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特開2024-34167情報処理システム、水分測定システム、情報処理方法、およびプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024034167
(43)【公開日】2024-03-13
(54)【発明の名称】情報処理システム、水分測定システム、情報処理方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
G01N 22/04 20060101AFI20240306BHJP
F23G 5/50 20060101ALI20240306BHJP
G01N 22/00 20060101ALI20240306BHJP
【ＦＩ】
G01N22/04 Z
F23G5/50 Q
G01N22/00 S
G01N22/00 W
G01N22/00 N
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022138235
(22)【出願日】2022-08-31
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-08-16
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】窪田 隆博
(72)【発明者】
【氏名】西宮 立享
(72)【発明者】
【氏名】坂本 武蔵
(72)【発明者】
【氏名】大丸 卓一郎
(72)【発明者】
【氏名】瀬戸口 稔彦
(72)【発明者】
【氏名】今田 潤司
【テーマコード（参考）】
3K062
【Ｆターム（参考）】
3K062AC01
3K062CA08
3K062CB01
3K062DA35
(57)【要約】
【課題】水分率算出の精度向上を図ることができる情報処理システム、水分測定システム、情報処理方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
【解決手段】情報処理システムは、測定物または測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、取得部により取得された電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、判定部により所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果を補正する補正部と、補正部により補正が行われる場合、補正部により補正された電磁波の計測結果に基づき、測定物の水分率を算出する算出部と、を備える。
【選択図】図６
【解決手段】情報処理システムは、測定物または測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、取得部により取得された電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、判定部により所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果を補正する補正部と、補正部により補正が行われる場合、補正部により補正された電磁波の計測結果に基づき、測定物の水分率を算出する算出部と、を備える。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、
前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、
を備えた情報処理システム。
前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、
前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、
を備えた情報処理システム。
【請求項2】
前記判定部は、前記電磁波の伝送特性として、前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、前記所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する、
請求項１に記載の情報処理システム。
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項3】
前記判定部は、前記電磁波の計測結果に対して複数の周波数区間を設定し、前記複数の周波数区間の各々において、前記位相の変化に前記所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する、
請求項２に記載の情報処理システム。
請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項4】
前記判定部は、前記複数の周波数区間の各々において、前記位相のばらつきまたは乖離に関する指標値を算出し、前記指標値が所定条件を満たす場合に、前記指標値を算出した周波数区間に前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する、
請求項３に記載の情報処理システム。
請求項３に記載の情報処理システム。
【請求項5】
前記補正部は、前記複数の周波数区間に含まれる１つの周波数区間に前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定される場合、前記１つの周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果については無効データとして取り扱う、
請求項３に記載の情報処理システム。
請求項３に記載の情報処理システム。
【請求項6】
前記補正部は、前記複数の周波数区間に含まれる１つの周波数区間に前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定される場合、前記１つの周波数区間よりも周波数が低い周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果については有効データとして取り扱い、前記１つの周波数区間よりも周波数が高い周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果については補正が必要なデータとして取り扱う、
請求項３に記載の情報処理システム。
請求項３に記載の情報処理システム。
【請求項7】
前記補正部は、前記複数の周波数区間のなかで前記補正が必要なデータが存在する周波数区間については、当該周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果に基づいて前記位相の変化に関する近似式を導出し、導出した前記近似式に基づき、前記所定基準以上の不連続な変化が存在しない場合における前記位相の変化を推定し、
前記算出部は、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果として、前記補正部により推定された前記位相の変化に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
請求項６に記載の情報処理システム。
前記算出部は、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果として、前記補正部により推定された前記位相の変化に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
請求項６に記載の情報処理システム。
【請求項8】
前記測定物または前記測定用導体に前記電磁波を入力させる電磁波発信部と、
前記透過または反射した前記電磁波を受信する電磁波受信部と、
前記電磁波受信部により受信された前記電磁波を計測する計測部と、
前記計測部により計測された前記電磁波の計測結果が入力される請求項１から請求項７のうちいずれか１項に記載の情報処理システムと、
を備えた水分測定システム。
前記透過または反射した前記電磁波を受信する電磁波受信部と、
前記電磁波受信部により受信された前記電磁波を計測する計測部と、
前記計測部により計測された前記電磁波の計測結果が入力される請求項１から請求項７のうちいずれか１項に記載の情報処理システムと、
を備えた水分測定システム。
【請求項9】
前記測定物は、焼却設備のホッパに投入される被焼却物であり、
前記ホッパは、上方に向けて開口した開口部を有するとともに鉛直方向に延びた第１部分と、前記第１部分の下方に設けられ、前記第１部分から前記焼却設備の炉本体に向けて水平方向に延びた第２部分と有し、
前記電磁波発信部および前記電磁波受信部は、前記ホッパの前記第２部分のなかで前記第１部分の下方を外れた位置に対応して配置されている、
請求項８に記載の水分測定システム。
前記ホッパは、上方に向けて開口した開口部を有するとともに鉛直方向に延びた第１部分と、前記第１部分の下方に設けられ、前記第１部分から前記焼却設備の炉本体に向けて水平方向に延びた第２部分と有し、
前記電磁波発信部および前記電磁波受信部は、前記ホッパの前記第２部分のなかで前記第１部分の下方を外れた位置に対応して配置されている、
請求項８に記載の水分測定システム。
【請求項10】
コンピュータが
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、
取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行い、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
情報処理方法。
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、
取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行い、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
情報処理方法。
【請求項11】
コンピュータに
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得させ、
取得させた前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定させ、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行わせ、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出させる、
プログラム。
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得させ、
取得させた前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定させ、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行わせ、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、情報処理システム、水分測定システム、情報処理方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、廃棄物処理炉のシュート内に廃棄物の特性値を測定する測定計の検出要素を設けた廃棄物処理炉装置が開示されている。この特性値の測定計としては、静電容量測定計、マイクロ波強度測定計、赤外線強度測定計の三つの測定計のうち二つの測定計が廃棄物の種類により選択され配設され、これら二つの測定計による測定値の関係に基づき水分率が算定される。例えば、静電容量測定計と、マイクロ波強度測定計とが配設される場合、予め保有している廃棄物の静電容量の値と水分率の値との関係、およびマイクロ波強度の値と水分率の値との関係から、静電容量測定計およびマイクロ波強度測定計により計測された静電容量およびマイクロ波強度から対応する水分率の値が算定される。
【0003】
特許文献２には、電磁波を対象物に照射して透過または反射した電磁波を受信し、送信波と受信波の振幅変化と位相差を検出し解析する水分量測定装置が開示されている。この測定装置は、米や牧草、セラミック材料のような小さな粉状・粒状・不定形のバラ状の物質の材料特性の評価を対象としており、電磁波の測定に外乱の影響が入り込むような測定物を想定したものではない。
【0004】
特許文献３には、可燃物から見て、電磁波の照射部および検出部とは反対側に設けられた反射壁を備え、上記反射壁で反射された電磁波の反射波を検出し、その検出結果に基づいての水分率を算出する水分測定システムが開示されている。この水分測定システムでは、照射部および検出部は、可燃物に対向する開口部を有するホーンとして一体的に構成され、上記開口部の寸法およびホーンの長さは、上記反射波の電磁波に対する利得が基準値以上になるように設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１７－１８０９６４号公報
【特許文献2】特開２０１５－１６１５９７号公報
【特許文献3】特開２０２１－１３１２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、例えば、測定物を収容する構造物が大型化し、測定物が充填される空間が大きくなると、測定物内または空間内での反射による影響など外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込みやすくなる。その結果、水分率算出の精度が低下する場合があった。
【0007】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、水分率算出の精度向上を図ることができる情報処理システム、水分測定システム、情報処理方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本開示に係る情報処理システムは、測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、を備える。
【0009】
上記課題を解決するために、本開示に係る水分測定システムは、測定物または前記測定用導体に電磁波を入力させる電磁波発信部と、透過または反射した前記電磁波を受信する電磁波受信部と、前記電磁波受信部により受信された前記電磁波を計測する計測部と、前記計測部により計測された前記電磁波の計測結果が入力される情報処理システムと、を備える。前記情報処理システムは、前記測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、を有する。
【0010】
上記課題を解決するために、本開示に係る情報処理方法は、コンピュータが、測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行い、前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する、ことを含む。
【0011】
上記課題を解決するために、本開示に係るプログラムは、コンピュータに、測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得させ、取得させた前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定させ、前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行わせ、前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出させる。
【発明の効果】
【0012】
本開示の情報処理システム、水分測定システム、情報処理方法、およびプログラムによれば、水分率算出の精度向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本開示の実施形態の焼却設備の全体構成を示す概略構成図である。
【図2】本開示の実施形態の水分測定システムに関連する構成を示す図である。
【図3】本開示の実施形態の解析装置の機能構成を示すブロック図である。
【図4】本開示の実施形態の外乱の影響がない場合を説明するための図である。
【図5】本開示の実施形態の外乱の影響がある場合を説明するための図である。
【図6】本開示の実施形態の補正部による処理を説明するための図である。
【図7】本開示の実施形態の補正部による処理を説明するための別の図である。
【図8】本開示の実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図9】本開示の別の実施形態を説明するための図である。
【図10】本開示の実施形態のコンピュータの構成を示すハードウェア構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本開示の実施形態の情報処理システム、水分測定システム、情報処理方法、およびプログラムを、図面を参照して説明する。以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。本開示で「ＸＸに基づく」とは、「少なくともＸＸに基づく」ことを意味し、ＸＸに加えて別の要素に基づく場合も含み得る。また「ＸＸに基づく」とは、ＸＸを直接に用いる場合に限定されず、ＸＸに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含み得る。本開示で「ＸＸまたはＹＹ」とは、ＸＸとＹＹのうちいずれか一方の場合に限定されず、ＸＸとＹＹの両方の場合も含み得る。これは選択的要素が３つ以上の場合も同様である。「ＸＸ」および「ＹＹ」は、任意の要素（例えば任意の情報）である。本開示で「取得」とは、送信要求を送信して能動的に取得する場合に限定されず、他の装置から送信される情報を受動的に受信することで取得する場合も含み得る。
【0015】
＜実施形態＞
本実施形態では、水分測定システムが焼却設備に適用される場合について説明する。なお以下の説明は、水分測定システムの適用先を限定するものではない。
本実施形態では、水分測定システムが焼却設備に適用される場合について説明する。なお以下の説明は、水分測定システムの適用先を限定するものではない。
【0016】
＜１．焼却設備の全体構成＞
図１は、実施形態の焼却設備１の全体構成を示す概略構成図である。焼却設備１は、例えば、都市ごみ、産業廃棄物、またはバイオマスなどを被焼却物Ｇとするストーカ炉である。なお、焼却設備１は、ストーカ炉に限定されるものではなく、別タイプの焼却設備でもよい。本実施形態では、焼却設備１は、例えば、貯留部１０、焼却炉２０、排熱回収ボイラ３１、減温塔３２、集塵装置３３、煙道３４、煙突３５、制御装置４０、および水分測定システム１００（図２参照）を備える。
図１は、実施形態の焼却設備１の全体構成を示す概略構成図である。焼却設備１は、例えば、都市ごみ、産業廃棄物、またはバイオマスなどを被焼却物Ｇとするストーカ炉である。なお、焼却設備１は、ストーカ炉に限定されるものではなく、別タイプの焼却設備でもよい。本実施形態では、焼却設備１は、例えば、貯留部１０、焼却炉２０、排熱回収ボイラ３１、減温塔３２、集塵装置３３、煙道３４、煙突３５、制御装置４０、および水分測定システム１００（図２参照）を備える。
【0017】
＜１．１ 貯留部＞
貯留部１０は、被焼却物Ｇを一時的に貯留し、貯留した被焼却物Ｇを焼却炉２０に投入する設備である。貯留部１０は、例えば、ごみピット１１と、クレーン１２とを含む。ごみピット１１は、収集された被焼却物Ｇが一時的に貯留される収容部である。クレーン１２は、被焼却物Ｇを移動、攪拌、および投入するための装置である。クレーン１２は、ごみピット１１に貯留された被焼却物Ｇを、後述する焼却炉２０のホッパ２１ａまで運んでホッパ２１ａに投入する。クレーン１２は、例えば、被焼却物Ｇを把持する把持部１２ａと、把持部１２ａを移動させる移動機構１２ｂとを含む。
貯留部１０は、被焼却物Ｇを一時的に貯留し、貯留した被焼却物Ｇを焼却炉２０に投入する設備である。貯留部１０は、例えば、ごみピット１１と、クレーン１２とを含む。ごみピット１１は、収集された被焼却物Ｇが一時的に貯留される収容部である。クレーン１２は、被焼却物Ｇを移動、攪拌、および投入するための装置である。クレーン１２は、ごみピット１１に貯留された被焼却物Ｇを、後述する焼却炉２０のホッパ２１ａまで運んでホッパ２１ａに投入する。クレーン１２は、例えば、被焼却物Ｇを把持する把持部１２ａと、把持部１２ａを移動させる移動機構１２ｂとを含む。
【0018】
＜１．２ 焼却炉＞
焼却炉２０は、被焼却物Ｇを搬送しながら燃焼させる炉である。焼却炉２０は、例えば、供給機構２１、炉本体２２、ストーカ２３、風箱２４、排出シュート２５、火炉２６、および送風機構２７を有する。
焼却炉２０は、被焼却物Ｇを搬送しながら燃焼させる炉である。焼却炉２０は、例えば、供給機構２１、炉本体２２、ストーカ２３、風箱２４、排出シュート２５、火炉２６、および送風機構２７を有する。
【0019】
（供給機構）
供給機構２１は、クレーン１２によって投入された被焼却物Ｇを、一時的に貯留するとともに、後述する炉本体２２の処理空間Ｖに向けて順次供給する機構である。供給機構２１は、例えば、ホッパ２１ａ、フィーダ２１ｂ、および押出装置２１ｃ（図２参照）を有する。
供給機構２１は、クレーン１２によって投入された被焼却物Ｇを、一時的に貯留するとともに、後述する炉本体２２の処理空間Ｖに向けて順次供給する機構である。供給機構２１は、例えば、ホッパ２１ａ、フィーダ２１ｂ、および押出装置２１ｃ（図２参照）を有する。
【0020】
ホッパ２１ａは、炉本体２２の内部へ被焼却物Ｇを供給するために設けられた貯留部である。ホッパ２１ａには、クレーン１２によって運ばれた被焼却物Ｇが投入される。ホッパ２１ａは、入口部（鉛直部）２１ａａと、出口部（水平部）２１ａｂとを有する。入口部２１ａａは、被焼却物Ｇが外部から投入されるための入口部分である。入口部２１ａａは、上方に向けて開口した開口部Ｏを有するとともに、例えば鉛直方向に延びている。入口部２１ａａに投入された被焼却物Ｇは、重力によって下方に移動する。出口部２１ａｂは、入口部２１ａａの下方に設けられている。出口部２１ａｂは、入口部２１ａａから供給される被焼却物Ｇを、後述する炉本体２２内の処理空間Ｖに向けて導く出口部分である。出口部２１ａｂは、入口部２１ａａの下端部から炉本体２２に向けて例えば水平方向に延びており、炉本体２２に接続されている。入口部２１ａａは、「第１部分」の一例である。出口部２１ａｂは、「第２部分」の一例である。
【0021】
フィーダ２１ｂは、ホッパ２１ａの出口部２１ａｂに設けられている。フィーダ２１ｂは、ホッパ２１ａの出口部２１ａｂの底部に沿う板状であり、ホッパ２１ａの出口部２１ａｂの底部に沿って配置されている。フィーダ２１ｂは、ホッパ２１ａの出口部２１ａｂから炉本体２２の処理空間Ｖに向かう方向に沿って往復移動可能である。フィーダ２１ｂは、押出装置２１ｃによって駆動され、ホッパ２１ａの内部に堆積した被焼却物Ｇを炉本体２２の処理空間Ｖに向けて押し出す。
【0022】
（炉本体）
炉本体２２は、被焼却物Ｇを搬送しながら燃焼させる設備である。炉本体２２は、ホッパ２１ａに隣接して設けられている。
炉本体２２は、被焼却物Ｇを搬送しながら燃焼させる設備である。炉本体２２は、ホッパ２１ａに隣接して設けられている。
【0023】
（ストーカ）
ストーカ２３は、複数の火格子２３ａと、火格子駆動装置２３ｂ（図２参照）とを含む。複数の火格子２３ａは、炉本体２２の底面（例えば処理空間Ｖの底面）となるストーカ面を形成している。ストーカ面には、供給機構２１によって被焼却物Ｇが層状に供給される。複数の火格子２３ａは、固定火格子と、可動火格子とを含む。固定火格子は、後述する風箱２４の上面に固定されている。火格子駆動装置２３ｂは、可動火格子を被焼却物Ｇの搬送方向に一定の速度で往復移動させる。これにより、可動火格子と固定火格子の上（ストーカ面上）にある被焼却物Ｇが攪拌混合されながら下流側へ搬送される。
ストーカ２３は、複数の火格子２３ａと、火格子駆動装置２３ｂ（図２参照）とを含む。複数の火格子２３ａは、炉本体２２の底面（例えば処理空間Ｖの底面）となるストーカ面を形成している。ストーカ面には、供給機構２１によって被焼却物Ｇが層状に供給される。複数の火格子２３ａは、固定火格子と、可動火格子とを含む。固定火格子は、後述する風箱２４の上面に固定されている。火格子駆動装置２３ｂは、可動火格子を被焼却物Ｇの搬送方向に一定の速度で往復移動させる。これにより、可動火格子と固定火格子の上（ストーカ面上）にある被焼却物Ｇが攪拌混合されながら下流側へ搬送される。
【0024】
（風箱、排出シュート、火炉）
風箱２４は、ストーカ２３の下方に設けられ、ストーカ２３を通じて炉本体２２の内部に燃焼用の空気を供給する。排出シュート２５は、燃焼を終えて灰となった被焼却物Ｇを炉本体２２よりも下方に位置する灰押出装置へ落下させる。火炉２６は、炉本体２２の上部から上方に向けて延びている。処理空間Ｖ内で被焼却物Ｇが燃焼することで生じた排ガスは、火炉２６を通じて排熱回収ボイラ３１に送られる。
風箱２４は、ストーカ２３の下方に設けられ、ストーカ２３を通じて炉本体２２の内部に燃焼用の空気を供給する。排出シュート２５は、燃焼を終えて灰となった被焼却物Ｇを炉本体２２よりも下方に位置する灰押出装置へ落下させる。火炉２６は、炉本体２２の上部から上方に向けて延びている。処理空間Ｖ内で被焼却物Ｇが燃焼することで生じた排ガスは、火炉２６を通じて排熱回収ボイラ３１に送られる。
【0025】
（送風機構）
送風機構２７は、炉本体２２の内部に空気（例えば燃焼空気）を供給する。送風機構２７は、例えば、一次空気ライン２７ａ、第１送風機２７ｂ、空気予熱器２７ｃ、第１ダンパ２７ｄ、二次空気ライン２７ｅ、第２送風機２７ｆ、および第２ダンパ２７ｇを有する。
送風機構２７は、炉本体２２の内部に空気（例えば燃焼空気）を供給する。送風機構２７は、例えば、一次空気ライン２７ａ、第１送風機２７ｂ、空気予熱器２７ｃ、第１ダンパ２７ｄ、二次空気ライン２７ｅ、第２送風機２７ｆ、および第２ダンパ２７ｇを有する。
【0026】
一次空気ライン２７ａは、第１送風機２７ｂと風箱２４とを接続している。第１送風機２７ｂは、一次空気ライン２７ａおよび風箱２４を通じて炉本体２２の内部に燃焼空気を圧送する。空気予熱器２７ｃは、一次空気ライン２７ａの途中に設けられ、第１送風機２７ｂから圧送される空気を予熱する熱交換器である。第１ダンパ２７ｄは、一次空気ライン２７ａの途中に設けられ、当該第１ダンパ２７ｄの開度によって一次空気ライン２７ａを流れる燃焼空気の流量を変更する。
【0027】
二次空気ライン２７ｅは、第２送風機２７ｆと火炉２６とを接続している。第２送風機２７ｆは、二次空気ライン２７ｅを通じて、火炉２６の内部に燃焼空気を圧送する。第２ダンパ２７ｇは、二次空気ライン２７ｅの途中に設けられ、当該第２ダンパ２７ｇの開度によって二次空気ライン２７ｅを流れる燃焼空気の流量を変更する。
【0028】
＜１．３ 排熱回収ボイラ、減温塔、集塵装置、煙道、煙突＞
焼却炉２０内での被焼却物Ｇの燃焼に伴って焼却炉２０では排ガスが発生する。発生した排ガスは、焼却炉２０の上部に設けられた排熱回収ボイラ３１に送られる。排熱回収ボイラ３１は、焼却炉２０で発生した排ガスと水との間で熱交換を行うことで水を加熱して蒸気を発生させる。排熱回収ボイラ３１を通過した排ガスは、減温塔３２で冷却された後、集塵装置３３に送られる。排ガスは、集塵装置３３でススや塵埃が除去された後、煙道３４および煙突３５を通じて大気中に排出される。
焼却炉２０内での被焼却物Ｇの燃焼に伴って焼却炉２０では排ガスが発生する。発生した排ガスは、焼却炉２０の上部に設けられた排熱回収ボイラ３１に送られる。排熱回収ボイラ３１は、焼却炉２０で発生した排ガスと水との間で熱交換を行うことで水を加熱して蒸気を発生させる。排熱回収ボイラ３１を通過した排ガスは、減温塔３２で冷却された後、集塵装置３３に送られる。排ガスは、集塵装置３３でススや塵埃が除去された後、煙道３４および煙突３５を通じて大気中に排出される。
【0029】
＜１．４ 制御装置＞
制御装置４０は、焼却設備１を統括的に制御する。例えば、制御装置４０は、炉本体２２の処理空間Ｖでの被焼却物Ｇの燃焼制御を行う。本実施形態では、制御装置４０は、後述する水分測定システム１００により算出された被焼却物Ｇの水分率に基づき、制御対象装置Ｔ（図２参照）の動作を制御する。制御対象装置Ｔは、上述した押出装置２１ｃ、火格子駆動装置２３ｂ、第１送風機２７ｂ、第１ダンパ２７ｄ、第２送風機２７ｆ、および第２ダンパ２７ｇなどのうち１つ以上を含む。例えば、制御装置４０は、被焼却物Ｇの水分率に基づき、処理空間Ｖでの燃焼を安定させるように、被焼却物Ｇの供給量、燃焼空気の供給量、および火格子の移動速度などのうち１つ以上を制御する。
制御装置４０は、焼却設備１を統括的に制御する。例えば、制御装置４０は、炉本体２２の処理空間Ｖでの被焼却物Ｇの燃焼制御を行う。本実施形態では、制御装置４０は、後述する水分測定システム１００により算出された被焼却物Ｇの水分率に基づき、制御対象装置Ｔ（図２参照）の動作を制御する。制御対象装置Ｔは、上述した押出装置２１ｃ、火格子駆動装置２３ｂ、第１送風機２７ｂ、第１ダンパ２７ｄ、第２送風機２７ｆ、および第２ダンパ２７ｇなどのうち１つ以上を含む。例えば、制御装置４０は、被焼却物Ｇの水分率に基づき、処理空間Ｖでの燃焼を安定させるように、被焼却物Ｇの供給量、燃焼空気の供給量、および火格子の移動速度などのうち１つ以上を制御する。
【0030】
＜２．水分測定システム＞
次に、水分測定システム１００について説明する。水分測定システム１００は、例えば、ホッパ２１ａに投入された被焼却物Ｇの水分率を算出するシステムである。被焼却物Ｇは、「測定物」の一例である。
次に、水分測定システム１００について説明する。水分測定システム１００は、例えば、ホッパ２１ａに投入された被焼却物Ｇの水分率を算出するシステムである。被焼却物Ｇは、「測定物」の一例である。
【0031】
図２は、水分測定システム１００に関連する構成を示す図である。水分測定システム１００は、例えば、電磁波発信部１１０、電磁波受信部１２０、計測部１３０、および解析装置１４０を含む。
【0032】
（電磁波発信部）
電磁波発信部１１０は、被焼却物Ｇに電磁波（例えばマイクロ波）を入力させる装置である。本実施形態では、電磁波発信部１１０は、ホッパ２１ａの側部に設けられ、ホッパ２１ａに貯留された被焼却物Ｇに対して電磁波を照射する照射部である。例えば、電磁波発信部１１０は、ホッパ２１ａにおいてフィーダ２１ｂの少し上側に設けられ、フィーダ２１ｂの上面に堆積する被焼却物Ｇに電磁波を照射する。例えば、電磁波発信部１１０は、所定の周波数範囲において周波数を変えながら電磁波を照射する。
電磁波発信部１１０は、被焼却物Ｇに電磁波（例えばマイクロ波）を入力させる装置である。本実施形態では、電磁波発信部１１０は、ホッパ２１ａの側部に設けられ、ホッパ２１ａに貯留された被焼却物Ｇに対して電磁波を照射する照射部である。例えば、電磁波発信部１１０は、ホッパ２１ａにおいてフィーダ２１ｂの少し上側に設けられ、フィーダ２１ｂの上面に堆積する被焼却物Ｇに電磁波を照射する。例えば、電磁波発信部１１０は、所定の周波数範囲において周波数を変えながら電磁波を照射する。
【0033】
（電磁波受信部）
電磁波受信部１２０は、電磁波発信部１１０により被焼却物Ｇに入力されて、透過または反射した電磁波を受信する装置である。本実施形態では、電磁波受信部１２０は、ホッパ２１ａの側部に設けられ、ホッパ２１ａに貯留された被焼却物Ｇに対して電磁波発信部１１０とは反対側に位置する。例えば、電磁波受信部１２０は、電磁波発信部１１０に対向して配置される。電磁波受信部１２０は、電磁波発信部１１０により照射されて被焼却物Ｇを透過した電磁波を受信する。以下では、電磁波受信部１２０が受信した電磁波を「受信電磁波」と称する場合がある。本実施形態では、電磁波発信部１１０と電磁波受信部１２０との間には、被焼却物Ｇ、ホッパ２１ａを形成する耐火レンガ、および空気が存在する。
電磁波受信部１２０は、電磁波発信部１１０により被焼却物Ｇに入力されて、透過または反射した電磁波を受信する装置である。本実施形態では、電磁波受信部１２０は、ホッパ２１ａの側部に設けられ、ホッパ２１ａに貯留された被焼却物Ｇに対して電磁波発信部１１０とは反対側に位置する。例えば、電磁波受信部１２０は、電磁波発信部１１０に対向して配置される。電磁波受信部１２０は、電磁波発信部１１０により照射されて被焼却物Ｇを透過した電磁波を受信する。以下では、電磁波受信部１２０が受信した電磁波を「受信電磁波」と称する場合がある。本実施形態では、電磁波発信部１１０と電磁波受信部１２０との間には、被焼却物Ｇ、ホッパ２１ａを形成する耐火レンガ、および空気が存在する。
【0034】
本実施形態では、電磁波発信部１１０および電磁波受信部１２０は、ホッパ２１ａの出口部２１ａｂに設けられ、出口部２１ａｂ内の被焼却物Ｇに対して両側に分かれて配置されている。例えば、電磁波発信部１１０および電磁波受信部１２０は、ホッパ２１ａの出口部２１ａｂのなかで入口部２１ａａの下方を外れた位置に対応して配置されている。
【0035】
なお上述した例に代えて、電磁波受信部１２０は、電磁波発信部１１０によって照射されて被焼却物Ｇにより反射された電磁波を受信してもよい。また、電磁波発信部１１０および電磁波受信部１２０は、ホッパ２１ａの側部に設けられることに代えて、ホッパ２１ａの上部に設けられ、クレーン１２からホッパ２１ａに向けて落下する被焼却物Ｇに電磁波を照射して透過または反射した電磁波を受信するように配置されてもよい。また、電磁波発信部１１０および電磁波受信部１２０は、それぞれ別体として設けられることに代えて、１つの装置として一体に設けられてもよい。この場合、被焼却物Ｇに対して電磁波発信部１１０および電磁波受信部１２０とは反対側に反射壁が設けられ、電磁波発信部１１０により照射されて被焼却物Ｇを透過して反射壁で反射された電磁波が電磁波受信部１２０により受信されてもよい。
【0036】
（計測部）
計測部１３０は、電磁波受信部１２０に接続されており、電磁波受信部１２０により受信された電磁波の伝送特性（例えば位相および振幅）を計測する。例えば、計測部１３０は、電磁波発信部１１０により周波数を変えながら照射された電磁波に関して、各周波数における電磁波の伝送特性（例えば位相および振幅）を計測する。計測部１３０により計測された電磁波の計測結果は、解析装置１４０に出力される。
計測部１３０は、電磁波受信部１２０に接続されており、電磁波受信部１２０により受信された電磁波の伝送特性（例えば位相および振幅）を計測する。例えば、計測部１３０は、電磁波発信部１１０により周波数を変えながら照射された電磁波に関して、各周波数における電磁波の伝送特性（例えば位相および振幅）を計測する。計測部１３０により計測された電磁波の計測結果は、解析装置１４０に出力される。
【0037】
（解析装置）
解析装置１４０は、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果が入力される。解析装置１４０は、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果に基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する。解析装置１４０は、「情報処理システム」の一例である。以下、解析装置１４０について詳しく説明する。
解析装置１４０は、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果が入力される。解析装置１４０は、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果に基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する。解析装置１４０は、「情報処理システム」の一例である。以下、解析装置１４０について詳しく説明する。
【0038】
＜３．解析装置＞
例えば、被焼却物Ｇを収容する構造物が大型化し、被焼却物Ｇが充填される空間が大きくなると、被焼却物Ｇ内または上記空間内での反射の影響など外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込みやすくなる。外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込むと、水分率算出の精度が低下する。本実施形態の解析装置１４０は、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かに基づき、外乱の影響が存在するか否かを判定する。そして、外乱の影響が存在すると判定される場合、その影響を少なくするように電磁波の計測結果を補正し、水分率を算出する。以下、このような解析装置１４０について説明する。
例えば、被焼却物Ｇを収容する構造物が大型化し、被焼却物Ｇが充填される空間が大きくなると、被焼却物Ｇ内または上記空間内での反射の影響など外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込みやすくなる。外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込むと、水分率算出の精度が低下する。本実施形態の解析装置１４０は、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かに基づき、外乱の影響が存在するか否かを判定する。そして、外乱の影響が存在すると判定される場合、その影響を少なくするように電磁波の計測結果を補正し、水分率を算出する。以下、このような解析装置１４０について説明する。
【0039】
図３は、解析装置１４０の機能構成を示すブロック図である。解析装置１４０は、例えば、取得部１４１、判定部１４２、補正部１４３、算出部１４４、および記憶部１４５を含む。
【0040】
＜３．１ 取得部＞
取得部１４１は、被焼却物Ｇに入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する。本実施形態では、取得部１４１は、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果を計測部１３０から受信することで取得する。
取得部１４１は、被焼却物Ｇに入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する。本実施形態では、取得部１４１は、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果を計測部１３０から受信することで取得する。
【0041】
＜３．２ 判定部＞
判定部１４２は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する。ここでは、図４および図５を参照し、電磁波の計測結果に表れる外乱の影響について説明する。
判定部１４２は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する。ここでは、図４および図５を参照し、電磁波の計測結果に表れる外乱の影響について説明する。
【0042】
図４は、外乱の影響がない場合の電磁波の計測結果の一例を説明するための図である。外乱の影響がない場合、受信電磁波の周波数と位相の関係は、概ね線形となる。すなわち、受信電磁波の周波数が増加するに従い、受信電磁波の位相は一定の変化率で変化する。
【0043】
図５は、外乱の影響がある場合の電磁波の計測結果の一例を説明するための図である。なお、図５中に示す黒丸のプロットは、電磁波の計測結果に含まれて後述する指標値および近似式の計算に用いられる位相の計測値ｖを概念的に示すものである。本内容については詳しく後述する。
【0044】
図５に示すように、外乱の影響がある場合、受信電磁波の周波数と位相の関係は、非線形となる。すなわち、受信電磁波の周波数が増加するに従い、受信電磁波の位相に不連続な変化が生じる。例えば、受信電磁波の一部の周波数において、受信電磁波の位相に大きな進みが生じる。
【0045】
そこで本実施形態では、判定部１４２は、電磁波の伝送特性として、電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する。例えば、判定部１４２は、以下のような処理を行う。
【0046】
判定部１４２は、電磁波の計測結果に対して複数の周波数区間Ｓを設定する。「周波数区間」とは、電磁波の計測結果に含まれる周波数範囲の一部に対応する区間を意味する。各周波数区間Ｓの幅は、例えば予め設定されて記憶部１４５に記憶されている。図５では、電磁波の計測結果に対して、複数の周波数区間Ｓとして、例えば５つの周波数区間Ｓａ～Ｓｅが設定される例である。そして、判定部１４２は、複数の周波数区間Ｓの各々において、電磁波の位相の変化に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する。
【0047】
本実施形態では、判定部１４２は、複数の周波数区間Ｓの各々において、電磁波の位相のばらつきまたは乖離に関する指標値を算出する。例えば、判定部１４２は、上記指標値として、標準偏差または決定係数（Ｒ二乗値）を算出する。なお、「位相のばらつき」と「位相の乖離」とは、厳密に区別された概念ではなく、互いに一部重複する概念である。すなわち、「ばらつきまたは乖離に関する指標値」とは、「ばらつき」または「乖離」のいずれか一方のみに関連する指標値でもよく、「ばらつき」および「乖離」の両方に関連する指標値でもよい。
【0048】
そして、判定部１４２は、上記指標値が所定条件を満たす場合に、上記指標値を算出した周波数区間Ｓにおいて上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する。「指標値が所定条件を満たす」とは、例えば、指標値が閾値以上であること、または指標値が閾値以下であるである。例えば、上記指標値が標準偏差である場合、判定部１４２は、ある周波数区間Ｓにおいて算出された電磁波の位相の標準偏差が予め設定された閾値以上である場合に、当該周波数区間Ｓに上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する。一方で、上記指標値が決定係数である場合、判定部１４２は、ある周波数区間Ｓにおいて算出された電磁波の位相の決定係数が予め設定された閾値以下である場合に、当該周波数区間Ｓに上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する。上記閾値は、例えば、閾値情報１４５ａとして記憶部１４５に記憶されている。
【0049】
以下では、判定部１４２により上記指標値として標準偏差が算出される場合を例に取り上げて説明する。図５は、周波数区間Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｄ，Ｓｅでは、各周波数区間Ｓにおいて算出された電磁波の位相の標準偏差が閾値未満であり、上記所定基準以上の不連続な変化が存在しないと判定され、一方で、周波数区間Ｓｃにおいて算出された電磁波の位相の標準偏差が閾値以上であり、周波数区間Ｓｃに上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定される例である。
【0050】
なお図５では、各周波数区間Ｓにおいて指標値を算出するために用いられる計測値ｖとして、各周波数区間Ｓに対応する５点の計測値ｖを示している。ただし、各周波数区間Ｓにおいて指標値を算出するために用いられる計測値ｖは、各周波数区間Ｓに対して５点に限らず、任意の数に設定可能である。
【0051】
なお、判定部１４２としては、機械学習が行われた学習済みモデルを用いて、上記と同様の判定を行ってもよい。学習済みモデルは、例えば、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果を入力データと、所定基準以上の不連続な変化の有無を出力データとする教師データを用いて機械学習が行われている。
【0052】
＜３．３ 補正部＞
補正部１４３は、判定部１４２により上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果を補正する。なお本開示において「補正する」とは、計測結果に含まれる計測値を修正することに限定されず、計測結果に含まれる計測値に代えて、補正部１４３により推定された推定値を水分率算出用のデータとして取り扱うことや、一部の計測値を無効データとして取り扱うことなども含み得る。
補正部１４３は、判定部１４２により上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果を補正する。なお本開示において「補正する」とは、計測結果に含まれる計測値を修正することに限定されず、計測結果に含まれる計測値に代えて、補正部１４３により推定された推定値を水分率算出用のデータとして取り扱うことや、一部の計測値を無効データとして取り扱うことなども含み得る。
【0053】
本実施形態では、補正部１４３は、複数の周波数区間Ｓに含まれる１つの周波数区間Ｓに上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合、上記１つの周波数区間Ｓに含まれる電磁波の計測結果については無効データとして取り扱う。例えば図５に示す例では、周波数区間Ｓｃにおいて電磁波の位相の標準偏差が閾値以上である。このため、補正部１４３は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果のなかで、周波数区間Ｓｃにおける電磁波の計測結果については無効データとして取り扱う。以下では説明の便宜上、上記所定基準以上の不連続な変化が存在する周波数区間Ｓｃの周波数を「外乱有周波数」と称する。
【0054】
本実施形態では、補正部１４３は、複数の周波数区間Ｓに含まれる１つの周波数区間Ｓに上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する場合、上記１つの周波数区間Ｓよりも周波数が低い周波数区間Ｓに含まれる電磁波の計測結果については有効データ（例えば補正を必要としない有効データ）として取り扱う。例えば、図５に示す例では、補正部１４３は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果のなかで、周波数区間Ｓａ，Ｓｂにおける電磁波の計測結果については有効データとして取り扱う。
【0055】
本実施形態では、補正部１４３は、複数の周波数区間Ｓに含まれる１つの周波数区間Ｓに上記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する場合、上記１つの周波数区間Ｓよりも周波数が高い周波数区間Ｓに含まれる電磁波の計測結果については補正が必要なデータとして取り扱う。例えば、図５に示す例では、補正部１４３は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果のなかで、周波数区間Ｓｄ，Ｓｅにおける電磁波の計測結果については、補正が必要なデータとして取り扱う。
【0056】
そして、補正部１４３は、複数の周波数区間Ｓのなかで上記補正が必要なデータが存在する周波数区間Ｓ（以下「特定周波数区間ＳＴ」と称する）については、電磁波の計測結果を補正する。例えば、補正部１４３は、以下のような処理を行う。
【0057】
図６は、補正部１４３による処理を説明するための図である。図６中の（ａ）は、外乱の影響で電磁波の計測結果に含まれる位相の変化に不連続な変化が生じていることを示す。このような不連続な変化は、位相に関して２π周期で生じる場合がある。図６中の（ｂ）は、上記（ａ）の影響を受けて、後述する計測周波数において位相の計測値ｖが真の値から乖離していることを示す。
【0058】
補正部１４３は、上述した特定周波数区間ＳＴについては、特定周波数区間ＳＴに含まれる電磁波の計測結果に基づいて上記位相の変化に関する近似式を導出する（図６中の（ｉ）参照）。例えば、本実施形態では、特定周波数区間ＳＴにおいて予め設定された特定の周波数（以下「計測周波数」と称する）の前後では、位相変化の程度は正確であると仮定する。そして、補正部１４３は、計測周波数の周辺で計測された複数の位相の計測値ｖに基づき、近似式を算出する。「計測周波数の周辺で計測された複数の位相の計測値」とは、例えば、計測周波数における位相の計測値ｖａと、計測周波数の前後それぞれにおける複数の位相の計測値ｖｂとを含む複数の計測値ｖである。
【0059】
図６に示す例では、計測周波数を含む５点の位相の計測値ｖに基づき、近似式が導出される。ただし、近似式の計算に用いられる計測値ｖは、５点に限らず、４点以下でもよく、６点以上でもよい。近似式の計算に用いられる計測値ｖは、近似式の精度を考慮すると、５点以上であると好ましい。近似式は、例えば一次近似式（ｙ＝ａｘ＋ｂ）である。補正部１４３は、例えば最小二乗法やその他の統計的手法により、複数の位相の計測値から近似式を導出する。
【0060】
なお、近似式の導出に用いられる計測値ｖの数は、上述した指標値（例えば標準偏差）を算出するために用いられる計測値ｖの数と同じでもよく、異なってもよい。また本実施形態では、１つの周波数区間Ｓに１つの計測周波数が設定され、１つの周波数区間Ｓに対して１つの近似式が導出される例を説明するが、１つの周波数区間Ｓに２つ以上の計測周波数が設定され、１つの周波数区間Ｓに対して２つ以上の近似式が導出されてもよい。
【0061】
次に、補正部１４３は、導出した近似式の傾きａが負の値であるか否かを判定する。補正部１４３は、導出した近似式の傾きａが負の値である場合、特定周波数区間ＳＴにおける電磁波の計測結果を、補正を行うことで利用可能な有効データとして取り扱う。一方で、補正部１４３は、導出した近似式の傾きａがゼロまたは正の値である場合、特定周波数区間ＳＴにおける電磁波の計測結果（または上記近似式の導出に用いた電磁波の計測結果）を、無効データとして取り扱う。
【0062】
次に、補正部１４３は、導出した近似式の傾きａが負の値である場合、導出した近似式に基づき、特定周波数区間ＳＴにおける電磁波の計測結果を補正する。本実施形態では、補正部１４３は、導出した近似式に基づき、特定周波数区間ＳＴにおける真の位相を推定する。「真の位相」とは、上記所定基準以上の不連続な変化が存在しない場合（すなわち外乱の影響がない場合に）に計測される位相を意味する。
【0063】
本実施形態では、補正部１４３は、例えば、電磁波の計測結果に含まれる最も小さい周波数（計測開始周波数Ｆｓ）における位相の計測値ｖを基準点Ｐとし、この基準点Ｐと上記近似式で導出した傾きａとに基づき、基準点Ｐを通る傾きａを持つ位相推定式を導出する。基準点Ｐは、「初期位置」または「位相回転開始位置」と称されてもよい。
【0064】
上記位相推定式で表される位相推定線ＥＬは、上記近似式で表される一次近似線ＡＬを外乱の影響を除く方向にシフトさせることで得られる（図６中の（ｉｉ）の白矢印参照）。そして、補正部１４３は、上記位相推定線ＥＬ上にある値を、特定周波数区間ＳＴにおける電磁波の計測結果の補正後の有効データとして取り扱う。上記位相推定線ＥＬ上にある値は、「補正部により補正された電磁波の計測結果」の一例であり、「補正部により推定された位相の変化」の一例である。なお、基準点Ｐの設定は、計測開始周波数Ｆｓに限定されず、外乱有周波数よりも低い周波数であれば任意の周波数に設定されてもよい。
【0065】
図７は、補正部１４３による処理を説明するための別の図である。補正部１４３は、複数の周波数区間Ｓのなかで上記補正が必要なデータが存在する全ての周波数区間Ｓ（全ての特定周波数区間ＳＴ）において、上述した処理を行う。これにより、全ての特定周波数区間ＳＴにおいて、位相推定式（位相推定線ＥＬ）がそれぞれ求められる。
【0066】
＜３．４ 算出部＞
（算出部）
図６に戻り、算出部１４４の処理について説明する。算出部１４４は、被焼却物Ｇの水分率を算出する計算部である。本実施形態では、算出部１４４は、補正部１４３により補正が行われる場合、補正部１４３により補正された電磁波の計測結果に基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する。例えば、算出部１４４は、以下のような処理を行う。
（算出部）
図６に戻り、算出部１４４の処理について説明する。算出部１４４は、被焼却物Ｇの水分率を算出する計算部である。本実施形態では、算出部１４４は、補正部１４３により補正が行われる場合、補正部１４３により補正された電磁波の計測結果に基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する。例えば、算出部１４４は、以下のような処理を行う。
【0067】
算出部１４４は、各周波数において上記位相推定式で求まる値Φ１（上記位相推定線ＥＬ上にある値）と、被焼却物Ｇが存在しない状態（ホッパ２１ａに空気のみが存在する状態）で計測された位相Φ０との差分に基づき、被焼却物Ｇが存在することによる位相の変化ΔΦ（＝Φ１－Φ０）を算出する（図６中の（ｉｉｉ）の黒矢印参照）。そして、算出部１４４は、算出した位相の変化ΔΦに基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する。
【0068】
例えば、算出部１４４は、位相と同様に振幅についても、被焼却物Ｇが存在することによる振幅の変化を算出する。すなわち、算出部１４４は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果に含まれる振幅と、被焼却物Ｇが存在しない状態（ホッパ２１ａに空気のみが存在する状態）で計測された振幅との差分に基づき、被焼却物Ｇが存在することによる振幅の変化を算出する。
【0069】
また本実施形態では、被焼却物が存在することによる電磁波の振幅の変化および位相の変化と、当該被焼却物Ｇの水分率との対応関係を示す検量線は、事前の実験により求められ、検量線情報１４５ｂとして記憶部１４５に記憶されている。そして、算出部１４４は、測定対象の被焼却物Ｇが存在することによる振幅の変化および位相の変化と、上記検量線とに基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する。
【0070】
なお、算出部１４４は、外乱有周波数よりも周波数が低い周波数区間Ｓ（図５に示す例では周波数区間Ｓａ，Ｓｂ）については、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果をそのまま有効データとして利用し、外乱有周波数よりも周波数が高い特定周波数区間ＳＴ（図５に示す例では周波数区間Ｓｄ，Ｓｅ）については、補正部１４３により補正された電磁波の計測結果を有効データとして利用して、被焼却物Ｇの水分率を算出する。
【0071】
一方で、算出部１４４は、補正部１４３により補正が行わない周波数区間Ｓについては、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果に含まれる位相と、被焼却物Ｇが存在しない状態（ホッパ２１ａに空気のみが存在する状態）で計測された位相との差分に基づき、被焼却物Ｇが存在することによる位相の変化を算出する。そして、算出部１４４は、測定対象の被焼却物Ｇが存在することによる振幅の変化および位相の変化と、上記検量線とに基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する。
【0072】
＜３．５ 記憶部＞
記憶部１４５は、種々の情報を記憶可能な記憶装置である。記憶部１４５は、例えば、閾値情報１４５ａと、検量線情報１４５ｂとを記憶する。
記憶部１４５は、種々の情報を記憶可能な記憶装置である。記憶部１４５は、例えば、閾値情報１４５ａと、検量線情報１４５ｂとを記憶する。
【0073】
＜４．処理の流れ＞
次に、水分測定システム１００の処理の流れについて説明する。
図８は、水分測定システム１００の処理の流れを示すフローチャートである。まず、測定対象となる被焼却物Ｇに対して電磁波発信部１１０から電磁波が照射され、被焼却物Ｇを透過した電磁波が電磁波受信部１２０により受信される。そして、計測部１３０は、電磁波受信部１２０により受信された電磁波の振幅および位相を計測する（Ｓ１０１）。
次に、水分測定システム１００の処理の流れについて説明する。
図８は、水分測定システム１００の処理の流れを示すフローチャートである。まず、測定対象となる被焼却物Ｇに対して電磁波発信部１１０から電磁波が照射され、被焼却物Ｇを透過した電磁波が電磁波受信部１２０により受信される。そして、計測部１３０は、電磁波受信部１２０により受信された電磁波の振幅および位相を計測する（Ｓ１０１）。
【0074】
次に、判定部１４２は、計測部１３０による電磁波の計測結果に基づき、予め設定された周波数区間Ｓごとに位相の標準偏差を算出する（Ｓ１０２）。次に、判定部１４２は、全ての周波数区間Ｓについて、算出された位相の標準偏差が閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。判定部１４２は、全ての周波数区間Ｓにおいて位相の標準偏差が閾値未満である場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、所定基準以上の不連続な変化が存在しない（外乱の影響がない）と判定する（Ｓ１０４）。
【0075】
この場合、算出部１４４は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果が補正を必要としない有効データとして取り扱い、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果に含まれる位相と、被焼却物Ｇが存在しない状態で計測された位相との差分に基づき、被焼却物Ｇが存在することによる位相の変化を算出する。そして、算出部１４４は、被焼却物Ｇが存在することによる振幅の変化および位相の変化と検量線とを比較し、被焼却物Ｇの水分率を算出する（Ｓ１０５）。
【0076】
一方で、判定部１４２は、複数の周波数区間Ｓに含まれる１つの周波数区間Ｓにおいて位相の標準偏差が閾値以上である場合、所定基準以上の不連続な変化が存在する（外乱の影響がある）と判定する（Ｓ１０６）。この場合、補正部１４３は、上記１つの周波数区間Ｓに含まれる電磁波の計測結果については無効データとして取り扱う。
【0077】
次に、補正部１４３は、各周波数区間Ｓに含まれる電磁波の計測結果について補正の要否を判定する。例えば、補正部１４３は、周波数区間Ｓを識別するためのカウントｉを「１」にセットし（Ｓ１０７）、当該区間の計測周波数が外乱有周波数よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１０８）。補正部１４３は、当該区間の計測周波数が外乱有周波数よりも小さい場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、当該区間に含まれる電磁波の計測結果については補正を必要としない有効データであると判定する（Ｓ１０９）。
【0078】
一方で、補正部１４３は、当該区間の計測周波数が外乱有周波数よりも大きい場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、当該区間に含まれる電磁波の計測結果については補正を必要とするデータであると判定する。この場合、補正部１４３は、当該区間の計測周波数の周辺の位相の計測値ｖに基づき、位相の変化に関する近似式を導出し、位相の変化の傾きａを抽出する（Ｓ１１０）。
【0079】
次に、補正部１４３は、抽出した位相の変化の傾きａが負の値であるか否かを判定する（Ｓ１１１）。抽出した位相の変化の傾きａがゼロまたは正の値である場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、補正部１４３は、当該区間に含まれる電磁波の計測結果については無効データであると判定する（Ｓ１１２）。一方で、補正部１４３は、抽出した位相の変化の傾きａが負の値である場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、上記近似式に基づき、上記所定基準以上の不連続な変化が存在しない場合における位相の推定データ（例えば位相推定線ＥＬ）を算出する（Ｓ１１３）。
【0080】
次に、補正部１４３は、補正が必要なデータが存在する全ての周波数区間Ｓ（全ての特定周波数区間ＳＴ）について、Ｓ１０８からＳ１１３の処理が完了したか否かを判定する（Ｓ１１４）。全ての特定周波数区間ＳＴにおいてＳ１０８からＳ１１３の処理が完了したと判定されない場合（Ｓ１１４：ＮＯ）、補正部１４３は、周波数区間Ｓを識別するためのカウントｉをインクリメントし（Ｓ１１５）、Ｓ１０８の処理に戻る。
【0081】
一方で、全ての特定周波数区間ＳＴにおいてＳ１０８からＳ１１３の処理が完了したと判定される場合（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、算出部１４４は、補正部１４３により補正された位相と、被焼却物Ｇが存在しない状態で計測された位相との差分に基づき、被焼却物Ｇが存在することによる位相の変化を算出する。そして、算出部１４４は、被焼却物Ｇが存在することによる振幅の変化および位相の変化と検量線とを比較し、被焼却物Ｇの水分率を算出する（Ｓ１１６）。これにより、一連の処理が完了する。
【0082】
＜５．利点＞
被焼却物Ｇを収容する構造物が大型化し、被焼却物Ｇが充填される空間が大きくなると、被焼却物Ｇ内や上記空間内での反射の影響など外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込みやすくなる。すなわち、測定対象となる媒質が充填されている距離が長くなることで、反射などの外乱の影響が入り込みやすくなる。また、被焼却物Ｇを収容する構造物が部分的に開放空間のあるような大型構造物である場合、共鳴吸収などの外乱の影響が発生するため、その影響を受けた特性が計測される。この場合、局所的に信号（位相）が減衰するなど特徴的な信号が検出される。また焼却設備１では、被焼却物Ｇの種類や圧密の影響などで共振周波数が変化することや、当該共振周波数付近で位相が通常とはより異なる事象となること、また内部での多重反射状態の変化などが影響し得る。そして、外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込むと、水分率算出の精度が低下する。
被焼却物Ｇを収容する構造物が大型化し、被焼却物Ｇが充填される空間が大きくなると、被焼却物Ｇ内や上記空間内での反射の影響など外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込みやすくなる。すなわち、測定対象となる媒質が充填されている距離が長くなることで、反射などの外乱の影響が入り込みやすくなる。また、被焼却物Ｇを収容する構造物が部分的に開放空間のあるような大型構造物である場合、共鳴吸収などの外乱の影響が発生するため、その影響を受けた特性が計測される。この場合、局所的に信号（位相）が減衰するなど特徴的な信号が検出される。また焼却設備１では、被焼却物Ｇの種類や圧密の影響などで共振周波数が変化することや、当該共振周波数付近で位相が通常とはより異なる事象となること、また内部での多重反射状態の変化などが影響し得る。そして、外乱の影響が電磁波の計測結果に入り込むと、水分率算出の精度が低下する。
【0083】
そこで本実施形態では、解析装置１４０は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部１４２と、判定部１４２により所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果を補正する補正部１４３と、補正部１４３により補正が行われる場合、補正部１４３により補正された電磁波の計測結果に基づき、被焼却物Ｇの水分率を算出する算出部１４４と、を有する。
【0084】
このような構成によれば、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定することで、外乱の影響の有無を判定し、外乱の影響がある場合には電磁波の計測結果を補正して水分率を算出することができる。これにより、反射や共鳴吸収などの外乱の影響を抑制し、水分率算出の精度の向上を図ることができる。
【0085】
（その他の実施形態）
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更なども含まれる。
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更なども含まれる。
【0086】
図９は、別の実施形態を説明するための図である。例えば、上述した水分測定システム１００は、被焼却物Ｇと接するマイクロストリップ線路２０１に適用されてもよい。例えば、マイクロストリップ線路２０１は、ホッパ２１ａの内部や、クレーン１２の把持部１２ａの内面に設けられる。マイクロストリップ線路２０１は、「測定用導体」の一例である。
【0087】
本実施形態では、電磁波発信部１１０は、マイクロストリップ線路２０１の第１端部２０１ａに接続され、マイクロストリップ線路２０１に電磁波を入力する。電磁波受信部１２０は、第１端部２０１ａとは反対側に位置したマイクロストリップ線路２０１の第２端部２０１ｂに接続され、マイクロストリップ線路２０１を透過した電磁波を受信する。このような構成によっても、水分率算出の精度向上を図ることができる。
【0088】
図１０は、本実施形態に係るコンピュータ１１００の構成を示すハードウェア構成図である。コンピュータ１１００は、例えば、プロセッサ１１１０、メインメモリ１１２０、ストレージ１１３０、およびインターフェース１１４０を備える。
【0089】
上述の解析装置１４０の各機能部は、コンピュータ１１００に実装される。そして、上述した各機能部の動作は、プログラムの形式でストレージ１１３０に記憶されている。プロセッサ１１１０は、プログラムをストレージ１１３０から読み出してメインメモリ１１２０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ１１１０は、プログラムに従って、上述した各機能部が使用する記憶領域をメインメモリ１１２０に確保する。
【0090】
プログラムは、コンピュータ１１００に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。また、コンピュータ１１００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサ１１１０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。
【0091】
ストレージ１１３０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリなどが挙げられる。ストレージ１１３０は、コンピュータ１１００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インターフェース１１４０又は通信回線を介してコンピュータ１１００に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ１１００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ１１００が当該プログラムをメインメモリ１１２０に展開し、上記処理を実行してもよい。また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、当該プログラムは、前述した機能をストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【0092】
＜付記＞
各実施形態に記載の情報処理システム、水分測定システム１００、情報処理方法、およびプログラムは、例えば以下のように把握される。
各実施形態に記載の情報処理システム、水分測定システム１００、情報処理方法、およびプログラムは、例えば以下のように把握される。
【0093】
（１）第１の態様に係る情報処理システム（例えば解析装置１４０）は、取得部１４１と、判定部１４２と、補正部１４３と、算出部１４４とを備える。取得部１４１は、測定物（例えば被焼却物Ｇ）または測定物に接する測定用導体（例えばマイクロストリップ線路２０１）に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する。判定部１４２は、取得部１４１により取得された電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する。補正部１４３は、判定部１４２により所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果を補正する。算出部１４４は、補正部１４３により補正が行われる場合、補正部１４３により補正された電磁波の計測結果に基づき、測定物の水分率を算出する。このような構成によれば、外乱の影響の有無を判定し、外乱の影響がある場合に電磁波の計測結果を補正して水分率を算出することができる。これにより、水分率算出の精度の向上を図ることができる。
【0094】
（２）第２の態様に係る情報処理システムは、（１）の情報処理システムであって、判定部１４２は、電磁波の伝送特性として、電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する。このような構成によれば、位相の変化に基づくことで、外乱の影響の有無をより精度良く判定することができる。
【0095】
（３）第３の態様に係る情報処理システムは、（２）の情報処理システムであって、判定部１４２は、電磁波の計測結果に対して複数の周波数区間を設定し、複数の周波数区間の各々において、位相の変化に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する。このような構成によれば、複数の周波数区間が設定されることにより、電磁波の計測結果の補正が必要な区間と、電磁波の計測結果の補正が必要ない区間とを分けて、それぞれについて異なる処理を行うことができる。これにより、水分率算出の精度のさらなる向上を図ることができる。
【0096】
（４）第４の態様に係る情報処理システムは、（３）の情報処理システムであって、判定部１４２は、複数の周波数区間の各々において、位相のばらつきまたは乖離に関する指標値を算出し、算出した指標値が所定条件を満たす場合に、当該指標値を算出した周波数区間に所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する。このような構成によれば、上記指標値を用いた判定を行うことで、外乱の影響の有無をより精度良く判定することができる。
【0097】
（５）第５の態様に係る情報処理システムは、（３）または（４）の情報処理システムであって、補正部１４３は、複数の周波数区間に含まれる１つの周波数区間に所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する場合、上記１つの周波数区間に含まれる電磁波の計測結果については無効データとして取り扱う。このような構成によれば、外乱の影響が直接的に含まれる周波数区間について、当該周波数区間に含まれる電磁波の計測結果が水分率の算出結果に入り込むことを抑制することができる。これにより、水分率算出の精度のさらなる向上を図ることができる。
【0098】
（６）第６の態様に係る情報処理システムは、（３）から（５）のいずれか１つの情報処理システムであって、補正部１４３は、複数の周波数区間に含まれる１つの周波数区間に所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する場合、上記１つの周波数区間よりも周波数が低い周波数区間に含まれる電磁波の計測結果については有効データとして取り扱い、上記１つの周波数区間よりも周波数が高い周波数区間に含まれる電磁波の計測結果については補正が必要なデータとして取り扱う。このような構成によれば、外乱有周波数よりも周波数が低い周波数区間については、電磁波の計測結果をそのまま有効活用することができる。これにより、水分率算出の精度のさらなる向上を図ることができる。
【0099】
（７）第７の態様に係る情報処理システムは、（６）の情報処理システムであって、補正部１４３は、複数の周波数区間のなかで補正が必要なデータが存在する周波数区間については、当該周波数区間に含まれる電磁波の計測結果に基づいて位相の変化に関する近似式を導出し、導出した近似式に基づき、所定基準以上の不連続な変化が存在しない場合における位相の変化を推定する。このような構成によれば、補正が必要なデータが存在する周波数区間において、外乱の影響を少なくするような補正を行うことができる。これにより、水分率算出の精度のさらなる向上を図ることができる。
【0100】
（８）第８の態様に係る水分測定システムは、測定物または測定用導体に電磁波を入力させる電磁波発信部１１０と、透過または反射した電磁波を受信する電磁波受信部１２０と、電磁波受信部により受信された電磁波を計測する計測部１３０と、計測部１３０により計測された電磁波の計測結果が入力される（１）から（７）のうちいずれか１つの情報処理システムと、を備える。このような構成によれば、外乱の影響の有無を判定し、外乱の影響がある場合に電磁波の計測結果を補正して水分率を算出することができる。これにより、水分率算出の精度のさらなる向上を図ることができる。
【0101】
（９）第９の態様に係る水分測定システムは、（８）の水分測定システムであって、測定物は、焼却設備１のホッパ２１ａに投入される被焼却物であり、ホッパ２１ａは、上方に向けて開口した開口部を有するとともに鉛直方向に延びた第１部分（例えば入口部２１ａａ）と、第１部分の下方に設けられ、第１部分から焼却設備１の炉本体２２に向けて水平方向に延びた第２部分（例えば出口部２１ａｂ）と有し、電磁波発信部１１０および電磁波受信部１２０は、ホッパ２１ａの第２部分のなかで第１部分の下方を外れた位置に対応して配置されている。このような構成によれば、水分率が経時的に変化する測定物に関して、焼却炉２０に投入される直前の測定物の水分率を算出することができる。これにより、焼却炉２０の制御に必要な水分率に関して、その算出精度のさらなる向上を図ることができる。
【0102】
（１０）第１０の態様に係る情報処理方法は、コンピュータが、測定物または測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、取得された電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果に関する補正を行い、補正が行われる場合、補正が行われた電磁波の計測結果に基づき、測定物の水分率を算出する。このような構成によれば、外乱の影響の有無を判定し、外乱の影響がある場合に電磁波の計測結果を補正して水分率を算出することができる。これにより、水分率算出の精度の向上を図ることができる。
【0103】
（１１）第１１の態様に係るプログラムは、コンピュータに、測定物または測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得させ、取得させた電磁波の計測結果に基づき、電磁波の伝送特性に所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定させ、所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、電磁波の計測結果に関する補正を行わせ、補正が行われる場合、補正が行われた電磁波の計測結果に基づき、測定物の水分率を算出させる。このような構成によれば、外乱の影響の有無を判定し、外乱の影響がある場合に電磁波の計測結果を補正して水分率を算出することができる。これにより、水分率算出の精度の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【0104】
１…焼却設備
２１ａ…ホッパ
２１ａａ…入口部（第１部分）
２１ａｂ…出口部（第２部分）
２２…炉本体
１００…水分測定システム
１１０…電磁波発信部
１２０…電磁波受信部
１３０…計測部
１４０…解析装置（情報処理システム）
１４１…取得部
１４２…判定部
１４３…補正部
１４４…算出部
１４５…記憶部
２１ａ…ホッパ
２１ａａ…入口部（第１部分）
２１ａｂ…出口部（第２部分）
２２…炉本体
１００…水分測定システム
１１０…電磁波発信部
１２０…電磁波受信部
１３０…計測部
１４０…解析装置（情報処理システム）
１４１…取得部
１４２…判定部
１４３…補正部
１４４…算出部
１４５…記憶部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【手続補正書】
【提出日】2023-05-10
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、
前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、
を備えた情報処理システム。
前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、
前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、
を備えた情報処理システム。
【請求項2】
前記判定部は、前記電磁波の計測結果に対して複数の周波数区間を設定し、前記複数の周波数区間の各々において、前記位相の変化に前記所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する、
請求項１に記載の情報処理システム。
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項3】
前記判定部は、前記複数の周波数区間の各々において、前記位相のばらつきまたは乖離に関する指標値を算出し、前記指標値が所定条件を満たす場合に、前記指標値を算出した周波数区間に前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定する、
請求項２に記載の情報処理システム。
請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項4】
前記補正部は、前記複数の周波数区間に含まれる１つの周波数区間に前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定される場合、前記１つの周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果については無効データとして取り扱う、
請求項２に記載の情報処理システム。
請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項5】
前記補正部は、前記複数の周波数区間に含まれる１つの周波数区間に前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定される場合、前記１つの周波数区間よりも周波数が低い周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果については有効データとして取り扱い、前記１つの周波数区間よりも周波数が高い周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果については補正が必要なデータとして取り扱う、
請求項２に記載の情報処理システム。
請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項6】
前記補正部は、前記複数の周波数区間のなかで前記補正が必要なデータが存在する周波数区間については、当該周波数区間に含まれる前記電磁波の計測結果に基づいて前記位相の変化に関する近似式を導出し、導出した前記近似式に基づき、前記所定基準以上の不連続な変化が存在しない場合における前記位相の変化を推定し、
前記算出部は、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果として、前記補正部により推定された前記位相の変化に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
請求項５に記載の情報処理システム。
前記算出部は、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果として、前記補正部により推定された前記位相の変化に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
請求項５に記載の情報処理システム。
【請求項7】
前記測定物または前記測定用導体に前記電磁波を入力させる電磁波発信部と、
前記透過または反射した前記電磁波を受信する電磁波受信部と、
前記電磁波受信部により受信された前記電磁波を計測する計測部と、
前記計測部により計測された前記電磁波の計測結果が入力される請求項１から請求項６のうちいずれか１項に記載の情報処理システムと、
を備えた水分測定システム。
前記透過または反射した前記電磁波を受信する電磁波受信部と、
前記電磁波受信部により受信された前記電磁波を計測する計測部と、
前記計測部により計測された前記電磁波の計測結果が入力される請求項１から請求項６のうちいずれか１項に記載の情報処理システムと、
を備えた水分測定システム。
【請求項8】
前記測定物は、焼却設備のホッパに投入される被焼却物であり、
前記ホッパは、上方に向けて開口した開口部を有するとともに鉛直方向に延びた第１部分と、前記第１部分の下方に設けられ、前記第１部分から前記焼却設備の炉本体に向けて水平方向に延びた第２部分と有し、
前記電磁波発信部および前記電磁波受信部は、前記ホッパの前記第２部分のなかで前記第１部分の下方を外れた位置に対応して配置されている、
請求項７に記載の水分測定システム。
前記ホッパは、上方に向けて開口した開口部を有するとともに鉛直方向に延びた第１部分と、前記第１部分の下方に設けられ、前記第１部分から前記焼却設備の炉本体に向けて水平方向に延びた第２部分と有し、
前記電磁波発信部および前記電磁波受信部は、前記ホッパの前記第２部分のなかで前記第１部分の下方を外れた位置に対応して配置されている、
請求項７に記載の水分測定システム。
【請求項9】
コンピュータが
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、
取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行い、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
情報処理方法。
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、
取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行い、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する、
情報処理方法。
【請求項10】
コンピュータに
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得させ、
取得させた前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定させ、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行わせ、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出させる、
プログラム。
測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得させ、
取得させた前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定させ、
前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行わせ、
前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出させる、
プログラム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0008】
上記課題を解決するために、本開示に係る情報処理システムは、測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、を備える。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0009】
上記課題を解決するために、本開示に係る水分測定システムは、測定物または前記測定用導体に電磁波を入力させる電磁波発信部と、透過または反射した前記電磁波を受信する電磁波受信部と、前記電磁波受信部により受信された前記電磁波を計測する計測部と、前記計測部により計測された前記電磁波の計測結果が入力される情報処理システムと、を備える。前記情報処理システムは、前記測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果を補正する補正部と、前記補正部により補正が行われる場合、前記補正部により補正された前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する算出部と、を有する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
上記課題を解決するために、本開示に係る情報処理方法は、コンピュータが、測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行い、前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する、ことを含む。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0011】
上記課題を解決するために、本開示に係る情報処理方法は、コンピュータが、測定物または前記測定物に接する測定用導体に入力されて透過または反射した電磁波の計測結果を取得し、取得された前記電磁波の計測結果に基づき、前記電磁波の伝送特性として前記電磁波の周波数を変化させた場合の位相の変化において、所定基準以上の不連続な変化が存在するか否かを判定し、前記所定基準以上の不連続な変化が存在すると判定された場合に、前記電磁波の計測結果に関する補正を行い、前記補正が行われる場合、前記補正が行われた前記電磁波の計測結果に基づき、前記測定物の水分率を算出する、ことを含む。