JP6651047B1 - 配置状態提示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、安価な構成で菌類の培養室内の温度を平準化できる配置状態提示装置を提供することを目的とする。
エノキタケ、ヒラタケ、ブナシメジ等のキノコの人工栽培には、瓶栽培が適用される場合が多い。瓶栽培には、例えば以下のような工程が含まれている。
(1)培地調製:大鋸屑、腐葉土、水等を混合して、培地を調整する。
(2)瓶詰め:800〜1000ml程度の広口瓶である栽培瓶に、調製した培地を栽培瓶に圧入する。
(3)殺菌:培地中の全ての微生物を、熱処理によって死滅させる。
(4)接種:放冷された培地に種菌を植えつける。
(5)培養:接種済みの培地に菌糸をまん延させ、熟成させる。
(6)菌かき:培地表面の菌糸を掻き取る。
(7)芽だし:培地表面において子実体原基を形成させる。
(8)生育・収穫:キノコの成熟子実体を得て収穫する。
図1は、本発明の一実施形態による配置状態提示装置2の模式図である。ここで、配置状態提示装置2は、主として上述した「(5)培養」の工程に適用されるものである。
図1に示す例において、培養工程に適用される培養室10(対象エリア)は、略直方体枠状の部屋であり、その床面には、複数の(図示の例では8台の)菌類載置台21〜28が配置されている。また、培養室10には、室内温度や湿度を所定範囲に保つ空気調和機、室内の空気を循環させる天井ファンやサーキュレータ等が設けられているが、これらについては図示を省略する。
図2(b)に示すように、菌類載置台21の最下部には、ベース208が設けられている。ベース208は、フォークリフト(図示せず)の爪が挿入できるように中空枠状に形成されている。ベース208の上面には、複数の栽培瓶204(容器)が配置されている。また、図2(a)に示すように、複数の栽培瓶204はX方向およびY方向に沿って配列される。これにより、菌類載置台21は、全体として略直方体状の外観を有している。なお、図示の例では、Z方向に沿って栽培瓶204を一段のみ配置したが、Z方向に沿って多段になるように栽培瓶204を積層してもよい。また、菌類載置台22〜28の外観構成も、菌類載置台21と同様である。
解析モデル100は、実際の培養室10内で発生すると想定される発熱や熱伝導等の事象をシミュレートするものである。このため、解析モデル100は、仮想培養室110と、仮想温度センサ103A〜103Hと、仮想菌類載置台121〜128と、を含んでいる。これらは、それぞれ、図1に示す実際の培養室10と、温度センサ3A〜3Hと、菌類載置台21〜28と、を仮想空間上で模擬したものである。
後述する処理において、管理装置40は、検出温度TA〜THが与えられると、対応する仮想発熱量WIA〜WIHを計算する。このように、検出温度TA〜THと、対応する仮想発熱量WIA〜WIHとは、解析実績テーブル440に記録される。
次に、本実施形態の動作を説明する。図5は、管理装置40で実行される再配置処理ルーチンのフローチャートである。
図5において処理がステップS2に進むと、初期設定が行われる。この初期設定においては、以下の処理が実行される。まず、再配置処理部430(図1参照)は、接続部402を介して、現在配置状態QCと検出温度TA〜THとを受信する。次に、初期発熱量分布設定部412は、現在の検出温度TA〜THに基づいて解析モデル100(図3参照)における仮想発熱量WIA〜WIHの初期値を設定する。上述のように、過去の解析実績(図4参照)があれば、現在の検出温度TA〜THに最も近い検出温度TAk〜THk(但し、k=1〜n)に対応する仮想発熱量WIAk〜WIHkが、仮想発熱量WIA〜WIHの初期値として選択される。一方、過去の解析実績が無ければ、プリセットされた所定の初期値等が適用される。
図6に示す解析用配置状態QI1は、ステップS2の初期設定時における解析用配置状態QIであり、上述したようにステップS4が最初に実行される際に適用される解析用配置状態QIである。解析用配置状態QI1において、仮想菌類載置台121〜128は、現在配置状態QC(図1参照)における菌類載置台21〜28の配置に対応している。
以上のように本実施形態の配置状態提示装置(2)は、再配置処理部(430)は、接続部(402)を介して、それぞれの菌類載置台(21〜28)の現在の配置状態である現在配置状態(QC)を取得し、それぞれの温度検出装置(3A〜3H)から検出温度(TA〜TH)を取得して記憶部(404)に記憶し、現在配置状態(QC)と検出温度(TA〜TH)とを初期値として入力し、数値解析によって、対象エリア(10)における温度分布を平準化するように菌類載置台(21〜28)の適切な配置状態である再配置状態(QA)を算出する。これにより、送風機器等を簡略化でき、安価な構成で培養室内の温度を平準化できる。
これにより、仮想発熱量(WIA〜WIH)の初期値として、適切な初期値を設定することができる。
これにより、第2の偏差(ΔTI)が小さい適切な解析用配置状態(QI)を、再配置状態(QA)として提示できる。
これにより、ユーザに視認できる形で、再配置状態(QA)を提示できる。
これにより、ユーザが初期値設定部(418)等の起動を失念した場合であっても、再配置状態(QA)を提示することができる。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、上記実施形態の構成に他の構成を追加してもよく、構成の一部について他の構成に置換をすることも可能である。また、図中に示した制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上で必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
3A〜3H 温度センサ(温度検出装置)
10 培養室(対象エリア)
21〜28 菌類載置台
40 管理装置
42 表示装置
121〜128 仮想菌類載置台
204 栽培瓶(容器)
402 接続部
404 記憶部
412 初期発熱量分布設定部
414 実温度・仮想温度偏差算出部(第1の偏差算出部)
416 解析用温度算出部
418 初期値設定部
424 表示制御部
430 再配置処理部
432 解析用位置組替部
434 仮想温度分布幅算出部(第2の偏差算出部)
TA〜TH 検出温度
TA1〜TH1,…,TAn〜THn 検出温度(過去温度分布状態)
Tr1 温度偏差閾値(第1の閾値)
Tr2 温度幅閾値(第2の閾値)
TIA〜TIH 仮想検出温度
WIA〜WIH,WI1〜WI8 仮想発熱量
WIA1〜WIH1,…,WIAn〜WIHn 仮想発熱量(過去発熱量分布状態)
QA 適切配置状態(再配置状態)
QC 現在配置状態
QI 解析用配置状態
ΔTI 仮想検出温度幅(第2の偏差)
ΔTA〜ΔTH 実温度・仮想温度偏差(第1の偏差)
Claims (6)
- 管理された対象エリアの内部における、菌類を培養する容器が載置された複数の菌類載置台の配置位置を提示する配置状態提示装置であって、
各々が前記菌類載置台の近傍に設置され、対応する前記菌類載置台の近傍の温度をそれぞれ検出する複数の温度検出装置と、
前記温度検出装置が検出した検出温度を取得し、前記菌類載置台の再配置状態を算出する管理装置と、
を備え、
前記管理装置は、接続部と、記憶部と、再配置処理部と、を備え、
前記再配置処理部は、前記接続部を介して、それぞれの前記菌類載置台の現在の配置状態である現在配置状態を取得し、それぞれの前記温度検出装置から前記検出温度を取得して前記記憶部に記憶し、前記現在配置状態と前記検出温度とを初期値として入力し、数値解析によって、前記対象エリアにおける温度分布を平準化するように前記菌類載置台の適切な配置状態である前記再配置状態を算出する
ことを特徴とする配置状態提示装置。 - 前記記憶部は、過去に前記温度検出装置によって検出された温度の分布状態である複数組の過去温度分布状態と、前記過去温度分布状態に対応する前記菌類載置台の発熱量分布である複数組の過去発熱量分布状態と、を記憶するものであり、
前記管理装置は、
前記検出温度の分布状態に近似した1組の前記過去温度分布状態を選択し、選択した1組の前記過去温度分布状態に対応する1組の前記過去発熱量分布状態を仮想発熱量として選択し、前記菌類載置台に対応した仮想菌類載置台の配置状態である解析用配置状態を決定する初期発熱量分布設定部と、
前記仮想発熱量と、前記解析用配置状態と、に基づいて、数値解析により前記温度検出装置に対応する仮想検出温度を計算して、前記記憶部に記憶させる解析用温度算出部と、
各々の前記検出温度と各々の前記仮想検出温度との差である第1の偏差を算出する第1の偏差算出部と、
前記第1の偏差のうち最も大きい偏差である最大偏差が所定の第1の閾値以下になるまで、前記仮想発熱量を所定の方法によって変動させつつ、前記解析用温度算出部を繰り返し動作させ、前記最大偏差が前記第1の閾値以下になった際の前記仮想発熱量を、前記記憶部に記憶させる初期値設定部と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載の配置状態提示装置。 - 前記再配置処理部は、
前記仮想菌類載置台の位置を、対応する仮想発熱量とともに組み替えることによって前記解析用配置状態を変更し、その結果を前記記憶部に記憶させる解析用位置組替部と、
前記解析用温度算出部が計算した前記仮想検出温度のうち最も高い値と最も低い値との偏差である第2の偏差を求めて前記記憶部に記憶する第2の偏差算出部と、
をさらに備え、
前記再配置処理部は、前記第2の偏差が所定の第2の閾値以下になるまで、前記解析用位置組替部および前記第2の偏差算出部を繰り返し動作させ、前記第2の偏差が前記第2の閾値以下になった際の前記解析用配置状態を、前記再配置状態として前記記憶部に記憶させる
ことを特徴とする請求項2に記載の配置状態提示装置。 - 前記再配置処理部は、前記解析用位置組替部および前記第2の偏差算出部を所定回数以上繰り返し動作させても前記第2の偏差が前記第2の閾値以下にならなかった場合、前記初期発熱量分布設定部に対して、前回とは異なる前記過去温度分布状態を選択させ、前記初期値設定部を再度動作させる
ことを特徴とする請求項3に記載の配置状態提示装置。 - 前記管理装置は、前記再配置状態と、対応する前記菌類載置台の識別情報とを表示装置に表示させる表示制御部をさらに備える
ことを特徴とする請求項2に記載の配置状態提示装置。 - 前記管理装置は、所定の時刻に前記初期値設定部と、前記再配置処理部と、前記表示制御部と、を実行させる
ことを特徴とする請求項5に記載の配置状態提示装置。
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