JP2014186961A - 電気機器制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】個人の帰宅を検出して電気機器を制御することにより、各個人に適した制御を行うことができる。
【解決手段】 実施形態に係る電気機器制御システムは、１つ以上の電気機器によって構成される電気機器制御システムにおいて；人物の帰宅を検知する検知部と；前記検知部の検知結果に基づいて前記１つ以上の電気機器を制御する制御部と；を具備する。これにより、居住者は、帰宅時に、個々の電気機器を個別に制御する必要はなく、居住者の帰宅後の指定されたタイミングで電気機器を自動的に制御することができ、利便性に優れている。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、電気機器制御システムに関する。

従来、照明等の電気機器を制御する種々のシステムが開発されている。例えば、人やものなどが感知エリアの中で動いたときに、その動きを検知する赤外線人感センサの出力を利用して照明を制御する照明装置が商品化されている。この照明装置では、人が存在する時は照明をオンにし、不在の時はオフにすることができ、消費電力の削減に有効である。このように人感センサ出力を利用することで、照明器具等の電気機器を効果的に制御することができる。

しかしながら、人感センサでは、個人を特定することはできず、人感センサの検知エリア内の全ての人物を検知してしまう。このため、人感センサによって電気機器を制御すると、不都合な場合がある。また、電気機器を制御するために、個人を特定する顔認証装置等を採用した場合には、装置が複雑化してしまうという問題があった。また、電気機器の制御方法には各個人のクセ等があり、単に個人を検出して電気機器を制御するだけでは、各個人に適した制御が行われるとは限らないことがある。

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本発明の実施形態は、個人の帰宅を検出して電気機器を制御することにより、各個人に適した制御を行うことができる電気機器制御システムを提供することを目的とする。

実施形態に係る電気機器制御システムは、１つ以上の電気機器によって構成される電気機器制御システムにおいて；人物の帰宅を検知する検知部と；前記検知部の検知結果に基づいて前記１つ以上の電気機器を制御する制御部と；を具備する。

本発明の実施形態によれば、個人の帰宅を検出して電気機器を制御することにより、各個人に適した制御を行うことができる電気機器制御システムを提供することを目的とする。

本発明の第１の実施の形態に係る電気機器制御システムを示すブロック図。 第１の実施の形態における電気機器制御システムの利用形態の一例を示す説明図。 制御情報記憶部２４に記憶された制御情報の一例を示す図表。 本発明の第２の実施の形態を示すブロック図。 非制御情報記憶部６１に記憶されている情報を説明するための説明図。

実施形態に係る電気機器制御システムは、１つ以上の電気機器によって構成される電気機器制御システムにおいて；人物の帰宅を検知する検知部と；前記検知部の検知結果に基づいて前記１つ以上の電気機器を制御する制御部と；を具備する
また、実施形態に係る電気機器制御システムは、前記制御部を備え、前記検知部の検知結果を受信して、前記制御部により前記１つ以上の電気機器を制御する統括部を具備する。

また、実施形態に係る電気機器制御システムは、前記統括部は、前記１つ以上の電気機器を制御するための制御情報を記憶する記憶部を具備する。

また、実施形態に係る電気機器制御システムは、前記統括部は、前記１つ以上の電気機器に対する操作履歴に従って、前記制御情報を生成する。

また、実施形態に係る電気機器制御システムは、前記統括部は、所定の条件を満足した場合にのみ、前記制御情報に基づく制御を行う。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る電気機器制御システムを示すブロック図である。

図１において、鍵装置１１は、施錠状況を電気的に管理可能な電子ロックキーにより構成される。例えば、鍵装置１１は、家屋の出入り口のドア等に設置されるものである。鍵装置１１の施錠の状態は解錠検出部１２に通知される。解錠検出部１２は、鍵装置１１が解錠されているか否かを検出して、検出結果を統括部２１に送信することができるようになっている。解錠検出部１２の検出結果によって、家屋の居住者が帰宅したか否かを判定することが可能である。

統括部２１の受信部２２は、解錠検出部１２の検出結果（解錠検出結果）を受信して制御部２３に出力する。制御部２３は、解錠検出結果に従って、電気機器である照明器具３１，３２、エアコンディショナー（以下、エアコンという）３３及びテレビジョン受信機３４等を制御する。

即ち、本実施の形態においては、統括部２１は、解錠検出部１２の解錠検出結果によって、家屋の居住者が帰宅したか否かを判定し、帰宅したものと判定した場合には、例えば家屋内の電気機器を制御するようになっている。これにより、家屋の居住者が家屋内に入る時点において、照明の点灯や、空調制御、或いはテレビション受信機の受像開始等が自動的に行われることになる。

統括部２１が制御する制御対象、制御タイミング及び制御量等についての情報は、制御情報記憶部２４に記憶されている。制御情報記憶部２４は、解錠検出結果により解錠されたことが示された場合に、制御すべき制御対象の電気機器の情報、例えば電気機器のＩＤ情報と、制御タイミング、制御内容についての情報を保持する。例えば、制御情報記憶部２４に記憶される制御情報には、解錠を示す解錠検出結果の入力直後に、照明器具３１の調光率を２０％から８０％に変更し、照明器具３２を点灯制御し、エアコンディショナーを起動し、テレビジョン受信機３４を起動する等の情報が記述されている。また、制御情報には、電気機器の動作を停止させるための情報が含まれていてもよい。

制御部２３は、解錠を示す解錠検出結果が入力されると、制御情報記憶部２４に記憶された制御情報を読み出して、各電気機器を制御するための制御信号を生成して、インタフェース２９を介して各電気機器に出力する。

電気機器に対する制御として、制御部２３が電気機器の起動や、電気機器である照明器具の点灯又は消灯制御のみを行う場合には、インタフェース２９として、配電盤の開閉スイッチを利用することができる。この場合には、制御部２３が、各電気機器に接続された配電盤の開閉スイッチを制御することで、各電気機器への電源の供給又は供給停止を制御して、各電気機器の起動や、点灯制御等を行うことが可能である。

また、インタフェース２９によって、各電気機器を制御するための制御信号、例えば、照明器具の調光用の制御信号を伝送するように構成することも可能である。この場合には、制御部２３が、照明器具３１，３２の調光制御用の制御信号を生成して、インタフェース２９を介して照明器具３２に供給することにより、解錠を示す解錠検出結果によって、照明器具３１，３２の調光率を制御することも可能である。

更に、本実施の形態においては、制御部２３は、解錠を示す解錠検出結果の入力から制御を行うまでの遅延時間を制御対象の電気機器毎に設定することができるようになっている。制御情報記憶部２４は、この遅延時間の情報についても、制御対象の電気機器毎に記憶するようになっている。これにより、例えば、居住者が解錠した後、例えば、出入り口に近い照明器具を先に点灯させ、出入り口から遠い照明器具を後から点灯させる等の制御が可能である。これにより、居住者の帰宅時に指定されたタイミングで電気機器を自動的にオンにすることができ、利便性が向上する。また、解錠検出結果から電気機器を動作させるまでの遅延時間だけでなく、動作させた電気機器を動作停止させるまでの遅延時間を設定可能にしてもよい。

本実施の形態においては、いずれの電気機器をどの順番で、どのタイミングで制御するかをユーザが設定することができるようになっている。操作部２８は、ユーザの操作を受け付けて操作信号を制御部２３に出力する。ユーザは、操作部２８によって、電気機器毎に、制御の遅延時間の情報や制御内容等を入力することができる。制御部２３は、ユーザ操作に基づく遅延時間の情報等を、制御情報記憶部２４に与えて記憶させる。こうして、制御情報記憶部２４には、解錠を示す解錠検出結果の入力から制御を行うまでの遅延時間の情報等が、各電気機器毎に記憶される。

更に、本実施の形態においては、いずれの電気機器をどの順番で、どのタイミングで制御するかを、ユーザの使用履歴に応じて設定することもできるようになっている。例えば、インタフェース２９が配電盤の開閉スイッチによって構成されている場合には、各電気機器の電力消費を検出することで、各電気機器の起動・停止操作、点灯・消灯操作等を制御部２３において検出可能である。また、照明器具３１，３２に対する調光操作等についても、インタフェース２９を介して制御部２３において検出可能である。

或いは、パソコンや携帯情報端末などに制御システムを導入することによって、居住者の所望する電源のオン・オフのタイミングを設定することも可能である。

制御部２３は、所定の試行期間において、各電気機器毎にこれらの操作の検出結果を履歴保持部２５に与えて記憶させる。この場合には、制御部２３は、時計部２７からの時間情報を読み出し、解錠を示す解錠検出結果と各電気機器の操作との時間関係についての情報も記憶させる。なお、試行期間とは、居住者の帰宅後の操作状況を調べる為に制御システム運用前に設ける期間のことを指し、例えば２週間程度の期間を設定してもよい。

制御部２３は、所定の試行期間が経過すると、履歴保持部２５に記録された情報を用いて、各電気機器毎に、解錠を示す検出結果の時刻と、各電気機器の操作の時刻との差及び操作内容を、平均化して、各電気機器毎の遅延時間及び操作内容を制御情報記憶部２４に与えて記憶させる。制御部２３は、試行期間が終了すると、以後、制御情報記憶部２４に記憶された情報に基づいて各電気機器を制御する。

なお、図１では、照明器具３１，３２、エアコン３３及びテレビジョン受信機３４の４つの電気機器を示したが、制御可能な電気機器の台数及び種類は、これに限定されるものではない。また、統括部２１を設けることで、各電気機器を個別に制御可能であったが、１つ以上の電気機器に対して共通の制御を行う場合には、統括部２１を省略して、解錠を示す解錠検出結果によって直接各電気機器の電源等を制御するようにしてもよい。

次に、このように構成された実施の形態の動作について図２を参照して説明する。図２は本実施の形態における電気機器制御システムの利用形態の一例を示す説明図である。

図２は図１に対応させて家屋３５に設置されている各種電気機器を示している。家屋３５は、２つの屋内空間３６，３７を有している。屋内空間３６は、天井面３６ａ、壁面３６ｂ及び床面３６ｃによって囲まれた空間であり、屋内空間３７は、天井面３７ａ、壁面３７ｂ及び床面３７ｃによって囲まれた空間である。

家屋３５の出入り口３５ａには鍵装置１１が配設されている。鍵装置１１は、上述したように、電子ロックキーであり、施錠の状態を信号線４１を介して解錠検出部１２に通知することができるようになっている。

屋内空間３７の天井面３７ａには、照明器具３１が取り付けられており、屋内空間３６の天井面３６ａには、照明器具３２が取り付けられている。また、屋内空間３６の壁面３６ｂにはエアコン３３が配設されている。また、屋内空間３６には、床面３６ｃ上に設けられた台座上にテレビジョン受信機３４が設置されている。

これらの照明器具３１，３２、エアコン３３及びテレビジョン受信機３４には、夫々電源線４３，４４，４６，４７が接続され、図示しない配電盤から統括部２１内のインタフェース２９を介して各電源線４３，４４，４６，４７に電力が供給されて、照明器具３１，３２が点灯すると共に、エアコン３３及びテレビジョン受信機３４が動作を開始するようになっている。また、照明器具３１には、インタフェース２９に接続された制御線４５を介して調光信号が供給されるようになっている。

また、照明器具３１，３２の点灯操作及び調光操作、エアコン３３及びテレビジョン受信機３４の起動操作は、インタフェース２９によって検知されて、制御部２３に通知される。これにより、制御部２３は、試行期間において、各電気機器の操作の履歴を収集することができる。制御部２３は、試行期間中の各電気機器の操作の履歴に基づいて、各電気機器毎に、解錠を示す解錠検出結果の入力から各電気機器を制御するまでの遅延時間及び制御内容に関する情報を生成して、制御情報記憶部２４に記憶させておくことができる。

図３は制御情報記憶部２４に記憶された制御情報の一例を示す図表である。なお、図３では、各電気機器を図１に対応した符号によって示しているが、実際には、機器に固有のＩＤ等を用いて記録されている。

図３では解錠を示す解錠検出結果によって制御される制御対象の電気機器と、各電気機器に対する制御内容及び解錠検出結果の入力から制御までの遅延時間を記述したテーブルを示している。即ち、解錠を示す解錠検出結果によって、照明器具３１は直後に８０％調光制御され、照明器具３２は１０秒後に点灯制御され、エアコン３３は直後に起動されて空調制御を行い、テレビジョン受信機３４は１分後に起動されて表示を開始することが規定されている。

いま、家屋３５の居住者５０が鍵装置１１の解錠を行うものとする。この解錠は解錠検出部１２によって検出され、解錠を示す解錠検出結果が統括部２１に供給される。制御部２３は、制御情報記憶部２４から制御情報を読み出し、時計部２７からの時間情報を用いて、制御を行う。図３の例では、解錠検出結果の受信直後に、照明器具３１を８０％調光制御すると共に、エアコン３３を起動する。制御部２３からの制御信号はインタフェース２９に供給され、インタフェース２９によって、照明器具３１及びエアコン３３に電力が供給され、照明器具３１が８０％調光制御されると共に、エアコン３３による空調制御が開始される。

更に、解錠を示す解錠検出結果の入力から１０秒が経過すると、制御部２３は照明器具３２を点灯制御するための制御信号を出力する。これにより、インタフェース２９は、照明器具３２に電力の供給を開始して、照明器具３２を点灯させる。更に、解錠を示す解錠検出結果の入力から１分が経過すると、制御部２３はテレビジョン受信機３４を起動するための制御信号を出力する。これにより、インタフェース２９は、テレビジョン受信機３４に電力の供給を開始して、テレビジョン受信機３４を起動させ、ディスプレイの表示を開始させる。

このように本実施の形態においては、鍵装置の状態によって居住者の帰宅を検出し、検出結果によって、各電気機器の起動、点灯等を制御する。この場合には、各電気機器の起動等に遅延時間を設定可能であり、解錠から所定の遅延時間後に各電気機器の制御を開始することができる。更に、試用期間における居住者の操作の履歴を用いて、各電気機器の制御内容を決定することもでき、居住者は、帰宅後において希望通りに各電気機器を制御することができる。

これにより、居住者は、帰宅時に、個々の電気機器の電源を個別にオン・オフする必要はなく、居住者の帰宅時に指定されたタイミングで電気機器を自動でオン，オフさせることができ、利便性に優れている。また、電気機器の電源を自動でオフすることで電源の消し忘れを防ぎ、エネルギーの無駄を省くことも可能である。また、一定期間の居住者の行動パターンから得られた情報によりタイミングを決定するので、電気機器の最適な制御が実現可能である。また、電気機器の電源のオン・オフのタイミングを居住者が設定できることから、より好みに合わせた制御が可能である。

例えば、室外から解錠されたことにより、屋内において自動で照明器具が点灯することになり、例えば住宅ならば、帰宅時に自動で玄関の照明を点灯させることが可能になり、利便性が高まる。また、壁スイッチに手が届かない子供や、体の不自由な利用者でも、照明の点灯に手間取ることがなく、自動で足元等を照らすこと等も可能であり安全性も向上する。

なお、上記実施の形態においては、解錠検出結果を統括部に出力し、統括部から各電気機器を制御するものとして説明したが、解錠検出結果を直接各電気機器に与えて、各電気機器を制御するようにしてもよいことは明らかである。

（第２の実施の形態）
図４は本発明の第２の実施の形態を示すブロック図である。図４において図１と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。第１の実施の形態においては、制御情報記憶部２４に記憶されている制御情報に従って、各電気機器を制御した。しかし、例えば、居住者が昼間の時間帯等、屋内が明るい時間帯に帰宅する場合には、照明器具を点灯制御する必要はない。そこで、本実施の形態においては、居住者の帰宅に連動させて電気機器を制御する場合に、制御を行わない条件（以下、非制御条件という）や制御対象から除外する電気機器（以下、非制御対象電気機器という）を設定可能にすることにより、無駄な制御が行われることを防止するようにしたものである。

統括部６０は非制御情報記憶部６１及び照度センサ６２が付加された点が統括部２１と異なる。非制御情報記憶部６１には、非制御条件及び非制御対象電気機器の情報（以下、非制御情報という）が記述されている。例えば、非制御情報記憶部６１には、制御を行わない時間帯、制御を行わない明るさ、非制御対象電気機器についての情報等が記憶されている。制御部２３は、操作部２８の操作によって、非制御情報記憶部６１の内容を設定更新することができるようになっている。また、制御部２３は、日照時間に関する情報を取得して、季節による日照時間の違いに応じて、自動的に制御を行わない時間帯を設定するようにしてもよい。

照度センサ６２は、電気機器が配設された屋内の明るさを検出可能であり、明るさの検出結果を制御部２３に出力することができるようになっている。制御部２３は、制御情報記憶部２４の制御情報に従って制御内容を決定すると共に、非制御情報記憶部６１の情報に従って、制御を行わない期間や電気機器を決定する。

次に、このように構成された実施の形態の動作について図５を参照して説明する。図５は非制御情報記憶部６１に記憶されている情報を説明するための説明図である。なお、図５では、各電気機器を図１に対応した符号によって示しているが、実際には、機器に固有のＩＤ等を用いて記録されている。

図５では非制御条件と対応する非制御対象電気機器とを示している。図５（ａ）の例は、５時から１７時の間には、解錠を示す解錠検出結果が発生したとしても、照明器具３１，３２及びテレビジョン受信機３４については点灯又は起動制御を行わないことを示している。また、図５（ｂ）の例は、照度センサ６２によって求めた照度が５０ルクス以上の場合には、解錠を示す解錠検出結果が入力されたとしても、照明器具３１，３２については点灯制御を行わないことを示している。

いま、家屋の居住者が鍵装置１１の解錠を行うものとする。この解錠は解錠検出部１２によって検出され、解錠を示す解錠検出結果が統括部６０に供給される。制御部２３は、制御情報記憶部２４から制御情報を読み出し、非制御情報記憶部６１から非制御情報を読み出し、時計部２７からの時間情報及び照度センサ６２の明るさ検出結果を用いて、制御を行う。

図５（ａ）の例では、解錠を示す解錠検出結果が入力されても、居住者の帰宅時間が午後１時であるものとすると、制御部２３は、照明器具３１，３２の点灯制御を行わず、テレビジョン受信機３４についても起動させない。なお、この場合でも、制御情報によって、例えばエアコン３３については起動させることができる。

また、図５（ｂ）の例では、解錠を示す解錠検出結果が入力されても、５０ルクス以上の明るさであると判定された場合には、照明器具３１，３２は点灯制御されず、例えば、エアコン３３及びテレビジョン受信機３４のみが起動される。日中であっても、悪天候の場合等には屋内が暗いことがあり、図５（ｂ）の設定によれば、このような場合でも照明が点灯するので利便性に優れている。

このように本実施の形態においては、第１の実施の形態と同様の効果が得られると共に、非制御情報によって、居住者の帰宅と電気機器との制御を連動させない非制御条件及び非制御対象電気機器を設定することが可能である。これにより、例えば、電気機器の自動制御を夜間にのみ実施させること等が可能であり、省エネルギーの促進に寄与する。

また、上記実施の形態においては、制御の可否を１つの条件のみによって判定する例について説明したが、複数の条件をアンド条件、オア条件、ノット条件として用いて、制御の可否を判定するようにしてもよいことは明らかである。

なお、上記各実施の形態においては、居住者が帰宅したことを解錠の検出結果によって判定する例について説明したが、他の手法によって判定してもよい。例えば、居住者が所持している携帯端末のＧＰＳ機能を利用してもよい。統括部において携帯端末からの情報を受信する機能を備え、携帯端末において、自宅からの距離が所定の距離以内に到達したことを検出して、家屋に近接したことを示す情報を統括部に向けて送信することにより、自動的に電気機器の制御が可能となる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１１…鍵装置、１２…解錠検出部、２１…統括部、２２…受信部、２３…制御部、２４…制御情報記憶部、２５…履歴保持部、２７…時計部、２８…操作部、３１，３２…照明器具、３３…エアコン、３４…テレビジョン受信機。

Claims (5)

1. １つ以上の電気機器によって構成される電気機器制御システムにおいて；
   人物の帰宅を検知する検知部と；
   前記検知部の検知結果に基づいて前記１つ以上の電気機器を制御する制御部と；
   を具備することを特徴とする電気機器制御システム。
2. 前記制御部を備え、前記検知部の検知結果を受信して、前記制御部により前記１つ以上の電気機器を制御する統括部
   を具備したことを特徴とする請求項１に記載の電気機器制御システム。
3. 前記統括部は、前記１つ以上の電気機器を制御するための制御情報を記憶する記憶部
   を具備したことを特徴とする請求項２に記載の電気機器制御システム。
4. 前記統括部は、前記１つ以上の電気機器に対する操作履歴に従って、前記制御情報を生成する
   ことを特徴とする請求項３に記載の電気機器制御システム。
5. 前記統括部は、所定の条件を満足した場合にのみ、前記制御情報に基づく制御を行う
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載の電気機器制御システム。

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