JP2009243724A - Indoor air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は就寝室で睡眠している使用者から発生する生体情報を検知する生体情報検知手段を有する室内空調システムに関する。 The present invention relates to an indoor air conditioning system having biological information detection means for detecting biological information generated from a user sleeping in a bedroom.
この種の室内空調システムとして、人の発汗量や体温等の生理状態を検出するセンサと、検出結果に基づいて推定した睡眠サイクル等の生理情報を表示したり、室内環境が在室中の人に適しているか否かを表示する表示部とを有する空気調和装置が知られている(特許文献1)。
ところで、睡眠状態の使用者が覚醒してトイレ、台所、リビングルーム等の別室に移動することがある。この場合、別室の室内環境(温度)は、睡眠状態から覚醒した使用者にとって必ずしも良好ではないことがある。この場合、使用者が高齢者等である場合には、あまり好ましくない。 By the way, a user in a sleep state may awaken and move to another room such as a toilet, a kitchen, or a living room. In this case, the indoor environment (temperature) of the separate room may not always be good for the user who has awakened from the sleep state. In this case, it is not so preferable when the user is an elderly person or the like.
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、使用者が睡眠状態から覚醒してトイレ、台所、リビングルーム等の別室に移動するときであっても、使用者にとって別室の環境を良好に維持するのに有利な室内空調システムを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when the user wakes up from a sleep state and moves to another room such as a toilet, kitchen, living room, etc., the environment of the separate room is good for the user. It is an object of the present invention to provide an indoor air-conditioning system that is advantageous in maintaining the temperature.
様相1の本発明に係る室内空調システムは、睡眠している使用者から発生する生体情報を検知する生体情報検知手段と、生体情報検知手段で検知された生体情報に基づいて使用者の睡眠からの覚醒を検知する生体覚醒判定手段と、睡眠している就寝室の温度を検知する就寝室温度検知手段と、使用者が睡眠している就寝室に対して別室の温度を検知する別室温度検知手段と、別室を空調する別室空調機と、生体覚醒判定手段により使用者の覚醒が判定され、且つ、別室の温度と所定温度とのずれが大きいとき、別室空調機を作動させてずれを小さくさせる方向に別室を空調させる別室空調手段とを具備することを特徴とする。
The indoor air-conditioning system according to the present invention of
生体覚醒判定手段により使用者の覚醒が判定され、且つ、別室の温度と所定温度とのずれが大きいとき、別室空調手段は、別室空調機を作動させてずれを小さくさせる方向に別室を空調させる。これにより覚醒した生体が別室に移動したとしても、生体にとって快適な環境が確保される。所定温度は固定的な温度としても良いし、あるいは、季節、地域、使用者の好み等に応じて可変に設定しても良い。別室空調機は暖房および冷房できるものが好ましい。 When the awakening of the user is determined by the bioawake determination unit and the difference between the temperature of the separate room and the predetermined temperature is large, the separate room air conditioning unit air-conditions the separate room in a direction to reduce the shift by operating the separate room air conditioner. . This ensures a comfortable environment for the living body even if the awakened living body moves to another room. The predetermined temperature may be a fixed temperature, or may be variably set according to the season, region, user preference, and the like. The separate room air conditioner is preferably capable of heating and cooling.
本発明に係る室内空調システムとしては、好ましくは、次の態様が採用できる。 As the indoor air conditioning system according to the present invention, preferably, the following modes can be adopted.
・生体情報検知手段は、睡眠している使用者から発生する呼吸、心拍、体重、体動のうちの少なくとも一つを生体情報として検知することが好ましい。心拍数の場合には、単位時間あたりの心拍数の変化率が高いときには、睡眠状態が浅く、覚醒に近づいており、単位時間あたりの心拍数の変化率が低いときには、睡眠状態が深いと判定できる。体動の場合には、単位時間あたりの体動の回数が多いときには、睡眠状態が浅く、覚醒に近づいており、単位時間あたりの体動の回数が少ないときには、睡眠状態が深いと判定できる。生体情報検知手段は、ベッド、ベッドに敷かれるマットレス、寝具等に設置することができる。 -It is preferable that a biometric information detection means detects at least one of the respiration, heartbeat, weight, and body movement which generate | occur | produce from the user who is sleeping as biometric information. In the case of heart rate, when the rate of change in heart rate per unit time is high, the sleep state is shallow and approaching wakefulness, and when the rate of change in heart rate per unit time is low, the sleep state is determined to be deep it can. In the case of body motion, when the number of body motions per unit time is large, the sleep state is shallow and approaching awakening, and when the number of body motions per unit time is small, it can be determined that the sleep state is deep. The biological information detection means can be installed on a bed, a mattress laid on the bed, bedding, or the like.
・就寝室温度検知手段は、睡眠している就寝室の温度を検知する。この場合、就寝室において睡眠している使用者の顔付近(頭部付近)の温度を検知する方式が好ましい。使用者の顔付近(頭部付近)の温度は、使用者の睡眠状態に影響を与え易い。具体的には、使用者の顔付近(頭部付近)の温度が高いときには、生体は寝苦しいため、使用者の睡眠状態は浅くなり易い。使用者の睡眠状態を深くさせるためには、一般的には、使用者の顔付近(頭部付近)の温度が低く、寝床が暖かいことが好ましい。 The bedroom temperature detecting means detects the temperature of the sleeping bedroom. In this case, a method of detecting the temperature near the face of the user sleeping in the bedroom (near the head) is preferable. The temperature near the user's face (near the head) tends to affect the user's sleep state. Specifically, when the temperature in the vicinity of the user's face (near the head) is high, the living body is difficult to sleep, and thus the user's sleep state tends to become shallow. In order to deepen the sleep state of the user, it is generally preferable that the temperature near the user's face (near the head) is low and the bed is warm.
・使用者が睡眠している寝床の温度を検知する寝床温度検知手段が設けられていることが好ましい。寝床の温度は使用者の睡眠状態に影響を与える。特に、冬季では、寝床の温度は暖かいことが好ましい。 -It is preferable that the bed temperature detection means which detects the temperature of the bed where the user is sleeping is provided. The temperature of the bed affects the sleep state of the user. Particularly in winter, the temperature of the bed is preferably warm.
・使用者が睡眠している就寝室の温度を調整する就寝室空調機と、使用者の睡眠状態に合わせて就寝室空調機を作動させて就寝室の温度を調整する就寝室空調手段とが設けられていることが好ましい。就寝室空調機は暖房および/または冷房できるものが好ましい。 ・ A bedroom air conditioner that adjusts the temperature of the bedroom where the user is sleeping and a bedroom air conditioner that operates the bedroom air conditioner according to the sleep state of the user to adjust the temperature of the bedroom. It is preferable to be provided. The bedroom air conditioner is preferably capable of heating and / or cooling.
・就寝室空調手段は、使用者が睡眠状態に移行すると、睡眠直前に比較して就寝室の温度を低下させる制御を実行することが好ましい。これにより睡眠状態の深さを維持し易い。季節にもよるが、一般的には、使用者が睡眠状態に移行すると、睡眠直前に比較して就寝室の温度を例えば2〜10℃の範囲内の任意値で低下させることができる。但しこれに限定されない。 -It is preferable that a bedroom air-conditioning means performs control which lowers the temperature of a bedroom compared with immediately before sleep, when a user transfers to a sleep state. Thereby, it is easy to maintain the depth of the sleep state. Although depending on the season, in general, when the user shifts to a sleep state, the temperature of the bedroom can be lowered by an arbitrary value within a range of 2 to 10 ° C., for example, as compared to immediately before sleep. However, it is not limited to this.
・就寝室空調手段は、使用者が睡眠から覚醒すると、覚醒直前に比較して就寝室の温度を高める制御を実行する。あるいは、就寝室空調手段は、使用者が睡眠状態から覚醒直前の状態になると、覚醒直前の睡眠状態に比較して就寝室の温度を高める制御を実行することが好ましい。但し、真夏等のような夏季モードでは、就寝室空調手段は、使用者が睡眠から覚醒すると、覚醒直前に比較して就寝室の温度を低下させる制御を実行することができる。あるいは、真夏等のような夏季モードでは、就寝室空調手段は、使用者が睡眠状態から覚醒に近づいた状態になると、覚醒に近づく前の睡眠状態に比較して、就寝室の温度を低下させる制御を実行する。別室空調機は、別室を空調するものであり、暖房および/または冷房できるものが好ましい。 The sleeping room air-conditioning unit executes control to increase the temperature of the sleeping room when the user wakes up from sleep compared to immediately before wakeup. Alternatively, it is preferable that the bedroom air-conditioning unit executes control for increasing the temperature of the bedroom when compared to the sleep state immediately before the awakening when the user changes from the sleep state to the state immediately before the awakening. However, in the summer mode such as midsummer, the bedroom air conditioner can execute control to lower the temperature of the bedroom when the user wakes up from sleep compared to just before wake up. Alternatively, in the summer mode such as midsummer, the bedroom air-conditioning means lowers the temperature of the bedroom when compared to the sleep state before the user approaches the awakening when the user approaches the awakening from the sleeping state. Execute control. The separate room air conditioner is for air conditioning a separate room and is preferably capable of heating and / or cooling.
・好ましくは、就寝室には就寝室照明手段および就寝室照度検知手段が設けられており、別室には別室照明手段および別室照度検知手段が設けられている。好ましくは、使用者の覚醒が判定されて就寝室照明手段が点灯され、且つ、使用者が別室に赴く場合、就寝室照度検知手段および別室照度検知手段からの情報に依拠して、別室照明手段の照度を就寝室照明手段の照度と異ならせる。 Preferably, the bedroom is provided with a bedroom illumination means and a bedroom illuminance detection means, and the separate room is provided with a separate room illumination means and a separate room illuminance detection means. Preferably, when the awakening of the user is determined and the bedroom lighting means is turned on and the user goes to a separate room, the separate room lighting means depends on the information from the bedroom illuminance detection means and the separate room illuminance detection means. The illuminance is different from that of the bedroom lighting means.
・好ましくは、別室はトイレであり、別室の照度を就寝室の照度に比べて薄くする。使用者がトイレから台所に赴く場合には、台所の照度をトイレの照度よりも明るく制御することが好ましい。 -Preferably, the separate room is a toilet, and the illuminance of the separate room is made thinner than that of the bedroom. When the user goes from the toilet to the kitchen, it is preferable to control the illuminance of the kitchen brighter than the illuminance of the toilet.
・様相2の本発明に係る室内空調システムは、就寝室で睡眠している使用者から発生する生体情報を検知する生体情報検知手段と、生体情報検知手段で検知された生体情報に基づいて使用者の睡眠からの覚醒を検知する生体覚醒判定手段と、 使用者が睡眠している就寝室の環境状態を検知する就寝室環境状態検知手段と、使用者が睡眠している就寝室に対して別室の環境状態を検知する別室環境状態検知手段と、別室を環境状態を調整する別室環境調整手段と、生体覚醒判定手段により使用者の覚醒が判定され、且つ、別室の環境状態が所定状態と乖離しているとき、別室環境調整手段を作動させる別室環境制御手段とを具備することを特徴とする。環境状態としては、温度、湿度、照明のうちの少なくとも一つが例示される。好ましくは、別室環境調整手段は空調機である。好ましくは、別室環境調整手段は照明装置である。
-The indoor air conditioning system according to the present invention of
本発明に係る室内空調システムによれば、使用者が睡眠状態から覚醒してトイレ、台所等の別室に移動するときであっても、使用者にとって良好な環境が別室において確保される。従って使用者に不快感を与えることが抑制される。更に高齢者等にとっても、健康上好ましい。 According to the indoor air conditioning system of the present invention, even when the user wakes up from a sleep state and moves to another room such as a toilet or kitchen, a favorable environment for the user is ensured in the separate room. Therefore, discomfort to the user is suppressed. Furthermore, it is preferable for the elderly and the like from the viewpoint of health.
(実施形態1)
図1は実施形態1の概念を示す。室内空調システムは、睡眠している使用者から発生する生体情報を検知するための生体情報検知手段としての生体情報検知センサ1と、睡眠している就寝室2の温度を検知するための就寝室温度検知手段として機能する就寝室温度検知センサ3と、使用者が睡眠している就寝室2に対して別室6の温度を検知するための別室温度検知センサ4と、使用者が睡眠している就寝室2を空調するための就寝室空調機5と、別室6を空調するための別室空調機7とを有する。就寝室温度検知センサ3は、就寝室2の温度、殊に、就寝室2において睡眠している使用者の顔付近の温度を検知するほかに、睡眠している使用者の顔付近の湿度も検知する。従って就寝室温度検知センサ3は、使用者の顔周辺用の温度および湿度検知用のセンサとして機能できる。就寝室温度検知センサ3は、ベッド9のマットレス10に横たわる使用者の顔面側の温度および湿度を検知するように、ベッド9のヘッドボード11側に取り付けられている。就寝室温度検知センサ3は、主に夏季モードにおいて、使用者の寝苦しさの有無を検知することができる。即ち、室内温度および室内湿度が高ければ、使用者は寝苦しさを感じる。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows the concept of the first embodiment. The indoor air conditioning system includes a living body
就寝室2は、使用者が日常的に就寝する部屋を意味する。別室6は、就寝室2において就寝していた使用者が覚醒して別の場所に移動する主な場所である。覚醒時に空調される別室6としては、トイレ、台所、リビングルーム、勉強部屋等が例示され、予め使用者が任意に選択して設定される。就寝室2に装備されている就寝室空調機5は、暖房機能および冷房機能を有するエアコンである。別室6に装備されている別室空調機7は、暖房機能および冷房機能を有するエアコンである。
The
生体情報検知センサ1は、睡眠している使用者から発生する呼吸、心拍、体動といった振動または圧力を生体情報として検知する。呼吸、心拍、体動といった振動または圧力の周波数はそれぞれかなり相違するため、それぞれ識別可能である。ここで、心拍数の場合には、単位時間あたりの心拍数の変化率が高いときには、睡眠状態が浅く、覚醒に近づいており、単位時間あたりの心拍数の変化率が低いときには、睡眠状態が深いと判定できる。体動の場合には、単位時間あたりの体動の回数が多いときには、睡眠状態が浅く、覚醒に近づいており、単位時間あたりの体動の回数が少ないときには、睡眠状態が深いと判定できる。
The biological
生体情報検知センサ1は圧電フィルムを母材として形成されており、振動または圧力を電気信号に変換する。生体情報検知センサ1は、ベッド9に敷設されているマットレス10の内部、マットレス10の上面側または下面側に設けることができる。例えば、図2に示すように、マットレス10は、ベース12と、ベース12に設けられ軸線が上下方向に延びる複数の柱状体13とをもつ。生体情報検知センサ1の信号は制御部20に入力される。
The biological
制御部20は、時計機能をもつCPUと、入力処理回路と、出力処理回路と、画面表示部と、生体情報検知センサ1の信号(心拍)を波形処理する波形処理部とをもつ。
The
制御部20は、生体情報検知センサ1で検知した信号に基づいて使用者の睡眠状態を判定する。制御部20は、生体情報検知センサ1で検知した呼吸、心拍、体重、体動といった振動または圧力の信号に基づいて、使用者が覚醒(目覚め)しているか否かを判定する。そして、使用者が覚醒しており、且つ、別室6の温度と別室6用の所定温度とのずれが大きいとき、制御部20は、ずれを小さくさせる方向に別室空調機7を作動させて別室6を空調させる。例えば、冬季等では別室6の温度が第1所定温度よりも低いときには、制御部20は別室空調機7を作動させて別室6の温度を上昇させる。従って、別室6としてのトイレの空間を暖めておけば、覚醒した使用者がトイレに行くのに適する。また、別室6としての台所の空間を暖めておけば、睡眠状態から覚醒した主婦等の使用者が台所で水を飲んだり、食事等の準備したりするのに適する。また夏季モード等のように、別室6の温度が第2所定温度よりも高いときには、制御部20は別室空調機7を作動させて別室6の温度を低下させることが好ましい。
The
寝床温度検知センサ25は、使用者が睡眠している寝床の温度を検知するものであり、ベッド9に敷設されているマットレス10の内部またはマットレス10の上面側に設けられている。但し、寝床温度検知センサ25は、マットレス10の下面側に設けられていても良い。寝床温度検知センサ25は、使用者が睡眠している寝床の温度の他に寝床の湿度を検知することもでき、従って、寝床温度および寝床湿度を検知する検知センサとして機能することができる。寝床温度検知センサ25は、特に冬季モードにおいて、生体が就寝し易いか否かの温度を検知するものである。なお、寝床温度が過剰に低いときには、就寝室空調機5の作動により、就寝室2の温度を上昇させることが好ましい。就寝室2の空気は寝床の温度に影響を与えるので、寝床の温度を暖めることができる。
The bed
制御部20は、使用者の睡眠状態に合わせて、就寝室空調機5を作動させて就寝室2の温度および湿度を調整する。特に、就寝室2の温度を調整することが好ましい。このため就寝室2における使用者の睡眠状態は、良好に確保される。図3は就寝室空調機5により制御される就寝室2の温度の制御状態の一例を示す。図3の特性線WAに示すように、使用者が睡眠状態に移行したことが生体情報検知センサ1により検知されると、制御部20は、睡眠直前の時間帯twに比較して、時間経過につれて就寝室2の温度を次第に低下させるように、就寝室空調機5の作動を制御する。これにより使用者の睡眠状態を良好に維持するのに有利となる。但し、冬季モードでは、第3所定温度(例えば5〜20℃の範囲内の任意値)以上の温度を維持するように制御する。
The
良好な覚醒のためには、一般的(酷暑時を除いて)には、就寝室2の温度を高めることが好ましいことが本発明者の試験により知見されている。そこで制御部20は、使用者が睡眠状態から覚醒したことが生体情報検知センサ1により検知されると、覚醒直前(例えば覚醒時よりも10分〜1時間前)に比較して、就寝室2の温度を高めるように就寝室空調機5の作動を制御する。この場合、使用者の覚醒を良好にさせるのに有利となる。但し、夏季モードでは、就寝室2の温度を高めると、不快になることがあるため、キャンセルスイッチが制御部20に設けられている。
It has been found by the inventor's test that it is generally preferable to raise the temperature of the
別室温度検知センサ4は、使用者が睡眠している就寝室2に対して別室6の温度を検知すると共に、別室6の湿度を検知する。室外温度検知センサ30は、外気温度の他に外気湿度を検知できる。室外温度検知センサ30が検知した室外温度が過剰に低いときには、制御部20は、それを考慮して就寝室空調機5の作動を制御する。例えば、冬場等、使用者が睡眠状態であるとき、外気温度が急激に低下する場合には、就寝室空調機5の作動を制御し、就寝室2における室内環境をいち早く最適温度領域にできる。
The separate room
制御部20は、住宅ネットワークの統括サーバ35に接続されており、他の制御機器と連携し、就寝室2における最適温度状態および最適湿度状態を提供する。更に、制御部20は、使用者の異常情報(心拍、呼吸、行動の異常など)が発見されると、緊急医療センター等に通報する。
The
(制御)
図4は制御部20が実行する制御のフローチャートの一例を示す。フローチャートはこれに限定されるものではない。図4に示すように、まず、使用者が図略のスイッチを操作すると、制御が開始される。まず、住宅ネットワークまたは自宅等に設定されている統括サーバ35内に蓄積されている過去(例えば過去10年分)のデータから、制御部20は、就寝室2に関する同月および同日における温度設定過去データT1および湿度設定過去データH1を読込む(ステップS102)。更に、制御部20は、就寝室温度検知センサ3で検知した就寝室温度Tcおよび就寝室湿度Hcを取り込む(ステップS109)。更に、制御部20は、室外温度検知センサ30で検知した外気温度Toおよび外気湿度Hoを読込む(ステップS106)。更に制御部20は、別室温度検知センサ4で検知した別室温度Taおよび別室湿度Haを読込む(ステップS108)。
(control)
FIG. 4 shows an example of a flowchart of control executed by the
温度設定過去データT1および湿度設定過去データH1、就寝室温度Tcおよび就寝室湿度Hc、外気温度Toおよび外気湿度Hoを考慮し、制御部20のメモリに格納されている温度マップまたは演算式に基づいて、制御部20は、就寝室2において適する温度および湿度を、温度設定値Tsetおよび湿度設定値Hsetとして定する(ステップS110)。
The temperature setting past data T1 and the humidity setting past data H1, the bedroom temperature Tc and the bedroom humidity Hc, the outside air temperature To and the outside air humidity Ho are taken into consideration and based on the temperature map or the arithmetic expression stored in the memory of the
制御部20は、温度設定値Tsetおよび湿度設定値Hsetを就寝室空調機5に指令する(ステップS112)。具体的には、外気温度Toと就寝室温度Tcの差が大きいときには、使用者の生体にかかる負荷が大きく、生体にあまり良好とはいえない。従って、夏季などのように外気温度Toが高めのときには、それに応じて温度設定値Tsetを高めにする。冬季等のように外気温度Toが低いときには、それに応じて温度設定値Tsetも低めにする。これにより外気温度Toと就寝室温度Tcの差が過大になることが抑制される。同様に、外気湿度Hoと就寝室湿度Hcの差が過大になることが抑制される。これにより外気の状況にかかわらず、睡眠状態における生体にかかる負荷が軽減される。上記した温度設定値Tsetおよび湿度設定値Hsetに基づいて、制御部20は就寝室空調機5の作動を制御する。これにより就寝室2の環境が睡眠状態に適するように良好となる。
The
更に制御部20は、温度設定値Tsetおよび湿度設定値Hsetのデータを住宅ネットの統括サーバ35に出力し、住宅ネットワークの統括サーバ35の記憶媒体に保存させる(ステップS114)。更に制御部20はベッド9のマットレス10に装備されている生体情報検知センサ1から生体情報(呼吸、心拍、体重、体動)を読込む(ステップS116)。
Further, the
生体情報検知センサ1からの生体情報に基づいて、使用者が睡眠状態に移行しているか否か判定する(ステップS118)。使用者が睡眠状態に移行していなければ、ステップS104に戻る。生体情報検知センサ1からの信号に基づいて睡眠状態に移行していると判定されると、制御部20は、外気温度Toおよび外気湿度Hoを再び読込む(ステップS120)。
Based on the biological information from the biological
睡眠直前に比較して、時間経過につれて就寝室2の温度を次第に低下させるように、制御部20は、就寝室2における睡眠用の温度設定値TSsetおよび湿度設定値HSsetを設定する(ステップS122)。このように温度降下のパターンは複数パターンが準備されており、入眠直後における温度設定値Tsetに応じて適宜選択される。
The
ここで、SはSleepを意味する。この場合、外気温度Toおよび外気湿度Hoを考慮する。具体的には、外気温度Toが高いときには、それに応じて温度設定値TSsetを高めとする。外気温度Toが低いときには、それに応じて温度設定値TSsetを低めとする。また、湿度についても、外気湿度Hoが高いときには、湿度設定値HSsetを高めとすることが好ましい。外気湿度Hoが低いときには、湿度設定値HSsetを低めとすることが好ましい。 Here, S means Sleep. In this case, the outside air temperature To and the outside air humidity Ho are considered. Specifically, when the outside air temperature To is high, the temperature set value TSset is increased accordingly. When the outside air temperature To is low, the temperature set value TSset is lowered accordingly. Further, regarding the humidity, when the outside air humidity Ho is high, it is preferable to increase the humidity set value HSset. When the outside air humidity Ho is low, the humidity set value HSset is preferably set low.
上記した制御により外気温度Toおよび就寝室2の室内湿度Tcとの差が過大になることが抑えられる。故に、生体への負荷が低減される。制御部20は、温度設定値TSsetおよび湿度設定値HSsetに基づいて、就寝室空調機5に指令し、就寝室空調機5の作動を制御する(ステップS124)。温度設定値TSsetは、図3に示すように、睡眠時間が長くなるにつれて次第に低下するように設定され、覚醒が近づくと、次第に上昇させるように設定されている。
By the above-described control, it is possible to suppress the difference between the outside air temperature To and the indoor humidity Tc of the
更に使用者が睡眠状態のとき、制御部20は生体情報センサから生体情報(呼吸、心拍、体重、体動)を読み込み(ステップS130)。制御部20は、生体が異常であるか否かを判定する(ステップS132)。ステップS132は、生体情報検知手段で検知された生体情報に基づいて使用者の睡眠からの覚醒を検知する生体覚醒判定手段として機能することができる。
Further, when the user is in a sleep state, the
単位時間における呼吸および/または心拍の数が異常であれば、制御部20は、生体が異常であると判定することができる。あるいは、呼吸および/または心拍の波形が異常であれば、制御部20は、生体が異常であると判定することができる(ステップS132のYES)。使用者が異常であれば、制御部20は緊急医療センターに通報する(ステップS134)と共に、同居人に通報する。使用者が異常でなければ、制御部20は、睡眠状態から覚醒したか否かを判定する(ステップS140)。
If the number of breaths and / or heartbeats per unit time is abnormal, the
ここで、ステップS140の判定において、単位時間あたりの心拍数の変化率が心拍用の第1所定値よりも高いときには、睡眠状態が浅く、覚醒している状態(目覚め状態)であると判定できる。単位時間あたりの心拍数の変化率が心拍用の第2所定値よりも低いときには、睡眠状態が深いと判定できる。また、単位時間あたりの体動の回数が体動用の第1所定値よりも多いときには、睡眠状態が浅く、覚醒している状態(目覚め状態)であると判定できる。また、単位時間あたりの体動の回数が体動用の第2所定値よりも少ないときには、睡眠状態が深いと判定できる。上記した第1所定値および第2所定値は、試験に基づいて適宜選択できる。 Here, in the determination of step S140, when the rate of change of the heart rate per unit time is higher than the first predetermined value for heart rate, it can be determined that the sleep state is shallow and the state is awake (wake state). . When the rate of change of heart rate per unit time is lower than the second predetermined value for heart rate, it can be determined that the sleep state is deep. Further, when the number of body movements per unit time is greater than the first predetermined value for body movement, it can be determined that the sleeping state is shallow and awake (wake state). When the number of body movements per unit time is less than the second predetermined value for body movement, it can be determined that the sleep state is deep. The first predetermined value and the second predetermined value described above can be appropriately selected based on a test.
ここで、呼吸数に関する単位時間は、例えば1分間〜60分間の範囲内において任意に選択できる。但しこの時間に限定されるものではない。心拍数に関する単位時間は、例えば10秒間〜30分間の範囲内において任意に選択できる。但し単位時間はこの時間に限定されるものではない。 Here, the unit time regarding the respiration rate can be arbitrarily selected within a range of 1 minute to 60 minutes, for example. However, it is not limited to this time. The unit time related to the heart rate can be arbitrarily selected within a range of 10 seconds to 30 minutes, for example. However, the unit time is not limited to this time.
使用者が覚醒していなければ、ステップS118に戻る。ステップS140における判定の結果、使用者が睡眠状態から覚醒していれば、制御部20は、就寝室空調機5の作動を制御し、覚醒直前に比較して、就寝室2の温度および湿度を快適にする(ステップS142)。特に就寝室2の温度を快適にすることが好ましい。この場合、冬季モード(または春秋モード)であれば、就寝室2の温度を高めるように就寝室空調機5の作動を制御する。このように就寝室2の温度を高めれば、使用者の覚醒感を良好にさせるのに有利となる。また夏季モードであれば、就寝室2の温度を低下させるように就寝室空調機5の作動を制御する。従ってステップS142は就寝室空調手段として機能できる。
If the user is not awake, the process returns to step S118. As a result of the determination in step S140, if the user is awake from the sleep state, the
更に使用者が睡眠状態から覚醒していれば、制御部20は、別室温度検知センサ4の温度Taおよび湿度Haを読み込み、使用者が睡眠している就寝室2に対して別室6の温度および湿度を検知する(ステップS144)。別室6の温度が使用者にとって不適当であるか否か判定する(ステップS146)。不適当と判定されれば(ステップS146のYES)、制御部20は別室空調機7の空調作動を制御する(ステップS148)。従ってステップS148は別室空調手段として機能できることができる。具体的には、別室6の温度が低ければ、別室6の温度を上昇させる制御を行う。この場合、冬季モード、使用者が高齢者である場合に好適する。勿論、若い人にとっても、別室6の環境が快適となる。また夏季モードであれば、別室6の温度が高ければ、別室6の温度を低下させる制御を行う。なお、別室6の温度が不適当であれば、別室6の湿度を適切化させることも好ましい。別室6の環境が不適当であると判定されなければ(ステップS146のNO)、制御部20は別室空調機7の空調の作動を実施せず、メインルーチンにリターンする。
Further, if the user is awake from the sleep state, the
(実施形態2)
図6は実施形態2の概念を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同じ構成、同じ作用効果を有する。就寝室温度検知センサ3は、ベッド9のマットレス10に横たわる使用者の顔面側の温度および湿度を検知するように、ベッド9のヘッドボード11側に取り付けられている。実施形態1と同様に、就寝室温度検知センサ3は、主に夏季モードにおいて、使用者の寝苦しさの有無を検知することができる。ベッド9のマットレス10の下方には電気式のヒータ40が設けられている。冬季モードなどのように、寝床温度検知センサ25で検知した寝床温度が低すぎるときには、ヒータ40を適度に発熱させ、睡眠にとって快適な睡眠状態を作り出す。
(Embodiment 2)
FIG. 6 shows the concept of the second embodiment. This embodiment has basically the same configuration and the same function and effect as the first embodiment. The bedroom
(実施形態3)
図7は実施形態3のフローチャートの一部を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同じ構成、同じ作用効果を有する。ステップS102〜ステップS124までの操作は実施形態1の場合と同じである。本実施形態によれば、ステップS140において、睡眠状態の使用者が覚醒に近づいているか否かを判定する。
(Embodiment 3)
FIG. 7 shows a part of the flowchart of the third embodiment. This embodiment has basically the same configuration and the same function and effect as the first embodiment. The operations from step S102 to step S124 are the same as those in the first embodiment. According to the present embodiment, in step S140, it is determined whether or not the user in the sleep state is approaching awakening.
即ち、使用者が睡眠状態のとき、制御部20は生体情報検知センサ1から生体情報(呼吸、心拍、体重、体動)を読込み(ステップS130)、生体が異常であるか否かを判定する(ステップS132)。
That is, when the user is in a sleep state, the
実施形態1の場合と同様に、単位時間における呼吸および/または心拍の数が異常であれば、呼吸および/または心拍の波形に異常があれば、制御部20は、生体が異常であると判定する。あるいは、呼吸および/または心拍の波形が異常であれば、制御部20は、生体が異常であると判定する(ステップS132のYES)。使用者が異常であれば、制御部20は緊急医療センターに通報する(ステップS134)。使用者が異常でなければ、制御部20は、睡眠状態の使用者が覚醒に近づいているか否かを判定する(ステップS140)。
As in the case of the first embodiment, if the number of breaths and / or heartbeats per unit time is abnormal, the
ここで、ステップS140において、単位時間あたりの心拍数の変化率が心拍用の第5所定値よりも高いときには、睡眠状態が浅く、使用者が覚醒に近づいている状態であると判定できる。また、単位時間あたりの体動の回数が体動用の第5所定値よりも多いときには、睡眠状態が浅く、使用者が覚醒に近づいていると判定できる。第5所定値は試験に基づいて適宜選択できる。 Here, in step S140, when the rate of change of the heart rate per unit time is higher than the fifth predetermined value for heart rate, it can be determined that the sleep state is shallow and the user is approaching awakening. When the number of body movements per unit time is greater than the fifth predetermined value for body movement, it can be determined that the sleep state is shallow and the user is approaching awakening. The fifth predetermined value can be appropriately selected based on the test.
使用者が覚醒に近づいていなければ、ステップS118に戻る。ステップS140における判定の結果、使用者が覚醒に近づいていれば(ステップS140のYES)、制御部20は、就寝室空調機5の作動を制御する(ステップS142)。この場合、冬季モード(または春秋モード)であれば、就寝室2の温度を高めるように就寝室空調機5の作動を制御する。このように就寝室2の温度を高めれば、使用者の覚醒を良好にさせるのに有利となる。また夏季モードであれば、就寝室2の温度を低めるように就寝室空調機5の作動を制御する。
If the user is not approaching awakening, the process returns to step S118. If the result of determination in step S140 is that the user is approaching awakening (YES in step S140), the
更に使用者が睡眠状態でありながらも、覚醒に近づいていれば、別室6の環境を快適にすべく、制御部20は、別室温度検知センサ4の温度Taおよび湿度Haを読み込む(ステップS144)。別室6の温度が使用者にとって不適当であるか否か判定する(ステップS146)。別室6の温度が使用者にとって不適当であると判定されれば(ステップS146のYES)、制御部20は別室空調機7の空調作動を制御する(ステップS148)。具体的には、別室6の温度が低ければ、別室6の温度を上昇させる制御を行う。この場合、使用者が高齢者である場合に適する。勿論、若い人にとっても、別室6が快適となる。また、別室6の温度が高ければ、別室6の温度を低下させる制御を行う。不適当と判定されなければ(ステップS146のNO)、制御部20は別室空調機7の空調の作動を実施せず、メインルーチンにリターンする。
Furthermore, if the user is in a sleep state but is approaching awakening, the
(その他)なお、就寝室と別室(例えばトイレ、台所、リビングルーム、ダイニングルーム)との温度差だけではなく、就寝室と別室との照度差に応じて室内制御を行っても良い。すなわち、使用者の覚醒が判定されて就寝室の照明が点灯され、且つ、使用者が別室に赴く場合には、別室の性格に応じて、別室照明手段を作動させても良い。具体的には、使用者、例えば、血圧が低い使用者が就寝室において覚醒し、夜中に就寝室からトイレ(別室)にいく場合には、トイレの明るさを薄暗い照度に調整することができる。更に、使用者がトイレから台所に向かう場合には、台所の照度をトイレの照度よりも明るくするような制御を行うことができる。 (Others) The room control may be performed according to not only the temperature difference between the bedroom and the separate room (for example, toilet, kitchen, living room, dining room) but also the illuminance difference between the bedroom and the separate room. That is, when the user's awakening is determined and the bedroom lighting is turned on and the user goes to a separate room, the separate room illumination means may be activated according to the character of the separate room. Specifically, when a user, for example, a user with low blood pressure wakes up in the bedroom and goes from the bedroom to the toilet (separate room) at night, the brightness of the toilet can be adjusted to dim illuminance. . Further, when the user goes from the toilet to the kitchen, it is possible to perform control so that the illuminance of the kitchen is higher than the illuminance of the toilet.
本発明は上記した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。上記した記載から次の技術的思想も把握できる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within a range not departing from the gist. The following technical idea can also be grasped from the above description.
[付記項1]就寝室で睡眠している使用者から発生する生体情報を検知する生体情報検知手段と、前記生体情報検知手段で検知された前記生体情報に基づいて使用者の睡眠からの覚醒を検知する生体覚醒判定手段と、睡眠している前記就寝室の温度を検知する就寝室温度検知手段と、前記使用者が睡眠している前記就寝室に対して別室の温度、湿度、照明の少なくとも一つの環境条件を検知する別室環境検知手段と、前記別室の環境を調整する別室環境調整手段と、前記生体覚醒判定手段により前記使用者の覚醒が判定され、且つ、前記別室の環境条件と所定環境条件とのずれが大きいとき、前記別室環境調整手段を作動させて前記ずれを小さくさせる方向に前記別室の環境条件を設定させる別室環境設定手段とを具備することを特徴とする室内空調システム。 [Additional Item 1] Biological information detection means for detecting biological information generated from a user sleeping in the bedroom, and awakening from the user's sleep based on the biological information detected by the biological information detection means Living room awakening determination means for detecting the temperature of the sleeping bedroom, temperature detection means for detecting the temperature of the sleeping room, temperature of the separate room with respect to the sleeping room where the user is sleeping, humidity, lighting Separate room environment detection means for detecting at least one environmental condition, separate room environment adjustment means for adjusting the environment of the separate room, and the awakening of the user is determined by the bioawake determination means, and the environmental condition of the separate room And a separate room environment setting unit that operates the separate room environment adjustment unit to set the environmental condition of the separate room in a direction to reduce the deviation when the deviation from the predetermined environmental condition is large. The internal air conditioning system.
[付記項2]就寝室で睡眠している使用者から発生する生体情報を検知する生体情報検知手段と、前記生体情報検知手段で検知された前記生体情報に基づいて使用者の睡眠からの覚醒を検知する生体覚醒判定手段と、使用者が睡眠している前記就寝室の環境状態を検知する就寝室環境状態検知手段と、前記使用者が睡眠している前記就寝室に対して別室の環境状態(照度)を検知する別室環境状態検知手段(別室照度検知手段)と、前記別室を環境状態(照度)を調整する別室環境調整手段(別室照度調整手段)と、前記生体覚醒判定手段により前記使用者の覚醒が判定され、且つ、前記別室の環境状態(照度)が所定状態(所定照度)と乖離しているとき、前記別室環境調整手段(別室照度調整手段)を作動させる別室環境制御手段(別室照度制御手段)とを具備することを特徴とする室内空調システム。 [Additional Item 2] Biological information detection means for detecting biological information generated from a user sleeping in the bedroom, and awakening from the user's sleep based on the biological information detected by the biological information detection means A living state determination unit for detecting a living state, a bedroom environmental state detection unit for detecting an environmental state of the bedroom where the user is sleeping, and an environment of a separate room with respect to the bedroom where the user is sleeping The separate room environment state detecting means (separate room illuminance detecting means) for detecting the state (illuminance), the separate room environment adjusting means (separate room illuminance adjusting means) for adjusting the environmental state (illuminance) of the separate room, and the bioawake determination means Separate room environment control means that activates the separate room environment adjustment means (separate room illuminance adjustment means) when the user's awakening is determined and the environmental state (illuminance) of the separate room deviates from the predetermined state (predetermined illuminance) (Separate room Indoor air conditioning system characterized by having a degree control means).
1は生体情報検知センサ(生体情報検知手段)、2は就寝室、3は就寝室温度センサ(就寝室温度検知手段)、4は別室温度センサ(別室温度検知手段)、5は就寝室空調機、6は別室、7は別室空調機、9はベッド、20は制御部、30は室外温度検知センサ(室外温度検知手段)を示す。 1 is a biological information detection sensor (biological information detection means), 2 is a bedroom, 3 is a bedroom temperature sensor (bedroom temperature detection means), 4 is a separate room temperature sensor (separate room temperature detection means), and 5 is a bedroom air conditioner. , 6 is a separate room, 7 is a separate room air conditioner, 9 is a bed, 20 is a control unit, and 30 is an outdoor temperature detection sensor (outdoor temperature detection means).
Claims (14)
前記生体情報検知手段で検知された前記生体情報に基づいて使用者の睡眠からの覚醒を検知する生体覚醒判定手段と、
睡眠している前記就寝室の温度を検知する就寝室温度検知手段と、
前記使用者が睡眠している前記就寝室に対して別室の温度を検知する別室温度検知手段と、
前記別室を空調する別室空調機と、
前記生体覚醒判定手段により前記使用者の覚醒が判定され、且つ、前記別室の温度と所定温度とのずれが大きいとき、前記別室空調手段を作動させて前記ずれを小さくさせる方向に前記別室を空調させる別室空調手段とを具備することを特徴とする室内空調システム。 Biological information detection means for detecting biological information generated from a user sleeping in the bedroom;
Bioawake determination means for detecting awakening from a user's sleep based on the biometric information detected by the biometric information detection means;
Bedroom temperature detecting means for detecting the temperature of the sleeping bedroom;
Separate room temperature detection means for detecting the temperature of a separate room with respect to the sleeping room where the user is sleeping,
A separate room air conditioner for air conditioning the separate room;
When the bioawake determination means determines that the user is awake, and the difference between the temperature of the separate room and a predetermined temperature is large, the separate room air conditioning means is operated to air-condition the separate room in a direction to reduce the shift. The room air-conditioning system characterized by comprising the separate room air-conditioning means.
前記使用者の覚醒が判定されて前記就寝室照明手段が点灯され、且つ、前記使用者が前記別室に赴く場合、前記就寝室照度検知手段および前記別室照度検知手段からの情報に依拠して、前記別室照明手段の照度を前記就寝室照明手段の照度と異ならせることを特徴とする室内空調システム。 In Claim 1, the bedroom is provided with a bedroom lighting means and a bedroom illuminance detection means, and the separate room is provided with a separate room illumination means and a separate room illuminance detection means,
When the user's awakening is determined and the bedroom lighting means is turned on, and the user goes to the separate room, depending on information from the bedroom illuminance detection means and the separate room illuminance detection means, An indoor air conditioning system characterized in that the illuminance of the separate room illumination means is different from the illuminance of the bedroom lighting means.
前記生体情報検知手段で検知された前記生体情報に基づいて使用者の睡眠からの覚醒を検知する生体覚醒判定手段と、
使用者が睡眠している前記就寝室の環境状態を検知する就寝室環境状態検知手段と、
前記使用者が睡眠している前記就寝室に対して別室の環境状態を検知する別室環境状態検知手段と、
前記別室を環境状態を調整する別室環境調整手段と、
前記生体覚醒判定手段により前記使用者の覚醒が判定され、且つ、前記別室の環境状態が所定状態と乖離しているとき、前記別室環境調整手段を作動させる別室環境制御手段とを具備することを特徴とする室内空調システム。 Biological information detection means for detecting biological information generated from a user sleeping in the bedroom;
Bioawake determination means for detecting awakening from a user's sleep based on the biometric information detected by the biometric information detection means;
A bedroom environment state detecting means for detecting an environment state of the bedroom where the user is sleeping;
Separate room environmental state detection means for detecting the environmental state of the separate room for the sleeping room where the user is sleeping,
A separate room environment adjusting means for adjusting the environmental state of the separate room;
A separate room environment control means for operating the separate room environment adjusting means when the biological awakening determination means determines that the user is awake and the environmental condition of the separate room deviates from a predetermined state. A featured indoor air conditioning system.
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