CN110892216A - 数字智能实时陈列柜控制系统、方法及程序 - Google Patents

Abstract

数字智能实时陈列柜控制系统(100)包括：外部空气温度输入部(11)，其输入外部空气温度；外部空气温度表(12)，其存储过去的外部空气温度；外部空气预测部(13)，其预测未来的预测外部空气温度；室内温度输入部(14)，其输入室内温度；室内湿度输入部(15)，其输入室内湿度；室内焓存储部(16)，其存储过去的室内焓；室内焓预测部(17)，其预测未来的预测室内焓；以及陈列柜控制部(18)，其基于预测外部空气温度和预测室内焓来控制陈列柜的温度，从而能够迅速且适当地控制陈列柜，以所需最小限度的能量控制陈列柜。

Description

数字智能实时陈列柜控制系统、方法及程序

技术领域

本发明涉及对在超市、便利店等中陈列冷冻商品和冷藏商品等的陈列柜进行控制的数字智能实时陈列柜控制系统、方法及程序。

背景技术

在超市或便利店等店铺中，为了在冷藏或冷冻的同时陈列饮料和食品等而使用陈列柜。设置在超市等店铺中的冷冻冷藏陈列柜具备冷冻装置，从吹出口将冷气吹出到陈列有商品的陈列柜库内而将库内冷却到规定的温度，吹出的冷气被从吸入口吸入并再次冷却成为冷气而排出到库内。

库内的冷却温度根据收纳的商品的种类而不同，按照每个陈列柜设定库内温度。该库内的目标温度的设定由每个陈列柜设置的冷冻冷藏陈列柜用控制器来进行。若设定了目标温度，则对库内温度进行检测，对冷冻装置的电磁阀进行开闭控制来进行温度控制，以使库内温度接近于该目标温度。

专利文献1记载了一种陈列柜控制系统，该陈列柜控制系统包括：外部空气温度输入部件，其输入外部空气温度信息；外部空气温度系数计算部件，其基于根据由该外部空气温度输入部件输入的外部空气温度信息计算出的外部空气温度，在制冷时计算当前外部空气温度与最高温度时的外部空气温度的比率作为外部空气温度系数，在制热时计算当前外部空气温度和规定的室温的温度差与最低温度时的外部空气温度和上述室温的温度差的比率作为外部空气温度系数；峰值运转率计算部件，其计算制冷时的上述最高温度时的空调机的平均运转率、以及制热时的上述最低温度时的空调机的平均运转率，作为峰值运转率；平均运转率计算部件，其将由该峰值运转率计算部件计算出的峰值运转率乘以由上述外部空气温度系数计算部件计算出的外部空气温度系数来计算各时的平均运转率；平均剩余率计算部件，其相对于由该平均运转率计算部件计算出的平均运转率而计算(1-平均运转率)作为平均剩余率；控制率计算部件，其计算相对于由该平均剩余率计算部件计算出的平均剩余率而最大值为规定值的控制率；空调控制部件，其与由该控制率计算部件计算出的控制率的量相应地对空调机进行节能控制；柜体控制率计算部件，其计算对陈列柜进行节能控制的柜体控制率；以及柜体控制部件，其与由该柜体控制率计算部件计算出的控制率的量相应地对陈列柜进行节能控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许4822303号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在这样的以往的陈列柜控制系统中，进行了检测外部空气温度并基于检测的外部空气温度来控制陈列柜的反馈控制，因此，存在陈列柜控制成为跟随控制、无法进行迅速且适当的控制的课题。

本发明的目的在于提供一种能够迅速且适当地控制陈列柜而以所需最小限度的能量控制陈列柜的数字智能实时陈列柜控制系统、方法及程序。

用于解决课题的手段

本发明的数字智能实时陈列柜控制系统包括：陈列柜温度输入部件，其输入陈列柜内温度信息；室内温度输入部件，其输入室内温度信息；室内湿度输入部件，其输入室内湿度信息；室内焓预测部件，其根据从上述室内温度输入部件输入的室温温度和从上述室内湿度输入部件输入的室内湿度来预测未来的预测室内焓；以及控制部件，其基于由上述陈列柜温度输入部件输入的陈列柜内温度和由上述室内焓预测部件预测的预测室内焓来控制陈列柜的温度。

根据该结构，对室内焓进行预测，并基于预测的室内焓对陈列柜进行控制，因此，能够通过使预测的热负荷的推定结果反映到陈列柜控制中而实现有效的陈列柜节能控制。

另外，包括输入外部空气温度信息的外部空气温度输入部件、以及根据由该外部空气温度输入部件输入的外部空气温度信息预测未来的预测外部空气温度的外部空气温度预测部件，上述控制部件基于由上述外部空气温度预测部件预测的预测外部空气温度来控制陈列柜的温度，从而并非跟随外部空气温度，而是基于预先获取的外部空气温度对陈列柜进行控制，因此，能够迅速且适当地控制陈列柜，以所需最小限度的能量控制陈列柜。

另外，包括存储过去的外部空气温度的存储部件，上述外部空气温度预测部件基于存储在该存储部件中的数据对预测外部空气温度进行预测，从而能够使用过去的数据以温度相对于过去的当前时刻如何变化为参考，根据当前的外部空气温度预测未来。

另外，上述外部空气温度预测部件预测推后与连接上述陈列柜和冷冻机的制冷剂配管的长度对应的时间的未来的预测外部空气温度，从而能够基于推后与制冷剂配管的长度对应的时间的(未来的)的预测外部空气温度来控制陈列柜，能够迅速且适当地控制陈列柜，以所需最小限度的能量控制陈列柜。

另外，上述控制部件基于将修正上述冷凝器的周边的高温的偏离温度与所述预测外部空气温度相加而获得的预测外部空气温度来控制陈列柜，从而使用处于比外部空气温度高的状态的冷凝器周边的预测偏离外部空气温度来代替预测外部空气温度，由此，能够进行也将冷凝器周边的高温的外部空气温度考虑在内的更适当的陈列柜控制。

另外，本发明的数字智能实时陈列柜控制方法包括：输入陈列柜内温度信息的陈列柜温度输入步骤；输入室内温度信息的室内温度输入步骤；输入室内湿度信息的室内湿度输入步骤；根据通过上述室内温度输入步骤输入的室温温度和通过上述室内湿度输入步骤输入的室内湿度来预测未来的预测室内焓的室内焓预测步骤；以及基于通过上述陈列柜温度输入步骤输入的陈列柜内温度和通过上述室内焓预测步骤预测的预测室内焓来控制陈列柜的温度的控制步骤。

另外，本发明是一种用于将计算机用作数字智能实时陈列柜控制系统的程序，所述数字智能实时陈列柜控制系统包括：陈列柜温度输入部件，其输入陈列柜内温度信息；室内温度输入部件，其输入室内温度信息；室内湿度输入部件，其输入室内湿度信息；室内焓预测部件，其根据从上述室内温度输入部件输入的室温温度和从上述室内湿度输入部件输入的室内湿度来预测未来的室内焓；以及控制部件，其基于由上述陈列柜温度输入部件输入的陈列柜内温度和由上述室内焓预测部件预测的预测室内焓来控制陈列柜的温度。

发明的效果

根据本发明，预测室内焓，并基于预测的室内焓来控制陈列柜，因此，能够实现通过将预测的热负荷的推定结果反映到陈列柜控制中而进行有效的陈列柜节能控制的数字智能实时陈列柜控制系统、方法及程序。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的数字智能实时陈列柜控制系统的结构的框图。

图2是本发明的实施方式的数字智能实时陈列柜控制系统的陈列柜的结构图。

图3是表示本发明的实施方式的数字智能实时陈列柜控制系统的节能控制动作的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明用于实施本发明的方式。

(实施方式)

图1是表示本发明的实施方式的数字智能实时陈列柜控制系统的结构的框图。本实施方式是应用于空调控制系统的例子，空调控制对于本发明不是必需的。

[整体结构]

如图1所示，数字智能实时陈列柜控制系统100包括外部空气温度输入部11(外部空气温度输入部件)、外部空气温度表12(存储部件)、外部空气温度预测部13(外部空气温度预测部件)、室内温度输入部14、室内湿度输入部15、室内焓表16(存储部件)、室内焓预测部17(焓预测部件)、陈列柜控制部18(控制部件)、空调控制部19(控制部件)、以及陈列柜温度输入部(陈列柜温度输入部件)21。

外部空气温度计20、室内温度计30、室内湿度计40、陈列柜50、空调机60以及温度传感器131是为了说明数字智能实时陈列柜控制系统100而记载的。

室内温度计30是检测室内空气的温度的温度传感器。室内湿度计40是检测室内空气的湿度的湿度传感器。温度传感器131是检测陈列柜内的温度的温度传感器。

<外部控制温度预测部13>

外部空气温度输入部11从外部空气温度计20输入当前的外部空气温度。

外部空气温度表12存储过去的外部空气温度以用于外部空气温度的预测。

在此，本说明书所说的“外部空气温度”是指建筑物之外的气温，原则上等于气象局发布的气温，但假设局部有变动或偏差。

外部空气温度预测部13预测外部空气温度，并将预测的外部空气温度发送到陈列柜控制部18和空调控制部19。

外部空气温度预测有如下方法：使用过去的数据来预测外部空气温度《使用过去数据预测方法》；以及使用外部装置的数据来预测外部空气温度《使用外部数据预测方法》。

《使用过去数据预测方法》

外部空气温度预测部13基于目前的外部空气温度，预测今后(例如几分钟后)温度如何变化(上升或下降、以及其程度)。在外部空气温度表12中，存储有过去的例如一年间的每30分钟的外部空气温度数据以用于观察温度相对于过去的当前时刻如何变化这样的温度变化。外部空气温度预测部13基于从外部空气温度表12读出的过去的数据，以温度相对于过去的当前时间如何变化为参考，根据当前的外部空气温度来预测未来。下面，具体进行说明。

外部空气温度预测部13预先将例如过去一年的每30分钟的外部空气温度存储于外部空气温度表12，通过读出存储的外部空气温度作为外部空气温度预测值来预测外部空气温度。

一般来说，在仅仅将每个时间段的气温进行合计来使用的情况下，按照日期和时间的变动较大，在根据该变动量大的气象数据求出将来的预测值时精度不足。因此，并不直接使用每个时间段的气温的实际值，外部空气温度预测部13例如利用以下方法(1)至(4)来预测外部空气温度，并将其存储于外部空气温度表12。

(1)获取目标区域的气温的实际值(例如30分钟单位)。

(2)获取目标区域的气象数据。

(3)创建表示每个时间段的气温的变化的基准曲线(例如，表示每个区域从最低气温到最高气温之间的变化的曲线)。具体地说，存储每个区域一年间的每天的0点到24点的每个时间段的外部空气温度以及该每个时间段的温度变化来作为基准曲线。即使每年目标日期的外部空气温度不同，通过统计性地积累外部空气温度作为过去的数据，也能够用表示目标时间段的温度变化的基准曲线来表示目标日期的每个时间段的温度变化。此外，在外部空气温度表12中，存储(积累)有目标区域的气温的实际值和基准曲线。

(4)根据获取的外部空气温度和基准曲线所示的目标日期的每个时间段的温度变化来计算每个时间段的外部空气温度的预测值。即，获取的外部空气温度预测为在下一个时间段(例如一个小时；其中5分钟、15分钟、30分钟等通过线性插补进行计算)按照基准曲线所示的温度变化的倾斜变化。例如，假定获得了如后述表1所示的外部空气温度表12。该表1的时刻10点的外部空气温度“31.0℃”与时刻11点的外部空气温度“31.5℃”之间的变化量(详细地说，基准曲线(曲线)所示的温度变化的倾斜)假定为在每个季节的每天的每个时间段大致恒定，例如若在一个小时后，则在获取的外部空气温度上加上该温度变化量“0.5”，设为推后一个小时的预测值。若是推后15分钟，则加上“0.5/4”，设为推后15分钟的预测值。

外部空气温度预测部13使用当前的外部空气温度和存储在外部空气温度表12中的过去的数据(在此为每个时间段的过去的实际值和基准曲线)来预测未来的(例如一个小时后的)外部空气温度。另外，在上述情况下，30分钟后的外部空气温度能够通过在当前的外部空气温度上加上(减去)基准曲线所示的温度变化的1/2而求出30分钟后的外部空气温度的预测值。对于15分钟后或2个小时以上的情况，也能够利用相同的方法求出外部空气温度的预测值。

这样，外部空气温度预测部13基于过去的气温的实际值来创建表示一天的气温的变化的基准曲线，基于该基准曲线来预测气温。外部空气温度预测部13并不将过去的气温的实际值的平均值或中位数设为当前的空气温度，而是基于存储在外部空气温度表12中的温度的变化，预测与一天的气温的变化的倾向对应的气温，因此，能够提高预测精度。

《使用外部数据预测方法》

如上述《使用过去数据预测方法》中所述，使用过去的数据进行预测是个例子，并不限定于此。例如，外部空气温度预测部13也能够采用下述的《使用外部数据预测方法》。

外部空气温度预测部13例如使用气象局发布的目标日期的温度预报来预测外部空气温度。外部空气温度预测部13以气象局发布的温度预报相对于当前的外部空气温度的变化(时间微分，即，温度变化的倾向)为参考来预测今后的外部空气温度。例如，外部空气温度预测部13能够访问气象局或气象公司的计算机来接收包括气象局或气象公司发布的预报值的数据(气象数据)。

<室内焓预测部17>

室内焓表16存储过去的室内焓以用于预测室内焓(参照表1)。

室内焓预测部17参照室内焓表16来预测室内焓。具体地说，室内焓预测部17基于输入的室内空气的温度和湿度以及室内焓表16的表值来预测作为室内空气的湿空气总热量的焓(也称为比焓)。本实施方式中的焓表示1kg的物质(空气)具有的焓，焓的单位为(kJ/kg D.A.)。

<陈列柜控制部18>

陈列柜控制部18基于由陈列柜温度输入部21输入的陈列柜内的温度来控制冷冻或冷藏陈列柜内的陈列品的温度。具体地说，例如是冷冻机或冷藏机等，优选进行节能控制。例如，基于每个月按照营业时间段和非营业时间段、或者按照白天和夜晚等的平均的销售空间温度及比焓值(空气总热量)来预先计算控制系数并程序化，与该控制系数的量相应地对冷冻或冷藏的运转进行节能控制。

另外，陈列柜控制部18根据输入的外部空气温度信息来预测推后与制冷剂配管130(参照图2)的长度对应的时间的未来的预测外部空气温度，基于预测外部空气温度来控制陈列柜50的温度(详细情况后述)。

<空调控制部19>

在本实施方式中，检测对冷冻或冷藏陈列柜内的陈列品的温度进行控制的陈列柜控制部18的运转率(以下，将该运转率称为“陈列柜运转率”)，在陈列柜运转率超过规定值的情况下，抑制或停止空调机60的节能控制，降低设置陈列柜的销售空间的温度，使陈列柜运转率降低至规定值以下，从而实现整个店铺的节能。此外，销售空间上升至意图外的温度的情况可假定如下情况：例如，由于采用不测定销售空间的湿度而无法检测出比焓值(空气总热量)高的系统，因此仅靠温度无法检测到陈列柜控制过载的情况、空调控制无法跟上来客的剧增的情况等。

空调控制部19计算对空调机60进行节能控制的控制系数，根据该控制系数而不多不少地对空调机60进行节能控制。控制可以在规定的模式停止(关闭)空调机60，也可以进行逆变器控制。

上述外部空气温度预测部13、室内焓预测部17、陈列柜控制部18以及空调控制部19由个人计算机等运算控制单元构成。运算控制单元由CPU(中央处理单元)等构成，控制整个装置，并且执行空调节能控制程序，作为数字智能实时陈列柜控制系统发挥功能。

另外，上述外部空气温度表12和室内焓表16存储在非易失性存储器或外部存储装置等存储部(存储部件)中。

图2是数字智能实时陈列柜控制系统100的陈列柜的结构图。本实施方式是应用于设置在店铺内的冷藏冷冻陈列柜的控制系统的例子。

如图2所示，数字智能实时陈列柜控制系统100包括陈列柜50、冷冻机120、制冷剂配管130和陈列柜控制部18。

陈列柜控制部18进行陈列柜50的冷冻机120等的控制。陈列柜控制部18的设置位置不限定于这个例子。例如，陈列柜控制部18可以设置在陈列柜主体50a的底部的机械室110b中，也可以设置在陈列柜主体50a的背面、或者与陈列柜主体50a隔离的位置。

陈列柜50设置在超市或便利店等店铺内，陈列饮料和食品等应冷却的商品。

陈列柜50具备具有商品收纳空间的陈列柜主体50a，在陈列柜主体50a上部形成朝向下方吹出冷气的吹出口111，在下部形成吸入沿着气帘下降的冷气的吸入口112。在陈列柜主体50a的底部，作为机械室110b，具备设置于制冷剂配管130的电磁阀113、将高压液体制冷剂变为低压的液体的膨胀阀114、以及使冷气循环的风扇马达115。在陈列柜主体50a的背面侧具备冷却器(蒸发器)116，该冷却器(蒸发器)116在从通过膨胀阀114成为低压液体的低压液体制冷剂吸热的同时使其蒸发。

在陈列柜主体50a的商品收纳空间中，具备作为陈列搁架的搁板117、底板118、以及覆盖商品收纳空间的气帘119。陈列柜50内被冷却到适合于将陈列在搁板117和底板118(以下，称为陈列搁架)上的商品的温度。

在吹出口111设置有温度传感器131，该温度传感器131检测陈列柜50的陈列搁架的温度(以下，称为陈列柜50的温度)。吹出口111是要检测到与作为目标而设定的温度接近的温度的位置，将由该温度传感器131检测到的传感器温度设为陈列柜50的温度。此外，温度传感器131的安装位置和安装个数并不限定于这个例子。

冷冻机120经由制冷剂配管130与陈列柜主体50a连接。冷冻机120具备压缩机121、冷凝器122和冷凝器冷却用风扇123。压缩机121压缩从制冷剂配管130返回的低压的气体而将其压缩成高温高压(例如70℃到80℃)气体。压缩机121通过增大制冷剂的压力，使得制冷剂容易通过冷凝器122变化为液体，并且制造制冷剂的流动。冷凝器122从高温高压的气体制冷剂吸热，使其成为高压的液状制冷剂(例如30℃到40℃)。冷凝器冷却用风扇123将外部空气吹送到冷凝器122来使冷凝器122冷却。

冷冻机120能够将制冷剂配管130连接到多台陈列柜50来使多台陈列柜50冷却。

数字智能实时陈列柜控制系统100将压缩机121、电磁阀113、膨胀阀114、冷却器116和冷凝器122连接成环状而构成能够冷藏或冷冻的制冷循环。作为压缩机121，例如能够使用旋转式、涡旋式或往复式的压缩机。

以下，说明如上所述构成的数字智能实时陈列柜控制系统100的动作。

[基于外部空气温度预测的节能控制动作]

首先，说明数字智能实时陈列柜控制系统100的节能控制动作。

图3是表示数字智能实时陈列柜控制系统100的节能控制动作的流程图。

首先，在步骤S1中，外部空气温度输入部11从设置在户外的外部空气温度计20输入外部空气温度信息。

在步骤S2中，外部空气温度输入部11将外部空气温度信息存储在外部空气温度表12中。

在步骤S3中，外部空气温度预测部13根据当前的外部空气温度和过去的外部空气温度的变化来预测未来的外部空气温度，将预测的外部空气温度发送到陈列柜控制部18和空调控制部19。

在采用上述的《使用过去数据预测方法》的情况下，外部空气温度预测部13预先将例如过去一年间的外部空气温度存储在外部空气温度表12中，通过将存储的外部空气温度作为外部空气温度预测值读出来预测外部空气温度。预测是相对于当前的外部空气温度进行的。外部空气温度预测部13基于当前的外部空气温度，预测今后(几分钟后)温度如何变化(上升或下降、以及其程度)。此外，外部空气温度预测部13也可以使用上述的《使用外部数据预测方法》来预测外部空气温度。

在步骤S4中，室内温度输入部14(参照图1)从室内温度计30的测量值输入室内温度信息。

在步骤S5中，室内湿度输入部15(参照图1)从室内湿度计40的测量值输入室内湿度信息。

在步骤S6中，室内焓预测部17根据输入的室内温度和室内湿度计算焓(室内空气的湿空气总热量)，将其存储在室内焓表16中。

在步骤S7中，室内焓预测部17根据当前的室内焓和存储在室内焓表16中的过去的室内焓的变化来预测未来的室内焓。

在步骤S8中，陈列柜控制部18基于陈列柜50的温度、预测外部空气温度和预测室内焓来控制陈列柜50。陈列柜控制部18基于作为未来的预测值的预测外部空气温度和预测室内焓来控制陈列柜50，因此，能够实现迅速且适当的陈列柜控制。此外，在本实施方式中，陈列柜控制部18不仅使用预测外部空气温度，还并用与制冷剂配管130的长度相应的预测控制(参照图5)，因此，能够实现更迅速且更适当的陈列柜控制。

在步骤S8中，空调控制部19基于预测外部空气温度和预测室内焓来控制空调机60，并结束本流程的处理。空调控制部19基于作为未来的预测值的预测外部空气温度和预测焓值来控制空调机60，因此，能够实现迅速且适当的空调控制。

这样，数字智能实时陈列柜控制系统100预测外部空气温度，还预测室内焓，基于预测的外部空气温度和室内焓来控制陈列柜50。

本实施方式并非跟随外部空气温度，而是基于预先获取的外部空气温度来控制陈列柜50，因此，能够迅速且适当地控制陈列柜50，以所需最小限度的能量控制陈列柜50。

并且，连同外部空气温度一起还预测室内焓，基于预测的外部空气温度和室内焓来控制陈列柜50，因此，能够通过将预测的热负荷的推定结果反映到陈列柜控制中而实现有效的节能控制。

[表1]

[应用例]

下面，说明基于外部空气温度预测的节能控制动作的应用例。

表1是表示存储在外部空气温度表12和室内焓表16(存储部件)中的外部空气温度、焓、各系数和控制量的例子的表。表1存储按小时的外部空气温度(℃)、+偏离(℃)、外部空气温度系数、焓(kJ/kg D.A.)、焓系数、运转系数、控制系数和控制量(分钟)。例如，是基于按小时的外部空气温度和室内空气湿热量焓kJ/kg D.A.的各系数。

表1在通过外部空气温度预测部13和室内焓预测部17预测时参照。

表1的外部空气温度(℃)在本实施方式中使用预测外部空气温度(以下，对于外部空气温度，使用预测外部空气温度)。

表1的+偏离(℃)是外部空气温度+冷凝器偏离温度(例如，在表1中为3.0)。该+偏离是考虑到冷凝器周边的温度高的情况下的偏离。

表1的外部空气温度系数是外部空气温度/基准外部空气温度(例如，在表1中为32.0)。

表1的焓(kJ/kg D.A.)根据室内温度和室内湿度计算得到(参照图3的步骤S6)。

表1的焓系数是焓/基准焓(例如，在表1中为55.42)。

表1的运转系数是外部空气温度系数×焓系数×基准运转系数(例如，在表1中为0.63)。

表1的控制系数是(1-运转系数)×安全系数(例如，在表1中为0.60)。

表1的控制量(分钟)是控制系数×基准控制量(例如，在表1中为30)。该控制量是以时间的30分钟为单位，在其中的几分钟期间停止冷冻机120的运转、即关闭电磁阀113这样的数字。例如，“9”意味着在30分钟内停止9分钟运转来进行节能。在闭店期间小幅节能，在开店期间小幅节能。

图1所示的空调控制部19与控制系数的量(控制量)相应地对空调机60进行节能控制。例如，若控制系数为0.40，则使空调机60按规定的模式停止40％运转，或者将空调机60以额定功率使用量的60％的功率进行逆变器控制。

这样，本实施方式在对设置陈列柜50的销售空间的空调机60进行了节能控制之后，进一步控制空调机60以防止陈列柜的控制过度运转，从而减轻陈列柜50的冷冻或冷藏负担，结果大大地贡献于包括陈列柜50在内的店铺的综合节能。

[陈列柜控制部18的陈列柜控制动作]

《基本控制》

陈列柜控制部18例如按照每个陈列柜50设置，进行冷却到适合于陈列在陈列搁架上的商品的目标温度的控制。此外，陈列柜控制部18也可以共同控制多个陈列柜50。

陈列柜控制部18由CPU(中央处理单元)等构成，执行陈列柜控制程序而作为数字智能实时陈列柜控制系统发挥功能。

陈列柜控制部18检测陈列柜50的温度并对冷冻机120的电磁阀113进行开闭控制以使检测到的温度接近于目标温度，进行使陈列柜50的温度保持为适合于商品(例如，冷冻食品)保存的一定范围内的温度(下限温度和上限温度之间的目标温度)的控制。此外，陈列柜50内的冷却温度根据收纳的商品的种类而不同，按照每个陈列柜50设定温度。例如，若是蔬菜水果则设定为7℃，若是日配品(需要冷藏且保质期短的食品的总称)则设定为5℃，若是鲜鱼或精肉则设定为0℃，若是冷冻食品则设定为-18℃，若是冰淇淋则设定为-26℃。

并且，陈列柜控制部18根据温度相关控制系数来控制陈列柜50的运转，所述温度相关控制系数是对应于陈列柜50的温度与目标温度的偏差的控制系数。具体地说，例如，在商品是蔬菜水果、目标温度为7℃、容许温度范围为±4℃、控制系数为0.35的情况下，将偏差温度系数设为(陈列柜的温度(℃)-目标温度(7℃))/容许温度范围(4℃)，根据温度相关控制系数＝控制系数(0.35)-(控制系数(0.35)×偏差温度系数)来对陈列柜50进行节能控制。即，若温度相关控制系数为0.40，则使空调机60按规定的模式停止40％运转，或者将空调机60以额定功率使用量的60％的功率进行逆变器控制。例如，

若陈列柜50的温度为3℃，则偏差温度系数为-1＝(3-7)/4，温度相关控制系数为0.70＝0.35+(0.35×1)，

若陈列柜50的温度为4℃，则偏差温度系数为-0.75＝(4-7)/4，温度相关控制系数为0.61＝0.35+(0.35×0.75)，

若陈列柜50的温度为5℃，则偏差温度系数为-0.5＝(5-7)/4，温度相关控制系数为0.53＝0.35+(0.35×0.5)，

若陈列柜50的温度为6℃，则偏差温度系数为-0.25＝(6-7)/4，温度相关控制系数为0.44＝0.35+(0.35×0.25)，

若陈列柜50的温度为7℃，则偏差温度系数为0＝(7-7)/4，温度相关控制系数为0.35＝0.35-(0.35×0)，

若陈列柜50的温度为8℃，则偏差温度系数为0.25＝(8-7)/4，温度相关控制系数为0.26＝0.35-(0.35×0.25)，

若陈列柜50的温度为9℃，则偏差温度系数为0.5＝(9-7)/4，温度相关控制系数为0.18＝0.35-(0.35×0.5)，

若陈列柜50的温度为10℃，则偏差温度系数为0.75＝(10-7)/4，温度相关控制系数为0.09＝0.35-(0.35×0.75)，

若陈列柜50的温度为11℃，则偏差温度系数为1＝(11-7)/4，温度相关控制系数为0＝0.35-(0.35×1)。

《与制冷剂配管130的长度相应的预测控制》

下面，说明与制冷剂配管130的长度相应的预测控制动作。

陈列柜控制部18基于推后与制冷剂配管130的长度对应的时间的(未来的)预测外部空气温度来控制陈列柜50。具体地说，所述控制如下。

图2所示的连接陈列柜50和冷凝器122的制冷剂配管130长达几米到几十米。因此，由陈列柜控制部18进行的控制结果不会立即到达陈列柜50，而是发生与制冷剂配管30的长度相应的与预测外部空气温度的延迟。在此，制冷剂配管130的长度对于每个陈列柜50是已知的。

陈列柜控制部18进行消除与制冷剂配管130的长度相应的与预测外部空气温度的延迟的预测控制。具体地说，陈列柜控制部18基于推后与制冷剂配管130的长度相应的时间的(未来的)预测外部空气温度来控制陈列柜50。也就是说，陈列柜控制部18确定预测的时间间隔(预测几分钟后)。结果，控制的时序根据制冷剂配管130的长度而不同。

在此，有时也通过一个冷凝器122控制多个陈列柜50。在该情况下，陈列柜控制部18基于推后与该多个陈列柜50的平均的制冷剂配管130的长度对应的时间的预测外部空气温度来控制陈列柜50。

《将预测偏离外部空气温度与预测外部空气温度相加的偏离外部空气温度控制》

陈列柜控制部18执行将预测偏离外部空气温度与预测外部空气温度相加的偏离外部空气温度控制。图2所示的压缩机121周边为高温，通常高于气象局发布的外部空气温度。陈列柜控制部18对于压缩机121周边，基于将预测偏离外部空气温度与预测外部空气温度相加而获得的预测外部空气温度来控制陈列柜50。

这样，陈列柜控制部18预测推后与制冷剂配管130的长度对应的时间(例如，5分钟、30分钟等)的(未来的)外部空气温度，并且将预测偏离温度与预测外部空气温度相加，使冷冻机120的运转停止与加上了该预测偏离温度的预测外部空气温度对应的控制量(单位：分钟)。陈列柜控制部18反复进行基于“与制冷剂配管130的长度相应的预测控制”、“偏离外部空气温度控制”的温度加法、冷冻机120的运转停止。

如以上所说明的那样，数字智能实时陈列柜控制系统100包括：外部空气温度表12，其存储过去的外部空气温度以用于预测外部空气温度；外部空气温度预测部13，其根据输入的外部空气温度信息基于外部空气温度表12来预测未来的预测外部空气温度；以及陈列柜控制部18，其基于预测外部空气温度来控制陈列柜的温度。

在以往的例子中，检测外部空气温度并进行反馈，因此，成为跟随控制，无法进行迅速且适当的控制。与此相对，在本实施方式中，并非跟随外部空气温度，而是基于预先获取的外部空气温度来控制陈列柜，因此，能够迅速且适当地控制陈列柜，以所需最小限度的能量控制陈列柜。

另外，陈列柜控制部18根据输入的外部空气温度信息预测推后与制冷剂配管130的长度对应的时间的未来的预测外部空气温度，基于预测外部空气温度来控制陈列柜50的温度。

由此，能够基于推后与制冷剂配管的长度对应的时间的(未来的)预测外部空气温度来控制陈列柜，能够迅速且适当地控制陈列柜，以所需最小限度的能量控制陈列柜。

另外，数字智能实时陈列柜控制系统100包括室内焓预测部17和陈列柜控制部18，该室内焓预测部17基于输入的室内空气的温度和湿度来计算作为室内空气的湿空气总热量的焓，并且基于计算出的室内空气的焓和存储在室内焓表16中的过去的室内焓来预测未来的室内焓，该陈列柜控制部18基于预测的室内焓来控制陈列柜的温度。

由此，预测室内焓并基于预测的外部空气温度和室内焓来控制陈列柜，因此，能够通过将预测的热负荷的推定结果反映到陈列柜控制中而实现有效的节能控制。

对于该室内焓的预测，也可以考虑预测外部空气温度。室内温度经由建筑物受到外部空气温度的影响。即，当外部空气温度变化时，在经过规定时间之后，室内温度受到该外部空气温度的变化的影响而变化。因此，通过在预测室内焓的因子上加上预测外部空气温度，能够更精确地预测。

以上的说明是本发明的优选实施方式的例证，本发明的范围不限定于此，在不脱离权利要求中记载的本发明的主旨的范围内包括其他的变形例、应用例。

此外，在本实施方式中，使用了由外部空气温度预测部13进行的外部空气温度预测和由陈列柜控制部18进行的基于与制冷剂配管130的长度对应的预测外部空气温度的陈列柜控制这双方，但也可以使用任一方。同样地，也可以单独使用由陈列柜控制部18进行的偏离外部空气温度控制，也可以与上述双方或一方组合。

另外，上述的实施方式例是为了易于理解地说明本发明而详细地进行了说明，不一定限定于具备说明的所有结构。另外，能够将某个实施方式例的结构的一部分替换为其他实施方式例的结构，另外，也能够在某个实施方式例的结构上追加其他实施方式例的结构。另外，对于各实施方式例的结构的一部分，能够追加、删除、替换其他结构。

本实施方式是应用于空调控制系统的例子，空调控制对于本发明不是必需的。另外，在本实施方式中，为了便于说明，将各控制部件、即空调控制部19(控制部件)和陈列柜控制部18(控制部件)分开进行了说明，但也可以由一个控制部执行。同样地，各表也可以作为存储部存储在任何介质中。

另外，陈列柜也可以是具有冰箱冰柜功能的柜体。陈列柜也包括冰箱和冰柜。即，陈列柜是为了便于说明而使用的，也可以是不一定必须向人展示商品的冷冻冷藏商品的保管仓库，能够获得相同的效果。

另外，在上述实施方式中，使用了数字智能实时陈列柜控制系统和数字智能实时陈列柜控制方法这样的名称，但这是为了便于说明而使用的，装置的名称也可以是陈列柜控制装置，方法的名称也可以是陈列柜控制和管理方法等。

以上说明的数字智能实时陈列柜控制处理也由用于使该数字智能实时陈列柜控制处理发挥功能的程序实现。该程序被存储在计算机可读存储介质中。记录该程序的存储介质可以是本数字智能实时陈列柜控制系统的ROM本身，另外也可以是设置CD-ROM驱动器等程序读取装置作为外部存储装置，并通过在其中插入存储介质而可读取的CD-ROM等。

另外，上述存储介质也可以是磁带、盒带、柔性盘、硬盘、MO/MD/DVD等、或半导体存储器。

包括说明书、权利要求书和附图的2017年7月19日申请的国际专利申请PCT/JP2017/026149的公开直接作为参考而在此引入。

本说明书中引用的所有出版物、专利和专利申请直接作为参考而在此引入。

附图标记说明

11 外部空气温度输入部(外部空气温度输入部件)

12 外部空气温度表(存储部件)

13 外部空气温度预测部(外部空气温度预测部件)

14 室内温度输入部(室内温度输入部件)

15 室内湿度输入部(室内湿度输入部件)

16 室内焓表(存储部件)

17 室内焓预测部(室内焓预测部件)

18 陈列柜控制部(控制部件)

19 空调控制方法(控制部件)

20 外部空气温度计

21 陈列柜温度输入部(陈列柜温度输入部件)

30 室内温度计

40 室内湿度计

50 陈列柜

50a 陈列柜主体

60 空调机

100 数字智能实时陈列柜控制系统

110b 机械室

111 吹出口

112 吸入口

113 电磁阀

114 膨胀阀

115 风扇马达

116 冷却器

117 搁板(陈列搁架)

118 底板(陈列搁架)

119 气帘

120 冷冻机

121 压缩机

122 冷凝器

123 冷凝器冷却用风扇

130 制冷剂配管

131 温度传感器。

Claims (7)

1.一种数字智能实时陈列柜控制系统，其中，包括：

陈列柜温度输入部件，其输入陈列柜内温度信息；

室内温度输入部件，其输入室内温度信息；

室内湿度输入部件，其输入室内湿度信息；

室内焓预测部件，其根据从所述室内温度输入部件输入的室温温度和从所述室内湿度输入部件输入的室内湿度来预测未来的预测室内焓；以及

控制部件，其基于由所述陈列柜温度输入部件输入的陈列柜内温度和由所述室内焓预测部件预测的预测室内焓来控制陈列柜的温度。

2.根据权利要求1所述的数字智能实时陈列柜控制系统，其中，包括：

外部空气温度输入部件，其输入外部空气温度信息；以及

外部空气温度预测部件，其根据由所述外部空气温度输入部件输入的外部空气温度信息来预测未来的预测外部空气温度，

所述控制部件基于由所述外部空气温度预测部件预测的预测外部空气温度来控制陈列柜的温度。

3.根据权利要求2所述的数字智能实时陈列柜控制系统，其中，

包括存储过去的外部空气温度的存储部件，

所述外部空气温度预测部件基于存储在所述存储部件中的数据来预测预测外部空气温度。

4.根据权利要求2或3所述的数字智能实时陈列柜控制系统，其中，

所述外部空气温度预测部件预测推后与连接所述陈列柜和冷冻机的制冷剂配管的长度对应的时间的未来的预测外部空气温度。

5.根据权利要求2所述的数字智能实时陈列柜控制系统，其中，

所述控制部件基于将修正所述冷凝器的周边的高温的偏离温度与所述预测外部空气温度相加而获得的预测偏离外部空气温度来控制陈列柜。

6.一种数字智能实时陈列柜控制方法，其中，包括：

输入陈列柜内温度信息的陈列柜温度输入步骤；

输入室内温度信息的室内温度输入步骤；

输入室内湿度信息的室内湿度输入步骤；

根据通过所述室内温度输入步骤输入的室温温度和通过所述室内湿度输入步骤输入的室内湿度来预测未来的预测室内焓的室内焓预测步骤；以及

基于通过所述陈列柜温度输入步骤输入的陈列柜内温度和通过所述室内焓预测步骤预测的预测室内焓来控制陈列柜的温度的控制步骤。

7.一种程序，其用于将计算机用作数字智能实时陈列柜控制系统，其中，

所述数字智能实时陈列柜控制系统包括：陈列柜温度输入部件，其输入陈列柜内温度信息；室内温度输入部件，其输入室内温度信息；室内湿度输入部件，其输入室内湿度信息；室内焓预测部件，其根据从所述室内温度输入部件输入的室温温度和从所述室内湿度输入部件输入的室内湿度来预测未来的预测室内焓；以及控制部件，其基于由所述陈列柜温度输入部件输入的陈列柜内温度和由所述室内焓预测部件预测的预测室内焓来控制陈列柜的温度。

Images