JP2021069283A - Control device and control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動物の状態を判定する制御装置及び制御システムに関する。 The present invention relates to a control device and a control system for determining the state of an animal.
従来、動物の状態を判定する制御装置が知られている。特許文献1には、動物の状態を推定し、推定した動物の状態に応じて電子機器の制御内容を決定する電子機器が開示されている。具体的には、特許文献1は、少なくとも人以外の動物の存在及び動物の状態を推定する生物状態推定部と、判断の結果又は推定した動物の状態に応じて、電子機器の制御内容を決定する制御内容決定部とを備えている。ここで、生物状態推定部は、検出部によって検出された電子機器が配置された空間の情報に基づいて、動物の状態を推定する。これにより、特許文献1は、人と動物とが存在し得る空間に対し、人と動物との双方の状況に応じた最適な環境を与えようとするものである。
Conventionally, a control device for determining the state of an animal is known.
特許文献2には、動物の行動に基づいて、動物がいる小屋の空調を行う空気調和機が開示されている。具体的には、特許文献2は、動物の居住する小屋の温度を検出する温度検知手段と、小屋に動物がいるか否かを検出する動物検出手段と、動物の暑がり行動を検出する行動検出手段とを備えており、検出結果に基づいて空調を行う。
しかしながら、特許文献1に開示された電子機器は、空間の情報のみに基づいて動物の状態を推定しているため、動物の状態を推定する精度が低い。また、特許文献2は、動物の暑がり行動を検出した後に制御を行うため、制御を開始する時点で既に快適性は失われている。
However, since the electronic device disclosed in
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、動物の状態を精度良く判定し、且つ快適性を失う前に制御を開始する制御装置及び制御システムを提供するものである。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a control device and a control system that accurately determine the state of an animal and start control before the animal loses comfort. ..
本発明に係る制御装置は、時間と動物のバイタルサインとの関係を示す日常データを記憶する記憶手段と、時間毎の動物のバイタルサインを示す時系列データを検出するバイタル検出手段と、バイタル検出手段によって検出された時系列データと、記憶手段によって記憶された日常データとに基づいて、動物の状態を判定する判定手段と、を備える。 The control device according to the present invention includes a storage means for storing daily data showing the relationship between time and animal vital signs, a vital detection means for detecting time-series data showing the animal vital signs for each hour, and vital detection. The present invention includes a determination means for determining the state of the animal based on the time series data detected by the means and the daily data stored by the storage means.
本発明によれば、時系列データと日常データとに基づいて、動物の状態を判定する。時系列データが日常データから逸脱していれば、動物の状態が変化していることがわかる。従って、動物の状態を精度良く判定することができる。また、動物の状態を判定した後、直ちに動物の状態に応じた制御を行うことができるため、快適性を失う前に制御を開始することができる。以上より、制御装置は、動物の状態を精度良く判定し、且つ快適性を失う前に制御を開始することができる。 According to the present invention, the state of an animal is determined based on time series data and daily data. If the time series data deviates from the daily data, it can be seen that the state of the animal is changing. Therefore, the state of the animal can be accurately determined. In addition, since the control according to the state of the animal can be performed immediately after determining the state of the animal, the control can be started before the comfort is lost. From the above, the control device can accurately determine the state of the animal and start the control before the comfort is lost.
以下、本発明に係る制御装置及び制御システムの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施の形態によって限定されるものではない。また、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の説明において、本発明の理解を容易にするために方向を表す用語を適宜用いるが、これは本発明を説明するためのものであって、これらの用語は本発明を限定するものではない。方向を表す用語としては、例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、「前」又は「後」等が挙げられる。 Hereinafter, embodiments of the control device and control system according to the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below. Further, in the following drawings including FIG. 1, the relationship between the sizes of the constituent members may differ from the actual one. Further, in the following description, terms indicating directions are appropriately used in order to facilitate understanding of the present invention, but these terms are for explaining the present invention and these terms limit the present invention. is not it. Examples of the term indicating the direction include "top", "bottom", "right", "left", "front", "rear", and the like.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る制御システム1を示す模式図である。図1に示すように、制御システム1は、空気調和機2と、検出部3と、表示装置4と、制御装置5とを備えている。このうち、空気調和機2、検出部3及び表示装置4は、室内8に設けられている。室内8には、人6と動物7とが1体ずつ存在している。室内8には窓9が設けられており、動物7は、窓9から差し込んだ太陽の光による日向10に座っている。室内8の窓9の上方における壁には、空気調和機2及び検出部3が設けられており、室内8の壁には、表示装置4が設けられている。なお、本実施の形態1では、動物7が猫である場合について例示しているが、猫に限らず犬でもよいし、そのほかの動物7でもよい。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a
(空気調和機2)
図2は、実施の形態1に係る空気調和機2を示す回路図である。空気調和機2は、室内8の空気を調整するものであり、図2に示すように、室外機11と、室内機12とを備えている。室外機11には、例えば圧縮機22、流路切替装置23、室外熱交換器24、室外送風機25及び膨張部26が設けられている。室内機12には、例えば室内熱交換器27及び室内送風機28が設けられている。
(Air conditioner 2)
FIG. 2 is a circuit diagram showing an
圧縮機22、流路切替装置23、室外熱交換器24、膨張部26及び室内熱交換器27が冷媒配管14により接続されて冷媒回路13が構成されている。圧縮機22は、低温且つ低圧の状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して高温且つ高圧の状態の冷媒にして吐出するものである。流路切替装置23は、冷媒回路13において冷媒が流れる方向を切り替えるものであり、例えば四方弁である。室外熱交換器24は、例えば室外空気と冷媒との間で熱交換するものである。室外熱交換器24は、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。室外送風機25は、室外熱交換器24に室外空気を送る機器である。
The compressor 22, the flow path switching device 23, the
膨張部26は、冷媒を減圧して膨張する減圧弁又は膨張弁である。膨張部26は、例えば開度が調整される電子式膨張弁である。室内熱交換器27は、例えば室内空気と冷媒との間で熱交換するものである。室内熱交換器27は、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。室内送風機28は、室内熱交換器27に室内空気を送る機器である。
The expansion unit 26 is a pressure reducing valve or an expansion valve that decompresses and expands the refrigerant. The expansion unit 26 is, for example, an electronic expansion valve whose opening degree is adjusted. The indoor heat exchanger 27 exchanges heat between, for example, indoor air and a refrigerant. The indoor heat exchanger 27 acts as an evaporator during the cooling operation and as a condenser during the heating operation. The
(運転モード、冷房運転)
次に、空気調和機2の運転モードについて説明する。先ず、冷房運転について説明する。冷房運転において、圧縮機22に吸入された冷媒は、圧縮機22によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機22から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置23を通過して、凝縮器として作用する室外熱交換器24に流入し、室外熱交換器24において、室外送風機25によって送られる室外空気と熱交換されて凝縮して液化する。凝縮された液状態の冷媒は、膨張部26に流入し、膨張部26において膨張及び減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室内熱交換器27に流入し、室内熱交換器27において、室内送風機28によって送られる室内空気と熱交換されて蒸発してガス化する。このとき、室内空気が冷やされ、室内8において冷房が実施される。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置23を通過して、圧縮機22に吸入される。
(Operation mode, cooling operation)
Next, the operation mode of the
(運転モード、暖房運転)
次に、暖房運転について説明する。暖房運転において、圧縮機22に吸入された冷媒は、圧縮機22によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機22から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置23を通過して、凝縮器として作用する室内熱交換器27に流入し、室内熱交換器27において、室内送風機28によって送られる室内空気と熱交換されて凝縮して液化する。このとき、室内空気が暖められ、室内8において暖房が実施される。凝縮された液状態の冷媒は、膨張部26に流入し、膨張部26において膨張及び減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室外熱交換器24に流入し、室外熱交換器24において、室外送風機25によって送られる室外空気と熱交換されて蒸発してガス化する。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置23を通過して、圧縮機22に吸入される。
(Operation mode, heating operation)
Next, the heating operation will be described. In the heating operation, the refrigerant sucked into the compressor 22 is compressed by the compressor 22 and discharged in a high-temperature and high-pressure gas state. The high-temperature and high-pressure gas-state refrigerant discharged from the compressor 22 passes through the flow path switching device 23 and flows into the indoor heat exchanger 27 that acts as a condenser, and in the indoor heat exchanger 27, the indoor blower. It exchanges heat with the indoor air sent by 28 and condenses and liquefies. At this time, the indoor air is warmed, and heating is performed in the
(検出部3)
図1に示すように、検出部3は、空気調和機2の室内機12の下部に設けられており、動物7のバイタルサインを検出するものである。ここで、動物7のバイタルサインとは、例えば動物7の温度、存在、位置、行動又は姿勢をいう。本実施の形態1において、検出部3は、赤外線又は可視光線の少なくとも一方を用いてバイタルサインを検出する光センサである。検出部3は、例えば室内8の熱画像を撮像する。制御装置5は、検出部3によって撮像された熱画像のうち例えば高温部分のサイズ、形状又は温度に基づいて、高温部分が、人6、動物7又はそれ以外の物体であるかを判断する。
(Detection unit 3)
As shown in FIG. 1, the
図3は、実施の形態1に係る熱画像を示す模式図である。実際の熱画像は、温度分布画像であるため、人6及び動物7が明確に表されるものではないが、図3では、説明を分かり易くするために、人6及び動物7が明確に表されている模式図で表現している。図3に示すように、動物7は、窓9から差し込んだ太陽の光による日向10に座っている。
FIG. 3 is a schematic view showing a thermal image according to the first embodiment. Since the actual thermal image is a temperature distribution image, the
図4は、実施の形態1に係る熱画像を示す模式図である。実際の熱画像は、温度分布画像であるため、人6及び動物7が明確に表されるものではないが、図4では、説明を分かり易くするために、人6及び動物7が明確に表されている模式図で表現している。図4は、図3の熱画像が撮像された時間から所定の時間が経過した後に撮像された熱画像である。図4に示すように、所定の時間が経過したことによって、日光の向きが変わり、図3よりも日向10の部分がずれている。動物7は、図3における日向10の部分から、図4において新たに日向10となった部分に移動している。制御装置5は、検出部3によって撮像された熱画像のうち例えば高温部分のサイズ、形状又は温度に基づいて、物体の移動又は体勢の変化を判断する。検出部3は、物体が動物7である場合、動物7が移動した際、動物7の移動に追従して温度を取得する位置を変更する。
FIG. 4 is a schematic view showing a thermal image according to the first embodiment. Since the actual thermal image is a temperature distribution image, the
(表示装置4)
図1に示すように、表示装置4は、室内8の壁に設けられており、制御システム1の制御内容等を表示するものである。表示装置4は、例えば液晶ディスプレイであるが、そのほかのものでもよい。また、表示装置4は、室内8ではなく別の部屋に設けられてもよく、管理室等に設けられてもよい。
(Display device 4)
As shown in FIG. 1, the
(制御装置5)
制御装置5は、専用のハードウェア又は記憶装置に格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ又はプロセッサともいう)で構成される。制御装置5が専用のハードウェアである場合、制御装置5は、例えば、単一回路、複合回路、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)、又は、これらを組み合わせたものが該当する。制御装置5が実現する各機能部のそれぞれを、個別のハードウェアで実現してもよいし、各機能部を一つのハードウェアで実現してもよい。
(Control device 5)
The
制御装置5がCPUの場合、制御装置5が実行する各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述される。CPUは、プログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現する。なお、制御装置5の機能の一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。
When the
図5は、実施の形態1に係る制御装置5を示す機能ブロック図である。図5に示すように、制御装置5は、記憶手段31と、バイタル検出手段32と、判定手段33と、発報手段34と、機器制御手段35とを備えている。図1に示すように、制御装置5は、室内8の外部に設けられているが、空気調和機2の室内機12の内部に設けられてもよい。また、バイタル検出手段32、判定手段33、発報手段34及び機器制御手段35は、一体のパッケージとなっていてもよいし、別々の筐体に保存されてもよい。
FIG. 5 is a functional block diagram showing the
(記憶手段31)
記憶手段31は、制御システム1が必要とする情報を記憶するものである。記憶手段31は、ハードディスクとして構成されてもよいし、データを一時的に記憶することができるランダムアクセスメモリ(RAM)等の揮発性記憶手段として構成されてもよい。また、記憶手段31は、データを長期的に記憶することができるフラッシュメモリ等の不揮発性記憶手段として構成されてもよい。なお、記憶手段31は、制御装置5が備えるものではなく、空気調和機2の室内機12に設けられたメモリでもよいし、ネットワークを介して制御システム1外部のネットワーク上のクラウドサーバ等でもよい。
(Memory means 31)
The storage means 31 stores information required by the
図6は、実施の形態1に係る温度の時間推移を示すグラフである。図6において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は温度(℃)を示す。制御装置5のバイタル検出手段32は、制御装置5の制御を行う前に、予め時間毎のバイタルサインを取得する。ここでは、バイタルサインが温度である場合について例示する。バイタル検出手段32は、例えば4日=96(hour)毎に、バイタルサインを重ねてプロットする。図6では、グラフは3つあり、バイタルサインは合計12日=288(hour)分だけ示されている。
FIG. 6 is a graph showing the time transition of the temperature according to the first embodiment. In FIG. 6, the horizontal axis represents time (hour) and the vertical axis represents temperature (° C.). The vital detection means 32 of the
図7は、実施の形態1に係る日常データを示すグラフである。図7において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は温度(℃)を示す。図7は、図6のプロットを平均化したものである。記憶手段31は、図7に示すグラフを、時間と動物7のバイタルサインとの関係を示す日常データとして記憶する。なお、日常データの周期は、4日=96(hour)毎に限らず、1日毎、曜日毎(1週間毎)、1か月毎又は1年毎としてもよい。
FIG. 7 is a graph showing daily data according to the first embodiment. In FIG. 7, the horizontal axis represents time (hour) and the vertical axis represents temperature (° C.). FIG. 7 is an averaged plot of FIG. The storage means 31 stores the graph shown in FIG. 7 as daily data showing the relationship between time and the vital signs of the
(バイタル検出手段32)
図8は、実施の形態1に係る時系列データを示すグラフである。図8において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は温度(℃)を示す。バイタル検出手段32は、時間毎の動物7のバイタルサインを示す時系列データを検出する。図8において、時系列データは、ノイズを伴うグラフとしてプロットされている。
(Vital detection means 32)
FIG. 8 is a graph showing time series data according to the first embodiment. In FIG. 8, the horizontal axis represents time (hour) and the vertical axis represents temperature (° C.). The vital detection means 32 detects time-series data indicating the vital signs of the
(判定手段33)
判定手段33は、バイタル検出手段32によって検出された時系列データと、記憶手段31によって記憶された日常データとに基づいて、動物7の状態を判定する。具体的には、判定手段33は、時系列データと日常データとを照合し、時系列データと日常データとが相違しているかを判定する。図8において、判定手段33は、74(hour)から92(hour)にかけて、時系列データが日常データを上回っていると判断する。判定手段33は、動物7の温度が上昇しているため、動物7の体調が崩れていると判断する。ここで、動物7の状態は、体調又は好みの環境を示す。
(Judgment means 33)
The determination means 33 determines the state of the
(発報手段34)
発報手段34は、判定手段33によって判定された動物7の状態に基づいて、発報する。発報手段34は、図8において、判定手段33によって動物7の体調が崩れていると判断された場合、動物7の体調が崩れていることを発報する。発報手段34は、室内8に設けられたスピーカー(図示せず)を用いて音声による発報を行ってもよいし、表示装置4を用いて表示による発報を行ってもよい。更に、発報手段34は、室内8にいる人6が所有する携帯情報端末(図示せず)に情報を送信するように構成されてもよい。
(Announcement means 34)
The reporting means 34 issues a report based on the state of the
(機器制御手段35)
機器制御手段35は、判定手段33によって判定された動物7の状態に基づいて、機器を制御する。本実施の形態1では、機器とは空気調和機2である場合について例示している。なお、機器は、空気調和機2に限らず、空気清浄機、消臭器、加湿器、除湿器又は照明装置であってもよい。機器制御手段35は、図8において、判定手段33によって動物7の体調が崩れていると判断された場合、動物7に直接風が当たらないように、室内送風機28から送られる空気の方向を調整する。また、機器制御手段35は、図8において、判定手段33によって動物7の体調が崩れていると判断された場合、動物7の体調が悪化しないように、室内機12の設定温度を上げる。
(Device control means 35)
The device control means 35 controls the device based on the state of the
図9は、実施の形態1に係る制御装置5の動作を示すフローチャートである。次に、制御装置5の動作について説明する。図9に示すように、バイタル検出手段32は、時間毎の動物7のバイタルサインを示す時系列データを検出する(ステップST1)。次に、判定手段33は、バイタル検出手段32によって検出された時系列データと、記憶手段31によって記憶された日常データとを照合し、時系列データと日常データとが相違しているかを判定する(ステップST2)。時系列データと日常データとがほぼ一致している場合(ステップST2のNO)、ステップST1に戻る。
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the
一方、時系列データと日常データとが相違している場合(ステップST2のYES)、判定手段33は、動物7の体調が崩れていると判断する(ステップST3)。そして、発報手段34は、動物7の体調が崩れていることを発報する(ステップST4)。更に、機器制御手段35は、動物7に直接風が当たらないように、室内送風機28から送られる空気の方向を調整する。また、機器制御手段35は、動物7の体調が悪化しないように、室内機12の設定温度を上げる(ステップST5)。
On the other hand, when the time series data and the daily data are different (YES in step ST2), the determination means 33 determines that the physical condition of the
本実施の形態1によれば、時系列データと日常データとに基づいて、動物7の状態を判定する。時系列データが日常データから逸脱していれば、動物7の状態が変化していることがわかる。従って、動物7の状態を精度良く判定することができる。また、動物7の状態を判定した後、直ちに動物7の状態に応じた制御を行うことができるため、快適性を失う前に制御を開始することができる。以上より、制御装置5は、動物7の状態を精度良く判定し、且つ快適性を失う前に制御を開始することができる。
According to the first embodiment, the state of the
なお、制御システム1が室内8を調光する照明装置を備えている場合、検出部3が動物7の寝ている状態を検出した場合、制御装置5が照明装置の明るさを低減させる。これにより、動物7の睡眠を妨げることを抑制する。また、検出部3が動物7の活発な状態を検出した場合、制御装置5が照明装置の明るさを向上させる。これにより、動物7の活動を妨げることを抑制する。なお、動物7の状態に基づいて、制御装置5が照明装置の色温度を変化させるようにしてもよい。
When the
実施の形態2.
図10は、実施の形態2に係る運動量の時間推移を示すグラフである。本実施の形態2は、検出部3が気圧計又は振動計である点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態2では、実施の形態1と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
FIG. 10 is a graph showing the time transition of the amount of exercise according to the second embodiment. The second embodiment is different from the first embodiment in that the
本実施の形態2において、動物7のバイタルサインとは、例えば動物7の運動量をいう。検出部3は、動物7に取り付けられ、前記バイタルサインを検出する気圧計又は振動計である。バイタル検出手段32は、気圧計又は振動計によって検出されたバイタルサインに基づいて、時系列データを検出する。
In the second embodiment, the vital sign of the
図10において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は運動量を示す。制御装置5のバイタル検出手段32は、制御装置5の制御を行う前に、予め時間毎のバイタルサインを取得する。ここでは、バイタルサインが運動量である場合について例示する。バイタル検出手段32は、例えば4日=96(hour)毎に、バイタルサインを重ねてプロットする。図10では、グラフは3つあり、バイタルサインは合計12日=288(hour)分だけ示されている。
In FIG. 10, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents momentum. The vital detection means 32 of the
図11は、実施の形態2に係る日常データを示すグラフである。図11において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は運動量を示す。図11は、図10のプロットを平均化したものである。記憶手段31は、図10に示すグラフを、時間と動物7のバイタルサインとの関係を示す日常データとして記憶する。なお、日常データの周期は、4日=96(hour)毎に限らず、1日毎、曜日毎(1週間毎)、1か月毎又は1年毎としてもよい。
FIG. 11 is a graph showing daily data according to the second embodiment. In FIG. 11, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents momentum. FIG. 11 is an averaged plot of FIG. The storage means 31 stores the graph shown in FIG. 10 as daily data showing the relationship between time and the vital signs of the
図12は、実施の形態2に係る時系列データを示すグラフである。図12において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は運動量を示す。バイタル検出手段32は、時間毎の動物7のバイタルサインを示す時系列データを検出する。図12において、時系列データは、ノイズを伴うグラフとしてプロットされている。図12において、判定手段33は、78(hour)から90(hour)にかけて、時系列データが日常データを下回っていると判断する。判定手段33は、動物7の運動量が下降しているため、動物7の活動量が低下していると判断する。
FIG. 12 is a graph showing time series data according to the second embodiment. In FIG. 12, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents momentum. The vital detection means 32 detects time-series data indicating the vital signs of the
機器制御手段35は、図12において、判定手段33によって動物7の活動量が低下していると判断された場合、動物7が実際に体感する体感温度が設定温度よりも低くなる可能性があるため、室内機12の設定温度を上げる。また、機器が加湿器である場合、機器制御手段35は加湿を停止する。更に、機器が除湿器である場合、機器制御手段35は除湿を開始する。これにより、動物7の体調を悪化させることを抑制する。
In FIG. 12, when the determination means 33 determines that the activity amount of the
実施の形態3.
図13は、実施の形態3に係る制御システム100を示す模式図である。本実施の形態3は、検出部103が電位センサ103a及び収音装置103dである点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態3では、実施の形態1と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
FIG. 13 is a schematic view showing the
図13に示すように、ペットハウス111の室内108に電位センサ103a及び収音装置103dが設けられている。ペットハウス111は、直方体状をなしており、出入り口112が形成されている。動物7は、出入り口112を通って、ペットハウス111を出入りすることができる。本実施の形態3において、動物7のバイタルサインとは、動物7の心電図、呼吸又は脈拍をいう。また、動物7のバイタルサインとは、動物7の声又は臓器の音をいう。
As shown in FIG. 13, a
図13に示すように、検出部103は、バイタルサインを検出する電位センサ103aである。電位センサ103aは、制御装置5に接続される回路基板103bと、回路基板103bに接続される電極103cとを有している。電位センサ103aは、容量性結合を応用することにより、動物7の体に直接装着することなく体毛の上から生体内部の電流変化を検出する。回路基板103bは、ペットハウス111の一隅に設けられており、電極103cは、ペットハウス111の床に2個設けられている。ペットハウス111の床に動物7が座ると、電極103cが動物7に接触する。これにより、電位センサ103aは、バイタルサインである動物7の電位を検出する。
As shown in FIG. 13, the
また、検出部103は、バイタルサインを検出する収音装置103dである。収音装置103dは、ペットハウス111の壁に設けられている。収音装置103dは、動物7の鳴き声又は臓器の音に伴って生じる音を検出する。動物7が猫である場合、喉で鳴らすゴロゴロ音は、約25Hzの低周波音である。なお、成長の過程でゴロゴロ音を鳴らさなくなる猫もいるため、ペットハウス111の床に振動計を設置して、収音装置103dの代わりに振動を検出してもよい。また、収音装置103dによって、動物7の嘔吐の音を聞き分けたり、嘔吐の頻度を取得したりすることによって、制御装置5は、検出要因が毛玉であるか胃腸不良であるかを判断する。
Further, the
図14は、実施の形態3に係る電位の時間推移である心電図を示すグラフである。図14において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は電位を示す。制御装置5のバイタル検出手段32は、制御装置5の制御を行う前に、予め時間毎のバイタルサインを取得する。ここでは、バイタルサインが電位である場合について例示する。ここで、心電図には、P波、Q波、R波、S波、T波及びU波の特徴点が存在し、これらの特徴点の幅、大きさ又は周期等に基づいて、制御装置5が正常又は異常の判断を行う。
FIG. 14 is a graph showing an electrocardiogram showing the time transition of the electric potential according to the third embodiment. In FIG. 14, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents potential. The vital detection means 32 of the
図15は、実施の形態3に係る日常データを示すグラフである。図15において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は電位を示す。図15は、図14のプロットを平均化したものである。記憶手段31は、図15に示すグラフを、時間と動物7のバイタルサインとの関係を示す日常データとして記憶する。
FIG. 15 is a graph showing daily data according to the third embodiment. In FIG. 15, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents potential. FIG. 15 is an averaged plot of FIG. The storage means 31 stores the graph shown in FIG. 15 as daily data showing the relationship between time and the vital signs of the
図16は、実施の形態3に係る時系列データを示すグラフである。図16において、横軸は時間(hour)を示し、縦軸は電位を示す。バイタル検出手段32は、時間毎の動物7のバイタルサインを示す時系列データを検出する。図16において、時系列データは、ノイズを伴うグラフとしてプロットされている。図16において、判定手段33は、R波以外の特徴点が乱れており、また、4サイクル目にはR波も現れていないため、動物7の体調が正常ではないと判断する。
FIG. 16 is a graph showing time series data according to the third embodiment. In FIG. 16, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents potential. The vital detection means 32 detects time-series data indicating the vital signs of the
実施の形態4.
本実施の形態4において、制御システム1が、空気清浄機又は消臭器を備えている場合について説明する。空気清浄機又は消臭器が停止している場合、検出部3が動物7自体を検出すると、制御装置5は空気清浄機又は消臭器の運転を開始させる。また、空気清浄機又は消臭器が、能力が弱い状態で運転している場合、検出部3が動物7自体を検出すると、制御装置5は空気清浄機又は消臭器を能力が強い状態の運転に移行させる。なお、運転モードが急変すると、動物7が驚いてストレスを受けたり、室内8から立ち去ったりするおそれがある。そこで、制御装置5は、動物7にストレスを与えない程度に、運転開始及び運転移行を緩やかに実行する。また、検出部3が動物7を検出しない場合、制御装置5は、空気清浄機又は消臭器を元の運転モードに直ちに戻すことをせず、空気の状態又は臭気が所定の水準に到達するまで、空気清浄機又は消臭器の運転を継続させる。
In the fourth embodiment, the case where the
実施の形態5.
本実施の形態5において、検出部3は、動物7が存在する位置の周囲の情報を検出する。概して、動物7は、室内8のうち最も好みの温度又は湿度となっている位置を求めて移動する。本実施の形態5では、動物7が存在する位置の周囲の情報を検出部3が検出するため、制御装置5は、検出結果に基づいて、動物7の好みの温度又は湿度を推定する。その後、制御装置5の機器制御手段35は、動物7の周囲の環境が、動物7の好みの環境となるように、機器を制御する。
In the fifth embodiment, the
本実施の形態5において、動物7の状態とは、体調、好みの環境又は生理状態である。従来、人6と動物7とが存在し得る空間に対し、人6と動物7との双方の状況に応じた最適な環境を与えようとする技術が知られている。しかし、人6と動物7との状態に応じた電子機器の単純な制御の組み合わせでは、動物7個体それぞれの日々の体調、好みの環境又は生理状態の変化に対応することができない。これに対し、本実施の形態5は、好み、体調、好みの環境又は生理状態の変化等を考慮した上で、空気調和機2等を制御する。従って、人6と動物7との双方にとって最適な環境を与えることができる。
In the fifth embodiment, the state of the
実施の形態6.
図17は、実施の形態6に係る制御装置205を示す機能ブロック図である。本実施の形態6は、制御システム200の制御装置205が予測手段233を備えている点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態6では、実施の形態1と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
FIG. 17 is a functional block diagram showing the
図17に示すように、制御装置205は、記憶手段231と、バイタル検出手段232と、予測手段233と、機器制御手段235とを備えている。記憶手段231は、動物7のバイタルサインと天気との関係を示すテーブルを記憶している。テーブルには、例えば動物7が猫である場合、猫が寝ていると雨が降る等の情報が登録されている。バイタル検出手段232は、動物7のバイタルサインを検出する。予測手段233は、バイタル検出手段232によって検出されたバイタルサインと、記憶手段231によって記憶されたテーブルとに基づいて、天気を予測する。予測手段233は、例えば、バイタル検出手段232によって猫が寝ていることが検出された場合、これから雨が降ることを予測する。
As shown in FIG. 17, the
機器制御手段235は、予測手段233によって予測された天気の情報に基づいて、機器を制御する。機器制御手段235は、例えば、予測手段233によって雨が降ることが予測された場合、現状の設定温度に比べて動物7の体感温度が低下することを考慮して、空気調和機2の室内機12の温度を上昇させる。また、この場合、雨によって湿度が上昇する可能性があるため、機器制御手段235は、加湿器を停止させたり、除湿器を動作させたりするように構成されてもよい。
The device control means 235 controls the device based on the weather information predicted by the prediction means 233. The device control means 235 is an indoor unit of the
図18は、実施の形態6に係る制御装置205の動作を示すフローチャートである。次に、制御装置205の動作について説明する。図18に示すように、バイタル検出手段232は、動物7のバイタルサインを検出する(ステップST11)。次に、予測手段233は、バイタル検出手段232によって検出されたバイタルサインと、記憶手段231によって記憶されたテーブルとを照合する(ステップST12)。検出されたバイタルサインに対応する天気の情報がテーブルに登録されていない場合(ステップST12のNO)、ステップST11に戻る。
FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the
一方、検出されたバイタルサインに対応する天気の情報がテーブルに登録されている場合(ステップST12のYES)、予測手段233は、天気を予測する(ステップST13)。そして、機器制御手段235は、予測された天気に基づいて、空気調和機2等の機器を制御する(ステップST14)。
On the other hand, when the weather information corresponding to the detected vital signs is registered in the table (YES in step ST12), the prediction means 233 predicts the weather (step ST13). Then, the device control means 235 controls the device such as the
本実施の形態6によれば、バイタルサインとテーブルとに基づいて、天気を予測する。テーブルには、例えば、猫が寝ていると雨が降る等の情報が登録されている。このように、本実施の形態6は、動物7のバイタルサインを検出するのみで、天気を予測することができる。
According to the sixth embodiment, the weather is predicted based on the vital signs and the table. Information such as rain when a cat is sleeping is registered in the table. As described above, in the sixth embodiment, the weather can be predicted only by detecting the vital signs of the
1 制御システム、2 空気調和機、3 検出部、4 表示装置、5 制御装置、6 人、7 動物、8 室内、9 窓、10 日向、11 室外機、12 室内機、13 冷媒回路、14 冷媒配管、22 圧縮機、23 流路切替装置、24 室外熱交換器、25 室外送風機、26 膨張部、27 室内熱交換器、28 室内送風機、31 記憶手段、32 バイタル検出手段、33 判定手段、34 発報手段、35 機器制御手段、100 制御システム、103 検出部、103a 電位センサ、103b 回路基板、103c 電極、103d 収音装置、108 室内、111 ペットハウス、112 出入り口、200 制御システム、205 制御装置、231 記憶手段、232 バイタル検出手段、233 予測手段、235 機器制御手段。 1 Control system, 2 Air harmonizer, 3 Detector, 4 Display device, 5 Control device, 6 people, 7 animals, 8 indoors, 9 windows, 10 Hinata, 11 outdoor unit, 12 indoor unit, 13 refrigerant circuit, 14 refrigerant Piping, 22 Compressor, 23 Flow path switching device, 24 Outdoor heat exchanger, 25 Outdoor blower, 26 Expansion part, 27 Indoor heat exchanger, 28 Indoor blower, 31 Storage means, 32 Vital detection means, 33 Judgment means, 34 Alarm means, 35 equipment control means, 100 control system, 103 detector, 103a potential sensor, 103b circuit board, 103c electrode, 103d sound collector, 108 room, 111 pet house, 112 doorway, 200 control system, 205 control device , 231 storage means, 232 vital detection means, 233 prediction means, 235 device control means.
Claims (18)
時間毎の前記動物のバイタルサインを示す時系列データを検出するバイタル検出手段と、
前記バイタル検出手段によって検出された時系列データと、前記記憶手段によって記憶された日常データとに基づいて、前記動物の状態を判定する判定手段と、
を備える制御装置。 A storage means for storing daily data showing the relationship between time and vital signs of animals,
Vital detection means for detecting time-series data indicating the vital signs of the animal for each hour,
A determination means for determining the state of the animal based on the time-series data detected by the vital detection means and the daily data stored by the storage means.
A control device comprising.
請求項1記載の制御装置。 The control device according to claim 1, further comprising an alarm means for issuing an alarm based on the state of the animal determined by the determination means.
請求項1又は2記載の制御装置。 The control device according to claim 1 or 2, further comprising a device control means for controlling the device based on the state of the animal determined by the determination means.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の制御装置。 The control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the state of the animal is a physical condition, a preferred environment, or a physiological state.
前記動物の前記バイタルサインを検出する検出部と、
を備える制御システム。 The control device according to any one of claims 1 to 4,
A detection unit that detects the vital signs of the animal, and
Control system with.
請求項5記載の制御システム。 The control system according to claim 5, further comprising a display device for displaying the time series data and the daily data.
前記検出部は、赤外線又は可視光線の少なくとも一方を用いて前記バイタルサインを検出する光センサであり、
前記バイタル検出手段は、
前記光センサによって検出された前記バイタルサインに基づいて、前記時系列データを検出する
請求項5又は6記載の制御システム。 The vital signs are the temperature, presence, position, behavior or posture of the animal.
The detection unit is an optical sensor that detects the vital signs using at least one of infrared rays and visible light.
The vital detection means is
The control system according to claim 5 or 6, wherein the time series data is detected based on the vital signs detected by the optical sensor.
前記検出部は、前記動物に取り付けられ、前記バイタルサインを検出する気圧計又は振動計であり、
前記バイタル検出手段は、
前記気圧計又は振動計によって検出された前記バイタルサインに基づいて、前記時系列データを検出する
請求項5〜7のいずれか1項に記載の制御システム。 The vital signs are the momentum of the animal,
The detection unit is a barometer or a vibrometer that is attached to the animal and detects the vital signs.
The vital detection means is
The control system according to any one of claims 5 to 7, which detects the time series data based on the vital signs detected by the barometer or the vibrometer.
前記検出部は、前記バイタルサインを検出する電位センサであり、
前記バイタル検出手段は、
前記電位センサによって検出された前記バイタルサインに基づいて、前記時系列データを検出する
請求項5〜8のいずれか1項に記載の制御システム。 The vital signs are the electrocardiogram, respiration or pulse of the animal.
The detection unit is a potential sensor that detects the vital signs, and is
The vital detection means is
The control system according to any one of claims 5 to 8, which detects the time series data based on the vital signs detected by the potential sensor.
前記検出部は、前記バイタルサインを検出する収音装置であり、
前記バイタル検出手段は、
前記収音装置によって検出された前記バイタルサインに基づいて、前記時系列データを検出する
請求項5〜9のいずれか1項に記載の制御システム。 The vital signs are the voices of the animals or the sounds of organs.
The detection unit is a sound collecting device that detects the vital signs, and is a sound collecting device.
The vital detection means is
The control system according to any one of claims 5 to 9, which detects the time series data based on the vital signs detected by the sound collecting device.
前記動物が存在する位置の周囲の情報を検出する
請求項5〜10のいずれか1項に記載の制御システム。 The detection unit
The control system according to any one of claims 5 to 10, which detects information around the position where the animal is present.
請求項5〜11のいずれか1項に記載の制御システム。 The control system according to any one of claims 5 to 11, further comprising an air conditioner for adjusting indoor air.
請求項5〜12のいずれか1項に記載の制御システム。 The control system according to any one of claims 5 to 12, further comprising an air purifier for purifying indoor air.
請求項5〜13のいずれか1項に記載の制御システム。 The control system according to any one of claims 5 to 13, further comprising a deodorizer for deodorizing the room.
請求項5〜14のいずれか1項に記載の制御システム。 The control system according to any one of claims 5 to 14, further comprising a humidifier for humidifying indoor air.
請求項5〜15のいずれか1項に記載の制御システム。 The control system according to any one of claims 5 to 15, further comprising a dehumidifier for dehumidifying indoor air.
請求項5〜16のいずれか1項に記載の制御システム。 The control system according to any one of claims 5 to 16, further comprising a lighting device for dimming the room.
動物のバイタルサインを検出するバイタル検出手段と、
前記バイタル検出手段によって検出されたバイタルサインと、前記記憶手段によって記憶されたテーブルとに基づいて、天気を予測する予測手段と、
を備える制御装置。 A memory means to store a table showing the relationship between animal vital signs and the weather,
Vital detection means for detecting vital signs of animals,
A predictive means for predicting the weather based on the vital signs detected by the vital detection means and the table stored by the storage means.
A control device comprising.
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
WO2023195207A1 (en) * | 2022-04-07 | 2023-10-12 | 三菱電機株式会社 | Weather prediction system and meteoropathy prediction system |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006042670A (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Daikin Ind Ltd | Pet health-controlling system |
JP2018099178A (en) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | シャープ株式会社 | Determination device, biological information detector, determination system, determination program and determination method |
-
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006042670A (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Daikin Ind Ltd | Pet health-controlling system |
JP2018099178A (en) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | シャープ株式会社 | Determination device, biological information detector, determination system, determination program and determination method |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023195207A1 (en) * | 2022-04-07 | 2023-10-12 | 三菱電機株式会社 | Weather prediction system and meteoropathy prediction system |
JP7490162B2 (en) | 2022-04-07 | 2024-05-24 | 三菱電機株式会社 | Weather forecasting system and weather-related disease forecasting system |
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