JP2010163111A - Air flow adjusting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に備えられる空気調節装置の風量調整装置に関し、詳しくは、空気調節装置の吹出し口に対してされる使用者の掌の動作を検出することによって吹出し口からの風量を調節する風量調整装置に関する。 The present invention relates to an air volume adjustment device for an air conditioner provided in a vehicle, and more specifically, adjusts an air volume from an air outlet by detecting a user's palm action with respect to the air outlet of the air conditioner. The present invention relates to an air volume adjusting device.
自動車においては、空気調節装置やオーディオ装置、ナビゲーションシステムなど搭載される機器・装置が増加し、それぞれの機能も高度になっている。これに伴い、各装置を操作調整するための摘みや操作ボタン等が多数配設されることとなり、使用者がいずれかの装置を操作しようとするときには、操作ボタン等の位置に視線を向け、表示や目盛を視認しなければならないのが実状である。このため、使用者が運転者であれば、運転中に意図通りの操作を行うことが困難であり、視線を走行方向からそらすことは脇見運転につながることとなる。
従来、使用者が運転中に前方を視たまま各種装置の操作を行うことができるようにするため、使用者の手振り等を検出することによって操作情報を認識し、それに基づいて対象装置等に操作入力する技術が知られている。例えば、撮像手段を用いて使用者の手を検出し、手の形状で示された指示情報によって車載機器を操作調整する非接触式情報入力装置がある(特許文献1を参照)。
In automobiles, equipment and devices such as air conditioning devices, audio devices, and navigation systems are increasing, and their functions are becoming more sophisticated. Along with this, a large number of knobs and operation buttons for adjusting the operation of each device will be arranged, and when the user tries to operate any device, direct the line of sight to the position of the operation button, In reality, it is necessary to visually check the display and scale. For this reason, if the user is a driver, it is difficult to perform an intended operation during driving, and turning the line of sight away from the traveling direction leads to side-by-side driving.
Conventionally, in order to enable the user to operate various devices while looking forward while driving, the operation information is recognized by detecting the user's hand gestures, etc. Techniques for inputting operations are known. For example, there is a non-contact information input device that detects a user's hand using an imaging unit and operates and adjusts an in-vehicle device according to instruction information indicated by the shape of the hand (see Patent Document 1).
車載機器・装置を操作調整するための摘みや操作ボタン等は、それぞれ人が操作し易いようにするため小さくすることができず、様々な装置に対応した操作ボタン等を多数配設しなければならないことはデザイン上の制約となっている。また、前記のように、使用者は、操作ボタン等の位置や表示を視認しなければ各装置の操作をすることが困難であるという問題がある。
さらに、操作ボタン等による操作がその装置の動作をイメージさせるものでない場合が多いため、使用者は意図した操作を直感的に行うことができないという問題がある。車載装置の操作方法は、シートの操作レバーを前方にスライドさせるとシートが前方に移動するような、使用者が操作による動作を直感的にイメージできるものであることが望まれる。しかし、例えば、多くの空調装置の風量調節にはプッシュボタンや回転式の摘み等が用いられており、操作とそれによる装置の動作とが、使用者のイメージの上で結び付かない場合が多い。
The knobs and operation buttons for adjusting the operation of the in-vehicle devices / devices cannot be made small so that they can be operated easily by humans, and a large number of operation buttons corresponding to various devices must be provided. What must be done is a design constraint. Further, as described above, there is a problem that it is difficult for the user to operate each device unless he / she visually recognizes the position and display of the operation buttons and the like.
Furthermore, since there are many cases where an operation using an operation button or the like does not give an image of the operation of the apparatus, there is a problem that the user cannot intuitively perform an intended operation. It is desirable that the operation method of the in-vehicle device is such that the user can intuitively imagine the operation by the operation such that the seat moves forward when the operation lever of the seat is slid forward. However, for example, push buttons and rotary knobs are used to adjust the air volume of many air conditioners, and there are many cases where the operation and the operation of the device are not linked on the user's image. .
また、従来、前記非接触式情報入力装置のように、使用者の手振り等を認識することにより、手振り等で示された指示に基づいて装置を操作することができる入力装置が提案されている。これらによれば、各種装置の操作部を視認する必要がなく、運転者は前方から視線をそらすことなく操作をすることができる。しかしながら、各装置に対する指示操作方法が、その装置自体の機能や動作と直感的に結びつかないという問題がある。また、その操作指示が簡単な構成及び処理によって実現されることが必要である。
車載装置の操作の中でも、空気調節装置からの風量の調節は頻繁に行われる操作であるため、使用者が容易に操作場所や操作方法を想起できることが望ましい。風量の調節を風の吹出し口に向けて指示することができれば分かり易い。また、人は暑く感じるときには掌や団扇で扇いで風を出す仕種をし、風を避けるときに掌を風に向けて差し出して風を止める仕種をすることは、自然に観察されるところである。
Also, conventionally, an input device that can operate the device based on an instruction indicated by a hand gesture or the like by recognizing a user's hand shake or the like, such as the non-contact information input device has been proposed. . According to these, it is not necessary to visually recognize the operation part of various apparatuses, and the driver can operate without diverting his line of sight from the front. However, there is a problem that the instruction operation method for each device is not intuitively linked to the function and operation of the device itself. In addition, the operation instruction needs to be realized by a simple configuration and processing.
Among the operations of the in-vehicle device, the adjustment of the air volume from the air conditioner is an operation that is frequently performed. Therefore, it is desirable that the user can easily recall the operation location and the operation method. It is easy to understand if the adjustment of the air volume can be instructed toward the wind outlet. In addition, when a person feels hot, it is naturally observed that the wind is blown out with a palm or a fan, and when the wind is avoided, the hand is directed toward the wind to stop the wind.
本発明は、かかる人の自然な仕種に着目して、簡単な構成及び処理によって使用者の動作を検出し、車両の空気調節装置からの吹出し風量を調整することができる風量調整装置を提供することを目的とする。 The present invention provides an air volume adjusting device capable of detecting a user's operation with a simple configuration and processing, and adjusting the amount of air blown from the air adjusting device of the vehicle, paying attention to the natural characteristics of the person. For the purpose.
本発明は、以下の通りである。
1.車両の空気調節装置の吹出し口からの風量を使用者の掌の動作によって調整する風量調整装置であって、該吹出し口に近接してされる掌の動作に応じた検出信号を出力する検出部と、該検出信号の継続時間及び繰返し間隔を計測することにより該掌の特定の動作を検出し、該動作に対応して該風量を調整する制御部と、該風量又は該調整結果を音響又は光信号を用いて使用者に報知する報知手段と、を備えることを特徴とする風量調整装置。
2.前記制御部は、前記継続時間及び前記繰返し間隔が所定の範囲であるとき前記特定の動作の一つと判定し、前記風量を増減させる前記1.記載の風量調整装置。
3.前記制御部は、前記繰返し間隔に対する前記継続時間の比率が所定の範囲にあるとき前記特定の動作の一つと判定し、前記風量を増減させる前記1.又は2.に記載の風量調整装置。
4.前記制御部は、前記検出信号の繰返し回数に対応して前記風量を増す前記1.乃至3.のいずれかに記載の風量調整装置。
5.前記制御部は、前記検出信号の繰返しの速さに対応して前記風量を増す前記1.乃至3.のいずれかに記載の風量調整装置。
6.前記制御部は、前記継続時間が所定時間を超えるとき前記特定の動作の別の一つと判定し、前記風量を減らす前記1.乃至5.のいずれかに記載の風量調整装置。
7.前記制御部は、前記継続時間の長さに対応して前記風量を減らす前記6.記載の風量調整装置。
8.前記制御部は、前記検出信号の所定回数の繰返し後又は所定の継続後に、あらためて前記継続時間及び前記繰返し間隔を計測することにより前記特定の動作を判定し、前記風量を増減する前記1.乃至7.のいずれかに記載の風量調整装置。
9.前記検出部は発光素子及び受光素子を備え、該発光素子から出射され前記掌によって反射された光量の変化を該受光素子により検出する前記1.乃至8.のいずれかに記載の風量調整装置。
10.前記検出部は赤外線センサを備え、前記掌から放射され該赤外線センサにより受光される赤外線量の変化を検出する前記1.乃至8.のいずれかに記載の風量調整装置。
11.前記検出部は静電容量センサを備え、前記掌による静電容量の変化を該静電容量センサにより検出する前記1.乃至8.のいずれかに記載の風量調整装置。
12.前記検出部は撮像手段を備え、前記制御部は該撮像手段によって取得された画像により前記継続時間及び前記繰返し間隔を計測する前記1.乃至8.のいずれかに記載の風量調整装置。
The present invention is as follows.
1. An air volume adjusting device that adjusts an air volume from an air outlet of a vehicle air conditioner by an operation of a palm of a user, and outputs a detection signal corresponding to the operation of the palm in the vicinity of the air outlet A control unit that detects a specific movement of the palm by measuring a duration and a repetition interval of the detection signal and adjusts the air volume in response to the movement; and An air volume adjusting device comprising: an informing means for informing a user using an optical signal.
2. When the duration and the repetition interval are within a predetermined range, the control unit determines that the specific operation is one of the specific operations, and increases or decreases the air volume. The air volume adjusting device as described.
3. The control unit determines that the ratio is one of the specific operations when the ratio of the duration to the repetition interval is within a predetermined range, and increases or decreases the air volume. Or 2. The air volume adjusting device described in 1.
4). The control unit increases the air volume corresponding to the number of repetitions of the detection signal. To 3. The air volume adjusting device according to any one of the above.
5). The control unit increases the air volume according to the repetition speed of the detection signal. To 3. The air volume adjusting device according to any one of the above.
6). When the duration exceeds a predetermined time, the control unit determines that the specific operation is another one of the specific operations, and reduces the air volume. To 5. The air volume adjusting device according to any one of the above.
7). The control unit reduces the air volume according to the length of the duration. The air volume adjusting device as described.
8). The controller determines the specific operation by measuring the duration and the repetition interval again after a predetermined number of repetitions or a predetermined duration of the detection signal, and increases or decreases the air volume. To 7. The air volume adjusting device according to any one of the above.
9. The detection unit includes a light emitting element and a light receiving element, and detects the change in the amount of light emitted from the light emitting element and reflected by the palm. To 8. The air volume adjusting device according to any one of the above.
10. The detection unit includes an infrared sensor, and detects a change in the amount of infrared radiation emitted from the palm and received by the infrared sensor. To 8. The air volume adjusting device according to any one of the above.
11. The detection unit includes a capacitance sensor, and the capacitance sensor detects a change in capacitance due to the palm. To 8. The air volume adjusting device according to any one of the above.
12 The detection unit includes an imaging unit, and the control unit measures the duration and the repetition interval based on an image acquired by the imaging unit. To 8. The air volume adjusting device according to any one of the above.
本発明の風量調整装置によれば、使用者の掌の動作に応じた検出信号を出力する検出部と、該検出信号の継続時間及び繰返し間隔を計測することにより該掌の特定の動作を検出し、該動作に対応して該風量を調整する制御部を備えるため、空気調節装置の吹出し口に掌を近づけて扇いだり風を制止したりする使用者の自然な動作を簡易な構成により検出し、使用者が意図した風量に調整することができる。運転者は前方に視線を向けたまま風量の調整をすることができ、車両に風量調節のための操作ボタン等を備える必要もなくなる。さらに、音響又は光信号による報知手段を備えるため、使用者は前方から視線をそらすことなく風量やその調整結果を知ることができる。
前記継続時間及び前記繰返し間隔が所定の範囲であるとき前記特定の動作の一つと判定し、前記風量を増減させれば、ノイズや偶発的な信号を取り除くことができ、使用者が掌で扇ぐような動作を確実に検出して風量を調整することができる。
また、前記繰返し間隔に対する前記継続時間の比率が所定の範囲にあるとき前記特定の動作の一つと判定し、前記風量を増減させれば、使用者が掌で繰返し扇ぐような動作を確実に検出して風量を調整することができる。
According to the air volume adjusting device of the present invention, a detection unit that outputs a detection signal corresponding to a user's palm movement, and a specific movement of the palm is detected by measuring a duration and a repetition interval of the detection signal. In addition, since it has a control unit that adjusts the air volume in response to the operation, it detects the natural operation of the user by holding the palm close to the air outlet of the air conditioning device and stopping the wind with a simple configuration However, it can be adjusted to the air volume intended by the user. The driver can adjust the air volume while keeping his line of sight forward, and the vehicle does not need to be provided with an operation button or the like for adjusting the air volume. Furthermore, since the notification means by an acoustic or optical signal is provided, the user can know the air volume and the adjustment result without diverting his gaze from the front.
When the duration and the repetition interval are within a predetermined range, it is determined as one of the specific operations, and if the air volume is increased or decreased, noise and accidental signals can be removed, and the user flies with his / her palm. Such an operation can be detected reliably and the air volume can be adjusted.
In addition, when the ratio of the duration to the repetition interval is within a predetermined range, it is determined as one of the specific operations, and if the air volume is increased / decreased, an operation in which the user repeatedly flicks with a palm is reliably detected The air volume can be adjusted.
前記検出信号の繰返し回数に対応して前記風量を増せば、使用者が掌で扇ぐ回数によって段階的に風量を調整することができる。
また、前記検出信号の繰返しの速さに対応して前記風量を増せば、使用者が掌で繰返して扇ぐ早さによって風量を調整することができ、使用者の自然な感覚に合った風量調整が可能になる。
前記継続時間が所定時間を超えるとき前記特定の動作の別の一つと判定し、前記風量を減らせば、使用者が吹出し口に近づけた掌を静止させて風を制止するような自然な動作を検出することによって風量を減らし、又は送風を止めることができる。
また、前記継続時間の長さに対応して前記風量を減らせば、使用者の前記制止する動作の長さによって所望レベルまで風量を減らし、又は送風を止めることができる。
前記検出信号の所定回数の繰返し後又は所定の継続後に、あらためて前記継続時間及び前記繰返し間隔を計測することにより前記特定の動作を判定し、前記風量を増減すれば、偶発的な信号や使用者による不規則な動作の影響を取り除くことができ、掌の特定の動作を確実に検出して風量を調整することができる。
If the air volume is increased corresponding to the number of repetitions of the detection signal, the air volume can be adjusted step by step according to the number of times the user plays with the palm.
In addition, if the air volume is increased corresponding to the repetition speed of the detection signal, the air volume can be adjusted according to the speed at which the user repeatedly flicks with his / her palm, and the air volume adjustment that matches the user's natural feeling Is possible.
When the duration exceeds a predetermined time, it is determined as another one of the specific actions, and if the air volume is reduced, a natural action is performed such that the user stops the wind by stopping the palm close to the outlet. By detecting, the air volume can be reduced or the blowing can be stopped.
Further, if the air volume is reduced corresponding to the duration of the duration, the air volume can be reduced to a desired level or the air can be stopped depending on the length of the user's operation to stop.
After repeating the detection signal a predetermined number of times or after a predetermined continuation, the specific operation is determined by measuring the duration and the repetition interval again, and if the air volume is increased or decreased, an accidental signal or user Therefore, the influence of the irregular movement due to can be removed, and a specific movement of the palm can be reliably detected to adjust the air volume.
前記検出部は発光素子及び受光素子を備え、該発光素子から出射され前記掌によって反射された光量の変化を該受光素子により検出すれば、簡易な回路構成により、掌の動作を安定に検出することができる。
また、前記検出部は赤外線センサを備え、前記掌から放射され該赤外線センサにより受光される赤外線量の変化を検出すれば、検出部の消費電力を小さくすることができる。
また、前記検出部は静電容量センサを備え、前記掌による静電容量の変化を該静電容量センサにより検出すれば、センサーと人体との距離によって静電容量が変化するため、掌の動作を安定に検出することができる。
また、前記検出部は撮像手段を備え、前記制御部は該撮像手段によって取得された画像により前記継続時間及び前記繰返し間隔を計測すれば、掌の特定の動作を簡単な画像処理により確実に検出することが可能になる。
The detection unit includes a light emitting element and a light receiving element. If a change in the amount of light emitted from the light emitting element and reflected by the palm is detected by the light receiving element, the operation of the palm is stably detected with a simple circuit configuration. be able to.
Further, the detection unit includes an infrared sensor, and the power consumption of the detection unit can be reduced by detecting a change in the amount of infrared radiation emitted from the palm and received by the infrared sensor.
In addition, the detection unit includes a capacitance sensor, and if the capacitance change due to the palm is detected by the capacitance sensor, the capacitance changes depending on the distance between the sensor and the human body. Can be detected stably.
In addition, the detection unit includes an imaging unit, and the control unit reliably detects a specific action of the palm by simple image processing if the duration and the repetition interval are measured from the image acquired by the imaging unit. It becomes possible to do.
車両の空気調節装置の吹出し口は、運転席、助手席、後部座席等に着座する使用者の上半身や足元等に空気を吹出すように各所に配設されている。本発明の風量調整装置は、それら吹出し口に対して、使用者がする手の動作を検出することにより吹出し風量を調節できるようにするものである。このため、本風量調整装置は、人が暑く感じるときにする掌を団扇のように扇いで風を出す動作(扇ぎ動作)と、風を避けるときにする掌を風に向けて差し出して風を止める動作(制止動作)を、基本的な動作として検出し、それに基づいて風量を調整する。 The air outlet of the vehicle air conditioner is disposed at various locations so as to blow air to the upper body and feet of the user who sits on the driver's seat, passenger seat, rear seat, and the like. The air volume adjusting device of the present invention makes it possible to adjust the blown air volume by detecting the action of the hand of the user with respect to these outlets. For this reason, this air volume adjustment device is designed to produce wind by fanning a palm like a fan when a person feels hot (fan action) and by pushing the palm toward the wind to avoid wind. The operation (stopping operation) for stopping the air flow is detected as a basic operation, and the air volume is adjusted based on the detected operation.
(風量調整装置の構成)
本発明の風量調整装置1は、図1に示すように、制御部3を中心に構成され、検出部2及び報知手段4を備える。制御部3には、検出部2、空気調節装置8の送風機81が接続される。送風機81により、吹出し口82から空気が送り出される。風量調整装置1は、空気調節装置8に備えられる各吹出し口に対応して備えることができる。風量調整装置1を構成する各部には、車両のバッテリから給電を受ける電源回路(図示せず)によって、必要な電力を供給することができる。
(Configuration of air volume adjustment device)
As shown in FIG. 1, the air
検出部2は、吹出し口82に近付けられた使用者の掌9を検出し、その掌9の動きに応じた検出信号を制御部3に出力するように構成される。
制御部3は電子制御ユニット(ECU)であり、検出部2からの上記検出信号により掌9の特定の動作を検出し、その動作に対応して風量を調整する信号を送風機81に送る。制御部3には、上記検出信号がオンである継続時間、及び繰返し検出信号がオンとなる間隔を計測するための計時手段を備え、それによって検出信号の時間的な変化の特徴を抽出するように構成される。ただし、上記繰返しの間隔の計測においては、上記検出信号がオン状態のままで繰返しがない場合も含む。
制御部3の処理機能は、ハードウェア、ソフトウェアのいずれによって実現されてもよく、好適には、CPU、メモリ(ROM、RAM等)、タイマ又はカウンタ、入出力回路等を備えるマイクロコントローラ(マイクロコンピュータ)を中心に、入出力インターフェース等周辺回路を備えることにより構成することができる。デジタル信号プロセッサ(DSP)、プログラム可能な論理回路、ゲートアレーその他の論理回路を用いて構成されてもよい。
The
The
The processing function of the
報知手段4は、風量調整装置1の動作状態や風量の調整結果などを、音響又は光信号を用いて使用者に報知するための手段である。鳴音器、表示器(発光ダイオード等)などを適宜に備えることにより、掌の動作を検知したときや風量を変更するとき等に、鳴音や点灯によって使用者に知らせることができる。また、報知手段4として音声を生成する音声出力手段を備えることによって、スピーカを用いて音声による報知をするように構成することができる。
The notification means 4 is a means for notifying the user of the operation state of the air
検出部2は、空気調節装置8のダクトからの吹出し口82に近付けられた使用者の掌9の動きを検出するように構成される。このため、検出部2には、近接した掌9の動きを検出するためのセンサ20を備える。
センサ20によって、吹出し口82の近傍(例えば吹出し口82の位置から数cm〜20cm程度)の範囲(検出域7)が検出されればよい。また、センサ20は、吹出し口82に向かって差し出された掌の動きを検出し易い位置に設けられればよい。好適には、図3に示すように、吹出し口82の外面周辺に配設することができるが、これに限るものではない。
センサ20によって検出する掌の基本的な動作は、前記の通り、吹出し口82に対して掌によって扇ぐような扇ぎ動作(例えば図3(a))と、吹出し口82に向かって掌を静止させるような制止動作(例えば図3(b))とすることができる。扇ぎ動作の方向は、図2に示すように、おおよそ、吹出し口82に対して垂直のx方向(遠近方向)に掌を振る動作、吹出し口82に対して平行なyz面内の方向(上下左右方向)に掌を振る動作があり得る。センサ20は、検出域7においてこのような掌の動きに応じた光量、静電容量等の時間的変化を検出できればよい。
The
The
As described above, the basic motion of the palm detected by the
センサ20の例として、図4に示すような発光素子21と受光素子22を備えた反射型光電センサを挙げることができる。例えば、発光素子21として赤外領域の光を放出する発光ダイオードを用いることができ、受光素子22には赤外領域の光を受光するフォトトランジスタ等を用いることができる。発光素子21から出射された赤外光が掌9によって反射され、受光素子22によって受光される。受光量は掌9の位置や向きによって変化するため、受光量の変化によって掌9の動きを検出することができる。発光素子21や受光素子22には、検出域7を最適にするように光学レンズを備えてもよいし、外乱光の影響を受けないように、受光素子22に可視光を遮断する光学フィルタを備えてもよい。
上記発光素子21及び受光素子22を用いて、検出部2は、例えば、図5に示すように構成することができる。発信回路211が生成するパルス信号によって送信回路212を介して発光素子21が駆動され、発光素子21から赤外光のパルス信号が出射される。掌等による反射光は受光素子22によって受光され、光電変換される。受光素子22の出力電流は受信回路221によって電圧信号に変換されるとともに増幅され、比較回路222によって所定の閾値と比較される。そして、同期回路223によって送信パルスと同期がとられ、フィルタ回路224によってノイズ除去及び波形整形されて、検出信号Dが出力される。
As an example of the
Using the
センサ20として、パッシブ型赤外線センサを備えてもよい。パッシブ型赤外線センサは、前記のような発光素子を使用することなく、掌9から放射される赤外線を光検出素子により受光して、その受光量の変化によって掌の動きを検出することができる。光検出素子としては、例えば、サーモパイル、ボロメータ、フォトダイオード等を挙げることができる。
As the
また、センサ20として、静電容量センサを採用することもできる。静電容量センサは接地(車体)との間の静電容量を検出するものであり、比誘電率が大きい人体による静電容量の変化を容易かつ安定に検出することができる。静電容量の値は、静電容量センサの電極と人体すなわち掌9との距離及び対向面積に応じて変化するため、吹出し口82に近接した掌9の動きを静電容量の変化として検出することができる。
In addition, a capacitance sensor can be employed as the
また、検出部2に撮像手段を備えてもよい。撮像手段として、例えば赤外線カメラを使用すれば、周囲環境の明るさに影響されないで、掌9の動きを画像情報として取得することができる。カメラによって吹出し口82近傍の検出域7のみを撮像して掌9を抽出すればよく、また、掌9の位置の時間的変化を検出すればよいため、画像処理を簡単にすることができる。
Further, the
(風量調整装置の動作)
図3は、空気調整装置8の吹出し口82の上方にセンサ20が設けられ、その吹出し口82の前方に使用者の掌(9a、9b)が差し出された状態を説明する図である。例えば、センサ20が前記反射型光電センサである場合、光が発光素子の光軸を中心とする検出域7に放射されるとともに、受光素子によりほぼ検出域7内の対象物からの反射光を受光するようにすることができる。そして、掌9が吹出し口82に近い光軸上にあれば受光量が大きく、光軸から外れたときや遠ざかったときには受光量が小さくなる。したがって、図3(a)に示すように掌9aを扇ぐように振った場合には、その動きに応じて受光量が変動する。また、同図(b)に示すように、掌9bを静止させた場合には、その間の受光量は大きく変動しないこととなる。
(Operation of air volume adjustment device)
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the
図6は、掌9によって扇ぎ動作がされた場合の風量調整装置1の動作例を説明するもので、グラフの横軸は時間である。掌9により扇ぎ動作がされると、その動作に応じてセンサ20による検出レベル(受光量、静電容量等)が変化する。検出部2において所定の閾値L1と比較することにより、図6(b)に示す検出信号Dを生成することができる。
検出信号Dは、掌9を感知したときonとなる。扇ぎ動作がされた場合、検出信号Dは、on、offが反復される(D1、D2、D3、・・・)。検出信号Dがonである期間を継続時間Tbとし、検出信号Dがonとなる間隔を繰返し間隔Taとする。
制御部3は、上記継続時間Tb及び繰返し間隔Taから、掌9の基本的な動作である扇ぎ動作を検出することができる。通常、扇ぎ動作の速さは一様ではないため、継続時間Tb及び繰返し間隔Taは、反復されるごとに異なる。また、ノイズの他、使用者又は他の要因によって偶然に生じた信号を除く必要がある。このため、例えば、継続時間Tb及び繰返し間隔Taが所定の範囲(例えば、Tbは0.05秒以上、Taは0.2秒〜1秒)であるとき扇ぎ動作と判定するようにすることができる。
また、繰返し間隔Taに対する継続時間Tbの比率が所定の範囲にある場合に扇ぎ動作と判定するようにしてもよい。さらに、継続時間Tb、繰返し間隔Ta及び上記比率のいずれも所定の範囲にあることを扇ぎ動作の判定条件としてもよい。
その他、扇ぎ動作の検出は種々のアルゴリズムによって行うことができる。
FIG. 6 illustrates an example of the operation of the air
The detection signal D is turned on when the palm 9 is sensed. When the fan operation is performed, the detection signal D is repeatedly turned on and off (D 1 , D 2 , D 3 ,...). A period in which the detection signal D is on is a duration Tb, and an interval at which the detection signal D is on is a repetition interval Ta.
The
Further, the fan operation may be determined when the ratio of the duration Tb to the repetition interval Ta is within a predetermined range. Further, the determination condition for the fan operation may be that the duration Tb, the repetition interval Ta, and the ratio are all within a predetermined range.
In addition, the detection of the fan motion can be performed by various algorithms.
制御部3は、以上のように掌9による扇ぎ動作が検出されたときは、吹出し口82からの風量を増すように制御する。風量は、制御部3から送風機81に風量切換信号等を出力することによって増減させることができる。
風量を増加させるアルゴリズムも、種々工夫することができる。
例えば、検出信号Dの繰返し回数、すなわち掌9による扇ぎ動作の反復回数に対応して、風量を増すようにすることができる。また、検出信号Dの繰返し間隔Taの短さ、すなわち掌9による扇ぎ動作の速さに対応して、風量を増すようにすることができる。
いずれの場合であっても、偶発的な信号の影響を除くため、扇ぎ動作が所定回繰り返されるまでは、風量の変更をしないようにしてもよい。その場合には、検出信号Dが所定回数繰返された後に、あらためて継続時間Tb及び繰返し間隔Taを計測することにより扇ぎ動作と判定されるときに、風量を増せばよい。例えば、図6(c)は、初期の2回の検出信号D1,D2は無効として、その後の検出信号D3によって風量を1段階増し、D4によってさらに1段階増す場合を示す。
When the fan 9 is detected as described above, the
Various algorithms for increasing the airflow can also be devised.
For example, the air volume can be increased in accordance with the number of repetitions of the detection signal D, that is, the number of repetitions of the fan action by the palm 9. Further, the air volume can be increased in accordance with the short repetition interval Ta of the detection signal D, that is, the speed of the fan operation by the palm 9.
In any case, in order to eliminate the influence of accidental signals, the air volume may not be changed until the fan operation is repeated a predetermined number of times. In that case, after the detection signal D is repeated a predetermined number of times, the air volume may be increased when the fan operation is determined by measuring the duration Tb and the repetition interval Ta again. For example, FIG. 6C shows a case where the initial two detection signals D 1 and D 2 are invalid, the air volume is increased by one step with the subsequent detection signal D 3 , and further increased by one step with D 4 .
次に、図7は、掌9による別の基本的な動作である前記制止動作の検出と、それによる風量制御の例を示す。
掌9が吹出し口82に向けて差し出された状態では、その間、センサ20により掌9が検出され続けるため、検出レベルは閾値L1を超え、検出信号Dはonの状態が継続することとなる。したがって、単純には、検出信号Dの継続時間Tbが所定の時間を超える場合には制止動作と判定し、風量を減らすようにすることができる。また、継続時間Tbの長さに対応して風量を減らすようにしてもよい。
前記と同様に、使用者又は他の要因によって偶然に生じた信号等の影響を除くための処理を加えることもできる。例えば、図7(c)は、検出信号Dがonとなってから所定の時間(Tm)on状態が継続するまでは風量の変更をしないようにして、その後、検出信号Dの継続時間Tcごとに風量を1段階ずつ減らす場合を示す。
制止動作の検出を確実にするために、最初に数回の扇ぎ動作をした後に掌9を静止させた場合に制止動作と判定する等、使用方法及び判定のアルゴリズムは種々変形することができる。
Next, FIG. 7 shows an example of the detection of the stopping operation, which is another basic operation by the palm 9, and the air volume control based on the detection.
In the state where the palm 9 is pushed out toward the
Similarly to the above, it is possible to add a process for removing the influence of a signal or the like that is accidentally caused by the user or other factors. For example, FIG. 7 (c) shows that the air volume is not changed until the on state continues for a predetermined time (Tm) after the detection signal D is turned on, and thereafter, every time duration Tc of the detection signal D. Shows the case where the air volume is reduced by one step.
In order to ensure the detection of the stopping operation, the usage method and the determination algorithm can be modified in various ways, such as determining that the palm 9 is stationary after the first fanning operation and then stopping the palm 9. .
図8は、図6及び図7に示した動作例について、制御の概略を示すフローチャートである。
風量調整装置1は、初期状態(S0)から、検出部2によって検出信号Dが出力されるまで待機する(S10)。
検出信号Dがonとなった後、その時間的変化をみるため継続時間Tb及び繰返し間隔Taを計測する(S20)。そして、継続時間Tb及び繰返し間隔Taがあらかじめ定められた基準の範囲内であるかどうかを判断する(S25)。
継続時間Tb及び繰返し間隔Taが所定の範囲内である場合には、扇ぎ動作であることを確実に検出するため、所定範囲内の検出信号Dが所定回数繰り返して生起したことを確認する(S30)。
所定範囲内の検出信号Dが所定回数生起した場合には、扇ぎ動作による制御(S40〜S55)を開始する。扇ぎ動作による制御においては、あらためて継続時間Tb及び繰返し間隔Taを計測し(S40)、所定の範囲内であるかどうかを確認する(S45)。所定の範囲から外れる場合には、扇ぎ動作が中止等されたものと判断されるため、初期状態(S0)に戻る。
上記ステップS45において、所定の範囲内であった場合には、風量を1段増加させるように送風機81を制御する(S55)。その際、報知手段4によって風量を増すことを使用者に知らせることができる(S50)。
さらに、上記プロセス(S40、S45、S55)を繰り返すことによって、扇ぎ動作の繰返し回数に対応して風量を順次増加させることができる。
FIG. 8 is a flowchart showing an outline of control for the operation example shown in FIGS. 6 and 7.
The air
After the detection signal D is turned on, the duration Tb and the repetition interval Ta are measured in order to see the temporal change (S20). Then, it is determined whether the duration Tb and the repetition interval Ta are within a predetermined reference range (S25).
When the duration Tb and the repetition interval Ta are within a predetermined range, it is confirmed that the detection signal D within the predetermined range has been repeatedly generated a predetermined number of times in order to reliably detect the fan operation ( S30).
When the detection signal D within the predetermined range occurs a predetermined number of times, control by the fan operation (S40 to S55) is started. In the control by the fan operation, the duration Tb and the repetition interval Ta are again measured (S40), and it is confirmed whether they are within a predetermined range (S45). If it is out of the predetermined range, it is determined that the fan operation has been stopped, and the process returns to the initial state (S0).
In step S45, if it is within the predetermined range, the
Furthermore, by repeating the above processes (S40, S45, S55), the air volume can be increased sequentially in accordance with the number of fan operation repetitions.
前記ステップS25において、継続時間Tb及び繰返し間隔Taが所定の範囲内になく、したがって扇ぎ動作である可能性がない場合には、検出信号Dが所定時間(Tm)継続してonになっているかどうかを判定し(S60)、継続的にon状態でなければ、ノイズや偶発的な要因による信号であると考えられるため、初期状態(S0)に戻る。
継続的にon状態であった場合には制止動作である可能性があるため、制止動作による制御(S70〜S85)を開始する。制止動作による制御においては、さらに一定時間(Tc)、検出信号Dが継続してonであれば(S70)、風量を1段減少させるように送風機81を制御する(S85)。その際、報知手段4によって風量を減らすことを使用者に知らせることができる(S80)。
さらに、上記プロセス(S70、S85)を繰り返すことによって、制止動作が継続されている時間の長さに応じて風量を順次減少させることができる。
In step S25, when the duration Tb and the repetition interval Ta are not within the predetermined range, and therefore there is no possibility of the fan operation, the detection signal D is continuously turned on for the predetermined time (Tm). If it is not continuously on, it is considered that the signal is caused by noise or an accidental factor, and the process returns to the initial state (S0).
If it is continuously in the on state, there is a possibility that it is a stop operation, so control by the stop operation (S70 to S85) is started. In the control by the stopping operation, if the detection signal D continues to be on for a certain time (Tc) (S70), the
Furthermore, by repeating the above processes (S70, S85), the air volume can be sequentially reduced according to the length of time during which the stopping operation is continued.
1;風量調整装置、2;検出部、3:制御部、4;報知手段、8;空気調節装置、9、9a、9b;掌、20;センサ、21;発光素子、22;受光素子、81;送風機、82;吹出し口、D;検出信号、Ta;繰返し間隔、Tb;継続時間。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
該吹出し口に近接してされる掌の動作に応じた検出信号を出力する検出部と、
該検出信号の継続時間及び繰返し間隔を計測することにより該掌の特定の動作を検出し、該動作に対応して該風量を調整する制御部と、
該風量又は該調整結果を音響又は光信号を用いて使用者に報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする風量調整装置。 An air volume adjusting device that adjusts an air volume from an air outlet of a vehicle air conditioner by an operation of a user's palm,
A detection unit that outputs a detection signal corresponding to the movement of the palm in close proximity to the outlet;
A control unit for detecting a specific movement of the palm by measuring a duration and a repetition interval of the detection signal, and adjusting the air volume in response to the movement;
Informing means for informing the user of the air volume or the adjustment result using an acoustic or optical signal;
An air volume adjusting device comprising:
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