JP2019015458A - 空調制御装置、環境設定端末、空調制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】環境設定端末から発せられた電波に基づいて推定された位置を修正可能な空調制御装置を提供する。【解決手段】空調制御装置２は、異なる位置に配置された複数の無線通信機３２を通じて、スマートフォン４から発せられた電波を検知する電波検知処理部と、スマートフォン４から発せられた電波が複数の無線通信機３２それぞれを通じて検知された結果に基づいてスマートフォン４の端末位置を推定する位置推定部と、要求環境設定を取得する要求環境取得部と、位置推定部によって推定された端末位置である推定端末位置と、要求環境取得部によって取得された要求環境設定とに基づいて空調用室内機３の制御を行う室内機制御部と、を備える。位置推定部は、スマートフォン４から受け付けた情報であって利用者によって指定された位置を示す指定位置に基づいて推定端末位置を修正する。【選択図】図１

Description

本発明は、空調制御装置、環境設定端末、空調制御方法及びプログラムに関する。

複数の利用者が存在する空間において、利用者が保持する環境設定端末（リモコン等）の電波強度やＴＤＯＡ（Time Difference Of Arrival）測定に基づいて各個人の位置を特定し、各々の空調要求を可能な限り満たすような制御を行う空調制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４８６７８３６号公報

電波のやり取りを通じて空調制御装置と環境設定端末との間の通信を行う場合、空間内における壁、天井、設置物等に基づく電波状況により、環境設定端末から発せられた電波に基づく位置の推定結果が大きく変動することが想定される。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、環境設定端末から発せられた電波に基づいて推定された位置を修正可能な空調制御装置、環境設定端末、空調制御方法及びプログラムを提供することにある。

本発明の第１の態様によれば、空調制御装置は、環境設定端末を保持する利用者が要求する要求環境設定と、前記環境設定端末の端末位置とに基づいて空調用室内機の制御を行う。空調制御装置は、異なる位置に配置された複数の無線通信機を通じて、前記環境設定端末から発せられた電波を検知する電波検知処理部と、前記環境設定端末から発せられた電波が前記複数の無線通信機それぞれを通じて検知された結果に基づいて前記環境設定端末の端末位置を推定する位置推定部と、前記要求環境設定を取得する要求環境取得部と、前記位置推定部によって推定された端末位置である推定端末位置と、前記要求環境取得部によって取得された要求環境設定とに基づいて前記空調用室内機の制御を行う室内機制御部と、を備える。また、前記位置推定部は、前記環境設定端末から受け付けた情報であって前記利用者によって指定された位置を示す指定位置に基づいて前記推定端末位置を修正する。

また、本発明の第２の態様によれば、前記位置推定部は、前記推定端末位置と前記指定位置との誤差の傾向を学習し、当該学習により得られた前記誤差の傾向に基づいて前記推定端末位置を修正する。

また、本発明の第３の態様によれば、上述の空調制御装置は、前記推定端末位置を示す情報を前記環境設定端末に向けて送信する推定端末位置通知部を更に備える。

また、本発明の第４の態様によれば、環境設定端末は、利用者に保持され、当該利用者が要求する要求環境設定を空調制御装置に向けて送信する。環境設定端末は、利用者から前記要求環境設定を受け付ける受付処理部と、電波を発信可能な送信機を通じて、前記要求環境設定を重畳した電波を発信させる電波発信処理部と、を備える。また、前記受付処理部は、更に、前記利用者から当該利用者の位置の指定を受け付け、前記電波発信処理部は、更に、前記送信機を通じて前記利用者によって指定された位置である指定位置を重畳した電波を発信させる。

また、本発明の第５の態様によれば、上述の環境設定端末は、電波を受信可能な受信機を通じて前記空調制御装置によって推定された位置である推定端末位置を示す情報を受信して、当該推定端末位置を表示部に表示させる表示処理部を更に備える。

また、本発明の第６の態様によれば、空調制御方法は、環境設定端末を保持する利用者が要求する要求環境設定と、前記環境設定端末の端末位置とに基づいて空調用室内機の制御を行う。空調制御方法は、異なる位置に配置された複数の無線通信機を通じて、前記環境設定端末から発せられた電波を検知する電波検知処理ステップと、前記環境設定端末から発せられた電波が前記複数の無線通信機それぞれを通じて検知された結果に基づいて前記環境設定端末の端末位置を推定する位置推定ステップと、前記要求環境設定を取得する要求環境取得ステップと、前記位置推定ステップによって推定された端末位置である推定端末位置と、前記要求環境取得ステップによって取得された要求環境設定とに基づいて前記空調用室内機の制御を行う室内機制御ステップと、を有する。また、前記位置推定ステップにおいては、前記環境設定端末から受け付けた情報であって前記利用者によって指定された位置を示す指定位置に基づいて前記推定端末位置を修正する。

また、本発明の第７の態様によれば、プログラムは、環境設定端末を保持する利用者が要求する要求環境設定と、前記環境設定端末の端末位置とに基づいて空調用室内機の制御を行うコンピュータに、異なる位置に配置された複数の無線通信機を通じて、前記環境設定端末から発せられた電波を検知する電波検知処理ステップと、前記環境設定端末から発せられた電波が前記複数の無線通信機それぞれを通じて検知された結果に基づいて前記環境設定端末の端末位置を推定する位置推定ステップと、前記要求環境設定を取得する要求環境取得ステップと、前記位置推定ステップによって推定された端末位置である推定端末位置と、前記要求環境取得ステップによって取得された要求環境設定とに基づいて前記空調用室内機の制御を行う室内機制御ステップと、を実行させる。また、前記位置推定ステップにおいては、前記環境設定端末から受け付けた情報であって前記利用者によって指定された位置を示す指定位置に基づいて前記推定端末位置を修正する。

上述の空調制御装置、環境設定端末、空調制御方法及びプログラムによれば、環境設定端末から発せられた電波に基づいて推定された位置を修正できる。

第１の実施形態に係る空調システムの全体構成を示す図である。 第１の実施形態に係る空調制御装置及び空調用室内機の機能構成を示す図である。 第１の実施形態に係るスマートフォンの機能構成を示す図である。 第１の実施形態に係るスマートフォンの処理フローを示す図である。 第１の実施形態に係るスマートフォンが送信する第１の送信情報のデータ構造を示す図である。 第１の実施形態に係る空調制御装置の処理フローを示す図である。 第１の実施形態に係る室内機制御装置が取得する利用者別情報のデータ構造を示す図である。 第１の実施形態に係る室内機制御装置が送信するアンサバックのデータ構造を示す図である。 第１の実施形態に係る室内機制御部の機能を説明するための図である。 第１の実施形態に係るスマートフォンの位置指定機能を説明するための第１の図である。 第１の実施形態に係るスマートフォンの位置指定機能を説明するための第２の図である。 第１の実施形態に係るスマートフォンが送信する第２の送信情報のデータ構造を示す図である。 第２の実施形態に係る空調制御装置が収集する教師情報のデータ構造を示す図である。 第２の実施形態に係る空調制御装置が収集する学習情報のデータ構造を示す図である。

＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係る空調システムについて、図１〜図１２を参照しながら説明する。

（空調システムの全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る空調システムの全体構成を示す図である。
第１の実施形態に係る空調システム１は、図書館、大型店舗、倉庫、工場など、比較的大きく複数の利用者が存在する空間を空調管理の対象とする。しかし、他の実施形態においては、空調システム１は上記のような使用態様に限定されない。

空調システム１は、空調制御装置２と、空調用室内機３と、無線通信機３２と、同一空間内に存在する複数の利用者それぞれが保持するスマートフォン４とを有してなる。

空調制御装置２は、複数の利用者から環境（温度、湿度、風量等）の要求（後述する「要求環境設定」）を受け付けて、当該要求が可能な限り満たされるように空調用室内機３を制御する。

空調用室内機３は、利用者が存在する空間の天井などに設置され、空調制御装置２による制御指令に従って、空間内の環境を調整するための各種動作を行う。
図１に示すように、空調用室内機３は、風量を調整可能とするファン３０と、風向を調整可能とするルーバー３１とを備えている。
なお、第１の実施形態に係る空調システム１は、空調用室内機３を１台のみ具備する態様としている（図１参照）が、他の実施形態はこの態様に限定されない。即ち、他の実施形態に係る空調システム１では、同一空間内に複数の空調用室内機３が設置され、１個の空調制御装置２が当該複数の空調用室内機３の動作を個別に制御する態様であってもよい。
無線通信機３２は、同一空間内の天井や壁に複数配置され、それぞれ、利用者が保持するスマートフォン４からの電波を受信する。なお、複数の無線通信機３２は、空間内の天井や壁のほか、空調用室内機３の筐体表面に設けられる態様であってもよい。

スマートフォン４は、複数の利用者それぞれが保持する携帯端末装置である。本実施形態に係るスマートフォン４は、専用のプログラム（アプリケーション）に従って動作することで、利用者の要求（要求環境設定）を空調制御装置２に送信するための環境設定端末（空調機のリモコン）として機能する。スマートフォン４は、空間内に設置された無線通信機３２との近距離無線通信を通じて、空調制御装置２と無線通信する。
なお、他の実施形態において、「環境設定端末」は、利用者各々が保持するスマートフォンに限定されない。他の実施形態に係る「環境設定端末」は、利用者が保持するタブレット型端末装置、腕時計型端末装置等であってもよいし、専用のリモコンであってもよい。

（空調制御装置及び空調用室内機の機能構成）
図２は、第１の実施形態に係る空調制御装置及び空調用室内機の機能構成を示す図である。
図２に示すように、空調制御装置２は、ＣＰＵ２０を備えている。ＣＰＵ２０は、空調制御装置２全体の制御を司るプロセッサ（マイコン）であって、予め用意されたプログラムに従って動作する。

ＣＰＵ２０は、プログラムに従って動作することで、電波検知処理部２０１、位置推定部２０２、要求環境取得部２０３、室内機制御部２０４及び推定端末位置通知部２０５として機能する。

電波検知処理部２０１は、空間内に設けられた複数の無線通信機３２を通じて、スマートフォン４の各々から発せられた電波を個別に検知する。また、電波検知処理部２０１は、スマートフォン４から発せられた電波に重畳された情報を正しく読み取れた場合に、無線通信機３２を通じてアンサバック（応答）を行う。

位置推定部２０２は、スマートフォン４が発した電波の、複数の無線通信機３２それぞれで検知された結果（具体的には、各無線通信機３２へ到来した電波の強度、各無線通信機３２への到達時間の差、等）に基づいて当該スマートフォン４の位置（端末位置）を推定する。

要求環境取得部２０３は、要求環境設定を取得する。ここで、「要求環境設定」とは、各利用者が、スマートフォン４を通じて空調制御装置２に要求する環境の設定値（利用者が望む温度、湿度、風量等の設定値）を示す情報である。要求環境取得部２０３は、スマートフォン４から発せられた電波に重畳された情報を、無線通信機３２を通じて読み取って要求環境設定を取得する。

室内機制御部２０４は、複数の利用者の各々から受け付けた要求環境設定、及び、複数の利用者各々の位置（端末位置）に基づいて、空調用室内機３（ファン３０、ルーバー３１）の制御を行う。

（スマートフォンの機能構成）
図３は、第１の実施形態に係るスマートフォンの機能構成を示す図である。
図３に示すように、スマートフォン４は、ＣＰＵ４０と、操作部４１と、表示部４２と、無線通信部４３と、を備えている。
操作部４１は、例えばタッチパネルであって、保持する利用者の入力操作を受け付ける。
表示部４２は、例えば液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等であって、画像を通じて空調制御装置２の操作に係る各種情報（現在の設定温度、設定値の入力フォーム等）を利用者に提供する。
無線通信部４３は、近距離無線通信を行うために搭載された専用のＩＣチップである。送信したい情報を電波に重畳させて発信可能な送信機、及び、外部（無線通信機３２）から発信された電波に重畳された情報を読み取り可能な受信機として機能する。

ＣＰＵ４０は、スマートフォン４全体の制御を司るプロセッサであって、予め用意されたプログラム（空調制御用アプリケーション）に従って動作する。具体的には、ＣＰＵ４０は、受付処理部４０１、電波発信処理部４０２及び表示処理部４０３として機能する。

受付処理部４０１は、操作部４１を通じて、利用者から要求環境設定（設定温度、設定湿度、風量の設定値等）、及び、指定位置（後述）の入力を受け付ける。

電波発信処理部４０２は、無線通信部４３（送信機）を通じて、利用者から受け付けた要求環境設定を重畳した電波を発信させる。
また、電波発信処理部４０２は、１回目に要求環境設定を重畳した電波を発信した後、無線通信部４３（受信機）を通じて空調制御装置２からのアンサバックを受信しない場合には、所定時間待機した後に、１回目と同等の要求環境設定を重畳した電波を再度発信させる。

（スマートフォンの処理フロー）
図４は、第１の実施形態に係るスマートフォンの処理フローを示す図である。
また、図５は、第１の実施形態に係るスマートフォンが送信する第１の送信情報のデータ構造を示す図である。
第１の実施形態に係るスマートフォン４の処理フローは、例えば、空間内に入った利用者が専用のアプリケーションを起動した時点から繰り返し実行される。

スマートフォン４（ＣＰＵ４０）の受付処理部４０１は、利用者からの要求環境設定の入力を待ち受ける（ステップＳ０１：ＮＯ）。操作部４１（タッチパネル）の操作を通じて利用者から要求環境設定の入力を受け付けた場合（ステップＳ０１：ＹＥＳ）、受付処理部４０１は、当該入力された要求環境設定を取得する。この要求環境設定には、スマートフォン４を保持する利用者が入力した設定温度、設定湿度、設定風量等が含まれる。
次に、スマートフォン４の電波発信処理部４０２は、ステップＳ０１で取得された要求環境設定に利用者ＩＤを付して、当該利用者ＩＤが付された要求環境設定（以下、これを「第１の送信情報」と記載する。）を、電波に重畳して無線通信部４３から発信する（ステップＳ０２）。
ここで、「第１の送信情報」は、例えば、図５に示すようなデータ構造を有する。具体的には、第１の送信情報は、利用者ＩＤ（“ＵＩＤ０００１”）に、利用者が入力した設定温度（“○○℃”）、設定湿度（“○○％”）、設定風量（“小”）等が関連付けられてなる。利用者ＩＤは、例えば、上記専用アプリケーションの起動時にランダムに決定されるものであってもよいし、予めスマートフォン４の本体固有に割り当てられた個体識別情報であってよい。
なお、第１の送信情報は、無線通信部４３において振幅変調、周波数変調、位相変調等によって符号化され、電波に重畳されて発信される。

ステップＳ０２における電波（第１の送信情報が重畳されたもの）の発信が完了すると、電波発信処理部４０２は、予め規定された時間内に空調制御装置２からアンサバックを受信したか否かを判定する（ステップＳ０３）。空調制御装置２のアンサバック処理については後述する。
規定された時間内に空調制御装置２からアンサバックを受信した場合（ステップＳ０３：ＹＥＳ）、第１の送信情報は空調制御装置２によって正常に認識されたものと判断し、スマートフォン４は次の処理（ステップＳ０５以降）に移行する。
他方、規定された時間内に空調制御装置２からアンサバックを受信しなかった場合（ステップＳ０３：ＮＯ）、ステップＳ０２で送信した第１の送信情報が、空調制御装置２によって正しく認識されなかったものと判断される。したがって、電波発信処理部４０２は、所定時間待機した後（ステップＳ０４）、再度、ステップＳ０１で受け付けた要求環境設定を含む第１の送信情報を、電波に重畳して送信する（ステップＳ０２）。電波発信処理部４０２は、空調制御装置２からアンサバックを受信するまでステップＳ０２〜Ｓ０４の処理を繰り返し実行する。
なお、本実施形態において、ステップＳ０４における待機時間は、例えば数秒〜数十秒単位のオーダーで、その都度ランダムに決定されるものであってもよい。

次に、図４のステップＳ０５〜Ｓ０８に係る処理については後述する。

（空調制御装置の処理フロー）
図６は、第１の実施形態に係る空調制御装置の処理フローを示す図である。
また、図７は、第１の実施形態に係る室内機制御装置が取得する利用者別情報のデータ構造を示す図である。
また、図８は、第１の実施形態に係る室内機制御装置が送信するアンサバックのデータ構造を示す図である。
また、図９は、第１の実施形態に係る室内機制御部の機能を説明するための図である。
以下、図６〜図９を参照しながら、空調制御装置２の処理フローについて詳細に説明する。

図６に示される処理フローは、空調制御装置２、空調用室内機３等の起動時から定常的に繰り返し実行される。

空調制御装置２（ＣＰＵ２０）の電波検知処理部２０１は、スマートフォン４から発信される電波（図４のステップＳ０２参照）の受信を待ち受ける（ステップＳ１１：ＮＯ）。具体的には、電波検知処理部２０１は、空間内の各所に設けられた複数の無線通信機３２（図１、図２）がスマートフォン４からの電波を受け付けた際に、当該無線通信機３２が空調制御装置２に向けて出力する受信検知信号をモニタし、当該受信検知信号を受け付けた場合に、スマートフォン４から電波を受信したと判定する。

スマートフォン４からの電波を受信した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、空調制御装置２の位置推定部２０２は、複数の無線通信機３２（図１、図２）の各々から受信した電波の位相差、電波の受信強度等に基づいて、電波を発信したスマートフォン４の位置推定を行う（ステップＳ１２）。具体的には、空間内の各所に設けられた無線通信機３２は、電波の受信に伴い、当該受信電波の位相、受信強度を検出し、これらの情報を受信検知信号に乗せて空調制御装置２（位置推定部２０２）に通知する。位置推定部２０２は、各無線通信機３２から受信電波の位相、強度の情報を含む受信検知信号を受け付けると、当該位相差、受信強度の情報に基づいて、電波を発信したスマートフォン４の位置（端末位置）を推定する。
複数のセンサにおける電波の検知結果（位相差、電波の受信強度）に基づく、当該電波の発信源の位置を推定する手法については公知の技術であるため、詳細な説明を省略する。

位置推定部２０２は、ステップＳ１２の処理を経て得た端末位置の推定結果（以下、「推定端末位置」と記載する。）を記録保持する。

次に、電波検知処理部２０１は、無線通信機３２を通じてスマートフォン４から発せられた電波に符号化された送信情報を読み取るとともに（ステップＳ１３）、当該読み取った情報に「要求環境設定」が含まれるか、「指定位置」（後述）が含まれるかを判定する（ステップＳ１４）。
ここで、利用者のスマートフォン４から第１の送信情報（「利用者ＩＤ」＋「環境供給設定」）を含む電波が発信された場合（図４のステップＳ０２）、電波検知処理部２０１は、ステップＳ１３で「要求環境設定」を読み取る（ステップＳ１４：要求環境設定）。この場合、空調制御装置２の要求環境取得部２０３は、ステップＳ１２で得られた「推定端末位置」と、ここで読み取られた「利用者ＩＤ」及び「要求環境設定」とを関連付けて利用者別情報に新たに追加する（ステップＳ１５）。
利用者別情報は、図７に示すように、異なる利用者ＩＤ（“ＵＩＤ０００１”、“ＵＩＤ０００２”、“ＵＩＤ０００３”）ごとに、推定端末位置（“Ｘ１，Ｙ１”）、設定温度（“○○℃”）、設定湿度（“○○％”）、設定風量（“小”）等が関連付けられてなる。

ステップＳ１１〜Ｓ１５を経て得られた各種情報（利用者ＩＤ、推定端末位置、要求環境設定）が正常に利用者別情報に追加されると、空調制御装置２の推定端末位置通知部２０５は、無線通信機３２の何れか一つを通じて、電波でアンサバックを行う（ステップＳ１６）。スマートフォン４は、このアンサバックを受信することで、空調制御装置２が推定端末位置、利用者ＩＤ、及び、要求環境設定を正しく認識することができたことを把握することができる（図４のステップＳ０３参照）。
ここで、推定端末位置通知部２０５は、例えば図８に示すような、利用者ＩＤと、位置推定部２０２がステップＳ１２で推定した端末位置（推定端末位置）とを含むアンサバックを送信する。推定端末位置を含むアンサバックを受信したスマートフォン４の処理の詳細については後述する。

次に、空調制御装置２の室内機制御部２０４は、新たな利用者の端末位置（推定端末位置）、要求環境設定を含む利用者別情報に基づいて空調用室内機３を制御し、空調の最適化を行う（ステップＳ１７）。このステップＳ１７の処理については、図９を参照しながら詳細に説明する。

図９に示すように、室内機制御部２０４は、目的関数Ｊを最小化するための制御パラメータ（ａ１、ａ２、ａｂ３、ａ４、・・）を特定する（ステップＳ１７１）。ここで、制御パラメータとは、空調用室内機３を所望の状態とさせるための直接的な指令値であって、例えば、ファン３０の回転数、ルーバー３１の傾斜角度などである。
目的関数Ｊは、例えば式（１）のように規定される。

式（１）に示すベクトルｘ（ｉ）は、利用者ｉ（ｉ＝１，２，・・，Ｎ）が存在する位置における実際の温度、湿度、風量等を示すベクトル量である。ベクトルｘ（ｉ）は、Ｍ個の要素（ｘ（ｉ）_１，ｘ（ｉ）_２，・・，ｘ（ｉ）_Ｍ）からなり、各要素（ｘ（ｉ）_１，ｘ（ｉ）_２，・・，ｘ（ｉ）_Ｍ）は、利用者ｉが存在する位置における実際の温度、湿度、風量等の値（スカラー量）を示している。また、式（１）に示すように、ベクトルｘ（ｉ）は、空調用室内機３の制御パラメータ（ａ１、ａ２、ａ３、ａ４、・・）を入力変数とする関数Ｆによって一意に定まる。
また、ベクトルｘ＊（ｉ）は、利用者ｉが希望する温度、湿度、風量等を示すベクトル量である。ベクトルｘ＊（ｉ）は、Ｍ個の要素（ｘ^＊（ｉ）_１，ｘ^＊（ｉ）_２，・・，ｘ^＊（ｉ）_Ｍ）からなり、各要素（ｘ^＊（ｉ）_１，ｘ^＊（ｉ）_２，・・，ｘ^＊（ｉ）_Ｍ）は、利用者ｉが希望する温度、湿度、風量等を示している。より具体的には、各要素（ｘ^＊（ｉ）_１，ｘ^＊（ｉ）_２，・・，ｘ^＊（ｉ）_Ｍ）は、利用者別情報（図７）に示される設定温度、設定湿度、設定風量等である。
式（１）に示すように、目的関数Ｊは、まず、ベクトルｘ（ｉ）の第ｋ要素（ｋ＝１，・・，Ｍ）ごとに誤差率（（ｘ（ｉ）_ｋ−ｘ^＊（ｉ）_ｋ）／ｘ^＊（ｉ）_ｋ）を求め、全要素で足し合わせる。そして、目的関数Ｊは、利用者ｉごとに求められた上記誤差率の総和を、更に全利用者で足し合わせることによって導出される。
“Ｍ”は、ベクトルｘ（ｉ）、ベクトルｘ^＊（ｉ）を構成する要素の数であって、温度、湿度、風量など、利用者が設定の対象とすべき物理量の総数である。
“Ｎ”は、空調用室内機３が設置された空間内に存在する利用者の人数であって、より具体的には、超音波を通じて検知されたスマートフォン４の台数（利用者ＩＤの種類の数）である。
“Ｗｄ（ｉ，ｋ）”は、要素別に別途規定された重み付け係数であり、一般的な運用では、全て“１”（等しい値）とされる。しかし、例えば、各利用者が要素（温度、湿度、風量、・・）ごとに“Ｗｄ（ｉ，ｋ）”を設定して、どの物理量を重視するかという好みを反映させてもよい。この重み付け係数Ｗｄ（ｉ，ｋ）によって、例えば、同じ人でも、「暑い屋外から戻ってきたばかりのときには『風量』の要望を特に叶えてほしい」とか、「梅雨の時期には『湿度』を優先的に好みの値にしてほしい」といった細かな要望にも応えることが可能となる。
“Ｗｐ（ｉ）”は、利用者別に別途規定された重み付け係数であり、一般的な運用では、全て“１”（等しい値）とされる。しかし、例えば、高齢の利用者や重役の利用者の要求を重視する運用を行う場合などにおいては、利用者ｉごとの重み付け係数を変化させてもよい。
また、目的関数Ｊの最小値を特定する方法は、良く知られている探索アルゴリズムに基づくものであってもよい。関数Ｆは、例えば、気流、放射に基づく空間内の温度分布、湿度分布、風量分布の物理シミュレーションに基づくものであってもよい。

目的関数Ｊを最小化する制御パラメータを特定すると、室内機制御部２０４は、特定した制御パラメータを指令値として空調用室内機３に送信し、制御する（ステップＳ１７２）。

なお、ステップＳ１３で「指定位置」が読み取られた場合（ステップＳ１４：指定位置）に行われる処理フロー（ステップＳ１８、Ｓ１９）については後述する。

（位置指定機能）
図１０、図１１は、それぞれ、第１の実施形態に係るスマートフォンの位置指定機能を説明するための第１の図、第２の図である。
また、図１２は、第１の実施形態に係るスマートフォンが送信する第２の送信情報のデータ構造を示す図である。

次に、図４に加え、更に、図１０〜図１２を参照しながら、スマートフォン４のステップＳ０５〜Ｓ０７に係る処理について詳細に説明する。
図４のステップＳ０３にて空調制御装置２からアンサバック（図８）を受信すると、スマートフォン４の表示処理部４０３は、アンサバックに含まれる推定端末位置（図８参照）に基づいて、表示部４２に、利用者が存在する部屋の地図、及び、利用者の推定位置（推定端末位置によって特定される位置）を示す画像を表示させる（ステップＳ０５）。
具体的には、表示処理部４０３は、図１０に示すように、スマートフォン４の表示部４２に、部屋の地図画像Ｒと、推定端末位置に示されるマーカー画像Ｐ１とを表示する。
利用者は、図１０に示されるような画像を確認することで、空調制御装置２が利用者自身の位置を正しく推定できているか否かを判断することができる。
なお、地図画像Ｒに係る情報は、空調制御装置２からスマートフォン４に逐次送信される態様とされてよい。具体的には、空調制御装置２は、空調の管理対象とする空間（部屋）ごとの地図を予め記録保持している。そして、スマートフォン４から電波を受信した際には、空調制御装置２は、当該電波の検知結果に基づく推定端末位置とともに、利用者が存在する空間に対応する地図画像Ｒを、アンサバックに乗せて送信してもよい。

次に、スマートフォン４の受付処理部４０１は、利用者自身の入力により、当該利用者が存在する位置の指定を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ０６）。

ここで、空間内における壁、天井、設置物等における電波の反射、干渉等により、電波強度が空間的に歪むことが知られている。この電波強度の歪みの影響を受けると、スマートフォン４から発せられた電波に基づく位置の推定結果が、利用者の実際の位置から大きくずれてしまうことが想定される。そこで、利用者は、空調制御装置２によって推定された位置（図１０のマーカー画像Ｐ１に示される位置）が実際の位置から大きくずれていた場合には、当該位置（推定端末位置）を修正すべく、スマートフォン４を操作して利用者の真の位置を直接指定する。
具体的には、受付処理部４０１は、図１１に示すように、操作部４１（タッチパネル）に対する利用者のタッチ操作を受け付けて、当該利用者の現在位置の指定を受け付ける（ステップＳ０６：ＹＥＳ）。この場合、利用者は、表示部４２に表示された地図画像Ｒの所定位置を指でタッチすることで利用者自身の位置を指定する。表示処理部４０３は、操作部４１を通じて直接指定（タッチ）された利用者の位置（以下、「指定位置」と記載する。）を新たなマーカー画像Ｐ２で表示してもよい（図１１参照）。
操作部４１を通じて利用者から位置の指定を受け付けると、電波発信処理部４０２は、ステップＳ０６で取得された指定位置に利用者ＩＤを付して、当該利用者ＩＤが付された指定位置（以下、これを「第２の送信情報」と記載する。）を、電波に重畳して無線通信部４３から発信する（ステップＳ０７）。
ここで、「第２の送信情報」は、例えば、図１２に示すようなデータ構造を有する。具体的には、第２の送信情報は、利用者ＩＤ（“ＵＩＤ０００１”）に、利用者が入力した指定位置（“Ｘａ１，Ｙａ１”）が関連付けられてなる。

次に、再度、図６を参照しながら、空調制御装置２のステップＳ１８〜Ｓ１９に係る処理について詳細に説明する。
利用者のスマートフォン４から第２の送信情報（「利用者ＩＤ」＋「指定位置」）を含む電波が発信された場合（図４のステップＳ０７）、電波検知処理部２０１は、図６のステップＳ１３で「指定位置」を読み取る（ステップＳ１４：指定位置）。この場合、空調制御装置２の位置推定部２０２は、利用者別情報（図７）のうち、第２の送信情報の「利用者ＩＤ」に示される利用者の「推定端末位置」（“Ｘ１，Ｙ１”）を、同第２の送信情報の「指定位置」に示される位置（“Ｘａ１，Ｙａ１”）に置き換えて修正する処理を行う（ステップＳ１８）。
正常に「推定端末位置」を「指定位置」に置き換えると、空調制御装置２の電波検知処理部２０１は、ステップＳ１８における端末位置の修正処理が正常に完了したことを示すアンサバックを発信する（ステップＳ１９）。このアンサバックにより、スマートフォン４は、空調制御装置２によって推定された利用者の位置（推定端末位置）が、利用者自身によって指定した位置（指定位置）に更新（修正）されたことを認識することができる。

また、空調制御装置２の室内機制御部２０４は、ステップＳ１８で新たに更新された利用者別情報（推定端末位置が指定位置に更新されたもの）に基づいて、空調用室内機３の制御を行う（ステップＳ１７）。

（作用・効果）
以上の通り、第１の実施形態に係る空調制御装置２のＣＰＵ２０（位置推定部２０２）は、スマートフォン４（環境設定端末）から受け付けた情報であって利用者の直接入力によって指定された位置を示す「指定位置」に基づいて「推定端末位置」を修正する。
このようにすることで、壁、天井、設置物等の電波への影響により、複数の無線通信機３２による電波の検知結果に基づく推定端末位置の精度が低下し得る環境においても、利用者自身の直接的な位置の指定により簡易に修正することができる。
以上より、第１の実施形態に係る空調制御装置２によれば、環境設定端末から発せられた電波に基づいて推定された位置を修正できる。

また、空調制御装置２のＣＰＵ２０（推定端末位置通知部２０５）は、スマートフォン４を示す情報を当該スマートフォン４に向けて送信する。
このようにすることで、利用者は、空調制御装置２によって自動的に識別された位置を確認し、その位置が正しいか否かを判断することができる。

また、第１の実施形態に係るスマートフォン４（環境設定端末）は、利用者から当該利用者の位置の指定を受け付けるとともに、当該利用者によって指定された位置（指定位置）を重畳した電波を、無線通信部４３（送信機）を通じて発信させる。
このようにすることで、利用者は、スマートフォン４に対する直接的な指定操作を行うことで、空調制御装置２によって推定された利用者の位置（推定端末位置）を修正することができる。

また、第１の実施形態に係るスマートフォン４は、電波を受信可能な無線通信部４３（受信機）を通じて空調制御装置２によって推定された位置を示す情報を受信して、当該推定端末位置を表示部４２に表示させる。
このようにすることで、利用者は、空調制御装置２によって推定された位置が正しいか否かを、視認して判断することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係る空調システムについて、図１３、図１４を参照しながら説明する。

（教師情報のデータ構造）
図１３は、第２の実施形態に係る空調制御装置が収集する教師情報のデータ構造を示す図である。
第２の実施形態に係る全体構成、及び、機能構成については第１の実施形態（図１〜図３）と同様であるため図示を省略する。

第２の実施形態に係る空調制御装置２のＣＰＵ２０（位置推定部２０２）は、推定端末位置と指定位置との誤差の傾向を学習し、当該学習により得られた誤差の傾向に基づいて推定端末位置を修正する。

具体的には、位置推定部２０２は、図１３に示すような教師情報を蓄積する。教師情報は、スマートフォン４からの電波の検知結果によって推定された位置（推定端末位置）と、当該推定端末位置に対して利用者によって修正（指定）された位置（指定位置）と、その差である「誤差」（ΔＸ，ΔＹ）とが関連付けられた情報テーブルである。なお、利用者より指定位置が入力されなかった場合（「指定なし」）には、図１３に示すように、誤差はゼロとみなす。

（学習情報のデータ構造）
図１４は、第２の実施形態に係る空調制御装置が収集する学習情報のデータ構造を示す図である。

第２の実施形態に係る位置推定部２０２は、蓄積した教師情報（図１３）により、誤差が大きい推定端末位置の分布を特定する。そして、位置推定部２０２は、誤差が大きい推定端末位置の分布における誤差の傾向（例えば、「誤差」（ΔＸ，ΔＹ）の平均値等）を算出し、当該算出結果を推定端末位置の分布と関連付けて記録する。この処理により、位置推定部２０２は、学習情報を生成する。
学習情報は、図１４に示すように、自動修正を行う対象とする推定端末位置の範囲を示す「対象範囲」（Ｘα１〜Ｘβ１，Ｙα１〜Ｙβ１）と、その範囲に対応する誤差の傾向を示す「修正量」（ΔＸｅ１，ΔＹｅ１）とが関連付けられてなる。

位置推定部２０２は、図６のステップＳ１２の処理において、無線通信機３２による電波の検知結果に基づいて推定端末位置を特定した後、当該推定端末位置が、学習情報の「対象範囲」に属するか否かを判定する。そして、推定端末位置が「対象範囲」に含まれる場合には、その「対象範囲」に対応する「修正量」分を加算した結果を、新たな推定端末位置として取得する。

このようにすることで、空調制御装置２は、蓄積された、推定端末位置と指定位置との誤差に基づいて自動的に推定端末位置を修正することができる。したがって、空間内における電波の歪み等にかかわらず精度の高い位置推定を行うことができる。
＜変形例＞
以上、第１、第２の実施形態に係る空調システム１について詳細に説明したが、空調システム１の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。

例えば、図４に示すスマートフォン４の処理フローは、利用者から要求環境設定の受け付けがなされるまで待機するものとして説明したが、この態様に限定されない。例えば、スマートフォン４は、利用者から要求環境設定の受け付けがなくとも、利用者ＩＤが重畳された電波を定期的に発信してもよい。
このようにすることで、利用者の位置が変わった場合であっても、常に端末位置が最新の利用者の位置として更新されるので、利用者が要求する環境をより適切に提供することができる。
また、この場合において、スマートフォン４は、内蔵する加速度センサ等を通じて利用者の位置が変化した（利用者が動いた）ことを検知し、これをトリガにして各種情報が重畳された電波を発信する態様としてもよい。

また、利用者がスマートフォン４の画面上で真の位置を指定する際、画面（表示部４２）が小さくて指で操作しにくく、指定したい位置をタップすることが難しいことも考えられる。そこで、他の実施形態に係るスマートフォン４は、更に、以下のような機能を有していてもよい。

他の実施形態に係るスマートフォン４は、地図画像Ｒをグリッドに分けて、近くの格子点に吸い寄せられるようにして位置をセットしてもよい。なお、このグリッドは表示部４２に表示しても表示しなくてもよい。また、グリッドの間隔（例えば、０．５ｍ間隔）は利用者が所望に指定できるようにしてもよい。
また、他の実施形態に係るスマートフォン４は、地図画像Ｒ上に座標を表示（絶対座標でも、相対座標でも、あるいは地図のようにグリッドに切ってそれを行列番号（例：Ｃ−３）で示してもよい）するとともに、自分が存在する位置を、座標値で指定できる機能を有していてもよい。

また、利用者がタップ操作を通じて自分の位置を指定した場合、利用者のタップ操作によりスマートフォン４に認識されたタップ位置（“Ｐ_Ａ”）と、利用者が本当にタッチしたかったであろう位置（“Ｐ_Ｄ”）との間にも誤差があることが考えられる。このような誤差（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｄ）は利用者ごとの指の特性に由来するものでもあると考えられる。そこで、他の実施形態に係るスマートフォン４は、この誤差（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｄ）の傾向をスマートフォン４が記憶して、「タップ位置補正」をかける。
このようにすることで、利用者が意図したタップ位置を的確に感知することができるので、利用者の操作負荷、ストレスを軽減させることができる。
なお、上述のずれ（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｄ）は、例えば、スマートフォン４が、利用者に対し、次のような別モードを提供し、操作してもらうことで、記憶（学習）させることができる。
（１）画面上に１点、又は、複数の点を表示させる。
（２）これらを順番にタッチしてもらい、タッチした位置と点の真の位置とのずれ量を記憶する。

また、第１、第２の実施形態に係る空調制御装置２は、制御に用いる要素が、「温度」、「湿度」、「風量」等である旨を説明したが、他の実施形態はこの態様に限定されない。他の実施形態に係る空調制御装置２は、上述の空調に係る要素に加え、「照度」、「香り」、「お湯の温度」、「便座の洗浄強さ」など、人の快適性に関わる量であれば如何なる態様であってもよい。なお、上述の例の場合、当該他の実施形態に係る空調制御装置２は、空調用室内機３のみならず、照明機器、芳香器、給湯器、便座機器を制御の対象とする態様であってもよい。

また、上述の各実施形態においては、上述した空調制御装置２及びスマートフォン４の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。更に、空調制御装置２及びスマートフォン４は、他の実施形態においては、１台のコンピュータで構成されていても良いし、通信可能に接続された複数のコンピュータで構成されていてもよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 空調システム
２ 空調制御装置
２０ ＣＰＵ
２０１ 電波検知処理部
２０２ 位置推定部
２０３ 要求環境取得部
２０４ 室内機制御部
２０５ 推定端末位置通知部
３ 空調用室内機
３０ ファン
３１ ルーバー
３２ 無線通信機
４ スマートフォン（環境設定端末）
４０ ＣＰＵ
４０１ 受付処理部
４０２ 電波発信処理部
４０３ 表示処理部
４１ 操作部
４２ 表示部
４３ 無線通信部（送信機、受信機）

Claims (7)

1. 環境設定端末を保持する利用者が要求する要求環境設定と、前記環境設定端末の端末位置とに基づいて空調用室内機の制御を行う空調制御装置であって、
   異なる位置に配置された複数の無線通信機を通じて、前記環境設定端末から発せられた電波を検知する電波検知処理部と、
   前記環境設定端末から発せられた電波が前記複数の無線通信機それぞれを通じて検知された結果に基づいて前記環境設定端末の端末位置を推定する位置推定部と、
   前記要求環境設定を取得する要求環境取得部と、
   前記位置推定部によって推定された端末位置である推定端末位置と、前記要求環境取得部によって取得された要求環境設定とに基づいて前記空調用室内機の制御を行う室内機制御部と、
   を備え、
   前記位置推定部は、前記環境設定端末から受け付けた情報であって前記利用者によって指定された位置を示す指定位置に基づいて前記推定端末位置を修正する
   空調制御装置。
2. 前記位置推定部は、
   前記推定端末位置と前記指定位置との誤差の傾向を学習し、当該学習により得られた前記誤差の傾向に基づいて前記推定端末位置を修正する
   請求項１に記載の空調制御装置。
3. 前記推定端末位置を示す情報を前記環境設定端末に向けて送信する推定端末位置通知部を更に備える
   請求項１又は請求項２に記載の空調制御装置。
4. 利用者に保持され、当該利用者が要求する要求環境設定を空調制御装置に向けて送信する環境設定端末であって、
   利用者から前記要求環境設定を受け付ける受付処理部と、
   電波を発信可能な送信機を通じて、前記要求環境設定を重畳した電波を発信させる電波発信処理部と、
   を備え、
   前記受付処理部は、更に、前記利用者から当該利用者の位置の指定を受け付け、
   前記電波発信処理部は、更に、前記送信機を通じて前記利用者によって指定された位置である指定位置を重畳した電波を発信させる、
   環境設定端末。
5. 電波を受信可能な受信機を通じて前記空調制御装置によって推定された位置である推定端末位置を示す情報を受信して、当該推定端末位置を表示部に表示させる表示処理部
   を更に備える請求項４に記載の環境設定端末。
6. 環境設定端末を保持する利用者が要求する要求環境設定と、前記環境設定端末の端末位置とに基づいて空調用室内機の制御を行う空調制御方法であって、
   異なる位置に配置された複数の無線通信機を通じて、前記環境設定端末から発せられた電波を検知する電波検知処理ステップと、
   前記環境設定端末から発せられた電波が前記複数の無線通信機それぞれを通じて検知された結果に基づいて前記環境設定端末の端末位置を推定する位置推定ステップと、
   前記要求環境設定を取得する要求環境取得ステップと、
   前記位置推定ステップによって推定された端末位置である推定端末位置と、前記要求環境取得ステップによって取得された要求環境設定とに基づいて前記空調用室内機の制御を行う室内機制御ステップと、
   を有し、
   前記位置推定ステップにおいては、前記環境設定端末から受け付けた情報であって前記利用者によって指定された位置を示す指定位置に基づいて前記推定端末位置を修正する
   空調制御方法。
7. 環境設定端末を保持する利用者が要求する要求環境設定と、前記環境設定端末の端末位置とに基づいて空調用室内機の制御を行うコンピュータに、
   異なる位置に配置された複数の無線通信機を通じて、前記環境設定端末から発せられた電波を検知する電波検知処理ステップと、
   前記環境設定端末から発せられた電波が前記複数の無線通信機それぞれを通じて検知された結果に基づいて前記環境設定端末の端末位置を推定する位置推定ステップと、
   前記要求環境設定を取得する要求環境取得ステップと、
   前記位置推定ステップによって推定された端末位置である推定端末位置と、前記要求環境取得ステップによって取得された要求環境設定とに基づいて前記空調用室内機の制御を行う室内機制御ステップと、
   を実行させ、
   前記位置推定ステップにおいては、前記環境設定端末から受け付けた情報であって前記利用者によって指定された位置を示す指定位置に基づいて前記推定端末位置を修正する
   プログラム。

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