給湯制御システム

【課題】給湯器の運転が不要な状況にあることを迅速に把握して消費エネルギを低減させることが可能な給湯制御システムを提供する。
【解決手段】給水路１５のお湯を循環させる給湯器１についての給湯制御システム１００であって、循環流路１０と、熱交換器３０と、循環ポンプ２０と、予測センサ群６１〜６４と、制御部とを備えている。循環流路１０は、給水路１５の少なくとも一部を含んで循環する流路を構成する。熱交換器３０は、循環流路１０内の少なくとも一部においてお湯を対象として熱の供給を行う。循環ポンプ２０は、循環流路１０にお湯を循環させる。予測センサ群６１〜６４は、お湯が利用される状況に関連する所定のデータを取得する。コントローラ４０は、予測センサ群６１〜６４による取得データに基づいて循環ポンプ２０の運転を停止させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯制御システム、特に、給水路のお湯を循環させる給湯器についての給湯制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、保温用循環流路を有し、循環ポンプによってこの保温用循環流路内にお湯を循環させておくことにより、給湯栓を開くと即時にお湯が得られるように設計されている即出湯給湯器が知られている。
この即出湯給湯器には、即出湯運転モードの切り換え部が設けられており、即出湯運転モードが選択されると、給湯栓が開けられたことを検出した場合に循環ポンプの運転を停止させ、ガス圧を制御することにより給湯器の出湯温度を調整する。また、給湯栓が閉じられたことを検出した場合に循環ポンプを駆動させ、熱交換器によって加熱されたお湯を循環流路において循環させる。これにより、給湯栓が閉じられた状況においても循環流路内に加熱されたお湯が流れている状態を維持することができ、給湯栓を開くと即時に温湯を得ることができる。
【０００３】
これに対して、以下の特許文献１に示すように、給湯栓の開閉頻度を検出して、使用状況に応じて消費エネルギを低減させる即出給湯器が提案されている。この即出給湯器では、タイマー等によって給湯使用頻度を検出して、使用頻度が低い場合には循環させるお湯の設定温度を低くして加熱運転を弱めたり停止するように制御している。また、使用頻度がさらに低い場合には、循環ポンプによるお湯の循環を停止し、ポンプの駆動に要する消費エネルギを低減させている。
【特許文献１】特開平５−１４９５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記特許文献１に記載の即出給湯器では、タイマー等によって使用頻度を検出して、循環させるお湯の温度制御、循環状態の制御を行っているが、予め定められた所定時間が経過しない限り、運転状態が持続されてしまう。このため、既に給湯器の運転が不要な状況となっている場合であっても、所定時間が経過するまでは、無駄なエネルギを消費してしまうことがある。
【０００５】
本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、給湯器の運転が不要な状況にあることを迅速に把握して消費エネルギを低減させることが可能な給湯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】
【０００６】
第１発明に係る給湯制御システムは、給水路のお湯を循環させる給湯器についての給湯制御システムであって、循環流路と、熱供給部と、循環ポンプと、データ取得部と、制御部とを備えている。循環流路は、給水路の少なくとも一部を含んで循環する流路を構成する。熱供給部は、循環流路内の少なくとも一部においてお湯を対象として熱の供給を行う。循環ポンプは、循環流路にお湯を循環させる。データ取得部は、お湯が利用される状況に関連する所定のデータを取得する。制御部は、データ取得部による取得データに基づいて循環ポンプの運転を停止させる。なお、ここでの所定のデータとしては、例えば、家の照明が全て消えたか否かを検出するためのデータや、ドアノブに設けられた外出検出データ等が含まれる。
【０００７】
従来の給湯制御システムでは、給湯器の運転が不要な状況となっている場合であっても、所定時間が経過するまでは、無駄な保温循環運転を持続しており、エネルギを無駄に消費することがある。
これに対して第１発明の給湯制御システムでは、ユーザがお湯を使用しない状態では、循環流路を流れるお湯は熱供給部によって熱を受けて循環し、保温循環運転を行うことができる。また、制御部は、ユーザがお湯の利用する可能性がある状況や可能性がない状況を、データ取得部による取得データの検出によって予め察知できる。そして、制御部は、予め得られる取得データに基づいてユーザがお湯を使用しない状況にあることを予測して、循環ポンプの運転を停止する制御を行うことができる、
これにより、従来のように所定時間の経過を待つまでもなく、ユーザの状況を予測して保温循環運転の予測停止制御を行うことができる。これにより、お湯が利用されないと予測される場合には、従来よりも迅速に循環ポンプの運転を停止できる。したがって、保温循環運転によって必要な時に迅速にお湯を得ることができるとともに、ユーザにとって給湯器の保温循環運転が不要な状況にあることを迅速に把握し、消費エネルギを低減させることが可能になる。
【０００８】
なお、例えば、所定のデータとして、家の照明が全て消えたか否かを検出するためのデータや、ドアノブに設けられた外出検出データ等を取得する場合には、ユーザが就寝していることや、ユーザが不在であること等によりしばらくの間お湯が利用されないことを予測することが可能になる。これにより、循環運転を予測によって従来よりも迅速に停止させ、エネルギロスを低減させることが可能になる。
【０００９】
第２発明に係る給湯制御システムは、第１発明の給湯制御システムであって、制御部は、データ取得部による取得データに基づいて循環ポンプの運転を開始させる。
従来の即出給湯器では、タイマー等によって使用頻度を検出して、循環させる水の温度制御、保温循環状態の制御を行っているが、使用される各回毎のお湯の即出所要時間の短縮化には限界がある。特に、使用頻度が低い状況において循環させる水の温度を高温に維持する制御を行わずに、水が冷めてしまっている場合には、お湯が得られるのに要する所要時間はよりいっそう長くなってしまう。
【００１０】
これに対して第２発明の給湯制御システムでは、制御部は、循環ポンプの運転を開始させることについても取得データから予測して制御を行う。すなわち、制御部は、取得データに基づいてユーザがお湯を利用する可能性がある状態を把握し、お湯が利用されることを予測して、予め循環ポンプの運転を開始させる。
このため、ユーザがお湯を利用する状況を予測することで、予め加熱されたお湯を用意しておくことができ、従来の給湯制御システムよりもお湯が得られるまで水を出し続ける無駄を低減することが可能になる。そして、無駄な消費水量を削減することが可能になる。
【００１１】
また、ユーザはお湯の利用を望む場合において迅速な出湯が可能になるため、利便性を向上できる。
なお、ここでは、給水路が短く設計されているほど、給水路内に存在する十分に加熱されていない水は少量となる。これにより、出湯をより迅速に行うことが可能になる。
【００１２】
第３発明に係る給湯制御システムは、第１発明または第２発明の給湯制御システムであって、データ取得部は、所定温度以上のお湯が利用される状況に関する所定のデータを取得する。
ここでは、給湯器のあらゆる利用のうち、冷たい水の利用状況についてのデータではなく、所定温度以上のお湯が使われたという状況のデータを厳選して取得する。そして、厳選して取得されたデータに基づいて予測制御が行われる。
これにより、水ではなくお湯が利用される状況をより適格に予想して、お湯の準備をする予測制御が可能になり、省エネ効果をさらに向上できる。
【００１３】
第４発明に係る給湯制御システムは、第１発明から第３発明のいずれかの給湯制御システムであって、制御部は、データ取得部による取得データに基づいて熱供給部の運転を停止および／または開始させるように制御する。なお、例えば、熱供給部は、熱交換器と、この熱交換器を加熱するヒータ等によって構成され、ヒータの駆動が制御されることで熱供給機能を発揮するもの等が含まれる。
【００１４】
ここでは、制御部は、循環ポンプだけでなく、熱供給部についても取得データに基づいて予測による運転の停止制御や予測による運転の開始制御を行う。このため、制御部が、ユーザがお湯を利用しない状況になったことを予測した場合には、迅速に熱供給部の運転が停止される。
これにより、熱供給部において消費されるエネルギをいっそう低減させることが可能になる。
【００１５】
第５発明に係る給湯制御システムは、第１発明から第４発明のいずれかの給湯制御システムであって、第１記憶部と、利用状況把握部と、第２記憶部と、学習部とをさらに備えている。第１記憶部は、データ取得部による取得データに応じた制御内容データを互いに関連付けた対応制御データを予め格納させている。利用状況把握部は、所定温度以上のお湯が利用される状況を検出する。第２記憶部は、データ取得部の取得データと、利用状況把握部によって検出されたデータと、を対応付けた履歴データを格納する。学習部は、第２記憶部に格納された複数の履歴データに基づいて相互に関連するパターンデータを抽出し、第１記憶部の対応制御データに反映させる。なお、所定温度以上のお湯が利用される状況としては、例えば、使用されるお湯の温度、または、温水蛇口の使用の有無等によって把握される状況等が含まれる。
【００１６】
ここでは、第１記憶部に格納されている取得データに応じた制御内容データに基づいて制御部が行う予測制御と、その予測制御が行われた場合において利用状況把握部により把握される実際のユーザによる利用状況と、を対比させて履歴データとして第２記憶部に格納している。そして、学習部は、第２記憶部に格納されている履歴データに基づいて、複数の各履歴データ間において相互に関連するパターンデータを抽出する。このため、第１記憶部において取得データに応じて格納されている制御内容データについて、実際に必要とされている制御との一致、相違を把握できる。そして、学習部により得られるパターンデータは、第１記憶部に格納されている対応制御データに反映されて、新たな修正データに更新される。
【００１７】
これにより、給湯器の予測制御の精度を向上させることが可能になる。
また、予測制御の精度を向上させることにより、ユーザがお湯を利用する状況か否かについてより適切に予測されたデータに基づいて制御できるため、さらなる省エネ化を図ることも可能になる。
【００１８】
第６発明に係る給湯制御システムは、第１発明から第５発明のいずれかの給湯制御システムであって、データ取得部は、給水路近傍に設置されているトイレの利用の有無を検出する。
ここでは、制御部は、データ取得部によってトイレの利用を検出した場合に、ユーザがトイレの利用後に手洗い等でお湯を利用することを予測して、予めお湯の準備を開始させる制御を行う。
これにより、ユーザは、より迅速にお湯を利用することができ、利便性が向上される。
【００１９】
第７発明に係る給湯制御システムは、第１発明から第６発明のいずれかの給湯制御システムであって、データ取得部は、給水路近傍の空間における人間の動きを検出する。
ここでは、データ取得部が人間の動きを検出することにより、例えば、所定時間動きが無い場合は就寝したもしくは外出したと等判断して、しばらくの間はお湯が利用されないということを予測した制御を行う。一方、人間の動きがあった場合には、人間が起床したもしくは帰宅したと等判断して、予めお湯の準備を開始させておく制御を行う。
これにより、ユーザは何ら意識することなく省エネ効果を得ることが可能になる。また、同時に、より迅速にお湯を利用できるようになるという利便性の向上が図られる。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明に係る給湯制御システムでは、保温循環運転によって必要な時に迅速にお湯を得ることができるとともに、ユーザにとって給湯器の保温循環運転が不要な状況にあることを迅速に把握し、消費エネルギを低減させることが可能になる。
第２発明に係る給湯制御システムでは、ユーザがお湯を利用する状況を予測することで、予め加熱されたお湯を用意しておくことができ、従来の給湯制御システムよりもお湯が得られるまで水を出し続ける無駄を低減することが可能になる。
【００２１】
第３発明に係る給湯制御システムでは、水ではなくお湯が利用される状況をより適格に予想して、お湯の準備をする予測制御が可能になり、省エネ効果をさらに向上できる。
第４発明に係る給湯制御システムでは、熱供給部において消費されるエネルギをいっそう低減させることが可能になる。
第５発明に係る給湯制御システムでは、給湯器の予測制御の精度を向上させることが可能になる。
【００２２】
第６発明に係る給湯制御システムでは、ユーザは、より迅速にお湯を利用することができ、利便性が向上される。
第７発明に係る給湯制御システムでは、ユーザは何ら意識することなく省エネ効果を得ることが可能になる。また、同時に、より迅速にお湯を利用できるようになるという利便性の向上が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
＜発明の概略＞
本発明は、給水路のお湯を循環させる給湯器についての給湯制御システムを提供する。本発明の給湯制御システムでは、必要な時にお湯が迅速に得られる熱供給部を利用した循環ポンプによる保温循環運転を前提として、この即出湯機能を保持しつつ、ユーザの状況による予測制御により省エネ化を図っている。すなわち、お湯の利用状況を把握するデータを取得して、保温循環運転が不要な状況になったことをいち早く把握して、循環ポンプの駆動を迅速に予測停止させる。本発明は、これにより、保温循環運転によって必要な時は迅速にお湯が得られるとともに、ユーザにとって保温循環運転が不要である場合には省エネ効果が得られるという点に特徴がある。また、運転を停止させる制御とは逆に、お湯が必要になることを予測して循環ポンプの運転を再開させ、迅速にお湯が得られるようにして、ユーザの利便性を向上させた点にも特徴がある。
【００２４】
以下、本発明の給湯制御システム１００について、具体的に説明する。
＜給湯制御システム１００の概略構成＞
図１に、本発明の一実施の形態が採用された給湯制御システム１００の概略構成を示す。また、図２に給湯制御システム１００のブロック構成図を示す。
この給湯制御システム１００は、マンションやアパートなどの集合住宅に設けられ、集合住宅の各戸に設置される給湯器１に対して温水を供給するためのシステムであり、保温循環運転を行うことで必要な時に迅速にお湯が得られる給湯制御システムである。
【００２５】
給湯制御システム１００は、主として、給湯器１と、管理サーバ７０と、予測センサ群６０と、利用状況把握部８０とが互いにネットワーク９０を介して接続されることにより構成されている。
給湯器１は、図１および図２に示すように、集合住宅の各戸に設けられ、風呂や台所などに温水を供給するための機器であり、主として、循環流路１０と、給水路１５と、循環ポンプ２０と、熱交換器３０と、熱源器３５、冷媒配管３６と、コントローラ４０とを有している。
【００２６】
循環流路１０は、熱交換器３０と蛇口１１との間において、保温循環運転を行う場合に温水を循環させるための流路である。循環流路１０の流路の壁面は、断熱性の高い部材で構成されており、循環運転時におけるお湯を効果的に保温することで、省エネ効果が得られるようにしている。ここでは、蛇口１１は、温水蛇口１２と冷水蛇口１３とを有しており、加熱されたお湯と水道水とを混合させてユーザの望む温度の温水が得られるように、必要に応じて開度を調整できる混合弁（図示せず）が設けられている。
【００２７】
なお、ここでは、循環部分と蛇口１１との間に位置する給水路１５は、できるだけ短くなるように設計されている。これにより、給水路１５内に存在している十分に加熱されていない水を少なくする構造となり、蛇口１１を開いた後にお湯が迅速に得られる。
循環ポンプ２０は、循環流路内に設けられおり、運転状態においては循環流路内にお湯を循環させ、さらに温水を温水蛇口１２まで搬送する。この循環ポンプ２０は、コントローラ４０によって予測制御され、必要な時だけ駆動するように制御されて省エネ運転が行われる。また、コントローラ４０によって、予測制御される場合に、ユーザの行動を検出して、ユーザにお湯が利用される前から予め循環流路１０内を循環させるように制御されたりする。
【００２８】
熱交換器３０は、保温循環運転時には、ユーザが望む時にいつでも即時にお湯が得られるように、循環流路１０内を流れるお湯を加熱している。ここでのお湯の加熱を行うための熱は、熱源器３５から冷媒配管３６を介して受け取る。コントローラ４０によって予測制御される点については、上記循環ポンプ２０と同様である。
熱源器３５は、集合住宅の屋上や地下室などに設けられ、冷媒配管３６を介して熱交換器３０に接続されている。この熱源器３５には、図示は省略するが、圧縮機、熱交換器等が設けられており、これらの機器が連動することにより高圧高温の冷媒を発生させている。この冷媒が、冷媒配管を介して、熱交換器３０に供給され、水を加熱させている。
【００２９】
熱交換器３０に接続される熱源器３５と、熱源器３５は、冷媒配管内に冷媒を循環させることにより、熱交換器３０に熱エネルギを供給する。熱交換器３０は、供給された熱エネルギを循環流路１０を流れる水に対して供給することで温水を循環させる。
コントローラ４０は、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３および制御データ４４を有している。制御データ４４には、取得データ類型Ｄ１と、これに対応する制御内容データＤ２（デフォルトとしての制御内容データ）とが互いに関連付けられて格納されている。制御データ４４は、コントローラ４０が行う循環ポンプ２０や熱源器３５の予測制御において、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３等が協働して用いられる。コントローラ４０は、予測センサ群６０からの取得データを受付けると、制御データ４４において該当する取得データ類型Ｄ１を特定し、この取得データ類型Ｄ１に対応する制御内容データＤ２に基づいて循環ポンプ２０や熱源器３５を運転させたり、停止させたりする予測制御を行う。
【００３０】
管理サーバ７０は、給湯器１の制御管理を行う装置でありネットワーク９０を介して給湯器１のコントローラ４０と接続されており、対応制御データ７１と、履歴データ７２と、パターンデータ抽出部７３とを有している。
対応制御データ７１には、後述する予測センサ群６０が取得するデータ毎に応じた制御データ（コントローラ４０の制御内容データＤ２と同内容）が格納されている。
【００３１】
履歴データ７２には、対応制御データ７１の制御内容データＤ２と、その制御内容データＤ２によって実際に予測制御が行われた場合において利用状況把握部８０により把握されるユーザによる実際の冷水・温水の利用状況と、を対比させて格納している。
パターンデータ抽出部７３は、履歴データ７２として格納されているデータに基づいて、複数の各履歴のデータ間において相互に関連するパターンデータを抽出する。
【００３２】
そして、パターンデータ抽出部７３により得られるパターンデータは、対応制御データ７１に反映させて新たな修正データに更新する。また、パターンデータ抽出部７３は、ネットワーク９０を介してコントローラ４０の制御データ４４のデフォルトとしての制御内容データＤ２を、新しい内容の制御内容データＤ２に更新させる。
予測センサ群６０は、給湯器１の予測制御を行うために必要となるデータを取得するセンサ群であり、トイレ使用センサ６１と、照明センサ６２と、ドアノブセンサ６３と、人感知センサ６４とを有している。
【００３３】
トイレ使用センサ６１は、トイレの近傍にユーザが近づいたことを把握する赤外線センサである。
照明センサ６２は、家の照明が全て消えたか否かを検出するセンサである。
ドアノブセンサ６３は、ドアノブの部屋側（外出検出）と外側（帰宅検出）とロック部分（外出検出）とに設けられて接触を検出するセンサであり、ユーザの外出や帰宅を検出するセンサである。
【００３４】
人感知センサ６４は、台所等の水周りに設けられ、人間の存在の有無を検出するセンサである。これらにより、ユーザの行動を予め把握して、コントローラ４０による予測制御のためのデータとして利用される。
利用状況把握部８０は、蛇口１１の温水蛇口１２部分に設けられた温水蛇口センサ８１と、冷水蛇口１３部分に設けられた冷水蛇口センサ８２とを有している。温水蛇口センサ８１は、温水蛇口１２が利用されたことを検出する。冷水蛇口センサ８２は、冷水蛇口１３が利用されたことを検出する。これらのデータは、ネットワーク９０を介して、予測制御と共に履歴データ７２として格納され、よりユーザの仕様に適した予測制御ができるようにパターンデータ抽出部７３によるデータ解析に用いられる。
【００３５】
＜デフォルト出湯予測アルゴリズム＞
以下、図３および図４を参照しつつ、デフォルト出湯アルゴリズムについて説明する。
ここでは、パターンデータの抽出が反映されていない、コントローラ４０による、制御データ４４の制御内容データＤ２に基づいた基本的な制御について説明する。
例えば、図３に示すように、保温循環運転が停止されている状況における制御アルゴリズムは、ステップＳ１において、コントローラ４０では、トイレ使用センサ６１からのデータの取得があったか否かを判断する。ここで、トイレ使用センサ６１からのデータの取得があった場合には、ステップＳ２に移行して、循環ポンプ２０や熱源器３５の運転を開始する予測制御を行う。これにより、トイレの利用を終えたユーザは、温水蛇口１２から迅速にお湯を得ることができ、利便性のよい給湯システムを実現している。
【００３６】
また、例えば、図４に示すように、保温循環運転が行われている状況における制御アルゴリズムは、ステップＳ３において、コントローラ４０では、照明センサ６２や人感知センサ６４からの取得データの有無によって、家の中に人が入るか否かを判断する。ここで、家の中に人がいると判断された場合には、ステップＳ４に移行する。ステップＳ４では、ドアノブセンサ６３からの取得データによって、ドアノブの内側からの検出データの取得やロックされたことについてのデータの取得があったか否かが判断される。ここで、データの取得がないと判断されれば、ステップＳ３にもどる。一方、データの取得があったと判断された場合には、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、循環ポンプ２０や熱源器３５の運転を停止する予測制御を行う。これにより、外出するユーザは、給湯器１の電源を落とす等の作業を特に意識することなく、循環ポンプ２０や熱源器３５の予測停止による省エネ効果が得られる。
【００３７】
＜パターン抽出アルゴリズム＞
以下、図５（ａ）および図５（ｂ）を参照しながら、パターン抽出アルゴリズムについて説明する。
ここでは、例えば、図５（ａ）に示すように、予測センサ郡６０から得られるデータに対応する制御内容データＤ２に基づいてお湯の準備をする予測制御をした場合において、予測制御から所定時間内に、ユーザが温水蛇口１２もしくは冷水蛇口１３を開けたか否かを温水蛇口センサ８１もしくは冷水蛇口センサ８２の検出により把握する。具体的には、コントローラ４０によって実行されている予測制御と、その際のユーザの利用状況と、を対応付けたユーザの行動パターンが反映されている履歴データ７２を格納する。
【００３８】
こうして得られたユーザの行動パターン（履歴データ７２）は、コントローラ４０の制御データ４４のデフォルトの制御内容データＤ２を更新するために用いられる。
ここでは、図５（ｂ）に示すように、ステップＳ６において、コントローラ４０が、予測センサ郡６０から取得されたデータに対応する更新された制御内容データＤ２を参酌することで、出湯が予測される状況にあるか否かを判断する。ここで、出湯が予測される場合には、ステップＳ７に移行する。ステップＳ７では、循環ポンプ２０や熱源器３５の運転を予め開始させる予測制御を行う。これにより、ユーザは、必要な時に迅速にお湯を利用することができるため、利便性が向上されている。
【００３９】
＜本実施形態の給湯制御システム１００の特徴＞
（１）
従来の給湯制御システムでは、保温循環運転によって有る程度お湯を迅速に提供できるようにしているが、温水蛇口を開けてから実際にお湯が出るまでにしばらくの間冷水が出続け、お湯が出るのを待たなければならないことがある。
【００４０】
これに対して、本実施形態における給湯制御システム１００では、ユーザがお湯を使用しない状態においては、保温循環運転が行われることによって循環流路１０を流れるお湯は熱交換器３０によって熱を受けて循環し、所定の温度に保つことができる。そして、循環しているお湯を温水蛇口８１まで搬送するための給水路１５は短く設計されている。これにより、次回、ユーザがお湯を利用しようとして蛇口を開ける際に、即時に出湯させることができる。
【００４１】
（２）
また、従来の給湯制御システムでは、給湯器の運転が不要な状況となっている場合であっても、予め時間設定されたタイマーによって所定時間の経過を検知するまでは、無駄な保温循環運転を持続しており、エネルギを無駄に消費することがある。また、タイマーにおいて設定されたスケジュールと異なる行動をとった場合に、迅速にお湯が得られない。
【００４２】
これに対して、本実施形態における給湯制御システム１００では、コントローラ４０は、予測センサ群５０による取得データの検出によって、ユーザがお湯の利用する可能性がある状況や可能性がない状況について予め察知できる。そして、コントローラ４０は、この予め取得される取得データに基づいて、制御データ４４の該当する取得データ類型Ｄ１と対応付けて格納されている制御内容データＤ２に基づいて循環ポンプ２０の循環予測制御および熱源器３５の加熱予測制御を行うことができる。
【００４３】
このため、予測センサ群６０によりお湯が利用されない状況にあると予測された場合には、循環ポンプ２０の循環予測制御および熱源器３５の加熱予測制御をコントローラ４０が迅速に停止する制御を行うことができる。これにより、従来のようにタイマーによる所定時間の経過を待つまでもなく、ユーザの状況を予測して保温循環運転を予測停止することができる。したがって、従来よりも迅速に循環ポンプの運転を停止できる。また、従来とは異なり、タイマーにスケジュールを設定する必要もなく、仮にスケジュールが変更されても迅速にお湯が得られる。
以上によって、保温循環運転が行われている状態ではユーザが必要とする時に迅速にお湯を得ることができるとともに、ユーザにとって保温循環運転が不要な状況にあることを迅速に把握し、消費エネルギのロスを低減させることができる。
【００４４】
（３）
本実施形態における給湯制御システム１００では、コントローラ４０は、循環ポンプ２０や熱源器３５の運転を開始させることについて、予測センサ群６０から得られるデータによって、制御データ４４の該当する取得データＤ１に対応する制御内容データＤ２に基づいて予測制御を行う。すなわち、コントローラ４０は、取得されるデータに基づいてユーザがお湯を利用する可能性がある状態を把握し、お湯が利用されることを予測して、予め循環ポンプ２０や熱源器３５の運転を開始させることができる。
【００４５】
このため、ユーザがお湯を利用する状況を予測して、予め加熱されたお湯を準備しておくことができる。これにより、従来の給湯制御システムにおいて、お湯が出るまで冷水を出す必要が減少し、お湯が得られるまで水を出し続けるという無駄を低減できる。そして、無駄な消費水量を削減することが可能になる。また、ユーザはお湯の利用を望む時に迅速に出湯させることができる、お湯を利用する際の利便性が向上される。
なお、ここでは、給水路１５が短く設計されているほど、給水路１５内に存在する十分に加熱されていない水が少量となる。このため、出湯をより迅速に行うことができる。
【００４６】
（４）
本実施形態における給湯制御システム１００では、利用状況把握部８０には冷水蛇口センサ８２と温水蛇口センサ８１とが設けられており、給湯器１のあらゆる利用状況のうち、冷たい水の利用状況についてのデータと、所定温度以上のお湯、温水が使われたという状況のデータとを区別しうる態様で取得する。そして、温水蛇口センサ８１によって検出されたデータに基づいてお湯を準備する予測制御を行う。
【００４７】
このため、水ではなくお湯が利用される状況をより適格に予想して、お湯が利用されるであろうと予想される状況の場合に限ってお湯の準備をする予測制御を行うことができる。これにより、蛇口が開けられるけれども、冷水しか利用されないような場合にまでお湯を予測準備してしまう制御を止めることができ、お湯の予測準備はお湯が利用されると予測される場合に限って行うことができる。
これにより、単に水が利用される場合においてお湯の準備に要するエネルギを削減でき、省エネ効果をさらに向上できる。
【００４８】
（５）
本実施形態における給湯制御システム１００では、管理サーバ７０の対応制御データ７１として格納されている予測センサ群により取得されるデータに応じた制御内容データＤ２と、その制御内容データＤ２による予測制御が行われた場合において利用状況把握部８０により把握される実際のユーザによる冷水・温水の利用状況と、を対比させて管理サーバ７０の履歴データ７２として格納している。そして、管理サーバ７０のパターンデータ抽出部７３は、格納されている履歴データ７２に基づいて、複数の各履歴のデータ間において相互に関連するパターンデータを抽出する。このため、予測センサ群４０により取得されるデータに応じた制御内容データＤ２について、実際に必要とされている制御との一致、相違を把握できる。そして、パターンデータ抽出部７３によりパターンデータが得られて、対応制御データ７１に反映されて、新たな修正データに更新される。
【００４９】
このようにして新たなデータに更新された対応制御データ７１の内容は、ネットワーク９０を介してコントローラ４０の制御データ４４の制御内容データＤ２に反映される。
これにより、コントローラ４０は、新たに更新された制御内容データＤ２に基づいて予測制御を行うことができ、ユーザの状況に応じた予測制御の精度を向上できる。
また、予測制御の精度を向上させることにより、ユーザがお湯を利用する状況か否かについてより適切に予測されたデータに基づいて制御できるため、さらなる省エネ効果が得られる。
【００５０】
（６）
本実施形態における給湯制御システム１００では、コントローラ４０は、予測センサ群６０のトイレ使用センサ６１の検出によってトイレが利用されたことを検出した場合に、ユーザが直後に手洗い等でお湯を利用するであろうと予測し、予めお湯の準備を開始させる制御を行う。これにより、ユーザは、より迅速にお湯を利用することができ、利便性が向上される。
【００５１】
また、同様に、コントローラ４０は、予測センサ群６０の人感知センサ６４が人の存否を検出することにより予測制御を行う。一方、照明センサ６２が家の中の照明が点灯されたと検出した場合には、人間が起床したと判断して、予めお湯の準備を開始させておく制御を行う。また、ドアノブセンサ６３については、ユーザの外出や帰宅を検出して、上述と同様の予測制御ができる。人感知センサ６４も同様である。
これにより、ユーザは何ら意識することなく省エネ効果を得ることができる。また、同時に、より迅速にお湯を利用できるようになるという利便性の向上が図られる。
【００５２】
＜他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００５３】
上記実施形態における給湯制御システム１００では、予測センサ群６０においてトイレ使用センサ６１と、照明センサ６２と、ドアノブセンサ６３と、人感知センサ６４とが設けられている場合を例に挙げて説明した。
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、予測センサ群６０においては、カメラ等の人動検知センサによって画像解析を行うことでユーザの行動を把握するセンサであってもよい。この場合、画像内の物の動きにより人間の動きを推定して予想制御を行う。この人動検知センサは、例えば、ユーザが動いていないことにより就寝と推定することや、ユーザが動いていることにより起床していることを推定することに用いられる。
【００５４】
また、エアコンの利用状況の有無によって人の在・不在を判断するセンサ等であってもよい。例えば、照明センサによって全ての照明が消えていることが検出された場合には、お湯が利用されない状況であると予想することができる。また、エアコンが利用されていない場合についても、お湯が利用されない状況であると予測することができる。
したがって、これらのセンサによっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明によれば、給湯器の運転が不要な状況にあることを迅速に把握して消費エネルギを低減させることが可能になるため、給水路のお湯を循環させる給湯器についての給湯制御システムへの適用が特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態が採用される給湯制御システムの概略構成図。
【図２】給湯制御システムのブロック構成図。
【図３】循環停止時のデフォルト給湯制御のフローチャート。
【図４】循環時のデフォルト給湯制御のフローチャート。
【図５】パターン抽出アリゴリズムの給湯制御のフローチャート。
【符号の説明】
【００５７】
１給湯器
１０循環流路
１１蛇口
１２温水蛇口
１３冷水蛇口
２０循環ポンプ
３０熱交換器（熱供給部）
３５熱源器（熱供給部）
３６冷媒配管
４０コントローラ（制御部）
４４制御データ（制御部）
６０予測センサ群（データ取得部）
６１トイレ使用センサ
６２照明センサ
６３ドアノブセンサ
６４人感知センサ
７０管理サーバ
７１対応制御データ（第１記憶部）
７２履歴データ（第２記憶部）
７３パターンデータ抽出部（学習部）
８０利用状況把握部
８１温水蛇口センサ
８２冷水蛇口センサ
１００給湯制御システム

【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水路（１５）のお湯を循環させる給湯器（１）についての給湯制御システム（１００）であって、
前記給水路（１５）の少なくとも一部を含んでお湯を循環させる循環流路（１０）と、
前記循環流路（１０）内の少なくとも一部においてお湯を対象として熱の供給を行う熱供給部（３０）と、
前記循環流路（１０）にお湯を循環させる循環ポンプ（２０）と、
お湯が利用される状況に関連する所定のデータを取得するデータ取得部（６０）と、
前記データ取得部（６０）による取得データに基づいて前記循環ポンプ（２０）の運転を停止させる制御部（４０）と、
を備えた給湯制御システム（１００）。
【請求項２】
前記制御部（４０）は、前記データ取得部（６０）による取得データに基づいて前記循環ポンプ（２０）の運転を開始させる、
請求項１に記載の給湯制御システム（１００）。
【請求項３】
前記データ取得部（６０）は、所定温度以上のお湯が利用される状況に関する所定のデータを取得する、
請求項１または２に記載の給湯制御システム（１００）。
【請求項４】
前記制御部（４０）は、前記データ取得部（６０）による取得データに基づいて前記熱供給部（３０）の運転を停止および／または開始させるように制御する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の給湯制御システム（１００）。
【請求項５】
前記データ取得部（６０）による取得データに応じた制御内容データを互いに関連付けた対応制御データを予め格納させた第１記憶部（７１）と、
所定温度以上のお湯が利用される状況を検出する利用状況把握部（８０）と、
前記データ取得部（６０）の取得データと、前記利用状況把握部（８０）によって検出されたデータと、を対応付けた履歴データを格納する第２記憶部（７２）と、
前記第２記憶部（７２）に格納された複数の履歴データに基づいて相互に関連するパターンデータを抽出し、前記第１記憶部（７１）の前記対応制御データに反映させる学習部（７３）と、
をさらに備えた、
請求項１から４のいずれか１項に記載の給湯制御システム（１００）。
【請求項６】
前記データ取得部（６１）は、前記給水路（１５）近傍に設置されているトイレの利用の有無を検出する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の給湯制御システム（１００）。
【請求項７】
前記データ取得部（６４）は、前記給水路（１５）近傍の空間における人間の動きを検出する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の給湯制御システム（１００）。

【図１】