JP2017219259A - 要望判定装置、空調制御システム、要望判定方法および空調制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】要望判定型空調制御装置1は、要望判定処理部5と、申告者からの要望に応じて空調設定値を変更する制御プランの決定ルールを予め記憶する制御プラン記憶部4と、要望判定処理部5の判定結果と一時的確信度と制御プラン記憶部4に記憶された決定ルールとに基づいて、申告者からの要望に対応する制御プランを決定する制御プラン決定処理部3と、決定された制御プランに基づいて空調機器8を制御する機器制御部2とを備える。要望判定処理部5は、申告者に関する情報に基づいて、申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定し、この判定結果に基づいて、申告者からの要望が一時的要望である確信の度合を示す一時的確信度を決定する。
【選択図】 図3
Description
具体的には、例えば、要望が申告された時点に要望申告者が継続的に在席していた時間が、所定のしきい値以下の場合に、要望を一時的要望と判定する(特許文献1参照)。
また、本発明の要望判定装置の1構成例は、さらに、要望判定ルールと一時的確信度決定ルールとを予め記憶するルール記憶手段を備え、前記申告者に関する情報は、前記申告者が要望を申告した申告時刻であり、前記要望判定手段は、前記申告時刻と前記要望判定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定し、前記一時的確信度決定手段は、前記要望判定手段の判定結果と前記一時的確信度決定ルールとに基づいて、前記一時的確信度を決定することを特徴とするものである。
また、本発明の要望判定装置の1構成例において、前記ルール記憶手段は、前記要望判定ルールとして、前記申告時刻と所定の判定保留開始域および判定保留終了域との比較で要望の種類を判定するというルールを記憶すると共に、前記一時的確信度決定ルールとして、前記申告時刻の前記判定保留開始域の端点からの距離または前記申告時刻の前記判定保留終了域の端点からの距離に基づいて前記一時的確信度を決定するというルールを記憶することを特徴とするものである。
また、本発明の要望判定方法の1構成例において、前記申告者に関する情報は、前記申告者が要望を申告した申告時刻であり、前記要望判定ステップは、要望判定ルールと一時的確信度決定ルールとを予め記憶するルール記憶手段を参照し、前記申告時刻と前記要望判定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定するステップを含み、前記一時的確信度決定ステップは、前記ルール記憶手段を参照し、前記要望判定ステップの判定結果と前記一時的確信度決定ルールとに基づいて、前記一時的確信度を決定するステップを含むことを特徴とするものである。
また、本発明の要望判定方法の1構成例において、前記ルール記憶手段は、前記要望判定ルールとして、前記申告時刻と所定の判定保留開始域および判定保留終了域との比較で要望の種類を判定するというルールを記憶すると共に、前記一時的確信度決定ルールとして、前記申告時刻の前記判定保留開始域の端点からの距離または前記申告時刻の前記判定保留終了域の端点からの距離に基づいて前記一時的確信度を決定するというルールを記憶することを特徴とするものである。
本発明は、建物の空調制御システムにおいて、居住者の空調への環境変更要望(例えば暑い、寒い、室温をXX℃上げて欲しい、XX℃下げて欲しいなど)を反映して制御する空調制御システムを対象とする。本発明は、(A)居住者からの要望を受け、設備管理者がBEMS(Building and Energy Management System)などを利用して居住者要望を空調制御に反映する場合、(B)居住者自身が空調への要望を空調制御システムに直接に申告する場合(ASP(Application Service Provider)サービスなどで遠隔で居住者要望を受信し、制御に反映する場合も含む)、のいずれも対象としている。
空調設定値としては、室温設定値、湿度設定値、放射空調システムで使用される放射パネルの温度設定値、気流速や室内給気風量などの空調関連の設定値が対象となるが、説明の簡単のために、以下の例では室温設定値を空調設定値として説明する。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態では、要望が一時的か否かの判定に閾値を用いるケースへの本発明の適用例を説明する(特許文献1に開示された技術への適用例)。
本発明は、居住者の空調への環境変更要望(例えば暑い、寒い、室温をXX℃上げて欲しい、XX℃下げて欲しいなど)を反映する空調制御システムを対象とする。
制御プラン決定処理部3は、要望の処理時点で実施されている制御プランと制御プラン記憶部4に記憶されている制御プラン情報と要望判定処理部5の判定結果に基づいて、空調機器8に新たに適用する制御プランを決定する。
なお、要望判定型空調制御装置1は図2に示した空調制御装置102の内部に設けられるが、要望判定処理部5を要望判定装置として空調制御装置102の外部に設けてもよい。
TC=(Hcs(UID,Stime)−Gmin)/(Gmax−Gmin)
・・・(1)
(I)下限値で確信度0%、上限値で確信度100%を示す上下限値の範囲(本実施の形態では0≦TC≦1)。
(II)非一時的要望はTC=0、一時的要望はTC=1となる。
(III)判定保留要望の場合、一時的確信度TCは、滞在継続時間Hcs(UID,Stime)が判定保留域下限Gminに近づくほど増加する。
第1の空調設定値プランは、処理中の要望V(UID,DS,Stime)に対応する第1の空調設定値Tset1を決定するプランである。この第1の空調設定値Tset1は、次式のように表すことができる。
Tset1=Tbef+Tdp1(DS) ・・・(2)
Tdp1(DS)=S(DS)×γdp1(DS) ・・・(3)
設定値維持プランは、所定の設定値維持時間tαの間、第1の空調設定値Tset1を維持し、申告者の要望を満足させる方向の空調制御を行うプランである。設定値維持時間tαは、空調設定値TsetをTset1に変更した後の室内環境の応答時間(例えば室内温度がTset1に応じて変化し始める遅れ時間など)や、一時的に増加している居住者の代謝量が平常状態に落ち着くまでの時間(例えば30分)などを考慮して制御プロバイダや設備管理者が予め設定する。
第2の空調設定値プランは、第1の空調設定値プランによって空調設定値TsetがTset1に変更され設定値維持時間tα維持された後に設定される第2の空調設定値Tset2を決定するプランである。この第2の空調設定値プランにより、判定フラグRがR=2(判定保留要望)の場合の第2の空調設定値Tset2は、次式のように表すことができる。
Tset2=Tset1+Tdp2(DS) ・・・(4)
Tdp2(DS)=−S(DS)×γdp2(DS) ・・・(5)
γdp2(DS)=F(TC)×γdp1(DS) ・・・(6)
Tset2=Tset1+γdp1(DS)=Tbef ・・・(7)
Tset2=Tset1 ・・・(8)
(V)一時的確信度TCが0%に対応する値でF(TC)≒0、かつ一時的確信度TCが100%に対応する値でF(TC)≒1。
(VI)F(TC)は一時的確信度TCに対して単調増加する関数。
申告者からの新たな要望申告が発生した場合には、この要望に対してステップS1−1〜S1−4の処理が繰り返される。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第1の実施の形態に続き、居住者の要望申告を所定の判定基準により一時的か否か判定する2値判定型の要望判定方法に適用する例である。本実施の形態では、要望の判定方法として、一時的要望と判定する領域を上下限値で定まる範囲で指定するケースへの本発明の適用例を説明する(特許文献3に開示された技術への適用例)。
TC=(Stime−Gsmin)/(Gsmax−Gsmin) ・・・(9)
TC=(Gemax−Stime)/(Gemax−Gemin) ・・・(10)
要望判定処理部5は、要望入力端末9から受け付けた要望V(UID,DS,Stime)に対し、要望の変更種類DSと判定フラグRと一時的確信度TCとを関連付け、これらを申告要望の要望状態DC(DS,R,TC)として保持する。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態は、申告要望に対応して空調設定値Tsetを変更して設定値維持時間tαが経過してから復帰させた後の次の申告要望に対応する設定値変更幅に、前回の設定値復帰幅を考慮する例である。第1の実施の形態および第2の実施の形態では、判定保留要望が発生すると、この要望に対応して変更した第1の空調設定値Tset1を、設定値維持時間tα経過後に設定値復帰幅γdp2(DS)の分だけ変更前の設定値Tbefの方向に戻すようにしている(環境復帰)。
具体的には、第1の空調設定値プランにおける第1の設定値偏差Tdp1(DS)を、予め設定されている設定値変更幅γdp1(DS)と、直前の要望申告応答制御プランにおける設定値復帰幅γdp2(DS’)に基づいて決定する。
第1の空調設定値プランは、処理中の要望V(UID,DS,Stime)に対応する第1の空調設定値Tset1を決定するプランである。この第1の空調設定値Tset1は、第1の実施の形態と同様に式(2)で表すことができる。ただし、処理中の要望V(UID,DS,Stime)の変更種類DSに対応する本実施の形態の第1の設定値偏差Tdp1(DS)は以下の式で決定される。
Tdp1(DS)=S(DS)×P(γdp1(DS),γdp2(DS’))
・・・(11)
P(γdp1(DS),γdp2(DS’))
=(a×γdp1(DS)+b×γdp2(DS’))/(a+b)・・(12)
設定値維持プランと第2の空調設定値プランについては第1の実施の形態で説明したとおりである。
Claims (16)
- 申告者からの空調に対する要望を受け付け、前記申告者に関する情報に基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定する要望判定手段と、
この要望判定手段の判定結果に基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望である確信の度合を示す一時的確信度を決定する一時的確信度決定手段とを備えることを特徴とする要望判定装置。 - 請求項1記載の要望判定装置において、
さらに、要望判定ルールと一時的確信度決定ルールとを予め記憶するルール記憶手段を備え、
前記申告者に関する情報は、前記申告者の所定の空間における滞在継続時間であり、
前記要望判定手段は、前記滞在継続時間と前記要望判定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定し、
前記一時的確信度決定手段は、前記要望判定手段の判定結果と前記一時的確信度決定ルールとに基づいて、前記一時的確信度を決定することを特徴とする要望判定装置。 - 請求項1記載の要望判定装置において、
さらに、要望判定ルールと一時的確信度決定ルールとを予め記憶するルール記憶手段を備え、
前記申告者に関する情報は、前記申告者が要望を申告した申告時刻であり、
前記要望判定手段は、前記申告時刻と前記要望判定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定し、
前記一時的確信度決定手段は、前記要望判定手段の判定結果と前記一時的確信度決定ルールとに基づいて、前記一時的確信度を決定することを特徴とする要望判定装置。 - 請求項2記載の要望判定装置において、
前記ルール記憶手段は、前記要望判定ルールとして、前記滞在継続時間と所定の判定保留域との比較で要望の種類を判定するというルールを記憶すると共に、前記一時的確信度決定ルールとして、前記滞在継続時間の前記判定保留域の端点からの距離に基づいて前記一時的確信度を決定するというルールを記憶することを特徴とする要望判定装置。 - 請求項3記載の要望判定装置において、
前記ルール記憶手段は、前記要望判定ルールとして、前記申告時刻と所定の判定保留開始域および判定保留終了域との比較で要望の種類を判定するというルールを記憶すると共に、前記一時的確信度決定ルールとして、前記申告時刻の前記判定保留開始域の端点からの距離または前記申告時刻の前記判定保留終了域の端点からの距離に基づいて前記一時的確信度を決定するというルールを記憶することを特徴とする要望判定装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の要望判定装置と、
前記申告者からの要望に応じて空調設定値を変更する制御プランの決定ルールを予め記憶する制御プラン記憶手段と、
前記要望判定装置の要望の判定結果と前記一時的確信度と前記制御プラン記憶手段に記憶された決定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望に対応する制御プランを決定する制御プラン決定手段と、
この制御プラン決定手段が決定した制御プランに基づいて空調機器を制御する機器制御手段とを備えることを特徴とする空調制御システム。 - 請求項6記載の空調制御システムにおいて、
前記制御プランは、
空調設定値を前記申告者からの要望に応じて決定される第1の空調設定値に変更することを定めた第1の空調設定値プランと、
前記申告者からの要望が一時的要望、判定保留要望のいずれかである場合に、前記第1の空調設定値を所定の設定値維持時間だけ維持することを定めた設定値維持プランと、
前記申告者からの要望が一時的要望である場合に、前記設定値維持時間が経過した後に空調設定値を変更前の値に戻し、前記申告者からの要望が判定保留要望である場合に、前記設定値維持時間が経過した後に空調設定値を、前記要望判定装置の要望の判定結果と前記一時的確信度とに基づいて決定される第2の空調設定値に復帰させることを定めた第2の空調設定値プランとからなり、
前記制御プラン決定手段は、前記申告者からの要望が一時的要望である場合、空調設定値を前記第1の空調設定値に変更し、この第1の空調設定値を前記設定値維持時間だけ維持した後に変更前の値に戻すという制御プランを決定し、前記申告者からの要望が非一時的要望の場合、空調設定値を前記第1の空調設定値に継続的に変更するという制御プランを決定し、前記申告者からの要望が判定保留要望である場合、空調設定値を前記第1の空調設定値に変更し、この第1の空調設定値を前記設定値維持時間だけ維持した後に前記第2の空調設定値に変更するという制御プランを決定することを特徴とする空調制御システム。 - 請求項7記載の空調制御システムにおいて、
前記制御プラン決定手段は、今回の要望と直前の要望とが判定保留要望で、かつ今回の要望の判定結果に対応する空調設定値の増減の方向が直前の要望に対応する空調設定値の増減の方向と同じ場合に、予め設定された変更幅と直前の要望に対応して空調設定値を前記第1の空調設定値から前記第2の空調設定値に復帰させるときの復帰幅とに基づいて、今回の要望に対応して空調設定値を前記第1の空調設定値に変更するときの変更幅を決定することを特徴とする空調制御システム。 - 申告者からの空調に対する要望を受け付け、前記申告者に関する情報に基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定する要望判定ステップと、
この要望判定ステップの判定結果に基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望である確信の度合を示す一時的確信度を決定する一時的確信度決定ステップとを含むことを特徴とする要望判定方法。 - 請求項9記載の要望判定方法において、
前記申告者に関する情報は、前記申告者の所定の空間における滞在継続時間であり、
前記要望判定ステップは、要望判定ルールと一時的確信度決定ルールとを予め記憶するルール記憶手段を参照し、前記滞在継続時間と前記要望判定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定するステップを含み、
前記一時的確信度決定ステップは、前記ルール記憶手段を参照し、前記要望判定ステップの判定結果と前記一時的確信度決定ルールとに基づいて、前記一時的確信度を決定するステップを含むことを特徴とする要望判定方法。 - 請求項9記載の要望判定方法において、
前記申告者に関する情報は、前記申告者が要望を申告した申告時刻であり、
前記要望判定ステップは、要望判定ルールと一時的確信度決定ルールとを予め記憶するルール記憶手段を参照し、前記申告時刻と前記要望判定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望が一時的要望か非一時的要望か判定保留要望かを判定するステップを含み、
前記一時的確信度決定ステップは、前記ルール記憶手段を参照し、前記要望判定ステップの判定結果と前記一時的確信度決定ルールとに基づいて、前記一時的確信度を決定するステップを含むことを特徴とする要望判定方法。 - 請求項10記載の要望判定方法において、
前記ルール記憶手段は、前記要望判定ルールとして、前記滞在継続時間と所定の判定保留域との比較で要望の種類を判定するというルールを記憶すると共に、前記一時的確信度決定ルールとして、前記滞在継続時間の前記判定保留域の端点からの距離に基づいて前記一時的確信度を決定するというルールを記憶することを特徴とする要望判定方法。 - 請求項11記載の要望判定方法において、
前記ルール記憶手段は、前記要望判定ルールとして、前記申告時刻と所定の判定保留開始域および判定保留終了域との比較で要望の種類を判定するというルールを記憶すると共に、前記一時的確信度決定ルールとして、前記申告時刻の前記判定保留開始域の端点からの距離または前記申告時刻の前記判定保留終了域の端点からの距離に基づいて前記一時的確信度を決定するというルールを記憶することを特徴とする要望判定方法。 - 請求項9乃至13のいずれか1項に記載の各ステップと、
前記申告者からの要望に応じて空調設定値を変更する制御プランの決定ルールを予め記憶する制御プラン記憶手段を参照し、前記要望の判定結果と前記一時的確信度と前記制御プラン記憶手段に記憶された決定ルールとに基づいて、前記申告者からの要望に対応する制御プランを決定する制御プラン決定ステップと、
この制御プラン決定ステップで決定した制御プランに基づいて空調機器を制御する機器制御ステップとを含むことを特徴とする空調制御方法。 - 請求項14記載の空調制御方法において、
前記制御プランは、
空調設定値を前記申告者からの要望に応じて決定される第1の空調設定値に変更することを定めた第1の空調設定値プランと、
前記申告者からの要望が一時的要望、判定保留要望のいずれかである場合に、前記第1の空調設定値を所定の設定値維持時間だけ維持することを定めた設定値維持プランと、
前記申告者からの要望が一時的要望である場合に、前記設定値維持時間が経過した後に空調設定値を変更前の値に戻し、前記申告者からの要望が判定保留要望である場合に、前記設定値維持時間が経過した後に空調設定値を、前記要望判定装置の要望の判定結果と前記一時的確信度とに基づいて決定される第2の空調設定値に復帰させることを定めた第2の空調設定値プランとからなり、
前記制御プラン決定ステップは、前記申告者からの要望が一時的要望である場合、空調設定値を前記第1の空調設定値に変更し、この第1の空調設定値を前記設定値維持時間だけ維持した後に変更前の値に戻すという制御プランを決定し、前記申告者からの要望が非一時的要望の場合、空調設定値を前記第1の空調設定値に継続的に変更するという制御プランを決定し、前記申告者からの要望が判定保留要望である場合、空調設定値を前記第1の空調設定値に変更し、この第1の空調設定値を前記設定値維持時間だけ維持した後に前記第2の空調設定値に変更するという制御プランを決定するステップを含むことを特徴とする空調制御方法。 - 請求項15記載の空調制御方法において、
前記制御プラン決定ステップは、今回の要望と直前の要望とが判定保留要望で、かつ今回の要望の判定結果に対応する空調設定値の増減の方向が直前の要望に対応する空調設定値の増減の方向と同じ場合に、予め設定された変更幅と直前の要望に対応して空調設定値を前記第1の空調設定値から前記第2の空調設定値に復帰させるときの復帰幅とに基づいて、今回の要望に対応して空調設定値を前記第1の空調設定値に変更するときの変更幅を決定するステップを含むことを特徴とする空調制御方法。
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