JP6174835B1 - Liquid level alarm device, fault detection method for liquid level alarm device - Google Patents

Liquid level alarm device, fault detection method for liquid level alarm device Download PDF

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Abstract

【課題】簡易な構成で他の液面警報ユニットの故障を検知可能な液面警報装置を提供する。判定電波により液面の高さを判定する液面警報ユニット１１と、判定電波の最大周波数ｆ２より大きい周波数ｆ４の検知電波を発信する電波発生装置２１と、特定範囲の周波数の電波を検知する検出器２３４と、を備え、液面警報ユニットは、判定電波を送信する第１時間帯４１と、判定電波の最大周波数より大きい周波数であって、検知電波とは周波数の異なる被検知電波ｆ３を送信する第２時間帯４２と、を有し、検出器は、検知電波と被検知電波の差分の周波数の電波を検知する、液面警報装置１。【選択図】図７A liquid level alarm device capable of detecting a failure of another liquid level alarm unit with a simple configuration. A liquid level alarm unit 11 that determines the height of the liquid level from the determination radio wave, a radio wave generator 21 that transmits a detection radio wave having a frequency f4 that is greater than the maximum frequency f2 of the determination radio wave, and a detection that detects a radio wave having a specific range of frequencies. The liquid level alarm unit transmits a detected radio wave f3 having a frequency higher than the maximum frequency of the determination radio wave and having a frequency different from that of the detection radio wave. The liquid level alarm device 1 has a second time zone 42 to detect, and the detector detects a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave. [Selection] Figure 7

Description

本発明は、液面警報装置および液面警報装置の故障検知方法に関する。   The present invention relates to a liquid level alarm device and a failure detection method for a liquid level alarm device.

液体等を貯蔵するタンクの液面がタンク内の所定の高さに到達したことを検知して、警報を通知する液面警報装置が知られている。   2. Description of the Related Art There is known a liquid level alarm device that detects that a liquid level of a tank that stores liquid or the like has reached a predetermined height in the tank and notifies an alarm.

図１３に、従来の液面警報ユニットが液面に向かって発信する電波のタイムチャートを示す。この液面警報ユニットはＦＭＣＷ方式であり、液面に向かって電波を定期的に発信し、液面で反射した反射波を受信することで警報を通知する。従来の液面警報ユニットは、液面高さを判定するための電波を送受信する第１時間帯１４１と、第１時間帯１４１で受信した電波に基づいて液面高さを判定する第２時間帯１４２と、を交互に繰り返す。第１時間帯１４１では、時間とともに周波数が増加する電波を液面に向かって発信する。第２時間帯１４２では、液面高さを判定する処理が行われ、同時に、第１時間帯１４１に送信される電波の最小周波数ｆ１の電波が発信されている。   FIG. 13 shows a time chart of radio waves transmitted from the conventional liquid level alarm unit toward the liquid level. This liquid level alarm unit is an FMCW system, which periodically transmits radio waves toward the liquid level and receives a reflected wave reflected on the liquid level to notify an alarm. The conventional liquid level alarm unit includes a first time zone 141 for transmitting and receiving radio waves for determining the liquid level height, and a second time for determining the liquid level height based on the radio waves received in the first time zone 141. The band 142 is repeated alternately. In the first time zone 141, a radio wave whose frequency increases with time is transmitted toward the liquid surface. In the second time zone 142, a process for determining the liquid level is performed, and at the same time, a radio wave having the minimum frequency f1 of the radio wave transmitted in the first time zone 141 is transmitted.

ここで、液面警報装置が複数の液面警報ユニットを備え、複数の液面警報ユニットのうち１個が故障した場合に、他の液面警報ユニットが故障したユニットの代わりに液面高さを検知することができれば、１個の液面警報ユニットの故障時にも継続的な液面判定が可能である。   Here, when the liquid level alarm device includes a plurality of liquid level alarm units, and one of the plurality of liquid level alarm units fails, the liquid level height is substituted for the unit in which the other liquid level alarm units have failed. Can be continuously detected even when one liquid level alarm unit fails.

そこで、簡易な構成で他の液面警報ユニットの故障を検知することができる液面警報装置が必要とされている。   Therefore, there is a need for a liquid level alarm device that can detect a failure of another liquid level alarm unit with a simple configuration.

特許文献１には、センサをタンク内の所定の高さ位置に固定し本体に接続する垂直棒体を有し、センサが液面位を検知することによって警報を発する高位液面警報装置が開示されている。
また、特許文献２には、発信素子と受信素子を備える金属製の垂直棒体の下端に、アースされた連結棒を介して絶縁板を設けてなる高液位検出装置が開示されている。
特許文献３には、各チャネルの特徴によって相互に区別可能な波が、別のレーダ測定チャネルによって同じアンテナを介して送信される構成が開示されている。しかしながら、いずれの特許文献にも、簡易な構成で他の液面警報ユニットの故障を検知する構成については開示されていない。 Patent Document 1 discloses a high level liquid level alarm device which has a vertical bar body which is fixed to a predetermined height position in a tank and connected to a main body, and issues a warning when the sensor detects a liquid level. Has been.
Further, Patent Document 2 discloses a high liquid level detection device in which an insulating plate is provided at the lower end of a metal vertical bar including a transmitting element and a receiving element via a grounded connecting bar.
Patent Document 3 discloses a configuration in which waves that can be distinguished from each other according to the characteristics of each channel are transmitted via the same antenna using different radar measurement channels. However, neither patent document discloses a configuration for detecting a failure of another liquid level alarm unit with a simple configuration.

特許第４８１８１４４号Japanese Patent No. 4818144 特開平８−１５９８４２号JP-A-8-159842 特表２００３−５０３７２４号Special table 2003-503724

本発明は、簡易な構成で他の液面警報ユニットの故障を検知可能な液面警報装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a liquid level alarm device capable of detecting a failure of another liquid level alarm unit with a simple configuration.

本発明にかかる液面警報装置は、判定電波により液面の高さを判定する液面警報ユニットと、判定電波の最大周波数より大きい周波数の検知電波を発信する電波発生装置と、特定範囲の周波数の電波を検知する検出器と、を備え、液面警報ユニットは、判定電波を送信する第１時間帯と、判定電波の最大周波数より大きい周波数であって、検知電波とは周波数の異なる被検知電波を送信する第２時間帯と、を有し、検出器は、検知電波と被検知電波の差分の周波数の電波を検知する。   A liquid level alarm device according to the present invention includes a liquid level alarm unit that determines the height of a liquid level using a determination radio wave, a radio wave generator that transmits a detection radio wave having a frequency greater than the maximum frequency of the determination radio wave, and a frequency in a specific range The liquid level alarm unit has a first time zone for transmitting a determination radio wave and a detected frequency having a frequency higher than the maximum frequency of the determination radio wave and having a frequency different from that of the detection radio wave. And a detector detects a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave.

本発明によれば、簡易な構成で他の液面警報ユニットの故障を検知可能な液面警報装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a liquid level alarm device capable of detecting a failure of another liquid level alarm unit with a simple configuration.

本発明にかかる液面警報装置の実施の形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows embodiment of the liquid level alarm apparatus concerning this invention. 上記液面警報装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the liquid level alarm device. 上記液面警報装置が備える第１液面警報ユニットの電波送信系の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the electromagnetic wave transmission system of the 1st liquid level alarm unit with which the said liquid level alarm apparatus is provided. 上記第１液面警報ユニットの電波受信系の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the radio wave receiving system of the first liquid level alarm unit. 上記第１液面警報ユニットの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the said 1st liquid level alarm unit. 上記液面警報装置が有する第２液面警報ユニットの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the 2nd liquid level alarm unit which the said liquid level alarm apparatus has. 上から順に、上記第１液面警報ユニット、上記第２液面警報ユニット、および上記液面警報装置が有するトーン検出器の動作の様子を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the mode of operation | movement of the tone detector which the said 1st liquid level alarm unit, the said 2nd liquid level alarm unit, and the said liquid level alarm apparatus have in order from the top. 本発明にかかる液面警報装置の別の実施の形態において、上記液面警報装置が有する第１液面警報ユニットの動作を示すフローチャートである。In another embodiment of the liquid level alarm apparatus concerning this invention, it is a flowchart which shows operation | movement of the 1st liquid level alarm unit which the said liquid level alarm apparatus has. 上記液面警報装置が有する第２液面警報ユニットの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the 2nd liquid level alarm unit which the said liquid level alarm apparatus has. 上から順に、上記液面警報装置が有する第１液面警報ユニット、第２液面警報ユニット、およびトーン検出器の動作の様子を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the mode of operation | movement of the 1st liquid level alarm unit, the 2nd liquid level alarm unit, and a tone detector which the said liquid level alarm apparatus has in order from the top. 本発明にかかる液面警報装置のさらに別の実施の形態において、上記液面警報装置が有する第１および第２液面警報ユニットの動作を示すフローチャートである。In another embodiment of the liquid level alarm apparatus concerning this invention, it is a flowchart which shows operation | movement of the 1st and 2nd liquid level alarm unit which the said liquid level alarm apparatus has. 上から順に、第１液面警報ユニット、第２液面警報ユニット、およびトーン検出器の動作の様子を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the mode of operation | movement of a 1st liquid level alarm unit, a 2nd liquid level alarm unit, and a tone detector in order from the top. 従来の液面警報装置が有する液面警報ユニットの動作の様子を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the mode of operation | movement of the liquid level alarm unit which the conventional liquid level alarm apparatus has.

●液面警報装置（１）●
以下、本発明にかかる液面警報装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 ● Liquid level alarm device (1) ●
Embodiments of a liquid level alarm device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

●液面警報装置の概要
図１において、液面警報装置１は、タンク内に貯蔵された被測定物としての液体の液面の高さを判定し、液面が所定の高さにある場合に警報を発する装置である。 ● Outline of Liquid Level Alarm Device In FIG. 1, the liquid level alarm device 1 determines the height of the liquid level as the object to be measured stored in the tank, and the liquid level is at a predetermined height. This is a device that issues an alarm.

●液面警報装置の構成
図１及び図２に示すように、液面警報装置１は、筺体１０と、第１液面警報ユニット１１と、第２液面警報ユニット２１と、アンテナ１２と、上位制御装置１００と、共用器１４と、を備える。第１液面警報ユニット１１、第２液面警報ユニット２１、および共用器１４は、１つの筺体１０の中に配置されている。 Configuration of Liquid Level Alarm Device As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid level alarm device 1 includes a housing 10, a first liquid level alarm unit 11, a second liquid level alarm unit 21, an antenna 12, The host controller 100 and the duplexer 14 are provided. The first liquid level alarm unit 11, the second liquid level alarm unit 21, and the duplexer 14 are arranged in one housing 10.

第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、共通のアンテナ１２に接続されている。第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、アンテナ１２から液面に向かって電波を発信し、液面により反射した反射波を受信することでタンク内の液面が所定の高さ、すなわち警報点に達しているかどうかを判定する。液面が警報点に達している場合、第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、図示を省略されたユーザインタフェース（以下、「ＵＩ」という。）にその旨を表示する。使用者は、ＵＩを通じて、タンク内の液面の高さを把握することができる。   The first and second liquid level alarm units 11 and 21 are connected to a common antenna 12. The first and second liquid level alarm units 11, 21 transmit radio waves from the antenna 12 toward the liquid level, and receive the reflected waves reflected by the liquid level, so that the liquid level in the tank has a predetermined height, That is, it is determined whether the alarm point has been reached. When the liquid level has reached the alarm point, the first and second liquid level alarm units 11 and 21 display the fact on a user interface (hereinafter referred to as “UI”) (not shown). The user can grasp the height of the liquid level in the tank through the UI.

第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、ＦＭＣＷ方式の液面警報装置である。すなわち、第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、時間と共に周波数が増加する電波を液面に向かって定期的に発信する。そして、第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、送信波と反射波の周波数の差から伝搬による反射波の遅延時間を算出し、遅延時間に基づいて液面の高さが警報点に達しているかどうかを判定する。   The first and second liquid level alarm units 11 and 21 are FMCW type liquid level alarm devices. That is, the first and second liquid level alarm units 11 and 21 periodically transmit radio waves whose frequency increases with time toward the liquid level. The first and second liquid level alarm units 11 and 21 calculate the delay time of the reflected wave due to propagation from the difference between the frequency of the transmitted wave and the reflected wave, and the height of the liquid level is an alarm point based on the delay time. It is determined whether or not.

図２に示すように、第１および第２液面警報ユニット１１、２１と、それらに接続される制御装置との間には、防爆バリア１０１が存在しており、タンクの内側と外側とが隔絶されている。   As shown in FIG. 2, an explosion-proof barrier 101 exists between the first and second liquid level alarm units 11, 21 and the control device connected to them, and the inside and outside of the tank are connected to each other. It is isolated.

第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１の故障時に備えて待機する予備機である。第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が正常に動作している間は液面高さを判定せず、第１液面警報ユニット１１の故障を検知したときに判定を開始する。   The second liquid level alarm unit 21 is a spare machine that stands by in preparation for a failure of the first liquid level alarm unit 11. The second liquid level alarm unit 21 does not determine the liquid level while the first liquid level alarm unit 11 is operating normally, and determines when a failure of the first liquid level alarm unit 11 is detected. Start.

●液面警報ユニットの送信系の構成
第１および第２液面警報ユニット１１，２１は、電波送信系の構成として、図３に示すように、ＣＰＵ１３１と、送信部１３２と、をそれぞれに備える。 Configuration of Transmission System of Liquid Level Alarm Unit The first and second liquid level alarm units 11 and 21 each include a CPU 131 and a transmission unit 132 as shown in FIG. .

ＣＰＵ１３１は、アンテナ１２から液面に向かって送信する電波の情報を制御するユニットである。ＣＰＵ１３１から送信される信号は、送信部１３２を介してアンテナ１２から送信される。   The CPU 131 is a unit that controls information on radio waves transmitted from the antenna 12 toward the liquid surface. A signal transmitted from the CPU 131 is transmitted from the antenna 12 via the transmission unit 132.

●液面警報ユニットの受信系の構成
第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、電波受信系の構成として、図４に示すように、受信部２３１と、トーン検出器２３４と、ＣＰＵ２３５と、をそれぞれに備える。なお、電波送信系におけるＣＰＵ１３１とＣＰＵ２３５は、各ユニットにおいて同一であってもよい。 Structure of Receiving System of Liquid Level Alarm Unit As shown in FIG. 4, the first and second liquid level alarm units 11 and 21 have a receiving unit 231, a tone detector 234, and a CPU 235 as the structure of the radio wave receiving system. And prepare for each. Note that the CPU 131 and the CPU 235 in the radio wave transmission system may be the same in each unit.

アンテナ１２から受信される信号は、受信部２３１およびトーン検出器２３４に出力される。ＣＰＵ２３５は、受信部２３１からの信号に基づいて、液面の高さを判定する。   A signal received from the antenna 12 is output to the receiving unit 231 and the tone detector 234. The CPU 235 determines the height of the liquid level based on the signal from the receiving unit 231.

トーン検出器２３４は、入力信号の周波数に応じて１又は０の信号を出力する回路である。トーン検出器２３４は、特定範囲の周波数が入力される場合には「１」を出力し、特定範囲外の周波数が入力される場合には「０」を出力する。本実施の形態においては、特定範囲の周波数は可聴域の周波数である。また、特定範囲の周波数には、後述する検知電波と被検知電波の差分の周波数が含まれる。   The tone detector 234 is a circuit that outputs a 1 or 0 signal according to the frequency of the input signal. The tone detector 234 outputs “1” when a frequency within a specific range is input, and outputs “0” when a frequency outside the specific range is input. In the present embodiment, the frequency in the specific range is an audible frequency. Moreover, the frequency of the specific range includes the frequency of the difference between a detected radio wave and a detected radio wave, which will be described later.

トーン検出器２３４は、受信される信号に基づいて、０又は１の信号を出力する。トーン検出器２３４からの出力信号は、ＣＰＵ２３５に入力される。   The tone detector 234 outputs a 0 or 1 signal based on the received signal. An output signal from the tone detector 234 is input to the CPU 235.

ＣＰＵ２３５は、トーン検出器２３４からの出力信号に基づいて、各液面警報ユニットが正常に動作しているかどうかを判断する。   The CPU 235 determines whether or not each liquid level alarm unit is operating normally based on the output signal from the tone detector 234.

●液面警報ユニットの動作フロー
図５のフローチャートＦ１を用いて、現用機として動作する第１液面警報ユニット１１の動作フローを説明する。まず、第１液面警報ユニット１１は、第２液面警報ユニット２１又は上位制御装置１００から、第１液面警報ユニット１１に異常がある旨の通知が来ていないかを確認する（ステップＳ１）。第１液面警報ユニット１１が故障していないとき、第１液面警報ユニット１１は、液面の高さを判定するための判定電波を液面に向かって送信し、液面に反射する反射電波を受信する掃引動作を行う（ステップＳ２）。判定電波は、時間とともに周波数が変化する電波である。 Operation Flow of Liquid Level Alarm Unit An operation flow of the first liquid level alarm unit 11 that operates as an active machine will be described with reference to a flowchart F1 of FIG. First, the first liquid level alarm unit 11 confirms whether a notification that there is an abnormality in the first liquid level alarm unit 11 has been received from the second liquid level alarm unit 21 or the host controller 100 (step S1). ). When the first liquid level alarm unit 11 has not failed, the first liquid level alarm unit 11 transmits a determination radio wave for determining the height of the liquid level toward the liquid level, and is reflected to be reflected on the liquid level. A sweep operation for receiving radio waves is performed (step S2). The determination radio wave is a radio wave whose frequency changes with time.

ステップＳ１において第１液面警報ユニット１１が故障しているとき、第１液面警報ユニット１１は、自身が送信している電波があれば停止する（ステップＳ６）。   When the first liquid level alarm unit 11 fails in step S1, the first liquid level alarm unit 11 stops if there is a radio wave transmitted by itself (step S6).

ステップＳ２に次いで、第１液面警報ユニット１１は、自身が故障しているか否かを第２液面警報ユニット２１に判断させるための被検知電波の送信を開始する（ステップＳ３）。被検知電波は、判定電波の最大周波数より大きい、一定の周波数の電波である。   Subsequent to step S2, the first liquid level alarm unit 11 starts transmission of a detected radio wave for causing the second liquid level alarm unit 21 to determine whether or not it has failed (step S3). The detected radio wave is a radio wave having a constant frequency that is larger than the maximum frequency of the determination radio wave.

次いで、第１液面警報ユニット１１は、掃引動作により受信する反射電波に基づいて液面が所定の高さに達しているか否かの判定を行うための、演算動作を行う（ステップＳ４）。演算動作の間、ステップＳ３で送信を開始した被検知電波は送信され続けている。液面が所定の高さに達している場合、ユーザインタフェースを通じて使用者にその旨を通知する。   Next, the first liquid level alarm unit 11 performs a calculation operation for determining whether or not the liquid level has reached a predetermined height based on the reflected radio wave received by the sweep operation (step S4). During the calculation operation, the detected radio wave started to be transmitted in step S3 continues to be transmitted. When the liquid level has reached a predetermined height, the user is notified through the user interface.

次いで、第１液面警報ユニット１１は、ステップＳ１の動作に戻る。   Next, the first liquid level alarm unit 11 returns to the operation of step S1.

図６のフローチャートＦ２を用いて、予備機として動作する第２液面警報ユニット２１の動作フローを説明する。まず、第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が故障しているか否かを判断するための、検知電波の送信を開始する（ステップＳ１１）。   The operation flow of the second liquid level alarm unit 21 that operates as a spare machine will be described using the flowchart F2 of FIG. First, the second liquid level alarm unit 21 starts transmission of a detection radio wave for determining whether or not the first liquid level alarm unit 11 has failed (step S11).

検知電波は、判定電波の最大周波数より大きい、一定の周波数の電波である。検知電波の周波数は、被検知電波の周波数とは異なる。本実施の形態においては、検知電波の周波数は、被検知電波の周波数より大きい。検知電波と被検知電波の周波数の差分は、例えば可聴域の周波数である。   The detected radio wave is a radio wave having a constant frequency that is greater than the maximum frequency of the determination radio wave. The frequency of the detected radio wave is different from the frequency of the detected radio wave. In the present embodiment, the frequency of the detected radio wave is greater than the frequency of the detected radio wave. The difference between the frequency of the detected radio wave and the detected radio wave is, for example, an audible frequency.

次いで、第２液面警報ユニット２１は、現用機の動作確認を行う（ステップＳ１２）。   Next, the second liquid level alarm unit 21 confirms the operation of the working machine (step S12).

ここで、現用機の動作確認の方法を説明する。第２液面警報ユニット２１は、共用器１４を介したリークにより第１液面警報ユニット１１が発信する被検知電波を受信する。また、第２液面警報ユニット２１は、自ら発信する検知電波も受信する。したがって、検知電波と被検知電波の差分の周波数の電波が、うなりとして発生する。したがって、第２液面警報ユニット２１が有するトーン検出器２３４が検知電波と被検知電波の差分の周波数の電波を検知すると、第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が正常に動作していると判断する。   Here, a method of confirming the operation of the working machine will be described. The second liquid level alarm unit 21 receives the detected radio wave transmitted by the first liquid level alarm unit 11 due to the leak through the duplexer 14. The second liquid level alarm unit 21 also receives a detection radio wave transmitted by itself. Therefore, a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave is generated as a beat. Therefore, when the tone detector 234 included in the second liquid level alarm unit 21 detects a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave, the second liquid level alarm unit 21 is normal when the first liquid level alarm unit 11 is normal. It is determined that it is operating.

現用機の動作確認の間、検知電波は送信され続けている。   The detected radio wave continues to be transmitted during the operation check of the working machine.

第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が正常に動作していると判断すると、ステップＳ１１に戻り、引き続き検知電波を送信する。   If the second liquid level alarm unit 21 determines that the first liquid level alarm unit 11 is operating normally, the second liquid level alarm unit 21 returns to step S11 and continues to transmit the detected radio wave.

第２液面警報ユニット２１は、検知電波と被検知電波の差分の周波数の電波がトーン検出器２３４に検知されるか否かを、ガードタイマーにより一定時間監視する（ステップＳ１３）。トーン検出器２３４が差分の周波数の電波を一定時間検知しないとき、第２液面警報ユニット２１は、ユーザインタフェースを通じて使用者に故障を通知する（ステップＳ１４）。また、第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が故障している旨の情報を上位制御装置１００に伝達する。そして、第２液面警報ユニット２１は、検知電波の送信を停止し、（ステップＳ１５）。現用機と同様の動作を開始する。すなわち、第２液面警報ユニット２１は、ステップＳ１乃至Ｓ４の動作を行い、判定電波を発信して液面判定を開始する。   The second liquid level alarm unit 21 monitors whether or not the tone detector 234 detects a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave by a guard timer for a predetermined time (step S13). When the tone detector 234 does not detect the radio wave having the difference frequency for a certain period of time, the second liquid level alarm unit 21 notifies the user of the failure through the user interface (step S14). In addition, the second liquid level alarm unit 21 transmits information indicating that the first liquid level alarm unit 11 is out of order to the host controller 100. And the 2nd liquid level alarm unit 21 stops transmission of a detection electric wave, and (Step S15). The same operation as the current machine is started. That is, the second liquid level alarm unit 21 performs the operations of steps S1 to S4, transmits a determination radio wave, and starts the liquid level determination.

このように、第１液面警報ユニット１１が故障した場合、第２液面警報ユニット２１が液面判定を行っている間に、第１液面警報ユニット１１を修理又は交換すればよい。第１液面警報ユニット１１は、修理又は交換後、今度は第１液面警報ユニット１１が予備機としてフローチャートＦ２に記載の動作をする。すなわち、第１液面警報ユニット１１は、第２液面警報ユニット２１が正常に動いているか判断するための検知電波を送信する。   As described above, when the first liquid level alarm unit 11 fails, the first liquid level alarm unit 11 may be repaired or replaced while the second liquid level alarm unit 21 performs the liquid level determination. After the repair or replacement, the first liquid level alarm unit 11 operates as described in the flowchart F2 as a spare machine this time. That is, the first liquid level alarm unit 11 transmits a detection radio wave for determining whether the second liquid level alarm unit 21 is operating normally.

このように、１個のユニットが故障したことを検知して予備機が液面判定を開始する液面警報装置１によれば、１個のユニットが故障した場合にも継続的な液面判定が可能である。   Thus, according to the liquid level alarm device 1 that detects that one unit has failed and the spare machine starts liquid level determination, continuous liquid level determination is possible even when one unit fails. Is possible.

●液面警報ユニットおよびトーン検出器のタイムチャート
図７に、現用機として動作する第１液面警報ユニット１１、予備機として動作する第２液面警報ユニット２１、および第２液面警報ユニット２１が有するトーン検出器２３４のタイムチャートを示す。図７において、横軸は時間、縦軸は周波数を表すが、その目盛は模式的なものである。なお、第２液面警報ユニット２１は、電波発生装置の例である。 Time chart of liquid level alarm unit and tone detector FIG. 7 shows a first liquid level alarm unit 11 that operates as an active machine, a second liquid level alarm unit 21 that operates as a spare machine, and a second liquid level alarm unit 21. 4 shows a time chart of the tone detector 234 included in FIG. In FIG. 7, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents frequency, but the scale is schematic. The second liquid level alarm unit 21 is an example of a radio wave generator.

第１液面警報ユニット１１は、液面高さを判定するための判定電波を送受信する第１時間帯４１と、判定電波の最大周波数より大きい一定の周波数の被検知電波を送信する第２時間帯４２と、を交互に繰り返す。   The first liquid level alarm unit 11 includes a first time zone 41 for transmitting and receiving a determination radio wave for determining the liquid level height, and a second time for transmitting a detected radio wave having a constant frequency larger than the maximum frequency of the determination radio wave. The band 42 is alternately repeated.

第１液面警報ユニット１１は、第１時間帯４１において、掃引動作を行う。すなわち、第１液面警報ユニット１１は、時間とともに周波数ｆ１から周波数ｆ２まで変化する判定電波をアンテナ１２から発信する。この実施の形態においては、周波数ｆ２は周波数ｆ１より大きく、すなわち判定電波は時間と共に周波数が増加する電波である。   The first liquid level alarm unit 11 performs a sweep operation in the first time zone 41. That is, the first liquid level alarm unit 11 transmits a determination radio wave that changes from the frequency f1 to the frequency f2 with time from the antenna 12. In this embodiment, the frequency f2 is larger than the frequency f1, that is, the determination radio wave is a radio wave whose frequency increases with time.

第１液面警報ユニット１１は、第２時間帯４２の間、判定電波の最大周波数ｆ２より大きい周波数ｆ３の被検知電波を発信する。   During the second time zone 42, the first liquid level alarm unit 11 transmits a detected radio wave having a frequency f3 that is greater than the maximum frequency f2 of the determination radio wave.

第２液面警報ユニット２１は、第１時間帯４１および第２時間帯４２のいずれの時間帯においても、周波数ｆ３より大きい周波数ｆ４の検知電波を発信する。周波数ｆ３と周波数ｆ４の差は、可聴域の周波数である。   The second liquid level alarm unit 21 transmits a detection radio wave having a frequency f4 higher than the frequency f3 in both the first time zone 41 and the second time zone 42. The difference between the frequency f3 and the frequency f4 is an audible frequency.

第２時間帯４２において、トーン検出器２３４は、うなりの周波数の電波を検知して「１」を発信する。第１時間帯４１においてはうなりが発生しないため、トーン検出器２３４は「０」を発信する。   In the second time zone 42, the tone detector 234 detects radio waves having a beat frequency and transmits “1”. Since no beat is generated in the first time zone 41, the tone detector 234 transmits “0”.

周波数ｆ１、ｆ２およびｆ３は、周波数ｆ３と周波数ｆ４の差に比べて、それぞれ大きく離れている。したがって、トーン検出器２３４が検出可能な電波のうなりは、周波数ｆ１、ｆ２およびｆ３の電波が同時に発信されることにより発生することはない。トーン検出器２３４は、検知電波および被検知電波が同時に発信されているときのみ、「１」を発信する。   The frequencies f1, f2, and f3 are far apart from each other compared to the difference between the frequency f3 and the frequency f4. Therefore, the beat of the radio wave that can be detected by the tone detector 234 does not occur when radio waves of the frequencies f1, f2, and f3 are transmitted simultaneously. The tone detector 234 transmits “1” only when the detected radio wave and the detected radio wave are transmitted simultaneously.

本実施の形態において、液面警報装置１が備える液面警報ユニットは２個であったが、３個以上であってもよい。   In the present embodiment, the liquid level alarm device 1 has two liquid level alarm units, but may be three or more.

また、本実施の形態においては、２個の液面警報ユニットが共用器１４を介して１個のアンテナ１２に接続されている構成であったが、２個の液面警報ユニットがそれぞれアンテナを備える構成であってもよい。その場合、他方の液面警報ユニットから発信される電波は、アンテナにより受信される。   In the present embodiment, two liquid level alarm units are connected to one antenna 12 via the duplexer 14, but each of the two liquid level alarm units has an antenna. The structure provided may be sufficient. In that case, the radio wave transmitted from the other liquid level alarm unit is received by the antenna.

また、２個の液面警報ユニットが共用器を介して１個の導波管に接続されている構成であってもよい。   Moreover, the structure by which two liquid level alarm units are connected to one waveguide via the duplexer may be sufficient.

第１液面警報ユニット１１と第２液面警報ユニット２１の警報点は、ソフトウェア的に書き換え可能である。第１液面警報ユニット１１および第２液面警報ユニット２１は、それぞれの警報点を記憶した上位制御装置１００に接続されている。上位制御装置１００に記憶された警報点を書き換えることにより、物理的な設計変更を行うことなく各液面警報ユニット１１、２１の警報点を変更することができる。この構成により、警報を発する距離に応じて製品の大きさを決める必要がない。すなわち、装置の大量生産性が大幅に向上する。   The alarm points of the first liquid level alarm unit 11 and the second liquid level alarm unit 21 can be rewritten by software. The 1st liquid level alarm unit 11 and the 2nd liquid level alarm unit 21 are connected to the high-order control apparatus 100 which memorize | stored each alarm point. By rewriting the alarm points stored in the host controller 100, the alarm points of the liquid level alarm units 11 and 21 can be changed without changing the physical design. With this configuration, it is not necessary to determine the size of the product according to the distance at which an alarm is issued. That is, the mass productivity of the apparatus is greatly improved.

第１液面警報ユニット１１と第２液面警報ユニット２１の警報点は、上述のように上位制御装置１００に記憶されていてもよいし、各液面警報ユニット１１、２１に記憶されていてもよい。   The alarm points of the first liquid level alarm unit 11 and the second liquid level alarm unit 21 may be stored in the host controller 100 as described above, or stored in each of the liquid level alarm units 11 and 21. Also good.

第１および第２液面警報ユニット１１、２１の警報点の変更は、手動で書き換えてもよいし、上位制御装置１００により自動的に変更されるように構成してもよい。また、監視する警報点を周期的に変更してもよい。具体的には、１回目の判定においては液位Ａ、２回目の判定においては液位Ａとは異なる液位Ｂ、３回目の判定においては液位Ａおよび液位Ｂとは異なる液位Ｃを警報点として液面判定を行い、４回目以降はこれを繰り返す。この場合、１つの液面警報ユニットで液位Ａ、ＢおよびＣの監視が可能である。この場合の警報点の周期的な変更は、上位制御装置１００による自動的変更で容易に実現できる。   The change of the alarm points of the first and second liquid level alarm units 11 and 21 may be manually rewritten, or may be configured to be automatically changed by the host controller 100. Further, the alarm point to be monitored may be changed periodically. Specifically, the liquid level A in the first determination, the liquid level B different from the liquid level A in the second determination, and the liquid level C different from the liquid level A and the liquid level B in the third determination. The liquid level is determined using as a warning point, and this is repeated for the fourth and subsequent times. In this case, the liquid levels A, B and C can be monitored by one liquid level alarm unit. In this case, the periodic change of the alarm point can be easily realized by automatic change by the host control device 100.

このように、警報点が自動的に変更される構成により、１つの液面警報ユニットで複数の警報点を監視可能である。警報の種類は、高位液面警報および溢位警報に加えて、高位液面警報の警報点よりも液位の低い予告警報としてもよい。予告警報を発報可能とすることで、液位の監視をより確実に行うことができる。   In this way, a plurality of alarm points can be monitored by one liquid level alarm unit by the configuration in which the alarm points are automatically changed. The type of alarm may be a warning with a liquid level lower than the alarm point of the high liquid level alarm, in addition to the high liquid level alarm and overflow alarm. The liquid level can be monitored more reliably by enabling the advance warning to be issued.

また、警報点が自動的に変更される構成によれば、第１液面警報ユニット１１が故障して第２液面警報ユニット２１が液面判定を開始するとき、第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が監視していた警報点の情報を共有して、当該警報点を監視することができる。   Further, according to the configuration in which the alarm point is automatically changed, when the first liquid level alarm unit 11 fails and the second liquid level alarm unit 21 starts the liquid level determination, the second liquid level alarm unit 21 Can share the alarm point information monitored by the first liquid level alarm unit 11 and monitor the alarm point.

●液面警報装置１の校正機能
液面警報装置１は、電波により基準位置を判定可能な基準物を設置し、運用上常に基準位置と判定位置を比較校正する機能を有するように構成することができる。 ● Calibration function of the liquid level alarm device 1 The liquid level alarm device 1 should be configured to have a function to install a reference object whose reference position can be determined by radio waves and to always compare and calibrate the reference position and the determination position in operation. Can do.

この機能を実現するには、例えば、第１および第２液面警報ユニット１１、２１に対して予め位置を定められた基準物をタンク内空間に設置する。基準物としては、例えば、液面警報装置１の測定方向に直交する反射面を持つ平板状物体を用いることができる。平板状物体の形状は任意である。   In order to realize this function, for example, a reference object whose position is previously determined with respect to the first and second liquid level alarm units 11 and 21 is installed in the tank internal space. As the reference object, for example, a flat object having a reflection surface orthogonal to the measurement direction of the liquid level alarm device 1 can be used. The shape of the flat object is arbitrary.

第１および第２液面警報ユニット１１、２１に対する基準物の位置、すなわち基準位置は、上位制御装置等に記憶させておく。   The position of the reference object with respect to the first and second liquid level alarm units 11 and 21, that is, the reference position is stored in the host controller or the like.

基準物は、タンク内の第１、第２液面警報ユニット１１、２１の検知範囲内に配置する。配置の形態としては、例えばアンテナ１２に基準物を設置することもできる。基準物がアンテナ１２に設置されていることにより、液面警報装置１を設置するだけで、基準物をタンク内に別途配置する必要はない。すなわち、基準物を液面警報装置１と独立して設置する場合と比較して、タンク内に基準物を設置する作業が不要になる。   The reference object is disposed within the detection range of the first and second liquid level alarm units 11 and 21 in the tank. As an arrangement form, for example, a reference object can be installed on the antenna 12. Since the reference object is installed in the antenna 12, only the liquid level alarm device 1 is installed, and it is not necessary to separately arrange the reference object in the tank. That is, as compared with the case where the reference object is installed independently of the liquid level alarm device 1, the operation of installing the reference object in the tank becomes unnecessary.

第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、それぞれユニットの基準物に対する実際の位置を定期的に判定し、基準位置と比較する。判定位置と基準位置が異なる場合、液面警報装置１は、判定位置と基準位置に基づいて液面判定の結果を校正する。判定位置と基準位置が大きく異なる場合、先に説明したステップＳ１において故障と判断されてもよい。   The first and second liquid level alarm units 11 and 21 periodically determine the actual position of each unit relative to the reference object and compare it with the reference position. When the determination position and the reference position are different, the liquid level alarm device 1 calibrates the result of the liquid level determination based on the determination position and the reference position. If the determination position and the reference position are significantly different, it may be determined that there is a failure in step S1 described above.

●液面警報装置（２）●
本発明に係る液面警報装置の他の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。本実施の形態においては、現用機としての第１液面警報ユニットは判定電波および被検知電波を発信しない第３時間帯を有し、予備機としての第２液面警報ユニットは第３時間帯に判定電波を送信する。 ● Liquid level alarm (2) ●
Another embodiment of the liquid level alarm device according to the present invention will be described with a focus on differences from the previously described embodiment. In the present embodiment, the first liquid level alarm unit as the working machine has a third time zone in which the determination radio wave and the detected radio wave are not transmitted, and the second liquid level alarm unit as the spare machine is in the third time zone. Send the judgment radio to.

図８のフローチャートＦ３に示すように、まず、現用機としての第１液面警報ユニット１１は、第２液面警報ユニット２１又は上位制御装置１００から、第１液面警報ユニット１１に異常がある旨の通知が来ていないかを確認する（ステップＳ１）。次いで、自身が故障していない場合は、判定電波を液面に向かって発信する掃引動作を行う（ステップＳ２）。次いで、第１液面警報ユニット１１は、被検知電波を発信し（ステップＳ３）、被検知電波を停止した後に（ステップＳ２４）演算動作を行う（ステップＳ２５）。   As shown in the flowchart F3 of FIG. 8, first, the first liquid level alarm unit 11 as the working machine has an abnormality in the first liquid level alarm unit 11 from the second liquid level alarm unit 21 or the host controller 100. It is confirmed whether a notice to that effect has been received (step S1). Next, when the device itself has not failed, a sweep operation for transmitting a determination radio wave toward the liquid surface is performed (step S2). Next, the first liquid level alarm unit 11 transmits a detected radio wave (step S3), and stops the detected radio wave (step S24) and performs a calculation operation (step S25).

ステップＳ１において第１液面警報ユニット１１が故障しているとき、第１液面警報ユニット１１は、自身が送信している電波があれば停止する（ステップＳ６）。   When the first liquid level alarm unit 11 fails in step S1, the first liquid level alarm unit 11 stops if there is a radio wave transmitted by itself (step S6).

演算動作は、被検知電波を発信し停止するステップＳ３乃至Ｓ４の間に開始されていてもよい。言い換えれば、第２液面警報ユニット２１は、被検知電波が発信されているときに演算動作を行ってもよい。   The calculation operation may be started during steps S3 to S4 in which the detected radio wave is transmitted and stopped. In other words, the second liquid level alarm unit 21 may perform a calculation operation when the detected radio wave is transmitted.

図９のフローチャートＦ４に示すように、予備機としての第２液面警報ユニット２１は、まず、検知電波の送信を開始する（ステップＳ１１）。   As shown in the flowchart F4 of FIG. 9, the second liquid level alarm unit 21 as a spare machine first starts transmitting a detection radio wave (step S11).

次いで、第２液面警報ユニット２１は、現用機の動作確認を行う（ステップＳ１２）。現用機の動作確認の手順は、先に説明した実施の形態と同様である。第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が正常に動作していると判断するとき、検知電波を停止し（ステップＳ１５）、第１液面警報ユニット１１又は上位制御装置１００から第２液面警報ユニット２１に異常がある旨の通知が来ていないかを確認する（ステップＳ１）。自身が故障していない場合は、掃引動作を行う（ステップＳ２）。自身が故障している場合は、発信されている電波を停止する（ステップＳ６）。   Next, the second liquid level alarm unit 21 confirms the operation of the working machine (step S12). The procedure for confirming the operation of the current machine is the same as that in the embodiment described above. When the second liquid level alarm unit 21 determines that the first liquid level alarm unit 11 is operating normally (step S15), the second liquid level alarm unit 11 stops the first liquid level alarm unit 11 or the host controller 100. The second liquid level alarm unit 21 confirms whether there is a notification that there is an abnormality (step S1). If the device itself has not failed, a sweep operation is performed (step S2). When the device itself is out of order, the transmitted radio wave is stopped (step S6).

ステップＳ２における掃引動作に次いで、第２液面警報ユニット２１は、検知電波の送信を開始する（ステップＳ３１）。検知電波を送信し続けている間に、掃引動作により受信する反射電波の情報に基づいて液面の高さを判定するための演算動作を行う（ステップＳ３２）。そして、検知電波により第１液面警報ユニット１１の動作確認を行うステップＳ１２に戻る。   Following the sweep operation in step S2, the second liquid level alarm unit 21 starts transmitting the detected radio wave (step S31). While transmitting the detection radio wave, a calculation operation for determining the height of the liquid level is performed based on the information of the reflected radio wave received by the sweep operation (step S32). And it returns to step S12 which confirms operation | movement of the 1st liquid level alarm unit 11 by a detection radio wave.

ステップＳ１２において現用機の動作が確認できない場合、第２液面警報ユニット２１は、検知電波と被検知電波の差分の周波数の電波が検知されるか否かを、ガードタイマーにより一定時間監視する（ステップＳ１３）。トーン検出器２３４が差分の周波数の電波を一定時間検知しないとき、第２液面警報ユニット２１は、ユーザインタフェースを通じて使用者に第１液面警報ユニット１１の故障を通知する（ステップＳ１４）。また、第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が故障している旨の情報を上位制御装置１００に伝達する。そして、第２液面警報ユニット２１は、フローチャートＦ３のステップＳ１の動作を開始する。すなわち、第２液面警報ユニット２１は、現用機として動作を開始する。   If the operation of the working machine cannot be confirmed in step S12, the second liquid level alarm unit 21 monitors for a certain period of time by a guard timer whether or not a radio wave having a difference between the detected radio wave and the detected radio wave is detected ( Step S13). When the tone detector 234 does not detect the radio wave having the difference frequency for a certain time, the second liquid level alarm unit 21 notifies the user of the failure of the first liquid level alarm unit 11 through the user interface (step S14). In addition, the second liquid level alarm unit 21 transmits information indicating that the first liquid level alarm unit 11 is out of order to the host controller 100. And the 2nd liquid level alarm unit 21 starts operation | movement of step S1 of the flowchart F3. That is, the second liquid level alarm unit 21 starts operating as an active machine.

●液面警報ユニットおよびトーン検出器のタイムチャート
現用機として動作する第１液面警報ユニット１１、予備機として動作する第２液面警報ユニット２１、および第２液面警報ユニット２１が有するトーン検出器２３４のタイムチャートを図１０に示す。図１０において、横軸は時間、縦軸は周波数を表すが、その目盛は模式的なものである。 Time chart of liquid level alarm unit and tone detector Tone detection of the first liquid level alarm unit 11 that operates as a working machine, the second liquid level alarm unit 21 that operates as a spare machine, and the second liquid level alarm unit 21 A time chart of the device 234 is shown in FIG. In FIG. 10, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents frequency, but the scale is schematic.

第１液面警報ユニット１１は、液面高さを判定するための判定電波を送受信する第１時間帯５１と、判定電波の最大周波数より大きい周波数の被検知電波を送信する第２時間帯５２と、判定電波および被検知電波を発信しない第３時間帯５３と、をこの順で繰り返す。   The first liquid level alarm unit 11 includes a first time zone 51 for transmitting / receiving a determination radio wave for determining the liquid level height, and a second time zone 52 for transmitting a detected radio wave having a frequency higher than the maximum frequency of the determination radio wave. And the third time zone 53 in which the determination radio wave and the detected radio wave are not transmitted are repeated in this order.

第１液面警報ユニット１１は、第３時間帯５３において、判定電波の最小周波数ｆ１の電波を発信している。これは、どの時間帯においても電波を連続して発信し続けることによりシステムを安定的に稼働させるためである。第３時間帯５３に第１液面警報ユニット１１から発信される電波の周波数は、周波数ｆ１に限られない。   In the third time zone 53, the first liquid level alarm unit 11 transmits a radio wave having the minimum frequency f1 of the determination radio wave. This is because the system is stably operated by continuously transmitting radio waves in any time zone. The frequency of the radio wave transmitted from the first liquid level alarm unit 11 in the third time zone 53 is not limited to the frequency f1.

第２液面警報ユニット２１は、第１時間帯５１および第２時間帯５２の間、周波数ｆ３より大きい周波数ｆ４の検知電波を発信する。第２液面警報ユニット２１は、第３時間帯５３において、掃引動作を行う。第２液面警報ユニット２１は、掃引動作が完了し次第、再度周波数ｆ４の検知電波を発信する。   The second liquid level alarm unit 21 transmits a detection radio wave having a frequency f4 higher than the frequency f3 during the first time zone 51 and the second time zone 52. The second liquid level alarm unit 21 performs a sweep operation in the third time zone 53. The second liquid level alarm unit 21 transmits the detection radio wave having the frequency f4 again as soon as the sweep operation is completed.

第２時間帯５２において、トーン検出器２３４は、うなりの周波数の電波を検知して「１」を発信する。第１時間帯５１および第３時間帯５３においては、うなりが発生しないため、トーン検出器２３４は「０」を発信する。   In the second time zone 52, the tone detector 234 detects radio waves having a beat frequency and transmits “1”. In the first time zone 51 and the third time zone 53, since no beat is generated, the tone detector 234 transmits “0”.

この構成によれば、第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１が判定電波の送信を完了したことを、トーン検出器２３４が「１」を発信したことにより検知することができる。   According to this configuration, the second liquid level alarm unit 21 can detect that the first liquid level alarm unit 11 has completed transmission of the determination radio wave by the tone detector 234 transmitting “1”. it can.

第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、同じ警報点を監視していてもよい。この場合、液面警報装置の時間分解能が向上する。   The first and second liquid level alarm units 11 and 21 may monitor the same alarm point. In this case, the time resolution of the liquid level alarm device is improved.

第１および第２液面警報ユニット１１、２１は、それぞれ異なる警報点を監視していてもよい。ここで、警報点が自動的に変更される構成により、一方の液面警報ユニットが故障した場合にも、故障したユニットが監視すべき警報点を他方の液面警報ユニットにより監視することができる。例えば、第１液面警報ユニット１１が故障したことを検知して、第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１の警報点と第２液面警報ユニット２１の警報点とを交互に判定する。   The first and second liquid level alarm units 11 and 21 may monitor different alarm points. Here, with the configuration in which the alarm point is automatically changed, even when one liquid level alarm unit fails, the alarm point to be monitored by the failed unit can be monitored by the other liquid level alarm unit. . For example, detecting that the first liquid level alarm unit 11 has failed, the second liquid level alarm unit 21 determines the alarm point of the first liquid level alarm unit 11 and the alarm point of the second liquid level alarm unit 21. Judge alternately.

第１、第２の液面警報ユニット１１、２１は、他方の液面警報ユニットが判定電波を発信していないときに判定電波を発信するように、前記電波を発信するタイミングがあらかじめ定められていてもよい。このとき、各液面警報ユニットは、他方の液面警報ユニットが発信している電波のステータスを共有する、ステータス共有機能を備えていてもよい。このステータス共有機能は、複数実装された液面警報ユニット相互間における通信手段によって実現させる。具体的には、フォトカプラ等を用いた光学的結合方式、または絶縁トランスを用いた電磁的な結合方式により、他の液面警報ユニットが判定電波を発信しているかどうか判定する。   The first and second liquid level alarm units 11 and 21 have a predetermined timing for transmitting the radio wave so that the other liquid level alarm unit transmits the determination radio wave when the other liquid level alarm unit is not transmitting the determination radio wave. May be. At this time, each liquid level alarm unit may have a status sharing function for sharing the status of the radio wave transmitted by the other liquid level alarm unit. This status sharing function is realized by communication means between a plurality of installed liquid level alarm units. Specifically, it is determined whether another liquid level alarm unit is transmitting a determination radio wave by an optical coupling method using a photocoupler or the like, or an electromagnetic coupling method using an insulating transformer.

●液面警報装置（３）●
本発明に係る液面警報装置の他の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。本実施の形態においては、現用機としての第１液面警報ユニットは検知電波を発信する第４時間帯をさらに有し、予備機としての第２液面警報ユニットは第４時間帯に検知電波を送信する。 ● Liquid level alarm device (3) ●
Another embodiment of the liquid level alarm device according to the present invention will be described with a focus on differences from the previously described embodiment. In the present embodiment, the first liquid level alarm unit as the working machine further has a fourth time zone in which the detection radio wave is transmitted, and the second liquid level alarm unit as the spare machine has a detection radio wave in the fourth time zone. Send.

図１１のフローチャートＦ５に示すように、まず、現用機としての第１液面警報ユニット１１は、第２液面警報ユニット２１又は上位制御装置１００から、第１液面警報ユニット１１に異常がある旨の通知が来ていないかを確認する自身の故障判定を行う（ステップＳ４１）。自身が故障していない場合は、判定電波を液面に向かって発信する掃引動作を行う（ステップＳ４２）。自身が故障している場合は、発信されている電波を停止する（ステップＳ５０）。   As shown in the flowchart F5 of FIG. 11, first, the first liquid level alarm unit 11 as the working machine has an abnormality in the first liquid level alarm unit 11 from the second liquid level alarm unit 21 or the host controller 100. It performs its own failure determination to confirm whether or not notification has been received (step S41). If the device itself has not failed, a sweep operation for transmitting a determination radio wave toward the liquid surface is performed (step S42). If it is out of order, the transmitted radio wave is stopped (step S50).

ステップＳ４２の掃引動作の後、第１液面警報ユニット１１は、検知電波を発信する（ステップＳ４３）。第１液面警報ユニット１１は、この検知電波により第２液面警報ユニット２１の動作確認を行う（ステップＳ４４）。動作確認の手順は、先に説明した現用機の動作確認の手順と同様である。   After the sweep operation in step S42, the first liquid level alarm unit 11 transmits a detection radio wave (step S43). The first liquid level alarm unit 11 confirms the operation of the second liquid level alarm unit 21 using this detected radio wave (step S44). The procedure for confirming the operation is the same as the procedure for confirming the operation of the current machine described above.

第２液面警報ユニット２１が正常に動作していると判断される場合、第１液面警報ユニット１１は検知電波を停止する（ステップＳ４６）。次いで、第１液面警報ユニット１１は被検知電波の送信を開始する（ステップＳ４７）。第１液面警報ユニット１１は、被検知電波を送信している間、掃引動作により受信した反射電波に基づいて液面判定を行う（ステップＳ４８）。その後、ステップＳ４１に戻る。   When it is determined that the second liquid level alarm unit 21 is operating normally, the first liquid level alarm unit 11 stops the detected radio wave (step S46). Next, the first liquid level alarm unit 11 starts transmission of the detected radio wave (step S47). The first liquid level alarm unit 11 performs the liquid level determination based on the reflected radio wave received by the sweep operation while transmitting the detected radio wave (step S48). Thereafter, the process returns to step S41.

ステップＳ４４の動作確認において、第２液面警報ユニット２１が正常に動作していないと判断される場合、第１液面警報ユニット１１は、第１液面警報ユニット１１が有するトーン検出器２３４が被検知電波および検知電波の差分の周波数の電波を検知するか否かを、ガードタイマーにより一定時間監視する（ステップＳ４５）。トーン検出器２３４が電波を検知しない場合、その旨を上位制御装置１００に通知し（ステップＳ５１）、ステップＳ４６乃至Ｓ４８の動作を行う。その後、ステップＳ４１に戻る。   If it is determined in step S44 that the second liquid level alarm unit 21 is not operating normally, the first liquid level alarm unit 11 is detected by the tone detector 234 included in the first liquid level alarm unit 11. Whether or not to detect a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave is monitored by a guard timer for a predetermined time (step S45). When the tone detector 234 does not detect the radio wave, it notifies the host controller 100 to that effect (step S51), and performs the operations of steps S46 to S48. Thereafter, the process returns to step S41.

ステップＳ５１において第２液面警報ユニット２１の異常を通知後、第１液面警報ユニット１１は、警報点を変更してもよい。例えば、第１液面警報ユニット１１は、第２液面警報ユニット２１が故障したときには第２液面警報ユニット２１が監視していた警報点を監視するように変更されてもよい。   After notifying the abnormality of the second liquid level alarm unit 21 in step S51, the first liquid level alarm unit 11 may change the alarm point. For example, the first liquid level alarm unit 11 may be changed so as to monitor the alarm point monitored by the second liquid level alarm unit 21 when the second liquid level alarm unit 21 fails.

第２液面警報ユニット２１のフローチャートは、第１液面警報ユニット１１のフローチャートと同一である。すなわち、上述の説明において第１と第２を読み替えればよい。   The flowchart of the second liquid level alarm unit 21 is the same as the flowchart of the first liquid level alarm unit 11. That is, in the above description, the first and second may be replaced.

●液面警報ユニットおよびトーン検出器のタイムチャート
図１２に、第１液面警報ユニット１１、第２液面警報ユニット２１、および第１又は第２液面警報ユニット１１，２１が有するトーン検出器２３４のタイムチャートを示す。第１液面警報ユニット１１が有するトーン検出器２３４と、第２液面警報ユニット２１が有するトーン検出器２３４の動作は同一である。図１２において、横軸は時間、縦軸は周波数を表すが、その目盛は模式的なものである。 Time chart of liquid level alarm unit and tone detector FIG. 12 shows tone detectors included in the first liquid level alarm unit 11, the second liquid level alarm unit 21, and the first or second liquid level alarm units 11 and 21. 234 shows a time chart. The operations of the tone detector 234 included in the first liquid level alarm unit 11 and the tone detector 234 included in the second liquid level alarm unit 21 are the same. In FIG. 12, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents frequency, but the scale is schematic.

第１液面警報ユニット１１は、液面高さを判定するための判定電波を送受信する第１時間帯６１と、被検知電波を送信する第２時間帯６２と、検知電波を送信する第４時間帯６３と、をこの順で繰り返す。第４時間帯６３は、第１時間帯６１と第２時間帯６２を合計した長さである。   The first liquid level alarm unit 11 includes a first time zone 61 for transmitting and receiving a determination radio wave for determining the liquid level height, a second time zone 62 for transmitting a detected radio wave, and a fourth time zone for transmitting a detected radio wave. The time zone 63 is repeated in this order. The fourth time zone 63 is a total length of the first time zone 61 and the second time zone 62.

第２液面警報ユニット２１は、第１液面警報ユニット１１と同様に、判定電波、被検知電波、および検知電波をこの順に送信する。ただし、第２液面警報ユニット２１は、第１および第２時間帯６１，６２に被検知電波を送信する。また、第２液面警報ユニット２１は、第４時間帯６３に判定電波および被検知電波を送信する。   Similar to the first liquid level alarm unit 11, the second liquid level alarm unit 21 transmits a determination radio wave, a detected radio wave, and a detected radio wave in this order. However, the second liquid level alarm unit 21 transmits the detected radio wave in the first and second time zones 61 and 62. Further, the second liquid level alarm unit 21 transmits the determination radio wave and the detected radio wave in the fourth time zone 63.

このように、第１および第２液面警報ユニット１１，２１は、時間をずらして同一の動作を行っている。   As described above, the first and second liquid level alarm units 11 and 21 perform the same operation while shifting the time.

第２時間帯６２において、第１液面警報ユニット１１からは被検知電波が送信され、第２液面警報ユニット２１からは検知電波が送信される。したがって、トーン検出器２３４は、第２時間帯６２において「１」を送信する。また、第４時間帯６３の間、第１液面警報ユニット１１からは検知電波が送信されている。したがって、第４時間帯６３において第２液面警報ユニット２１から被検知電波が送信されているとき、トーン検出器２３４は「１」を送信する。   In the second time zone 62, a detected radio wave is transmitted from the first liquid level alarm unit 11, and a detected radio wave is transmitted from the second liquid level alarm unit 21. Therefore, the tone detector 234 transmits “1” in the second time zone 62. Further, during the fourth time zone 63, a detection radio wave is transmitted from the first liquid level alarm unit 11. Accordingly, when the detected radio wave is transmitted from the second liquid level alarm unit 21 in the fourth time zone 63, the tone detector 234 transmits “1”.

この構成によれば、各液面警報ユニットは、他方の液面警報ユニットが判定電波の送信を完了したことを、トーン検出器２３４が「１」を発信したことにより検知することができる。   According to this configuration, each liquid level alarm unit can detect that the other liquid level alarm unit has completed transmission of the determination radio wave by the tone detector 234 transmitting “1”.

本実施の形態においても、第１、第２の液面警報ユニット１１、２１は、他方の液面警報ユニットが判定電波を発信していないときに判定電波を発信するように、前記電波を発信するタイミングがあらかじめ定められていてもよい。このとき、各液面警報ユニットは、他方の液面警報ユニットが発信している電波のステータスを共有する、ステータス共有機能を備えていてもよい。その具体例は、先に説明した実施の形態と同様である。   Also in this embodiment, the first and second liquid level alarm units 11 and 21 transmit the radio wave so that the determination radio wave is transmitted when the other liquid level alarm unit does not transmit the determination radio wave. The timing to perform may be determined in advance. At this time, each liquid level alarm unit may have a status sharing function for sharing the status of the radio wave transmitted by the other liquid level alarm unit. Specific examples thereof are the same as those in the embodiment described above.

同一構成の液面警報ユニットを複数備えるこの実施形態によれば、互いの動作を確認しながら複数の液面警報ユニットで液面判定が可能である。また、複数の液面警報ユニットが常に定期的に判定電波を送信するので、ホットスタンバイが可能である。さらに、複数の液面警報ユニットが同一構成なので、構成が単純である。   According to this embodiment including a plurality of liquid level alarm units having the same configuration, it is possible to determine the liquid level with a plurality of liquid level alarm units while confirming the operation of each other. In addition, since a plurality of liquid level alarm units always transmit determination radio waves regularly, hot standby is possible. Further, since the plurality of liquid level alarm units have the same configuration, the configuration is simple.

１ 液面警報装置
１１ 第１液面警報ユニット
２１ 第２液面警報ユニット（電波発生装置）
４１ 第１時間帯
４２ 第２時間帯
２３４ トーン検出器 1 Liquid Level Alarm Device 11 First Liquid Level Alarm Unit 21 Second Liquid Level Alarm Unit (Radio Wave Generator)
41 First time zone 42 Second time zone 234 Tone detector

Claims (9)

判定電波により液面の高さを判定する液面警報ユニットと、
前記判定電波の最大周波数より大きい周波数の検知電波を発信する電波発生装置と、
特定範囲の周波数の電波を検知する検出器と、
を備え、
前記液面警報ユニットは、前記判定電波を送信する第１時間帯と、前記判定電波の最大周波数より大きい周波数であって、前記検知電波とは周波数の異なる被検知電波を送信する第２時間帯と、を有し、
前記検出器は、前記検知電波と前記被検知電波の差分の周波数の電波を検知する、液面警報装置。 A liquid level alarm unit that determines the height of the liquid level by a determination radio wave;
A radio wave generator for transmitting a detection radio wave having a frequency greater than the maximum frequency of the determination radio wave;
A detector that detects radio waves in a specific range of frequencies;
With
The liquid level alarm unit includes a first time zone for transmitting the determination radio wave and a second time zone for transmitting a detected radio wave having a frequency that is greater than the maximum frequency of the determination radio wave and having a frequency different from that of the detection radio wave. And having
The detector is a liquid level alarm device that detects a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave. 前記液面警報ユニットと前記電波発生装置とは、共用器により接続されている、請求項１記載の液面警報装置。   The liquid level alarm device according to claim 1, wherein the liquid level alarm unit and the radio wave generator are connected by a duplexer. 前記検知電波の周波数は、前記被検知電波の周波数より大きい、請求項１又は２記載の液面警報装置。   The liquid level alarm device according to claim 1 or 2, wherein the frequency of the detected radio wave is greater than the frequency of the detected radio wave. 前記電波発生装置は、電波方式により液面の高さを判定可能な第２液面警報ユニットである、請求項１乃至３のいずれかに記載の液面警報装置。   The liquid level alarm device according to any one of claims 1 to 3, wherein the radio wave generating device is a second liquid level alarm unit capable of determining a liquid level height by a radio wave method. 前記検出器が前記差分の周波数の電波を一定時間検知しないとき、前記第２液面警報ユニットは液面の高さを判定する判定電波を発信する、請求項４記載の液面警報装置。   5. The liquid level alarm device according to claim 4, wherein when the detector does not detect a radio wave having the difference frequency for a predetermined time, the second liquid level alarm unit transmits a determination radio wave for determining the height of the liquid level. 前記液面警報ユニットは、前記判定電波および前記被検知電波を発信しない第３時間帯を有し、前記第２液面警報ユニットは、前記第３時間帯に、液面の高さを判定する判定電波を送信する、請求項４又は５記載の液面警報装置。   The liquid level alarm unit has a third time zone in which the determination radio wave and the detected radio wave are not transmitted, and the second liquid level alarm unit determines the height of the liquid level in the third time zone. The liquid level alarm device according to claim 4 or 5, which transmits a determination radio wave. 前記液面警報ユニットは、前記検知電波を発信する第４時間帯を有し、前記第２液面警報ユニットは、前記第４時間帯に前記被検知電波を発信する、請求項４乃至６のいずれかに記載の液面警報装置。   The liquid level alarm unit has a fourth time zone for transmitting the detected radio wave, and the second liquid level alarm unit transmits the detected radio wave for the fourth time zone. Liquid level alarm device in any one. 前記液面警報ユニットと前記第２液面警報ユニットは、同一の回路構成を有する、請求項４乃至７のいずれかに記載の液面警報装置。   The liquid level alarm device according to any one of claims 4 to 7, wherein the liquid level alarm unit and the second liquid level alarm unit have the same circuit configuration. 判定電波により液面の高さを判定する液面警報ユニットと、
前記判定電波の最大周波数より大きい周波数の検知電波を発信する電波発生装置と、
特定範囲の周波数の電波を検知する検出器と、
を備える液面警報装置の故障検知方法であって、
前記液面警報ユニットが、前記判定電波を送信するステップと、
前記電波発生装置が、前記判定電波の最大周波数より大きい周波数の検知電波を発信するステップと、
前記検知電波が発信されているときに、前記液面警報ユニットが、前記判定電波の最大周波数より大きい周波数であって、前記検知電波とは周波数の異なる被検知電波を送信するステップと、
前記検出器が、前記検知電波と前記被検知電波の差分の周波数の電波を検知するステップと、
を有する、液面警報装置の故障検知方法。 A liquid level alarm unit that determines the height of the liquid level by a determination radio wave;
A radio wave generator for transmitting a detection radio wave having a frequency greater than the maximum frequency of the determination radio wave;
A detector that detects radio waves in a specific range of frequencies;
A fault detection method for a liquid level alarm device comprising:
The liquid level alarm unit transmitting the determination radio wave;
The radio wave generating device transmitting a detection radio wave having a frequency greater than a maximum frequency of the determination radio wave;
When the detected radio wave is transmitted, the liquid level alarm unit transmits a detected radio wave having a frequency higher than the maximum frequency of the determination radio wave and having a frequency different from the detected radio wave;
The detector detecting a radio wave having a frequency difference between the detected radio wave and the detected radio wave;
A fault detection method for a liquid level alarm device.
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