected into the storage tank is within a predetermined range for a predetermined time Device for determining information regarding the internal temperature of the storage tank.
상기 제어부는 상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부 대신 소정의 시간 동안 상기 저장 탱크에 저장된 유체의 수위가 제1 소정의 범위에 있고, 상기 저장 탱크의 내부 온도가 제2 소정의 범위 내에 있는 경우 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 장치.
According to claim 1,
The control unit instead of whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is within a predetermined range, the level of the fluid stored in the storage tank for a predetermined time is in a first predetermined range, and the inside of the storage tank An apparatus for determining information regarding the internal temperature of the storage tank when the temperature is within a second predetermined range.
데이터를 송수신하는 통신부를 더 포함하며,
상기 온도 측정부는 적어도 하나의 온도 센서를 포함하고,
상기 수위 측정부는 적어도 하나의 수위 센서를 포함하며,
상기 온도 센서 및 상기 수위 센서는 유선 또는 무선 통신을 통해 측정된 온도 및 수위에 관한 정보를 전송하는 장치.
According to claim 1,
Further comprising a communication unit for transmitting and receiving data,
The temperature measuring unit includes at least one temperature sensor,
The water level measurement unit includes at least one water level sensor,
The temperature sensor and the water level sensor is a device for transmitting information about the temperature and water level measured through a wired or wireless communication.
상기 질량 환산부는 상기 저장 탱크의 총 저장 용량, 상기 저장 탱크에 저장된 유체의 수위 및 비중값을 이용하여 상기 저장 탱크에 저장된 유체의 질량을 산출하는 장치.
According to claim 1,
The mass conversion unit calculates the mass of the fluid stored in the storage tank using the total storage capacity of the storage tank, the water level and specific gravity values of the fluid stored in the storage tank.
저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나를 측정하는 과정과;
상기 내부 온도 및 상기 외부 온도를 이용하여 제1 온도 갭을 결정하는 과정과;
상기 저장 탱크에 유체 투입 후 상기 저장 탱크의 유체의 수위를 측정하는 과정과;
상기 저장 탱크에 유체 투입 후 저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나를 측정하는 과정과;
상기 저장 탱크에 유체 투입 후 측정된 상기 내부 온도 및 상기 외부 온도를 이용하여 제2 온도 갭을 결정하는 과정과;
상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 범위에 있는지 여부에 따라 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 과정을 포함하는 방법.
In the storage tank monitoring method,
Measuring at least one of an internal temperature and an external temperature of the storage tank;
Determining a first temperature gap using the internal temperature and the external temperature;
Measuring the water level of the fluid in the storage tank after introducing the fluid into the storage tank;
Measuring at least one of an internal temperature and an external temperature of the storage tank after the fluid is injected into the storage tank;
Determining a second temperature gap by using the internal temperature and the external temperature measured after the fluid is injected into the storage tank;
And determining information regarding the internal temperature of the storage tank according to whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is within a predetermined range.
상기 제1 온도 갭 및 상기 제2 온도 갭은 상기 저장 탱크의 내부 온도와 외부 온도와의 차이를 나타내는 방법.
The method of claim 8,
The first temperature gap and the second temperature gap is a method showing the difference between the internal temperature and the external temperature of the storage tank.
상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 과정은,
상기 저장 탱크에 유체 투입 후 소정의 시간 간격으로 상기 저장 탱크의 내부 온도 및 외부 온도 중 적어도 하나를 측정하는 과정과;
상기 저장 탱크에 유체 투입 후 측정된 상기 내부 온도 및 상기 외부 온도를 이용하여 복수의 제2 온도 갭을 결정하는 과정과;
상기 제1 온도 갭과 상기 제2 온도 갭의 차이가 소정의 시간 동안 소정의 범위 내에 지속되는지 여부에 따라 상기 저장 탱크의 내부 온도에 관한 정보를 결정하는 과정을 포함하는 방법.The method of claim 8,
The process of determining the information about the internal temperature of the storage tank,
Measuring at least one of an internal temperature and an external temperature of the storage tank at predetermined time intervals after the fluid is injected into the storage tank;
Determining a plurality of second temperature gaps by using the internal temperature and the external temperature measured after the fluid is injected into the storage tank;
And determining information regarding the internal temperature of the storage tank according to whether the difference between the first temperature gap and the second temperature gap is maintained within a predetermined range for a predetermined time.
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