JP2009222378A - 空調制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】寝床上の就寝者の睡眠の質を睡眠質導出手段(50)によって導出すると共に、寝室の空調状態を空調状態検出手段(26,27)によって検出する。データベース構築手段(43)は、導出した睡眠質と、検出した空調状態を関連付けたデータベースを構築する。このデータベースから空調機(10)の目標温湿度を求め、寝室の温湿度が目標温湿度に近づくように空調機(10)を制御する。
【選択図】図4
Description
空調制御システム(1)による空調機(10)の動作について、図3及び図4を参照しながら更に詳細に説明する。
上記実施形態によれば、睡眠質導出手段(50)で導出した就寝者の睡眠質と、温度センサ(26)及び湿度センサ(27)で検出した寝室(5)の温湿度との関係をデータベース化し、このデータベースから寝室(5)の最適温湿度(目標温湿度)を求めるようにしている。ここで、このようにして得られた温湿度及び睡眠質の関係は、就寝者の個体差によって変化するものであり、就寝者毎に異なるものである。従って、このデータベースに基づいて寝室(5)の目標温湿度を求めて空調機(10)を制御することで、就寝者の睡眠質を改善させるような最適な空調を行うことができ、個体差に依らず寝室環境を良好に維持することができる。
上記実施形態については、以下のような各変形例の構成としても良い。
上記実施形態では、就寝者の睡眠質として「中途覚醒時間」、「徐波睡眠時間」、「浅睡眠時間」、及び「REM睡眠時間」を用いているが、これ以外の指標を睡眠質として用いても良い。具体的には、上述した就寝者の「睡眠時間」を用いても良いし、入眠時刻から目覚め時刻までの間で「中途覚醒」が発生した回数(「中途覚醒発生回数」)を用いても良い。また、就寝者が在床してから眠りにつくまでの間の時間(いわゆる「入眠潜時」や、就寝者が目覚めてから離床するまでの時間(いわゆる「離床潜時」を用いるようにしても良い。ここで、「入眠潜時」は、就寝者の寝付きの良さを表す指標であり、例えば就寝期間中の最初の上記入床時刻から入眠時刻までの間の時間を算出して得ることができる。また、「離床潜時」は、就寝者の目覚めの良さを表す指標であり、例えば上述した目覚め時刻からその後の離床時刻までの間の時間を算出して得ることができる。更に、入眠時刻から目覚め時刻までの間で就寝者が「睡眠」状態と連続的に判定される時間のうち最も長い時間(「安定睡眠時間」)を用いるようにしても良い。なお、これらの睡眠質は、上述した各睡眠質のうちのいずれか1つだけを用いるようにしても良いし、これらの睡眠質のうちのいずれかの組み合わせであっても良い。
上記データベース構築手段(43)で構築されたデータベースに基づいて寝室(5)の目標温湿度(最適空調状態)を求める方法は、上記実施形態に限られない。具体的に、例えば上記実施形態では、「中途覚醒時間」等の時間長さをそのまま用いているが、例えば就寝者が入眠してから目覚めるまでの間の就寝期間の時間長さに対する各指標の時間長さの割合を用いて、上記最適空調状態を求めるようにしても良い。
上記実施形態において、就寝者の「総睡眠時間」を就寝者の「総就床時間」で除した指標を上記睡眠質として用いても良い。具体的に、変形例1の睡眠質導出手段(50)は、信号処理手段(41)で変調された信号に基づいて、就寝者の「総睡眠時間」と「総就床時間」を導出する。「総睡眠時間」は、就寝者が入眠してから覚醒するまでの上記「睡眠時間」中に、就寝者が実質的に睡眠していた時間(中途覚醒を除いた時間)の総和を示すものである。つまり、「総睡眠時間」は、上記「睡眠時間」から「中途覚醒時間」を差し引いたものである。そして、睡眠質導出手段(50)は、この「総睡眠時間」を、対応する上記の「総就床時間」(入床時刻から離床時刻までの間の時間)で除した指標(以下、この指標を「睡眠効率」という)を算出する。
上記実施形態において、就寝者の「中途覚醒時間」を就寝者の「総就床時間」で除した指標を上記睡眠質として用いても良い。具体的に、変形例2の睡眠質導出手段(50)は、信号処理手段(41)で変調された信号に基づいて、上述のように「中途覚醒時間」と「総就床時間」とを導出する。そして、睡眠質導出手段(50)は、この「中途覚醒時間」を、対応する「総就床時間」で除した指標(以下、この指標を「中途覚醒率I」という)を算出する。
上記実施形態において、就寝者の「中途覚醒時間」を就寝者の「睡眠時間」で除した指標を上記睡眠質として用いても良い。具体的に、変形例3の睡眠質導出手段(50)は、信号処理手段(41)で変調された信号に基づいて、「中途覚醒時間」と上記の「睡眠時間」(就寝者が入眠してから覚醒するまでの時間)を導出する。そして、睡眠質導出手段(50)は、この「中途覚醒時間」を、対応する「睡眠時間」で除した指標(以下、この指標を「中途覚醒率II」という)を算出する。
上記実施形態において、就寝者の「中途覚醒時間」を就寝者の「総睡眠時間」で除した指標を上記睡眠質として用いても良い。具体的に、変形例4の睡眠質導出手段(50)は、信号処理手段(41)で変調された信号に基づいて、「中途覚醒時間」と上記の「総睡眠時間」(就寝者の実質的な睡眠時間)を導出する。そして、睡眠質導出手段(50)は、この「中途覚醒時間」を、対応する「総睡眠時間」で除した指標(以下、この指標を「中途覚醒率III」という)を算出する。
変形例5の空調制御システム(1)は、就寝者が入眠してから目覚めるまでの例えば一晩において、睡眠質と室内の温度との関係から就寝者にとって最適な室内の温度を求めるものである。また、この変形例5の空調制御システム(1)では、空調機(10)の冷房運転、及び暖房運転のそれぞれについての寝室の最適温度を導出する。
変形例6では、上記変形例5の空調制御システム(1)について、中途覚醒に代わって体動センサ(20)で検出した体動信号の大きさ(体動レベル)を就寝者の睡眠質として用いたものである。具体的に、変形例5の空調制御システム(1)では、室内温度と就寝者の体動信号とが記憶手段(42)に所定時間毎に記憶されていく。データベース構築手段(43)は、記憶手段(42)に記憶されたデータのうち、就寝者の就寝期間中のデータだけを抽出し、このデータから体動信号の大きさと室内温度とを関連付けたデータベースを構築する。
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
5 寝室
6 寝具
10 空調機(空調機)
26 温度センサ(空調状態検出手段)
27 湿度センサ(空調状態検出手段)
43 データベース構築手段
44 最適制御目標値導出手段(最適空調状態導出手段)
45 空調制御手段
50 睡眠質導出手段
Claims (13)
- 寝室の空気調和を行う空調手段(10)の空調能力を制御する空調制御システムであって、
寝床上の就寝者の睡眠の質を導出する睡眠質導出手段(50)と、
上記睡眠質導出手段(50)で導出した就寝者の睡眠質に基づいて上記空調手段(10)の空調能力を制御する空調制御手段(45)とを備えていることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項1において、
寝室の空調状態を検出する空調状態検出手段(26,27)と、
上記空調状態検出手段(26,27)で検出した空調状態と、上記睡眠質導出手段(50)で導出した就寝者の睡眠質とを関連付けたデータベースを構築するデータベース構築手段(43)と、
上記データベース構築手段(43)で構築されたデータベースに基づいて、寝室の最適な空調状態を求める最適空調状態導出手段(44)とを備え、
上記空調制御手段(45)は、寝室の空調状態が上記最適空調状態導出手段(44)で求めた最適空調状態に近づくように上記空調手段(10)の空調能力を制御することを特徴とする空調制御システム。 - 請求項2において、
上記空調状態検出手段(26,27)は、寝室の温度を上記空調状態として検出するように構成され、
上記最適空調状態導出手段(44)は、上記データベース構築手段(43)のデータベースに基づいて、寝室の最適な温度を求めるように構成され、
上記空調制御手段(45)は、寝室の温度が最適温度に近づくように上記空調手段(10)の空調能力を制御することを特徴とする空調制御システム。 - 請求項2において、
上記空調状態検出手段(26,27)は、寝室の温度及び湿度の双方を上記空調状態として検出するように構成され、
上記最適空調状態導出手段(44)は、上記データベース構築手段(43)のデータベースに基づいて、寝室の最適な温湿度を求めるように構成され、
上記空調制御手段(45)は、寝室の温湿度が上記最適温湿度に近づくように上記空調手段(10)の空調能力を制御することを特徴とする空調制御システム。 - 請求項1乃至4のいずれか1つにおいて、
上記睡眠質導出手段(50)で導出する上記睡眠質は、就寝者の睡眠時間、中途覚醒時間、REM睡眠時間、総睡眠時間のうちの少なくとも1つであることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項1乃至4のいずれか1つにおいて、
上記睡眠質導出手段(50)で導出する上記睡眠質は、就寝者の総睡眠時間を就寝者の総就庄時間で除した指標であることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項1乃至4のいずれか1つにおいて、
上記睡眠質導出手段(50)で導出する上記睡眠質は、就寝者の中途覚醒時間を就寝者の総就床時間で除した指標であることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項1乃至4のいずれか1つにおいて、
上記睡眠質導出手段(50)で導出する上記睡眠質は、就寝者の中途覚醒時間を就寝者の睡眠時間で除した指標であることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項1乃至4のいずれか1つにおいて、
上記睡眠質導出手段(50)で導出する上記睡眠質は、就寝者の中途覚醒時間を就寝者の総睡眠時間で除した指標であることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項2乃至4において、
就寝者の入眠及び目覚めを検出する判定手段(52)を備え、
上記データベース構築手段(43)は、上記判定手段(52)によって入眠と判定されてから目覚めと判定されるまでの期間中において、就寝者の睡眠質と空調状態とを関連付けたデータベースを構築するように構成されていることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項10において、
上記睡眠質導出手段(50)で導出する睡眠質は、就寝者の中途覚醒の発生であることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項10において、
上記睡眠質導出手段(50)で導出する睡眠質は、就寝者の体動の大きさであることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項2乃至12のいずれか1つにおいて、
上記空調状態検出手段(26,27)は、寝床近傍の空調状態を検出するように構成されていることを特徴とする空調制御システム。
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