(57)【要約】  ミルク輸送導管構造（１１０）の浄化は、ミルク輸送導管構造（１１０）中に流体とある量のガス（Ｇ）を導入することを含む。かくしてその中で一時的な圧力増加が生成され、それによって流体の一つの塊（Ｓ）をミルク輸送導管構造（１１０）中に形成させ、ミルク輸送導管構造（１１０）を通して進めさせる。センサー装置は、塊（Ｓ）に関連した少なくとも一つのパラメーターを測定し、少なくとも一つの測定されたパラメーターの更新をデータ処理装置に繰り返し送る。それに基づいて、データ処理装置は、浄化工程の少なくとも一つの品質の指標（ＬＳ，ＴＳ）を生成する指標は、ミルク輸送導管構造（１１０）における少なくとも一つの位置（Ａ，Ｂ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルを反映する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミルク輸送導管構造（１１０）に関する浄化工程を評価するための分析システムであって、
ミルク輸送導管構造（１１０）中に流体を導入するように構成された流体入口（１２０）と、
ミルク輸送導管構造（１１０）中にある量のガス（Ｇ）を導入し、かくしてその中で一時的な圧力増加を生成し、それによって流体の一つの塊（Ｓ）をミルク輸送導管構造（１１０）中に形成させ、ミルク輸送導管構造（１１０）を通して進めさせるように構成された注入器（１１５）と、
塊（Ｓ）に関連した少なくとも一つのパラメーターを測定するように構成されたセンサー装置（１５１，１５２，１５３）と、
センサー装置（１５１，１５２）によって測定された少なくとも一つのパラメーターを受けとり、それに基づいて浄化工程の少なくとも一つの品質の指標（ＬＳ，ＴＳ）を生成するように構成されたデータ処理装置（１５０）と、
を含む分析システムにおいて、
データ処理装置（１５０）によって生成された指標が、ミルク輸送導管構造（１１０）における少なくとも一つの位置（Ａ，Ｂ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルを反映し、
センサー装置（１５１，１５２，１５３）が、少なくとも一つの測定されたパラメーターの更新をデータ処理装置（１５０）に繰り返し送るように構成されていることを特徴とする分析システム。
【請求項２】
データ処理装置（１５０）によって生成された指標（ＬＳ，ＴＳ）が、どのように塊（Ｓ）がミルク輸送導管構造（１１０）に沿った長さ（ＬＳ）又は時間（ＴＳ）の関数としてミルク輸送導管構造（１１０）に分布されているかを表わすグラフィックデータを含む、請求項１に記載の分析システム。
【請求項３】
データ処理装置（１５０）が、少なくとも一つの測定されたパラメーターの繰り返される更新に基づいて以下の少なくとも一つを決定するように構成されている、請求項２に記載の分析システム：
塊（Ｓ）によって完全に満たされているミルク輸送導管構造（１１０）の距離として規定される塊（Ｓ）の横断面長さ（ＬＳ）；及び
塊（Ｓ）が特定の位置（Ｐ）におけるミルク輸送導管構造（１１０）の横断面（ＣＣ）を完全に満たす時間間隔として規定される塊（Ｓ）の時間（ＴＳ）の長さ。
【請求項４】
流体入口（１２０）が、注入器（１１５）がある量のガス（Ｇ）をミルク輸送導管構造（１１０）中に導入する前に特定の量の流体をミルク輸送導管構造（１１０）中に導入させるように構成された制御可能な弁（１２５）と関連付けられている、請求項１〜３のいずれかに記載の分析システム。
【請求項５】
センサー装置が、ミルク輸送導管構造（１１０）の内側の圧力レベルを記録するように構成された少なくとも一つの圧力センサー（１５１，１５２）を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の分析システム。
【請求項６】
センサー装置が、塊（Ｓ）の流れ方向に対して注入器（１１５）の下流でかつ注入器（１１５）に近接した第一測定点（Ａ）で第一パラメーターを測定するように構成された第一センサー（１５１）を含み、データ処理装置（１５０）が、第一測定点（Ａ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルを反映するように第一パラメーターに基づいて指標（ＬＳ，ＴＳ）を生成するように構成されている、請求項１〜５のいずれかに記載の分析システム。
【請求項７】
センサー装置が、ミルク輸送導管構造（１１０）の第一測定点（Ａ）の下流の第二測定点（Ｂ）で第二パラメーターを測定するように構成された第二センサー（１５２）を含み、データ処理装置（１５０）が、第二測定点（Ｂ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルを反映するように第二パラメーターに基づいて指標（ＬＳ，ＴＳ）を生成するように構成されている、請求項６に記載の分析システム。
【請求項８】
ミルク輸送導管構造（１１０）が、第一測定点（Ａ）と第二測定点（Ｂ）の間に位置される少なくとも一つの搾乳点（１１１）を含み、少なくとも一つの搾乳点（１１１）が、塊（Ｓ）が第一測定点（Ａ）から第二測定点（Ｂ）へ移動するときに塊（Ｓ）が少なくとも一つの搾乳点（１１１）の導管装置を通過するようにミルク輸送導管構造（１１０）に接続されている、請求項７に記載の分析システム。
【請求項９】
データ処理装置（１５０）がさらに、第一測定点（Ａ）と第二測定点（Ｂ）の間のミルク輸送導管構造（１１０）の長さを反映する距離測定値（ｄ）を受けとり、塊（Ｓ）が第一測定点（Ａ）を通過すると考えられる第一記録点の時間（ｔ１）の値を受けとり、塊（Ｓ）が第二測定点（Ｂ）を通過すると考えられる第二記録点の時間（ｔ２）の値を受けとり、そして距離測定値（ｄ）及び第一、第二記録点の時間に基づいて浄化工程の少なくとも一つの品質の指標を表わす塊（Ｓ）の平均速度を計算するように構成されている、請求項７又は８に記載の分析システム。
【請求項１０】
センサー装置が、ミルク輸送導管構造（１１０）の内側の温度レベル（Ｔ）を記録し、記録された温度レベル（Ｔ）の更新をデータ処理装置（１５０）に繰り返し送るように構成された温度センサー（１５３）を含み、データ処理装置（１５０）によって生成された指標が、時間（ｔ）の関数としてミルク輸送導管構造（１１０）の内側の温度レベル（Ｔ）を表わすグラフィックデータをさらに含む、請求項１〜９のいずれかに記載の分析システム。
【請求項１１】
データ処理装置（１５０）が、少なくとも二つの塊（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）に関するデータを収集し、少なくとも二つの塊（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）の各々を個々に表わすグラフィック方式で少なくとも二つの塊（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）の少なくとも一つの特性を反映するデータを生成するように構成されている、請求項７〜１０のいずれかに記載の分析システム。
【請求項１２】
データ処理装置（１５０）が、ミルク輸送導管構造（１１０）における少なくとも一つの位置（Ａ；Ｂ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルに対する少なくとも一つの傾き基準に基づいて塊（Ｓ）に品質レベルを割り当てるように構成されている、請求項１〜１１のいずれかに記載の分析システム。
【請求項１３】
少なくとも一つの傾き基準が、塊（Ｓ）の前縁（２１０）及び後縁（２２０）の少なくとも一方に関係する、請求項１２に記載の分析システム。
【請求項１４】
センサー装置（１５１，１５２，１５３）が、ミルク輸送導管構造（１１０）に除去可能に取り付けられている、請求項１〜１３のいずれかに記載の分析システム。
【請求項１５】
センサー装置（１５１，１５２，１５３）が、無線方式でデータ処理装置（１５０）に少なくとも一つの測定されたパラメーターの更新を繰り返し送るように構成され、データ処理装置（１５０）が、無線方式で少なくとも一つの測定されたパラメーターの繰り返し送られた更新を受けとるように構成されている、請求項１〜１４のいずれかに記載の分析システム。
【請求項１６】
ミルク輸送導管構造（１１０）の浄化工程を評価する方法であって、
流体入口（１２０）を介してミルク輸送導管構造（１１０）中に流体を導入すること、
注入器（１１５）によってミルク輸送導管構造（１１０）中にある量のガス（Ｇ）を導入し、かくしてその中で一時的な圧力増加を生成し、それによって流体の一つの塊（Ｓ）をミルク輸送導管構造（１１０）中に形成させ、ミルク輸送導管構造（１１０）を通して進めさせること、
センサー装置（１５１，１５２，１５３）によって塊（Ｓ）に関連した少なくとも一つのパラメーターを測定すること、及び
センサー装置（１５１，１５２，１５３）によって測定された少なくとも一つのパラメーターに基づいて浄化工程の少なくとも一つの品質の指標（ＬＳ，ＴＳ）を生成すること
を含む方法において、
指標が、ミルク輸送導管構造（１１０）における少なくとも一つの位置（Ａ，Ｂ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルを反映し、
前記方法が、少なくとも一つのパラメーターの測定を繰り返し更新することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
指標が、どのように塊（Ｓ）がミルク輸送導管構造（１１０）に沿った長さ（ＬＳ）又は時間（ＴＳ）の関数としてミルク輸送導管構造（１１０）に分布されているかを表わすグラフィックデータを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも一つの測定されたパラメーターの繰り返された更新に基づいて以下の少なくとも一つを決定することを含む、請求項１７に記載の方法：
塊（Ｓ）によって完全に満たされているミルク輸送導管構造（１１０）の距離として規定される塊（Ｓ）の横断面長さ（ＬＳ）；及び
塊（Ｓ）が特定の位置（Ｐ）におけるミルク輸送導管構造（１１０）の横断面（ＣＣ）を完全に満たす時間間隔として規定される塊（Ｓ）の時間（ＴＳ）の長さ。
【請求項１９】
流体入口（１２０）が、制御可能な弁（１２５）と関連付けられ、前記方法が、注入器（１１５）によってミルク輸送導管構造（１１０）中にある量のガス（Ｇ）を導入する前に制御可能な弁（１２５）を介してミルク輸送導管構造（１１０）中に特定の量の流体を導入することを含む、請求項１６〜１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
センサー装置（１５１，１５２，１５３）における少なくとも一つの圧力センサーによってミルク輸送導管構造（１１０）の内側の圧力レベルを記録することを含む、請求項１６〜１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
以下のことを含む、請求項１６〜２０のいずれかに記載の方法：
センサー装置における第一センサー（１５１）によって第一パラメーターを測定すること、但し第一センサー（１５１）は、塊（Ｓ）の流れ方向に対して注入器（１１５）の下流でかつ注入器（１１５）に近接した第一測定点（Ａ）に配置される、
第一測定点（Ａ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルを反映するように第一パラメーターに基づいて指標を生成すること。
【請求項２２】
以下のことを含む、請求項２１に記載の方法：
センサー装置における第二センサー（１５２）によって第二パラメーターを測定すること、但し第二センサー（１５２）は、ミルク輸送導管構造（１１０）の第一測定点（Ａ）の下流の第二測定点（Ｂ）に配置される、
第二測定点（Ｂ）で塊（Ｓ）の横断面プロファイルを反映するように第二パラメーターに基づいて指標を生成すること。
【請求項２３】
以下のことを含む、請求項２２に記載の方法：
第一測定点（Ａ）と第二測定点（Ｂ）の間のミルク輸送導管構造（１１０）の長さを反映する距離測定値（ｄ）を受けとること、
塊（Ｓ）が第一測定点（Ａ）を通過すると考えられる第一記録点の時間（ｔ１）の値を受けとること、
塊（Ｓ）が第二測定点（Ｂ）を通過すると考えられる第二記録点の時間（ｔ２）の値を受けとること、及び
距離測定値（ｄ）及び第一、第二記録点の時間に基づいて浄化工程の少なくとも一つの品質の指標を表わす塊（Ｓ）の平均速度を計算すること。
【請求項２４】
以下のことを含む、請求項１６〜２３のいずれかに記載の方法：
センサー装置における温度センサー（１５３）によってミルク輸送導管構造（１１０）の内側の温度レベル（Ｔ）を繰り返し記録すること、及び
時間（ｔ）の関数としてミルク輸送導管構造（１１０）の内側の温度レベル（Ｔ）を表わすグラフィックデータをさらに含むように指標を生成すること。
【請求項２５】
以下のことを含む、請求項２２〜２４のいずれかに記載の方法：
少なくとも二つの塊（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）に関するデータを収集すること、及び
少なくとも二つの塊（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）の各々を個々に表わすグラフィック方式で少なくとも二つの塊（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）の少なくとも一つの特性を反映するデータを生成すること。
【請求項２６】
ミルク輸送導管構造（１１０）に沿った時間又は長さの関数に対する少なくとも一つの傾き基準に基づいて塊（Ｓ）に品質レベルを割り当てることを含む、請求項１６〜２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
少なくとも一つの傾き基準が、塊（Ｓ）の前縁（２１０）及び後縁（２２０）の少なくとも一方に関係する、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
少なくとも一つの処理装置のメモリーにロード可能なコンピュータープログラムであって、プログラムが少なくとも一つの処理装置で実行されるときに請求項１６〜２７のいずれかに記載の工程を制御するためのソフトウェアを含むコンピュータープログラム。
【請求項２９】
プログラムを記録した処理装置可読媒体であって、プログラムが、少なくとも一つの処理装置でロードされるときに請求項１６〜２７のいずれかに記載の工程を少なくとも一つの処理装置に制御させることである、処理装置可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に搾乳装置の浄化に関する。特に、本発明は、請求項１の前提文によるシステム、及び対応する方法に関する。本発明はまた、コンピュータープログラム、及び処理装置可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
衛生及び健康の理由のため、自動化された搾乳に使用される全ての装置が定期的に浄化されること、そしてこの浄化が特定の品質条件を満足することが極めて重要である。コストの見地から、ミルク抽出において最小の乱れで適切な浄化が実施されることができることも重要である。
【０００３】
従来技術は、搾乳機械及び搾乳設備を試験及び評価するための幾つかの解決策の例を含む。例えば、ＵＳ７９５７９２０は、搾乳機械の動的／湿式試験のためのシステムを示す。ここで、試験装置は、搾乳機械の少なくとも一つの流体導管における各試験点で真空圧力を記録するように適応されたセンサーを含む。分析ユニットは、少なくとも二つの試験点で記録される真空圧力間の少なくとも一つの圧力差を決定し、少なくとも二つの試験点は、少なくとも一つの構成要素を通る流体流れに関して搾乳機械における少なくとも一つの構成要素のそれぞれの側に位置され、この構成要素での真空低下を確立する。分析ユニットは、真空低下としきい値を比較し、試験条件が満たされているかどうかを結論づける。試験条件が満たされないいずれかの構成要素に関しては、通知が生成される。かくして、例えば適切な修正作用を実施することができる。
【０００４】
ＵＳ６０８９２４２は、洗浄パラメーターを受けとりかつ記憶し、洗浄条件を監視し、監視された洗浄条件を洗浄パラメーターと比較し、洗浄条件を洗浄パラメーターと一致するように制御するためのユーザーインタラクティブデータ処理装置を含む乳採取設備の洗浄サイクルを監視及び制御するための乳パイプライン洗浄システムを開示する。乳パイプライン洗浄システムは、乳パイプライン条件変化のような洗浄条件を変化するために閉ループ又はファジー論理システムを含むことができる。
【０００５】
ＵＳ２０１５／０２９６７３６は、自動化されたシステムの搾乳操作の制御のためのコンピューター実施される方法を記載し、その方法は、以下のことを含む：即ち、搾乳システムの真空ラインにおける圧力を測定し、時間の関数として圧力測定データを記録及び記憶し関連プロットを構築し、予め設定された値と取得及び記憶されたデータの比較及び処理、そして搾乳事象の分類を行ない、搾乳事象を表示し、局所又は遠隔オペレーターインターフェースにアラーム信号を出し、そこでは前記搾乳システムの真空発生及び規制装置との相互対話が搾乳システムの進行時の操作事象の処理及び決定によって与えられる命令に応答して行なわれ、前記操作事象は、前記プロットの変化の前及び後のときに記録される圧力変動時に測定される値と前記圧力プロットの連続測定圧力値を比較し、相関することによって決定される。
【０００６】
試験及び評価するための公知の解決策は、多くの目的のために有用であることができるが、それらは、どのように良好に浄化工程が行なわれるかを決定するために重要である局面の幾つかに対処していない。
【発明の概要】
【０００７】
それゆえ、本発明の目的は、ミルク輸送導管構造に関する浄化工程を評価するための改良された分析ツールを提供することである。
【０００８】
本発明の一局面によれば、この目的は、冒頭に記載されたシステムであって、データ処理装置によって生成された指標がミルク輸送導管構造における少なくとも一つの位置の塊の横断面プロファイルを反映することによって達成される。さらに、センサー装置は、少なくとも一つの測定されたパラメーターの更新をデータ処理装置へ繰り返し送るように構成される。塊は、ここではミルク輸送導管構造における導管の全断面を満たす流体の体積であり、その体積は、導管に沿って相対的に短い範囲を有する。
【０００９】
センサー装置は、少なくとも圧力センサー、超音波センサー、電磁センサー、もしくは光学センサー、又は塊に関する少なくとも一つのパラメーターを測定できるいずれかのセンサーを含むことができる。センサー装置によって測定される少なくとも一つのパラメーターを受けるように構成されるデータ処理装置は、パラメーターに基づいて指標を生成することができなければならず、指標は、ミルク輸送導管構造における少なくとも一つの位置で塊の横断面プロファイルを反映する。
【００１０】
このシステムは、それが塊の最も重要な特性の定量化された評価並びに正確な表示を可能にするので有利である。従って、ミルク輸送導管構造が十分に浄化されたかどうかを決定するための確固とした基準が与えられる。このタイプの信頼性のある品質測定は、それが高い浄化効率の保証を可能にするので有利である。結果として、洗浄剤及びエネルギーの不必要な過剰使用が避けられることができる。
【００１１】
本発明のこの局面の好ましい実施形態によれば、データ処理装置によって生成された指標は、どのように塊がミルク輸送導管構造に沿った長さ及び／又は時間の関数としてミルク輸送導管構造に分布されているかを表わすグラフィックデータを含む。次に、グラフィックデータに基づいて、オペレーターは、塊の特性がミルク輸送導管構造を浄化するのにうまくいっているようであるかどうかを視覚的に評価することができる。塊がうまくいっているかどうかを自動的に分類するためにグラフィックデータにアルゴリズムを適用することができる。例えば、本発明のこの局面の一つの好ましい実施形態によれば、データ処理装置は、ミルク輸送導管構造における少なくとも一つの位置で塊の横断面プロファイルに対する少なくとも一つの傾き基準に基づいて塊に品質レベルを割り当てるように構成される。さらに好ましくは、少なくとも一つの傾き基準は、塊の前縁及び／又は後縁に関する。
【００１２】
本発明のこの局面の別の好ましい実施形態によれば、データ処理装置は、少なくとも一つの測定されたパラメーターの繰り返される更新に基づいて、塊によって完全に満たされているミルク輸送導管構造の距離として規定される塊の横断面長さ、及び／又は塊が特定の位置におけるミルク輸送導管構造の横断面を完全に満たす時間間隔として規定される塊の時間の長さを決定するように構成される。結果として、塊の重要な特性の明確な測定値が評価のために記憶されることができる。良好な浄化結果は、塊とミルク輸送導管構造の間の接触に関係する。
【００１３】
本発明のこの局面のさらに好ましい実施形態によれば、流体入口は、注入器がある量のガスをミルク輸送導管構造中に導入する前に特定の量の流体をミルク輸送導管構造中に導入するように構成された制御可能な弁と関連付けられている。従って、塊サイズは、都合良く制御されることができる。
【００１４】
本発明のこの局面のさらに別の好ましい実施形態によれば、センサー装置は、ミルク輸送導管構造の内側の圧力レベルを記録するように構成された少なくとも一つの圧力センサーを含む。従って、塊の最も重要な特性は、信頼できる方法で測定されることができる。
【００１５】
さらに好ましくは、センサー装置は、第一及び第二センサーを含む。ここで、第一センサーは、塊の流れ方向に対して注入器の下流でかつ注入器に近接した第一測定点で第一パラメーターを測定するように構成される。第二センサーは、ミルク輸送導管構造の第一測定点の下流の第二測定点で第二パラメーターを測定するように構成される。データ処理装置は、第一及び第二測定点のそれぞれで塊の横断面プロファイルを反映するように第一及び第二パラメーターに基づいて指標を生成するように構成される。それによって、特に塊の平均スピード、及び／又は塊がミルク輸送導管構造を通過しながらどのように変形されるかに関する結論を作ることができる。
【００１６】
本発明のこの局面の別の好ましい実施形態によれば、ミルク輸送導管構造は、第一測定点と第二測定点の間に位置される少なくとも一つの搾乳点を含む。少なくとも一つの搾乳点は、塊が第一測定点から第二測定点まで通過するときに塊が少なくとも一つの搾乳点の導管装置を通過するようにミルク輸送導管構造に接続される。もちろん、これは、それによって塊がミルク輸送導管構造に接続されたいかなる搾乳点も浄化／洗浄することができるので望ましい。
【００１７】
本発明のこの局面のさらに別の好ましい実施形態によれば、データ処理装置は、特に第一測定点と第二測定点の間のミルク輸送導管構造の長さを反映する距離測定値を受けとり、塊が第一測定点を通過すると考えられる第一記録点の時間の値を受けとり、塊が第二測定点を通過すると考えられる第二記録点の時間の値を受けとり、そして距離測定値及び第一、第二記録点の時間に基づいて浄化工程の少なくとも一つの品質の指標を表わす塊の平均速度を計算するように構成される。良好な浄化結果を保証するためには、塊は、壊わされずに正しい速度でミルク輸送導管構造に沿って移動しなければならない。
【００１８】
さらに、本発明のこの局面の別の好ましい実施形態によれば、センサー装置は、ミルク輸送導管構造の内側の温度レベルを記録し、記録された温度レベルの更新をデータ処理装置に繰り返し送るように構成された温度センサーを含む。データ処理装置によって生成された指標は、時間の関数としてミルク輸送導管構造の内側の温度レベルを表わすグラフィックデータをさらに含む。それによって、浄化工程時の温度変動が、工程の品質を評価するための根拠として役立つことができる。
【００１９】
本発明のこの局面のさらに好ましい実施形態によれば、データ処理装置は、少なくとも二つの塊に関するデータを収集し、少なくとも二つの塊の各々を個々に表わすグラフィック方式で少なくとも二つの塊の少なくとも一つの特性を反映するデータを生成するように構成される。かかる集合的な提示は、浄化工程全体の完全な成功の有益な概括をオペレーターに与えることができる。
【００２０】
本発明のこの局面のさらに別の好ましい実施形態によれば、センサー装置は、ミルク輸送導管構造に除去可能に取り付けられている。従って、センサー装置は、浄化効率の指定された評価を実行することと関連して要求により設置されることができる。それによって、提案されるシステムのために搾乳設備に追加のコストがかからない。
【００２１】
本発明のこの局面のさらに別の好ましい実施形態によれば、センサー装置は、無線方式でデータ処理装置に少なくとも一つの測定されたパラメーターの更新を繰り返し送るように構成され、データ処理装置は、無線方式で少なくとも一つの測定されたパラメーターの繰り返し送られた更新を受けとるように構成される。結果として、提案される分析システムに接続し、設置することは、極めて簡単になりうる。
【００２２】
本発明の別の局面によれば、前記目的は、冒頭に記載された方法において、指標がミルク輸送導管構造における少なくとも一つの位置での塊の横断面プロファイルを反映することによって達成される。前記方法は、少なくとも一つのパラメーターの測定値を繰り返し更新することをさらに含む。この方法の利点、並びにその好ましい実施形態は、提案されたシステムに関する上述の説明から明らかである。
【００２３】
本発明のさらなる局面によれば、前記目的は、少なくとも一つの処理装置のメモリーにロード可能なコンピュータープログラムによって達成され、前記プログラムが少なくとも一つの処理装置で実行されるときに上で提案された方法を実施するように適応されたソフトウェアを含む。
【００２４】
本発明の別の局面によれば、前記目的は、プログラムを記録した処理装置可読媒体によって達成され、前記プログラムは、少なくとも一つの処理装置にロードされるときに上で提案された方法を実施するために少なくとも一つの処理装置を制御するためのものである。
【００２５】
本発明のさらなる利点、有益な特徴、及び用途は、以下の記載及び従属請求項から明らかであるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
本発明は、添付図面を参照して例として開示される好ましい実施形態によってより詳細に説明されるだろう。
【００２７】
【図１】図１は、本発明が適用される搾乳設備の一例を示す。
【図２】図２は、流体の塊の幾つかの態様を説明するミルクラインの横断面図を示す。
【図３】図３は、塊のさらなる態様を説明するミルクラインの横断面図を示す。
【図４−５】図４−５は、浄化工程時にどのように異なるパラメーターが経時的に変化しうるかの例をグラフで示す。
【図６】図６は、本発明による一般的な方法をフロー図によって示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１では、我々は、ミルク輸送導管構造１１０、搾乳点１１１、浄化ユニット１６０、ミルクタンク１７０、及びポンプ１７５を含む搾乳設備を見ることができ、そこでは提案された分析システムは、ミルク輸送導管構造１１０に関する浄化工程を評価するために適用されることができる。
【００２９】
提案されたシステムは、流体入口１２０、注入器１１５、センサー装置１５１，１５２，１５３、及びデータ処理装置１５０を含む。
【００３０】
センサー装置１５１，１５２，１５３におけるセンサーは、ミルク輸送導管構造１１０に除去可能に取り付けられることが好ましい。従って、提案されたシステムは、要求により既存の搾乳設備に接続されることができる。
【００３１】
流体入口１２０は、流体、好ましくは良く規定された量の流体をミルク輸送導管構造１１０中に導入するように構成される。ここで、流体は、優先的に液体（例えば水又は洗浄剤の形）を含むが、流体はまた、気泡（例えば空気を含む気泡）を含むことができる。
【００３２】
注入器１１５は、ある量のガス（例えば空気）をミルク輸送導管構造１１０中に導入し、そこで一時的な圧力増加を生成するように構成される。一時的な圧力増加は、流体の塊（Ｓ）をミルク輸送導管構造１１０中に形成させ、ミルク輸送導管構造１１０中を前進させる。
【００３３】
図２は、ミルク輸送導管構造１１０におけるミルクラインの横断面図を示す。ここで、塊Ｓは、導管の全横断面を満たす、ある体積の流体（例えば、水又は浄化液の形）として概略的に表わされる。
【００３４】
図２では、我々はまた、導管の底部にある体積の水Ｗを見ることができる。この水Ｗは、搾乳点１１１を介して入ったかもしれず、及び／又は浄化工程における前の段階から残っているかもしれない。塊Ｓが導管構造１１０内を前進するとき、塊Ｓは、水Ｗと混合し、それ自身の背後に水Ｗの跡を残すだろう。塊Ｓが導管の直径に対する水Ｗの量及び走行距離に関する体積及び速度について適切な特性を持つことを条件として、塊Ｓは、導管構造１１０を比較的変わらずに通過するだろう。同時に、塊Ｓは、導管構造１１０の内部表面に機械的に（そして浄化液を含むなら化学的に）作用し、従って希望の浄化／洗浄作用を達成するだろう。
【００３５】
センサー装置１５１，１５２及び１５３は、塊Ｓに関する少なくとも一つのパラメーター（例えば導管構造１１０の内側の圧力レベル及び／又は温度レベル）を測定するように構成される。データ処理装置１５０は、センサー装置１５１，１５２及び１５３によって測定された少なくとも一つのパラメーターを受けとり、それに基づいて、浄化工程の少なくとも一つの品質の指標を生成するように構成される。指標は、ミルク輸送導管構造１１０における少なくとも一つの位置Ａ及び／又はＢでの塊Ｓの横断面プロファイルを反映する。しかしながら、以下に記載されるように、指標はまた、塊Ｓの他の特性を反映することができる。いかなる場合においても、センサー装置１５１，１５２，及び１５３は、データ処理装置１５０に少なくとも一つの測定されたパラメーターの更新を繰り返し送るように構成される。即ち、秒あたり１０〜１００００サンプリング、好ましくは秒あたり約１０００サンプリングの頻度で送るように構成される。センサー装置１５１，１５２及び１５３は、無線方式でデータ処理装置１５０に少なくとも一つの測定されたパラメーターの更新を繰り返し送るように構成されていることが更に有利である。対応して、かかる場合において、データ処理装置１５０は、無線方式で少なくとも一つの測定されたパラメーターの繰り返し送られた更新を受けとるように構成される。即ち、これは、特にセンサー装置１５１，１５２及び１５３におけるセンサーがミルク輸送導管構造１１０に除去可能に取り付けられるなら高いフレキシビリティを与える。
【００３６】
以下から明らかであるように、センサー装置は、ミルク輸送導管構造１１０の内側の圧力レベルを記録するように構成される少なくとも一つの圧力センサー１５１及び１５２を含むことが好ましい。
【００３７】
特に、第一センサー１５１は、塊Ｓについての流れ方向に対して注入器１１５の下流でかつ注入器１１５に近接した第一測定点Ａで第一パラメーターを測定するように構成されることができる。データ処理装置１５０は、ここでは、第一測定点Ａでの塊Ｓの横断面プロファイルを反映するように第一パラメーターに基づいて指標を生成するように構成される。同様に、第二センサー１５２は、ミルク輸送導管構造１１０の第一測定点Ａの下流の第二測定点Ｂで第二パラメーターを測定するように構成されることができる。データ処理装置１５０はさらに、第二測定点Ｂでの塊Ｓの横断面プロファイルを反映するように第二パラメーターに基づいて指標を生成するように構成される。
【００３８】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも一つの測定されたパラメーターの繰り返される更新に基づいて、データ処理装置１５０は、塊Ｓの横断面長さＬＳ及び／又は塊Ｓの時間ＴＳの長さを決定するように構成される。塊Ｓの横断面長さＬＳは、塊Ｓによって完全に満たされているミルク輸送導管構造１１０の距離として規定される。図３を参照すると、塊Ｓの時間ＴＳの長さは、塊Ｓが特定の位置Ｐでミルク輸送導管構造１１０の横断面ＣＣを完全に満たす時間間隔として規定される。
【００３９】
ミルク輸送導管構造１１０における少なくとも一つの位置Ａ及び／又はＢでの塊Ｓの横断面プロファイルを記載するために、データ処理装置１５０によって生成された指標は、塊Ｓがミルク輸送導管構造１１０に沿った長さＬＳ又は時間ＴＳの関数としてミルク輸送導管構造１１０にどのように分布されるかを表わすグラフィックデータを含むことが好ましい。換言すれば、指標は、図２で示されるものと同様のグラフィック情報を含むことができる。極めて短い塊Ｓはミルク輸送導管構造１１０における不適切な真空低下の結果でありうるので、長さＬＳは、有用な指標である。
【００４０】
図４では、我々は、塊Ｓの特性の代替図を見ることができる。ここで、実線グラフは、真空圧力Ｐが、センサー装置の第一圧力センサー１５１が位置される第一測定点Ａでどのように時間ｔにわたって変化するかの例を示す。図からわかるように、圧力Ｐは、ｔ＝ｔ１で鋭く低下する。これは、塊Ｓが第一測定点Ａを通過したことによる。ここで、不適切な真空低下は、極めて短い塊Ｓをもたらし、ミルク輸送導管構造１１０中の過剰なガスによって生じうる。さらに、遅い速度の真空低下は、塊がミルク輸送導管構造１１０内を極めて遅く供給されることに導きうる。これは、ミルク輸送導管構造１１０中の過剰の水Ｗ及び／又はそこでの漏出の存在によって起こりうる。
【００４１】
点線グラフは、真空圧力Ｐが、センサー装置の第二圧力センサー１５２が位置される第二測定点Ｂでどのように時間ｔにわたって変化するかの一例を示す。ｔ＝ｔ２では、真空圧力Ｐは、塊Ｓが第二測定点Ｂを通過する結果として鋭く低下する。結果として、ｔ１とｔ２の間に、塊Ｓは、第一測定点Ａから第二測定点Ｂまで移動している。
【００４２】
従って、塊Ｓの平均速度を計算するためには、データ処理装置１５０は、第一測定点Ａと第二測定点Ｂの間のミルク輸送導管構造１１０の長さを反映する距離測定値ｄを受けとり、塊Ｓが第一測定点Ａを通過すると考えられる第一記録点の時間（ｔ１）の値を受けとり、塊Ｓが第二測定点Ｂを通過すると考えられる第二記録点の時間（ｔ２）の値を受けとるように構成されることが好ましい。次いで、距離測定値ｄ、及び時間ｔ１及びｔ２における第一及び第二記録点の値に基づいて、データ処理装置１５０は、浄化工程の少なくとも一つの品質の指標として塊Ｓの平均速度を計算するように構成される。即ち、最適な浄化行動は、７ｍ／ｓ〜１０ｍ／ｓの塊速度によって生成されることが示されている。
【００４３】
ｔ３付近の時間の遅い点では、第一測定点Ａ及び第二測定点Ｂの両方の真空圧力レベルは、再確立される。これは、注入器１１５が遮断されたことによる。従って、ｔ＝ｔ３の後のいかなる時間の点においても、別の塊Ｓが、ミルク輸送導管構造１１０を通って送られることができる。
【００４４】
浄化作用に対する改良された制御のためには、流体入口１２０が制御可能な弁１２５と関連づけられ、それが、注入器１１５がミルク輸送導管構造１１０にある量のガスＧを導入する前にミルク輸送導管構造１１０中に特定の量の流体を導入させるように構成されるなら有利である。特に、ミルク輸送導管構造１１０における塊Ｓの理想的な挙動のため、そして望ましくない乱れ及び／又はエネルギー損失を回避するため、横断面長さＬＳは、導管構造１１０の直径に対して短すぎないように、また長すぎないようにすべきである。良好な浄化／洗浄作用を与えるためには、１５：１〜２：１の導管構造１１０の横断面長さＬＳと直径の間の関係が見出された。
【００４５】
図１では、一つの搾乳点１１１が、第一測定点Ａと第二測定点Ｂの間のミルク輸送導管構造１１０に概略的に示されている。搾乳点１１１は、塊Ｓが第一測定点Ａから第二測定点Ｂまで通過するときに塊Ｓが搾乳点１１１の導管装置を通過するようにミルク輸送導管構造１１０に接続される。結果として、塊Ｓはまた、一つの搾乳点１１１を浄化／洗浄する。
【００４６】
一般に、提案したセンサー装置が温度センサー１５３を含むなら有利である。典型的には、温度センサー１５３は、ミルク輸送導管構造１１０の外側に配置されるが、ミルク輸送導管構造１１０の内側の温度レベルＴを記録するように構成される。しかしながら、代替的に又は追加的に、温度センサー１５３は、ミルク輸送導管構造１１０の内側に、例えばミルクタンク１７０に配置されることができる。いかなる場合にも、温度センサー１５３は、データ処理装置１５０に記録された温度レベルＴの更新を繰り返し送るように構成されることが好ましい。即ち、適切な浄化及び洗浄を達成するためには、温度レベルＴが浄化工程の異なる段階時にそれぞれの範囲内にあることが重要である。それゆえ、好ましくは、データ処理装置１５０によって生成された指標は、ミルク輸送導管構造１１０の内側の温度レベルＴが時間ｔにわたってどのように変化するかを表わすグラフィックデータを含む。
【００４７】
図４のグラフと同様に、図５は、一連の塊Ｓ１〜Ｓ７がミルク輸送導管構造１１０を通って第一測定点Ａから第二測定点Ｂまで送られるときに時間ｔの関数として真空圧力Ｐがどのように変化しうるかの例を示す実線及び点線のグラフを示す。図５はまた、時間ｔの関数としての温度レベルＴの一例を示す。
【００４８】
図からわかるように、温度レベルＴは、第一塊Ｓ１及び第二塊Ｓ２が導管構造１１０を通って送られるときに相対的に低い（即ち、３０〜４０℃のオーダー）。次に、第三塊Ｓ３、第四塊Ｓ４及び第五塊Ｓ５がそれを通過する間、温度レベルは、相対的に高い（即ち、７０〜９０℃のオーダー）。その後、温度レベルＴは、第七塊Ｓ７が導管構造１１０を通って送られるときに相対的に低い値（即ち、１０〜２０℃のオーダー）に再び戻る。
【００４９】
典型的な浄化工程は、初期洗浄段階−予備洗浄段階−水が導管構造１１０を通って流れるとき（上記塊Ｓ１及びＳ２参照）；続く浄化段階−主洗浄段階−浄化流体が導管構造１１０を通って流れるとき（上記塊Ｓ３〜Ｓ５参照）；及び最終洗浄段階−後洗浄段階−再び水が導管構造１１０を通って流れるとき（上記塊Ｓ７参照）を含む。
【００５０】
浄化段階では、浄化流体は、酸又はアルカリのいずれかを含むことができ、続く段階では、消毒剤も加えられることができる。温度レベルＴは、温度レベルＴが問題の段階に使用される流体の操作温度に一致するように浄化工程の段階に依存して調整されることが好ましい。
【００５１】
本発明の一実施形態によれば、データ処理装置１５０によって生成された指標は、図５に示されたものと等価のグラフィックデータを含む。この目的のため、データ処理装置１５０は、少なくとも二つの塊Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６及びＳ７に関するデータを収集し、少なくとも二つの塊Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６及びＳ７の各々を個々に表わすグラフィック方式の少なくとも二つの塊Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６及びＳ７の少なくとも一つの特性を反映するデータを生成するように構成される。
【００５２】
図２に戻ると、データ処理装置１５０が塊Ｓに品質レベルを割り当てるように構成されるならさらに好ましい。この測定は、ミルク輸送導管構造１１０における一つ以上の位置、例えば位置Ａ及びＢにおける塊Ｓの横断面プロファイルに関する傾き基準に基づくことができる。傾き基準は、塊Ｓの前縁、又は塊Ｓの後縁、又はそれら両方に関することができる。ここで、急勾配が一般に好ましい。換言すれば、特定のレベル以下のスルーレート（ｓｌｅｗ  ｒａｔｅ）は、塊に低品質レベルを割り当てることをもたらし、例えば「うまくいっていない」ことを示す。
【００５３】
一般に、データ処理装置１５０は、完全に自動化された方法で、例えばコンピュータープログラムを実施することによって上述の手順を実行するように構成されることが有利である。それゆえ、データ処理装置１５０は、コンピュータープログラム製品を記憶するメモリーユニットに通信可能に接続されることができ、それは、次に、コンピュータープログラム製品が少なくとも一つの処理装置を実行するときに上記行動をデータ処理装置内の少なくとも一つの処理装置に実施させるためのソフトウェアを含む。
【００５４】
要約するために、図６の流れ図に関して、我々は、本発明によるミルク輸送浄化構造に関する浄化工程を評価するための一般的な方法を記載するだろう。
【００５５】
第一工程６１０では、ある量の流体が流体入口を介してミルク輸送導管構造中に導入される。次いで、工程６２０において、ある量のガスが注入器によってミルク輸送導管構造中に導入される。結果として、ミルク輸送導管構造中の圧力が一時的に増加する。これは、次に、流体の塊をミルク輸送導管構造に形成させ、流体の塊をミルク輸送導管構造を通って送らせる。
【００５６】
工程６３０は、センサー装置によって塊に関する少なくとも一つのパラメーターを測定し、それに基づいて、続く工程６４０は、浄化工程の少なくとも一つの品質の指標を生成する。指標は、ミルク輸送導管構造における少なくとも一つの位置の塊の横断面プロファイルを反映する。
【００５７】
その後、工程は、工程６３０及び６４０が５秒の間隔の間に秒あたり１０００回のような予め決められた回数、行なわれたかどうかをチェックする。もしそうなら、この手順は終了し、そうでなければ、手順は工程６３０に戻る。
【００５８】
上の図６を参照して記載された、方法工程の全て、並びに工程のいかなる下位順序も、プログラムされた処理装置によって制御されることができる。さらに、図面を参照して上で記載した本発明の実施形態は、処理装置、及び少なくとも一つの処理装置において実施される工程を含むが、本発明はまた、本発明を実施するために適応された、コンピュータープログラム、特にキャリア上の又はキャリア内のコンピュータープログラムに及ぶ。プログラムは、特別にコンパイルされた形のようにソースコード、オブジェクトコード、コード中間ソース及びオブジェクトコードの形、又は本発明による方法の実施に使用するために好適ないずれかの他の形であることができる。プログラムは、オペレーティングシステムの一部であってもよく、又は別個のアプリケーションであってもよい。キャリアは、プログラムを実施することができるいずれかのエンティティ又は装置であってもよい。例えば、キャリアは、フラッシュメモリー、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）、例えばＤＶＤ（デジタルビデオ／汎用ディスク）、ＣＤ（コンパクトディスク）、又は半導体ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（消去可能プログラム可能読み出し専用メモリー）、ＥＥＰＲＯＭ（電気消去可能プログラム可能読み出し専用メモリー）、又は磁気記録媒体、例えばフロッピーディスク又はハードディスクのような記憶媒体を含んでもよい。さらに、キャリアは、電気又は光ケーブルを介して又は無線によって又は他の手段によって運ぶことができる電気又は光学信号のような送信可能なキャリアであってもよい。プログラムがケーブル又は他の装置もしくは手段によって直接運ばれてもよい信号で具体化されるとき、キャリアは、かかるケーブル又は装置又は手段によって構成されてもよい。あるいは、キャリアは、プログラムが埋め込まれている集積回路であってもよい。集積回路は、関連方法を実施するため、又は関連方法の実施に使用するために適応される。
【００５９】
本発明は、乳牛の搾乳と関連して有益であるが、本発明は、他の種類の哺乳動物、例えばヤギ、羊又はスイギュウに対する搾乳機械における実施のためにも等しく良好に適応されている。
【００６０】
用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ／ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、本発明に使用されるとき、述べた特徴、物、工程又は構成要素の存在を特定するために使用される。しかしながら、この用語は、一つ以上の追加の特徴、物、工程又は構成要素又はそれらの群の存在を除外しない。
【００６１】
本発明は、図に記載された実施形態に制限されず、請求項の範囲内で自由に変更されることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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