JP7359197B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
図1は、実施例1の空気調和システム1の一例を示す説明図である。図1に示す空気調和システム1は、空気調和機2と、通信アダプタ3と、ルータ4と、サーバ装置5と、中継装置6と、端末装置7と、通信網8とを有する。
図2は、空気調和機2の構成の一例を示すブロック図である。図2に示す空気調和機2は、室内機21と、室外機22と、リモコン23とを有する。室内機21は、例えば、室内に配置され、空調空間である室内の空気を加熱又は冷却する空気調和機2の一部である。室内機21は、例えば、居間や寝室等の空調空間毎に備えられているものとする。室内機21は、本体21Aと、センサ21Bと、受光部21Cと、制御部21Dと、メモリ21Eとを有する。本体21Aは、図示せぬ室内ファンや室内熱交換器などが備えられ、室内熱交換器で室外機22から供給される冷媒と熱交換を行った室内空気が室内ファンによって吹き出されることで、部屋の暖房、冷房、除湿等が行われる。センサ21Bは、空調空間内の人の在不在を検出する。センサ21Bは、例えば、赤外線を使用した焦電センサである。センサ21Bは、空気調和機2が設置された後に空気調和機2が商用電源に接続されて電力供給がなされると、人の在不在の検出動作を開始する。なお、これ以降は電力供給が中止されない限り、空気調和機2の運転/停止に関わらず空調空間内の人の在不在を検出し続ける。受光部21Cは、リモコン23からのコマンド信号を受光し、受光したコマンド信号を制御部21Dに送信する。メモリ21Eは、例えば、室内用途等の各種情報を記憶する領域である。室内用途は、例えば、居間や寝室等の空調空間の用途を識別する情報である。室内用途は、使用者の行動を予測する際に使用する情報である。制御部21Dは、室内機21全体を制御する。制御部21Dは、コマンド信号に基づき、各種コマンドを実行する。室外機22は、例えば、室外ファンや圧縮機等が備えられている。リモコン23は、使用者の操作に応じて室内機21を遠隔操作する遠隔操作部である。
図3は、通信アダプタ3の構成の一例を示すブロック図である。図3に示す通信アダプタ3は、第1の通信部31と、第2の通信部32と、記憶部33と、CPU(Central Processing Unit)34とを有する。第1の通信部31は、室内機21内の制御部21DとCPU34とを通信接続する、例えば、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)等の通信IF(Interface)である。第2の通信部32は、ルータ4とCPU34とを通信接続する、例えば、WLAN等の通信IF等の通信部である。記憶部33は、例えば、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等を有し、データやプログラム等の各種情報を格納する。CPU34は、通信アダプタ3全体を制御する。
まず、在不在予測部34Eは、使用者の在不在の予測を実施する時刻、例えば、当日8:00となれば、当該予測時刻から所定時間前、例えば、予測する日の前日の21:00から当日8:00までにセンサ21Bで検出した使用者の在不在の検出結果を取得する。次に、在不在予測部34Eは、複数の在不在パターン同士を比較し、各在不在パターンに差があるかを判定する。具体的には、在不在パターン間の差異が所定値以上であるか否かを判定する。より具体的には、各在不在パターンにおける0:00~8:00までの使用者の10分毎の在不在を比較し、在不在が異なる箇所(以下、「時間帯」という)が所定値、例えば10個未満の場合、各在不在パターンの差異が許容できる範囲内(0:00~8:00までの在不在パターンに差は無い)と判断する。一方、0:00~8:00までの使用者の10分毎の在不在が異なる時間帯が例えば10個以上の場合、各在不在パターンの差異は許容できる範囲を超えている(0:00~8:00までの在不在パターンに差がある)と判断する。
まず、在不在予測部34Eは、使用者の在不在の予測する当日の翌日の曜日を外部メモリ33Dから読み出す。次に、在不在予測部34Eは、複数の在不在パターンのうち、上記読み出した曜日に対応する在不在パターンを選択する。そして、在不在予測部34Eは、上記選択した在不在パターンから、翌日0:00から翌日8:00までの使用者の在不在の予測結果を抽出する。
端末装置7は、空気調和システム1を使用する複数の使用者の内、例えば、管理者となる使用者のスマートフォン等の通信端末である。管理者は、更新確認や更新実行の権限を有し、空気調和システム1に登録済みの使用者である。図5は、端末装置7の構成の一例を示すブロック図である。
図6は、サーバ装置5の構成の一例を示すブロック図である。図6に示すサーバ装置5は、通信部51と、記憶部52と、CPU53とを有する。通信部51は、中継装置6とCPU53とを通信接続する通信IFである。記憶部52は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)、ROMやRAM等を有し、データやプログラム等の各種情報を記憶する。CPU53は、サーバ装置5全体を制御する。
図9Aは、端末装置7のタイマ設定画面70の一例を示す説明図である。図9Aに示すタイマ設定画面70は、現在運転中の運転モードを表示する運転モード表示部71と、現在の設定温度を表示する設定温度表示部72と、現在の設定風量を表示する設定風量表示部73と、使用者が設定した予約運転の内容を表示する第1のタイマ表示部74と、空気調和機2が推奨する予約運転(AI運転提案)の内容を表示する第2のタイマ表示部75とを表示している。運転モード表示部71は、例えば、冷房、暖房、送風、ドライ等の通常の空調運転や、例えば、フィルタ清掃運転や加熱除菌運転等の付加機能運転等の現在運転中のモードを表示する。第1のタイマ表示部74は、使用者の設定操作に応じて空調運転の開始時刻や終了時刻等のタイマ時刻を表示する第1の表示部である。第2のタイマ表示部75は、空気調和機2の推奨部21D0で推奨された空調運転の開始時刻等のタイマ時刻を表示する第2の表示部である。タイマ設定画面70上の第1のタイマ表示部74と第2のタイマ表示部75とを区分けして表示することで、使用者は第1のタイマ表示部74による自分が設定したタイマの運転と第2のタイマ表示部75によるAI運転提案とを容易に区別できる。その結果、両者が区別せずに表示される場合と比べて、使用者は、誤ってAI運転提案を消去してしまうような誤操作を防ぐことができる。
次に通常の空調運転と異なる付加機能運転の空気調和機2から使用者への推奨について説明する。本実施例の付加機能運転には、加熱除菌運転と、フィルタ清掃運転とがある。図10は、加熱除菌運転時の各処理のタイミングチャートの一例を示す説明図である。空気調和機2内の推奨部21D0は、在不在予測部34Eの予測結果である24時間分の在不在予測結果を入手しこの予測結果の中から第6の所定期間、例えば、5時間以上の不在が予測される時間を検出する。そして、推奨部21D0は検出した5時間以上の不在時間の直前(例えば1時間前)まで冷房運転又は除湿運転が実施され、かつ、前回の加熱除菌運転の実行から3日以上経過している場合にのみ、加熱除菌運転を使用者に推奨する。空気調和機2は、冷房運転又は除湿運転が停止された時点で、端末装置7に加熱除菌運転の推奨を通知する。加熱除菌運転の推奨通知を受けた使用者が加熱除菌運転実行を拒否しなかった場合、空気調和機2は検出した5時間以上の不在時間内で加熱除菌運転を実行する。なお、加熱除菌運転は以下の手順を経て実行される。まず空気調和機2は冷房運転又は除湿運転が停止された時点から5時間以上の不在時間の内の最初の1時間までは後述する監視運転を実行する。監視運転が終了した後、1時間かけて加熱除菌運転を実行し、残りの3時間で加熱除菌運転により上昇した室内温度及び室内湿度を低下させる冷却期間とする。
次に本実施例の空気調和システム1における在不在パターンの生成について説明する。図12Aは、在不在パターンを生成する生成処理に関わるサーバ装置5のCPU53の処理動作の一例を示すフローチャートである。生成処理は、空気調和機2が後に空調空間に設置された後に最初に在不在パターンを生成する処理である。図12Aにおいてサーバ装置5のCPU53内の受信部53Aは、定期的、例えば、毎日0:00に通信アダプタ3と通信し、通信アダプタ3から空調空間毎の2日分の在不在の検出結果を受信したか否かを判定する(ステップS11)。尚、通信アダプタ3は、2日分の在不在の検出結果が得られるまでは履歴メモリ33Aに記憶しておくものとする。受信部53Aは、2日分の在不在の検出結果を受信した場合(ステップ11:Yes)、受信した2日分の在不在の検出結果を記憶部52の履歴データメモリ52Aに記憶する(ステップS12)。CPU53内の生成部53Cは、履歴データメモリ52A内に30日分の在不在の検出結果が記憶済みであるか否かを判定する(ステップS13)。生成部53Cは、30日分の在不在の検出結果が記憶済みの場合(ステップS13:Yes)、記憶中の在不在の検出結果、曜日情報及び祝日情報に基づき、空調空間毎の各曜日の在不在パターンを生成する(ステップS14)。尚、CPU53内の取得部53Bは、2日分の在不在の検出結果を取得する際に、2日分の在不在の検出結果の検出日の曜日情報及び祝日情報も合わせて取得するか、あるいは、サーバ装置5が自ら取得した曜日情報及び祝日情報を取得した2日分の在不在の検出結果に紐づける。また、生成部53Cでは、曜日毎の在不在パターンを生成する場合を例示しているが、休日又は平日の2つの在不在パターンを生成してもよく、適宜変更可能である。
実施例1の通信アダプタ3では、少なくともセンサ21Bの現在の検出結果を用いて、複数の在不在パターンの中から一つの在不在パターンを選択する。更に、通信アダプタ3は、選択した在不在パターンを用いて、空調空間における24時間分の在不在を予測する。更に、通信アダプタ3は、当該在不在の予測結果である24時間分の在不在予測結果を空気調和機2に送信する。空気調和機2は、取得した24時間分の在不在予測結果に基づいて、各種空調運転を推奨する推奨信号を通信アダプタ3経由で使用者の端末装置7に送信する。その結果、使用者は、推奨信号の推奨内容を実行することで、生活リズムに則した空調運転を実現して快適な空調空間を得ることができる。
尚、実施例1の通信アダプタ3では、複数の在不在パターンの中から、在不在の検出結果、曜日情報及び祝日情報を用いて予測に使用する在不在パターンを選択し、選択した在不在パターンを用いて空調空間における使用者の在不在を予測する場合を例示したが、サーバ装置5が空調空間の使用者の在不在を予測してもよい。この場合、サーバ装置5は、複数の在不在パターンの中から、空調空間における使用者の在不在を予測する所定時刻から所定時間前までの在不在の検出結果と、曜日情報と、祝日情報とを用いて予測に使用する在不在パターンを選択し、選択した在不在パターンを用いて、空調空間における使用者の在不在を予測する。そして、サーバ装置5は、在不在予測結果を通信アダプタ3経由で空気調和機2に送信する。その結果、サーバ装置5で在不在パターンの生成及び在不在の予測を実行できるため、通信アダプタ3側の処理負担を軽減できる。
図14は、実施例2の空気調和機2Aの構成の一例を示すブロック図である。図14に示す空気調和機2A内の室内機210は、本体21A、センサ21B、受光部21C及び制御部21Dの他に、取得部21Eと、在不在パターン21Fと、生成部21Gと、在不在予測部21Hとを有する。取得部21Eは、曜日情報を取得する。在不在パターン21Fは、空調空間における使用者の在不在を示す在不在パターンを曜日毎に生成したパターンである。
実施例2の空気調和機2Aは、少なくともセンサ21Bの現在の検出結果を用いて、複数の在不在パターンの中から一つの在不在パターンを選択する。空気調和機2Aは、選択した在不在パターンを用いて、空調空間における24時間分の在不在を予測する。更に、空気調和機2Aは、24時間分の在不在予測結果に基づいて、各種空調運転を推奨する推奨信号をリモコン23に送信する。その結果、使用者は、推奨信号に応じた推奨内容を実行することで、生活リズムに則した空調運転を実現して快適な空調空間を得ることができる。
尚、実施例1及び2の第1の所定期間、第2の所定期間、第3の所定期間、第4の所定期間、第5の所定期間、第6の所定期間、第7の所定期間は適宜変更可能である。また、第1の時間帯、第2の時間帯、第3の時間帯、第4の時間帯は適宜変更可能である。
2、2A 空気調和機
3 通信アダプタ
5 サーバ装置
7 端末装置
21,210 室内機
21B センサ
21D0 推奨部
21D2 行動予測部
21E 取得部
21F 在不在パターン
21G 生成部
21H 在不在予測部
34E 在不在予測部
53B 取得部
53C 生成部
Claims (24)
- 空調空間における人の在不在を検出するセンサと、
前記センサの各曜日の検出結果を用いて、前記空調空間における使用者の在不在の傾向を示す曜日毎の在不在パターンの内、少なくとも異なる2つの曜日の在不在パターンを同一にして前記在不在パターンを生成する生成部と、
前記在不在パターンを用いて、前記空調空間における使用者の在不在を予測した結果である在不在予測結果と、前記空調空間の室内用途を識別する室内用途情報とを対応付けて記憶する記憶部と、
前記在不在予測結果と、前記空調空間の前記室内用途情報とに基づいて、前記使用者の行動を予測する行動予測部と、
前記行動予測部の行動予測結果に基づき、前記使用者に運転を推奨する推奨部と、を有し、
前記生成部は、
前記在不在パターンが複数生成され、
前記在不在予測結果は、
複数の在不在パターンにおける所定時間毎の在不在を比較したときに在不在が異なる箇所が所定数以上の場合に、前記使用者の在不在を予測する前の所定時間における、前記センサにより検出された前記使用者の在不在の検出結果と前記複数の在不在パターンとを比較し、当該比較結果に基づいて、前記複数の在不在パターンから選択された、検出結果に最も近似する一つの在不在パターンを用いて予測された結果である
ことを特徴とする空気調和機。 - 前記在不在予測結果は、
前記複数の在不在パターンにおける所定時間毎の在不在を比較したときに在不在が異なる箇所が所定数未満の場合に、予測する当日の曜日に対応付けられた前記在不在パターンを用いて予測された結果であることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記推奨部は、
前記行動予測部の行動予測結果に基づき、前記使用者に推奨すべき運転を選択することを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記推奨部は、
前記選択した運転の実行を前記使用者に推奨する
ことを特徴とする請求項3に記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間の前記室内用途情報が居間である場合に、前記空調空間における前記使用者の在不在の予測結果において、前記使用者が不在から在室へと変化するタイミングを前記使用者の起床時刻又は帰宅時刻と予測することを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間における前記使用者の前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、在室へと変化するタイミングを前記使用者の起床時刻又は帰宅時刻と予測することを特徴とする請求項5に記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
第1の時間帯に、前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、前記在室へと変化するタイミングを前記使用者の起床時刻と予測することを特徴とする請求項5又は6に記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
第2の時間帯に、前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、前記在室へと変化するタイミングを前記使用者の帰宅時刻と予測することを特徴とする請求項5又は6に記載の空気調和機。 - 前記推奨部は、
前記使用者の前記起床時刻又は前記帰宅時刻が予測された場合に、前記使用者に推奨すべき運転として、空調運転を選択することを特徴とする請求項5~8のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間の前記室内用途情報が居間である場合に、前記空調空間における前記使用者の在不在の予測結果において、前記使用者が在室から不在へと変化するタイミングを前記使用者の外出時刻又は就寝時刻と予測することを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間における前記使用者の前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、不在へと変化するタイミングを前記使用者の外出時刻又は就寝時刻と予測することを特徴とする請求項10に記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
第3の時間帯に、前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、前記不在へと変化するタイミングを前記使用者の外出時刻と予測することを特徴とする請求項10又は11に記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
第4の時間帯に、前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、前記不在へと変化するタイミングを前記使用者の就寝時刻と予測することを特徴とする請求項10又は11に記載の空気調和機。 - 前記推奨部は、
前記使用者の前記外出時刻が予測された場合に、前記使用者に推奨すべき運転として、空調運転とは異なる付加機能運転を選択することを特徴とする請求項10~13のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間の前記室内用途情報が寝室である場合に、前記空調空間における前記使用者の在不在の予測結果において、前記使用者が不在から在室へと変化するタイミングを前記使用者の就寝時刻と予測することを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間における前記使用者の前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、在室へと変化するタイミングを前記使用者の就寝時刻と予測することを特徴とする請求項15に記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
第4の時間帯に、前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、前記在室へと変化するタイミングを前記使用者の就寝時刻と予測することを特徴とする請求項15又は16に記載の空気調和機。 - 前記推奨部は、
前記使用者の前記就寝時刻が予測された場合に、前記使用者に推奨すべき運転として、空調運転を選択することを特徴とする請求項15~17のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間の前記室内用途情報が寝室である場合に、前記空調空間における前記使用者の在不在の予測結果において、前記使用者が在室から不在へと変化するタイミングを前記使用者の出室時刻と予測することを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
前記空調空間における前記使用者の前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、不在へと変化するタイミングを前記使用者の出室時刻と予測することを特徴とする請求項19に記載の空気調和機。 - 前記行動予測部は、
第3の時間帯に、前記不在の期間が所定の長さ以上である場合に、前記不在へと変化するタイミングを前記使用者の出室時刻と予測することを特徴とする請求項19又は20に記載の空気調和機。 - 前記推奨部は、
前記使用者の前記出室時刻が予測された場合に、前記使用者に推奨すべき運転として、空調運転とは異なる付加機能運転を選択することを特徴とする請求項19~21のいずれか一つに記載の空気調和機。 - 熱交換器を有する室内機をさらに有し、
前記付加機能運転には、
前記熱交換器を加熱して除菌する加熱除菌運転を含むことを特徴とする請求項14に記載の空気調和機。 - 前記センサは、
前記空気調和機への電力供給に応じて前記人の在不在の検出動作を開始し、空調運転の開始又は停止に関係なく前記人の在不在の検出動作を継続することを特徴とする請求項3~9の何れか一つに記載の空気調和機。
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