JP2020115048A - 空調システムの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】当初設置されていた部屋から取り外されて異なる部屋に移動された際にも、空調制御の連続性を維持できる空調システムの制御装置を提供する。【解決手段】ダンパコントローラ６は、空調ユニット２で熱交換された空気を複数の部屋に供給する空調ダクト４に設けられた複数のダンパ５をそれぞれ開閉制御する。副リモコン７は各部屋に配置され、温度センサ１４で検出した各部屋の温度，及び湿度センサ１５で検出した各部屋の湿度を、ダンパコントローラ６により複数の部屋の温度を部屋毎に制御するための情報として取得する。副リモコン７は、各部屋の壁面に対して着脱可能に構成され、脱着検出部１８及び脱状判定部１９ａは壁面から副リモコン７が取り外された脱状態を検出し、乖離判定部１９ｂ〜１９ｄは脱状態が検出された後に当該副リモコン７が他の部屋に移動したことを判定する。制御部１２は、他の部屋への移動が判定されると、配置されている部屋の識別情報の再設定をユーザに促すメッセージを表示部１１に表示させる。【選択図】図１

Description

本発明は、空調ユニットで熱交換された空気を、空調ダクト及び複数の開閉弁を介して複数の部屋にそれぞれ供給するシステムの制御装置に関する。

空調ユニットで熱交換された空気を複数の部屋に供給するため、吹き出しユニットコントローラによって各部屋の吹き出しユニットを開閉する空調システムにおいては、各部屋毎に空調のコントローラが配置されている。各コントローラは、温度センサや湿度センサを備えており、それぞれの部屋について取得した温度や湿度の情報をコントローラの親機に送信する。親機は、受信した情報を吹き出しユニットコントローラに送信し、吹き出しユニットコントローラは、各部屋の吹き出しユニットの開閉弁を制御して空調を行う。

特開２０１０−２７１９９号公報

ところで、上記のような空調システムに使用されるコントローラは、各部屋の壁などに取り付けられることが多いが、汎用性を向上させる目的で着脱が容易な構成を採用することも考えられる。すると、例えば子供が、ある部屋に設置されていたコントローラを取り外して他の部屋に移動し、その部屋に設置されていたコントローラと付け替えてしまうことが懸念される。すると、コントローラが親機に送信する情報が、実際に設置されている部屋と異なる情報となってしまい、空調制御の連続性が維持できなくなる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、当初設置されていた部屋から取り外されて異なる部屋に移動された際にも、空調制御の連続性を維持できる空調システムの制御装置を提供することにある。

請求項１記載の空調システムの制御装置によれば、開閉弁駆動装置は、空調ユニットで熱交換された空気を複数の部屋に供給する空調ダクトに設けられた、複数の開閉弁をそれぞれ開閉する。制御装置は各部屋に配置され、温度センサで検出した各部屋の温度，及び湿度センサで検出した各部屋の湿度を、開閉弁駆動装置により複数の部屋の温度を部屋ごとに制御するための情報として取得する。また、制御装置は、各部屋の壁面に対して着脱可能に構成され、脱状態検出部は壁面から当該装置が取り外された脱状態を検出し、移動判定部は脱状態が検出された後に当該装置が他の部屋に移動したことを判定する。そして、報知制御部は、他の部屋への移動が判定されると、配置されている部屋の識別情報の再設定をユーザに促すメッセージを報知部に出力させる。

このように構成すれば、ある部屋に配置されていた制御装置が取り外されて、異なる部屋に移動された状態になったとしても、ユーザが報知部により出力されたメッセージに従い、前記制御装置に対して部屋の識別情報を再設定することで、開閉弁駆動装置は、当該部屋の温度を適正な情報に基づいて制御できる。

請求項２記載の空調システムの制御装置によれば、脱状態検出部を、壁面に取り付けられた着状態と脱状態とでオンオフが変化するプッシュスイッチとするので、報知制御部は、当該スイッチのオンオフが変化することで脱状態を判定できる。

請求項３記載の空調システムの制御装置によれば、脱状態検出部を加速度センサとするので、報知制御部は、制御装置に作用する加速度の変化によって脱状態を判定できる。

請求項４記載の空調システムの制御装置によれば、脱状態検出部を、制御装置を壁面から取り外す際に押下操作を要する操作部とするので、報知制御部は、操作部において押下操作がなされたことで脱状態を判定できる。

請求項５記載の空調システムの制御装置によれば、脱状態検出部は、脱状態を検出したことを示す情報を記憶部に記憶させ、移動判定部は、当該装置が再起動した際に記憶部に前記情報が記憶されていると移動を判定する。すなわち、制御装置が壁面から取り外された後に再起動された場合は、制御装置が当初の部屋から別の部屋に移動された蓋然性が高いので、制御装置が移動したと判定できる。

請求項６記載の空調システムの制御装置によれば、移動判定部は、脱状態が検出された時点の温度と、当該装置が再起動した時点の温度とを比較し、閾値以上の温度変化が生じていると移動を判定する。すなわち、制御装置が当初に配置されていた部屋と移動後に配置された部屋とでは、空調制御の状態が異なることで相当量の温度差が発生している蓋然性が高い。したがって、制御装置が移動したことを妥当に判定できる。

請求項７記載の空調システムの制御装置によれば、移動判定部は、脱状態が検出された時点の湿度と、当該装置が再起動した時点の湿度とを比較し、閾値以上の湿度変化が生じていると移動を判定する。すなわち、請求項６と同様に、制御装置が当初に配置されていた部屋と移動後に配置された部屋とでは、空調制御の状態が異なることで相当量の湿度差が発生している蓋然性が高い。したがって、制御装置が移動したことを妥当に判定できる。

請求項８記載の空調システムの制御装置によれば、移動判定部は、脱状態が検出された時刻と当該装置が再起動した時刻とを比較し、閾値以上の時間が経過していると移動を判定する。すなわち、制御装置が当初に配置されていた部屋から別の部屋に移動して再起動されるまでには、ある程度の時間が経過している。したがって、両者の時刻差によって制御装置が移動したことを妥当に判定できる。

第１実施形態であり、空調システムの構成を示す図 副リモコンの構成を示す機能ブロック図 副リモコンがプッシュスイッチを備える場合に壁面から取り外される状態を説明する図 副リモコンが加速度センサを備える場合に壁面から取り外される状態を説明する図 副リモコンが押圧操作部を備える場合に壁面から取り外される状態を説明する図 副リモコンの制御部及び判定部の処理を中心に示すフローチャート 副リモコンが脱状態になった後、次回に起動された場合に実行する処理を示すフローチャート 第２実施形態であり、副リモコンの構成を示す機能ブロック図 副リモコンが壁面から取り外される状態を説明する図 副リモコンの制御部及び判定部の処理を中心に示すフローチャート 副リモコンが脱状態になった後、次回に起動された場合に実行する処理を示すフローチャート

（第１実施形態）
図１は、本実施形態における空調システム１の構成を示す説明図である。空調システム１は、家屋Ｈ内の複数の部屋を対象として空気調和を制御する。図１には、空調制御の対象である家屋Ｈ内の４つの部屋，Ｚｏｎｅ１〜４を示している。各部屋は、それらの境界が壁や床、天井等により区切られた領域である。

空調システム１は、いわゆるセントラル方式の空調システムであり、家屋Ｈの外部に設置された空調ユニット２，各部屋に設けられた吹き出しユニット３及び空調ユニット２と各吹き出しユニット３とを接続するダクト４を備える。空調ユニット２は、何れも図示しないが、自らを制御する制御部や圧縮機，熱交換器や送風機等を有し、冷気又は暖気を生成する。

空調ユニット２により生成された冷気又は暖気は、ダクト４を介して搬送され、各部屋に設けられた吹き出しユニット３より各部屋に吹き出される。吹き出しユニット３は、その内部に開度が調節可能な開閉弁であるダンパ５を有しており、空調ユニット２は、各ダンパ後の開閉駆動を制御するダンパコントローラ６も備えている。ダンパコントローラ６は、ダンパ５を介して各部屋に供給される冷気または暖気の風量を調節することにより、各部屋の温度を制御する。尚、空調ユニット２は家屋Ｈの内部に設置されても良い。また、ダンパコントローラ６は空調ユニット２と別体であっても良い。

また、空調システム１は、各部屋に設置された複数の制御装置である副リモートコントローラ７と、各副リモートコントローラ７と無線又は有線通信可能な主リモートコントローラ８とを備える。以下、これらを副リモコン７，主リモコン８と称する。本実施形態では、主リモコン８は、家屋Ｈ内の各部屋以外の領域又は家屋Ｈ内の外壁に設置されている。尚、主リモコン８は、何れか１つの副リモコン７と一体の装置として構成されていても良い。また、主リモコン８と空調ユニット２とが一体の装置として構成されていても良い。

図２は、副リモコン７の構成を概略的に示す機能ブロック図である。副リモコン７は、表示部１１，制御部１２，記憶部１３，温度センサ１４，湿度センサ１５，ＲＴＣ：リアルタイムクロック１６や通信部１７等を備えている。報知部に相当する表示部１１は、例えば液晶パネルにより構成され、各種設定情報や各種メニュー画面、温度センサ１５により検出された部屋の温度等を表示する。また、表示部１１はタッチパネル機能も備えており、ユーザによる各種操作を受け付ける操作部を兼用している。通信部１７は、主リモコン８との間で通信を行う。尚、副リモコン７は、図示しないがバッテリを有しており、そのバッテリから動作用電源が供給される。

記憶部１３は、例えばＥＥＰＲＯＭやバックアップされたＲＡＭにより構成され、制御プログラムが記憶されると共に、各部屋のＩＤであるＺｏｎｅ１〜４が、ユーザの設定操作に応じて制御部１２により記憶される。報知制御部に相当する制御部１２は、例えばＣＰＵであり、記憶部１３に記憶された制御用プログラムを実行することで副リモコン７の動作を制御する。制御部１２は、表示部１１におけるタッチ操作の内容に応じた操作信号や温度センサ１４，湿度センサ１５により検出された部屋の温度や湿度を示す情報を、記憶部１３に設定された部屋ＩＤと共に、通信部１７を介して主リモコン８に送信する。主リモコン８の構成については、具体的に図示しないが、副リモコン７及び空調ユニット２とそれぞれ通信を行うための通信機能等を備えている。

また、本実施形態の副リモコン７は、様々な形態の空調システムに適用できるような汎用性を持たせるため、各部屋の壁面に対して容易に着脱可能な構成が採用されている。そして、この着脱は、ユーザによっても容易となっている。これに伴い、副リモコン７は、脱着検出部１８及び判定部１９を備えている。脱着検出部１８は、例えばプッシュスイッチ１８ａ，加速度センサ１８ｂ，押下操作部１８ｃ等で構成され、これらの何れか１つを備えていれば良い。また、判定部１９は、制御部１２のプログラムにより実現される機能部であり、脱着判定部１９ａ，温度乖離判定部１９ｂ，湿度乖離判定部１９ｃ，時刻乖離判定部１９ｄを備えている。移動判定部に相当する乖離判定部１９ｂ〜１９ｄについては、これらの何れか１つ以上を備えていれば良い。

図３は、副リモコン７が壁面に対向する側にプッシュスイッチ１８ａを備えた場合を示している。副リモコン７が壁面に取り付けられた状態では、プッシュスイッチ１８ａは操作子が壁面により押し込まれてオン状態となっている。副リモコン７が壁面より取り外されて脱状態になると、プッシュスイッチ１８ａは押し込まれていた操作子が開放されてオフ状態となる。脱状態検出部に相当する脱着判定部１９ａは、プッシュスイッチ１８ａがオフ状態になったことにより、副リモコン７の脱状態を判定する。

図４は、副リモコン７が加速度センサ１８ｂを内蔵した場合を示している。副リモコン７が壁面に取り付けられた状態では、加速度センサ１８ｂは何れの方向についても加速度を検出しない状態にある。加速度センサ１８ｂは、副リモコン７が壁面より取り外される際に生じる傾き角に応じて加速度を検出する。脱着判定部１９ａは、その加速度，傾き角の発生により、副リモコン７の脱状態を判定する。

図５は、副リモコン７が、本体ケースの側面に押圧操作子１８ｃを備えた場合を示している。押圧操作子１８ｃは、副リモコン７を壁面に対して着脱する際に、副リモコン７の内部側に押し込み操作を行うことで、内部の係止部が外れて着脱を可能にする機構部を構成している。副リモコン７が壁面より取り外されて脱状態になる際に、押圧操作子１８ｃは押し込まれるので、脱着判定部１９ａは、その押し込み操作の発生により副リモコン７の脱状態を判定する。

図１では、当初はＺｏｎｅ２に配置されていた副リモコン７（２）と、Ｚｏｎｅ４に配置されていた副リモコン７（４）とが入れ替わった状態を示している。副リモコン７は、上述のように壁面に対する着脱が容易な構造であることから、例えば子供の悪戯等によって取り外された副リモコン７（２），７（４）が、このように入れ替わってしまう状況が想定される。

次に、本実施形態の作用について説明する。図６は、副リモコン７の制御部１２及び判定部１９の処理を中心に示すフローチャートである。尚、判定部１９は乖離判定部１９ｂ〜１９ｄを全て備えているものとする。制御部１２は、副リモコン７としての定常処理を行いながら（Ｓ１）、副リモコン７の脱動作が行われたか、つまり副リモコン７が壁面より取り外されて脱状態となったか否かを脱着判定部１９ａにより判定する（Ｓ２）。脱着判定部１９ａが脱着検出部１８により脱動作が行われたことを検出すると（ＹＥＳ）、制御部１２は、脱動作が行われたことを示す情報を記憶部１３のバックアップＲＡＭに記憶させる（Ｓ３）。続いて、その時点で温度センサ１４が検出している温度や湿度センサ１５が検出している湿度，及びＲＴＣ１６が示す時刻をバックアップＲＡＭに記憶させて（Ｓ４）処理を終了する。

図７は、副リモコン７が次回に起動された場合に実行する処理を示すフローチャートである。ここで「起動される」とは、壁面より取り外された副リモコン７が、再度壁面に取り付けられた状態になることを示す。この時、温度乖離判定部１９ｂは、記憶部１３に記憶された脱動作時の温度と、現時点の温度との差の絶対値を閾値である脱着判定温度と比較する（Ｓ１１）。前記差の絶対値が脱着判定温度未満であれば（ＹＥＳ）、湿度乖離判定部１９ｃは、記憶部１３に記憶された脱動作時の湿度と、現時点の湿度との差の絶対値を閾値である脱着判定湿度と比較する（Ｓ１２）。前記差の絶対値が脱着判定湿度未満であれば（ＹＥＳ）、時刻乖離判定部１９ｄは、記憶部１３に記憶された脱動作時の時刻に閾値である脱着判定時間を加算したものを、現在時刻と比較する（Ｓ１３）。脱着判定時間を加算した時刻が現在時刻を超えていなければ（ＹＥＳ）定常処理に移行する（Ｓ１４）。

一方、前記温度差の絶対値が脱着判定温度以上であるか（Ｓ１１；ＮＯ）、前記湿度差の絶対値が脱着判定湿度以上であるか（Ｓ１２；ＮＯ）、脱着判定時間を加算した時刻が現在時刻を超えていると（Ｓ１３；ＮＯ）、制御部１２は表示部１１に、ユーザに対して部屋のＩＤであるＺｏｎｅ番号の再設定を要求するメッセージを表示させる。それから、ステップＳ１４に移行する。

以上のように本実施形態によれば、ダンパコントローラ６は、空調ユニット２で熱交換された空気を複数の部屋に供給する空調ダクト４に設けられた、複数のダンパ５をそれぞれ開閉制御する。副リモコン７は各部屋に配置され、温度センサ１４で検出した各部屋の温度，及び湿度センサ１５で検出した各部屋の湿度を、ダンパコントローラ６により複数の部屋の温度を部屋ごとに制御するための情報として取得する。また、副リモコン７は、各部屋の壁面に対して着脱可能に構成され、脱着検出部１８及び脱状判定部１９ａは壁面から副リモコン７が取り外された脱状態を検出し、乖離判定部１９ｂ〜１９ｄは、脱状態が検出された後に当該副リモコン７が他の部屋に移動したことを判定する。そして、制御部１２は、他の部屋への移動が判定されると、配置されている部屋の識別情報の再設定をユーザに促すメッセージを表示部１１に表示させる。

このように構成すれば、ある部屋に配置されていた副リモコン７が取り外されて、異なる部屋に移動された状態になったとしても、ユーザが表示部１１に表示されたメッセージに従い、前記副リモコン７に対して部屋の識別情報を再設定することで、ダンパコントローラ６は当該部屋の温度を適正な情報に基づいて制御できる。

そして、脱着検出部１８を、壁面に取り付けられた着状態と脱状態とでオンオフが変化するプッシュスイッチ１８ａとすれば、制御部１２は、当該スイッチ１８ａのオンオフが変化することで脱状態を判定できる。また、脱着検出部１８を加速度センサ１８ｂとすれば、制御部１２は、副リモコン７に作用する加速度の変化によって脱状態を判定できる。また、脱着検出部１８を押圧操作部１８ｃとすれば、制御部１２は、操作部１８ｃにおいて押下操作がなされたことで脱状態を判定できる。

また、温度乖離判定部１９ｂは、脱状態が検出された時点の温度と、副リモコン７が再起動した時点の温度とを比較し、脱着判定温度以上の温度変化が生じていると副リモコン７の移動を判定する。すなわち、副リモコン７が当初に配置されていた部屋と移動後に配置された部屋とでは、空調制御の状態が異なることで相当量の温度差が発生している蓋然性が高い。したがって、副リモコン７が移動したことを妥当に判定できる。

また、湿度乖離判定部１９ｃは、脱状態が検出された時点の湿度と、副リモコン７が再起動した時点の湿度とを比較し、脱着判定閾値湿度以上の湿度変化が生じていると副リモコン７の移動を判定する。すなわち、上記と同様に、副リモコン７が当初に配置されていた部屋と移動後に配置された部屋とでは、空調制御の状態が異なることで相当量の湿度差が発生している蓋然性が高い。したがって、副リモコン７が移動したことを妥当に判定できる。

また、時刻乖離判定部１９ｄは、脱状態が検出された時刻と当該装置が再起動した時刻とを比較し、閾値以上の時間が経過していると副リモコン７の移動を判定する。すなわち、副リモコン７が当初に配置されていた部屋から別の部屋に移動して再起動されるまでには、ある程度の時間が経過している。したがって、両者の時刻差によって副リモコン７が移動したことを妥当に判定できる。

（第２実施形態）
以下、第１実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。図８に示すように、第２実施形態は、副リモコン７が脱着検出部１８に加速度センサ１８ｂのみを備え、判定部１９に脱着判定部１９ａに替わる脱着判定部１９ｅを備えた構成である。

図９に示すように、副リモコン７は、壁面に設けられた係止部材２１を介して係止された状態で取り付けられている。この状態の副リモコン７を壁面より取り外そうとした際には、副リモコン７に対しては、必ず図中の下方向矢印である鉛直方向に対する加速度が発生する。脱着判定部１９ｅは、この時に発生する加速度により、副リモコン７の脱状態を判定する。

次に、第２実施形態の作用について説明する。図１０に示すフローチャートにおいて、制御部１２は、ステップＳ１を実行すると、加速度センサ１８ｂが加速度を未検出であるか否かを判定する（Ｓ５）。加速度センサ１８ｂが加速度を検出すると（ＮＯ）、脱着判定部１９ｅは、その加速度により副リモコン７に発生した傾き量と、図９中の下方向矢印への移動量とを検出する（Ｓ６，Ｓ７）。そして、発生した傾き量及び移動量が何れも閾値である脱着判定値を超えたか否かを判断する（Ｓ８）。傾き量及び移動量が何れも脱着判定値を超えていれば（ＹＥＳ）、脱着判定部１９ｅは、制御部１２を介して「脱着有」の情報をバックアップＲＡＭに記憶させて（Ｓ９）処理を終了する。

図１１に示すフローチャートにおいて、移動判定部に相当する制御部１２は、次回起動時にバックアップＲＡＭを参照し、「脱着有」の情報が記憶されているか否かを判断し（Ｓ１６）、情報が記憶されていなければ（ＮＯ）ステップＳ１４に移行する。一方、「脱着有」の情報が記憶されていれば（ＹＥＳ）ステップＳ１５に移行する。

以上のように第２実施形態よれば、脱着判定部１９ｅは、副リモコン７の脱状態を検出したことを示す情報を記憶部１３に記憶させ、制御部１２は、再起動した際に記憶部１３に前記情報が記憶されていると副リモコン７の移動を判定する。すなわち、副リモコン７が壁面から取り外された後に再起動された場合は、副リモコン７が当初の部屋から別の部屋に移動された蓋然性が高いので、副リモコン７が移動したと判定できる。

（その他の実施形態）
ユーザに対するメッセージの報知は、音声の出力により行っても良い。
空調制御の対象とする部屋の数は「４」に限らない。

図面中、１は空調システム、２は空調ユニット、４はダクト、５はダンパ、６はダンパコントローラ、７は副リモートコントローラ、８は主リモートコントローラ、１１は表示部、１２は制御部、１３は記憶部、１４は温度センサ、１５は湿度センサ、１６はリアルタイムクロック、１８は脱着検出部、１８ａはプッシュスイッチ、１８ｂは加速度センサ１８ｃは押下操作部、１９は判定部、１９ａは脱着判定部、１９ｂは温度乖離判定部、１９ｃは湿度乖離判定部、１９ｄは時刻乖離判定部、１９ｅは脱着判定部を示す。

Claims (8)

1. 熱交換された空気を供給する空調ユニットと、
   前記空調ユニットと家屋の複数の部屋とをそれぞれ接続し前記空調ユニットで熱交換された空気が流れる複数の空調ダクトと、
   前記空調ダクトにそれぞれ設けられ各前記空調ダクトを開閉する複数の開閉弁と、
   前記複数の開閉弁をそれぞれ開閉する開閉弁駆動装置と、
   前記各部屋に配置され、前記複数の部屋にそれぞれ設けられ各部屋の温度を検出する温度センサと、前記複数の部屋にそれぞれ設けられ各部屋の湿度を検出する湿度センサと、前記温度センサで検出した各部屋の温度，及び前記湿度センサで検出した各部屋の湿度を、前記開閉弁駆動装置により前記複数の部屋の温度を部屋ごとに制御するための情報として取得する複数の制御装置とを備える空調システムに使用される前記制御装置であって、
   前記制御装置は、各部屋の壁面に対して着脱可能に構成されており、
   前記壁面から取り外された脱状態を検出する脱状態検出部と、
   前記脱状態が検出された後に、当該装置が他の部屋に移動したことを判定する移動判定部と、
   ユーザに対するメッセージを出力する報知部と、
   前記他の部屋への移動が判定されると、配置されている部屋の識別情報の再設定をユーザに促すメッセージを前記報知部に出力させる報知制御部とを備える空調システムの制御装置。
2. 前記脱状態検出部は、前記壁面に取り付けられた着状態と、前記脱状態とでオンオフが変化するプッシュスイッチである請求項１記載の空調システムの制御装置。
3. 前記脱状態検出部は、加速度センサである請求項１記載の空調システムの制御装置。
4. 前記壁面から取り外す際に押下操作を要する操作部を備え、
   前記脱状態検出部は、前記操作部である請求項１記載の空調システムの制御装置。
5. 前記脱状態検出部は、前記脱状態を検出したことを示す情報を記憶部に記憶させ、
   前記移動判定部は、当該装置が再起動した際に、前記記憶部に前記情報が記憶されていると前記移動を判定する請求項１から４の何れか一項に記載の空調システムの制御装置。
6. 前記移動判定部は、前記脱状態が検出された時点の温度と、当該装置が再起動した時点の温度とを比較し、閾値以上の温度変化が生じていると前記移動を判定する請求項１から４の何れか一項に記載の空調システムの制御装置。
7. 前記移動判定部は、前記脱状態が検出された時点の湿度と、当該装置が再起動した時点の湿度とを比較し、閾値以上の湿度変化が生じていると前記移動を判定する請求項１から４，６の何れか一項に記載の空調システムの制御装置。
8. 時刻を計時する時計部と、
   前記脱状態を検出された際の時刻を記憶させる記憶部とを備え、
   前記移動判定部は、前記脱状態が検出された時刻と、当該装置が再起動した時刻とを比較し、閾値以上の時間が経過していると前記移動を判定する請求項１から４，６，７の何れか一項に記載の空調システムの制御装置。

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