EP1017617A1 - Verfahren und sicherungssystem zum sichern fliessfähigen gutes - Google Patents

Verfahren und sicherungssystem zum sichern fliessfähigen gutes

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EP1017617A1
EP1017617A1 EP98956834A EP98956834A EP1017617A1 EP 1017617 A1 EP1017617 A1 EP 1017617A1 EP 98956834 A EP98956834 A EP 98956834A EP 98956834 A EP98956834 A EP 98956834A EP 1017617 A1 EP1017617 A1 EP 1017617A1
Authority
EP
European Patent Office
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data
control device
filling
tag
openings
Prior art date
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Granted
Application number
EP98956834A
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English (en)
French (fr)
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EP1017617B1 (de
Inventor
Reinhold A. Barlian
Alfred Böhm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bartec Componenten und Systeme GmbH
Original Assignee
Bartec Componenten und Systeme GmbH
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19750950A external-priority patent/DE19750950C2/de
Application filed by Bartec Componenten und Systeme GmbH filed Critical Bartec Componenten und Systeme GmbH
Publication of EP1017617A1 publication Critical patent/EP1017617A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1017617B1 publication Critical patent/EP1017617B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/06—Details or accessories
    • B67D7/32—Arrangements of safety or warning devices; Means for preventing unauthorised delivery of liquid
    • B67D7/34—Means for preventing unauthorised delivery of liquid
    • B67D7/344—Means for preventing unauthorised delivery of liquid by checking a correct coupling or coded information
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B67D7/06—Details or accessories
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    • B67D7/34—Means for preventing unauthorised delivery of liquid
    • B67D7/344—Means for preventing unauthorised delivery of liquid by checking a correct coupling or coded information
    • B67D7/348—Means for preventing unauthorised delivery of liquid by checking a correct coupling or coded information by interrogating an information transmitter, e.g. a transponder

Definitions

  • the invention relates to a method for securing a flowable good in a storage and / or transport tank according to claim 1 and a safety system for flowable goods in storage and / or transport tanks according to the preamble of claim 4.
  • the goods to be delivered will e.g. is transferred from a storage container in one place to a container at the customer's in another place without changing the load in terms of its composition or condition. After all, the customer should receive exactly the goods he ordered in terms of quality and quantity.
  • the goods ordered by the customer are first filled in at a filling station in one place in quality and quantity that corresponds to the customer's order. That is, e.g. contamination due to remaining quantities or contamination in the transport tank must not occur. It must also be ensured that the right amount of the right wine is bottled and that nothing is diverted.
  • the intervention on the tank contents must be ruled out during transport, so that the quantity and quality of the tank contents are retained as they were ordered by the customer.
  • the invention is based on the objective of creating a method and a security system with which flowable goods in a container can be provided and / or transported in a tamper-proof manner and in particular can be continuously monitored in terms of quality and quantity in a storage and / or transport chain.
  • each opening of the tank from which product can be removed is assigned a code mark or a TAG, in particular unambiguously.
  • a closure element is assigned to each opening as a connection element.
  • a tag which is assigned to the respective opening, is attached to each closure element. The assignment between the TAGs and the openings can be checked and stored in the control device of the security system according to the invention.
  • the control device of the security system according to the invention is designed to indicate a manipulation-free state when there is a specific assignment of all TAGs to the respective openings.
  • a core idea of the present invention is therefore that each opening of the storage or transport container is assigned exactly one specific closure element and that this closure element each has an identification device, e.g. in the form of a code mark or a TAG, which carries the assignment to the respective opening in the form of data.
  • this data is read by a read / write device of the assigned opening. If the date read corresponds to the assignment, that is to say the correct closure is seated on the opening, this is determined by the control device and subsequently a signal is generated and / or displayed which informs the user that the corresponding opening of the container seals and thus is free from manipulation. It is also essential that the assignment between the TAGs / closure elements and the openings in the control device is checked and stored in order to compare the actual state with the target state. With the invention it is possible to transfer pourable or flowable material from one container (A) at one location (AA) to another container (B) at another location (BE) without changing the load in the container or tank becomes. For example, unauthorized removal, contamination of the contents or changes in condition (e.g. temperature or the like) are immediately noticeable because manipulation of the tank or container openings is indicated.
  • control device is designed to generate, store and / or display a signal "SEALED", provided that within a certain time interval after a proper filling indicated by filling data, all the data read by the read / write devices with the correct assignment of the TAGs to the respective openings.
  • control device is designed to generate, save and / or display a signal "UNSealed”, provided that data cannot be read by the read / write devices or read data do not match the intended assignment of the TAGs to the respective openings.
  • This security system according to the invention on a transport tank ensures that, in particular in the critical period from leaving a loading or filling station to arriving at a destination station, no manipulation of the goods to be transported, i.e. no removal or change, the content can take place.
  • the read-write devices are designed as essentially identical read-write pens or so-called TAG readers.
  • the terms read / write device, communication device, read / write pen and TAG reader are used synonymously.
  • a TAG can also be understood and designated as an identification or code mark or generally as an identification device.
  • control device is designed to receive data from the TAGs, in particular via the TAG readers. Furthermore, the control device also serves for recording, chronological logging, evaluation and / or the display of the received data.
  • the security system it is possible to precisely log the chronological course of the state and the status of the storage and transport container and to subsequently, e.g. in the event of a malfunction or an unlawful interference.
  • control device is designed to receive data from any connected hoses or pipes.
  • These pipes or hoses that are connected to the tank openings can serve, in particular, for filling, emptying and / or gas oscillation and for this purpose must have appropriate data transmission devices, for example lines to a host computer or even identification devices or TAGs.
  • further data can also be exchanged with the control device via the TAG readers and can be recorded, stored and evaluated by the control device.
  • This further data can describe the filling and / or the emptying and / or contain further data of the storage or transport container and / or the filling or unloading station which is relevant for loading and unloading.
  • the data can e.g. the fill level, the amount and type of filling, the temperature, the tank number, the sender / producer or the like.
  • control device is designed to receive data from measuring sensors which may be provided and to check whether they lie within predetermined target data. This can e.g. Hazardous situations are recognized by the control device. This affects e.g. monitoring the temperature of flammable goods.
  • this takes place via the TAG readers, specifically before, during and / or after loading and unloading processes. This can ensure that seamless logging and monitoring of the status of the container and its contents is realized in the form of a closed monitoring chain.
  • the security system according to the invention is for the data exchange of data relevant to loading and / or unloading, such as e.g. Product quality, quantity, temperature and the like, with a loading or unloading station or the like.
  • control device only generates a release signal for loading and unloading if the predetermined (target) data are compatible with the exchanged data of a loading and / or unloading station. This is precisely what the principle of quality assurance for loading and unloading already mentioned guarantees.
  • security aspect is increased in that an authorization device is provided, by means of which at least authorization data can be read into the control device. It is provided that a change in the data contained in the control device can be enabled or blocked on the basis of the authorization data by the control device.
  • This measure ensures that only an authorized person - e.g. also the customer or the petrol station owner - the condition of the control device, e.g. with regard to the target data for filling and unloading.
  • the mentioned authorization device can e.g. be designed in the form of a TAG reader, which is connected to the control device and to which the authorized person couples a special TAG and has it read out.
  • the control device decides whether the read authorization data are sufficient to change the data stored in the control device.
  • An increase in security can also be achieved by currently requesting a password or PIN with the authorization via the TAG / TAG reader combination. This applies in particular to PIN / password protection at the fleet manager level.
  • the authorization device can also be used for acknowledging and / or releasing the load or filling.
  • the control device is preferably designed for the constant and repetitive reading of all TAG readers and / or the associated TAGs. This ensures that, for example, the time of any tampering with at least one of the closures can be logged. It may be the case, for example, that a particular closure is unsealed at a readout time and that at the next readout time conditions for the generation of a unseal signal are no longer present, because in the meantime the closure has been properly installed again. However, this is registered by the security system according to the invention.
  • the constant readout by the control device can be implemented sequentially or as a parallel readout of the TAG readers.
  • the randomized, sequential readout of the TAG readers is particularly effective with regard to the security aspect, because a plurality of openings are checked with regard to their status in a previously unspecified order. This makes it very difficult even for short-term access to the openings of the container by unauthorized third parties.
  • a clock generator device is provided in a preferred exemplary embodiment, which generates and emits a read-out clock and thus defines the chronological sequence of the status check of the container.
  • the data is transmitted in particular wirelessly between the read / write device / the TAG reader of the opening and the respective closure. It is provided that the data is exchanged between the TAG reader and a TAG via electromagnetic waves, in particular by electromagnetic induction. In addition, the optical exchange in the visible as well as in the infrared radiation range is also advantageous. An acoustic transmission, in particular realized using ultrasound, can also be considered. In general, any transmission mechanism can be used through which the information to be transmitted can be transmitted in coded form.
  • the TAGs and / or the TAG readers can be supplied by an external, in particular central, energy source.
  • decentralized energy sources are provided for operating the TAGs and / or the TAG readers. This can e.g. Corresponding batteries, accumulators or solar cells, which are attached in the area of the respective openings of the container or are also formed directly in the TAG reader and / or in the TAG.
  • the use of several decentralized energy sources increases the overall operational reliability of the entire arrangement and also makes it function, e.g. in the absence of a truck tractor, sure.
  • the arrangement according to the invention is particularly simple if the TAGs are designed as transponders. Then reading out of the TAGs is initiated by the assigned read / write device / TAG reader.
  • TAG reader emits an electromagnetic wave, which is received by the assigned transponder, i.e. by the associated TAG of the closure, and is transmitted e.g. a corresponding identification code is answered.
  • the electromagnetic wave is transmitted by induction from the TAG reader to the TAG, the transmitted electromagnetic wave also serving to transmit the operating energy for the transponder.
  • the transponder receives the electromagnetic wave, for example by induction, and the energy received is used to send back a corresponding identification signal.
  • a so-called TAG or transponder emulator or TAG or transponder simulator is provided as the identification device.
  • Such an emulator or simulator behaves like a TAG or transponder, i.e. the emulator or simulator responds and only responds to a requesting signal from a corresponding reader.
  • the internal structure of the transponder emulator or simulator can be very complex and e.g. contain various memory chips and microprocessors. This has the advantage that a larger amount of data can be stored and / or transmitted than a conventional transponder. Furthermore, it is also possible with an emulator or simulator to change the identification data it contains, which can be done by external means or by means of a control device contained in the emulator or simulator. Finally, multi-way data communication is also possible with an emulator or simulator.
  • TAG simulators are actually read-write pens or TAG readers, which can read and write normal TAGs, but behave as if they also read the contents of other, additional TAGs.
  • variable data from this particular station or any other data can be fed into or imported into the TAG simulators from another computer, which is located, for example, in the loading and / or unloading station, so that these additional data, for example via the TAG Readers of the tank openings can be transferred to the on-board computer of a tank truck.
  • TAG emulators that they behave like a TAG, but in reality, for example, have an online connection to a host computer. Continuous data communication between the vehicle (transport tank) and a loading and / or unloading station is thus also possible.
  • TAG emulators it is also possible for TAG emulators to be installed both on the vehicle or on the transport tank and on the respective loading and / or unloading station, so that larger amounts of data can be exchanged between the respective computers.
  • One possibility of data communication between the control device and the TAG readers is the wired data exchange. However, it is advantageous in certain cases to provide for wireless transmission of the data between the TAG reader and the control device.
  • Wireless data transmission is particularly advantageous in rough refinery or petrol station operations, because a great deal of care would often be required here in order not to damage the corresponding data lines on the tank truck.
  • wireless communication between the TAG readers and the control unit is ideal because when retrofitting, often only lines in the outside of the tanker are possible and accordingly, the lines cannot be covered and protected.
  • An advantageous embodiment of the wired communication between the TAG readers and the control device takes place via a serial or parallel data line.
  • Common bus technologies especially those based on the RS 485 standard, can be used here. In principle, however Every transmission protocol and every bus system possible, which enables serial or parallel communication between the control device and the corresponding read / write devices.
  • control device which can be designed as a central microcomputer unit
  • the presence and operation of an interface or a multiplexer system which is between the individual data reception and transmission lines is also advantageous switches back and forth in quick succession.
  • the TAGs of the respective container openings in particular thus the transponders or identification marks (TAG) advantageously have digital storage devices in which the identification data to be generated and to be emitted are contained.
  • the storage devices can be readable or readable and writable.
  • the memory devices make sense to design the memory devices as EEPROMs or the like. In principle, however, any form of read or write-read memory can be used. In this way, a particularly flexible possibility of coding and re-coding the TAGs is realized.
  • the TAGs are advantageously activated at least by a TAG reader, which is related to the respectively assigned opening of the storage or transport container.
  • the activation takes place in particular to provide an identification signal which is characteristic of the respective closure.
  • this identification signal can be implemented in particular by a corresponding, at least readable, memory device.
  • the identification device can also be activated by further read / write devices or TAG readers, e.g. in order to be able to modify the respective identification code after authorization of the operator.
  • the memory contents of the TAGs of the closures of the container openings can also include data that go beyond the mere identification between the opening and the closure. This additional data can also be read or written externally into the corresponding memory modules after authorization and activation.
  • Level sensors are conceivable and provided as measuring sensors.
  • Level sensors of this type can measure, for example, the gravity pressure at the bottom of the container or the container compartments. So-called dipsticks are also provided for liquids.
  • at least one drain and / or inlet valve is provided, which can be controlled by the control device.
  • the control device can e.g. Prevent opening of an inlet valve if e.g. one of the tank openings is not closed. Furthermore, the control device can block the inlet valve when filling, when a certain fill level has been reached and there is a risk of overflow.
  • hoses or pipes connected to the openings can use their TAGs to tell the container openings of the container openings via the appropriate TAG readers which filling or what type of emptying is to take place. Is this filling or emptying data correct, e.g. does not match the target data specified in the control device, this can be done either in the reverse direction, i.e. So from the control device of the container via the TAG readers of the openings and the connected pipes or hoses into the dispensing or receiving unit, are reported and / or the control device blocks the corresponding drain and / or inlet valves on the container itself.
  • a quality assurance system is implicitly and automatically implemented, as is required and necessary in the field of vehicle fuels, but also in other areas, via the concepts of filling hose safety and the so-called mixture protection.
  • a particularly efficient quality assurance system can be realized with the arrangement according to the invention in that the control device is equipped for data exchange with an external control device.
  • This external control device can e.g. be designed in a filling station or also in an unloading station to be supplied.
  • the data exchange is carried out via hoses and / or pipes connected to the container openings and / or via an additionally provided wired or wireless data link, e.g. realized by radio, infrared or ultrasound.
  • hoses themselves conductive and e.g. to transmit the data via the principle of magnetic inductive couplers or via an additional line, corresponding communication devices in the form of pure reading devices, reading-writing devices or TAG readers being provided at the respective ends of the hoses and pipes or on their flanges.
  • the data transmission via the hose or the pipe can advantageously be omitted if the assignment of the corresponding connections e.g. is guaranteed via identical or paired coded transponders or TAGs at the respective hose or pipe ends.
  • the security system is used in the case of stationary and mobile storage or transport containers.
  • These can be earth bunkers or underground tanks, for example.
  • you can also think of containers that are installed in a corresponding production or processing system.
  • the storage or transport container can be used for one Gas, a liquid, a gel, a powder or the like can be designed. Appropriate mixtures can also be thought of. In particular, it is intended for use in tankers for fuels, water, milk, wine, beer, fruit juices or the like, but also for flour, sugar, animal feed or the like.
  • system according to the invention can also be used in all containers in the retrofitting process in which an essentially pourable or flowable material is to be picked up and / or transported.
  • a signal "UNLOCKED” is generated, stored and / or displayed if at least one opening is not closed with the assigned closure element or is not closed properly.
  • a "SEALED” signal is generated, stored and / or displayed if, when a predetermined filling state of the storage or transport tank is presented, all openings are properly closed within a predetermined time interval with the respectively assigned closure element.
  • the actual filling status of the storage and transport tank is preferably determined with regard to the quantity and quality of the flowable material in the tank.
  • the actual filling state of the storage and transport tank is compared with the predetermined filling state and a signal "SEALED" is generated at most only when the actual filling state matches the predetermined filling state. It is achieved that, even if all openings of the storage and transport tank should be properly closed, an electronic seal can only be generated if the actual filling of the tank corresponds to the desired and predetermined filling of the tank.
  • the openings of the storage or transport tank are checked repeatedly, successively and / or simultaneously in a specific order or randomly.
  • the openings are checked before, during and after transport, loading and / or unloading.
  • loading and / or unloading of the storage and transport tank is only permitted in the method according to the invention if predetermined loading and / or unloading-relevant data with the data of the intended loading and / or Unloading station are compatible and match.
  • the process according to the invention ensures that the state of the tank openings and the tank contents are logged, monitored and secured against manipulation in the form of a closed chain, from filling, via transport, to unloading.
  • FIG. 1 is a schematic, partially sectioned side view of the security system according to the invention.
  • FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of the security system according to the invention in a schematic, partially sectioned side view
  • Fig. 3 is a schematic side view of another
  • FIG. 4 is a schematic, partially sectioned side view of an embodiment of the security system according to the invention when filling a storage and transport tank and
  • Fig. 5 is a schematic, partially sectioned side view of an embodiment of the security system according to the invention when unloading a storage and transport tank.
  • Fig. 1 shows a schematic, partially sectioned side view of an embodiment of the security system according to the invention.
  • the container 1 is provided with an opening 2, which is closed with a closure 4, here in the form of a flap.
  • the opening 2 itself has a TAG reader 5, via which a TAG 6 or a data carrier 6 of the closure element 4 of the opening 2 of the container 1 can be activated, read out and queried via a control device 7.
  • measuring sensors 8 and 8a are provided, the measuring sensor 8 in the form of a dipstick measuring the fill level of the goods 3 in the container 1 and the sensor 8a being a residual quantity or empty sensor or a temperature sensor.
  • the sensors 8, 8a and the TAG reader 5 of the system are connected to the control device 7 via communication and / or supply lines 13.
  • Fig. 2 also shows a schematic and partially sectioned side view of an embodiment of the security system according to the invention.
  • the container 1 has a filling and / or discharge opening 2a with an associated closure 4a, which carries an identification device 6a in the form of an identification tag, a transponder or TAG, which in turn can be read out by means of a TAG reader 5a of the opening 2a and the like Data can be forwarded to the control device 7 via a data line 13.
  • Measuring sensors 8, 8a and 8b for measuring the fill level, the empty state or the remaining quantity or the temperature are likewise connected to the control device 7 via data lines 13.
  • an inlet and / or outlet valve 9 is connected to the control device 7 via a data and / or supply line 13.
  • the control device 7 has as components a current / voltage supply 7d, an interface device 7c, optionally with a multiplexer, a valve interface 7b and the actual central control and evaluation unit 7a, the controller.
  • the control device 7 can be realized as a microcomputer with corresponding data input and output options.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of an embodiment of the security system according to the invention in a storage or transport container 1, in which a tube 10 of a filling or unloading station 14 or 18 for filling or unloading the tank 1 is connected to a container opening 2.
  • a closure element 4 in the form of a lid 4 is assigned to the opening 2 of the tank 1.
  • the closure element or the cover 4 has a TAG 6, which can be activated and read out by the TAG reader 5 of the opening 2 in the properly closed state of the opening 2, the data of the TAG 6 via the evaluation and supply line 13 to the Control device 7, not shown here, are forwarded and evaluated by the latter.
  • the connection element 10, here in the form of a tube or hose 10 of the filling or unloading station 14, 18 also has a TAG 11, which can be written or read by means of a read / write device 5 'arranged in the region of the tube 10.
  • the TAG 11 of the tube 10 can be read and written in both directions in this embodiment. This means that data can be impressed on the container 13 via the line 13 and the TAG reader 5, the TAG 11 of the tube 10. These data can then be viewed in retrospect using the TAG reader 5 'of the tube 10 e.g. are forwarded to a host computer of the filling or unloading station 14, 18 via a corresponding supply or evaluation line 13 '.
  • a filling pipe 10a with an appropriately fitting connector is flanged to the opening 2a of the container 1 after the closure 4a of the opening 2a has been removed and the absence of the closure is thus reported to the central query and control device 7 via the communication device 5a via a data line 13 has been.
  • the container 1 has the state "UNLOCKED" as a result of the analysis by means of the query and control device 7 during filling.
  • the opening 2b for gas swinging is connected to the gas swinging pipe 10b of the filling station 14 in order to receive and return the residual gas displaced from the inflowing filling material 3 from the compartment 1 in accordance with the prescribed environmental protection conditions.
  • the filling station 14 is controlled by a central control device 12.
  • a pump P and a valve device 16 are arranged in a controllable manner via data lines 15.
  • the dome lid openings 2c, 2d of the compartments 1, la are generally closed during the filling process.
  • the operator authorization takes place via an operator TAG 17.
  • the filling is then programmed via a filling menu to be selected on the control device 12 of the filling system 14.
  • the filling hoses or filling tubes 10a or the gas pendulum tubes 10b are connected to the opening 2a or 2b of the compartments 1, la.
  • the fillings of the individual compartments 1, 1 a, etc. are started on the depot computer 12 after preselecting the quantity and filling start command.
  • the filling hoses 10a and the gas pendulum hoses 10b are detached from the openings 2a and 2b, respectively.
  • the closures 4a and 4b are properly fixed on the openings 2a and 2b. If this happens within a certain period of time after the filling process has ended, compartments 1, la, etc. are automatically sealed.
  • the tanker drives down from the filling platform.
  • the flanges of the filling pipes 10a or the gas pendulum pipes 10b additionally have their own identification devices, or code carriers or TAGs 11a or 11b. These are connected to the depot computer 12 of the filling station 14 via data lines 15.
  • filling takes place only if the filling data specified in the on-board computer 7, which are passed on to the communication devices 5a, 5b of the openings 2a and 2b, with those in the depot computer 12 Filling station 14 contained fill data match.
  • Communication i.e. The exchange of data takes place via the corresponding connections of the communication devices 5a on the tanker side and 11a on the filling station side.
  • the depot 14 After the filling hoses 10a have been connected, there is a data exchange between the depot 14 and the tanker.
  • the product identification and the respectively assigned compartment 1 or la are compared.
  • the permissible filling quantity for the compartment 1, la as well as possibly any remaining quantity in the compartment 1, la are determined via a sensor 8 or 8a.
  • the on-board computer 7 of the tanker truck opens the inlet valve 9 via a data line 13.
  • the start of filling is then initiated via the data communication between the on-board computer 7 and the depot computer 12.
  • the depot computer 12 starts the pump P via a data line 15 after the dispensing valve 16 has been opened via another data line 15.
  • the corresponding data relating to product type, product quantity, available volume in tank 23 and other data are exchanged via a data link 19, 19 ', 20.
  • the data link 19, 19 ', 20 can be purely wire-bound, in which case it is speaking data buses 19, 19 'with an interface 20.
  • it is also intended to establish a radio connection or a connection via ultrasound or infrared radiation, in which case the data transfer at point 20 is carried out by means of appropriate transmitters and receivers.
  • the operator authorization takes place on the on-board computer 7 of the tanker truck by means of an authorization tag 17.
  • the closure cover - if there is a sealed charge - the corresponding connections of the hoses 10a, 10b are made for the acceptance of the goods or for gas swinging to the openings 2a, 2b.
  • the data exchange between the petrol station and the tanker truck with regard to tank identification, product identification, fuel level query etc. is started. Only if all the data are compatible, the drain valve 9 is opened by the on-board computer 7 of the tanker truck and an inlet valve possibly present at the gas station 18.
  • a so-called battery backup can be provided overall, so that in the case of appropriate tanks, for example tank trucks, which are parked overnight in parking lots or in a warehouse, when disconnected Semitrailers or when the battery is not connected, the arrangement according to the invention for checking the status of the container remains active and thus manipulation of the container can be registered.
  • Such maintenance of the system e.g. battery backup can of course only be implemented for a predetermined, limited time, e.g. typically three days. If the power supply can no longer be maintained, the system automatically goes into a fault state and saves "UNLOCKED" as the last state.
  • the system can only be restarted by the authorized fleet manager and, if necessary, set to a "SEALED” state after checking the tank contents.
  • the communication between the tank-side control device 7 and the control device 12 of the unloading station 18 can be simplified, in particular with regard to the robust loading and unloading operation, in that instead of an additional and explicitly existing wired transmission system 19, 19 'and 20 so-called inductive couplers for data exchange between the control devices 7 and 12 or between the control device 7 and TAGs 32a and 32b provided on the station side are formed via the connected pipes and hoses 10a and 10b.
  • TAG 32a or 32b can be located on the filler neck or gas pendulum neck of the tank 23 of the unloading station 18, which can possibly be read out or also written on by lines 30a and 30b via inductive couplers 31a or 31b.
  • a TAG can of course also use TAG simulators or TAG emulators.
  • the security system and the method according to the invention also enable loading and unloading of corresponding goods in the absence of operating personnel at the loading and / or unloading station, i.e. So in night or ghost mode, particularly easy and safe to implement and check.
  • a sealing and / or unsealing condition should be able to be generated and / or displayed individually for each compartment. Accordingly, a compartment of a tank or container is to be understood as a storage or transport tank or container.

Description

VERFAHREN UND SICHERUNGSSYSTEM ZUM SICHERN EINES FLIESSFAHIGEN GUTES
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sichern eines fließfähigen Guts in einem Lager- und/oder Transporttank gemäß Patentanspruch 1 und ein Sicherungssystem für fließfähige Güter in Lager- und/oder Transporttanks nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.
Beim Transport von gießbaren oder fließfähigen Gütern werden üblicherweise mobile Behälter verwendet, welche auf Fahrzeugen montiert sind. Bekannt sind z.B. Tankwagen und deren Anhänger. Aber auch Schienenfahrzeuge, Schiffe und Flugzeuge werden mit derartigen Transporttanks oder -behäl- tern ausgestattet.
Bei der Lieferung bzw. für den Transport derartiger Güter, insbesondere von einem Hersteller zu einem Kunden, erwartet man, daß die zu liefernde Ware z.B. von einem Lagerbehälter an einem Ort zu einem Behälter beim Kunden an einem anderen Ort überführt wird, ohne daß die Ladung in bezug auf ihre Zusammensetzung oder ihren Zustand geändert wird. Schließlich soll der Kunde genau die von ihm bestellte Ware in Qualität und Quantität erhalten.
Es hat sich aber herausgestellt, daß mit herkömmlichen Transportbehältern und insbesondere mit Transportbehältern mit herkömmlichen Verschlüssen nicht in ausreichendem Maße gewährleistet werden kann, daß während des Transports und auch während des Befüllens oder Entladens Manipulationen am zu überführenden Gut stattfinden.
Dies betrifft praktisch sämtliche zu transportierenden Flüssigkeiten und Gase, aber auch schüttbare Medien wie Granulate, Stärke, Pulver (Mehl, Zucker, usw. ) und Futtermittel und dergleichen.
So muß sichergestellt werden, daß z.B. bei einem Weintransporter mit einem Tank mit mehreren Tanksegmenten zunächst einmal die vom Kunden bestellte Ware bei einer Befüllsta- tion an einem Ort so in Qualität und Quantität eingefüllt wird, wie es der Bestellung des Kunden entspricht. Das heißt, daß es z.B. nicht zu Kontaminationen aufgrund von verbliebenen Restmengen oder Verunreinigungen im Transporttank kommen darf. Ferner muß sichergestellt werden, daß jeweils die richtige Menge der richtigen Weine abgefüllt und eben nichts abgezweigt wird.
Während des Transports muß der Eingriff auf den Tankinhalt ausgeschlossen werden, damit Menge und Qualität des Tankinhalts auch so erhalten bleiben, wie sie vom Kunden geordert wurden.
Beim Entladen der Tankinhalte in die Behälter des Kunden muß sichergestellt werden, daß es hier abermals nicht zu Verwechselungen und damit zu Kontaminationen kommt.
Das Verhindern der Manipulation von Transportgut in einen Tank während des Transports, also insbesondere nach dem Befullen und vor dem Entladen, macht also nur dann Sinn, wenn auch sichergestellt werden kann, daß das Transportgut auch beim richtigen Adressaten, d.h. also bei einem vorgesehenen Bestimrnungstank abgeliefert wird. Ferner ist es aber umgekehrt auch wesentlich, daß der Adressat auch das von ihm georderte Gut gefliefert bekommt, was voraussetzt, daß auch die Befüllung in entsprechender Quantität und Qualität an einer Befüllanlage durchgeführt wurde.
All diese Probleme lassen sich bei herkömmlichen Transportbehältern oder bei Transportbehältern mit herkömmlichen Verschlüssen - wenn überhaupt - nur durch einen erheblichen Aufwand an zusätzlichem Personal und an zusätzlichen Meßeinrichtungen eindämmen, was zu deutlichen Sicherungskosten und damit zu Preissteigerungen bei der Ware führt.
Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, ein Verfahren und ein Sicherungssystem zu schaffen, mit welchen fließfähige Güter in einem Behälter manipulationssicher bereitgestellt und/oder transportiert werden und insbesondere bezüglich Qualität und Quantität in einer Lager- und/oder Transportkette lückenlos überwacht werden können.
Die Aufgabe wird verfahrensmäßig durch das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und vorrichtungsmäßig mit einem Sicherungssystem gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Sicherungssystems sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Sicherungssystem für fließfähige Güter in Lager- und/oder Transporttanks ist jeder Öffnung des Tanks, aus welcher Produkt entnommen werden kann, eine Codemarke oder ein TAG, insbesondere eindeutig, zugeordnet. Ferner ist jeder Öffnung ein Verschlußelement als Anschlußelement zugeordnet. An jedem Verschlußelement ist ein TAG angebracht, welcher der jeweiligen Öffnung zugeordnet ist. In der Steuereinrichtung des erfindungsgemäßen Sicherungssystems ist die Zuordnung zwischen den TAGs und den Öffnungen kontrollierbar und speicherbar. Die Steuereinrichtung des erfindungsgemäßen Sicherungssystems ist dazu ausgebildet, beim Vorliegen einer bestimmten Zuordnung aller TAGs zu den jeweiligen Öffnungen einen manipulationsfreien Zustand anzuzeigen.
Eine Kernidee der vorliegenden Erfindung ist also, daß jeder Öffnung des Lager- oder Transportbehälters genau ein bestimmtes Verschlußelement zugeordnet ist und daß dieses Verschlußelement jeweils eine Identifikationseinrichtung z.B. in Form einer Codemarke oder eines TAGs aufweist, welche die Zuordnung zur jeweiligen Öffnung in Form von Daten in sich trägt.
Darüber hinaus ist eine weitere Kernidee der vorliegenden Erfindung, daß diese Daten von einer Schreib-Leseeinrich- tung der zugeordneten Öffnung gelesen werden. Sollte das gelesene Datum der Zuordnung entsprechen, d.h. also der richtige Verschluß auf der Öffnung sitzen, so wird dies durch die Steuereinrichtung festgestellt und in Folge ein Signal erzeugt und/oder dargestellt, welches dem Benutzer mitteilt, daß die entsprechende Öffnung des Behälters versiegelt und damit frei von Manipulation ist. Dabei ist auch wesentlich, daß die Zuordnung zwischen den TAGs/Verschluß- elementen und den Öffnungen in der Steuereinrichtung kontrolliert und gespeichert wird, um den Ist- mit dem Sollzustand zu vergleichen. Mit der Erfindung ist es möglich, gießbares oder fließfähiges Gut von einem Behälter (A) an einem bestimmten Ort (AA) zu einem anderen Behälter (B) an einem anderen Ort ( BE ) zu überführen, ohne daß die Ladung im Behälter oder Tank verändert wird. Damit sind z.B. unberechtigte Entnahmen, Kontaminationen des Inhalts oder auch Zustandsänderungen (z.B. Temperatur o. dgl.) sofort bemerkbar, weil eine Manipulation der Tank- oder Behälteröffnungen angezeigt wird.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherungssystems ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, ein Signal "VERSIEGELT" zu generieren, zu speichern und/oder anzuzeigen, sofern innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls nach einer durch Befüllungsdaten angezeigten ordnungsgemäßen Befüllung sämtliche von den Schreib-Leseeinrichtungen gelesenen Daten mit der bestimmungsgemäßen Zuordnung der TAGs mit den jeweiligen Öffnungen übereinstimmen. Andererseits ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, ein Signal "ENTSIEGELT" zu generieren, zu speichern und/oder anzuzeigen, sofern Daten durch die Schreib-Leseeinrichtungen nicht lesbar sind oder gelesene Daten nicht mit der bestimmungsgemäßen Zuordnung der TAGs zu den jeweiligen Öffnungen übereinstimmen.
Durch diese Vorkehrungen wird erreicht, daß ein versiegelter Zustand durch das System nur dann generiert und angezeigt wird, wenn sowohl die Befüllung mit vorgegebenen Befülldaten übereinstimmt als auch nach einer ordnungsgemäßen Befüllung sämtliche Öffnungen mit den ihnen zugeordneten Verschlußelementen ordnungsgemäß verschlossen werden, und zwar innerhalb einer bestimmten Zeitspanne nach der ordnungsgemäßen Befüllung.
Liegt also eine Signal "VERSIEGELT" vor, so kann davon ausgegangen werden, daß der Tank ordnungsgemäß befüllt wurde und seit der Befüllung auch keinerlei Manipulationen am Tankinhalt stattgefunden haben. Wird dagegen ein Signal "ENTSIEGELT" generiert und angezeigt, so bedeutet dies, daß zu irgendeinem Zeitpunkt seit dem ordnungsgemäßen Befullen des Tanks eine Manipulation an den Öffnungen des Tanks stattgefunden hat und/oder daß der Tank nach dem ordnungsgemäßen Befullen nicht bestimmungsgemäß verschlossen wurde.
Durch dieses erfindungsgemäße Sicherungssystem an einem Transporttank wird sichergestellt, daß insbesondere in dem kritischen Zeitraum vom Verlassen einer Belade- oder Be- füllstation bis zur Ankunft an einer Zielstation keine Manipulation am Transportgut, d.h. keine Entnahme oder Veränderung, des Inhalts stattfinden kann.
Dabei ist es ein weiterer Vorteil, daß z.B. ein Transportfahrzeug ohne teure, voluminöse und eine ein zusätzliches, die Nutzlast verminderndes Gewicht bringende Meßanlage auskommt. Dadurch werden Volumen und Gewicht und letztlich auch Geld eingespart, weil die Kosten für die Meßanlage entfallen und die tatsächliche Nutzlast beim Transportfahrzeug gesteigert werden kann. Ferner muß auf die sensible Meßanlage beim Be- und Entladen nicht Rücksicht genommen werden, was die entsprechenden Verfahrensschritte vereinfacht.
Es kann so beispielsweise ohne Meßaufwand angezeigt werden, daß ein Kraftstoff an eine Tankstelle liefernder Tankwagen seit einer ordnungsgemäßen Befüllung und "elektronischen" Versiegelung in einer Raffinerie geöffnet worden sein muß, und der Tankstellenpächter oder -besitzer kann durch das Statussignal "ENTSIEGELT" gewarnt werden und folglich die Annahme der Ware mit dem Hinweis auf dieses Entsiegelungs- signal verweigern. So wird jeglicher Streit über die ordnungsgemäße Befüllung und insbesondere über die Menge oder Art des gelieferten Guts vermieden. Vorteilhafterweise werden bei dem erfindungsgemäßen System sämtliche Öffnungen, welche potentiell manipuliert werden können oder durch welche prinzipiell auf den Behälterinhalt zugegriffen werden kann, auf ihren ordnungsgemäßen Verschluß hin überprüft. Dazu sind an all diesen Öffnungen, Schreib-Leseeinrichtungen oder TAG-Reader und entsprechende Verschlußelemente mit zugeordneten TAGs vorgesehen.
Es ist vorteilhaft, daß die Schreib-Leseeinrichtungen als im wesentlichen identische Schreib-Lesestifte oder sogenannte TAG-Reader ausgebildet sind. Im folgenden werden die Begriffe Schreib-Leseeinrichtung, Kommunikationseinrichtung, Schreib-Lesestift und TAG-Reader synonym verwendet. Entsprechend kann ein TAG auch als Identifikations- oder Codemarke oder allgemein als Identifikationseinrichtung aufgefaßt und bezeichnet werden.
Zur Realisierung der Überwachungsfunktion des erfindungsgemäßen Sicherungssystems ist die Steuereinrichtung zum Empfang von Daten der TAGs insbesondere über die TAG-Reader ausgelegt. Ferner dient die Steuereinrichtung auch der Aufnahme, zeitlichen Protokollierung, Auswertung und/oder der Anzeige der empfangenen Daten.
Demzufolge ist es mit dem erfindungsgemäßen Sicherungssystem möglich, den zeitlichen Verlauf des Zustands und des Status des Lager- und Transportbehälters genau zu protokollieren und im Nachhinein, z.B. bei einer Fehlfunktion oder bei einem widerrechtlichen Eingriff, zu analysieren.
Dazu ist es weiter vorteilhaft, daß die Steuereinrichtung zum Empfang von Daten gegebenenfalls angeschlossener Schläuche oder Rohre ausgebildet ist. Diese Rohre oder Schläuche, die an die Behälteröffnungen angeschlossen werden können, dienen insbesondere dem Befullen, Entleeren und/ oder der Gaspendelung und müssen dazu entsprechende Datenübertragungseinrichtungen, z.B. Leitungen zu einem Host- Rechner oder selbst Identifikationseinrichtungen oder TAGs aufweisen.
Neben den Identifikationsdaten können über die TAG-Reader dabei auch weitere Daten mit der Steuereinrichtung austauschbar und von dieser aufnehm- , Speicher- und auswertbar sein. Diese weiteren Daten können die Befüllung und/oder die Entleerung beschreiben und/oder weitere be- und entladerelevante Daten des Lager- oder Transportbehälters und/oder der Befüll- oder Entladestation enthalten. Die Daten können z.B. den Füllstand, die Menge und die Art der Befüllung, die Temperatur, die Tanknummer, den Absender/ Produzent oder dergleichen aufweisen.
Ferner ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, Daten von unter Umständen vorgesehenen Meßsensoren zu empfangen und dahingehend zu prüfen, ob sie innerhalb vorgegebener Solldaten liegen. Dadurch können z.B. Gefahrensituationen von der Steuereinrichtung erkannt werden. Dies betrifft z.B. die Überwachung der Temperatur bei entflammbaren Gütern.
Sämtliche Daten, sowohl die der angeschlossenen Schläuche oder Rohre als auch die der vorgesehene Meßsensoren, werden von der Steuereinrichtung vorteilhafterweise aufgenommen, zeitlich protokolliert, ausgewertet und/oder zur Anzeige gebracht, so daß sich im nachhinein eine Fehlbedienung, eine Fehlfunktion oder ein widerrechtlicher Eingriff auf den Behälter nachweisen läßt.
Dies geschieht bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherungssystems über die TAG-Reader, und zwar vor, während und/oder nach Be- und Entladevorgängen. Dadurch kann gewährleistet werden, daß eine lückenlose Protokollierung und Überwachung des Status des Behälters und seines Inhalts in Form einer geschlossenen Überwachungskette realisiert wird.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das erfindungsgemäße Sicherungssystem zum Datenaustausch von be- und/oder entladerelevanten Daten, wie z.B. Produktqualität, Quantität, Temperatur und dergleichen, mit einer Be- oder Entladestation oder dergleichen ausgebildet.
Durch diese Ausgestaltung wird z.B. in einer Art Handsha- king-Verfahren mit einer Be- oder Entladestation gewährleistet, daß mit dem Sicherungssystem inhärent auch eine sogenannte Qualitätssicherung einhergeht. So kann über die Kommunikation mit der Be- und Entladestation gewährleistet werden, daß immer die richtigen Anschlüsse miteinander verbunden sind. Somit werden Fehlbeladungen, unerwünschte Vermischungen, Abgabe fehlerhafter Mengen und dergleichen verhindert .
Dabei ist es vorteilhaft und vorgesehen, daß in der Steuereinrichtung des erfindungsgemäßen Sicherungssystems be- und/oder entladerelevante Daten in Form von Soll-Daten vorgebbar sind.
Ferner wird durch die Steuereinrichtung ein Freigabesignal zum Be- und Entladen nur dann generiert, wenn die vorgegebenen (Soll-) Daten mit den ausgetauschten Daten einer Be- und/oder Entladestation vereinbar sind. Gerade dies gewährleistet das oben bereits erwähnte Prinzip der Qualitätssicherung beim Be- und Entladen. Weiterhin wird eine Steigerung des Sicherheitsaspekts dadurch erreicht, daß eine Autorisierungseinrichtung vorgesehen ist, durch welche zumindest Berechtigungsdaten in die Steuereinrichtung einlesbar sind. Dabei ist es vorgesehen, daß durch die Steuereinrichtung eine Änderung von in der Steuereinrichtung enthaltenen Daten auf der Grundlage der Berechtigungsdaten freigebbar oder sperrbar ist.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß nur eine autorisierte Person - z.B. auch der Kunde oder der Tankstellenbesitzer - den Zustand der Steuereinrichtung, z.B. im Hinblick auf die Soll-Daten zur Befüllung und zum Entladen, ändern kann.
Die erwähnte Autorisierungseinrichtung kann z.B. in Form eines TAG-Readers ausgebildet sein, welcher mit der Steuereinrichtung verbunden ist und an welchen die autorisierte Person einen speziellen TAG ankoppelt und auslesen läßt. Die Steuereinrichtung entscheidet dann, ob die eingelesenen Berechtigungsdaten ausreichend sind für eine Änderung der in der Steuereinrichtung gespeicherten Daten.
Eine Erhöhung der Sicherheit kann weiterhin dadurch erreicht werden, daß mit der Autorisierung über die TAG/TAG- Reader Kombination hinaus noch ein Passwort oder ein PIN aktuell abgefragt wird. Dies betrifft insbesondere die Absicherung durch PIN/Passwort auf der Fuhrparkleiterebene. Die Autorisierungseinrichtung kann auch zum Quittieren und/oder zum Freigeben der Ladung oder des Befüllens genutzt werden.
Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung zum ständigen und sich wiederholenden Auslesen sämtlicher TAG-Reader und/oder der zugeordneten TAGs ausgebildet. Dadurch wird gewährleistet, daß z.B. der Zeitpunkt einer etwaig auftretenden Manipulation an zumindest einem der Verschlüsse protokolliert werden kann. Es kann z.B. sein, daß zu einem Auslesezeitpunkt ein bestimmter Verschluß entsiegelt wird und daß beim nächsten Auslesezeitpunkt Bedingungen für die Erzeugung eines Ent- siegelungssignals nicht mehr vorliegen, weil in der Zwischenzeit der Verschluß wieder ordnungsgemäß angebracht wurde. Dies wird aber durch das erfindungsgemäße Sicherungssystem registriert.
In einem Ausführungsbeispiel kann das ständige Auslesen durch die Steuereinrichtung sequentiell oder als paralleles Auslesen der TAG-Reader realisiert sein. Dabei ist das ran- domisierte sequentielle Auslesen der TAG-Reader im Hinblick auf den Sicherheitsaspekt besonders effektiv, weil eine Mehrzahl von Öffnungen in bezug auf ihren Status in einer vorher nicht festgelegten Reihenfolge überprüft wird. Dies erschwert den selbst nur kurzfristigen Zugriff auf die Öffnungen des Behälters durch nicht autorisierte Dritte in erheblichem Maß.
Zur Realisierung des sich wiederholenden ständigen Auslesens der TAG-Reader ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Taktgebereinrichtung vorgesehen, die einen Auslesetakr erzeugt und abgibt und somit die zeitliche Abfolge der Statusüberprüfung des Behälters definiert.
Die Daten werden zwischen der Schreib-Leseeinrichtung/dem TAG-Reader der Öffnung und dem jeweiligen Verschluß insbesondere drahtlos übermittelt. Es ist dazu vorgesehen, daß die Daten zwischen dem TAG-Reader und einem TAG über elektromagnetische Wellen, insbesondere durch elektromagnetische Induktion ausgetauscht werden. Darüber hinaus sind auch der optische Austausch sowohl im sichtbaren als auch im infraroten Strahlungsbereich von Vorteil . Ferner kann auch an eine akustische, insbesondere über Ultraschall realisierte Übertragung gedacht werden. Generell ist jeglicher Übertragungsmechanismus anwendbar, durch welchen die zu übertragenden Informationen in kodierter Form übermittelt werden können.
Es ist möglich, daß die TAGs und/oder die TAG-Reader von einer externen, insbesondere zentralen Energiequelle gespeist werden. Von besonderem Vorteil ist es aber, daß zum Betrieb der TAGs und/oder der TAG-Reader jeweils dezentrale Energiequellen vorgesehen sind. Dies können z.B. entsprechende Batterien, Akkumulatoren oder auch Solarzellen sein, die im Bereich der jeweiligen Öffnungen des Behälters angebracht sind oder auch direkt im TAG-Reader und/oder im TAG ausgebildet sind. Insbesondere die Verwendung mehrerer dezentraler Energiequellen erhöht insgesamt die Betriebssicherheit der gesamten Anordnung und stellt auch ein Funktionieren, z.B. beim Fehlen der Zugmaschine eines LKW, sicher.
Besonders einfach gestaltet sich die erfindungsgemäße Anordnung, wenn die TAGs als Transponder ausgelegt sind. Dann nämlich wird das Auslesen der TAGs jeweils durch die zugeordnete Schreib-Leseeinrichtung/den TAG-Reader initiiert.
Dies geschieht z.B. dadurch, daß der TAG-Reader eine elektromagnetische Welle aussendet, welche vom zugeordneten Transponder, also vom zugeordneten TAG des Verschlusses, empfangen und mit dem Aussenden z.B. eines entsprechendes Identifikationscodes beantwortet (respond) wird.
Es kann dabei insbesondere vorgesehen sein, daß die elektromagnetische Welle durch Induktion vom TAG-Reader zum TAG übertragen wird, wobei die übertrangene elektromagnetische Welle auch der Übertragung der Betriebsenergie für den Transponder dient. In diesem Fall wird also vom Transponder die elektromagnetische Welle, z.B. durch Induktion, empfangen, und es wird die empfangene Energie verwendet um ein entsprechendes Identifikationssignal zurückzusenden. Es ist auch vorteilhaft, wenn als Identifikationseinrichtung ein sogenannter TAG- oder Transponder-Emulator oder TAG oder Transponder-Simulator vorgesehen ist.
Ein derartiger Emulator oder Simulator verhält sich so, wie ein TAG oder Transponder, d.h. der Emulator oder Simulator antwortet und reagiert nur auf ein anfragendes Signal eines entsprechenden Readers .
Ansonsten aber kann der innere Aufbau des Transponder-Emu- lators oder -Simulators sehr komplex sein und z.B. verschiedene Speicherbausteine und Mikroprozessoren enthalten. Dies hat den Vorteil, daß gegenüber einem herkömmlichen Transponder eine größere Datenmenge gespeichert und/oder übertragen werden kann. Ferner ist es mit einem Emulator oder Simulator auch möglich, die enthaltenen Identifikationsdaten zu verändern, was durch äußere Veranlassung oder auch über eine im Emulator oder Simulator enthaltende Kontrolleinrichtung geschehen kann. Schließlich ist mit einem Emulator oder Simulator auch eine Mehrweg-Datenkommunikation möglich.
Darüber hinaus sind TAG-Simulatoren eigentlich Schreib-Le- sestifte oder TAG-Reader, welche normale TAGs lesen und beschreiben können, sich aber so verhalten, als ob sie auch die Inhalte anderer, zusätzlicher TAGs lesen würden.
Dazu können von einem anderen Rechner, der sich z.B. in der Be- und/oder Entladestation befindet, variable Daten dieser jeweiligen Station oder auch irgendwelche andere Daten in die TAG-Simulatoren eingespeist oder eingespielt werden, so daß diese zusätzlichen Daten z.B. über die TAG-Reader der Tanköffnungen an den Bordrechner eines Tankwagens übertragbar sind. Ferner ist es bei den TAG-Emulatoren so, daß sie sich wie ein TAG verhalten, in Wirklichkeit aber z.B. eine Online- Verbindung zu einem Host-Rechner aufweisen. Es ist somit ebenfalls eine kontinuierliche Datenkommunikation zwischen dem Fahrzeug (Transporttank) und einer Be- und/oder Entladestation möglich. Ferner ist es auch möglich, daß sowohl am Fahrzeug bzw. am Transporttank als auch an der jeweiligen Be- und/oder Entladestation TAG-Emulatoren installiert sind, so daß ein Austausch größerer Datenmengen zwischen den jeweiligen Rechnern durchgeführt werden kann.
Eine Möglichkeit der Datenkommunikation zwischen der Steuereinrichtung und den TAG-Readern ist der drahtgebundene Datenaustausch. Es ist jedoch von Vorteil, in bestimmten Fällen eine drahtlose Übermittlung der Daten zwischen dem TAG-Reader und der Steuereinrichtung vorzusehen.
Die drahtlose Datenübermittlung ist insbesondere im rauhen Raffinerie- oder Tankstellenbetrieb vorteilhaft, weil hier oft eine hohe Sorgfalt notwendig wäre, um die entsprechenden Datenleitungen am Tankwagen nicht zu beschädigen. Gerade für den Fall, daß ein vorhandener Tankwagen mit einer entsprechenden Anordnung zur Überprüfung des Status des Tankbehälters nachgerüstet wird, bietet sich die drahtlose Kommunikation zwischen den TAG-Readern und der Steuereinrichtung an, weil beim Nachrüsten oftmals nur Leitungen im Außenbereich des Tankwagens möglich sind und die Leitungen dementsprechend nicht verdeckt und geschützt werden können.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform der drahtgebundenen Kommunikation zwischen den TAG-Readern und der Steuereinrichtung erfolgt über eine serielle oder parallele Datenleitung. Hier können übliche Bustechniken insbesondere nach dem RS 485-Standard verwendet werden. Prinzipiell sind aber jedes Übertragungsprotokoll und jedes Bussystem möglich, welche eine serielle oder parallele Kommunikation zwischen der Steuereinrichtung und den entsprechenden Schreib-Leseeinrichtungen ermöglicht .
Für das möglichst rasche Auslesen der Vielzahl von TAG-Readern durch die Steuereinrichtung, die als zentrale Mikrocomputereinheit ausgelegt sein kann, ist auch das Vorhandensein und Betreiben eines Interface- oder eines Multiple- xer-Systems vorteilhaft, welches zwischen den einzelnen Datenempfangs- und Sendeleitungen in rascher zeitlicher Abfolge hin und her schaltet.
Die TAGs der jeweiligen Behälteröffnungen, insbesondere also die Transponder oder Identifikationsmarken (TAG) weisen vorteilhafterweise digitale Speichereinrichtungen auf, in denen die zu generierenden und abzugebenden Identifikationsdaten enthalten sind. Die Speichereinrichtungen können lesbar oder les- und beschreibbar sein.
Insbesondere bietet es sich an, die Speichereinrichtungen jeweils als EEPROM oder dergleichen auszubilden. Es kann aber prinzipiell jegliche Form von Lese- oder Schreib-Lese- speicher Anwendung finden. Auf diese Weise wird eine besonders flexible Möglichkeit der Codierung und Neucodierung der TAGs realisiert.
Die Verwendung derartiger Speicherbausteine und/oder der oben erwähnten Bustechniken für die Datenkommunikationsleitungen zwischen den TAG-Readern und der Steuereinrichtung eröffnet die Möglichkeit eines gefahrlosen Betriebes des Sicherungssystems insbesondere in sehr sensiblen, gefahrenträchtigen oder explosionsgefährdeten Bereichen. Herkömmliche elektrische Einrichtungen, insbesondere bei Tankwagen für entzündbare Stoffe und Kraftstoffe, machen besondere Vorsichtsmaßnahmen, z.B. zur Vermeidung von hohen elektrischen Strömen oder von Funken notwendig. Die erfindungsgemäße Anordnung dagegen arbeitet in einem Strom-Spannungsbereich, der Funkenbildung und -Übertragung ausschließt. Demzufolge ist auch der Einsatz im Bereich entflammbarer Güter oder im explosionsgefährdeten Bereich möglich.
Die TAGs werden vorteilhafterweise zumindest durch einen TAG-Reader aktiviert, welcher mit der jeweilig zugeordneten Öffnung des Lager- oder Transportbehälters in bezug steht.
Die Aktivierung geschieht insbesondere zur Bereitstellung eines für den jeweiligen Verschluß charakteristischen Identifikationssignals. Wie oben beschrieben wurde, kann dieses Identifikationssignal insbesondere durch eine entsprechende zumindest lesbare Speichereinrichtung verwirklicht werden.
Prinzipiell ist die Aktivierung der Identifikationseinrich- tung auch durch weitere Lese-Schreibeinrichtungen oder TAG- Reader möglich, z.B. um nach Autorisierung des Bedieners den jeweiligen Identifikationscode modifizieren zu können. Ferner können die Speicherinhalte der TAGs der Verschlüsse der Behälteröffnungen auch Daten umfassen, die über die reine Identifikation zwischen Öffnung und Verschluß hinausgehen. Diese weiteren Daten können ebenfalls von extern nach Autorisierung und Aktivierung in die entsprechenden Speicherbausteine eingelesen bzw. geschrieben werden.
Als Meßsensoren sind Füllstandssensoren denkbar und vorgesehen. Derartige Füllstandssensoren können z.B. den Schweredruck am Boden des Behälters oder der Behälterkomparti- mente messen. Darüber hinaus sind bei Flüssigkeiten sogenannte Peilstäbe vorgesehen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung ist mindestens ein Ab- und/oder Zulaufventil vorgesehen, welches durch die Steuereinrichtung gesteuert werden kann.
Auf der Grundlage der Befüllungsdaten des Lager- und Transportbehälters sowie auf der Grundlage der Statusdaten in bezug auf die Behälteröffnungen und deren Verschlüsse, kann die Steuereinrichtung z.B. das Öffnen eines Zulaufventils unterbinden, wenn z.B. noch eine der Tanköffnungen unverschlossen ist. Ferner kann die Steuereinrichtung das Zulaufventil beim Befullen sperren, wenn ein bestimmter Füllstand erreicht ist und ein Überlaufen droht.
Ferner können an die Öffnungen angeschlossene Schläuche oder Rohre durch deren TAGs über die entsprechenden TAG- Reader der Behälteröffnungen der Steuereinrichtung des Behälters mitteilen, welche Befüllung oder welche Art der Entleerung erfolgen soll. Stimmen diese Befülldaten oder Entleerungsdaten z.B. nicht mit den in der Steuereinrichtung vorgegebenen Solldaten überein, so kann dies entweder in der Rückrichtung, d.h. also von der Steuereinrichtung des Behälters über die TAG-Reader der Öffnungen und die angeschlossenen Rohre oder Schläuche in die abgebende oder aufnehmende Einheit hinein, gemeldet werden und/oder die Steuereinrichtung sperrt die entsprechenden Ab- und/oder Zulaufventile am Behälter selbst.
Auf diese Weise wird mit dem erfindungsgemäßen Sicherungssystem implizit und automatisch ein Qualitätssicherungssystem realisiert, wie es im Bereich der Fahrzeugkraftstoffe, aber auch in anderen Bereichen über die Konzepte der Abfüllschlauchsicherung und des sogenannten Vermischungsschutzes gefordert und notwendig ist. Ein besonders effizientes Qualitätssicherungssystem läßt sich mit der erfindungsgemäßen Anordnung dadurch realisieren, daß die Steuereinrichtung zum Datenaustausch mit einer externen Steuereinrichtung ausgestattet ist.
Diese externe Steuereinrichtung kann z.B. in einer Befüll- station ausgebildet sein oder aber auch in einer zu beliefernden Entladestation. Dabei wird der Datenaustausch über an den Behälteröffnungen angeschlossene Schläuche und/ oder Rohre und/oder über eine zusätzlich vorgesehene drahtgebundene oder drahtlose Datenstrecke, z.B. per Funk, Infrarot oder Ultraschall, verwirklicht.
Es kann daran gedacht werden, die Schläuche selbst leitfähig auszubilden und z.B. über das Prinzip der magnetischen Induktivkoppler oder über eine zusätzliche Leitung die Daten zu übermitteln, wobei an den jeweiligen Enden der Schläuche und Rohre bzw. an deren Flansche entsprechende Kommunikationseinrichtungen in Form von reinen Leseeinrichtungen, Lese-Schreibeinrichtungen oder TAG-Readern vorgesehen sind.
Die Datenübertragung über den Schlauch oder über das Rohr kann vorteilhafter Weise entfallen, falls die Zuordnung der entsprechenden Anschlüsse z.B. über identische oder paarweise zugeordnet codierte Transponder oder TAGs an den jeweiligen Schlauch- oder Rohrenden gewährleistet ist.
Erfindungsgemäß wird das Sicherungssystem bei ortsfesten und mobilen Lager- oder Transportbehältern verwendet. Dies können z.B. Erdbunker oder Erdtanks sein. Darüber hinaus kann auch an Behälter gedacht werden, die in einer entsprechenden Produktions- oder Weiterverarbeitungsanlage eingebaut sind. Die Lager- oder Transportbehälter können für ein Gas, eine Flüssigkeit, ein Gel, ein Pulver oder dergleichen ausgelegt sein. Darüber hinaus kann auch an entsprechende Gemische gedacht werden. Insbesondere ist an eine Verwendung bei Tankwagen für Kraftstoffe, Wasser, Milch, Wein, Bier, Fruchtsäfte oder dergleichen, aber auch an Mehl, Zucker, Futtermittel oder dergleichen gedacht.
Generell kann das erfindungsgemäße System bei sämtlichen Behältern auch im Nachrüstverfahren Verwendung finden, bei denen ein im wesentlichen gießbares oder fließfähiges Gut aufgenommen und/oder transportiert werden soll .
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Sichern eines fließfähigen Guts in einem Lager- und/oder Transporttank werden Daten in bezug auf Quantität und Qualität des fließfähigen Guts und/oder be- und/oder entladerelevante Daten gespeichert. Ferner werden Verschlußelemente zu zugehörigen Öffnungen des Lager- oder Transporttanks zugeordnet, und die Zuordnung wird codiert. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird überprüft, ob die Öffnungen des Lager- oder Transporttanks ordnungsgemäß und mit dem der jeweiligen Öffnung zugeordneten Verschlußelement verschlossen sind.
Des weiteren wird ein Signal "ENTSIEGELT", generiert, gespeichert und/oder angezeigt, falls mindestens eine Öffnung nicht mit dem zugeordneten Verschlußelement oder nicht ordnungsgemäß verschlossen ist. Andererseits wird ein Signal "VERSIEGELT" generiert, gespeichert und/oder angezeigt, falls beim Vorlegen eines vorbestimmten Befüllzustandes des Lager- oder Transporttanks sämtliche Öffnungen innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls ordnungsgemäß mit dem jeweils zugeordneten Verschlußelement verschlossen werden. Bevorzugt wird der tatsächliche Befüllzustand des Lagerund Transporttanks bezüglich Quantität und Qualität des fließfähigen Guts im Tank ermittelt. Es wird der tatsächliche Befüllzustand des Lager- und Transporttanks mit dem vorbestimmten Befüllzustand verglichen und ein Signal "VERSIEGELT" höchstens dann generiert, wenn der tatsächliche Befüllzustand mit dem vorbestimmten Befüllzustand übereinstimmt. Dabei wird erreicht, daß, selbst wenn sämtliche Öffnungen des Lager- und Transporttanks ordnungsgemäß verschlossen sein sollten, ein elektronisches Siegel nur dann generiert werden kann, wenn die tatsächliche Befüllung des Tanks der gewünschten und vorgegebenen Befüllung des Tanks entspricht.
Es ist ferner vorgesehen, daß die Öffnungen des Lager- oder Transporttanks wiederholt, nacheinander und/oder gleichzeitig in bestimmter Reihenfolge oder randomisiert überprüft werden.
Dadurch läßt sich erreichen, daß eine Überprüfung des Status der Öffnungen des Behälters und dessen Inhalts in seiner zeitlichen Entwicklung überprüft und beobachtet werden kann.
Es ist insbesondere vorgesehen, daß die Öffnungen vor, während und nach einem Transport, Be- und/oder oder Ent- ladevorgans überprüft werden.
Dabei ist es auch möglich, daß vor, während und nach einem Be- und/oder Entladevorgang be- und/oder entladerelevante Daten mit der Be- und/oder Entladestation ausgetauscht werden.
Dies ermöglicht ein Höchstmaß an Sicherheit, weil dadurch erreicht werden kann, daß die von einem Kunden gewünschte Menge eines bestimmten Guts den Adressaten auch tatsächlich erreicht. Verwechslungen und Vermischungen, sowie Kontaminationen sind somit ausgeschlossen. Als be- und/oder entladerelevante Daten werden solche bezüglich Füllart, Füllmenge, Hersteller, Abfüller, Adressat, Temperatur, Tanknummer, Leerzustand, Restvolumen, Fahrroute, Fahrer und/oder dergleichen verwendet.
Zur Erreichung eines Höchstmaßes an Sicherheit ist es möglich, daß ein Be- und/oder Entladen des Lager- und Transporttanks beim erfindungsgemäßen Verfahren nur dann zugelassen wird, falls vorgegebene be- und/oder entladerelevante Daten mit den Daten der bestimmungsgemäßen Be- und/oder Entladestation vereinbar sind und übereinstimmen.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird gewährleistet, daß vom Abfüllen, über den Transport bis zum Entladen der Zustand der Tanköffnungen und des Tankinhalts lückenlos und in Form einer geschlossenen Kette protokolliert, überwacht und gegen Manipulationen gesichert werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer schematisehen Zeichnung auf der Grundlage bevorzugter Ausführungsbeispie- le näher erläutert. In dieser zeigt
Fig. 1 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht des erfindungsgemäßen Sicherungssystems,
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherungssystems in schematischer, teilweise geschnittener Seitenansicht,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines weiteren
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Siche- rungssystems im Bereich einer Tanköffnung, Fig. 4 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Sicherungssystems beim Befullen eines Lager- und Transporttanks und
Fig. 5 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Sicherungssystems beim Entladen eines Lager- und Transporttanks.
Fig. 1 zeigt in schematischer, teilweise geschnittener Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherungssystems .
Der Behälter 1 ist mit einer Öffnung 2 versehen, welche mit einem Verschluß 4, hier in Form einer Klappe, verschlossen ist. Die Öffnung 2 selbst weist einen TAG-Reader 5 auf, über welchen ein TAG 6 oder ein Datenträger 6 des Verschlußelements 4 der Öffnung 2 des Behälters 1 , über eine Steuereinrichtung 7 aktiviert, ausgelesen und abgefragt werden kann.
Ferner sind Meßsensoren 8 und 8a vorgesehen, wobei der Meßsensor 8 in Form eines Peilstabes den Füllstand des Guts 3 im Behälter 1 mißt und wobei der Sensor 8a ein Restmengen- oder Leermeldesensor oder auch ein Temperatursensor sein kann. Die Sensoren 8, 8a und der TAG-Reader 5 des Systems sind über Kommunikations- und/oder Versorgungsleitungen 13 mit der Steuereinrichtung 7 verbunden.
Fig. 2 zeigt ebenfalls in schematischer und teilweise geschnittener Seitenansicht eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherungssystems. Der Behälter 1 weist eine Befüll- und/oder Entladeöffnung 2a mit einem zugeordneten Verschluß 4a auf, welcher eine Identifikationseinrichtung 6a in Form einer Identifikationsmarke, eines Transponders oder TAGs trägt, der seinerseits mittels einem TAG-Reader 5a der Öffnung 2a ausgelesen werden kann und dessen Daten über eine Datenleitung 13 an die Steuereinrichtung 7 weitergeleitet werden können.
Die Öffnung 2b zur Gaspendelung sowie die Öffnung 2c für den Domdeckel des Behälters 1 , der hier insbesondere in Form eines auf einem Tankwagen montierten Tanks 1 dargestellt ist, weisen entsprechende Verschlüsse 4b, 4c mit über TAG-Reader 5b, 5c der Öffnungen 2b, 2c lesbaren TAGs 6b, 6c auf. Ebenfalls über Datenleitungen 13 sind Meßsensoren 8, 8a und 8b zur Messung des Füllstands, des Leerzustands oder der Restmenge bzw. der Temperatur mit der Steuereinrichtung 7 verbunden. Darüber hinaus ist auch ein Zulauf- und/oder Ablaßventil 9 über eine Daten- und/oder Versorgungsleitung 13 mit der Steuereinrichtung 7 verbunden.
Die Steuereinrichtung 7 weist als Komponenten eine Strom-/ Spannungsversorgung 7d, eine Interfaceeinrichtung 7c, gegebenenfalls mit Multiplexer, ein Ventilinterface 7b und die eigentliche zentrale Steuer- und Auswerteeinheit 7a, den Controler, auf. Die Steuereinrichtung 7 kann im Prinzip als Mikrocomputer mit entsprechenden Datenein- und ausgabemög- lichkeiten realisiert sein.
Die Fig. 3 zeigt in schematischer Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherungssystems bei einem Lager- oder Transportbehälter 1 , bei welchem an einer Behälteröffnung 2 ein Rohr 10 einer Befüll- oder Entladestation 14 oder 18 zum Befullen oder Entladen des Tanks 1 angeschlossen ist. Der Öffnung 2 des Tanks 1 ist ein Verschlußelement 4 in Form eines Deckels 4 zugeordnet. Das Verschlußelement oder der Deckel 4 weist ein TAG 6 auf, welcher im ordnungsgemäß verschlossenen Zustand der Öffnung 2 durch den TAG-Reader 5 der Öffnung 2 aktiviert und ausgelesen werden kann, wobei die Daten des TAGs 6 über die Auswerte- und Versorgungsleitung 13 an die hier nicht dargestellte Steuereinrichtung 7 weitergeleitet und von dieser ausgewertet werden. Das Anschlußelement 10, hier in Form eines Rohres oder Schlauchs 10 der Befüll- oder Entladestation 14, 18 weist ebenfalls einen TAG 11 auf, welcher mittels einer im Bereich des Rohres 10 angeordneten Schreib-Leseeinrichtung 5' beschrieben oder gelesen werden kann.
Der TAG 11 des Rohres 10 kann in diesem Ausführungsbeispiel in beiden Richtungen gelesen und beschrieben werden. Das heißt, daß behälterseitig Daten über die Leitung 13 und den TAG-Reader 5 den TAG 11 des Rohres 10 aufgeprägt werden können. Diese Daten können dann im nachhinein mittels des TAG-Readers 5' des Rohres 10 z.B. an einen Host-Rechner der Befüll- oder Entladestation 14, 18 über eine entsprechende Versorgungs- oder Auswerteleitung 13 ' weitergeleitet werden.
Im Gegenzug ist auch der umgekehrt gerichtete Datentransport von der Befüll- oder Entladestation 14, 18 zum Lageroder Transporttank 1 bzw. zu einem entsprechenden Bordrechner 7 möglich. Dazu werden über die Leitung 13' des Rohres 10 Daten mittels des TAG-Readers 5 ' des Rohres 10 in den TAG 11 aufgeprägt und dann vom TAG-Reader 5 der Öffnung 2 des Behälters 1 ausgelesen und mittels der Datenleitung 13 an die Steuereinrichtung 7 bzw. an den Bordrechner 7 zur Auswertung weitergeleitet. Die Fig. 4 zeigt in schematischer, teilweise geschnittener Seitenansicht den Befüllungsvorgang bei einem Tank 1 unter Verwendung des erfindungsgemäßen Sicherungssystems.
Es wird an die Öffnung 2a des Behälters 1 ein Füllrohr 10a mit einem entsprechend passenden Stutzen angeflanscht, nachdem der Verschluß 4a der Öffnung 2a entfernt wurde und somit über die Kommunikationseinrichtung 5a über eine Datenleitung 13 der zentralen Abfrage- und Steuereinrichtung 7 das Fehlen des Verschlusses gemeldet wurde. Demzufolge besitzt der Behälter 1 durch die Analyse mittels der Abfrage- und Steuereinrichtung 7 beim Befullen den Zustand "ENTSIEGELT" .
Ferner wird auf die Öffnung 2b zur Gaspendelung mit dem Gaspendelrohr 10b der Füllstation 14 verbunden, um das vom einströmenden Füllgut 3 aus dem Kompartiment 1 verdrängte Restgas gemäß den vorgeschriebenen Umweltschutzbedingungen aufzunehmen und zurückzuführen. Die Befüllstation 14 wird über eine zentrale Steuereinrichtung 12 gesteuert. Dabei sind über Datenleitungen 15 eine Pumpe P sowie eine Ventileinrichtung 16 steuerbar angeordnet.
Die Domdeckelöffnungen 2c, 2d der Kompartimente 1, la sind beim Füllvorgang in der Regel verschlossen.
Es erfolgt nach Einfahrt des Tankwagens zur Füllbühne die Bediener-Autorisierung über ein Bediener-TAG 17. Danach wird über ein an der Steuereinrichtung 12 der Befüllanlage 14 auszuwählendes Befüllmenü die Befüllung programmiert.
Nach dem Öffnen der Verschlußdeckel werden die Füllschläuche bzw. Füllrohre 10a bzw. die Gaspendelrohre 10b an die Öffnung 2a bzw. 2b der Kompartimente 1, la angeschlossen. Am Depotrechner 12 werden nach Mengenvorwahl und Befüll- startkommando die Befüllungen der einzelnen Kompartimente 1, la usw. gestartet. Nach dem Abfüllen der Kompartimente 1, la werden die Füllschläuche 10a sowie die Gaspendelschläuche 10b von den Öffnungen 2a bzw. 2b gelöst. Es werden die Verschlüsse 4a und 4b ordnungsgemäß auf den Öffnungen 2a und 2b fixiert . Geschieht dies innerhalb einer bestimmten Zeitspanne nach Ende des Füllvorgangs, so findet eine automatische Versiegelung der Kompartimente 1, la usw. statt. Nach dem Abschluß des ordnungsgemäßen Füllvorgangs fährt der Tankwagen von der Füllbühne herunter.
Die Flansche der Befüllrohre 10a bzw. der Gaspendelrohre 10b weisen zusätzlich eigene Identifikationseinrichtungen, bzw. Codeträger oder TAGs 11a bzw. 11b auf. Diese sind über Datenleitungen 15 mit dem Depotrechner 12 der Abfüllstation 14 verbunden.
Nach entprechender Autorisierung mittels des TAGs 17 am Bordcomputer 7 des Tankwagens findet eine Befüllung nur dann statt, wenn die im Bordcomputer 7 vorgegebenen Befüll- daten, welche an die Kommunikationseinrichtungen 5a, 5b der Öffnungen 2a und 2b weitergegeben werden, mit den im Depotrechner 12 der Befüllstation 14 enthaltenen Fülldaten übereinstimmen. Die Kommunikation, d.h. der Austausch der Daten, findet dabei über die entsprechenden Verbindungen der Kommunikationseinrichtungen 5a tankwagenseitig und 11a füllstationseitig statt.
Nach dem Anschluß der Füllschläuche 10a findet also ein Datenaustausch zwischen dem Depot 14 und dem Tankwagen statt. Abgeglichen werden die Produktidentifikation und das jeweilig zugeordnete Kompartiment 1 oder la. Dabei werden auch die zulässige Befüllmenge für das Kompartiment 1, la sowie unter Umständen über einen Sensor 8 oder 8a eine etwaig vorhandene Restmenge im Kompartiment 1, la festgestellt. Sind die ausgetauschten Daten miteinander kompatibel, so öffnet der Bordcomputer 7 des Tanklastwagens über eine Datenleitung 13 das Zulaufventil 9. Über die Datenkommunikation zwischen Bordcomputer 7 und Depotrechner 12 wird dann der Beginn der Befüllung eingeleitet. Dazu startet der Depotrechner 12 über eine Datenleitung 15 die Pumpe P, nachdem über eine andere Datenleitung 15 das Abgabeventil 16 geöffnet wurde.
Durch diese Maßnahmen wird gewährleistet, daß das richtige Produkt in das vorgesehene Kompartiment in der vorgegebenen Menge abgefüllt wird. Die Problematik der Vermischung wird dabei weitestgehend ausgeschlossen, da durch den Restmengensensor 8, 8a gewährleistet ist, daß beim Vorhandensein einer Restmenge nur dasselbe Produkt eingeleitet werden kann und daß ein anderes Produkt nur dann eingeleitet werden kann, wenn der Tank 1, la vollständig entleert war.
In der Fig. 5 ist in schematischer, teilweise geschnittener Seitenansicht die Entladung der in Fig. 4 dargestellten Anordnung erläutert.
Es findet hier eine weitestgehende Kommunikation zwischen dem Bordrechner 7 des Tanklastwagens und dem Depotrechner 12 der Tankstelle 18 statt. Über eine Datenstrecke 19, 19', 20 werden die entsprechenden Daten in bezug auf Produktart, Produktmenge, zur Verfügung stehendes Volumen im Tank 23 und weitere Daten ausgetauscht. Die Datenstrecke 19, 19', 20 kann rein drahtgebunden sein, wobei es sich dann um ent- sprechende Datenbusse 19, 19' mit einem Interface 20 handelt. Hier ist aber auch daran gedacht, eine Funkverbindung oder eine Verbindung über Ultraschall oder Infrarotstrahlung herzustellen, wobei dann die Datenübergabe an der Stelle 20 mittels entsprechender Sender und Empfänger realisiert wird.
Nach Einfahrt zur Tankstelle findet die Bedienerautorisie- rung am Bordrechner 7 des Tanklastwagens mittels eines Au- torisierungs-TAGs 17 statt. Nach dem Öffnen der Verschlußdeckel - falls eine versiegelte Ladung gegeben ist - werden die entsprechenden Anschlüsse der Schläuche 10a, 10b zur Gutübernahme bzw. zur Gaspendelung an die Öffnungen 2a, 2b hergestellt.
Der Datenaustausch zwischen Tankstelle und Tanklastwagen in bezug auf Tankidentifikation, Produktidentifikation, Peil- standsabfrage usw. wird gestartet. Nur falls sämtliche Daten kompatibel sind, wird das Ablaßventil 9 durch den Bordcomputer 7 des Tanklastwagens geöffnet und ein unter Umständen vorhandenes Zulaufventil bei der Tankstelle 18.
Nach dem Befullen der Tanks, wobei eine unter Umständen vollständige Kompartimententleerung überwacht wird, werden die Schläuche bzw. Rohre 10a, 10b von den Öffnungen 2a, 2b des Tanklastwagens entfernt und die Verschlußdeckel 4a, 4b ordnungsgemäß angebracht, wodurch der Tanklastwagen in bezug auf die entsprechenden Kompartimente wieder automatisch "elektronisch" versiegelt wird.
Zur Erhöhung der Sicherheit kann insgesamt eine sogenannte Batteriepufferung vorgesehen sein, damit bei entsprechenden Tanks, z.B. bei Tankwagen, welche über Nacht auf Parkplätzen oder in einem Lager abgestellt werden, bei abgekoppelten Sattelaufliegern oder bei nicht angeschlossener Batterie die erfindungsgemäße Anordnung zur Überprüfung des Status des Behälters aktiv bleibt und somit eine Manipulation am Behälter registriert werden kann.
Eine' derartige Aufrechterhaltung des Systems, z.B. durch eine Batteriepufferung kann natürlich nur für eine vorgegebene, begrenzte Zeit realisiert werden, z.B. typischerweise drei Tage. Kann die Spannungsversorgung nicht mehr aufrechterhalten werden, so geht das System automatisch in einen Störungszustand über und speichert als letzten Zustand "ENTSIEGELT" .
Nach Ankopplung einer intakten Spannungsversorgung kann dann nur durch den autorisierten Fuhrparkleiter das System neu gestartet und nach Überprüfung der Tankinhalte gegebenenfalls in einen Zustand "VERSIEGELT" versetzt werden.
In dem Ausführungsbeispiel der Figur 5 läßt sich die Kommunikation zwischen der tankseitigen Steuereinrichtung 7 und der Steuereinrichtung 12 der Entladestation 18, gerade im Hinblick auf den robusten Be- und Entladebetrieb, dadurch vereinfachen, daß anstelle eines zusätzlichen und explizit vorhandenen, drahtgebundenen Übertragungssystems 19, 19' und 20 über die angeschlossenen Rohre und Schläuche 10a und 10b sogenannte Induktivkoppler zum Datenaustausch zwischen den Steuereinrichtungen 7 und 12 bzw. zwischen der Steuereinrichtung 7 und stationsseitig vorgesehenen TAGs 32a und 32b ausgebildet sind.
In diesem Fall kann sich z.B. am Einfüllstutzen oder Gaspendelstutzen des Tanks 23 der Entladestation 18 jeweils lediglich ein TAG 32a bzw. 32b befinden, der über Induktivkoppler 31a bzw. 31b eventuell mit Leitungen 30a und 30b ausgelesen oder auch beschrieben werden kann. Statt eines TAGs können natürlich auch TAG-Simulatoren oder TAG- Emulatoren eingesetzt werden.
Durch das erfindungsgemäße Sicherungssystem und das erfindungsgemäße Verfahren ist auch das Be- und Entladen entsprechender Güter bei Abwesenheit von Bedienpersonal an der Be- und/oder Entladestation, d.h. also im Nacht- oder Geisterbetrieb, besonders einfach und sicher realisierbar und überprüfbar.
Selbstverständlich bezieht sich das erfindungsgemäße Sicherungssystem bzw. das erfindungsgemäße Verfahren in bezug auf das Anzeigen eines Zustands "VERSIEGELT" oder "ENTSIEGELT" nicht nur auf einen Tank- oder Transportbehälter als Ganzes. Vielmehr ist daran gedacht, daß bei einem Tank, der mehrere Kompartimente aufweist, ein Ver- siegelungs- und/oder Entsiegelungszustand für jedes Kompartiment einzeln erzeugbar und/oder anzeigbar sein soll. Demgemäß ist ein Kompartiment eines Tanks oder Behälters eben gerade als Lager- oder Transporttank oder -behälter aufzufassen.
Des weiteren sei darauf hingewiesen, daß das erfindungsgemäße Sicherungssystem und das erfindungsgemäße Verfahren auch auf sogenannte Container oder Frachträume angewandt werden kann. Dort geht es dann darum, die entsprechenden Ladeluken oder Containertüren gegen einen unerwünschten Zugriff abzusichern und zu überprüfen. Derartige Frachträume oder Container können dann natürlich auch neben Massengütern Stückgüter oder auch Kartons oder andere Behälter als Ladung enthalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Sichern eines fließfähigen Guts in einem Lager- und/oder Transporttank ( 1 ) mit den Schritten:
- Speichern von Daten in bezug auf Quantität und Qualität des fließfähigen Gutes und/oder be- und/ oder entladerelevanter Daten,
- Zuordnen von Verschlußelementen ( 4 ) zu zugehörigen Öffnungen ( 2 ) des Lager- oder Transporttanks ( 1 ) und Codieren der Zuordnung,
- Überprüfen, ob die Öffnungen (2) des Lager- oder Transporttanks (1) ordnungsgemäß und mit dem der jeweiligen Öffnung ( 2 ) zugeordneten Verschlußelement (4) verschlossen sind,
- Generieren, Speichern und/oder Anzeigen eines Signals "ENTSIEGELT", falls mindestens eine Öffnung
( 2 ) nicht mit dem zugeordneten Verschlußelement ( 4 ) oder nicht ordnungsgemäß verschlossen ist, und
- Generieren, Speichern und/oder Anzeigen eines Si gnals "VERSIEGELT", falls beim Vorliegen eines vorbestimmten Befüllzustandes des Lager- oder Transporttanks ( 1 ) sämtliche Öffnungen ( 2 ) innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls ordnungsgemäß mit dem jeweils zugeordneten Verschlußelement (4) verschlossen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
- daß der tatsächliche Befüllzustand des Lager- und Transporttanks ( 1 ) bezüglich Quantität und Qualität des fließfähigen Guts (3) ermittelt wird,
- daß der tatsächliche Befüllzustand mit dem vorbestimmten Befüllzustand verglichen und
- daß ein Signal "VERSIEGELT" höchstens dann generiert wird, wenn der tatsächliche Befüllungszustand mit dem vorbestimmten Befüllzustand übereinstimmt.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Öffnungen ( 2 ) des Lager- oder Transporttanks (1) wiederholt, nacheinander und/oder gleichzeitig, in bestimmter Reihenfolge oder randomisiert überprüft werden, daß die Öffnungen (2) vor, während und nach eines Transport-, Be- und/oder Entladevorgangs überprüft werden und daß als be- und /oder entladerelevante Daten solche bezüglich Füllart, Füllmenge, Hersteller, Abfüller, Adressat, Temperatur, Tanknummer, Leerzustand, Restvolumen, Fahrroute, Fahrer und/oder dergleichen verwendet werden.
4. Sicherungssystem für fließfähige Güter in Lager- und/ oder Transporttanks (1), welche Öffnungen (2) zumindest zum Befullen, zum Entnehmen und/oder zum Kontrollieren aufweisen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit mindestens einer Steuereinrichtung ( 7 ) und mit ner Schreib-Leseeinrichtung (5) zum Datenaustausch mit an der jeweiligen Öffnung (2) anschließbaren Anschlußelementen, welche eine Codemarke oder TAG aufweisen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
- daß jeder Öffnung (2) ein TAG (6) zugeordnet ist,
- daß jeder Öffnung (2) ein Verschlußelement (4) als Anschlußelement (4) zugeordnet ist, an welchem der der Öffnung (2) zugeordnete TAG (6) angeordnet ist,
- daß die Zuordnungen von TAG ( 6 ) und Öffnung ( 2 ) in der Steuereinrichtung (7) kontrollierbar und speicherbar ist und
- daß durch die Steuereinrichtung ( 7 ) bei Vorliegen einer bestimmten Zuordnung aller TAGs (6) zu den jeweiligen Öffnungen (2) ein manipulationsfreier Zustand anzeigbar ist.
Sicherungssystem nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuereinrichtung (7) ausgelegt ist um
- einerseits ein Signal "VERSIEGELT" zu generieren, zu speichern und/oder anzuzeigen, sofern innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls nach einer durch Befüllungsdaten angezeigten ordnungsgemäßen Befüllung sämtliche von den Schreib-Leseeinrichtungen ( 5 ) gelesenen Daten mit der bestimmungsgemäßen Zuordnung der TAGs (6) zu den jeweiligen Öffnungen (2) übereinstimmen, und
- andererseits ein Signal "ENTSIEGELT" zu generieren, zu speichern und/oder anzuzeigen, sofern Daten durch die Schreib-Leseeinrichtungen ( 5 ) nicht lesbar sind oder gelesene Daten nicht mit der bestimmungsgemäßen Zuordnung der TAGs (6) zu den jeweiligen Öffnungen
( 2 ) übereinstimmen.
6. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 oder 5 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß an allen Öffnungen des Lager- oder Transporttanks ( 1 ) , an denen zumindest potentiell eine Manipulation stattfinden könnte, Schreib-Leseeinrichtungen (5) und entsprechende Verschlußelemente ( 4 ) mit zugeordneten TAGs ( 6 ) vorgesehen sind und daß die Schreib-Leseeinrichtungen (5) als im wesentlichen identische Schreib-Lesestifte oder TAG-Reader ausgebildet sind.
7. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuereinrichtung ( 7 ) zum Empfang von Daten der TAGs ( 6 ) über die TAG-Reader ( 5 ) und zum Empfang von Daten gegegebenenfalls angeschlossener Schläuche oder Rohre (10) und/oder von vorgesehenen Meßsensoren (8) zur Aufnahme, zeitlichen Protokollierung, Auswertung und/ oder Anzeige ausgebildet ist.
8. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuereinrichtung ( 7 ) über die TAG-Reader ( 5 ) zum Datenaustausch von be- und/oder entladerelevanten Daten, wie z.B. Produktqualität, -quantität, -tempera- tur und dergleichen, vor, während und nach Be- und Entladevorgängen mit einer Be- oder Entladestation oder dergleichen ausgebildet ist.
9. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
- daß in der Steuereinrichtung (7) be- und/oder entladerelevante Daten vorgebbar sind, - daß durch die Steuereinrichtung ( 7 ) ein Freigabesignal zum Be- und/oder Entladen nur dann generierbar ist, wenn die vorgegebenen Daten mit den ausgetauschten Daten mit einer Be- und/oder Entladestation vereinbar sind,
- wobei eine Autorisierungseinrichtung vorgesehen ist, durch welche zumindest Berechtigungsdaten in die Steuereinrichtung (7) einlesbar sind, und
- wobei durch die Steuereinrichtung ( 7 ) eine Änderung von in der Steuereinrichtung ( 7 ) gespeicherten Daten, insbesondere einer Abgabe- oder Befüllungs- Freigabe, auf der Grundlage der Berechtigungsdaten freigebbar oder sperrbar ist.
10. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
- daß die Steuereinrichtung (7) zum ständigen, sich wiederholenden und sequentiellen, insbesondere randomisierten, und/oder zum parallelen Auslesen sämtlicher TAG-Reader (5) ausgebildet ist, und
- daß das Auslesen mittels eines von der Taktgebereinrichtung erzeugten und abgegebenen Auslesetakts erfolgt.
11. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Daten zwischen der Schreib-Leseeinrichtung ( 5 ) und eines TAGs (6) über elektromagnetische Wellen, durch magnetische Induktion, optisch, über Infrarotstrahlung, akustisch, über Ultraschall übertragbar sind.
12. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der TAG (6) als Transponder, als Transponder-Simu- lator oder als Transponder-Emulator ausgebildet ist.
13. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Daten zwischen den TAG-Readern ( 5 ) und der Steuereinrichtung ( 7 ) drahtlos oder drahtgebunden austauschbar sind, insbesondere über eine serielle oder parallele Bus-Datenleitung.
14. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß mindestens ein Meßsensor (8) vorgesehen ist, durch welchen Befüllungsdaten, be- oder entladerelevante Daten des Lager- und Transportbehälters ( 1 ) , wie Daten über den Füllstand, die Art der Füllung, die Temperatur oder dergleichen, aufnehmbar und an die Steuereinrichtung (7) übertragbar sind.
15. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der TAG ( 6 ) zumindest durch einen TAG-Reader ( 5 ) , insbesondere zur Bereitstellung eines für den jeweiligen Verschluß (4) charakteristischen Identifikationssignals, aktivierbar ist.
16. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß am Lager- oder Transporttank ( 1 ) mindestens ein von der Steuereinrichtung ( 7 ) steuerbares Ab- und/oder Zulaufventil (9) vorgesehen ist.
17. Sicherungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t,
- daß die Steuereinrichtung ( 7 ) zum Datenaustausch mit einer externen Steuereinrichtung (12) einer Befüll- oder Entladestation (14, 18) ausgebildet ist, und
- daß der Datenaustausch über an den Öffnungen ( 2 ) angeschlossene Schläuche oder Rohre ( 10 ) , insbesondere mittels einer Induktivkoppleranordnung, oder über eine drahtgebundene oder drahtlose Datenüber- tragungsstrecke erfolgt.
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