CN1204105A - 产生与产品贮罐中贮量水平有关的警告信号的方法及设备 - Google Patents

Abstract

产生至少一个与产品(4)贮罐(3)中的贮量水平有关的警告信号的方法,包括下列各步骤:测定贮罐中的产品贮量水平以及在预定的时间段内所消耗的产品量的值;将这些测量值与有关的测量时刻一起存入存储器;在其它后续时刻,利用所述存在存储器中的产品消耗量来计算出一个将来的产品消耗量的估计值;从最近的测量值中减去所述估计值,以获得一个在将来某时刻的贮量水平的估测值;将贮量水平的该估测值与一预先设定的阈值相比较,和如果估测值小于所述预先设定的阈值,就产生一警告信号。

Description

产生与产品贮罐中贮量水平 有关的警告信号的方法及设备

本发明涉及一种产生至少一个与产品贮罐中的贮量水平有关的警告信号的方法及实现该方法的设备。特别地，本发明属于散装产品配给技术领域。所述散装产品比如为工业用气体或石油产品等，存储在贮罐中或者合适的存储设施中。贮罐或存储设施设在邻近消耗所述产品的设施的用户工业生产地。

负责补给一组贮罐的补给站每天都面临着这样的问题：它必须在每一贮罐中的产品耗尽之前进行补给，但同时要减少补给贮罐组的总费用。这些限制使之必须每天都要优化安排其补给车队的行程，并尽可能地最大化其补给车队在每一趟行程中所输送的产品量。

由于每一地点的产品消耗量的分布事前并不知道，而且补给车辆数量有限，这种对补给的最优化就提出了难题。

为了解决这个问题，可以定期查看各点的存储设施，在贮量即将降到一事先设定的特定的补给阈值之下的最后时刻开始进行产品的补给。

这种解决办法有所限制且花费多，因为就补给站而言需要进行定期的人工介入，考虑到服务质量问题，对用户的妨碍是不希望有的。

而且，仅当满足下列条件时，才有可能保障产品供给的连续性：

(1)人工查看的频率必须足够高，以使得在两次查看之间，贮量水平不会意外地降到预定阈值以下--这种情况会导致贮罐中存量的耗尽。

(2)补给阈值必须足够高，以能够遵守补给的最后期限，后者例如是由下述事实造成的：补给车队每天只能补给有限数量的贮罐。

另外，我们知道，存储产品的贮罐装有测量其中的产品贮量水平的传感器和相关的控制器，后者用来向补给站补给中心发送警告信号。该控制器将传感器输出的贮量水平值与一预先设定的阈值相比较。如果测量值小于该阈值，就向所述补给中心发送一警告信号。

尽管这种解决办法通过用连有控制器的传感器解决了上述第(1)点问题，但仍需要一个高的警告阈值，以能够遵守上述补给最后期限的限制。因此，如果预留安全余量所必需的高警告阈值的选择不利于最优化，从而对补给需求的预报不精确而又难以获得，就还远远不能保证补给的最优化。而且，为了避免用户处存量的耗尽，常常导致补给站安装超尺寸的贮罐，从而一方面提高了产品配给的费用，另一方面又增大了用户处贮罐的大小。

我们还知道，可使用预报软件，后者利用日期和每一存储设施的补给量进行预报。前述数据是由补给站根据补给的反馈信息手工输入数据库的。同前面一样，要确定一补给阈值。程序推算出已知的消耗数据，以便计算出产品贮量水平可能降到该阈值以下的日期。再用该日期来安排补给站的补给路线。

在信息用手工输入的条件下，这种解决办法是不可靠的。因为容易发生抄录错误和数据输入的遗漏。如果发生了这种错误，补给站对补给的预报就要么太早，要么太迟。前者会导致花费多，因为每一次行程的产品补给量变少了；后者则会导致贮罐中贮量的耗尽，进而对用户造成严重后果。

而且，这种方法仅仅基于已消耗的产品量，而没有考虑贮量的实际水平。当仅在补给时读出贮量水平数据时，该方法不能对例外情况进行反应，例如用户决定在周末开工，或者额外加班加点时。在这种情况下，软件所预报的消耗量要比实际消耗量低，从而，如果没有人工干预的话，就有可能导致贮量的耗尽。因此，用这种软件计算出的补给日期可能导致补给站错误安排补给车辆的行程。尽管如此，为了能够确保供给的连续性，就必须在补给阈值的设定上不仅考虑补给最后期限的限制，而且要考虑上述方法无法考虑的产品消耗量上的任何变化。

由于这种不确定性，通常只是以一种非常保守谨慎的方式设定高的安全阈值来应用上述方法，而这就妨碍了对每次补给行程的补给的最优化，并可能需要补给站在用户处安装超大尺寸的贮罐。

另外，借以预报整个贮罐组的补给的消耗量的数据记录通常记录在一个中央控制的数据库或者文件中。因此，这种系统容易丢失数据。

本发明的目的是通过提出一种方法和实施该方法的设备来弥补上述缺陷。所述方法和设备能够产生一早期警告信号，借助于后者，补给站能够更加精确地预报对贮罐的补给日期，以便最优化对一组贮罐的补给活动。

为此目的，本发明的主题是一种为补给贮罐而产生至少一个与产品贮罐中的贮量水平有关的警告信号的方法，其中，使用至少一个与贮罐相连的测量传感器来分别测定在相继的各个时刻t₀、t₁、……t_i-1、t_i贮罐中产品的贮量水平的值N₀、N₁……N_i-1、N_i，并测得在由所述相继时刻所确定的时间段Δt₁=t₁-t₀、Δt₂=t₂-t₁、……Δt_i-1=t_i-t_i-2、Δt_i=t_i-t_i-1中所消耗的产品量的值ΔN₁、ΔN₂……ΔN_i-1、ΔN_i，本方法的特征在于下列各步骤：

--将测量值N₀、N₁……N_i-1、N_i与ΔN₁、ΔN₂……ΔN_i-1、ΔN_i及有关的测量时刻t₀、t₁、……t_i-1、t_i均存入存储器，

--在被时间段Δτ₁=τ₁-τ₀、Δτ₂=τ₂-τ₁、……Δτ_j=τ_j-τ_i-1分别隔开的各相继时刻τ₀、τ₁、……τ_j-1、τ_j，利用所述存在存储器中的在时间段Δt_n内的产品消耗量ΔN_n来计算出一个将在时刻τ_j和时刻τ_j+k之间消耗的产品消耗量估计值C_k，其中，时间段Δτ是预先确定的，其长度大于或等于时间段Δt_n，n是0到i之间的自然数，τ_j+k是τ_j后第k个时刻，二者间的时间段为δτ_k=Δτ_j+1+Δτ_j+2……+τ_j+k。

--从最近的测量值N_i中减去所述值C_k，以获得一个在时刻τ_j+k的贮量水平的估测值N_i-C_k，

--将贮量水平的该估测值N_i-C_k与一预先设定的阈值θ相比较，和

--如果估测值N_i-C_k小于预先设定的阈值θ，就产生一警告信号。

根据本发明的所述方法还可以包括下列一个或多个特征：

--通过从在时刻t_n-1测定的贮量值N_n-1中减去在时刻t_n测得的贮量水平值N_n，从而得到在时间段Δt_n内所消耗的产品量的值ΔN_n。

--通过一个第二传感器来测量产品从贮罐中流出的速度，并将所测得的流速在时刻在t_n-1和t_n之间积分，从而得到在时间段Δt_n内所消耗的产品量的值ΔN_n。

本发明的主题还包括一个用于产生至少一个警告信号以实施上述方法的设备，其特征在于，它包括用来测量产品贮量水平的装置、一个利用由所述测量装置读出的贮量水平值的中央处理器、一个与该中央处理器相连并用来存储由一时钟输出的测量时刻t_n、贮罐中的产品贮量水平N_n以及在时间段Δt_n内所消耗的产品量ΔN_n的存储器、用来向存储器中存储至少一个贮量水平阈值θ的装置、用来比较由所述中央处理器输出的在将来时刻τ_j+k的贮量水平值N_i-C_k与所述阈值θ的装置，以及用来产生警告信号的装置，后者是受所述比较装置控制的。

本发明的发明主题还包括一个存储产品的贮罐，其特征在于它包括一个上面所述类型的设备。

本发明其它的特征与优点将在下面参照附图以非限制性例子的方式给出的说明中体现出来。附图中：

图1是根据本发明的设备的简要图示，其中，该设备安装在一个用来存储液化气的贮罐上，

图2是根据本发明的设备的显示单元屏幕的一个说明性实施例，

图3是一个时间刻度表，示出了根据本发明的方法在运行过程中的重要时刻，和

图4是一个图表，示出了使用本发明的方法的一个贮罐对时间的消耗曲线的一个例子。

在图1中示出了根据本发明用来产生一警告信号的设备1。该设备1安装在一贮罐3上，该贮罐3例如装有一种呈汽相5和液相7两相状态的液化气4。

所述设备1包括测量液化气4贮量水平的装置9，和用来处理所述测量装置9输出的信号的单元11。

所述装置9包括一个用来测量贮罐3中的绝对压强及该贮罐的高点13和低点15之间的压强差的传感器10。为此目的，传感器10分别通过一毛细管17、19与高点13和低点15相连。由于“零”基准点随时间漂移，这样的传感器需要定期检查校准。这就是为什么测量装置9另外配备有一个用来校准传感器10的装置10A。

单元11包括一个与传感器10相连以处理由之输出的信号的中央处理器30、一个与中央处理器30相连并用来存储与一时钟32所输出的测量时刻相对应的值、与所述测量时刻相关的产品贮量水平值以及对应于两相继测量时刻之间所消耗的产品量的值的存储器31。

所述处理单元11还包括比较装置34，其一个入口与所述中央处理器30相连，其另一个入口与存储设备36相连，后者用来存储分别对应于产品贮量的一预定水平的警告阈值。

所述比较装置34的一个出口与产生警告信号的装置38相连。基于比较的结果，比较装置34向所述装置38发送一个产生所述警告信号的指令。

所述处理单元11还包括设备1与一远离贮罐3，比如在另一城镇的补给中心42通信的装置40。所述通信装置40包括向或从补给中心42分别发送或接收信息的装置44和46，它们与补给中心内的相应装置47和48相配合。

发送装置44与用来产生警告信号的装置38的一个出口相连，以便向中心42发送作为所述装置38所接收到的指令的函数而产生的警告信号。所述中心42接收到这样的警告信号就等效于接收到一个补给贮罐3的指令。另外，所述发送装置44还与所述中央处理器30相连接，以便向中心42传送由所述处理器30计算出的另外的信息，比如应在什么日期之前进行产品补给，以及在该日期补给时能够向贮罐3中输入的产品的估计量。

接收装置46与所述中央处理器30相连，以向后者传送从中心42接收到的信息，尤其是所接收到的所述中心已将一补给指令记录在案的响应信息，比如接收确认信息和补给最后期限预报。

所述设备1最好装备一个后备电源49A比如电池，以便在停电时能够向测量装置9和处理单元11提供必须的电力，以确保设备1操作的连续性。

为了告知用户贮罐3的状态及设备1的工作状态，处理单元11包括有各种检查设备1的单元和装置的工作状态的装置，以及一个显示特定信息，尤其是从中心42接收到的信息和由所述检查装置和测量装置9读出的信息的单元49。该显示单元49由中央处理器30的一部分控制。

关于状态检查装置，更特别地，所述设备包括检查中央处理器30的运行状态的装置30A、检查通信装置40的工作状态的装置40A、检查后备电源49A工作状态的装置49B和检查校准装置10A的工作状态的装置10B。通过确保传感器10输出的信号的真实性，中央处理器30另外还构成一个检查传感器10的工作状态的装置。为了在所述显示单元49上显示读出的信息，检查装置10B、30A、40A和49B分别与中央处理器30相连。

显示单元49最好是装有背照明屏幕的液晶显示，能够自动适应屏幕所安装的环境的亮度。液晶显示的优点在于，它能够在宽广的温度范围，甚至在恶劣的天气条件下工作，因此它能够与设备一起安装在室外。

图2示出了这种显示单元49的屏幕布局的一个说明性实施例。

所述显示单元49的屏幕被划分为不同的区域65到75，基于从中央处理器30接收到的指令而分别显示单个项目的信息。因为同样的信息总是显示在屏幕上的同一位置，用户就能够迅速地得知贮罐3的状态和所述设备本身的工作状态。

下面详细描述显示单元49的各个显示区域以及各区域中显示的信息。

在屏幕的左侧是显示贮罐3中的产品贮量水平的区域65。该贮量水平显示区65制造成按贮罐3的充足度从0-100％百分递增的形式，展布于显示屏的整个高度范围。该区域65连续地工作，其上的显示值在每次测量贮量水平后都被刷新。

在屏幕的中上部是一个数字显示区68，用来以预定的单位比如lb、SCF、Nm³、kg等来显示产品贮量水平，或者贮罐3的余量。在这里，贮罐3的余量是指离其中的产品贮量耗尽尚余的以小时或者天数计算的估计时间。该时间是由中央处理器30基于记录在存储器31中的消耗数据而计算出来的。

在显示单元49的中央，稍往下，是用来以预定的单位显示贮罐3中的绝对压强的显示区69。

在区域68上方，在屏幕的右侧部分，有一个永久显示贮于贮罐3中的产品的类型，比如H₂、N₂、CO₂或Ar的区域67。

在显示区68上方，在区域65和67之间是显示区66，用来显示标志着已收到接收确认信息的信息。该显示包括两部分。第一部分显示一个补给车的图形，第二部分以天数显示补给的最后期限。这样，在接收到由设备1发出的补给指令之后，补给中心42就向所述设备发送一个表明已记录下该指令的接收确认信息，以及一个估计的或者实际的补给最后期限。这样，用户就能够为补给作一切必要的安排，例如关闭由该贮罐送料的设施。

在显示区69下方于显示区65右侧相邻布置的是显示区70到75，用来显示由检查装置10B、30、30A、40A和49B所读出的信息。

当设备检测出断电并借助于电池提供的电力而运行时，区域70显示一个电池的图形。还采用了某些装置，当检查装置49B检测出电池49A中的电能快耗尽时，使得显示区70中的电池图形闪烁。

示于显示区71中的图形是在一个圆圈内的一个电话听筒。当通信装置正在向或从补给中心42传送或接收信息时，屏幕显示出该图形。还进一步采用了某些装置，使得该图形可以慢闪烁方式或者快闪烁方式显示。当发送装置44从装置38接收到了一个向中心42发送一警告信号的指令，但又不能与中心建立起通信联系时，启动慢闪烁模式。当检测通信装置40的装置40A检测出通信装置40中的故障时，启动快闪烁模式。

示于区域72中的是一个计算机图形。如果装置30A检测到中央处理器30在正常工作，就连续地显示该图形。当正在对中央处理器30初始化时，例如执行来自中心42的指令，该图形慢闪烁。如果检查装置30A断定在中央处理器30的操作中发生了错误，该图形就快闪烁。

示于区域73中的是一个表示装备有测量传感器10的贮罐3的图形。当屏幕连续地显示该图形时，从真实性角度检核传感器10输出的信号的中央处理器30认为传感器在正常工作。如果传感器输出不合理的因而是不真实的信号，该图形就以慢闪烁模式显示。相反地，如果该传感器根本就不输出信号，该图形就以快闪烁模式显示，向用户表明传感器出故障了。

示于显示区74中的是两个相对的箭头指向一个零刻度线的图形。当装置10A正在校准传感器10的“零”基准点时，该图形被连续地显示。如果这种校准必须重作，该图形以慢闪烁模式显示。如果校准装置10A出了故障，该图形就以快闪烁模式显示。

另外，还提供了某些装置用以连接本发明的设备和其它监测终端。为此，当所述设备正在向一个这类辅助终端传送信息时，区域75中就显示出一个图形，该图形是一个分别与一终端和一贮罐相连的圆点。

最好，以计算机形式实现处理传感器10输出的信号的处理单元11。所述计算机装载有合适的程序，并配备有对传感器10输出的信号进行模拟／数字信号转换的卡，以及用来向或从补给中心42例如通过电话网分别传送和接收信息的调制解调器。

传感器10测量所述贮罐中的绝对压强P和与该贮罐相连的两毛细管17和19之间的压强差DP_c。该压强差DP_C与所述贮罐的高点13处的压强P_T ⁺和低点15处的压强P_T ^-按下式相关： $P_T^{+}-P_T^{-}=D{P}_C+\frac{P}{P_0}{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{\ν}0}\mathrm{gH}$

其中，ρ_v0是气体在给定绝对压强P₀下的密度，

g是重力加速度，

H是贮罐3的高点13和低点15之间的高度。

压强差(P_T ⁺-P_T ^-)表示贮罐3中的液化气4的一个包括液相7和汽相5两相的柱体每单位面积的重量。因此，它直接与贮罐3中所装的产品总量成正比。这个总量，也就是说贮罐中的产品贮量水平，例如是通过一个预先确立的校准曲线而获得的，该曲线考虑了贮罐在其高度方向上剖面形状的变化，尤其是在贮罐的穹顶部和底部的形状变化。

在这方面，可以参考本申请人名下的专利文献FR-A-2554230。

在另一个更加适用于在室温下存储液体的贮罐的实施例中，为所述贮罐配备了流速仪，用来准连续地测量产品从贮罐中输出的量。为了测量在两个相继时刻之间所消耗的产品量，将两相继时刻间从贮罐流出的量进行积分。在贮罐中能存储的产品总量N_tot已知且该值存储于处理单元11中的情况下，就可以从该总量N_tot及从贮罐中输出的产品量推知所述贮罐中剩余的产品贮量水平。

下面参照图3和图4描述根据本发明的示于图1中的设备的运作和产生至少一个警告信号的方法。

图3中所示为一时间刻度表80。在该时间刻度表中示出了相继的各时刻t₀、t₁、……t_i-1、t_i(i是任何自然数)。这些时刻是由根据本发明的设备的时钟32输出的。在这些为相等的时间段Δt_n(n是0到i之间的自然数，Δt₁=t₁-t₀、Δt₂=t₂-t₁、……Δt_i-1=t_i-1-t_i-2、Δt_i=t_i-t_i-1)所间隔的相继的时刻t_n，所述中央处理器30根据压强差传感器10所输出的信号按照上文所描述的方式而确定贮罐3中产品贮量水平的值N₀、N₁……N_i-1、N_i。另外，中央处理器30还计算出在时间段Δt_n内所消耗的产品量的值ΔN₁、ΔN₂……ΔN_i-1、ΔN_i。在本刻度表80中，t_i是最近的测量时刻。

时间段Δt_n长度的选择是贮罐3的尺寸以及连接于该贮罐下游的用户设施从贮罐中抽取的产品量的函数。这是因为，该时间段的长度一方面必须足够短，以能够跟上贮罐中产品贮量水平的变化，另一方面对于贮量水平的变化而言又必须足够长，以使所述变化能够由传感器10可靠地测量。除开这些考虑，本申请人发现，少于2小时，最好等于1小时，尤其是等于30分钟长度的时间段Δt_n适合于大多数贮罐。

在图4中以曲线图的方式示出了产品贮量水平随时间变化的一组测量值的例子。代表时间的横轴也标上了时刻t_n。为便于看图，各测量点，即在相关的时刻t_n测量的各水平值N_n都用直线段连起来了，形成一条曲线81。除了在各时刻t_n所测量的水平值N_n，沿示出贮罐中产品贮量水平刻度的纵轴还分别表示了贮罐中可存储的产品总量N_tot和存储在存储设备36中的两个阈值θ和θ_c，所述两个阈值分别用来根据本发明的方法产生警告信号。

在曲线81上区分出了不同的消耗类型。例如，在曲线81位于时刻t₀和t₂之间的第一段82，消耗了总量为ΔN₁+ΔN₂的产品。然后，在时刻t₂和t₅之间，即曲线上的84段，产品贮量水平不变。特别地，这种情况对应于连接在该贮罐下游的设施的停工状态，例如可能发生了技术故障，或者是在一个非工作日期间，比如周末。然后，在曲线上的随后的86段，产品消耗又恢复了。

根据本发明的方法，贮量水平值N_n、对应的时刻t_n以及在时间段Δt_n所消耗的产品量ΔN_n均存储于单元11的存储器31中。

单元11中的存储器31中最好只存储预定数目的N_n、t_n和ΔN_n值，一旦达到了这个数目，中央处理器30就用最近的值替代最旧的值。这样，中央处理器30据以估测和计算的基础就是一个不断在更新的、最好地反映有关贮罐中产品消耗趋势的数据库。

在图3的时间刻度表80上，和沿图4的曲线图的横轴，均标出了相继的各时刻τ₀、τ₁……τ_j-1、τ_j、τ_j+1、……τ_j+k-1和τ_j+k(i和k是任何自然数)。这些时刻中包括最近的时刻τ_i，以及将来的时刻τ_j+1、……τ_j+k-1和τ_j+k。这些时刻是由时钟32发送到中央处理器30的，并分别由预定的时间段Δτ₁=τ₁-τ₀、Δτ₂=τ₂-τ₁、……Δτ_j=τ_j-τ_j-1等隔开。τ_j+k是τ_j后第k个时刻，二者间的时间间隔为δτ_k=Δτ_j+1+Δτ_j+2……+τ_j+k。

时刻τ_i(i是0到j+k之间的自然数)对应于一工作日的给定时刻，例如0时15分，此时，中央处理器30基于存储于存储器31中的值对将来的消耗和贮量水平值作一预测。在这里，“工作日”是指中心42能够输送一定量的产品以补给贮罐3的日子，例如从星期一到星期五。另一方面，“非工作日”就对应于中心42不能输送产品的日子，例如周末或者公共假日。因此可以理解，隔开相继的各时刻τ_i的时间段Δτ_i的长短是变化的，这种变化比如取决于在两相继的时刻τ_i之间是否有公共假日。

时间段Δτ_i的长度选择得大于或等于时间段Δτ_n的长度。最好，时间段Δτ_i既是时间段Δτ_n的倍数，又是24小时的倍数。

时间段δτ_k的长度对应于补给中心42的补给最后期限。该长度例如是三个工作日，对应于补给站安排其补给车队的巡回路线所需的时间。

在时刻τ_i，中央处理器30首先基于存储在存储器中的在时间段Δt_n内所消耗的产品量ΔN_n的值，计算出在时刻τ_j和时刻τ_j+k之间将要消耗的产品量的一个估计值C_k。

C_k例如是这样计算出来的：从存储在存储器中的所有值，确定出在长度为δτ_k的期间内产品消耗的数字，并计算出这些消耗量的平均值。当然，在C_k的所述计算中，单元30还要考虑期间δτ_k是否包括进了连在贮罐下游的用户设施未工作的日子。

然后，中央处理器30从最后的测量值N_i中减去值C_k，从而得到在时刻τ_j+k贮量水平的一个估测值N_i-C_k。该估测值表示在图4中的曲线图上，并用一虚线87与时刻t_i的测量值N_i相连。

接着，中央处理器将该估测值N_i-C_k输出到比较装置34，后者将该贮量水平的估测值N_i-C_k与预定阈值θ相比较。如果估测值N_i-C_k小于阈值θ，比较装置34就向装置38发出一指令信号，由后者生成一警告信号。该警告信号通过发送装置44传送到中心42。在此情况下，中心42就得到了警告：贮罐3应当在一最后期限δτ_k之前得到补给。

最好，阈值θ由一贮量临界耗尽阈值θ_c和示于图4中的一安全余量M构成。所述临界阈值θ_c例如对应于一般的日消耗。一旦贮量水平降到该阈值以下，贮量就有在当天耗尽的危险。这就是为什么为了有更大的安全性，需要由装置38在估测值N_i-C₁小于或等于该临界阈值θ_c时发出一紧急警告信号，其中，C₁是在两相继时刻τ_i间，即在时间段Δτ_i=Δτ_j+1间所消耗的产品的估测量。该紧急信号由装置44立即传送到中心42以通知中心该贮罐应尽快得到补给。但是，这类紧急情况仅当时刻τ_i相隔得太远，或者发生意外的非常高的产品消耗量时才会出现。

安全余量M是通过对存储于存储器中的ΔN_n值进行统计处理而确定的。在这种统计处理中，这样选择所述余量M，以使得贮量水平在时刻τ_j+k-1降到θ_c以下的可能性几乎为零。

中心42接收到警告信号就等效于从在其场所设置有贮罐3的用户处接收到进行补给的指令。为了通知用户该警告信号已被真正接收到，并且已将该指令记录在案，中心42发出一个接收确认信号，后者由设备1的接收装置接收，并显示在显示单元49上。

在装置38生成一警告信号的情况下，中央处理器30在时刻τ_j还计算出在时刻τ_j+k补给贮罐时能够向该贮罐中注入的产品量的一个估计值L_j+k。该估计量是根据下式计算的：

L_i+k=N_tot-(N_i-C_k)

与前述警告信号一起，一对应于所述估计量L_j+k的信号以及一对应于时刻τ_j+k的信号被发送装置44发送到补给中心42。这样，就不仅向补给站通知了贮罐需要进行补给，还向补给站通知了它在时刻τ_j+k可以补给的产品量。

这样，补给站就拥有了对其补给车队的行程进行优化安排并最大化每一补给行程中的补给量所需的所有信息。所述方法和实施该方法的所述设备就使得能够设定如前所述的设备的警告阈值，从而大大缩减产品配给的费用。

存储于存储器中的值N_n、ΔN_n和t_n构成一个数据库。最好，为了应付各种非常不同的消耗趋势，例如与季节性活动有关的消耗，应当为每一种工作模式分别建立存储于处理单元11的存储器30中的值N_n、ΔN_n和t_n的合适的数据库。基于例如由中心42发出的一条指令，中央处理器30就启用与当时的特色时期有关的数据库，以计算产品量的估测值。

Claims (23)

1、为补给贮罐(3)而产生至少一个与产品(4)贮罐(3)中的贮量水平有关的警告信号的方法，其中，使用至少一个与贮罐(3)相连的测量传感器(10)来分别测定在相继的各个时刻t₀、t₁、……t_i-1、t_i贮罐(3)中产品的贮量水平的值N₀、N₁……N_i-1、N_i，并测定在由所述相继时刻所确定的时间段Δt₁=t₁-t₀、Δt₂=t₂-t₁、……Δt_i-1=t_i-1-t_i-2、Δt_i=t_i-t_i-1中所消耗的产品量的值ΔN₁、ΔN₂……ΔN_i-1、ΔN_i，本方法包括各步骤：

--将测量值N₀、N₁……N_i-1、N_i与ΔN₁、ΔN₂……ΔN_i-1、ΔN_i及有关的测量时刻t₀、t₁、……t_i-1、t_i均存入存储器，

--在被时间段Δτ₁=τ₁-τ₀、Δτ₂=τ₂-τ₁、……Δτ_j=τ_j-τ_j-1分别隔开的各相继时刻τ₀、τ₁、……τ_j-1、τ_j，利用所述存在存储器中的在时间段Δt_n内的产品消耗量ΔN_n来计算出一个将在时刻τ_j和时刻τ_j+k之间消耗的产品消耗量估计值C_k，其中，时间段Δτ是预先确定的，其长度大于或等于时间段Δt_n，n是0到i之间的自然数，τ_j+k是τ_j后第k个时刻，二者间的时间段为δτ_k=Δτ_j+1+Δτ_j+2+……+τ_j+k。

--从最近的测量值N_i中减去所述值C_k，以获得一个在时刻τ_j+k的贮量水平的估测值N_i-C_k，

--将贮量水平的该估测值N_i-C_k与一预先设定的阈值θ相比较，和

--如果估测值N_i-C_k小于预先设定的阈值θ，就产生一警告信号。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，从在时刻t_n-1测定的贮量值N_n-1中减去在时刻t_n测得的贮量水平值N_n，从而得到在时间段Δt_n内所消耗的产品量的值ΔN_n。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过一个第二传感器来测量产品从贮罐中流出的速度，并将所测得的流速在时刻在t_n-1和t_n之间积分，从而得到在时间段Δt_n内所消耗的产品量的值ΔN_n。

4、如权利要求1到3之任何一项所述的方法，其特征在于，所有的时间段Δt_n都是相等的。

5、如权利要求1到4之任何一项所述的方法，其特征在于，时间段Δt_n的长度小于2小时，最好小于1小时，尤其是等于30分钟。

6、如权利要求1到5之任何一项所述的方法，其特征在于，时间段Δτ_i是时间段Δt_n的倍数，并且最好等于24小时或是24小时的倍数，其中i是0到j+k之间的任何自然数。

7、如权利要求1到6之任何一项所述的方法，其特征在于，每一时刻τ_i对应于补给所述贮罐(3)的中心(42)的一工作日的给定时刻。

8、如权利要求1到7之任何一项所述的方法，其特征在于，所述贮罐(3)中所能存储的产品总量值N_tot被存储在存储器中，并在时刻τ_j计算出在时刻τ_j+k补给贮罐时能够向该贮罐中注入的产品量的一个估计值L_j+k=N_tot-(N_i-C_k)。

9、如权利要求1到8之任何一项所述的方法，其特征在于，时间段δτ_k的长度对应于一预定的补给最后期限。

10、如权利要求1到9之任何一项所述的方法，其特征在于，阈值θ由一贮量临界耗尽阈值θ_c和一安全余量M构成，这样选择所述余量M，以使得贮量水平在时刻τ_j+k-1降到θ_c以下的可能性几乎为零。

11、如权利要求10所述的方法，其特征在于，估测值N_i-C₁小于或等于所述临界阈值θ_c时，发出一紧急警告信号，其中，C₁是在两相继时刻τ_i间的消耗估测量。

12、如权利要求1到11之任何一项所述的方法，其特征在于，一警告信号被发送到一远离所述贮罐(3)的补给中心(42)。

13、如权利要求8和12所述的方法，其特征在于，与所述警告信号一起，发送一个对应于在时刻τ_j+k向贮罐(3)补给时能向该贮罐中输入的产品的所述估计量L_i+k的信号。

14、如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，与所述警告信号一起，发送一个对应于时刻τ_j+k的信号，在所述时刻τ_i+k，所述产品贮量水平有低于预定阈值θ的危险。

15、如权利要求12到14之任何一项所述的方法，其特征在于，从所述补给中心(42)发出一个确认已接收到所述警告信号的确认信号。

16、用于产生至少一个警告信号以实施如权利要求1到15之任何一项所述的方法的设备，其特征在于，它包括用来测量产品贮量水平的装置(9)、一个利用由所述测量装置(9)读出的贮量水平值的中央处理器(30)、一个与该中央处理器(30)相连并用来存储由一时钟(32)输出的测量时刻t_n、贮罐(3)中的产品贮量水平N_n以及在时间段Δt_n内所消耗的产品量ΔN_n的存储器(31)、用来向存储器中存储至少一个贮量水平阈值θ的装置(36)、用来比较由所述中央处理器(30)输出的在将来时刻τ_i+k的贮量水平值N_i-C_k与所述阈值θ的装置(34)，以及用来产生警告信号的装置(38)，后者是受所述比较装置(34)控制的。

17、用来实施如权利要求16所述的方法的如权利要求16所述的设备，其特征在于，它还包括用来向所述补给中心(42)发送所述警告信号的装置(44)，该装置由生成所述警告信号的装置(38)控制。

18、用来实施如权利要求13所述的方法的如权利要求16或17所述的设备，其特征在于，所述发送装置(44)与所述中央处理器(30)相连，以向所述补给中心(42)发送一个对应于在时刻τ_j+k向贮罐(3)补给时能向该贮罐中输入的产品量L_i+k的信号，并发送一个对应于时刻τ_j+k的信号。

19、如前所述权利要求之任何一项所述的设备，其特征在于，所述用来测量贮量水平的装置(9)包括一个用来测量两毛细管(17、19)之间的压强差的传感器(10)，其中，第一毛细管(17)与贮罐(3)的一高点(13)相连，第二毛细管(19)与贮罐(3)的一低点(15)相连。

20、如权利要求16到19之任何一项所述的设备，其特征在于，它包括一个显示单元(49)，用来显示所述贮罐中所装的产品类型以及该产品的贮量水平N_n。

21、如权利要求16到20之任何一项所述的设备，其特征在于，它包括用来接收来自所述补给中心(42)的信息的装置(46)。

22、用来实施如权利要求15所述的方法的如权利要求21所述的设备，其特征在于，它包括一个显示单元(49)，用来显示所述补给中心(42)接收到来自所述设备的警告信号后发出的接收确认信息。

23、存储产品的贮罐，其特征在于它包括一个如权利要求16到21之任何一项所述的设备。