JP2021092390A - 空気処理装置の遠隔制御及び無線揮発性組成物ディスペンサの温度センサの使用による温度制御 - Google Patents
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Abstract
【課題】揮発性組成物ディスペンサを使用して建物内の環境を制御すること。【解決手段】少なくとも1つの部屋における温度を制御するためのシステムは、少なくとも1つの温度設定点を記憶するように構成されているメモリと通信可能に接続されている中央通信装置と、温度センサを有する揮発性組成物ディスペンサであって、温度センサが無線通信リンクを通じて中央通信と通信可能に接続可能である、揮発性組成物ディスペンサと、中央通信装置と通信可能に接続可能な空気処理装置と、を含む。中央通信装置は、温度センサからの温度測定値の入力信号を温度設定点と比較し、温度測定値が温度設定点と異なる場合に、部屋を温度設定点まで暖房又は冷房するように、また温度測定値が温度設定点と等しい場合に、オフにするように、空気処理装置に出力命令を送信する。【選択図】図1
Description
本開示は、揮発性組成物ディスペンサを使用して建物内の環境を制御するシステム及び方法に関する。
暖房、換気、及び空調(HVAC)装置などの空気処理装置は、多くの場合、住宅、企業、及びオフィスなどの建物内で使用されて、建物の内部を所望の温度及び湿度に維持する。温度自動調節器は、多くの場合、建物内で空気処理装置を制御するために使用される。温度自動調節器は、1日のうちで様々な時間及び/又は1週間のうちで様々な日に空気処理装置を異なって制御するようにプログラム可能であり得る。温度自動調節器は、空気処理装置に配線され得る。空気処理装置は、建物全体の温度を制御することを意図されているが、温度自動調節器は、通常、建物内部の一室に位置する壁部に取り付けられている。温度自動調節器は、温度自動調節器の位置の温度を感知するように構成されている温度センサを含み得る。空気処理装置は、建物の全体又は実質的に全体の内部の温度を維持するように構成されているとしても、様々な環境要因が、部屋を異なる温度にする場合がある。例えば、異なる部屋は、異なる量の太陽光を、また1日のうちで異なる時間に受け得る。更に、隣接する車庫、屋根裏部屋、又は制御されていない空間から壁を通して発散する暖気又は冷気からの暖気又は冷気のために、車庫、屋根裏部屋、又は空気処理装置と接続されていないその他の空間の上又は下に位置付けられている部屋は、温度自動調節器が位置する部屋より暑い又は寒い場合がある。加えて、湿度は、調理及び浴室利用などの要因により家中で異なり得る。
温度自動調節器は、より望ましい位置に再配置することができる。しかしながら、従来の温度自動調節器は、1カ所に固定されており、容易に再配置することができない。ユーザは、空気処理装置を制御する基となる部屋を変更できることへの関心を有し得る。
遠隔温度センサが、存在する。しかしながら、建物内の環境を制御するための家における温度の遠隔感知には、それ以外ではユーザが必要としない追加装置の購入が必要である。
加えて、一部の消費者は、芳香剤及び/又は悪臭制御組成物などの揮発性組成物を特定の部屋に送達するために、住居又は会社の1つ以上の部屋に空気清浄機を設置する。しかしながら、多くの場合、所望のレベルの揮発性組成物で部屋を充満させることは困難である。揮発性組成物ディスペンサは、この問題に対処しようと努めるため様々な方法で修正されてきた。更に、特定の部屋内の環境は、特定の部屋への芳香剤又は悪臭制御の送達に影響を及ぼす場合がある。
したがって、従来の温度自動調節器とは別に、遠隔の温度及び湿度制御の必要性が存在する。更に、空気処理装置を操作するのに必要な装置の数を最小にする遠隔の温度及び湿度制御の必要性が存在する。
その上、様々なタイプの揮発性組成物ディスペンサから分配される揮発性組成物の分散を改善することができるシステム又は方法を提供することが有益となるであろう。
本開示の態様は、少なくとも1つの部屋において温度を制御するためのシステムを含み、このシステムは、入力信号の受信及び出力命令の送信が可能である中央通信装置を備え、中央通信装置は、少なくとも1つの温度設定点を記憶するように構成されているメモリと通信可能に接続されている。システムは、温度センサを有する揮発性組成物ディスペンサを備え、温度センサは無線通信リンクを通じて中央通信部と通信可能に接続可能であり、温度センサは、室内の温度を測定し、温度測定値を中央通信装置への入力信号の形で送信するように構成されている。システムは、中央通信装置と通信可能に接続可能であり、中央通信装置から出力命令を受信するとオン又はオフになるように構成された空気処理装置を更に備える。中央通信装置は、温度センサからの温度測定値の入力信号を温度設定点と比較し、温度測定値が温度設定点と異なる場合に、部屋を温度設定点まで暖房又は冷房するように、また温度測定値が温度設定点と等しい又は実質的に等しい場合に、オフにするように空気処理装置に出力命令を送信する。
本開示の態様はまた、揮発性組成物ディスペンサ及び空気処理装置を備えた少なくとも1つの部屋において温度を制御する方法であって、揮発性組成物ディスペンサは温度センサを有し、温度センサ及び空気処理装置はそれぞれ中央通信装置と通信可能に接続可能であり、中央通信装置は設定点を記憶することができるメモリと通信可能に接続され、この方法は、(a)メモリに温度設定点を設定するステップと、(b)揮発性組成物ディスペンサ上の温度センサを使用して少なくとも1つの部屋における温度を測定するステップと、(c)温度測定値を中央通信装置に送信するステップと、(d)温度測定値を温度設定点と比較するステップと、(e)温度測定値が温度設定点と異なる場合に、少なくとも1つの部屋を温度設定点まで暖房若しくは冷房するか、又は温度測定値が温度設定点と等しいか若しくは実質的に等しい場合に、空気処理装置をオフにするように、空気処理装置に出力命令を送信するステップと、(f)必要に応じて、(a)〜(e)のステップを繰り返すステップと、を含む、方法も含む。
本開示の態様は、異なる期間に少なくとも2つの部屋における温度を、少なくとも1つの揮発性組成物ディスペンサ及び空気処理装置を使用して制御する方法であって、温度センサ及び空気処理装置は、それぞれ中央通信装置と通信可能に接続可能であり、中央通信装置は、設定点を記憶することができるメモリと通信可能に接続され、本方法は、(a)第1の温度設定点を中央通信装置のメモリに記憶するステップであって、第1の期間中に第1の温度設定点を使用するように中央通信装置がプログラムされているステップと、(b)第2の温度設定点を中央通信装置のメモリに記憶するステップであって、第1の期間と異なる第2の期間中に第2の温度設定点を使用するように中央通信装置がプログラムされているステップと、(c)第1の期間中に揮発性組成物ディスペンサの第1の温度センサを使用して第1の部屋における温度を測定するステップと、(d)第1の温度測定値を中央通信装置に送信するステップと、(e)中央通信装置を使用して、第1の温度測定値を第1の温度設定点と比較するステップと、(f)第1の温度測定値が第1の温度設定点と異なる場合にオンにするか、又は第1の温度測定値が第1の温度設定点と同じ場合にオフにするように、第1の期間内に空気処理装置に出力命令を送信するステップと、(g)第2の期間中に第2の温度センサを使用して第2の部屋における温度を測定するステップと、(h)第2の温度測定値を中央通信装置に送信するステップと、(i)中央通信装置を使用して、第2の温度測定値を第2の温度設定点と比較するステップと、(j)第2の温度測定値が第2の温度設定点と異なる場合にオンにするか、又は第2の温度測定値が第2の温度設定点と同じ場合にオフにするように、設定期間内に空気処理装置に出力命令を送信するステップと、(k)必要に応じて、(a)〜(j)のいずれかのステップを繰り返すステップと、を含む。
本開示の方法及びシステムについては、より十分に説明するが、以降の説明の開始時には、当業者は、本開示に記載の好ましい結果を得つつも、本明細書に記載の方法及びシステムを変更できることを理解されたい。したがって、以降の説明は、当業者を対象として広く教示する開示であり、本開示に限定するものではないことを理解されたい。
本開示は、1つ以上の空気処理装置と、空気処理システムと通信可能に接続可能である中央通信装置(CCU)と、CCUと通信可能に接続可能であるセンサをそれぞれ少なくとも1つ含む、1つ以上の揮発性組成物ディスペンサと、を利用する室内環境制御システム及び方法を含む。センサには、温度センサ、湿度センサ、空気質センサなどを挙げることができる。CCUは、設定点及びアルゴリズムを記憶することができるメモリ、並びにアルゴリズムを実行し、記憶された設定点にメモリからアクセスすることができるプロセッサを備える。
揮発性組成物ディスペンサ(複数可)上のセンサ(複数可)は、センサ測定値を入力信号の形でCCUに送信するように構成されている。次に、プロセッサは、入力信号を、メモリ内に記憶された設定点と比較する。次にプロセッサは、センサからの入力信号が設定点と異なる場合、出力命令を空気処理システムに送信することになる。
揮発性組成物ディスペンサは、ユーザにとって便利な異なる部屋に移動させてもよい。更に、1つ以上のセンサを含む揮発性組成物ディスペンサを提供することによって、ユーザは、二重目的又は多目的装置として揮発性組成物ディスペンサを使用し、それによって建物内の環境を制御するのに必要な装置の数を減少させることができる。
図1は、中央通信装置102、無線通信リンク107を通じてCCU 102と通信する1つ以上のセンサ106を有する揮発性組成物ディスペンサ104、設定点を調節し、ライブ、つまり現在のセンサ測定値を見るためのユーザインタフェース108、及び建物内の環境を管理するためにCCU 102によって制御されている空気処理装置110を含む、システム100の例示の構成要素を示す。
図2は、例示の目的のためだけに温度自動調節器112として示される、CCU 102の配置と異なる部屋における揮発性組成物ディスペンサ104の配置を示す。図2に示すように、ユーザが温度自動調節器112の場所と異なる部屋の環境状況に基づき建物内の環境を管理することを空気処理装置110に所望する場合は、ユーザは、センサ106が部屋から数値を得ることができるように建物の任意の部屋に揮発性組成物ディスペンサ104を設置することができる。
住宅又は建物内の部屋は、様々な異なる機能を有し得、異なる構成に配置されている場合がある。住宅は、1つ以上の寝室、1つ以上の浴室、台所、廊下(複数可)、リビングルーム、食堂、居間などを含み得る。揮発性組成物ディスペンサ104は、任意の機能を有する任意の部屋に配置され得る。更に、CCU 102は、任意の機能を有する任意の部屋に配置され得る。
空気処理システム
システム100は、空気処理装置110を含み得る。空気処理装置110は、例えば一戸建て住宅、アパート、オフィスビル、会社など構内のための暖房、換気、空調(HVAC)、湿度制御、及び/又は空気処理を提供する。空気処理装置110は、強制空気型暖房及び冷房システムとして構成され得る。しかしながら、空気処理装置110は、様々な異なる方法で構成されることができる。例えば、空気処理装置110は、ヒートポンプベースのシステム、天井ファン若しくはポータブル送風機などのファン、ポータブルエアコン、及び/又はポータブルヒーターの形態で構成され得る。
システム100は、空気処理装置110を含み得る。空気処理装置110は、例えば一戸建て住宅、アパート、オフィスビル、会社など構内のための暖房、換気、空調(HVAC)、湿度制御、及び/又は空気処理を提供する。空気処理装置110は、強制空気型暖房及び冷房システムとして構成され得る。しかしながら、空気処理装置110は、様々な異なる方法で構成されることができる。例えば、空気処理装置110は、ヒートポンプベースのシステム、天井ファン若しくはポータブル送風機などのファン、ポータブルエアコン、及び/又はポータブルヒーターの形態で構成され得る。
空気処理装置110は、1つ以上の制御装置を有し得る。空気処理装置110上の制御装置は、ヒーターのON/OFF、エアコンのON/OFF、及び/又は換気のON/OFFを含み得る。
空気処理装置110は、CCU 102、揮発性組成物ディスペンサ104、及び/又はスマートアプライアンスなどのシステム100の様々な構成要素と無線通信リンクを通じて無線で接続するために、無線通信モジュール117を含み得る。
揮発性組成物ディスペンサ
揮発性組成物ディスペンサ104は、揮発性組成物を大気に又は無生物表面上に送達するために使用され得る。このような揮発性組成物ディスペンサ104は、種々の様式で構成されることができる。揮発性組成物ディスペンサは、システム100の様々な構成要素と無線通信リンクを確立するために無線通信モジュール114を含み得る。揮発性組成物ディスペンサは、メッシュネットワークボーダールーター機能を更に含んでもよい。
揮発性組成物ディスペンサ104は、揮発性組成物を大気に又は無生物表面上に送達するために使用され得る。このような揮発性組成物ディスペンサ104は、種々の様式で構成されることができる。揮発性組成物ディスペンサは、システム100の様々な構成要素と無線通信リンクを確立するために無線通信モジュール114を含み得る。揮発性組成物ディスペンサは、メッシュネットワークボーダールーター機能を更に含んでもよい。
例えば、揮発性組成物ディスペンサ104は、通電されたディスペンサ(即ち、電気、又は触媒燃料系などの化学反応、又は太陽光発電などによって電力供給される)として使用するために構成され得る。例示的な通電された揮発性組成物ディスペンサとしては、加熱素子、圧電素子、サーマルインクジェット要素、ファンアセンブリなどを含み得る動力送達補助手段が挙げられる。より具体的には、揮発性組成物ディスペンサは、電気壁プラグ式揮発性組成物ディスペンサ(電気壁プラグ式揮発性組成物ディスペンサの非限定的な例は、米国特許第7,223,361号に記載されている)、加熱素子及び/又はファン素子を有する電池式(再充電可能電池を含む)揮発性組成物ディスペンサであり得る。通電された装置において、揮発性材料送達エンジンを、揮発性材料を拡散するための動力送達補助手段に隣接して配置してもよい。送達補助手段を使用して最適に拡散するように、揮発性材料を配合してもよい。
揮発性組成物ディスペンサ104は、通電されていないディスペンサとして使用するために構成されてもよい。例示的な通電されていない揮発性組成物ディスペンサは、揮発性材料が受動的に(すなわち、通電された手段を備えていない)空気中に拡散するのを補助するように、リザーバ、及び場合により、毛細管手段若しくは吸い取り手段、又は発散する表面を含む。更に具体的な揮発性組成物ディスペンサの例は、米国特許第8,709,337号及び同第8,931,711号に開示されるように、揮発性材料を入れるための液体リザーバを有する送達エンジン、及び液体リザーバを閉じ込めるための多孔性膜を含む。
揮発性組成物ディスペンサ104はまた、エアゾールスプレー又は非エアゾールエアスプレーとして使用するために構成されてよい。揮発性組成物ディスペンサ104は、自動的に揮発性組成物を大気に送達するようにプログラムすることができる。
揮発性組成物ディスペンサ104は、精製された空気及び/又は揮発性物質の両方を大気に送達するために、空気浄化システムの形態で構成されてよい。非限定的な例としては、小さな空間(例えば、寝室、浴室、自動車等)、及び家全体の集中空調/暖房システム(例えばHVAC)における使用のためにイオン化及び/又は濾過技術を使用する空気浄化システムが挙げられる。
揮発性組成物ディスペンサ104は、家又は建物内部の異なる部屋に移動可能であってもよい。更に、家又は建物は、同じ部屋又は異なる部屋に位置付けられている1つ以上の揮発性組成物ディスペンサを含んでもよい。
揮発性組成物
揮発性組成物は、香料組成物及び/又は悪臭制御組成物を含む空気清浄組成物であり得る。揮発性組成物は、防虫剤であり得る。
揮発性組成物は、香料組成物及び/又は悪臭制御組成物を含む空気清浄組成物であり得る。揮発性組成物は、防虫剤であり得る。
揮発性組成物は、揮発性物質を含み得る。例示の揮発性物質には、香料物質、揮発性色素、殺虫剤として機能する物質、調湿、改良、ないしは別の方法で環境を変えるように(例えば、睡眠、起床、呼吸器の健康などの状態を補助するように)機能する精油若しくは物質、脱臭剤若しくは悪臭制御組成物(例えば、反応性アルデヒドなどの臭気中和物質(米国特許出願公開第2005/0124512号に開示されるようなもの)、臭気遮断物質、臭気マスキング物質、又はイオノンなどの感覚改善物質(同様に同第2005/0124512号に開示される))が挙げられる。
揮発性組成物は、香料成分を含んで望ましい香りを空気中に提供し得る。揮発性組成物は、本物の悪臭中和を実現するように設計されている揮発性アルデヒドの混合物を含む(臭気を単に隠す又は被覆することにより機能するものではない)。本物の悪臭中和は、感覚及び分析により測定可能(例えば、ガスクロマトグラフ)な悪臭の低減をもたらす。したがって、揮発性組成物が本物の悪臭中和を実現するなら、その揮発性組成物は気相及び/又は液相中の悪臭を低減させる。揮発性組成物は、化学反応を介して気相及び/又は液相中の悪臭を中和する揮発性アルデヒドの混合物を含み得る。そのような揮発性アルデヒドは、反応性アルデヒドとも呼ばれる。揮発性アルデヒドは、シッフ塩基形成経路に従ってアミン系臭気と反応し得る。揮発性アルデヒドは、イオウ系臭気とも反応して、気相及び/又は液相中にチオールアセタール、へミチオールアセタール及びチオールエステルを形成し得る。
揮発性組成物は、様々なその他の成分を含んでもよく、それらの成分には、界面活性剤、酸触媒、ポリマー、緩衝剤、可溶化剤、抗菌性化合物、保存剤、湿潤剤、水性キャリア、希釈剤など、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、それらに限定されない。
センサ
揮発性組成物ディスペンサは、1つ以上のセンサ106を含む。センサ106は、温度、相対湿度、空気質、CO2濃度、空気粒子カウンタ(air particle counters)、及びアレルゲン、並びにヒトの健康に影響を及ぼすその他の大気中の要素を感知するように構成され得る。センサ106は、無線通信リンクを通じてCCUと通信可能に接続されるように無線通信モジュールを含み得る。
揮発性組成物ディスペンサは、1つ以上のセンサ106を含む。センサ106は、温度、相対湿度、空気質、CO2濃度、空気粒子カウンタ(air particle counters)、及びアレルゲン、並びにヒトの健康に影響を及ぼすその他の大気中の要素を感知するように構成され得る。センサ106は、無線通信リンクを通じてCCUと通信可能に接続されるように無線通信モジュールを含み得る。
センサ106は、電源118によって電力供給され得る。センサ106は、揮発性組成物ディスペンサ104から独立して、又は揮発性組成物ディスペンサ104の同じ電源を通じて電力供給され得る。センサ106は、揮発性組成物ディスペンサ104から独立した電池によって、又は揮発性組成物ディスペンサ104にも電力を供給するように構成された電池によって、電力供給され得る。揮発性組成物ディスペンサ及び/又はセンサ106は、電気コンセントを通じて電力供給され得る。揮発性組成物ディスペンサが、部屋から部屋、又は表面から表面へ移動することができるモバイル装置であるとき、電池電源が使用され得る。更に、揮発性組成物ディスペンサが、受動的に揮発性組成物を空気に拡散させる通電されていない装置として構成されているとき、電池を使用してセンサ106に電力を供給することができる。
センサは、センサ測定値を入力信号の形でCCUに送信するように構成されている。センサ測定値は、様々な様式で使用することができる。例えば、センサ測定値は、ライブデータとして見るか、空気処理装置を制御するために温度設定点などの設定点と比較するか、又は快適さ及びエネルギー効率を考慮に入れた最適な設定点を推奨するための更なる分析用にデータベースに記憶することができる。
図3は、センサ測定値をライブで見ること、又は分析用に記憶することのいずれかを行うためのセンサ測定値の複数の可能な流れを示す。センサ測定値は、CCUを通じてライブローカルセンサ測定値用のユーザインタフェースに流れ得る。あるいは、センサ測定値は、センサからCCUを通じて、センサ測定値がメモリ内に記憶される又はプロセッサによって分析されるインターネット上の宛先サーバへと渡る場合もある。
中央通信装置
CCU 102は、様々な異なる方法で構成され得る。CCU 102は、センサ測定値をセンサ(複数可)106からの入力信号の形で受信し、例えば、空気処理装置及び/又は揮発性組成物ディスペンサなど、システム100の1つ以上の構成要素に出力命令を送信するように構成され得る。CCU 102は、センサ(複数可)106、ユーザインタフェース(複数可)108、及び/又は無線通信モジュール116を使用するスマートアプライアンスを含む、システム100の様々な構成要素と通信可能に接続可能であり得る。802.11(Wi−Fi)、802.15.4(ZigBee、6LoWPAN、Thread、JennetIP)、Bluetooth、それらの組み合わせなどを含む、様々な無線通信リンクが使用され得る。接続は、アドホックメッシュネットワークプロトコルを通じてよい。
CCU 102は、様々な異なる方法で構成され得る。CCU 102は、センサ測定値をセンサ(複数可)106からの入力信号の形で受信し、例えば、空気処理装置及び/又は揮発性組成物ディスペンサなど、システム100の1つ以上の構成要素に出力命令を送信するように構成され得る。CCU 102は、センサ(複数可)106、ユーザインタフェース(複数可)108、及び/又は無線通信モジュール116を使用するスマートアプライアンスを含む、システム100の様々な構成要素と通信可能に接続可能であり得る。802.11(Wi−Fi)、802.15.4(ZigBee、6LoWPAN、Thread、JennetIP)、Bluetooth、それらの組み合わせなどを含む、様々な無線通信リンクが使用され得る。接続は、アドホックメッシュネットワークプロトコルを通じてよい。
図4を参照すると、CCU 102は、CCU 102をシステムの様々な構成要素と無線で接続するために無線通信モジュール116を含み得る。無線通信リンク107を確立するために当該技術分野において周知の任意のモジュールを利用することができる。
CCU 102は、プロセッサ122を備え得る。プロセッサ122は、本明細書に記載のシステム100の1つ以上の有利な機能を実行する、及び/又は実行させるように構成されプログラムされ得る。プロセッサ122は、CCU 102内部に物理的に配置されてもよいし、あるいはコンピュータ、特殊コンピュータ、電話若しくはタブレットなどのスマートデバイス、サーバ、イントラネット、ボーダールーター、クラウドベースシステムなど、又はそれらの組み合わせ上に遠隔に位置してもよい。プロセッサ122は、ローカルメモリ内に記憶されたアルゴリズムを実行することができ(特殊目的のプロセッサ又は特定用途向け集積回路)、アルゴリズムは、中央サーバ、又はクラウドベースシステムによって(Asynchronous JavaScript及びXML又は同様のプロトコルを使用してクラウドサーバから提供される命令を実行するJava仮想マシンを実行することによってなど)遠隔に実行又は管理される。
CCU 102は、メモリ124を備え得る。メモリは、設定点、センサ測定値などの入力信号、及び/又はアルゴリズムを記憶するように構成され得る。メモリは、フラッシュドライブ、ハードドライブ、読み取り専用メモリ、又はランダムアクセスメモリなど、CCU 102内部のローカルメモリであり得る。又は、メモリは、コンピュータ、電話若しくはタブレットなどのスマートデバイス、サーバ、又はクラウドベースシステム上のリモートメモリとして構成されてもよい。メモリ124は、様々な方法でプロセッサ122にアクセス可能であり得る。
CCU 102のプロセッサ及び/又はメモリは、CCU 102のハウジング内部に配置され得る。CCU 102は、システム100の様々な構成要素と接続、又はそれらから分離され得る。例えば、CCU 102は、空気処理装置110又は揮発性組成物ディスペンサ104と物理的に接続され得る。CCU 102は、例えば空気処理装置110、揮発性組成物ディスペンサ104、及び/又はスマートアプライアンスなどの他の構成要素と建物内の別個の部屋又は場所に永続的に位置付けられ得る。
図4を参照すると、CCU 102はまた、センサ106を含んでもよい。CCUは、揮発性組成物ディスペンサ104及び/又は直接CCU 102の両方からセンサ測定値の入力信号を受信するように構成され得る。
CCUはクロックを含むことができ、又はコンピュータ、スマートデバイス、若しくはインターネット上でクロックと通信可能に接続可能であってもよい。
図4は、ハウジング128内部に配置されたプロセッサ122及びメモリ124を有する例示的なCCU 102を図示する。図4に示されるCCU 102は、揮発性組成物ディスペンサ104、空気処理装置110、及び/又はスマートアプライアンスの上若しくは内部に配置され得る。図4は、ハウジング128内部に配置されたプロセッサ122及びメモリ124を図示しているが、プロセッサ122及び/又はメモリ124が、CCU 102に対して遠隔に位置し得ることを理解されたい。
CCU 102は、様々な方法で空気処理装置110と通信可能に接続され得る。例えば、CCU 102は、空気処理装置110に電気的に配線されていてもよい。CCU 102は、無線接続リンクを通じて空気処理装置と通信可能に接続可能であり得る。
センサ106からのような入力信号は、センサ106からコンピュータ又はスマートデバイスに無線接続リンクを通じて直接送信され得る。又は、入力信号は、リモートメモリ124に入力信号を送信するトランスミッタ126を備えるCCU装置を通過してもよい。
図5は、センサ測定値のリモートメモリへの2つの例示的な流れを図示する。センサ測定値は、無線通信リンクを通じてコンピュータ又はスマートデバイスへ直接、又はCCUのトランスミッタを通じてリモートメモリへと流れ得る。プロセッサ122は、メモリ124からセンサ測定値にアクセスし得る。プロセッサ122は、有線又は無線通信リンクを通じてメモリ124にアクセスし得る。
プロセッサ122は、センサ106からの入力信号をメモリ124に記憶された設定点と比較するように構成され得る。プロセッサは、記憶された設定点をメモリ124から読み出して比較することができる。
ユーザは、CCU 102が実行する所望のアルゴリズムを選択することができる。例えば、ユーザは、次のアルゴリズムから選択することができ、それらは例示の目的のみでCOOL、HEAT、又はAUTOという名称が与えられる。COOLアルゴリズムでは、CCUは、温度センサ測定値が温度設定点を上回る場合はエアコンをオンにするが、温度センサ測定値が温度設定点を下回る場合はヒーターをオンにしない。HEATアルゴリズムでは、CCUは、温度センサ測定値が温度設定点を下回る場合はヒーターをオンにするが、温度センサ測定値が温度設定点を上回る場合はエアコンをオンにしない。AUTOアルゴリズムでは、CCUは、温度センサ測定値が温度設定点を上回る場合はエアコンをオンにし、温度センサ測定値が温度設定点を下回る場合はヒーターをオンにする。
図6は、少なくとも1つの部屋における温度を制御するための例示的な方法を図示する。温度センサ測定値は、揮発性組成物ディスペンサ104上のセンサ106から取得され得るか、又はCCU上若しくは第2の揮発性組成物ディスペンサ上のセンサからも取得され得る。
図6を引き続き参照すると、例示のアルゴリズムでは、プロセッサ122は、揮発性組成物ディスペンサ104上の温度センサ測定値からの入力信号を、メモリ124内に記憶されている温度設定点と比較するように構成され得る。入力信号の形でCCU 102に送信された温度測定値が、メモリ124に記憶された温度設定点と異なる場合、プロセッサ122は、温度センサ測定値が温度設定点を下回っている場合はヒーターをオンにするか、又は温度センサ測定値が温度設定点を上回る場合はエアコンをオンにするようにどちらかの出力命令を空気処理装置110に送信する。温度センサ測定値が、温度設定点と等しい又は実質的に等しい場合、プロセッサ122は、空気処理装置110が現在オンである場合はオフにするように出力命令を空気処理装置110に送信するか、又は空気処理装置110が現在オフである場合は出力命令を空気処理装置110に送信しないかどちらかである。揮発性組成物ディスペンサ104からの温度センサ測定値を使用する結果として、ユーザは、温度自動調節器を永続的に再配置するのではなく、特定の部屋に揮発性組成物ディスペンサ104を単純に配置することによって家の中で温度を制御する任意の部屋を選択することができる。更に、揮発性組成物ディスペンサ104は、複数の目的に適うため、揮発性組成物ディスペンサ及び別個のリモート温度センサ装置が不要となる。
「実質的に等しい」は、温度設定点と温度センサ測定値との間の許容誤差を含んでもよく、アルゴリズムにプログラムされてよい。したがって、温度設定点と実質的に等しい温度センサ測定値は、プロセッサによって温度設定点と等しいものとして処理され得る。
メモリ124は、複数の設定点を記憶するように構成され得る。例えば、1日のうちで異なる時刻、期間に異なる設定点が存在してよく、また1週間のうちで異なる日に異なる設定点があってよい。プロセッサは、どの設定点が1日のうち特定の時間及び/又は1週間のうちの特定の1日に使用されるかを決定する際のクロックを含み得る。
プロセッサは、1日のうちの様々な時間及び/又は1週間のうちの様々な日に、家又は建物内部に位置する様々なセンサからセンサ測定値を使用するように構成され得る。例えば、第1の揮発性組成物ディスペンサは、家の第1の部屋に位置してもよく、第2の揮発性組成物ディスペンサは、家の第1の部屋と分離している第2の部屋に位置してもよい。第1の期間及び/又は第1日目に第1の揮発性組成物ディスペンサのセンサ(複数可)を利用するようにCCUをプログラムすることができ、第1の期間及び/又は第1日目と異なる第2の期間及び/又は第2日目に第2の揮発性組成物ディスペンサのセンサ(複数可)を利用するようにCCUをプログラムすることができる。結果として、システムは、ユーザが1日のうちの様々な時間に家中で単一の揮発性組成物ディスペンサを移動させることなく、1日の特定の時間の間にユーザが使用することになる部屋に基づいて、家の中の特定の部屋の温度を制御することができる。
CCUは、図2に示される温度自動調節器のような温度自動調節器として構成され得る。温度自動調節器用の電力は、空気処理装置を温度自動調節器に接続する制御ワイヤから捕集することができる。温度自動調節器は、プロセッサ若しくはメモリを含んでよく、又は温度自動調節器は、リモートプロセッサ及び/若しくはメモリと通信してよい。温度自動調節器は、ユーザインタフェースを含み得る。
温度自動調節器は、NEST(登録商標)学習温度自動調節器、LUTRON(登録商標)温度自動調節器などであってよい。
プロセッサは、ユーザの好みの揮発性組成物濃度に基づいたアルゴリズム、並びに履歴センサ測定値、履歴設定点、並びにエネルギー効率、快適さ、及び揮発性組成物濃度に関する既知の情報に基づいた空気処理装置動作プロファイルから最適設定点を計算することができる。機械学習アルゴリズムは、1日のうちの様々な時間及び/又は1週間のうちの様々な日におけるユーザ(複数可)の望ましい設定点を学習することができ、並びに/あるいは例えば、よりエネルギー効率の良いアルゴリズムをプログラムするために使用することができる。例示の学習システムは、NEST(登録商標)学習温度自動調節器で使用されている。例示の学習システムは、米国特許第9,115,908号にも記載されている。次にプロセッサは、続いてHVACの制御用に設定点を記憶するメモリに最適な設定点を送信する。
空気処理装置、揮発性組成物ディスペンサ、及び/又はスマートアプライアンス(複数可)を含むシステムの装置は、1つの装置によって検出されたイベントが別の装置の動作に影響を及ぼし得るか、又は1つの装置の現在の状況が別の装置の動作に影響を及ぼし得るように、CCUを通じて互いに相互作用し得る。
ユーザインタフェース
本開示のシステム及び方法は、1つ以上のユーザインタフェース108を含み得る。ユーザインタフェース108は、様々な異なる様式で構成され得る。ユーザは、ユーザインタフェース108と相互作用して、設定点を調節することができ、加えて、ユーザインタフェース上でライブセンサデータを見るためにCCU 102を通じてセンサ106に接続することができる。CCU 102はまた、ユーザインタフェース108上で遠隔監視をする目的のためにインターネット又はイントラネットに接続し、サーバへとセンサ測定値及び設定点などの情報を通過させることもできる。
本開示のシステム及び方法は、1つ以上のユーザインタフェース108を含み得る。ユーザインタフェース108は、様々な異なる様式で構成され得る。ユーザは、ユーザインタフェース108と相互作用して、設定点を調節することができ、加えて、ユーザインタフェース上でライブセンサデータを見るためにCCU 102を通じてセンサ106に接続することができる。CCU 102はまた、ユーザインタフェース108上で遠隔監視をする目的のためにインターネット又はイントラネットに接続し、サーバへとセンサ測定値及び設定点などの情報を通過させることもできる。
図7は、1つを超えるユーザインタフェースを有する例示のシステムを図示する。図7では、第1のユーザインタフェースは、CCUに接続されており、第2のユーザインタフェースは、リモートユーザインタフェースである。リモートユーザインタフェースは、コンピュータ又は携帯型スマートデバイスの形態であり得る。
CCUが温度自動調節器として構成されている場合、温度自動調節器は、例えばボタンを押す、又はダイヤルを回すことによって、ユーザが温度設定点を調節することができる、ユーザインタフェースを含んでもよい。
ユーザインタフェースは、プログラム、HTMLウェブサイト、又はコンピュータ若しくは携帯型スマートデバイスを介してユーザによってアクセス可能であるネイティブアプリケーションとして構成され得る。携帯型スマートデバイスとしては、iPhone(登録商標)、iPad(登録商標)、又はAndroid(登録商標)若しくはMicrosoft(登録商標)ベースのシステムを挙げることができる。ユーザインタフェースは、デスクトップ、ノートパソコン、又はタブレットなどのコンピュータ上でアクセス可能であり得る。
本開示のシステムは、プロセッサ122、メモリ124、及び/又はユーザインタフェース108を含むCCU 102を備える携帯型スマートデバイス又はコンピュータを含み得る。
スマートアプライアンス
様々な異なるスマートアプライアンスもまた、システムと接続することができ、本開示の方法に含まれてよい。スマートアプライアンスは、CCUと通信可能に接続可能であり得る。スマートアプライアンスには、冷蔵庫、洗濯機、乾燥機、食洗機、電子レンジ、コンロ、ステレオ、テレビ、ケーブルボックス若しくは衛星ボックス、ベビーモニタ、電気掃除機、セキュリティシステム、ライト、ガレージドアオープナ、ドアベル、屋内外スプリンクラ若しくは潅注システムなどを挙げることができる。
様々な異なるスマートアプライアンスもまた、システムと接続することができ、本開示の方法に含まれてよい。スマートアプライアンスは、CCUと通信可能に接続可能であり得る。スマートアプライアンスには、冷蔵庫、洗濯機、乾燥機、食洗機、電子レンジ、コンロ、ステレオ、テレビ、ケーブルボックス若しくは衛星ボックス、ベビーモニタ、電気掃除機、セキュリティシステム、ライト、ガレージドアオープナ、ドアベル、屋内外スプリンクラ若しくは潅注システムなどを挙げることができる。
スマートアプライアンスは、アラートを入力信号の形でCCUに送信するように構成され得、CCUに特定のスマートアプライアンスがオン又はオフになったことを警告する。スマートアプライアンスはまた、スマートアプライアンスの現在の状況についてCCUに警告する入力信号をCCUに送信するように構成されたセンサも含んでもよい。
CCUはまた、CCUに送信されたセンサ測定値に基づいてスマートアプライアンスを制御することを含み得るアルゴリズムを開始するように構成されてもよい。CCUはまた、スマートアプライアンスの現在の状況に基づいて揮発性組成物ディスペンサを制御するように構成されてもよい。
空気処理装置の動作を揮発性組成物ディスペンサの動作と結合することを含む例示のシステム及び方法は、2015年10月8日に出願された「SYSTEMS AND METHODS FOR COUPLING THE OPERATIONS OF AN AIR HANDLING DEVICE AND A VOLATILE COMPOSITION DISPENSER」と題する代理人整理番号第14052号の米国特許出願に記載されている。スマートアプライアンスの動作を揮発性組成物ディスペンサの動作と結合することを含む例示のシステム及び方法は、2015年10月8日に出願された「SYSTEMS AND METHODS FOR COUPLING THE OPERATIONS OF A VOLATILE COMPOSITION DISPENSER AND A SMART APPLIANCE」と題する代理人整理番号第14053号の米国特許出願に記載されている。
本明細書において範囲の両端として開示される値は、列挙される正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきではない。代わりに、特に明記しない限り、各数値範囲は、列挙された値、明記された範囲内の、及び明記された範囲を有する任意の範囲内の任意の整数の両方を意味するよう意図されている。例えば、「1〜10」として開示されている範囲は、「1、2、3、4、5、6、7、8、9、及び10」を意味するように意図されている。本明細書全体を通じて記載されるあらゆる最大数値限定は、それより低いあらゆる数値限定を、そのようなより低い数値限定が本明細書に明確に記載されているかのように含むことを理解すべきである。本明細書全体を通して記載されるあらゆる最小数値限定は、それより高いあらゆる数値限定を、そのようなより高い数値限定があたかも本明細書に明確に記載されているかのように含む。本明細書全体を通して記載されるあらゆる数値範囲は、そのようなより広い数値範囲内に入るより狭いあらゆる数値範囲を、そのようなより狭い数値範囲が全て本明細書に明確に記載されているかのように含む。
本明細書において範囲の両端として開示される値は、列挙される正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきではない。代わりに、特に明記しない限り、各数値範囲は、列挙された値、明記された範囲内の、及び明記された範囲を有する任意の範囲内の任意の整数の両方を意味するよう意図されている。例えば、「1〜10」として開示されている範囲は、「1、2、3、4、5、6、7、8、9、及び10」を意味するように意図されている。
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に指示がない限り、そのような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
相互参照される又は関連するあらゆる特許又は特許出願、及び本願が優先権又はその利益を主張する任意の特許出願又は特許を含む、本願に引用されるあらゆる文書は、除外又は限定することを明言しない限りにおいて、参照によりその全容が本願に援用される。いかなる文献の引用も、本明細書中で開示又は特許請求される任意の発明に対する先行技術であるとはみなされず、あるいはそれを単独で又は他の任意の参考文献(単数又は複数)と組み合わせたときに、そのような任意の発明を教示、示唆、又は開示するとはみなされない。更に、本文書における用語の任意の意味又は定義が、参照することによって組み込まれた文書内の同じ用語の意味又は定義と矛盾する場合、本文書におけるその用語に与えられた意味又は定義が適用されるものとする。
本開示の特定の実施形態について説明し記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正が可能であることは当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内に含まれるそのような全ての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲にて網羅することを意図したものである。
Claims (9)
- 少なくとも1つの部屋において温度を制御するためのシステムであって、
入力信号の受信及び出力命令の送信が可能である中央通信装置であって、前記中央通信装置は少なくとも1つの温度設定点を含む履歴設定点を記憶するように構成されているメモリと通信可能に接続され、前記メモリは、前記中央通信装置又はクラウドベースシステムに含まれる、該中央通信装置と、
温度センサを有する揮発性組成物ディスペンサであって、前記温度センサは無線通信リンクを通じて前記中央通信装置と通信可能に接続可能であり、前記温度センサは、部屋の温度を測定し、温度測定値を前記中央通信装置へ入力信号の形で送信するように構成され、前記入力信号は、快適さおよびエネルギー効率を考慮に入れた最適な設定点を推奨するための分析用データとして、前記中央通信装置に記憶されるか、又は前記中央通信装置を通じて前記クラウドベースシステムのサーバへと渡る、該揮発性組成物ディスペンサと、
前記中央通信装置と通信可能に接続可能であり、前記中央通信装置から出力命令を受信するとオン又はオフになるように構成された空気処理装置と、
を備え、
前記中央通信装置は、前記温度センサからの温度測定値の前記入力信号を前記温度設定点と比較し、前記温度測定値が前記温度設定点と異なる場合、部屋を前記温度設定点まで暖房又は冷房するように、また前記温度測定値が前記温度設定点と等しい又は実質的に等しい場合、オフにするように前記空気処理装置に出力命令を送信し、
前記中央通信装置はユーザインタフェースを備えるコンピュータ又はスマートデバイスと通信可能に接続可能であり、
前記中央通信装置は、前記温度測定値に関連する前記分析用データを含む([0039])履歴センサ測定値と、前記温度設定点に関連する履歴設定点と、前記快適さ、前記エネルギー効率、揮発性組成物濃度に関する情報とに基づいた前記空気処理装置動作プロファイルから最適な設定点を計算し、前記メモリに前記最適な設定点を記憶するように構成され、前記メモリは、前記入力信号を含む前記履歴センサ測定値、前記履歴設定点、前記クラウドベースシステムから提供されたアルゴリズムを記憶するように構成され、
前記中央通信装置と異なる部屋に位置する前記揮発性組成物ディスペンサの現在の部屋における環境状況に基づき前記空気処理装置の動作を制御することができるように、前記ユーザインタフェースを介して前記コンピュータ又は前記スマートデバイスによって、前記メモリに記憶された前記履歴設定点又はユーザ好みの前記アルゴリズムを選択し、これによって、前記最適な設定点が前記快適さおよび前記エネルギー効率を考慮に入れて調整されることを特徴とするシステム。 - 前記揮発性組成物ディスペンサは、前記少なくとも1つの部屋中を移動可能であるか、又は異なる部屋に移動可能であることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記無線通信リンクは、Wi−Fi(登録商標);Bluetooth(登録商標);ZigBee(登録商標)、6LoWPAN、Thread、メッシュネットワーク、又はそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項1又は2に記載のシステム。
- 前記揮発性組成物ディスペンサが、メッシュネットワークボーダールーター機能を備えて構成されたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載のシステム。
- 少なくとも2つの揮発性組成物ディスペンサは前記中央通信装置と通信可能に接続可能であって、第1の揮発性組成物ディスペンサは第1の温度センサを備え、第2の揮発性組成物ディスペンサは第2の温度センサを備えたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のシステム。
- 前記メモリは、第1の期間について第1の温度アルゴリズムを及び第2の期間について第2の温度アルゴリズムを記憶し、前記中央通信装置は第1の期間中に前記第1の温度センサからの温度測定値を使用し、前記中央通信装置は第2の期間中に前記第2の温度センサからの前記温度測定値を使用し、前記第1及び第2の期間が異なることを特徴とする請求項5に記載のシステム。
- 揮発性組成物ディスペンサ及び空気処理装置を備えた少なくとも1つの部屋において温度を制御する方法であって、前記揮発性組成物ディスペンサは温度センサを有し、前記温度センサ及び前記空気処理装置はそれぞれ中央通信装置と通信可能に接続可能であり、前記中央通信装置は少なくとも1つの温度設定点を含む履歴設定点を記憶することができるメモリと通信可能に接続され、前記メモリは、前記中央通信装置又はクラウドベースシステムに含まれ、前記方法が、
(a)前記メモリに前記温度設定点を設定するステップと、
(b)前記揮発性組成物ディスペンサ上の前記温度センサを使用して前記少なくとも1つの部屋における温度を測定するステップと、
(c)温度測定値を、無線通信リンクを通じて前記中央通信装置へ入力信号の形で送信するステップであって、前記入力信号は、快適さおよびエネルギー効率を考慮に入れた最適な設定点を推奨するための分析用データとして、前記中央通信装置に記憶されるか、又は前記中央通信装置を通じて前記クラウドベースシステムのサーバへと渡る、該ステップと、
(d)前記温度測定値を前記温度設定点と比較するステップと、
(e)前記温度測定値が前記温度設定点と異なる場合、前記少なくとも1つの部屋を前記温度設定点まで暖房若しくは冷房するか、又は前記温度測定値が前記温度設定点と等しいか若しくは実質的に等しい場合、前記空気処理装置をオフにするように、前記空気処理装置に出力命令を送信するステップと、
(f)必要に応じて、(a)〜(e)のステップを繰り返すステップと、
を含み、
前記中央通信装置はユーザインタフェースを備えるコンピュータ又はスマートデバイスと通信可能に接続可能であり、
前記中央通信装置は、前記温度測定値に関連する前記分析用データを含む履歴センサ測定値と、前記温度設定点に関連する履歴設定点と、前記快適さ、前記エネルギー効率、揮発性組成物濃度に関する情報とに基づいた前記空気処理装置動作プロファイルから最適な設定点を計算し、前記メモリに前記最適な設定点を記憶するように構成され、前記メモリは、前記入力信号を含む前記履歴センサ測定値、前記履歴設定点、前記クラウドベースシステムから提供されたアルゴリズムを記憶するように構成され、
前記中央通信装置と異なる部屋に位置する前記揮発性組成物ディスペンサの現在の部屋における環境状況に基づき前記空気処理装置の動作を制御することができるように、前記ユーザインタフェースを介して前記コンピュータ又は前記スマートデバイスによって、前記メモリに記憶された前記履歴設定点又はユーザ好みの前記アルゴリズムを選択して、これによって、前記最適な設定点が前記快適さおよび前記エネルギー効率を考慮に入れて調整されることを特徴とする方法。 - 前記中央通信装置は、第2の温度センサを含む第2の揮発性組成物ディスペンサを備えたことを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記第1及び第2の温度センサは異なる部屋に位置していることを特徴とする請求項8に記載の方法。
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