JP2014127758A - 制御システム、制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】発熱する機器を安全に制御する。
【解決手段】制御システムは、センサユニット２０、システムコントローラ３０、及び部屋１３に配置されて発熱する機器４０を有している。システムコントローラ３０は、センサユニット２０から送信されたデータに基づいて、部屋１３の熱画像を生成する。また、システムコントローラ３０は、生成した熱画像に基づいて、機器４０及び機器４０の周辺を移動するユーザＵ１の位置を検出する。そして、システムコントローラ３０は、検出した位置に基づいて、機器４０を制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、制御システム、制御方法及びプログラムに関する。

近年、赤外線センサ等によって検出されたユーザの状態に応じて動作する機器が開発されている。例えば、この種のセンサを用いて検出したユーザの位置に応じて、風向きや風量を調整するエア・コンディショナ（エアコン）が製品化されている。このような機器は、センサを備えていない機器に比べて、ユーザの快適性を向上することができる。

また、センサを備えていない機器を、センサを備えている機器による検出の結果を用いて制御するシステムが提案されている（例えば、特許文献１、２を参照）。

特許文献１に記載のシステムは、人感知センサを備えるエアコン、及びホームネットワークを介してエアコンに接続された音響機器等から構成される。このシステムは、人感知センサによって検知された人の位置情報から人が居る部屋を特定して、その部屋に設置されている音響機器等を作動させる。

また、特許文献２に記載のシステムは、人検知センサを用いて、所定の部屋における人の在不在を判定する。そして、このシステムは、人の在不在に対応してあらかじめ設定された運転レベルに従うように、照明等の家電機器を制御する。

特開２００４−１７３１８５号公報 特開２００４−３６３６６１号公報

特許文献１、２に記載のシステムは、単に人が在室しているかどうかに基づいて、機器を制御していた。このため、センサを備えていない機器を細やかに制御することは困難であった。したがって、例えば発熱する機器を制御する際には、安全性を向上する余地があると考えられる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、発熱する機器を安全に制御することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の制御システムは、
発熱する発熱機器と、
前記発熱機器が配置される空間の熱画像を生成する熱画像生成手段と、
前記発熱機器の位置及び前記発熱機器の周辺を移動する移動体の位置を、前記熱画像に基づいて検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段によって検出された前記発熱機器の位置と前記移動体の位置とに基づいて、前記発熱機器を制御する制御手段と、
を備える。

本発明によれば、発熱機器及び移動体の位置に基づいて、発熱機器が制御される。これにより、発熱する機器を安全に制御することができる。

第１の実施形態に係る制御システムの構成を示すブロック図である。 センサユニット、システムコントローラ及び機器の構成を示すブロック図である。 システムコントローラによって実行される一連の処理を示すフロー図である。 熱画像の一例を示す図である。 機器検知処理を示すフロー図である。 第２の実施形態に係るセンサユニット、システムコントローラ、機器及び電力測定装置の構成を示すブロック図である。 機器検知処理を示すフロー図である。 変形例に係るセンサユニットの構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１には、本実施形態に係る制御システム１００が示されている。制御システム１００は、建物１０内に分散して配置された機器４０、４１、４２、４３を制御するシステムである。制御システム１００は、センサユニット２０、２１、２２、２３、２４、システムコントローラ３０、及び機器４０〜４３を有している。

センサユニット２０、システムコントローラ３０及び機器４０は、建物１０内の部屋１３に配置されている。また、センサユニット２１及び機器４１、４２は、部屋１１に配置されている。センサユニット２２、２３及び機器４３は、部屋１２に配置されている。センサユニット２４は、部屋１４に配置されている。

センサユニット２０〜２４はいずれも、配置された部屋の熱分布（温度分布）を計測して、その計測の結果を無線通信によりシステムコントローラ３０へ通知する。システムコントローラ３０は、センサユニット２０〜２４による計測の結果に基づいて、無線通信により機器４１〜４３を制御する。

部屋１１〜１４の各々に配置されているセンサユニット及び機器は、システムコントローラ３０と合わせてサブシステムを構成する。以下では、このサブシステムの一例として、部屋１３に配置されたセンサユニット２０、システムコントローラ３０及び機器４０について説明する。

センサユニット２０は、図２に示されるように、センサ２０１、制御部２０２及び通信部２０３を有している。

センサ２０１は、例えば、マトリックス状に配置された複数のサーモパイル素子からなるサーモパイルアレイ、及びレンズ等から構成される。サーモパイル素子は、熱源から放射された赤外線を検出するセンサ素子である。センサ２０１は、部屋１３の熱分布を計測可能となるように、画角や姿勢を調整されて、部屋１３の壁又は天井等に取り付けられる。

制御部２０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置、処理装置の作業領域として用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）、及びセンサユニット２０の構成要素を駆動するためのドライバ等から構成される。制御部２０２は、センサ２０１によって計測された熱分布のデータに関する処理（例えばＡ／Ｄ変換）を実行する。また、制御部２０２は、通信部２０３を制御することにより、システムコントローラ３０へ熱分布のデータを定期的に送信する。

通信部２０３は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の規格に従ってシステムコントローラ３０と無線通信を行うための通信インタフェースである。通信部２０３は、制御部２０２とシステムコントローラ３０との通信を中継する。

なお、センサユニット２１〜２４それぞれは、センサユニット２０と同様の構成を有している。

システムコントローラ３０は、制御部３０１、記憶部３０２及び通信部３０３を有している。

制御部３０１は、ＣＰＵ等の処理装置、処理装置の作業領域として用いられるＲＡＭ、及びシステムコントローラ３０の構成要素を駆動するためのドライバ等から構成される。制御部３０１は、記憶部３０２に記憶されるプログラムＰ１をロードして実行することにより、種々の処理を実行する。

例えば、制御部３０１は、センサユニット２０から送信された熱分布のデータから、部屋１３の熱画像を生成する。制御部３０１は、この熱画像に基づいて、ユーザＵ１及び機器４０の位置を検出する。ユーザＵ１は、機器４０の周辺を移動しながら機器４０を使用する使用者である。そして、制御部３０１は、検出した位置に基づいて、機器４０を制御する。

記憶部３０２は、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含んで構成される。記憶部３０２は、制御部３０１によって実行されるプログラムＰ１の他、制御部３０１によって生成された熱画像の履歴、部屋１３に設置された機器に関する情報、及び各種パラメータを記憶する。

通信部３０３は、無線ＬＡＮ等の規格に従って、センサユニット２０及び機器４０と無線通信を行うための通信インタフェースである。通信部３０３は、制御部３０１とセンサユニット２０との通信を中継し、制御部３０１と機器４０との通信を中継する。

機器４０は、例えばＩＨ（Induction Heating）調理器等の発熱する機器である。機器４０は、通信部４０１、入出力部４０２及び機器制御部４０３を有している。

通信部４０１は、システムコントローラ３０と無線通信を行うための通信インタフェースである。通信部４０１は、システムコントローラ３０と機器制御部４０３との通信を中継する。

入出力部４０２は、ユーザＵ１が機器４０に情報を入力するための入力デバイス、及びユーザＵ１に対して情報を提示するための出力デバイス等から構成される。入力デバイスは、例えば操作キーやタッチパネル等である。出力デバイスは、例えば液晶ディスプレイやスピーカである。入出力部４０２は、ユーザＵ１によって入力された指示を機器制御部４０３へ通知する。

機器制御部４０３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ及び機器４０の構成要素を駆動するためのドライバ等から構成される。機器制御部４０３は、システムコントローラ３０による制御に従って、機器４０の構成要素を制御する。また、機器制御部４０３は、ユーザＵ１によって入力された指示に従って、機器４０の構成要素を制御する。例えば、機器制御部４０３は、機器４０を構成するコイルに交流電流を流すことで、コンロ上の容器を加熱する。

なお、機器４１〜４３それぞれは、機器４０と同様に発熱する機器である。

続いて、システムコントローラ３０の動作について、図３〜５を用いて説明する。

図３に示されるように、制御部３０１は、まず、センサユニット２０から熱分布のデータを受信する（ステップＳ１）。

次に、制御部３０１は、熱画像を生成して、記憶部３０２に格納する（ステップＳ２）。例えば、制御部３０１は、センサユニット２０から受信したデータから、図４において太線の枠で模式的に示されるような熱画像６１を生成する。熱画像６１には、ユーザＵ１が、熱源を示す領域Ａ１として写っている。また、熱画像６１には、コンロ上の容器を加熱している状態の機器４０が、熱源を示す領域Ａ２として写っている。また、図４には、部屋１３におけるＸ座標及びＹ座標の値が、熱画像６１に対応づけて示されている。

次に、制御部３０１は、所定の閾値以上の温度の熱源を熱画像から検知したか否かを判定する（ステップＳ３）。具体的には、制御部３０１は、３３℃以上の温度を示す領域が熱画像に含まれるか否かを判定する。熱源を検知しないと判定された場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、制御部３０１は、ステップＳ１以降の処理を繰り返す。

一方、熱源を検知したと判定された場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、検知したすべての熱源について、位置の変化を検出する（ステップＳ４）。具体的には、制御部３０１は、記憶部３０２に蓄積された熱画像の履歴を読み出して、ステップＳ３にて検知された熱源の各々について、直近における熱源の位置の変化を算出する。

なお、熱源の位置は、熱画像中の座標を示すピクセル値に対応する部屋１３内の位置を意味する。また、位置の変化は、例えば、ステップＳ３にて検知された領域の重心位置の変化であってもよいし、この領域において温度が最も高い点の位置の変化であってもよい。

次に、制御部３０１は、ステップＳ３にて検知された熱源から、未だ選択されていない熱源を１つ選択する（ステップＳ５）。

次に、制御部３０１は、選択された熱源が人体であるか否かを判定する（ステップＳ６）。具体的には、制御部３０１は、ステップＳ３にて検知された熱源の温度、及びステップＳ４にて検出された位置の変化に基づいて、熱源が人体であるかどうかを判断する。このようにして熱画像から人体を検知する技術は周知であるため、本明細書では、この技術の詳細を省略する。

熱源が人体であると判定された場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、人体を検知したと認識する（ステップＳ７）。具体的には、制御部３０１は、ステップＳ５にて選択された熱源が人体であると認識するとともに、熱画像中の熱源の座標を示すピクセル値から、部屋１３における人体の位置を検出する。その後、制御部３０１は、ステップＳ１０へ処理を移行する。

一方、熱源が人体ではないと判定された場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、制御部３０１は、選択された熱源の温度が閾値以上になったか否かを判定する（ステップＳ８）。

具体的には、制御部３０１は、記憶部３０２から熱画像の履歴を読み出して、例えば熱源として選択された領域において最も温度が高い点の温度変化を算出する。そして、制御部３０１は、熱源の温度が上昇して、例えば５０℃を超えたときに、温度が閾値以上になったと判定する。なお、この閾値は、機器４０を検知するための閾値であって、ステップＳ３にて用いられた閾値（３３℃）より大きい値である。

熱源の温度が閾値以上になっていないと判定された場合（ステップＳ８；Ｎｏ）、制御部３０１は、ステップＳ１０へ処理を移行する。

一方、熱源の温度が閾値以上になったと判定された場合（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、機器検知処理を実行する（ステップＳ９）。この機器検知処理では、熱源の温度が所定のパターンに従って推移するときに、この熱源が機器４０として検知される。図５には、機器検知処理にて実行される処理のフローが示されている。

図５に示されるように、機器検知処理において、制御部３０１は、まず、熱源の温度が所定の閾値以上の変化率で上昇したか否かを判定する（ステップＳ９１）。例えば、制御部３０１は、直近の１分間における熱源の温度の変化率を、熱画像の履歴から算出して、この変化率が３０℃／ｍｉｎ以上であるか否かを判定する。

ステップＳ９１の判定が否定された場合（ステップＳ９１；Ｎｏ）、制御部３０１は、機器検知処理を終了する。

一方、ステップＳ９１の判定が肯定された場合（ステップＳ９１；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、熱源の付近に人体があるか否かを判定する（ステップＳ９２）。具体的には、制御部３０１は、熱源から約３ｍの範囲内における人体の検知を試行することで、人体の有無を判定する。熱源の付近に人体があると判定された場合（ステップＳ９２；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、ユーザＵ１が機器４０を使用中であると判断して、ステップＳ９４へ処理を移行する。

一方、熱源の付近に人体がないと判定された場合（ステップＳ９２；Ｎｏ）、制御部３０１は、熱源の温度が上昇する前に熱源の付近に人体があったか否かを判定する（ステップＳ９３）。具体的には、制御部３０１は、熱源の温度が上昇を始めるまでの所定の時間内に生成された熱画像の履歴を、記憶部３０２から読み出す。所定の時間は、例えば約２分間である。そして、制御部３０１は、読み出した熱画像について、熱源から約２ｍの範囲内における人体の検知を試行することにより、人体の有無を判定する。

ステップＳ９３の判定が否定された場合（ステップＳ９３；Ｎｏ）、制御部３０１は、機器検知処理を終了する。一方、ステップＳ９３の判定が肯定された場合（ステップＳ９３；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、ユーザＵ１が機器４０を操作した後に機器４０から離れたと判断して、ステップＳ９４へ処理を移行する。

ステップＳ９４では、制御部３０１は、機器４０を検知したと認識する。具体的には、制御部３０１は、ステップＳ５にて選択された熱源が機器４０であると認識するとともに、熱画像中の熱源の座標を示すピクセル値から、部屋１３における機器４０の位置を検出する。その後、制御部３０１は、機器検知処理を終了する。

図３に戻り、制御部３０１は、機器検知処理（ステップＳ９）に続いて、すべての熱源を選択したか否かを判定する（ステップＳ１０）。すべての熱源を選択していないと判定された場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）、制御部３０１は、ステップＳ５以降の処理を繰り返す。これにより、熱画像に写る熱源の各々が順次選択される。

一方、すべての熱源を選択したと判定された場合（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、人体と機器４０の双方を検知したか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１の判定が否定された場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、制御部３０１は、ステップＳ１以降の処理を繰り返す。

一方、ステップＳ１１の判定が肯定された場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、機器制御処理を実行する（ステップＳ１２）。この機器制御処理では、人体及び機器４０の位置に基づいて、機器４０が制御される。

例えば、制御部３０１は、デマンド制御に際して機器４０を制御する。具体的には、制御部３０１は、機器４０〜４３による消費電力の総量が所定の値を超えないように、これらの機器４０〜４３の出力を一定時間だけ抑制する。その後、制御部３０１は、機器４０の出力を復帰させる際に限って、機器４０を制御する。

詳しくは、制御部３０１は、図４に示される機器４０の位置と人体の位置との距離Ｄ１が所定の閾値以下である場合に、復帰命令を機器４０へ送信する（動作の許可）。これにより、機器４０は、例えば、コンロ上の容器の加熱を再開する。所定の閾値は、例えば約２ｍである。

一方、制御部３０１は、距離Ｄ１が所定の閾値より大きい場合に、復帰命令を機器４０へ送信しない（動作の禁止）。これにより、機器４０が加熱を再開することはない。なお、ユーザＵ１が機器４０に近づいて、距離Ｄ１が所定の閾値以下となったときには、制御部３０１が機器４０に復帰命令を送信してもよい。

機器制御処理（ステップＳ１２）の終了後に、制御部３０１は、ステップＳ１以降の処理を繰り返す。これにより、例えば１分毎に、熱画像の生成、人体及び機器４０の検知、並びに機器制御処理が繰り返される。

以上説明したように、本実施形態に係る制御システム１００では、人体と機器４０との距離に基づいて、機器４０が制御される。具体的には、人体が機器４０の付近にないときには、機器４０の動作が禁止される。これにより、ユーザＵ１が気づかない間に、調理中の鍋やフライパンの温度が過剰に高くなることを防ぐことができる。その結果、火災の発生やユーザＵ１の火傷を防止することができる。ひいては、機器４０を安全に制御することができる。

また、制御システム１００は、熱画像に写る熱源の温度が閾値（５０℃）以上であるときに、この熱源を機器４０として検知した。これにより、ユーザＵ１が日常的に接触する比較的低温の熱源を排除して、高温の機器４０を効率よく検知することができる。

また、制御システム１００は、熱画像に写る熱源の温度が所定のパターンに従って推移するときに、この熱源を機器４０として検知した。具体的には、温度の変化率が閾値（３０℃／ｍｉｎ）以上であるときに、機器４０を検知した。これにより、急激に温度が上昇する発熱機器を効率よく検知することができる。また、機器４０の特性に応じたパターンに従って温度が推移する熱源を探索することで、機器４０を効率よく検知することができる。

また、制御システム１００は、熱画像に写る熱源の位置に対する人体の位置が所定のパターンに従って推移するときに、この熱源を機器４０として検知した（ステップＳ９２、Ｓ９３）。これにより、ユーザＵ１が実際に使用している機器４０を確実に検知することができる。

（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について、上述の第１の実施形態との相違点を中心に説明する。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。

本実施形態に係るシステムコントローラ３０は、図６に示されるように、電力測定装置５０と通信を行う。

電力測定装置５０は、例えば建物１０の分電盤に設置される。そして、電力測定装置５０は、機器４０〜４３を含む機器群によって消費される電力を測定して、一定時間毎に測定結果をシステムコントローラ３０へ送信する。電力測定装置５０は、測定部５０１、制御部５０２及び通信部５０３を有している。

測定部５０１は、例えば、機器群に電力を供給する電線に配設された電流センサ及び電圧センサ等から構成される。測定部５０１は、電流値及び電圧値等の物理値を測定して、測定した物理値を制御部５０２へ通知する。

制御部５０２は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等から構成される。制御部５０２は、測定部５０１から通知された物理値に基づいて、機器群の消費電力を算出する。そして、制御部５０２は、算出した消費電力を、通信部５０３を介してシステムコントローラ３０へ送信する。

通信部５０３は、システムコントローラ３０と無線通信を行うための通信インタフェースである。なお、システムコントローラ３０は、通信部５０３を介して送信された消費電力を、記憶部３０２に順次格納する。

続いて、本実施形態に係るシステムコントローラ３０によって実行される機器検知処理について、図７を用いて説明する。

本実施形態に係る制御部３０１は、第１の実施形態に係るステップＳ９１〜Ｓ９３と同様の処理を実行する。

熱源の付近に人体があると判定された場合（ステップＳ９２；Ｙｅｓ）及びステップＳ９３の判定が肯定された場合（ステップＳ９３；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、熱源の温度が上昇する前に消費電力が所定量だけ増加したか否かを判定する（ステップＳ９５）。具体的には、制御部３０１は、電力測定装置５０から通知された消費電力の増加量が、機器４０の消費電力として記憶部３０２にあらかじめ記憶されている値とおおよそ等しい値となっていたか否かを判定する。

ステップＳ９５の判定が肯定された場合（ステップＳ９５；Ｙｅｓ）、制御部３０１は、熱源が機器４０であると判断して、ステップＳ９４へ処理を移行する。これにより、制御部３０１は、消費電力が所定量だけ増加したときに温度が上昇した熱源を、機器４０として検知する。一方、ステップＳ９５の判定が否定された場合（ステップＳ９５；Ｎｏ）、制御部３０１は、熱源が機器４０ではないと判断して、機器検知処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態に係る制御部３０１は、消費電力に基づいて、機器４０を検知する。これにより、第１の実施形態より高精度に機器４０を検知することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態によって限定されるものではない。

例えば、機器４０〜４３は、ＩＨ調理器に限られず、ホットプレート、炊飯器、石油ファンヒーター、又は電気ストーブ等の発熱する機器であってもよい。

例えば、センサユニット２０は、赤外線を検出するサーモパイルアレイに加えて、図８に示されるように、照度を検出する照度センサ２０４、室温を検出する温度センサ２０５及び湿度を検出する湿度センサ２０６を備えていてもよい。

センサユニット２０が照度センサ２０４を備える場合には、上記の各実施形態より柔軟な機器検知処理を実行することができると考えられる。例えば、制御部３０１は、ステップＳ９２の判定が否定された後に、照度センサ２０４を用いて部屋１３の室内が暗いか否かを判定することが考えられる。室内が暗い場合に、制御部３０１は、機器４０が使用中であることをユーザＵ１が失念していると判断することができる。そして、この場合に、制御部３０１は、機器４０の電源をＯＦＦにすることで、より安全に機器４０を制御することができる。

また、センサユニット２０が湿度センサ２０６を備える場合にも、上記の各実施形態より柔軟な機器検知処理を実行することができると考えられる。例えば、制御部３０１は、ステップＳ９３の判定が肯定された後に、湿度センサ２０６を用いて湿度が減少したか否かを判定することが考えられる。湿度が減少した場合に、制御部３０１は、調理中の鍋等が空焚きされていると判断することができる。そして、この場合に、制御部３０１は、機器４０の電源をＯＦＦにすることで、より安全に機器４０を制御することができる。

また、センサユニット２０は、警報音を発するアラーム部２０７を有してもよい。そして、制御部２０２は、計測された熱分布から、高温の熱源と人体との距離が所定の閾値以下であると判定したときに、アラーム部２０７から警報音を発してもよい。これにより、ユーザＵ１に危険を通知して、火傷を負うことを防止することができる。また、システムコントローラ３０が警報音を発するアラーム部を有し、制御部３０１がアラーム部を制御してユーザＵ１に危険を通知してもよい。

また、センサユニット２０及びシステムコントローラ３０は、アラーム部に代えて、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）を発光させることにより、ユーザＵ１に危険を通知する発光部２０８を有していてもよい。その他、任意の音や音声を発するスピーカ、振動するモータ等を用いて、ユーザＵ１に警報を発することができる。

また、機器検知処理（ステップＳ９）において機器４０を検知するためのアルゴリズムは、任意に変更してもよい。機器検知処理は、熱画像に写る熱源の温度、熱源の温度の推移、熱源の位置、熱源の位置の推移、人体の位置、人体の位置の推移等の少なくとも１つに基づいて機器４０を検知するものであればよい。

例えば、ハロゲンヒーターを使用するユーザＵ１は、ハロゲンヒーターからの放射熱で暖をとると考えられる。そこで、熱源から見た人体の方向が所定の範囲内にある場合に、この熱源をハロゲンヒーターとして検知してもよい。

また、機器制御処理（ステップＳ１２）における制御の手法は任意である。

例えば、距離Ｄ１が閾値以下である場合に、制御部３０１は、機器４０に対して所定の動作を禁止してもよい。また、距離Ｄ１が閾値より大きい場合に、制御部３０１は、機器４０に対して所定の動作を許可してもよい。また、制御部３０１は、１種類の動作の許可・禁止に代えて、場合に応じて異なる動作を機器４０に要求してもよい。また、場合に応じて機器４０の出力を制御したり、タイマ制御を行ったりしてもよい。

また、制御システム１００及びサブシステムを構成するセンサユニットの数及び機器の数は任意である。例えば、センサユニットを多く設置すると、熱源から放射される赤外線の死角を少なくすることができる。

また、上記の各実施形態では、各部屋に配置されたセンサユニット及び機器がサブシステムを構成したが、これには限定されない。例えば、センサユニット２０〜２４、システムコントローラ３０及び機器４０でサブシステムを構成してもよい。このサブシステムでは、ユーザＵ１が部屋１１〜１４のいずれに在室していても、ユーザＵ１を検知することができる。

また、上記の各実施形態に係るシステムコントローラ３０は、人体及び機器４０の検知その他の処理を実行する制御部３０１を備えていたが、これには限定されない。例えば、システムコントローラ３０は、人体及び機器４０の検知を実行する検知部と、その他の処理を実行する制御部３０１とを、別個の装置として有してもよい。

また、システムコントローラ３０は、センサユニット２０と通信するための通信インタフェースと、機器４０と通信するための通信インタフェースとを、互いに別個の装置として有してもよい。

また、上記各実施形態に係るセンサユニット２０〜２４、システムコントローラ３０及び機器４０〜４３の各々は、無線通信を行ったが、有線通信を行ってもよい。

また、上記の各実施形態では、人体が検出されたが、これには限定されない。例えば、ペット等の動物の位置を検出して、検出した位置に基づいて機器４０を制御してもよい。また、自律走行するロボット掃除機の位置を検出してもよい。

また、上記の各実施形態では、熱画像から人体と機器４０との双方を検知したが、これには限定されない。例えば、発熱する機器を熱画像から検知して、可視光を記録するカメラを用いて人体を含む移動体を検知してもよい。カメラを用いる場合には、人体以外の移動体を容易に検知することができる。

また、上記の各実施形態では、システムコントローラ３０の制御部３０１によって生成された熱画像を用いて、人体や機器４０を検知した。しかしながら、センサユニット２０の制御部２０２が生成する熱分布のデータは、実質的に熱画像を示すデータである。このため、熱分布のデータを、上記の各実施形態に係る熱画像と同等に扱ってもよい。

上述の実施形態に係るシステムコントローラ３０の機能は、専用のハードウェアによっても、また、通常のコンピュータシステムによっても実現することができる。

例えば、記憶部３０２に記憶されているプログラムＰ１を、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical disk）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムＰ１をコンピュータにインストールすることにより、上述の処理を実行する装置を構成することができる。

また、プログラムＰ１をインターネット等の通信ネットワーク上の所定のサーバ装置が有するディスク装置等に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータにダウンロード等するようにしてもよい。

また、通信ネットワークを介してプログラムＰ１を転送しながら起動実行することによっても、上述の処理を達成することができる。

更に、プログラムＰ１の全部又は一部をサーバ装置上で実行させ、その処理に関する情報をコンピュータが通信ネットワークを介して送受信しながらプログラムＰ１を実行することによっても、上述の処理を達成することができる。

なお、上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータにダウンロード等してもよい。

また、制御部３０１の機能を実現する手段は、ソフトウェアに限られず、その一部又は全部を専用のハードウェア（回路等）によって実現してもよい。

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。また、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。

本発明の制御システム、制御方法及びプログラムは、発熱機器の制御に適している。

１０ 建物、 １１、１２、１３、１４ 部屋、 ２０、２１、２２、２３、２４ センサユニット、 ３０ システムコントローラ、 ４０、４１、４２、４３ 機器、 ５０ 電力測定装置、 ６１ 熱画像、 １００ 制御システム
２０１ センサ、 ２０２、３０１、５０２ 制御部、 ２０３、３０３、４０１、５０３ 通信部、 ３０２ 記憶部、 ４０２ 入出力部、 ４０３ 機器制御部、 ５０１ 測定部、 Ａ１、Ａ２ 領域、 Ｐ１ プログラム、 Ｕ１ ユーザ

上記目的を達成するため、本発明の制御システムは、
発熱する発熱機器と、
前記発熱機器が配置される空間の熱画像を生成する熱画像生成手段と、
前記発熱機器の位置及び前記発熱機器の周辺を移動する移動体の位置を、前記熱画像に基づいて検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段によって検出された前記発熱機器の位置と前記移動体の位置とに基づいて、前記発熱機器を制御する制御手段と、
を備え、
前記位置検出手段は、前記熱画像に写る熱源の温度が予め定められたパターンに従って推移するときに、前記熱画像における熱源の位置から前記発熱機器の位置を検出する。

Claims (12)

1. 発熱する発熱機器と、
   前記発熱機器が配置される空間の熱画像を生成する熱画像生成手段と、
   前記発熱機器の位置及び前記発熱機器の周辺を移動する移動体の位置を、前記熱画像に基づいて検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段によって検出された前記発熱機器の位置と前記移動体の位置とに基づいて、前記発熱機器を制御する制御手段と、
   を備える制御システム。
2. 前記移動体は、人体であり、
   前記制御手段は、
   前記位置検出手段によって検出された前記発熱機器の位置と前記人体の位置との距離に基づいて、前記発熱機器を制御する、
   請求項１に記載の制御システム。
3. 前記熱画像生成手段は、
   マトリックス状に配置されたサーモパイル素子からなるサーモパイルアレイを用いて、前記熱画像を生成する、
   請求項１又は２に記載の制御システム。
4. 前記位置検出手段は、
   前記熱画像に写る熱源の温度が閾値以上であるときに、前記熱画像における熱源の位置から前記発熱機器の位置を検出する、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の制御システム。
5. 前記位置検出手段は、
   前記熱画像に写る熱源の温度が所定のパターンに従って推移するときに、前記熱画像における熱源の位置から前記発熱機器の位置を検出する、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御システム。
6. 前記位置検出手段は、
   前記熱画像に写る熱源の位置に対する前記移動体の位置が、所定のパターンに従って推移するときに、前記熱画像における熱源の位置から前記発熱機器の位置を検出する、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の制御システム。
7. 前記発熱機器を含む機器群によって消費される電力を測定する測定手段、を備え、
   前記位置検出手段は、
   前記測定手段によって測定される電力が増加したときに温度が上昇する熱源の前記熱画像における位置から、前記発熱機器の位置を検出する、
   請求項１乃至６のいずれか１項に記載の制御システム。
8. 照度を検出する照度検出手段と、
   湿度を検出する湿度検出手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記照度検出手段によって検出された照度、及び前記湿度検出手段によって検出された湿度に基づいて、前記発熱機器を制御する、
   請求項１乃至７のいずれか１項に記載の制御システム。
9. 前記熱画像に基づいて、所定の温度より高温の熱源の位置と前記移動体の位置との距離が閾値以下であると判別したときに警報音を発する警報手段、
   を備える請求項１乃至８のいずれか１項に記載の制御システム。
10. 前記熱画像に基づいて、所定の温度より高温の熱源の位置と前記移動体の位置との距離が閾値以下であると判別したときに発光する発光手段、
    を備える請求項１乃至９のいずれか１項に記載の制御システム。
11. 発熱する発熱機器が配置される空間の熱画像を生成する熱画像生成ステップと、
    前記発熱機器の位置及び前記発熱機器の周辺を移動する移動体の位置を、前記熱画像に基づいて検出する位置検出ステップと、
    前記位置検出ステップにおいて検出された前記発熱機器の位置と前記移動体の位置とに基づいて、前記発熱機器を制御する制御ステップと、
    含む制御方法。
12. コンピュータを、
    発熱する発熱機器が配置される空間の熱画像を示す信号を受信する受信手段、
    前記発熱機器の位置及び前記発熱機器の周辺を移動する移動体の位置を、前記熱画像に基づいて検出する位置検出手段、
    前記位置検出手段によって検出された前記発熱機器の位置と前記移動体の位置とに基づいて、前記発熱機器を制御する制御手段、
    として機能させるためのプログラム。

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