JP2017138308A - 検知装置及び検知システム - Google Patents

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Abstract

【課題】油槽に取り付けずに油の劣化の度合いを検知することが可能な検知装置及び検知システムを提供する。【解決手段】本発明に係る検知装置は、油の劣化の度合いを検知する検知装置であって、油槽12に収容された油から発生する物質を検出するセンサ部31と、センサ部31によって検出された物質に関する情報と、油を収容する油槽12からセンサ部31までの距離とに基づいて、油の劣化の度合いを判定する制御部32と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、油の劣化の度合いを検知する検知装置及び検知システムに関する。
油槽内に収容された食用油を加熱して食材を何度も揚げ調理すると、次第に食用油が劣化する。食用油の劣化に応じて、その交換時期を客観的に判断できる装置が提案されている。例えば、特許文献1に記載の装置では、紫外線の吸収強度を計測して食用油の劣化を検知している。また、特許文献2に記載の装置では、食用油の電気抵抗値を計測して食用油の劣化を検知している。
特開平6−178731号公報 特開2004−008255号公報
しかしながら、いずれの場合においても、検知装置が一体となった油槽を用いており、油槽に検知装置を取り付けずに食用油の劣化を検知することはできない。
かかる観点に鑑みてなされた本発明の目的は、油槽に取り付けずに油の劣化の度合いを検知することが可能な検知装置及び検知システムを提供することにある。
上記課題を解決するために、本開示の一実施形態に係る検知装置は、
油の劣化の度合いを検知する検知装置であって、
油槽に収容された油から発生する物質を検出するセンサ部と、
前記センサ部によって検出された前記物質に関する情報と、前記油を収容する前記油槽から前記センサ部までの距離とに基づいて、前記油の劣化の度合いを判定する制御部と、を備える。
また、本発明は上述した検知装置に実質的に相当するシステムとしても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
例えば、上記課題を解決するために、本開示の一実施形態に係る検知システムは、
検出装置と検知装置とを備え、
前記検出装置は、油槽に収容された油から発生する物質を検出するセンサ部と、前記センサ部によって検出された前記物質に関する情報を送信する通信部と、を備え、
前記検知装置は、ネットワークを介して、前記情報を受信する通信部と、前記情報と、前記油槽から前記センサ部までの距離とに基づいて、前記油の劣化の度合いを判定する制御部と、を備える。
本発明によれば、油槽に取り付けずに油の劣化の度合いを検知することが可能な検知装置及び検知システムを提供できる。
第1実施形態に係る検知装置の配置の一例を示した模式図である。 図1の検知装置の配置の他の例を示した模式図である。 図1の検知装置の概略構成を示す機能ブロック図である。 図1の検知装置を用いて食用油の劣化の度合いを検知する際のフローチャートである。 第2実施形態に係る検知システムの概略構成を示す機能ブロック図である。
以降、諸図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る検知装置の配置の一例を示した模式図である。以下では、油は食用油であるとして説明するが、これに限定されず、例えば、燃料用又は産業用等の油であってもよい。
図1では、例えばてんぷら又は唐揚げ等の揚げ物を調理するためのフライヤ10は、床面に設置されている。フライヤ10は、箱状のキャビネット11を有し、その上部に食用油を収容するための油槽12を備える。油槽12の内部に収容された食用油は、ヒーター13により加熱される。油槽12の底面には、バルブ14を介して排油管15が接続されている。油槽12の底面は、排油しやすくするために、バルブ14及び排油管15に向けて下方に傾斜している。劣化した食用油は、バルブ14を開放することにより、廃油として排出される。廃油タンク16は、排出された廃油を収容するために、排油管15の下部に配置される。
図1に示すとおり、油槽12は、例えばコンビニ又はレストラン等で使用される大型のフライヤ10に設置されるものを想定しているが、これに限定されず、より小型のフライヤに設置されているものでもよい。
水蒸気及び油煙等の調理排気は、揚げ調理に伴い発生する。発生した調理排気を十分に室外へ排出するために、換気扇20は油槽12の上部に設置される。
一実施形態に係る検知装置30は、一例として、換気扇20に取り付けられる。検知装置30は、センサ部31を有する。センサ部31は、一例として換気扇20に配置される。センサ部31は、図2に示すように、換気扇20の近傍に配置されてもよい。換気扇20の近傍とは、例えば、換気扇20が設置されている天井に隣接する壁面等である。
図3は、本実施形態に係る検知装置30の概略構成を示す機能ブロック図である。検知装置30は、センサ部31と、制御部32と、記憶部33と、報知部34とを有する。
センサ部31は、油槽12に収容された食用油から発生する物質を検出する。センサ部31を構成するセンサは、当該物質を検出できる任意のセンサであってよく、例えば、食用油から発生するにおいを検出する。より具体的には、センサ部31を構成するセンサは、においの元となるガス分子を吸着する感応膜と、感応膜におけるガス分子を電気信号に変換するトランスデューサとを有する。センサ部31は、トランスデューサにより変換された電気信号を、制御部32に送信する。例えば、食用油が劣化すると、食用油に含まれる脂肪酸が分解される。脂肪酸が分解されると、アルデヒド系又はケトン系の物質が発生する。すなわち、センサ部31は、食用油の劣化度合いを検出するために、例えば、アルデヒド系又はケトン系の物質を検出可能な感応膜を備えていればよい。
センサ部31は、例えば、有機薄膜からなる感応膜と水晶振動子とを備えた水晶振動子式においセンサを備えていてもよい。水晶振動子式においセンサは、感応膜にガス分子が吸着すると、水晶振動子の共振周波数が変化することによって、においを検出する。水晶振動子は、ガス分子の検出を電気信号に変換するトランスデューサとして機能する。
センサ部31は、例えば、半導体ガスセンサを備えていてもよい。半導体ガスセンサは、酸化物半導体にガス分子が吸着すると、酸化物半導体の抵抗値が変化し、ガス濃度を検出する。酸化物半導体は、ガス分子の検出を電気信号に変換するトランスデューサとして機能する。センサ部31は、例えば、赤外線式ガスセンサ、電気化学式ガスセンサ、接触燃焼式ガスセンサ、又はバイオセンサ等を備えていてもよい。
制御部32は、検知装置30の各機能ブロックをはじめとして、検知装置30の全体を制御及び管理するプロセッサである。制御部32は、制御手順を規定したプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサで構成され、かかるプログラムは、例えば記憶部33又は外部の記憶媒体に格納される。
検知装置30は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも1つのプロセッサを含む制御部32を備える。種々の実施形態によれば、少なくとも1つのプロセッサは、単一の集積回路として、又は複数の通信可能に接続された集積回路及び/若しくはディスクリート回路として実行されてもよい。少なくとも1つのプロセッサは、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。1つの実施形態において、プロセッサは、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって1以上のデータ計算手続又は処理を実行するように構成された1以上の回路又はユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサは、1以上のデータ計算手続き又は処理を実行するように構成されたファームウェア(例えば、ディスクリートロジックコンポーネント)であってもよい。種々の実施形態によれば、プロセッサは、1以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、又は他の既知のデバイス及び構成の組み合わせを含み、以下に説明される機能を実行してもよい。
制御部32は、検知装置30の全体を制御することにより、検知装置30による検知処理を実行する。例えば、制御部32は、検知装置30のユーザによる、検知装置30に対する所定の入力操作に基づき、センサ部31を起動する。制御部32により起動されたセンサ部31は、食用油から発生するにおいの検出を開始する。制御部32は、センサ部31により検出されたにおいに関する情報を、センサ部31から取得する。
制御部32は、例えば、揚げ調理中にセンサ部31によって検出されたにおいに関する情報と、食用油を収容する油槽12からセンサ部31までの距離とに基づいて、食用油の劣化の度合いを判定する。油槽12に収容された食用油から発生するにおいは、油槽12からの距離に依存して変化する。制御部32は、センサ部31によって検出されたにおいに関する情報と、食用油から発生するにおいとその劣化の度合いとの相関を距離に基づいて示すデータとを照合する。当該データは、例えば記憶部33に予め格納される。制御部32は、照合の際に、記憶部33から当該データを取得して、その処理を行う。これにより、検知装置30は、食用油の劣化の度合いを検知できる。なお、センサ部31によって検出されたにおいに関する情報は、揚げ調理中に発生するにおいに限らず、調理していない状態で発生するにおいでもよい。
例えば、制御部32は、複数のセンサの出力と出力の割合とに基づいて、食用油の劣化の度合いを判定してもよい。例えば、制御部32は、複数のセンサの応答の特徴量(出力値、時定数等)に基づいて、食用油の劣化の度合いを判定してもよい。例えば、検知装置30は、エチレン系、アルコール系、硫黄系、アンモニア系、アルデヒド系、又はケトン系等のにおいを検出する複数のセンサを備えていてもよい。例えば食用油の劣化の度合いを判定する場合、制御部32は、複数のセンサの出力の中から、アルデヒド系又はケトン系のにおいを検出するセンサの出力が所定閾値を超えたら、食用油が劣化した、と判定してもよい。
制御部32は、食用油の劣化の度合いが所定の閾値を超えたと判定した場合、ユーザに報知するために、報知部34を制御する。当該閾値は、記憶部33に予め記憶された、食用油から発生するにおいとその劣化の度合いとの相関を示すデータに基づいて、予め定められていてもよいし、ユーザによって適宜変更されてもよい。各々の場合において、制御部32は、閾値に関する情報を記憶部33に格納する。
制御部32は、主成分分析等の統計的手法、またはニューラルネットワークを用いて食用油の劣化の度合いを判定してもよい。制御部32は、あらかじめ食用油の劣化状態毎に、複数のセンサの応答の特徴量を抽出する学習プロセスを実施し、データを作成してもよい。制御部32は、記憶部33に学習済のデータを記憶させてもよい。制御部32は、記憶部33に記憶された学習済のデータと、複数のセンサで検出されたデータとのマッチング度合いにより、食用油の劣化の度合いを判定してもよい。制御部32は、新たに検出されたデータを基に、記憶部33に記憶された学習済のデータを更新してもよい。
記憶部33は、半導体メモリ又は磁気メモリ等で構成することができ、各種情報及び検知装置30を動作させるためのプログラム等を記憶する。また、記憶部33は、ワークメモリとしても機能する。記憶部33は、食用油から発生するにおいとその劣化の度合いとの相関を距離に基づいて示すデータを記憶する。記憶部33は、油槽12からセンサ部31までの距離毎に、においと食用油の劣化度合いの相関を示す複数のデータを記憶する。また、記憶部33は、閾値に関する情報を記憶する。
報知部34は、食用油の劣化の度合いが所定の閾値を超えたと制御部32が判定した場合、ユーザに報知する。報知部34は、例えば、画像、文字、色彩の表示若しくは発光等による視覚的な方法、音声等の聴覚的な方法、又はそれらの組み合わせにより報知を行うことができる。報知部34は、視覚的な方法で報知を行う場合、例えば、表示デバイスとして構成され、画像又は文字を表示することにより報知を行う。報知部34は、例えば、図1に示ように、LED等の発光素子を発光させることにより報知を行ってもよい。報知部34は、聴覚的な方法で報知を行う場合、例えば、スピーカ等の音発生デバイスとして構成され、アラーム音又は音声ガイド等を出力することにより報知を行う。報知部34が行う報知は、視覚的又は聴覚的な方法に限定されず、ユーザが食用油の交換時期を客観的に認識できる任意の方法であってもよい。例えば、報知部34は、振動パターン等により報知を行ってもよい。
図4は、本実施形態に係る検知装置30を用いて食用油の劣化の度合いを検知する際のフローチャートを示す。図4を参照して、検知装置30が検知処理を行う際に、制御部32が実行する処理の一例について説明する。
初めに、ユーザは、例えば検知装置30又は検知装置30の外部に配置された操作ボタン等を使用して、検知装置30に検知処理を開始させるための所定の入力操作を行う。例えば、ユーザは、食用油を収容する油槽12からセンサ部31までの距離を入力する。油槽12からセンサ部31までの距離は、油槽のいずれの位置からの距離とすることが、あらかじめ定義されている。例えば、油槽の油面からの距離でもよいし、油槽の上面からの距離でもよい。
検知処理を検知装置30が開始した後、制御部32はセンサ部31を起動して、油槽12に収容された食用油から発生するにおいを検出する(ステップS10)。
続いて、制御部32は、油槽12からセンサ部31までの距離と、においと、食用油の劣化の度合いとの相関を示すデータを記憶部33より取得する(ステップS11)。制御部32は、油槽12からセンサ部31までの距離における、においと食用油の劣化度合いの相関を示すデータを取得する。
次に、制御部32は、センサ部31によって検出されたにおいに関する情報と、記憶部33から取得された相関を示すデータとを照合し、食用油の劣化度合いを判定する(ステップS12)。
その後、制御部32は、食用油の劣化の度合いが所定の閾値を超えたか否かを判定する(ステップS13)。所定の閾値を超えている場合は、ステップS14に進む。所定の閾値を超えていない場合は、ステップS10に戻る。
食用油の劣化の度合いが所定の閾値を超えたと制御部32が判定した場合、制御部32は報知部34を制御し、報知部34はユーザに報知する(ステップS14)。その後、フローは終了する。
以上により、本実施形態に係る検知装置30は、油槽12に取り付けずに食用油の劣化の度合いを検知することが可能である。
また、本実施形態に係る検知装置30は、センサ部31によって検出されたにおいに基づいて食用油の劣化の度合いを検知するので、ユーザは食用油の劣化を客観的に知覚できる。すなわち、ユーザは、食用油の交換時期を客観的に把握することが可能である。
また、本実施形態に係る検知装置30は、センサ部31を含む各構成部が油槽12の外部に配置されるので、油による汚れを低減でき、クリーニング等の管理も容易である。
また、本実施形態に係る検知装置30は、センサ部31を含む各構成部が油槽12の外部に配置されるので、熱による影響が少なくなり、故障又は誤動作の発生が低減する。
さらに、本実施形態に係る検知装置30は、制御部32が、食用油を収容する油槽12からセンサ部31までの距離に基づいて食用油の劣化の度合いを判定するので、センサ部31の配置に依存せずに食用油の劣化の度合いを精度良く検知することができる。
上記の実施形態に係る検知装置30は、においを検出するセンサ部31と、食用油の劣化の度合いを判定する制御部32とを有すると説明した。しかしながら、互いに通信可能な異なる装置が、においを検出する機能部と食用油の劣化の度合いを判定する機能部とをそれぞれ別々に有してもよい。このような場合の構成を第2実施形態として、図5を参照して説明する。
(第2実施形態)
図5は、第2実施形態に係る検知システム40の概略構成を示す機能ブロック図である。検知システム40は、検出装置50と、検知装置60とを有する。検出装置50と検知装置60とは、例えばインターネット回線、WAN(Wide Area Network)、又はLAN(Local Area Network)等の有線又は無線通信ネットワーク70を介して相互に通信接続される。
検出装置50は、図1又は図2に示した第1実施形態に係る検知装置30と同様に配置される。検出装置50は、センサ部51と、制御部52と、記憶部53と、報知部54と、通信部55とを有する。センサ部51、制御部52、記憶部53、及び報知部54の機能は、図3に示した検知装置30のセンサ部31、制御部32、記憶部33、及び報知部34の機能とそれぞれ同様であるため、ここではその説明を省略する。その他の構成及び配置等もまた、第1実施形態に係る検知装置30と同一であるので、以下ではその説明を省略し、第1実施形態と異なる点について主に説明する。
本実施形態に係る検出装置50の制御部52は、食用油の劣化の度合いを判定しない。代わりに、制御部52は、通信部55を介して、センサ部51によって検出されたにおいに関する情報を、ネットワーク70を介して外部の検知装置60に送信する。その後、制御部52は、検知装置60からネットワーク70を介して送信される、検知された食用油の劣化の度合いに関する情報を、通信部55を介して取得する。制御部52は、食用油の劣化の度合いが所定の閾値を超えている場合、ユーザに報知するために、報知部54を制御する。
通信部55は、ネットワーク70を介して検知装置60と通信を行うことにより、各種情報の送受信を行う。
通信部55は、例えば、センサ部51によって検出されたにおいに関する情報を検知装置60に送信する。また、食用油の劣化の度合いに関する閾値をユーザが適宜設定する場合、通信部55は、設定された閾値に関する情報も検知装置60に送信する。さらに、通信部55は、ユーザにより入力された、油槽12からセンサ部51までの距離に関する情報も検知装置60に送信する。検出装置50から検知装置60への各種情報の送信は、例えば、制御部52がこれらの各種情報を取得するたびに実行されてもよいし、検出装置50に対してユーザが所定の入力操作を行った際に実行されてもよい。
一方で、通信部55は、検知装置60により検知された食用油の劣化の度合いに関する情報を、ネットワーク70を介して検知装置60から受信する。
検知装置60は、例えばサーバ装置により構成される。検知装置60は、制御部61と、記憶部62と、通信部63とを有する。
制御部61は、検知装置60の各機能ブロックをはじめとして、検知装置60の全体を制御及び管理するプロセッサである。制御部61は、制御手順を規定したプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサで構成され、かかるプログラムは、例えば記憶部62又は外部の記憶媒体に格納される。
制御部61は、通信部63を介して検出装置50から受信した各種情報に基づいて、食用油の劣化の度合いを判定する。具体的には、制御部61は、センサ部51によって検出されたにおいに関する情報と、食用油を収容する油槽12からセンサ部51までの距離とに基づいて、食用油の劣化の度合いを判定する。制御部61は、センサ部51によって検出されたにおいに関する情報と、食用油から発生するにおいとその劣化の度合いとの相関を距離に基づいて示すデータとを照合する。当該データは、例えば記憶部62に予め格納される。制御部61は、照合の際に、記憶部62から当該データを取得して、その処理を行う。
制御部61は、通信部63を介して検出装置50から受信した閾値に関する情報に基づいて、食用油の劣化の度合いが当該閾値を超えたか否かを判定する。当該閾値は、検出装置50においてユーザにより適宜設定されるとして説明しているが、これに限定されない。当該閾値は、記憶部62に予め記憶された、食用油から発生するにおいとその劣化の度合いとの相関を示すデータに基づいて、予め定められていてもよい。
制御部61は、判定した食用油の劣化の度合いに関する情報を、通信部63及びネットワーク70を介して、検出装置50に送信する。
記憶部62は、半導体メモリ又は磁気メモリ等で構成することができ、各種情報及び検知装置60を動作させるためのプログラム等を記憶する。また、記憶部62は、ワークメモリとしても機能する。記憶部62は、食用油から発生するにおいとその劣化の度合いとの相関を距離に基づいて示すデータを記憶する。
通信部63は、ネットワーク70を介して検出装置50と通信を行うことにより、各種情報の送受信を行う。
通信部63は、例えば、センサ部51によって検出されたにおいに関する情報を検出装置50から受信する。また、通信部63は、設定された閾値に関する情報も検出装置50から受信する。さらに、通信部63は、油槽12からセンサ部51までの距離に関する情報も検出装置50から受信する。
通信部63は、検知装置60により検知された食用油の劣化の度合いに関する情報を検出装置50に送信する。
以上により、本実施形態に係る検知システム40は、油槽12に検知装置60を取り付けずに食用油の劣化の度合いを検知することが可能である。
また、本実施形態に係る検知システム40は、センサ部51によって検出されたにおいに基づいて食用油の劣化の度合いを検知するので、ユーザは食用油の劣化を客観的に知覚できる。すなわち、ユーザは、食用油の交換時期を客観的に把握することが可能である。
また、本実施形態に係る検知システム40は、センサ部51を含む各構成部が油槽12の外部に配置されるので、油による汚れを低減でき、クリーニング等の管理も容易である。
さらに、本実施形態に係る検知システム40は、制御部61が、食用油を収容する油槽12からセンサ部51までの距離に基づいて食用油の劣化の度合いを測定するので、センサ部51の配置に依存せずに食用油の劣化の度合いを精度良く検知することができる。
本発明は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。従って、先の記述は例示的なものであり、これに限定されるものではない。発明の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含されるものとする。
例えば、各構成部、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップ等を1つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。
例えば、図1及び図2では、検知装置30は換気扇20に取り付けられ、センサ部31は換気扇20又は換気扇20の近傍に配置される構成を示したが、検知装置30及びセンサ部31の配置はこれらに限定されない。例えば、検知装置30は、換気扇20が設置されている天井に隣接する壁面に取り付けられてもよいし、床面に置かれてもよい。同様に、センサ部31は、油槽12により近い壁面等に配置されてもよい。
また、例えば、上記の実施形態において、センサ部31は、食用油から発生するにおいを検出するセンサで構成されると説明したが、においを検出するセンサ以外のセンサであってもよい。例えば、センサ部31は、食用油から発生する無臭のガス分子を検出するセンサ等であってもよい。
10 フライヤ
11 キャビネット
12 油槽
13 ヒーター
14 バルブ
15 排油管
16 廃油タンク
20 換気扇
30、60 検知装置
31、51 センサ部
32、52、61 制御部
33、53、62 記憶部
34、54 報知部
40 検知システム
50 検出装置
55、63 通信部
70 ネットワーク

Claims (6)

  1. 油の劣化の度合いを検知する検知装置であって、
    油槽に収容された油から発生する物質を検出するセンサ部と、
    前記センサ部によって検出された前記物質に関する情報と、前記油を収容する前記油槽から前記センサ部までの距離とに基づいて、前記油の劣化の度合いを判定する制御部と、を備える、
    検知装置。
  2. 記憶部をさらに備え、
    前記記憶部は、前記物質と前記油の劣化の度合いとの相関を前記距離に基づいて示すデータを記憶し、
    前記制御部は、前記情報と前記データとを照合して、前記油の劣化の度合いを判定する、
    請求項1に記載の検知装置。
  3. 報知部をさらに備え、
    前記制御部は、前記油の劣化の度合いが所定の閾値を超えたと判定すると、その旨を前記報知部から報知する、
    請求項1又は2に記載の検知装置。
  4. 前記センサ部は、前記油槽の上部に設置される換気扇又は前記換気扇の近傍に配置される、
    請求項1乃至3のいずれか一項に記載の検知装置。
  5. 検出装置と検知装置とを備え、
    前記検出装置は、油槽に収容された油から発生する物質を検出するセンサ部と、前記センサ部によって検出された前記物質に関する情報を送信する通信部と、を備え、
    前記検知装置は、ネットワークを介して前記情報を受信する通信部と、前記情報と、前記油槽から前記センサ部までの距離とに基づいて、前記油の劣化の度合いを判定する制御部と、を備える、
    検知システム。
  6. 前記検知装置は、記憶部をさらに備え、
    前記記憶部は、前記物質と前記油の劣化の度合いとの相関を前記距離に基づいて示すデータを記憶し、
    前記制御部は、前記情報と前記データとを照合して、前記油の劣化の度合いを判定する、
    請求項5に記載の検知システム。
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