JP2012033416A - Control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は制御システムに関し、更に詳しくは、ユーザが存在するスペースの環境を制御するための制御システムに関する。 The present invention relates to a control system, and more particularly to a control system for controlling the environment of a space where a user exists.
近年、地球温暖化やエネルギー資源の枯渇などの問題への対応が急務となっており、オフィスビルや家屋に設置される電気設備の省エネ化が推進されている。オフィス等に設置される空調設備と照明装置とで消費される電力量の割合は、年間を通して比較的高い。このため、空調設備や照明装置で消費される電力を削減することができれば、大きな省エネ効果が期待できる。 In recent years, there has been an urgent need to cope with problems such as global warming and depletion of energy resources, and energy saving of electrical equipment installed in office buildings and houses has been promoted. The ratio of the amount of power consumed by air conditioning equipment and lighting devices installed in offices and the like is relatively high throughout the year. For this reason, if the electric power consumed by an air conditioner or a lighting device can be reduced, a large energy saving effect can be expected.
オフィスや家屋で省エネ化を推進するためには、多くの場合、電気設備のユーザが省エネ化を意識して、空調設備の設定温度の変更や、照明装置の消灯などの操作をこまめに行う必要がある。しかしながら、このような操作は人の勘によるところが大きく、操作を忘れることも考えられる。 In order to promote energy saving in offices and houses, it is often necessary for electrical equipment users to frequently change operations such as changing the temperature setting of the air conditioning equipment and turning off the lighting device in order to save energy. There is. However, such an operation largely depends on human intuition, and it is possible to forget the operation.
また、オフィスなどでは、1つのフロアに複数の電気設備が配置されているのが一般的である。このため、例えば空調設備の空調範囲同士や、照明装置の照明範囲同士が重複する一方、フロアに配置された什器などによって形成された死角では、空調や照明が不十分になることがある。この場合は、フロア全体の空調効率及び照明効率が低下してしまうことが考えられる。 In offices and the like, a plurality of electric facilities are generally arranged on one floor. For this reason, for example, while the air-conditioning ranges of the air-conditioning facilities and the illumination ranges of the lighting devices overlap each other, air-conditioning and lighting may be insufficient in a blind spot formed by a fixture placed on the floor. In this case, it is conceivable that the air conditioning efficiency and lighting efficiency of the entire floor will decrease.
そこで、フロアの空調効率を向上させるための技術が種々提案されている(例えば特許文献1参照)。 Therefore, various techniques for improving the air conditioning efficiency of the floor have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載された空調装置は、CCDカメラからの画像に基づいて、空調対象となるフロアに配置された什器等の障害物を検出する。そして、障害物のレイアウトに応じて、空調装置の出力や、ルーバーの角度等を調整する。これにより、空調対象となるフロアの空調効率が向上する。
The air conditioner described in
しかしながら、特許文献1に記載された空調装置は、障害物を検出するためのCCDカメラの視野に大きな什器等が位置すると、当該什器の背後にある障害物の検出が不十分になるという不都合がある。
However, the air conditioner described in
また、1つのフロアに複数の電気設備が配置された場合には、複数の電気設備の配置を勘案して、各々の電気設備を運転しなければ、電気設備の稼働効率を十分に高めることができない。しなしながら、特許文献1には、複数の電気設備相互間の関係を勘案した上で、各々の電気設備を運転する方法に関する記載がない。
In addition, when a plurality of electrical facilities are arranged on one floor, the operation efficiency of the electrical facilities can be sufficiently increased if each electrical facility is not operated in consideration of the arrangement of the plurality of electrical facilities. Can not. However,
本発明は、上述の事情の下になされたもので、フロアに存在する障害物を精度良く検出し、検出した結果に応じて設備を制御することで、当該設備の稼働効率を向上させることを目的とする。 The present invention has been made under the circumstances described above, and accurately detects obstacles present on the floor, and controls the equipment according to the detected result to improve the operating efficiency of the equipment. Objective.
上記目的を達成するために、本発明の制御システムは、
ユーザが存在するスペースの環境を制御するための制御システムであって、
前記環境の制御範囲が分散するように、前記スペースに配置された複数の設備機器と、
前記ユーザの位置を検出する第1検出手段と、
前記スペースに配置された物体の位置を検出する第2検出手段と、
前記設備機器と前記ユーザとの間の前記物体によって、前記制御範囲が減少する割合が最も小さい前記設備機器を選択する選択手段と、
選択された前記設備機器と前記ユーザとの位置関係に応じて、選択された前記設備機器の制御を行う制御手段と、
を備える。
In order to achieve the above object, the control system of the present invention provides:
A control system for controlling the environment of a space where a user exists,
A plurality of facility devices arranged in the space so that the control range of the environment is dispersed,
First detecting means for detecting the position of the user;
Second detection means for detecting a position of an object arranged in the space;
Selection means for selecting the equipment with the smallest reduction rate of the control range by the object between the equipment and the user;
Control means for controlling the selected equipment according to the positional relationship between the selected equipment and the user,
Is provided.
本発明によれば、設備機器とユーザとの間に障害物となる物体が存在する場合に、当該物体によって、スペースの制御範囲が減少する割合が最も小さい設備機器が選択され、この選択された設備機器が、ユーザと設備機器との位置関係に応じて制御される。このため、ユーザにとって最適位置にある設備機器が主として運転されるので、設備機器の稼働効率が向上する。 According to the present invention, when there is an obstacle serving as an obstacle between the equipment and the user, the equipment with the smallest rate of reduction of the space control range is selected by the object, and the selected equipment is selected. The equipment is controlled according to the positional relationship between the user and the equipment. For this reason, since the equipment in the optimum position for the user is mainly operated, the operating efficiency of the equipment is improved.
《第1の実施形態》
以下、本発明の第1の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図1は、本実施形態に係る制御システム10の概略的な構成を示すブロック図である。制御システム10は、キャビネットや机が配置されるスペースに設けられた照明装置、及び空調装置の制御を行うシステムである。図1に示されるように、この制御システム10は、管理端末20、2台の空調装置301,302、4台の照明装置401〜404、5つの識別端末501〜505、及び4つの基地局端末601〜604を有している。
<< First Embodiment >>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a
図2は、制御システム10を構成する装置の配置を示す図である。図2に示されるように、空調装置301は、スペース100の天井の手前側(−Y側)に配置され、空調装置302は、スペース100の天井の奥側(+Y側)に配置されている。空調装置301,302は、スペース100の空気を冷却、或いは加熱することにより空調空気を生成し、生成した空調空気をスペース100に吐出する装置である。
FIG. 2 is a diagram showing an arrangement of devices constituting the
図3は、制御システム10を構成する各装置のブロック図である。図3を参照するとわかるように、空調装置301,302は、通信部31と出力制御部32を有している。
FIG. 3 is a block diagram of each device constituting the
通信部31は、UWB(Ultra Wide Band)の電波を用いて、パケット通信を行う通信インタフェースを含んで構成されている。図4は、通信部31から出力される情報を模式的に示す図である。図4に示されるように、通信部31から出力される情報は、送信元機種コード71、送信元アドレス72、送信先機種コード73、送信先アドレス74、コマンド75、ペイロード76から構成されている。
The
上述の送信元機種コード71は、送信元の機器の種類を特定するためのコードである。ここでは、送信元機種コード71は、送信元の機器が空調装置30であることを示す識別コードとなる。送信元アドレス72は、空調装置30に割り当てられたアドレスである。送信先機種コード73は、通信部31から出力された情報の受信先を特定するためのコードである。例えば、通信部31が管理端末20へ情報を送信する場合には、送信先機種コード73は、送信先の機器が管理端末20であることを示すコードとなる。送信先アドレス74は、通信部31から出力された情報の受信先の機器に割り当てられたアドレスである。コマンド75は、送信先の機器に対する指令である。ペイロード76は、コマンド75の内容に応じた情報である。例えば、コマンド75が空調装置30に対する制御要求である場合には、ペイロード76の内容は、空調装置30から吐出される空気の風量、風向等に関する情報となる。
The transmission
通信部31は、管理端末20と無線通信を行う。そして、管理端末20から出力される情報を受信すると、受信した情報を出力制御部32へ出力する。
The
出力制御部32は、管理端末20から出力された情報を、通信部31を介して受信する。そして、受信した情報の内容に応じて、スペース100に吐出する空調空気の量や、吐出方向の調整を行う。例えば、空調装置301,302は、空調空気を4方向へ吐出するための4つの吹き出し口を有している。出力制御部32は、空調装置301,302が備えるファンの回転数を調整することによって、各吹き出し口から出力される空調空気の量を調整する。そして、各吹き出し口に配置されたルーバーそれぞれの角度を調整することによって、空調空気の吐出方向を調整する。
The
出力制御部32は、空調空気の量や方向の調整が完了すると、空調空気の温度、空調空気の吐出量、及び吐出方向等に関する運転情報を、通信部31へ出力する。これにより、この運転情報は、通信部31によって、管理端末20へ出力される。
When the adjustment of the amount and direction of the conditioned air is completed, the
図2に示されるように、照明装置401〜404は、長手方向をY軸方向とする長方形の照明装置である。照明装置401,402は、スペース100の左側(−X側)の内壁面に沿って配置されている。また照明装置403,404は、スペース100の右側(+X側)の内壁面に沿って配置されている。
As illustrated in FIG. 2, the
図3を参照するとわかるように、照明装置401〜404は、通信部41と調光部42を有している。
As can be seen with reference to FIG. 3, the
通信部41は、上述した空調装置30の通信部31と同様に、UWBの電波を用いて、パケット通信を行う通信インタフェースを含んで構成されている。この通信部41は、管理端末20と無線通信を行う。そして、管理端末20から出力される情報を受信すると、受信した情報を調光部42へ出力する。
The
調光部42は、管理端末20から出力された情報を、通信部41を介して受信する。そして、受信した情報の内容に応じて、照明装置40から射出される照明光の光量の調整を行う。例えば、照明装置401〜404は、光源として、複数のLED或いは蛍光灯を有している。調光部42は、点灯するLEDの数や、蛍光灯の数を増減することにより、照明装置401〜404から射出される照明光の光量を調整する。
The
調光部42は、照明装置401〜404から出力される照明光の光量の調整が完了すると、照明装置401〜404で点灯する光源の数に関する運転情報を、通信部41へ出力する。これにより、この運転情報は、通信部41によって、管理端末20へ出力される。
When the adjustment of the amount of illumination light output from the illuminating
図2に示されるように、基地局端末601〜604それぞれは、スペース100の天井に配置されている。これらの基地局端末601〜604は、識別端末501〜505からの要求に応じて、所定の信号を発信する。
As shown in FIG. 2, each of the
図3を参照するとわかるように、基地局端末601〜604は、通信部61と距離計測応答部62とを有している。
As can be seen with reference to FIG. 3, the
通信部61は、上述した空調装置30の通信部31と同様に、UWBの電波を用いて、パケット通信を行う通信インタフェースを含んで構成されている。この通信部61は、識別端末501〜505それぞれと無線通信を行う。そして、識別端末501〜505から出力される情報を受信すると、受信した情報を距離計測応答部62へ出力する。
The communication part 61 is comprised including the communication interface which performs packet communication using the electromagnetic wave of UWB similarly to the
距離計測応答部62は、識別端末501〜505から出力された情報を、通信部61を介して受信する。そして、距離計測応答部62は、受信した情報に信号発信指令が含まれている場合に、測距情報を出力する。この測距情報には、例えば識別端末501〜505を識別するためのコードや、当該測距情報を出力する時刻などが含まれている。距離計測応答部62から出力された測距情報は、通信部61によって、識別端末501〜505へ出力される。
The distance measurement response unit 62 receives information output from the
識別端末501〜505は、基地局端末601〜604までの距離に基づいて、スペース100での識別端末501〜505の位置を算出し、これらの位置情報を管理端末20へ出力する。本実施形態では、図2に示されるように、識別端末501は、キャビネット1011に固定されている。また、識別端末502は、キャビネット1011の奥側(+Y側)に配置されたキャビネット1012に固定されている。また、識別端末503は、キャビネット1011の右側(+X側)に配置された机1031に固定されている。また、識別端末504は、机1031の奥側に配置された机1032に固定されている。また、識別端末505は、スペース100で作業等を行うユーザ105に所持されている。
The
図3を参照するとわかるように、識別端末501〜505は、通信部51、距離計測部52、位置計算部53を有している。
As can be seen by referring to FIG. 3, the
通信部51は、上述した空調装置30の通信部31と同様に、UWBの電波を用いて、パケット通信を行う通信インタフェースを含んで構成されている。この通信部51は、管理端末20及び基地局端末601〜604と無線通信を行う。そして、管理端末20から出力される情報を受信すると、受信した情報を距離計測部52へ出力する。また、距離計測部52,位置計算部53から出力される情報を、管理端末20或いは基地局端末601〜604へ出力する。
The communication part 51 is comprised including the communication interface which performs packet communication using the electromagnetic wave of UWB similarly to the
距離計測部52は、管理端末20から出力された情報を、通信部51を介して受信する。距離計測部52は、受信した情報に距離計測指令が含まれている場合には、信号発信指令を含む情報を通信部51へ出力する。この情報は、通信部51を介して基地局端末601に出力される。
The
信号発信指令を含む情報が、基地局端末601〜604に出力されると、基地局端末601〜604からは、上述した測距情報が送信される。識別端末501〜505を構成する距離計測部52は、この測距情報の到達時間に基づいて、基地局端末601〜604と基地局端末601〜604との距離を算出する。以下、距離計測部52による、識別端末501〜505と基地局端末601〜604との距離を算出するための手順を、図5に示されるフローチャートを参照しつつ説明する。
Information including the signaling command and is output to the
図5は、識別端末501と基地局端末601との間の距離を算出する手順を示すフローチャートである。距離計測部52は、まず測距要求信号S(1)を、通信部51を介して送信する(ステップS101)。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for calculating the distance between the
基地局端末601の距離計測応答部62は、通信部61を介して、測距要求信号S(1)を受信すると、この測距要求信号S(1)に対する応答信号ID(1)を、通信部61を介して送信する(ステップS201)。
Distance measuring response unit 62 of the
距離計測部52は、通信部51を介して、応答信号ID(1)を受信すると、電磁波が識別端末501と基地局端末601との間を往復するために要した時間(所用時間)を算出する。
The
例えば、距離計測部52は、測距要求信号S(1)を送信した時刻t1から、応答信号ID(1)を受信した時刻t4までの時間T1を算出する。次に、この時間T1から、基地局端末601が、測距要求信号S(1)を受信してから応答信号ID(1)を送信するまでの処理時間T3を減ずる。
For example, the
この処理時間T3は、基地局端末601が信号処理を行うのに要する時間である。このため、基地局端末601と識別端末501との距離に依存して変動することはなく、常に一定である。距離計測部52は、時間T1から処理時間T3を減ずることで、電磁波が識別端末501から基地局端末601に到達するのに要する時間T2と、電磁波が基地局端末601から識別端末501に到達するのに要する時間T4との和を、応答時間RT(1)(=T2+T4)として算出する(ステップS102)。なお、上記処理時間T3は、基地局端末601〜604相互間でほぼ等しく、予め計測され、識別端末501の距離計測部52に記憶されている。
The treatment time T3 is the time the
距離計測部52は、応答時間RT(1)を算出すると、次式(1)に示されるように、電磁波の伝搬速度Vと、応答時間RT(1)を2で除したものとを乗じて、識別端末501と基地局端末601との計測距離MD(1)を算出する(ステップS103)。
When the response time RT (1) is calculated, the
MD(1)=V×(RT(1)/2) …(1) MD (1) = V × (RT (1) / 2) (1)
識別端末501の距離計測部52は、上述した手順で基地局端末602との距離MD(2)、基地局端末603との距離MD(3)、及び基地局端末604との距離MD(4)を更に算出する。そして、距離MD(1),MD(2),MD(3),MD(4)に関する情報を、位置計算部53へ出力する。
The
識別端末501の位置計算部53は、スペース100における基地局端末601〜604の位置Po1(1)〜Po1(4)と、距離計測部52によって算出された距離MD(1)〜MD(4)に基づいて、スペース100における識別端末501の位置Po2(1)を算出する。
The
具体的には、位置計算部53は、次式(2)を用いて、評価関数ε(Po2)を算出する。そして、評価関数ε(Po2)が最小となるような、位置Po2(1)を識別端末501の位置として算出する。
Specifically, the
識別端末501の位置計算部53は、算出した位置Po2(1)と、識別端末501の種類識別子、制御方法識別子、及び対象情報とに関する情報を、位置情報として通信部51を介して、管理端末20へ出力する。
The
図6には、識別端末501〜504に割り当てられたアドレスや各識別子を模式的に示すテーブルが示されている。図6に示されるテーブルを参照するとわかるように、種類別識別子は、識別端末501〜504が設けられた対象物が、キャビネット101、机103、ユーザ105のうちのいずれであるかを識別するためのコードである。例えば、識別端末501の位置計測部からは、識別端末が設けられた対象物がキャビネット1011であることを示す識別子が出力される。
FIG. 6 shows a table schematically showing addresses and identifiers assigned to the
制御方法識別子は、管理端末20によって制御されるべき制御対象物と、制御を実行するときの条件を識別するためのコードである。例えば、識別端末501の位置計測部からは、制御対象物が照明装置40であり、制御条件が、ユーザ105が近くにいることとする制御方法識別子が出力される。この制御方法識別子によれば、ユーザ105との距離が閾値以下である照明装置40の制御が行われることになる。
The control method identifier is a code for identifying a control object to be controlled by the
対象情報は、識別端末501〜504が設けられた対象物のサイズを識別するためのコードである。例えば、識別端末501の位置計測部からは、対象物としてのキャビネット1011の幅、奥行き、高さを示す情報が出力される。
The object information is a code for identifying the size of the object provided with the
以上、識別端末501の距離計測部52、及び位置計算部53の動作について説明したが、他の識別端末502,503,504の距離計測部52、及び位置計算部53も上述した手順で、スペース100における識別端末502,503,504の位置をそれぞれ算出する。そして、管理端末20へ算出した位置に関する情報を出力する。
The operation of the
管理端末20は、図3に示されるように、通信部21、位置検出部22、移動検出部23、照明装置選定部24、空調装置選定部25、及び制御決定部26を有している。
As illustrated in FIG. 3, the
通信部21は、上述した空調装置30の通信部31と同様に、UWBの電波を用いて、パケット通信を行う通信インタフェースを含んで構成されている。この通信部21は、空調装置30、照明装置40、及び識別端末50と無線通信を行う。そして、外部から受信した情報を、位置検出部22へ出力する。また、位置検出部22及び制御決定部26から出力された情報を、空調装置30、照明装置40、或いは識別端末50へ出力する。
The communication part 21 is comprised including the communication interface which performs packet communication using the electromagnetic wave of UWB similarly to the
位置検出部22は、識別端末501〜505に対して、位置Po2(1)〜Po2(5)に関する情報の送信指令を通知する。識別端末501〜505は、送信指令が通知されると、位置Po2(1)〜Po2(5)に関する情報を、管理端末20に対して出力する。位置検出部22は、通信部51を介して、位置Po2(1)〜Po2(5)に関する情報を取得すると、取得した情報を移動検出部23、照明装置選定部24、及び空調装置選定部25へ出力する。
The
移動検出部23は、ユーザ105によって所持された識別端末505の位置Po2(5)の変化に基づいて、ユーザ105の例えば3秒後の移動先を予測する。そして、予測結果を照明装置選定部24,空調装置選定部25へ出力する。
The
照明装置選定部24は、識別端末501〜505の位置Po2(1)〜Po2(5)に基づいて、照明装置401〜404のうちから制御対象となる照明装置を選定する。例えば、図7に示されるように、ユーザ105が、机1032で作業している場合を考える。
The illuminating
この場合には、照明装置選定部24は、ユーザ105が所持する識別端末505から出力される位置情報から、ユーザ105のスペース100における位置を特定する。次に、この位置に最も近い照明装置を特定する。ここでは、ユーザ105から最も近い照明装置として照明装置402が特定される。
In this case, the illumination
次に、照明装置選定部24は、照明装置402の照明範囲のうち、キャビネット1012によって、減少する範囲を特定する。図6を参照するとわかるように、机1032の制御方法識別子によると、机1032は、ユーザ105が近くにいる場合に照明対象となる。そこで、照明装置選定部24は、照明装置402による机1032の照明範囲のうち、キャビネット1012によって減少する範囲を特定する。以下、図8を参照しつつ説明する。
Then, the illumination
照明装置選定部24は、照明装置402、キャビネット1012、机1032それぞれの位置と、図6に示される対象情報とから、机1032の上面を含む平面(以下、照射面という)における照明装置402の照明範囲を算出する。具体的には、図8に示されるように、照明装置選定部24は、まず照明装置402の位置を示す点P0とキャビネット1012上面の4つの頂点それぞれとによって規定される4本の直線と、照射面との交点P1,P2,P3,P4を算出する。この交点P1〜P4によって規定される長方形の面積は、キャビネット1012を、照射面上に投影したときの面積と等価である。次に、照明装置選定部24は、交点P1〜P4によって規定される長方形と、机1032の上面とが重複する領域(重複領域)の面積を算出する。この重複領域は、机1032の上面4つの頂点P5,P6,P7,P8のうちの頂点P5,P7と、交点P2と交点P4とで規定される線分と机1032上面の外縁との交点P9,P10の、4つの点P5,P7,P9,P10によって規定される長方形の領域となる。
Lighting
照明装置選定部24は、重複領域を特定すると、次に、机1032の上面の面積から、重複領域の面積を減算して、机1032の上面のうち、照明装置402からの照明光が入射する照明領域の面積を特定する。そして、照明装置402と机1032との距離と、照明装置402からの照明光の強度とに基づいて、照明領域における推定照度を算出する。
Lighting
照明領域での推定照度Xは、照明装置402の光度A、照明装置402と机1032との距離B、机1032の上面の面積に対する照明領域の割合(照射割合)Cを変数とする次式(3)を用いて算出することができる。光度A、距離B、照射割合Cが、図9に示される値である場合には、照明装置402の推定照度は355[lx]となる
Estimating irradiance X in the illumination area, the
X=A/B2×C …(3) X = A / B 2 × C (3)
照明装置選定部24は、ユーザ105が作業を行う机1032からの距離が近い順に、残りの照明装置40を順次選択して上述した処理を行うことで、照明装置40ごとに机1032に対する照明領域の照度を算出する。そして、照明領域での照度が最も高く、机1032からの距離が最も近い照明装置40を選定する。ここでは、図7を参照するとわかるように、机1032からの距離が照明装置402の次に短く、照明装置402よりも照明領域における照度が高い照明装置403が選定される。照明装置403による照明領域の照度は、444[lx]となり、照明装置402による照度を上回る。このため、照明装置選定部24は、照明装置403を選定する。そして、選定結果を制御決定部26へ出力する。
Lighting
また、照明装置選定部24は、移動検出部23によって予測された移動先を受信した場合には、移動検出部23からの予測結果を考慮して照明装置の選択を行う。例えば、図7を参照するとわかるように、実線で示されるユーザ105が、矢印に沿って移動し、仮想線で示される位置に到達する場合には、照明装置選定部24は、順次照明装置401、照明装置404を選定する。そして、選定結果を、制御決定部26へ出力する。
In addition, when the lighting
空調装置選定部25は、識別端末501〜505の位置情報に基づいて、ユーザ105と空調装置301との間の空調空気の経路長と、ユーザ105と空調装置302との間の空調空気の経路長とを算出する。例えば、図10に示されるように、ユーザ105が、キャビネット1011,1012の−X側に位置している場合を考える。この場合、図10を参照するとわかるように、空調装置301とユーザ105との直線距離D1と、空調装置302とユーザ105との直線距離D2とを比較すると、直線距離D2の方が直線距離D1よりも短い。しかしながら、図11に示されるように、ユーザ105と空調装置302との間には、キャビネット1012が存在する。このため、空調装置302から吐出される空調空気の経路は、キャビネット1012の上方を迂回した経路となる。
Air
そこで、空調装置選定部25は、ユーザ105と空調装置301との間の空調空気の経路長と、ユーザ105と空調装置302との間の空調空気の経路長とを比較する。そして、空調装置301と空調装置302のうち、空調空気の経路長が短くなる方の空調装置30を選択する。ここでは、キャビネット1011は、ユーザ105に比べて低いので、ユーザ105と空調装置301との間の空調空気の経路の長さは、直線距離D2とほぼ等しくなる。したがって、ここでは空調装置301が選定される。空調装置選定部25は、空調装置を選定すると、選定結果を制御決定部26へ出力する。
Therefore, the air-conditioning
制御決定部26は、照明装置選定部24からの選定結果、及び空調装置選定部25からの選定結果を受信すると、選定された空調装置30について、ユーザ105の周囲温度が予め設定された温度になるように空調装置30から吐出される空調空気の温度や風向を調整する。また、制御決定部26は、ユーザ105が作業を行う机103の上面が所定の照度となるように、選定された照明装置40の出力を制御する。
When the
また、空調装置30及び照明装置40の制御方法としては、ユーザ105が移動中の場合は、出力を抑え、什器の近傍にユーザがいる場合には、ユーザが作業中であると判断して、出力を高めることが考えられる。また、ユーザ105が、スペース105に存在しない場合には、空調装置30及び照明装置40を停止させることとしてもよい。
Moreover, as a control method of the
以上説明したように、本実施形態では、スペース100に存在するユーザ105や、キャビネット101、机103等の物体の位置が検出される。次に、ユーザ105と、上述の物体との位置関係に基づいて、ユーザ105の周囲環境の調整に最適な空調装置30及び照明装置40が選定される。そして、選定された空調装置30及び照明装置40が、ユーザ105の周囲環境を調整するために制御される。つまり、本実施形態では、ユーザ105の周囲環境を調整するために最適な空調装置30或いは照明装置40が制御される。したがって、ユーザ105の周囲環境を効率よく調整することができ、結果的に空調装置30や照明装置40等の設備機器の稼働効率が向上する。
As described above, in the present embodiment, the positions of objects such as the
また、本実形態では、スペース100に配置されたユーザ105や、キャビネット101及び机103に代表される物体の位置は、物体それぞれに設けられた識別端末50のスペース100における位置に基づいて検出される。このため、スペース100の内部で、キャビネット101や机103の配置を変更しても、それぞれの物体の位置がまた新たに検出され、検出された位置に応じて空調装置30や照明装置40が新たに選定される。したがって、スペース100の内部のレイアウトを変えたとしても、人為的な操作なしで、設備機器の効率的な運用が可能となる。
In this embodiment, the position of the
また、本実施形態では、照明装置選定部24が、1つの照明装置40を選定する場合について説明した。これに限らず、スペース100が比較的大きなフロアなどである場合には、照明領域での照度が高いものから優先的に複数の照明装置を選択することとしてもよい。また、ユーザ105からの距離が例えば3m以内の複数の照明装置を選択することとしてもよい。
Moreover, in this embodiment, the case where the illuminating
また、上記実施形態では、空調装置選定部25が、1つの空調装置30を選定する場合について説明した。これに限らず、空調空気の経路が短いものから優先的に複数の空調装置30を選択することとしてもよい。これにより、各照明装置40及び空調装置30の負荷を軽減することができる。また、ユーザ105からの距離が例えば3m以内の複数の空調装置を選択することとしてもよい。
Moreover, in the said embodiment, the case where the air
また、本実施形態では、識別端末50を構成する距離計測部52と位置計算部53とが協働することで、スペース100における識別端末50の位置が算出された。これに限らず、管理端末20や基地局端末60等が、識別端末50と基地局端末60との距離を用いて、各識別端末50の位置を検出することとしてもよい。これにより、識別端末50のメモリやCPU等を含む制御ユニットの小型化、低コスト化を図ることができる。特に、用意すべき識別端末50の数が多い場合には、システムの大幅な低コスト化を図ることができる。
Further, in the present embodiment, the position of the
また、本実施形態では、識別端末50と基地局端末60との間を電磁波が伝播する時間に基づいて、識別端末50と基地局端末60との距離を算出した。これに限らず、識別端末50と基地局端末60との間を伝播される電磁波の減衰量に基づいて、識別端末50と基地局端末60との距離を算出してもよい。
In the present embodiment, the distance between the
また、本実施形態では、管理端末20が、スペース100の壁面に設けられている場合について説明した。これに限らず、管理端末20を照明装置40や空調装置30等と一体化してもよい。
Moreover, in this embodiment, the case where the
また、識別端末50は、温度センサを備えていてもよい。これによれば、管理端末20は、識別端末50によって計測された温度に関する情報(温度情報)を取得し、取得した温度情報に基づいて、空調装置30等を制御することができる。
The
また、識別端末50は、データを受け付けるためのインタフェースを有していても良い。これによれば、ユーザによって、暑い、寒い等の空調関係の情報が入力された場合に、入力された情報に基づいて、空調装置30を制御することが可能となる。また、明るい、暗い等の照明関係の情報が入力された場合に、入力された情報に基づいて、照明装置40を制御することが可能となる。
The
《第2の実施形態》
次に、本発明の第2の実施形態ついて、図面を参照しつつ説明する。なお、第1の実施形態と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。図12は、本実施形態に係る制御システム10Aのブロック図である。本実施形態に係る制御システム10Aは、管理端末20、識別端末50、及び基地局端末60が、マイクロコンピュータやパソコンと同等に構成されている点で、第1の実施形態に係る制御システム10と相違している。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure same or equivalent to 1st Embodiment, while using an equivalent code | symbol, the description is abbreviate | omitted or simplified. FIG. 12 is a block diagram of a
図12に示されるように、管理端末20は、CPU20a、主記憶部20b、補助記憶部20c、及び通信部20dを有している。
As shown in FIG. 12, the
主記憶部20bは、RAM(Random Access Memory)等の揮発性メモリから構成され、CPU20aの作業領域として用いられる。また、補助記憶部20cは、ハードディスクなどの不揮発性メモリを含んで構成され、CPU20aが実行するプログラムを記憶している。また、補助記憶部20cは、各識別端末50から送信される情報を逐次記憶する。
The main storage unit 20b includes a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory), and is used as a work area of the
同様に、識別端末50は、CPU50a、主記憶部50b、補助記憶部50c、及び通信部50dを有している。また、基地局端末60は、CPU60a、主記憶部60b、補助記憶部60c、及び通信部60dを有している。
Similarly, the
制御システム10Aでは、識別端末50による位置Po2の算出は、図13に示されるフローチャートにしたがって行われる。以下、図13を参照しつつ、識別端末50のCPU50aが実行する処理について説明する。
In the
最初のステップS301では、CPU50aは、カウンタnをリセットする。
In the first step S301, the
次のステップS302では、CPU50aは、管理端末20から位置検出要求があったか否かを判断する。CPU50aは、通信部20dを介して、位置検出要求を受信した場合には(ステップS302:Yes)、次のステップS303へ移行する。また、位置検出要求を未だ受信していない場合には(ステップS302:No)、ステップS301へ戻り、以降ステップS302での判断が肯定されるまで、ステップS301及びステップS302の処理を繰り返し実行する。
In the next step S302, the
ステップS303では、CPU50aは、カウンタnの値をインクリメントする。
In step S303, the
次のステップS304では、CPU50aは、n番目の基地局端末60との距離を計測する。例えば図2に示されるように、スペース100に基地局端末60が4つ設置されている場合には、基地局端末60に割り当てられたアドレスに従って、基地局端末60がカウントされる。そして、CPU50aは、該当する基地局端末60との距離を、第1の実施形態で説明した手順で計測する。
In the next step S304, the
次のステップS305では、CPU50aは、カウンタnが基地局端末の数(例えば4)より小さいか否かを判断する。カウンタnの値が基地局端末の数より小さい場合には(ステップS305:Yes)、CPU50aは、ステップS303へ戻り、以降ステップS305での判断が否定されるまで、ステップS303乃至S305の処理を繰り返し実行する。これにより、識別端末50と、4つの基地局端末60との距離MD(1)〜MD(4)がそれぞれ計測される。
In the next step S305, the
一方、カウンタnの値が基地局端末の数以上である場合には(ステップS305:No)、CPU50aは、次のステップS306へ移行する。
On the other hand, when the value of the counter n is equal to or greater than the number of base station terminals (step S305: No), the
次のステップS306では、上記式(2)を用いて、評価関数ε(Po2)を算出する。そして、評価関数ε(Po2)が最小となるような、位置Po2を識別端末50の位置として算出する。
In the next step S306, the evaluation function ε (Po2) is calculated using the above equation (2). Then, the position Po2 that minimizes the evaluation function ε (Po2) is calculated as the position of the
次のステップS307では、CPU50aは、算出した位置Po2と、識別端末50の種類識別子、制御方法識別子、及び対象情報とに関する情報を、位置情報として通信部51を介して、管理端末20へ出力する。
In the next step S307, the
CPU50aは、ステップS307の処理が終了すると、ステップS301へ戻り、以降ステップS301〜S307の処理を繰り返し実行する。
When the process of step S307 ends, the
また、制御システム10Aでは、管理端末20による位置情報の取得は、図14に示されるフローチャートにしたがって行われる。以下、図14を参照しつつ、管理端末20のCPU20aが実行する処理について説明する。
In the
最初のステップS401では、CPU20aは、カウンタnをリセットする。
In the first step S401, the
次のステップS402では、CPU20aは、カウンタnをインクリメントする。
In the next step S402, the
次のステップS403では、CPU20aは、n番目の識別端末50へ位置情報の送信指令を出力する。例えば図2に示されるように、スペース100に識別端末50が5つ設置されている場合には、識別端末50に割り当てられたアドレスに従って、識別端末50がカウントされる。そして、CPU20aは、該当する識別端末50に対して、送信指令を出力する。
In the next step S403, the
次のステップS404では、CPU20aは、位置情報を待ち受ける。そして、位置情報を受信したら(ステップS404:Yes)、ステップS405へ移行する。
In the next step S404, the
次のステップS405では、CPU20aは、受信した位置情報を、この位置情報を送信した識別端末50を特定する情報とともに、補助記憶部20cへ格納する。
In the next step S405, the
一方、位置情報を受信しなかった場合には(ステップS404:No)、ステップS406へ移行する。 On the other hand, when the position information has not been received (step S404: No), the process proceeds to step S406.
次のステップS406では、CPU20aは、送信指令を出力してから所定の時間(例えば1分)が経過したか否かを判断する。ステップs406での判断時に所定時間が経過していない場合には、CPU20aは、ステップS404へ戻り、ステップS406での判断が肯定されるまで、ステップS404、及びステップS406の処理を繰り返し実行する。
In the next step S406, the
一方、ステップS406での判断時に所定の時間が経過している場合には、CPU20aは、通信がタイムアウトしたものと判断し(ステップS406:Yes)、次のステップS407へ移行する。
On the other hand, if the predetermined time has elapsed at the time of the determination in step S406, the
ステップS407では、CPU20aは、カウンタnの値が識別端末50の数(例えば5)より小さい否かを判断する。カウンタnの値が識別端末50の数より小さい場合には(ステップS407:Yes)、CPU20aは、ステップS402へ戻り、以降ステップS407での判断が否定されるまで、ステップS402乃至ステップS407の処理を繰り返し実行する。一方、カウンタnの値が識別端末50の数以上である場合には(ステップS407:No)、CPU20aは、位置情報を取得するための処理を終了する。
In step S407, the
また、制御システム10Aでは、管理端末20によるユーザ105の移動の検出は、図15に示されるフローチャートにしたがって行われる。以下、図15を参照しつつ、管理端末20のCPU20aが実行する処理について説明する。
In the
最初のステップS501では、CPU20aは、カウンタnをリセットする。
In the first step S501, the
次のステップS502では、CPU20aは、カウンタnをインクリメントする。
In the next step S502, the
次のステップS503では、CPU20aは、n番目のユーザ105の移動を検出する。ユーザ105の移動は、ユーザ105によって所持された識別端末50の位置Po2の変化に基づいて、ユーザ105の移動先を予測する。具体的には、現在の位置Po2と、1フレーム前に取得した位置Po2との差と閾値を比較することにより、移動速度と移動方向を算出する。そして、算出した結果に基づいてユーザ105の移動先を予測する。上述の閾値は、例えばユーザの歩行速度が4kmであるものとして決定することが考えられる。
In the next step S503, the
次のステップS504では、CPU20aは、ステップS503で算出した移動距離が、閾値以上か否かを判断する。そして、移動距離が閾値より大きい場合は(ステップS504:Yes)、ステップS505へ移行する。また移動距離が閾値以下の場合は(ステップS504:No)、ステップS506へ移行する。
In the next step S504, the
ステップS505では、CPU20aは、移動フラグをオンにする。一方、ステップS506では、CPU20aは、移動フラグをオフにする。これにより、移動フラグに基づいて、n番目のユーザ105が移動中であるか否かが判別可能となる。
In step S505, the
次のステップS507では、CPU20aは、カウンタnの値がユーザ105の数よりも小さいか否かを判断する。カウンタnの値がユーザ105の数より小さい場合には(ステップS507:Yes)、CPU20aは、ステップS502へ戻り、以降ステップS507での判断が否定されるまで、ステップS502乃至ステップS507の処理を繰り返し実行する。一方、カウンタnの値がユーザ105の数以上である場合には(ステップS507:No)、CPU20aは、ユーザ105の移動を検出するための処理を終了する。
In the next step S507, the
また、制御システム10Aでは、管理端末20による照明装置40及び空調装置30の選択と、選択された装置の制御方法の決定は、図16に示されるフローチャートにしたがって行われる。以下、図16を参照しつつ、管理端末20のCPU20aが実行する処理について説明する。
In the
最初のステップS601では、CPU20aは、カウンタnをリセットする。
In the first step S601, the
次のステップS602では、CPU20aは、カウンタnの値をインクリメントする。
In the next step S602, the
次のステップS603では、CPU20aは、n番目のユーザ105が移動中であるか否かを判断する。この判断は、移動フラグに基づいて行う。n番目のユーザ105が移動中でない場合には(ステップS603:No)、次のステップS604へ移行する。
In the next step S603, the
ステップS604では、CPU20aは、カウンタmをリセットする。
In step S604, the
次のステップS605では、CPU20aは、カウンタmをインクリメントする。
In the next step S605, the
次のステップS606では、スペース100に配置されたm番目の什器とユーザ105との距離を、第1の実施形態で説明した手順で計算する。例えば図2に示されるように、スペース100にキャビネット101及び机103等の6つの什器が配置されている場合には、各什器に設けられた識別端末50に割り当てられたアドレスに従って、什器がカウントされる。CPU20aは、該当する什器とユーザ105との距離を計算する。
In the next step S606, the distance between the mth fixture placed in the
次のステップS607では、CPU20aは、カウンタmの値が什器の数(例えば4)より小さいか否かを判断する。カウンタmの値が什器の数より小さい場合には(ステップS607:Yes)、CPU20aは、ステップS605へ戻り、以降ステップS607での判断が否定されるまで、ステップS605乃至S607の処理を繰り返し実行する。これにより、スペース100に配置された2つのキャビネット101及び2つの机103と、ユーザ105との距離が順次算出される。
In the next step S607, the
一方、カウンタmの値が什器の数以上である場合には(ステップS607:No)、CPU20aは、次のステップS608へ移行する。
On the other hand, when the value of the counter m is equal to or greater than the number of fixtures (step S607: No), the
次のステップS608では、CPU20aは、照明装置40を選定するために、図17に示されるサブルーチン700を実行する。
In the next step S608, the
サブルーチン700の最初のステップS701では、CPU20aは、カウンタiをリセットする。
In the first step S701 of the
次のステップS702では、CPU20aは、カウンタiをインクリメントする。
In the next step S702, the
次のステップS703では、CPU20aは、i番目の照明装置40による照明領域を特定する。例えば図2に示されるように、スペース100に4つの照明装置40が配置されている場合には、各照明装置40に割り当てられたアドレスに従って、照明装置40がカウントされる。そして、CPU20aは、該当する照明装置40の照明領域を、第1の実施形態で説明した手順で特定する。
In the next step S703, the
次のステップS704では、CPU20aは、特定した照明領域における照度を、第1の実施形態で説明した手順で推定する。
In the next step S704, the
次のステップS705では、CPU20aは、カウンタiの値が照明装置40の数以下か否かを判断する。カウンタiの値が照明装置40の数以下である場合には(ステップS705:Yes)、CPU20aは、ステップS702へ戻り、以降ステップS705での判断が否定されるまで、ステップS702乃至ステップS705の処理を繰り返し実行する。これにより、各照明装置40についての照度が順次推定される。
In the next step S705, the
一方、カウンタiの値が照明装置40の数より大きい場合には(ステップS705:No)、CPU20aは、次のステップS706へ移行する。
On the other hand, when the value of the counter i is larger than the number of illumination devices 40 (step S705: No), the
ステップS706では、CPU20aは、ステップS705で推定された照度が最も大きくなる照明装置40を選定する。ステップS706での処理が終了すると、CPU20aは、サブルーチン700を終了し、ステップS609へ移行する。
In step S <b> 706, the
ステップS609では、CPU20aは、空調装置30を選定するために、図18に示されるサブルーチン800を実行する。
In step S609, the
サブルーチン800の最初のステップS801では、CPU20aは、カウンタiをリセットする。
In the first step S801 of the
次のステップS802では、CPU20aは、カウンタiをインクリメントする。
In the next step S802, the
次のステップS803では、CPU20aは、i番目の空調装置30とユーザ105との間の空調空気の経路長を計測する。例えば図2に示されるように、スペース100に2つの空調装置30が配置されている場合には、各空調装置30に割り当てられたアドレスに従って、空調装置30がカウントされる。そして、CPU20aは、該当する空調装置30とユーザ105との間の経路長を、第1の実施形態で説明した手順で計測する。
In the next step S803, the
次のステップS804では、カウンタiの値が空調装置30の数より小さいか否かを判断する。カウンタiの値が空調装置30の数より小さい場合には(ステップS804:Yes)、CPU20aは、ステップS802へ戻り、以降ステップS804での判断が否定されるまで、ステップS802乃至ステップS804の処理を繰り返し実行する。これにより、各空調装置30についての経路長が順次算出される。
In the next step S804, it is determined whether or not the value of the counter i is smaller than the number of
一方、カウンタiの値が空調装置30の数以上である場合には(ステップS8045:No)、CPU20aは、次のステップS805へ移行する。
On the other hand, when the value of the counter i is equal to or greater than the number of air conditioners 30 (step S8045: No), the
ステップS805では、CPU20aは、ステップS804で算出された経路が最も小さくなる空調装置30を選定する。ステップS805での処理が終了すると、CPU20aは、サブルーチン800を終了し、ステップS611へ移行する。
In step S805, the
一方、ステップS603において、n番目のユーザ105が移動中である場合には(ステップS603:Yes)、CPU20aは、ステップS610へ移行する。そして、ステップS610で、ユーザ105の現在の位置及び移動先の位置から、例えば最も近いところにある照明装置40及び空調装置30を選択する。
On the other hand, when the
次のステップS611では、CPU20aは、選定された照明装置40及び空調装置30の制御方法を、第1の実施形態で説明した手順で決定する。
In the next step S611, the
次のステップS612では、カウンタnの値がユーザ105の数よりも小さいか否かを判断する。カウンタnの値がユーザ105の数より小さい場合には(ステップS612:Yes)、CPU20aは、ステップS602へ戻り、以降ステップS612での判断が否定されるまで、ステップS602乃至ステップS612の処理を繰り返し実行する。これにより、スペース100に存在する複数のユーザ105それぞれに対応する照明装置40及び空調装置30の制御方法が決定される。
In the next step S612, it is determined whether or not the value of the counter n is smaller than the number of
一方、カウンタnの値がユーザ105の数以上である場合には(ステップS612:No)、CPU20aは、次のステップS613へ移行する。
On the other hand, when the value of the counter n is equal to or greater than the number of users 105 (step S612: No), the
ステップS613では、ステップS611で決定した制御方法を、各照明装置40及び空調装置30へ通知する。ステップS613での処理が終了すると、CPU20aは、制御を決定するための処理を終了する。
In step S613, the
以上説明したように、管理端末20や、識別端末50、及び基地局端末60として、マイクロコンピュータやパソコン等を用いることができる。
As described above, a microcomputer, a personal computer, or the like can be used as the
《第3の実施形態》
次に、本発明の第3の実施形態ついて、図面を参照しつつ説明する。なお、上記実施形態と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。本実施形態に係る制御システム10Bは、2つの画像に対してステレオマッチング処理を行うことにより、スペース100に存在する物体の位置を検出する点で、上記各実施形態に係る制御システム10,10Bと異なる。
<< Third Embodiment >>
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure same or equivalent to the said embodiment, while using an equivalent code | symbol, the description is abbreviate | omitted or simplified. The
図19は、本実施形態に係る制御システム10Bのブロック図である。図19に示されるように、制御システム10Bは、管理端末20と無線通信を行うことが可能な位置検出部80を有している。
FIG. 19 is a block diagram of a
図20は、位置検出部80のブロック図である。図20に示されるように、位置検出部80は、通信部81、位置計算部82、第1撮影部83A、及び第2撮影部83Bを有している。
FIG. 20 is a block diagram of the
通信部81は、UWBの電波を用いて、パケット通信を行う通信インタフェースを含んで構成されている。この通信部81は、管理端末20と無線通信を行う。そして、管理端末20から出力される情報を受信すると、受信した情報を位置計算部82へ出力する。
The
第1撮影部83A及び第2撮影部83Bは、例えばCCD等の撮像素子を有するデジタルカメラである。これらの第1撮影部83A及び第2撮影部83Bは、それぞれの光軸が相互に平行となった状態で、例えばスペース100の内壁或いは天井に設置されている。図21は、第1撮影部83Aの焦点F1及び像面PLと、第2撮影部83Bの焦点F2と像面PRとの位置関係を模式的に示す図である。この図21を参照するとわかるように、第1撮影部83Aの光軸はZ軸と一致し、第2撮影部83Bの光軸はZ軸と平行な直線Lと一致している。また、第1撮影部83Aと第2撮影部83Bとの距離はdであり、第1撮影部83A,第2撮影部83Bそれぞれの焦点距離はfである。
The
第1撮影部83Aは、スペース100の内部を撮影すると、撮影結果としてのデジタル画像Ph1に関するデータを位置計算部82へ出力する。また、第2撮影部83Bは、スペース100の内部を撮影すると、撮影結果としてのデジタル画像Ph2に関するデータを位置計算部82へ出力する。
When the inside of the
図22は、デジタル画像Ph1とデジタル画像Ph2を示す図である。図22に示されるように、デジタル画像Ph1とデジタル画像Ph2は、それぞれの画像に写りこむ物体のアングルが異なった、いわゆるステレオ画像となる。 FIG. 22 is a diagram illustrating the digital image Ph1 and the digital image Ph2. As shown in FIG. 22, the digital image Ph <b> 1 and the digital image Ph <b> 2 are so-called stereo images in which the angles of objects reflected in the respective images are different.
位置計算部82は、例えばパーソナルコンピュータ或いはマイクロコンピュータである。この位置計算部82は、デジタル画像Ph1及びデジタル画像Ph2に対して、ステレオマッチング処理等の画像処理を実行することで、スペース100における物体、例えばキャビネット101や机103の位置を検出する。図23を参照するとわかるように、スペース100における被写体の位置P1の座標を(x1,x2,x3)とし、像面PLでの被写体の位置P2の座標を(XL,YL,f)とし、像面PRでの被写体の位置P3の座標を(XR,YR,f)とすると、スペース100での被写体の位置P1は、次式(4)で表される。
The
位置計算部82は、上記式(4)を用いて、スペース100に配置された物体それぞれの位置を計算する。そして、算出した物体の位置情報を、通信部81を介して、管理端末20へ出力する。
The
次に、上述した位置検出部80を構成する位置計算部82の動作を、図24のフローチャートを参照しつつ説明する。
Next, the operation of the
最初のステップS901では、位置計算部82は、管理端末20から位置検出要求があったか否かを判断する。位置計算部82は、通信部81を介して、位置検出要求を受信した場合には(ステップS901:Yes)、次のステップS902へ移行する。
In the first step S901, the
次のステップS902では、位置計算部82は、第1撮影部83A及び第2撮影部83Bに対して、スペース100の撮影を指示する。これにより、第1撮影部83A及び第2撮影部83Bによる撮影が実行され、位置計算部82へデジタル画像Ph1,Ph2のデータが出力される。
In the next step S902, the
次のステップS903では、位置計算部82は、デジタル画像Ph1,Ph2に写りこむ物体を検出する。
In the next step S903, the
次のステップS904では、位置計算部82は、デジタル画像Ph1,Ph2にステレオマッチング処理等の画像処理を施し、デジタル画像Ph1,Ph2に写りこむ物体の位置を算出する。
In the next step S904, the
次のステップ905では、位置計算部82は、算出した物体の位置情報を、通信部81を介して管理端末20へ出力する。ステップS905での処理が終了すると、位置計算部82は、ステップS901へ戻り、移行ステップS901乃至ステップS905の処理を繰り返し実行する。
In the next step 905, the
管理端末20は、物体の位置情報を受信すると、この位置情報に基づいて、空調装置30及び照明装置40を選択し、物体の配置に応じた制御を実行する。
When receiving the position information of the object, the
以上説明したように、本実施形態では、スペース100に存在するユーザ105や、キャビネット101、机103等の物体の位置が検出される。次に、ユーザ105と、上述の物体との位置関係に基づいて、ユーザ105の周囲環境の調整に最適な空調装置30及び照明装置40が選定される。そして、選定された空調装置30及び照明装置40が、ユーザ105の周囲環境を調整するために制御される。つまり、本実施形態では、ユーザ105の周囲環境を調整するために最適な空調装置30或いは照明装置40が制御される。したがって、ユーザ105の周囲環境を効率よく調整することができ、結果的に空調装置30や照明装置40等の設備機器の稼働効率が向上する。
As described above, in the present embodiment, the positions of objects such as the
また、本実施形態では、スペース100に配置されるキャビネット101や机103ごとに、識別端末50を割り当てる必要がない。このため、システムを簡素化することができる。したがって、システムの製造コスト及びランニングコストを削減することが可能となる。
In the present embodiment, it is not necessary to assign the
なお、本実施形態では、位置検出部80が、2つの撮影部を有している場合について説明した。これに限らず、例えば、スペース100に、物体による死角が多く形成される場合には、位置検出部80は、3つ以上の撮影部を用いて、物体の検出を行ってもよい。
In the present embodiment, the case where the
また、本実施形態では、位置検出部80が、2つの撮影部を有している場合について説明した。これに限らず、1つの撮像部を移動させながら、視点の異なるデジタル画像を取得することとしてもよい。
In the present embodiment, the case where the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態によって限定されるものではない。例えば、上記各実施形態では、基地局端末60の数が4つである場合について説明したが、基地局端末60は、5つ以上であってもよい。また、上記各実施形態では、識別端末50の数が5つである場合について説明したが、識別端末50は、6つ以上であってもよい。要は、スペース100の容量に応じた数の基地局端末60及び識別端末50を配置すればよい。この場合、識別端末50及び基地局端末60は、マルチホップ通信を行うこととしてもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited by said each embodiment. For example, in each of the above-described embodiments, the case where the number of
また、スペース100に配置される什器が大型のものであったり、形状が複雑である場合には、1つの什器に複数の識別端末50を割り当ててもよい。これにより、什器の形状や大きさの推定を容易に行うことが可能となる。また、この場合には、識別端末50の取り付け位置を示す識別子を用意することが望ましい。
In addition, if the fixtures arranged in the
また、本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。 Various embodiments and modifications of the present invention are possible without departing from the broad spirit and scope of the present invention. The above-described embodiments are for explaining the present invention, and do not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is shown not by the embodiments but by the claims. Various modifications within the scope of the claims and within the scope of the equivalent invention are considered to be within the scope of the present invention.
本発明の制御システムは、スペースの環境を制御するのに適している。 The control system of the present invention is suitable for controlling a space environment.
10,10A,10B 制御システム
20 管理端末
20a CPU
20b 主記憶部
20c 補助記憶部
20d 通信部
21 通信部
22 位置検出部
23 移動検出部
24 照明装置選定部
25 空調装置選定部
26 制御決定部
30 空調装置
31 通信部
32 出力制御部
40 照明装置
41 通信部
42 調光部
50 識別端末
50a CPU
50b 主記憶部
50c 補助記憶部
50d 通信部
51 通信部
52 距離計測部
53 位置計算部
60 基地局端末
60a CPU
60b 主記憶部
60c 補助記憶部
60d 通信部
61 通信部
62 距離計測応答部
71 送信元機種コード
72 送信元アドレス
73 送信先機種コード
74 送信先アドレス
75 コマンド
76 ペイロード
80 位置検出部
81 通信部
82 位置計算部
83A 第1撮影部
83B 第2撮影部
100 スペース
101 キャビネット
103 机
105 ユーザ
Ph1,Ph2 デジタル画像
PL,PR 像面。
10, 10A,
20b
50b
60b
Claims (14)
前記環境の制御範囲が分散するように、前記スペースに配置された複数の設備機器と、
前記ユーザの位置を検出する第1検出手段と、
前記スペースに配置された物体の位置を検出する第2検出手段と、
前記設備機器と前記ユーザとの間の前記物体によって、前記制御範囲が減少する割合が最も小さい前記設備機器を選択する選択手段と、
選択された前記設備機器と前記ユーザとの位置関係に応じて、選択された前記設備機器の制御を行う制御手段と、
を備える制御システム。 A control system for controlling the environment of a space where a user exists,
A plurality of facility devices arranged in the space so that the control range of the environment is dispersed,
First detecting means for detecting the position of the user;
Second detection means for detecting a position of an object arranged in the space;
Selection means for selecting the equipment with the smallest reduction rate of the control range by the object between the equipment and the user;
Control means for controlling the selected equipment according to the positional relationship between the selected equipment and the user,
A control system comprising:
前記選択手段は、前記物体による前記照明装置の照明範囲が減少する割合が最も小さい前記照明装置を選択する請求項1に記載の制御システム。 The equipment is a lighting device,
The control system according to claim 1, wherein the selection unit selects the illuminating device having a smallest rate of reduction in the illumination range of the illuminating device by the object.
前記射影された範囲を除外した前記照明範囲の面積と、前記照明装置の距離と、前記照明装置から射出される照明光の強度とに基づいて、前記制御範囲の照度を推定し、
前記推定した照度が最も高い前記照明装置を選択する請求項2に記載の制御システム。 The selection means projects the object onto the illumination range,
Based on the area of the illumination range excluding the projected range, the distance of the illumination device, and the intensity of illumination light emitted from the illumination device, the illuminance of the control range is estimated,
The control system according to claim 2, wherein the lighting device having the highest estimated illuminance is selected.
前記制御手段は、前記ユーザの周囲の前記制御範囲が所定の照度以上となるように、選択された前記照明装置を制御する請求項3に記載の制御システム。 The selection means selects the illumination devices in order of the estimated illuminance,
The control system according to claim 3, wherein the control unit controls the selected lighting device such that the control range around the user is equal to or greater than a predetermined illuminance.
前記選択手段は、前記空調装置から吐出された空気が、前記ユーザに到達するまでの経路が最も短い前記空調装置を選択する請求項1に記載の制御システム。 The equipment is an air conditioner that harmonizes the air in the space,
The control system according to claim 1, wherein the selection unit selects the air conditioner having a shortest path until the air discharged from the air conditioner reaches the user.
前記制御手段は、前記ユーザの周囲の前記制御範囲が所定の温度条件又は湿度条件を満たすように、選択された前記空調装置を制御する請求項6に記載の制御システム。 The selection means selects the air conditioner in order of shortest estimated route,
The control system according to claim 6, wherein the control unit controls the selected air conditioner so that the control range around the user satisfies a predetermined temperature condition or humidity condition.
前記選択手段は、前記移動検出手段の検出結果に応じて、前記設備機器の選択を行う請求項1乃至7のいずれか一項に記載の制御システム。 Comprising movement detection means for detecting movement of the user;
The control system according to any one of claims 1 to 7, wherein the selection unit selects the equipment according to a detection result of the movement detection unit.
前記ユーザに割り当てられた第1識別端末と、
前記物体に割り当てられた第2識別端末と、
を備え、
前記第1検出手段は、前記基準端末それぞれと、前記第2識別端末との距離に基づいて、前記ユーザの位置を検出する請求項1乃至7のいずれか一項に記載の制御システム。 A plurality of reference terminals arranged at a reference position of the space;
A first identification terminal assigned to the user;
A second identification terminal assigned to the object;
With
The control system according to claim 1, wherein the first detection unit detects the position of the user based on a distance between each of the reference terminals and the second identification terminal.
前記第1検出手段は、前記第1撮影手段によって撮影された第1画像と、前記第2撮影手段によって撮影された第2画像とを用いたステレオマッチング処理を行って、前記ユーザの位置を検出する請求項1に記載の制御システム。 Two first photographing means and second photographing means for photographing the space;
The first detection unit detects a position of the user by performing a stereo matching process using the first image captured by the first imaging unit and the second image captured by the second imaging unit. The control system according to claim 1.
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