JP2005214495A

JP2005214495A - 室内設備の管理システム

Info

Publication number: JP2005214495A
Application number: JP2004021293A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Harimoto; 和芳張本
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2004-01-29
Filing date: 2004-01-29
Publication date: 2005-08-11

Abstract

【課題】空調設備や照明設備といった室内設備の省エネルギ化、最適化のためには人間の在室状況に応じて室内設備を制御することが望まれている。そこで本発明は、比較的簡易に室内設備の局所的な制御を行うことができる室内設備の管理システムを提供する。
【解決手段】ＲＦＩＤ等による入退出システムと、室内設備の制御システムとを連動させ、在室者の有無に応じて室内の空調制御等を行う。この場合、利用者の座席の位置の情報を利用することで空調制御等を局所的に行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、空調設備や照明設備といった室内設備を管理する技術に関し、例えば、ビルディング・オートメーションに適用可能な技術に関するものである。

ビル等の建物では、不法な侵入者が各室内に侵入できないように建物内の各室に入退室システムを配備することが普及している。入退室システムは、バーコードを利用したもの、赤外線を利用したもの、或いは、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）と呼ばれる無線通信を利用したシステムが提案されている（例えば、特許文献１等）。ＲＦＩＤによる入退室システムでは、非接触で入退室者の管理ができると共に個々の入退室者を特定できるため、急速に普及しつつある技術である。

特開２００２−３３４３８２号公報

ここで、空調設備や照明設備といった室内設備の省エネルギー化、最適化のためには人間の在室状況に応じて室内設備を制御することが望まれている。そこで、入退室システムと室内設備の制御システムとを連動させることで、人間の在室状況に応じて室内設備を制御することが考えられる。しかし、入退室システムは室内に特定の人間が存在するか否かを検出する機能しか持たない。従って、入退室システムと室内設備の制御システムとを単に連動させるだけでは室内全体を対象とした空調制御等の室内設備の制御は可能であるが、局所的な室内設備の制御は困難である。つまり、室内空間が広い場合、これに応じて室内設備も複数設けられ、しかも、在室者の分布も多様化するため、室内全体を対象とした室内設備の制御では、局所的に過不足を生じて省エネルギー化、最適化を図れない。この場合、室内の各所に特殊なセンサを設け、そのセンサの検知結果に応じて局所的に室内設備を制御することも考えられるが、システムの複雑化やコスト高を招く。

従って、本発明の目的は、比較的簡易に室内設備の局所的な制御を行うことにある。

本発明によれば、利用者の座席の位置に関する情報を記憶した記憶手段と、利用者が室内に在室しているか否かを検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果と前記情報とに基づいて、前記室内の複数の室内設備を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする室内設備の管理システムが提供される。

本発明において、前記検出手段は、各利用者の入退出口の通過を検出し、通過した利用者を特定するものを採用できる。

また、本発明においては、前記室内設備が前記室内の所定のエリア毎に割り当てられていることが望ましい。

この場合、前記制御手段は、各々の前記室内設備を、当該室内設備が割り当てられた前記エリア内に配置されている座席の利用者が在室しているか否かに基づいて、制御することができる。また、前記制御手段は、各々の前記室内設備を、当該室内設備が割り当てられた前記エリア内に配置されている座席の利用者の在室数に基づいて、制御することもできる。

また、本発明において、前記情報は、各利用者の座席がどの前記エリアに配置されているかを示す情報であってもよい。

また、本発明においては、前記室内設備が空調設備又は照明設備の少なくともいずれかを含むことができる。

本発明によれば、比較的簡易に室内設備の局所的な制御を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施形態に係る管理システムＡにより空調制御される室内のレイアウトを示す図、図２は管理システムＡのブロック図である。本実施形態では、管理システムＡの空調制御の対象として、一般的なオフィスを想定しており、図１に示すように、室内には複数の座席（１１〜１９、２１〜２８、３１〜３９、４１〜４９）が配備されており、この室内の利用者（このオフィスの社員等）にそれぞれ割り当てられている。また、この室内は座席の位置に対応して複数の所定の空調エリア（図１のエリア１〜４）が設定されており、エリア１が座席１１〜１９に、エリア２が座席２１〜２８に、エリア３が座席３１〜３９に、エリア４が座席４１〜４９に、それぞれ対応している。

次に、図２を参照して管理システムＡの構成について説明する。管理システムＡは、各利用者が室内に在室しているか否かを各利用者を特定して検出する入退出検出装置１００と、空調機Ａ〜Ｄを制御する制御システム２００と、を備える。本実施形態では、各利用者にＩＣカード３００を常時携帯させ、これを携帯した利用者が入退出口を通過することを入退出検出装置１００により検出し、その利用者を特定する。ＩＣカード３００と入退出検出装置１００とは、例えば、ＲＦＩＤに代表される非接触・無線通信による検出システムを想定している。尤も、利用者の入退室を検出する検出システムとしてはこれに限られず、バーコードを用いたシステム等も採用でき、入退出口を通過する利用者を特定できる検出システムであれば他の検出システムも採用可能である。

ＩＣカード３００は、例えば、社員証として兼用され、ＩＣチップ３０１とアンテナ３０２とが設けられている。ＩＣチップ３０１には、その利用者を特定する利用者ＩＤが記憶されるメモリや、アンテナ３０２のコントローラ等から構成される。一方、入退出検出装置１００は読取器１０１と、入退出口に設置されるアンテナ１０２とから構成されている。そして、アンテナ１０２から電波を発生すると、入退出口近傍においてＩＣカード３００のアンテナ３０２でこれが受信され、ＩＣチップ３０１が利用者ＩＤを読取器１０１へ返すように動作する。これにより、入退出口を通過した利用者が特定されることになる。入退出検出装置１００はその検出結果を随時制御システム２００へ送信し、特に、通過した利用者の利用者ＩＤを送信する。

次に、制御システム２００はＣＰＵ２０１と、ＲＡＭ２０２と、ＲＯＭ２０３と、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）２０４と、インターフェース２０５、２０６と、から構成される。ＣＰＵ２０１は、制御システム２００全体の制御を制御するプロセッサであり、特に後述する空調制御処理を実行する、空調機Ａ〜Ｄの制御手段である。ＲＡＭ２０２はＣＰＵ２０１のワークエリアを構成するメモリであり、可変データ等が記憶される。ＲＯＭ２０３は固定的なプログラム、データ等を記憶するメモリである。ＨＤＤ２０４には後述する空調制御処理のプログラム等、各種アプリケーションや利用者の座席に関する情報が蓄積される。この情報の内容については後述する。なお、本実施形態ではＨＤＤ２０４に利用者の座席に関する情報を蓄積するが、この情報はＨＤＤに限られず他の記憶手段に蓄積してもよい。インターフェース２０５は、ＣＰＵ２０１からの空調制御命令を各空調機Ａ〜Ｄに出力するデバイスである。また、インターフェース２０６には入退出検出装置１００から、その検出結果が入力され、ＣＰＵ２０１がこれを読み取るためのデバイスである。空調機Ａ〜Ｄは、それぞれ独立して制御システム２００により制御され、空調機Ａがエリア１を、空調機Ｂがエリア２を、空調機Ｃがエリア３を、空調機Ｄがエリア４を、それぞれ空調するように配備されている。

次に、図３を参照してＨＤＤ２０４に記憶される利用者の座席に関する情報について説明する。この情報は、各利用者を特定する利用者ＩＤと、座席位置情報と、在室状況情報と、が対応づけて構成されている。座席位置情報は、各利用者の座席の位置を示す座席位置と、その座席位置に対応する空調エリアと、から構成されている。なお、図３の例では座席位置情報に各利用者の座席位置を含めているが、本実施形態の空調制御では各利用者の座席がどの空調エリアに属するかが分かればよい。従って、この情報は必ずしも必要はない。一方、在室状況情報は、略リアルタイムで更新される情報であって、各利用者が室内に在室しているか否かを示す情報である。

次に、係る構成からなる管理システムＡによる空調制御処理について図４を参照して説明する。この処理はＣＰＵ２０１により実行される。Ｓ１０１では入退出検出装置１００の検出結果を取得して、入退出口を通過した利用者があるか否かを判定する。入退出口を通過した利用者がある場合はＳ１０２へ進み、そうでない場合はＳ１０１へ戻る。Ｓ１０２ではＨＤＤ２０４に記憶されている在室状況情報を更新する。ここでは、入退出口を通過した利用者の利用者ＩＤに対応する在室状況情報をチェックし、在室中（図３の○）であればこれを退室中（図３の×）に更新し、逆に、退室中であれば在室中に更新する。

次にＳ１０３ではＨＤＤ２０４に記憶されている座席位置情報と、ＨＤＤ入退室検出装置１００の検出結果（つまり、在室状況情報）と、に基づいて各空調機Ａ〜Ｄの制御量を変更し、空調制御を行う。本実施形態では、ある利用者が在室している場合、その利用者は概ね自分の座席に存在すると仮定し、その座席が属する空調エリアに対する空調の制御量を必要に応じて変更する。この制御量としては、例えば、空調機のＯＮ−ＯＦＦや、風量、風向き、設定温度等を挙げることができる。以下、空調制御の具体例を挙げる。

まず、各々の空調機Ａ〜Ｄを、空調機Ａ〜Ｄが割り当てられたエリア１〜４内に配置されている座席の利用者が在室しているか否かに基づいて、制御することが挙げられる。例えば、エリア１内のいずれかの座席（１１〜１９）の利用者が在室している場合、空調機Ａを稼働させ、どの利用者も退室している場合は空調機Ａを停止する。

次に、各々の空調機Ａ〜Ｄを、空調機Ａ〜Ｄが割り当てられたエリア１〜４内に配置されている座席の利用者の在室数に基づいて、制御することが挙げられる。例えば、エリア１内の座席（１１〜１９）の利用者（総数：９人）のうち、２人が在室している場合は、空調機Ａの風量を、９人全員が在室している場合の風量の２／９に設定する。

次に、一般的に各個人には体感温度の差異があるため、各利用者の温熱感情報をＨＤＤ２０４に利用者ＩＤと対応づけて記憶しておき、在室している利用者の温熱感情報に応じて制御量を調節してもよい。例えば、温熱感情報を数値で表し、平均的な温熱感の利用者の温熱感情報を０とし、これを基準として、暑がりの利用者を−１、寒がりの利用者を＋１とし、室内を暖房する場合を想定する。ある空調エリアにおいて、平均的な温熱感の利用者の在室数が１人、暑がりの利用者の在室数が２人、寒がりの利用者の在室数３人であるとすると、その空調エリアの設定温度に、補正温度：（０＋（−１）×２＋（＋１）×３）＝＋１を加算するようにする。また、温熱感情報を何らかのパラメータで表し、ある空調エリアにおける在室利用者の温熱感情報を平均化した値を制御量としてもよい。

次に、図３に示すように本実施形態では各利用者の座席位置の情報もＨＤＤ２０４に記憶しているので、各エリア１〜４における各利用者の個別の位置も分かる。そこで、例えば、エリア１の座席１１の利用者が在室している場合には、空調機Ａによる風向きを座席１１により多く向けるようにする等、各エリア内における局所的な空調を更に行ってもよい。

このように本実施形態では、少なくとも各エリア１〜４単位で局所的な空調を行うことができ、空調設備等の室内設備の省エネルギー化、最適化を図ることができる。しかも、各利用者の座席の位置の情報と、在室の有無の検出結果とを用いることで、各エリアに特殊なセンサ等を設ける必要がなく、比較的簡易な構成で室内設備の局所的な制御が行える。更に、ビルディングオートメーションが導入されているビル等の建物や、ある程度のセキュリティが要求されるオフィス等には、上述した入退出検出システムが通常配備されており、また、室内設備の制御システムも配備されているので、これらの既設のシステムを活用して本実施形態の管理システムＡを構築することも可能であり、増設物を最小にしてより設営の簡易化が図れる。従って、このようなビルディングオートメーション等が既に導入されている建物に対して本実施形態は適用が容易である。

なお、上記実施形態では、制御システム２００の制御対象となる室内設備として空調設備（空調機Ａ〜Ｄ）を例示したが、これに限られず、例えば照明設備等の他の電気設備、防災設備、衛生設備、室内環境調整装置（例えば、自然換気口やブラインド）といった、他の室内設備も制御対象とすることができる。照明設備を制御対象とする場合、例えば、あるエリアの座席について在室者が全くいない場合は照明を消灯し、存在する場合は照明を点灯するといった制御が考えられる。また、更に他の電気設備としては、コンセント等の電力量制御を挙げることができ、各エリア毎に電力量を制御することができる。また、室内環境調整装置のうち、自然換気口の場合は各エリア毎に開閉角度制御を行ってもよく、更に、ブラインドの場合は各エリア毎にブラインドの昇降制御又はスラット角制御を行うことが挙げられる。

本発明の一実施形態に係る管理システムＡにより空調制御される室内のレイアウトを示す図である。管理システムＡのブロック図である。利用者の座席に関する情報を示す図である。管理システムＡの空調制御処理を示すフローチャートである。

符号の説明

Ａ管理システム
１００入退出検出装置
２００制御システム
３００ＩＣカード

Claims

利用者の座席の位置に関する情報を記憶した記憶手段と、
利用者が室内に在室しているか否かを検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果と前記情報とに基づいて、前記室内の複数の室内設備を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする室内設備の管理システム。
前記検出手段は、
各利用者の入退出口の通過を検出し、通過した利用者を特定することを特徴とする請求項１に記載の室内設備の管理システム。
前記室内設備が前記室内の所定のエリア毎に割り当てられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の室内設備の管理システム。
前記制御手段は、
各々の前記室内設備を、当該室内設備が割り当てられた前記エリア内に配置されている座席の利用者が在室しているか否かに基づいて、制御することを特徴とする請求項３に記載の室内設備の管理システム。
前記制御手段は、
各々の前記室内設備を、当該室内設備が割り当てられた前記エリア内に配置されている座席の利用者の在室数に基づいて、制御することを特徴とする請求項３に記載の室内設備の管理システム。
前記情報は、各利用者の座席がどの前記エリアに配置されているかを示す情報であることを特徴とする請求項３に記載の室内設備の管理システム。
前記室内設備が空調設備又は照明設備の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の室内設備の管理システム。