JP2016070649A - 空調機およびこれを制御する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】手の振りなどのジェスチャによって制御可能な空調機を提供する。
【解決手段】ジェスチャによって制御可能な空調機は、距離を置いたところのジェスチャおよびジェスチャの連続を、その距離を信号として測定することによって検出するための距離測定センサ（ＤＭＳ）１０１を備える。空調機は、さらに、信号を処理するためのマイクロプロセッサと、ジェスチャの検出を表示するためのＬＥＤとを備える。ＤＭＳ１０１によって生成された出力信号に基づいて、マイクロプロセッサは、正しい信号が検出されたか否かを判定する。正しい信号は、空調機をその現在の状況に応じてオンまたはオフに切り替えるための命令を与える。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に、空調機に関する。より詳細には、本発明は、ジェスチャによって制御され得る空調機およびその方法に関する。

空調機は、リモートで制御可能である。携帯式リモートコントロール装置は、空調機をオンまたはオフに切り替える、または、その設定を変更するために使用され得る。携帯式リモートコントロール装置は、通常、赤外線信号を空調機内に位置する赤外線レシーバに送信することができる赤外線送信機を備え、この信号は、次いで、空調機の作動を制御する命令に変えられる。空調機はまた、センサを用いることによって自動的に制御され得る。センサは、室内の人の存在または動きを検出するために使用され得る。たとえば、人によって発せられた体熱または部屋の温度が、自動的に空調機をオンに切り替え、その設定を調整することができる。

本発明は、手の振りなどのジェスチャによって制御可能な空調機を提供する。空調機をオンまたはオフに切り替えるために必要とされるのは、簡単な手の振りである。空調機は、ジェスチャを検出するための距離測定センサ（ＤＭＳ）を備える。ＤＭＳによるすべての検出は、空調機をオンまたはオフに切り替えるための命令であるか否かが判定される。

距離測定センサ（ＤＭＳ）は、物体の距離を直線で測定することができる。光の直線（または見通し線と称される）がブロックされたとき、検出が行われる。予め設定された持続時間内の反復的検出は、これが、空調機をオンまたはオフに切り替えるための正しい信号として考えられ得るか否かを判定する。間違った信号はいかなるものも、空調機のオン／オフ機能を起動させることはない。手の振りなどのジェスチャを用いることにより、携帯式リモートコントロール装置は、もはや使用される必要はない。ユーザが、リモートコントロール装置を置き間違えることはよくあり、それ無しでは空調機をオンまたはオフに切り替えることはできない。この問題は、空調機が通常、ユーザの上方高くに設置されているため、手動のオン／オフスイッチまたはボタンが手の届かないところにある場合に、より明らかになる。本発明によって提供されるタッチレスオン／オフという特徴は、有用になる。

本発明によれば、ジェスチャによって制御可能な空調機は、距離を置いたところのジェスチャおよびジェスチャの連続を、その距離を信号として測定することによって検出するための距離測定センサ（ＤＭＳ）を備える。空調機は、さらに、信号を処理するためのマイクロプロセッサと、ジェスチャの検出を表示するためのＬＥＤとを備える。ＤＭＳによって最初に測定された距離は、マイクロプロセッサに送られて第１の命令として認識され、ＤＭＳによってその後測定された距離は、別の信号としてマイクロプロセッサに送られ、この場合、予め設定された制限時間内に起こる一連の別の信号が、空調機をオンまたはオフに切り替えるための第２の命令を与える。ＬＥＤは、第１の命令および第２の命令に対応して活性化される。

したがって、空調機を制御するための方法は、
ｉ）ジェスチャおよびその連続の距離を、距離測定センサを用いることによって測定するステップと、
ｉｉ）最初に測定された距離を処理し第１の命令として認識し、ＬＥＤを活性化させることによって処理された信号を表示するステップと、
ｉｉｉ）その後測定された距離を別の信号として処理し、予め設定された制限時間内に起こる一連の別の信号を、空調機をオンまたはオフに切り替えるための第２の命令を与えるとして処理し、ＬＥＤを活性化させることによって処理された別の信号を表示するステップとを含む。

ＤＭＳによって生成された出力信号に基づいて、マイクロプロセッサは、正しい信号が検出されたか否かを判定する。正しい信号は、空調機をその現在の状況に応じてオンまたはオフに切り替えるための命令を与える。ＬＥＤインジケータが、センサに隣接して配設されてユーザをＤＭＳセンサの感知線に方向付ける。見通し線を位置付けると、ユーザは、センサまたはＬＥＤインジケータの正面でジェスチャを実行することができる。ＤＭＳは、光を直線で発する。手をＤＭＳに動かすことによって、見通し線をブロックする。見通しがブロックされるとき、ＤＭＳは、最初の長い距離より短いものである新しい距離を測定していることになる。これは、ブロックされない見通し線の最初の電圧値とは異なる特定の電圧値を生成し、最初の信号または第１の命令としてマイクロプロセッサによって認識される。この一連のジェスチャは、手の振りのジェスチャからの結果として生じた反復のブロック作用および非ブロック作用の動作を指す。ブロック作用パターンに応じて、最初の信号および別の信号は、空調機をオンまたはオフに切り替えたりまたは切り替えなかったりすることができる。

本発明によれば、物体が検出されたとき、または、ＤＭＳの見通し線が、予め設定された時間後にブロックされたとき、センサは、物体が見通し線の非ブロックおよび再ブロックを反復的にまたは連続的に行うのを待つ。この反復は、異なる距離および複数の距離が、ＤＭＳによって測定されることを可能にし得る。複数の距離に基づいて生成された出力信号が、カウントされる。カウントが、予め設定された制限時間内に起こる信号の必要とされる数に合致する場合、信号は、空調機をオンまたはオフに切り替えるための命令として認識される。

本発明は、さらに、添付の図を参照して例として説明される。

空調機をオン／オフに切り替えるための簡単な手のジェスチャを示す図である。 空調機に使用されるセンサシステムのブロック図である。 ジェスチャから信号を判定するための流れ図である。 センサが装備された空調機の好ましい部屋設定を示す図である。 ジェスチャから信号を判定するための方法を示す図である。

図１を参照すれば、距離測定センサ（ＤＭＳ）（１０１）の見通し線（１０５）がブロックされたとき、ＬＥＤインジケータ（１０３）が活性化される。ＬＥＤの活性化は、ＤＭＳによって測定された距離に応答する。ＬＥＤは、センサの場所およびジェスチャ認識プロセスの状況を表示する。その後、手が連続的に振られ、または見通し線から反復的に動かされたとき、ＬＥＤはその色を変化させ、別の認識プロセスを表示するために点滅する。振りの後に続く手のブロッキングは、信号をマイクロコントローラ／マイクロプロセッサに与えて処理させ、このマイクロコントローラ／マイクロプロセッサは、この信号が、空調機をオンまたはオフに切り替えるための命令を与えるように認識可能であるか否かを判定する。他の単一の色ＬＥＤまたは複数の色ＬＥＤが、インジケータとして使用され得る。

図２は、空調機に使用されるセンサシステムのブロック図を示す。センサゲートウェイ（２００）は、マイクロプロセッサ（２０１）を備える。ゲートウェイは、ＬＥＤインジケータおよびＤＭＳを備えるＤＭＳボードと通信する。ＤＭＳによって測定されたいかなる距離も、マイクロプロセッサによって処理される。センサシステム（２００）は、空調機の制御モジュール（２４０）と通信する。

図３は、ジェスチャから信号を判定するための流れ図を示す。ＤＭＳは、空調機の電源が入れられたときに活性化される（３０１）。ＤＭＳセンサは、センサの見通し線から新しい距離を測定した。ＤＭＳによって測定された距離は、マイクロプロセッサに送られる（３０２）。マイクロプロセッサは、距離情報を処理し、それと同時に、黄インジケータＬＥＤを制御してマイクロプロセッサのプロセス状態を表示し（３０３）、情報が認識可能であるか否かを判定する（３０４）。これが認識可能である場合、ＤＭＳによって測定されたその後の距離が、さらに、マイクロプロセッサに送られる（３０５）。マイクロプロセッサは、距離情報を処理し、またはＤＭＳによって与えられた信号を出力し、それと同時に、赤ＬＥＤを制御してマイクロプロセッサのプロセス状態を表示し（３０６）、情報が認識可能であるか否かを判定する（３０７）。これが認識可能である場合、空調機の作動状態に応じて（３０８）、第２の命令は、空調機をオフ（３０９ａ）またはオン（３０９ｂ）に切り替える。

図４は、本発明によるセンサを備えた空調機のための好ましい部屋の設定を示す。好ましくは、空調機は、床レベルから２から２．５ｍの範囲内の高さに、ＤＭＳが床に向かって下方向に傾いた角度で向く状態で設置される。傾いた角度は、好ましくは、水平軸から測定して３０から３５度の間である。

図５は、ジェスチャから信号を判定するための方法を示す。ＤＭＳの見通し線が、たとえば、図１および図４に示すように手などによってブロックされたとき、新しい距離が測定され、アナログ電圧の形態の出力信号がＤＭＳによって生み出される。出力信号は、マイクロプロセッサによって処理される。黄色ＬＥＤが活性化されて、マイクロプロセッサのプロセスの状況および第１の命令ジェスチャ検出期間中に測定された距離の応答を表示する。ＤＭＳの正面の反復的な手の動きが、異なる電圧値または複数の信号を生み出す。複数の測定が、制限時間内で起こる場合、要求事項に合致する複数の信号が、第２の命令ジェスチャとして認識される。赤色ＬＥＤが活性化されて、マイクロプロセッサのプロセスの状況および第２の命令ジェスチャ検出期間中に測定された距離の応答を表示する。予め設定された制限時間内に起こる信号のカウントのセットが、空調機をオンまたはオフに切り替えることができる第２の命令ジェスチャとして認識され得ることが必要とされる。図５に示されるように、第３の信号が、予め設定された制限時間内でカウントされたとき、複数の信号は、空調機のスイッチをオンまたはオフに切り替えるための第２の命令ジェスチャとして考慮される。空調機の状況に応じて、空調機がオンに切り替えられている場合、複数の信号またはジェスチャは、空調機をオフに切り替えるための命令として認識される。空調機がオフに切り替えられている場合、複数の信号は、空調機をオンに切り替えるための命令として認識される。

第１の命令ジェスチャを特定するのに使用される認識プロセスは、レベル検出方法である。ＤＭＳは、物体がセンサ近くで検出されたときにより高い出力電圧を生成するという事実により、アルゴリズムは、出力電圧が、予め設定された制限時間の間設定レベルを上回って検出され場合、これは、第１の命令ジェスチャとして認識され、第２の命令ジェスチャ認識プロセスに進められるように設定される。

第２の命令ジェスチャを特定するのに使用される認識プロセスは、変化率検出方法である。これは、設定値より大きい出力電圧波形の変化率を検出することによるものであり、これは、１カウントとして認識される。予め設定された時間内で４カウント以上が検出された場合、これは、第２の命令ジェスチャとして認識され、オンまたはオフを空調機に命令する。

Claims (9)

1. ジェスチャによって制御可能な空調機であって、
   距離を置いたところの前記ジェスチャおよび前記ジェスチャの連続を、前記距離を信号として測定することによって検出するための距離測定センサ（ＤＭＳ）と、
   前記信号を処理するためのマイクロプロセッサと、
   ジェスチャ検出プロセスの状態を表示するためのＬＥＤと、
   を備え、
   前記ＤＭＳによって最初に測定された距離は、前記マイクロプロセッサに送られて第１の命令として認識され、
   前記ＤＭＳによってその後に測定された距離は、別の信号としてマイクロプロセッサに送られ、予め設定された制限時間内に起こる一連の別の信号は、空調機をオンまたはオフに切り替えるための第２の命令を与え、
   前記ＬＥＤは、前記第１の命令および前記第２の命令に応答して活性化される、空調機。
2. 前記ＬＥＤが、前記第１の命令の持続時間を通して活性化される、請求項１に記載の空調機。
3. 前記ＬＥＤが、前記第２の命令の持続時間を通して活性化される、請求項１に記載の空調機。
4. 前記第２の命令は、オフに切り替えられている空調機をオンに切り替え、または、オンに切り替えられている空調機をオフに切り替える、請求項１に記載の空調機。
5. 前記ＤＭＳが、水平軸から測定して３０〜３５度の範囲の傾いた角度で下方向に向くように配設される、請求項１に記載の空調機。
6. 空調機を制御するための方法であって、
   ジェスチャの距離およびその連続性を予め設定された制限時間内で距離センサを用いて測定するステップと、
   最初に測定された距離を処理し第１の命令として認識し、ＬＥＤを活性化させることによって前記処理された信号を表示するステップと、
   その後測定された距離を別の信号として処理し、予め設定された制限時間内に起こる一連の別の信号を、前記空調機をオンまたはオフに切り替えるための第２の命令を与えるとして処理し、ＬＥＤを活性化させることによって前記処理された別の信号を表示するステップと、
   を含む、空調機を制御するための方法。
7. 前記ＬＥＤが、前記第１の命令の持続時間を通して活性化される、請求項６に記載の空調機を制御するための方法。
8. 前記ＬＥＤが、前記第２の命令の持続時間を通して活性化される、請求項６に記載の空調機を制御するための方法。
9. 前記第２の命令が、オフに切り替えられている前記空調機をオンに切り替え、または、オンに切り替えられている前記空調機をオフに切り替える、請求項６に記載の空調機を制御するための方法。