JP2010091144A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は赤外線センサを搭載した空気調和機にかかり、特に、人検知機能の向上に関する。 The present invention relates to an air conditioner equipped with an infrared sensor, and more particularly to improvement of a human detection function.
空気調和機は室内空気を熱交換器に循環させて、加熱,冷却,除湿機能などにより調整し、これを室内に吹出すことにより室内を空気調和する。このとき、在室者の位置に空気調和された気流を送ることができれば、在室者が一々煩わしい操作しなくてすみ、在室者の満足度が高まると共に、在室者の周囲のみを快適にするので空気調和機の省エネを図ることができる。 An air conditioner circulates indoor air through a heat exchanger, adjusts it by heating, cooling, dehumidifying functions, and the like, and blows the air into the room to air condition the room. At this time, if an air-conditioned airflow can be sent to the position of the occupant, the occupant can avoid the troublesome operation one by one, the satisfaction of the occupant increases, and only the surroundings of the occupant are comfortable. Therefore, energy saving of the air conditioner can be achieved.
そのひとつとして、空気調和機に赤外線センサを搭載し、在室者の位置を検知し、在室者の位置に応じて風向,風量,冷房暖房能力などを増減する方法が考えられ、これを具現化するために種々の工夫が凝らされている。この種の従来技術として、特開昭61−124883号公報,特公平02−021756号公報,特許03448471号公報,特開2008−101893号公報が知られている。 As one of them, an infrared sensor is installed in the air conditioner, the position of the occupant is detected, and the method of increasing / decreasing the wind direction, air volume, cooling / heating capacity, etc. according to the position of the occupant can be considered. Various ideas have been devised to make it easier. As this type of prior art, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-124883, Japanese Patent Publication No. 02-021756, Japanese Patent No. 0348471, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-101893 are known.
特許文献1は人体検知装置を赤外線光の投光器,反射した赤外線光の受光器、受光器の出力変化に相当するパルス数を所定の一定時間毎に積算する手段,その積算パルス数が一定回数連続して設定値以上であると人体検知信号を出力する手段より構成する。これにより、太陽光線が反射して受光器で受光した時や雪に反射した赤外線光を受光器で受光した時には積算パルス数が一定回数連続して設定値以上とならないから、太陽光線や雪によって人体検知信号を出力することを防止でき、通常に歩いている人間を検知できると共に、静止している人間でも検知できる人体検知装置について述べている。
特許文献2は放射エネルギーの検出結果を所定の周波数特性でフィルタし、これの正又は負方向の変化分の検出回路と、この検出回路の出力により起動する保持回路と、検出回路と保持回路とが接続され、保持回路が動作中に再度検出回路が正又は負方向の変化分を検出したときに警報信号を発生するカウンタ回路とを具備し、同方向の変化が短時間の間に続く時に侵入と判定する。これにより、電気的ノイズや熱気流によるノイズが発生した場合においても、これらのノイズと移動している物体からの信号とを分離してこれらのノイズによる誤動作を防止する放射エネルギ−検知装置について述べている。
特許文献3はサブリモコンの電源スイッチがオン操作されると、カウンタをリセット/スタートさせ、人検知センサから出力されるオン信号が入力されると、時間t1の計測を開始すると共に、オフしている時間t2を計測しながら時間t2が一定時間以上のオン信号をカウントする。このカウント値Cが所定の時間内で3回に達すると、人を検知したと判定する。このような的確な人検知により、効率的な空調を行う人検知の判定方法及び空気調和機について述べている。
In
特許文献4は空調すべき領域における人の位置に応じて複数の人体検知センサにより空調すべき領域を複数の領域に区分し、人がいる頻度に応じて各領域の領域特性を設定し、所定時間の人体検知センサの反応結果に応じて人の存在を示す判定条件を各領域特性に設定し、設定された判定条件に応じて各領域における人の在否を推定する。これにより、複数の人体検知センサを使用して空調すべき領域における人の位置を的確に推定して空調運転を効率よく行う人の位置推定方法及び該方法を採用した空気調和機について述べている。
現在、家庭用の空気調和機は、環境への配慮が求められ、省資源,省エネを強く要求されるようになった。加えて、外観も重視され、特に使っていないときに室内の雰囲気を乱さない製品が求められている。 Currently, home air conditioners are required to be environmentally friendly, and resource and energy savings are strongly demanded. In addition, the appearance is also emphasized, and a product that does not disturb the indoor atmosphere when not in use is desired.
特許文献1では投光器から出た光の反射を受光器で受けて同期を取って処理しており、投光器からの光がパルス状で連続していないことを利用して、太陽光などの連続光による誤動作を阻止しているので、投光器、その駆動回路,同期処理回路などが必要となって部品が増え、構造が複雑になってコストが上昇する。また、活動量の把握に関する記述は無い。
In
特許文献2では侵入警報用であるため、緩慢な動きは想定されてなく、静止している人を検知する方法についての記述も無いので、空調目的に使用する場合、静かに室内で寛いでいる時などには、不在とみなされてしまい不都合である。また、在室者の活動量についての言及も無い。
Since
特許文献3では人が通過するだけの領域を無駄に空調しないために、人が移動している時の検知を無視する方法であり、センサの検知ビームの間隔やセンサと移動個所との相対位置に応じて、センサの感度を調整しても、移動の方向,移動の速度が変わると、検知結果が変わるので一般性が無いので、ある場面では有効な方法であるかもしれないが、汎用的な実効性は乏しい。この方法によると、空気調和機を運転して快適な室内で静かに寛いでいる時などには、不在とみなされてしまい不都合である。また、在室者の活動量についての言及も無い。
特許文献4では前もって検知領域ごとに領域特性を設定しておかなければならず、据付け直後の試運転でこの機能を確認することができず、使用者に不安を与える。また、在否の判定条件も領域特性に設定しておかなければならないことから、制御ソフトの開発負担が大きく、開発費用が増大する。更に、在室者の活動量についての言及は無い。
In
本発明の目的は、室内の雰囲気に溶け込んだ佇まいで、省資源に適いつつ、煩わしい操作なしに、在室者を快適にすることにある。 An object of the present invention is to make the occupants comfortable without any troublesome operations while being suitable for resource saving and having a structure that blends into the atmosphere of the room.
本発明が解決しようとする課題は、人の居る領域を確実、且つ、素早く判定し、室内の快適性を損なわずに適正に制御する空気調和機を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide an air conditioner that reliably and quickly determines a region where a person is present and appropriately controls without impairing indoor comfort.
本発明が解決しようとする課題は、空気吸込み口及び空気吹出し口を有する筐体と、前記筐体内に配置された熱交換器と、室内空気を前記空気吸込み口より吸込み、前記熱交換器を通してから前記空気吹出し口より吹出す送風ファンと、前記送風ファンの吹出し風路に設けた左右風向板と、上下風向板と、赤外線センサを有し、室内を複数の領域に区分して在室者の有無を推定する赤外線検知装置と、を備えた空気調和機において、
人の在否と在領域を判定する判定区間に所定の複数の仮判定区間を定め、人の在否と在領域を仮判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えない場合には、前記所定の複数の仮判定の結果を基に、人の在否と在領域を最終判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えた場合には、前記仮判定区間の仮判定の結果を最終判定とすることにより達成される。
Problems to be solved by the present invention include a housing having an air inlet and an air outlet, a heat exchanger disposed in the housing, and sucking indoor air from the air inlet and passing through the heat exchanger. A blower fan that blows out from the air outlet, a left and right wind direction plate provided in the blower air passage of the blower fan, a vertical wind direction plate, and an infrared sensor, and the room is divided into a plurality of areas. In an air conditioner equipped with an infrared detector that estimates the presence or absence of
A predetermined plurality of provisional determination sections are defined in the determination section for determining the presence / absence and presence area of a person, and the presence / absence and presence area of a person are provisionally determined,
When the value based on the output of the infrared sensor in the provisional determination section does not exceed a predetermined threshold, based on the result of the predetermined plurality of provisional determination, finally determine the presence / absence of the person and the presence area,
When the value based on the output of the infrared sensor in the temporary determination section exceeds a predetermined threshold, the result of the temporary determination in the temporary determination section is set as the final determination.
請求項2に記載の空気調和機は請求項1の空気調和機において、前記領域が複数の前記赤外線センサの検知区域の和,排他和,差、又は積で区分される領域で有り、前記人の在否と在領域の仮判定が、前記領域の構成に関係する前記赤外線センサの出力に基づいてデジタル出力される活動パルスの所定時間内の出力時間に応じて為されるものである。
The air conditioner according to
請求項3に記載の空気調和機は請求項2の空気調和機において、前記赤外線センサの出力に基づくデジタル出力を一定の周期で読込み、前記所定時間内の前記活動パルスの検出回数が在閾値を超える場合に在と、前記検出回数が在閾値以下の場合に不在と認定し、前記領域の構成に関係する前記赤外線センサの出力に基づく前記活動パルスの前記検出回数の組合せに応じて人の在否と在領域を仮判定するものである。
The air conditioner according to
請求項4に記載の空気調和機は請求項3の空気調和機において、
前記所定時間内の前記検出回数が前記在閾値より大きく定めた即決閾値以下の時に、
前記所定の複数の仮判定結果と前回の最終判定結果を基に、今回の人の在否と在領域を最終判定し、
前記所定時間内の前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、今回の人の在否と在領域の最終判定とするものである。
The air conditioner according to
When the number of times of detection within the predetermined time is equal to or less than a prompt decision threshold set larger than the presence threshold,
Based on the predetermined plurality of provisional determination results and the previous final determination result, the presence / absence of the current person and the presence area are finally determined,
When the number of detections within the predetermined time exceeds the prompt decision threshold,
The result of the temporary determination in the temporary determination section is the final determination of the presence / absence of the current person and the existing area.
請求項5に記載の空気調和機は請求項3又は請求項4の空気調和機において、前記送風ファンが横流形の送風ファンで有り、前記左右風向板,上下風向板のいずれか一方の風向板の少なくとも一枚の風向板は前記送風ファンの軸と略平行な軸の周りに回動するように構成されて前記赤外線センサの遮蔽板となり、前記遮蔽板は運転停止時に室内の前記領域の大半を隠蔽すると共に、在室者の在否または在領域を検知するときには、段階的に回動して、前記領域を複数段階で遮蔽し、前記領域を更に複数の細分化領域に分割するものである。
The air conditioner according to
請求項6に記載の空気調和機は請求項5の空気調和機において、横長の筐体に横長の横流形の送風ファンを具え、前記複数の赤外線センサをその中心軸が左右方向に展開するように設置し、前記遮蔽板となる風向板を上下風向板とし、前記上下風向板の段階的回動により、前記領域を複数段階で遮蔽し、前記領域を、遠領域乃至近領域の複数の細分化領域に分割するものである。 An air conditioner according to a sixth aspect of the present invention is the air conditioner according to the fifth aspect, wherein a horizontally long airflow fan is provided in a horizontally long casing, and the center axes of the plurality of infrared sensors are developed in a horizontal direction. The wind direction plate serving as the shielding plate is an up-and-down wind direction plate, and the region is shielded in a plurality of stages by stepwise rotation of the up-and-down wind direction plate, and the region is divided into a plurality of sub-regions from a far region to a near region. It divides into the conversion area.
請求項7に記載の空気調和機は請求項4の空気調和機において、前記在領域の人の活動量の大きさの段階を前記活動パルスの前記所定時間内の検出回数と領域に応じて定めた活動量閾値との大小によって区分し、
前記検出回数が前記即決閾値以下の時に、
前記検出回数に応じて、前記仮判定区間毎に、人の活動量の大きさの段階を仮判定し、前記所定の複数の仮判定結果を基に、活動量の大きさの段階を最終判定し、
前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、活動量の大きさの段階の最終判定とするものである。
The air conditioner according to a seventh aspect is the air conditioner according to the fourth aspect, wherein the step of the magnitude of the activity amount of the person in the area is determined according to the number of detection times and the area of the activity pulse within the predetermined time. Divided by the magnitude of the activity threshold
When the number of detections is less than or equal to the prompt decision threshold,
In accordance with the number of times of detection, for each provisional determination section, a step of the magnitude of the activity amount of the person is provisionally determined, and a step of the magnitude of the activity amount is finally determined based on the plurality of predetermined provisional determination results. And
When the number of detections exceeds the prompt decision threshold,
The result of the provisional judgment in the provisional judgment section is the final judgment at the stage of the amount of activity.
請求項8に記載の空気調和機は請求項7の空気調和機において、前記人の在否と在領域の最終判定結果と、前記在領域の人の活動量の大きさの段階の最終判定結果に応じて、圧縮機,冷媒回路制御装置,送風ファン,左右風向板,上下風向板または表示装置の少なくとも1以上を制御するものである。
The air conditioner according to
請求項9に記載の空気調和機は請求項7の空気調和機において、前記在閾値,即決閾値,活動量閾値を変更可能に構成するものである。 An air conditioner according to a ninth aspect of the present invention is the air conditioner according to the seventh aspect, wherein the presence threshold, the prompt decision threshold, and the activity amount threshold are changeable.
請求項10に記載の空気調和機は請求項8の空気調和機において、前記活動パルスの検出を行う所定時間が前記人の在否と在領域の仮判定間隔より短く、前記活動パルスの検出を行う所定時間以外の時間に前記遮蔽板となる上下風向板の揺動を行う制御装置を有するものである。
The air conditioner according to
請求項11に記載の空気調和機は請求項1乃至10の何れかの空気調和機において、前記赤外線センサが焦電型赤外線センサであるものである。 An air conditioner according to an eleventh aspect is the air conditioner according to any one of the first to tenth aspects, wherein the infrared sensor is a pyroelectric infrared sensor.
請求項1に記載の発明によれば、人の居る領域を確実、且つ、素早く判定し、室内の快適性を損なわずに適正に制御する。 According to the first aspect of the present invention, a region where a person is present is determined reliably and quickly, and is appropriately controlled without impairing indoor comfort.
請求項2によれば、赤外線センサの出力の組合せに応じて在領域を適正に選定する。 According to the second aspect, the existing area is appropriately selected according to the combination of the outputs of the infrared sensor.
請求項3によれば、在否が適正に仮判定され、在領域が適正に選択される。 According to the third aspect, the presence / absence is appropriately provisionally determined, and the presence area is appropriately selected.
請求項4によれば、通常の穏やかな制御で、室内の快適性を維持しながらも、必要に応じて最終判定までの時間を短縮し、空気調和機の制御をタイムリーに行う。 According to the fourth aspect of the present invention, the time until the final determination is shortened as necessary and the air conditioner is controlled in a timely manner while maintaining the comfort in the room with normal gentle control.
請求項5によれば、室内の雰囲気を乱さず、省資源に適い、室内を更に細分化して、在室者の位置に応じて優しい空気調和を実現する。 According to the fifth aspect, the indoor atmosphere is not disturbed, it is suitable for resource saving, the room is further subdivided, and gentle air conditioning is realized according to the position of the occupant.
請求項6によれば、数量的に多い横長形状の空気調和機で、上側上下風向板の駆動機構を利用し低コストで検知領域を細分化し、在室者の位置に応じて優しい空気調和を実現する。 According to the sixth aspect of the present invention, a horizontally long air conditioner having a large quantity is subdivided into a detection area at low cost by using a driving mechanism of the upper vertical wind direction plate, and gentle air conditioning is performed according to the position of the occupant. Realize.
請求項7によれば、在室者の活動量に応じて、空気調和機を制御し、快適性向上や、省エネ運転などを実現すると共に、通常は穏やかな制御で、室内の快適性を維持しながらも、必要に応じて最終判定までの時間を短縮し、空気調和機の制御をタイムリーに行う。 According to the seventh aspect, the air conditioner is controlled according to the amount of activity of the occupants to realize comfort improvement, energy saving operation and the like, and usually the indoor comfort is maintained by gentle control. However, if necessary, the time until the final determination is shortened, and the air conditioner is controlled in a timely manner.
請求項8によれば、在室者の状態に応じて、自動的に快適運転や省エネ運転する。
According to
請求項9によれば、空気調和機の設置環境や使用者の意向に応じて制御の応答性を調節し、省エネ又は、満足感を高める。 According to the ninth aspect, the responsiveness of the control is adjusted according to the installation environment of the air conditioner and the intention of the user, and energy saving or satisfaction is enhanced.
請求項10によれば、人検知動作を行いつつ、冷房・除湿運転時でも室内の快適さを維持する。 According to the tenth aspect, indoor comfort is maintained even during the cooling / dehumidifying operation while performing the human detection operation.
請求項11によれば、外乱に強く、製造コストが低くなる。 According to the eleventh aspect, it is resistant to disturbance and the manufacturing cost is reduced.
以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。図における同一符号は同一物または相当物を示す。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same reference numerals in the drawings indicate the same or equivalent.
まず、空気調和機の全体構成について図1〜図4を用いて説明する。図1は実施例の空気調和機の構成図である。図2は空気調和機の室内機の断面図である。図3は空気調和機の室外機の断面図である。図4は空気調和機の冷媒回路図、(a)は冷房・除湿運転時の冷媒の流れ方向を示す図、(b)は暖房運転時の冷媒の流れ方向を示す図である。 First, the whole structure of an air conditioner is demonstrated using FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram of an air conditioner according to an embodiment. FIG. 2 is a sectional view of the indoor unit of the air conditioner. FIG. 3 is a sectional view of the outdoor unit of the air conditioner. FIG. 4 is a refrigerant circuit diagram of the air conditioner, (a) is a diagram showing the flow direction of the refrigerant during the cooling / dehumidification operation, and (b) is a diagram showing the flow direction of the refrigerant during the heating operation.
空気調和機1は、室内機2と室外機6とを接続配管8で繋ぎ、室内を空気調和する。室内機2は、筐体ベース21の中央部に室内熱交換器33を置き、熱交換器33の下流側に熱交換器33の幅と略等しい長さの横流ファン方式の室内送風ファン311を配置し、露受皿35等を取り付け、これらを化粧枠23で覆い、化粧枠23の前面に前面パネル25を取り付けている。この化粧枠23には、室内空気を吸い込む空気吸込み口27と、温湿度が調整された空気を吹出す空気吹出し口29とが上下に設けられている。室内熱交換器33の空気流下流には室内送風ファン311が設けられ、室内送風ファン311が回転すると室内空気が室内機2に設けられた空気吸込み口27から室内熱交換器33,室内送風ファン311を通って室内送風ファン311の長さに略等しい幅を持つ吹出し風路290に流れ、吹出し風路290途中に配した左右風向板295で気流の左右方向を偏向され、更に、吹出し口29に配した上下風向板291,292で気流の上下方向を偏向されて室内に吹出す。
The
筐体ベース21には、室内送風ファン311,フィルタ231,231′,室内熱交換器33,露受皿35,上下風向板291,292,左右風向板295等の基本的な内部構造体が取り付けられ、これらの基本的な内部構造体は、筐体ベース21,化粧枠23,前面パネル25からなる筐体20に内包され室内機2を構成する。
Basic internal structures such as an
室外機6はベース61に圧縮機75,室外熱交換器73などが搭載され、外箱62に覆われ、室外送風機63で外気を室外熱交換器73に流し、内部を流れる冷媒と熱交換し、送風機カバー635を通って機外に吹出させる。
The
冷房・除湿運転時には図4(a)のように、冷媒を圧縮機75,冷媒流路切換弁72,室外熱交換器73,冷暖房絞り装置74,除湿加熱器332,除湿絞り装置34,除湿冷却器333,冷媒流路切換弁72の順に流して圧縮機75に戻し、冷房・除湿運転にあわせて冷暖房絞り装置74,除湿絞り装置34を適宜に絞りまたは開放して冷媒を制御し、圧縮機75,室外送風機63,室内送風ファン311を適切な回転数で運転して周知の冷房・除湿運転を行う。
At the time of cooling / dehumidifying operation, as shown in FIG. 4A, the refrigerant is converted into a
また、暖房運転時には図4(b)のように、冷媒流路切換弁72を切換えて、冷媒を逆向きに流し、同様に周知の暖房運転を行う。
Further, during the heating operation, as shown in FIG. 4B, the refrigerant flow
また、前面パネル25の下部一側には、運転状況を表示する表示装置397と、別体のリモコン5からの赤外線の操作信号を受ける受光部396とが配置されている。
In addition, a
化粧枠23の下面に形成される空気吹出し口29は、前面パネル25との分割部に隣接して配置され、奥の吹出し風路290に連通している。2枚の上下風向板291,292は、閉鎖状態で、吹出し風路290をほぼ隠蔽して室内機2の底面に連続する大きな曲面を有するように構成されている。これらの上下風向板291,292は、両端部に設けた回動軸を支点にして、リモコン5からの指示に応じて、駆動モータにより空気調和機1の運転時に所要の角度回動して空気吹出し口29を開き、その状態に保持する。空気調和機1の運転停止時には、これらの上下風向板291,292は空気吹出し口29を閉じるように制御される。
An
左右風向板295は、下端部に設けた回動軸を支点にして駆動モータにより回動され、リモコン5からの指示に応じて回動されてその状態に保持される。これによって、吹出し空気が左右の所望の方向に吹出される。なお、リモコン5から指示することにより、空気調和機1の運転中に上下風向板291,292,左右風向板295を周期的に揺動させ、室内の広範囲に周期的に吹出し空気を送ることもできる。
The left and right
可動パネル251は、下部に設けた回動軸を支点として駆動モータにより回動され、空気調和機1の運転時に前側空気吸込み部230′を開くように構成されている。これによって、室内空気は、運転時に前側空気吸込み部230′からも室内機2内に吸引される。空気調和機1の停止時には、前側空気吸込み部230′は閉じるように制御される。
The
室内機2は、内部の電装品ボックスに制御基板を備え、この制御基板にマイコンが設けられる。このマイコンは、室内温度センサ,室内湿度センサ等の各種のセンサからの信号を受けると共に、リモコン5からの操作信号を受光部396を介して受ける。このマイコンは、これらの信号に基づいて、室内送風ファン311,可動パネル駆動モータ,上下風向板駆動モータ,左右風向板駆動モータ等を制御すると共に、室外機6との通信を司り、室内機2を統括して制御する。
The
フィルタ231,231′は、吸い込まれた室内空気中に含まれる塵埃を取り除くためのものであり、室内熱交換器33の吸込側を覆うように配置されている。露受皿35は、室内熱交換器33の前後両側の下端部下方に配置され、冷房運転時や除湿運転時に室内熱交換器33に発生する凝縮水を受けるために設けられている。受けて集められた凝縮水はドレン配管37を通して室外に排出される。
The
次に、上下風向板について図5,図6を用いて説明する。図5は室内機の冷房・除湿運転時の断面図である。図6は室内機の暖房運転時の断面図である。 Next, an up-and-down wind direction board is demonstrated using FIG. 5, FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of the indoor unit during the cooling / dehumidifying operation. FIG. 6 is a cross-sectional view of the indoor unit during heating operation.
上下風向板は前述のように上側上下風向板291,下側上下風向板292から構成される。本明細書では主に上側上下風向板291について述べるので、単に上下風向板と記した場合は上側上下風向板を表し、下側上下風向板について述べる時は下側上下風向板と記すこととする。
As described above, the vertical wind direction plate is composed of the upper vertical
上下風向板291は空気吹出し口29の上部の横幅いっぱいに設けられ、上下風向板駆動モータ(図示せず)により、吹出し空気を下吹出し、あるいは水平吹出しなどに偏向する。
The vertical
空気調和機を使用しない運転停止時は図2のように、上側上下風向板291,下側上下風向板292,可動パネル251は制御装置により空気吹出し口29を閉じるように制御される。これにより、上側上下風向板291は吹出し風路290の上方拡大部290eの前方の位置に回動し収納され、風路上方拡大部290eを遮蔽し、下側上下風向板292と協働して吹出し口29を閉じる。
When the operation is stopped without using the air conditioner, as shown in FIG. 2, the upper vertical
この風路上方拡大部290eのほぼ中央に後述する赤外線検知装置14が設けられている。
An
このとき、上側上下風向板291は空気調和機の前面と底面の交差部に位置するため、外面となる外側風向面は滑らで曲率の大きい曲面にして空気調和機の外形に合致させる。このようにすることにより、上側上下風向板291,下側上下風向板292は外面となる風向面で空気調和機の前面から底面にかけての外形を連続的に滑らかに形成することができる。
At this time, since the upper vertical
このため、空気調和機を使用しないとき、空気調和機の目とも言うべき赤外線検知装置14も上側上下風向板291によって目隠しされ、空気調和機の外観は不必要な凹凸の無い、柔らかな落ち着いた形状となり、室内の雰囲気を乱すことがない。
For this reason, when the air conditioner is not used, the infrared detecting
空気調和機を冷房運転する時には図5のように上側上下風向板291,下側上下風向板292は吹出し風路290の上壁290a,下壁290bと略平行な姿勢または水平な向きにして使用される。また、吹出された冷風が直接、在室者に当って不快感を生じさせる場合は、適宜、上下風向板291,292や左右風向板295の方向をリモコン5で変更し、在室者の周囲を快適な温湿度に保つ。
When the air conditioner is in a cooling operation, as shown in FIG. 5, the upper vertical
極弱い冷房または暖房運転を行う時に上側上下風向板291を図20のようにやや上向きにし、下側上下風向板292を破線で示したようにほぼ閉じる姿勢にし、吹出し風路290の下流に設けた上方に拡大する上方拡大部290eに吹出し気流を流す。これにより、吹出し空気の一部が極弱い風となって上方拡大部290eを通ってふんわりと室内に拡散し、微弱な冷房または暖房を行う。
When performing extremely weak cooling or heating operation, the upper vertical
更に、上方拡大部290eを利用して、吹出した風をすぐさま、吸込み口27から吸込ませるショートサーキット運転を行うことで、熱交換器の乾燥運転や空気調和機内部の脱臭運転などの空気調和機のメンテナンス動作を行わせることも可能となる。
Furthermore, the air conditioner such as a heat exchanger drying operation or a deodorizing operation inside the air conditioner is performed by performing a short circuit operation in which the blown wind is immediately sucked from the
空気調和機を暖房運転する時には、上下風向板291,292は図6のようにほぼ垂直に近い姿勢にして使用される。このようにすることにより、吹出し風路290を流れる温風は空気調和機から下方に向かって吹出し、床面近くまで到達し、足もと近くを暖め、室内を快適な環境にする。
When heating the air conditioner, the up and down
次に、本発明の空気調和機が搭載している赤外線センサについて図7〜図14を用いて説明する。図7は室内機の外観斜視図である。図8は室内機の上下風向板を開いた外観斜視図である。図9は室内機に内蔵された赤外線検知装置の構成図である。図10は検知装置のフレネルレンズ配置図である。図11は検知装置の検知範囲図である。図12は検知装置の外観図、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図、(d)は取付状態側面図である。図13は検知装置による検知区域図である。図14は検知装置の回路構成図である。 Next, an infrared sensor mounted on the air conditioner of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is an external perspective view of the indoor unit. FIG. 8 is an external perspective view of the indoor unit with the up and down wind direction plate opened. FIG. 9 is a configuration diagram of an infrared detection device built in the indoor unit. FIG. 10 is a layout diagram of the Fresnel lens of the detection device. FIG. 11 is a detection range diagram of the detection device. FIG. 12 is an external view of the detection device, (a) is a plan view, (b) is a front view, (c) is a side view, and (d) is an attached side view. FIG. 13 is a detection area diagram of the detection device. FIG. 14 is a circuit configuration diagram of the detection device.
一般に、空気調和機に人検知装置を取り付ける場合、その主たる目的は在室者が居ない時に空気調和機を省エネ運転または、停止し、在室者が少ない時には、その少ない人に向けて風を送るなどの専用運転をして省エネを図ると共に人の移動に伴う煩わしい操作を回避することである。 In general, when a human detection device is attached to an air conditioner, its main purpose is to save energy by operating or shutting down the air conditioner when there are no people in the room, and when there are few people in the air, The purpose is to save energy by carrying out a dedicated operation such as sending and avoiding troublesome operations associated with the movement of people.
これを実現するため、焦電型の赤外線センサなどを使用した人検知センサを複数個つけて、室内を複数の領域に区分し、在室者が空気調和機から見てどの位置に居るかを検知するようにしている。この場合、人検知センサの検知区域の間に非検知領域ができないように、人検知センサの検知区域が互いに重なるように設置することが行われている。 To achieve this, attach multiple human detection sensors using pyroelectric infrared sensors, etc. to divide the room into multiple areas and determine where the occupants are as viewed from the air conditioner. I try to detect it. In this case, installation is performed such that the detection areas of the human detection sensors overlap with each other so that a non-detection area is not formed between the detection areas of the human detection sensors.
このとき、唯一の人検知センサが反応した場合は、その人検知センサの検知区域に人が居ることが判るが、検知区域が重複する複数の赤外線センサが反応した時には、重複領域に集中して人が居る場合と、互いの排他的領域に人が分散して居る場合と、重複領域と片方の排他的領域に人が分散して居る場合と、重複領域と双方の排他的領域に人が分散して居る場合とが考えられ、これらの領域を区別するため、センサの数を増やすことや他の方式のセンサを取り付けて、互いの能力不足部分を補完することが行われている。 At this time, if the only human detection sensor reacts, it can be seen that there is a person in the detection area of the human detection sensor, but when multiple infrared sensors with overlapping detection areas react, they concentrate on the overlapping area. When there are people, when people are distributed in each other's exclusive area, when people are distributed in the overlapping area and one exclusive area, and when people are in the overlapping area and both exclusive areas In order to distinguish these areas, it is considered that the number of sensors is increased or other types of sensors are attached to complement each other's lack of capability.
実施例では図8のように赤外線検知装置14を前述の吹出し風路上方拡大部290eの長手方向の中央部に設け、運転停止時には図7のように上側上下風向板291で室内から遮蔽し、室内に違和感を与えないようにした。
In the embodiment, as shown in FIG. 8, the infrared detecting
赤外線検知装置14は、図9に示すように赤外線センサ410を台座415を介して、基板416に搭載しフレネルレンズ417を被せ、これを左右に配して図12のように構成する。
As shown in FIG. 9, the infrared detecting
赤外線センサ410は平滑な受光面411を持ち、受光面411の対向する方向が主検知方向となり、受光面411の中心から主検知方向に向かう中心軸412は検知感度が最も良好な方向となり、その周りに検知感度の良好な検知範囲が広がる。
The
左右の赤外線センサ410a,cは各前記台座415により、中心軸412の方向が異なるように搭載され、当然その主検知方向も異なるため、図11のように広角に検知範囲を構成でき、さらに赤外線検知装置14を図12(d)のように俯角をもって実装することにより、室内床面の大半をその視野内に収めることができる。
The left and right
フレネルレンズ417は図10に示すように半球面を成す如く成型され、半球面は複数のセグメントに分割され、各セグメントには室内の特定の方向から来る赤外線を半球面の中心部に集めるように小フレネルレンズが形成されていて、この半球面の中心部に赤外線センサ410の受光面411が配置されるように構成されている。
The
この小フレネルレンズが赤外線を集光する方向を、座った時の顔の高さ付近の床と平行な面で示すと図13のような検知スポットの分布になり、この範囲を人が移動していくつかの検知スポットを出入りすると赤外線センサ410がこれを検知する。実施例では、家庭の室内で使われることを想定し、赤外線センサ410から6m離れた位置でのひとつの検知スポットの大きさが凡そ人体の大きさと同等(幅0.3〜0.5m、高さ1.6〜1.8m)になるように設定した。
If the direction in which this small Fresnel lens collects infrared rays is shown by a plane parallel to the floor near the height of the face when sitting, the detection spot distribution as shown in FIG. 13 will be obtained. When several detection spots enter and exit, the
実施例では赤外線センサ410として、焦電型の赤外線センサを用いる。赤外線検知装置14は図14に示すように左人検知センサ140aと右人検知センサ140cと演算制御部132からなり、左右の人検知センサ140a,cは赤外線センサ410a,c,赤外線センサ410a,cの出力を増幅する増幅器130,人の動きを抽出する帯域フィルタ,その出力をデジタル信号へと変換するコンパレータ131や前述の台座415,フレネルレンズ417などから構成されている。
In the embodiment, a pyroelectric infrared sensor is used as the
一般に、人が覚醒している時には、生理的に静止し続けることはできず、数分の中で意識的にあるいは無意識のうちに手,脚,顔など体の一部を動かしている。 In general, when a person is awake, he cannot remain physiologically stationary, and moves a part of his body such as hands, legs and face consciously or unconsciously within a few minutes.
人検知センサ140a,c内の赤外線センサ410a,cはこの動きを検知し、信号を出力する。赤外線センサ410a,cからの出力は人検知センサ140a,cで、演算制御部132での処理に適した形態に変換されて演算制御部132に読み込まれ、演算処理の結果に応じて、空気調和機の能力,風向などの制御が行われる。
The
上記のように、赤外線検知装置14を構成すれば、前記焦電型赤外線センサ410a,cから環境や人体の存在、人体の活動に伴ったアナログ信号が出力され、前記増幅器130で増幅され、前記帯域フィルタで人の活動に主として含まれる1Hz近辺の信号が抽出され、前記コンパレータ131により、微小な信号やノイズを除去され、デジタル化された活動パルスに変換される。
As described above, if the
活動パルスに変換された信号は前記演算制御部132の読み込みポートから前記演算制御部132入力され、演算処理される。その結果により、人体が存在すると判断した領域に対し、前記上下風向板291,292,左右風向板295を向け、或いは、避けて室内送風ファン311によって、調和された空気が送風される。
The signal converted into the activity pulse is input to the
次に、室内の人の移動による赤外線センサ410からの信号の変化について図15〜図17を用いて説明する。図15は室内に人が入室する時の動きを示す図である。図16は図15の場合の人検知センサの波形出力、(a)は左赤外線センサ出力のアナログ波形、(b)は左人検知センサ出力のデジタル波形、(c)は右赤外線センサ出力のアナログ波形、(d)は右人検知センサ出力のデジタル波形である。図17は人検知センサの検知領域区分図である。
Next, changes in the signal from the
図15に示すように、室902に人907が位置Pから入室し、位置Q,Rを経て位置Sまで移動したとき、人検知センサ140aの赤外線センサ410aは図16(a)のようなアナログ信号を出力する。人検知センサ140aはこのアナログ出力の絶対値が一定のレベルを越えた時に、活動パルス(実施例ではHiパルス)を出力するように、このアナログ出力を増幅器130,コンパレータ131などで処理して、図16(b)のようなデジタル波形に変換し演算制御部132に出力する。赤外線検知装置14の演算制御部132内部でこのデジタル波形を一定周期で読込み、活動パルスが検出された回数を計数する。所定時間の間の検出回数が、人有りとする在閾値以上の時に、例えば位置Q,Rに人が居る時に、演算制御部132は左人検知センサ140aが人を検知した判断する。同様に赤外線センサ410c,右人検知センサ140cも図16(c),(d)のように信号を出力し、同様に、例えば位置R,Sに人が居る時に、演算制御部132は右人検知センサ140cが人を検知した判断する。
As shown in FIG. 15, when a
上記の説明では、説明を簡潔にするため、あたかも、人が移動する瞬間毎に人有りの判断が下されるように書いたが、実施例では前記所定時間を30秒にしてあるので、入室と移動の間のほんの数秒の反応だけでは人有りの判断は下されなく、人が移動をやめてからの自然な動きを感知しての反応が大勢を決することになる。このように、前記所定時間を適切に選ぶことにより、単に通過するだけの時に、人有りと判断し、不要な制御をする恐れを大幅に減らすことができる。また、赤外線センサ410を2個使用することで、検知区域を左人検知センサ140aだけが検知する領域,右人検知センサ140cだけが検知する領域,左右の人検知センサ140a,cが検知する領域の3つに区分することができる。
In the above description, for the sake of brevity, it is written as if there is a person at every moment when a person moves. In the embodiment, the predetermined time is set to 30 seconds. The response of only a few seconds between movements does not determine the presence of a person, but the reaction of detecting the natural movement after a person stops moving will determine the majority. As described above, by appropriately selecting the predetermined time, it is possible to greatly reduce the possibility of judging that there is a person and simply performing unnecessary control when only passing. In addition, by using two
なお、実施例では活動パルスをHiパルスにしているが、逆に、室内に人が不在の時の人検知センサ140の出力をHiにし、人が活動したときの出力をLoにして、Loの活動パルスの検出回数を計数するようにしても良いのは勿論のことである。
In the embodiment, the activity pulse is Hi pulse, but conversely, the output of the
赤外線検知装置14を室内機2に取り付け、この検知区域を簡単のため、床面の高さまで下げて図17のように表し、上述のように室内を左右の人検知センサ140a,cが単独で検知する検知領域610A,C,左右の人検知センサ140a,cが重複して検知する検知領域610ACに区分する。なお、説明を簡略にするため領域610Aを(1),領域610Cを(2),領域610ACを(3)と略記する場合もある。
The
左人検知センサ140aのみが検知した場合は、検知領域610Aに人体が存在し、右人検知センサ140cのみが検知した場合は、検知領域610Cに人体が存在し、左人検知センサ140aと右人検知センサ140cの両方が検知した場合は、検知領域610AC又は検知領域610Aと610Cと610ACに人体が存在していると推定する。
When only the left
ここで、領域の構成について図18を用いて説明する。図18は領域の説明図、(a)はAとCの和の領域、(b)はAとCの排他和の領域、(c)はAからCを除外した差の領域、(d)はCからAを除外した差の領域、(e)はAとCの積の領域である。 Here, the configuration of the region will be described with reference to FIG. FIG. 18 is an explanatory diagram of the area, (a) is the area of the sum of A and C, (b) is the area of the exclusive sum of A and C, (c) is the area of the difference excluding C from A, (d) Is a difference area excluding A from C, and (e) is a product area of A and C.
実施例では人検知センサ140の出力から人が居ると推定する領域を、左右の人検知センサ140a,cの検知区域の和,排他和,差、又は積で構成する。図18(a)のように左人検知センサ140aの検知区域Aを記号Aで、右人検知センサ140cの検知区域Cを記号Cで示すとき、区域Aと区域Cの和を図18(a)の斜線部,区域Aと区域Cの排他和を図18(b)の斜線部,区域Aと区域Cの差を図18(c)の斜線部,区域Cと区域Aの差を図18(d)の斜線部,区域Aと区域Cの積を図18(e)の斜線部と定義する。このような定義は群論から容易に類推でき、理解しやすい。
In the embodiment, the region estimated to have a person from the output of the
次に、上下風向板による垂直方向の室内領域の区分について図19〜図22を用いて説明する。図19は上下風向板で検知領域を区分する説明図である。図20は上下風向板による遠領域検知状態図である。図21は上下風向板による中領域検知状態図である。図22は上下風向板による近領域検知状態図である。 Next, the division of the indoor region in the vertical direction by the up and down wind direction plates will be described with reference to FIGS. FIG. 19 is an explanatory diagram of dividing the detection area by the vertical wind direction plate. FIG. 20 is a far area detection state diagram by the up and down wind direction plates. FIG. 21 is a state detection state diagram of the middle region by the vertical wind direction plate. FIG. 22 is a near area detection state diagram by the up and down wind direction plate.
実施例では、前述の空気調和機の左右方向の室内の検知領域の区分に加えて、空気調和機の奥行き方向の室内についても上下風向板291を用いて検知領域を区分する。上側上下風向板291は前述のように、吹出し風路290の下流に設けた、上方に拡大する上方拡大部290eに吹出し気流を導く作用を有している。在室者の有無を検知するときに、この上側上下風向板291を、人検知センサ140の視野を部分的に遮るような位置に回動させて停める。上側上下風向板291を停止させる位置は図19に示すごとく、上側上下風向板291の図象の先端に付けた符号i,j,k,mの位置でこれらの位置を夫々上側上下風向板位置491i,j,k,mのごとくに呼ぶ。
In the embodiment, in addition to the above-described division of the detection area in the left-right room of the air conditioner, the detection area is also divided using the up / down
上側上下風向板位置491iでは人検知センサ140の全視野が上側上下風向板291に隠され、在室者の有無を検知することはできない。上側上下風向板位置491jでは人検知センサ140の視野のうち、検知範囲591jのみが検知可能であり、上側上下風向板位置491kでは検知範囲591kのみが検知可能となる。上側上下風向板位置491mでは検知範囲591m=全視野が検知可能となる。
At the upper vertical wind direction plate position 491i, the entire field of view of the
上側上下風向板291を使用して在室者の位置を検知しようとする場合は、まず、図20のように上側上下風向板291を上側上下風向板位置491jで停止させ、人検知センサ140で在室者の有無を検知する。このとき在室者が検知されると、在室者は検知範囲591jに居ることが判る。
When the position of the occupant is to be detected using the upper vertical
次に、図21のように上側上下風向板291を上側上下風向板位置491kで停止させ、人検知センサ140で在室者の有無を検知する。このとき在室者が検知されると、在室者は検知範囲591jを含む検知範囲591kに居ることが判る。更に、先の検知動作で検知範囲591jに人が検知されなかった場合は検知範囲591kから検知範囲591jを除外した範囲に人が居ると判る。
Next, as shown in FIG. 21, the upper vertical
次に、図22のように上側上下風向板291を上側上下風向板位置491mで停止させ、人検知センサ140で在室者の有無を検知する。このとき在室者が検知されると、在室者は検知範囲591kを含む検知範囲591mに居ることが判る。更に、先の検知動作で検知範囲591kに人が検知されなかった場合は検知範囲591mから検知範囲591kを除外した範囲に人が居ると判る。
Next, as shown in FIG. 22, the upper vertical
次に、人検知センサ140で検知した在室者の有無から、奥行き方向の存在エリアを推定する方法について図23〜図25を用いて説明する。図23は鉛直面で見た上下風向板による遠近方向の検知領域区分図である。図24は上下風向板による床面の検知領域区分図である。図25は左右の赤外線センサと上下風向板による検知領域区分図である。
Next, a method for estimating the presence area in the depth direction from the presence or absence of a person in the room detected by the
前述の3つの検知動作によって得られた結果を、空気調和機から見て室内の奥行き方向の区分に対応させると、図23のように、上側上下風向板291を上側上下風向板位置491jで停止させて在室者の有無を検知する場合は、人検知センサ140の視野が検知範囲591jに限られるので、検知領域691Jの在室者を検知することになる。
When the results obtained by the above-described three detection operations are made to correspond to the depth direction of the room as viewed from the air conditioner, the upper vertical
また、上側上下風向板291を上側上下風向板位置491kで停止させて在室者の有無を検知する場合は、人検知センサ140の視野が検知範囲591kに広がるので、検知領域691J,Kの在室者を検知することになる。
Further, when the presence of the occupant is detected by stopping the upper vertical
更に、上側上下風向板291を上側上下風向板位置491mで停止させて在室者の有無を検知する場合は、人検知センサ140の視野がまったく遮られず、検知範囲591mに広がるので、全ての検知領域691J,K,Mの在室者を検知することになる。
Further, when detecting the presence or absence of a room occupant by stopping the upper vertical
上記の検知領域を床面での広がりで見ると図24のようになり、室内の奥行き方向に検知領域を区分することができる。 When the above detection area is viewed as being spread on the floor, it is as shown in FIG. 24, and the detection area can be divided in the depth direction of the room.
このように、前述の図11に示した複数の人検知センサ140a,cを用いて室内を左右方向に区分し、上側上下風向板291を用いて室内を前後方向に区分することにより、図25に示すように室内を前後左右に交差検知エリア710JA〜MCの9領域に区分し、在室者の居る方向とその奥行き範囲を知ることができ、これを用いて、空気調和機を適切に制御することができる。
Thus, by dividing the room in the left-right direction using the plurality of
なお、上述の説明では説明を簡単にするため、検知領域の境界を検知範囲の境界が床面に達する位置に置いたが、実際に、人検知センサ140が検知しやすい人の顔、首筋の位置や、人が立上がっているのか、椅子に座っているのか、床に座っているのか、寝ているのかなどの違いにより、検知領域の境界線は厳密には求められない。しかし、大まかには人が室内の遠いところに居る、中位のところに居る、近くに居る、のような区分けは十分可能であり、空気調和機の空気調和範囲も目的とした場所を中心とした広がりを持つので前述のような区分けに応じた空気調和でも十分な効果を持つことができる。
In the above description, for the sake of simplicity, the boundary of the detection region is placed at a position where the boundary of the detection range reaches the floor surface. However, in actuality, the
次に、人の検知方法について図26,図27を用いて説明する。図26は検知手順要部フローチャートである。図27は入力信号カウントタイムチャートである。 Next, a human detection method will be described with reference to FIGS. FIG. 26 is a flowchart showing the main part of the detection procedure. FIG. 27 is an input signal count time chart.
実施例の空気調和機は室内に居る人の位置を推定し、その位置に応じた適切な空調が成されるよう、空気調和機を制御する。図26は人の居る位置を判定するフローチャートであり、これを参照しながら人の居る位置を推定する方法に付いて以下説明する。 The air conditioner according to the embodiment estimates the position of a person in the room and controls the air conditioner so that appropriate air conditioning is performed according to the position. FIG. 26 is a flowchart for determining a position where a person is present. A method for estimating a position where a person is present will be described below with reference to this flowchart.
ステップS1において、赤外線検知装置14で室内の人を検知する所定時間の検知区間に入り、前述のように人検知センサ140からの演算制御部132への入力信号を一定の周期で読込み、所定時間中の出力がHiである回数を数えて、活動パルスの検出回数を求める。実施例では図27のように、10msの周期で、30秒間読込み、左人検知センサ140aからの入力信号がHiの時に左人検知センサのHi回数を1増加させる。なお、図中では左人検知センサ140a、右人検知センサ140cを左センサ、右センサと略記している。
In step S1, the
同様に、右人検知センサ140cからの入力信号がHiの時に右人検知センサのHi回数を1増加させ、所定時間が経過する直前の回数を各人検知センサの検出回数とする。なお、実施例では読込み周期を10msにしているが、フレネルレンズの分解能や人の移動速度をどの位に想定するかによって、この周期の適正範囲は変化し、家庭の室内用として考えると、50ms以下の周期であれば、室内での速い動きの検知にも支障は無い。また、読込み周期を10msより短くしても、人の動きを検知する正確さは周期10msの場合とほぼ同じで、人の動きの検知には支障は無いが、演算制御部132が取扱うデータの量が大量になり、周期を短くしても効果は無い。
Similarly, when the input signal from the right
次に、人の居る位置の特定方法について図26,図28〜図32を用いて説明する。図28は在領域仮判定法である。図29は人検知センサの活動パルスの検出回数と在領域の対応図A、(a)は不在の場合、(b)は左の領域に人が居る場合、(c)は右の領域に人が居る場合である。図30は在領域の仮判定を示す表である。図31は両方の人検知センサが在の場合の領域選択説明図、(a)は領域(3)に集中して人が居る場合、(b)は領域(1)+(2)+(3)に分散して人が居る場合である。図32は人検知センサの活動パルスの検出回数と在領域の対応図B、(a)は中央の領域に集中して人が居る場合、(b)は全部の領域に分散して人が居る場合である。 Next, a method for specifying a position where a person is present will be described with reference to FIGS. 26 and 28 to 32. FIG. 28 shows a tentative area determination method. FIG. 29 is a correspondence diagram between the number of detections of activity pulses of the human detection sensor and the existing area A, (a) is absent, (b) is a person in the left area, (c) is a person in the right area This is the case. FIG. 30 is a table showing provisional determination of the existing area. FIG. 31 is an explanatory diagram of selecting a region when both human detection sensors are present. FIG. 31A illustrates a region (1) + (2) + (3) when a person is concentrated on the region (3). ) Is distributed and there are people. FIG. 32 is a correspondence diagram B of the number of activity pulses detected by the human detection sensor and the existing area. FIG. 32A shows a case where there are people concentrated in the central area, and FIG. Is the case.
図26のステップS2において、上記の各人検知センサ140の活動パルスの検出回数を図28のように在閾値と比較し、左人検知センサ140aの活動パルスの検出回数が在閾値以上の時に、左人検知センサ140aが人を検知したと認定し、右人検知センサ140cの活動パルスの検出回数が在閾値以上の時に、右人検知センサ140cが人を検知したと認定する。
In step S2 of FIG. 26, the number of detections of the activity pulse of each
このとき、図29(a)のように左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数が共に在閾値未満である時は室内に人は不在であると認定する。また、図29(b)のように左人検知センサ140aの活動パルスの検出回数が在閾値以上で、右人検知センサ140cの活動パルスの検出回数が在閾値未満である時は人が居る在領域を領域610Aとする。また、図29(c)のように左人検知センサ140aの活動パルスの検出回数が在閾値未満で、右人検知センサ140cの活動パルスの検出回数が在閾値以上である時は人が居る在領域を領域610Cとする。
At this time, as shown in FIG. 29 (a), when the number of detections of the activity pulses of the left and right
また、左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数が在閾値以上である場合は、
(i)中央の領域610ACに人が居る
(ii)領域610Aと領域610Cに人が居る
(iii)領域610Aと領域610ACに人が居る
(iv)領域610ACと領域610Cに人が居る
(v)領域610Aと領域610ACと領域610Cに人が居る
の5つの場合が考えられる。これを空気調和機を制御する観点から纏めると、(i)のように中央の領域610ACに集中して人が居て、狭い領域をスポット的に空気調和すれば良い場合と、(ii)(iii)(iv)(v)のように広く室内に分散して人が居て、室内全体を広範に空気調和する必要がある場合とに分けられる。以下、これらを(i)中央の領域610ACに人が居る場合と、(v)領域610Aと領域610ACと領域610Cに分散して人が居る場合とで代表する。
In addition, when the number of activity pulses detected by the left and right
(I) There are people in the central region 610AC (ii) There are people in the
上述の関係を纏めると図30のようになり、左右の人検知センサ140a,cが共に人を検知した場合については2通りの領域が人の在領域候補として浮上してくる。
The above relationship is summarized as shown in FIG. 30. When the left and right
次に、上記の2通りの在領域候補から、在領域を選別する方法について述べる。領域610ACに人が居る場合は、同一人の動きを、左右の人検知センサ140a,cが検知するので、左右の人検知センサ140a,cは図31(a)のようにほぼ同じ反応を示し、活動パルスの検出回数もほぼ同じ検出回数になるので、左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数の差が所定の差(s)未満のときは図32(a)のように人が居る在領域を領域610ACとする。
Next, a method for selecting an existing area from the above two existing area candidates will be described. When there is a person in the area 610AC, the left and right
また、領域610Aと領域610ACと領域610Cに分散して人が居る場合は、左右の人検知センサ140a,cが人を検知するが、人の動きの量や時刻は、個人々で異なるため、複数の別々の人の動きを検知した結果は当然のことながら違ってきて、活動パルスの検出回数の差は大きくなる。従って、活動パルスの検出回数の差が前述の所定の差(s)以上のときは図32(b)のように人が居る在領域を領域610Aと領域610ACと領域610Cとする。
In addition, when there are people dispersed in the
このとき、単純な活動パルスの検出回数差以外に、例えば片方の人検知センサ140の活動パルスしか検出していない回数が所定未満であった場合は(a)中央の領域610ACに人が居るとし、所定以上であった場合は(b)領域610Aと領域610ACと領域610Cに人が居るとしても良い。
At this time, in addition to a simple difference in the number of detections of activity pulses, for example, when the number of detections of only the activity pulse of one
このように、所定時間の検知区間の、左右の人検知センサ140a,cの出力を一定周期で読込み、Hiの時の回数を数えて、活動パルスの検出回数を求め、検出回数に応じて、人の在否と在領域を定める。
In this way, the outputs of the left and right
この結果、人の在否と在領域を図29(a)の不在,図29(b)の領域(1),図29(c)の領域(2),図32(a)の領域(3),図32(b)の領域(1)+(2)+(3)の5通りに区分することができる。 As a result, the presence / absence of a person and the presence / absence area are shown in FIG. 29 (a), the area (1) in FIG. 29 (b), the area (2) in FIG. 29 (c), and the area (3) in FIG. ), And can be divided into five regions (1) + (2) + (3) in FIG.
この場合、(1),(2),(3)は単位領域であり、(1)+(2)+(3)は複数の単位領域の組合せ(1)+(2),(1)+(3),(2)+(3),(1)+(2)+(3)を代表した領域である。 In this case, (1), (2), (3) are unit areas, and (1) + (2) + (3) is a combination of a plurality of unit areas (1) + (2), (1) + This region is representative of (3), (2) + (3), (1) + (2) + (3).
次に、最終的な在領域の判定方法の概略について図33を用いて説明する。図33は2段階推定法説明図である。 Next, an outline of the final determination method of the existing area will be described with reference to FIG. FIG. 33 is an explanatory diagram of a two-stage estimation method.
上述した検知区間の開始から、次の検知区間の開始までの区間を仮判定区間と言い、この検知区間で求めた人の在否と在領域を仮判定結果と言う。この仮判定区間を所定の回数繰返し、それらの仮判定結果に応じて、最終判定を行う。つまり、図33のように、仮判定区間の中にこれより短い所定時間の検知区間が有り、検知区間での検知結果から仮判定を行い、所定回数の仮判定結果から最終判定を行う。 A section from the start of the above-described detection section to the start of the next detection section is referred to as a temporary determination section, and the presence / absence and presence area of the person obtained in this detection section are referred to as a temporary determination result. This temporary determination section is repeated a predetermined number of times, and final determination is performed according to the temporary determination results. That is, as shown in FIG. 33, there is a detection section having a shorter predetermined time in the provisional determination section, and provisional determination is performed from the detection result in the detection section, and final determination is performed from the predetermined number of provisional determination results.
このため、最終判定の結果はこれらの所定回数の仮判定区間を含んだ長い時間間隔の検知結果を反映したものとなり、人の移動傾向を長い時間で捉えて、確実に人の居る位置を求め、この最終判定結果に応じて空気調和機を制御する。 For this reason, the final determination result reflects the detection result of a long time interval including these predetermined number of provisional determination sections, and the movement position of the person is captured in a long time, so that the position where the person is present is determined. The air conditioner is controlled according to the final determination result.
これは、空気調和機で室内の快適性を維持する場合、頻繁に空気調和機の状態を変えると、制御が安定せず、在室者を不快にさせることが多いので、人の居る場所が変わった場合は、その変化を捉えて、自然な感じで新しい居場所を中心とした空気調和に移るようにし、制御が頻繁に変わらないよう、安定させるためである。 This is because when maintaining the comfort of the room with an air conditioner, if the air conditioner is frequently changed, the control will not be stable and the occupants will often be uncomfortable. If it has changed, the change will be captured and the air will move to air conditioning centered on a new place with a natural feeling, and the control will be stabilized so that it will not change frequently.
次に、在室者の活動量の検知について図26,図34,図35を用いて説明する。図34は活動量の大きさの段階の仮判定法、(a)は人が(1)又は(2)に居る場合、(b)は人が(3)に居る場合、(c)は人が(1)+(2)に居る場合である。図35は活動量の大きさの段階の仮判定結果、(a)は人が単一の領域に居る場合、(b)は人が複数の領域に居る場合又は不在の場合である。 Next, detection of the amount of activity of the resident will be described with reference to FIGS. 26, 34, and 35. 34 is a provisional judgment method for the level of the amount of activity, (a) is when the person is in (1) or (2), (b) is when the person is in (3), (c) is the person Is in (1) + (2). FIG. 35 is a provisional determination result at the stage of the amount of activity. FIG. 35A shows a case where a person is in a single area, and FIG. 35B shows a case where a person is in a plurality of areas or is absent.
図26のステップS2では、前述の人の在否と在領域の仮判定結果の他に、室内の人の活動量の大きさの段階を求める。室内の人の活動量の大きさの段階は小,中,大の3段階に区分し、凡そ、次のように定めると良い。
活動量の大きさの段階「大」:人が(1)+(2)+(3)に分散して、←広範囲で人が
存在し、反応が大きい。 動いている。
活動量の大きさの段階「中」:人が(1)+(2)+(3)に分散して、←広範囲で人が
存在し、反応が少ない。 ほどほどに
動いている。
又は、
人が(1),(2)または(3)に ←狭範囲で人が
存在して、反応が多い。 動いている。
活動量の大きさの段階「小」:人が(1),(2)または(3)に ←狭範囲で人が
存在して、反応が少ない。 ほどほどに
動いている。
In step S2 of FIG. 26, in addition to the above-described presence / absence of the person and the provisional determination result of the area, the level of the amount of activity of the person in the room is obtained. The level of the amount of activity of people in the room is divided into three stages: small, medium, and large, and it should be determined as follows.
Stage of activity level “Large”: People are dispersed in (1) + (2) + (3)
Existence and great response. moving.
Stage of activity level “medium”: people are dispersed in (1) + (2) + (3)
Present and less responsive. In moderation
moving.
Or
A person is in (1), (2) or (3) ←
Present and responsive. moving.
Stage of activity size “Small”: A person is in (1), (2) or (3)
Present and less responsive. In moderation
moving.
活動量の大きさの段階を3段階にしたのは、家庭用の空気調和機では凡その建築構造と、広さに応じて在室者の人数も考慮して、所要の冷房・暖房能力を簡便に求めるようにしているので、広範囲で数人が動いている活動量の大きさの段階大の状態が空気調和機の定格能力にほぼ見合って居る。一方、活動量が小さい場合に省エネ運転するニーズがあるが、このために設定温度を上下させる範囲は快適性が失われないように最大で2℃程度迄である。これらのことから、活動量の段階を多く区分しても設定温度の変化が細分化されるだけで省エネの効果に大きな差は生じない。このため制御を複雑にしないように活動量の大きさの段階は3段階程度に区分するのが現実的である。 The level of the amount of activity is divided into three stages. The air conditioner for homes has the required cooling and heating capacity considering the general construction structure and the number of people in the room according to the size. Since it is simply calculated, the large-scale state of the amount of activity in which several people are moving in a wide range almost corresponds to the rated capacity of the air conditioner. On the other hand, there is a need for energy saving operation when the amount of activity is small. For this reason, the range in which the set temperature is raised or lowered is up to about 2 ° C. so as not to lose comfort. For these reasons, even if the activity level is divided into many stages, only the changes in the set temperature are subdivided, and there is no significant difference in the energy saving effect. For this reason, it is realistic to classify the level of the activity amount into about three levels so as not to complicate the control.
室内の人の活動量の大きさの段階を上記のように区分するため、前述の在領域の仮判定結果と活動パルスの検出回数に応じて図34に従って図35のように区分する。 In order to classify the level of the amount of activity of the person in the room as described above, the classification is performed as shown in FIG. 35 according to FIG. 34 according to the above-described provisional determination result of the existing area and the number of detections of the activity pulse.
図34(a)は在領域が(1)又は(2)の場合で、左右の人検知センサ140a,cのどちらの活動パルスの検出回数も活動量閾値1未満である場合は活動量の大きさの段階を「小」とし、活動量閾値1以上である場合は活動量の大きさの段階を「中」とする。
FIG. 34 (a) shows a case where the current area is (1) or (2), and when the number of times of detection of the activity pulses of the left and right
図34(b)は在領域が(3)の場合で、左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数の平均が活動量閾値1未満である場合は活動量の大きさの段階を「小」とし、活動量閾値1以上である場合は活動量の大きさの段階を「中」とする。
FIG. 34 (b) shows a case where the current area is (3), and when the average of the number of detections of the activity pulses of the left and right
図34(c)は在領域が(1)+(2)+(3)の場合で、左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数の合計が活動量閾値2未満である場合は活動量の大きさの段階を「中」とし、活動量閾値2以上である場合は活動量の大きさの段階を「大」とする。尚、人が不在の場合は最も低い活動量の大きさの段階とし、活動量の大きさの段階は「小」とする。
FIG. 34 (c) shows a case where the current area is (1) + (2) + (3), and the total number of activity pulses detected by the left and right
上記を纏めると人の在否と在領域と、左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数に応じて、在領域が(1),(2)または(3)の場合は図35(a)のように仮判定結果が求められ、また、在領域が(1)+(2)+(3)又は不在の場合は図35(b)のように仮判定結果が求められる。
In summary, when the presence region is (1), (2), or (3) according to the presence / absence and presence region of the person and the number of detections of the activity pulses of the left and right
次に、1回の仮検知で人が居ることが明らかな場合について図26,図36,図37を用いて説明する。図36は即決判定法、(a)は人が単一の領域に居る場合、(b)は人が複数の領域に居る場合である。図37は即決判定結果纏め図、(a)は人が単一の領域に居る場合、(b)は人が複数の領域に居る場合又は不在の場合である。 Next, a case where it is clear that there is a person in one temporary detection will be described with reference to FIGS. 26, 36, and 37. FIG. 36 shows a prompt decision method, (a) shows a case where a person is in a single area, and (b) shows a case where a person is in a plurality of areas. FIG. 37 is a summary view of the prompt decision results. FIG. 37A shows a case where the person is in a single area, and FIG. 37B shows a case where the person is in a plurality of areas or is absent.
図26のステップS3では、仮判定区間での活動パルスの検出回数が即決条件に合致するか否か判定する。即決条件は人の居る領域が一回の仮判定結果から確実に明らかであるための条件であり、前述の人の在否と在領域の仮判定結果と、活動パルスの検出回数に応じて図36に従って図37のように判定する。 In step S3 of FIG. 26, it is determined whether or not the number of times of detection of the activity pulse in the temporary determination section matches the prompt decision condition. The prompt decision condition is a condition for surely identifying the area where the person is present from the temporary determination result of one time, and is determined depending on the above-described presence / absence of the person, the temporary determination result of the existing area, and the number of detections of the activity pulse. The determination is made according to 36 as shown in FIG.
図36(a)は在領域が(1),(2)又は(3)の場合で、左右の人検知センサ140a,cのどちらかの活動パルスの検出回数が在閾値より大きい即決閾値1を超える場合は即決条件成立とし、即決閾値1未満である場合は即決条件不成立とする。
FIG. 36 (a) shows a case where the current area is (1), (2) or (3), and the prompt
図36(b)は在領域が(1)+(2)+(3)の場合で、左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数の合計が即決閾値1より更に大きい即決閾値2を超える場合は即決条件成立とし、即決閾値2未満である場合は即決条件不成立とする。
FIG. 36B shows a case where the current area is (1) + (2) + (3), and the
上記を纏めると在領域と左右の人検知センサ140a,cの活動パルスの検出回数に応じて、在領域が(1),(2)または(3)の場合は図37(a)のように即決条件に合致するか否かが求められ、また、在領域が(1)+(2)+(3)の場合は図37(b)のように即決条件に合致するか否かが求められ、不在の場合は即決条件不成立とする。
Summarizing the above, depending on the number of detections of the activity pulses of the existing area and the left and right
即決条件成立の場合はステップS7に進み、即決条件不成立の場合はステップS4に進む。 If the prompt decision condition is satisfied, the process proceeds to step S7. If the prompt decision condition is not satisfied, the process proceeds to step S4.
ステップS4では、所定回数であるN回(実施例の場合N=4)の仮判定が実行されたか否か判定する。仮判定の実行回数が所定回数未満である場合はステップS1に戻り、次回の仮判定区間に入り、再度、人の在否と在領域の仮判定を実行する。 In step S4, it is determined whether N times (N = 4 in the case of the present embodiment), which is a predetermined number, have been executed. If the number of executions of the provisional determination is less than the predetermined number, the process returns to step S1, enters the next provisional determination section, and executes the provisional determination of the presence / absence of the person and the presence area again.
ステップS4で仮判定の実行回数が所定回数に達した場合は仮判定を終了し、最終判定を行うべくステップS5に進み、N回の仮判定結果が全て不在であったか否か判定する。 If the number of executions of the provisional determination reaches a predetermined number in step S4, the provisional determination is terminated, and the process proceeds to step S5 to perform the final determination, and it is determined whether or not all the N temporary determination results are absent.
ステップS5でN回の仮判定結果が全て不在であった場合は、ステップS6に進み、室内が引続き不在になる可能性が大きいとし、設定温度を大きく変化させ、省エネを一段と強化した後述する不在省エネ運転制御を行い、ステップS1に戻り、次回の判定区間に入り、初回の仮判定区間における検知動作を実行する。 If all the N temporary determination results are absent in step S5, the process proceeds to step S6, where there is a high possibility that the room will continue to be absent, the set temperature is greatly changed, and energy saving is further enhanced as described later. Energy saving operation control is performed, the process returns to step S1, enters the next determination section, and executes the detection operation in the first temporary determination section.
ステップS5で在領域の仮判定結果が1回以上ある場合はステップS8に進み、N回の仮判定結果と前回の最終判定結果から今回の人の在否と在領域及び活動量の大きさの段階の最終判定を行い、ステップS9に進む。 If there is at least one tentative determination result of the current area in step S5, the process proceeds to step S8, where the presence / absence of the current person, the current area and the size of the activity amount are determined from N temporary determination results and the last final determination result. The final determination of the stage is performed, and the process proceeds to step S9.
ステップS3で即決条件が成立した場合は、ステップS7で即決条件が成立した仮判定区間の仮判定結果を最終判定結果として採用し、ステップS9に進む。 When the prompt determination condition is satisfied in step S3, the temporary determination result of the temporary determination section in which the prompt determination condition is satisfied in step S7 is adopted as the final determination result, and the process proceeds to step S9.
ステップS9において、前述したように、上側上下風向板291を赤外線センサ410の遮蔽板として利用した室内の奥行き方向の領域区分での人検知を行い、ステップS10に進む。
In step S9, as described above, human detection is performed in a region in the depth direction of the room using the upper vertical
ステップS10において、後述するように、在領域の履歴を更新し、上述の最終判定結果,奥行き方向の人検知結果,在領域の履歴などに応じて空気調和機を制御し、ステップS1に戻り、次回の判定区間に入り、初回の仮判定区間における検知動作を実行する。 In step S10, as will be described later, the existing area history is updated, the air conditioner is controlled in accordance with the above-described final determination result, depth direction human detection result, existing area history, etc., and the process returns to step S1, Entering the next determination section, the detection operation in the first provisional determination section is executed.
以上のステップについて図38を用いて簡略に説明する。図38は繰返し制御説明図である。 The above steps will be briefly described with reference to FIG. FIG. 38 is an explanatory diagram of repeated control.
図38のように、人の位置の最終判定は普段は一定の時間を持つ判定区間毎に行われ、空気調和機の制御は最終判定の度に更新又は維持される。 As shown in FIG. 38, the final determination of the position of the person is usually performed for each determination section having a fixed time, and the control of the air conditioner is updated or maintained every time the final determination is made.
この判定区間の中に所定の複数(N:実施例ではN=4)の仮判定区間が有り、各仮判定区間では、仮判定区間より短い所定時間の検知区間の間、人検知センサ140の出力を読込み、読込んだデータを処理して前述の仮判定を行う。
There are a plurality of predetermined (N: N = 4 in the embodiment) provisional determination sections in this determination section. In each provisional determination section, the
仮判定は各仮判定区間毎に行われ、各仮判定の結果と前回の最終判定結果に応じて、今回の人の居る位置を最終判定する。 The temporary determination is performed for each temporary determination section, and the position where the person is present is finally determined according to the result of each temporary determination and the previous final determination result.
また、仮判定の基となる仮判定区間中の人検知センサ140の出力が普段より大きい場合は、図38に点線矢印で示したように、以降の仮判定区間を省略し、即決最終判定として、その仮判定区間の仮判定結果を採用し、最終判定結果とする。
In addition, when the output of the
なお、制御の対象となる機器としては空気調和機に内蔵される圧縮機,冷媒回路制御装置,送風ファン,左右風向板,上下風向板,表示装置等のほか、換気装置,空気清浄装置,脱臭装置,静電霧化装置,陰イオン発生装置,加湿装置,酸素富化装置,侵入検知装置など多様な機器があり、人の在否に応じて機器の運転/停止,能力の変更,暖房/冷房/除湿の切換え,吹出し空気の方向変更,侵入者を検知した場合の威嚇/警報/通報などを行うことができる。 Equipment to be controlled includes compressors built in air conditioners, refrigerant circuit control devices, blower fans, left and right wind direction plates, up and down wind direction plates, and display devices, as well as ventilators, air purifiers, and deodorizers. There are various devices such as devices, electrostatic atomizers, anion generators, humidifiers, oxygen enrichers, intrusion detectors, etc., depending on the presence or absence of people, operation / stop of equipment, change of capacity, heating / Switching between cooling / dehumidification, changing the direction of blown air, threatening / warning / reporting when an intruder is detected can be performed.
このように、実施例の空気調和機は、空気吸込み口及び空気吹出し口を有する筐体と、前記筐体内に配置された熱交換器と、室内空気を前記空気吸込み口より吸込み、前記熱交換器を通してから前記空気吹出し口より吹出す送風ファンと、前記送風ファンの吹出し風路に設けた左右風向板と、上下風向板と、赤外線センサを有し、室内を複数の領域に区分して在室者の有無を推定する赤外線検知装置と、を備え、
人の在否と在領域を判定する判定区間に所定の複数の仮判定区間を定め、人の在否と在領域を仮判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えない場合には、前記所定の複数の仮判定の結果を基に、人の在否と在領域を最終判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えた場合には、前記仮判定区間の仮判定の結果を最終判定とする。
As described above, the air conditioner of the embodiment includes a housing having an air suction port and an air outlet, a heat exchanger disposed in the housing, and sucks room air from the air suction port. It has a blower fan that blows out from the air outlet after passing through a container, left and right wind direction plates provided in the blower air path of the blower fan, upper and lower wind direction plates, and an infrared sensor, and the room is divided into a plurality of regions. An infrared detector for estimating the presence or absence of a room person,
A predetermined plurality of provisional determination sections are defined in the determination section for determining the presence / absence and presence area of a person, and the presence / absence and presence area of a person are provisionally determined,
When the value based on the output of the infrared sensor in the provisional determination section does not exceed a predetermined threshold, based on the result of the predetermined plurality of provisional determination, finally determine the presence / absence of the person and the presence area,
When the value based on the output of the infrared sensor in the temporary determination section exceeds a predetermined threshold, the result of the temporary determination in the temporary determination section is determined as the final determination.
これにより、普段は判定区間を長く取って、室内の長期的な変化を検知するので、短期的な変化に惑されての誤動作が無くなる。また、判定区間を複数の仮判定区間に分け、仮判定区間毎に仮判定して室内の状況を把握するので、室内の情報を満遍なく捉えることで、情報の偏りが無く、情報を正確に捉えることができる。 As a result, a long determination interval is usually taken and a long-term change in the room is detected, so that malfunctions that are confused by short-term changes are eliminated. In addition, because the judgment section is divided into a plurality of provisional judgment sections and the provisional judgment is performed for each provisional judgment section to grasp the indoor situation, it is possible to capture the information accurately without any information bias by capturing the room information uniformly. be able to.
また、仮判定区間内でのデータは仮判定にしか使われず、仮判定では唯一の結果を選択するので、仮判定区間内で複数の仮判定候補のデータが拮抗していて、仮判定の結果が時として変わる場合にも、複数の仮判定の結果を基にした最終判定は、わずかではあっても優勢な仮判定候補に安定して維持される。 In addition, since the data in the provisional determination section is used only for provisional determination, and only one result is selected in the provisional determination, the data of a plurality of provisional determination candidates antagonize in the provisional determination section, and the result of the provisional determination Even when changes sometimes, the final determination based on the results of a plurality of provisional determinations is stably maintained as a dominant provisional determination candidate even if it is slight.
また、任意の仮判定区間での検知出力が明らかに増加した時には、その仮判定区間に続く仮判定区間が省略され、検知出力が明らかに増加した仮判定区間での出力を基に最終判定するので、最終判定までの時間が短縮され、制御の即応性が確保される。 In addition, when the detection output in any temporary determination section clearly increases, the temporary determination section that follows the temporary determination section is omitted, and the final determination is made based on the output in the temporary determination section in which the detection output has clearly increased. Therefore, the time until the final determination is shortened, and the responsiveness of the control is ensured.
このように、普段は確実性に重きを置いて、確実な判定ができる十分な判定区間と、室内の快適性を損なわない、穏やかな変化を確保できる制御間隔とが両立する時間間隔で最終判定を行うので、室内の快適性が損なわれることは無く、他方、判定区間を複数に分割した仮判定区間の出力が明らかに増加した時には、直ぐに最終判定を行うので、即応性も確保される。 In this way, the final determination is made at a time interval that usually balances a sufficient determination interval that allows reliable determination and a control interval that can ensure a gentle change without compromising indoor comfort, with emphasis on certainty. Thus, the comfort in the room is not impaired, and on the other hand, when the output of the provisional determination section obtained by dividing the determination section into a plurality of parts is obviously increased, the final determination is performed immediately, so that responsiveness is also ensured.
このため、人の居る領域を確実、且つ、素早く判定し、室内の快適性を損なわずに適正に制御する空気調和機を提供することができる。 For this reason, it is possible to provide an air conditioner that reliably and quickly determines a region where a person is present and appropriately controls without impairing indoor comfort.
また、実施例の空気調和機は、前記領域が複数の前記赤外線センサの検知区域の和,排他和,差、又は積で区分される領域で有り、前記人の在否と在領域の仮判定が、前記領域の構成に関係する前記赤外線センサの出力に基づいてデジタル出力される活動パルスの所定時間内の出力時間に応じて為される。 Further, the air conditioner of the embodiment is an area in which the area is divided by a sum, an exclusive sum, a difference, or a product of detection areas of the plurality of infrared sensors, and provisional determination of the presence / absence of the person and the presence area Is performed according to the output time within a predetermined time of the activity pulse digitally output based on the output of the infrared sensor related to the configuration of the region.
これにより、複数の赤外線センサの検知区域に領域(複数領域の組合せを含む)を複数定め、各領域が1又は複数の赤外線センサの視野(検知区域)に捉えられ、各領域の人の動きに反応して、その領域の境界の形成に関係する検知区域を持つ赤外線センサの出力が変化する。このように、任意の領域に人が存在し続けると、その人が特に活動を意識しなくても、居ること自体による生理的な活動で、その領域の構成に関係する赤外線センサの出力は、人が居る間、断続的に変化する。この赤外線センサの出力の変化を捉えて、赤外線センサから活動中を示す信号が出力されるので、これをデジタル化した活動パルスの合計長さを求め、解析することで、上述の人の居る間の断続的な変化を捉え、室内の人の在否と在領域を決めることができる。 As a result, a plurality of areas (including combinations of a plurality of areas) are defined in the detection areas of the plurality of infrared sensors, and each area is captured in the field of view (detection area) of one or a plurality of infrared sensors. In response, the output of an infrared sensor with a sensing area that is related to the formation of the boundary of the region changes. In this way, if a person continues to exist in an arbitrary area, even if the person is not particularly aware of the activity, the output of the infrared sensor related to the structure of the area is a physiological activity due to being there, It changes intermittently while there are people. By capturing the change in the output of the infrared sensor, a signal indicating activity is output from the infrared sensor. By calculating and analyzing the total length of activity pulses digitized from this, the above-mentioned person is present. It is possible to determine the presence / absence and area of a person in the room by capturing intermittent changes in the room.
このため、赤外線センサの出力の組合せに応じて在領域を適正に選定する空気調和機を提供することができる。 For this reason, the air conditioner which selects an existing area | region appropriately according to the combination of the output of an infrared sensor can be provided.
また、実施例の空気調和機は、前記赤外線センサの出力に基づくデジタル出力を一定の周期で読込み、前記所定時間内の前記活動パルスの検出回数が在閾値を超える場合に在と、前記検出回数が在閾値以下の場合に不在と認定し、前記領域の構成に関係する前記赤外線センサの出力に基づく前記活動パルスの前記検出回数の組合せに応じて人の在否と在領域を仮判定する。 Further, the air conditioner of the embodiment reads the digital output based on the output of the infrared sensor at a constant cycle, and if the number of detections of the activity pulse within the predetermined time exceeds the threshold value, The presence / absence of the person and the presence area are provisionally determined according to the combination of the number of detection times of the activity pulse based on the output of the infrared sensor related to the configuration of the area.
これにより、検出回数で前述の活動パルスの長さの合計を求めることができ、人の不在と存在を区別することができる。この人の不在と存在を区別する検出回数を適切に定めて在閾値とすることで、各領域での在不在を区別することができる。また、在閾値を超える結果となる信号を出力した赤外線センサが複数ある場合は、この複数の赤外線センサの出力に基づく活動パルスの検出回数を解析することで、更に、この複数の赤外線センサの検知区域を細分した領域に区分することができる。 Thereby, the sum total of the length of the above-mentioned activity pulse can be calculated | required by the frequency | count of detection, and a person's absence and presence can be distinguished. The presence / absence in each region can be distinguished by appropriately determining the number of times of detection for distinguishing the absence and presence of this person as the presence threshold. In addition, when there are multiple infrared sensors that output signals that result in exceeding the current threshold, the number of detections of the activity pulses based on the output of the multiple infrared sensors is analyzed, and further, the detection of the multiple infrared sensors is performed. An area can be divided into subdivided areas.
このため、在否が適正に仮判定され、在領域が適正に選択される空気調和機を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide an air conditioner in which presence / absence is appropriately provisionally determined and the existing area is appropriately selected.
また、実施例の空気調和機は、
前記所定時間内の前記検出回数が前記在閾値より大きく定めた即決閾値以下の時に、
前記所定の複数の仮判定結果と前回の最終判定結果を基に、今回の人の在否と在領域を最終判定し、
前記所定時間内の前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、今回の人の在否と在領域の最終判定とする。
In addition, the air conditioner of the example is
When the number of times of detection within the predetermined time is equal to or less than a prompt decision threshold set larger than the presence threshold,
Based on the predetermined plurality of provisional determination results and the previous final determination result, the presence / absence of the current person and the presence area are finally determined,
When the number of detections within the predetermined time exceeds the prompt decision threshold,
The result of the temporary determination in the temporary determination section is the final determination of the presence / absence of the person and the current area.
これにより、通常は、各仮判定区間毎の仮判定結果に加えて、前回の最終判定結果も考慮して今回の最終判定を行うので、確実な判定と、前回の制御からの急変が回避された穏やかに変化する制御で、室内では安定した空調が行われ続け、室内の快適性が維持される。他方、仮判定区間の出力が明らかに増加した時の即応性も確保される。 As a result, the final determination of this time is normally performed in consideration of the final determination result of the previous time in addition to the temporary determination result of each temporary determination section, so that a reliable determination and a sudden change from the previous control are avoided. With the gently changing control, stable air-conditioning continues to be performed indoors and indoor comfort is maintained. On the other hand, the responsiveness when the output of the provisional determination section clearly increases is also ensured.
このため、通常の穏やかな制御で、室内の快適性を維持しながらも、必要に応じて最終判定までの時間を短縮し、空気調和機の制御をタイムリーに行う空気調和機を提供することができる。 Therefore, to provide an air conditioner that can control the air conditioner in a timely manner by reducing the time until the final judgment as necessary while maintaining the comfort of the room with normal gentle control. Can do.
また、実施例の空気調和機は、前記在領域の人の活動量の大きさの段階を前記活動パルスの前記所定時間内の検出回数と領域に応じて定めた活動量閾値との大小によって区分し、
前記検出回数が前記即決閾値以下の時に、
前記検出回数に応じて、前記仮判定区間毎に、人の活動量の大きさの段階を仮判定し、前記所定の複数の仮判定結果を基に、活動量の大きさの段階を最終判定し、
前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、活動量の大きさの段階の最終判定とする。
In the air conditioner of the embodiment, the level of the activity amount of the person in the area is classified by the magnitude of the number of detections of the activity pulse within the predetermined time and the activity amount threshold determined according to the area. And
When the number of detections is less than or equal to the prompt decision threshold,
In accordance with the number of times of detection, for each provisional determination section, a step of the magnitude of the activity amount of the person is provisionally determined, and a step of the magnitude of the activity amount is finally determined based on the plurality of predetermined provisional determination results. And
When the number of detections exceeds the prompt decision threshold,
The result of the tentative determination in the tentative determination section is the final determination at the stage of the amount of activity.
これにより、活動量の大小に応じて空気調和機の能力を加減することで、省エネ運転や、必要に応じた素早い制御で快適性を向上することができる。また、通常は、確実な判定と、人の活動量の大きさの段階に穏やかに応じた制御で、室内の快適性を維持し、他方、仮判定区間の出力が明らかに増加した時には、素早く反応する制御で、室内の状況の変化に対する即応性も確保される。 Thereby, by adjusting the capacity of the air conditioner according to the amount of activity, comfort can be improved by energy saving operation and quick control as needed. Also, normally, comfortable judgment and control according to the level of the amount of activity of the person gently maintain indoor comfort, while when the output of the provisional judgment section clearly increases, Responsive control ensures responsiveness to changing indoor conditions.
このため、在室者の活動量に応じて、空気調和機を制御し、快適性向上や、省エネ運転などを実現すると共に、通常は穏やかな制御で、室内の快適性を維持しながらも、必要に応じて最終判定までの時間を短縮し、空気調和機の制御をタイムリーに行う空気調和機を提供することができる。 For this reason, the air conditioner is controlled according to the amount of activity of the occupants, improving comfort and energy-saving operation, etc. It is possible to provide an air conditioner that shortens the time until the final determination as necessary, and controls the air conditioner in a timely manner.
また、実施例の空気調和機は、前記赤外線センサが焦電型赤外線センサである。 In the air conditioner of the embodiment, the infrared sensor is a pyroelectric infrared sensor.
これにより、例えば、特定な領域に日射が当ったり、加熱器のオンオフがあった時には一時的に検知出力は増加するが、赤外線センサが焦電型のため、じきに、背景温度と捉えられるようになって、検知され無くなって、誤って人有りと判断されることは無い。 As a result, for example, when a specific area is exposed to sunlight or the heater is turned on / off, the detection output temporarily increases. However, since the infrared sensor is a pyroelectric type, it will soon be recognized as the background temperature. Therefore, it will not be detected and it will not be mistakenly determined that there is a person.
また、サーモパイルのような高価なセンサを使用しなくて済むので、製造コストを下げることができる。 Further, since it is not necessary to use an expensive sensor such as a thermopile, the manufacturing cost can be reduced.
このため、外乱に強く、製造コストが低くなる空気調和機を提供することができる。 For this reason, it is possible to provide an air conditioner that is resistant to disturbances and has low manufacturing costs.
次に最終判定の方法について図39〜図41を用いて説明する。図39は在領域判定例、(b)は在領域重み付け係数である。図40は活動量の大きさの段階判定例である。図41は在領域・活動量の大きさの段階判定結果の例である。 Next, the final determination method will be described with reference to FIGS. FIG. 39 shows an example of presence area determination, and (b) shows a presence area weighting coefficient. FIG. 40 shows an example of stage determination of the amount of activity. FIG. 41 is an example of the stage determination result of the size of the current area / activity amount.
図39において、○印は各仮判定区間で仮判定された在領域であり、( )内はその在領域に与えられた重み付けポイントである。 In FIG. 39, the ◯ marks are the tentative areas temporarily determined in each tentative determination section, and the values in () are the weighting points given to the resident areas.
実施例の空気調和機の人の在否と在領域の区分は前述のように不在、(1),(2),(3),(1)+(2)+(3)の5通りであり、各仮判定毎に仮判定結果の区分(在領域とされた領域又は不在の区分)に重み付けしたポイントを与える。図39の例では、1回目の仮判定結果の領域(1)にα1のポイントを与え、2回目の仮判定結果の領域(3)にα2、3回目の仮判定結果の領域(1)にα3,4回目の仮判定結果の領域(1)+(2)にα4,5回目の仮判定結果の領域(1)にα5,・・・,N回目の仮判定結果の領域(1)にαNのポイントを与えている。また、前回の最終判定結果の領域(1)にβのポイントを与えている。 As described above, the presence / absence of the air conditioner and the presence area of the air conditioner according to the embodiment are absent, and (5) (1), (2), (3), (1) + (2) + (3). Yes, for each provisional decision, a point weighted to the provisional decision result classification (area defined as an existing area or absence classification) is given. In the example of FIG. 39, α1 is given to the first temporary determination result area (1), α2 is given to the second temporary determination result area (3), and the third temporary determination result area (1) is given. .alpha.3, the fourth tentative determination result area (1) + (2) in the .alpha.4, fifth tentative determination result area (1), .alpha.5,..., the Nth tentative determination result area (1). αN points are given. Also, β points are given to the region (1) of the last final determination result.
所定のN回の仮判定区間を終了すると人の在否と在領域の区分毎に与えられたポイントの積算が行われ、与えられたポイントの合計が最大(この例では30点)である領域(1)が今回の在領域であると最終判定される。 When a predetermined N number of tentative determination sections are completed, the points given for each of the presence / absence of the person and the division of the existing area are accumulated, and the total of the given points is the maximum (in this example, 30 points). (1) is finally determined to be the current area.
このとき、各仮判定で与えられるポイントを、図39(b)のように、回を追うごとに所定値だけ増加するポイントにすると最新の仮判定結果が重視され、空気調和機の制御が合理的に為される。 At this time, as shown in FIG. 39 (b), if the points given in each temporary determination are increased by a predetermined value every time, the latest temporary determination result is emphasized, and the control of the air conditioner is rational. Is done.
図40において、○印は各仮判定区間で在領域が最終判定された在領域(この例では(1))と同じであった時の活動量の大きさの段階であり、( )内はその活動量の大きさの段階に与えられた重み付けポイントである。 In FIG. 40, the ◯ marks indicate the level of the amount of activity when the current area is the same as the current area (in this example, (1)) in each temporary determination section. It is the weighting point given to the stage of the magnitude of activity.
次に、上述の最終判定結果の在領域である領域(1)での活動量の大きさの段階を判定する。活動量の大きさの段階は前述のように3段階に区分され、在領域の各仮判定結果が領域(1)である仮判定時の活動量の大きさの段階に重み付けしたポイントを与える。図40の例では、在領域の仮判定結果が領域(1)である1回目,3回目,5回目,・・・,N回目の活動量の大きさの段階の区分にポイントを与える。1回目は活動量の大きさの段階「小」にγ1,3回目は同じく活動量の大きさの段階「小」にγ3,5回目は活動量の大きさの段階「中」にγ5,・・・,N回目は活動量の大きさの段階「小」にγNのポイントを与えている。活動量の大きさの段階の区分毎に与えられたポイントの合計を算出し、与えられたポイントの合計が最大(この例では27点)である活動量の大きさの段階「小」が今回の活動量の大きさの段階であると最終判定される。 Next, the stage of the magnitude of the activity amount in the area (1) which is the area where the final determination result described above is present is determined. As described above, the stage of the magnitude of the activity amount is divided into three stages, and a weighted point is given to the stage of magnitude of the activity amount at the time of provisional judgment in which each tentative judgment result of the existing area is the area (1). In the example of FIG. 40, points are given to the first, third, fifth,..., Nth stage of the amount of activity amount in which the temporary determination result of the existing area is the area (1). The first time is γ1, when the activity level is “Small” and the third time is also γ3 when the activity level is “Small”. The fifth time is γ5, when the activity level is “Middle”.・ ・ The Nth time gives γN points to the “small” stage of the magnitude of activity. Calculate the sum of the points given for each category of the level of activity level, and the level of activity level “Small” where the total of the given points is the maximum (27 in this example) is now It is finally determined that it is the stage of the magnitude of the activity amount.
このとき、各仮判定で与えられるポイントに、在領域の仮判定時と同様に、回を追うごとに所定値だけ増加するポイントにすると同様に、最新の仮判定結果が重視され、空気調和機の制御が合理的に為される。 At this time, as in the case of the provisional determination of the existing area, the point given by each provisional determination is increased by a predetermined value every time, as in the case of the provisional determination of the existing area. Is reasonably controlled.
図41において、○印は各仮判定区間で仮判定された在領域であり、「中」,「小」の文字は仮判定時の活動量の大きさの段階であり、点数は重み付けのポイントである。 In FIG. 41, the circles indicate the tentatively determined areas in each tentative determination section, the characters “medium” and “small” indicate the level of the amount of activity at the time of tentative determination, and the points are weighted points. It is.
図41はN=4とし、仮判定毎に1点ずつポイントを増加するようにした場合(α1=γ1=1,α2=γ2=2,…)の、人の在否と在領域の最終判定と活動量の大きさの段階の最終判定の例である。在領域は領域(1)が前回ポイントで2点,仮判定区間1で1点,仮判定区間4で4点の計7点で最大となり、領域(1)に最終判定される。
In FIG. 41, when N = 4 and the number of points is increased by one point for each provisional determination (α1 = γ1 = 1, α2 = γ2 = 2,...), The final determination of the presence / absence of the person and the presence area is performed. It is an example of the final judgment of the stage of the magnitude of activity. The existing area is maximum at 7 points in total, with the area (1) having 2 points at the previous point, 1 point in the
活動量の大きさの段階は仮判定区間4の活動量の大きさの段階「中」の4点が領域(1)の中で最大となり、活動量の大きさの段階「中」に最終判定される。
As for the stage of the magnitude of activity, the four points of the stage of activity magnitude “Middle” in the
この時、人の在否と在領域の前回の最終判定結果に与えるポイントを今回の仮判定結果に与えるポイントの中間に設定(実施例ではβ=2)すると制御が円滑になって都合が良い。 At this time, if the point given to the previous final determination result of the presence / absence of the person and the area is set to the middle of the point given to the current temporary determination result (β = 2 in the embodiment), the control becomes smooth and convenient. .
次に、図26ステップS9の遠中近の判定について図19,図22,図42,図43を用いて説明する。図42は遠中近判定法である。図43は室内機の冷房・除湿運転時の上下風向板部拡大断面図である。 Next, the determination of the far, middle and near in step S9 in FIG. 26 will be described with reference to FIGS. 19, 22, 42 and 43. FIG. FIG. 42 shows a far / middle / close determination method. FIG. 43 is an enlarged cross-sectional view of the up-and-down wind direction plate portion during the cooling / dehumidifying operation of the indoor unit.
前述した各仮判定区間中の検知区間では室内全体の在室状況を検知するため、上側上下風向板291の位置を空気調和機から近い位置〜遠い位置までを見渡せるように、人検知センサ140から遠ざけて、図19の上側上下風向板位置491mである近い位置に置いて検知範囲591mの人の在否を検知する。
In the detection section in each of the provisional determination sections described above, in order to detect the occupancy status of the entire room, from the
ステップS9では、更に、上側上下風向板291の位置を図19の上側上下風向板位置491j,491kである遠い位置,中間の位置に置いて検知範囲591j,591kの人の在否を検知する。
In step S9, the presence of the person in the detection ranges 591j and 591k is further detected by placing the position of the upper vertical
ステップS8で、最終判定結果が不在となった場合は、遠い位置,中間の位置での検知動作を省略する。これは、近い位置〜遠い位置までの範囲に人が居ないと言うことであり、奥行き方向の検知動作をしても無駄であるからである。 If the final determination result is absent in step S8, the detection operation at a distant position or an intermediate position is omitted. This is because there is no person in the range from the near position to the far position, and it is useless even if the detection operation in the depth direction is performed.
ステップS8で、室内に人が居ると判定された場合は、上側上下風向板291を遠い位置に回動して検知動作を行う。遠い位置での検知動作で人を検知した場合は、遠方に人が居ると判断して、次の中間の位置での検知動作を省略する。
If it is determined in step S8 that there is a person in the room, the upper vertical
これは、空気調和機は室内を空調するもので、遠方に人が居る場合は、この遠方の人が満足するように空調するには、遠方まで風が届くように空調する必要が有り、これにより、中間や近くに居る人もほぼ不満の無い空調になるので、中間や近くに人が居ても居なくても同じ制御になり、次の中間の位置での検知動作を省略できるためである。 This is because the air conditioner air-conditions the interior of a room, and when there are people in the distance, it is necessary to air-condition so that the distant people can be satisfied. Because the air conditioning is almost unsatisfactory for people in the middle or nearby, the same control can be performed regardless of whether there is a person in the middle or near, and the detection operation at the next middle position can be omitted. is there.
遠い位置での検知動作で人を検知しなかった場合は、中間の位置での検知動作を行う。中間の位置での検知動作で人が検知された場合は、中間に人が居ると判断し、中間の位置での検知動作で人を検知しなかった場合は、近くに人が居ると判断する。 When a person is not detected by a detection operation at a far position, a detection operation at an intermediate position is performed. If a person is detected by a detection operation at an intermediate position, it is determined that there is a person in the middle, and if no person is detected by a detection operation at an intermediate position, it is determined that there is a person nearby. .
上記の最終判断を簡潔に記述すると図42に示すようになり、上側上下風向板291の遠い位置で人を検知した場合は人が遠い位置に居ると判断し、遠い位置で人を検知せず、中間の位置で人を検知した場合は人が中間の位置に居ると判断し、遠い位置でも中間の位置でも人を検知しなかった場合は人が近い位置に居ると判断する。
The above final judgment is briefly described as shown in FIG. 42. When a person is detected at a far position of the upper vertical
人が居る位置の遠い〜近いの最終判断に応じて、室内送風ファン311や上下風向板291,292などを適切な強さ,方向に制御する。
The
なお、冷房・除湿運転時は上側上下風向板291を図43のように吹出し風路290の上壁290aや下壁290bと略平行にするのが一般的である。この場合、人の検知動作中は上側上下風向板291を図22のように下げる必要が有り、上下風向が変化する。実施例では、この影響を少なくするため、仮判定区間の長さ5分に対して検知区間の長さ(=所定時間)を30秒と短くした。30秒と言う短時間では空気調和機の冷凍サイクルはその保有している熱容量のため、大きな変化は見せず、室内への冷房・除湿能力の変化も大きくない。また、外気との熱平衡によって定まる室内温度への影響も小さく、近年増加している能力可変型の空気調和機の場合は冷房・除湿能力が熱負荷に応じて補償されるので、室内温度への影響は無く、快適性が保たれる。
In the cooling / dehumidifying operation, the upper vertical
他方、上下風向はこの間、乱されるので、在室者に若干の影響を与えるが、時間が短いことから、一般に行われる自動風向板の揺動制御と同等以下の軽い変化であり、快適性を阻害することは無い。また、仮判定区間の中の検知区間以外の時間は上側上下風向板291に対する位置の制約は無いので、任意の方向に向けたり、自動的に揺動させたりすることもでき、利便性を損なうことが無い。
On the other hand, since the vertical wind direction is disturbed during this period, it slightly affects the occupants, but since the time is short, it is a light change equivalent to or less than the swing control of the automatic wind direction plate that is generally performed, and comfort Will not be disturbed. Further, since there is no restriction on the position of the upper vertical
このように、実施例の空気調和機は、前記送風ファンが横流形の送風ファンで有り、前記左右風向板,上下風向板のいずれか一方の風向板の少なくとも一枚の風向板は前記送風ファンの軸と略平行な軸の周りに回動するように構成されて前記赤外線センサの遮蔽板となり、前記遮蔽板は運転停止時に室内の前記領域の大半を隠蔽すると共に、在室者の在否または在領域を検知するときには、段階的に回動して、前記領域を複数段階で遮蔽し、前記領域を更に複数の細分化領域に分割する。 As described above, in the air conditioner of the embodiment, the blower fan is a cross-flow type blower fan, and at least one of the left and right wind direction plates and the upper and lower wind direction plates is the blower fan. The shield plate of the infrared sensor is configured to rotate about an axis substantially parallel to the axis of the infrared sensor, and the shield plate hides most of the area in the room when operation is stopped, and the presence / absence of occupants in the room Alternatively, when detecting the existing region, the region is rotated stepwise to shield the region in a plurality of steps, and the region is further divided into a plurality of subdivided regions.
これにより、前記複数の人検知センサによる領域の区分(例えば左右方向の区分)に加え、これと直角方向(例えば奥行き方向)も区分できるので、在室者の位置をより詳しく検知して、その位置に応じて空気調和機の風向,風量,冷房暖房能力などを制御することができるようになる。 Thereby, in addition to the division of the region by the plurality of human detection sensors (for example, the division in the left-right direction), the direction perpendicular to the region (for example, the depth direction) can also be divided. It becomes possible to control the air direction, air volume, cooling / heating capacity, etc. of the air conditioner according to the position.
また、空気調和機を使用しない運転停止時は図2のように、上側上下風向板,下側上下風向板,可動パネルは制御装置により空気吹出し口を閉じるため、赤外線センサは遮蔽され、室内から見えず、室内の雰囲気を乱すことがない。 When the operation is stopped without using the air conditioner, as shown in Fig. 2, the upper vertical wind direction plate, the lower vertical wind direction plate, and the movable panel close the air outlet by the control device. It is not visible and does not disturb the indoor atmosphere.
また、上側上下風向板を、在室者の位置を検知するために、赤外線センサの視野を区分する遮蔽板として使用することで、専用の遮蔽機構,遮蔽板駆動部が不要になり、省資源になり、質量,コストを低減できる。 In addition, by using the upper vertical wind direction plate as a shielding plate that distinguishes the field of view of the infrared sensor in order to detect the position of the occupant, a dedicated shielding mechanism and a shielding plate driving unit are not required, thus saving resources. Therefore, mass and cost can be reduced.
このため、室内の雰囲気を乱さず、省資源に適い、室内を更に細分化して、在室者の位置に応じて優しい空気調和を実現する空気調和機を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide an air conditioner that does not disturb the indoor atmosphere, is suitable for resource saving, further subdivides the room, and realizes gentle air conditioning according to the position of the occupant.
また、実施例の空気調和機は、横長の筐体に横長の横流形の送風ファンを具え、前記複数の赤外線センサをその中心軸が左右方向に展開するように設置し、前記遮蔽板となる風向板を上下風向板とし、前記上下風向板の段階的回動により、前記領域を複数段階で遮蔽し、前記領域を、遠領域乃至近領域の複数の細分化領域に分割する。 In addition, the air conditioner of the embodiment includes a horizontally long airflow fan in a horizontally long housing, and the plurality of infrared sensors are installed so that the central axis extends in the left-right direction, and serves as the shielding plate. The wind direction plate is a vertical wind direction plate, the region is shielded in a plurality of steps by stepwise rotation of the vertical wind direction plate, and the region is divided into a plurality of subdivided regions from a far region to a near region.
これにより、赤外線センサの視野を上側上下風向板で段階的に遮蔽して在室者の遠近位置を細分化して検知でき、専用の遮蔽機構,遮蔽板駆動部が不要となり、省資源になる。 Thereby, the visual field of the infrared sensor can be shielded stepwise by the upper and lower wind direction plates, and the perspective position of the occupant can be subdivided and detected, and a dedicated shielding mechanism and a shielding plate driving unit are not required, thus saving resources.
このため、数量的に多い横長形状の空気調和機で、上側上下風向板の駆動機構を利用し低コストで検知領域を細分化し、在室者の位置に応じて優しい空気調和を実現する空気調和機を提供することができる。 For this reason, it is an air conditioner with a large number of horizontally long air conditioners that uses the drive mechanism of the upper vertical wind direction plate to subdivide the detection area at low cost and realizes gentle air conditioning according to the position of the occupant. Machine can be provided.
また、実施例の空気調和機は、前記人の在否と在領域の最終判定結果と、前記在領域の人の活動量の大きさの段階の最終判定結果に応じて、圧縮機,冷媒回路制御装置,送風ファン,左右風向板,上下風向板または表示装置の少なくとも1以上を制御する。 Further, the air conditioner according to the embodiment includes a compressor, a refrigerant circuit, according to the final determination result of the presence / absence of the person and the presence area and the final determination result of the stage of the amount of activity of the person in the presence area. Control at least one of the control device, the blower fan, the left and right wind direction plates, the upper and lower wind direction plates, or the display device.
これにより、在室者の状態に応じて冷房・暖房などの能力を加減したり、除湿の湿度設定を変更したり、在室者が居ない状態が所定時間続いた時に、温度設定を省エネとなるように変更したり、更に不在が続いた時に空気調和機を停止したり、在領域を重点的にスポット空調したり、在領域を避けて送風したり、空調の能力をアップしたり、送風の強さを加減したりと言った空気調和機を普通に使う上で行われる制御を人の手を煩わすことなく行うことができ、また、これらの運転状態の変化に応じて自動的に表示を変更して報せるなど、操作性,利便性に優れた空気調和機になる。 As a result, the temperature setting can be saved when the capacity of cooling / heating is adjusted according to the occupant's condition, the humidity setting for dehumidification is changed, or when there is no occupant for a predetermined time. The air conditioner is stopped when the absence continues, the spot air conditioning is focused on the existing area, the air is blown away from the existing area, the air conditioning capacity is increased, the air is blown It is possible to control the normal operation of an air conditioner, such as adjusting the strength of the air conditioner, without bothering humans, and automatically displaying according to changes in these operating conditions The air conditioner has excellent operability and convenience.
このため、在室者の状態に応じて、自動的に快適運転や省エネ運転する空気調和機を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide an air conditioner that automatically performs comfortable operation or energy saving operation according to the state of the occupant.
また、実施例の空気調和機は、前記活動パルスの検出を行う所定時間が前記人の在否と在領域の仮判定間隔より短く、前記活動パルスの検出を行う所定時間以外の時間に前記遮蔽板となる上下風向板の揺動を行う制御装置を有する。 In addition, the air conditioner according to the embodiment is configured such that the predetermined time for detecting the activity pulse is shorter than the provisional determination interval of the presence / absence of the person and the area, and the shielding is performed at a time other than the predetermined time for detecting the activity pulse. It has a control device that swings an up-and-down wind direction plate as a plate.
これにより、冷房・除湿運転時など遮蔽板となる上下風向板を赤外線センサの視野を遮るような位置に向ける時でも、冷房・除湿運転にそぐわない位置に前記上下風向板を向けなければならない検出動作は短時間で終了し、大部分の時間は上下風向板を適正な位置に向けておくことができる。 As a result, even when the up / down wind direction plate serving as a shielding plate during cooling / dehumidifying operation is directed to a position that obstructs the field of view of the infrared sensor, the above-described up / down air direction plate must be directed to a position not suitable for cooling / dehumidifying operation. Can be completed in a short time, and for most of the time, the up-and-down wind direction plate can be kept at an appropriate position.
この場合、仮判定区間中の一部の区間の検出結果を仮判定区間の結果とするため、仮判定区間の状態を正しく反映しない恐れも出てくる。しかし、前述のように仮判定区間を複数定め、この複数の仮判定区間の仮判定の結果を総合して最終判定としているため、仮判定区間の長さと回数を適切に選択することにより、最終判定にほぼ正しく判定区間の状態を反映させることができる。 In this case, since the detection result of a part of the tentative determination section is the result of the tentative determination section, there is a possibility that the state of the tentative determination section is not correctly reflected. However, as described above, a plurality of provisional determination sections are determined, and the results of the provisional determinations of the plurality of provisional determination sections are combined to make a final determination. The state of the determination section can be reflected almost correctly in the determination.
これは、前述したように、空気調和機で室内の快適性を維持する場合、頻繁に空気調和機の状態を変えると、制御が安定せず、在室者を不快にさせることが多いので、短い時間間隔での制御の変更は避けなければならないこと。 This is because, as described above, when maintaining the comfort of the room with an air conditioner, if the state of the air conditioner is frequently changed, the control will not be stable and the occupants will often be uncomfortable. Avoid changing control at short time intervals.
また、人の活動には波が有るが、行動の種類(TVを見る,読書をする,掃除をする,料理をする,会話をする,柔軟体操をする,ピンポンをする,立っている,座っている,歩いている等)により、大まかな活動量の大小が有り、これらの行動の種類に応じて、空気調和機の在室者による熱負荷計算を行うことは良く知られている。 In addition, there are waves in human activities, but the type of action (watching TV, reading, cleaning, cooking, talking, having flexible exercises, playing ping-pong, standing, sitting Depending on the type of these actions, it is well known to calculate the heat load by the occupants of the air conditioner.
室内にいる人が何かをしているときは、これらの行動の種類のどれかに当てはまるが、部分的にこれらの行動の種類が変わる(例えば、立っている人が20秒位(少しの間)座ってまた立上がる)ことがあっても、全体的には主たる行動の種類が続き、例えば、5分毎に、TVを見て,読書をして,掃除をして,ピンポンをするといった、せわしなく行動の種類を変えるようなことは起こらない。 When a person in the room is doing something, it applies to one of these behavior types, but the behavior type changes in part (for example, a person standing is around 20 seconds (some In the meantime, the main types of actions continue, for example, watching TV, reading, cleaning, and ping-pong every 5 minutes. There is no such thing as changing the type of action without hesitation.
主たる行動の種類が続く時間は20分以上がひとつの目安で、所謂、(一区切り)、という感覚になる。このように、判定区間を一区切りの時間(実施例では20分)以上にし、仮判定区間をせわしない時間(実施例では5分)以下にし、検知区間を少しの間(実施例では30秒)以上に設定することで、最終判定にほぼ正しく判定区間の状態を反映させることができる。 The duration of the main action type lasts for 20 minutes or more, which is a so-called (one break) feeling. In this way, the determination interval is set to one or more times (20 minutes in the embodiment), the temporary determination interval is not set to a time (5 minutes in the embodiment), and the detection interval is set to a short time (30 seconds in the embodiment) or more. By setting to, the state of the determination section can be reflected almost correctly in the final determination.
このため、人検知動作を行いつつ、冷房・除湿運転時でも室内の快適さを維持する空気調和機を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide an air conditioner that maintains indoor comfort even during cooling and dehumidifying operations while performing a human detection operation.
次に、ステップS10の過去在領域履歴について図44を用いて説明する。図44は過去の在領域履歴の判定法、(a)は蓄積された過去データの例、(b)は人の居る領域の順位の例である。 Next, the past area history in step S10 will be described with reference to FIG. 44A and 44B show a determination method of past area history, FIG. 44A shows an example of accumulated past data, and FIG. 44B shows an example of ranking of areas where people are present.
ステップS10では、最新の複数回の在領域の最終判定結果を蓄積し、在領域を蓄積回数で順位付けする。これは、図44(a)のように、在領域の最終判定結果が出される度に、過去の複数回(実施例では255回)の在領域の最終判定結果の蓄積データの最古のデータを破棄し、今回の最終判定結果を追加して更新する。更に、図44(b)のように、在領域毎に蓄積回数を数え、蓄積回数で在領域の順位付けを行い、蓄積回数の一番多い在領域を1番とする。この時、この領域の特性は「いつも居る場所」と言って良い。蓄積回数の一番少ない在領域は4番とし、その特性は「いつも居ない場所」と言って良い。 In step S10, the latest final determination results for a plurality of existing areas are accumulated, and the existing areas are ranked by the number of accumulations. As shown in FIG. 44 (a), every time the final determination result of the existing area is output, the oldest data of the accumulated data of the final determination result of the existing area multiple times (255 times in the embodiment) in the past. Is discarded, and the final judgment result of this time is added and updated. Furthermore, as shown in FIG. 44 (b), the number of accumulations is counted for each area, the areas are ranked by the number of accumulations, and the area having the largest number of accumulations is set to be the first. At this time, it can be said that the characteristic of this area is “always where you are”. The area where the number of times of accumulation is the smallest is No. 4, and the characteristic is “a place where there is not always”.
これにより、いつも人が居る場所、いつも人が居ない場所が判り、オンタイマーで運転を始めるとき、人が居なくても、在順位の一番高い場所に向けて風を送るとか、直接風が当たるのを回避したい場合に、今居る場所を除いた在順位の低い場所に向けて風を送るとかの運転が自動的に行え、煩わしさがない。 This makes it possible to know where there are always people and where there are no people, and when you start driving on-timer, even if there are no people, you can send wind to the highest ranking place, When it is desired to avoid hitting, it is possible to automatically perform driving such as sending wind toward a place with a low rank excluding the place where it is now, and there is no troublesomeness.
次に、人検知の応用例について図45〜図47を用いて説明する。図45は風向の変化シーケンスである。図46は活動量の大きさの段階に基づく省エネ制御の例である。図47は送風方向の例、(a)は左コーナー送風、(b)は右コーナー送風、(c)は正面送風、(d)はワイド送風である。 Next, application examples of human detection will be described with reference to FIGS. FIG. 45 shows a change sequence of the wind direction. FIG. 46 shows an example of energy saving control based on the level of the amount of activity. FIG. 47 shows an example of the blowing direction, (a) is left corner blowing, (b) is right corner blowing, (c) is front blowing, and (d) is wide blowing.
図45では人検知結果を利用して、人の居る方向に風を向けるスポット空調的な運転と、部屋の広い範囲に風を送る部屋全体の空調運転を交互に繰返す制御をする。 In FIG. 45, using the human detection result, a spot air-conditioning operation for directing the wind in the direction of the person and an air-conditioning operation for the entire room that sends the wind over a wide area of the room are alternately repeated.
これは、外の非空調空間から部屋に入室した当初、集中的に冷風・温風に当たりたいと言うニーズに応えるためである。 This is to meet the need to concentrate on the cold and hot air when entering the room from the outside non-air-conditioned space.
このとき、風を受ける時間が短く設定してあるので、風に当たる時間を延長したい場合は、空気調和機に向けて手を振るなどして、大きな動きをすることで前述の仮判定区間を省略した在領域の最終判定で、風に当たる時間を延長できる。これを逆に、風を受ける時間を長く設定してあると、もう風に十分当たったので、部屋全体の空調に戻って貰いたいと思っても、風から逃れようとして移動すると、移動を検知して風が追いかけてきて逃れられず、リモコンを操作して風向を変えるか、じっと我慢して時間が経過するのを待つだけになって、使い勝手が悪い。 At this time, the time to receive the wind is set short, so if you want to extend the time to hit the wind, shake the hand toward the air conditioner, etc. In the final determination of the existing area, the time to hit the wind can be extended. On the contrary, if you set the time to receive the wind for a long time, you have already hit the wind, so even if you want to return to the air conditioning of the whole room, if you move to escape from the wind, the movement will be detected Then, the wind is chasing and you can't escape, you just have to operate the remote control to change the direction of the wind, or just wait for the time to elapse.
また、部屋の広い範囲に風を送る代わりに、人が居る方向以外の方向に風を向けるようにしても良い。この場合、人が居る方向以外の方向としては、人の居る在領域の隣で、前述の在順位が低い領域に風を向けると、隣の領域に向かう風の巻き込みや壁に当たった風の反射などの柔らかな風を間接的に受け、風を直接受けない時でも快適性が持続される。 Further, instead of sending the wind over a wide area of the room, the wind may be directed in a direction other than the direction in which the person is present. In this case, as directions other than the direction in which the person is present, when the wind is directed to the area where the standing is low next to the area where the person is present, the wind engulfed toward the adjacent area or the wind hitting the wall Comfort is maintained even when soft wind such as reflection is received indirectly and wind is not received directly.
図46では活動量の大きさの段階の結果を利用して、活動量の大きさの段階に応じて自動的に省エネ運転することで、快適性と省エネのバランスの取れた運転をする制御である。 In FIG. 46, by using the result of the magnitude level of the activity amount, the energy saving operation is automatically performed according to the magnitude level of the activity amount, thereby performing the control that balances the comfort and the energy saving. is there.
これは、使用者が省エネモードでの運転を設定した場合、在室者の活動量の大きさの段階に応じて、室内設定温度,設定湿度を変更して省エネを図るものであり、暖房時は活動量の大きさの段階が大きいほど設定温度を低め(実施例では最大で2度下げ)に、冷房時は活動量の大きさの段階が小さいほど高め(実施例では最大で2度上げ)に変更して運転し、除湿時は活動量の大きさの段階が小さいほど設定湿度を高め(実施例では最大で15%上げ)に変更して運転する。 This is to save energy by changing the indoor set temperature and set humidity according to the stage of the amount of activity of the occupants when the user sets the operation in the energy saving mode. The lower the set temperature, the lower the active temperature level (in the example, the maximum is 2 degrees lower), and the lower the active level, the higher the level of the activity level (in the example, the maximum 2 degrees). ), And when dehumidifying, the set humidity is increased (in the embodiment, increased by 15% at the maximum) as the level of the amount of activity is smaller.
これにより、暖房運転時は、活動量が多く人体の発熱量が多いほど、低めの室温にし、活動量が少なく人体の発熱量が少ないほど、低下させる室温の幅を小さくして省エネと快適性のバランスをとる。冷房運転時は、活動量が少なく人体の発熱量が少ないほど、高めの室温にし、活動量が多く人体の発熱量が多いほど、高める室温の幅を小さくして省エネと快適性のバランスをとる。除湿運転時は、活動量が少なく人体の発熱量が少ないほど、高めの湿度にし、活動量が多く人体の発熱量が多いほど、高める湿度の幅を小さくして省エネと快適性のバランスをとる。 Thus, during heating operation, the lower the room temperature, the lower the room temperature, the lower the room temperature, the lower the room temperature, the lower the room temperature and the lower the room temperature. To balance. During cooling operation, the lower the amount of activity and the lower the amount of heat generated by the human body, the higher the room temperature. The higher the amount of activity and the amount of heat generated by the human body, the lower the range of the increased room temperature to balance energy saving and comfort. . During dehumidifying operation, the lower the amount of activity and the lower the amount of heat generated by the human body, the higher the humidity. The higher the amount of activity and the greater the amount of heat generated by the human body, the lower the range of humidity to balance energy saving and comfort. .
また、図26のステップS6で、不在が続いた場合に行う、不在省エネ運転制御として、暖房時は最も大きい活動量の大きさの段階に応じた制御をし、冷房・除湿時は最も小さい活動量の大きさの段階に応じた制御を行うようにすると、在室者の比較的長い中座の時の待機空調として、省エネに適い、在室者が戻ってきた時には、待機空調から短時間で室内を快適空間に変えることができ、在室者の満足度が損なわれることが無い。 In step S6 in FIG. 26, as the absence energy-saving operation control performed when the absence continues, the control is performed according to the stage of the largest activity amount during heating, and the smallest activity during cooling and dehumidification. If the control is performed according to the stage of the quantity, it is suitable for energy saving as standby air conditioning when the occupant is relatively long in the middle, and when the occupant returns, the air conditioning is turned on for a short time. The room can be changed to a comfortable space, and the satisfaction of the occupants is not impaired.
実施例では、不在の時間(第2の所定時間)が20分間続いた場合に、この不在省エネ運転制御を行うようにした。 In the example, when the absence time (second predetermined time) continues for 20 minutes, this absence energy-saving operation control is performed.
図47は、在領域の最終判定結果に応じて、風向を変更する場合の室内機2を上から見た時の風向の例を示し、例えば、領域(1)に風向を向ける場合は図47(a)のように左右風向板295を制御し、領域(2)は(b)、領域(3)は(c)、領域(1)+(2)+(3)は(d)のように左右風向板295を制御する。
FIG. 47 shows an example of the wind direction when the
なお、上記の説明の中で使用してきた在閾値,即決閾値1,2,活動量閾値1,2の値をリモコン5の特殊操作で変更できるように構成すると、より省エネ運転を志向したいとか、より快適性を重視したいとかの使用者の意向がある場合に、これらの閾値の値を変更することができ、使用者の意向に応じて制御の応答性を調節し、省エネ又は、満足感を高めることができる。
In addition, if it is configured so that the present threshold value, prompt
また、この閾値を着脱可能な記憶装置に記憶し、閾値の変更を着脱可能な記憶装置の交換で行っても同様の効果がある。この場合は、閾値の変更にとどまらず、多様な環境に対応した制御の変更が可能になるのは言うまでも無い。 The same effect can be obtained by storing this threshold value in a removable storage device and changing the threshold value by replacing the removable storage device. In this case, it goes without saying that the control can be changed not only for the threshold value but also for various environments.
このように、実施例の空気調和機は、前記在閾値,即決閾値,活動量閾値を変更可能に構成する。 As described above, the air conditioner of the embodiment is configured to be able to change the presence threshold value, the prompt decision threshold value, and the activity amount threshold value.
これにより、例えば、これらの閾値を着脱可能な記憶装置、又は操作部から書換え可能な記憶装置に記憶し、着脱可能な記憶装置の交換、又は書換え可能な記憶装置の書換えにより前記閾値を変更する。こうすることで、より省エネ運転を志向したいとか、より快適性を重視したいとかの使用者の意向がある場合や、家庭の一般的な部屋に比べて、部屋の大小,在室者の多少,部屋の縦横比,家具の配置,使用時間の長短などが違って、空気調和機の使用形態が特殊になる場合に、上記の閾値を変更することができる。上記閾値の値を大きい方に変更すると、検知感度が鈍くなり、空気調和機の頻繁な運転変更が抑制され、上記閾値の値を小さい方に変更すると、検知感度が鋭くなり、空気調和機の運転変更の頻度が増加する。 Accordingly, for example, these threshold values are stored in a removable storage device or a storage device rewritable from the operation unit, and the threshold values are changed by exchanging the removable storage device or rewriting the rewritable storage device. . By doing this, if there is a user's intention of wanting more energy-saving driving or more emphasis on comfort, the size of the room, the number of people in the room, The above-mentioned threshold value can be changed when the aspect ratio of the room, the arrangement of furniture, the length of usage time, etc. are different and the usage pattern of the air conditioner is special. If the threshold value is changed to a larger value, the detection sensitivity becomes dull, and frequent operation changes of the air conditioner are suppressed.If the threshold value is changed to a smaller value, the detection sensitivity becomes sharper and the air conditioner The frequency of operation changes increases.
このため、空気調和機の設置環境や使用者の意向に応じて制御の応答性を調節し、省エネ又は、満足感を高める空気調和機を提供することができる。 For this reason, it is possible to provide an air conditioner that adjusts control responsiveness according to the installation environment of the air conditioner or the user's intention, thereby improving energy saving or satisfaction.
次に、赤外線センサの数を増した実施例2について図48〜図50を用いて説明する。図48は実施例2の赤外線検知装置の検知範囲図である。図49は検知装置の検知領域区分図である。図50は検知装置の在領域推定図、(a)は領域区分の模式図、(b)はaとbの差が大きい場合の在領域、(c)はaとbの差が小さい場合の在領域である。 Next, Example 2 in which the number of infrared sensors is increased will be described with reference to FIGS. FIG. 48 is a detection range diagram of the infrared detection device according to the second embodiment. FIG. 49 is a detection area division diagram of the detection apparatus. FIG. 50 is a region estimation diagram of the detection device, (a) is a schematic diagram of region classification, (b) is a region when the difference between a and b is large, and (c) is when the difference between a and b is small. It is the existing area.
実施例2は図48のように、実施例1の赤外線センサ410の数を2個から3個に増やしたもので、隣り合う左人検知センサ140aと中人検知センサ140b及び中人検知センサ140bと右人検知センサ140cの検知範囲が一部重複するようにし、両端の左人検知センサ140aと右人検知センサ140cの検知範囲は重複しないように配置したものである。
In the second embodiment, as shown in FIG. 48, the number of
図49は、この場合の検知領域の区分図であり、検知領域は実施例1の3領域から5領域に増加していて、人の居る位置をより細かく区分して検知することができる。 FIG. 49 is a sectional view of the detection area in this case, and the detection area is increased from 3 areas to 5 areas in the first embodiment, and the position where the person is present can be further divided and detected.
1個又は2個の人検知センサ140a〜cのみが人を検知している場合の在領域の仮判定は実施例1と同様に行えば良い。
The temporary determination of the existing area in the case where only one or two
図50は、3個の人検知センサ140a〜c全てが人を検知している場合の活動パルスの検出回数と在領域の関係を示したものである。説明を簡単化するため左人検知センサ140aの活動パルスの検出回数をa、中人検知センサ140bの活動パルスの検出回数をb、右人検知センサ140cの活動パルスの検出回数をcとし、検知領域610AをA、検知領域610ABをAB、検知領域610BをB、検知領域610BCをBC、検知領域610CをCと表す。
FIG. 50 shows the relationship between the number of detections of activity pulses and the existing area when all three
sは実施例1で2個の人検知センサ140a,cが人を検知した場合に、在領域を重複領域である(3)に仮判定するか、全体領域である(1)+(2)+(3)に仮判定するかを、活動パルスの検出回数の差で区別する時の所定の差である。
When the two
3個の人検知センサ140a〜cの2個ずつに、実施例1と同様の考え方で在領域を仮判定してゆくことにより、図50(b)のように、aとbの差が所定差sを超える場合は、bとcの差が所定差sを超えた時に在領域をA+B+C+AB+BCとし、bとcの差が所定差s以下の時に在領域をA+B+AB+BCとする。
By tentatively determining the existing area for each of the three
また、図50(c)のように、aとbの差が所定差s以下の場合は、bとcの差が所定差sを超えた時に在領域をB+C+AB+BCとし、bとcの差が所定差s以下の時に在領域をAB+BCとする。 Further, as shown in FIG. 50C, when the difference between a and b is equal to or less than the predetermined difference s, when the difference between b and c exceeds the predetermined difference s, the current area is B + C + AB + BC, and the difference between b and c is When the difference is equal to or less than the predetermined difference s, the existing area is defined as AB + BC.
このように、仮判定することにより、3個の人検知センサ140a〜cの全てが人を検知したときに、部屋全体に人が分散して居るか、左寄りに人が分散して居るか、右寄りに人が分散して居るか、中央部で分散しているかを区別することができる。
As described above, when all of the three
このようにして、人の居る領域をより細分化して実施例1と同様に空気調和機を制御することができる。 In this way, the air conditioner can be controlled in the same manner as in the first embodiment by further subdividing the area where the person is present.
次に、3個の赤外線センサの配置を換えた実施例3について図51〜図53を用いて説明する。図51は実施例3の赤外線検知装置の検知領域模式図である。図52は検知装置の検知領域区分図である。図53は検知装置の在領域推定図、(a)は領域区分の模式図、(b)はaとbの差が大きい場合の在領域、(c)はaとbの差が小さい場合の在領域である。 Next, a third embodiment in which the arrangement of the three infrared sensors is changed will be described with reference to FIGS. FIG. 51 is a schematic diagram of a detection region of the infrared detection device according to the third embodiment. FIG. 52 is a detection area division diagram of the detection apparatus. FIG. 53 is a region estimation diagram of the detection device, (a) is a schematic diagram of region segmentation, (b) is a region when the difference between a and b is large, and (c) is when the difference between a and b is small. It is the existing area.
実施例3は図51のように、実施例2の人検知センサ140a〜cの配置を変えたもので、隣り合う左人検知センサ140aと中人検知センサ140b及び中人検知センサ140bと右人検知センサ140cの検知範囲が一部重複するようにし、且つ、両端の左人検知センサ140aと右人検知センサ140cの検知範囲も一部重複するようにし、更に、全ての人検知センサ140a〜cの検知範囲も一部重複するように配置したものである。また、中央の人検知センサ140bの中心軸の方向を両端にある左側人検知センサ140aと右側人検知センサ140cの中心軸の方向より下向きにして、中央の人検知センサ140bで、より空気調和機に近い領域,風の行き易い中央部領域を重点的に検知できるようにしてある。
51, the arrangement of the
図52は、この場合の検知領域の区分図であり、検知領域は実施例2の5領域から7領域に増加していて、人の居る位置をより細かく区分して検知することができる。 FIG. 52 is a sectional view of the detection area in this case. The detection area is increased from 5 areas to 7 areas in the second embodiment, and the position where the person is present can be further divided and detected.
1個又は2個の人検知センサ140a〜cのみが人を検知している場合の在領域の仮判定は実施例1と同様に行えば良い。
The temporary determination of the existing area in the case where only one or two
図53は、3個の人検知センサ140a〜c全てが人を検知している場合の活動パルスの検出回数と在領域の関係を示したものである。説明を簡単化するため実施例2と同様の略記を行い、検知領域610ACをAC、検知領域610ABCをABCと表す。
FIG. 53 shows the relationship between the number of detections of activity pulses and the existing area when all three
3個の人検知センサ140a〜cの2個ずつに、実施例1と同様の考え方で在領域を仮判定してゆくことにより、図53(b)のように、aとbの差が所定差sを超える場合で、bとcの差が所定差sを超えた場合及び、bとcの差が所定差s以下の場合でcとaの差が所定差sを超えた時に在領域を全領域であるA+B+C+AB+BC+AC+ABCとする。
By tentatively determining the existing area for each of the three
また、aとbの差が所定差sを超える場合で、bとcの差が所定差s以下の場合に、cとaの差が所定差s以下の時に在領域をA+B+AB+BC+AC+ABCとする。 Further, when the difference between a and b exceeds the predetermined difference s, and the difference between b and c is equal to or less than the predetermined difference s, the existing area is set to A + B + AB + BC + AC + ABC when the difference between c and a is equal to or less than the predetermined difference s.
図53(c)のように、aとbの差が所定差s以下の場合で、bとcの差が所定差sを超えた場合は、cとaの差が所定差sを超えた時に在領域を全領域であるA+B+C+AB+BC+AC+ABCとする。 As shown in FIG. 53C, when the difference between a and b is less than or equal to the predetermined difference s, and the difference between b and c exceeds the predetermined difference s, the difference between c and a exceeds the predetermined difference s. Occasionally, the existing region is A + B + C + AB + BC + AC + ABC, which is the entire region.
また、aとbの差が所定差s以下の場合で、bとcの差が所定差sを超えた場合に、cとaの差が所定差s以下の時に在領域をB+C+AB+BC+AC+ABCとする。 Further, when the difference between a and b is equal to or less than the predetermined difference s, and the difference between b and c exceeds the predetermined difference s, the current area is defined as B + C + AB + BC + AC + ABC when the difference between c and a is equal to or less than the predetermined difference s.
また、aとbの差が所定差s以下の場合で、bとcの差が所定差s以下の場合は、cとaの差が所定差sを超えた時に在領域をA+C+AB+BC+AC+ABCとする。 When the difference between a and b is equal to or less than the predetermined difference s, and the difference between b and c is equal to or less than the predetermined difference s, the existing area is set to A + C + AB + BC + AC + ABC when the difference between c and a exceeds the predetermined difference s.
また、aとbの差が所定差s以下の場合で、bとcの差が所定差s以下の場合に、cとaの差が所定差s以下の時に在領域をAB+BC+AC+ABCとする。 Further, when the difference between a and b is equal to or less than the predetermined difference s, and the difference between b and c is equal to or less than the predetermined difference s, the current area is set to AB + BC + AC + ABC when the difference between c and a is equal to or less than the predetermined difference s.
このように、仮判定することにより、3個の人検知センサ140a〜c全てが人を検知したときに、部屋全体に分散して人が居るか、左寄りに分散して人が居るか、右寄りに分散して人が居るか、遠方に分散して人が居るか、中央部に分散して人が居るかなどを大まかに区別することができる。
As described above, when all the three
このようにして、人の居る領域をより細分化して実施例1と同様に空気調和機を制御することができる。 In this way, the air conditioner can be controlled in the same manner as in the first embodiment by further subdividing the area where the person is present.
次に、本発明の異なった形状の空気調和機への適用について図54を用いて説明する。図54は縦型空気調和機概略図である。 Next, application of the present invention to an air conditioner having a different shape will be described with reference to FIG. FIG. 54 is a schematic view of a vertical air conditioner.
上記実施例の説明は、横流ファンを使用した壁掛形の空気調和機を例にとったが、本発明はこれに限定されるものではなく、左右風向板,上下風向板を備えた空気調和機であれば、送風ファンは横流ファンに限らずターボファン,シロッコファン,プロペラファンなどでも良く、形態も壁掛け型に限るものではない。すなわち、天井据付型,床置き型,窓据付型等の形態に拘らず適用できるものであり、左右風向板,上下風向板のいずれか又は両方で赤外線センサの視野を部分的に遮蔽して、人検知動作を行うことで在室者の有無と在室者の位置を推定することができる。 In the description of the above embodiment, a wall-hanging air conditioner using a cross-flow fan is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and an air conditioner provided with left and right wind direction plates and up and down wind direction plates. If so, the blower fan is not limited to a cross-flow fan but may be a turbo fan, a sirocco fan, a propeller fan, or the like, and the form is not limited to a wall-mounted type. That is, it can be applied regardless of the ceiling-mounted type, floor-mounted type, window-mounted type, etc., and partially shields the field of view of the infrared sensor with either or both of the left and right wind direction plates and the upper and lower wind direction plates, By performing the person detection operation, the presence / absence of the occupant and the position of the occupant can be estimated.
この一例として、横流ファンを縦方向に設置した図54に示すような空気調和機にも本発明を適用でき、この場合、左右方向の検知を左右風向板の位置を変えて行い、遠近方向の検知を上下に配置した赤外線センサで行うなどの工夫を加えることで同様の効果を実現することができる。 As an example of this, the present invention can also be applied to an air conditioner as shown in FIG. 54 in which a cross flow fan is installed in the vertical direction. In this case, the detection of the left and right direction is performed by changing the position of the left and right wind direction plates, and The same effect can be realized by adding ingenuity such as performing detection with infrared sensors arranged vertically.
以上説明したように、請求項1記載の空気調和機によれば、空気吸込み口及び空気吹出し口を有する筐体と、前記筐体内に配置された熱交換器と、室内空気を前記空気吸込み口より吸込み、前記熱交換器を通してから前記空気吹出し口より吹出す送風ファンと、前記送風ファンの吹出し風路に設けた左右風向板と、上下風向板と、赤外線センサを有し、室内を複数の領域に区分して在室者の有無を推定する赤外線検知装置と、を備え、
人の在否と在領域を判定する判定区間に所定の複数の仮判定区間を定め、人の在否と在領域を仮判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えない場合には、前記所定の複数の仮判定の結果を基に、人の在否と在領域を最終判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えた場合には、前記仮判定区間の仮判定の結果を最終判定とする。
As described above, according to the air conditioner of the first aspect, the housing having the air suction port and the air blowing port, the heat exchanger disposed in the housing, and the room air is transferred to the air suction port. Blower fan that blows out through the heat exchanger and then blows out from the air outlet, left and right wind direction plates provided in the blower air path of the blower fan, upper and lower air direction plates, an infrared sensor, and a plurality of indoors An infrared detection device that divides into regions and estimates the presence / absence of occupants,
A predetermined plurality of provisional determination sections are defined in the determination section for determining the presence / absence and presence area of a person, and the presence / absence and presence area of a person are provisionally determined,
When the value based on the output of the infrared sensor in the provisional determination section does not exceed a predetermined threshold, based on the result of the predetermined plurality of provisional determination, finally determine the presence / absence of the person and the presence area,
When the value based on the output of the infrared sensor in the temporary determination section exceeds a predetermined threshold, the result of the temporary determination in the temporary determination section is determined as the final determination.
これにより、普段は判定区間を長く取って、室内の長期的な変化を検知するので、短期的な変化に惑されての誤動作が無くなる。また、判定区間を複数の仮判定区間に分け、仮判定区間毎に仮判定して室内の状況を把握するので、室内の情報を満遍なく捉えることで、情報の偏りが無く、情報を正確に捉えることができる。 As a result, a long determination interval is usually taken and a long-term change in the room is detected, so that malfunctions that are confused by short-term changes are eliminated. In addition, because the judgment section is divided into a plurality of provisional judgment sections and the provisional judgment is performed for each provisional judgment section to grasp the indoor situation, it is possible to capture the information accurately without any information bias by capturing the room information uniformly. be able to.
また、仮判定区間内でのデータは仮判定にしか使われず、仮判定では唯一の結果を選択するので、仮判定区間内で複数の仮判定候補のデータが拮抗していて、仮判定の結果が時として変わる場合にも、複数の仮判定の結果を基にした最終判定は、わずかではあっても優勢な仮判定候補に安定して維持される。 In addition, since the data in the provisional determination section is used only for provisional determination, and only one result is selected in the provisional determination, the data of a plurality of provisional determination candidates antagonize in the provisional determination section, and the result of the provisional determination Even when changes sometimes, the final determination based on the results of a plurality of provisional determinations is stably maintained as a dominant provisional determination candidate even if it is slight.
また、任意の仮判定区間での検知出力が明らかに増加した時には、その仮判定区間に続く仮判定区間が省略され、検知出力が明らかに増加した仮判定区間での出力を基に最終判定するので、最終判定までの時間が短縮され、制御の即応性が確保される。 In addition, when the detection output in any temporary determination section clearly increases, the temporary determination section that follows the temporary determination section is omitted, and the final determination is made based on the output in the temporary determination section in which the detection output has clearly increased. Therefore, the time until the final determination is shortened, and the responsiveness of the control is ensured.
このように、普段は確実性に重きを置いて、確実な判定ができる十分な判定区間と、室内の快適性を損なわない、穏やかな変化を確保できる制御間隔とが両立する時間間隔で最終判定を行うので、室内の快適性が損なわれることは無く、他方、判定区間を複数に分割した仮判定区間の出力が明らかに増加した時には、直ぐに最終判定を行うので、即応性も確保される。 In this way, the final determination is made at a time interval that usually balances a sufficient determination interval that allows reliable determination and a control interval that can ensure a gentle change without compromising indoor comfort, with emphasis on certainty. Thus, the comfort in the room is not impaired, and on the other hand, when the output of the provisional determination section obtained by dividing the determination section into a plurality of parts is obviously increased, the final determination is performed immediately, so that responsiveness is also ensured.
このため、人の居る領域を確実、且つ、素早く判定し、室内の快適性を損なわずに適正に制御する空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is possible to obtain an air conditioner that reliably and quickly determines a region where a person is present and appropriately controls without impairing indoor comfort.
また、請求項2記載の空気調和機によれば、前記領域が複数の前記赤外線センサの検知区域の和,排他和,差、又は積で区分される領域で有り、前記人の在否と在領域の仮判定が、前記領域の構成に関係する前記赤外線センサの出力に基づいてデジタル出力される活動パルスの所定時間内の出力時間に応じて為される。
According to the air conditioner of
これにより、複数の赤外線センサの検知区域に領域(複数領域の組合せを含む)を複数定め、各領域が1又は複数の赤外線センサの視野(検知区域)に捉えられ、各領域の人の動きに反応して、その領域の境界の形成に関係する検知区域を持つ赤外線センサの出力が変化する。このように、任意の領域に人が存在し続けると、その人が特に活動を意識しなくても、居ること自体による生理的な活動で、その領域の構成に関係する赤外線センサの出力は、人が居る間、断続的に変化する。この赤外線センサの出力の変化を捉えて、赤外線センサから活動中を示す信号が出力されるので、これをデジタル化した活動パルスの合計長さを求め、解析することで、上述の人の居る間の断続的な変化を捉え、室内の人の在否と在領域を決めることができる。 As a result, a plurality of areas (including combinations of a plurality of areas) are defined in the detection areas of the plurality of infrared sensors, and each area is captured in the field of view (detection area) of one or a plurality of infrared sensors. In response, the output of an infrared sensor with a sensing area that is related to the formation of the boundary of the region changes. In this way, if a person continues to exist in an arbitrary area, even if the person is not particularly aware of the activity, the output of the infrared sensor related to the structure of the area is a physiological activity due to being there, It changes intermittently while there are people. By capturing the change in the output of the infrared sensor, a signal indicating activity is output from the infrared sensor. By calculating and analyzing the total length of activity pulses digitized from this, the above-mentioned person is present. It is possible to determine the presence / absence and area of a person in the room by capturing intermittent changes in the room.
このため、赤外線センサの出力の組合せに応じて在領域を適正に選定する空気調和機を得ることができる。 For this reason, the air conditioner which selects an existing area | region appropriately according to the combination of the output of an infrared sensor can be obtained.
また、請求項3記載の空気調和機によれば、前記赤外線センサの出力に基づくデジタル出力を一定の周期で読込み、前記所定時間内の前記活動パルスの検出回数が在閾値を超える場合に在と、前記検出回数が在閾値以下の場合に不在と認定し、前記領域の構成に関係する前記赤外線センサの出力に基づく前記活動パルスの前記検出回数の組合せに応じて人の在否と在領域を仮判定する。
According to the air conditioner according to
これにより、検出回数で前述の活動パルスの長さの合計を求めることができ、人の不在と存在を区別することができる。この人の不在と存在を区別する検出回数を適切に定めて在閾値とすることで、各領域での在不在を区別することができる。また、在閾値を超える結果となる信号を出力した赤外線センサが複数ある場合は、この複数の赤外線センサの出力に基づく活動パルスの検出回数を解析することで、更に、この複数の赤外線センサの検知区域を細分した領域に区分することができる。 Thereby, the sum total of the length of the above-mentioned activity pulse can be calculated | required by the frequency | count of detection, and a person's absence and presence can be distinguished. The presence / absence in each region can be distinguished by appropriately determining the number of times of detection for distinguishing the absence and presence of this person as the presence threshold. In addition, when there are multiple infrared sensors that output signals that result in exceeding the current threshold, the number of detections of the activity pulses based on the output of the multiple infrared sensors is analyzed, and further, the detection of the multiple infrared sensors is performed. An area can be divided into subdivided areas.
このため、在否が適正に仮判定され、在領域が適正に選択される空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is possible to obtain an air conditioner in which presence / absence is appropriately provisionally determined and the existing area is appropriately selected.
また、請求項4記載の空気調和機によれば、
前記所定時間内の前記検出回数が前記在閾値より大きく定めた即決閾値以下の時に、
前記所定の複数の仮判定結果と前回の最終判定結果を基に、今回の人の在否と在領域を最終判定し、
前記所定時間内の前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、今回の人の在否と在領域の最終判定とする。
Moreover, according to the air conditioner of
When the number of times of detection within the predetermined time is equal to or less than a prompt decision threshold set larger than the presence threshold,
Based on the predetermined plurality of provisional determination results and the previous final determination result, the presence / absence of the current person and the presence area are finally determined,
When the number of detections within the predetermined time exceeds the prompt decision threshold,
The result of the temporary determination in the temporary determination section is the final determination of the presence / absence of the person and the current area.
これにより、通常は、各仮判定区間毎の仮判定結果に加えて、前回の最終判定結果も考慮して今回の最終判定を行うので、確実な判定と、前回の制御からの急変が回避された穏やかに変化する制御で、室内では安定した空調が行われ続け、室内の快適性が維持される。他方、仮判定区間の出力が明らかに増加した時の即応性も確保される。 As a result, the final determination of this time is normally performed in consideration of the final determination result of the previous time in addition to the temporary determination result of each temporary determination section, so that a reliable determination and a sudden change from the previous control are avoided. With the gently changing control, stable air-conditioning continues to be performed indoors and indoor comfort is maintained. On the other hand, the responsiveness when the output of the provisional determination section clearly increases is also ensured.
このため、通常の穏やかな制御で、室内の快適性を維持しながらも、必要に応じて最終判定までの時間を短縮し、空気調和機の制御をタイムリーに行う空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is possible to obtain an air conditioner that can control the air conditioner in a timely manner by reducing the time until the final determination as necessary while maintaining the comfort of the room with normal gentle control. it can.
また、請求項5記載の空気調和機によれば、前記送風ファンが横流形の送風ファンで有り、前記左右風向板,上下風向板のいずれか一方の風向板の少なくとも一枚の風向板は前記送風ファンの軸と略平行な軸の周りに回動するように構成されて前記赤外線センサの遮蔽板となり、前記遮蔽板は運転停止時に室内の前記領域の大半を隠蔽すると共に、在室者の在否または在領域を検知するときには、段階的に回動して、前記領域を複数段階で遮蔽し、前記領域を更に複数の細分化領域に分割する。
According to the air conditioner of
これにより、前記複数の人検知センサによる領域の区分(例えば左右方向の区分)に加え、これと直角方向(例えば奥行き方向)も区分できるので、在室者の位置をより詳しく検知して、その位置に応じて空気調和機の風向,風量,冷房暖房能力などを制御することができるようになる。 Thereby, in addition to the division of the region by the plurality of human detection sensors (for example, the division in the left-right direction), the direction perpendicular to the region (for example, the depth direction) can also be divided. It becomes possible to control the air direction, air volume, cooling / heating capacity, etc. of the air conditioner according to the position.
また、空気調和機を使用しない運転停止時は図2のように、上側上下風向板,下側上下風向板,可動パネルは制御装置により空気吹出し口を閉じるため、赤外線センサは遮蔽され、室内から見えず、室内の雰囲気を乱すことがない。 When the operation is stopped without using the air conditioner, as shown in Fig. 2, the upper vertical wind direction plate, the lower vertical wind direction plate, and the movable panel close the air outlet by the control device. It is not visible and does not disturb the indoor atmosphere.
また、上側上下風向板を、在室者の位置を検知するために、赤外線センサの視野を区分する遮蔽板として使用することで、専用の遮蔽機構,遮蔽板駆動部が不要になり、省資源になり、質量,コストを低減できる。 In addition, by using the upper vertical wind direction plate as a shielding plate that distinguishes the field of view of the infrared sensor in order to detect the position of the occupant, a dedicated shielding mechanism and a shielding plate driving unit are not required, thus saving resources. Therefore, mass and cost can be reduced.
このため、室内の雰囲気を乱さず、省資源に適い、室内を更に細分化して、在室者の位置に応じて優しい空気調和を実現する空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is possible to obtain an air conditioner that does not disturb the indoor atmosphere, is suitable for resource saving, further subdivides the room, and realizes gentle air conditioning according to the position of the occupant.
また、請求項6記載の空気調和機によれば、横長の筐体に横長の横流形の送風ファンを具え、前記複数の赤外線センサをその中心軸が左右方向に展開するように設置し、前記遮蔽板となる風向板を上下風向板とし、前記上下風向板の段階的回動により、前記領域を複数段階で遮蔽し、前記領域を、遠領域乃至近領域の複数の細分化領域に分割する。
Further, according to the air conditioner according to
これにより、赤外線センサの視野を上側上下風向板で段階的に遮蔽して在室者の遠近位置を細分化して検知でき、専用の遮蔽機構,遮蔽板駆動部が不要となり、省資源になる。 Thereby, the visual field of the infrared sensor can be shielded stepwise by the upper and lower wind direction plates, and the perspective position of the occupant can be subdivided and detected, and a dedicated shielding mechanism and a shielding plate driving unit are not required, thus saving resources.
このため、数量的に多い横長形状の空気調和機で、上側上下風向板の駆動機構を利用し低コストで検知領域を細分化し、在室者の位置に応じて優しい空気調和を実現する空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is an air conditioner with a large number of horizontally long air conditioners that uses the drive mechanism of the upper vertical wind direction plate to subdivide the detection area at low cost and realizes gentle air conditioning according to the position of the occupant. You can get a chance.
また、請求項7記載の空気調和機によれば、前記在領域の人の活動量の大きさの段階を前記活動パルスの前記所定時間内の検出回数と領域に応じて定めた活動量閾値との大小によって区分し、
前記検出回数が前記即決閾値以下の時に、
前記検出回数に応じて、前記仮判定区間毎に、人の活動量の大きさの段階を仮判定し、前記所定の複数の仮判定結果を基に、活動量の大きさの段階を最終判定し、
前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、活動量の大きさの段階の最終判定とする。
According to the air conditioner of
When the number of detections is less than or equal to the prompt decision threshold,
In accordance with the number of times of detection, for each provisional determination section, a step of the magnitude of the activity amount of the person is provisionally determined, and a step of the magnitude of the activity amount is finally determined based on the plurality of predetermined provisional determination results. And
When the number of detections exceeds the prompt decision threshold,
The result of the tentative determination in the tentative determination section is the final determination at the stage of the amount of activity.
これにより、活動量の大小に応じて空気調和機の能力を加減することで、省エネ運転や、必要に応じた素早い制御で快適性を向上することができる。また、通常は、確実な判定と、人の活動量の大きさの段階に穏やかに応じた制御で、室内の快適性を維持し、他方、仮判定区間の出力が明らかに増加した時には、素早く反応する制御で、室内の状況の変化に対する即応性も確保される。 Thereby, by adjusting the capacity of the air conditioner according to the amount of activity, comfort can be improved by energy saving operation and quick control as needed. Also, normally, comfortable judgment and control according to the level of the amount of activity of the person gently maintain indoor comfort, while when the output of the provisional judgment section clearly increases, Responsive control ensures responsiveness to changing indoor conditions.
このため、在室者の活動量に応じて、空気調和機を制御し、快適性向上や、省エネ運転などを実現すると共に、通常は穏やかな制御で、室内の快適性を維持しながらも、必要に応じて最終判定までの時間を短縮し、空気調和機の制御をタイムリーに行う空気調和機を得ることができる。 For this reason, the air conditioner is controlled according to the amount of activity of the occupants, improving comfort and energy-saving operation, etc. An air conditioner that controls the air conditioner in a timely manner can be obtained by shortening the time until the final determination as necessary.
また、請求項8記載の空気調和機によれば、前記人の在否と在領域の最終判定結果と、前記在領域の人の活動量の大きさの段階の最終判定結果に応じて、圧縮機,冷媒回路制御装置,送風ファン,左右風向板,上下風向板または表示装置の少なくとも1以上を制御する。
Further, according to the air conditioner according to
これにより、在室者の状態に応じて冷房・暖房などの能力を加減したり、除湿の湿度設定を変更したり、在室者が居ない状態が所定時間続いた時に、温度設定を省エネとなるように変更したり、更に不在が続いた時に空気調和機を停止したり、在領域を重点的にスポット空調したり、在領域を避けて送風したり、空調の能力をアップしたり、送風の強さを加減したりと言った空気調和機を普通に使う上で行われる制御を人の手を煩わすことなく行うことができ、また、これらの運転状態の変化に応じて自動的に表示を変更して報せるなど、操作性,利便性に優れた空気調和機になる。 As a result, the temperature setting can be saved when the capacity of cooling / heating is adjusted according to the occupant's condition, the humidity setting for dehumidification is changed, or when there is no occupant for a predetermined time. The air conditioner is stopped when the absence continues, the spot air conditioning is focused on the existing area, the air is blown away from the existing area, the air conditioning capacity is increased, the air is blown It is possible to control the normal operation of an air conditioner, such as adjusting the strength of the air conditioner, without bothering humans, and automatically displaying according to changes in these operating conditions The air conditioner has excellent operability and convenience.
このため、在室者の状態に応じて、自動的に快適運転や省エネ運転する空気調和機を得ることができる。 For this reason, the air conditioner which performs a comfortable driving | operation or an energy-saving driving | operation automatically according to a resident's state can be obtained.
また、請求項9記載の空気調和機によれば、前記在閾値,即決閾値,活動量閾値を変更可能に構成する。 According to the air conditioner of the ninth aspect, the presence threshold value, the prompt decision threshold value, and the activity amount threshold value can be changed.
これにより、例えば、これらの閾値を着脱可能な記憶装置、又は操作部から書換え可能な記憶装置に記憶し、着脱可能な記憶装置の交換、又は書換え可能な記憶装置の書換えにより前記閾値を変更する。こうすることで、より省エネ運転を志向したいとか、より快適性を重視したいとかの使用者の意向がある場合や、家庭の一般的な部屋に比べて、部屋の大小,在室者の多少,部屋の縦横比,家具の配置,使用時間の長短などが違って、空気調和機の使用形態が特殊になる場合に、上記の閾値を変更することができる。上記閾値の値を大きい方に変更すると、検知感度が鈍くなり、空気調和機の頻繁な運転変更が抑制され、上記閾値の値を小さい方に変更すると、検知感度が鋭くなり、空気調和機の運転変更の頻度が増加する。 Accordingly, for example, these threshold values are stored in a removable storage device or a storage device rewritable from the operation unit, and the threshold values are changed by exchanging the removable storage device or rewriting the rewritable storage device. . By doing this, if there is a user's intention of wanting more energy-saving driving or more emphasis on comfort, the size of the room, the number of people in the room, The above-mentioned threshold value can be changed when the aspect ratio of the room, the arrangement of furniture, the length of usage time, etc. are different and the usage pattern of the air conditioner is special. If the threshold value is changed to a larger value, the detection sensitivity becomes dull, and frequent operation changes of the air conditioner are suppressed.If the threshold value is changed to a smaller value, the detection sensitivity becomes sharper and the air conditioner The frequency of operation changes increases.
このため、空気調和機の設置環境や使用者の意向に応じて制御の応答性を調節し、省エネ又は、満足感を高める空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is possible to obtain an air conditioner that adjusts control responsiveness according to the installation environment of the air conditioner or the intention of the user, and saves energy or enhances satisfaction.
また、請求項10記載の空気調和機によれば、前記活動パルスの検出を行う所定時間が前記人の在否と在領域の仮判定間隔より短く、前記活動パルスの検出を行う所定時間以外の時間に前記遮蔽板となる上下風向板の揺動を行う制御装置を有する。
According to the air conditioner of
これにより、冷房・除湿運転時など遮蔽板となる上下風向板を赤外線センサの視野を遮るような位置に向ける時でも、冷房・除湿運転にそぐわない位置に前記上下風向板を向けなければならない検出動作は短時間で終了し、大部分の時間は上下風向板を適正な位置に向けておくことができる。 As a result, even when the up / down wind direction plate serving as a shielding plate during cooling / dehumidifying operation is directed to a position that obstructs the field of view of the infrared sensor, the above-described up / down air direction plate must be directed to a position not suitable for cooling / dehumidifying operation. Can be completed in a short time, and for most of the time, the up-and-down wind direction plate can be kept at an appropriate position.
この場合、仮判定区間中の一部の区間の検出結果を仮判定区間の結果とするため、仮判定区間の状態を正しく反映しない恐れも出てくる。しかし、前述のように仮判定区間を複数定め、この複数の仮判定区間の仮判定の結果を総合して最終判定としているため、仮判定区間の長さと回数を適切に選択することにより、最終判定にほぼ正しく判定区間の状態を反映させることができる。 In this case, since the detection result of a part of the tentative determination section is the result of the tentative determination section, there is a possibility that the state of the tentative determination section is not correctly reflected. However, as described above, a plurality of provisional determination sections are determined, and the results of the provisional determinations of the plurality of provisional determination sections are combined to make a final determination. The state of the determination section can be reflected almost correctly in the determination.
これは、前述したように、空気調和機で室内の快適性を維持する場合、頻繁に空気調和機の状態を変えると、制御が安定せず、在室者を不快にさせることが多いので、短い時間間隔での制御の変更は避けなければならないこと。 This is because, as described above, when maintaining the comfort of the room with an air conditioner, if the state of the air conditioner is frequently changed, the control will not be stable and the occupants will often be uncomfortable. Avoid changing control at short time intervals.
また、人の活動には波が有るが、行動の種類(TVを見る,読書をする,掃除をする,料理をする,会話をする,柔軟体操をする,ピンポンをする,立っている,座っている,歩いている等)により、大まかな活動量の大小が有り、これらの行動の種類に応じて、空気調和機の在室者による熱負荷計算を行うことは良く知られている。 In addition, there are waves in human activities, but the type of action (watching TV, reading, cleaning, cooking, talking, having flexible exercises, playing ping-pong, standing, sitting Depending on the type of these actions, it is well known to calculate the heat load by the occupants of the air conditioner.
室内にいる人が何かをしているときは、これらの行動の種類のどれかに当てはまるが、部分的にこれらの行動の種類が変わる(例えば、立っている人が20秒位(少しの間)座ってまた立上がる)ことがあっても、全体的には主たる行動の種類が続き、例えば、5分毎に、TVを見て、読書をして、掃除をして、ピンポンをするといった、せわしなく行動の種類を変えるようなことは起こらない。 When a person in the room is doing something, it applies to one of these behavior types, but the behavior type changes in part (for example, a person standing is around 20 seconds (some In the meantime, the main types of actions continue, for example, watching TV, reading, cleaning, and ping-pong every 5 minutes. There is no such thing as changing the type of action without hesitation.
主たる行動の種類が続く時間は20分以上がひとつの目安で、所謂、(一区切り)、という感覚になる。このように、判定区間を一区切りの時間(実施例では20分)以上にし、仮判定区間をせわしない時間(実施例では5分)以下にし、検知区間を少しの間(実施例では30秒)以上に設定することで、最終判定にほぼ正しく判定区間の状態を反映させることができる。 The duration of the main action type lasts for 20 minutes or more, which is a so-called (one break) feeling. In this way, the determination interval is set to one or more times (20 minutes in the embodiment), the temporary determination interval is not set to a time (5 minutes in the embodiment), and the detection interval is set to a short time (30 seconds in the embodiment) or more. By setting to, the state of the determination section can be reflected almost correctly in the final determination.
このため、人検知動作を行いつつ、冷房・除湿運転時でも室内の快適さを維持する空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is possible to obtain an air conditioner that maintains indoor comfort even during cooling and dehumidifying operations while performing a human detection operation.
また、請求項11記載の空気調和機によれば、前記赤外線センサが焦電型赤外線センサである。 According to the air conditioner of the eleventh aspect, the infrared sensor is a pyroelectric infrared sensor.
これにより、例えば、特定な領域に日射が当ったり、加熱器のオンオフがあった時には一時的に検知出力は増加するが、赤外線センサが焦電型のため、じきに、背景温度と捉えられるようになって、検知され無くなって、誤って人有りと判断されることは無い。 As a result, for example, when a specific area is exposed to sunlight or the heater is turned on / off, the detection output temporarily increases. However, since the infrared sensor is a pyroelectric type, it will soon be recognized as the background temperature. Therefore, it will not be detected and it will not be mistakenly determined that there is a person.
また、サーモパイルのような高価なセンサを使用しなくて済むので、製造コストを下げることができる。 Further, since it is not necessary to use an expensive sensor such as a thermopile, the manufacturing cost can be reduced.
このため、外乱に強く、製造コストが低くなる空気調和機を得ることができる。 For this reason, it is possible to obtain an air conditioner that is resistant to disturbance and has a low manufacturing cost.
1 空気調和機
2 室内機
5 リモコン
6 室外機
8 接続配管
10 制御装置
14 赤外線検知装置
20 筐体
21 筐体ベース
23 化粧枠
25 前面パネル
27 空気吸込み口
29 空気吹出し口
33 室内熱交換器
34 除湿絞り装置
35 露受皿
37 ドレン配管
61 ベース
62 外箱
63 室外送風機
72 冷媒流路切換弁
73 室外熱交換器
74 冷暖房絞り装置
75 圧縮機
130 増幅器
131 コンパレータ
132 演算制御部
140 人検知センサ
140a 左人検知センサ
140b 中人検知センサ
140c 右人検知センサ
190 上下風向板制御部
191 上側上下風向板モータ
192 下側上下風向板モータ
194 左右風向板制御部
195 左右風向板モータ
230,230′ 空気吸込み部
231,231′ フィルタ
251 可動パネル
290 吹出し風路
290a 吹出し風路上壁
290b 吹出し風路下壁
290e 吹出し風路上方拡大部
291 上側上下風向板
292 下側上下風向板
295 左右風向板
311 室内送風機
332 除湿加熱器
333 除湿冷却器
396 受光部
397 表示装置
410 赤外線センサ
410a〜c 赤外線センサa〜c
411 受光面
412 中心軸
415 台座
416 基板
417 フレネルレンズ
491i〜m 上側上下風向板位置i〜m
510a〜c 検知範囲a〜c
591j〜m 検知範囲j〜m
610A 検知領域A((1))
610AB 検知領域AB
610ABC 検知領域ABC
610AC 検知領域AC((3))
610B 検知領域B
610BC 検知領域BC
610C 検知領域C((2))
635 送風機カバー
691J〜M 検知領域J〜M
710JA〜MC 交差検知領域JA〜MC
902 室
907 人
A〜C 領域A〜C
P〜S 人位置P〜S
DESCRIPTION OF
411
510a-c Detection range a-c
591j to m Detection range j to m
610A Detection area A ((1))
610AB Detection area AB
610ABC detection area ABC
610AC detection area AC ((3))
610B Detection area B
610BC detection area BC
610C detection area C ((2))
635
710JA-MC Intersection detection area JA-MC
902
P ~ S People position P ~ S
Claims (11)
人の在否と在領域を判定する判定区間に所定の複数の仮判定区間を定め、人の在否と在領域を仮判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えない場合には、前記所定の複数の仮判定の結果を基に、人の在否と在領域を最終判定し、
前記仮判定区間の赤外線センサの出力に基づいた値が所定の閾値を超えた場合には、前記仮判定区間の仮判定の結果を最終判定とすることを特徴とする空気調和機。 A housing having an air inlet and an air outlet, a heat exchanger disposed in the housing, and a blower fan that sucks indoor air from the air inlet and blows out from the air outlet after passing through the heat exchanger And an infrared detector that has left and right wind direction plates provided in the blowout air path of the blower fan, upper and lower wind direction plates, and an infrared sensor, and divides the room into a plurality of regions to estimate the presence or absence of a person in the room, In an air conditioner equipped with
A predetermined plurality of provisional determination sections are defined in the determination section for determining the presence / absence and presence area of a person, and the presence / absence and presence area of a person are provisionally determined,
When the value based on the output of the infrared sensor in the provisional determination section does not exceed a predetermined threshold, based on the result of the predetermined plurality of provisional determination, finally determine the presence / absence of the person and the presence area,
When the value based on the output of the infrared sensor in the temporary determination section exceeds a predetermined threshold, the result of the temporary determination in the temporary determination section is set as the final determination.
前記所定時間内の前記検出回数が前記在閾値より大きく定めた即決閾値以下の時に、
前記所定の複数の仮判定結果と前回の最終判定結果を基に、今回の人の在否と在領域を最終判定し、
前記所定時間内の前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、今回の人の在否と在領域の最終判定とすることを特徴とする空気調和機。 In the air conditioner of Claim 3,
When the number of times of detection within the predetermined time is equal to or less than a prompt decision threshold set larger than the presence threshold,
Based on the predetermined plurality of provisional determination results and the previous final determination result, the presence / absence of the current person and the presence area are finally determined,
When the number of detections within the predetermined time exceeds the prompt decision threshold,
An air conditioner characterized in that the result of the temporary determination in the temporary determination section is the final determination of the presence / absence of the person and the current area.
前記検出回数が前記即決閾値以下の時に、
前記検出回数に応じて、前記仮判定区間毎に、人の活動量の大きさの段階を仮判定し、前記所定の複数の仮判定結果を基に、活動量の大きさの段階を最終判定し、
前記検出回数が前記即決閾値を超える時に、
前記仮判定区間の仮判定の結果を、活動量の大きさの段階の最終判定とすることを特徴とする空気調和機。 5. The air conditioner according to claim 4, wherein the level of the activity amount of the person in the area is classified according to the magnitude of the number of detections of the activity pulse within the predetermined time and an activity threshold value determined according to the area. ,
When the number of detections is less than or equal to the prompt decision threshold,
In accordance with the number of times of detection, for each provisional determination section, a step of the magnitude of the activity amount of the person is provisionally determined, and a step of the magnitude of the activity amount is finally determined based on the plurality of predetermined provisional determination results. And
When the number of detections exceeds the prompt decision threshold,
The air conditioner characterized in that the result of the provisional judgment in the provisional judgment section is the final judgment at the stage of the amount of activity.
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