JP2016173215A - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】空気調和機は、室内を撮像する撮像手段4と、撮像手段4から所定時間毎に入力される画像情報に基づいて、人体の位置を検出する人体検出手段102と、画像情報を入力した時刻の情報および人体の位置情報から各々の時間帯における人体の位置情報をエリア毎に累積する人***置情報累積手段103と、時間帯別のエリア毎の累積度から、その時間帯の生活エリアを推定する時間帯別生活エリア推定手段104と、人体が立ち上がることを検出する人体立ち上がり検出手段105と、人体立ち上がりの検出の時刻に基づいて時間帯別の推定した生活エリアを、次の移動先と推定する次の移動場所推定手段106と、推定された移動先に空調制御を行う空調制御手段107と、を有する。
【選択図】図3
Description
<<構造>>
<全体>
図1は、本発明の実施形態に係る空気調和機の外観構成の説明図である。空気調和機ACは、例えばヒートポンプ技術などを用い、冷房、暖房など室内の空気調和を行う装置である。空気調和機ACは、大別して、室内の壁、天井、床などに設置される室内機1と、屋外などに設置される室外機2と、赤外線、電波、通信線などにより室内機と通信してユーザが空気調和機ACを操作するためのリモコン3(空調制御端末)と、室温、外気温などの空気調和機ACの制御または表示に用いる情報を入手するためのセンサ部18(図3参照)とからなる。また、室内機1と室外機2とは、冷媒配管6aと通信ケーブル6bで接続されている。室内機1には、撮像手段4および温度検知手段108が、左右方向中央に配置されている。なお、撮像手段4、温度検知手段108の詳細については後記する。リモコン操作受信部5は、室内機1の前方下部付近のリモコン信号を受信しやすい位置に配置している。
図2は、本発明の実施形態に係る空気調和機の室内機の側断面図である。室内機1は、熱交換器8、送風ファン9、左右風向板10、上下風向板11、前面パネル12、電装品19(図1参照)、各種のセンサなどを、筐体ベース7に収容している。熱交換器8は複数本の伝熱管8aを有し、送風ファン9により室内機内に取り込まれた室内の空気を、伝熱管8aを通流する冷媒と熱交換させ、当該空気を冷却、加熱などするように構成されている。なお、伝熱管8aは、前記した冷媒配管6aに通じていて、公知の冷媒サイクルの一部を構成している。また、送風ファン9は風速を調節可能である。
室外機2は、仕切り板と電装品箱とリード線支持部品とにより、熱交換器室と機械室とを区分(分割)している。熱交換器室には、冷媒配管を循環する冷媒の外気との熱交換を促進するプロペラファンとその駆動用のモータ、プロペラファンを回転自在に支持するプロペラファン支柱、および外気と循環する冷媒の熱交換を行う熱交換器が配設されている。機械室には、循環する冷媒を高温高圧のガス冷媒にする圧縮機、常温・高圧の液状冷媒を低温・低圧の液状冷媒にする電動膨張弁、電気部品のリアクタ、および、冷媒が流れる冷媒配管の伝熱管が配設されている。電装品箱には、室外機を制御する電装品が収納されており、その上部には電装品蓋が被せられている。
リモコン3は、ユーザによって操作され、室内機1のリモコン操作受信部5(図1参照)に対して赤外線信号を送信する。当該信号の内容は、運転要求、設定温度の変更、タイマ、運転モードの変更、停止要求などの様々な指令である。空気調和機ACは、これらの信号に基づいて、少なくとも室内の冷房、暖房、除湿などを行うことができる。また、空気清浄など、その他の空気調和の機能を備えていてもよい。すなわち、空気調和機ACは、室内の空気を様々に調整することができる。
<センサ部>
図3は、実施形態1に係る空気調和機の制御部の構成を示す説明図である。センサ部18は、室内機1と室外機2に備えられている。センサ部18は、室温センサ、時計、撮像手段4、温度検知手段108、外気温センサ、湿度センサ、冷媒配管温度センサなどにより構成される。
制御部100は、人体検出手段102、人***置情報累積手段103、時間帯別生活エリア推定手段104(生活エリア推定手段)、人体立ち上がり検出手段105、次の移動場所推定手段106(移動先推定手段)、空調制御手段107、記憶手段120などを有する。制御部100は、電装品(電装品箱内)に備えられており、リモコン3とセンサ部18からの情報に基づき、室内機1と室外機2を駆動する。
撮像手段4と温度検知手段108は、レンズの光軸が水平線に対して所定角度だけ下方を向くように設置されており、室内機1が設置されている室内を適切に撮像できるようになっている。撮像手段4が下方を向く角度は、温度検知手段108が下方を向く角度とほぼ同じである。撮像手段4と温度検知手段108の鉛直方向の検出範囲が異なる場合、検出範囲の上端をそろえる。あるいは、下端をそろえてもよい。または、上端・下端をそろえなくても、例えば、縦に8画素を備えているサーモパイルの場合、下から2画素目のセンサの検出範囲ならびに、上から2画角目のセンサの検出範囲を、撮像手段4の検出範囲にそろえるなど、定めた範囲でそろえていてもよい。
図4は、実施形態1に係る制御部の制御ブロックを示す説明図である。人体検出手段102は、撮像手段4の出力である画像データから画像中の人体を検出して、人***置情報を出力する。人***置情報の領域(エリア)については、図5を参照して説明する。
<風向>
風向は、上下風向板11および/または左右風向板10により制御される、室内機1から吹き出される空気の方向である。一方向のみで固定されるだけでなく、連続してスイング運転する制御、所定のタイミングで一時停止するスイング制御、所定のタイミングのみスイング運転するスイング制御、所定のタイミングでスイング範囲を更新するスイング制御、人の位置、足の位置などのセンサ出力により変更される制御、1/fなどの所定の周期でのゆらぎ制御など、上下風向板11および/または左右風向板10で実施することのできる風向を指す。
風速は、送風ファン9の回転速度、上下風向板11および/または左右風向板10の開き具合、向きにより制御される、室内機1から吹き出される空気の速度を指す。一定の風速で固定されるだけでなく、1/fなどの所定の周期でのゆらぎ制御、所定のタイミングで更新される制御、人の位置、足の位置などのセンサ出力により変更される制御など、送風ファン9の回転速度、上下風向板11および/または左右風向板10の開き具合、向きにより制御される、室内機1から吹き出される空気の速度を指す。
風向時間は、上下風向板11および/または左右風向板10のスイング中の所定の方向での一時停止時間を指す。一定の時間だけ一時停止するだけでなく、上下風向板11および/または左右風向板10の位置に基づく停止時間、人の位置、足の位置などのセンサ出力により変更される停止時間など、上下風向板11および/または左右風向板10のスイング中の所定の方向での一時停止時間を指す。
吹き出し空気温度は、設定温度、熱交換器の温度、圧縮機の回転速度、室内機1の送風ファン9の回転速度、室外機2のファン20の回転速度、上下風向板11および/または左右風向板10の開き具合、向きにより制御される、室内機1から吹き出される空気の温度を指す。サーモオン、サーモオフによる吹き出し空気温度の変化、熱負荷の変動などによる吸い込み温度の変化に伴う吹き出し温度の変化だけでなく、設定温度、熱交換器の温度、圧縮機21の回転速度、送風ファン9の回転速度、上下風向板11および/または左右風向板10の開き具合、向きにより制御される、積極的な温度変化を含む、室内機1から吹き出される空気の温度を指す。
図8は、実施形態2に係る制御部の制御ブロックを示す説明図である。図8に示す実施形態2は、図4に示す実施形態1に対し、エリア温度検知手段109および移動先温度判定手段110を追加している。実施形態1と同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図9は、実施形態3に係る制御部の制御ブロックを示す説明図である。図9に示す実施形態3は、図8に示す実施形態2に対し、人体立ち上がり検出手段105に代えて、ドア開閉検出手段111、人体移動検出手段112を追加している。実施形態2と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。なお、図9に人体立ち上がり検出手段105が併存していてもよい。
図10は、実施形態4に係る制御部の制御ブロックを示す説明図である。図10に示す実施形態4は、図8に示す実施形態2に対し、人体立ち上がり検出手段105に代えて、照度検出手段113、照明状態検出手段114、人体移動検出手段112を追加している。実施形態2と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。なお、図10に人体立ち上がり検出手段105が併存していてもよい。
図11は、実施形態5に係る制御部の制御ブロックを示す説明図である。図11に示す実施形態5は、図8に示す実施形態2に対し、人体立ち上がり検出手段105に代えて、音センサ22からの音を検出する音検出手段115、人体移動検出手段112を追加している。実施形態2と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。なお、図11に人体立ち上がり検出手段105が併存していてもよい。
図12は、実施形態6に係る制御部の制御ブロックを示す説明図である。図12に示す実施形態6は、図8に示す実施形態2に対し、人体立ち上がり検出手段105に代えて、無線通信手段23を介して端末の移動を検出する端末移動検出手段116、人体移動検出手段112を追加している。実施形態2と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。なお、図12に人体立ち上がり検出手段105が併存していてもよい。
実施形態1〜6で、次の移動場所推定手段106で推定した場所に空調制御することを説明したが、実施形態7では、運転タイマの利用についての課題とその対策について説明する。
2 室外機
3 リモコン(空調制御端末)
4 撮像手段
5 リモコン操作受信部
6a 冷媒配管
6b 通信ケーブル
7 筐体ベース
8 熱交換器
8a 伝熱管
9 室内機送風ファン
10 左右風向板
11 上下風向板
12 前面パネル
13 空気吸込み口
14 フィルタ
15a 空気吹出し風路
15b 空気吹出し口
18 センサ部
19 電装品
20 ファン
21 圧縮機
22 音センサ
23 無線通信手段
100 制御部
101 時刻情報取得手段
102 人体検出手段
103 人***置情報累積手段
104 時間帯別生活エリア推定手段(生活エリア推定手段)
105 人体立ち上がり検出手段
106 次の移動場所推定手段(移動先推定手段)
107 空調制御手段
108 温度検知手段
109 エリア温度検知手段
110 移動先温度判定手段
111 ドア開閉検出手段
112 人体移動検出手段
113 照度検出手段
114 照明状態検出手段
115 音検出手段
116 端末移動検出手段
120 記憶手段
AC 空気調和機
Claims (11)
- 人体の位置を検出する人体検出手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の位置情報を累積する人***置情報累積手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の高さが所定値より小さいとき、前記人体検出手段で検出された人体の位置に基づいて空調制御を行い、
前記人体検出手段で検出された人体の高さが所定値以上であるとき、前記人***置情報累積手段で累積された人体の累積度が所定値以上のエリアに基づいて空調制御を行う空調制御手段と、を有する
ことを特徴とする空気調和機。 - 人体の位置を検出する人体検出手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の位置情報を時間帯別に累積する人***置情報累積手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の高さが所定値より小さいとき、前記人体検出手段で検出された人体の位置に基づいて空調制御を行い、
前記人体検出手段で検出された人体の高さが所定値以上であるとき、時刻情報を取得し、前記時刻情報に対応する時間帯における前記人***置情報累積手段で累積された人体の累積度が所定値以上のエリアに基づいて空調制御を行う空調制御手段と、を有する
ことを特徴とする空気調和機。 - 室内を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から所定時間毎に入力される画像情報に基づいて、人体の位置を検出する人体検出手段と、
前記画像情報を入力した時刻の情報および人体の位置情報から各々の時間帯における人体の位置情報をエリア毎に累積する人***置情報累積手段と、
前記時間帯別のエリア毎の累積度から、その時間帯の生活エリアを推定する生活エリア推定手段と、
人体の高さが所定値以上高くなることを検出する人体立ち上がり検出手段と、
前記人体立ち上がり検出手段での検出の時刻に基づいて前記時間帯別の推定した生活エリアを、次の移動先と推定する移動先推定手段と、
前記推定された移動先に空調制御を行う空調制御手段と、を有する
ことを特徴とする空気調和機。 - 人体の位置を検出する人体検出手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の位置情報を累積する人***置情報累積手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の移動幅が所定値より小さいとき、前記人体検出手段で検出された人体の位置に基づいて空調制御を行い、
前記人体検出手段で検出された人体の移動幅が所定値以上であるとき、前記人***置情報累積手段で累積された人体の累積度が所定値以上のエリアに基づいて空調制御を行う空調制御手段と、を有する
ことを特徴とする空気調和機。 - 人体の位置を検出する人体検出手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の位置情報を時間帯別に累積する人***置情報累積手段と、
前記人体検出手段で検出された人体の移動幅が所定値より小さいとき、前記人体検出手段で検出された人体の位置に基づいて空調制御を行い、
前記人体検出手段で検出された人体の移動幅が所定値以上であるとき、時刻情報を取得し、前記時刻情報に対応する時間帯における前記人***置情報累積手段で累積された人体の累積度が所定値以上のエリアに基づいて空調制御を行う空調制御手段と、を有する
ことを特徴とする空気調和機。 - 室内を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から所定時間毎に入力される画像情報に基づいて、人体の位置を検出する人体検出手段と、
前記画像情報を入力した時刻の情報および人体の位置情報から各々の時間帯における人体の位置情報をエリア毎に累積する人***置情報累積手段と、
前記時間帯別のエリア毎の累積度から、その時間帯の生活エリアを推定する生活エリア推定手段と、
前記室内の状況が変化したことにより、人体の移動であると推定する人体移動検出手段と、
前記人体の移動の検出の時刻に基づいて前記時間帯別の推定した生活エリアを、次の移動先と推定する移動先推定手段と、
前記推定された移動先に空調制御を行う空調制御手段と、を有する
ことを特徴とする空気調和機。 - 前記人体移動検出手段は、前記撮像手段から所定時間毎に入力される画像情報に基づいて、室内に人がいない状態からドアが開いたことを検出することで前記人体の移動と推定する
ことを特徴とする請求項6に記載の空気調和機。 - 前記人体移動検出手段は、前記撮像手段から所定時間毎に入力される画像情報に基づいて、照明が消えた状態から照明が点いたことを検出することで前記人体の移動と推定する
ことを特徴とする請求項6に記載の空気調和機。 - 前記人体移動検出手段は、音センサから所定時間毎に入力される音情報に基づいて、静かな状態から人が近づいてきたことを検出することで前記人体の移動と推定する
ことを特徴とする請求項6に記載の空気調和機。 - 前記人体移動検出手段は、無線通信手段を介して登録してある端末が近づいてきたことを検出することで前記人体の移動と推定する
ことを特徴とする請求項6に記載の空気調和機。 - 前記空気調和機は、さらに、
室内の温度分布を検知する温度検知手段と、
前記移動先推定手段で推定された移動先の温度に基づいて、前記推定された移動先に空調制御を行うか否かを判定する移動先温度判定手段と、を有し、
前記空調制御手段は、前記移動先温度判定手段の判定結果に基づいて空調制御を行う
ことを特徴とする請求項6から請求項10のいずれか1項に記載の空気調和機。
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JP2015053940A JP2016173215A (ja) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | 空気調和機 |
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