Sudoku 4082 hard, 9 Jun 2018 - the Guardian

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Sudoku 4082 hard, the guardian, Sat 9 Jun 2018 を Mathematica で解いた。

SUDOKUWiKI.ORG を参考にした。解き方の定石が書いてあります。

The Logic of Sudoku

Sudoku 4082 hard

候補図

Step by step の解答

このパズルは NakedSingle (裸のシングル)、Hidden Single (隠れたシングル)と Pointing Pairs を使って答えが求まる。

この表の1番目の手順が意味することは Hidden Singleを探した結果、8行3列に 7を入れる。以下同様にして 計24回の手順を経て完成に至る。

手順 17 の NakedPairs の説明

Naked Pairs の説明は SUDOKUWIKI.ORG の Naked Candidates に載っている。

• 第2行 にグリーンで示す Pair 4,9 がある。したがって 2行の 1,2,9行にある 4 を削除できる。また、第4行にグリーンで示す Pair 1,3 がある。 4行に削除できるものが無い。第9行にグリーンで示す Pair 1,4 がある。 4行に  削除できるものが無い。

解答のアニメーション、CloudCDF を使っての表示

次をクリックして解答のアニメーションを見ることができる。

[ テスト-2:  Button ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは kkk = 1 , i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで kkk = 2 , i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• sudoku-4082-hard, the guardian ( CloudCDF ) test-2

[ テスト-4:  Animator ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは  i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで  i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• sudoku-4082-hard, the guardian ( CloudCDF ) test-4

備考：

• 今回は、最新版の Mathematica 11.3 を使った。Wolfram Cloud で Manipulate に インクレメントボタン+ を使えるようになった。改善が進んでいることを確認した。
• Wolfram Cloud 環境が整備され Manipulate の不具合が劇的に改善された。
• Dropbox の Publicフォルダが 2016/12/16 に非公開になった。

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sys6-ViewStar のオンラインモニタリング

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sys6 のバッテリー出力のオンラインモニタリング

• EPSSolar 社の PWM チャージコントローラー ViewStar はコミュニケーションポートが付いているのでオンラインモニタリングができる。
• sys6 のバッテリー出力の状態が正常でないのでモニタリングのスクリーンショットを以下に示す。

オンラインモニタリングのスクリーンショット

• 注目時間:  朝 6時から9時:
• 次は9時時点の値
• Battery Voltage(V):  48.31   Battery SOC(%):  17    Battery Status:  Overdischarge

• 注目時間:   9時から13時: 
• 次は13時時点の値
• Battery Voltage(V):  49.02   Battery SOC(%):  26    Battery Status:  Overdischarge
• PV による充電が行われたため充電率28％ になっている。

• 注目時間:   13時から15時: 
• 次の値は15時時点の値。
• Battery Voltage(V): 47.06   Battery SOC(%):  0    Battery Status:  Underdischarge
• 放電が行われたため充電率 0％ になっている。

まとめ

• バッテリー電圧が 48V より低い値を示す。
• バッテリ充電率が低い。電圧で判定しているようである。
• バッテリーステータスが Overdischarge 過放電状態 を示している。
• 放電を始めると放電限界を超えている。

• sys6 のバッテリー状態と比較のために、同じ構成で sys12 で オンラインモニタのデータをとった。比較のテーブルを次に示す。

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2階のひさしプロジェクト- sys12

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 システム構成

2階のひさしを作り、屋根の代わりに太陽光パネルを並べるプロジェクトを実行した。その構成は以下です。

• 単管パイプで2回のひさしのの架台を作った。
• 太陽光パネル 84W、120 cm x 90cm、を20枚並べた。
• 48V ( 4V x 12 ) バッテリーを2個を並列に接続した構成。
• MMPT チャージコントローラー, EPSolar iTracer を使用。
• バッテリーの放電用として、PWM チャージコントロラー、 EPSolar ViewStar を使用。
• グリッドタイインバーター200V 出力を使用。

２階のひさしのパネルを下から見上げた写真です。

バッテリーと計器類はプレハブ小屋に納めた。その写真が次です。

• 最上段の右端が MMPT チャージコントローラー、EPSolar 社 eTracer 。
• 左端が PWM CC、EPSolar社 ViewStar
•  ViewStar の右にあるものが グリッドタイインバーター

バッテリー出力のオンラインモニタリング

• バッテリーをグリッドタイインバーター( GTI  )に接続して 200V を出力している。
• 過放電を防ぐ対策として PWM チャージコントローラー ( CC )のロード端子に GTI を繋いでいる。
• EPSSolar 社の PWM CC の製品 ViewStar にはコミュニケーションポートが付いているのでオンラインモニタリングが可能になっている。

オンラインモニタリングのスクリーンショット

• 朝６時から８時: 　
• Battery Voltage(V):  51.89   Battery SOC(%):  73    Battery Status:  Normal

•  注目時間:   11時から13時: 　
• Battery Voltage(V):  56.34   Battery SOC(%):  100    Battery Status:  Normal
• PV による充電が行われたため充電率100％ になっている。

•  注目時間:   13時から14時半: 　
• Battery Voltage(V):  50.76   Battery SOC(%):  56    Battery Status:  Normal
• 13時ころから放電電が行われたため充電率56％ に落ちている。しかしバッテリー状態は正常である。

まとめ

•  PV によるバッテリーの充電と放電は正常に働いている。

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クラウド型クランプ式無線電力計 - efergy Engage

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CUSTOM (カスタム) クラウド型クランプ式無線電力計 EC-50RF

カスタム社 - 製品の説明 　オンラインマニュアル

背 景

• 太陽光発電のデータを emonPi を使い ソフト emoncms で見ること計画し、emonPi を手に入れたが計画が進まないのが現状でした。
• Amazon で "CUSTOM クラウド型クランプ式無線電力計" を見つけ購入してみた。
• 簡単に設定でき、アプリ Engage を使うことウェブでデータを見ることができた。
• クラウド型クランプ式無線電力計 が emonPi に対応し、アプリ Engage が emonCMS に対応していることが理解でした。
• カスタム社は日本の輸入代理店で、本社は英国(?) の efergy であった。

自宅の太陽光発電データについて

• 外部から自宅の配電盤に接続されている電線は、単相３線式 200V です。クランプ電流センサー2個を取り付けて電力を測った。
• グラフの緑色の線が総電力を示している。
• 24時から5時半の期間はEV車に充電している電力です。
• 5時20分ころと6時20分頃のピークは、IHクッキングヒーターを使ったことを示している。
• 黄色の線と濃い緑線は太陽光発電の電力を示している。
• 昼間に太陽光発電をバッテリーため、3時以降に放電している。赤い線がそれです。従って、日が沈んでも緑線で示す電力が供給されている。
• データはefergy社のクラウドに保存されているので、インターネットブラウザーでどこからでも見ることができる。

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CUSTOM (カスタム) クラウド型クランプ式無線電力計 EC-50RF

難問 - 井畑氏からの質問の問題

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井畑氏から質問された数独の問題を Mathematica で解いた。

SUDOKUWiKI.ORG を参考にした。解き方の定石が書いてあります。

The Logic of Sudoku

問題の出典:  

www.sudokugame.org

問題 - most

候補図

Step by step の解答

このパズルは NakedSingle (裸のシングル)、Hidden Single (隠れたシングル)と Naked Pairs を使って答えが求まる。

この表の1番目の手順が意味することは Naked Singleを探した結果、3行1列に 1を入れる。以下同様にして 計19回の手順を解けない配置に至る。

手順 16 の Naked Pairs の説明

Naked Pairs の説明は SUDOKUWIKI.ORG の Naked Candidates に載っている。

手順 17 の Naked Pairs の説明

手順 18 の Naked Pairs の説明

手順 19 の Naked Pairs の説明

手順1 から 19 までのアニメーション

次をクリックして解答のアニメーションを見ることができる。

[ テスト-2:  Button ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは kkk = 1 , i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで kkk = 2 , i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• most-ihata ( CloudCDF ) test-2

[ テスト-4:  Animator ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは  i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで  i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• most-ihata ( CloudCDF ) test-4

手順 20 の 候補の図

Simple Coloring の定石

Simple Coloring の説明は SUDOKUWIKI.ORG の Single's Chains に載っている。

3 について共役ペア( conjugate pair ) を探し図に示す。3行2列の 3 と 3行7列の 3 が共役ペアになっている。3 の全ての共役ペアを探すと8個が見つかる。図に赤と緑の丸で描き入れてある。ただし赤と緑色は交互に色分けしてある。

{4,7}番地の3 が緑で {7,7}番地の3 が緑なので緑色の3 を削除できる。削除されるべき 3 は次の5個である。 {4,7}番地の 3 を {3,{4,7}} と表記すれば次のようにリストで表記できる。

{{3,{4,7}}, {3,{6,3}}, {3,{6,3}}, {{3,{7,7}}, {3,{9,2}}}

手順 21 の図

手順 21 の候補の図

手順 21 以降 の step by step の解答

手順 21 以降のアニメーション

次をクリックして解答のアニメーションを見ることができる。

[ テスト-2:  Button ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは kkk = 1 , i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで kkk = 2 , i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• most-2nd-ihata ( CloudCDF ) test-2

[ テスト-4:  Animator ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは  i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで  i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• most-2nd-ihata ( CloudCDF ) test-4

今後の課題

• Simple Coloring 定石を使って解くことができた。この定石のアルゴリズムのプログラムを作ることが課題です。
• Simple Coloring の定石は Simple Chains とも呼ばれる。共役ペアの繋がり(チェイン)を解析して解く方法なので、繋がりを表現するために Mathematica のグラフ( Graph ) オブジェクトを使うことを試みている。
• Sudoku を行列( Matrix ) を使って表現してきたがグラフの表現に変換することによりグラフの特性を調べる関数を利用できる。

備考：

• 今回は、最新版の Mathematica 11.2 を使った。Wolfram Cloud で Manipulate に インクレメントボタン+ を使えるようになった。改善が進んでいることを確認した。
• Wolfram Cloud 環境が整備され Manipulate の不具合が劇的に改善された。

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Q195 - 井畑氏からの質問の問題

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井畑氏から質問された数独の問題を Mathematica で解いた。

SUDOKUWiKI.ORG を参考にした。解き方の定石が書いてあります。

The Logic of Sudoku

問題の出典: 

Q195、ナンプレ全314問　実力検定　2017，9月号、（準１級）197ページ、ふじいしのぶ著、コスミック出版

問題 - Q195

候補図

Step by step の解答

このパズルは NakedSingle (裸のシングル)、Hidden Single (隠れたシングル)と Naked Pairs を使って答えが求まる。

この表の1番目の手順が意味することは Naked Singleを探した結果、1行7列に 7を入れ、4行7列に 9を入れ、7行9列に 1を入れる。以下同様にして 計24回の手順を経て完成に至る。

手順 15 の Naked Pairs の説明

Naked Pairs の説明は SUDOKUWIKI.ORG の Naked Candidates に載っている。

• 第2行1列と3行1列にグリーンで示す Naked Pair の {5,9} がある。この2つのマスの片方に5が入れば他方には9 が入ることになる。従って第1 BOX の他のマスにある5と9 を削除できる。結果的に 番地{2,2} の 5 と番地{3,2} にある 5 を削除できる。
• 7列の Naked Pair {5,6} については削除すべきものは無い。

解答のアニメーション、CloudCDF を使っての表示

次をクリックして解答のアニメーションを見ることができる。

[ テスト-1 ]  図中の kk の右にある四角をクリックするとポップアップメニューが現れ手順の数が表示される。それを選択して手順を進める。

• Q195-ihata ( CloudCDF ) test-1

[ テスト-2:  Button ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは kkk = 1 , i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで kkk = 2 , i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• Q195-ihata ( CloudCDF ) test-2

[ テスト-4:  Animator ]  + をクリックすれば次の手順に行くことができる。1回目のクリックでは  i = 0 になり図は変化しない。2回目のクリックで  i = 1 になり図が変化する。これを繰り返して手順を進める。

• Q195-ihata ( CloudCDF ) test-4

備考：

• 今回は、最新版の Mathematica 11.2 を使った。Wolfram Cloud で Manipulate に インクレメントボタン+ を使えるようになった。改善が進んでいることを確認した。
• Wolfram Cloud 環境が整備され Manipulate の不具合が劇的に改善された。

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目次 : アラカルト - Sudokuを Mathematica で解く - 2017

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• Q194 - 井畑氏からの質問の問題, Oct 19, 2017 - 数独を Mathematica で解く - NakedPairs と PointingPairs
• Q195 - 井畑氏からの質問の問題, Oct 21, 2017 - 数独を Mathematica で解く - NakedPairs
• Most - 難問, Oct 31, 2017 - 数独を Mathematica で解く - NakedPairs, Simple Coloring
• Iwanami Data Science (岩波書店)に載っていたナンプレ(数独) (準備中)

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