JP7199597B2 - Air conditioning system and method for controlling air conditioner - Google Patents

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Description

本開示は、空調対象空間を空気調和する空気調和システム、および空気調和装置の制御方法に関する。 The present disclosure relates to an air conditioning system that air-conditions a space to be air-conditioned, and a control method for an air conditioner.

近年、地球温暖化などの外部環境の変化の影響により、居住環境の快適性向上のニーズが高まってきている。空気調和装置について、居住する人間の温冷感を快適に保つ役目の重要性が増している。快適性を実現するためにＰＭＶ（Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ Ｍｅａｎ Ｖｏｔｅ）という快適指標が提案されている。空調対象空間に居るユーザのＰＭＶを監視して空気調和機を制御する空調制御システムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, due to the effects of changes in the external environment such as global warming, there is an increasing need for improving the comfort of living environments. BACKGROUND ART As for air conditioners, the role of maintaining comfortable thermal sensations of people living there is increasing in importance. A comfort index called PMV (Predicted Mean Vote) has been proposed to realize comfort. An air-conditioning control system that monitors the PMV of a user in an air-conditioned space and controls an air conditioner has been disclosed (see, for example, Patent Document 1).

特許文献１に開示された空調制御システムは、要求者に向けて局所気流を送る局所空調を行う際、要求者から所定の距離離れた隣接者のＰＭＶが所定の範囲を維持し、かつ要求者のＰＭＶが所定の範囲になるように局所空調を行う。特許文献１に開示された空調制御システムは、隣接者のＰＭＶが所定の範囲から外れると、局所空調を弱める。 The air conditioning control system disclosed in Patent Document 1 maintains the PMV of a neighbor at a predetermined distance from the requester within a predetermined range when performing local air conditioning that sends a local airflow toward the requester, and Local air-conditioning is performed so that the PMV of is within a predetermined range. The air conditioning control system disclosed in Patent Document 1 reduces local air conditioning when the neighbor's PMV deviates from a predetermined range.

国際公開第２００８／０８７９５９号WO2008/087959

特許文献１に開示された空調制御システムは、隣接者のＰＭＶが所定の範囲から外れると、要求者よりも隣接者の快適性を優先して、局所空調を弱める制御を行う。この場合、局所空調が弱まることで、要求者のＰＭＶが所定の範囲に入るまでに時間がかかる。その間、要求者は不快な状態で我慢しなければならない。特許文献１に開示された空調制御システムは、空調対象空間に複数のユーザが居る場合、一部のユーザの快適性を向上させようとすると、残りのユーザの快適性が損なわれてしまう。 The air-conditioning control system disclosed in Patent Document 1 performs control to weaken local air-conditioning, prioritizing the comfort of the neighbor over the requester when the PMV of the neighbor deviates from a predetermined range. In this case, local air conditioning weakens, and it takes time for the requester's PMV to enter a predetermined range. Meanwhile, the requester has to put up with discomfort. In the air-conditioning control system disclosed in Patent Literature 1, when there are multiple users in the space to be air-conditioned, if the comfort of some users is improved, the comfort of the rest of the users is impaired.

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、空調対象空間に居る複数のユーザの快適性の向上を図る空気調和システム、および空気調和装置の制御方法を提供するものである。 The present disclosure has been made to solve the problems described above, and provides an air conditioning system and an air conditioning apparatus control method that improve the comfort of a plurality of users in an air-conditioned space. be.

本開示に係る空気調和システムは、空調対象空間を空気調和する空気調和装置と、前記空調対象空間に居る複数のユーザについて、各ユーザの活動量および前記空調対象空間における各ユーザの位置を検出する人検出手段と、前記空気調和装置の複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する前記空調対象空間におけるユーザの快適度を示す快適性指標の分布である快適性指標分布を含むグループを、複数の活動量毎に記憶する記憶装置と、前記各ユーザについて、前記人検出手段によって検出された活動量に対応する前記グループを特定し、特定したグループ内の複数の前記快適性指標分布から、前記人検出手段によって検出される位置に対応する複数の前記快適性指標を抽出し、前記各ユーザの位置に対応して抽出された前記複数の快適性指標を用いて、前記複数の空調制御パターン毎に前記複数のユーザの総合的な快適度を示す快適効率を算出し、前記複数の空調制御パターンのうち、算出された前記快適効率が最大となる空調制御パターンを求める制御装置と、を有するものである。 An air conditioning system according to the present disclosure includes an air conditioning apparatus that air-conditions an air-conditioned space, and for a plurality of users in the air-conditioned space, the amount of activity of each user and the position of each user in the air-conditioned space are detected. A group including a person detection means and a comfort index distribution, which is a distribution of a comfort index indicating a user's comfort level in the air-conditioned space corresponding to each of the plurality of air conditioning control patterns of the air conditioner, is divided into a plurality of activities. a storage device for storing each amount; specifying the group corresponding to the amount of activity detected by the person detecting means for each user; and detecting the person from a plurality of the comfort index distributions in the specified group. extracting the plurality of comfort indices corresponding to the position detected by the means, and using the plurality of comfort indices extracted corresponding to the position of each user, for each of the plurality of air conditioning control patterns; a control device that calculates a comfort efficiency indicating a comprehensive comfort level of a plurality of users, and obtains an air conditioning control pattern that maximizes the calculated comfort efficiency among the plurality of air conditioning control patterns. .

本開示に係る空気調和装置の制御方法は、空調対象空間に居る複数のユーザについて、各ユーザの活動量および前記空調対象空間における前記各ユーザの位置を検出する人検出手段ならびに記憶装置のそれぞれと接続される制御装置による空気調和装置の制御方法であって、前記空気調和装置の複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する前記空調対象空間におけるユーザの快適度を示す快適性指標の分布である快適性指標分布を含むグループを、複数の活動量毎に記憶するステップと、前記各ユーザについて、前記人検出手段によって検出された活動量に対応する前記グループを特定するステップと、前記各ユーザについて、特定したグループ内の複数の前記快適性指標分布から、前記人検出手段によって検出される位置に対応する複数の前記快適性指標を抽出するステップと、前記各ユーザの位置に対応して抽出された前記複数の快適性指標を用いて、前記複数の空調制御パターン毎に前記複数のユーザの総合的な快適度を示す快適効率を算出するステップと、前記複数の空調制御パターンのうち、算出された前記快適効率が最大となる空調制御パターンを求めるステップと、を有するものである。 A control method for an air conditioner according to the present disclosure includes human detection means for detecting the amount of activity of each user and the position of each user in the air-conditioned space for a plurality of users in the air-conditioned space, and a storage device. A method of controlling an air conditioner by a connected control device, wherein comfort is a distribution of comfort indices indicating user comfort levels in the air-conditioned space corresponding to each of a plurality of air conditioning control patterns of the air conditioner. a step of storing a group including a gender index distribution for each of a plurality of amounts of activity; a step of specifying, for each user, the group corresponding to the amount of activity detected by the person detection means; a step of extracting a plurality of said comfort indices corresponding to positions detected by said person detection means from a plurality of said comfort index distributions within the specified group; a step of calculating a comfort efficiency indicating an overall comfort level of the plurality of users for each of the plurality of air conditioning control patterns using the plurality of comfort indices; and obtaining an air conditioning control pattern that maximizes the comfort efficiency.

本開示によれば、空調対象空間に居る各ユーザの活動量に対応して、複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する空調対象空間における快適性指標分布を含むグループが求まる。また、空調対象空間に居る各ユーザの位置に対応して、グループ内の複数の快適性指標分布から複数の快適性指標が抽出される。そして、各ユーザの複数の快適性指標に基づいて、複数のユーザの快適効率が最大となる空調制御パターンが、複数の空調制御パターンから求まる。複数のユーザの快適効率が最大となる空調制御パターンにしたがって空気調和装置が空気調和を行うことで、複数のユーザに対して快適性の向上を図ることができる。 According to the present disclosure, a group including comfort index distributions in an air-conditioned space corresponding to each of a plurality of air-conditioning control patterns is obtained in accordance with the amount of activity of each user in the air-conditioned space. Also, a plurality of comfort indices are extracted from a plurality of comfort index distributions in the group, corresponding to the position of each user in the air-conditioned space. Then, based on a plurality of comfort indices for each user, an air conditioning control pattern that maximizes comfort efficiency for a plurality of users is obtained from the plurality of air conditioning control patterns. By having the air conditioner perform air conditioning according to the air conditioning control pattern that maximizes comfort efficiency for multiple users, it is possible to improve comfort for multiple users.

実施の形態１に係る空気調和システムの一構成例を示す図である。1 is a diagram showing one configuration example of an air conditioning system according to Embodiment 1. FIG. 図１に示した空気調和装置の一構成例を示す冷媒回路図である。2 is a refrigerant circuit diagram showing one configuration example of the air conditioner shown in FIG. 1. FIG. 図２に示した負荷側ユニットの一構成例を示す側面模式図である。FIG. 3 is a schematic side view showing one configuration example of the load-side unit shown in FIG. 2; 図３に示した第１フラップの角度と空気の吹き出し方向との関係を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing the relationship between the angle of the first flap shown in FIG. 3 and the blowing direction of air; 図３に示した第２フラップの角度と空気の吹き出し方向との関係を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing the relationship between the angle of the second flap shown in FIG. 3 and the blowing direction of air; 図２に示した赤外線センサが検出する温度分布の垂直方向の範囲の一例を示す図である。3 is a diagram showing an example of a vertical range of temperature distribution detected by the infrared sensor shown in FIG. 2; FIG. 図２に示した赤外線センサが検出する温度分布の水平方向の範囲の一例を示す図である。3 is a diagram showing an example of a horizontal range of temperature distribution detected by the infrared sensor shown in FIG. 2; FIG. 図２に示した赤外線センサによって検出された温度分布を２次元画像に表示した場合の一例を示すイメージ図である。FIG. 3 is an image diagram showing an example of a two-dimensional image in which temperature distribution detected by the infrared sensor shown in FIG. 2 is displayed; 図２に示した制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。3 is a functional block diagram showing a configuration example of a control device shown in FIG. 2; FIG. 図９に示した制御装置の一構成例を示すハードウェア構成図である。FIG. 10 is a hardware configuration diagram showing one configuration example of the control device shown in FIG. 9; 図９に示した制御装置の別の構成例を示すハードウェア構成図である。FIG. 10 is a hardware configuration diagram showing another configuration example of the control device shown in FIG. 9; 図１に示した情報処理装置の制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。2 is a functional block diagram showing one configuration example of a control device of the information processing device shown in FIG. 1; FIG. 活動の種類と活動量を代表するエネルギー代謝率とを記述した組み合わせの例を示すテーブルである。FIG. 10 is a table showing examples of combinations describing types of activities and energy metabolic rates representing activity amounts; FIG. 図１２に示した演算装置の一構成例を示すハードウェア構成図である。FIG. 13 is a hardware configuration diagram showing a configuration example of the arithmetic unit shown in FIG. 12; 図１に示した空気調和装置が空気調和する空調対象空間の一例を示すレイアウト図である。2 is a layout diagram showing an example of an air-conditioned space air-conditioned by the air conditioner shown in FIG. 1. FIG. 各ユーザの活動量および位置の一例を示す表である。It is a table|surface which shows an example of each user's activity amount and position. 実施の形態１に係る情報処理装置の動作手順を示す模式図である。4 is a schematic diagram showing an operation procedure of the information processing apparatus according to Embodiment 1; FIG. 実施の形態１に係る情報処理装置の動作手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an operation procedure of the information processing apparatus according to Embodiment 1; 快適効率の算出結果の一例を示すテーブルである。It is a table which shows an example of the calculation result of comfort efficiency. ステップＳ１０７で決定された空調制御パターンの場合のＩＰＭＶ分布の一例を示すイメージ図である。FIG. 11 is an image diagram showing an example of IPMV distribution in the case of the air conditioning control pattern determined in step S107; ステップＳ１０７で決定された空調制御パターンの場合のＩＰＭＶ分布の別の例を示すイメージ図である。FIG. 10 is an image diagram showing another example of IPMV distribution in the case of the air conditioning control pattern determined in step S107; 変形例１の空気調和システムの一構成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a configuration example of an air conditioning system of modification 1;

本開示の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。本実施の形態で説明する各種の具体的な設定例は一例であり、記載された設定例に限定されない。また、本開示の実施の形態において、通信とは、無線通信および有線通信のいずれか一方または両方を意味する。本実施の形態において、通信は、無線通信と有線通信とが混在した通信方式であってもよい。通信方式は、例えば、ある区間では無線通信が行われ、別の空間では有線通信が行われるものであってもよい。また、ある装置から他の装置への通信が有線通信で行われ、他の装置からある装置への通信が無線通信で行われるものであってもよい。 Embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. Various specific setting examples described in the present embodiment are examples, and are not limited to the described setting examples. Further, in the embodiments of the present disclosure, communication means either one or both of wireless communication and wired communication. In the present embodiment, communication may be a communication method in which wireless communication and wired communication are mixed. The communication method may be, for example, wireless communication in one section and wired communication in another space. Also, communication from one device to another device may be performed by wire communication, and communication from another device to another device may be performed by wireless communication.

実施の形態１．
本実施の形態１の空気調和システム１の構成を説明する。図１は、実施の形態１に係る空気調和システムの一構成例を示す図である。図１に示すように、空気調和システムは、空調対象空間となる室内の空気を調和する空気調和装置１０と、室内に居るユーザの活動量および位置を検出する人検出手段３０と、空気調和装置１０および人検出手段３０と通信接続される情報処理装置２とを有する。空気調和装置１０および人検出手段３０はネットワーク５０を介して情報処理装置２と通信接続される。ネットワーク５０は、例えば、インターネットである。Embodiment 1.
The configuration of the air conditioning system 1 of Embodiment 1 will be described. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an air conditioning system according to Embodiment 1. FIG. As shown in FIG. 1, an air conditioning system includes an air conditioning device 10 for conditioning the air in a room to be air conditioned, a person detection means 30 for detecting the amount of activity and position of a user in the room, and an air conditioning device. 10 and an information processing device 2 communicatively connected to the human detection means 30 . Air conditioning apparatus 10 and human detection means 30 are connected for communication with information processing apparatus 2 via network 50 . Network 50 is, for example, the Internet.

人検出手段３０は、室内に居るユーザの活動量を検出する活動量検出手段３２と、室内におけるユーザの位置を検出する位置検出手段３１とを有する。 The person detection means 30 has an activity amount detection means 32 for detecting the amount of activity of the user in the room, and a position detection means 31 for detecting the position of the user in the room.

図１に示した空気調和装置１０の構成を説明する。図２は、図１に示した空気調和装置の一構成例を示す冷媒回路図である。空気調和装置１０は、熱源を生成する熱源側ユニット１０４と、熱源側ユニット１０４で生成される熱源を用いて室内の空気を調整する負荷側ユニット１０３とを有する。熱源側ユニット１０４は、圧縮機１１９、熱源側熱交換器１１６、膨張弁１１７、送風機１１４および四方弁１１８を有する。負荷側ユニット１０３は、負荷側熱交換器１１５、送風機１１３、風向調整部１０５および制御装置１３０を有する。 The configuration of the air conditioner 10 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram showing one configuration example of the air conditioner shown in FIG. The air conditioner 10 has a heat source side unit 104 that generates a heat source, and a load side unit 103 that uses the heat source generated by the heat source side unit 104 to adjust indoor air. The heat source side unit 104 has a compressor 119 , a heat source side heat exchanger 116 , an expansion valve 117 , a blower 114 and a four-way valve 118 . The load-side unit 103 has a load-side heat exchanger 115 , a blower 113 , a wind direction adjusting section 105 and a control device 130 .

風向調整部１０５は、負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の吹き出し方向を調整する第１フラップ４および第２フラップ５を有する。負荷側ユニット１０３には、環境検出部１２０が設けられている。環境検出部１２０は、室内の空気の温度を検出する室温センサ１２１と、室内の空気の湿度を検出する湿度センサ１２２と、負荷側ユニット１０３から室内に吹き出される空気の温度Ｔｂを検出する温度センサ１２３とを有する。また、負荷側ユニット１０３には、室内の空間の温度分布を検出する赤外線センサ１４０が設けられている。赤外線センサ１４０は、図１に示した人検出手段３０として機能する。 The wind direction adjusting section 105 has a first flap 4 and a second flap 5 that adjust the blowing direction of air blown from the load side unit 103 . An environment detector 120 is provided in the load-side unit 103 . The environment detection unit 120 includes a room temperature sensor 121 that detects the temperature of the air in the room, a humidity sensor 122 that detects the humidity of the air in the room, and a temperature sensor 122 that detects the temperature Tb of the air blown out from the load-side unit 103 into the room. and a sensor 123 . In addition, the load side unit 103 is provided with an infrared sensor 140 that detects the temperature distribution of the indoor space. The infrared sensor 140 functions as the person detection means 30 shown in FIG.

圧縮機１１９、熱源側熱交換器１１６、膨張弁１１７および負荷側熱交換器１１５が冷媒配管１１０で接続され、冷媒が循環する冷媒回路１０２が構成される。圧縮機１１９、膨張弁１１７、送風機１１４、四方弁１１８および風向調整部１０５は制御装置１３０と通信接続される。環境検出部１２０および赤外線センサ１４０は制御装置１３０と通信接続される。 A compressor 119, a heat source side heat exchanger 116, an expansion valve 117, and a load side heat exchanger 115 are connected by a refrigerant pipe 110 to form a refrigerant circuit 102 in which refrigerant circulates. Compressor 119 , expansion valve 117 , blower 114 , four-way valve 118 , and wind direction adjusting section 105 are connected for communication with controller 130 . Environment detection unit 120 and infrared sensor 140 are connected for communication with control device 130 .

圧縮機１１９は、吸入する冷媒を圧縮して吐出する。圧縮機１１９は、例えば、容量を変更できるインバータ式圧縮機である。四方弁１１８は、冷媒回路１０２を流通する冷媒の流通方向を変更する。膨張弁１１７は、冷媒を減圧して膨張させる。膨張弁１１７は、例えば、電子膨張弁である。熱源側熱交換器１１６は、冷媒と外気とを熱交換させる熱交換器である。負荷側熱交換器１１５は、冷媒と室内の空気とを熱交換させる熱交換器である。熱源側熱交換器１１６および負荷側熱交換器１１５は、例えば、フィンチューブ式熱交換器である。 Compressor 119 compresses and discharges the sucked refrigerant. Compressor 119 is, for example, an inverter type compressor whose capacity can be changed. The four-way valve 118 changes the flow direction of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 102 . The expansion valve 117 decompresses and expands the refrigerant. The expansion valve 117 is, for example, an electronic expansion valve. The heat source side heat exchanger 116 is a heat exchanger that exchanges heat between refrigerant and outside air. The load-side heat exchanger 115 is a heat exchanger that exchanges heat between refrigerant and indoor air. The heat source side heat exchanger 116 and the load side heat exchanger 115 are, for example, fin-tube heat exchangers.

冷媒が圧縮と膨張とを繰り返しながら冷媒回路１０２を循環することで、ヒートポンプが形成される。負荷側ユニット１０３は、冷房、暖房、除湿、加湿、保湿および送風などの運転を行うことで、室内の空気を調整する。図２では、制御装置１３０が負荷側ユニット１０３に設けられている場合を示しているが、制御装置１３０の設置位置は負荷側ユニット１０３に限定されない。制御装置１３０は、熱源側ユニット１０４に設けられていてもよく、負荷側ユニット１０３および熱源側ユニット１０４の両方を除く位置に設けられていてもよい。また、凝縮温度および蒸発温度を検出する温度センサ（図示せず）が空気調和装置１０に設けられていてもよい。 A heat pump is formed by the refrigerant circulating through the refrigerant circuit 102 while repeating compression and expansion. The load-side unit 103 adjusts indoor air by performing operations such as cooling, heating, dehumidification, humidification, moisturization, and ventilation. Although FIG. 2 shows the case where the control device 130 is provided in the load side unit 103 , the installation position of the control device 130 is not limited to the load side unit 103 . The control device 130 may be provided in the heat source side unit 104 or may be provided in a position other than both the load side unit 103 and the heat source side unit 104 . Also, the air conditioner 10 may be provided with a temperature sensor (not shown) that detects the condensation temperature and the evaporation temperature.

図３は、図２に示した負荷側ユニットの一構成例を示す側面模式図である。負荷側ユニット１０３は、天井７０に埋め込まれている。送風機１１３が回転すると、負荷側ユニット１０３において、破線矢印に示す方向に空気が流通する気流が形成され、吹出口６を介して空気が室内に吹き出される。吹出口６には、第１フラップ４および第２フラップ５が設けられている。第２フラップ５は、前方羽根５ａおよび後方羽根５ｂを有する。 3 is a schematic side view showing one configuration example of the load-side unit shown in FIG. 2. FIG. The load side unit 103 is embedded in the ceiling 70 . When the blower 113 rotates, an air current is formed in the load-side unit 103 in the direction indicated by the dashed arrow, and the air is blown into the room through the outlet 6 . The outlet 6 is provided with a first flap 4 and a second flap 5 . The second flap 5 has a front wing 5a and a rear wing 5b.

図４は、図３に示した第１フラップの角度と空気の吹き出し方向との関係を示す模式図である。図４に示すように、第１フラップ４は羽根４ａ～４ｄを有する。図４においては、説明のために、負荷側ユニット１０３を上から見下ろしたとき、透視される羽根４ａ～４ｄを示している。第１フラップ４の羽根４ａ～４ｄの角度をθｈと表し、負荷側ユニット１０３の正面方向（Ｘ軸矢印の反対方向）を水平基準θｈ０＝０°とする。図４では、水平方向の角度θｈ１のときの空気の吹き出し方向ａｄ１を破線の矢印で示し、水平方向の角度θｈ２のときの空気の吹き出し方向ａｄ２を実線の矢印で示している。 FIG. 4 is a schematic diagram showing the relationship between the angle of the first flap shown in FIG. 3 and the air blowing direction. As shown in FIG. 4, the first flap 4 has wings 4a-4d. For the sake of explanation, FIG. 4 shows blades 4a to 4d that are seen through when the load side unit 103 is viewed from above. The angle of the blades 4a to 4d of the first flap 4 is represented as θh, and the front direction of the load side unit 103 (opposite direction of the X-axis arrow) is set as the horizontal reference θh0=0°. In FIG. 4, the air blowing direction ad1 at the horizontal angle θh1 is indicated by a dashed arrow, and the air blowing direction ad2 at the horizontal angle θh2 is indicated by a solid arrow.

図５は、図３に示した第２フラップの角度と空気の吹き出し方向との関係を示す模式図である。図５においては、説明のために、図３に示した第２フラップ５のうち、前方羽根５ａを拡大して示し、後方羽根５ｂを示すことを省略している。負荷側ユニット１０３の下方向（Ｚ軸矢印の反対方向）を垂直基準Ｖａｘとして、前方羽根５ａの角度をθｖと表す。図５は、垂直方向の角度θｖ１のときの空気の吹き出し方向ａｄ３を実線の矢印で示し、垂直方向の角度θｖ２のときの空気の吹き出し方向ａｄ４を破線の矢印で示している。 FIG. 5 is a schematic diagram showing the relationship between the angle of the second flap shown in FIG. 3 and the air blowing direction. In FIG. 5, of the second flap 5 shown in FIG. 3, of the second flap 5 shown in FIG. 3, the front blade 5a is shown enlarged and the illustration of the rear blade 5b is omitted for explanation. With the downward direction of the load-side unit 103 (opposite direction of the Z-axis arrow) as a vertical reference Vax, the angle of the front blade 5a is represented as θv. In FIG. 5, the solid line arrow indicates the air blowing direction ad3 at the vertical angle θv1, and the broken line arrow indicates the air blowing direction ad4 at the vertical angle θv2.

なお、本実施の形態１においては、負荷側ユニット１０３が天井埋め込みタイプの場合で説明したが、天井埋め込みタイプに限らず、天井の室内側の面に取り付けられるタイプ、または壁に取りつけられるタイプなど、他のタイプであってもよい。また、図３に示した負荷側ユニット１０３の構成は一例であり、図３に示した構成に限らない。負荷側熱交換器１１５および送風機１１３の配置は図３に示した構成に限定されない。 In the first embodiment, the load-side unit 103 is of the ceiling-embedded type, but is not limited to the ceiling-embedded type. , may be of other types. Moreover, the configuration of the load side unit 103 shown in FIG. 3 is an example, and the configuration is not limited to that shown in FIG. The arrangement of load-side heat exchanger 115 and blower 113 is not limited to the configuration shown in FIG.

また、負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の吹き出し方向を調整する構成は、図３～図５を参照して説明した風向調整部１０５に限らない。風向調整部１０５は水平方向の角度を調整する第１フラップ４および垂直方向の角度を調整する第２フラップ５の２種類のベーンを有する構成であるが、水平方向および垂直方向を組み合わせた方向のうち、どの方向にも角度を調整できる１種類のベーンが設けられた構成でもよい。さらに、負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の吹き出し方向を調整する手段として、風向調整部１０５のような手段に限らず、吹出口自体の方向を変更する手段であってもよい。例えば、吹出口の垂直方向および水平方向のそれぞれの角度を変更する手段が考えられる。 Further, the configuration for adjusting the blowing direction of the air blown from the load side unit 103 is not limited to the wind direction adjusting section 105 described with reference to FIGS. 3 to 5. FIG. The wind direction adjusting unit 105 has two types of vanes, the first flap 4 for adjusting the angle in the horizontal direction and the second flap 5 for adjusting the angle in the vertical direction. Among them, a configuration in which one type of vane whose angle can be adjusted in any direction is provided may be used. Further, the means for adjusting the blowing direction of the air blown from the load-side unit 103 is not limited to means such as the wind direction adjusting section 105, and means for changing the direction of the air outlet itself may be used. For example, means for changing the vertical and horizontal angles of the outlet may be considered.

図６は、図２に示した赤外線センサが検出する温度分布の垂直方向の範囲の一例を示す図である。図５と同様に、垂直基準Ｖａｘを基準とした垂直方向の角度をθｖとする。図７は、図２に示した赤外線センサが検出する温度分布の水平方向の範囲の一例を示す図である。図４と同様に、水平基準θｈ０を基準とした水平方向の角度をθｈとする。赤外線センサ１４０は、図６および図７に示すように、負荷側ユニット１０３が対向する壁の方向（Ｙ軸矢印の反対方向）に対して、垂直方向の角度θｖの一定の範囲と、水平方向の角度θｈの一定の範囲とにおける室内の温度分布を測定する。 FIG. 6 is a diagram showing an example of a vertical range of temperature distribution detected by the infrared sensor shown in FIG. As in FIG. 5, the angle in the vertical direction with respect to the vertical reference Vax is assumed to be θv. FIG. 7 is a diagram showing an example of a horizontal range of temperature distribution detected by the infrared sensor shown in FIG. As in FIG. 4, the angle in the horizontal direction with respect to the horizontal reference .theta.h0 is assumed to be .theta.h. As shown in FIGS. 6 and 7, the infrared sensor 140 has a certain range of angle θv in the vertical direction with respect to the direction of the wall facing the load side unit 103 (opposite direction of the Y-axis arrow) and an angle θv in the horizontal direction. The temperature distribution in the room is measured within a certain range of the angle θh of .

図８は、図２に示した赤外線センサによって検出された温度分布を２次元画像に表示した場合の一例を示すイメージ図である。説明のために、図８において、壁、床および天井のそれぞれと他の部分との境を破線で示している。一般的には、壁、床および天井の各材料の熱の伝導率が異なるため、温度分布を示す２次元画像において、壁、床および天井の温度が互いに異なり、各境界を検出することができる。 FIG. 8 is an image diagram showing an example of the case where the temperature distribution detected by the infrared sensor shown in FIG. 2 is displayed in a two-dimensional image. For the sake of explanation, in FIG. 8, the boundaries between each of the walls, floor and ceiling and other portions are indicated by dashed lines. In general, the thermal conductivity of each material of walls, floors, and ceilings is different, so in a two-dimensional image showing temperature distribution, the temperatures of walls, floors, and ceilings are different from each other, and each boundary can be detected. .

図８に示す画像Ｉｍｇにおいては、模様の密度が高いほど温度が高いことを示している。暖かい空気は、床面ＦＬよりも天井に近い側に滞留する傾向があるため、床面ＦＬよりも天井側の方が模様の密度が高くなっている。床面ＦＬは温度が低いため、模様が表示されていない。図８に示す画像Ｉｍｇを参照すると、室内に人がいる場合、人体の表面温度が床面ＦＬおよび壁の温度と異なるため、人体の位置を検出できることがわかる。図８の画像Ｉｍｇは、ユーザＭＡおよびユーザＭＢの各ユーザの室内における位置が検出された場合を示す。また、ユーザＭＡおよびユーザＭＢの表面温度を示す模様の密度を比較することで、各ユーザの活動量を推測することができる。図８に示す画像Ｉｍｇにおいて、ユーザＭＢの模様の方がユーザＭＡの模様よりも密度が大きいので、ユーザＭＢの活動量がユーザＭＡの活動量よりも大きいと推測できる。 In the image Img shown in FIG. 8, the higher the pattern density, the higher the temperature. Since warm air tends to stay closer to the ceiling than the floor FL, the density of the pattern is higher on the ceiling side than on the floor FL. Since the temperature of the floor surface FL is low, no pattern is displayed. Referring to the image Img shown in FIG. 8, it can be seen that when there is a person in the room, the surface temperature of the human body is different from the temperature of the floor FL and the walls, so the position of the human body can be detected. Image Img in FIG. 8 shows a case where the positions of user MA and user MB in the room are detected. Also, by comparing the density of patterns indicating the surface temperatures of users MA and MB, it is possible to estimate the amount of activity of each user. In the image Img shown in FIG. 8, the density of the pattern of the user MB is higher than that of the user MA, so it can be inferred that the amount of activity of the user MB is larger than that of the user MA.

図９は、図２に示した制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。制御装置１３０は、例えば、マイクロコンピュータである。制御装置１３０は、冷凍サイクル制御手段１３１と、通信手段１３２とを有する。制御装置１３０は、マイクロコンピュータなどの演算装置がソフトウェアを実行することにより各種機能が実現される。また、制御装置１３０は、各種機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアで構成されてもよい。 FIG. 9 is a functional block diagram showing one configuration example of the control device shown in FIG. Control device 130 is, for example, a microcomputer. The control device 130 has refrigeration cycle control means 131 and communication means 132 . Various functions of the control device 130 are realized by an arithmetic device such as a microcomputer executing software. Also, the control device 130 may be configured with hardware such as a circuit device that implements various functions.

冷凍サイクル制御手段１３１は、負荷側ユニット１０３の冷房、暖房、除湿、加湿、保湿および送風などの運転に対応して四方弁１１８を制御する。冷凍サイクル制御手段１３１は、室温および設定温度と、湿度および設定湿度とに基づいて、冷媒回路１０２の冷凍サイクルを制御する。例えば、冷凍サイクル制御手段１３１は、室温が設定温度と一定の範囲で一致し、室内の湿度が設定湿度と一定の範囲で一致するように、圧縮機１１９の運転周波数と、膨張弁１１７の開度と、送風機１１３および１１４の回転数とを制御する。送風機１１３によって生成される気流の風速Ｗは、例えば、大、中および小の３段階で選択できる。設定温度および設定湿度は、図に示さないリモートコントローラを介して制御装置１３０にユーザによって設定される。 The refrigerating cycle control means 131 controls the four-way valve 118 in response to operations such as cooling, heating, dehumidification, humidification, moisture retention, and ventilation of the load side unit 103 . The refrigerating cycle control means 131 controls the refrigerating cycle of the refrigerant circuit 102 based on the room temperature, set temperature, humidity and set humidity. For example, the refrigerating cycle control means 131 controls the operating frequency of the compressor 119 and the opening of the expansion valve 117 so that the room temperature matches the set temperature within a certain range and the indoor humidity matches the set humidity within a certain range. and the number of rotations of fans 113 and 114. The wind speed W of the airflow generated by the blower 113 can be selected, for example, from three levels of high, medium and low. The set temperature and set humidity are set by the user in control device 130 via a remote controller (not shown).

また、冷凍サイクル制御手段１３１は、室温センサ１２１によって検出される室温および湿度センサ１２２によって検出される湿度を含む環境情報を通信手段１３２に送信する。冷凍サイクル制御手段１３１は、圧縮機１１９の周波数と、凝縮温度と、蒸発温度と、膨張弁１１７の開度とを含む運転情報を通信手段１３２に送信する。運転情報は、温度センサ１２３によって検出される温度Ｔｂと、第１フラップ４の水平方向の角度θｈと、第２フラップ５の垂直方向の角度θｖと、風速Ｗとを含む気流情報を含んでいてもよい。 The refrigerating cycle control means 131 also transmits environmental information including the room temperature detected by the room temperature sensor 121 and the humidity detected by the humidity sensor 122 to the communication means 132 . The refrigeration cycle control means 131 transmits operating information including the frequency of the compressor 119 , the condensation temperature, the evaporation temperature, and the opening of the expansion valve 117 to the communication means 132 . The operating information includes temperature Tb detected by temperature sensor 123, horizontal angle θh of first flap 4, vertical angle θv of second flap 5, and airflow information including wind speed W. good too.

さらに、冷凍サイクル制御手段１３１は、赤外線センサ１４０によって検出される温度分布の２次元画像を解析し、室内におけるユーザの位置を示す位置情報とユーザの表面温度のデータである温度データとを組にしたユーザ情報を通信手段１３２に送信する。位置情報は、負荷側ユニット１０３を基準として、水平方向の角度θｈおよび垂直方向の角度θｖによって表される位置を示す情報である。室内に複数のユーザが居る場合、冷凍サイクル制御手段１３１は、複数のユーザ情報を通信手段１３２に送信する。冷凍サイクル制御手段１３１は、複数のユーザ情報の代わりに、赤外線センサ１４０によって検出される温度分布の２次元画像のデータを通信手段１３２に送信してもよい。 Furthermore, the refrigerating cycle control means 131 analyzes the two-dimensional image of the temperature distribution detected by the infrared sensor 140, and pairs the position information indicating the user's position in the room with the temperature data, which is the surface temperature data of the user. The received user information is transmitted to the communication means 132 . The position information is information indicating a position represented by a horizontal angle θh and a vertical angle θv with respect to the load-side unit 103 . When there are multiple users in the room, the refrigeration cycle control means 131 transmits information on the multiple users to the communication means 132 . The refrigerating cycle control means 131 may transmit two-dimensional image data of the temperature distribution detected by the infrared sensor 140 to the communication means 132 instead of the plurality of pieces of user information.

さらに、冷凍サイクル制御手段１３１は、通信手段１３２から空調制御パターンの情報を受信すると、空調制御パターンにしたがって、風向調整部１０５および送風機１１３を制御する。具体的には、冷凍サイクル制御手段１３１は、空調制御パターンに対応して、吹き出し温度、風速および風向を調整する。 Furthermore, when the refrigerating cycle control means 131 receives the information on the air conditioning control pattern from the communication means 132, it controls the wind direction adjusting section 105 and the blower 113 according to the air conditioning control pattern. Specifically, the refrigerating cycle control means 131 adjusts the blowing temperature, wind speed, and wind direction in accordance with the air conditioning control pattern.

空調制御パターンは、例えば、温度センサ１２３の検出値である温度Ｔｂと、第１フラップ４の水平方向の角度θｈと、第２フラップ５の垂直方向の角度θｖと、負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の風速Ｗとの４つの制御パラメータの組み合わせである。複数の空調制御パターンは、これら４つの制御パラメータのうち、少なくとも１つの制御パラメータが相互に異なるように組み合わされたパターンである。複数の空調制御パターンの具体例は後で説明する。 The air conditioning control pattern includes, for example, the temperature Tb detected by the temperature sensor 123 , the horizontal angle θh of the first flap 4 , the vertical angle θv of the second flap 5 , and the airflow from the load side unit 103 . It is a combination of four control parameters with the wind speed W of the air. A plurality of air-conditioning control patterns are patterns in which at least one control parameter among these four control parameters is different from each other. Specific examples of multiple air conditioning control patterns will be described later.

通信手段１３２は、冷凍サイクル制御手段１３１から受信する環境情報、運転情報およびユーザ情報を情報処理装置２に送信する。通信手段１３２は、温度分布を示す２次元画像のデータを冷凍サイクル制御手段１３１から受信すると、２次元画像のデータを情報処理装置２に送信する。通信手段１３２は、空調制御パターンの情報を情報処理装置２から受信すると、受信した空調制御パターンの情報を冷凍サイクル制御手段１３１に送信する。通信手段１３２は、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）にしたがって、情報処理装置２と情報を送受信する。 The communication means 132 transmits environmental information, driving information and user information received from the refrigeration cycle control means 131 to the information processing device 2 . When the communication means 132 receives the two-dimensional image data representing the temperature distribution from the refrigeration cycle control means 131 , the communication means 132 transmits the two-dimensional image data to the information processing device 2 . When the information on the air conditioning control pattern is received from the information processing device 2 , the communication means 132 transmits the received information on the air conditioning control pattern to the refrigeration cycle control means 131 . The communication means 132 transmits and receives information to and from the information processing device 2 according to, for example, TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol).

ここで、図９に示した制御装置１３０のハードウェアの一例を説明する。図１０は、図９に示した制御装置の一構成例を示すハードウェア構成図である。制御装置１３０の各種機能がハードウェアで実行される場合、図９に示した制御装置１３０は、図１０に示すように、処理回路８０で構成される。図９に示した、冷凍サイクル制御手段１３１および通信手段１３２の各機能は、処理回路８０により実現される。 Here, an example of hardware of the control device 130 shown in FIG. 9 will be described. FIG. 10 is a hardware configuration diagram showing one configuration example of the control device shown in FIG. When various functions of the control device 130 are performed by hardware, the control device 130 shown in FIG. 9 is configured with a processing circuit 80 as shown in FIG. Each function of the refrigerating cycle control means 131 and the communication means 132 shown in FIG. 9 is implemented by the processing circuit 80 .

各機能がハードウェアで実行される場合、処理回路８０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、または、これらを組み合わせたものに該当する。冷凍サイクル制御手段１３１および通信手段１３２の各手段の機能のそれぞれを処理回路８０で実現してもよい。また、冷凍サイクル制御手段１３１および通信手段１３２の各手段の機能を１つの処理回路８０で実現してもよい。 When each function is implemented in hardware, the processing circuit 80 may be, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable Gate). Array), or a combination thereof. Each of the functions of the refrigerating cycle control means 131 and the communication means 132 may be realized by the processing circuit 80 . Moreover, the function of each means of the refrigerating cycle control means 131 and the communication means 132 may be realized by one processing circuit 80 .

また、図９に示した制御装置１３０の別のハードウェアの一例を説明する。図１１は、図９に示した制御装置の別の構成例を示すハードウェア構成図である。制御装置１３０の各種機能がソフトウェアで実行される場合、図９に示した制御装置１３０は、図１１に示すように、プロセッサ８１およびメモリ８２で構成される。冷凍サイクル制御手段１３１および通信手段１３２の各機能は、プロセッサ８１およびメモリ８２により実現される。図１１は、プロセッサ８１およびメモリ８２が互いにバス８３を介して通信可能に接続されることを示している。 Another example of hardware of the control device 130 shown in FIG. 9 will be described. FIG. 11 is a hardware configuration diagram showing another configuration example of the control device shown in FIG. When various functions of the control device 130 are executed by software, the control device 130 shown in FIG. 9 is composed of a processor 81 and a memory 82 as shown in FIG. Each function of the refrigerating cycle control means 131 and the communication means 132 is implemented by the processor 81 and the memory 82 . FIG. 11 shows that processor 81 and memory 82 are communicatively connected to each other via bus 83 .

各機能がソフトウェアで実行される場合、冷凍サイクル制御手段１３１および通信手段１３２の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアは、プログラムとして記述され、メモリ８２に格納される。プロセッサ８１は、メモリ８２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各手段の機能を実現する。 When each function is executed by software, the functions of the refrigeration cycle control means 131 and the communication means 132 are realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. Software and firmware are written as programs and stored in memory 82 . The processor 81 implements the functions of each means by reading and executing the programs stored in the memory 82 .

メモリ８２として、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）およびＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）等の不揮発性の半導体メモリが用いられる。また、メモリ８２として、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）の揮発性の半導体メモリが用いられてもよい。さらに、メモリ８２として、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）およびＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の着脱可能な記録媒体が用いられてもよい。 As the memory 82, for example, non-volatile semiconductor memories such as ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable and Programmable ROM) and EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM) are used. As the memory 82, a volatile semiconductor memory of RAM (Random Access Memory) may be used. Furthermore, as the memory 82, removable recording media such as magnetic disks, flexible disks, optical disks, CDs (Compact Discs), MDs (Mini Discs) and DVDs (Digital Versatile Discs) may be used.

次に、図１に示した情報処理装置２の構成を説明する前に、情報処理装置２が空気調和装置１０の空調制御パターンを決定する際に用いる快適性指標について説明する。はじめに、快適性指標の一種であるＰＭＶについて説明する。 Next, before describing the configuration of the information processing device 2 shown in FIG. 1, the comfort index used when the information processing device 2 determines the air conditioning control pattern of the air conditioner 10 will be described. First, PMV, which is a kind of comfort index, will be described.

人にとって、作業時における疲労および作業のしやすさの感覚は、人をとりまく温熱環境、視環境および音環境等の物理的な環境要因で構成される。温熱環境は、例えば、温度、湿度、気流および輻射である。視環境は、例えば、照度である。音環境は、例えば、音圧である。これらの環境要因の組み合わせである複合環境は、その環境で働く人の作業の適合感および人の疲労感に影響を与える。 For a person, fatigue during work and the feeling of ease of work are composed of physical environmental factors such as thermal environment, visual environment and sound environment surrounding the person. Thermal environments are, for example, temperature, humidity, airflow and radiation. The visual environment is, for example, illuminance. The sound environment is, for example, sound pressure. A complex environment, which is a combination of these environmental factors, affects the work fit and fatigue of a person working in that environment.

ＰＭＶは、温熱環境における人の快適度および温冷感を数値で評価する指標として、デンマーク工科大学ファンガー教授によって提唱された値である。ＰＭＶは、１９８４年にＩＳＯ－７７３０として国際規格化された。ＰＭＶは、人体の熱負荷と人の温冷感とを結びつけたものである。具体的には、ＰＭＶは、空気環境側の要素と人体側の要素とによよって、人体に関する熱平衡式が立てられ、その熱平衡式に人間が快適と感じるときの皮膚温度と発汗による放熱量との式を代入することで算出される。空気環境側の要素は、空気温度だけではなく、放射温度、輻射温度、湿度および気流等の要素である。人体側の要素は、人の活動量、着衣量および平均皮膚温度等の要素である。 PMV is a value proposed by Professor Fanger of the Technical University of Denmark as an index for numerically evaluating human comfort and thermal sensation in a thermal environment. PMV was internationally standardized as ISO-7730 in 1984. PMV combines the heat load of the human body and the thermal sensation of the human body. Specifically, in the PMV, a heat balance formula for the human body is set up by elements on the air environment side and elements on the human body side. It is calculated by substituting the formula of Factors on the air environment side are not only air temperature, but also factors such as radiant temperature, radiant temperature, humidity and airflow. The factors on the human body side are factors such as the amount of human activity, the amount of clothing, and the average skin temperature.

活動量は、人の生体情報の一例であり、ＭＥＴ（Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）という運動強度を示す単位で表される。種々の運動がＭＥＴを用いて数値化されている。例えば、人が安静に座ったままテレビを観賞しているときの運動強度は１ＭＥＴと定義されている。 The amount of activity is an example of a person's biological information, and is expressed in units of exercise intensity called MET (Metabolic Equivalent). Various movements have been quantified using MET. For example, the exercise intensity is defined as 1 MET when a person is watching television while sitting at rest.

本実施の形態１においては、快適性指標が個人の快適性指標であるＩＰＭＶ（Ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ ＰＭＶ）の場合で説明する。ＩＰＭＶ値は、ＰＭＶに基づく値であるが、空調対象空間の全体の温冷感の平均値ではなく、人が居る位置を特定し、特定した位置の温冷感である局所温冷感を示す値である。局所温冷感は、局所快適度と称されることもある。 In the first embodiment, a case where the comfort index is IPMV (Individual PMV), which is an individual comfort index, will be described. The IPMV value is a value based on PMV, but it is not the average value of the thermal sensation of the entire space to be air-conditioned, but rather indicates the local thermal sensation, which is the thermal sensation of the specified location by specifying the position where a person is present. value. Local thermal sensation is sometimes referred to as local comfort level.

Figure 0007199597000001
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式（１）における８つの変数について説明する。Ｍは代謝量［Ｗ／ｍ２］であり、Ｗは機械的仕事量［Ｗ／ｍ2］である。Ｅｄは不感蒸泄量［Ｗ／ｍ2］であり、Ｅｓは皮膚表面よりの汗蒸発熱損失量［Ｗ／ｍ2］である。Ｅｒｅは呼吸による潜熱損失量［Ｗ／ｍ2］であり、Ｃｒｅは呼吸による顕熱損失量［Ｗ／ｍ2］である。Ｒは放射熱損失量［Ｗ／ｍ2］であり、Ｃは対流熱損失量［Ｗ／ｍ2］である。The eight variables in equation (1) will be explained. M is the metabolic rate [W/m 2 ] and W is the mechanical work [W/m 2 ]. Ed is the amount of insensible perspiration [W/m 2 ], and Es is the amount of perspiration evaporative heat loss from the skin surface [W/m 2 ]. Ere is the amount of latent heat loss due to respiration [W/m 2 ], and Cre is the amount of sensible heat loss due to respiration [W/m 2 ]. R is the amount of radiant heat loss [W/m 2 ] and C is the amount of convective heat loss [W/m 2 ].

式（１）に示すように、ＩＰＭＶは、温度、湿度および放射温度等によって、人の温冷感が数値で表されたものである。ＩＰＭＶの範囲は、－３～＋３である。ＩＰＭＶ＝０のときを中立としている。ＩＰＭＶ＝０のとき、快適と定義されている。ＩＰＭＶ＝３のとき暑いと定義され、ＩＰＭＶ値＝２のとき暖かいと定義され、ＩＰＭＶ＝１のとき少し暖かいと定義されている。ＩＰＭＶ＝－３のとき寒いと定義され、ＩＰＭＶ＝－２のとき涼しいと定義され、ＩＰＭＶ＝－１のとき少し涼しいと定義されている。つまり、ＩＰＭＶが０に近いほど、人の快適性が向上すると定義されている。 As shown in Equation (1), the IPMV is a numerical representation of human thermal sensation based on temperature, humidity, radiation temperature, and the like. The range of IPMV is -3 to +3. IPMV=0 is regarded as neutral. Comfortable is defined when IPMV=0. IPMV=3 is defined as hot, IPMV=2 is defined as warm, and IPMV=1 is defined as slightly warm. IPMV=-3 is defined as cold, IPMV=-2 is defined as cool, and IPMV=-1 is defined as slightly cool. That is, it is defined that the closer the IPMV is to 0, the more comfortable the person is.

次に、図１に示した情報処理装置２の構成を説明する。図１２は、図１に示した情報処理装置の制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。情報処理装置２は、ＩＰＭＶデータベースを記憶する記憶装置２１と、室内に居る複数のユーザの活動量、位置および快適性指標に基づいて最適な空調制御パターンを求めて空気調和装置１０に提供する制御装置２２とを有する。記憶装置２１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）である。制御装置２２は、例えば、マイクロコンピュータである。制御装置２２は、マイクロコンピュータなどの演算回路がソフトウェアを実行することにより各種機能が実現される。このソフトウェアには、後で説明するフローチャート（図１８）に示す手順が書き込まれている。 Next, the configuration of the information processing device 2 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 12 is a functional block diagram showing one configuration example of the control device of the information processing device shown in FIG. The information processing device 2 obtains an optimum air conditioning control pattern based on a storage device 21 that stores an IPMV database, and the amount of activity, position, and comfort index of a plurality of users in the room, and provides control to the air conditioning device 10. a device 22; The storage device 21 is, for example, an HDD (Hard Disk Drive). The control device 22 is, for example, a microcomputer. Various functions of the control device 22 are realized by an arithmetic circuit such as a microcomputer executing software. This software is written with a procedure shown in a flowchart (FIG. 18) to be described later.

制御装置２２は、データ取得手段１１と、モデル生成手段１２と、活動量判定手段１３と、位置判定手段１４と、効率算出手段１５と、制御決定手段１６とを有する。記憶装置２１は、ＩＰＭＶデータベースを生成するための標準的な流体３次元モデルを記憶している。記憶装置２１は、モデル生成手段１２によって生成されるＩＰＭＶデータベースを記憶する。ＩＰＭＶデータベースは、空気調和装置１０の複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する室内におけるユーザの快適性指標の分布である快適性指標分布を含むグループが、複数の活動量毎に設けられている構成である。 The control device 22 includes data acquisition means 11 , model generation means 12 , activity amount determination means 13 , position determination means 14 , efficiency calculation means 15 and control determination means 16 . Storage device 21 stores a standard three-dimensional fluid model for generating the IPMV database. The storage device 21 stores the IPMV database generated by the model generation means 12 . The IPMV database has a configuration in which a group including a comfort index distribution, which is a distribution of the user's comfort index in a room corresponding to each of a plurality of air conditioning control patterns of the air conditioner 10, is provided for each of a plurality of activity amounts. is.

データ取得手段１１は、一定の周期で空気調和装置１０から受信する環境情報、運転情報およびユーザ情報を記憶装置２１に記憶させる。データ取得手段１１は、一定の周期で空気調和装置１０から受信する情報を記憶装置２１に時系列で記憶させ、空気調和装置１０の動作状態を監視する。モデル生成手段１２は、記憶装置２１から環境情報および運転情報を読み出し、読み出した情報を標準的な流体３次元モデルに反映させて、ＩＰＭＶデータベースを生成する。活動量判定手段１３は、ＩＰＭＶデータベースを参照し、各ユーザについて、赤外線センサ１４０によって検出された活動量に対応するグループを特定する。 The data acquisition means 11 causes the storage device 21 to store environmental information, operation information, and user information received from the air conditioner 10 at regular intervals. The data acquisition means 11 stores information received from the air conditioner 10 at regular intervals in the storage device 21 in chronological order, and monitors the operating state of the air conditioner 10 . The model generating means 12 reads environmental information and operational information from the storage device 21 and reflects the read information on a standard three-dimensional fluid model to generate an IPMV database. The activity amount determining means 13 refers to the IPMV database and identifies a group corresponding to the activity amount detected by the infrared sensor 140 for each user.

位置判定手段１４は、各ユーザについて、活動量判定手段１３によって特定されたグループ内の複数の快適性指標分布から、赤外線センサ１４０によって検出される位置に対応する複数の快適性指標を抽出する。効率算出手段１５は、各ユーザの位置に対応して抽出された複数の快適性指標を用いて、複数の空調制御パターン毎に複数のユーザの総合的な快適度を示す快適効率ζを算出する。制御決定手段１６は、複数の空調制御パターンのうち、算出された快適効率ζが最大となる空調制御パターンを求める。制御決定手段１６は、求めた空調制御パターンを空気調和装置１０に送信する。 Position determining means 14 extracts a plurality of comfort indices corresponding to the position detected by infrared sensor 140 from a plurality of comfort index distributions within the group specified by activity amount determining means 13 for each user. Efficiency calculation means 15 calculates a comfort efficiency ζ indicating the overall comfort level of a plurality of users for each of a plurality of air conditioning control patterns, using a plurality of comfort indices extracted corresponding to each user's position. . The control determining means 16 obtains an air conditioning control pattern that maximizes the calculated comfort efficiency ζ among the plurality of air conditioning control patterns. The control determining means 16 transmits the determined air conditioning control pattern to the air conditioner 10 .

制御装置２２は、ユーザが居る位置のＩＰＭＶが中立に近づくように、風向および風量等を変更する空調制御パターンを空気調和装置１０に送信する。制御装置２２は、室内の全領域におけるＰＭＶを中立にしようとするのではなく、ユーザが居る位置のＩＰＭＶを中立に近づくように空調制御パターンを決定し、ユーザが居ない位置のＩＰＭＶを空調制御パターンの決定要素に含めない。図１２に示した制御装置２２の各手段のうち、モデル生成手段１２および効率算出手段１５の構成を詳しく説明する。 The control device 22 transmits to the air conditioner 10 an air conditioning control pattern that changes the wind direction, wind volume, etc. so that the IPMV at the position where the user is located approaches neutral. The control device 22 determines an air-conditioning control pattern so that the IPMV at the position where the user is located is close to neutral, rather than trying to neutralize the PMV in the entire area of the room, and controls the IPMV at the position where the user is not located. Not included in the determining elements of the pattern. The configurations of the model generation means 12 and the efficiency calculation means 15 among the means of the control device 22 shown in FIG. 12 will be described in detail.

図１２に示したモデル生成手段１２の構成について説明する。式（１）における８つの変数の値は、室温、風速、輻射温度および湿度と、ユーザの着衣量および活動量との６つの値から導き出せる。ＩＰＭＶにおいては、室温、風速、輻射温度はユーザの位置に対応する値である。そのため、ここでは、室温を局所温度とし、風速を局所風速とし、輻射温度を局所輻射温度とする。以下に、モデル生成手段１２が、これら６つの値を求める方法を説明する。 The configuration of the model generating means 12 shown in FIG. 12 will be described. The values of the eight variables in Equation (1) can be derived from the six values of room temperature, wind speed, radiant temperature and humidity, and the user's amount of clothing and activity. In IPMV, room temperature, wind speed, and radiation temperature are values corresponding to the user's position. Therefore, here, the room temperature is the local temperature, the wind speed is the local wind speed, and the radiation temperature is the local radiation temperature. The method by which the model generating means 12 obtains these six values will be described below.

局所温度として、モデル生成手段１２は、数値流体解析の一例であるＣＦＤ（Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｆｌｕｉｄ Ｄｙｎａｍｉｃｓ）を用いて、空調制御パターンに対応して空調対象空間の温度分布をシミュレーションし、温度分布から特定の位置の温度を推定する。湿度は、湿度センサ１２２によって検出される。モデル生成手段１２は、記憶装置２１に記憶された運転情報から湿度の情報を取得する。局所風速として、モデル生成手段１２は、ＣＦＤによる解析結果において、空調対象空間の全体の空気の風速から、特定の位置の風速を推定する。局所輻射温度は、室温と同等であることが想定される。そのため、モデル生成手段１２は、記憶装置２１に記憶された運転情報から、室温センサ１２１の検出値を取得する。 As the local temperature, the model generating means 12 uses CFD (Computational Fluid Dynamics), which is an example of computational fluid analysis, to simulate the temperature distribution of the air-conditioned space corresponding to the air-conditioning control pattern. Estimate the temperature of Humidity is detected by humidity sensor 122 . The model generating means 12 acquires humidity information from the operating information stored in the storage device 21 . As the local wind speed, the model generating means 12 estimates the wind speed at a specific position from the wind speed of the air in the entire space to be air-conditioned in the CFD analysis results. The local radiant temperature is assumed to be comparable to room temperature. Therefore, the model generating means 12 acquires the detected value of the room temperature sensor 121 from the operating information stored in the storage device 21 .

着衣量として、モデル生成手段１２は、空気調和装置１０から受信した２次元画像のデータを用いて、衣類の熱抵抗を表すｃｌｏ値を推定する。具体的には、モデル生成手段１２は、２次元画像のデータから、検出されたユーザ毎に、皮膚温度と、肌の露出量と、着衣の表面温度とを推定する。そして、モデル生成手段１２は、皮膚温度、肌の露出量および着衣の表面温度と、ｃｌｏ値とを対応付けたクロー値テーブルを参照し、各ユーザのｃｌｏ値を取得する。記憶装置２１はクロー値テーブルを記憶している。活動量として、モデル生成手段１２は、空気調和装置１０から受信した２次元画像のデータから各ユーザのＭＥＴを推定する。例えば、２次元画像のデータの赤外線検出値とＭＥＴとが対応付けられたＭＥＴテーブルを予め記憶装置２１が記憶している。モデル生成手段１２は、ＭＥＴテーブルを参照し、各ユーザの赤外線検出値に対応するＭＥＴを読み出す。 As the amount of clothing, the model generating means 12 uses the two-dimensional image data received from the air conditioner 10 to estimate the clo value representing the thermal resistance of the clothing. Specifically, the model generating means 12 estimates the skin temperature, the amount of exposure of the skin, and the surface temperature of the clothes for each detected user from the two-dimensional image data. Then, the model generating means 12 refers to a claw value table in which the skin temperature, the amount of skin exposure, and the surface temperature of the clothes are associated with the clo value, and acquires the clo value of each user. The storage device 21 stores a claw value table. As the amount of activity, the model generating means 12 estimates the MET of each user from the two-dimensional image data received from the air conditioner 10 . For example, the storage device 21 stores in advance a MET table in which infrared detection values of two-dimensional image data and METs are associated with each other. The model generating means 12 refers to the MET table and reads out the MET corresponding to each user's infrared detection value.

モデル生成手段１２は、数値流体解析としてＣＦＤを用いて、複数の空調制御パターンに対応して、空調対象空間に対して、人の位置によらない活動量ごとのＩＰＭＶデータベースを生成して記憶装置２１に記憶させる。 The model generation means 12 uses CFD as a computational fluid analysis to generate an IPMV database for each activity amount independent of the position of the person in the air-conditioned space corresponding to a plurality of air-conditioning control patterns, and stores it. 21.

図１３は、活動の種類と活動量を代表するエネルギー代謝率とを記述した組み合わせの例を示すテーブルである。エネルギー代謝率は、式（２）により算出される。図１３を参照すると、例えば、寝ている人の活動量は０．７ＭＥＴであり、安静にして座っている人の活動量は１ＭＥＴである。 FIG. 13 is a table showing examples of combinations describing types of activities and energy metabolic rates representing activity amounts. The energy metabolic rate is calculated by Equation (2). Referring to FIG. 13, for example, the activity level of a sleeping person is 0.7 MET, and the activity level of a person sitting at rest is 1 MET.

Figure 0007199597000002
Figure 0007199597000002

モデル生成手段１２によるＣＦＤの計算処理の一例を説明。まず、モデル生成手段１２は、シミュレーションの対象となる空調対象空間を、標準的な流体３次元モデルを用いて３次元モデル化する。続いて、モデル生成手段１２は、モデル化した空調対象空間を、例えば、格子状に区切る。そして、モデル生成手段１２は、格子間の各矩形領域に対して、流体の圧力、温度、速度、空間に存在する発熱体、および壁からの侵入熱に対応した熱計算の結果に、境界条件として必要初期条件を与える。さらに、モデル生成手段１２は、決められた乱流モデルおよび差分スキームを用いて、壁からの侵入熱および内部発熱などの境界条件に基づいて、各矩形領域における圧力、風量および温度などを解析する。 An example of CFD calculation processing by the model generating means 12 will be described. First, the model generating means 12 three-dimensionally models the air-conditioned space to be simulated using a standard three-dimensional fluid model. Subsequently, the model generating means 12 partitions the modeled space to be air-conditioned, for example, in a grid pattern. Then, the model generation means 12 adds the boundary conditions gives the necessary initial conditions as Furthermore, the model generating means 12 analyzes the pressure, air volume, temperature, etc. in each rectangular area based on the boundary conditions such as heat entering from the wall and internal heat generation using the determined turbulence model and difference scheme. .

本実施の形態１においては、ＩＰＭＶは、複数の空調制御パターンの各空調制御パターンに対応して算出される。複数の空調制御パターンは、例えば、第１フラップ４の角度θｈに関する３つのパターンと、第２フラップ５の角度θｖに関する３つのパターンと、風速Ｗに関する３つのパターンと、温度Ｔｂに関する３つのパターンとの組み合わせによる８１通りである。つまり、本実施の形態１は、空調制御パターンが、３×３×３×３＝８１通りの場合である。 In Embodiment 1, IPMV is calculated corresponding to each air conditioning control pattern of a plurality of air conditioning control patterns. The plurality of air conditioning control patterns are, for example, three patterns related to the angle θh of the first flap 4, three patterns related to the angle θv of the second flap 5, three patterns related to the wind speed W, and three patterns related to the temperature Tb. are 81 combinations. That is, in the first embodiment, there are 3×3×3×3=81 air conditioning control patterns.

第１フラップ４の水平方向の角度θｈは、左向き（図４のＸ軸矢印方向）３０°、０°、および右向き（図４のＸ軸矢印の反対方向）３０°の３つのパターンである。第２フラップ５の垂直方向の角度θｖは、θｖ＝２０°、４５°および６０°の３つのパターンである。風速Ｗは、大、中および小の３つのパターンである。負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の温度Ｔｂは、高、中および低の３つのパターンである。 The horizontal angle θh of the first flap 4 has three patterns: 30° to the left (in the direction of the X-axis arrow in FIG. 4), 0°, and 30° to the right (in the direction opposite to the direction of the X-axis arrow in FIG. 4). The angle θv of the second flap 5 in the vertical direction has three patterns of θv=20°, 45° and 60°. The wind speed W has three patterns of high, medium and low. The temperature Tb of the air blown out from the load side unit 103 has three patterns of high, medium and low.

モデル生成手段１２は、空調対象空間の位置によらず、空調対象空間全体に対して、１ＭＥＴおよび２ＭＥＴ等の活動量毎に８１通りの空調制御パターンについてＣＦＤ解析を行って、空調対象空間におけるＩＰＭＶの分布であるＩＰＭＶ分布を生成する。ＩＰＭＶ分布は、ＣＦＤ解析によって空調対象空間が複数の矩形領域に分割され、各矩形領域に対応してＩＰＭＶが記憶装置２１に記憶されるものである。例えば、モデル生成手段１２は、１ＭＥＴの活動量について８１通りのＩＰＭＶ分布を生成して１つのグループとし、２ＭＥＴの活動量について８１通りのＩＰＭＶ分布を生成して別のグループとする。このようにして、モデル生成手段１２は、複数の活動量のそれぞれに対応するグループを生成し、複数のグループをＩＰＭＶデータベースとして記憶装置２１に記憶させる。本実施の形態１においては、活動量を１ＭＥＴ、２ＭＥＴ等の間隔で変化させる場合で説明するが、活動量の間隔は１．０の場合に限らない。活動量の間隔は、０．１または０．５であってもよい。 The model generation means 12 performs CFD analysis on 81 air conditioning control patterns for each activity amount such as 1 MET and 2 MET for the entire air conditioned space regardless of the position of the air conditioned space, IPMV in the air conditioned space Generate an IPMV distribution that is the distribution of . The IPMV distribution is obtained by dividing the air-conditioned space into a plurality of rectangular regions by CFD analysis, and storing the IPMV in the storage device 21 corresponding to each rectangular region. For example, the model generating means 12 generates 81 IPMV distributions for 1 MET activity amount and groups them into one group, and 81 IPMV distributions for 2 MET activity amounts into another group. In this manner, the model generating means 12 generates groups corresponding to each of the plurality of activity amounts, and stores the plurality of groups in the storage device 21 as the IPMV database. In Embodiment 1, the case where the activity amount is changed at intervals of 1 MET, 2 MET, etc. will be described, but the interval of the activity amount is not limited to 1.0. The activity interval may be 0.1 or 0.5.

効率算出手段１５は、室内に居るユーザの位置および活動量の情報を用いて、複数の空調制御パターンのそれぞれの快適効率ζを、式（３）を用いて算出する。 The efficiency calculation means 15 calculates the comfort efficiency ζ for each of the plurality of air conditioning control patterns using the information on the user's position in the room and the amount of activity, using Equation (3).

Figure 0007199597000003
Figure 0007199597000003

式（３）において、ｋはユーザ毎に異なる識別番号であり、Ｋは室内に居るユーザの人数である。本実施の形態１においては、Ｋ≧２である。目標値は個人の快適性指標ＩＰＭＶが±０．５以内とすることで、｜ＩＰＭＶｋ｜＞０．５のとき、｜ＩＰＭＶｋ｜は０．５とする。 In Equation (3), k is an identification number that differs for each user, and K is the number of users in the room. In the first embodiment, K≧2. The target value is that the personal comfort index IPMV is within ±0.5, and when |IPMVk|>0.5, |IPMVk| is set to 0.5.

快適効率ζは、複数のユーザの温冷感が中立（個人ＩＰＭＶ＝０）とどのくらい近いかを評価する値である。快適効率ζは、室内に居る複数のユーザの総合的な快適度を示す値である。快適効率ζが高いほど（最大１００％）、室内に居る複数のユーザの快適性が満足できると考える。すなわち、快適効率ζ＝１００％は複数のユーザが快適であることを意味し、快適効率ζ＝０％は複数のユーザが不快でることを意味する。制御決定手段１６は、８１通りの空調制御パターンに対応する快適効率ζのうち、快適効率ζが最大となる空調制御パターンを求める。 The comfort efficiency ζ is a value that evaluates how close the thermal sensations of multiple users are to neutral (individual IPMV=0). The comfort efficiency ζ is a value indicating the overall comfort level of multiple users in the room. It is considered that the higher the comfort efficiency ζ (up to 100%), the more comfortable the multiple users in the room can be satisfied with. That is, the comfort efficiency .zeta.=100% means that a plurality of users are comfortable, and the comfort efficiency .zeta.=0% means that a plurality of users are uncomfortable. The control determining means 16 determines the air conditioning control pattern that maximizes the comfort efficiency .zeta. among the comfort efficiencies .zeta. corresponding to the 81 air conditioning control patterns.

図１２に示した制御装置２２のハードウェアの一例を説明する。図１４は、図１２に示した演算装置の一構成例を示すハードウェア構成図である。制御装置２２の各種機能がソフトウェアで実行される場合、図１２に示した制御装置２２は、図１４に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ９１と、メモリ９２とで構成される。データ取得手段１１、モデル生成手段１２、活動量判定手段１３、位置判定手段１４、効率算出手段１５および制御決定手段１６の各機能は、プロセッサ９１およびメモリ９２により実現される。図１４は、プロセッサ９１およびメモリ９２が、バス９３を介して互いに通信可能に接続されることを示している。プロセッサ９１およびメモリ９２は、バス９３を介して、図１２に示した記憶装置２１と接続される。メモリ９２は一次記憶装置の役目を果たし、記憶装置２１は二次記憶装置の役目を果たす。 An example of hardware of the control device 22 shown in FIG. 12 will be described. FIG. 14 is a hardware configuration diagram showing one configuration example of the arithmetic unit shown in FIG. When various functions of the control device 22 are executed by software, the control device 22 shown in FIG. 12 is composed of a processor 91 such as a CPU (Central Processing Unit) and a memory 92 as shown in FIG. . Each function of data acquisition means 11 , model generation means 12 , activity amount determination means 13 , position determination means 14 , efficiency calculation means 15 and control determination means 16 is realized by processor 91 and memory 92 . FIG. 14 shows that processor 91 and memory 92 are communicatively connected to each other via bus 93 . Processor 91 and memory 92 are connected via bus 93 to storage device 21 shown in FIG. The memory 92 serves as a primary storage device, and the storage device 21 serves as a secondary storage device.

各機能がソフトウェアで実行される場合、データ取得手段１１、モデル生成手段１２、活動量判定手段１３、位置判定手段１４、効率算出手段１５および制御決定手段１６の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアは、プログラムとして記述され、メモリ９２に格納される。プロセッサ９１は、メモリ９２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各手段の機能を実現する。メモリ９２は、例えば、メモリ８２と同様な構成であり、その詳細な説明を省略する。 When each function is executed by software, the functions of data acquisition means 11, model generation means 12, activity amount determination means 13, position determination means 14, efficiency calculation means 15, and control determination means 16 are software, firmware, or software and firmware. Software and firmware are written as programs and stored in memory 92 . The processor 91 implements the functions of each means by reading and executing programs stored in the memory 92 . The memory 92 has, for example, the same configuration as the memory 82, and detailed description thereof will be omitted.

なお、モデル生成手段１２は、ニューラルネットワークによりＩＰＭＶの計算方法を予め学習し、建物負荷、地域およびユーザの好みなど入力条件から、空調対象空間のＩＰＭＶを推定してもよい。 The model generating means 12 may learn the IPMV calculation method in advance using a neural network, and estimate the IPMV of the air-conditioned space from input conditions such as building load, area, and user's preference.

また、負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の温度Ｔｂは、建物の負荷および圧縮機１１９の運転周波数に応じて、リニアに変化する。そのため、モデル生成手段１２は、建物負荷、地域およびユーザの好みなど入力条件から、負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の温度Ｔｂと、角度θｈおよびθｖと、風速Ｗとの最適な組み合わせを学習し、ニューラルネットワークにより選択対象の空調制御パターンの数を絞ってもよい。この場合、制御決定手段１６は、絞られた数の空調制御パターンから最適な空調制御パターンを選択するので、空調制御パターンの決定処理がスムーズに行われる。ユーザの好みは、例えば、ユーザの温冷感の傾向である。 Also, the temperature Tb of the air blown out from the load side unit 103 linearly changes according to the building load and the operating frequency of the compressor 119 . Therefore, the model generating means 12 learns the optimum combination of the temperature Tb of the air blown from the load side unit 103, the angles θh and θv, and the wind speed W from the input conditions such as building load, area, and user's preference. Alternatively, the number of air conditioning control patterns to be selected may be narrowed down by a neural network. In this case, the control determination means 16 selects the optimum air conditioning control pattern from the narrowed number of air conditioning control patterns, so the air conditioning control pattern determination process is performed smoothly. The user's preference is, for example, the user's thermal sensation tendency.

具体的には、記憶装置２１は、空気調和装置１０が設置された建物の熱負荷を含む入力条件と、快適効率ζが最大となる空調制御パターンとの組み合わせである組み合わせデータを時系列で記憶する。そして、制御決定手段１６は、時系列で記憶された複数の組み合わせデータに基づいて、複数の空調制御パターンのうち、選択する空調制御パターンの数を絞る。この場合、入力条件は、建物の熱負荷の他に、空気調和装置１０が設置された地域および地域の気象データと、建物の日射量と、複数のユーザの温冷感の傾向を示す情報とを含んでいてもよい。 Specifically, the storage device 21 stores, in time series, combination data that is a combination of an input condition including the heat load of the building in which the air conditioner 10 is installed and an air conditioning control pattern that maximizes the comfort efficiency ζ. do. Then, the control determination means 16 narrows down the number of air conditioning control patterns to be selected from among the plurality of air conditioning control patterns based on the plurality of combination data stored in chronological order. In this case, the input conditions include, in addition to the heat load of the building, the area where the air conditioner 10 is installed and the weather data of the area, the amount of solar radiation in the building, and information indicating trends in thermal sensations of a plurality of users. may contain

また、モデル生成手段１２は、次のようにして、ＩＰＭＶデータベースのＩＰＭＶ分布を更新してもよい。モデル生成手段１２は、圧縮機１１９の周波数、凝縮温度、蒸発温度および膨張弁１１７の開度を含む運転情報から空気調和装置１０の冷凍能力を推定する。そして、モデル生成手段１２は、推定した冷凍能力と、温度Ｔｂ、水平方向の角度θｈ、垂直方向の角度θｖおよび風速Ｗから推定される気流状態とを、複数の活動量毎に記憶される複数のグループの各ＩＰＭＶ分布に反映させる。この場合、空気調和装置１０の運転状態の変化に応じて、ＩＰＭＶデータベースが最新の状態に更新される。 Also, the model generating means 12 may update the IPMV distribution in the IPMV database as follows. The model generating means 12 estimates the refrigerating capacity of the air conditioner 10 from operating information including the frequency of the compressor 119, the condensing temperature, the evaporating temperature, and the degree of opening of the expansion valve 117. FIG. Then, the model generating means 12 stores the estimated refrigerating capacity and the airflow state estimated from the temperature Tb, the horizontal angle θh, the vertical angle θv, and the wind speed W, for each of the plurality of activity amounts. are reflected in each IPMV distribution of the group. In this case, the IPMV database is updated to the latest state according to changes in the operating state of the air conditioner 10 .

次に、本実施の形態１の情報処理装置２による制御方法を説明する。図１５は、図１に示した空気調和装置が空気調和する空調対象空間の一例を示すレイアウト図である。図１５は、室内に置かれた家具の位置と、室内に居る２人のユーザの位置とを示す。ここでは、図１５に示すように、ユーザＭＡおよびユーザＭＢの２人が室内に居る場合で説明する。図１５の縦軸はＹ軸座標であり、横軸はＸ軸座標である。図１６は、各ユーザの活動量および位置の一例を示す表である。ユーザＭＡの活動量が１ＭＥＴであり、ユーザＭＢの活動量が２ＭＥＴである。 Next, a control method by the information processing device 2 according to the first embodiment will be described. 15 is a layout diagram showing an example of an air-conditioned space air-conditioned by the air conditioner shown in FIG. 1. FIG. FIG. 15 shows the positions of furniture placed in the room and the positions of two users in the room. Here, as shown in FIG. 15, the case where two users, user MA and user MB, are in the room will be described. The vertical axis in FIG. 15 is the Y-axis coordinate, and the horizontal axis is the X-axis coordinate. FIG. 16 is a table showing an example of the amount of activity and location of each user. The activity amount of user MA is 1 MET, and the activity amount of user MB is 2 MET.

図１７は、実施の形態１に係る情報処理装置の動作手順を示す模式図である。ｎＭＥＴのｎは２以上の正の整数である。図１８は、実施の形態１に係る情報処理装置の動作手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０１において、データ取得手段１１は、空気調和装置１０から環境情報を取得する。データ取得手段１１は、取得した環境情報を記憶装置２１に記憶させる。 17A and 17B are schematic diagrams illustrating operation procedures of the information processing apparatus according to the first embodiment. n of nMET is a positive integer of 2 or more. 18 is a flow chart showing the operation procedure of the information processing apparatus according to Embodiment 1. FIG. In step S<b>101 , the data acquisition means 11 acquires environmental information from the air conditioner 10 . The data acquisition means 11 causes the storage device 21 to store the acquired environmental information.

ステップＳ１０２において、データ取得手段１１は、空気調和装置１０から運転情報を取得する。データ取得手段１１は、取得した運転情報を記憶装置２１に記憶させる。運転情報は、圧縮機１１９の周波数と、凝縮温度と、蒸発温度と、膨張弁１１７の開度とを含む。また、運転情報は、温度センサ１２３によって検出される温度Ｔｂと、第１フラップ４の水平方向の角度θｈと、第２フラップ５の垂直方向の角度θｖと、風速Ｗとを含む気流情報を含んでいる。 In step S<b>102 , the data acquisition means 11 acquires operating information from the air conditioner 10 . The data acquisition means 11 stores the acquired driving information in the storage device 21 . The operating information includes the frequency of the compressor 119, the condensing temperature, the evaporating temperature, and the opening of the expansion valve 117. The operating information includes temperature Tb detected by temperature sensor 123, horizontal angle θh of first flap 4, vertical angle θv of second flap 5, and airflow information including wind speed W. I'm in.

ステップＳ１０１またはＳ１０２において、データ取得手段１１は、ユーザ情報として、赤外線センサ１４０によって検出された２次元画像のデータを空気調和装置１０から取得して記憶装置２１に記憶させる。モデル生成手段１２は、記憶装置２１が記憶する情報を用いて、ＩＰＭＶデータベースを生成する。モデル生成手段１２は、生成したＩＰＭＶデータベースを記憶装置２１に記憶させる。図１７には、活動量毎に８１通りのＩＰＭＶ分布が設けられたＩＰＭＶデータベースを示す。 In step S101 or S102, the data acquisition means 11 acquires the data of the two-dimensional image detected by the infrared sensor 140 from the air conditioner 10 as user information, and stores it in the storage device 21. FIG. The model generating means 12 uses information stored in the storage device 21 to generate an IPMV database. The model generating means 12 causes the storage device 21 to store the generated IPMV database. FIG. 17 shows an IPMV database in which 81 IPMV distributions are provided for each activity amount.

ステップＳ１０３において、活動量判定手段１３は、記憶装置２１が記憶する２次元画像のデータを参照して、各ユーザの活動量の情報を取得する。ここでは、活動量判定手段１３は、ユーザＭＡの活動量を１ＭＥＴと推定し、ユーザＭＢの活動量を２ＭＥＴと推定する。 In step S103, the activity amount determination unit 13 refers to the two-dimensional image data stored in the storage device 21 and acquires information on the activity amount of each user. Here, the activity amount determining means 13 estimates the activity amount of the user MA to be 1 MET, and the activity amount of the user MB to be 2 MET.

ステップＳ１０４において、位置判定手段１４は、記憶装置２１が記憶する２次元画像のデータを参照して、各ユーザの位置の情報を取得する。ここでは、位置判定手段１４は、ユーザＭＡの位置を座標（２，７）と判定し、ユーザＭＢの位置を座標（７，９）と判定する。 In step S104, the position determining means 14 refers to the data of the two-dimensional image stored in the storage device 21, and acquires information on the position of each user. Here, the position determining means 14 determines the position of user MA to be coordinates (2, 7) and the position of user MB to be coordinates (7, 9).

ステップＳ１０５において、効率算出手段１５は、活動量判定手段１３の推定結果から、１ＭＥＴのグループと、２ＭＥＴのグループとを、ＩＰＭＶデータベースから読み出す。続いて、効率算出手段１５は、位置判定手段１４の判定結果から、１ＭＥＴのグループの座標（２，７）に位置する８１個のＩＰＭＶを読み出す。また、効率算出手段１５は、位置判定手段１４の判定結果から、２ＭＥＴのグループの座標（７，９）に位置する８１個のＩＰＭＶを読み出す。その際、効率算出手段１５は、各ＩＰＭＶ分布において、空調対象空間の予め決められた高さ（例えば、床上１．３ｍ）におけるＩＰＭＶを読み出す。そして、効率算出手段１５は、ユーザＭＡの８１個のＩＰＭＶとユーザＭＢの８１個のＩＰＭＶとを式（３）に代入して、８１通りの快適効率ζを算出する（ステップＳ１０６）。 In step S105, the efficiency calculation means 15 reads the 1MET group and the 2MET group from the IPMV database based on the estimation result of the activity amount determination means 13. FIG. Subsequently, the efficiency calculation means 15 reads 81 IPMVs located at the coordinates (2, 7) of the 1 MET group from the determination result of the position determination means 14 . Further, the efficiency calculation means 15 reads 81 IPMVs located at the coordinates (7, 9) of the 2MET group from the determination result of the position determination means 14 . At that time, the efficiency calculation means 15 reads the IPMV at a predetermined height (for example, 1.3 m above the floor) of the air-conditioned space in each IPMV distribution. Then, the efficiency calculation means 15 substitutes the 81 IPMVs of the user MA and the 81 IPMVs of the user MB into Equation (3) to calculate 81 comfort efficiencies ζ (step S106).

ステップＳ１０７において、制御決定手段１６は、８１通りの空調制御パターンのうち、快適効率ζが最も大きい空調制御パターンを決定する。その際、空調制御パターンの選択条件として、快適効率ζが最大という条件だけでなく、各ユーザのＩＰＭＶが±０．５以内である条件を含んでいてもよい。 In step S107, the control determining means 16 determines the air conditioning control pattern with the highest comfort efficiency ζ among the 81 air conditioning control patterns. In this case, the condition for selecting the air conditioning control pattern may include not only the condition that the comfort efficiency ζ is maximum, but also the condition that each user's IPMV is within ±0.5.

ステップＳ１０８において、制御決定手段１６は、ステップＳ１０７で決定した空調制御パターンの情報を空気調和装置１０に送信する。空気調和装置１０の制御装置１３０は、空調制御パターンの情報を情報処理装置２から受信すると、空調制御パターンにしたがって、圧縮機１１９、送風機１１３および風向調整部１０５のうち、少なくともいずれかを制御する。例えば、負荷側ユニット１０３からの空気の吹き出し温度を変更する場合、冷凍サイクル制御手段１３１は圧縮機１１９の運転周波数を変更する。風速Ｗを変更する場合、冷凍サイクル制御手段１３１は送風機１１３の回転数を変更する。角度θｈを変更する場合、冷凍サイクル制御手段１３１は第１フラップ４の角度θｈを変更する。角度θｖを変更する場合、冷凍サイクル制御手段１３１は第２フラップ５の角度θｖを変更する。 In step S<b>108 , the control determining means 16 transmits information on the air conditioning control pattern determined in step S<b>107 to the air conditioner 10 . Upon receiving the information on the air conditioning control pattern from the information processing device 2, the control device 130 of the air conditioner 10 controls at least one of the compressor 119, the fan 113 and the wind direction adjusting section 105 according to the air conditioning control pattern. . For example, when changing the blowing temperature of air from the load side unit 103 , the refrigerating cycle control means 131 changes the operating frequency of the compressor 119 . When changing the wind speed W, the refrigerating cycle control means 131 changes the rotation speed of the blower 113 . When changing the angle θh, the refrigeration cycle control means 131 changes the angle θh of the first flap 4 . When changing the angle θv, the refrigeration cycle control means 131 changes the angle θv of the second flap 5 .

ステップＳ１０９において、データ取得手段１１は、一定時間が経過したか否かを判定する。一定時間が経過しない場合、制御装置２２は待機状態となる。ステップＳ１０９の判定の結果、一定時間が経過した場合、制御装置２２は、ステップＳ１０１の処理に戻る。 In step S109, the data acquisition unit 11 determines whether or not a certain period of time has passed. If the fixed time has not passed, the control device 22 enters a standby state. If the predetermined time has elapsed as a result of the determination in step S109, the control device 22 returns to the process of step S101.

図１９は、快適効率の算出結果の一例を示すテーブルである。図１９は、各空調制御パターンに対応して、活動量が１ＭＥＴの場合のＩＰＭＶと、活動量が２ＭＥＴの場合のＩＰＭＶと、快適効率ζとを表している。図１９に示すテーブルの左欄の番号は空調制御パターンの識別番号である。図１９に示すテーブルを参照すると、快適効率ζが最大となる空調制御パターンは、１６番の空調制御パターンであることがわかる。 FIG. 19 is a table showing an example of the comfort efficiency calculation result. FIG. 19 shows the IPMV when the amount of activity is 1 MET, the IPMV when the amount of activity is 2 MET, and the comfort efficiency ζ corresponding to each air conditioning control pattern. The numbers in the left column of the table shown in FIG. 19 are the identification numbers of the air conditioning control patterns. Referring to the table shown in FIG. 19, it can be seen that the air conditioning control pattern that maximizes the comfort efficiency ζ is the 16th air conditioning control pattern.

図２０は、ステップＳ１０７で決定された空調制御パターンの場合のＩＰＭＶ分布の一例を示すイメージ図である。図２０は、１６番の空調制御パターンにおいて、活動量が１ＭＥＴの場合のＩＰＭＶ分布である。図２１は、ステップＳ１０７で決定された空調制御パターンの場合のＩＰＭＶ分布の別の例を示すイメージ図である。図２１は、１６番の空調制御パターンにおいて、活動量が２ＭＥＴの場合のＩＰＭＶ分布である。 FIG. 20 is an image diagram showing an example of IPMV distribution in the case of the air conditioning control pattern determined in step S107. FIG. 20 shows the IPMV distribution when the activity amount is 1 MET in the No. 16 air conditioning control pattern. FIG. 21 is an image diagram showing another example of the IPMV distribution for the air conditioning control pattern determined in step S107. FIG. 21 shows the IPMV distribution when the activity amount is 2 MET in the No. 16 air conditioning control pattern.

図２０および図２１に示すように、番号１６の空調制御パターンにおいて、活動量が１ＭＥＴのユーザＭＡのＩＰＭＶと、活動量が２ＭＥＴのユーザＭＢのＩＰＭＶとが可視化される。図２０および図２１は、模様の密度が高いほど、ＩＰＭＶが中立よりもマイナス側の値であり、模様の密度が小さいほど、ＩＰＭＶが中立よりもマイナス側の値であることを示す。図２０においては、ユーザＭＡの位置のＩＰＭＶが０に近い値になっている。図２１においては、室内の広い範囲でＩＰＭＶが０よりも大きい値になっているが、ユーザＭＢの位置に近い座標（７，７）を中心にした周囲のＩＰＭＶが０に近い値になっていることがわかる。これは、負荷側ユニット１０３から座標（７，７）の方向に空気が吹き出される制御が行われ、ＩＰＭＶの値が下がるためである。このようにして、ユーザＭＡおよびユーザＭＢの複数のユーザのＩＰＭＶが中立に近くなるように、ＩＰＭＶを速やかに快適領域に到達させて安定させることができる。 As shown in FIGS. 20 and 21, in the air conditioning control pattern of number 16, the IPMV of user MA with an activity level of 1 MET and the IPMV of user MB with an activity level of 2 MET are visualized. 20 and 21 show that the higher the pattern density, the more negative the IPMV than the neutral value, and the lower the pattern density, the more negative the IPMV than the neutral value. In FIG. 20, IPMV at the location of user MA is a value close to zero. In FIG. 21, the IPMV has a value greater than 0 in a wide range of the room, but the IPMV around the coordinates (7, 7) near the position of the user MB has a value close to 0. I know there is. This is because control is performed to blow air from the load side unit 103 in the direction of coordinates (7, 7), and the value of IPMV decreases. In this way, the IPMVs of a plurality of users, ie, the user MA and the user MB, can reach the comfort zone quickly and be stabilized so that the IPMVs are close to neutral.

なお、図１８に示すフローチャートを参照して、ステップＳ１０９において一定時間の経過後、ステップＳ１０１に戻る場合を説明したが、ステップＳ１０３に戻ってもよい。この場合、ステップＳ１０３において、データ取得手段１１は、ユーザ情報として、赤外線センサ１４０によって検出された２次元画像のデータを空気調和装置１０から取得する。記憶装置２１に構築されたＩＰＭＶデータベースが、空気調和装置１０および空調対象空間に適合したものであれば、頻繁に更新する必要はない。この場合、モデル生成手段１２の演算処理の負荷が軽減する。 In addition, although the case where it returns to step S101 after progress of a fixed time in step S109 was demonstrated with reference to the flowchart shown in FIG. 18, you may return to step S103. In this case, in step S103, the data acquisition means 11 acquires the data of the two-dimensional image detected by the infrared sensor 140 from the air conditioner 10 as user information. If the IPMV database constructed in the storage device 21 is suitable for the air conditioner 10 and the air-conditioned space, it does not need to be updated frequently. In this case, the computation processing load of the model generating means 12 is reduced.

また、ステップＳ１０９において、活動量判定手段１３および位置判定手段１４が、空気調和装置１０から赤外線センサ１４０によって検出される２次元画像のデータを監視してもよい。一定時間内に、活動量判定手段１３がユーザの活動量が一定でないと判定した場合、および位置判定手段１４が室内におけるユーザの有無を判定できない場合のうち、一方または両方の場合、負荷側ユニット１０３から吹き出される空気の風向を変えてもよい。具体的には、制御決定手段１６は、第１フラップ４の水平方向の角度および第２フラップ５の垂直方向の角度のうち、一方または両方の角度を一定の周期で変化させるスイング動作をさせる制御情報を空気調和装置１０に送信する。例えば、第１フラップ４のスイング動作は、第１フラップ４が水平基準θｈ０を基準として左右に２０秒周期でスイングする動作である。この場合、情報処理装置２が空気調和装置１０から受信する環境情報および運転情報が変化し、制御装置２２は、ユーザの活動量および位置を認識しやすくなる。 Further, in step S109, the activity amount determining means 13 and the position determining means 14 may monitor two-dimensional image data detected by the infrared sensor 140 from the air conditioner 10. FIG. If either or both of the case where the activity amount determination means 13 determines that the user's activity amount is not constant and the position determination means 14 cannot determine the presence or absence of the user in the room within a certain period of time, the load side unit The direction of the air blown out from 103 may be changed. Specifically, the control determining means 16 controls to perform a swing motion in which one or both of the horizontal angle of the first flap 4 and the vertical angle of the second flap 5 are changed at a constant cycle. Information is transmitted to the air conditioner 10 . For example, the swing motion of the first flap 4 is a motion in which the first flap 4 swings left and right with respect to the horizontal reference θh0 at intervals of 20 seconds. In this case, the environmental information and the driving information received by the information processing device 2 from the air conditioner 10 change, and the control device 22 can easily recognize the user's activity level and position.

さらに、本実施の形態１においては、図１８に示すステップＳ１０７において制御決定手段が空調制御パターンを決定する際、効率算出手段１５は、式（３）を用いて各空調制御パターンの快適効率ζを算出したが、この評価方法に限らない。効率算出手段１５は、ＴＯＰＳＩＳ（Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ Ｏｒｄｅｒ ｏｆ Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｂｙ Ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｔｏ Ｉｄｅａｌ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を用いて、複数のユーザの総合的な快適度が最大となる空調制御パターンを求めてもよい。本実施の形態１においては、式（３）を用いた評価方法の方がＴＯＰＳＩＳに比べて計算量が少ないため、制御装置２２の演算処理の負荷が軽減する。 Furthermore, in the first embodiment, when the control determining means determines the air conditioning control pattern in step S107 shown in FIG. 18, the efficiency calculating means 15 calculates the comfort efficiency ζ was calculated, but it is not limited to this evaluation method. The efficiency calculation unit 15 may use TOPSIS (Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution) to obtain an air conditioning control pattern that maximizes the overall comfort level of a plurality of users. In Embodiment 1, the evaluation method using the equation (3) has a smaller amount of calculation than TOPSIS, so the load of the arithmetic processing of the control device 22 is reduced.

本実施の形態１の空気調和システム１は、空気調和装置１０と、複数のユーザ毎の活動量および複数のユーザ毎の位置を検出する人検出手段３０と、記憶装置２１と、制御装置２２とを有する。記憶装置２１は、空気調和装置１０の複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する、空調対象空間におけるユーザの快適性指標の分布である快適性指標分布を含むグループを、複数の活動量毎に記憶する。制御装置２２は、活動量判定手段１３、位置判定手段１４、効率算出手段１５および制御決定手段１６を有する。活動量判定手段１３は、各ユーザについて、人検出手段３０によって検出された活動量に対応するグループを特定する。位置判定手段１４は、特定されたグループ内の複数の快適性指標分布から、人検出手段３０によって検出される位置に対応する複数の快適性指標を抽出する。効率算出手段１５は、各ユーザの位置に対応して抽出された複数の快適性指標を用いて、複数の空調制御パターン毎に複数のユーザの総合的な快適度を示す快適効率ζを算出する。制御決定手段１６は、複数の空調制御パターンのうち、算出された快適効率ζが最大となる空調制御パターンを求める。 The air conditioning system 1 of Embodiment 1 includes an air conditioning apparatus 10, a person detection means 30 for detecting the activity amount of each user and the position of each user, a storage device 21, and a control device 22. have The storage device 21 stores, for each of a plurality of activity amounts, a group including a comfort index distribution, which is the distribution of the user's comfort index in the air-conditioned space, corresponding to each of the plurality of air conditioning control patterns of the air conditioner 10. do. The control device 22 has activity amount determination means 13 , position determination means 14 , efficiency calculation means 15 and control determination means 16 . The activity amount determination means 13 identifies a group corresponding to the activity amount detected by the person detection means 30 for each user. The position determination means 14 extracts a plurality of comfort indices corresponding to the positions detected by the person detection means 30 from the plurality of comfort index distributions within the specified group. Efficiency calculation means 15 calculates a comfort efficiency ζ indicating the overall comfort level of a plurality of users for each of a plurality of air conditioning control patterns, using a plurality of comfort indices extracted corresponding to each user's position. . The control determining means 16 obtains an air conditioning control pattern that maximizes the calculated comfort efficiency ζ among the plurality of air conditioning control patterns.

本実施の形態１によれば、空調対象空間に居る各ユーザの活動量に対応して、複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する空調対象空間における快適性指標分布を含むグループが求まる。また、空調対象空間に居る各ユーザの位置に対応して、グループ内の複数の快適性指標分布から複数の快適性指標が抽出される。そして、各ユーザの複数の快適性指標に基づいて、複数のユーザの快適効率が最大となる空調制御パターンが、複数の空調制御パターンから求まる。複数のユーザの快適効率が最大となる空調制御パターンにしたがって空気調和装置が空気調和を行うことで、複数のユーザに対して快適性の向上を図ることができる。 According to the first embodiment, a group including comfort index distributions in the air-conditioned space corresponding to each of the plurality of air-conditioning control patterns is determined in accordance with the amount of activity of each user in the air-conditioned space. Also, a plurality of comfort indices are extracted from a plurality of comfort index distributions in the group, corresponding to the position of each user in the air-conditioned space. Then, based on a plurality of comfort indices for each user, an air conditioning control pattern that maximizes comfort efficiency for a plurality of users is obtained from the plurality of air conditioning control patterns. By having the air conditioner perform air conditioning according to the air conditioning control pattern that maximizes comfort efficiency for multiple users, it is possible to improve comfort for multiple users.

なお、上述の実施の形態１においては、赤外線センサ１４０が人検出手段２０として機能する場合で説明したが、人検出手段２０は赤外線センサ１４０に限らない。例えば、活動量検出手段３２がウェアラブルセンサであってもよい。以下に、活動量検出手段３２がウェアラブルセンサの場合を説明する。 In the first embodiment described above, the infrared sensor 140 functions as the human detection means 20 , but the human detection means 20 is not limited to the infrared sensor 140 . For example, the active mass detection means 32 may be a wearable sensor. Below, the case where the active mass detection means 32 is a wearable sensor is demonstrated.

（変形例１）
図２２は、変形例１の空気調和システムの一構成例を示す図である。図２２に示す構成においては、図１を参照して説明した構成と同一の構成について同一の符号を付し、本変形例１においては、その詳細な説明を省略する。(Modification 1)
FIG. 22 is a diagram showing a configuration example of an air conditioning system of Modification 1. FIG. In the configuration shown in FIG. 22, the same components as those described with reference to FIG.

空気調和システム１ａは、位置検出手段３１を有する空気調和装置１０と、情報処理装置２と、アクセスポイント（ＡＰ）６０と、ユーザ毎に設けられたウェアラブル端末４０とを有する。ＡＰ６０は、空気調和装置１０の空調対象空間である室内に設けられている。ＡＰ６０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信手段（図示せず）と、ネットワーク５０の通信プロトコルに対応するネットワーク通信手段（図示せず）とを有する。通信プロトロルは、例えば、ＴＣＰ／ＩＰである。位置検出手段３１は、例えば、図２に示した赤外線センサ１４０である。 The air conditioning system 1a includes an air conditioning device 10 having a position detection means 31, an information processing device 2, an access point (AP) 60, and a wearable terminal 40 provided for each user. The AP 60 is provided in a room, which is a space to be air-conditioned by the air conditioner 10 . The AP 60 has short-range wireless communication means (not shown) such as Bluetooth (registered trademark) and network communication means (not shown) compatible with the communication protocol of the network 50 . The communication protocol is TCP/IP, for example. The position detection means 31 is, for example, the infrared sensor 140 shown in FIG.

ウェアラブル端末４０は、ユーザ毎に設けられる。ウェアラブル端末４０は、例えば、腕時計またはブレスレットの形態である。ウェアラブル端末４０は、一定の周期でユーザの活動量として脈拍を検出する活動量検出手段３２を有する。活動量はユーザの肌温度であってもよい。また、ウェアラブル端末４０は、端末毎に異なる識別子である端末識別子およびプログラムを記憶するメモリ（図示せず）と、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵ（図示せず）とを有する。 A wearable terminal 40 is provided for each user. Wearable terminal 40 is, for example, in the form of a wristwatch or bracelet. The wearable terminal 40 has activity amount detection means 32 that detects the pulse as the user's activity amount at regular intervals. The amount of activity may be the user's skin temperature. Wearable terminal 40 also has a memory (not shown) that stores a terminal identifier, which is an identifier that differs for each terminal, and a program, and a CPU (not shown) that executes processing according to the program.

活動量検出手段３２がユーザの活動量を検出すると、ウェアラブル端末４０のＣＰＵ（図示せず）は、活動量の情報および端末識別子を含むユーザ情報をＡＰ６０およびネットワーク５０を介して情報処理装置２に送信する。ウェアラブル端末４０のメモリ（図示せず）は、ＡＰ６０の設置位置の座標を記憶していてもよい。ウェアラブル端末４０のＣＰＵ（図示せず）は、ＡＰ６０との無線電波の強度を参照し、ＡＰ６０の設置位置からの距離を推定する。そして、ウェアラブル端末４０のＣＰＵ（図示せず）は、推定した位置の情報をユーザの位置の情報としてユーザ情報に含める。例えば、複数のＡＰ６０が室内に設置されている場合、ウェアラブル端末４０のＣＰＵ（図示せず）は、複数のＡＰ６０の無線電波の強度を比較することで、室内におけるユーザの位置をより精度よく推定することができる。情報処理装置２は、ウェアラブル端末４０から受信するユーザ情報と位置検出手段３１が検出するユーザの位置とを対応づける。 When the activity amount detection means 32 detects the user's activity amount, the CPU (not shown) of the wearable terminal 40 sends the user information including the activity amount information and the terminal identifier to the information processing device 2 via the AP 60 and the network 50. Send. A memory (not shown) of the wearable terminal 40 may store the coordinates of the installation position of the AP 60 . A CPU (not shown) of the wearable terminal 40 refers to the strength of radio waves with the AP 60 and estimates the distance from the installation position of the AP 60 . Then, the CPU (not shown) of the wearable terminal 40 includes information on the estimated position in the user information as information on the user's position. For example, when a plurality of APs 60 are installed indoors, the CPU (not shown) of the wearable terminal 40 compares the strength of the radio waves of the plurality of APs 60 to more accurately estimate the position of the user in the room. can do. The information processing device 2 associates the user information received from the wearable terminal 40 with the position of the user detected by the position detection means 31 .

本変形例１においても、情報処理装置２は、図１８に示した手順にしたがって、複数の空調制御パターンから最適な空調制御パターンを決定することができる。本変形例１の場合、ユーザ毎に装着されたウェアラブル端末４０がユーザの活動量を検出するので、より精度よく活動量が検出される。その結果、複数のユーザのそれぞれの活動量により適合した空調を行うことができる。 Also in Modification 1, the information processing device 2 can determine the optimum air conditioning control pattern from a plurality of air conditioning control patterns according to the procedure shown in FIG. 18 . In the case of Modification 1, the wearable terminal 40 attached to each user detects the amount of activity of the user, so the amount of activity can be detected more accurately. As a result, it is possible to perform air conditioning more suitable for the amount of activity of each of a plurality of users.

１、１ａ 空気調和システム、２ 情報処理装置、４ 第１フラップ、４ａ～４ｄ 羽根、５ 第２フラップ、５ａ 前方羽根、５ｂ 後方羽根、６ 吹出口、１０ 空気調和装置、１１ データ取得手段、１２ モデル生成手段、１３ 活動量判定手段、１４ 位置判定手段、１５ 効率算出手段、１６ 制御決定手段、２０ 人検出手段、２１ 記憶装置、２２ 制御装置、３０ 人検出手段、３１ 位置検出手段、３２ 活動量検出手段、４０ ウェアラブル端末、５０ ネットワーク、６０ アクセスポイント、７０ 天井、８０ 処理回路、８１ プロセッサ、８２ メモリ、８３ バス、９１ プロセッサ、９２ メモリ、９３ バス、１０２ 冷媒回路、１０３ 負荷側ユニット、１０４ 熱源側ユニット、１０５ 風向調整部、１１０ 冷媒配管、１１３ 送風機、１１４ 送風機、１１５ 負荷側熱交換器、１１６ 熱源側熱交換器、１１７ 膨張弁、１１８ 四方弁、１１９ 圧縮機、１２０ 環境検出部、１２１ 室温センサ、１２２ 湿度センサ、１２３ 温度センサ、１３０ 制御装置、１３１ 冷凍サイクル制御手段、１３２ 通信手段、１４０ 赤外線センサ、ＦＬ 床面。 Reference Signs List 1, 1a air conditioning system, 2 information processing device, 4 first flap, 4a to 4d blades, 5 second flap, 5a front blade, 5b rear blade, 6 outlet, 10 air conditioner, 11 data acquisition means, 12 model generation means 13 activity amount determination means 14 position determination means 15 efficiency calculation means 16 control determination means 20 person detection means 21 storage device 22 control device 30 person detection means 31 position detection means 32 activity amount detection means 40 wearable terminal 50 network 60 access point 70 ceiling 80 processing circuit 81 processor 82 memory 83 bus 91 processor 92 memory 93 bus 102 refrigerant circuit 103 load side unit 104 heat source side unit, 105 wind direction adjustment unit, 110 refrigerant pipe, 113 blower, 114 blower, 115 load side heat exchanger, 116 heat source side heat exchanger, 117 expansion valve, 118 four-way valve, 119 compressor, 120 environment detection unit, 121 room temperature sensor, 122 humidity sensor, 123 temperature sensor, 130 control device, 131 refrigerating cycle control means, 132 communication means, 140 infrared sensor, FL floor surface.

Claims (11)

空調対象空間を空気調和する空気調和装置と、
前記空調対象空間に居る複数のユーザについて、各ユーザの活動量および前記空調対象空間における各ユーザの位置を検出する人検出手段と、
前記空気調和装置の複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する前記空調対象空間におけるユーザの快適度を示す快適性指標の分布である快適性指標分布を含むグループを、複数の活動量毎に記憶する記憶装置と、
前記各ユーザについて、前記人検出手段によって検出された活動量に対応する前記グループを特定し、特定したグループ内の複数の前記快適性指標分布から、前記人検出手段によって検出される位置に対応する複数の前記快適性指標を抽出し、前記各ユーザの位置に対応して抽出された前記複数の快適性指標を用いて、前記複数の空調制御パターン毎に前記複数のユーザの総合的な快適度を示す快適効率を算出し、前記複数の空調制御パターンのうち、算出された前記快適効率が最大となる空調制御パターンを求める制御装置と、
を有する空気調和システム。an air conditioner that air-conditions a space to be air-conditioned;
Human detection means for detecting the amount of activity of each user and the position of each user in the air-conditioned space for a plurality of users in the air-conditioned space;
A group including a comfort index distribution, which is a distribution of a comfort index indicating a user's comfort level in the air-conditioned space corresponding to each of the plurality of air conditioning control patterns of the air conditioner, is stored for each of the plurality of activity amounts. a storage device;
For each user, the group corresponding to the amount of activity detected by the person detection means is specified, and from the plurality of comfort index distributions in the specified group, the position corresponding to the position detected by the person detection means is specified. extracting a plurality of the comfort indices, and using the plurality of comfort indices extracted corresponding to the positions of the users, the overall comfort level of the plurality of users for each of the plurality of air conditioning control patterns; A control device that calculates a comfort efficiency indicating and obtains an air conditioning control pattern that maximizes the calculated comfort efficiency among the plurality of air conditioning control patterns;
Air conditioning system with. 前記人検出手段は、赤外線センサである、
請求項１に記載の空気調和システム。The human detection means is an infrared sensor,
The air conditioning system according to claim 1. 前記人検出手段は、
前記各ユーザに設けられ、前記各ユーザの活動量を検出するウェアラブル端末と、
前記空調対象空間における各ユーザの位置を検出する赤外線センサと、を有する、
請求項１または２に記載の空気調和システム。The person detection means is
A wearable terminal provided for each user and detecting the amount of activity of each user;
an infrared sensor that detects the position of each user in the air-conditioned space;
The air conditioning system according to claim 1 or 2. 空調対象空間に居る複数のユーザについて、各ユーザの活動量および前記空調対象空間における前記各ユーザの位置を検出する人検出手段ならびに記憶装置のそれぞれと接続される制御装置による空気調和装置の制御方法であって、
前記空気調和装置の複数の空調制御パターンのそれぞれに対応する前記空調対象空間におけるユーザの快適度を示す快適性指標の分布である快適性指標分布を含むグループを、複数の活動量毎に前記記憶装置に記憶させるステップと、
前記各ユーザについて、前記人検出手段によって検出された活動量に対応する前記グループを特定するステップと、
前記各ユーザについて、特定したグループ内の複数の前記快適性指標分布から、前記人検出手段によって検出される位置に対応する複数の前記快適性指標を抽出するステップと、
前記各ユーザの位置に対応して抽出された前記複数の快適性指標を用いて、前記複数の空調制御パターン毎に前記複数のユーザの総合的な快適度を示す快適効率を算出するステップと、
前記複数の空調制御パターンのうち、算出された前記快適効率が最大となる空調制御パターンを求めるステップと、
を有する空気調和装置の制御方法。A method of controlling an air conditioner by means of a control device connected to each of a plurality of users in an air-conditioned space and a person detecting means for detecting the amount of activity of each user and the position of each user in the air-conditioned space and a storage device. and
A group including a comfort index distribution, which is a distribution of a comfort index indicating a user's comfort level in the air-conditioned space corresponding to each of the plurality of air conditioning control patterns of the air conditioner, is stored for each of the plurality of activity amounts. storing in the device;
identifying, for each user, the group corresponding to the amount of activity detected by the person detection means;
a step of extracting, for each user, a plurality of said comfort indices corresponding to positions detected by said person detection means from said plurality of said comfort index distributions within the identified group;
calculating a comfort efficiency indicating the overall comfort level of the plurality of users for each of the plurality of air conditioning control patterns, using the plurality of comfort indices extracted corresponding to the positions of the respective users;
obtaining an air conditioning control pattern that maximizes the calculated comfort efficiency among the plurality of air conditioning control patterns;
A control method for an air conditioner having 前記複数のユーザ毎に異なる識別番号をｋとし、識別番号ｋのユーザの前記快適性指標をＩＰＭＶｋとし、Ｋを２以上の整数とし、前記快適効率をζとすると、前記複数の空調制御パターン毎の前記快適効率ζは、
ζ＝（１－２｜ＩＰＭＶ1｜）×（１－２｜ＩＰＭＶ2｜）×・・・×（１－２｜ＩＰＭＶｋ｜）×・・・（１－２｜ＩＰＭＶＫ｜）×１００％
の式で算出される、
請求項４に記載の空気調和装置の制御方法。Let k be an identification number that is different for each of the plurality of users, IPMVk be the comfort index of the user with the identification number k, K be an integer of 2 or more, and ζ be the comfort efficiency. The comfort efficiency ζ of
ζ=(1−2| IPMV 1 |)×(1−2| IPMV 2 |)× . %
calculated by the formula of
The method for controlling an air conditioner according to claim 4. 前記複数の空調制御パターンは、前記空気調和装置に設けられた負荷側ユニットから吹き出される空気の温度と、前記負荷側ユニットから吹き出される空気の水平方向の角度と、前記負荷側ユニットから吹き出される空気の垂直方向の角度と、前記負荷側ユニットから吹き出される空気の風速との４つの制御パラメータのうち、少なくとも１つの制御パラメータが相互に異なるように組み合わされたパターンである、
請求項４または５に記載の空気調和装置の制御方法。The plurality of air conditioning control patterns include a temperature of air blown from a load-side unit provided in the air conditioner, a horizontal angle of air blown from the load-side unit, and a horizontal angle of air blown from the load-side unit. A pattern in which at least one of the four control parameters of the vertical angle of the air blown out from the load side unit and the wind speed of the air blown out from the load side unit is combined so as to be different from each other.
The method for controlling an air conditioner according to claim 4 or 5. 前記制御装置は、
前記空気調和装置が設置された建物の熱負荷を含む入力条件と、前記複数のユーザの快適効率が最大となる前記空調制御パターンとの組み合わせである組み合わせデータを時系列で記憶し、前記時系列で記憶した複数の前記組み合わせデータに基づいて、前記複数の空調制御パターンのうち、選択する空調制御パターンの数を絞る、
請求項６に記載の空気調和装置の制御方法。The control device is
combination data that is a combination of input conditions including the heat load of the building in which the air conditioner is installed and the air conditioning control pattern that maximizes comfort efficiency for the plurality of users is stored in time series; Narrowing down the number of air conditioning control patterns to be selected from among the plurality of air conditioning control patterns, based on the plurality of combination data stored in
The method for controlling an air conditioner according to claim 6. 前記入力条件は、前記建物の熱負荷の他に、前記空気調和装置が設置された地域および前記地域の気象データと、前記建物の日射量と、前記複数のユーザの温冷感の傾向を示す情報とを含む、
請求項７に記載の空気調和装置の制御方法。The input conditions include, in addition to the heat load of the building, the area where the air conditioner is installed and the weather data of the area, the amount of solar radiation in the building, and the thermal sensation trends of the plurality of users. including information and
The method for controlling an air conditioner according to claim 7. 前記制御装置は、
前記空気調和装置から、圧縮機の周波数、凝縮温度、蒸発温度および膨張弁の開度を含む運転情報を受信し、受信した前記運転情報から前記空気調和装置の冷凍能力を推定し、推定した冷凍能力と、前記空気の温度、前記水平方向の角度、前記垂直方向の角度および前記風速から推定される気流状態とを、前記複数の活動量毎に記憶される複数の前記グループの各快適性指標分布に反映させる、
請求項６～８のいずれか１項に記載の空気調和装置の制御方法。The control device is
Operating information including the frequency of the compressor, the condensing temperature, the evaporating temperature, and the degree of opening of the expansion valve is received from the air conditioner, the refrigerating capacity of the air conditioner is estimated from the received operating information, and the estimated refrigeration each comfort index of a plurality of groups in which ability and an airflow state estimated from the temperature of the air, the angle in the horizontal direction, the angle in the vertical direction, and the wind speed are stored for each of the plurality of activity amounts; reflected in the distribution,
A control method for an air conditioner according to any one of claims 6 to 8. 前記快適性指標分布は、前記空調対象空間が複数の領域に分割され、各領域に対応して前記快適性指標の値が前記記憶装置に記憶されるものである、
請求項４～９のいずれか１項に記載の空気調和装置の制御方法。In the comfort index distribution, the space to be air-conditioned is divided into a plurality of regions, and the comfort index value corresponding to each region is stored in the storage device.
A control method for an air conditioner according to any one of claims 4 to 9. 前記制御装置は、
予め決められた一定時間に、前記人検出手段によって検出される前記活動量が一定でない場合および前記空調対象空間におけるユーザの有無を判定できない場合のうち、一方または両方である場合、前記空気調和装置に対して、空気の吹き出し方向の水平方向および垂直方向のうち、一方または両方の角度を一定の周期で変化させるスイング動作をさせる、
請求項４～１０のいずれか１項に記載の空気調和装置の制御方法。The control device is
the air conditioner when one or both of the case where the amount of activity detected by the person detection means is not constant and the case where the presence or absence of the user in the air-conditioned space cannot be determined for a predetermined period of time; , making a swing motion that changes the angle of one or both of the horizontal direction and the vertical direction of the air blowing direction at a constant cycle,
A control method for an air conditioner according to any one of claims 4 to 10.
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