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JP7569041B2 - Cement remaining amount detection device, cement remaining amount detection system, cement silo and cement ordering system - Google Patents
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Cement remaining amount detection device, cement remaining amount detection system, cement silo and cement ordering system Download PDF

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本発明は、ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの残量を検出するセメント残量検出装置、セメント残量検出システム、貯蔵されているセメントの残量を検出し得るセメントサイロ、検出された残量に応じてセメントを発注するセメント発注システムに関する。 The present invention relates to a cement remaining amount detection device that detects the amount of cement remaining stored in a cement silo having a hopper, a cement remaining amount detection system, a cement silo that can detect the amount of cement remaining stored, and a cement ordering system that orders cement according to the detected amount remaining.

従来、生コンクリート製造工場、ビルや道路等の建設現場にセメントサイロが設置されている。セメントサイロは、生コンクリートが製造されるときの原料となるセメントが貯蔵される高さ数メートルに及ぶ塔型の建物である。セメントサイロには、通常、数トン程度のセメントが貯蔵されるが、貯蔵されているセメントはセメントサイロの外部から確認することができない。そのため、人がセメントサイロ上蓋の開閉ハッチを開いて目視で確認する、側面を叩いたときの反響音を調べるといった人手による手法で残量の確認および把握が行われていた。 Traditionally, cement silos are installed at ready-mix concrete manufacturing plants and at construction sites for buildings, roads, etc. A cement silo is a tower-shaped building several meters high in which cement, the raw material used to manufacture ready-mix concrete, is stored. A cement silo usually stores several tons of cement, but the amount of cement stored there cannot be confirmed from outside the silo. For this reason, the remaining amount has been confirmed and grasped manually, such as by opening the opening hatch on the top cover of the cement silo and checking visually, or by tapping on the side and checking the reverberation.

しかしながら、人手による手法では、作業員の安全性確保や作業の省力化という課題が未解決であったため、従来、貯蔵されているセメントの残量を人手によらない手法で把握できるようにした技術が知られていた。 However, manual methods left unresolved issues such as ensuring worker safety and reducing labor, so a technology was previously known that could determine the remaining amount of cement in storage without manual methods.

例えば、特許文献1には、セメントサイロの内部に残量検出用のレベル計を設け、そのレベル計の検出信号をセメント在庫量の監視装置に取り込んで残量を検出することが開示されている。また、特許文献2には、セメントサイロにおいて、セメントの納品量から使用量を差し引くことで在庫量を導き出すことが開示されている。さらに、特許文献3には、円筒形の外容器と、その内側に収容される内容器とを有する二重構造のセメントサイロにおいて、内容器の荷重を測定するロードセルを内容器と外容器との間の内容器底部に設け、そのロードセルによって、内容器に収容されているセメントの残量を検出することが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses that a level meter for detecting the remaining amount is provided inside a cement silo, and the detection signal of the level meter is input to a cement inventory monitoring device to detect the remaining amount. Patent Document 2 discloses that in a cement silo, the inventory amount is derived by subtracting the amount of cement used from the amount delivered. Furthermore, Patent Document 3 discloses that in a double-structure cement silo having a cylindrical outer container and an inner container contained inside it, a load cell for measuring the load of the inner container is provided at the bottom of the inner container between the inner container and the outer container, and the remaining amount of cement contained in the inner container is detected by the load cell.

特開2001-318966号公報JP 2001-318966 A 特開2008-19082号公報JP 2008-19082 A 実開平5-30736号Japanese Utility Model Application Publication No. 5-30736 特開2003-141207号公報JP 2003-141207 A

上記従来技術によれば、貯蔵されているセメントの残量を人手によらない手法で把握することができる。 The above-mentioned conventional technology makes it possible to grasp the remaining amount of stored cement without manual intervention.

しかしながら、上記いずれの従来技術でも、セメントの残量を正確に検出することができなかった。この点、特許文献1の従来技術では、セメントサイロ内にレベル計が高さ方向に沿って所定間隔で配置されているため、セメントの表面が飛び飛びにしか検出されず、セメントの表面がレベル計と一致していれば在庫量を検出できるものの、そうでなければ在庫量を正確に検出することができない。また、特許文献2の従来技術では、セメントサイロに貯蔵されているセメントが検出、計量されるのではなく、納品量から使用量を差し引くといった手法で在庫が把握されているので、実際に貯蔵されているセメントが在庫量に反映されないおそれがある。 However, none of the above conventional technologies were able to accurately detect the remaining amount of cement. In the conventional technology of Patent Document 1, level gauges are placed at regular intervals along the height direction inside the cement silo, so the cement surface is only detected at intervals, and if the cement surface is aligned with the level gauge, the stock amount can be detected, but if it is not, the stock amount cannot be detected accurately. In addition, in the conventional technology of Patent Document 2, the cement stored in the cement silo is not detected and weighed, but the stock is grasped by a method such as subtracting the amount used from the amount delivered, so there is a risk that the stock amount will not reflect the cement actually stored.

一方、セメントサイロは、セメント収集用のホッパーが下方に設けられているホッパー式と、ホッパーのない平底式とがあるが、特許文献3のように、内容器の底部にロードセルを設ける構造はホッパー式に適用することができない。 On the other hand, there are two types of cement silos: a hopper type, in which a hopper for collecting cement is installed at the bottom, and a flat-bottom type without a hopper. However, the structure of installing a load cell at the bottom of the inner container, as in Patent Document 3, cannot be applied to the hopper type.

そして、特許文献4には、タンクの天井部に超音波レベル計を設けてタンク内の混和剤の在庫レベルを連続的に検出することが開示されている。この点を特許文献1に適用すれば、セメントの表面の連続的な検出によって、在庫量が正確に検出されると考えられる。 Patent document 4 also discloses that an ultrasonic level meter is installed on the ceiling of the tank to continuously detect the inventory level of the admixture in the tank. If this point is applied to Patent document 1, it is believed that the inventory amount can be accurately detected by continuously detecting the cement surface.

しかしながら、セメントサイロでは、貯蔵されているセメントの表面が平坦であるとは限らない。ホッパー式のセメントサイロでは、貯蔵されているセメントの減少に伴い、ホッパーの内傾斜面に沿ったすり鉢状の凹部がセメントの表面に形成される。そうすると、そのすり鉢状の凹部に応じた分のセメントが欠落していることになるため、たとえセメントの表面が連続的に算出されたとしても、検出される在庫量は正確ではない。 However, in a cement silo, the surface of the cement stored is not necessarily flat. In a hopper-type cement silo, as the amount of stored cement decreases, a cone-shaped depression along the inner inclined surface of the hopper forms on the cement surface. When this happens, the amount of cement missing corresponds to the cone-shaped depression, so even if the cement surface is continuously calculated, the detected inventory amount is not accurate.

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの残量を検出するセメント残量検出装置、セメント残量検出システム、貯蔵されているセメントの残量を検出し得るセメントサイロ、検出された残量に応じてセメントを発注するセメント発注システムにおいて、貯蔵されているセメントの残量を正確に検出することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and aims to accurately detect the remaining amount of cement stored in a cement remaining amount detection device that detects the remaining amount of cement stored in a cement silo having a hopper, a cement remaining amount detection system, a cement silo that can detect the remaining amount of stored cement, and a cement ordering system that orders cement according to the detected remaining amount.

上記課題を解決するため、本発明は、ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置であって、セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、そのセメント面データ入力手段によって入力されるセメント面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じてセメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、セメント面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態におけるセメントの容積である初期容積から、容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、セメント面角度は、距離検出装置からセメント面の各点までのラインと、セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、凹部容積算出手段は、セメント面データのうちの距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、凹部容積を算出するときに、最小距離データと、表面角度データのうちの前記最小距離データに対応した対応角度データを用いて前記セメントサイロの中心軸からセメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、その算出された内径を用いて、すり鉢状凹部がセメント面の一部にとどまっているときにも凹部容積を算出するセメント残量検出装置を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides a cement remaining amount detection device that detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the amount of remaining cement, the device comprising: a cement surface data input means for inputting cement surface data from a distance detection device fixed to an upper cover of the cement silo, the cement surface data including surface distance data indicating the distance from the distance detection device to the cement surface which is the upper surface of the cement, the distance data being detected by the distance detection device, and surface angle data indicating the angle of the cement surface ; a recess volume calculation means for calculating a recess volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data inputted by the cement surface data input means; and a volume calculation means for calculating a recess volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper, from an initial volume which is the volume of cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface. and a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is the volume of cement stored, by subtracting the recessed portion volume calculated by the distance detection device from the recessed portion volume calculated by the distance detection device and the central axis of the cement silo, wherein the cement surface angle is the angle between the line from the distance detection device to each point on the cement surface and the central axis of the cement silo, and when calculating the recessed portion volume using maximum distance data which indicates the largest distance value among the cement surface data and minimum distance data which indicates the smallest distance value, the recessed portion volume calculation means calculates an inner diameter which is smaller than the inner diameter which indicates the shortest distance from the central axis of the cement silo to the inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data which corresponds to the minimum distance data among the surface angle data, and calculates the recessed portion volume using the calculated inner diameter even when the funnel-shaped recessed portion remains on only a part of the cement surface .

また、セメント面のうちの初期状態にある初期セメント面と、セメント面のうちの距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段を更に有し、その空隙距離算出手段によって算出された空隙距離を用いて、初期セメント面と移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有することが好ましい。 It is also preferable that the device further comprises a gap distance calculation means for calculating a gap distance between an initial cement surface in an initial state among the cement surfaces and the outermost part of the cement surface that is located at the outermost part of the moving cement surface that has moved in a direction away from the distance detection device, and further comprises a gap volume calculation means for calculating a gap volume that is the volume between the initial cement surface and the moving cement surface using the gap distance calculated by the gap distance calculation means.

さらに、残容積算出手段は、初期容積から凹部容積とともに空隙容積を差し引いて残容積を算出するようにすることができる。 Furthermore, the remaining volume calculation means can calculate the remaining volume by subtracting the recess volume and the void volume from the initial volume.

また、凹部容積算出手段は、距離検出装置からセメント面のうちの初期状態にある初期セメント面までの最短距離である初期距離を最大距離データから差し引くことによって算出される凹部深さを用いて凹部容積を算出するようにすることができる。 The recess volume calculation means can also calculate the recess volume using the recess depth calculated by subtracting the initial distance, which is the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface in the initial state among the cement surfaces, from the maximum distance data.

また、凹部容積算出手段は、距離検出装置からセメント面のうちの初期状態にある初期セメント面までの最短距離である初期距離および空隙距離を最大距離データから差し引くことによって算出される凹部深さを用いて凹部容積を算出するようにすることができる。 The recess volume calculation means can also calculate the recess volume using the recess depth calculated by subtracting the initial distance, which is the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface in the initial state among the cement surfaces, and the gap distance from the maximum distance data.

さらに、残容積とセメントの比重との積をセメント残量として算出するセメント残量算出手段を更に有することが好ましい。 Furthermore, it is preferable to have a cement remaining amount calculation means that calculates the product of the remaining volume and the specific gravity of the cement as the remaining amount of cement.

さらに、本発明は、ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置であって、セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出されたその距離検出装置からセメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データを含むセメント面データをその距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、そのセメント面データ入力手段によって入力されるセメント面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じてセメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、セメント面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態におけるセメントの容積である初期容積から、凹部容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、セメント面のうちの初期状態にある初期セメント面と、セメント面のうちの距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段と、その空隙距離算出手段によって算出された空隙距離を用いて、初期セメント面と移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有し、距離検出装置から、すり鉢状凹部の入り口を通り、セメントサイロの中心軸と直交する入り口直交面までの最短距離が、距離検出装置から初期セメント面までの最短距離と一致するか否かによって、セメント面が初期セメント面か否かを判定するセメント面判定手段と、そのセメント面判定手段によって、セメント面が初期セメント面ではないと判定されたときに空隙容積算出手段を作動させる容積算出制御手段とを更に有するセメント残量検出装置を提供する。
上記凹部容積算出手段は、セメント面データのうちの距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、凹部容積を算出することが好ましい。
The present invention further provides a cement remaining amount detection device for detecting the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the amount of cement remaining, the device comprising: cement surface data input means for inputting cement surface data from a distance detection device fixed to an upper cover of the cement silo, the cement surface including surface distance data indicating the distance from the distance detection device to the cement surface which is the upper surface of the cement, the distance detected by the distance detection device; recess volume calculation means for calculating a recess volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data inputted by the cement surface data input means; and remaining volume calculation means for calculating a remaining volume which is the volume of the stored cement by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume which is the volume of cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface. the gap distance calculation means for calculating a gap distance, which is the distance between an initial cement surface in an initial state among the cement surfaces, and the outermost part of a moved cement surface that has moved in a direction away from the distance detection device among the cement surfaces, and a gap volume calculation means for calculating a gap volume, which is the volume between the initial cement surface and the moved cement surface, using the gap distance calculated by the gap distance calculation means, and the cement surface determination means for determining whether or not the cement surface is the initial cement surface based on whether the shortest distance from the distance detection device to the entrance orthogonal plane that passes through the entrance of the funnel-shaped recess and is perpendicular to the central axis of the cement silo matches the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface, and a volume calculation control means for operating the gap volume calculation means when the cement surface determination means determines that the cement surface is not the initial cement surface.
It is preferable that the recess volume calculation means calculates the recess volume using maximum distance data indicating the largest distance value and minimum distance data indicating the smallest distance value among the cement surface data.

さらに本発明は、ホッパーを有する粉体サイロに貯蔵されている粉体の重量を粉体残量として検出する粉体残量検出装置であって、粉体サイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出されたその距離検出装置から粉体の上側表面である粉体面までの距離を示す表面距離データと、粉体面角度を示す表面角度データを含む粉体面データをその距離検出装置から入力する粉体面データ入力手段と、その粉体面データ入力手段によって入力される粉体面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じて粉体面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、粉体面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態における粉体の容積である初期容積から、凹部容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されている粉体の容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、粉体面角度は、距離検出装置から粉体面の各点までのラインと、粉体サイロの中心軸とのなす角度であり、凹部容積算出手段は、粉体面データのうちの距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、凹部容積を算出するときに、最小距離データと、表面角度データのうちの最小距離データに対応した対応角度データを用いて粉体サイロの中心軸から粉体サイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、その算出された内径を用いて、すり鉢状凹部が粉体面の一部にとどまっているときにも凹部容積を算出する粉体残量検出装置を提供する。 The present invention further provides a powder remaining amount detection device that detects the weight of powder stored in a powder silo having a hopper as the powder remaining amount, comprising: powder surface data input means for inputting powder surface data from a distance detection device fixed to an upper lid of the powder silo, the surface distance data being indicative of the distance from the distance detection device to the powder surface which is the upper surface of the powder , and the surface angle data being indicative of the powder surface angle; a recess volume calculation means for calculating a recess volume being the volume of a cone-shaped recess formed on the powder surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper using the powder surface data inputted by the powder surface data input means; and an initial volume being the volume of powder in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the powder surface, the recess volume calculation means calculating a recess volume being the volume of the powder in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the powder surface. and a remaining volume calculation means for calculating the remaining volume, which is the volume of the stored powder , by subtracting the volume of the recessed portion formed by the distance detection device from the distance detection device to each point on the powder surface, the powder surface angle being the angle between the line from the distance detection device to each point on the powder surface and the central axis of the powder silo, and when calculating the recessed portion volume using maximum distance data which indicates the largest distance value among the powder surface data and minimum distance data which indicates the smallest value, the recessed portion volume calculation means calculates an inner diameter which is smaller than the inner diameter which indicates the shortest distance from the central axis of the powder silo to the inner side surface of the powder silo using the minimum distance data and corresponding angle data which corresponds to the minimum distance data among the surface angle data, and uses the calculated inner diameter to calculate the recessed portion volume even when the funnel-shaped recessed portion remains on only a portion of the powder surface .

また、本発明は、ホッパーを有するセメントサイロ内に貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置とを有するセメント残量検出システムであって、セメント残量検出装置は、距離検出装置によって検出されたその距離検出装置からセメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データをその距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、そのセメント面データ入力手段によって入力されるセメント面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じてセメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、セメント面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態におけるセメントの容積である初期容積から、凹部容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、セメント面角度は、距離検出装置からセメント面の各点までのラインと、セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、凹部容積算出手段は、セメント面データのうちの距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、凹部容積を算出するときに、最小距離データと、表面角度データのうちの最小距離データに対応した対応角度データを用いてセメントサイロの中心軸からセメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、その算出された内径を用いて、すり鉢状凹部がセメント面の一部にとどまっているときにも凹部容積を算出するセメント残量検出システムを提供する。 The present invention also provides a cement remaining amount detection system having a cement remaining amount detection device which detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the cement remaining amount, and a distance detection device fixed to the top cover of the cement silo, the cement remaining amount detection device including: cement surface data input means for inputting, from the distance detection device, cement surface data including surface distance data indicating the distance from the distance detection device to a cement surface which is the upper surface of the cement detected by the distance detection device and surface angle data indicating the cement surface angle; a recess volume calculation means for calculating a recess volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means; and a volume of cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface. and a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is the volume of cement stored, by subtracting the recessed portion volume calculated by the recessed portion volume calculation means from the initial volume measured by the distance detection device, the cement surface angle being the angle between the central axis of the cement silo and the line from the distance detection device to each point on the cement surface, and the recessed portion volume calculation means, when calculating the recessed portion volume using maximum distance data which indicates the largest distance value among the cement surface data and minimum distance data which indicates the smallest distance value, calculates an inner diameter which is smaller than the inner diameter which indicates the shortest distance from the central axis of the cement silo to the inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data which corresponds to the minimum distance data among the surface angle data, and uses the calculated inner diameter to calculate the recessed portion volume even when the funnel-shaped recessed portion remains on only a part of the cement surface .

そして、本発明は、ホッパーを有するセメントサイロ内に貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置とを有するセメント残量検出システムであって、セメント残量検出装置は、距離検出装置によって検出されたその距離検出装置からセメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データを含むセメント面データをその距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、そのセメント面データ入力手段によって入力されるセメント面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じてセメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、セメント面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態におけるセメントの容積である初期容積から、凹部容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、セメント面のうちの初期状態にある初期セメント面と、セメント面のうちの距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段と、その空隙距離算出手段によって算出された空隙距離を用いて、初期セメント面と移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有し、距離検出装置から、すり鉢状凹部の入り口を通り、セメントサイロの中心軸と直交する入り口直交面までの最短距離が、距離検出装置から初期セメント面までの最短距離と一致するか否かによって、セメント面が初期セメント面か否かを判定するセメント面判定手段と、そのセメント面判定手段によって、セメント面が初期セメント面ではないと判定されたときに空隙容積算出手段を作動させる容積算出制御手段とを更に有するセメント残量検出システムを提供する。 The present invention provides a cement remaining amount detection system having a cement remaining amount detection device which detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the remaining amount of cement, and a distance detection device fixed to the top cover of the cement silo, the cement remaining amount detection device comprising: cement surface data input means for inputting, from the distance detection device , cement surface data including surface distance data showing the distance from the distance detection device detected by the distance detection device to the cement surface which is the upper surface of the cement; recess volume calculation means for calculating a recess volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data inputted by the cement surface data input means; and a remaining volume which is the volume of stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume which is the volume of cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface. the gap distance calculation means for calculating a gap distance, which is the distance between an initial cement surface in an initial state of the cement surface and the outermost part of the moved cement surface that has moved in a direction away from the distance detection device, and a gap volume calculation means for calculating a gap volume, which is the volume between the initial cement surface and the moved cement surface, using the gap distance calculated by the gap distance calculation means, and the cement surface determination means for determining whether the cement surface is the initial cement surface or not based on whether the shortest distance from the distance detection device to the entrance orthogonal plane that passes through the entrance of the funnel-shaped recess and is orthogonal to the central axis of the cement silo matches the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface, and a volume calculation control means for operating the void volume calculation means when the cement surface determination means determines that the cement surface is not the initial cement surface .

本発明はホッパーを有するセメントサイロであって、そのセメントサイロは、上蓋と、貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、その上蓋に固定されている距離検出装置とを有し、そのセメント残量検出装置は、距離検出装置によって検出されたその距離検出装置からセメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データをその距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、そのセメント面データ入力手段によって入力されるセメント面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じてセメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、セメント面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態におけるセメントの容積である初期容積から、凹部容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、セメント面角度は、距離検出装置からセメント面の各点までのラインと、セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、凹部容積算出手段は、セメント面データのうちの距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、凹部容積を算出するときに、最小距離データと、表面角度データのうちの最小距離データに対応した対応角度データを用いてセメントサイロの中心軸から記セメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、その算出された内径を用いて、すり鉢状凹部がセメント面の一部にとどまっているときにも前記凹部容積を算出するセメントサイロを提供する。The present invention relates to a cement silo having a hopper, the cement silo comprising a top lid, a cement remaining amount detection device which detects the weight of stored cement as the amount of remaining cement, and a distance detection device fixed to the top lid, the cement remaining amount detection device comprising: cement surface data input means for inputting cement surface data from the distance detection device, the cement surface data including surface distance data which indicates the distance from the distance detection device to the cement surface which is the upper surface of the cement detected by the distance detection device, and surface angle data which indicates the cement surface angle; a recess volume calculation means for calculating a recess volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means; and an initial cement volume calculation means which is the volume of cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface. and a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is the volume of cement stored, by subtracting the recessed portion volume calculated by the recessed portion volume calculation means from the initial volume, wherein the cement surface angle is the angle between the line from the distance detection device to each point on the cement surface and the central axis of the cement silo, and the recessed portion volume calculation means, when calculating the recessed portion volume using maximum distance data which indicates the largest distance value among the cement surface data and minimum distance data which indicates the smallest distance value, calculates an inner diameter which is smaller than the inner diameter which indicates the shortest distance from the central axis of the cement silo to the inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data which corresponds to the minimum distance data among the surface angle data, and uses the calculated inner diameter to calculate the recessed portion volume even when the funnel-shaped recessed portion remains on only a part of the cement surface.

また、本発明は、ホッパーを有するセメントサイロであって、そのセメントサイロは、上蓋と、貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、その上蓋に固定されている距離検出装置とを有し、そのセメント残量検出装置は、距離検出装置によって検出されたその距離検出装置からセメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データを含むセメント面データをその距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、そのセメント面データ入力手段によって入力されるセメント面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じてセメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、セメント面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態におけるセメントの容積である初期容積から、凹部容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、セメント面のうちの初期状態にある初期セメント面と、セメント面のうちの距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段と、その空隙距離算出手段によって算出された空隙距離を用いて、初期セメント面と移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有し、距離検出装置から、すり鉢状凹部の入り口を通り、セメントサイロの中心軸と直交する入り口直交面までの最短距離が、距離検出装置から初期セメント面までの最短距離と一致するか否かによって、セメント面が初期セメント面か否かを判定するセメント面判定手段と、そのセメント面判定手段によって、セメント面が初期セメント面ではないと判定されたときに空隙容積算出手段を作動させる容積算出制御手段とを更に有するセメントサイロを提供する。 The present invention also relates to a cement silo having a hopper, the cement silo comprising a top lid, a cement remaining amount detection device which detects the weight of stored cement as a remaining amount of cement, and a distance detection device fixed to the top lid, the cement remaining amount detection device comprising: cement surface data input means for inputting, from the distance detection device, cement surface data including surface distance data which indicates the distance from the distance detection device to the cement surface which is the upper surface of the cement, detected by the distance detection device; recess volume calculation means for calculating a recess volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means; and a residual volume which is the volume of stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume which is the volume of cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface. the gap distance calculation means calculating a gap distance which is the distance between an initial cement surface in an initial state among the cement surfaces and the outermost part of a moved cement surface which has moved in a direction away from the distance detection device among the cement surfaces and which is located at the outermost position; and the gap volume calculation means calculating a gap volume which is the volume between the initial cement surface and the moved cement surface using the gap distance calculated by the gap distance calculation means. The cement silo further includes a cement surface determination means for determining whether or not the cement surface is the initial cement surface based on whether or not the shortest distance from the distance detection device to the entrance orthogonal plane which passes through the entrance of the funnel-shaped recess and is orthogonal to the central axis of the cement silo matches the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface, and a volume calculation control means for operating the void volume calculation means when the cement surface determination means determines that the cement surface is not the initial cement surface .

さらに本発明は、ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、そのセメント残量検出装置によって検出されたセメント残量に応じてセメント発注データを生成するセメント発注処理装置とを有するセメント発注システムであって、セメント残量検出装置は、セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出されたその距離検出装置からセメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、そのセメント面データ入力手段によって入力されるセメント面データを用いて、ホッパーの内傾斜面に応じてセメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、セメント面にすり鉢状凹部が形成される前の初期状態におけるセメントの容積である初期容積から、凹部容積算出手段によって算出される凹部容積を差し引いて、貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段と、その残容積算出手段によって算出された残容積と前記セメントの比重との積をセメント残量として算出するセメント残量算出手段とを有し、セメント面角度は、距離検出装置からセメント面の各点までのラインと、セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、凹部容積算出手段は、セメント面データのうちの距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて凹部容積を算出するときに、最小距離データと、表面角度データのうちの最小距離データに対応した対応角度データを用いてセメントサイロの中心軸からセメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、その算出された内径を用いて、すり鉢状凹部がセメント面の一部にとどまっているときにも凹部容積を算出し、セメント発注処理装置は、そのセメント残量算出手段によって算出されたセメント残量がセメントの在庫量の下限値として設定されている下限在庫量より少ないか否かを判定する在庫判定手段と、その在庫判定手段によって、セメント残量が下限在庫量より少ないと判定されたときにセメント発注データを生成する発注データ生成手段とを有するセメント発注システムを提供する。 The present invention further provides a cement ordering system having a cement remaining amount detection device which detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as a remaining amount of cement, and a cement ordering processing device which generates cement ordering data in accordance with the remaining amount of cement detected by the cement remaining amount detection device, the cement remaining amount detection device comprising: cement surface data input means which inputs cement surface data from a distance detection device fixed to an upper cover of the cement silo, the cement surface including surface distance data which indicates the distance from the distance detection device to the cement surface which is the upper surface of the cement, and surface angle data which indicates the cement surface angle ; recessed portion volume calculation means which uses the cement surface data input by the cement surface data input means to calculate a recessed portion volume which is the volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface in accordance with the inner inclined surface of the hopper; remaining volume calculation means which calculates a remaining volume which is the volume of stored cement by subtracting the recessed portion volume calculated by the recessed portion volume calculation means from an initial volume which is the volume of cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface; and and a cement remaining amount calculation means for calculating the product of the calculated remaining volume and the specific gravity of the cement as the cement remaining amount , wherein the cement surface angle is the angle between the central axis of the cement silo and a line from the distance detection device to each point on the cement surface, and wherein the recessed portion volume calculation means, when calculating the recessed portion volume using maximum distance data indicating the largest value of distance among the cement surface data and minimum distance data indicating the smallest value, calculates an inner diameter smaller than the inner diameter indicating the shortest distance from the central axis of the cement silo to the inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data corresponding to the minimum distance data among the surface angle data, and calculates the recessed portion volume using the calculated inner diameter even when the cone-shaped recess remains on only a part of the cement surface, and wherein the cement ordering processing device has an inventory determination means for determining whether the cement remaining amount calculated by the cement remaining amount calculation means is less than a lower limit inventory amount set as a lower limit of the cement inventory amount, and an order data generation means for generating cement ordering data when the inventory determination means determines that the cement remaining amount is less than the lower limit inventory amount.

以上詳述したように、本発明によれば、ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの残量を検出するセメント残量検出装置、セメント残量検出システム、貯蔵されているセメントの残量を検出し得るセメントサイロ、検出された残量に応じてセメントを発注するセメント発注システムにおいて、貯蔵されているセメントの残量を正確に検出することが可能になる。 As described above in detail, the present invention makes it possible to accurately detect the remaining amount of cement stored in a cement silo having a hopper, a cement remaining amount detection system, a cement silo capable of detecting the remaining amount of stored cement, and a cement ordering system that orders cement according to the detected remaining amount.

本発明の実施の形態に係るセメントサイロと、ミキサー設備の一例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of a cement silo and a mixer facility according to an embodiment of the present invention. 図1のセメントサイロの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the cement silo of FIG. セメント発注システムが備えられている設備の一例を模式的に示した図である。1 is a diagram showing a schematic diagram of an example of a facility equipped with a cement ordering system. セメント発注システムのシステム構成図である。FIG. 1 is a system configuration diagram of a cement ordering system. セメント残量検出システムおよびセメント残量検出装置の内部構成並びにセメント発注処理装置を示したブロック図である。A block diagram showing the internal configuration of a cement remaining amount detection system and a cement remaining amount detection device, as well as a cement ordering processing device. セメント発注処理装置の内部構成を示したブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of a cement ordering processing device. 距離検出装置の内部構成を示したブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a distance detection device. 残量管理処理の動作手順を示したフローチャートである。13 is a flowchart showing an operation procedure of a remaining amount management process. 残量算出処理の動作手順を示したフローチャートである。11 is a flowchart showing an operation procedure of a remaining amount calculation process. 貯蔵されているセメントが一部使用されたときのセメントサイロ内部の中心軸に沿った断面を模式的に示した図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross section along the central axis inside a cement silo when some of the stored cement has been used. (A)は図10よりもセメントが使用されたときの図10同様の断面の要部を示した図、(B)は更にセメントが使用されたときの図10同様の断面の要部を示した図である。10A shows a main part of a cross section similar to that of FIG. 10 when more cement has been used than that of FIG. 10, and FIG. 10B shows a main part of a cross section similar to that of FIG. 10 when more cement has been used. 図10(A)の状態における断面の要部とともにセメント残量の算出式を示した図である。FIG. 11 is a diagram showing a main part of a cross section in the state of FIG. 10(A) together with a formula for calculating the remaining amount of cement. 図11(B)よりも更にセメントが使用されたときの図10同様の断面を示した図である。11(B) shows a cross section similar to that of FIG. 10 when more cement has been used than in FIG. 11(B). セメント発注処理の動作手順を示したフローチャートである。13 is a flowchart showing an operation procedure of cement ordering processing. 変形例にかかる液体サイロの図10と同様の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view similar to FIG. 10 of a liquid silo according to a modified example.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. Note that the same elements are designated by the same reference numerals, and duplicate descriptions will be omitted.

まず、図1~図2を参照して、本発明の実施の形態に係るセメントサイロ1について説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るセメントサイロ1と、ミキサー設備2の一例を示す斜視図である。図2はセメントサイロ1の斜視図である。 First, a cement silo 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig. 1 is a perspective view showing a cement silo 1 according to an embodiment of the present invention and an example of a mixer facility 2. Fig. 2 is a perspective view of the cement silo 1.

(セメントサイロ1の構成、セメント発注システム101の構成)
本発明の実施の形態に係るセメントサイロ1は、セメントが貯蔵される高さ数メートルに及ぶ塔型の建物であって、有底円筒状の本体2と、上蓋3と、ホッパー5とを有している。
(Configuration of cement silo 1, configuration of cement ordering system 101)
The cement silo 1 according to the embodiment of the present invention is a tower-shaped building several meters in height in which cement is stored, and has a cylindrical main body 2 with a bottom, a top cover 3, and a hopper 5.

図2に示すように、上蓋3には、点検用の開閉ハッチ4と、周縁部に形成された防護柵6とが設けられている。また、上蓋3には、後述する距離検出装置50が固定されている。距離検出装置50は、後述する排出口5bとともに、セメントサイロ1の中心軸Ax上に沿った位置に固定されている。本体2の外側表面の下側(地面から高さ1m程度)に後述するセメント残量検出装置30が固定されている。そのセメント残量検出装置30と距離検出装置50とが有線の接続コード(例えばUSBケーブル)9によって接続されている。セメント残量検出装置30と距離検出装置50とが有線の接続コード9によって接続されることによって、本発明に係るセメント残量検出システム99が構成されている(図5参照)。ホッパー5は、本体2の内側の下方に設けられている。ホッパー5は、上側から下側に向かって窄まったすり鉢状(逆円錐状)の内傾斜面5aを有し、その下端部の中心軸Ax上に排出口5bが設けられている。排出口5bは図示しないセメント排出管に接続されている。セメント排出管はミキサー設備21に接続されている(図示せず)。 As shown in FIG. 2, the top cover 3 is provided with an inspection opening/closing hatch 4 and a protective fence 6 formed on the periphery. A distance detector 50, which will be described later, is fixed to the top cover 3. The distance detector 50 is fixed to a position along the central axis Ax of the cement silo 1 together with a discharge port 5b, which will be described later. A cement remaining amount detector 30, which will be described later, is fixed to the lower side of the outer surface of the main body 2 (at a height of about 1 m from the ground). The cement remaining amount detector 30 and the distance detector 50 are connected by a wired connection cord (e.g., a USB cable) 9. The cement remaining amount detector 30 and the distance detector 50 are connected by a wired connection cord 9 to constitute a cement remaining amount detection system 99 according to the present invention (see FIG. 5). The hopper 5 is provided at the lower inside of the main body 2. The hopper 5 has an inner inclined surface 5a that is shaped like a mortar (inverted cone) narrowing from the top to the bottom, and a discharge port 5b is provided on the central axis Ax at the lower end. The discharge port 5b is connected to a cement discharge pipe (not shown). The cement discharge pipe is connected to a mixer equipment 21 (not shown).

そして、図1に示すように、ミキサー設備21がセメントサイロ1に併設されている。ミキサー設備21は、セメントサイロ1に応じた高さの建屋であって、バッチャープラントとしての設備、すなわち骨材、セメント、水混和剤の計量器21a、それらの骨材、セメント、水混和剤のミキサー21b、積み込みホッパー21cが備えられている。また、ミキサー設備21には、ミキサー車の搬入部22が複数備えられている。その各搬入部22に搬入された図示しないミキサー車に、製造された生コンクリートが積み込みホッパー21cの動作によって積み込まれる。 As shown in FIG. 1, a mixer facility 21 is provided next to the cement silo 1. The mixer facility 21 is a building with a height corresponding to the cement silo 1, and is equipped with equipment as a batcher plant, namely, measuring devices 21a for aggregate, cement, and water admixture, a mixer 21b for the aggregate, cement, and water admixture, and a loading hopper 21c. The mixer facility 21 also has a number of loading sections 22 for mixer trucks. The manufactured ready-mix concrete is loaded into a mixer truck (not shown) brought into each of the loading sections 22 by the operation of the loading hopper 21c.

続いて、図3~図4を参照して、セメントサイロ1のセメント残量検出装置30によって構成されるセメント発注システム(以下、「発注システム」ともいう)101について説明する。図3は、発注システム101が備えられている設備の一例を模式的に示した図、図4は発注システム101のシステム構成図である。 Next, with reference to Figures 3 and 4, a cement ordering system (hereinafter also referred to as "ordering system") 101 configured with the cement remaining amount detection device 30 of the cement silo 1 will be described. Figure 3 is a schematic diagram of an example of equipment equipped with the ordering system 101, and Figure 4 is a system configuration diagram of the ordering system 101.

発注システム101には、前述したセメントサイロ1に備えられたセメント残量検出装置30と、セメント発注処理装置(以下、「発注処理装置」ともいう)10(10A,10B)とが含まれている。発注処理装置10A、10Bが共通する構成を有し、それぞれ管理事務所25,詰所26に備えられている。その発注処理装置10A、10Bがそれぞれセメント残量検出装置30との間で無線LANによるデータ通信を行う。 The ordering system 101 includes a cement remaining amount detection device 30 provided in the cement silo 1 described above, and a cement ordering processing device (hereinafter also referred to as "ordering processing device") 10 (10A, 10B). The ordering processing devices 10A and 10B have a common configuration and are provided in the management office 25 and the station 26, respectively. The ordering processing devices 10A and 10B each perform data communication with the cement remaining amount detection device 30 via wireless LAN.

また、図4に示すように、発注システム101には、発注処理装置10A,10Bおよびセメント残量検出装置30とともに、セメント受注サーバ100が含まれている。セメント受注サーバ100は、インターネットN1を介して発注処理装置10(10A,10B)と接続されている。セメント受注サーバ100は、発注処理装置10Aからセメント発注データを受信するなどしてセメント受注処理を実行する。 As shown in FIG. 4, the ordering system 101 includes a cement order receiving server 100 along with the order processing devices 10A and 10B and the cement remaining amount detection device 30. The cement order receiving server 100 is connected to the order processing devices 10 (10A and 10B) via the Internet N1. The cement order receiving server 100 executes cement order receiving processing by receiving cement order data from the order processing device 10A, etc.

次に、図5、図6、図7を参照して、セメント残量検出装置30、発注処理装置10(10A,10B)、距離検出装置50について説明する。ここで、図5は、セメント残量検出システム99およびセメント残量検出装置30の内部構成並びに発注処理装置10(10A)を示したブロック図、図6は発注処理装置10(10A,10B)の内部の構成を中心に示すブロック図である。図7は、距離検出装置50の内部構成を示したブロック図である。 Next, the cement remaining amount detection device 30, the order processing device 10 (10A, 10B), and the distance detection device 50 will be described with reference to Figures 5, 6, and 7. Here, Figure 5 is a block diagram showing the internal configuration of the cement remaining amount detection system 99 and the cement remaining amount detection device 30, as well as the order processing device 10 (10A), and Figure 6 is a block diagram mainly showing the internal configuration of the order processing device 10 (10A, 10B). Figure 7 is a block diagram showing the internal configuration of the distance detection device 50.

(セメント残量検出装置)
セメント残量検出装置30は、セメントサイロ1に貯蔵されているセメント70の重量をセメント残量として検出する。セメント残量検出装置30は、貯蔵されているセメント70の重量ではなく、その容積(体積)を検出し、その容積にセメントの比重を掛け合わせた数値を算出することで、セメント残量の検出を行う。
(Cement remaining amount detection device)
The cement remaining amount detection device 30 detects the weight of the cement 70 stored in the cement silo 1 as the amount of cement remaining. The cement remaining amount detection device 30 detects the volume (volume) of the stored cement 70 instead of the weight of the cement silo 1, and detects the amount of cement remaining by calculating a value obtained by multiplying the volume by the specific gravity of the cement.

図5に示すように、セメント残量検出装置30は、無線LANによって発注処理装置10(10A,10B)と通信を行うことができる。なお、以下の説明では、セメント残量検出装置30として、タブレット型の端末装置が想定されているが、ノート型のパーソナルコンピュータでもよい。 As shown in FIG. 5, the cement remaining amount detection device 30 can communicate with the order processing device 10 (10A, 10B) via a wireless LAN. In the following description, a tablet-type terminal device is assumed as the cement remaining amount detection device 30, but a notebook-type personal computer may also be used.

セメント残量検出装置30は、図5に示すように、CPU31、ROM32、RAM33、データ記憶部34、液晶表示部35を有している。また、セメント残量検出装置30は、音声変換処理部36、通信制御部37、通信処理部38a、無線通信部38b、スピーカ39およびマイク40を有している。 As shown in FIG. 5, the cement remaining amount detection device 30 has a CPU 31, a ROM 32, a RAM 33, a data storage unit 34, and a liquid crystal display unit 35. The cement remaining amount detection device 30 also has a voice conversion processing unit 36, a communication control unit 37, a communication processing unit 38a, a wireless communication unit 38b, a speaker 39, and a microphone 40.

CPU31は、ROM32に記憶されているプログラムにしたがい作動してセメント残量検出装置30全体の動作制御を司る。ROM32はCPU31が実行する制御プログラムが記憶されている。RAM33には、データ通信を行うための通信制御プログラムや、CPU31によるプログラムの実行に必要なデータ等が記憶される。 The CPU 31 operates according to a program stored in the ROM 32 and controls the operation of the entire cement remaining amount detection device 30. The ROM 32 stores the control program executed by the CPU 31. The RAM 33 stores a communication control program for data communication, data necessary for the CPU 31 to execute the program, etc.

データ記憶部34には種々のデータや、後述するセメント残量管理プログラムや、そのほかのアプリケーションプログラム、検出された残量データなどが記憶されている。データ記憶部34は、例えば、SSD(Solid State Drive)によって構成される。液晶表示部35は、LCD(Liquid Crystal Display)とその駆動部を有し、文字、図形、記号などの画像表示を行う画像表示手段である。 The data storage unit 34 stores various data, a cement remaining amount management program described below, other application programs, detected remaining amount data, and the like. The data storage unit 34 is, for example, configured with an SSD (Solid State Drive). The liquid crystal display unit 35 has an LCD (Liquid Crystal Display) and its drive unit, and is an image display means for displaying images such as characters, figures, and symbols.

液晶表示部35は、他の部品(CPU31、ROM32、データ記憶部34など)の収容されている本体部から着脱自在に構成されている。液晶表示部35は、タッチパネル機能を有しており、手指の操作入力によって入力されるデータをCPU31に入力する一方、CPU31の指示にしたがい、後述する残量検出処理で検出された残量データ等を表示する表示機能を有している。 The liquid crystal display unit 35 is configured to be detachable from the main body in which the other components (CPU 31, ROM 32, data storage unit 34, etc.) are housed. The liquid crystal display unit 35 has a touch panel function, and inputs data input by finger operation to the CPU 31, while also having a display function of displaying remaining amount data, etc. detected in the remaining amount detection process described below, according to instructions from the CPU 31.

音声変換処理部36は、音声データを伸張してスピーカ39に出力する一方、マイク40から入力するアナログ音声信号をデジタルの音声データに変換および圧縮して、通信処理部38aに入力する。通信制御部37はCPU31の指示を受けて作動し、データ通信を行うための回線の接続および切断を制御する。通信処理部38aは、通信制御部37の指示にしたがい作動して、図示しない有線のLANケーブルを介して行われるデータの送受信を実行する。無線通信部38bは通信制御部37の制御にしたがい、無線によるデータの送受信を実行する無線通信手段であって、発注処理装置10(10A,10B)と無線LANによるデータ通信を実行する。スピーカ39は、音声を出力する音声出力手段であり、マイク40はユーザの会話内容等の音声を入力し、電気信号に変換する。さらに、接続コネクタ41には、接続コード9が接続される。 The voice conversion processing unit 36 expands the voice data and outputs it to the speaker 39, while converting and compressing the analog voice signal input from the microphone 40 into digital voice data and inputting it to the communication processing unit 38a. The communication control unit 37 operates upon instruction from the CPU 31 and controls the connection and disconnection of the line for data communication. The communication processing unit 38a operates according to the instruction from the communication control unit 37 and executes data transmission and reception via a wired LAN cable (not shown). The wireless communication unit 38b is a wireless communication means that transmits and receives data wirelessly according to the control of the communication control unit 37, and executes data communication with the order processing device 10 (10A, 10B) via wireless LAN. The speaker 39 is a voice output means that outputs voice, and the microphone 40 inputs voice such as the contents of the user's conversation and converts it into an electrical signal. Furthermore, the connection cord 9 is connected to the connection connector 41.

(発注処理装置)
発注処理装置10(10A,10B)は、図6に示すように、CPU(Central Processing Unit)11と、ROM(Read Only Memory)12と、RAM(Random Access Memory)13とを有している。CPU11は、ROM12に記憶されているプログラムにしたがい作動して、KBC(Key board controller)17を介してキーボード19やマウス20の操作入力で得られる入力データをメインバス19Aを介して入力する一方、他の構成要素との信号の入出力を行い、発注処理装置10全体の動作制御を行う。CPU11は、後述する発注処理プログラムにしたがったセメント発注処理を実行する。ROM12には、BIOS(Basic Input/Output System)や制御プログラム、恒久的なデータが記憶されている。RAM13には、CPU11が作動する際に用いるデータや、ププログラムが記憶される。
(Order processing device)
As shown in FIG. 6, the order processing device 10 (10A, 10B) has a CPU (Central Processing Unit) 11, a ROM (Read Only Memory) 12, and a RAM (Random Access Memory) 13. The CPU 11 operates according to a program stored in the ROM 12, and inputs input data obtained by operating a keyboard 19 or a mouse 20 via a KBC (Keyboard Controller) 17 through a main bus 19A, while inputting and outputting signals with other components, and controls the operation of the entire order processing device 10. The CPU 11 executes a cement order processing according to an order processing program, which will be described later. The ROM 12 stores a BIOS (Basic Input/Output System), a control program, and permanent data. The RAM 13 stores data and programs used when the CPU 11 operates.

その他、発注処理装置10(10A,10B)は、ハードディスク装置(Hard disk drive,HDD)14と、通信制御部15と、通信処理部16と、ビデオコントローラ18とを有している。 In addition, the order processing device 10 (10A, 10B) has a hard disk drive (HDD) 14, a communication control unit 15, a communication processing unit 16, and a video controller 18.

ハードディスク装置14には、OS(Operating System)、DBMS(database management system)、Webサーバプログラム等のミドルウェアが記憶されている。また、ハードディスク装置14には、発注処理プログラム等のプログラム、その実行に必要な各種記憶部またはDB(database)と、その他の記憶部、DB、ファイルが形成されている。 The hard disk drive 14 stores middleware such as an OS (operating system), a DBMS (database management system), and a web server program. The hard disk drive 14 also stores programs such as an order processing program, various storage units or DBs (databases) required for the execution of these programs, and other storage units, DBs, and files.

通信制御部15は、CPU11の指示にしたがい作動して、セメント残量検出装置30等との通信を行うための回線の接続および切断を制御する。通信処理部16は、通信制御部15の指示にしたがい作動して、インターネットN1を介して行われるセメント受注サーバ100へのセメント発注データの送信等の通信処理を実行する。 The communication control unit 15 operates according to instructions from the CPU 11 to control the connection and disconnection of lines for communication with the cement remaining amount detection device 30, etc. The communication processing unit 16 operates according to instructions from the communication control unit 15 to execute communication processing such as sending cement ordering data to the cement order receiving server 100 via the Internet N1.

ビデオコントローラ18は、図示しないディスプレイ装置における画像表示を制御して、各種の設定に用いられる画面等を表示させる。 The video controller 18 controls the image display on a display device (not shown) to display screens used for various settings, etc.

(距離検出装置)
図7に示すように、距離検出装置50は、ユニットボックス51と、その内部に収容されているミリ波レーダモジュール52とを有している。ユニットボックス51はミリ波レーダモジュール52が収容される金属または樹脂製の箱型部材で、セメントサイロ1の上蓋3(外側または内側の表面)に固定されている。
(Distance detection device)
7, the distance detection device 50 has a unit box 51 and a millimeter wave radar module 52 housed therein. The unit box 51 is a box-shaped member made of metal or resin and houses the millimeter wave radar module 52, and is fixed to the top lid 3 (the outer or inner surface) of the cement silo 1.

距離検出装置50では、ミリ波レーダモジュール52によって、ミリ波(波長:1mm~10mm)の電波を用いて、検査対象物の距離および角度を検出する。ミリ波レーダは、雨や霧の影響を受けないため、セメントサイロ1の内部に浮遊するセメント70の粉塵の影響を受けることなく、距離および角度を検出することができる。 The distance detection device 50 uses millimeter wave radar module 52 to detect the distance and angle of the object being inspected using millimeter wave (wavelength: 1 mm to 10 mm) radio waves. Millimeter wave radar is not affected by rain or fog, so it can detect distance and angle without being affected by dust from cement 70 floating inside the cement silo 1.

ミリ波レーダモジュール52は、送信電波を処理するシンセサイザおよび受信信号を処理するCPUを有する信号処理部53と、送信アンテナ、受信アンテナを備えたアンテナ部54と、インターフェース(I/F)55とを有している。 The millimeter wave radar module 52 has a signal processing unit 53 that has a synthesizer that processes the transmitted radio waves and a CPU that processes the received signals, an antenna unit 54 that has a transmitting antenna and a receiving antenna, and an interface (I/F) 55.

そして、距離検出装置50では、ミリ波レーダモジュール52において、信号処理部53のシンセサイザによって処理した電波(ミリ波)をアンテナ部54の送信アンテナから送信して、セメントサイロ1に貯蔵されている検査対象物のセメント(図10参照、後述するセメント70)に照射し、そのセメント70(詳しくは、その上側表面であるセメント面70a,70b)から反射された電波(ミリ波)をアンテナ部54の受信アンテナで受信したあと、信号処理部53のCPUで処理することで検査対象物であるセメント70までの距離および角度を検出する。また、検出した距離を示すデータおよび角度を示すデータを本発明に係るセメント面データとして、インターフェース(I/F)55、接続コード9を介してセメント残量検出装置30に出力する。アンテナ部54には複数の受信アンテナが設けられており、その各アンテナ間における位相差を検出することで角度検出が行われる。なお、セメント面70aはセメント70がセメントサイロ1に所定の位置まで満杯(「満杯」については後述する)に貯蔵されて、使用に伴う減少の無い初期状態におけるセメント面、なお、セメント面70bは、セメント70が使用されたことによって、セメント面70aから下方に移動したあとのセメント面(移動セメント面)をそれぞれ示している。 In the distance detection device 50, the millimeter wave radar module 52 transmits radio waves (millimeter waves) processed by the synthesizer of the signal processing unit 53 from the transmitting antenna of the antenna unit 54, irradiates the cement (see FIG. 10, cement 70 described later) stored in the cement silo 1 as the inspection target, and receives the radio waves (millimeter waves) reflected from the cement 70 (more specifically, the cement surfaces 70a and 70b, which are the upper surfaces) by the receiving antenna of the antenna unit 54. The CPU of the signal processing unit 53 processes the radio waves (millimeter waves) to detect the distance and angle to the cement 70 as the inspection target. In addition, the data indicating the detected distance and data indicating the angle are output to the cement remaining amount detection device 30 via the interface (I/F) 55 and the connection cord 9 as the cement surface data according to the present invention. The antenna unit 54 is provided with multiple receiving antennas, and angle detection is performed by detecting the phase difference between each antenna. Note that cement surface 70a is the cement surface in the initial state when cement 70 is stored in cement silo 1 to a specified position ("full" will be explained later) and there is no decrease due to use, and cement surface 70b is the cement surface (moving cement surface) after cement 70 has been used and moved downward from cement surface 70a.

距離検出装置50は定期的またはセメント残量検出装置30からの指示を受けて、検出処理を実行する。距離検出装置50は検出処理を開始すると、セメントサイロ1に貯蔵されているセメント70に向けてミリ波を照射して、距離検出装置50からセメント70の上側表面であるセメント面70aの各点(ミリ波が照射される部分で、照射点ともいう)までの距離(距離検出装置50からセメント面までの距離を「セメント面距離」ともいう)および各照射点への照射角度(その点へのミリ波の照射ラインと、セメントサイロ1の中心軸Axとのなす角度で、「セメント面角度」ともいう)を検出し、その検出結果をセメント面データとして、セメント残量検出装置30に出力する。セメント面データには、各照射点までのセメント面距離を示す表面距離データと、各照射点へのセメント面角度を示す表面角度データとが含まれている。なお、例えば、距離検出装置50が79GHz帯のミリ波レーダモジュール52を搭載している場合、その距離分解能が3.75cm程度なので、距離検出装置50が照射点を数センチ単位に設定することができる。 The distance detection device 50 executes the detection process periodically or upon receiving an instruction from the cement remaining amount detection device 30. When the distance detection device 50 starts the detection process, it irradiates millimeter waves toward the cement 70 stored in the cement silo 1, and detects the distance from the distance detection device 50 to each point (the part irradiated with millimeter waves, also called the irradiation point) on the cement surface 70a, which is the upper surface of the cement 70 (the distance from the distance detection device 50 to the cement surface is also called the "cement surface distance") and the irradiation angle to each irradiation point (the angle between the irradiation line of the millimeter waves to that point and the central axis Ax of the cement silo 1, also called the "cement surface angle"). The detection result is output to the cement remaining amount detection device 30 as cement surface data. The cement surface data includes surface distance data indicating the cement surface distance to each irradiation point and surface angle data indicating the cement surface angle to each irradiation point. For example, if the distance detection device 50 is equipped with a 79 GHz millimeter wave radar module 52, the distance resolution is about 3.75 cm, so the distance detection device 50 can set the irradiation point to units of several centimeters.

続いて、図8,図9を参照して、セメント残量検出装置30によって実行されるセメント残量管理処理(以下「残量管理処理」ともいう)について説明する。セメント残量検出装置30はセメント残量管理プログラムにしたがい残量管理処理を実行する。そのセメント残量管理プログラムにセメント残量検出処理が含まれている。そのため、残量管理処理が実行されるときにセメントサイロ1に貯蔵されているセメントの残量が検出される。 Next, referring to Figures 8 and 9, the cement remaining amount management process (hereinafter also referred to as "remaining amount management process") executed by the cement remaining amount detection device 30 will be described. The cement remaining amount detection device 30 executes the remaining amount management process according to a cement remaining amount management program. The cement remaining amount management program includes a cement remaining amount detection process. Therefore, when the remaining amount management process is executed, the remaining amount of cement stored in the cement silo 1 is detected.

そして、残量管理処理が実行されるときは、CPU31がデータ記憶部34等にアクセスしながら、図8に示すフローチャートにしたがい作動して、後述するセメント面データ入力手段、凹部容積算出手段、残容積算出手段等としての動作を実行する。なお、図8、図9等において"S"とはステップを略記したものである。 When the remaining amount management process is executed, the CPU 31 accesses the data storage unit 34 and the like, and operates according to the flowchart shown in FIG. 8 to execute operations as the cement surface data input means, recess volume calculation means, remaining volume calculation means, etc., which will be described later. Note that in FIG. 8, FIG. 9, etc., "S" is an abbreviation for step.

CPU31が残量管理処理を開始すると、図8において、ステップ1に動作を進め、残量検出条件が成立しているか(例えば、システムで提供される時刻が所定の時刻になっているか、残量検出を指示する指示データが液晶表示部35を通じて入力されたなど)否かを判定し、残量検出条件が成立していればステップ2に動作を進めるが、そうでなければステップ1に戻り、残量検出条件が成立するまで待機する。 When the CPU 31 starts the remaining amount management process, in FIG. 8, the operation proceeds to step 1, where it determines whether the remaining amount detection condition is met (e.g., whether the time provided by the system is a specified time, or whether instruction data for detecting the remaining amount has been input via the LCD display unit 35), and if the remaining amount detection condition is met, the operation proceeds to step 2, but if not, it returns to step 1 and waits until the remaining amount detection condition is met.

ステップ2に動作が進むと、CPU31が図9に示すフローチャートにしたがい後述する残量検出処理を実行し、その後、CPU31がステップ3に動作を進める。ステップ3では、CPU31がステップ2の実行によって得られた後述する残量データを液晶表示部35に表示させたうえで、データ記憶部34に記憶させて保存する。それからCPU31はステップ4に動作を進めて、ステップ2の実行によって得られた残量データを発注処理装置10(10A,10B)に送信する。その後、CPU31はステップ5に動作を進めて、終了条件が成立している(例えば、セメントサイロ1にセメントが満杯に貯蔵されている場合など)か否かを判定し、終了条件が成立していなければステップ1に戻るが、終了条件が成立していれば残量管理処理が終了する。 When the operation proceeds to step 2, the CPU 31 executes the remaining amount detection process described later in accordance with the flowchart shown in FIG. 9, and then the CPU 31 proceeds to step 3. In step 3, the CPU 31 displays the remaining amount data obtained by executing step 2 on the liquid crystal display unit 35, and stores and saves it in the data storage unit 34. The CPU 31 then proceeds to step 4, where it transmits the remaining amount data obtained by executing step 2 to the order processing device 10 (10A, 10B). The CPU 31 then proceeds to step 5, where it determines whether the end condition is met (for example, when the cement silo 1 is fully filled with cement), and if the end condition is not met, it returns to step 1, but if the end condition is met, the remaining amount management process ends.

(残量検出処理)
そして、ステップ2の残量検出処理について説明すると、次のとおりである。CPU31は、残量検出処理を開始すると、図9において、ステップ10に処理を進めて、距離検出装置50から出力されるデータであって、表面距離データと表面角度データを含むセメント面データを入力し、入力したセメント面データをデータ記憶部34のセメント面データ記憶部(各照射点の距離および角度のデータを検出日時とともに記憶するデータベース)に記憶させる。ステップ2では、CPU31が本発明に係るセメント面データ入力手段としての動作を行う。
(Remaining amount detection process)
The remaining amount detection process in step 2 will be described as follows. When the CPU 31 starts the remaining amount detection process, it advances the process to step 10 in Fig. 9, where it inputs cement surface data output from the distance detection device 50 and including surface distance data and surface angle data, and stores the input cement surface data in the cement surface data storage section of the data storage section 34 (a database that stores distance and angle data for each irradiation point together with the detection date and time). In step 2, the CPU 31 operates as cement surface data input means according to the present invention.

次に、CPU31は、ステップ11に処理を進めて、セメント面データの表面距離データのうち、セメント面距離を示す数値が最も大きい表面距離データ(最大距離データ、"Dmax"ともいう)と、セメント面距離を示す数値が最も小さい表面距離データ(最小距離データ、"Dmin"ともいう)を検出する。この場合、例えば、図10に示すように、貯蔵されているセメントがセメントサイロ1から取り出されていると、セメント面70aには、すり鉢状凹部71が形成されている。すり鉢状凹部71は、セメントサイロ1のホッパー5の内傾斜面5aに応じてすり鉢状に窪んだ形状を有している。図10に示されている場合は、"Dmax"はすり鉢状凹部71の底部Btまでの距離を示し、"Dmin"はすり鉢状凹部71の入り口Buまでの距離を示す。ただし、使用されたセメントが少なく、すり鉢状凹部71が小さい(底が浅い)ときは、底部Btまでの距離が"Dmax"にならない場合もある。そのため、セメント面角度θが0を示す(距離検出装置50から垂直方向)照射点までの表面距離データを"Dmax"としてもよい。 Next, the CPU 31 advances the process to step 11, and detects the surface distance data (maximum distance data, also called "Dmax") having the largest numerical value indicating the cement surface distance, and the surface distance data (minimum distance data, also called "Dmin") having the smallest numerical value indicating the cement surface distance, among the surface distance data of the cement surface data. In this case, for example, as shown in FIG. 10, when the stored cement is taken out of the cement silo 1, a mortar-shaped recess 71 is formed on the cement surface 70a. The mortar-shaped recess 71 has a mortar-shaped recessed shape according to the inner inclined surface 5a of the hopper 5 of the cement silo 1. In the case shown in FIG. 10, "Dmax" indicates the distance to the bottom Bt of the mortar-shaped recess 71, and "Dmin" indicates the distance to the entrance Bu of the mortar-shaped recess 71. However, when the amount of cement used is small and the mortar-shaped recess 71 is small (the bottom is shallow), the distance to the bottom Bt may not be "Dmax". Therefore, the surface distance data to the irradiation point where the cement surface angle θ is 0 (vertical direction from the distance detection device 50) may be set as "Dmax."

続くステップ12では、セメント面データから、"Dmin"を与えた入り口Buについて、セメント面角度θを検出する。次のステップ13では、"Dmin"と、そのセメント面角度θの余弦との積を示すDc(=Dmin×Cosθ)を算出し、次のステップ14に処理が進む。ここで算出されるDcは、距離検出装置50から、入り口直交面(図10では、セメント面70a)までの最短距離に相当する。その入り口直交面とは、セメント面の最上部であって、すり鉢状凹部71の入り口Buを通り、セメントサイロ1の中心軸Axと直交する平面を意味している。図10では、セメント70がセメントサイロ1に所定量貯蔵されていた初期状態から、ある程度セメントが使用されているが、すり鉢状凹部71がセメント面70aの一部にとどまっている場合が示されている。セメント70がセメントサイロ1に所定量貯蔵されている(すり鉢状凹部71が形成される前の)初期状態にあるセメント面を初期セメント面といい、図10のセメント面70aが初期セメント面に相当する。なお、セメント70が、すり鉢状凹部71が形成されることなくセメント面70aまで貯蔵されている状態を満杯ともいう。セメントサイロ1の内壁面にセメント面70aに応じたライン表示が形成されていることが好ましい。 In the next step 12, the cement surface angle θ is detected for the entrance Bu to which "Dmin" is given from the cement surface data. In the next step 13, Dc (=Dmin x Cosθ), which indicates the product of "Dmin" and the cosine of the cement surface angle θ, is calculated, and the process proceeds to the next step 14. The calculated Dc corresponds to the shortest distance from the distance detection device 50 to the entrance orthogonal plane (cement surface 70a in FIG. 10). The entrance orthogonal plane means the top of the cement surface, a plane that passes through the entrance Bu of the mortar-shaped recess 71 and is perpendicular to the central axis Ax of the cement silo 1. FIG. 10 shows a case in which a certain amount of cement 70 has been used from the initial state in which a predetermined amount of cement 70 was stored in the cement silo 1, but the mortar-shaped recess 71 remains as a part of the cement surface 70a. The cement surface in the initial state when a predetermined amount of cement 70 is stored in the cement silo 1 (before the mortar-shaped recess 71 is formed) is called the initial cement surface, and the cement surface 70a in FIG. 10 corresponds to the initial cement surface. Note that the state in which the cement 70 is stored up to the cement surface 70a without the mortar-shaped recess 71 being formed is also called full. It is preferable that a line marking corresponding to the cement surface 70a is formed on the inner wall surface of the cement silo 1.

次にステップ14に処理が進むと、最短距離DcがDに一致するか否かが判定され、最短距離DcがDに一致するときはステップ15に処理が進み、一致していなければステップ17に処理が進む。ここで、Dは、初期セメント面までの最短距離(以下「初期距離」ともいう)に相当する。最短距離Dcが初期距離Dに一致しているということは、図10に示すように、初期状態からある程度セメントが使用されたものの、すり鉢状凹部71がセメント面70aの全体にまでは広がらず一部にとどまっているため、部分的なセメント面70aが満杯当初の位置に残されている場合を意味している。この場合は、すり鉢状凹部71の容積(以下「凹部容積」ともいう)を算出し、それをセメントが満杯に貯蔵されている初期状態のセメントの容積(以下「初期容積」ともいう)から差し引くことで、貯蔵されているセメントの容積(以下「残容積」ともいう)を算出することができる(詳しくは後述する)。ステップ14では、最短距離Dcが初期距離Dに一致しているか否かによって、セメント面が初期セメント面(セメント面70a)か否かが判定されており、ステップ14では、CPU31がセメント面判定手段としての動作を行う。 Next, when the process proceeds to step 14, it is determined whether the shortest distance Dc coincides with D0 . If the shortest distance Dc coincides with D0 , the process proceeds to step 15. If the shortest distance Dc does not coincide with D0, the process proceeds to step 17. Here, D0 corresponds to the shortest distance to the initial cement surface (hereinafter also referred to as the "initial distance"). The fact that the shortest distance Dc coincides with the initial distance D0 means that, as shown in FIG. 10, a certain amount of cement has been used from the initial state, but the cone-shaped recess 71 has not spread to the entire cement surface 70a and remains in a part of it, so that a partial cement surface 70a remains in the initial full position. In this case, the volume of the cone-shaped recess 71 (hereinafter also referred to as the "recess volume") is calculated, and the volume of the stored cement (hereinafter also referred to as the "remaining volume") can be calculated by subtracting it from the volume of the cement in the initial state when the cement is stored full (hereinafter also referred to as the "initial volume") (details will be described later). In step 14, it is determined whether the cement surface is an initial cement surface (cement surface 70a) depending on whether the shortest distance Dc coincides with the initial distance D0 , and in step 14, the CPU 31 operates as a cement surface determination means.

ステップ15では、空隙容積Vに"0"がセットされ、凹部深さDにDmaxと、初期距離Dとの差(=Dmax-D)がセットされる。空隙容積とは、詳しくは後述するが、図10に示した場合からセメントの使用が進み、セメント面が初期セメント面70aから離れたときにすり鉢状凹部71の外側に形成される空隙部分(上蓋3までの空隙部分)の容積である。ステップ15は、最短距離Dcが初期距離Dに一致している場合、すなわち、空隙部分が形成されていない場合に実行されるので、空隙容積に"0"がセットされる。また、凹部深さDは、すり鉢状凹部71の深さであるが、最短距離Dcが初期距離Dに一致している場合は、図12に示すように、"Dmax"と、初期距離Dとの差がDに相当する。 In step 15, the void volume V2 is set to "0", and the difference between Dmax and the initial distance D0 (=Dmax- D0 ) is set to the recess depth D1 . The void volume, which will be described in detail later, is the volume of the void portion (the void portion up to the upper cover 3) formed outside the cone-shaped recess 71 when the cement use progresses from the case shown in FIG. 10 and the cement surface moves away from the initial cement surface 70a. Step 15 is executed when the shortest distance Dc is equal to the initial distance D0 , that is, when no void portion is formed, so the void volume is set to "0". The recess depth D1 is the depth of the cone-shaped recess 71, and when the shortest distance Dc is equal to the initial distance D0 , the difference between "Dmax" and the initial distance D0 corresponds to D1 as shown in FIG. 12.

ステップ15に続いてステップ16に処理が進むと、凹部容積Vが算出される。凹部容積とは、前述したように、すり鉢状凹部71の容積(すり鉢状に形成されている部分で、セメントが存在していない空隙部分の容積)を意味している。すり鉢状凹部71は、セメントがホッパー5から外部に取り出されることによって、ホッパー5の内傾斜面5aに沿ったすり鉢状(逆さ円錐状)に形成されるので、その円錐の体積を算出することで、凹部容積Vが求められる。ステップ16では、CPU31が凹部容積算出手段としての動作を行う。 When the process proceeds to step 16 following step 15, the recess volume V1 is calculated. As described above, the recess volume means the volume of the cone-shaped recess 71 (the volume of the void portion where no cement is present in the portion formed in a cone shape). The cone-shaped recess 71 is formed in a cone shape (inverted cone shape) along the inner inclined surface 5a of the hopper 5 as the cement is taken out from the hopper 5, so the recess volume V1 is found by calculating the volume of the cone. In step 16, the CPU 31 operates as a recess volume calculation means.

この場合、すり鉢状凹部71の入り口部分は円形に形成されるが、その半径(すり鉢状凹部71に相当する円錐の底面の半径)Rは、Dminとセメント面角度θの正弦との積(=Dmin×Sinθ)に相当する。したがって、Vは以下の式1によって算出される。
式1:V=π×R×D×(1/3) (R=Dmin×Sinθ)
In this case, the inlet portion of the cone-shaped recess 71 is formed in a circular shape, and its radius (the radius of the bottom surface of the cone corresponding to the cone-shaped recess 71) R corresponds to the product of Dmin and the sine of the cement surface angle θ (=Dmin×Sinθ). Therefore, V1 is calculated by the following formula 1.
Formula 1: V 1 = π x R 2 x D 1 x (1/3) (R = Dmin x Sinθ)

そして、ステップ17に処理が進むと、空隙距離が算出される。続くステップ18では、空隙容積が算出されて、凹部深さDにDmaxと、初期距離Dおよび空隙距離Dとの差(=Dmax-(D+D))がセットされる。ステップ17では、CPU31が空隙距離算出手段としての動作を行い、ステップ18では、CPU31が空隙容積算出手段としての動作を行う。ステップ17,18に関して、ステップ14において、最短距離Dcが初期距離Dに一致していないと判定されたとき、すなわち、セメント面が初期セメント面ではないと判定されたときにステップ17,18が実行される(空隙容積算出手段を作動させる)ように、CPU31が容積算出制御手段としての動作を行っている。 Then, when the process proceeds to step 17, the gap distance is calculated. In the following step 18, the gap volume is calculated, and Dmax and the difference between the initial distance D0 and the gap distance D2 (=Dmax-( D0 + D2 )) are set as the recess depth D1 . In step 17, the CPU 31 operates as a gap distance calculation means, and in step 18, the CPU 31 operates as a gap volume calculation means. With regard to steps 17 and 18, when it is determined in step 14 that the shortest distance Dc does not match the initial distance D0 , that is, when it is determined that the cement surface is not the initial cement surface, the CPU 31 operates as a volume calculation control means so that steps 17 and 18 are executed (the gap volume calculation means is operated).

図10に示した状態からセメントが使用されていくにしたがい、図11(A)に示すように、すり鉢状凹部71の深さが次第に深くなって、それに応じて底部Btが深くなり、"Dmax"が大きくなっていく。さらに、セメントが使用されていくと、図11(B)に示すように、すり鉢状凹部71が大きくなって、底部Btが更に深くなり、入り口Buが更に外側に広がってセメントサイロ1の内側側面に到達する。その後、更にセメントが使用され続けると、すり鉢状凹部71がセメントサイロ1の全体に広がったままセメント面が初期セメント面70aから離れて下方に向かって移動し、セメント面(下方に移動したセメント面で、移動セメント面70bともいう)70bとなる。 As the cement is used from the state shown in FIG. 10, the depth of the cone-shaped recess 71 gradually deepens as shown in FIG. 11(A), and the bottom Bt deepens accordingly, increasing "Dmax". As the cement is further used, the cone-shaped recess 71 becomes larger as shown in FIG. 11(B), the bottom Bt becomes even deeper, and the entrance Bu spreads further outward until it reaches the inner side of the cement silo 1. As the cement continues to be used, the cone-shaped recess 71 spreads over the entire cement silo 1, and the cement surface moves downward away from the initial cement surface 70a, becoming the cement surface 70b (the cement surface that has moved downward, also called the moving cement surface 70b).

このとき、図13に示すように、移動セメント面70bの上端にある最外部70beと、初期セメント面70aとの間に空隙が形成される。この空隙の容積が空隙容積Vであり、初期セメント面70aと最外部70beとの最短距離が空隙距離Dに相当する。空隙容積Vは、初期セメント面70aの半径(セメントサイロ1の内側半径、サイロ半径R)と、空隙距離Dを用いて以下の式2によって算出される。
式2:V=π×R ×D
At this time, as shown in Fig. 13, a gap is formed between the outermost part 70be at the top end of the moving cement surface 70b and the initial cement surface 70a. The volume of this gap is the gap volume V2 , and the shortest distance between the initial cement surface 70a and the outermost part 70be corresponds to the gap distance D2 . The gap volume V2 is calculated by the following formula 2 using the radius of the initial cement surface 70a (the inner radius of the cement silo 1, the silo radius R0 ) and the gap distance D2 .
Formula 2: V 2 = π x R 0 2 x D 2

また、移動セメント面70bが形成されているときは、移動セメント面70bが形成される前に比べて空隙距離Dに応じた大きさで初期セメント面70aが移動しているので、Dmaxから初期距離および空隙距離を差し引くことで凹部深さDが算出される。ステップ18では、こうして算出される値が凹部深さDにセットされる。 When the moved cement surface 70b is formed, the initial cement surface 70a has moved by a distance corresponding to the gap distance D2 compared to before the moved cement surface 70b was formed, so that the recess depth D1 is calculated by subtracting the initial distance and the gap distance from Dmax. In step 18, the value thus calculated is set as the recess depth D1 .

ステップ16に続くステップ19では、残容積が算出される。残容積は、セメントサイロ1に貯蔵されているセメントの容積であるが、これは、初期容積から凹部容積(移動セメント面70bが形成されている場合は凹部容積および空隙容積)を差し引くことで求められる。すなわち、初期容積をVとすると、残容積Vrは以下の式3によって求められる。
式3:Vr=V-(V+V
In step 19 following step 16, the remaining volume is calculated. The remaining volume is the volume of cement stored in the cement silo 1, and is calculated by subtracting the recessed volume (the recessed volume and void volume if the moving cement surface 70b is formed) from the initial volume. That is, if the initial volume is V0 , the remaining volume Vr is calculated by the following formula 3.
Equation 3: Vr = V 0 - (V 1 + V 2 )

ここで、移動セメント面70bが形成されていないときは、ステップ15において、空隙容積Vに0がセットされているので、式3はV-Vに一致する。ステップ19では、CPU31が残容積算出手段としての動作を行う。 Here, when the moving cement surface 70b has not been formed, the void volume V2 is set to 0 in step 15, so that the formula 3 coincides with V0 - V1 . In step 19, the CPU 31 operates as a remaining volume calculation means.

そして、図20に処理が進むと、CPU31がセメント残量算出処理を実行する。すると、貯蔵されているセメントの重量としてのセメント残量が算出される。セメントの重量はセメントの容積とセメントの比重(Sg)との積によって求められるので、セメント残量Wrは以下の式4によって求められる。また、算出されたセメント残量を示す残量データが生成される。ステップ20が終了すると、残量検出処理が終了し、図8においてステップ3に処理が進む。ステップ20では、CPU31がセメント残量算出手段としての動作を行う。
式4:Wr=Vr×Sg
Then, when the process proceeds to FIG. 20, the CPU 31 executes a cement remaining amount calculation process. Then, the remaining amount of cement is calculated as the weight of the stored cement. Since the weight of cement is calculated as the product of the volume of the cement and the specific gravity (Sg) of the cement, the remaining amount of cement Wr is calculated by the following equation 4. In addition, remaining amount data indicating the calculated remaining amount of cement is generated. When step 20 is completed, the remaining amount detection process is completed, and the process proceeds to step 3 in FIG. 8. In step 20, the CPU 31 operates as a cement remaining amount calculation means.
Formula 4: Wr = Vr × Sg

(セメント発注処理)
一方、発注処理装置10Aでは、図14に示すフローチャートにしたがい、セメント発注処理が実行される。発注処理装置10AのCPU11が発注処理プログラムにしたがい作動することで、セメント発注処理が実行される。発注処理プログラムでは、セメント残量検出装置30によって生成される残量データが用いられる。
(Cement ordering process)
Meanwhile, in the order processing device 10A, cement ordering processing is executed according to the flowchart shown in Fig. 14. The CPU 11 of the order processing device 10A operates according to the order processing program, thereby executing the cement ordering processing. The order processing program uses the remaining amount data generated by the cement remaining amount detection device 30.

CPU11がセメント発注処理を開始すると、ステップ30に動作を進め、セメント残量検出装置30から残量データを受信したか否かを判定し、残量データを受信したらステップ31に処理を進めるが、残量データを受信していなければステップ30に戻り、残量データを受信するまで待機する。 When the CPU 11 starts the cement ordering process, it proceeds to step 30, where it determines whether or not it has received remaining amount data from the cement remaining amount detection device 30. If it has received remaining amount data, it proceeds to step 31, but if it has not received remaining amount data, it returns to step 30 and waits until it receives remaining amount data.

ステップ31では、ステップ30で受信した残量データの示すセメント残量が下限在庫量より少ないか否かを判定し、セメント残量が下限在庫量より少ないと判定されたときはステップ32に処理を進めるが、そうでなければステップ34に処理を進める。発注処理装置10Aでは、セメントサイロ1に貯蔵されているセメントの残量が在庫量として把握され、その下限値として設定されている在庫量が下限在庫量に相当する。セメントサイロ1に貯蔵されているセメントの残量が下限在庫量を下回ると、その後のセメント製造に影響が出るおそれがある。そのため、発注処理装置10Aでは、セメントを補充するべく、セメント発注データが生成される。ステップ30では、CPU11が在庫判定手段としての動作を行う。 In step 31, it is determined whether the remaining amount of cement indicated by the remaining amount data received in step 30 is less than the lower limit stock amount. If it is determined that the remaining amount of cement is less than the lower limit stock amount, the process proceeds to step 32, but if not, the process proceeds to step 34. In the order processing device 10A, the remaining amount of cement stored in the cement silo 1 is grasped as the stock amount, and the stock amount set as the lower limit value corresponds to the lower limit stock amount. If the remaining amount of cement stored in the cement silo 1 falls below the lower limit stock amount, there is a risk that it will affect subsequent cement production. Therefore, in the order processing device 10A, cement order data is generated to replenish cement. In step 30, the CPU 11 operates as a stock determination means.

ステップ32に処理が進むと、CPU11がセメント発注データを生成して次のステップ33に処理を進める。そのステップ33では、CPU11が通信制御部15に指示して通信処理部16を作動させて、セメント発注データを受注サーバ100に送信する。ステップ32では、CPU11が発注データ生成手段としての動作を行う。 When the process proceeds to step 32, the CPU 11 generates cement ordering data and proceeds to the next step 33. In step 33, the CPU 11 instructs the communication control unit 15 to operate the communication processing unit 16 and transmit the cement ordering data to the order receiving server 100. In step 32, the CPU 11 operates as an ordering data generating means.

次のステップ34では、CPU11が終了条件が成立しているか否かを判定し、終了条件が成立していればセメント発注処理を終了させるが、そうでなければステップ30に処理を戻す。 In the next step 34, the CPU 11 determines whether the termination condition is met, and if the termination condition is met, the cement ordering process is terminated, but if not, the process returns to step 30.

以上のように、本発明によれば、セメントサイロ1の上蓋3に固定された距離検出装置50によって、セメント面までの距離(セメント面距離)を検出し、その結果を用いてセメント残量が検出されている。距離検出装置50によって検出されるセメント面距離は、所定間隔で配置されたレベル計を用いた場合のような飛び飛びではなく、セメント面までの距離を連続的に検出できるので、セメント残量検出装置30によってセメント残量が連続的に検出される。 As described above, according to the present invention, the distance to the cement surface (cement surface distance) is detected by the distance detection device 50 fixed to the top cover 3 of the cement silo 1, and the remaining amount of cement is detected using the result. The cement surface distance detected by the distance detection device 50 is not discrete as in the case of using level meters arranged at a predetermined interval, but can continuously detect the distance to the cement surface, so the remaining amount of cement is continuously detected by the cement remaining amount detection device 30.

また、セメントサイロ1は、ホッパー5を有するので、セメント面にホッパー5に応じたすり鉢状凹部71が形成される。従来のレベル計を用いた検出では、すり鉢状凹部71が形成されていても、その外側(またはすり鉢状凹部71の最も外側)のセメント面は、すり鉢状凹部71の内側よりも高い位置にある(セメント面距離が短い)がために、その高い位置に応じた在庫量には、すり鉢状凹部71に応じたセメントの欠落が反映されてなく、それ故、在庫量は正確ではない。その結果、現場での施工途中にセメント不足が生じ、現場の作業を中断せざるを得ない場合もあった。 In addition, since the cement silo 1 has a hopper 5, a cone-shaped recess 71 corresponding to the hopper 5 is formed on the cement surface. In detection using a conventional level meter, even if the cone-shaped recess 71 is formed, the cement surface on its outside (or the outermost part of the cone-shaped recess 71) is higher than the inside of the cone-shaped recess 71 (the cement surface distance is shorter), so the inventory amount corresponding to that higher position does not reflect the lack of cement corresponding to the cone-shaped recess 71, and therefore the inventory amount is not accurate. As a result, there are cases where a shortage of cement occurs during construction on site, forcing the work on site to be suspended.

この点、セメントサイロ1では、すり鉢状凹部71の容積を算出してそれを反映させた形でセメント残量が検出されるので、検出されるセメント残量が(すり鉢状凹部71による欠落が反映された)正確なものとなる。したがって、施工途中にセメント不足が発生するようなことがなくなり、セメント不足による作業中断も発生しない。 In this regard, in the cement silo 1, the volume of the cone-shaped recess 71 is calculated and the remaining amount of cement is detected in a manner that reflects this, so the detected remaining amount of cement is accurate (reflecting the amount of cement missing due to the cone-shaped recess 71). Therefore, there is no risk of a shortage of cement occurring during construction, and work is not interrupted due to a shortage of cement.

また、すり鉢状凹部71の容積を算出することに加え、セメント面が移動セメント面となって空隙部分が発生しているときの容積を算出し、それがセメント残量に反映されているので、セメントサイロ1に空隙部分が発生しているときでも、セメント残量が正確に検出される。しかも、セメント面が初期セメント面か否か(最短距離DcがDに一致しているか否か)が判定され(ステップ14)、その結果に応じて、処理を分岐させて、そのそれぞれに応じた算出処理を行っている(ステップ15~19)。そのため、セメントの減り具合がどのような状況になっても、セメント残量を正確な検出が行える。 In addition to calculating the volume of the cone-shaped recess 71, the volume when the cement surface becomes a moving cement surface and voids are generated is calculated and reflected in the remaining cement amount, so that the remaining cement amount can be accurately detected even when voids are generated in the cement silo 1. Moreover, it is determined whether the cement surface is the initial cement surface (whether the shortest distance Dc coincides with D0 ) (step 14), and depending on the result, the process is branched and calculation processing is performed according to each of them (steps 15 to 19). Therefore, regardless of the state of the decrease in cement, the remaining cement amount can be accurately detected.

セメント残量検出装置30と、距離検出装置50とを有するセメント残量検出システム99によって、セメント残量の検出が自動的に行われるので、施工現場での作業が省力化される。しかも、セメント発注システム101の発注処理装置10(10A)により、その検出された正確なセメント残量に応じて、セメント発注データが(人手を要することなく)自動的に生成される。そのため、セメントの在庫管理に要する負担が軽減され、作業の効率化がより一層促進される。 The cement remaining amount detection system 99, which has a cement remaining amount detection device 30 and a distance detection device 50, automatically detects the remaining amount of cement, thereby reducing the labor required at the construction site. Furthermore, the order processing device 10 (10A) of the cement ordering system 101 automatically generates cement ordering data (without human labor) based on the exact remaining amount of cement detected. This reduces the burden of managing cement inventory and further promotes work efficiency.

(変形例1)
以上の説明では、セメントサイロ1にセメントが貯蔵されていたが、サイロ1にセメントとは異なる粉体が貯蔵されていてもよい。このとき、セメントサイロ1は粉体サイロ(図示せず)とすることができる。また、セメントサイロ1の本体2にセメント残量検出装置30が固定されていたが、そのセメント残量検出装置30を粉体残量検出装置(図示せず)とすることができる。そして、セメント残量検出装置30では、CPU31がセメント面データ入力手段、凹部容積算出手段、残容積算出手段等としての動作を実行するが、粉体残量検出装置では、CPU31がそれぞれ粉体面データ入力手段、凹部容積算出手段、残容積算出手段等としての動作を実行する。このとき、CPU31は、上述したステップ10において、粉体面までの距離を示す表面距離データと表面角度データとを含む粉体面データを入力して粉体面データ入力手段としての動作を実行する。また、CPU31は、上述したステップ16において、粉体面データを用いて凹部容積を算出することで凹部容積算出手段としての動作を実行する。さらに、CPU31は、上述したステップ19において、初期状態における粉体の容積である初期容積から凹部容積を差し引いて、貯蔵されている粉体の容積である残容積を算出することで残容積算出手段としての動作を実行する。
(Variation 1)
In the above description, cement is stored in the cement silo 1, but a powder other than cement may be stored in the silo 1. In this case, the cement silo 1 may be a powder silo (not shown). In addition, the cement remaining amount detection device 30 is fixed to the main body 2 of the cement silo 1, but the cement remaining amount detection device 30 may be a powder remaining amount detection device (not shown). In the cement remaining amount detection device 30, the CPU 31 executes operations as a cement surface data input means, a recess volume calculation means, a remaining volume calculation means, etc., while in the powder remaining amount detection device, the CPU 31 executes operations as a powder surface data input means, a recess volume calculation means, a remaining volume calculation means, etc. At this time, in the above-mentioned step 10, the CPU 31 inputs powder surface data including surface distance data and surface angle data indicating the distance to the powder surface and executes operations as a powder surface data input means. In addition, in the above-mentioned step 16, the CPU 31 executes operations as a recess volume calculation means by calculating the recess volume using the powder surface data. Furthermore, in step 19 described above, the CPU 31 performs the operation as a remaining volume calculation means by calculating the remaining volume, which is the volume of the stored powder, by subtracting the recess volume from the initial volume, which is the volume of the powder in the initial state.

(変形例2)
図15は、変形例にかかる液体サイロ111の図10と同様の断面図である。液体サイロ111は、水その他の液体が貯蔵される。液体サイロ111は、セメントサイロ1と比較して、セメント70の代わりに液体170が貯蔵される点と、セメント残量検出装置30の代わりに液体残量検出装置30Aを有し、その液体残量検出装置30Aがセメント面データ入力手段、凹部容積算出手段および残容積算出手段の代わりに、液体面データ入力手段と液体残量算出手段を有する点とで相違している。
(Variation 2)
Figure 15 is a cross-sectional view similar to Figure 10 of a liquid silo 111 according to a modified example. Water and other liquids are stored in the liquid silo 111. The liquid silo 111 differs from the cement silo 1 in that liquid 170 is stored instead of cement 70, and that the liquid remaining amount detection device 30A is provided instead of the cement remaining amount detection device 30, and that the liquid remaining amount detection device 30A has a liquid surface data input means and a liquid remaining amount calculation means instead of the cement surface data input means, the recessed portion volume calculation means and the remaining volume calculation means.

液体面データ入力手段は、距離検出装置50から液体170の上側表面である液体面170aまでの距離を示す液面距離データを含む液体面データを距離検出装置50から入力する。液体面データ入力手段は、セメント面データ入力手段と同様、CPU31によって実現される。 The liquid level data input means inputs liquid level data including liquid level distance data indicating the distance from the distance detection device 50 to the liquid level 170a, which is the upper surface of the liquid 170, from the distance detection device 50. The liquid level data input means is realized by the CPU 31, similar to the cement level data input means.

液体残量算出手段は、液体初期容積から、空隙容積Vgを差し引いて、貯蔵されている液体の残量を算出する。液体初期容積は、液体面170aが上蓋3に接触しているときの液体170の容積であって、液体サイロ111に満杯に貯蔵されているときの液体170の容積である。空隙容積Vgは、液面距離データの中で最も小さい値を示す最小距離データ(図15の最短距離Dcのデータ)と、液体サイロ111の断面積(中心軸Ax(図15には図示せず)と直交状に交差する方向の断面積)との積によって算出される。液体サイロ111では、液体が貯蔵されているため、液体面170aには、セメントサイロ1のようなすり鉢状凹部71が(液体170が排出中であるときを除いて)形成されない。そのため、液体残量算出手段は、液体初期容積から、空隙容積Vgを差し引くことによって、貯蔵されている液体の残量を算出する。液体残量算出手段は、残容積算出手段と同様、CPU31によって実現される。 The liquid remaining amount calculation means calculates the remaining amount of stored liquid by subtracting the void volume Vg from the initial liquid volume. The initial liquid volume is the volume of the liquid 170 when the liquid surface 170a is in contact with the top cover 3, and is the volume of the liquid 170 when the liquid silo 111 is fully stored. The void volume Vg is calculated by the product of the minimum distance data (the data of the shortest distance Dc in FIG. 15) that indicates the smallest value among the liquid surface distance data, and the cross-sectional area of the liquid silo 111 (the cross-sectional area in the direction perpendicular to the central axis Ax (not shown in FIG. 15)). In the liquid silo 111, since liquid is stored, the cone-shaped recess 71 like that of the cement silo 1 is not formed on the liquid surface 170a (except when the liquid 170 is being discharged). Therefore, the liquid remaining amount calculation means calculates the remaining amount of stored liquid by subtracting the void volume Vg from the initial liquid volume. The remaining liquid amount calculation means, like the remaining volume calculation means, is realized by the CPU 31.

以上の説明は、本発明の実施の形態についての説明であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法ステップを適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。 The above explanation is an explanation of the embodiment of the present invention, and does not limit the device and method of the present invention, and various modified examples can be easily implemented. Furthermore, the present invention also includes devices or methods that are configured by appropriately combining the components, functions, features, or method steps in each embodiment.

本発明を適用することにより、ホッパーを有するセメントサイロにおいて、貯蔵されているセメントの残量を正確に検出することができ、また、正確に検出された残量に応じてセメントを発注することができる。本発明は、ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの残量を検出するセメント残量検出装置、セメント残量検出システム、貯蔵されているセメントの残量を検出し得るセメントサイロ、検出された残量に応じてセメントを発注するセメント発注システムの分野で利用することができる。 By applying this invention, it is possible to accurately detect the remaining amount of cement stored in a cement silo with a hopper, and to order cement according to the accurately detected remaining amount. The present invention can be used in the fields of a cement remaining amount detection device that detects the remaining amount of cement stored in a cement silo with a hopper, a cement remaining amount detection system, a cement silo that can detect the remaining amount of stored cement, and a cement ordering system that orders cement according to the detected remaining amount.

1…セメントサイロ、2,112…内側チャンバー、3…上蓋、5…ホッパー、5a…内傾斜面、10,10A,10B…発注処理装置、11,31…CPU、30…セメント残量検出装置、30A…液体残量検出装置、50…距離検出装置、70…セメント、70a…(初期)セメント面、70b…移動セメント面、71…すり鉢状凹部、99…セメント残量検出システム、101…セメント発注システム、111…液体サイロ、V…初期容積、V…凹部容積、V…空隙容積、Vr…残容積、Wr…セメント残量、D…初期距離、Dc…最短距離、D…凹部深さ、D…空隙距離、Dmax…最大距離データ、Dmin…最小距離データ。 1...cement silo, 2, 112...inner chamber, 3...top lid, 5...hopper, 5a...inner inclined surface, 10, 10A, 10B...order processing device, 11, 31...CPU, 30...cement remaining amount detection device, 30A...liquid remaining amount detection device, 50...distance detection device, 70...cement, 70a...(initial) cement surface, 70b...moving cement surface, 71...cone-shaped recess, 99...cement remaining amount detection system, 101...cement ordering system, 111...liquid silo, V0 ...initial volume, V1 ...recess volume, V2 ...void volume, Vr...remaining volume, Wr...cement remaining amount, D0 ...initial distance, Dc...shortest distance, D1 ...recess depth, D2 ...gap distance, Dmax...maximum distance data, Dmin...minimum distance data.

Claims (14)

ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置であって、
前記セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、
該セメント面データ入力手段によって入力される前記セメント面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記セメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、
前記セメント面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記セメントの容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、
前記セメント面角度は、前記距離検出装置から前記セメント面の各点までのラインと、前記セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、
前記凹部容積算出手段は、前記セメント面データのうちの前記距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、前記凹部容積を算出するときに、前記最小距離データと、前記表面角度データのうちの前記最小距離データに対応した対応角度データを用いて前記セメントサイロの前記中心軸から前記セメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、該算出された内径を用いて、前記すり鉢状凹部が前記セメント面の一部にとどまっているときにも前記凹部容積を算出するセメント残量検出装置。
A cement remaining amount detection device that detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the remaining amount of cement,
a cement surface data input means for inputting cement surface data including surface distance data indicating a distance from a distance detection device fixed to the top cover of the cement silo to a cement surface which is an upper surface of the cement, detected by the distance detection device, and surface angle data indicating an angle of the cement surface , from the distance detection device;
a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means;
a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is the volume of the stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is the volume of the cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface;
The cement surface angle is an angle between a line from the distance detection device to each point on the cement surface and a central axis of the cement silo,
The cement remaining amount detection device, when calculating the recess volume using maximum distance data indicating the largest value of the distance among the cement surface data and minimum distance data indicating the smallest value, calculates an inner diameter that is smaller than the inner diameter indicating the shortest distance from the central axis of the cement silo to the inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data corresponding to the minimum distance data among the surface angle data, and calculates the recess volume using the calculated inner diameter even when the funnel-shaped recess remains on only a portion of the cement surface .
前記セメント面のうちの前記初期状態にある初期セメント面と、前記セメント面のうちの前記距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段を更に有し、
該空隙距離算出手段によって算出された前記空隙距離を用いて、前記初期セメント面と前記移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有する請求項1記載のセメント残量検出装置。
Further, the present invention has a gap distance calculation means for calculating a gap distance between an initial cement surface in the initial state among the cement surfaces and an outermost part of a moving cement surface that has moved in a direction away from the distance detection device among the cement surfaces,
2. The cement remaining amount detection device according to claim 1, further comprising a gap volume calculation means for calculating a gap volume, which is the volume between the initial cement surface and the moving cement surface, using the gap distance calculated by the gap distance calculation means.
前記残容積算出手段は、前記初期容積から前記凹部容積とともに前記空隙容積を差し引いて前記残容積を算出する請求項2記載のセメント残量検出装置。 3. The cement remaining amount detection device according to claim 2 , wherein the remaining volume calculation means calculates the remaining volume by subtracting the volume of the recessed portion and the volume of the void from the initial volume. 前記凹部容積算出手段は、前記距離検出装置から前記セメント面のうちの前記初期状態にある初期セメント面までの最短距離である初期距離を前記最大距離データから差し引くことによって算出される凹部深さを用いて前記凹部容積を算出する請求項1記載のセメント残量検出装置。 The cement remaining amount detection device of claim 1, wherein the recess volume calculation means calculates the recess volume using a recess depth calculated by subtracting an initial distance, which is the shortest distance from the distance detection device to an initial cement surface in the initial state of the cement surface , from the maximum distance data. 前記凹部容積算出手段は、前記距離検出装置から前記セメント面のうちの前記初期状態にある初期セメント面までの最短距離である初期距離および前記空隙距離を前記最大距離データから差し引くことによって算出される凹部深さを用いて前記凹部容積を算出する請求項2記載のセメント残量検出装置。 The cement remaining amount detection device of claim 2, wherein the recess volume calculation means calculates the recess volume using an initial distance, which is the shortest distance from the distance detection device to an initial cement surface in the initial state of the cement surface, and a recess depth calculated by subtracting the gap distance from the maximum distance data. 前記残容積と前記セメントの比重との積を前記セメント残量として算出するセメント残量算出手段を更に有する請求項1記載のセメント残量検出装置。 2. The cement remaining amount detection device according to claim 1, further comprising a cement remaining amount calculation means for calculating the product of the remaining volume and the specific gravity of the cement as the remaining amount of cement. ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置であって、
前記セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、
該セメント面データ入力手段によって入力される前記セメント面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記セメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、
前記セメント面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記セメントの容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、
前記セメント面のうちの前記初期状態にある初期セメント面と、前記セメント面のうちの前記距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段と、
該空隙距離算出手段によって算出された前記空隙距離を用いて、前記初期セメント面と前記移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有し、
前記距離検出装置から、前記すり鉢状凹部の入り口を通り、前記セメントサイロの中心軸と直交する入り口直交面までの最短距離が、前記距離検出装置から前記初期セメント面までの最短距離と一致するか否かによって、前記セメント面が前記初期セメント面か否かを判定するセメント面判定手段と、
該セメント面判定手段によって、前記セメント面が前記初期セメント面ではないと判定されたときに前記空隙容積算出手段を作動させる容積算出制御手段とを更に有するセメント残量検出装置。
A cement remaining amount detection device that detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the remaining amount of cement,
a cement surface data input means for inputting cement surface data including surface distance data indicating a distance from a distance detection device fixed to the top cover of the cement silo to a cement surface which is an upper surface of the cement, detected by the distance detection device;
a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means;
a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is a volume of the stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is a volume of the cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface;
A gap distance calculation means for calculating a gap distance between an initial cement surface in the initial state among the cement surfaces and an outermost part of a moving cement surface that has moved in a direction away from the distance detection device among the cement surfaces;
The method further includes a gap volume calculation means for calculating a gap volume between the initial cement surface and the moving cement surface using the gap distance calculated by the gap distance calculation means,
a cement surface determination means for determining whether the cement surface is the initial cement surface based on whether the shortest distance from the distance detection device to an entrance orthogonal plane that passes through the entrance of the mortar-shaped recess and is perpendicular to the central axis of the cement silo coincides with the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface;
The cement remaining amount detection device further comprises volume calculation control means for operating the void volume calculation means when the cement surface determination means determines that the cement surface is not the initial cement surface.
前記凹部容積算出手段は、前記セメント面データのうちの前記距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、前記凹部容積を算出する請求項7記載のセメント残量検出装置。The cement remaining amount detection device according to claim 7, wherein the recess volume calculation means calculates the recess volume using maximum distance data in which the distance is the largest value among the cement surface data, and minimum distance data in which the distance is the smallest value among the cement surface data. ホッパーを有する粉体サイロに貯蔵されている粉体の重量を粉体残量として検出する粉体残量検出装置であって、
前記粉体サイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記粉体の上側表面である粉体面までの距離を示す表面距離データと、粉体面角度を示す表面角度データを含む粉体面データを該距離検出装置から入力する粉体面データ入力手段と、
該粉体面データ入力手段によって入力される前記粉体面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記粉体面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、
前記粉体面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記粉体の容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されている粉体の容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、
前記粉体面角度は、前記距離検出装置から前記粉体面の各点までのラインと、前記粉体サイロの中心軸とのなす角度であり、
前記凹部容積算出手段は、前記粉体面データのうちの前記距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、前記凹部容積を算出するときに、前記最小距離データと、前記表面角度データのうちの前記最小距離データに対応した対応角度データを用いて前記粉体サイロの前記中心軸から前記粉体サイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、該算出された内径を用いて、前記すり鉢状凹部が前記粉体面の一部にとどまっているときにも前記凹部容積を算出する粉体残量検出装置。
A powder remaining amount detection device that detects the weight of powder stored in a powder silo having a hopper as the remaining amount of powder,
a powder surface data input means for inputting powder surface data including surface distance data, which indicates a distance from a distance detection device fixed to an upper cover of the powder silo to a powder surface that is an upper surface of the powder, detected by the distance detection device, and surface angle data, which indicates a powder surface angle , from the distance detection device;
a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the powder surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the powder surface data input by the powder surface data input means;
a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is a volume of the stored powder, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is a volume of the powder in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the powder surface,
The powder surface angle is an angle between a line from the distance detection device to each point on the powder surface and a central axis of the powder silo,
The powder remaining amount detection device, when calculating the recess volume using the maximum distance data in the powder surface data which indicates the largest value of the distance and the minimum distance data which indicates the smallest value, calculates an inner diameter which is smaller than the inner diameter which indicates the shortest distance from the central axis of the powder silo to the inner side surface of the powder silo using the minimum distance data and corresponding angle data in the surface angle data which corresponds to the minimum distance data, and calculates the recess volume using the calculated inner diameter even when the funnel-shaped recess remains in only a portion of the powder surface .
ホッパーを有するセメントサイロ内に貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、前記セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置とを有するセメント残量検出システムであって、
前記セメント残量検出装置は、前記距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、
該セメント面データ入力手段によって入力される前記セメント面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記セメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、
前記セメント面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記セメントの容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、
前記セメント面角度は、前記距離検出装置から前記セメント面の各点までのラインと、前記セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、
前記凹部容積算出手段は、前記セメント面データのうちの前記距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、前記凹部容積を算出するときに、前記最小距離データと、前記表面角度データのうちの前記最小距離データに対応した対応角度データを用いて前記セメントサイロの前記中心軸から前記セメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、該算出された内径を用いて、前記すり鉢状凹部が前記セメント面の一部にとどまっているときにも前記凹部容積を算出するセメント残量検出システム。
A cement remaining amount detection system comprising a cement remaining amount detection device that detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the cement remaining amount, and a distance detection device fixed to an upper cover of the cement silo,
The cement remaining amount detection device has a cement surface data input means for inputting cement surface data from the distance detection device , the cement surface data including surface distance data indicating the distance from the distance detection device to the cement surface, which is the upper surface of the cement, detected by the distance detection device, and surface angle data indicating the cement surface angle ;
a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means;
a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is a volume of the stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is a volume of the cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface;
The cement surface angle is an angle between a line from the distance detection device to each point on the cement surface and a central axis of the cement silo,
The cement remaining amount detection system, when calculating the recess volume using maximum distance data indicating the largest value of the distance among the cement surface data and minimum distance data indicating the smallest value, calculates an inner diameter that is smaller than the inner diameter indicating the shortest distance from the central axis of the cement silo to the inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data corresponding to the minimum distance data among the surface angle data, and calculates the recess volume using the calculated inner diameter even when the funnel-shaped recess remains only in a portion of the cement surface .
ホッパーを有するセメントサイロ内に貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、前記セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置とを有するセメント残量検出システムであって、
前記セメント残量検出装置は、前記距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、
該セメント面データ入力手段によって入力される前記セメント面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記セメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、
前記セメント面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記セメントの容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、
前記セメント面のうちの前記初期状態にある初期セメント面と、前記セメント面のうちの前記距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段と、
該空隙距離算出手段によって算出された前記空隙距離を用いて、前記初期セメント面と前記移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有し、
前記距離検出装置から、前記すり鉢状凹部の入り口を通り、前記セメントサイロの中心軸と直交する入り口直交面までの最短距離が、前記距離検出装置から前記初期セメント面までの最短距離と一致するか否かによって、前記セメント面が前記初期セメント面か否かを判定するセメント面判定手段と、
該セメント面判定手段によって、前記セメント面が前記初期セメント面ではないと判定されたときに前記空隙容積算出手段を作動させる容積算出制御手段とを更に有するセメント残量検出システム
A cement remaining amount detection system comprising a cement remaining amount detection device that detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as the cement remaining amount, and a distance detection device fixed to an upper cover of the cement silo,
The cement remaining amount detection device includes a cement surface data input means for inputting cement surface data from the distance detection device, the cement surface data including surface distance data indicating a distance from the distance detection device to the cement surface, which is the upper surface of the cement, detected by the distance detection device;
a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means;
a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is a volume of the stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is a volume of the cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface;
A gap distance calculation means for calculating a gap distance between an initial cement surface in the initial state among the cement surfaces and an outermost part of a moving cement surface that has moved in a direction away from the distance detection device among the cement surfaces;
The method further includes a gap volume calculation means for calculating a gap volume between the initial cement surface and the moving cement surface using the gap distance calculated by the gap distance calculation means,
a cement surface determination means for determining whether the cement surface is the initial cement surface based on whether the shortest distance from the distance detection device to an entrance orthogonal plane that passes through the entrance of the mortar-shaped recess and is perpendicular to the central axis of the cement silo coincides with the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface;
The cement remaining amount detection system further comprises a volume calculation control means for operating the void volume calculation means when the cement surface determination means determines that the cement surface is not the initial cement surface .
ホッパーを有するセメントサイロであって、該セメントサイロは、上蓋と、貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、該上蓋に固定されている距離検出装置とを有し、
該セメント残量検出装置は、前記距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、
該セメント面データ入力手段によって入力される前記セメント面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記セメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、
前記セメント面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記セメントの容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、
前記セメント面角度は、前記距離検出装置から前記セメント面の各点までのラインと、前記セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、
前記凹部容積算出手段は、前記セメント面データのうちの前記距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、前記凹部容積を算出するときに、前記最小距離データと、前記表面角度データのうちの前記最小距離データに対応した対応角度データを用いて前記セメントサイロの前記中心軸から前記セメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、該算出された内径を用いて、前記すり鉢状凹部が前記セメント面の一部にとどまっているときにも前記凹部容積を算出するセメントサイロ。
A cement silo having a hopper, the cement silo comprising: a top cover; a cement remaining amount detection device that detects the weight of stored cement as the remaining amount of cement; and a distance detection device fixed to the top cover;
The cement remaining amount detection device includes a cement surface data input means for inputting cement surface data from the distance detection device , the cement surface data including surface distance data indicating the distance from the distance detection device to the cement surface, which is the upper surface of the cement, detected by the distance detection device, and surface angle data indicating the cement surface angle ;
a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means;
a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is a volume of the stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is a volume of the cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface;
The cement surface angle is an angle between a line from the distance detection device to each point on the cement surface and a central axis of the cement silo,
When calculating the recess volume using maximum distance data indicating the largest value of the distance among the cement surface data and minimum distance data indicating the smallest value, the recess volume calculation means calculates an inner diameter that is smaller than the inner diameter indicating the shortest distance from the central axis of the cement silo to the inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data corresponding to the minimum distance data among the surface angle data, and calculates the recess volume using the calculated inner diameter even when the funnel-shaped recess remains only in a portion of the cement surface .
ホッパーを有するセメントサイロであって、該セメントサイロは、上蓋と、貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、該上蓋に固定されている距離検出装置とを有し、A cement silo having a hopper, the cement silo comprising: a top cover; a cement remaining amount detection device that detects the weight of stored cement as a remaining amount of cement; and a distance detection device fixed to the top cover;
該セメント残量検出装置は、前記距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、The cement remaining amount detection device includes a cement surface data input means for inputting cement surface data from the distance detection device, the cement surface data including surface distance data indicating the distance from the distance detection device to the cement surface, which is the upper surface of the cement, detected by the distance detection device;
該セメント面データ入力手段によって入力される前記セメント面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記セメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means;
前記セメント面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記セメントの容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段とを有し、a remaining volume calculation means for calculating a remaining volume, which is the volume of the stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is the volume of the cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface;
前記セメント面のうちの前記初期状態にある初期セメント面と、前記セメント面のうちの前記距離検出装置から離れる方向に沿って移動した移動セメント面の最も外側に配置される最外部との距離である空隙距離を算出する空隙距離算出手段と、a gap distance calculation means for calculating a gap distance between an initial cement surface in the initial state among the cement surfaces and an outermost part of a moving cement surface that has moved in a direction away from the distance detection device among the cement surfaces;
該空隙距離算出手段によって算出された前記空隙距離を用いて、前記初期セメント面と前記移動セメント面との間の容積である空隙容積を算出する空隙容積算出手段とを更に有し、The method further includes a gap volume calculation means for calculating a gap volume between the initial cement surface and the moving cement surface by using the gap distance calculated by the gap distance calculation means,
前記距離検出装置から、前記すり鉢状凹部の入り口を通り、前記セメントサイロの中心軸と直交する入り口直交面までの最短距離が、前記距離検出装置から前記初期セメント面までの最短距離と一致するか否かによって、前記セメント面が前記初期セメント面か否かを判定するセメント面判定手段と、a cement surface determination means for determining whether the cement surface is the initial cement surface based on whether the shortest distance from the distance detection device to an entrance orthogonal plane that passes through the entrance of the mortar-shaped recess and is perpendicular to the central axis of the cement silo coincides with the shortest distance from the distance detection device to the initial cement surface;
該セメント面判定手段によって、前記セメント面が前記初期セメント面ではないと判定されたときに前記空隙容積算出手段を作動させる容積算出制御手段とを更に有するセメントサイロ。The cement silo further comprises a volume calculation control means for operating the void volume calculation means when the cement surface determination means determines that the cement surface is not the initial cement surface.
ホッパーを有するセメントサイロに貯蔵されているセメントの重量をセメント残量として検出するセメント残量検出装置と、該セメント残量検出装置によって検出された前記セメント残量に応じてセメント発注データを生成するセメント発注処理装置とを有するセメント発注システムであって、
前記セメント残量検出装置は、前記セメントサイロの上蓋に固定されている距離検出装置によって検出された該距離検出装置から前記セメントの上側表面であるセメント面までの距離を示す表面距離データと、セメント面角度を示す表面角度データを含むセメント面データを該距離検出装置から入力するセメント面データ入力手段と、
該セメント面データ入力手段によって入力される前記セメント面データを用いて、前記ホッパーの内傾斜面に応じて前記セメント面に形成されるすり鉢状凹部の容積である凹部容積を算出する凹部容積算出手段と、
前記セメント面に前記すり鉢状凹部が形成される前の初期状態における前記セメントの容積である初期容積から、前記凹部容積算出手段によって算出される前記凹部容積を差し引いて、前記貯蔵されているセメントの容積である残容積を算出する残容積算出手段と、
該残容積算出手段によって算出された前記残容積と前記セメントの比重との積を前記セメント残量として算出するセメント残量算出手段とを有し、
前記セメント面角度は、前記距離検出装置から前記セメント面の各点までのラインと、前記セメントサイロの中心軸とのなす角度であり、
前記凹部容積算出手段は、前記セメント面データのうちの前記距離が最も大きな値を示す最大距離データと、最も小さな値を示す最小距離データとを用いて、前記凹部容積を算出するときに、前記最小距離データと、前記表面角度データのうちの前記最小距離データに対応した対応角度データを用いて前記セメントサイロの前記中心軸から前記セメントサイロの内側側面までの最短距離を示す内側径よりも小さい内径を算出し、該算出された内径を用いて、前記すり鉢状凹部が前記セメント面の一部にとどまっているときにも前記凹部容積を算出し、
前記セメント発注処理装置は、該セメント残量算出手段によって算出された前記セメント残量が前記セメントの在庫量の下限値として設定されている下限在庫量より少ないか否かを判定する在庫判定手段と、
該在庫判定手段によって、前記セメント残量が前記下限在庫量より少ないと判定されたときに前記セメント発注データを生成する発注データ生成手段とを有するセメント発注システム。
A cement ordering system comprising: a cement remaining amount detection device that detects the weight of cement stored in a cement silo having a hopper as a remaining amount of cement; and a cement ordering processing device that generates cement ordering data in accordance with the remaining amount of cement detected by the cement remaining amount detection device,
The cement remaining amount detection device includes a cement surface data input means for inputting cement surface data from a distance detection device fixed to the top cover of the cement silo, the cement surface being the upper surface of the cement , including surface distance data indicating the distance from the distance detection device to the cement surface, which is the upper surface of the cement, and surface angle data indicating the cement surface angle,
a recess volume calculation means for calculating a recess volume, which is a volume of a cone-shaped recess formed on the cement surface according to the inner inclined surface of the hopper, using the cement surface data input by the cement surface data input means;
a residual volume calculation means for calculating a residual volume, which is a volume of the stored cement, by subtracting the recess volume calculated by the recess volume calculation means from an initial volume, which is a volume of the cement in an initial state before the cone-shaped recess is formed on the cement surface;
a cement remaining amount calculation means for calculating the product of the remaining volume calculated by the remaining volume calculation means and the specific gravity of the cement as the remaining amount of cement,
The cement surface angle is an angle between a line from the distance detection device to each point on the cement surface and a central axis of the cement silo,
the recess volume calculation means, when calculating the recess volume using maximum distance data showing the largest value of the distance among the cement surface data and minimum distance data showing the smallest value, calculates an inner diameter smaller than an inner diameter showing the shortest distance from the central axis of the cement silo to an inner side surface of the cement silo using the minimum distance data and corresponding angle data corresponding to the minimum distance data among the surface angle data, and calculates the recess volume using the calculated inner diameter even when the funnel-shaped recess remains on a part of the cement surface;
The cement ordering processing device includes an inventory determination means for determining whether the remaining amount of cement calculated by the remaining amount of cement calculation means is less than a lower limit inventory amount set as a lower limit of the inventory amount of the cement;
and an order data generating means for generating the cement ordering data when the inventory determining means determines that the remaining amount of cement is less than the lower limit inventory amount.
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