BEGINNING OF THE NEW TRADITION

AI機能

AI(人口知能)とは

言語の理解や推論、問題解決などの知的行動を人間に代わってコンピューターに行わせる技術のことを言います。
人工知能の研究には二つの立場があります。一つは,人間の知能そのものをもつ機械を作ろうとする立場,
もう一つは,人間が知能を使ってすることを機械にさせようとする立場です。
弊社のめざしているのは後者に相当します。

弊社では人工知能の研究のうちの推論と学習に相当するものを扱っています。
「推論」とは知識をもとに,新しい結論を得ることです。
「学習」とは情報から将来使えそうな知識を見つけることです。

機械学習
観測センサーやその他の手段で収集されたデータの中から一貫性のある規則を見つけだそうとする研究です.
数学の統計の分野と強い関連があります.

推論
いろいろなルールを統合して矛盾のない答えを導き出すための手法です.

探索
データの集まりから条件に合うものを見つけだす手法です.

pHAIは業界初のAI機能搭載pHメータです。

以下にpHAIに搭載されているAI機能を紹介します。

AI Eco機能

センサ応答を判断して

センサーの応答状況を判断して、自動的に測定間隔が変わります。
安定時は5秒(標準)、もしくは3秒(高感度)の測定間隔となり、省電力化します。
センサ応答が大きい場合は通常(1秒)の測定間隔となります。
この機能を利用することにより、電池寿命を長くすることができます。

AI Ecoモードを使用した測定例

AI スムージング機能

センサ応答を判断して安定しているときは軽度のスムージング処理をします。
データ処理が軽くてすみます。
センサ応答が大きい、 又は激しいときは強度のスムージング処理を行います。
これらの処理を自動的に切り替えるAIスムージング機能を搭載しています。

AIスムージング機能を使用した測定例

ノイズが多い場合

このデータは意図的に静電ノイズを負荷したときの例です。

ORP測定例

水道水を10分間測定したあとにハイポを投入した例です。

2種のスムージングについて

スムージング(軽)はデータ点数が少なく済み、複雑な計算を必要としないので
タブレットへの負荷も少なく軽快に動作します。が、全体を平滑化する傾向があります。よって、センサ応答が安定している場合に適します。
スムージング(強)はデータ点数がある程度必要で、複雑な計算もしますが、センサ応答の骨格を残しつつ、ノイズだけを除去する特性があるので、センサ応答が大きい場合に適します。

AI温度予測

溶液のpH値は温度の関数です。ですので、温度が変われば同じ溶液でも必然的にpH値も変わります。
そのため、理想的には、校正を行った温度で測定を行うのが望ましいことになります。つまり、温度調節ができる装置を使って測定を行うことで精度のよいpH測定値を得ることができます。

が、温度調節ができる装置は高価で、大きくて重たく、持ち運びのできるものではないので、そのような理想的な環境で測定できる機会はなかなかありません。ほとんどの場合は多かれ少なかれ、温度が変動する状況で使用されます。

このため、pHセンサには、温度センサも組み込まれ、温度を測定しながら、センサ出力に補正をかけて、その温度でのpH値を精度よく測定できるようにする
温度補償という機能が装備されています。

しかし、測定条件によって、内蔵の温度センサの応答に時間がかかることがあります。その場合、温度の変化と共に、測定されたpH値も変化し、温度が安定するまで、じりじりとpH測定値も変化し(ドリフトと言います)、なかなか安定しないように感じることがあります。

そのような場合に有効であるのが、pHAIに搭載されたAI温度予測機能です。
急激な温度変化が発生した場合にAI温度予測機能は非常に有効です。
AI温度予測機能では、その温度の変化の度合いを判断し、約60秒で最終的な温度(約5分後)を予測し、その温度におけるpH値を 迅速に表示します(pHの温度特性も予測します)。

測定例を以下に示します。

これは、室温での溶液を測定をしていたところから、50℃の測定溶液に急にセンサを移しかえた場合の温度変化を表したものです。
青の線が温度変化をそのままグラフに示したもので、温度が上昇して安定するまでに、約5分かかっています。
この状態にAI温度予測機能を使用するとAIでの温度解析が始まってから約30秒で最終的に到達する温度、この例では5分後の温度を予測します。
すなわち、測定に5分以上かかっていたものが、約60秒で測定できるようになるということです。

急激な温度変化例:
室温で校正したセンサを50℃の溶液測定で使用するとき
室温で使用していたセンサを冬の河川水測定に使用するとき
室温で校正したセンサを微生物培養の恒温槽で使用するとき

(注)より精度の良いpH測定値が必要な場合はAI機能は使用せず通常モードで測定してください。

お気軽にお問い合わせください。 TEL 0774ー66ー1127 月~金:9:00 AM-5:45PM

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