説明

空調制御システム

【課題】省エネに貢献できる空調制御システムを提供する。
【解決手段】データ取得部46aと、記憶部45と、快適度合い決定部46cと、空調制御部46dとを備える。データ取得部46aは、空調室内機による空調対象である各人の位置情報と、各人の衣服内温度及び衣服内湿度からなる衣服内気候の情報と、を取得する。記憶部45は、衣服内気候と衣服内気候の変化量とに基づいて快適度合いが決定される快適度合いモデルを記憶する。快適度合い決定部46cは、快適度合いモデルを用いて、各人の、衣服内気候と衣服内気候の変化量とから、各人の快適度合いを決定する。空調制御部46dは、各人の快適度合いに基づいて、各人に対応する空調室内機を制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空調制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、特許文献1(特開平7−229643号公報)に開示のように、衣服内温度及び衣服内湿度からなる衣服内気候に基づいて、空調機を制御するコントローラが提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
特許文献1に開示のコントローラでは、衣服内気候の絶対値が所定値となるように空調室内機を制御している。しかし、空調対象である各人は、常に同じ状態で存在している訳ではなく、直前まで外にいた等状態が変化していることが多い。このため、衣服内気候の絶対値が所定値となるように空調室内機を制御していると、エネルギーの無駄が発生することがあると考えられる。
【0004】
そこで、本発明の課題は、より省エネに貢献できる空調制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の第1観点に係る空調制御システムは、取得部と、記憶部と、快適度合い決定部と、空調制御部とを備える。取得部は、空調室内機による空調対象である各人の位置情報と、各人の衣服内温度及び衣服内湿度からなる衣服内気候の情報と、を取得する。記憶部は、衣服内気候と衣服内気候の変化量とに基づいて快適度合いが決定される快適度合いモデルを記憶する。快適度合い決定部は、快適度合いモデルを用いて、各人の、衣服内気候と衣服内気候の変化量とから、各人の快適度合いを決定する。空調制御部は、各人の快適度合いに基づいて、各人に対応する空調室内機を制御する。
【0006】
本発明の第1観点に係る空調制御システムでは、快適度合いモデルが衣服内気候と衣服内気候の変化量とから決定される。そして、このような快適度合いモデルを用いて各人の快適度合いを決定し、この快適度合いに基づいて各人に対応する空調室内機を制御している。これにより、各人の前回の状態から現在の状態への変化に対応した空調室内機の制御を行うことができる。ここで、人は変化に対する感度が高いという特性がある。よって、例えば、外気温度が高い季節に外から空調が行われている室内へと移動する人は、室内に入った際、ずっと室内にいた人よりも快適さを感じることができる。従って、例えば、このような人に対しては、一律に衣服内気候の絶対値が所定値となるように空調室内機を制御しなくても、より少ないエネルギーで快適さを感じさせることができる。以上のように、人の状態の変化に応じて空調室内機を制御すれば、エネルギーの無駄を省くことができ、省エネに貢献できる。
【0007】
本発明の第2観点に係る空調制御システムは、本発明の第1観点に係る空調制御システムであって、空調制御部は、各人の前記快適度合いに基づいて、冷房状態又は暖房状態と、空調室内機に含まれる室内ファンのみが稼動される送風状態と、停止状態と、のいずれかを採るように、各人に対応する空調室内機を制御する。
【0008】
本発明の第2観点に係る空調制御システムでは、各人の快適度合いに応じて空調室内機を制御するので、各人に好ましい空調を行いながら、省エネに貢献できる。
【0009】
本発明の第3観点に係る空調制御システムは、本発明の第2観点に係る空調制御システムであって、空調制御部は、各人の同じ快適度合いが継続する継続時間、にさらに基づいて、各人に対応する空調室内機を制御する。
【0010】
本発明の第3観点に係る空調制御システムでは、各人の快適度合いに応じて空調室内機を制御するので、各人に好ましい空調を行いながら、省エネに貢献できる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の第1観点に係る空調制御システムでは、省エネに貢献できる。
【0012】
本発明の第2観点及び第3観点に係る空調制御システムでは、各人に好ましい空調を行いながら、省エネに貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る空調制御システムの概略構成図。
【図2】空調室内機と各人(各座席)との対応関係を示す図。
【図3】空調室内機の概略構成図。
【図4】コントローラの概略構成図。
【図5】部屋全体における座席のレイアウト図(配置図)。
【図6】快適度合いモデルを示す図。
【図7】冷房モードにおける空調室内機の制御パターンを示す図。
【図8】コントローラの制御処理の流れを示すフローチャート。
【図9】コントローラの制御処理の流れを示すフローチャート。
【図10】暖房モードにおける空調室内機の制御パターンを示す図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る空調制御システム100について説明する。
【0015】
(1)空調制御システム100の全体の概略構成
図1は、本発明の実施形態に係る空調制御システム100の概略構成図である。図2は、空調室内機と各人(各座席)との対応関係を示す図である。
【0016】
空調制御システム100は、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anを含む空調機10aの制御を行うためのシステムである。空調室内機30a1,30a2,・・・,30anは、ビル等の建物内の各部屋等に設置され、各部屋等に存在する各人に対して空調を行う。なお、本実施形態では、図2に示すように、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anは、各人に対して1対1の関係となるように設置されている。本実施形態では、各人は、部屋に配置される各座席に座ることになるので、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anは、各座席に対して1対1の関係となるように配置されている。
【0017】
空調制御システム100では、各人の衣服内気候を検出して、各人の衣服内気候に基づいて、空調室内機30a1,30a2,・・・,30an(空調機10a)を制御している。衣服内気候とは、衣服内の温度である衣服内温度と、衣服内の湿度である衣服内湿度とからなる。なお、空調制御システム100では、各人が、衣服内気候を検出する衣服内気候センサ31を携帯している。衣服内気候センサ31は、各人の衣服の襟元に装着されて、各人の皮膚と衣服との間に設置されている。なお、衣服内気候センサ31は、衣服の襟元に装着されるものに限られず、各人の胸元に設置されるようなネックレスタイプのものでもよいし、絆創膏のように各人の皮膚に貼り付けられるタイプのものでもよい。
【0018】
また、空調制御システム100では、各座席に、各座席に座る各人を検出するための人検出センサ32が設けられている。すなわち、人検出センサ32は、各人の位置情報を検出するための位置検出センサとして機能している。これにより、各人に対して好ましい空調環境を提供できる。なお、人検出センサ32は、各座席ではなく、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anに設けられていてもよい。
【0019】
空調制御システム100は、図1に示すように、主として、コントローラ40を備えている。以下、空調機10aの構成について説明した上で、空調制御システム100を主として構成するコントローラ40の構成について説明する。
【0020】
(2)空調機10aの構成
以下、図1を用いて空調機10aの構成について説明する。なお、本実施形態の空調機10aは、いわゆるマルチ式の空調機を前提としているが、ペア式の空調機であってもよい。また、本実施形態では、1台の空調機10aのみを示しているが、複数の空調機があることを前提とする。
【0021】
空調機10aは、図1に示すように、主として、建物の外部に設置される空調室外機20aと、部屋の天井や壁に設置される複数の空調室内機30a1,30a2,・・・,30anと、空調室外機20aと空調室内機30a1,30a2,・・・,30anとを接続する冷媒配管(図示せず)とを有している。
【0022】
空調室外機20a及び空調室内機30a1,30a2,・・・,30anは、それぞれ、図示しない室外側冷媒回路、室内側冷媒回路を有しており、これらが冷媒配管によって接続されることで1の冷媒回路が形成されている。空調室外機20aの本体ケーシング内には、圧縮機や室外熱交換器等の室外側冷媒回路を構成する機器や室外ファンが収容されている。空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの本体ケーシング内には、室内熱交換器、室内膨張弁等の室内側冷媒回路を構成する機器や室内ファンが収容されている。
【0023】
空調機10aの制御部11aは、空調機10aを構成する空調室外機20a及び空調室内機30a1,30a2,・・・,30anがそれぞれ有する、室外制御部12a、13a1,13a2,・・・,13anの集合体である。室外制御部12aと室内制御部13a1,13a2,・・・,13anとは、専用の通信線を介して接続されており、互いに制御信号のやり取りが可能である。空調機10aの制御部11aは、専用の通信線5を介してコントローラ40と接続されている。
【0024】
以下、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの構成について説明する。
【0025】
(3)空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの構成
図3は、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの概略構成図である(図3では、代表として空調室内機30a1の構成のみを示している)。
【0026】
空調室内機30a1,30a2,・・・,30an(具体的には、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの室内制御部13a1,13a2,・・・,13an)は、居室内等に設置され空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの利用者が操作可能なリモコン99a1,99a2,・・・,99anと無線又は専用の通信線を介して接続されている。
【0027】
ここで、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの構成は、全て同様であるため、以下の説明においては、空調室内機30a1の構成についてのみ説明し、空調室内機30a2,・・・,30anについては、説明を省略する。
【0028】
空調室内機30a1は、図3に示すように、主として、室内制御部13a1と、通信部14a1と、記憶部15a1とを有している。
【0029】
(3−1)通信部14a1
通信部14a1は、空調室内機30a1を他の機器と通信可能にするネットワークインターフェースである。
【0030】
(3−2)記憶部15a1
記憶部15a1は、主として、ハードディスク等から構成されており、運転データベース16a1と、取得データベース17a1とを有している。
【0031】
(3−2−1)運転データベース16a1
運転データベース16a1には、空調室内機30a1の運転データ(後述する)が格納されている。
【0032】
(3−2−2)取得データベース17a1
取得データベース17a1には、室内制御部13a1が他の各種機器から取得した取得データが記憶される。具体的には、空調室内機30a1の本体ケーシング内に配備される各種のセンサから取得した検出データ(例えば、後述する室内温度センサ19a1によって検出される室内温度のデータ等)、リモコン99a1やコントローラ40からの運転指令のデータ、等が含まれる。
【0033】
(3−2−3)室内制御部13a1
室内制御部13a1は、コントローラ40又はリモコン99a1を介して利用者や管理者から入力される運転指令に基づいて、同冷媒回路に属する空調室外機20aの室外制御部12aと協調しつつ、空調機10a内に含まれる各種機器の動作を制御する。
【0034】
ここで、コントローラ40又はリモコン99a1を介して利用者や管理者から入力される運転指令とは、空調室内機30a1の起動/停止指令、空調室内機30a1の設定温度の変更指令、空調室内機30a1の運転モード(冷房モード/暖房モード)の変更指令等が含まれる。また、空調機10a内に含まれる各種機器の動作の制御とは、圧縮機の回転数の調整、室外ファンや室内ファンの回転数の調整、室内膨張弁の開度の調整等が挙げられる。
【0035】
また、室内制御部13a1は、コントローラ40からの制御指令に応じて、空調室内機30a1の運転実績に関するデータ(以下、運転データという)をコントローラ40に送信する。空調室内機30a1の運転データには、起動/停止の状態のデータ、設定温度のデータ、冷房/暖房/除湿等の運転モードのデータや、空調室内機30a1内の各種機器の状態値(室内ファンの回転数、室内膨張弁の開度、冷媒温度、冷媒圧力等)を示すデータが含まれる。
【0036】
また、室内制御部13a1には、各種のセンサが接続されている。各種のセンサには、空調室内機30a1に配備され、部屋の温度を検出する室内温度センサ19a1、冷媒温度や冷媒圧力を検出する冷媒温度センサ(図示せず)、冷媒圧力センサ(図示せず)等が含まれる。
【0037】
なお、室外制御部12aにも、冷媒温度や冷媒圧力を検出する各種のセンサ等が接続されている。また、空調室外機20aの記憶部(図示せず)にも、空調室外機20aの運転データ(具体的には、通常運転モード/能力制限モードのデータや、空調室外機20a内の各種機器の状態値(室外ファンの回転数、圧縮機の回転数(周波数)、冷媒温度、冷媒圧力等))が記憶されており、これらのデータは、適宜、コントローラ40に送信される。
【0038】
(4)コントローラ40の構成
図4は、コントローラ40の概略構成図である。
【0039】
コントローラ40は、空調室内機30a1,30a2,・・・,30an(空調機10a)が設置される建物内の管理室等に配置され、空調室内機30a1,30a2,・・・,30an(空調機10a)の監視及び制御を行う機器である。
【0040】
コントローラ40は、図4に示すように、主として、通信部41と、入力部42と、出力部43と、タイマー部44と、記憶部45と、制御部46とを有している。
【0041】
(4−1)通信部41
通信部41は、コントローラ40を他の機器と通信可能にするためのネットワークインターフェースである。
【0042】
(4−2)入力部42
入力部42は、主として、上記ディスプレイを覆うタッチパネルから構成されている。管理者等がタッチパネル上のボタンに触れることによって、当該ボタンに対応する制御処理が制御部46によって実行される。
【0043】
(4−3)出力部43
出力部43は、主として、ディスプレイから構成されている。出力部43には、空調機10aの運転状態(運転/停止の状態、運転モード(冷房モード、暖房モード等)、風向、風量、湿度、吸込温度、設定温度等)を示す画面が表示される。
【0044】
(4−4)タイマー部44
タイマー部44は、時刻、日、月、年、曜日、所定時刻を基準とした経過時間などの時間的要素を計測する。
【0045】
(4−5)記憶部45
記憶部45は、ハードディスク等から構成され、主として、位置データベース45aと、衣服内気候データベース45bと、快適度合い決定データベース45cと、不快指数算出データベース45dと、快適度合いモデルデータベース45eと、快適度合いデータベース45fと、制御データベース45gとを保持している。
【0046】
(4−5−1)位置データベース45a
図5は、部屋全体における座席のレイアウト図(配置図)である。
【0047】
位置データベース45aには、人検出センサ32によって検出された各人の位置データ(在/不在データ)が、図5に示す部屋全体の座席のレイアウト図に関連付けられて記憶されている。なお、レイアウト図において、各座席には、番号が付されている。
【0048】
なお、1番〜40番の各座席と、1番〜40番の各座席に対応する(すなわち、1番〜40番の各座席に着席する人に対して空調を行う)各空調室内機との関係は、予め、所定のデータベースに記憶されているものとする。
【0049】
(4−5−2)衣服内気候データベース45b
衣服内気候データベース45bには、衣服内気候センサ31によって検出された各人の衣服内気候のデータが、時刻とともに記憶されている。なお、衣服内気候のデータは、位置データベース45aに記憶されている、レイアウト図に関連付けて記憶される。すなわち、座席の番号と、その番号の座席に着席している人の衣服内気候とが対応して記憶されている。
【0050】
(4−5−3)快適度合い決定データベース45c
快適度合い決定データベース45cには、快適度合いを決定するための、各人の不快指数及び各人の前回からの不快指数の変化量が、時刻とともに記憶されている。不快指数は、後述する関数式を用いて、衣服内気候(衣服内温度及び衣服内湿度)に基づいて算出される指数である。なお、各人の不快指数及び前回からの不快指数の変化量のデータは、位置データベース45aに記憶されている、レイアウト図に関連付けて記憶される。すなわち、座席の番号と、その番号の座席に着席している人の不快指数及び不快指数の変化量とが対応して記憶されている。なお、前回からの不快指数の変化量に関しては、後述する。
【0051】
(4−5−4)不快指数算出データベース45d
不快指数算出データベース45dには、不快指数を算出するための関数式が記憶されている。具体的には、関数式は、以下のように表される。
【0052】
(関数式)DI=0.81t+0.01h(0.99t−14.3)+46.3
【0053】
なお、DIは、不快指数、tは、衣服内温度、hは、衣服内湿度である。
【0054】
(4−5−5)快適度合いモデルデータベース45e
図6は、快適度合いモデルを示す図である。
【0055】
快適度合いモデルデータベース45eには、快適度合いモデルが記憶されている。快適度合いモデルとは、図6に示すように、衣服内気候から算出される不快指数及び不快指数の変化量と、快適度合いとの関係を示すモデルである。すなわち、各人の不快指数及び不快指数の変化量から、各人の快適度合いを決定できるモデルである。なお、本実施形態では、快適度合いの指標として、「快適」、「暑さによる不快」、及び、「寒さによる不快」がある。
【0056】
(4−5−6)快適度合いデータベース45f
快適度合いデータベース45fには、各人快適度合いが時刻とともに記憶されている。なお、各人の快適度合いのデータは、位置データベース45aに記憶されている、レイアウト図に関連付けて記憶される。すなわち、座席の番号と、その番号の座席に着席している人の快適度合いとが対応して記憶されている。
【0057】
(4−5−7)制御データベース45g
図7は、冷房モード時における空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの複数の制御パターンを示す図である。
【0058】
制御データベース45gには、例えば、図7に示すように、省エネを重視した省エネ型、各人の快適さを重視した快適型、及び、通常型の3つの制御パターンがある。なお、管理者等は、予め入力部42を介して、複数の制御パターンの中から1の制御パターンを選択している。具体的には、例えば、通常型の制御パターンが選択されている場合、快適度合いが「快適」であれば、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anは停止状態にされる。
【0059】
(4−6)制御部46
制御部46は、CPU、ROM、RAM等から構成され、主として、データ取得部46a、快適度合い決定データ算出部46b、快適度合い決定部46c、空調制御部46dとして機能する。
【0060】
(4−6−1)データ取得部46a
データ取得部46aは、各人が携帯する衣服内気候センサ31や人検出センサ32の検出信号を所定時間(本実施形態では、1分)毎に取得したり、空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの室内制御部13a1,13a2,・・・,13anや空調室外機20aの室外制御部12aから空調室内機30a1,30a2,・・・,30anの運転データや空調室外機20aの運転データを所定時間(本実施形態では、1分)毎に取得したりする。そして、これらのデータを各種のデータベースに格納する。
【0061】
(4−6−2)快適度合い決定データ算出部46b
快適度合い決定データ算出部46bは、不快指数算出データベース45dに記憶されている関数式を用いて、衣服内気候データベース45bに記憶されている衣服内気候(衣服内温度及び衣服内湿度)から、不快指数を算出する。
【0062】
また、快適度合い決定データ算出部46bは、衣服内気候データベース45bに記憶されている最新の衣服内気候(衣服内温度及び衣服内湿度)と、最新の衣服内気候(衣服内温度及び衣服内湿度)の直前に記憶されている前回衣服内気候(衣服内温度及び衣服内湿度)とから、衣服内気候の変化量を算出する。
【0063】
不快指数の変化量は、具体的には、現在の不快指数(すなわち、最新の衣服内気候から算出される不快指数)と、前回不快指数(すなわち、前回衣服内気候から算出される不快指数)とから算出する。より具体的には、現在の不快指数から前回不快指数を減算して算出する。
【0064】
そして、算出した不快指数及び不快指数の変化量を、快適度合い決定データベース45cに格納する。
【0065】
(4−6−3)快適度合い決定部46c
快適度合い決定部46cは、快適度合いモデルデータベース45eに記憶されている快適度合いモデルを用いて、快適度合い決定データベース45cに格納されている不快指数及び不快指数の変化量から、快適度合いを決定する。具体的には、例えば、不快指数が82であり、不快指数の変化量が−1である場合は、快適度合いは「快適」となる。
【0066】
そして、決定した快適度合いを、快適度合いデータベース45fに格納する。
【0067】
(4−6−4)空調制御部46d
空調制御部46dは、空調室内機30a1,30a2,・・・,30an(空調機10a)を制御する。具体的な制御内容については、(5)のコントローラ40の制御処理の流れの箇所で説明する。
【0068】
(5)コントローラ40の制御処理の流れ
図8及び図9は、コントローラ40の制御処理の流れを示すフローチャートである。
【0069】
以下、図8及び図9を用いて、コントローラ40の制御処理の流れを説明する。なお、以下では、冷房モードが選択されている場合であって、制御パターンとして通常型の制御パターンが選択されている場合を例にとって説明する。
【0070】
まず、ステップS101では、データ取得部46aが衣服内気候センサ31及び人検出センサ32からの検出信号を受信したか否か、を判定する。受信したと判定する場合は、ステップS102へ移行し、他方、受信していないと判定する場合は、データ取得部46aが衣服内気候センサ31及び人検出センサ32の検出信号を受信するまで待機する。
【0071】
ステップS102では、快適度合い決定データ算出部46bが、不快指数算出データベース45dに記憶されている関数式を用いて、衣服内気候データベース45bに記憶されている各人の最新の衣服内温度及び衣服内室湿度から、各人の現在の不快指数を算出する。そして、各人の不快指数を、快適度合い決定データベース45cに格納する。
【0072】
また、ステップS103において、快適度合い決定データ算出部46bは、快適度合い決定データベース45cに記憶されている各人の最新の不快指数と最新の不快指数の直前に算出された各人の前回不快指数とから、各人の不快指数の変化量を算出する。そして、各人の不快指数の変化量を快適度合い決定データベース45cに格納する。
【0073】
ステップS104では、快適度合い決定部46cが、快適度合いモデルデータベース45eに記憶されている快適度合いモデルを用いて、快適度合い決定データベース45cに格納されている不快指数及び不快指数の変化量から、快適度合いを決定する。そして、決定した快適度合いを、快適度合いデータベース45fに格納する。
【0074】
ステップS105では、nに初期値である0を代入する。ここで、nとは、図5に示す座席の番号を示すものとする。
【0075】
ステップS106では、nに1を加えた値をnに代入し、ステップS107において、nが座席番号の最大値(本実施形態では、40)になったか否かを判定する。最大値になったと判定する場合は、ステップS101に戻り、最大値になっていないと判定する場合は、ステップS108へ移行する。
【0076】
ステップS108では、空調制御部46dが、位置データベース45aに記憶されている各人の位置データに基づいて、n番目の座席が不在状態であるか否かを判定する。不在状態であると判定する場合は、ステップS109において、空調制御部46dが、n番の座席に対応する空調室内機の運転状態が停止状態になるように、空調室内機(空調機)を制御する。他方、不在状態でないと判定する場合(すなわち、在席状態であると判定する場合)は、ステップS110へ移行する。
【0077】
ステップS110では、空調制御部46dが、快適度合いデータベース45fに記憶されている各人の快適度合いに基づいて、n番目の座席に着席している人の快適度合いが「快適」であるか否かを判定する。「快適」であると判定する場合は、ステップS109へ移行し、n番の座席に対応する空調室内機の運転状態が停止状態になるように、空調室内機(空調機)を制御する。他方、「快適」でないと判定する場合は、図9に示すステップS111へ移行する。
【0078】
ステップS111では、空調制御部46dが、快適度合いデータベース45fに記憶されている各人の快適度合いに基づいて、n番目の座席に着席している人の快適度合いが「寒さによる不快」であるか否かを判定する。「寒さによる不快」であると判定する場合は、ステップS109へ移行し、n番の座席に対応する空調室内機の運転状態が停止状態になるように、空調室内機(空調機)を制御する。他方、「寒さによる不快」でないと判定する場合は、n番目の座席に着席している人の快適度合いが「暑さによる不快」であると判定して、ステップS112へ移行する。
【0079】
ステップS112では、空調制御部46dが、同じ快適度合い(暑さによる不快)が継続している継続時間taが、所定時間TA(例えば、5分)以上である(ta≧TA)か否かを判定する。ta≧TAであると判定する場合は、ステップS113において、冷房状態となるように、空調室内機(空調機)を制御する。なお、既に冷房状態にある場合は、設定温度を制御する(具体的には、設定温度を下げる)。そして、ステップS106へと戻る。
【0080】
他方、ta≧TAでないと判定する場合は、ステップS114において、圧縮機を停止して室内ファンのみを稼動させる送風状態となるように、空調室内機(空調機)を制御する。そして、ステップS106へ戻る。
【0081】
このように、不快(暑さによる不快)と感じている継続時間taが所定時間TA以上にならない場合に、送風状態となるように空調室内機(空調機)を制御することで、エネルギーの低減化を図っている。一方、不快と感じている継続時間taが所定時間TA以上である場合は、エネルギーの低減化よりも人の快適性を優先するため、空調室内機を冷房状態となるように制御している。
【0082】
なお、以上の制御処理が行われている間は、リモコン99a1,99a2,・・・,99anやコントローラ40の入力部を介した管理者等からの設定温度の変更は受け付けないものとする。
【0083】
以上のように、本実施形態では、まず、1番〜40番の各座席の在/不在状態を検出し、不在状態であれば、空調室内機を停止状態にしている。他方、在状態であれば、その座席に着席している人の衣服内気候(具体的には、不快指数)及び衣服内気候の変化量(具体的には、不快指数の変化量)から、その人の快適度合いを決定し、その人の快適度合いに応じて、その人に対応する空調室内機(空調機)を、所定状態(冷房状態/暖房状態、送風状態、又は、停止状態)となるように、制御している。
【0084】
(6)特徴
従来、特許文献1(特開平7−229643号公報)に開示のように、衣服内温度及び衣服内湿度からなる衣服内気候に基づいて、空調機を制御するコントローラが提案されている。特許文献1に開示のコントローラでは、衣服内気候の絶対値が所定値となるように空調室内機を制御している。しかし、空調対象である各人は、常に同じ状態で存在している訳ではなく、直前まで外にいた、直前まで上着を脱いでいた等状態が変化していることが多い。
【0085】
ここで、人は、変化に対する感度が高いという特性がある。よって、例えば、外気温度が高い季節に外から空調(冷房運転)が行われている室内へと移動する人は、室内に入った際、ずっと室内にいた人よりも快適さを感じることができる。従って、例えば、このような人に対しては、従来の技術のように、一律に衣服内気候の絶対値が所定値となるように空調室内機を制御しなくても、より少ないエネルギーで快適さを感じさせることができる。
【0086】
そこで、本実施形態では、衣服内気候(具体的には、衣服内気候より算出される不快指数)と快適度合いとの関係に、さらに、人の状態の変化(具体的には、衣服内気候の変化量、より具体的には、衣服内気候に基づいて算出される不快指数の変化量)を加味した快適度合いモデル(図6を参照)を用いて、各人の快適度合いを決定している。そして、この決定した各人の快適度合いに基づいて、空調室内機(空調機)を制御している。なお、本実施形態では、データ取得部46aによって、各人の位置データ(各座席における人の在/不在データ)(位置情報)及び各人の衣服内気候データ(衣服内気候の情報)を取得している。よって、所定位置(座席)に位置する人に対して、前回の状態から現在の状態への変化に対応した局所空調が行われるように、空調室内機(空調機)を制御できる。
【0087】
具体的には、例えば、冷房モードが選択されている場合であって通常型の制御パターンが選択されている場合、快適度合いが「快適」及び「寒さによる不快」であれば、空調室内機が停止状態を採るように空調室内機(空調機)を制御する。また、快適度合いが「暑さによる不快」であれば、「暑さによる不快」が継続している時間が所定時間以上であるか否かを判定し、「暑さによる不快」が所定時間以上継続したと判定すれば、冷房状態となるように空調室内機(空調機)を制御し(既に冷房状態にある場合は、設定温度を制御し)、「暑さによる不快」が所定時間以上継続していないと判定すれば、室内ファンのみを稼動させる送風状態となるように空調室内機(空調機)を制御する。
【0088】
以上のように、本実施形態では、従来のように、一律に衣服内気候の絶対値が所定値となるように空調室内機を制御する場合に比べて、エネルギーの無駄を省くことができるので、省エネに貢献できる。また、各人の状態の変化に合わせて空調室内機(空調機)を制御するので、各人に対して、好ましい空調環境を提供することができる。
【0089】
なお、暖房モードが選択されている場合は、図10に示す複数の制御パターンのうち選択された1の制御パターンに基づいて空調室内機(空調機)を制御することになる。
【0090】
(7)変形例
上記実施形態では、快適度合いが「暑さによる不快」である場合にのみ、継続時間taを用いて、空調室内機を、冷房状態にするか、送風状態にするかを決定しているが、これに限られるものではない。例えば、快適度合いが「快適」又は「寒さによる不快」である場合、一律に、空調室内機を停止状態に制御するのではなく、これらの快適度合いが継続する継続時間をさらに用いて、空調室内機(空調機)の制御を変更してもよい。
【産業上の利用可能性】
【0091】
本発明は、人の衣服内気候を検出して空調機の制御を行う種々の空調制御システムに適用可能である。
【符号の説明】
【0092】
30a1,30a2,・・・,30an 空調室内機
31 衣服内気候センサ
32 人検出センサ
40 コントローラ
45 記憶部
46a データ取得部(取得部)
46c 快適度合い決定部
46d 空調制御部
100 空調制御システム
【先行技術文献】
【特許文献】
【0093】
【特許文献1】特開平7−229643号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
空調室内機(30a1,30a2,・・・,30an)による空調対象である各人の位置情報と、前記各人の衣服内温度及び衣服内湿度からなる衣服内気候の情報と、を取得する取得部(46a)と、
前記衣服内気候と前記衣服内気候の変化量とに基づいて快適度合いが決定される快適度合いモデルを記憶する記憶部(45)と、
前記快適度合いモデルを用いて、前記各人の、前記衣服内気候と前記衣服内気候の変化量とから、前記各人の快適度合いを決定する快適度合い決定部(46c)と、
前記各人の快適度合いに基づいて、前記各人に対応する空調室内機を制御する空調制御部(46d)と、
を備える、空調制御システム(100)。
【請求項2】
前記空調制御部は、前記各人の前記快適度合いに基づいて、冷房状態又は暖房状態と、前記空調室内機に含まれる室内ファンのみが稼動される送風状態と、停止状態と、のいずれかを採るように、前記各人に対応する空調室内機を制御する、
請求項1に記載の空調制御システム(100)。
【請求項3】
前記空調制御部は、前記各人の同じ快適度合いが継続する継続時間、にさらに基づいて、前記各人に対応する空調室内機を制御する、
請求項2に記載の空調制御システム(100)。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−61108(P2013−61108A)
【公開日】平成25年4月4日(2013.4.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−199355(P2011−199355)
【出願日】平成23年9月13日(2011.9.13)
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】(出願人による申告)平成22年度、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構、「次世代型ヒートポンプシステム研究開発」委託研究、産業技術力強化法第19条の適用を受ける特許出願
【出願人】(000002853)ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Fターム(参考)】