JPH0634179A - 空調機制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クロックの初期設定なしに適正なスケジュー
ル運転の実現を計る。 【構成】 外気温度を検出する外気温度検出手段２と、
外気温度検出手段２からの出力を記憶する温度記憶手段
１３と、予め時刻毎の空調機器１１の運転スケジュール
を記憶した運転スケジュール記憶手段１４と、季節を検
出するカレンダ３と、一定時間毎に外気温度検出手段２
により外気温度の検出を行ない温度記憶手段１３に記憶
し記憶された外気温度の代表温度とカレンダ３からの季
節情報から現在時刻を検出する時刻検出手段１２と、時
刻検出手段１２からの出力により決定される運転スケジ
ュールを空調機器１１に行なわせる制御信号を出力する
制御信号出力手段５とを設ける。 【効果】 クロックが不要になり、誤操作や誤動作の原
因となるクロックの初期設定が不用になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は快適な空気環境を形成
すべく空調機器を制御する空調機制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に空調機器は人がいない時間帯や仕
事が行なわれていない時間帯にはＯＦＦにされ、人の活
動の開始に合わせて運転を開始するような使われ方をし
ている。このような運転を行なわせるには、使用時間に
合わせてその都度空調機器の運転スイッチをＯＮさせな
ければならず、面倒で手間がかかる。そこで、住宅や事
務所での人の活動パターンがほぼ定まっていることに着
目し、クロックを付加してクロックの時間に合わせて、
人手を介さずに空調機器を人の活動時間帯に応じて運転
させるようにした空調機に関する制御技術も開発されて
いる。

【０００３】例えば空調換気装置にかかる制御装置は、
特公昭６２ー１４７４４号公報に示されているような構
成になっており、これにスケジュール運転機能を持たせ
るには、図８により示すようにクロックを付加した構成
となっている。同図において、２０は電源スイッチ、２
１は時刻を制御装置に対して出力するクロック、２２は
マイクロコンピュータで、クロック２１からの時刻等が
入力される入力回路２３、予め運転スケジュールを記憶
させておくメモリ２４、ＣＰＵ２５及び出力回路２６か
ら構成されている。

【０００４】上記構成の制御装置においては、例えば図
９のフローチャートに示すように空調換気装置を制御す
ることができる。即ち、ステップ３０１で電源スイッチ
２０がＯＮされると、空調換気装置２７及びクロック２
１に電源が投入され、ステップ３０２で使用者がクロッ
ク２１の初期設定を行なう。ステップ３０３でＣＰＵ２
５はクロック２１からの時刻を入力回路２３を介して入
力し、ステップ３０４でこの時刻に応じた運転スケジュ
ールをメモリ２４から呼び出す。ステップ３０５ではこ
の運転スケジュールの判別を行ない、運転モードがＯＦ
Ｆであればステップ３０６へ、熱交換を行なわない普通
換気運転の運転モードであればステップ３０７へ、熱交
換換気運転の運転モードであればステップ３０８へそれ
ぞれ進み、それぞれの制御信号を出力回路２６を介して
空調換気装置２７へ出力する。ステップ３０９では電源
がＯＦＦすれば終了し、ＯＮのままであればステツプ３
０３から繰り返すことになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような制御装置
においては、予め設定された運転スケジュールに基づく
スケジュール運転を行なう場合には、電源投入後、或い
は停電復帰後に必ずクロック２１の初期設定を行なう必
要があり、この初期設定を忘れたり間違えたりすると、
意図しない時刻に運転が行なわれたりする誤動作の原因
になり、時間帯に応じた快適な運転が実現しないことに
なるといった課題を含んでいる。

【０００６】この発明はかかる従来の課題を解決するた
めになされたもので、クロックの初期設定なしに適正な
スケジュール運転を実施できる操作の簡便な空調機制御
装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る空調機制
御装置は、外気温度を検出する外気温度検出手段と、こ
の外気温度検出手段からの出力を１日（２４時間）分記
憶する温度記憶手段と、予め設定された時刻毎の空調機
器の運転スケジュールを記憶した運転スケジュール記憶
手段と、季節を検出する季節検出手段と、一定時間毎に
外気温度検出手段により外気温度の検出を行ない温度記
憶手段に記憶し記憶された外気温度の代表温度と季節検
出手段からの出力から現在時刻を検出する時刻検出手段
と、この時刻検出手段からの出力により決定される上記
運転スケジュール記憶手段からの出力により空調機器の
制御を行なう制御信号出力手段とを備えたものである。

【０００８】また、この発明に係る他の空調機制御装置
は、特に外気温度を検出する外気温度検出手段からの出
力を１日（２４時間）分記憶する温度記憶手段と、予め
設定された時刻毎の空調機器の運転スケジュールを記憶
した運転スケジュール記憶手段と、季節を検出する季節
検出手段と、一定時間毎に外気温度検出手段により外気
温度の検出を行ない温度記憶手段に記憶し記憶された外
気温度の代表温度と現在の検出温度との差と季節検出手
段からの出力から現在時刻を検出する時刻検出手段と、
この時刻検出手段からの出力により決定される運転スケ
ジュール記憶手段からの出力により空調機器の制御を行
なう制御信号出力手段を備えたものである。

【０００９】

【作用】この発明における空調機制御装置は、外気温度
検出手段で検出された外気温度が一定時間毎に温度記憶
手段に記憶され、この温度記憶手段から取り出された一
日の最高温度あるいは最低温度等の代表温度と、季節検
出手段からの季節情報とにより基準時刻が算出される。
そして、この基準時刻に一定時間毎の信号を加算するこ
とにより現在時刻が時刻検出手段により検出され、これ
に基づき時間帯に応じた空調機器の制御が、クロックの
初期設定操作を要することなく行なわれることになる。

【００１０】またこの発明における他の空調機制御装置
は、特に一日の最高温度あるいは最低温度等の代表温度
と現在温度との温度差と、季節検出手段からの季節情報
から算出された基準温度差との比から基準時刻が算出さ
れる。そして、この基準時刻に一定時間毎の信号を加算
することにより現在時刻が時刻検出手段により検出さ
れ、これに基づき時間帯に応じた空調機器の制御が、ク
ロックの初期設定操作を要することなく行なわれること
になる。

【００１１】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明の実施例を示す空調機制御装
置の回路構成図、図２は同じく空調機制御装置の構成を
示すブロック構成図、図３は同じく空調機制御装置の制
御フローを示す説明図、図４は季節情報から基準時間を
算出する方法を示す概念図である。

【００１２】この実施例の空調機制御装置は、マイクロ
コンピュータ（以降マイコンと称す）１と、外気温度を
検出するサーミスタ等よりなる外気温度検出手段２と、
季節を検出する季節検出手段としてのカレンダ３とを備
えている。マイコン１は入力回路４及び制御信号出力手
段５を持つ出力回路６、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ７、
一定時間間隔で信号を出力するタイマ手段８並びにＣＰ
Ｕ９を主体に構成されている。マイコン１の入力回路４
には外気温度検出手段２による温度データがＡ／Ｄ変換
器１０を介して入力され、またカレンダ３による季節情
報が入力される。被制御機器の空調機器１１はマイコン
１の出力回路６に接続される。マイコン１のＣＰＵ９は
時刻検出手段１２を、またメモリ７は温度記憶手段１３
と運転スケジュール記憶手段１４とをそれぞれ備えてい
る。なお図１の符号１５は電源スイッチである。

【００１３】外気温度検出手段２で検出された外気温度
はＡ／Ｄ変換されてマイコン１に入力され、タイマ手段
８からの信号により一定時間毎に温度記憶手段１３に記
憶される。カレンダ３から出力される現在の季節に関す
る季節情報は、マイコン１の時刻検出手段１２におい
て、温度記憶手段１３から取り出された一日の最高温度
あるいは最低温度等の代表温度を利用した基準時刻の算
出に使われる。そして、代表温度の出現時刻を基準時刻
にセットし、この基準時刻にタイマ手段８からの一定時
間毎の信号を加算することにより現在時刻が検出され
る。この現在時刻に応じた運転モードが運転スケジュー
ル記憶手段１４から読み出され、制御信号出力手段５よ
り空調機器１１に出力される。なお、季節検出手段はカ
レンダ３以外にも利用者の切り換えにより季節情報を出
力するスイッチで構成することもできる。

【００１４】現在時刻の検出について若干の説明を加え
ると、外気温度は日の出の直前に最低温度となり、太陽
高度が最高になり２時間ないし３時間を経過して地面か
らの輻射熱が最大になったときに最高温度となる。この
ように外気温度の変化は太陽高度に関係している。また
太陽高度と時刻の関係は季節により変化するので、外気
の最低温度、最高温度の出現時刻も季節により変化する
ことになる。例えば、冬期の最低温度の出現時刻は遅
く、夏期の最低温度の出現時刻は早い。従って、季節が
特定できれば最低温度或いは最高温度の出現時刻を算出
することができ、これに基づき現在時刻を検出すること
ができる。

【００１５】図３に示す制御フローにより空調機器１１
の制御動作について説明すると、ステップ１０１で電源
スイッチ１５をＯＮすると、制御装置に電源が投入さ
れ、ステップ１０２でタイマ手段８から外気温度を記憶
するタイミングがくるまで待機する。例えば、１時間に
１回検出することにすると、前回の温度記憶から１時間
が経過したら、ステップ１０３で外気温度検出手段２に
より外気温度を検出し、ステップ１０４で検出温度を温
度記憶手段１３へ記憶する。

【００１６】ステップ１０５からステップ１１０が時刻
検出手段１２の動作に係るフローであり、ステップ１０
５では温度記憶手段１３の１日分、即ち２４時間分の温
度データの中から最高温度或いは最低温度等の代表温度
を算出する。ここでは代表温度を最高温度とした場合に
ついて説明を進める。ステップ１０６ではカレンダ３よ
り季節情報を入力し、ステップ１０７ではこの季節情報
により基準時刻を算出する。基準時刻とは最高温度の出
現時刻のことであり、その算出ラインの概念図を図４に
示す。即ち、基準時刻は季節情報により、中間期であれ
ばｔｉｍｅ１、夏期であればｔｉｍｅ２、冬期であれば
ｔｉｍｅ３というように決定される。次にステップ１０
８で現在温度が最高温度であるかを判断し、最高温度で
あればステップ１０９で現在時刻を前述の基準時刻にセ
ットとする。現在時刻が最高温度でなければ、ステップ
１１０で現在時刻は前回検出した時刻に１時間加算す
る。

【００１７】ステップ１１１ではステップ１０９又はス
テップ１１０で検出した現在時刻を基に運転スケジュー
ル記憶手段１４から運転スケジュールを読み出し、運転
モードを決定する。ステップ１１２ではステップ１１１
で決定した運転モードの判定を行ない、停止ならばステ
ップ１１３へ、普通換気運転ならステップ１１４へ、熱
交換換気ならステップ１１５へそれぞれ進み、それぞれ
制御信号出力手段５より各運転モードを出力する。ステ
ップ１１６で電源がＯＦＦでなければステップ１０２か
らの繰り返しを行い、ＯＦＦであれば終了する。

【００１８】このようにこの実施例の空調機制御装置に
よれば、運転スケジュールに基づくスケジュール運転を
クロックの初期設定を行なうことなく実施でき、誤操作
や誤動作の原因がなくなるので時間帯に応じた快適な空
調環境が形成でき、クロックが不要になるぶん安価に構
成することができる。

【００１９】実施例２．この実施例は、現在時刻を実施
例１とは別の根拠により算出するもので、図１及び図２
により示した実施例１の空調機制御装置のソフトウエア
の変更により実現する。初めに、この実施例の現在時刻
の検出について説明する。外気温度は日の出の直前に最
低温度となり、太陽高度が最高になり２時間ないし３時
間を経過して地面からの輻射熱が最大になったときに最
高温度となる。このように外気温度は１日周期のサイク
ルをもって変化し、一般に、日中の温度差は夏期は小さ
く、冬期は大きい。例えば、季節による日中の最大温度
差（最低温度と最高温度の差）の平均的な値が分かって
いれば、その日の最低温度と最高温度との温度差と最大
温度差の平均値を比較し、近い値であれば現在時刻が最
高温度の出現時刻とすることにより現在時刻を検出する
ことができる。

【００２０】図５に示す制御フローによりこの実施例の
空調機器に対する制御動作について説明する。ステップ
２０１からステップ２０４まての動作は実施例１のステ
ップ１０１からステップ１０４までの動作と同じである
のでその説明は省略する。ステップ２０５からステップ
２１１までがこの実施例の特徴である時刻検出手段１２
の動作に係るフローであり、ステップ２０５ではカレン
ダ３より季節情報を入力し、ステップ２０６で基準温度
差を算出する。基準温度差とは、時刻設定に用いる基準
時刻と１日の代表温度との平均的温度差のことで、例え
ば基準時刻を１４時、代表温度を最低温度とすると基準
温度差は平均年における最低温度と１４時の温度の温度
差となる。基準温度差の算出ラインの概念図を図６に示
す。即ち、基準温度差は季節情報を基に算出され、夏期
であればＴ１、中間期であればＴ２、冬期であればＴ３
となり、図のように現在の季節がＳａであれば、基準温
度差は△Ｔ１として求められる。次にステップ２０７で
は温度記憶手段１３に記憶されている温度データより一
日の代表温度を捜し出し、現在温度との温度差△Ｔ２を
算出する。ここでは代表温度を最低温度とした場合につ
いて説明すると、次にステップ２０８では図７に示すよ
うにステップ２０７で算出した最低温度と現在温度との
温度差△Ｔ２がステップ２０６で求めた基準温度差△Ｔ
１にどれ程近いかを表わすグレードを算出する。

【００２１】このグレードは基準温度差△Ｔ１と算出さ
れた温度差△Ｔ２の比から算出する。△Ｔ２≧△Ｔ１の
場合にはグレードは１とする。図７において基準温度差
△Ｔ１は季節により変化するので、温度差△Ｔ２が同じ
でもグレードは一定の値をとるものではない。続いてス
テップ２０９ではステップ２０８で算出したグレードが
ある一定値Ｇ以上であればステップ２１０で現在時刻を
基準時刻（例えば１４時）としてセットする。グレード
がＧより小さければステップ２１１で現在時刻は前回算
出した時刻に１時間加算し、これを現在時刻とする。

【００２２】ステップ２１２からステップ２１７まで
は、実施例１で説明したステップ１１１からステップ１
１６までの処理と同じであり、実施例１と同様に運転ス
ケジュールに基づくスケジュール運転をクロックの初期
設定を行なうことなく実施でき、誤操作や誤動作の原因
がなくなり、時間帯に応じた快適な空調環境が実現でき
る。

【００２３】なお、上述の実施例１及び実施例２は、そ
れぞれ代表温度を最高温度と最低温度として説明した
が、代表温度はいずれを採っても同様の仕方で同様の効
果が得られる。また、実施例で説明した空調機制御装置
は、例えば冷暖房機器など時刻情報を利用する機器に幅
広く適用することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上実施例による説明からも明らかなよ
うに、この発明によれば空調機器をスケジュール運転す
る場合に、外気温度検出手段が検出する外気温度の代表
値と季節検出手段が検出する季節情報から現在時刻の検
出を行なうため、クロックが不要でその分安価に構成で
きるうえ、クロックの初期設定を必要としないので、誤
操作や誤動作の原因がなくなり、快適な空調環境を実現
することが可能になる。

【００２５】また他の発明によれば、空調機器をスケジ
ュール運転する場合に、外気温度検出手段が検出する外
気温度の代表値と現在温度との温度差と、季節検出手段
が検出する季節情報から現在時刻の検出を行なうため、
クロックが不要でその分安価に構成できるうえ、クロッ
クの初期設定を必要としないので、誤操作や誤動作の原
因がなくなり、快適な空調環境を実現することが可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す空調機制御装置の回路
構成図である。

【図２】同じく実施例の空調機制御装置のブロック構成
図である。

【図３】実施例１の空調機制御装置の制御フローを示す
説明図である。

【図４】季節情報から基準時間を算出する方法を示す概
念図である。

【図５】実施例２の空調機制御装置の制御フローを示す
説明図である。

【図６】季節情報から基準温度差を算出する方法を示す
概念図である。

【図７】グレードを算出する方法を示す説明図である。

【図８】従来の制御装置の回路構成図である。

【図９】従来の制御装置の制御フローを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ マイコン ２ 外気温度検出手段 ３ カレンダ ５ 制御信号出力手段 ７ メモリ ８ タイマ手段 ９ ＣＰＵ １１ 空調機器 １２ 時刻検出手段 １３ 温度記憶手段 １４ 運転スケジュール記憶手段

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１０月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】図５に示す制御フローによりこの実施例の
空調機器に対する制御動作について説明する。ステップ
２０１からステップ２０４までの動作は実施例１のステ
ップ１０１からステップ１０４までの動作と同じである
のでその説明は省略する。ステップ２０５からステップ
２１１までがこの実施例の特徴である時刻検出手段１２
の動作に係るフローであり、ステップ２０５ではカレン
ダ３より季節情報を入力し、ステップ２０６で基準温度
差を算出する。基準温度差とは、時刻設定に用いる基準
時刻と１日の代表温度との平均的温度差のことで、例え
ば基準時刻を１４時、代表温度を最低温度とすると基準
温度差は平均年における最低温度と１４時の温度の温度
差となる。基準温度差の算出ラインの概念図を図６に示
す。即ち、基準温度差は季節情報を基に算出され、夏期
であればＴ１、中間期であればＴ２、冬期であればＴ３
となり、図のように現在の季節がＳａであれば、基準温
度差は△Ｔ１として求められる。次にステップ２０７で
は温度記憶手段１３に記憶されている温度データより一
日の代表温度を捜し出し、現在温度との温度差△Ｔ２を
算出する。ここでは代表温度を最低温度とした場合につ
いて説明すると、次にステップ２０８では図７に示すよ
うにステップ２０７で算出した最低温度と現在温度との
温度差△Ｔ２がステップ２０６で求めた基準温度差△Ｔ
１にどれ程近いかを表わすグレードを算出する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外気温度を検出する外気温度検出手段
   と、この外気温度検出手段からの出力を記憶する温度記
   憶手段と、予め設定された時刻毎の空調機器の運転スケ
   ジュールを記憶した運転スケジュール記憶手段と、季節
   を検出する季節検出手段と、一定時間毎に上記外気温度
   検出手段により外気温度の検出を行ない上記温度記憶手
   段に記憶し記憶された外気温度の代表温度と上記季節検
   出手段からの出力から現在時刻を検出する時刻検出手段
   と、この時刻検出手段からの出力により決定される上記
   運転スケジュール記憶手段からの出力により空調機器の
   制御を行なう制御信号出力手段とを有する空調機制御装
   置。
2. 【請求項２】 外気温度を検出する外気温度検出手段
   と、この外気温度検出手段からの出力を記憶する温度記
   憶手段と、予め設定された時刻毎の空調機器の運転スケ
   ジュールを記憶した運転スケジュール記憶手段と、季節
   を検出する季節検出手段と、一定時間毎に上記外気温度
   検出手段により外気温度の検出を行ない上記温度記憶手
   段に記憶し記憶された外気温度の代表温度と現在の検出
   温度との差と上記季節検出手段からの出力から現在時刻
   を検出する時刻検出手段と、この時刻検出手段からの出
   力により決定される上記運転スケジュール記憶手段から
   の出力により空調機器の制御を行なう制御信号出力手段
   を有する空調機制御装置。