CN1654892A - 空调装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空调装置。不使用检测人体动作的红外线传感器，可靠地检测人是否在室内，从而最适合地控制空调装置。空调装置包括：CO₂传感器(16)，检测室内的二氧化碳气体的浓度；以及控制部件(17)，基于该CO₂传感器检测出的检测值进行空调装置的运转控制。而且，所述控制部件包括无人判定部件，在所述CO₂传感器检测出的CO₂气体浓度小于或等于预定值的情况下，判定为无人，并进行抑制空调能力的无人模式运转。

Description

空调装置

技术领域

本发明涉及空调装置，特别涉及控制其运转的控制部件。

背景技术

以往，室内空调等空调装置中，例如专利文献1中记载的那样，开发出由红外线传感器探测手的移动等人体动作，从而控制空调装置的运转·停止的装置。

但是，红外线传感器安装于空调装置的室内机中，产生死角，从而有时无法检测室内整个区域的人体动作。因此，恐怕尽管人处于室内，红外线传感器也检测不出人体的动作，空调装置的运转停止。

进而，由于红外线传感器检测人体动作，所以人停止动作时，无法检测出人的存在。因此，恐怕当人停止动作时，仅是人处于室内，红外线传感器也无法检测人，空调装置的运转停止。

【专利文献1】日本特开2000-240998号公报

要解决的问题在于，无法通过红外线传感器可靠地检测人是否处于室内，同时无法最适合地控制空调装置。

发明内容

本发明的空调装置包括：CO₂传感器(16)，检测室内的二氧化碳气体的浓度；以及控制部件(17)，基于该CO₂传感器检测出的检测值进行空调装置的运转控制。

而且，控制部件包括无人判定部件，基于CO₂传感器检测出的检测值，判定人在不在室内。

而且，所述无人判定部件在CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度小于或等于规定值的情况下，判断人不在室内，进行抑制空调能力的无人模式运转。

进而，所述控制部件包括睡眠判定部件，基于CO₂检测器检测出的检测值，判定人处于活动中或睡眠。

而且，所述睡眠判定部件，在CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度为判定为人在室内的值，且二氧化碳气体浓度的变动幅度在规定的范围内的情况下，判断为睡眠，并进行抑制空调能力的睡眠模式运转。

而且，所述控制部件包括侵入判定部件，在设定为安全运转时，基于所述CO₂传感器检测出的检测值判定是否侵入，在判定为侵入的情况下使警报部件工作。

而且，所述侵入判定部件在CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度的变动幅度大于或等于规定值的情况下，判定为有人入侵，并使警报部件工作。

进而，所述侵入判定部件在CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度大于或等于规定值的情况下，判定为有人入侵，并使警报部件工作。

根据本发明，基于CO₂传感器检测出的检测值进行空调装置的运转控制，不需要使用检测人体动作的红外线传感器。而且，由于人排出的二氧化碳气体在整个室内流通，所以在检测人的时候死角减少。进而，即使在人停止动作时，由于从人体内排出二氧化碳，所以即使在人没有动作时，也可以可靠地检测出人在室内。

而且，由于睡眠判定部件在CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度为判定为人在室内的值，且二氧化碳气体浓度的变动幅度在规定的范围内的情况下，判断为睡眠，所以可以进行无法由红外线传感器进行的是否睡眠的判断。其结果，检测处于睡眠，从而可以进行最适合睡眠的运转。

进而，侵入判定部件基于CO₂传感器检测出的检测值，判定是否侵入，从而使警报部件动作，所以可以有效使用用于空调运转控制的CO₂传感器来进行防范。

附图说明

图1是本发明中的空调装置的室内机去掉外壳后的状态的立体图。

图2是空调装置的控制用电路图。

图3是遥控器的正视图。

图4是室内机用微型计算机的输入输出图。

图5是CO₂传感器检测的一例的时序图。

图6是空调装置的运转的概略流程图。

图7是警报动作的流程图。

具体实施方式

在空调装置中，通过由CO₂传感器检测室内二氧化碳气体的浓度，并基于该检测值进行空调装置的运转控制，实现不使用检测人体动作的红外线传感器，而可靠地检测人是否在室内，从而最适合地控制空调装置的目的。

[实施例1]

接着，使用图1至图7说明本发明中的空调装置的一实施例。图1是本发明中的空调装置的室内机去掉外壳后的状态的立体图。图2是空调装置的控制用电路图。图3是遥控器的正视图。图4是室内机用微型计算机的输入输出图。图5是CO₂传感器检测的一例的时序图。图6是空调装置的运转的概略流程图。图7是警报动作的流程图。另外，在各图中，仅图示与本发明相关的代表性的部件或流程。

首先，说明空调装置的整体结构。

在图1以及图2中，空调装置包括室外机1、通过制冷剂管道或信号线2连接到该室外机1的室内机3、以及无线式遥控器(以下为“遥控器”)4。室外机1包括压缩制冷剂的压缩机6、室外热交换器(未图示)、切换制冷剂的循环路径的制冷剂路径切换阀7以及作为控制装置的微型机算计8等。而且，在室外机1的运转时，成为通过来自微型机算计8的指令使压缩机6运转，同时通过切换制冷剂路径切换阀7，将冷冻循环的制冷剂以从室外热交换器(未图示)至压缩机6的顺序提供给室内机3的供暖运转模式，或者成为将冷冻循环的制冷剂以从压缩机6至室外热交换器的顺序提供给室内机3的直流运转模式。

室内机3包括室内热交换器11、送风机12、作为警报部件的警报装置13、接收部14、检测室内二氧化碳气体的CO₂传感器16以及作为控制装置的微型机算计17等，通过来自微型机算计17的指令，送风机12或警报装置13等动作。室内机3的微型机算计17通过信号线2连接到室外机1的微型机算计8上，信号可以互相输入输出。而且，CO₂传感器16如图1所示，设置于室内机3内的空气到达的地方(例如，室内热交换器11附近)，检测室内的二氧化碳气体的浓度。然后，送风机12运转时，室内的空气通过室内热交换器11热交换，同时在室内循环。

而且，如图2以及图3所示，遥控器4包括室温传感器21、操作部22、发送部23、显示部25以及作为控制装置的微型机算计24等。操作部22以及显示部25如图3所示，配置于遥控器4的表面，操作部22中设置进行空调装置的运转和停止的运转·停止开关22a、设定室温的升温开关22b以及降温开关22c、设定制冷·供暖等运转模式的运转切换开关22d、设定风量的风量切换开关22e、在经过设定的时间后使空调装置运转或停止的定时器开关22f、后述的委托开关22g、以及设定防范用的警报动作的安全开关22h等操作开关。显示部25中显示室温，同时根据需要，显示由所述操作开关22a～22h设定的内容。通过操作操作部22而设定的运转模式和设定值等信号被从发送部23发送到室内机3的接收部14。该发送信号被室内机3的接收部14接收，并被输入到室内机3的微型机算计17中。而且，室温传感器21检测出的室温也被微型机算计24从发送部23发送，经由接收部14被输入室内机3的微型机算计17中。

如图4所示，CO₂传感器16检测出的检测值被输入作为控制部件的室内机3的微型机算计17中，同时通过操作部22的操作而设定的设定值或设定模式、以及室温传感器21检测出的室温等也经由遥控器4的微型机算计24、发送部23和接收部14被输入作为控制部件的室内机3的微型机算计17中。另一方面，室内机3的微型机算计17的输出侧连接室内机用送风机12和警报装置13，同时经由室外机1的微型机算计8以及信号线2连接压缩机6和制冷剂路径切换阀7等。

这里，说明委托运转。委托运转由所述委托开关22g操作，除了根据室温和设定温度的差控制空调能力的现有的运转，还通过CO₂传感器16把握人的活动状况从而对空调能力进行控制运转。室内的二氧化碳气体的浓度的变化特性，如图5所示，根据1)人在室内并活动的情况、2)正在睡眠的情况以及3)人不在的情况，而大不相同，委托运转利用该特性而区分为三阶段(活动模式、睡眠模式、无人模式)。

1)在活动的情况下，二氧化碳气体的浓度比无人设定浓度F高，并且其变动幅度Hk大，大于或等于睡眠判定设定值Hh。

2)在睡眠的情况下，二氧化碳气体的浓度比无人设定浓度F高，并且其变动幅度Hs比变动幅度Hk小，小于睡眠判定设定值Hh。另外，睡眠判定设定值Hh被设定为活动中的二氧化碳气体浓度的变动幅度Hk的值和睡眠的二氧化碳气体浓度的变动幅度Hs的值之间的值。

3)人不在的情况下，二氧化碳气体的浓度比无人设定浓度F低，并且其变动幅度微小，比上述变动幅度Hk、Hs和睡眠判定设定值Hh小。

从而，二氧化碳气体浓度比无人设定浓度F高时则判定为在室内，而比无人设定浓度F低时则判定为无人。而且，可以在室内中的二氧化碳气体的浓度的变动幅度大于或等于在作为睡眠判定基准的睡眠判定设定值Hh时则判定处于活动中，而小于睡眠判定设定值Hh时则判定处于睡眠。

而且，1)委托运转为活动模式时，进行如大致设定温度的通常空调运转(以下，为“正常运转”)。

2)在委托运转为睡眠模式时进行睡眠模式运转，在供暖运转时降低设定温度(例如1℃左右)，而在制冷运转时提高设定温度(例如2～3℃左右)，比正常运转降低空调装置的输出。

3)委托运转处于无人模式时进行无人模式运转，在供暖运转时降低设定温度(例如2℃左右)，而在制冷运转时提高设定温度(例如4-6℃左右)，比正常运转以及睡眠模式运转降低空调装置的输出(根据需要而停止室内机用送风机12)。

接着，根据图6的流程图说明按下委托开关22g从而进行委托运转时的空调装置的运转流程。

在步骤1中，CO₂传感器16检测房间的二氧化碳气体的浓度，并将该检测值发送到微型机算计17，进至步骤2。在步骤2中，微型机算计17判断空调装置是否处于运转中，处于停机时，返回步骤1并等待，而处于运转中时，进至步骤3。

在步骤3中，微型机算计17判断是否指示委托运转(即，委托开关22g被按下)，在没有指示的情况下，返回步骤1，等待委托开关22g被按下。另一方面，在指示了委托运转的状况下，进入委托运转，并进至步骤4。

在步骤4中，微型机算计17判定在步骤1中作为从CO₂传感器16输入的检测值的二氧化碳气体的浓度是否小于或等于无人设定浓度F，在小于或等于无人设定浓度F的情况下进至步骤5，而在超过无人设定浓度F的情况下进至步骤8。

然后，在步骤5中，为了防止CO₂传感器16的检测错误、噪声信号或干扰等造成的误动作，而在预定的基准时间(例如，大约5分钟)期间，确认小于或等于无人设定浓度F的情况继续。在无法确认的情况下，维持现状的运转模式而返回步骤1。而且，在可以确认的情况下，进至步骤6。在步骤6中，微型机算计17判定为无人，并进至步骤7，微型机算计17进行无人模式运转。

而且，在步骤4中，在超过无人设定浓度F的情况下，如前所述，进至步骤8。然后，在步骤8中，微型机算计17根据步骤1中从CO₂传感器16输入的检测值来求二氧化碳气体的浓度的变动幅度(例如，下峰值和上峰值的差)，并判定该变动幅度是否大于或等于睡眠判定设定值Hh，在大于或等于的情况下进至步骤9，而在小于睡眠判定设定值Hh的情况下进至步骤11。

在步骤9中，为了防止CO₂传感器16的检测错误、噪声信号或干扰等造成的误动作，而在基准时间期间，确认浓度超过无人设定浓度F同时浓度的变动幅度大于或等于睡眠判定设定值Hh的情况继续。在无法确认的情况下，维持现状的运转模式而返回步骤1。而且，在可以确认的情况下，进至步骤10。在步骤10中，微型机算计17判定为人在室内同时处于活动中，并进行通常模式(活动模式)运转。

而且，在步骤8中，在二氧化碳气体浓度的变动幅度小于睡眠判定设定值Hh的情况下，如前所述，进至步骤11，在步骤11中，为了防止CO₂传感器16的检测错误、噪声信号或干扰等造成的误动作，而在基准时间期间，确认浓度超过无人设定浓度F同时浓度的变动幅度小于睡眠判定设定值Hh的情况继续。在无法确认的情况下，维持现状的运转模式而返回步骤1。而且，在可以确认的情况下，进至步骤12。在步骤12中，微型机算计17判定为人处于睡眠，并进行睡眠模式运转。

这样，基于CO₂传感器16检测出的室内的二氧化碳气体的浓度判定人是否在室内，无人的情况下，将空调装置的运转设为无人模式运转，比正常运转降低其输出。从而，尽管不在室内，也可以极力防止进行无用的空气调和。

而且，基于CO₂传感器16检测出的室内的二氧化碳气体的浓度判定人是否处于活动中，在睡眠的情况下，将空调装置的运转设为睡眠模式，比正常运转降低其输出。因此，室内机用送风机12的送风音减小，可以防止由于送风音而妨碍睡眠。而且，可以防止睡眠时的制冷或供暖的过量。其结果，可以舒适地睡眠。

接着，基于图7的流程图，说明基于CO₂传感器16的检测值进行的防范的流程。

在外出时等设为防范用的安全运转时，不管空调装置运转中·停机，操作遥控器4的安全开关22h，从而将安全运转的指令从发送部23经由微型机算计24发送。于是，室内机3的接收部14接收，安全运转的指令被输入到微型机算计17，进行安全运转。安全运转的解除也同样通过操作遥控器4的安全开关22h而进行。

然后，在步骤21中，CO₂传感器16检测房间的二氧化碳气体的浓度，并将其检测值发送到微型机算计17，进至步骤22。在步骤22中，微型机算计17判断是否为安全运转模式，在不是安全运转模式的情况下返回步骤21。另一方面，在安全运转的情况下进至步骤23。

在步骤23中，微型机算计17根据在步骤21中从CO₂传感器16输入的检测值来求二氧化碳气体的浓度的变动值，并判断该变动幅度是否大于或等于侵入判定设定值(在该实施例的情况下，为与睡眠判定设定值Hh相同的值)Hh。然后，在小于侵入判定设定值Hh的情况下返回步骤21并维持现状。另一方面，在大于或等于侵入判定设定值Hh的情况下进至步骤24。

在步骤24中，微型机算计17为了防止CO₂传感器16的检测错误、噪声信号或干扰等造成的误动作，而在预定的基准时间(例如，大约5分钟)期间，确认二氧化碳气体浓度的变动幅度大于或等于睡眠判定设定值Hh的情况继续。然后，在没有继续的情况下，返回步骤21，并维持现状。另一方面，在正在继续的情况下，进至步骤25，判定有人入侵，并进至步骤26。在步骤26中，微型机算计17使警报装置13动作，并返回步骤21。该警报装置13包括产生警报音的警笛装置、与移动电话等联络的紧急通报装置、或产生光等的警告灯等。

这样，在安全运转时，二氧化碳气体的浓度的变动幅度大于规定值时，可以判断有人入侵，并使警报装置13动作。

这样，控制部件包括：1)无人判定部件，基于CO₂传感器检测出的检测值，判定人在室内或无人，在判定为无人的情况下，将空调装置设为无人模式运转，2)睡眠判定部件，基于CO₂传感器检测出的检测值，判定处于活动中或睡眠，在判定为睡眠的情况下，将空调装置设为睡眠模式运转，3)侵入判定部件，在设定为安全运转时，基于所述CO₂传感器检测出的检测值判定是否为侵入，在判定为侵入的情况下，使警报部件动作等。

这样，控制部件除了上述部件以外，还包括对应于执行的各工序来执行各工序的部件。而且，不一定包括上述全部部件。

以上，详述了本发明的实施例，但本发明不限于所述实施例，在发明申请保护的范围内记载的本发明的精神的范围内，可以进行各种变形。本发明的变形例如下所示：

(1)基准时间和睡眠判定基准的具体的值可以适当选择。而且，无人判定用的基准时间、在室内判定用的基准时间以及侵入判定用的基准时间也可以全都是相同值，而且，也可以使其互不相同。而且，基准时间用于防止误动作，优选设置基准时间，但也不是必需，也可以用其它部件防止误动作。

(2)各流程图的步骤的顺序可以适当变更。例如，步骤1也可以在步骤2之后。

(3)控制部件由微型机算计17构成，但也可以是其以外的结构。

(4)在CO₂传感器16的检测值高的情况下，微型机算计17可以使警报装置13动作，并促使换气。

(5)不在或在室内的判定，和活动中或睡眠的判定等的具体方法可以适当变更，例如，也可以通过室内的二氧化碳气体的浓度的等级进行活动中和睡眠的判别。即，可以在二氧化碳气体的浓度比预先设定的睡眠等级高时，控制部件判断为活动中，而在二氧化碳气体的浓度低时，判定为睡眠。

(6)也可以使用于判定侵入的睡眠判定设定值Hh的值和用于判定是否为睡眠的睡眠判定设定值Hh的值不同。

(7)在实施例中，根据二氧化碳气体浓度的变动幅度进行用于判定侵入的侵入判定，但也可以根据二氧化碳气体浓度的值来进行。例如，在二氧化碳气体的浓度比预先设定的侵入判定设定值高时，控制部件判断为有侵入者，并使警报动作。

可以通过CO₂传感器检测室内的二氧化碳气体的浓度，并最合适地对空调装置进行运转控制。从而，最适于应用于根据人是否在室内，或是否处于睡眠来控制运转的空调装置中。或者，可以使用于在有人侵入时发出警报的空调装置中。

Claims (8)

1.一种空调装置，其特征在于，

该空调装置包括：

CO₂传感器，检测室内的二氧化碳气体的浓度；

以及控制部件，基于该CO₂传感器检测出的检测值进行空调装置的运转控制。

2.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，

所述控制部件包括无人判定部件，基于所述CO₂传感器检测出的检测值，判定在室内有人无人。

3.如权利要求2所述的空调装置，其特征在于，

所述无人判定部件在所述CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度小于或等于规定值的情况下，判定人不在室内，进行抑制空调能力的无人模式运转。

4.如权利要求1至3的任何一项所述的空调装置，其特征在于，

所述控制部件包括睡眠判定部件，基于所述CO₂检测器检测出的检测值，判定人处于活动中或睡眠。

5.如权利要求4所述的空调装置，其特征在于，

所述睡眠判定部件，在所述CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度为判定为人在室内的值，且二氧化碳气体浓度的变动幅度在规定的范围内的情况下，判断为睡眠，并进行抑制空调能力的睡眠模式运转。

6.如权利要求1至5的任何一项所述的空调装置，其特征在于，

所述控制部件包括侵入判定部件，在设定为安全运转时，基于所述CO₂传感器检测出的检测值判定是否侵入，在判定为侵入的情况下使警报部件工作。

7.如权利要求6所述的空调装置，其特征在于，

所述侵入判定部件在所述CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度的变动幅度大于或等于规定值的情况下，判定为有人入侵，并使警报部件工作。

8.如权利要求6所述的空调装置，其特征在于，

所述侵入判定部件在所述CO₂传感器检测出的二氧化碳气体浓度大于或等于规定值的情况下，判定为有人入侵，并使警报器工作。

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