WO2007086719A1 - Método, sistema y aparatos para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque - Google Patents

Método, sistema y aparatos para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque Download PDF

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WO2007086719A1
WO2007086719A1 PCT/MX2007/000004 MX2007000004W WO2007086719A1 WO 2007086719 A1 WO2007086719 A1 WO 2007086719A1 MX 2007000004 W MX2007000004 W MX 2007000004W WO 2007086719 A1 WO2007086719 A1 WO 2007086719A1
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tank
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liquid
angular position
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PCT/MX2007/000004
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Inventor
Juan Oscar RODRÍGUEZ MEDIAN
Original Assignee
Rodriguez Median Juan Oscar
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/30—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
    • G01F23/32—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements
    • G01F23/38—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements using magnetically actuated indicating means

Definitions

  • This invention relates to devices for measuring the volume of a liquid contained in a tank.
  • the invention relates more precisely to an apparatus for measuring the volume of a liquid within a fixed or moving tank; as well as to a method and system.
  • liquid gases, petroleum gas (LP gas) or other liquids for domestic or industrial use are currently contained in metallic tanks. These tanks are completely airtight and are under high pressure due to the liquid gas or liquid contained in them.
  • the mechanical device In the inner part of the tank, the mechanical device generally comprises a float connected to an arm or rod that acts as a transmission shaft that by means of a gear mechanism converts the movement of the float into an angular movement that rotates an inner magnet within a structure, which is generally placed parallel to the tank wall.
  • a mechanical reading device In the outer part of the tank and on the structure that houses the inner magnet a mechanical reading device is placed, which generally consists of an outer magnet, whose axis of rotation coincides with the axis of rotation of the inner magnet.
  • the angular movement of the inner magnet it forms a magnetic field that rotates the outer magnet and this in turn makes an indicator needle move angularly whose position can be read on a graduated surface and thus read the level of liquid in the tank.
  • a structure that includes a transmitter apparatus, which is coupled with at least one magnetic reader, is mounted outside the tank and on the magnet that is located within the projecting structure. Based on the angular displacement of the magnet, the transmitting apparatus and the magnetic reader transform the filling level of the tank into signals that can be transmitted to receiving devices.
  • the object of the invention to offer a method to measure the volume of a liquid contained in a tank, the method has the steps of detect the variation of a magnetic control field produced by a control magnet with angular movement, such that the control magnet is magnetically coupled to an adjacent magnetic medium with angular movement in a tank, the angular movement of the control magnet is produced by the angular movement of the adjacent magnetic medium according to the volume of liquid contained in the tank; convert the variation of the magnetic control field into a digital signal with information on the angular position of the control magnet; converting the angular position information of the control magnet into a measurement of the volume of liquid contained in the tank; and project the volume measurement information.
  • the system has one or more magnetic field sensors to detect the variation of a magnetic control field produced by a control magnet with angular movement , such that the control magnet is magnetically coupled to an adjacent magnetic medium with angular movement in a tank, the angular movement of the control magnet is produced by the angular movement of the adjacent magnetic medium according to the volume of liquid contained in the tank; means for converting the variation of the magnetic control field into a digital signal with information on the angular position of the control magnet; means for converting the information of the angular position of the control magnet into information for measuring the volume of liquid contained in the tank; and means to project the volume measurement information.
  • Another object of the invention is to offer a detection apparatus of the angular position of a magnetic medium inside a tank, the apparatus has a control magnet with angular movement that generates a magnetic control field, such that the control magnet is magnetically coupled in the middle magnetic, the angular movement of the control magnet is produced by the angular movement of the magnetic medium according to the volume of liquid contained in the tank; at least one magnetic field sensor to detect the variation of the magnetic control field; means for converting the variation of the magnetic control field into a digital signal with information on the angular position of the control magnet; and means for transmitting the digital signal with the angular position information to a remote monitoring apparatus.
  • Another object of the invention is to offer a remote monitoring apparatus for the volume of a liquid contained in a tank, the apparatus has means for receiving a digital signal with information on the angular position of a magnetic medium of a remote tank; means for converting the information of the angular position of the magnetic medium into information for measuring the volume of liquid contained in the tank; and means projecting the information for measuring the volume of liquid contained in the tank.
  • the object of the invention to offer a method of remote monitoring of the volume of a liquid contained in a tank, the method has the steps of receiving a digital signal with information on the angular position of a magnetic medium of a remote tank; converting the information of the angular position of the magnetic medium into information for measuring the volume of liquid contained in the tank; and project the information of measurement of volume of liquid contained in the tank.
  • Figure 1 illustrates a side sectional view of an apparatus for detecting the angular position of a magnetic medium within a tank according to the invention.
  • Figure 2 illustrates an external front view of the apparatus for detecting the angular position of a magnetic medium within a tank according to the invention.
  • Figure 3 illustrates a block diagram of a remote monitoring apparatus for monitoring the volume of liquid contained in a remote tank according to the invention.
  • Figure 4 illustrates an external front view of the remote monitoring apparatus for monitoring the volume of liquid contained in a remote tank according to the invention.
  • an apparatus 10 is shown to detect the angular position of a magnetic medium within a tank according to the same time and its method of operation is also described.
  • the apparatus 10 is formed by a control magnet 20, at least one magnetic field sensor
  • the device 10 has a fill alarm indicator 70 and a display 80 and a receiver 85.
  • the control magnet 20, whose magnetic intensity is calibrated or normalized with respect to a pattern, is magnetically coupled to a magnetic medium 90 that is adjacent and placed inside a tank 100.
  • the magnetic medium 90 whose magnetic intensity is generally unknown, it generates a first magnetic field that varies with the rotation of a floating rod 110, such that the variations of the first magnetic field correspond to the angular position of the floating rod 110.
  • the control magnet 20, which is generally of greater intensity magnetic that the magnetic means 90, moves angularly on its axis when being magnetically influenced by the variation of the first magnetic field, thus producing a magnetic control field whose variation corresponds to the variation of the first magnetic field and therefore also corresponds to the position angle of the floating rod 110.
  • the magnetic coupling between the control magnet 20 (whose magnetic intensity is normalized) and the magnetic medium 90 (whose magnetic intensity is generally unknown) allows the magnetic field sensors 30, which are calibrated according to the magnetic intensity of the control magnet 20, perceive the variations of the magnetic control field in order to obtain an accurate measurement.
  • the magnetic field sensors 30 are generally of the Hall effect type and depending on their configuration they can be located in a plane perpendicular or parallel to the axis of rotation of the control magnet 20 and angularly offset from each other around the same axis, for example, in the case of having two magnetic field sensors 30 these are offset 90 ° apart, in the case of three these would be offset 60 ° apart.
  • a single magnetic field sensor 30 can be considered, the range of which has a magnetic perception of 360 °, which would be located in a perpendicular plane and on the axis of rotation of the control magnet 20.
  • the magnetic field sensor or sensors 30 generate sinusoidal signals as a function of the angular position of the control magnet 20, that is, the variation of the magnetic control field. Such sinusoidal signals are converted by the signal converter 40 to a digital signal corresponding to the angle of the angular position of the control magnet 20. The digital signal generated is then transmitted by the transmitter 50 to a remote monitoring apparatus (not shown) already either wired using, for example, the RS232 protocol, or wirelessly using a radio signal.
  • the apparatus 10 advantageously has a screen 80 to guarantee an on-site visualization of the volume of liquid contained in the tank, as well as a filling alarm 70 that alerts the user in situ, visually or auditively, if the tank 100 has arrived at its maximum or minimum level of filling.
  • the screen 80 displays, numerically, graphically or its combination, the digital signal corresponding to the absolute, relative or percentage volume of the liquid contained in the tank 100, which is generated by the remote monitoring apparatus (not shown and detailed later in Figure 2) and which is received by the receiver 85.
  • the filling alarm 70 is activated through another digital signal received by receiver 85 and that is originated by remote monitoring apparatus (not shown).
  • the receiver 85 can receive the digital signals from the remote monitoring apparatus (not shown) either wired. By using, for example, the RS232 protocol, or wirelessly by using a radio signal.
  • the apparatus 10 can have its own electrical energy source or such electrical energy can be supplied by a remote electrical energy source located preferably in the remote monitoring apparatus (not shown) through a cable.
  • a remote monitoring apparatus 120 is shown to monitor the volume of liquid contained in a remote tank (not shown) and at the same time its method of operation is also described.
  • the remote tank (not shown) can have an apparatus, such as that described in Figure 1, to detect the angular position of a magnetic medium inside the tank.
  • the remote monitoring apparatus 120 has a receiver 130, a signal converter 140 and a screen 150. Alternatively, it has an information validator 160, a fill alarm 170, an ignition timer 180 and a transmitter 190.
  • a digital signal (corresponding to the angle of the angular position of a magnetic medium inside the remote tank) is received by the receiver 130.
  • the information of the angular position of the magnetic medium received in the digital signal is then converted, by the signal converter 140, in a liquid volume measurement information contained in the remote tank when comparing the information of the angular position of the magnetic medium with one or more tables with volume ranges associated with the angular position to extract from the tables
  • the liquid volume measurement information corresponding to volume ranges associated with the received angular position.
  • Tables with volume ranges are stored in a programmable memory (not shown).
  • the liquid volume measurement information obtained by the signal converter 140 is valid by the information validator 160, in order to determine if the measurement obtained is incorrect or correct due to the existence or not of changes or fluctuations caused by the movement of the remote tank (not shown).
  • This validation Ia achieves the information validator 160 by forming a list with a series of measurements previously received of the volume of liquid contained in the tank, such that this series of measurements have also been previously validated;
  • the list with the series of measurements is stored in a programmable memory (not shown).
  • the information validator 160 compares the new measurement information obtained with the previous measurements contained in the list to determine that the new measurement information is not out of trend of the previous measurements; and under the determination that the new measurement information is within the tendency of the previous measurements, then the information validator 160 updates the list with the new measurement information, and otherwise the new measurement information obtained by converter Signal 140 is ignored.
  • the remote monitoring apparatus 120 advantageously has a screen 150 to ensure an on-site visualization of the absolute, relative volume or percentage of the liquid contained in the remote tank (not shown), as well as a filling alarm 170 that alerts the user on the spot, visually or audibly, when the remote tank (not shown) has reached its maximum or minimum level of This is done by comparing the measurement information obtained and validated with respect to a maximum and minimum limit programmed in a programmable memory (not shown).
  • such measurement information obtained is also sent by the transmitter 190, through a digital signal, to the apparatus for detecting the angular position of a magnetic medium (not shown) inside the remote tank, in order to also display in situ of the remote tank said information.
  • another digital signal with this information is sent by the transmitter 190 to the apparatus to detect the angular position of a magnetic medium (not shown) inside the remote tank, in order to alert in remote tank site.
  • the transmitter 190 can send these digital signals, either wired by using, for example, the RS232 protocol, or wirelessly by using a radio signal.
  • the remote monitoring apparatus 120 can have its own power source (not shown), which it can also share with the apparatus to detect the angular position of a magnetic medium (not shown) inside the remote tank a Through a cable.
  • the remote monitoring apparatus 120 has an ignition timer 180, which allows to save electricity by allow the remote monitoring apparatus 120 and / or apparatus to detect the angular position of a magnetic medium (not shown) within the remote tank only be activated momentarily for a certain period of time, in order to obtain a measurement of the volume of liquid contained in the remote tank at a desired time under the user's decision.

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Abstract

Un sistema, método y aparatos para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque, el sistema tiene uno o más sensores de campo magnético para detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular, tal que el magneto de control está acoplado magnéticamente a un medio magnético adyacente con movimiento angular en un tanque, el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular del medio magnético adyacente conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; medios para convertir Ia variación del campo magnético control en una señal digital con información de Ia posición angular del magneto de control; medios para convertir Ia información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y medios para proyectar Ia información de medición de volumen.

Description

MÉTODO, SISTEMA Y APARATOS PARA MEDIR EL VOLUMEN DE UN LÍQUIDO
CONTENIDO EN UN TANQUE
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN
Esta invención se refiere a dispositivos para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque. La invención se refiere de una manera más precisa, a un aparato para medir el volumen de un líquido dentro de un tanque fijo o en movimiento; así como a un método y sistema.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Como es conocido, actualmente los gases líquidos, gas de petróleo (gas LP) u otros líquidos para uso domestico o industrial son contenidos en tanques metálicos. Estos tanques son completamente herméticos y están sometidos a grandes presiones por el gas líquido o líquido contenido en ellos.
Debido a que Ia estructura de los tanques es completamente hermética, no es posible verificar el nivel del líquido contenido en el tanque de una forma visual. Por Io que hoy en día se emplean dispositivos mecánicos cooperantes colocados tanto en el interior y exterior del tanque. En Ia parte interior del tanque, el dispositivo mecánico comprende generalmente un flotador conectado a una brazo o vastago que actúa como eje de transmisión que por medio de un mecanismo de engrane convierte el movimiento del flotador en un movimiento angular que hace girar a un imán interior dentro de una estructura, Ia cual está colocada generalmente paralela a Ia pared del tanque. En Ia parte exterior del tanque y sobre Ia estructura que aloja al imán interior se coloca un dispositivo mecánico de lectura que consta generalmente de un imán exterior, cuyo eje de rotación coincide con el eje de rotación del imán interior. El movimiento angular del imán interior forma un campo magnético que hace girar al imán exterior y este a su vez hace mover angularmente una aguja indicadora cuya posición puede leerse sobre una superficie graduada y así pues leerse el nivel de líquido en el tanque.
Sin embargo, estos dispositivos mecánicos cooperantes provocan que el usuario tenga que ir a Ia ubicación del tanque con el propósito de verificar de forma visual Ia posición de Ia aguja indicadora para determinar el nivel de líquido en el tanque.
Entre propuestas de solución a Ia limitante anteriormente descrita, encontramos aquellas que permiten una lectura a distancia del nivel de líquido contenido en un tanque, tal como Ia solución descrita por Diño Sprea y Fabrizio Galeotti, en Ia patente estadounidense US-6,490,922 Bl, que describe un sistema para detectar el nivel de un líquido en un tanque por medio del uso de un imán. El sistema es montado sobre un tanque que está usualmente proveído con un indicador mecánico de nivel. El indicador mecánico de nivel transmite una cierta rotación angular a un vastago. En Ia parte superior del vastago está conectada con un imán. El imán esta ubicado dentro de un cuerpo saliente que está fijo a Ia superficie del tanque. Un estructura que incluye un aparato transmisor, que está acoplado con al menos un lector magnético, es montada fuera del tanque y sobre el imán que se ubica dentro de Ia estructura saliente. En base al desplazamiento angular del imán, el aparato transmisor y el lector magnético transforman el nivel de llenado del tanque en señales que se pueden transmitir a dispositivos receptores.
Otra solución a Ia limitante anterior, es descrita por Roger Simonny, Frederic Pouant y Francois Guilbaut en Ia publicación de solicitud de patente francesa FR- 2,717,575 Al. La cual describe un dispositivo para medir el nivel de líquido en un tanque, el dispositivo consta de medios para hacer corresponder el nivel de líquido en un tanque en una posición angular de medios magnéticos internos que giran en torno a un eje en el interior del tanque; un detector de campo magnético que proporciona una señal eléctrica en función de Ia posición angular de los medios magnéticos internos, y medios de interpretación y de visualización del nivel de líquido a partir de esa señal eléctrica.
En base a Io anterior, tanto los dispositivos mecánicos y los descritos en los documentos anteriores, su aplicación se ve limitada a tanques estacionarios o fijos, por Io que Ia lectura del nivel de líquido contenido en el tanque se ve afectada cuando el tanque está en movimiento, por el hecho del que el movimiento del flotador está en base al movimiento del líquido contenido en el tanque.
Otra limitante de las soluciones actuales descritas en los documentos de patente mencionados es que al tratar de hacerlos compatibles, con tanques en uso o tanques de diferentes proveedores, se requiere calibrar los sensores de variación magnética conforme a Ia intensidad magnética del imán interior o de los medios magnéticos internos dentro del tanque, a fin de hacer exacta Ia medición, pues resulta que generalmente estos imanes interiores no están normalizados.
Por Io que a partir de estas limitaciones, entonces es necesario ofrecer un aparato, método y sistema para medir a distancia el volumen de un líquido contenido en un tanque fijo o en movimiento y que además no requiera de ser calibrado durante su instalación en el tanque.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
En vista de Io anteriormente descrito y con el propósito de dar solución a las limitantes encontradas. Es objeto de Ia invención ofrecer un método para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque, el método cuenta con los pasos de detectar la variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular, tal que el magneto de control está acoplado magnéticamente a un medio magnético adyacente con movimiento angular en un tanque, el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular del medio magnético adyacente conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; convertir Ia variación del campo magnético control en una señal digital con información de Ia posición angular del magneto de control; convertir Ia información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y proyectar Ia información de medición de volumen.
Es también objeto de Ia invención ofrecer un sistema para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque, el sistema tiene uno o más sensores de campo magnético para detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular, tal que el magneto de control está acoplado magnéticamente a un medio magnético adyacente con movimiento angular en un tanque, el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular del medio magnético adyacente conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; medios para convertir Ia variación del campo magnético control en una señal digital con información de Ia posición angular del magneto de control; medios para convertir Ia información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y medios para proyectar Ia información de medición de volumen.
Otro objeto de Ia invención es ofrecer un aparato detector de Ia posición angular de un medio magnético dentro un tanque, el aparato cuenta con un magneto de control con movimiento angular que genera una campo magnético de control, tal que el magneto de control está acoplado magnéticamente al medio magnético, el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular del medio magnético conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; al menos un sensor de campo magnético para detectan Ia variación del campo magnético de control; medios para convertir Ia variación del campo magnético de control en una señal digital con información de Ia posición angular del magneto de control; y medios para transmitir a un aparato de supervisión remota Ia señal digital con Ia información de Ia posición angular.
Es también objeto de Ia invención ofrecer un método para detectar de Ia posición angular de un medio magnético en un tanque, el método cuenta con los pasos de detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular, tal que el magneto de control está acoplado magnéticamente a un medio magnético adyacente con movimiento angular en un tanque, el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular de del medio magnético adyacente conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; convertir Ia variación del campo magnético detectado en una señal digital con información de Ia posición angular del magneto de control; y transmitir a un aparato de supervisión remota Ia señal digital con Ia información de Ia posición angular del magneto de control.
Otro objeto de Ia invención es ofrecer un aparato de supervisión remota del volumen de un líquido contenido en un tanque, el aparato cuenta con medios para recibir una señal digital con información de Ia posición angular de un medio magnético de un tanque remoto; medios para convertir Ia información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y medios proyectar Ia información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque. Finalmente es también objeto de Ia invención ofrecer un método de supervisión remota del volumen de un líquido contenido en un tanque, el método cuenta con los pasos de recibir una señal digital con información de Ia posición angular de un medio magnético de un tanque remoto; convertir Ia información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y proyectar Ia información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque.
DESCRIPCIÓN BREVE DE LAS FIGURAS
Los detalles característicos de Ia invención, se describen en los siguientes párrafos en conjunto con las figuras que Io acompañan, los cuales son con el propósito de definir al invento pero sin limitar el alcance de éste.
Figura 1 ilustra una vista en corte lateral de un aparato para detectar Ia posición angular de un medio magnético dentro de un tanque de acuerdo al invento.
Figura 2 ilustra una vista frontal externa del aparato para detectar Ia posición angular de un medio magnético dentro de un tanque de acuerdo al invento.
Figura 3 ilustra un diagrama de bloques de un aparato de supervisión remota para supervisar el volumen de líquido contenido en un tanque remoto de acuerdo al invento.
Figura 4 ilustra un vista frontal externa del aparato de supervisión remota para supervisar el volumen de líquido contenido en un tanque remoto de acuerdo al invento. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Con referencia a Ia Figura 1 y Figura 2, se muestra un aparato 10 para detectar Ia posición angular de un medio magnético dentro de un tanque de acuerdo y al mismo tiempo se describe también su método de operación. El aparato 10 está formado por un magneto de control 20, al menos un sensor de campo magnético
30, un convertidor de señal 40 y un transmisor 50, todo dentro de una estructura
60. Alternativamente el aparato 10 cuenta con un indicador de alarma de llenado 70 y una pantalla 80 y un receptor 85 .
El magneto de control 20, cuya intensidad magnética está calibrada o normalizada con respecto a un patrón, queda acoplado magnéticamente a un medio magnético 90 que está adyacente y colocado en el interior de un tanque 100. El medio magnético 90, cuya intensidad magnética generalmente es desconocida, genera un primer campo magnético que varia con Ia rotación de un vastago flotante 110, tal que las variaciones del primer campo magnético corresponden a Ia posición angular del vastago flotante 110. El magneto de control 20, que por Io general es de mayor intensidad magnética que el medio magnético 90, se mueve angularmente sobre su eje al verse influenciado magnéticamente por Ia variación del primer campo magnético, produciendo así un campo magnético de control cuya variación corresponde a Ia variación del primer campo magnético y por ende también corresponde a Ia posición angular del vastago flotante 110.
El acoplamiento magnético entre el magneto de control 20 (cuya intensidad magnética está normalizada) y el medio magnético 90 (cuya intensidad magnética generalmente es desconocida) permite que los sensores de campo magnético 30, que están calibrados conforme a Ia intensidad magnética del magneto de control 20, perciban las variaciones del campo magnético de control a fin de obtener una medición exacta.
Los sensores de campo magnético 30 generalmente son del tipo de efecto Hall y dependiendo su configuración pueden estar localizados en un plano perpendicular o paralelo al eje de rotación del magneto de control 20 y angularmente defasados unos de otros en torno al mismo eje, por ejemplo, en el caso de contar con dos sensores de campo magnético 30 estos están desfasados entre sí 90°, en el caso de tres estos estarían desfasados entre sí 60°. En una alternativa de realización puede ser considerado un solo sensor de campo magnético 30 cuya alcance de percepción magnética abarca los 360°, por Io cual estaría ubicado en un plano perpendicular y sobre el eje de rotación del magneto de control 20.
El sensor o sensores de campo magnético 30 generan señales sinusoidales en función de Ia posición angular del magneto de control 20, es decir Ia variación del campo magnético de control. Tales señales sinusoidales son convertidas por el convertidor de señal 40 a una señal digital correspondiente al ángulo de Ia posición angular del magneto de control 20. La señal digital generada es entonces transmitida por el transmisor 50 a un aparato de supervisión remota (no mostrado) ya sea de forma alámbrica mediante el empleo, por ejemplo, del protocolo RS232, o de forma inalámbrica mediante el empleo de una señal de radio.
El aparato 10 ventajosamente cuenta con una pantalla 80 para garantizar una visualización in situ del volumen de líquido contenido en el tanque, así como un alarma de llenado 70 que alerta in situ al usuario, de forma visual o auditiva, si el tanque 100 a llegado a su nivel máximo o mínimo de llenado. La pantalla 80 despliega, de forma numérica, gráfica o su combinación, Ia señal digital correspondiente al volumen absoluto, relativo o porcentual del líquido contenido en el tanque 100, Ia cual es generada por el aparato de supervisión remota (no mostrado y que se detalla más adelante en Ia Figura 2) y que es recibida por el receptor 85. Así mismo Ia alarma de llenado 70 es activada a través de otra señal digital recibida por el receptor 85 y que es originada por aparato de supervisión remota (no mostrado). El receptor 85 puede recibir las señales digitales del aparato de supervisión remota (no mostrado) ya sea de forma alámbrica .mediante el empleo, por ejemplo, del protocolo RS232, o de forma inalámbrica mediante el empleo de una señal de radio.
Es sabido que además el aparato 10 puede contar con una fuente de energía eléctrica propia o tal energía eléctrica puede ser suministrada por una fuente de energía eléctrica remota localizada preferentemente en el aparato de supervisión remota (no mostrado) a través de un cable.
Ahora con referencia a Ia Figura 3 y Figura 4, se muestra un aparato de supervisión remota 120 para supervisar el volumen de líquido contenido en un tanque remoto (no mostrado) y al mismo tiempo se describe también su método de operación. El tanque remoto (no mostrado) puede contar con un aparato, como el descrito en Ia Figura 1, para detectar Ia posición angular de un medio magnético dentro del tanque. El aparato de supervisión remota 120 cuenta con un receptor 130, un convertidor de señal 140 y una pantalla 150. Alternativamente cuenta con un validador de información 160, una alarma de llenado 170, un temporizador de encendido 180 y un transmisor 190.
De forma alámbrica o inalámbrica, mediante el empleo, por ejemplo, del protocolo RS232 o una señal de radio respectivamente, una señal digital (correspondiente al ángulo de Ia posición angular de un medio magnético dentro del tanque remoto) es recibida por el receptor 130. La información de Ia posición angular del medio magnético recibida en Ia señal digital es entonces convertida, por el convertidor de señal 140, en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque remoto al comparar Ia información de Ia posición angular del medio magnético con una o más tablas con rangos de volumen asociados a Ia posición angular para extraer de las tablas Ia información de medición de volumen de líquido que corresponda con rangos de volumen asociados a Ia posición angular recibida. Las tablas con los rangos de volumen se encuentran almacenadas en una memoria programable (no mostrada).
En una realización alternativa, Ia información de medición de volumen de líquido obtenida por el convertidor de señal 140 es valida por el validador de información 160, a fin de determinar si Ia medición obtenida es incorrecta o correcta debido a Ia existencia o no de cambios o fluctuaciones provocadas por el movimiento del tanque remoto (no mostrado).
Esta validación Ia logra el validador de información 160 al formar una lista con una serie de mediciones previamente recibidas del volumen de líquido contenido en el tanque, tal que también esta serie de mediciones han sido previamente validadas; Ia lista con las serie de mediciones es almacenada en una memoria programable (no mostrada). Una vez formada Ia lista de mediciones, el validador de información 160, compara Ia nueva información de medición obtenida con las mediciones previas contenidas en Ia lista para determinar que Ia nueva información de medición no está fuera de tendencia de las mediciones previas; y bajo Ia determinación de que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas, entonces el validador de información 160 actualiza Ia lista con Ia nueva información de medición, y en caso contrario Ia nueva información de medición obtenida por convertidor de señal 140 es ignorada.
El aparato de supervisión remota 120 ventajosamente cuenta con una pantalla 150 para garantizar una visualización ¡n situ del volumen absoluto, relativo o porcentual del líquido contenido en tanque remoto (no mostrado), así como un alarma de llenado 170 que alerta in situ al usuario, de forma visual o auditiva, cuando el tanque remoto (no mostrado) a llegado a su nivel máximo o mínimo de llenado, esto Io hace al comparar Ia información de medición obtenida y validada con respecto a un limite máximo y mínimo programado en una memoria programable (no mostrada).
Una vez que Ia información de medición obtenida correspondiente al volumen de líquido contenido en el tanque remoto ha sido considerada como valida, entonces se procede a desplegar tal información en Ia pantalla 150, de forma numérica, gráfica o su combinación. En una manera alternativa, tal información de medición obtenida es también enviada por el transmisor 190, a través de una señal digital, al aparato para detectar Ia posición angular de un medio magnético (no mostrado) dentro del tanque remoto, a fin de también desplegar in situ del tanque remoto dicha información. Así mismo en caso de Ia ocurrencia de una alarma de llenado, otra señal digital con esta información es enviada por el transmisor 190 al aparato para detectar Ia posición angular de un medio magnético (no mostrado) dentro del tanque remoto, a fin de alertar in situ del tanque remoto. El transmisor 190 puede enviar estas señales digitales, ya sea de forma alámbrica mediante el empleo, por ejemplo, del protocolo RS232, o de forma inalámbrica mediante el empleo de una señal de radio.
Es sabido que además el aparato de supervisión remota 120 puede contar con una fuente de energía eléctrica propia (no mostrada), Ia cual también puede compartir con el aparato para detectar Ia posición angular de un medio magnético (no mostrado) dentro del tanque remoto a través de un cable.
En una realización alternativa, el aparato de supervisión remota 120 cuenta con un temporizador de encendido 180, él cual permite ahorrar energía eléctrica al permitir que el aparato de supervisión remota 120 y/o aparato para detectar Ia posición angular de un medio magnético (no mostrado) dentro del tanque remoto sólo sean activados momentáneamente durante un lapso determinado, a fin de obtener una medición del volumen de líquido contenido en el tanque remoto en un momento deseado bajo Ia decisión del usuario.
Cabe mencionar que el uso combinado del aparato para detectar Ia posición angular de un medio magnético dentro del tanque remoto (descrito en las Figuras 1 y 2) con el aparato de supervisión remota (descrito en las Figuras 3 y 4) dan como resultado un sistema para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque, así como un método de operación del sistema, por Io que no es necesario profundizar en Ia descripción de los mismos, en virtud de deducirse de Ia descripción completa anterior.
Basado en las realizaciones descritas anteriormente, se contempla que las modificaciones a los ambientes de realización descritos, así como a los ambientes de realización alternativos serán considerados evidentes para una persona experta en el arte de Ia técnica bajo Ia presente descripción. Es por Io tanto, contemplado que las reivindicaciones abarcan dichas modificaciones y alternativas que estén dentro del alcance del presente invento o sus equivalentes.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Un método para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque, el método comprende los pasos de: detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular, en donde el magneto de control se caracteriza por estar acoplado magnéticamente a un medio magnético adyacente con movimiento angular en un tanque, tal que el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular de dicho medio magnético adyacente conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; convertir dicha variación del campo magnético control en una señal digital con información de Ia posición angular de dicho magneto de control; convertir dicha información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y proyectar dicha información de medición de volumen.
2. El método de Ia reivindicación 1, en el cual el paso de detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular se caracteriza por detectar Ia variación de dicho campo magnético control por medio de un sensor de efecto Hall.
3. El método de Ia reivindicación 1, en el cual el paso de convertir dicha información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque se caracteriza por incluir el paso de determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida.
4. El método de Ia reivindicación 3, en donde el paso de determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida, se caracteriza por comprender los pasos de: formar una lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque, en donde dicha serie de mediciones previas han sido previamente validadas; comparar Ia nueva información de medición con las mediciones previas contenidas en Ia lista para determinar que Ia nueva información de medición está dentro de tendencia de las mediciones previas; y actualizar dicha lista con Ia nueva información de medición bajo Ia determinación de que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas.
5. El método de Ia reivindicación 1, en donde además dicho método se caracteriza por incluir los pasos de: transmitir a distancia dicha información de Ia posición angular del magneto de control o dicha información de medición; y recibir dicha señal digital de información o dicha información de medición en un aparato de supervisión remota.
6. El método de Ia reivindicación 1, en donde además dicho método se caracteriza por incluir los pasos de: determinar que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque; y generar una alarma en dicho tanque y/o en un aparato de supervisión remota, bajo Ia determinación de que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque.
7. El método de Ia reivindicación 1, en donde el paso de convertir dicha información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque, se caracteriza por incluir los pasos de: comparar Ia información de Ia posición angular del magneto de control con una o más tablas con rangos de volumen asociados a dicha posición angular; y extraer de dichas tablas Ia información de medición de volumen de líquido que corresponda con rangos de volumen asociados a dicha posición angular.
8. El método de Ia reivindicación 1, en donde Ia información de medición de volumen corresponde al volumen absoluto, relativo o porcentual del líquido contenido en dicho tanque.
9. Un sistema para medir el volumen de un líquido contenido en un tanque, el sistema comprende: uno o más sensores de campo magnético para detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular, en donde el magneto de control se caracteriza por estar acoplado magnéticamente a un medio magnético adyacente con movimiento angular en un tanque, tal que el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular de dicho medio magnético adyacente conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; medios para convertir dicha variación del campo magnético control en una señal digital con información de Ia posición angular de dicho magneto de control; medios para convertir dicha información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y medios para proyectar dicha información de medición de volumen.
10. El sistema de Ia reivindicación 9, en el cual los sensores de campo magnético para detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular se caracteriza por ser del tipo de efecto Hall.
11. El sistema de Ia reivindicación 9, en el cual los medios para convertir dicha información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque se caracterizan por incluir medios para determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida.
12. El sistema de Ia reivindicación 11, en donde los medios para determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida, se caracterizan por comprender: medios para formar una lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque, en donde dicha serie de mediciones previas han sido previamente validadas; medios para comparar Ia nueva información de medición con las mediciones previas contenidas en Ia lista para determinar que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas; y medios para actualizar dicha lista con Ia nueva información de medición bajo Ia determinación de que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas.
13. El sistema de Ia reivindicación 12, en donde dicha lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque está almacenada en una memoria programable.
14. El sistema de Ia reivindicación 9, en donde además dicho sistema se caracteriza por incluir: medios para transmitir a distancia dicha información de Ia posición angular del magneto de control o dicha información de medición; y medios para recibir dicha señal digital de información o dicha información de medición en un aparato de supervisión remota.
15. El sistema de Ia reivindicación 9, en donde además dicho sistema se caracteriza por incluir: medios para determinar que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque; y medios para generar una alarma en dicho tanque y/o en un aparato de supervisión remota, bajo Ia determinación de que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque.
16. El sistema de Ia reivindicación 9, en donde los medios para convertir dicha información de Ia posición angular del magneto de control en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque, se caracterizan por incluir: medios para comparar Ia información de Ia posición angular del magneto de control con una o más tablas con rangos de volumen asociados a dicha posición angular; y medios para extraer de dichas tablas Ia información de medición de volumen de líquido que corresponda con rangos de volumen asociados a dicha posición angular.
17. El sistema de Ia reivindicación 16, en donde dichas tablas con rangos de volumen asociados a dicha posición angular están almacenadas en una memoria programable.
18. El sistema de Ia reivindicación 9, en donde además incluye una o más fuentes de energía eléctrica.
19. El sistema de Ia reivindicación 9, en donde además incluye un temporizador de encendido.
20. El sistema de Ia reivindicación 9, en donde Ia información de medición de volumen corresponde al volumen absoluto, relativo o porcentual del líquido contenido en dicho tanque.
21. Un aparato detector de Ia posición angular de un medio magnético dentro un tanque, el aparato comprende: un magneto de control con movimiento angular que genera una campo magnético de control, en donde dicho magneto de control se caracteriza por acoplarse magnéticamente a dicho medio magnético, tal que el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular de dicho medio magnético conforme al volumen de líquido contenido en dicho tanque; al menos un sensor de campo magnético para detectan Ia variación de dicho campo magnético de control; medios para convertir Ia variación de dicho campo magnético de control en una señal digital con información de Ia posición angular de dicho magneto de control; y medios para transmitir a un aparato de supervisión remota dicha señal digital con Ia información de Ia posición angular.
22. El aparato de Ia reivindicación 21, en donde además dicho aparato se caracteriza por incluir: medios para determinar que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque; y medios para generar una alarma en dicho tanque, bajo Ia determinación de que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque.
23. El aparato de Ia reivindicación 21, en donde además incluye una o más fuentes de energía eléctrica.
24. Un método para detectar de Ia posición angular de un medio magnético en un tanque, el método comprende los pasos de: detectar Ia variación de un campo magnético de control producido por un magneto de control con movimiento angular, en donde el magneto de control se caracteriza por estar acoplado magnéticamente a un medio magnético adyacente con movimiento angular en un tanque, tal que el movimiento angular del magneto de control es producido por el movimiento angular de dicho medio magnético adyacente conforme al volumen de líquido contenido en el tanque; convertir Ia variación del campo magnético detectado en una señal digital con información de Ia posición angular del magneto de control; y transmitir a un aparato de supervisión remota dicha señal digital con Ia información de Ia posición angular del magneto de control.
25. El método de la reivindicación 24, en donde además dicho método se caracteriza por incluir los pasos de: determinar que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque; y generar una alarma en dicho tanque, bajo Ia determinación de que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque.
26. Un aparato de supervisión remota del volumen de un líquido contenido en un tanque, el aparato comprende: medios para recibir una señal digital con información de Ia posición angular de un medio magnético de un tanque remoto; medios para convertir dicha información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y medios proyectar dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque.
27. El aparato de Ia reivindicación 26, en donde además dicho aparato se caracteriza por incluir: medios para determinar que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque; y medios para generar una alarma, bajo Ia determinación de que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque.
28. El aparato de Ia reivindicación 27, en donde además incluye: medios para transmitir a un aparato detector en un tanque remoto una señal digital con Ia información de dicha alarma.
29. El aparato de Ia reivindicación 26, en donde los medios para convertir dicha información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque, se caracterizan por comprender: medios para comparar Ia información de Ia posición angular del medio magnético con una o más tablas con rangos de volumen asociados a dicha posición angular; y medios para extraer de dichas tablas Ia información de medición de volumen de líquido que corresponda con rangos de volumen asociados a dicha posición angular.
30. El aparato de Ia reivindicación 29, en donde dichas tablas con rangos de volumen asociados a dicha posición angular están almacenadas en una memoria programable.
31. El aparato de Ia reivindicación 26, en el cual los medios para convertir dicha información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque se caracterizan por incluir medios para determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida.
32. El aparato de Ia reivindicación 31, en donde los medios para determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida, se caracterizan por comprender: medios para formar una lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque, en donde dicha serie de mediciones previas han sido previamente validadas; medios para comparar Ia nueva información de medición con las mediciones previas contenidas en Ia lista para determinar que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas; y medios para actualizar dicha lista con Ia nueva información de medición bajo Ia determinación de que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas.
33. El aparato de Ia reivindicación 32, en donde dicha lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque está almacenada en una memoria programable.
34. El aparato de Ia reivindicación 26, en donde los medios para determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida, se caracterizan por comprender: medios para formar una lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque, en donde dicha serie de mediciones previas han sido previamente validadas; medios para comparar Ia nueva información de medición con las mediciones previas contenidas en Ia lista para determinar que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas; y medios para actualizar dicha lista con Ia nueva información de medición bajo
Ia determinación de que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas.
35. El aparato de Ia reivindicación 34, en donde dicha lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque está almacenada en una memoria programable.
36. El aparato de Ia reivindicación 26, en donde además incluye una o más fuentes de energía eléctrica.
37. El aparato de Ia reivindicación 26, en donde además incluye un temporizador de encendido.
38. El aparato de Ia reivindicación 26, en donde Ia información de medición de volumen corresponde al volumen absoluto, relativo o porcentual del líquido contenido en dicho tanque.
39. Un método de supervisión remota del volumen de un líquido contenido en un tanque, el método comprende los pasos de: recibir una señal digital con información de Ia posición angular de un medio magnético de un tanque remoto; convertir dicha información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque; y proyectar dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque.
40. El método de Ia reivindicación 39, en donde además dicho método se caracteriza por incluir los paso de: determinar que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque; y generar una alarma, bajo Ia determinación de que se ha alcanzado un volumen máximo o mínimo de líquido permitido en el tanque.
41. El método de Ia reivindicación 40, en donde además incluye el paso de: transmitir a un aparato detector en el tanque una señal digital con Ia información de dicha Ia alarma.
42. El método de Ia reivindicación 39, en donde el paso para convertir dicha información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque, se caracteriza por comprender los pasos de: comparar Ia información de Ia posición angular del medio magnético con una o más tablas con rangos de volumen asociados a dicha posición angular; y extraer de dichas tablas Ia información de medición de volumen de líquido que corresponda con rangos de volumen asociados a dicha posición angular.
43. El método de Ia reivindicación 39, en el cual el paso de convertir dicha información de Ia posición angular del medio magnético en una información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque se caracteriza por incluir el paso de determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida.
44. El método de Ia reivindicación 43, en donde el paso de determinar que dicha información de medición de volumen de líquido contenido en el tanque es valida, se caracterizan por comprender los pasos de: formar una lista con una serie de mediciones previas de volumen de líquido contenido en el tanque, en donde dicha serie de mediciones previas han sido previamente validadas; comparar Ia nueva información de medición con las mediciones previas contenidas en Ia lista para determinar que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas; y actualizar dicha lista con Ia nueva información de medición bajo Ia determinación de que Ia nueva información de medición está dentro de Ia tendencia de las mediciones previas.
45. El método de Ia reivindicación 39, en donde Ia información de medición de volumen corresponde al volumen absoluto, relativo o porcentual del líquido contenido en dicho tanque.
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