JP2014191918A - 環境制御システム - Google Patents

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Abstract

【課題】温度センサと測距センサとを搭載することにより、在席人数を把握し、空調や照明を調整できる環境制御システムを提供する。
【解決手段】ユーザの在席または離席を判断する判断手段を備え、所定の空間内に設置され、ネットワーク５に接続された複数のＰＣ２と、判断手段の判断結果に基づいて、空間の環境を制御する制御手段を備え、ネットワーク５に接続された管理サーバ３と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、センサを内蔵し、空調や照明などを調整する環境制御システムに関する。
近年、空調や照明の各系統ごとに設置した室温と明るさを管理する温度センサと照度センサと、在席検知のための人感センサとにより、オフィスだけでなく、企業全体を通じた省エネ推進が容易になり、コストダウンが可能なシステムが知られている。通常、温度センサと照度センサと人感センサとは、外部に設置されている。
特許文献１には、ビルなどの建物内の空調や照明などの屋内環境が、ＩＤタグを携帯した建物内の人の配置や人数、年齢等に応じて効率的にかつ人間工学的に制御される屋内環境制御システムが開示されている。
また、特許文献２には、セキュリティ効果と省エネ効果を実現するセキュリティロボットが開示されている。セキュリティロボットは室内で使用され、感知センサで室内の人の存在を感知し、温度センサや照度センサ等で同じ室内に設置されたエアコンや照明器具を制御する。
特開２００８−２８１２３９号公報 特開２００６−３１８１７３号公報
しかし、特許文献１に開示されている技術では、ユーザがＩＤタグを携帯する必要があり、ＩＤタグから発せられる電波を受信する装置や外部センサが必要で省スペースを実現できないという問題があった。
また、特許文献２に開示されている技術は、家庭用のセキュリティロボットであり、感知センサで侵入者を検出できるが、室内にいる人の人数を把握して、個別エリア単位で空調や照明を調整はできないという問題があった。さらに、ロボットに各センサを搭載しているので、費用が高額で、実用困難である。
本発明は、前記課題を解決するためのものであり、その目的とするところは、温度センサと測距センサとを搭載することにより、在席人数を把握し、空調や照明を調整できる環境制御システムを提供することにある。
かかる目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有する。
本発明に係る環境制御システムは、ユーザの在席または離席を判断する判断手段を備え、所定の空間内に設置され、ネットワークに接続された複数の情報処理装置と、前記判断手段の判断結果に基づいて、前記空間の環境を制御する制御手段を備え、ネットワークに接続された管理装置と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、温度センサと測距センサとを搭載することにより、在席人数を把握し、空調や照明を調整できる。
本実施形態に係る環境制御システムの概略図である。 本実施形態に係るＰＣの外観を示す正面図である。 本実施形態に係る温度センサを示す斜視図である。
以下、本実施形態について図面により詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る環境制御システム１の概略図である。環境制御システム１は、３つのエリアＡ１〜Ａ３に区切られる室内に、パーソナルコンピュータ２（ＰＣ）がエリアＡ１に１台、エリアＡ２とＡ３に２台ずつ合計５台設置されている。エリアＡ１〜Ａ３の上方の天井には、エアコンＢ１〜Ｂ３、照明Ｃ１〜Ｃ３が設置されている。
なお、エリア数、ＰＣの台数、エアコンと照明の数は、本実施形態に限定されず、他の数に設定しても良い。
また、環境制御システム１は、管理サーバ３とデータベース４とを有している。ＰＣ２、エアコンＢ１〜Ｂ３、照明Ｃ１〜Ｃ３等は無線または有線ＬＡＮなどのインターネット回線のネットワーク５により、管理サーバ３に接続されている。管理サーバ３は制御手段として機能し、各センサから検出信号を受信する。管理サーバ３に接続されたデータベース４は、複数台のＰＣ２から送信されたデータを保存できる。
なお、管理サーバ３が接続されるのは１部屋に限定されず、支社／支店、事業部、グループ等の広い範囲でも良い。
図２は、本実施形態に係るＰＣ２の外観を示す正面図である。本実施形態のＰＣ２は、ディスプレイ部と本体部とが一体になったデスクトップ型のＰＣである。ＰＣ２による情報処理結果を画面に表示する表示画面１１の下部における電源ボタン等の配置領域に、ユーザの存在を検出し、室温を測定するための温度センサ１２と、ユーザの存在を検出するための測距センサ１３と、室内の明るさを検出する照度センサ１４とが設けられている。
なお、本実施形態ではデスクトップ型のＰＣとしたが、ノート型のＰＣ等であっても良い。また、温度センサ１２と測距センサ１３と照度センサ１４とは、表示画面１１の上部に設置しても良い。
図３は、本実施形態に係る温度センサ１２を示す斜視図である。温度センサ１２は電子基板２１に温度センサ素子２２が取り付けられる。温度センサ素子１２は検出エリア２３に存在する物体の温度を検出し、これによって、人の顔や体などの熱源の温度を測定できる。温度センサ１２は、非接触でＰＣ２の表示画面１１に対向する対象となる物体の温度を検出する。また、温度センサ１２はユーザの温度を測定して在席を確認する他に、室温を測定することができる。
測距センサ１３は、赤外線を発光する発光部１５と、対象物に反射した赤外線を受光する受光部１６とを含んで構成される。測距センサ１３は、ＰＣ２の表示画面１１に対向するユーザや物体までの距離を測ることができ、ユーザの在席と離席を検知することができる。
なお、測距センサ１３は赤外線の発光部と受光部とからなるセンサに限定されず、対象物までの距離を検知できるものであれば、超音波センサ等でも良い。
照度センサ１４は、フォトトランジスタやフォトダイオード、フォトダイオードにアンプ回路を追加したもの等のいずれかが使用される。照度センサ１４により、ユーザの周囲の明るさを検知することができる。
ＰＣ２にはＣＰＵやメモリー等が内蔵されていて、制御部では、測距センサ１３により測定された物体までの距離が所定の距離閾値より小さく、かつ、温度センサ１２により検知された物体の温度が所定の温度閾値より大きいときに、物体をユーザの人体であると判断する。
ユーザが椅子を離れると温度センサ１２と測距センサ１３はユーザを認識せず、一定時間が経過するとＰＣ２の画面はオフになり、通常モードから省電力モードになる。測距センサ１３が椅子を検知していた場合でも、温度センサ１２でユーザと椅子の区別をすることができる。ユーザが椅子に座ると温度センサ１２と測距センサ１３はユーザを認識し、ＰＣ２の画面はオンになり、省電力モードから標準モードになる。
ＰＣ２で温度センサ１２は在席、離席情報と室温情報、測距センサ１３は在席、離席情報、照度センサは明るさ情報を取得できる。ＰＣ２で収集されたデータは、ネットワーク５を介して管理サーバ３に送信され、管理者は管理サーバ３で状況を確認できる。管理サーバは温度センサ１２と測距センサ１３とで感知された在席人数により、空調と照明をエリアごとに最適制御する。管理者は、管理サーバの制御の設定を自由に変更できる。
図１に示すように、エリアＡ１にユーザが在席していない場合、エリアＡ１に設置されたＰＣに搭載されている温度センサ１２と測距センサ１３がユーザは離席していると判断し、データが管理サーバ３に通知される。管理サーバ３は、エアコンＢ１を停止するか弱く運転し、照明Ｃ１を消灯するか低照度点灯することにより、省エネを実現できる。
エリアＡ２にユーザが１人も在席していない場合は、エリアＡ２に設置された２台のＰＣに搭載されている温度センサ１２と測距センサ１３がユーザは離席していると判断し、データが管理サーバに通知される。管理サーバは、エアコンＢ２を停止するか弱く運転し、照明Ｃ２を消灯するか低照度点灯することにより、省エネを実現できる。
また、エリアＡ３にユーザが１人も在席していない場合も同様に、エリアＡ３に設置された２台のＰＣに搭載されている温度センサ１２と測距センサ１３がユーザは離席していると判断し、データが管理サーバに通知される。管理サーバは、エアコンＢ３を停止するか弱く運転し、照明Ｃ３を消灯するか低照度点灯することにより、省エネを実現できる。
ユーザが離席していたエリアに、ユーザが在席した場合は、温度センサ１２と測距センサ１３がユーザは在席していると判断し、データが管理サーバに通知される。管理サーバは、ユーザは在席しているエリアのエアコンを運転し、照明を点灯する。
本発明によれば、温度センサと測距センサとを搭載することにより、在席人数を把握し、空調や照明を調整できる。
１ 環境制御システム
２ ＰＣ
３ 管理サーバ
４ データベース
５ ネットワーク
１１ 表示画面
１２ 温度センサ
１３ 測距センサ
２１ 電子基板
２２ 温度センサ素子
２３ 検出エリア

Claims (6)

  1. ユーザの在席または離席を判断する判断手段を備え、所定の空間内に設置され、ネットワークに接続された複数の情報処理装置と、
    前記判断手段の判断結果に基づいて、前記空間の環境を制御する制御手段を備え、ネットワークに接続された管理装置と、
    を有することを特徴とする環境制御システム。
  2. 前記情報処理装置は、物体までの距離を測定する測距センサを備え、
    前記判断手段は、前記測距センサの測定する距離に基づいてユーザの在席または離席を判断することを特徴とする請求項１記載の環境制御システム。
  3. 前記情報処理装置は、非接触で物体の温度を検出する温度センサを備え、
    前記判断手段は、前記温度センサの検出する温度に基づいてユーザの在席または離席を判断することを特徴とする請求項２記載の環境制御システム。
  4. 前記判断手段は、前記測距センサにより測定された物体までの距離が所定の距離閾値より小さく、かつ、前記温度センサにより検知された物体の温度が所定の温度閾値より大きいときに、ユーザが在席していると判断することを特徴とする請求項３記載の環境制御システム。
  5. 前記情報処理装置は、情報処理結果を画面に表示する表示部を有し、
    前記測距センサは、前記画面に対向する物体の距離を測定し、
    前記温度センサは、前記画面に対向する物体の温度を検知することを特徴とする請求項３または４記載の環境制御システム。
  6. 前記制御手段は、前記空間の空調と照明とを制御することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の環境制御システム。
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