PL184953B1 - Sposób kontroli stanu cysterny oraz cysterna z urządzeniem alarmowym - Google Patents

Abstract

3. Cysterna z urzadzeniem alarmowym, zawierajaca zespól do kontroli stanu poprzez wysylanie sygnalów do urzadzenia alarmo- wego emitujacego sygnaly inne niz dzwieko- we, zwlaszcza sygnaly swietlne, znamienna tym, ze zawiera magnetofon (53) i zespoly przeksztalcajace (50) sygnaly emitowane przez urzadzenie alarmowe (25) na dzwiekowe sygnaly przeksztalcone, rejestrowane przez magnetofon (53), przy czym magnetofon jest umieszczony w odleglosci wystarczajacej do rejestracji przeksztalconych sygnalów wy- sylanych przez zespol y przeksztalcajace (50). FIG. 4 PL PL PL PL

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób kontroli stanu cysterny oraz cysterna z urządzeniem alarmowym, zawierająca zespół do kontroli stanu poprzez wysyłanie sygnałów alarmowych, a zwłaszcza zespół do detekcji obecności wody na części powierzchni zewnętrznej zbiornika lub prawidłowego funkcjonowania cysterny.

Szczegółowy opis cysterny tego typu jest przedstawiony we francuskim opisie patentowym nr FR 2728545.

W przypadku obserwacji stanu cysterny przez osobę odpowiedzialną stosuje się sygnały świetlne określające stan cysterny. Na przykład, w przypadku gdy dwie informacje są dostarczane przez urządzenie alarmowe oraz gdy obie te informacje świadczą o pojawieniu się lub braku obecności wody na powierzchni zbiornika oraz o prawidłowości funkcjonowania urządzenia alarmowego, pierwsze źródło światła, takie jak lampa lub fotodioda, emituje światło jeśli pojawiła woda, nie emitując go w przeciwnym przypadku (albo w jednym przypadku jest emitowane światło czerwone, a w drugim - zielone), natomiast drugie źródło światła emituje światło, gdy urządzenie alarmowe jest uszkodzone, nie emitując go w przypadku przeciwnym (albo w jednym

184 953 przypadku jest emitowane światło czerwone, a w drugim - zielone, albo stosuje się dowolny inny sposób podawania informacji przy pomocy sygnałów świetlnych).

Znane cysterny tego typu posiadają tę niedogodność, że rejestracja danych opisujących ich stan uzależniona od niezawodnego postępowania osoby nadzorującej, która może, mimowolnie lub w sposób zamierzony, popełniać błędy. W dziedzinie cystern, a zwłaszcza cystern zakopanych w ziemi zawierających gazy węglowodorowe, konieczne jest, by przełożeni osób nadzorujących mogli skutecznie kontrolować ich pracę, tak by w przypadku błędów krytycznych (powodujących wyciek gazu wywołujący wybuch i śmierć ludzi) móc wyciągnąć odpowiednie konsekwencje.

Sposób kontroli stanu cysterny zawierającej urządzenie alarmowe emitujące sygnał, zwłaszcza dźwiękowy, odpowiadający przeznaczonym do rejestracji informacjom o stanie cysterny, według wynalazku wyróżnia się tym, że rejestruje się, w dowolnym porządku, na nośniku zapisu, sygnał nie pochodzący z urządzenia alarmowego, przed jakimkolwiek zapisem dotyczącym innej cysterny, na tym samym nośniku zapisu, rejestruje się sygnał pochodzący z urządzenia alarmowego i ocenia się stan cysterny w oparciu o zarejestrowane sygnały.

Rejestrowane sygnały są korzystnie sygnałami dźwiękowymi.

Cysterna z urządzeniem alarmowym, zawierająca zespół do kontroli stanu poprzez wysyłanie sygnałów do urządzenia alarmowego emitującego sygnały inne niż dźwiękowe, zwłaszcza sygnały świetlne, według wynalazku wyróżnia się tym, że zawiera magnetofon i zespoły przekształcające sygnały emitowane przez urządzenie alarmowe na dźwiękowe sygnały przekształcone, rejestrowane przez magnetofon, przy czym magnetofon jest umieszczony w odległości wystarczającej do rejestracji przekształconych sygnałów wysyłanych przez zespoły przekształcające.

Urządzenie alarmowe zawiera korzystnie dwa źródła, w szczególności źródła światła, z których jedno dostarcza informację pierwszego rodzaju, zwłaszcza o pojawieniu się skroplonej wody na zewnętrznej powierzchni zbiornika, zaś drugie dostarcza informację drugiego rodzaju, zwłaszcza o prawidłowym działaniu urządzenia alarmowego.

Zespoły przekształcające zawierają korzystnie oscylatorowe generatory częstotliwości, każdy sterowany przez jedno źródło.

Jedna częstotliwość dźwięku jest korzystnie przyporządkowana informacji pierwszego typu, a druga częstotliwość dźwięku jest przyporządkowana informacji drugiego typu. Nośnik zapisu i zespoły przekształcające są korzystnie umieszczone w zestawie oddzielnym od reszty cysterny. Cysterna według wynalazku umożliwia niezawodną rejestrację informacji dotyczących jej stanu, niezależną od stopnia niezawodności operatora, łatwiejszą do realizacji niż w rozwiązaniach cystern znanych w stanie techniki.

Przedmiot wynalazku, w przykładzie wykonania, został bliżej objaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny cysterny według niniej szego wynalazku, fig. 2 - powiększenie części cysterny z fig. 1, fig. 3 - przekrój poprzeczny połączenia pomiędzy fotodiodami i nośnikiem zapisu, fig. 4 - ogólny schemat urządzenia rejestrującego, natomiast fig. 5 przedstawia schemat układu elektrycznego cysterny.

Cysterna 1 zawiera zbiornik 2, którego zewnętrzna powierzchnia jest otoczona osłoną 3, wewnątrz której jest wyznaczona szczelna komora 5. Czujnik 7 obecności wody jest umieszczony na spodzie zbiornika 2 od strony powierzchni zewnętrznej oraz jest połączony przewodami 8 i 9 z układem elektrycznym 10. Czujnik 7 jest znany w stanie techniki.

Obwód elektryczny 10 jest pokazany na fig. 5.

Przewód 8 jest połączony z bazą tranzystora 22, którego emiter jest połączony z pierwszą gałęzią 23a przekaźnika bistabilnego 23, przyjmującego dwie pozycje: NF i NO. Ta gałąź 23a przekaźnika bistabilnego jest połączona przewodem elektrycznym z jednej strony z zaciskiem źródła prądu elektrycznego 24 i z drugiej strony z drugągałęzią23b przekaźnika bistabilnego 23b przyjmującego dwie pozycje: NF i NO. Wspomniana druga gałąź jest połączona przewodem elektrycznym z lampą 25, którą z kolei jest połączona z kontaktronem ILS 26, połączonym z kolei z kolektorem tranzystora 22. Gałąź zawierająca kontaktron ILS 27 zerujący i dodatkową

184 953 cewkę 28 jest zamontowana pomiędzy zaciskami źródła prądu elektrycznego oraz jest również połączona z przekaźnikiem bistabilnym 23. Cewka 29 stanowi część przekaźnika bistabilnego 23.

Dwa inne przewody 30, 31 są połączone z zaciskami czujnika 7 po przejściu w szczelny sposób osłony 3, przez kontaktron weryfikacyjny ILS 32.

Ponadto, do zacisków źródła prądu 24 dołączone sąpołączone w sposób szeregowy lampa 33, fotodioda Zenera 34 i kontaktron ILS 35.

W warunkach normalnych (brak obecności wody) żaden prąd nie płynie przez przewody 8,9.

Jeśli czujnik 7 wykryje obecność wody, wywoływany jest prąd, który dochodzi do bazy tranzystora 22. Wzmocniony prąd wychodzi z emitera tranzystora i wchodzi do pierwszej gałęzi 23a dwustanowego przekaźnika bistabilnego, który w tym przypadku przechodzi ze stanu NF (zamknięty) pozwalającego na przepływ prądu, do stanu NO (otwarty), który uniemożliwia przepływ prądu. Prąd, który przepłynął przez pierwszą gałąź przekaźnika bistabilnego, wpływa również do drugiej gałęzi 23b przekaźnika bistabilnego, powodując jej przejście ze stanu NO do stanu NF. Układ tworzony przez źródło prądu elektrycznego 24, lampę 25 i ręczny wyłącznik 26 jest więc zamknięty i prąd przechodzi przez lampę 25, jeśli wyłącznik 26 jest zamknięty. Użytkownik, zamknąwszy wyłącznik 26, otrzymuje następującą informację: jeśli lampa emituje światło, prąd elektryczny przeszedł pomiędzy elektrodami od momentu ostatniego razu, gdy przekaźnik bistabilny 23 znajdował się w pozycji normalnej (gałąź A zamknięta, gałąź B otwarta); jeśli lampa nie emituje światła oraz emituje je po zamknięciu wyłącznika weryfikacyjnego 32, żaden prąd nie krążył od momentu ostatniego razu, gdy przekaźnik bistabilny był ustawiony w pozycji normalnej.

Wyłącznik 32 zwiera elektrody i pozwala na przepływ prądu pomiędzy nimi. Po jego zamknięciu, użytkownik może sprawdzić czy układ elektryczny 10 pracuje normalnie, jeśli lampa 25 emituje światło. Jeśli lampa ta nie emituje światła, świadczy to o występowaniu uszkodzenia w układzie elektrycznym (uszkodzone kable, komponenty, itp.) i konieczności interwencji.

Ponadto, poprzez zamknięcie wyłącznika 35 wyzwala się emisję światła przez lampę 33, jeśli napięcie źródła prądu 24 jest większe niż wartość obecna na fotodiodzie Zenera 34, a więc gdy źródło prądu jest w stanie prawidłowym.

Po wykonaniu powyższych kontroli, użytkownik ponownie otwiera kontaktron ILS 26 i na krótką chwilę zamyka kontaktron zerujący ILS 27, który powoduje przejście przekaźnika bistabilnego do jego normalnej pozycji z zasilaniem dodatkowej cewki 29 przełącznika.

Gdy osoba odpowiedzialna za nadzór cysterny chce wykonać kontrolę, wprowadza klucz magnetyczny zgodnie z precyzyjnie wyznaczonym torem, w wyniku czego następuje oddziaływanie kolejno na: wyłączniki ILS 35 i 26, przy czym przejście wyłącznika 35 do stanu zamkniętego ma za zadanie spowodowanie, by lampa 33 emitowała światło jeśli ogniwo 24 jest wystarczająco naładowane, natomiast przejście wyłącznika 26 do stanu zamkniętego wywołuje emisję światła przez lampę 25 jeśli miało miejsce skroplenie, nawet chwilowe, które spowodowałoby przełączenie przekaźnika bistabilnego; wyłącznik 27, który ustawia przekaźnik bistabilny w pozycji oczekiwania, w tym czasie żadna z lamp nie emituje światła; wyłącznik 32, który zwiera czujnik, pozwalając na sprawdzenie prawidłowego funkcjonowania układu elektrycznego, a zwłaszcza przewodów łączących czujnik z układem.

W tym momencie klucz jest na końcu toru. Jego wycofanie powoduje ponownie oddziaływanie na wyłącznik 27, który wprowadza przekaźnik bistabilny w pozycję oczekiwania, następnie oddziałuje na wyłączniki 35 i 26 wywołujące emisję światła przez lampę 33 oraz w przypadku trwałej kondensacji lub zawilgocenia czujnika - emisję światła przez lampę 26.

W czasie przemieszczenia klucza magnetycznego po wspomnianym powyżej torze, dwie lampy będą kolejno emitować i przerywać emisję, dostarczając w ten sposób informacje o stanie cysterny.

W przypadku, gdy funkcjonowanie jest prawidłowe (brak skraplania, ogniwo naładowane i układ elektryczny w prawidłowym stanie), lampa 33 przerywa emisję, natomiast lampa 25 pozostaje w stanie bez emisji, następnie lampa 25 zaczyna emitować i przerywać emisję, podczas

184 953 gdy lampa 33 pozostaje w stanie bez emisji, w końcu zaś lampa 33 będzie ponownie emitować i potem przerwie emisję, podczas gdy lampa 25 pozostanie w stanie bez emisji.

W przypadku pojawienia się uszkodzenia, na przykład przy wystąpieniu kondensacji lecz przy dobrym stanie układu i ogniwa, wystąpi następująca sekwencja zdarzeń: obie lampy jednocześnie emitują światło, po czym obie gasną, po czym emituje jedynie lampa 25, po czym znowu emitują obie i obie gasną.

Figura 2 przedstawia połączenie pomiędzy układem elektrycznym 10 i nośnikiem zapisu (nie pokazanym) wykorzystywanym przez osobę nadzorującą.

Układ elektryczny 10 jest zamknięty w skrzynce 37, na której zamocowane są występy 38 i 39, które pozwalają na przyłączanie, z możliwością odłączenia, skrzynki łącznikowej zapewniającej połączenie pomiędzy układem elektrycznym i nośnikiem zapisu. Układ elektryczny jest rozmieszczony w taki sposób, że lampy 25 i 33 znajdują się na górnej powierzchni zewnętrznej skrzynki 37, przy czym w tej górnej części skrzynki wykonane są otwory, w których te lampy są umieszczone.

Figura 3 przedstawia przekrój poprzeczny skrzynki łącznikowej 40. W skrzynce łącznikowej wykonane są dwa kanały 41 i 42, które biegną odpowiednio do lamp, gdy skrzynka 40 jest zamocowana na skrzynce 37. W tych kanałach są umieszczone dwie fotodiody 43 i 44 z których każda jest odpowiednio połączona przewodami 45 i 46 z urządzeniem rejestrującym.

Figura 4 przedstawia ogólny schemat urządzenia rejestrującego. Każda fotodioda 43, 44 jest połączona ze wzmacniaczem 47, 48, który jest połączony z oscylatorowym generatorem częstotliwości dźwiękowych 49, 50, połączonym z głośnikiem 51, 52 (lub brzęczykiem). Mikromagnetofon jest umieszczony w taki sposób, by rejestrować sygnały dźwiękowe wydobywające się z głośników 51, 52.

Gdy lampa 25 lub 36 emituje światło, odpowiednia fotodioda 43, 44 wytwarza prąd wzmacniany przez wzmacniacz 47,48, który jest wysyłany do oscylatorowego generatora częstotliwości dźwiękowych 49, 50, w wyniku czego głośnik 51, 52 emituje sygnał dźwiękowy rejestrowany przez mikromagnetofon 53.

Oscylatorowe generatory częstotliwości dźwiękowych 49, 50 sątak dobrane, by każdy generował właściwą sobie częstotliwość. W tym przypadku, oscylator 49 generuje częstotliwość ciągląrzędu 3000 Hz, podczas gdy oscylator 50 generuje z przerwami częstotliwość rzędu 26500 Hz.

Tak więc, każdej sekwencji emisji i gaszenia lamp 25 i 33 będzie odpowiadać sekwencja częstotliwości dźwiękowych, która będzie pozwalać osobie odsłuchującej zapis na rozpoznanie informacji emitowanych w postaci sygnałów świetlnych przez lampy 25 i 33 w czasie wkładania klucza magnetycznego, który uaktywnia wyłączniki zgodnie z opisaną wcześniej sekwencją.

Przed włożeniem klucza magnetycznego, osoba nadzorująca może zapisać na magnetofonie swą wypowiedź, w skład której może wchodzić numer cysterny, dane tej osoby oraz data. Następnie wprowadza klucz magnetyczny i mikromagnetofon rejestruje sekwencję dźwiękową odpowiadającą stanowi danej cysterny. Następnie osoba nadzorująca przechodzi do następnej cysterny.

Możliwe jest również wykorzystanie większej liczby lamp i fotodiod uaktywnianych przez kontaktron ILS, który jest z kolei uaktywniany przez klucz magnetyczny, które to dodatkowe lampy i fotodiody zapewniają sekwencje sygnałów świetlnych charakterystycznych dla danej lampy, przy tym taka sekwencja może być tłumaczona na dźwięki w taki sam sposób jak to opisano powyżej, z wykorzystaniem dodatkowych oscylatorów, które emitują, dźwięki takie jak na przykład „cysterna numer...”, „bieżąca data to...”, i tym podobne, dzięki czemu system jest jeszcze bardziej uniezależniony od nadzorującego.

Claims (7)

1. Sposób kontroli stanu cysterny, zawierającej urządzenie alarmowe emitujące sygnał, zwłaszcza dźwiękowy, odpowiadający przeznaczonym do rejestracji informacjom o stanie cysterny, znamienny tym, że rejestruje się, w dowolnym porządku, na nośniku zapisu, sygnał nie pochodzący z urządzenia alarmowego, przed jakimkolwiek zapisem dotyczącym innej cysterny, na tym samym nośniku zapisu, rejestruje się sygnał pochodzący z urządzenia alarmowego i ocenia się stan cysterny w oparciu o zarejestrowane sygnały.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rejestrowane sygnały są sygnałami dźwiękowymi.

3. Cysterna z urządzeniem alarmowym, zawierająca zespół do kontroli stanu poprzez wysyłanie sygnałów do urządzenia alarmowego emitującego sygnały inne niż dźwiękowe, zwłaszcza sygnały świetlne, znamienna tym, że zawiera magnetofon (53) i zespoły przekształcające (50) sygnały emitowane przez urządzenie alarmowe (25) na dźwiękowe sygnały przekształcone, rejestrowane przez magnetofon (53), przy czym magnetofon jest umieszczony w odległości wystarczającej do rejestracji przekształconych sygnałów wysyłanych przez zespoły przekształcające (50).

4. Cysterna według zastrz. 3, znamienna tym, że urządzenie alarmowe zawiera dwa źródła (25), w szczególności źródła światła, z których jedno dostarcza informację pierwszego rodzaju, zwłaszcza o pojawieniu się skroplonej wody na zewnętrznej powierzchni zbiornika, zaś drugie dostarcza informację drugiego rodzaju, zwłaszcza o prawidłowym działaniu urządzenia alarmowego.

5. Cysterna według zastrz. 3 albo 4, znamienna tym, że zespoły przekształcające zawierają oscylatorowe generatory częstotliwości (49, 50), każdy sterowany przez jedno źródło.

6. Cysterna według zastrz. 5, znamienna tym, że jedna częstotliwość dźwięku jest przyporządkowana informacji pierwszego typu, a druga częstotliwość dźwięku jest przyporządkowana informacji drugiego typu.

7. Cysterna według zastrz. 3, znamienna tym, że nośnik zapisu i zespoły przekształcające są umieszczone w zestawie oddzielnym od reszty cysterny.