JP2011190972A - Air conditioning control system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a convenient air conditioning control system which is configured to perform air conditioning control based on PMV value. <P>SOLUTION: A temperature data acquisition unit 121 images an air-conditioning target area at a predetermined time, and transmits the resulting infrared image data to an air conditioning control device 101. A humidity data acquisition unit 122 detects a humidity in the air-conditioning target area at a predetermined time, and transmits the detection result as humidity data to the air conditioning control device 101. The air-conditioning control device 101 determines presence/absence of a person in the air-conditioning target area based on the infrared image data, and calculates, when presence of a person is determined, a PMV value corresponding to the person based on the infrared image data, the humidity data, a database for the amount of clothing and a database for the amount of activity. The air conditioning control device 101 generates control signals for controlling an air conditioning device 131, a damper 132, and a fan 133 respectively based on the calculated PMV value, and transmits the generated signals to these devices. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、エリア毎の実際の状況に応じて空調を制御する技術に関する。   The present invention relates to a technique for controlling air conditioning according to an actual situation for each area.

近年、ビルや工場等における空調制御システムでは、省エネルギー化が強く求められており、このための様々な技術の開発が進められている。例えば、熱エネルギーを電気エネルギーに変換するサーモパイル等のセンサを用いて人の在否を検出し、その検出結果に応じて空調の風量や風向きを変化させる等の技術が知られている。また、省エネルギー化を図りつつ、居住者の快適性を保つために、各個人に合わせて空調をコントロールするような技術が開発されている。   In recent years, energy saving is strongly demanded in air conditioning control systems in buildings, factories, and the like, and development of various technologies for this purpose has been promoted. For example, a technique is known in which the presence or absence of a person is detected using a sensor such as a thermopile that converts thermal energy into electrical energy, and the air volume and direction of air conditioning are changed according to the detection result. In addition, in order to save energy and maintain the comfort of residents, a technology that controls air conditioning according to each individual has been developed.

例えば、特許文献１には、快適度（ＰＭＶ：Predicted Mean Vote）に基づいて空調を制御する技術につき、独立したＰＭＶセンサを使用せず、温度や湿度を検知する検知器と、着衣量や活動量の設定器からのデータに基づいてＰＭＶ値を算出する空気調和システムが開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a technology for controlling air conditioning based on a comfort level (PMV: Predicted Mean Vote), a detector that detects temperature and humidity without using an independent PMV sensor, and a clothing amount and activity. An air conditioning system is disclosed that calculates a PMV value based on data from a quantity setter.

また、特許文献２には、居室内を人の作業空間と周囲空間に分けて作業空間の環境を評価する環境評価システムを備え、該環境評価システムの評価結果に基づいて、空調を行う空調システムが開示されている。   Further, Patent Document 2 includes an environment evaluation system that evaluates the environment of a work space by dividing the living room into a human work space and a surrounding space, and performs air conditioning based on the evaluation result of the environment evaluation system. Is disclosed.

特開平９−１４７３８号公報JP-A-9-14738 特開２００８−２７２１号公報JP 2008-2721 A

特許文献１のシステムでは、ＰＭＶ値の算出に必要な環境データのうち、活動量と着衣量のデータに関しては、センサを用いて取得するのではなく、ユーザがデータを入力することで得られるようにしている。したがって、対象空間への人の出入りがある度に、これらのデータを変更するための入力作業が必要となり、非常に手間がかかる。また、分割された複数のゾーンの各々に対し、センサ付きのコントローラが必要となるため、低コスト化が困難である。   In the system of Patent Document 1, among the environmental data necessary for calculating the PMV value, the data on the amount of activity and the amount of clothes can be obtained by the user inputting data instead of using the sensor. I have to. Accordingly, every time a person enters or exits the target space, an input operation for changing these data is necessary, which is very laborious. Moreover, since a controller with a sensor is required for each of the divided zones, it is difficult to reduce the cost.

また、特許文献２のシステムにおいても、在室者の着衣量データと活動量データとが、オペレータにより入力される構成となっているため、上記同様、手間がかかる。   Further, in the system of Patent Document 2, since the amount of clothes data and activity amount data of the occupants are input by the operator, it takes time and effort as described above.

本発明は、ＰＭＶ値を用いた効率的な空調制御を行い、さらに利便性にも優れた空調制御システムを提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the air-conditioning control system which performs efficient air-conditioning control using PMV value, and was excellent also in convenience.

上記目的を達成するため、本発明に係る空調制御システムは、
環境データ取得手段と、空調制御手段と、空調手段と、から構成される空調制御システムであって、
前記環境データ取得手段は、
所定のタイミングで空調対象領域における温度分布を二次元的に検出し、その検出結果を温度データとして前記空調制御手段に送信する温度データ取得手段と、
所定のタイミングで前記空調対象領域における湿度を検出し、その検出結果を湿度データとして前記空調制御手段に送信する湿度データ取得手段と、を備え、
前記空調制御手段は、
前記温度データ取得手段及び前記湿度データ取得手段のそれぞれから送信された前記温度データ及び湿度データを受信する第１インタフェース手段と、
人の着衣量に関するデータベースであって、皮膚温度と、肌の露出量と、着衣の表面温度と、着衣量と、を対応付けた着衣量データベースと、
人の活動量に関するデータベースであって、移動量と、活動量と、を対応付けた活動量データベースと、
前記温度データに基づいて前記空調対象領域における人の在否を判定し、人が存在すると判定した場合に、前記温度データと、前記湿度データと、前記着衣量データベースと、前記活動量データベースと、に基づいて、当該人に対応するＰＭＶ値を算出するＰＭＶ値算出手段と、
該ＰＭＶ値算出手段が算出した前記ＰＭＶ値に基づいて、前記空調手段を制御するための制御信号を生成する制御信号生成手段と、
該制御信号生成手段が生成した前記制御信号を前記空調手段に送信する第２インタフェース手段と、を備え、
前記空調手段は、
空調装置と、
該空調装置とダクトを介して接続し、前記空調装置から吹き出された空気を前記空調対象領域に送り出す送風手段と、を備え、
前記空調装置と、前記送風手段は、前記空調制御手段からそれぞれ送信された前記制御信号に基づいて制御される、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an air conditioning control system according to the present invention includes:
An air conditioning control system comprising environmental data acquisition means, air conditioning control means, and air conditioning means,
The environmental data acquisition means includes
Temperature data acquisition means for two-dimensionally detecting the temperature distribution in the air conditioning target area at a predetermined timing and transmitting the detection result to the air conditioning control means as temperature data;
Humidity data acquisition means for detecting humidity in the air conditioning target area at a predetermined timing and transmitting the detection result as humidity data to the air conditioning control means,
The air conditioning control means includes
First interface means for receiving the temperature data and humidity data transmitted from each of the temperature data acquisition means and the humidity data acquisition means;
A database relating to a person's clothing amount, a clothing amount database that correlates skin temperature, skin exposure amount, clothing surface temperature, and clothing amount;
An activity amount database in which a movement amount and an activity amount are associated with each other.
When the presence or absence of a person in the air conditioning target area is determined based on the temperature data and it is determined that a person exists, the temperature data, the humidity data, the clothing amount database, the activity amount database, PMV value calculating means for calculating a PMV value corresponding to the person based on
Control signal generating means for generating a control signal for controlling the air conditioning means based on the PMV value calculated by the PMV value calculating means;
Second interface means for transmitting the control signal generated by the control signal generating means to the air conditioning means,
The air conditioning means includes:
An air conditioner;
The air-conditioning device is connected to the air-conditioning device through a duct, and air blowing means for sending out the air blown from the air-conditioning device to the air-conditioning target area,
The air conditioner and the air blowing means are controlled based on the control signals respectively transmitted from the air conditioning control means.

本発明によれば、空調対象エリアにおける各人のＰＭＶ値を算出し、算出したＰＭＶ値に基づいて空調制御を行うため、省エネルギー化が図れ、ユーザの快適性を維持できる。また、ＰＭＶ値を算出するためのパラメータを自動的に取得でき、利便性にも優れる。   According to the present invention, the PMV value of each person in the air conditioning target area is calculated, and the air conditioning control is performed based on the calculated PMV value. Therefore, energy saving can be achieved, and user comfort can be maintained. Moreover, the parameter for calculating the PMV value can be automatically acquired, and the convenience is excellent.

本発明の実施形態１に係る空調制御システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air-conditioning control system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 実施形態１の空調部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air-conditioning part of Embodiment 1. FIG. 空調を行うエリアについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the area which air-conditions. 実施形態１の環境データ取得装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the environmental data acquisition apparatus of Embodiment 1. FIG. 実施形態１の空調制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air-conditioning control apparatus of Embodiment 1. 実施形態１の空調制御装置が実行する空調制御処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the air-conditioning control process which the air-conditioning control apparatus of Embodiment 1 performs. ＰＭＶ値と人の温冷感の対応関係を示す図である。It is a figure which shows the correspondence of a PMV value and a human thermal sensation. 本発明の実施形態２に係る空調制御システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air-conditioning control system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 実施形態２の環境データ取得装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the environmental data acquisition apparatus of Embodiment 2. FIG. 実施形態２の空調部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air-conditioning part of Embodiment 2. 実施形態２の空調制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air-conditioning control apparatus of Embodiment 2. 実施形態２の空調制御装置が実行する空気浄化処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the air purification process which the air-conditioning control apparatus of Embodiment 2 performs.

以下、本発明の実施形態に係る空調制御システムについて図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, an air conditioning control system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る空調制御システム１０の構成を示す図である。空調制御システム１０は、例えば、オフィスビル等に導入され、所定のエリア毎に、そのエリアの状況に応じた空調を行うためのシステムである。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an air conditioning control system 10 according to the first embodiment. The air-conditioning control system 10 is a system for introducing air-conditioning according to the situation of each area, for example, introduced into an office building or the like.

空調制御システム１０は、空調制御装置１０１と、環境データ取得装置１０２と、空調部１０３と、から構成される。空調制御装置１０１と環境データ取得装置１０２の間、及び空調制御装置１０１と空調部１０３の間は、それぞれ、データを送受するための通信線１０４及び１０５により接続されている。   The air conditioning control system 10 includes an air conditioning control device 101, an environment data acquisition device 102, and an air conditioning unit 103. Communication lines 104 and 105 for transmitting and receiving data are connected between the air conditioning control device 101 and the environmental data acquisition device 102 and between the air conditioning control device 101 and the air conditioning unit 103, respectively.

空調部１０３は、図２に示すように、空調装置１３１と、複数のダンパ１３２と、複数のファン１３３と、ダクト１３４と、から構成される。空調装置１３１は、空調制御装置１０１から送信された制御信号に従って、冷房、暖房、送風、ドライ等の運転モードを切り替え、設定された温度の空気を設定された風量で吹き出す動作を行う。空調装置１３１から吹き出された空気の通路となるダクト１３４には、空気の吹出口１３５が複数設けられ、各吹出口１３５の近傍には、ダンパ１３２及びファン１３３が、１つずつ設置されている。   As shown in FIG. 2, the air conditioning unit 103 includes an air conditioner 131, a plurality of dampers 132, a plurality of fans 133, and a duct 134. The air conditioner 131 switches operation modes such as cooling, heating, air blowing, and drying in accordance with the control signal transmitted from the air conditioner control apparatus 101, and performs an operation of blowing out air at a set temperature with a set air volume. A plurality of air outlets 135 are provided in a duct 134 serving as a passage for air blown from the air conditioner 131, and one damper 132 and one fan 133 are installed in the vicinity of each outlet 135. .

ダンパ１３２は、吹出口１３５から吹き出させる空気量を調整するための電動式の空気弁であり、その開度は、空気制御装置１０１からの制御信号に従って調整される。ファン１３３は、気流量を調整するための電動式のファンであり、その回転数（回転速度）は、空気制御装置１０１からの制御信号に従って調整される。本実施形態において、ダンパ１３２及びファン１３３は、送風手段を構成する。   The damper 132 is an electric air valve for adjusting the amount of air blown from the blower outlet 135, and its opening degree is adjusted according to a control signal from the air control device 101. The fan 133 is an electric fan for adjusting the air flow rate, and its rotational speed (rotational speed) is adjusted according to a control signal from the air control device 101. In the present embodiment, the damper 132 and the fan 133 constitute a blowing unit.

本実施形態では、図２及び図３に示すように、空調部１０３の空調対象エリア１０６を４つのエリア（エリアＡ〜エリアＤ）に分割し、ダクト１３４の吹出口１３５は、各エリアに対応するように、４つ設けられているものとする（吹出口１３５ａ〜１３５ｄ）。したがって、各エリアに対応するように、ダンパ１３２も４つ設置され（ダンパ１３２ａ〜１３２ｄ）、ファン１３３も４つ設置されている（ファン１３３ａ〜１３３ｄ）。   In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the air-conditioning target area 106 of the air-conditioning unit 103 is divided into four areas (area A to area D), and the air outlet 135 of the duct 134 corresponds to each area. It is assumed that four are provided (air outlets 135a to 135d). Accordingly, four dampers 132 are installed (dampers 132a to 132d) and four fans 133 are installed (fans 133a to 133d) so as to correspond to each area.

エリアＡ〜Ｄの各境界には、壁やパーティション等が設けられていてもよいし、物理的な間仕切りがなくてもよい。なお、本実施形態では、エリアＡ〜Ｄの各境界には、物理的な間仕切りがなく、エリアＡ〜Ｄは、連続した空間であるものとする。   Each boundary of the areas A to D may be provided with a wall, a partition, or the like, or may not have a physical partition. In the present embodiment, it is assumed that there is no physical partition at each boundary of the areas A to D, and the areas A to D are continuous spaces.

環境データ取得装置１０２は、図３に示すように、天井におけるエリアＡ〜Ｄの境界点近傍に設置される。環境データ取得装置１０２は、図４に示すように、温度データ取得部１２１と、湿度データ取得部１２２と、を備える。温度データ取得部１２１は、例えば、赤外線カメラにより構成され、所定のタイミングで、下方の空調対象エリア１０６を撮像し、撮像の結果得られた赤外線画像データ（温度データ）を空調制御装置１０１に送信する。湿度データ取得部１２２は、湿度センサにより構成され、所定のタイミングで検出した空調対象エリア１０６の湿度に関する湿度データを空調制御装置１０１に送信する。   As shown in FIG. 3, the environmental data acquisition apparatus 102 is installed near the boundary points of the areas A to D on the ceiling. As shown in FIG. 4, the environmental data acquisition apparatus 102 includes a temperature data acquisition unit 121 and a humidity data acquisition unit 122. The temperature data acquisition unit 121 is configured by, for example, an infrared camera, images the lower air-conditioning target area 106 at a predetermined timing, and transmits infrared image data (temperature data) obtained as a result of the imaging to the air-conditioning control apparatus 101. To do. The humidity data acquisition unit 122 includes a humidity sensor, and transmits humidity data related to the humidity of the air-conditioning target area 106 detected at a predetermined timing to the air-conditioning control apparatus 101.

空調制御装置１０１は、図５に示すように、制御部１１１と、第１インタフェース部１１２と、第２インタフェース部１１３と、記憶部１１４と、を備える。第１インタフェース部１１２は、通信線１０４を介して、環境データ取得装置１０２の温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２と接続し、これらとの間でデータの送受を行う。第１インタフェース部１１２は、制御部１１１から所定時間毎に供給される、環境データの送信を要求するデータ（環境データ送信要求データ）を温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれに送信する。そして、第１インタフェース部１１２は、温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれから送られてくる温度データ及び湿度データを受信すると、受信したこれらのデータを制御部１１１に供給する。   As shown in FIG. 5, the air conditioning control device 101 includes a control unit 111, a first interface unit 112, a second interface unit 113, and a storage unit 114. The first interface unit 112 is connected to the temperature data acquisition unit 121 and the humidity data acquisition unit 122 of the environmental data acquisition device 102 via the communication line 104, and transmits and receives data to and from them. The first interface unit 112 transmits data (environmental data transmission request data) requesting transmission of environmental data supplied from the control unit 111 every predetermined time to the temperature data acquisition unit 121 and the humidity data acquisition unit 122, respectively. To do. When receiving the temperature data and the humidity data sent from the temperature data acquisition unit 121 and the humidity data acquisition unit 122, the first interface unit 112 supplies the received data to the control unit 111.

第２インタフェース部１１３は、通信線１０５を介して、空調部１０３の各構成部（空調装置１３１、各ダンパ１３２及び各ファン１３３）と接続し、制御部１１１が生成した制御信号を対応する構成部に送信する。   The second interface unit 113 is connected to each component (the air conditioner 131, each damper 132, and each fan 133) of the air conditioning unit 103 via the communication line 105, and corresponds to the control signal generated by the control unit 111. To the department.

制御部１１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（何れも図示せず）から構成され、環境データ取得装置１０２から送られてきた環境データ（温度データ及び湿度データ）等に基づいて、空調部１０３を制御する。記憶部１１４は、例えば、読み書き可能な不揮発性の半導体メモリで構成され、制御部１１１が空調部１０３を制御するためのプログラムやデータ等を記憶する。本実施形態において、制御部１１１は、ＰＭＶ値算出手段、制御信号生成手段としての機能を担う。   The control unit 111 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like (all not shown), and controls the air conditioning unit 103 based on environmental data (temperature data and humidity data) sent from the environmental data acquisition device 102. Control. The storage unit 114 is configured by, for example, a readable / writable nonvolatile semiconductor memory, and stores a program, data, and the like for the control unit 111 to control the air conditioning unit 103. In the present embodiment, the control unit 111 functions as a PMV value calculation unit and a control signal generation unit.

続いて、以上のように構成された空調制御装置１０１が実行する空調制御処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。空調制御装置１０１の制御部１１１は、空調制御装置１０１の電源がＯＮされると、記憶部１１４に記憶されている所定のプログラムを読み出して実行する。これにより、空調制御処理が開始される。   Next, air conditioning control processing executed by the air conditioning control device 101 configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. When the power of the air conditioning control device 101 is turned on, the control unit 111 of the air conditioning control device 101 reads and executes a predetermined program stored in the storage unit 114. Thereby, an air-conditioning control process is started.

制御部１１１は、環境データ取得装置１０２から環境データ（温度データ及び湿度データ）を取得する（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部１１１は、上述した環境データ送信要求データを第１インタフェース部１１２を介して、環境データ取得装置１０２の温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれに送信する。温度データ取得部１２１は、環境データ送信要求データを受信すると、下方の空調対象エリア１０６を撮像し、撮像の結果得られた赤外線画像データ（温度データ）を空調制御装置１０１に送信する。   The control unit 111 acquires environmental data (temperature data and humidity data) from the environmental data acquisition device 102 (step S101). Specifically, the control unit 111 transmits the environmental data transmission request data described above to each of the temperature data acquisition unit 121 and the humidity data acquisition unit 122 of the environmental data acquisition device 102 via the first interface unit 112. Upon receiving the environmental data transmission request data, the temperature data acquisition unit 121 images the lower air conditioning target area 106 and transmits infrared image data (temperature data) obtained as a result of the imaging to the air conditioning control device 101.

また、温度データ取得部１２１は、環境データ送信要求データを受信すると、空調対象エリア１０６の湿度を検出し、その結果（湿度データ）を空調制御装置１０１に送信する。   In addition, when the environmental data transmission request data is received, the temperature data acquisition unit 121 detects the humidity of the air conditioning target area 106 and transmits the result (humidity data) to the air conditioning control device 101.

以上のようにして、環境データ取得装置１０２から送信された環境データ（温度データ、湿度データ）は、第１インタフェース部１１２により受信され、制御部１１１に供給される。制御部１１１は、供給された環境データを以下の処理で使用すると共に、記憶部１１４にも保存する。記憶部１１４には、所定時間分の環境データが保存される。   As described above, the environmental data (temperature data, humidity data) transmitted from the environmental data acquisition device 102 is received by the first interface unit 112 and supplied to the control unit 111. The control unit 111 uses the supplied environmental data in the following processing and also stores it in the storage unit 114. The storage unit 114 stores environmental data for a predetermined time.

なお、温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２は、それぞれのデータの取得を、空調制御装置１０１からの環境データ送信要求データの受信をトリガとして行うのではなく、それぞれが所定時間毎に行い、環境データ送信要求データを受信すると、既に取得済みのデータを空調制御装置１０１に送信するようにしてもよい。   Note that the temperature data acquisition unit 121 and the humidity data acquisition unit 122 do not acquire the respective data at a predetermined time, instead of receiving the environmental data transmission request data from the air conditioning control device 101 as a trigger. When the environmental data transmission request data is received, the already acquired data may be transmitted to the air conditioning control device 101.

あるいは、空調制御装置１０１が、環境データの送信を要求しない（即ち、環境データ送信要求データを送信しない）仕様にしてもよい。この場合、温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれは、所定時間毎にデータの取得を行い、取得したデータを直ちに空調制御装置１０１に送信する。第１インタフェース部１１２により受信された環境データは、記憶部１１４に保存される。そして、制御部１１１は、空調制御処理において、所定時間毎に記憶部１１４にアクセスして、保存されている最新の環境データを読み出して使用する。   Alternatively, the air-conditioning control apparatus 101 may have a specification that does not request transmission of environmental data (that is, does not transmit environmental data transmission request data). In this case, each of the temperature data acquisition unit 121 and the humidity data acquisition unit 122 acquires data every predetermined time, and immediately transmits the acquired data to the air conditioning control device 101. The environmental data received by the first interface unit 112 is stored in the storage unit 114. And the control part 111 accesses the memory | storage part 114 for every predetermined time, and reads and uses the newest environmental data preserve | saved in an air-conditioning control process.

環境データを取得すると、制御部１１１は、温度データに基づいて、空調対象エリア１０６における人の在否を判定する（ステップＳ１０２）。制御部１１１は、温度データ（赤外線画像データ）を解析することで、空調対象エリア１０６内に人が存在する否かを判定する。その結果、人が存在する場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、制御部１１１は、各人に対応するＰＭＶ値を算出する（ステップＳ１０３）。   When the environmental data is acquired, the control unit 111 determines the presence or absence of a person in the air conditioning target area 106 based on the temperature data (step S102). The control unit 111 analyzes the temperature data (infrared image data) to determine whether there is a person in the air conditioning target area 106. As a result, when a person exists (step S102; YES), the control unit 111 calculates a PMV value corresponding to each person (step S103).

ここで、ＰＭＶ（Predicted Mean Vote）値について説明する。作業時における疲労や作業のしやすさの人間感覚は、人をとりまく温熱環境（温度、湿度、気流、輻射）・視環境（照度等）・音環境（音圧等）等の物理的な環境要因から構成される。これら環境要因の組み合わせである複合環境は、そこで働く人の作業適合感や疲労感に影響を与える。   Here, PMV (Predicted Mean Vote) values will be described. The human sense of fatigue and ease of work is the physical environment such as the thermal environment (temperature, humidity, airflow, radiation), visual environment (illuminance, etc.), sound environment (sound pressure, etc.) Consists of factors. The complex environment, which is a combination of these environmental factors, affects the work fit and fatigue of the workers working there.

ＰＭＶ値は、これらの環境要因の中の温熱環境における快適性を、温冷感として数値で直接評価する指標として、デンマーク工科大学Ｆａｎｇｅｒ教授によって提唱されたものである。   The PMV value was proposed by Professor Fanger of the Danish Institute of Technology as an index for directly evaluating the comfort in the thermal environment among these environmental factors as a thermal sensation.

ＰＭＶ値は、人体の熱負荷と人間の温冷感を結びつけたものであり、空気温度だけではなく放射（輻射）温度、湿度、気流等の空気環境側の要素と、活動量、着衣量、平均皮膚温度等の人体側の要素により人体に関する熱平衡式をたて、その式に人間が快適と感じるときの皮膚温度と発汗による放熱量の式を代入することで得られる。ＰＭＶは、１９８４年にＩＳＯ−７７３０として国際規格化された。   The PMV value combines the thermal load of the human body with the thermal sensation of the human body, and not only the air temperature but also the elements on the air environment side such as radiation (radiation) temperature, humidity, airflow, activity amount, clothing amount, It is obtained by formulating a thermal equilibrium formula for the human body by factors on the human body side such as the average skin temperature, and substituting the formula for the skin temperature when humans feel comfortable and the amount of heat released by perspiration. PMV was internationally standardized as ISO-7730 in 1984.

ＰＭＶ値は、下記式で導出することができる。   The PMV value can be derived from the following equation.

（数１）

ＰＭＶ＝（０．３０３ｅ−０．０３６Ｍ＋０．０２８）×（Ｍ−Ｗ−Ｅｄ−Ｅｓ−Ｅｒｅ−Ｃｒｅ−Ｒ−Ｃ）
(Equation 1)

PMV = (0.303e−0.036M + 0.028) × (M−W−Ed−Es−Ere−Cre−R−C)

ここで、上記変数は、
Ｍ：代謝量［Ｗ／ｍ2］
Ｗ：機械的仕事量［Ｗ／ｍ2］
Ｅｄ：不感蒸泄量［Ｗ／ｍ2］
Ｅｓ：皮膚表面よりの汗蒸発熱損失量 ［Ｗ／ｍ2］
Ｅｒｅ：呼吸による潜熱損失量 ［Ｗ／ｍ2］
Ｃｒｅ：呼吸による顕熱損失量 ［Ｗ／ｍ2］
Ｒ：放射熱損失量［Ｗ／ｍ2］
Ｃ：対流熱損失量［Ｗ／ｍ2］である。 Where the variable is
M: Metabolism [W / m 2 ]
W: Mechanical work [W / m 2 ]
Ed: Insensitive excretion [W / m 2 ]
Es: Heat loss from sweat evaporation from the skin surface [W / m 2 ]
Ere: Latent heat loss due to breathing [W / m 2 ]
Cre: Sensible heat loss due to respiration [W / m 2 ]
R: Radiation heat loss [W / m 2 ]
C: Convective heat loss amount [W / m 2 ].

上記式から判るように、ＰＭＶ値は、温度、湿度、放射温度等の温冷感を数値で表している。このＰＭＶ値の範囲は、−３〜＋３であり、各値と人の温冷感との対応は、図７に示す通りである。つまり、ＰＭＶ値が０により近づく程、人の快適性が向上するものといえる。   As can be seen from the above formula, the PMV value expresses a thermal sensation such as temperature, humidity, radiation temperature, etc. by numerical values. The range of this PMV value is −3 to +3, and the correspondence between each value and human thermal sensation is as shown in FIG. That is, it can be said that as the PMV value becomes closer to 0, human comfort is improved.

上記の８つの変数（代謝量、機械的仕事量、不感蒸泄量、皮膚表面よりの汗蒸発熱損失量、呼吸による潜熱損失量、呼吸による顕熱損失量、放射熱損失量及び対流熱損失量）の値は、従来より、室温、着衣量、活動量、気流量、輻射温度及び湿度の６つの値から導き出せることが判っている。以下、空調制御装置１０１の制御部１１１が、これら６つの値を取得する方法について説明する。   The above 8 variables (metabolism, mechanical work, insensitive digestion, heat loss from sweat evaporation from skin surface, latent heat loss from respiration, sensible heat loss from respiration, radiant heat loss and convective heat loss Conventionally, it has been found that the value of (quantity) can be derived from six values of room temperature, amount of clothes, amount of activity, air flow rate, radiation temperature and humidity. Hereinafter, a method in which the control unit 111 of the air conditioning control device 101 acquires these six values will be described.

「室温」：制御部１１１は、赤外線画像データから、各エリア（エリアＡ〜Ｄ）毎の平均温度を算出し、それぞれを各エリアの室温として使用する。なお、赤外線画像データにおける画像領域と、各エリアとの対応を示すデータは、予め作成され、記憶部１１４に記憶されているものとする。   “Room temperature”: The control unit 111 calculates an average temperature for each area (areas A to D) from the infrared image data, and uses each temperature as the room temperature of each area. It is assumed that the data indicating the correspondence between the image area and each area in the infrared image data is created in advance and stored in the storage unit 114.

「着衣量」：本実施形態では、着衣量としてclo値（クロ値）を使用する。clo値は、着衣の断熱、保温性を示す指標であり、 ＡＳＨＲＡＥ（American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers；アメリカ暖房冷凍空調学会）では、「衣服の熱抵抗の単位であり、湿度５０％、風速１０ｃｍ／ｓ、気温２１．２℃の大気中で、椅子に腰掛けて安静にしている白人標準男子（産熱量５０ｋｃａｌ／ｍ2ｈ）の被服者が、平均皮膚温度３３℃の快適な状態を継続できるのに必要な被服の熱絶縁値を１cloという。」と定義されている。 “Clothing amount”: In this embodiment, a clo value is used as the clothing amount. The clo value is an index indicating the heat insulation and heat insulation of clothing. In ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers), “the unit of heat resistance of clothes, humidity 50 %, Wind speed of 10cm / s, temperature of 21.2 ° C, a white male standard man (heat output 50kcal / m 2 h) sitting on a chair and resting comfortably with an average skin temperature of 33 ° C It is defined that the thermal insulation value of clothing necessary to continue the state is 1 clo. "

本実施形態では、制御部１１１は、赤外線画像データから、clo値を算出する。制御部１１１は、先ず、当該赤外線画像データから、検出した人毎に、皮膚温度と、肌の露出量と、着衣の表面温度と、を取得する。そして、制御部１１１は、皮膚温度、肌の露出量及び着衣の表面温度と、ｃｌｏ値を対応付けたデータベース（予め作成され、記憶部１１４に記憶されている）を参照することで、各人毎のｃｌｏ値を取得する。   In the present embodiment, the control unit 111 calculates a clo value from the infrared image data. First, the control unit 111 acquires, from the infrared image data, the skin temperature, the amount of skin exposure, and the clothing surface temperature for each detected person. Then, the control unit 111 refers to a database (created in advance and stored in the storage unit 114) in which the skin temperature, the skin exposure amount, the clothing surface temperature, and the clo value are associated with each other. Get the clo value for each.

「活動量」：制御部１１１は、赤外線画像データを解析して、各人毎のＭＥＴ（Metabolic Equivalent）を取得する。ＭＥＴは、運動強度を示す単位である。例えば、安静に座ったままテレビ等を観賞しているときの運動強度が１ＭＥＴとされている等、様々な運動が数値化されている。制御部１１１は、赤外線画像データを時系列で解析して（上述したように、現在から一定時間前までの赤外線画像データは、記憶部１１４に保存されている。）、各人毎に、身体全体又は特定部位（例えば、手、足等）の移動量を取得する。そして、制御部１１１は、移動量と、ＭＥＴ値を対応付けたデータベース（予め作成され、記憶部１１４に記憶されている）を参照することで、各人毎のＭＥＴを取得する。   “Amount of activity”: The control unit 111 analyzes infrared image data and acquires MET (Metabolic Equivalent) for each person. MET is a unit indicating exercise intensity. For example, various exercises are quantified, for example, the exercise intensity when watching a television or the like while sitting at rest is 1 MET. The control unit 111 analyzes the infrared image data in time series (as described above, the infrared image data from the present to a certain time before is stored in the storage unit 114), and for each person, the body The movement amount of the whole or a specific part (for example, a hand, a leg, etc.) is acquired. And the control part 111 acquires MET for every person with reference to the database (It is produced beforehand and memorize | stored in the memory | storage part 114) which matched the movement amount and the MET value.

「気流量」：制御部１１１は、ファン１３３ａ〜１３３ｄの現在の回転数（制御部１１１が制御する）に基づいて、それぞれ対応するエリアＡ〜Ｄの気流量を算出する。
「輻射温度」：室温とほぼ等しいことが想定されるため、室温をそのまま代用する。
「湿度」：湿度データ取得部１２２が検出した空調対象エリア１０６の湿度を使用する。 “Air flow rate”: The control unit 111 calculates the air flow rates of the corresponding areas A to D based on the current number of rotations of the fans 133 a to 133 d (controlled by the control unit 111).
“Radiation temperature”: Since it is assumed that it is substantially equal to room temperature, room temperature is used as it is.
“Humidity”: The humidity of the air-conditioning target area 106 detected by the humidity data acquisition unit 122 is used.

以上のようにして、各人毎のＰＭＶ値を算出するための６つの値（パラメータ）を取得することができる。図６のフローチャートに戻り、ステップＳ１０２の判定でＮＯの場合（即ち、空調対象エリア１０６に人が存在しない場合）、制御部１１１は、所定時間、処理の実行を待機状態（スリープ状態）にした後（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、再度、ステップＳ１０１の処理を実行する。   As described above, six values (parameters) for calculating the PMV value for each person can be acquired. Returning to the flowchart of FIG. 6, when the determination in step S <b> 102 is NO (that is, when there is no person in the air-conditioning target area 106), the control unit 111 puts the execution of the process in a standby state (sleep state) for a predetermined time. After (step S110; YES), the process of step S101 is executed again.

各人のＰＭＶ値を算出すると、制御部１１１は、各人のＰＭＶ値が、適正範囲に収まっているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。例えば、ＰＭＶ値が、−１以上且つ１以下の場合、制御部１１１は、この判定結果をＹＥＳとして、ステップＳ１１０の処理を実行する。ＰＭＶ値が、かかる範囲内である場合には、快適状態とみなしても不都合がないため、空調制御装置１０１は、空調の制御内容を現状から変更しない。なお、空調対象エリア１０６内に複数人存在する場合は、全員のＰＭＶ値が適正範囲に収まっている場合のみ、制御部１１１は、この判定結果をＹＥＳとする。   After calculating each person's PMV value, the control unit 111 determines whether or not each person's PMV value is within an appropriate range (step S104). For example, when the PMV value is −1 or more and 1 or less, the control unit 111 sets the determination result to YES and executes the process of step S110. When the PMV value is within such a range, there is no inconvenience even if it is regarded as a comfortable state, and the air conditioning control device 101 does not change the control content of the air conditioning from the current state. When there are a plurality of persons in the air conditioning target area 106, the control unit 111 sets the determination result to YES only when the PMV values of all the members are within the appropriate range.

ＰＭＶ値が適正範囲外の場合（ステップＳ１０４；ＮＯ）、空調対象エリア１０６内に一人だけ存在する場合は（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、制御部１１１は、当該ＰＭＶ値を空調制御に使用するＰＭＶ値として決定する（ステップＳ１０６）。   When the PMV value is outside the appropriate range (step S104; NO), when only one person exists in the air conditioning target area 106 (step S105; YES), the control unit 111 uses the PMV value for the air conditioning control. (Step S106).

一方、空調対象エリア１０６内に複数人存在する場合は（ステップＳ１０５；ＮＯ）、制御部１１１は、最も適正範囲から離れたＰＭＶ値を空調制御に使用するＰＭＶ値として決定する（ステップＳ１０７）。   On the other hand, when there are a plurality of persons in the air conditioning target area 106 (step S105; NO), the control unit 111 determines the PMV value farthest from the appropriate range as the PMV value used for air conditioning control (step S107).

制御部１１１は、決定したＰＭＶ値と、これに対応するエリア（エリアＡ〜Ｄの何れか）と、に基づいて、空調部１０３に対する制御内容を決定する（ステップＳ１０８）。具体的には、制御部１１１は、当該エリアの当該人物に対するＰＭＶ値が、効率的且つできるだけ短時間に適正範囲に収まるように、空調装置１３１の運転モード、設定温度及び風量を決定する。また、制御部１１１は、当該エリアに対応するダンパ１３２の開度及びファン１３３の回転数を決定する。   The control unit 111 determines the control content for the air conditioning unit 103 based on the determined PMV value and the corresponding area (any of areas A to D) (step S108). Specifically, the control unit 111 determines the operation mode, the set temperature, and the air volume of the air conditioner 131 so that the PMV value for the person in the area falls within the appropriate range efficiently and in the shortest possible time. Moreover, the control part 111 determines the opening degree of the damper 132 and the rotation speed of the fan 133 corresponding to the said area.

制御部１１１は、空調装置１３１と、当該エリアに対応するダンパ１３２及びファン１３３と、に対して、それぞれ決定した制御内容に基づく制御信号を送信する（ステップＳ１０９）。これにより、空調装置１３１は、運転モードの切り替えや、設定温度及び風量の変更を行う。また、ダンパ１３２及びファン１３３は、それぞれ開度及び回転数が変更され、気流量が調整される。   The control part 111 transmits the control signal based on the determined control content with respect to the air conditioner 131 and the damper 132 and the fan 133 corresponding to the said area, respectively (step S109). Thereby, the air conditioner 131 switches the operation mode and changes the set temperature and the air volume. Further, the damper 132 and the fan 133 are each changed in opening degree and rotational speed, and the air flow rate is adjusted.

制御部１１１は、ステップＳ１０９の処理を実行すると、所定時間、処理の実行を待機状態（スリープ状態）にした後（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、再度、ステップＳ１０１の処理を実行する。   When executing the process of step S109, the control unit 111 sets the execution of the process to a standby state (sleep state) for a predetermined time (step S110; YES), and then executes the process of step S101 again.

以上説明したように、本実施形態の空調制御システム１０によれば、空調対象エリア１０６を４つに分割したエリアＡ〜Ｄの空調制御を、エリアＡ〜Ｄに居る人のＰＭＶ値に基づいて行う。したがって、効率的にユーザの快適性を維持することが可能である。また、ＰＭＶ値を算出するためのパラメータを自動的に取得できるため、非常に利便的である。   As described above, according to the air conditioning control system 10 of the present embodiment, the air conditioning control of the areas A to D obtained by dividing the air conditioning target area 106 into four is based on the PMV values of the people in the areas A to D. Do. Therefore, it is possible to efficiently maintain user comfort. Moreover, since the parameter for calculating the PMV value can be automatically acquired, it is very convenient.

（実施形態２）
図８は、実施形態２に係る空調制御システム２０の構成を示す図である。空調制御システム２０は、空調制御装置２０１と、環境データ取得装置２０２と、空調部２０３と、から構成される。空調制御装置２０１と環境データ取得装置２０２の間、及び空調制御装置２０１と空調部２０３の間は、それぞれ、データを送受するための通信線２０４及び２０５により接続されている。 (Embodiment 2)
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of an air conditioning control system 20 according to the second embodiment. The air conditioning control system 20 includes an air conditioning control device 201, an environmental data acquisition device 202, and an air conditioning unit 203. Communication lines 204 and 205 for transmitting and receiving data are connected between the air conditioning control device 201 and the environmental data acquisition device 202, and between the air conditioning control device 201 and the air conditioning unit 203, respectively.

環境データ取得装置２０２は、実施形態１の環境データ取得装置１０２と同様、天井におけるエリアＡ〜Ｄの境界点近傍に設置される（図３参照）。環境データ取得装置２０２は、図９に示すように、温度データ取得部２２１と、湿度データ取得部２２２と、埃・臭いデータ取得部２２３と、を備える。温度データ取得部２２１及び湿度データ取得部２２２の機能等は、実施形態１の温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２と同様である。   The environmental data acquisition device 202 is installed in the vicinity of the boundary points of the areas A to D on the ceiling, similar to the environmental data acquisition device 102 of the first embodiment (see FIG. 3). As shown in FIG. 9, the environmental data acquisition device 202 includes a temperature data acquisition unit 221, a humidity data acquisition unit 222, and a dust / odor data acquisition unit 223. Functions and the like of the temperature data acquisition unit 221 and the humidity data acquisition unit 222 are the same as those of the temperature data acquisition unit 121 and the humidity data acquisition unit 122 of the first embodiment.

埃・臭いデータ取得部２２３（空気汚れデータ取得手段）は、周知の埃センサと、周知の臭いセンサと、から構成される。埃・臭いデータ取得部２２３は、所定のタイミングで、空調対象エリア１０６における空気中の埃及び臭いを検出し、その度合いを数値化したデータ（埃・臭いデータ）を空調制御装置２０１に送信する。   The dust / odor data acquisition unit 223 (air dirt data acquisition means) includes a known dust sensor and a known odor sensor. The dust / odor data acquisition unit 223 detects dust and odor in the air in the air-conditioning target area 106 at a predetermined timing, and transmits the data (dust / odor data) in which the degree is quantified to the air-conditioning control apparatus 201. .

空調部２０３は、図１０に示すように、空調装置２３１と、複数のダンパ２３２と、複数のファン２３３と、ダクト２３４，２３７，２３８と、から構成される。空調装置２３１、ダンパ２３２及びファン２３３の機能等は、実施形態１の空調装置１３１、ダンパ１３２及びファン１３３と同様である。ダクト２３４は、実施形態１のダクト１３４と同様、空調装置２３１から吹き出された空気の各吹出口２３５までの通路となる。   As shown in FIG. 10, the air conditioning unit 203 includes an air conditioner 231, a plurality of dampers 232, a plurality of fans 233, and ducts 234, 237, and 238. The functions of the air conditioner 231, the damper 232, and the fan 233 are the same as those of the air conditioner 131, the damper 132, and the fan 133 of the first embodiment. The duct 234 becomes a passage to each air outlet 235 of the air blown out from the air conditioner 231, similarly to the duct 134 of the first embodiment.

空気清浄装置２３６は、空調制御装置２０１からの制御信号に従って、空気中の埃又は臭いを除去する。空気清浄装置２３６には、ダクト２３７を介して空気が流入する。空気清浄装置２３６によって、埃又は臭いが除去され、清浄化された空気は、ダクト２３８を通って、排気口２３９から吹き出される。排気口２３９は、空調対象エリア１０６における天井あるいは壁等の任意の場所に設けられている。   The air purifier 236 removes dust or odor in the air in accordance with a control signal from the air conditioning controller 201. Air flows into the air cleaning device 236 through the duct 237. Dust or odor is removed by the air cleaning device 236, and the cleaned air is blown out from the exhaust port 239 through the duct 238. The exhaust port 239 is provided in an arbitrary place such as a ceiling or a wall in the air conditioning target area 106.

空調制御装置２０１は、図１１に示すように、制御部２１１と、第１インタフェース部２１２と、第２インタフェース部２１３と、記憶部２１４と、を備える。   As shown in FIG. 11, the air conditioning control device 201 includes a control unit 211, a first interface unit 212, a second interface unit 213, and a storage unit 214.

第１インタフェース部２１２は、通信線２０４を介して、環境データ取得装置２０２の温度データ取得部２２１、湿度データ取得部２２２及び埃・臭いデータ取得部２２３と接続し、これらとの間でデータの送受を行う。第１インタフェース部２１２は、空調制御処理においては、実施形態１の第１インタフェース部１１２と同様、制御部２１１から所定時間毎に供給される環境データ送信要求データを温度データ取得部２２１及び湿度データ取得部２２２のそれぞれに送信する。そして、第１インタフェース部２１２は、温度データ取得部２２１及び湿度データ取得部２２２からそれぞれ送られてくる温度データ及び湿度データを受信すると、受信したこれらのデータを制御部２１１に供給する。   The first interface unit 212 is connected to the temperature data acquisition unit 221, the humidity data acquisition unit 222, and the dust / odor data acquisition unit 223 of the environmental data acquisition device 202 via the communication line 204, and data is transmitted between them. Send and receive. In the air conditioning control process, the first interface unit 212 receives the environmental data transmission request data supplied from the control unit 211 every predetermined time in the same manner as the first interface unit 112 of the first embodiment, and the temperature data acquisition unit 221 and the humidity data. The data is transmitted to each acquisition unit 222. Then, when receiving the temperature data and the humidity data respectively sent from the temperature data acquisition unit 221 and the humidity data acquisition unit 222, the first interface unit 212 supplies these received data to the control unit 211.

また、第１インタフェース部２１２は、後述する空気浄化処理においては、制御部２１１から所定時間毎に供給される環境データ送信要求データを温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３のそれぞれに送信する。そして、第１インタフェース部２１２は、温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３からそれぞれ送られてくる温度データ及び埃・臭いデータを受信すると、受信したこれらのデータを制御部２１１に供給する。   Further, in the air purification process described later, the first interface unit 212 sends the environmental data transmission request data supplied from the control unit 211 every predetermined time to the temperature data acquisition unit 221 and the dust / odor data acquisition unit 223, respectively. Send. The first interface unit 212 receives the temperature data and the dust / odor data sent from the temperature data acquisition unit 221 and the dust / odor data acquisition unit 223, respectively, and supplies the received data to the control unit 211. To do.

第２インタフェース部２１３は、通信線２０５を介して、空調部２０３の各構成部（空調装置２３１、各ダンパ２３２及び各ファン２３３並びに空気清浄装置２３６）と接続し、制御部２１１が生成した制御信号を対応する構成部に送信する。   The second interface unit 213 is connected to each component (the air conditioner 231, each damper 232, each fan 233, and the air purifier 236) of the air conditioning unit 203 via the communication line 205, and the control generated by the control unit 211. Send the signal to the corresponding component.

制御部２１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（何れも図示せず）から構成され、環境データ取得装置２０２から送られてきた環境データ（温度データ、湿度データ及び埃・臭いデータ）等に基づいて、空調部２０３を制御する。記憶部２１４は、例えば、読み書き可能な不揮発性の半導体メモリで構成され、制御部２１１が空調部２０３を制御するためのプログラムやデータ等を記憶する。   The control unit 211 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like (all not shown), and is based on environmental data (temperature data, humidity data, dust / odor data) and the like sent from the environmental data acquisition device 202. The air conditioning unit 203 is controlled. The storage unit 214 is configured by, for example, a readable / writable nonvolatile semiconductor memory, and stores a program, data, and the like for the control unit 211 to control the air conditioning unit 203.

以上のように構成された空調制御システム２０は、実施形態１の空調制御システム１０と同等の機能を充足する。さらに、空調制御システム２０は、空調対象エリア１０６内の空気を浄化する機能（空気浄化機能）も有する。以下、かかる空気浄化機能について、詳細に説明する。   The air conditioning control system 20 configured as described above satisfies functions equivalent to those of the air conditioning control system 10 of the first embodiment. Further, the air conditioning control system 20 also has a function of purifying the air in the air conditioning target area 106 (air purification function). Hereinafter, the air purification function will be described in detail.

図１２は、空調制御装置２０１が実行する空気浄化処理の手順を示すフローチャートである。空調制御装置２０１の制御部２１１は、空調制御装置２０１の電源がＯＮされると、記憶部２１４に記憶されている所定のプログラムを読み出して実行する。これにより、空気浄化処理が開始される。本実施形態では、空気浄化処理は、空調制御処理と交互に（即ち、空調制御処理の実行が待ち状態中に）実行される。   FIG. 12 is a flowchart showing a procedure of air purification processing executed by the air conditioning control device 201. When the power of the air conditioning control device 201 is turned on, the control unit 211 of the air conditioning control device 201 reads and executes a predetermined program stored in the storage unit 214. Thereby, an air purification process is started. In the present embodiment, the air purification process is executed alternately with the air conditioning control process (that is, while the execution of the air conditioning control process is in a waiting state).

制御部２１１は、環境データ取得装置２０２から環境データ（温度データ及び埃・臭いデータ）を取得する（ステップＳ２０１）。具体的には、制御部２１１は、上述した環境データ送信要求データを、環境データ取得装置２０２の温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３のそれぞれに、第１インタフェース部２１２を介して送信する。温度データ取得部２２１は、環境データ送信要求データを受信すると、下方の空調対象エリア１０６を撮像し、撮像の結果得られた赤外線画像データ（温度データ）を空調制御装置２０１に送信する。   The control unit 211 acquires environmental data (temperature data and dust / odor data) from the environmental data acquisition device 202 (step S201). Specifically, the control unit 211 sends the above-described environmental data transmission request data to the temperature data acquisition unit 221 and the dust / odor data acquisition unit 223 of the environmental data acquisition device 202 via the first interface unit 212. Send. When the temperature data acquisition unit 221 receives the environmental data transmission request data, the temperature data acquisition unit 221 images the lower air conditioning target area 106 and transmits infrared image data (temperature data) obtained as a result of the imaging to the air conditioning control device 201.

また、埃・臭いデータ取得部２２３は、環境データ送信要求データを受信すると、空調対象エリア１０６内の埃及び臭いを検出し、その結果（埃・臭いデータ）を空調制御装置２０１に送信する。   In addition, when receiving the environmental data transmission request data, the dust / odor data acquisition unit 223 detects the dust and odor in the air-conditioning target area 106 and transmits the result (dust / odor data) to the air-conditioning control apparatus 201.

なお、温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３は、それぞれのデータの取得を、空調制御装置２０１からの環境データ送信要求データの受信をトリガとして行うのではなく、それぞれが所定時間毎に行い、環境データ送信要求データを受信すると、既に取得済みのデータを空調制御装置２０１に送信するようにしてもよい。   Note that the temperature data acquisition unit 221 and the dust / odor data acquisition unit 223 do not perform the acquisition of each data triggered by the reception of the environmental data transmission request data from the air conditioning control device 201, but at each predetermined time. When the environmental data transmission request data is received, the already acquired data may be transmitted to the air conditioning control device 201.

あるいは、空調制御装置２０１が、環境データの送信を要求しない（即ち、環境データ送信要求データを送信しない）仕様にしてもよい。この場合、温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３のそれぞれは、所定時間毎にデータの取得を行い、取得したデータを直ちに空調制御装置２０１に送信する。第１インタフェース部２１２により受信された環境データは、一旦、記憶部２１４に保存される。そして、制御部２１１は、空気浄化処理において、所定時間毎に記憶部２１４にアクセスして、保存されている最新の環境データを読み出して使用する。   Alternatively, the air conditioning control device 201 may be configured not to request transmission of environmental data (that is, not transmit environmental data transmission request data). In this case, each of the temperature data acquisition unit 221 and the dust / odor data acquisition unit 223 acquires data every predetermined time, and immediately transmits the acquired data to the air conditioning control device 201. The environmental data received by the first interface unit 212 is temporarily stored in the storage unit 214. And the control part 211 accesses the memory | storage part 214 for every predetermined time, and reads and uses the newest environmental data preserve | saved in an air purification process.

環境データを取得すると、制御部２１１は、埃・臭いデータに基づいて、空調対象エリア１０６における空気中の埃又は臭いの度合いが予め設定した基準値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。埃及び臭いの度合の何れについても、基準値に達していない場合（ステップＳ２０２；ＮＯ）、空気浄化中（即ち、空気清浄装置２３６が動作中）の場合は、制御部２１１は、空気清浄装置２３６に、動作を停止させるための制御信号を送信し、また、閉状態のダンパ２３２と、逆回転しているファン２３３の動作状態を元の状態に戻す（ステップＳ２０４）。   When the environmental data is acquired, the control unit 211 determines whether the degree of dust or odor in the air in the air-conditioning target area 106 is equal to or higher than a preset reference value based on the dust / odor data (step S202). ). When neither the dust nor the odor level has reached the reference value (step S202; NO), or during air purification (that is, when the air cleaning device 236 is operating), the control unit 211 controls the air cleaning device. A control signal for stopping the operation is transmitted to 236, and the operating state of the closed damper 232 and the reversely rotating fan 233 is returned to the original state (step S204).

一方、埃又は臭いの度合の何れかが、基準値以上の場合（ステップＳ２０２；ＹＥＳ）、制御部２１１は、温度データ（赤外線画像データ）を解析して、人が居ないエリアがあるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。人が居ないエリアが存在する場合（ステップＳ２０３；ＹＥＳ）、制御部２１１は、当該人が居ないエリアに対応するダンパ２３２に対して、開度を０度（閉状態）させるための制御信号を送信し、当該エリアに対応するファン２３３に対して、所定の回数数で逆回転させるための制御信号を送信し、さらに、空気清浄装置２３６に対して、埃又は臭いを除去させるための制御信号を送信する（ステップＳ２０５）。   On the other hand, if either the degree of dust or odor is equal to or greater than the reference value (step S202; YES), the control unit 211 analyzes the temperature data (infrared image data) and determines whether there is an area where there is no person. Is determined (step S203). When there is an area where there is no person (step S203; YES), the control unit 211 controls the damper 232 corresponding to the area where there is no person to control the opening degree to 0 degree (closed state). , A control signal for reversely rotating the fan 233 corresponding to the area by a predetermined number of times, and a control for removing dust or odor from the air cleaning device 236 A signal is transmitted (step S205).

これにより、人が居ないエリアに対応する吹出口２３５から空気が吸い込まれ、ダクト２３７を通って、空気清浄装置２３６に流入する。空気清浄装置２３６は、流入した空気から埃又は臭いを除去する。空気清浄装置２３６により浄化された空気は、ダクト２３８を通って、排気口２３９から空調対象エリア１０６に排気される。   As a result, air is sucked in from the air outlet 235 corresponding to the area where there is no person, and flows into the air cleaning device 236 through the duct 237. The air cleaning device 236 removes dust or odor from the air that flows in. The air purified by the air cleaning device 236 passes through the duct 238 and is exhausted from the exhaust port 239 to the air conditioning target area 106.

制御部２１１は、ステップＳ２０４の処理又はステップＳ２０５の処理を実行すると、所定時間、処理の実行を待機状態（スリープ状態）にした後（ステップＳ２０６；ＹＥＳ）、再度、ステップＳ２０１の処理を実行する。   When executing the process of step S204 or the process of step S205, the control unit 211 sets the execution of the process to a standby state (sleep state) for a predetermined time (step S206; YES), and then executes the process of step S201 again. .

以上のように、実施形態２の空調制御システム２０は、実施形態１の空調制御システム１０と同等の効果を奏し、さらに、効率的に空調対象エリア１０６内の空気を浄化することもできる。   As described above, the air conditioning control system 20 of the second embodiment has the same effects as the air conditioning control system 10 of the first embodiment, and can also efficiently purify the air in the air conditioning target area 106.

なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

例えば、空調制御処理や空気浄化処理等における繰り返しの間隔等は、固定の時間でなく、ユーザが、それぞれ個別に適宜所望の時間に設定できるようにしてもよい。この場合、空調制御装置１０１（２０１）は、ユーザによる時間設定を受け付けるための、ボタン、スイッチ、ダイヤル等の入力手段を備える。   For example, the repetition interval or the like in the air conditioning control process, the air purification process, or the like may be set to a desired time individually by the user instead of a fixed time. In this case, the air-conditioning control apparatus 101 (201) includes input means such as buttons, switches, and dials for accepting time settings by the user.

また、ＰＭＶ値の適正範囲に限定はなく、例えば、−１．５以上且つ１．５以下にする等、任意である。さらに、上記の入力手段を介して、ユーザが、適宜変更できるようにしてもよい。   Further, the appropriate range of the PMV value is not limited, and is arbitrary, for example, from −1.5 to 1.5. Furthermore, the user may be able to change as appropriate via the input means.

また、空調制御装置１０１（２０１）と環境データ取得装置１０２（２０２）との間のデータ送受が無線通信で行われてもよいし、同様に、空調制御装置１０１（２０１）と空調部１０３（２０３）との間のデータ送受が無線通信で行われてもよい。   Further, data transmission / reception between the air conditioning control device 101 (201) and the environmental data acquisition device 102 (202) may be performed by wireless communication. Similarly, the air conditioning control device 101 (201) and the air conditioning unit 103 ( 203) may be performed by wireless communication.

また、実施形態１の空調制御システム１０においては、人が居ないエリアについては、対応するダンパ１３２を閉状態にし、ファン１３３の回転を停止するようにしてもよい。さらに、全てのエリア（空調対象エリア１０６）に人が居ない場合には、空調装置１３１の運転を停止するようにしてもよい。同様に、実施形態２の空調制御システム２０においては、空気浄化中でない場合では、人が居ないエリアについては、対応するダンパ２３２を閉状態にし、ファン２３３の回転を停止するようにしてもよいし、全てのエリアに人が居ない場合には、空調装置２３１の運転を停止するようにしてもよい。   Further, in the air conditioning control system 10 of the first embodiment, in an area where there is no person, the corresponding damper 132 may be closed and the rotation of the fan 133 may be stopped. Furthermore, when there are no people in all the areas (the air conditioning target area 106), the operation of the air conditioner 131 may be stopped. Similarly, in the air conditioning control system 20 of the second embodiment, when the air is not being purified, the corresponding damper 232 may be closed and the rotation of the fan 233 may be stopped for an area where there is no person. However, when there are no people in all the areas, the operation of the air conditioner 231 may be stopped.

また、空調制御処理に空気浄化処理を組み込み、空調制御と空気浄化制御が同じタイミングで行われるようにしても構わない。   Further, an air purification process may be incorporated into the air conditioning control process so that the air conditioning control and the air purification control are performed at the same timing.

また、環境データ取得装置１０２（２０２）を複数備える構成にすることで、壁等で間仕切りされた複数の部屋の空調制御に、本発明の空調制御システムを適用することも可能である。   Moreover, the air conditioning control system of the present invention can also be applied to air conditioning control of a plurality of rooms partitioned by walls or the like by providing a plurality of environmental data acquisition devices 102 (202).

また、温度データ取得部１２１（２２１）は、赤外線カメラ以外でも、例えば、サーモグラフィ等で構成されてもよい。要は、空調対象となるエリアの温度分布を二次元的に取得できれば、如何なるセンサや機器で構成されても構わない。   Further, the temperature data acquisition unit 121 (221) may be configured by, for example, a thermography other than the infrared camera. In short, any sensor or device may be used as long as the temperature distribution in the area to be air-conditioned can be acquired two-dimensionally.

本発明は、オフィスビルのみならず、様々な場所の空調制御に適用することが可能である。   The present invention can be applied not only to office buildings but also to air conditioning control in various places.

１０、２０ 空調制御システム
１０１、２０１ 空調制御装置
１１１、２１１ 制御部
１１２、２１２ 第１インタフェース部
１１３、２１３ 第２インタフェース部
１１４、２１４ 記憶部
１０２、２０２ 環境データ取得装置
１２１、２２１ 温度データ取得部
１２２、２２２ 湿度データ取得部
２２３ 埃・臭いデータ取得部
１０３、２０３ 空調部
１３１、２３１ 空調装置
１３２、２３２ ダンパ
１３３、２３３ ファン
１３４、２３４、２３７、２３８ ダクト
１３５、２３５ 吹出口
２３６ 空気清浄装置
２３９ 排気口
１０４、１０５、２０４、２０５ 通信線 10, 20 Air conditioning control system 101, 201 Air conditioning controller 111, 211 Control unit 112, 212 First interface unit 113, 213 Second interface unit 114, 214 Storage unit 102, 202 Environmental data acquisition device 121, 221 Temperature data acquisition unit 122, 222 Humidity data acquisition unit 223 Dust / odor data acquisition unit 103, 203 Air conditioning unit 131, 231 Air conditioner 132, 232 Damper 133, 233 Fan 134, 234, 237, 238 Duct 135, 235 Air outlet 236 Air purifier 239 Exhaust port 104, 105, 204, 205 Communication line

Claims (9)

環境データ取得手段と、空調制御手段と、空調手段と、から構成される空調制御システムであって、
前記環境データ取得手段は、
所定のタイミングで空調対象領域における温度分布を二次元的に検出し、その検出結果を温度データとして前記空調制御手段に送信する温度データ取得手段と、
所定のタイミングで前記空調対象領域における湿度を検出し、その検出結果を湿度データとして前記空調制御手段に送信する湿度データ取得手段と、を備え、
前記空調制御手段は、
前記温度データ取得手段及び前記湿度データ取得手段のそれぞれから送信された前記温度データ及び湿度データを受信する第１インタフェース手段と、
人の着衣量に関するデータベースであって、皮膚温度と、肌の露出量と、着衣の表面温度と、着衣量と、を対応付けた着衣量データベースと、
人の活動量に関するデータベースであって、移動量と、活動量と、を対応付けた活動量データベースと、
前記温度データに基づいて前記空調対象領域における人の在否を判定し、人が存在すると判定した場合に、前記温度データと、前記湿度データと、前記着衣量データベースと、前記活動量データベースと、に基づいて、当該人に対応するＰＭＶ値を算出するＰＭＶ値算出手段と、
該ＰＭＶ値算出手段が算出した前記ＰＭＶ値に基づいて、前記空調手段を制御するための制御信号を生成する制御信号生成手段と、
該制御信号生成手段が生成した前記制御信号を前記空調手段に送信する第２インタフェース手段と、を備え、
前記空調手段は、
空調装置と、
該空調装置とダクトを介して接続し、前記空調装置から吹き出された空気を前記空調対象領域に送り出す送風手段と、を備え、
前記空調装置と、前記送風手段は、前記空調制御手段からそれぞれ送信された前記制御信号に基づいて制御される、
ことを特徴とする空調制御システム。 An air conditioning control system comprising environmental data acquisition means, air conditioning control means, and air conditioning means,
The environmental data acquisition means includes
Temperature data acquisition means for two-dimensionally detecting the temperature distribution in the air conditioning target area at a predetermined timing and transmitting the detection result to the air conditioning control means as temperature data;
Humidity data acquisition means for detecting humidity in the air conditioning target area at a predetermined timing and transmitting the detection result as humidity data to the air conditioning control means,
The air conditioning control means includes
First interface means for receiving the temperature data and humidity data transmitted from each of the temperature data acquisition means and the humidity data acquisition means;
A database relating to a person's clothing amount, a clothing amount database that correlates skin temperature, skin exposure amount, clothing surface temperature, and clothing amount;
An activity amount database in which a movement amount and an activity amount are associated with each other.
When the presence or absence of a person in the air conditioning target area is determined based on the temperature data and it is determined that a person exists, the temperature data, the humidity data, the clothing amount database, the activity amount database, PMV value calculating means for calculating a PMV value corresponding to the person based on
Control signal generating means for generating a control signal for controlling the air conditioning means based on the PMV value calculated by the PMV value calculating means;
Second interface means for transmitting the control signal generated by the control signal generating means to the air conditioning means,
The air conditioning means includes:
An air conditioner;
The air-conditioning device is connected to the air-conditioning device through a duct, and air blowing means for sending out the air blown from the air-conditioning device to the air-conditioning target area,
The air conditioner and the air blowing means are controlled based on the control signals respectively transmitted from the air conditioning control means.
An air conditioning control system characterized by that. 前記制御信号生成手段は、前記ＰＭＶ値が所定の範囲内にない場合に前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。 The control signal generating means generates the control signal when the PMV value is not within a predetermined range;
The air conditioning control system according to claim 1. 前記空調対象領域に複数の人が居る場合、前記ＰＭＶ値算出手段は、各人に対応する前記ＰＭＶ値を算出し、
前記制御信号生成手段は、前記ＰＭＶ値算出手段が算出した複数の前記ＰＭＶ値の中から、前記所定の範囲から最も大きく離れたＰＭＶ値を特定し、該特定したＰＭＶ値に基づいて、前記空調手段を制御するための制御信号を生成する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空調制御システム。 When there are a plurality of persons in the air conditioning target area, the PMV value calculating means calculates the PMV value corresponding to each person,
The control signal generation unit specifies a PMV value farthest from the predetermined range from among the plurality of PMV values calculated by the PMV value calculation unit, and the air conditioning based on the specified PMV value Generating a control signal for controlling the means;
The air conditioning control system according to claim 1 or 2. 前記空調対象領域は複数の小領域からなり、
前記送風手段は、前記各小領域に対応して複数設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の空調制御システム。 The air conditioning target area is composed of a plurality of small areas,
A plurality of the air blowing means are provided corresponding to the small areas,
The air conditioning control system according to any one of claims 1 to 3, wherein 前記送風手段は、電動式のダンパと、電動式のファンと、から構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の空調制御システム。 The air blowing means includes an electric damper and an electric fan.
The air-conditioning control system according to any one of claims 1 to 4, wherein 前記温度データ取得手段には、赤外線カメラが含まれる、
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の空調制御システム。 The temperature data acquisition means includes an infrared camera,
The air conditioning control system according to any one of claims 1 to 5, wherein 前記環境データ取得手段は、
所定のタイミングで前記空調対象領域における空気の汚れを検出し、その検出結果を空気汚れデータとして前記空調制御手段に送信する空気汚れデータ取得手段をさらに備え、
前記空調手段は、
前記空調対象領域における空気を浄化する空気清浄装置をさらに備え、
前記制御信号生成手段は、
前記第１インタフェース手段が受信した前記空気汚れデータに基づいて、前記空気清浄装置を制御するための制御信号をさらに生成する、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の空調制御システム。 The environmental data acquisition means includes
Further comprising air dirt data acquisition means for detecting air dirt in the air conditioning target area at a predetermined timing and transmitting the detection result to the air conditioning control means as air dirt data;
The air conditioning means includes:
An air cleaning device for purifying air in the air-conditioning target area;
The control signal generating means
Further generating a control signal for controlling the air cleaning device based on the air dirt data received by the first interface means;
The air conditioning control system according to any one of claims 1 to 6, wherein 前記空気汚れデータ取得手段には、埃センサが含まれる、
ことを特徴とする請求項７に記載の空調制御システム。 The air dirt data acquisition means includes a dust sensor,
The air conditioning control system according to claim 7. 前記空気汚れデータ取得手段には、臭いセンサが含まれる、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の空調制御システム。 The air dirt data acquisition means includes an odor sensor,
The air conditioning control system according to claim 7 or 8, wherein
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