JP2022124347A - Measuring device, program, and measuring method - Google Patents

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Abstract

To provide a measuring device that can measure physical quantities in various regions in a target space.SOLUTION: A measuring device according to one aspect of the present disclosure can connect to a sound wave transmitting device installed in a target space and a sound wave receiving device installed in the target space and can individually measure physical quantities in each of a plurality of virtual sections into which the target space is virtually divided. The measuring device includes: means for calculating physical quantities in virtual section units of a target region on a sound wave propagation path among the plurality of virtual sections based on propagation characteristics of a sound wave that is transmitted by the sound wave transmitting device, propagates along a path in the target space, and reaches the sound wave receiving device; means for controlling a transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device; and means for estimating physical quantities in the whole of the target space using propagation characteristics of the sound wave in a plurality of transmission directions.SELECTED DRAWING: Figure 17

Description

本開示は、計測装置、プログラム、および計測方法に関する。 The present disclosure relates to a measuring device, program, and measuring method.

特許文献1には、超音波を用いて対象空間の温度分布を計測し、空調制御を行う空調制御装置が開示されている。特許文献1に記載の空調制御装置では、超音波を送信する送信機と、超音波を受信する受信機と、の間で超音波を伝搬させ、その伝搬時間に基づいて伝搬経路上の温度情報を算出する。また、特許文献1に記載の技術では、多数の送信機及び受信機をそれぞれ異なる位置に配置することで、超音波を対象空間の全域に対して伝搬させ、対象空間内の領域ごとの温度情報を算出する。 Patent Literature 1 discloses an air-conditioning control device that measures the temperature distribution of a target space using ultrasonic waves and performs air-conditioning control. In the air conditioning control device described in Patent Document 1, ultrasonic waves are propagated between a transmitter that transmits ultrasonic waves and a receiver that receives ultrasonic waves, and temperature information on the propagation path is obtained based on the propagation time. Calculate Further, in the technique described in Patent Document 1, by arranging a large number of transmitters and receivers at different positions, ultrasonic waves are propagated over the entire target space, and temperature information for each region in the target space is obtained. Calculate

特開2017-219275号公報JP 2017-219275 A

送信機からの音波の送信方向を変更可能にし、変更された送信方向に応じて受信機が音波を受信することで、送信機の数よりも多くの伝搬経路で音波の伝搬時間を測定することができる。これにより、少数の送信機を用いて対象空間内の多くの領域の物理量を計測することができる。
一方、送信機の実際の送信方向が正確に特定できていない場合、測定した伝搬時間がどのような伝搬経路に対応する値なのかが正確に特定できず、その結果、対象空間の物理量を正確に計測することができない。
本開示の技術は、音波を用いて対象空間の物理量を計測する場合の計測精度を向上させることを目的とする。
By making it possible to change the transmission direction of sound waves from a transmitter and having the receiver receive the sound waves according to the changed transmission direction, it is possible to measure the propagation time of sound waves on more propagation paths than the number of transmitters. can be done. This makes it possible to measure physical quantities in many areas in the target space using a small number of transmitters.
On the other hand, if the actual transmission direction of the transmitter cannot be specified accurately, it is not possible to accurately specify the value corresponding to the propagation path of the measured propagation time. cannot be measured.
An object of the technique of the present disclosure is to improve measurement accuracy when measuring a physical quantity in a target space using sound waves.

本開示の一態様に係る計測装置は、対象空間に設置された音波送信装置と、前記対象空間に設置された音波受信装置とに接続可能、かつ前記対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測装置であって、前記音波送信装置からの音波の送信方向を、前記音波受信装置により受信された音波に基づいて特定する手段と、前記音波送信装置から前記送信方向に送信された音波が前記対象空間内を伝搬して前記音波受信装置に到達するまでに通る伝搬経路を特定する手段と、前記伝搬経路を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて前記複数の仮想区画のうち前記伝搬経路上にある対象領域の仮想区画単位の物理量を算出する手段と、を具備する。 A measuring device according to an aspect of the present disclosure is connectable to a sound wave transmitting device installed in a target space and a sound wave receiving device installed in the target space, and a plurality of virtual A measuring device capable of individually measuring a physical quantity of each section, comprising means for specifying a transmission direction of a sound wave from the sound wave transmitting device based on the sound wave received by the sound wave receiving device; and the sound wave transmitting device. means for specifying a propagation path through which the sound wave transmitted in the transmission direction propagates in the target space and reaches the sound wave receiving device; and means for calculating a physical quantity for each virtual partition of a target area on the propagation path among the plurality of virtual partitions.

音波を用いて対象空間の物理量を計測する場合の計測精度を向上させることができる。 It is possible to improve the measurement accuracy when measuring the physical quantity of the target space using sound waves.

第1実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing composition of an air-conditioning system of a 1st embodiment. 第1実施形態の空調システムの詳細な構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing the detailed composition of the air-conditioning system of a 1st embodiment. 第1実施形態の音波送信装置の構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing the configuration of a sound wave transmitting device according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態の音波受信装置の構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing the configuration of a sound wave receiving device according to a first embodiment; FIG. 対象空間のメッシュ構造を示す図である。It is a figure which shows the mesh structure of object space. 第1実施形態の概要の説明図である。1 is an explanatory diagram of an outline of a first embodiment; FIG. 第1実施形態の空間データテーブルのデータ構造を示す図である。It is a figure which shows the data structure of the spatial data table of 1st Embodiment. 第1実施形態のセンサデータテーブルのデータ構造を示す図である。It is a figure which shows the data structure of the sensor data table of 1st Embodiment. 第1実施形態の経路データテーブルのデータ構造を示す図である。It is a figure which shows the data structure of the route data table of 1st Embodiment. 第1実施形態のメッシュデータテーブルのデータ構造を示す図である。It is a figure which shows the data structure of the mesh data table of 1st Embodiment. 第1実施形態のフィルタの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a filter according to the first embodiment; FIG. 第1実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。4 is a sequence diagram of air conditioning control processing according to the first embodiment; FIG. 第1実施形態のセンサ配置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of sensor arrangement|positioning of 1st Embodiment. 図12の物理量計測処理の詳細なフローチャートである。13 is a detailed flowchart of the physical quantity measurement process of FIG. 12; 図14における経路温度の計算の詳細なフローチャートである。15 is a detailed flow chart of the path temperature calculation in FIG. 14; 図14の処理において表示される画面の第1例を示す図である。15 is a diagram showing a first example of a screen displayed in the process of FIG. 14; FIG. 音波の送信方向を設定する際の模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram for setting the transmission direction of sound waves; 送信方向の角度を校正する際の処理を説明する図であるFIG. 10 is a diagram for explaining processing when calibrating the angle of the transmission direction; 送信方向を設定する際の処理を模式的に説明する図である。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating processing when setting a transmission direction; 変形例における音波の送信方向を設定する際の模式図であるFIG. 11 is a schematic diagram when setting the transmission direction of sound waves in a modified example; 変形例における送信方向を設定する際の処理を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically showing processing when setting a transmission direction in a modified example;

以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In the drawings for describing the embodiments, in principle, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof will be omitted.

(1)第1実施形態
第1実施形態を説明する。
(1) First Embodiment A first embodiment will be described.

(1-1)空調システムの構成
第1実施形態の空調システムの構成について説明する。図1は、第1実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。図2は、第1実施形態の空調システムの詳細な構成を示すブロック図である。
(1-1) Configuration of Air Conditioning System The configuration of the air conditioning system of the first embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the air conditioning system of the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing the detailed configuration of the air conditioning system of the first embodiment.

図1及び図2に示すように、空調システム1は、計測装置10と、角度調整装置15と、音波送信装置20と、音波受信装置30と、空調装置40と、温度計50と、を備える。
計測装置10は、角度調整装置15、音波送信装置20、音波受信装置30、空調装置40、及び、温度計50に接続されている。
計測装置10、角度調整装置15、音波送信装置20、音波受信装置30、空調装置40、及び、温度計50は温度計測の対象となる空間(以下「対象空間」という)SPに配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the air conditioning system 1 includes a measuring device 10, an angle adjusting device 15, a sound wave transmitting device 20, a sound wave receiving device 30, an air conditioner 40, and a thermometer 50. .
The measuring device 10 is connected to the angle adjusting device 15 , the sound wave transmitting device 20 , the sound wave receiving device 30 , the air conditioner 40 and the thermometer 50 .
The measuring device 10, the angle adjusting device 15, the sound wave transmitting device 20, the sound wave receiving device 30, the air conditioner 40, and the thermometer 50 are arranged in a space to be subjected to temperature measurement (hereinafter referred to as "target space") SP. .

計測装置10は、以下の機能を備える。
・角度調整装置15を制御する機能
・音波送信装置20を制御する機能
・音波受信装置30から受信波形データを取得する機能
・対象空間SPの物理量(例えば、温度分布)を計測する機能
・空調装置40を制御する機能
・温度計50から対象空間SPの温度の測定結果に関する基準温度情報を取得する機能
・音波送信装置20の角度を制御する機能
計測装置10は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、又は、パーソナルコンピュータである。
The measuring device 10 has the following functions.
A function of controlling the angle adjusting device 15 A function of controlling the sound wave transmitting device 20 A function of acquiring received waveform data from the sound wave receiving device 30 A function of measuring the physical quantity (for example, temperature distribution) of the target space SP Air conditioner 40 A function of acquiring reference temperature information about the measurement result of the temperature of the target space SP from the thermometer 50 A function of controlling the angle of the sound wave transmitter 20 The measurement device 10 is, for example, a smartphone, a tablet terminal, or , is a personal computer.

角度調整装置15は、音波送信装置20からの音波の送信方向を制御する装置である。 The angle adjusting device 15 is a device that controls the transmission direction of sound waves from the sound wave transmitting device 20 .

音波送信装置20は、計測装置10の制御に従い、指向性を有する音波(例えば、超音波ビーム)を送信するように構成される。また、音波送信装置20は、超音波の送信方向を変更するように構成される。 The sound wave transmitter 20 is configured to transmit a directional sound wave (for example, an ultrasonic beam) under the control of the measuring device 10 . Also, the sound wave transmitter 20 is configured to change the transmission direction of the ultrasonic waves.

音波受信装置30は、音波送信装置20から送信された超音波ビームを受信し、且つ、受信した超音波ビームに応じた受信波形データを生成するように構成される。音波受信装置30は、例えば、無指向性マイクロフォン又は指向性マイクロフォンである。 The sound wave receiving device 30 is configured to receive the ultrasonic beams transmitted from the sound wave transmitting device 20 and to generate received waveform data corresponding to the received ultrasonic beams. The sound wave receiving device 30 is, for example, an omnidirectional microphone or a directional microphone.

空調装置40は、計測装置10の制御に従い、対象空間SPの温度を調整するように構成される。 The air conditioner 40 is configured to adjust the temperature of the target space SP under the control of the measuring device 10 .

温度計50は、対象空間SPの温度(以下「基準温度」という)を測定するように構成される。温度計50は、接触式の温度計であってもよいし、非接触式の温度計(例えば、赤外線放射温度計)であってもよい。 The thermometer 50 is configured to measure the temperature of the target space SP (hereinafter referred to as "reference temperature"). The thermometer 50 may be a contact thermometer or a non-contact thermometer (for example, an infrared radiation thermometer).

(1-1-1)計測装置の構成
第1実施形態の計測装置10の構成について説明する。
(1-1-1) Configuration of Measurement Apparatus The configuration of the measurement apparatus 10 of the first embodiment will be described.

図2に示すように、計測装置10は、記憶装置11と、プロセッサ12と、入出力インタフェース13と、通信インタフェース14と、を備える。 As shown in FIG. 2, the measuring device 10 includes a storage device 11, a processor 12, an input/output interface 13, and a communication interface .

記憶装置11は、プログラム及びデータを記憶するように構成される。記憶装置11は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及び、ストレージ(例えば、フラッシュメモリ又はハードディスク)の組合せである。 Storage device 11 is configured to store programs and data. The storage device 11 is, for example, a combination of ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and storage (eg, flash memory or hard disk).

プログラムは、例えば、以下のプログラムを含む。
・OS(Operating System)のプログラム
・情報処理(例えば、対象空間SPの温度分布を計測するための情報処理、対象空間SPの温度分布に基づいて空調装置40にフィードバックを行うための情報処理、非伝搬領域の物理量をシミュレーション解析により推定するための情報処理)を実行するアプリケーションのプログラム
Programs include, for example, the following programs.
・ OS (Operating System) program ・ Information processing (for example, information processing for measuring the temperature distribution of the target space SP, information processing for giving feedback to the air conditioner 40 based on the temperature distribution of the target space SP, non Information processing for estimating the physical quantity of the propagation region by simulation analysis).

データは、例えば、以下のデータを含む。
・情報処理において参照されるデータベース
・情報処理を実行することによって得られるデータ(つまり、情報処理の実行結果)
・空間の温度に対する音波の速度に関する音波速度特性に関するデータ
・対象空間の形状を示す空間形状データ(空間形状情報)
The data includes, for example, the following data.
・Databases referenced in information processing ・Data obtained by executing information processing (that is, execution results of information processing)
・Data related to sound wave velocity characteristics regarding the speed of sound waves with respect to the temperature of the space ・Spatial shape data (spatial shape information) indicating the shape of the target space

プロセッサ12は、記憶装置11に記憶されたプログラムを起動することによって、計測装置10の機能を実現するように構成される。プロセッサ12は、コンピュータの一例である。
プロセッサ12は、複数の送信方向における音波の伝搬特性を用いて、対象空間全体の物理量を推定する。本実施形態における物理量は、空気の状態に関する物理量であり、例えば温度、風速、風量、風向き、又は湿度である。ただし、プロセッサ12が推定する物理量は、これらの例に限定されない。
The processor 12 is configured to implement the functions of the measuring device 10 by starting programs stored in the storage device 11 . Processor 12 is an example of a computer.
The processor 12 uses propagation properties of sound waves in multiple transmission directions to estimate physical quantities throughout the target space. The physical quantity in this embodiment is a physical quantity relating to the state of air, such as temperature, wind speed, wind volume, wind direction, or humidity. However, the physical quantity estimated by the processor 12 is not limited to these examples.

入出力インタフェース13は、計測装置10に接続される入力デバイスからユーザの指示を取得し、かつ、計測装置10に接続される出力デバイスに情報を出力するように構成される。
入力デバイスは、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル、又は、それらの組合せである。また、入力デバイスは、温度計50を含む。
出力デバイスは、例えば、ディスプレイである。また、出力デバイスは、空調装置40を含む。
The input/output interface 13 is configured to acquire a user's instruction from an input device connected to the measuring device 10 and output information to an output device connected to the measuring device 10 .
Input devices are, for example, keyboards, pointing devices, touch panels, or combinations thereof. The input device also includes a thermometer 50 .
An output device is, for example, a display. Output devices also include the air conditioner 40 .

通信インタフェース14は、外部装置(例えば、サーバ)との間の通信を制御するように構成される。 Communication interface 14 is configured to control communications with external devices (eg, servers).

(1-1-2)角度調整装置の構成
角度調整装置15は、音波送信装置20に取り付けられている。角度調整装置15は、モータを備えている。角度調整装置15が、音波送信装置20の送信方向を制御するための指示を計測装置10から受信し、指示に応じてモータを駆動させることで、音波送信装置20の音波を送信する向きが変更される。なお、角度調整装置15は、音波送信装置20の送信方向の制御に応じて、音波受信装置30の受信方向を制御してもよい。
(1-1-2) Configuration of Angle Adjusting Device The angle adjusting device 15 is attached to the sound wave transmitting device 20 . The angle adjusting device 15 has a motor. The angle adjustment device 15 receives an instruction for controlling the transmission direction of the sound wave transmission device 20 from the measurement device 10, and drives the motor according to the instruction, thereby changing the direction in which the sound wave transmission device 20 transmits sound waves. be done. The angle adjusting device 15 may control the receiving direction of the sound wave receiving device 30 according to the control of the transmitting direction of the sound wave transmitting device 20 .

(1-1-3)音波送信装置の構成
第1実施形態の音波送信装置20の構成を説明する。図3は、第1実施形態の音波送信装置の構成を示す概略図である。
(1-1-3) Configuration of Sound Wave Transmitter The configuration of the sound wave transmitter 20 of the first embodiment will be described. FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the sound wave transmitter of the first embodiment.

図3Aに示すように、音波送信装置20は、複数の超音波振動子(「振動素子」の一例)21と、制御回路22と、を備える。 As shown in FIG. 3A , the sound wave transmitter 20 includes a plurality of ultrasonic transducers (an example of “vibration elements”) 21 and a control circuit 22 .

図3Bに示すように、制御回路22は、計測装置10の制御に従って、複数の超音波振動子21を振動させる。複数の超音波振動子21が振動すると、送信面(XY平面)に対して直交する送信方向(Z軸方向)に向かって、超音波ビームが送信される。 As shown in FIG. 3B, the control circuit 22 causes the plurality of ultrasonic transducers 21 to vibrate under the control of the measuring device 10 . When the plurality of ultrasonic transducers 21 vibrate, ultrasonic beams are transmitted in the transmission direction (Z-axis direction) perpendicular to the transmission plane (XY plane).

(1-1-4)音波受信装置の構成
第1実施形態の音波受信装置30の構成を説明する。図4は、第1実施形態の音波受信装置の構成を示す概略図である。
(1-1-4) Configuration of Sound Wave Receiving Device The configuration of the sound wave receiving device 30 of the first embodiment will be described. FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the sound wave receiving device of the first embodiment.

図4に示すように、音波受信装置30は、超音波振動子31と、制御回路32と、を備える。 As shown in FIG. 4 , the sound wave receiving device 30 includes an ultrasonic transducer 31 and a control circuit 32 .

超音波振動子31は、音波送信装置20から送信された超音波ビームを受信すると振動する。 The ultrasonic transducer 31 vibrates when receiving the ultrasonic beam transmitted from the ultrasonic wave transmitter 20 .

制御回路32は、超音波振動子31の振動に応じた受信波形データを生成するように構成される。 The control circuit 32 is configured to generate received waveform data according to vibration of the ultrasonic transducer 31 .

(1-2)実施形態の概要
第1実施形態の概要について説明する。図5は、対象空間のメッシュ構造を示す図である。図6は、第1実施形態の概要の説明図である。
(1-2) Overview of Embodiment An overview of the first embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram showing the mesh structure of the target space. FIG. 6 is an explanatory diagram of the outline of the first embodiment.

図5に示すように、対象空間SPには、音波送信装置20a~20bと、音波受信装置30a~30bと、が配置されている。計測装置10は、音波送信装置20及び音波受信装置30と接続可能である。
対象空間SPは、計測装置10によって個別に物理量を計測可能な複数のメッシュ(「仮想区画」の一例)Mi(iは引数)に仮想的に分割される。各メッシュMiは、2次元領域又は3次元領域である。
計測装置10は、音波を送信させるように、音波送信装置20a~20bを制御する。
計測装置10は、音波受信装置30a~30bから、受信された音波の波形に関する受信波形データを取得する。
計測装置10は、受信波形データに基づいて、対象空間SPの各位置における物理量(例えば、各メッシュの温度)を計算する。
例えば、メッシュM1は、複数の経路P200及びP201を含む。経路P200は、音波送信装置20aから音波受信装置30aに至る経路である。経路P201は、音波送信装置20bから音波受信装置30bに至る経路である。計測装置10は、経路P200における音波の伝搬距離及び伝搬時間と、経路P201における音波の伝搬距離及び伝搬時間とに基づいて、メッシュM1における物理量を算出する。
また、計測装置10は、音波送信装置20a~20bからの音波の送信方向を変更することで、音波送信装置20a~20bから音波受信装置30a~30bへの音波の伝搬経路を変更し、変更後の経路における音波の伝搬距離と伝搬時間とに基づいて、経路上に存在する他のメッシュにおける物理量を算出することができる。例えば計測装置10は、音波送信装置20aから送信された音波が壁に反射して音波受信装置30aに到達するように、超音波送信装置20aからの音波の送信方向を制御してもよい。また例えば、計測装置10は、音波送信装置20bから送信された音波が音波受信装置30aに到達するように、音波送信装置20bからの音波の送信方向を制御してもよい。このように、音波送信装置20a~20bからの音波の送信方向を様々に変更させて音波の伝搬経路を変更することで、対象空間の全域を評価対象として複数の領域それぞれの物理量を算出することができる。すなわち、計測装置10のプロセッサ12は、伝搬経路を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて複数の仮想区画のうち伝搬経路上にある対象領域の仮想区画単位の物理量を算出する。
As shown in FIG. 5, sound wave transmitters 20a to 20b and sound wave receivers 30a to 30b are arranged in the target space SP. The measuring device 10 can be connected to the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 .
The target space SP is virtually divided into a plurality of meshes (an example of a “virtual partition”) Mi (i is an argument) whose physical quantities can be individually measured by the measuring device 10 . Each mesh Mi is a two-dimensional or three-dimensional region.
The measurement device 10 controls the sound wave transmitters 20a-20b to transmit sound waves.
The measuring device 10 acquires received waveform data relating to the waveforms of received sound waves from the sound wave receiving devices 30a and 30b.
The measuring device 10 calculates a physical quantity (for example, temperature of each mesh) at each position in the target space SP based on the received waveform data.
For example, mesh M1 includes multiple paths P200 and P201. A path P200 is a path from the sound wave transmitting device 20a to the sound wave receiving device 30a. A path P201 is a path from the sound wave transmitting device 20b to the sound wave receiving device 30b. The measuring device 10 calculates the physical quantity in the mesh M1 based on the propagation distance and propagation time of the sound wave on the path P200 and the propagation distance and propagation time of the sound wave on the path P201.
In addition, the measurement device 10 changes the transmission direction of the sound waves from the sound wave transmitters 20a and 20b, thereby changing the propagation paths of the sound waves from the sound wave transmitters 20a and 20b to the sound wave receivers 30a and 30b. Based on the propagation distance and propagation time of the sound wave on the path of , physical quantities in other meshes existing on the path can be calculated. For example, the measuring device 10 may control the transmission direction of the sound waves from the ultrasonic wave transmitting device 20a so that the sound waves transmitted from the ultrasonic wave transmitting device 20a are reflected off a wall and reach the sound wave receiving device 30a. Further, for example, the measuring device 10 may control the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20b so that the sound wave transmitted from the sound wave transmitting device 20b reaches the sound wave receiving device 30a. In this way, by changing the transmission direction of the sound waves from the sound wave transmitters 20a and 20b in various ways to change the propagation paths of the sound waves, the entire target space can be evaluated and the physical quantities of each of a plurality of regions can be calculated. can be done. That is, the processor 12 of the measuring device 10 calculates the physical quantity for each virtual section of the target area on the propagation path among the plurality of virtual sections based on the propagation characteristics of the sound waves propagating along the propagation path.

このように、計測装置10は、対象空間SPの仮想区画単位で温度を計測できる。図6に示すように、計測装置10は、対象空間SPを仮想的に分割した複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである領域(例えば、人HU1が存在するメッシュM11および人HU2が存在するメッシュM00)の仮想区画単位の温度に基づいてフィードバックデータを生成し、空調装置40に送出する。空調装置40は、フィードバックデータに基づいて空調動作(例えば、メッシュM11およびメッシュM00の温度に関するフィードバック制御)を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象空間SPに存在する人HU1および人HU2の快適性を向上させることができる。なお、計測装置10は、温度以外の物理量に基づいてフィードバックデータを生成してもよいし、評価指標に基づいてフィードバックデータを生成してもよい。 Thus, the measuring device 10 can measure the temperature in units of virtual partitions in the target space SP. As shown in FIG. 6, the measuring device 10 divides the target space SP into at least one of a plurality of virtual partitions (for example, a mesh M11 in which the person HU1 exists and a mesh M11 in which the person HU2 exists). Feedback data is generated based on the temperature of each virtual partition of the mesh M00) and sent to the air conditioner 40. FIG. The air conditioner 40 performs an air conditioning operation (for example, feedback control regarding the temperatures of the mesh M11 and the mesh M00) based on the feedback data, thereby suppressing the deterioration of energy efficiency while controlling the person HU1 and the person HU1 existing in the target space SP. The comfort of HU2 can be improved. Note that the measuring device 10 may generate feedback data based on a physical quantity other than temperature, or may generate feedback data based on an evaluation index.

(1-3)データテーブル
第1実施形態のデータテーブルについて説明する。
(1-3) Data Table The data table of the first embodiment will be described.

(1-3-1)空間データテーブル
第1実施形態の空間データテーブルについて説明する。図7は、第1実施形態の空間データテーブルのデータ構造を示す図である。空間データテーブルは、計測装置10が使用する空間形状情報の一例である。ただし、空間形状情報は計測対象の空間の形状(2次元形状又は3次元形状)を表す情報であればよく、図7に示す例に限定されない。空間形状情報は、例えば事前に対象空間をLiDARスキャナー等のセンサにより測定することで取得され、記憶装置11に記憶される。ただし空間形状情報の取得方法はこれに限定されず、例えば音波送信装置20aから送信され壁に反射して超音波受信装置30に到達する超音波の伝搬時間を用いて空間形状を測定してもよい。
(1-3-1) Spatial Data Table The spatial data table of the first embodiment will be described. FIG. 7 is a diagram showing the data structure of the spatial data table of the first embodiment. A spatial data table is an example of spatial shape information used by the measuring device 10 . However, the spatial shape information is not limited to the example shown in FIG. 7 as long as it represents the shape (two-dimensional shape or three-dimensional shape) of the space to be measured. The spatial shape information is acquired, for example, by measuring the target space in advance with a sensor such as a LiDAR scanner, and stored in the storage device 11 . However, the method of acquiring the spatial shape information is not limited to this. good.

図7の空間データテーブルには、音波送信装置20及び音波受信装置30が配置された空間(以下「対象空間」という)に関する空間情報が格納される。
空間データテーブルは、「座標」フィールドと、「反射特性」フィールドと、を含む。各フィールドは、互いに関連付けられている。
The spatial data table of FIG. 7 stores spatial information about the space in which the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 are arranged (hereinafter referred to as "target space").
The spatial data table includes a 'coordinate' field and a 'reflection property' field. Each field is associated with each other.

「座標」フィールドには、対象空間に存在する反射部材の座標(以下「反射部材座標」という)が格納される。反射部材座標は、対象空間の任意の基準点を原点とする座標系(以下「空間座標系」という)で表される。 The "coordinates" field stores the coordinates of the reflecting member existing in the target space (hereinafter referred to as "reflecting member coordinates"). Reflecting member coordinates are represented by a coordinate system (hereinafter referred to as "space coordinate system") with an arbitrary reference point in the target space as the origin.

「反射特性」フィールドには、反射部材の反射特性に関する反射特性情報が格納される。「反射特性」フィールドは、「反射種別」フィールドと、「反射率」フィールドと、「法線角」フィールドと、を含む。 The “reflection property” field stores reflection property information regarding the reflection property of the reflecting member. The 'reflection property' field includes a 'reflection type' field, a 'reflectance' field, and a 'normal angle' field.

「反射種別」フィールドには、反射種別に関する情報が格納される。反射種別は、以下の何れかである。
・拡散反射
・鏡面反射
Information about the reflection type is stored in the "reflection type" field. The reflection type is one of the following.
・Diffuse reflection ・Specular reflection

「反射率」フィールドには、反射部材の反射率の値が格納される。 The "reflectance" field stores the reflectance value of the reflecting member.

「法線角」フィールドには、反射部材の反射面の法線角度の値が格納される。
なお、図7の例では、空間形状情報が各3次元位置の属性情報として反射特性の情報を有するものとしているが、空間形状情報は各3次元位置に関する他の属性情報(例えば窓や換気口の通気特性など)を有していてもよい。
The "normal angle" field stores the value of the normal angle of the reflecting surface of the reflecting member.
In the example of FIG. 7, the spatial shape information includes reflection characteristic information as the attribute information of each three-dimensional position. air permeability properties, etc.).

(1-3-2)センサデータテーブル
第1実施形態のセンサデータテーブルについて説明する。図8は、第1実施形態のセンサデータテーブルのデータ構造を示す図である。
(1-3-2) Sensor Data Table The sensor data table of the first embodiment will be explained. FIG. 8 is a diagram showing the data structure of the sensor data table of the first embodiment.

図8に示すように、センサデータテーブルには、音波送信装置20及び音波受信装置30に関する情報(以下「センサ情報」という)が格納される。
センサデータテーブルは、「センサID」フィールドと、「座標」フィールドと、「センサタイプ」フィールドと、を含む。
各フィールドは、互いに関連付けられている。
As shown in FIG. 8, the sensor data table stores information about the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 (hereinafter referred to as "sensor information").
The sensor data table includes a "sensor ID" field, a "coordinates" field, and a "sensor type" field.
Each field is associated with each other.

「センサID」フィールドには、音波送信装置20又は音波受信装置30を識別するセンサ識別情報が格納される。 The “sensor ID” field stores sensor identification information for identifying the sound wave transmitting device 20 or the sound wave receiving device 30 .

「座標」フィールドには、音波送信装置20又は音波受信装置30の位置を示す座標(以下「センサ座標」という)が格納される。センサ座標は、空間座標系で表される。 The "coordinates" field stores coordinates indicating the position of the sound wave transmitting device 20 or the sound wave receiving device 30 (hereinafter referred to as "sensor coordinates"). Sensor coordinates are expressed in a spatial coordinate system.

「センサタイプ」フィールドには、音波送信装置20であることを示すタグ「送信」、又は、音波受信装置30であることを示すタグ「受信」が格納される。 The "sensor type" field stores the tag "transmission" indicating that it is the sound wave transmitting device 20 or the tag "receiving" indicating that it is the sound wave receiving device 30. FIG.

(1―3-3)経路データテーブル
第1実施形態の経路データテーブルについて説明する。図9は、第1実施形態の経路データテーブルのデータ構造を示す図である。
(1-3-3) Route Data Table The route data table of the first embodiment will be explained. FIG. 9 is a diagram showing the data structure of the route data table of the first embodiment.

図9に示すように、経路データテーブルには、経路に関する経路情報が格納される。
経路データテーブルは、「経路ID」フィールドと、「送信センサ」フィールドと、「受信センサ」フィールドと、を含む。
As shown in FIG. 9, the route data table stores route information about routes.
The route data table includes a “route ID” field, a “transmitting sensor” field, and a “receiving sensor” field.

「経路ID」フィールドには、経路を識別する経路識別情報が格納される。 The “route ID” field stores route identification information for identifying a route.

「送信センサ」フィールドには、経路を構成する音波送信装置20のセンサ識別情報が格納される。 The “transmitting sensor” field stores the sensor identification information of the sound wave transmitting devices 20 forming the route.

「受信センサ」フィールドには、経路を構成する音波受信装置30のセンサ識別情報が格納される。 The "receiving sensor" field stores the sensor identification information of the sound wave receiving device 30 forming the route.

(1-3-4)メッシュデータテーブル
第1実施形態のメッシュデータテーブルについて説明する。図10は、第1実施形態のメッシュデータテーブルのデータ構造を示す図である。図11は、第1実施形態のフィルタの説明図である。
(1-3-4) Mesh Data Table The mesh data table of the first embodiment will be explained. FIG. 10 is a diagram showing the data structure of the mesh data table of the first embodiment. FIG. 11 is an explanatory diagram of the filter of the first embodiment.

図10に示すように、メッシュデータテーブルには、メッシュに関するメッシュ情報が格納される。
メッシュデータテーブルは、「メッシュID」フィールドと、「座標」フィールドと、「経路ID」フィールドと、「フィルタ」フィールドと、を含む。
As shown in FIG. 10, the mesh data table stores mesh information about meshes.
The mesh data table includes a "mesh ID" field, a "coordinate" field, a "path ID" field, and a "filter" field.

「メッシュID」フィールドには、メッシュを識別するメッシュ識別情報が格納される。 The "mesh ID" field stores mesh identification information for identifying the mesh.

「座標」フィールドには、メッシュの位置を示すメッシュ座標が格納される。メッシュ座標は、空間座標系で表される。
メッシュ座標、または他のパラメータは、BIM(Building Information Modeling)、または他のCAD(Computer-Aided Design)データを参照して定義されてもよい。
The "coordinates" field stores mesh coordinates indicating the position of the mesh. Mesh coordinates are expressed in a spatial coordinate system.
Mesh coordinates or other parameters may be defined with reference to BIM (Building Information Modeling) or other CAD (Computer-Aided Design) data.

「経路ID」フィールドには、メッシュを通る音波の伝搬経路の経路識別情報が格納される。 The “path ID” field stores the path identification information of the sound wave propagation path through the mesh.

「フィルタ」フィールドには、音波受信装置30によって受信された受信波形データによって再現される超音波ビームの波形から特定波形を抽出するためのフィルタに関するフィルタ情報が格納される。フィルタ情報は、「経路ID」フィールドに格納された経路識別情報に関連付けられる。「フィルタ」フィールドは、「時間フィルタ」フィールドと、「振幅フィルタ」フィールドと、を含む。 The “filter” field stores filter information regarding a filter for extracting a specific waveform from the waveform of the ultrasonic beam reproduced by the reception waveform data received by the sound wave receiving device 30 . The filter information is associated with the route identification information stored in the "route ID" field. The 'filter' field includes a 'temporal filter' field and an 'amplitude filter' field.

「時間フィルタ」フィールドには、時間軸に沿って特定波形を抽出するための時間フィルタに関する情報が格納される。時間フィルタは、例えば、以下の少なくとも1つである(図11)。
・下限時間閾値THtb
・上限時間閾値THtt
・下限時間閾値THtbと上限時間閾値THttとによって規定される時間ウインドウWt
The "temporal filter" field stores information about a temporal filter for extracting a specific waveform along the time axis. Temporal filters are, for example, at least one of the following (FIG. 11).
・Lower limit time threshold THtb
・Upper limit time threshold THtt
A time window Wt defined by a lower time threshold THtb and an upper time threshold THtt

「振幅フィルタ」フィールドには、振幅軸に沿って特定波形を抽出するための振幅フィルタに関する情報が格納される。振幅フィルタは、例えば、以下の少なくとも1つである(図11)。
・下限振幅閾値THab
・上限振幅閾値THat
・下限振幅閾値THabと上限振幅閾値THatとによって規定される振幅ウインドウWa
The "amplitude filter" field stores information about an amplitude filter for extracting a particular waveform along the amplitude axis. The amplitude filter is, for example, at least one of the following (FIG. 11).
・Lower limit amplitude threshold value THab
・Upper limit amplitude threshold THat
An amplitude window Wa defined by a lower amplitude threshold value THab and an upper amplitude threshold value THat

(1-4)空調制御処理
第1実施形態の空調制御処理について説明する。図12は、第1実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。図13は、第1実施形態のセンサ配置の一例を示す図である。図14は、図12の物理量計測処理の詳細なフローチャートである。図15は、図14の経路温度の計算の詳細なフローチャートである。
(1-4) Air Conditioning Control Processing The air conditioning control processing of the first embodiment will be described. FIG. 12 is a sequence diagram of air conditioning control processing according to the first embodiment. FIG. 13 is a diagram showing an example of sensor arrangement according to the first embodiment. FIG. 14 is a detailed flowchart of the physical quantity measurement process of FIG. FIG. 15 is a detailed flow chart of the path temperature calculation of FIG.

図12に示すように、計測装置10は、物理量計測処理(S11)を実行する。本実施形態では、物理量計測処理の一例として、温度計測処理について説明する。
具体的には、プロセッサ12は、対象空間を仮想的に分割した仮想区画(例えば、メッシュ)単位で温度を計測可能である。
As shown in FIG. 12, the measuring device 10 executes physical quantity measurement processing (S11). In this embodiment, temperature measurement processing will be described as an example of physical quantity measurement processing.
Specifically, the processor 12 can measure the temperature in units of virtual partitions (for example, meshes) obtained by virtually dividing the target space.

図13に示すように、対象空間SPには、複数の音波送信装置20a~20eと、複数の音波受信装置30a~30eと、が配置される。
複数の音波送信装置20a~20eは、それぞれ、複数の音波受信装置30a~30eに対向している。例えば、音波送信装置20aは、音波受信装置30aに対向している。これは、音波送信装置20a及び音波受信装置30aが、センサペアを形成することを意味している。
図13の例では、5つのセンサペアが形成される。
As shown in FIG. 13, a plurality of sound wave transmitters 20a to 20e and a plurality of sound wave receivers 30a to 30e are arranged in the target space SP.
The plurality of sound wave transmitters 20a-20e are opposed to the plurality of sound wave receivers 30a-30e, respectively. For example, the sound wave transmitter 20a faces the sound wave receiver 30a. This means that the sound wave transmitter 20a and the sound wave receiver 30a form a sensor pair.
In the example of FIG. 13, five sensor pairs are formed.

計測装置10は、音波の伝搬距離と伝搬時間とに基づいて、複数の経路を含むメッシュのメッシュ温度を計測できる。図13の例では、メッシュM1~M4のメッシュ温度の計測が可能である。
また、計測装置10は、角度調整装置15を制御することにより、音波送信装置20a~20eの少なくとも何れかの送信方向を変更することで、図示されていない他の伝搬経路で音波を伝搬させることができる。送信方向を変更する場合、音波送信装置と音波受信装置とのペアが変更されてもよいし、ペアが不変のまま伝搬経路が他の経路(例えば壁による音波の反射を伴う経路)に変更されてもよい。これにより、未計測のメッシュ(単一の経路を含むメッシュ及びいずれの経路にも含まれないメッシュを含む。)を、計測対象のメッシュにすることができる。
The measuring device 10 can measure the mesh temperature of a mesh including multiple paths based on the propagation distance and propagation time of sound waves. In the example of FIG. 13, it is possible to measure the mesh temperatures of the meshes M1 to M4.
In addition, the measuring device 10 controls the angle adjustment device 15 to change the transmission direction of at least one of the sound wave transmitters 20a to 20e, thereby propagating sound waves through other propagation paths not shown. can be done. When changing the transmission direction, the pair of the sound wave transmitter and the sound wave receiver may be changed, or the propagation path may be changed to another path (for example, a path involving reflection of the sound wave by a wall) while the pair remains unchanged. may As a result, unmeasured meshes (including meshes that include a single path and meshes that are not included in any paths) can be turned into meshes to be measured.

プロセッサ12は、対象空間SPにおいて温度計測の対象となる領域(「対象領域」または「対象メッシュ」)を、対象空間SPに存在する人の位置に基づいて決定してもよい。対象領域は、対象空間SPを仮想的に分割した複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである。プロセッサ12は、以下の少なくとも1つの情報を利用して、対象空間SPに存在する人の位置を特定可能である。
・イメージセンサの出力
・CO2センサの出力
・人感センサの出力
・人の所持する電子機器(例えば、スマートフォン、またはウェアラブルデバイス)によって送信される位置データ
ただし、温度計測の対象となる領域の決定方法はこれに限らない。また、プロセッサ12は、対象空間に含まれるすべてのメッシュを温度計測の対象となる領域として決定してもよい。
The processor 12 may determine a region (“target region” or “target mesh”) subject to temperature measurement in the target space SP based on the position of a person present in the target space SP. The target area is at least one of a plurality of virtual partitions obtained by virtually dividing the target space SP. The processor 12 can identify the position of a person existing in the target space SP using at least one of the following information.
・Image sensor output ・CO2 sensor output ・Human sensor output ・Position data transmitted by electronic devices carried by humans (e.g., smartphones or wearable devices) However, how to determine the area subject to temperature measurement is not limited to this. In addition, the processor 12 may determine all meshes included in the target space as regions to be subjected to temperature measurement.

ステップS11の後、計測装置10は、フィードバックデータの生成(S12)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、ステップS11において計測したメッシュ温度に基づいて、フィードバックデータを生成する。例えば、プロセッサ12は、空調装置40が対象領域の温度を目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成する。
After step S11, the measuring device 10 generates feedback data (S12).
Specifically, the processor 12 generates feedback data based on the mesh temperature measured in step S11. For example, the processor 12 generates feedback data for the air conditioner 40 to perform feedback control to bring the temperature of the target region closer to the target value.

フィードバックデータは、以下の少なくとも1つを含み得る。
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データ(例えば、メッシュ温度)
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データを加工したデータ(例えば、統計データ)
・物理量に基づいて生成される評価データ(例えば、快適性指標などの評価指標)
・空調装置40に対する制御信号(例えば、空調装置40の起動、空調装置40の停止、空調装置40の運転モードの変更、空調装置40の設定温度の変更、空調装置40の設定風量の変更、空調装置40の設定風向の変更、空調装置40の設定湿度の変更、空調装置40に内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置40の加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更のうち少なくとも1つを指示する制御信号)
・空調装置40に対する制御信号の時系列パターン(つまり、複数時点に亘って空調装置40に適用される制御信号のセット)
Feedback data may include at least one of the following:
・Measurement data of physical quantity at one time point or over multiple time points (for example, mesh temperature)
・Data obtained by processing measurement data of physical quantities at one time point or over multiple time points (for example, statistical data)
・Evaluation data generated based on physical quantities (e.g., evaluation index such as comfort index)
A control signal for the air conditioner 40 (for example, start of the air conditioner 40, stop of the air conditioner 40, change of the operation mode of the air conditioner 40, change of the set temperature of the air conditioner 40, change of the set air volume of the air conditioner 40, air conditioning At least one of a change in the set wind direction of the device 40, a change in the set humidity of the air conditioner 40, a change in the number of rotations of the motor incorporated in the air conditioner 40, and a change in the internal temperature of the switch that heats and cools the air conditioner 40. control signal)
A time-series pattern of control signals for the air conditioner 40 (that is, a set of control signals applied to the air conditioner 40 over multiple points in time)

ステップS12の後、計測装置10は、フィードバックデータの送出(S13)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、ステップS12において生成したフィードバックデータを空調装置40へと送出する。
After step S12, the measuring device 10 sends feedback data (S13).
Specifically, processor 12 sends the feedback data generated in step S<b>12 to air conditioner 40 .

ステップS13の後、空調制御処理が終了するまで、計測装置10は、物理量計測処理(S11)、フィードバックデータの生成(S12)、およびフィードバックデータの送出(S13)を繰り返し実行する。 After step S13, the measuring device 10 repeatedly executes physical quantity measurement processing (S11), generation of feedback data (S12), and transmission of feedback data (S13) until the air conditioning control processing ends.

ステップS13の後、空調装置40は、空調動作(S41)を実行する。
ステップS41の後、空調装置40は、計測装置10がフィードバックデータの送出(S13)を実行する度に、空調動作(S41)を実行する。
ステップS41の第1の例では、空調装置40は、フィードバックデータに含まれる制御信号に従って、起動、停止、運転モードの変更、設定温度の変更、設定風量の変更、および設定風向の変更のうち少なくとも1つを行う。
ステップS41の第2の例では、空調装置40は、フィードバックデータに含まれる計測データ、または当該計測データを加工したデータに基づいて、起動、停止、運転モードの変更、設定温度の変更、設定風量の変更、および設定風向の変更のうち少なくとも1つを行うか否かを決定する。空調装置40は、決定に従って動作する。
After step S13, the air conditioner 40 performs an air conditioning operation (S41).
After step S41, the air conditioner 40 performs an air conditioning operation (S41) every time the measuring device 10 sends feedback data (S13).
In the first example of step S41, the air conditioner 40 is activated, stopped, changed the operation mode, changed the set temperature, changed the set air volume, and changed the set wind direction according to the control signal included in the feedback data. do one.
In the second example of step S41, the air conditioner 40 starts, stops, changes the operation mode, changes the set temperature, sets the air volume, and changes the set temperature based on the measurement data included in the feedback data or data obtained by processing the measurement data. and change the set wind direction. The air conditioner 40 operates according to the determination.

例えば、空調装置40は、以下の少なくとも1つの空調動作を実行できる。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、起動または停止する。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、運転モードを暖房モード、冷房モードまたは他のモードのいずれかに変更する。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、設定温度を増加または減少させる。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、設定風量を増加または減少させる。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、設定風向を空調装置40から当該対象領域への方向に近づく方向または当該対象領域から遠ざかる方向に変更する。
対象領域の温度の目標値は、空調装置40の設定温度、対象空間SPに存在する人による入力、対象空間SPに存在する人のバイタルデータ、当該対象領域に存在する人による入力、および当該対象領域に存在する人のバイタルデータの少なくとも1つに基づいて設定される。
For example, the air conditioner 40 can perform at least one of the following air conditioning operations.
・Start or stop so that the temperature of the target area approaches the target value.
• Change the operating mode to either heating mode, cooling mode, or another mode so that the temperature of the target area approaches the target value.
• Increase or decrease the set temperature so that the temperature of the target area approaches the target value.
・Increase or decrease the set air volume so that the temperature of the target area approaches the target value.
- Change the set airflow direction from the air conditioner 40 toward the target area or away from the target area so that the temperature of the target area approaches the target value.
The target value of the temperature of the target area includes the set temperature of the air conditioner 40, the input by the person present in the target space SP, the vital data of the person present in the target space SP, the input by the person present in the target area, and the target value. It is set based on at least one vital data of a person present in the area.

バイタルデータは、例えば、体温、脈拍、および血圧の少なくとも1つの計測値を含み得る。バイタルデータは、人の装着するウェアラブルデバイスまたは他の計測機器から取得され得る。バイタルデータのうち体温は、赤外線カメラによって遠隔から計測することも可能である。また、バイタルデータとして、音波(例えば、WiFi(Wireless Fidelity))により非接触に計測された心拍等を使用してもよい。
ステップS41の第3の例では、空調装置40は、フィードバックデータに含まれる評価データに基づいて、対象空間SPの評価指標が改善するように、起動、停止、運転モードの変更、設定温度の変更、設定風量の変更、および設定風向の変更のうち少なくとも1つを行うか否かを決定する。空調装置40は、決定に従って動作する。
Vital data may include, for example, measurements of at least one of temperature, pulse, and blood pressure. Vital data may be obtained from a wearable device or other instrumentation worn by a person. Among vital data, body temperature can be measured remotely by an infrared camera. As vital data, a heartbeat or the like measured in a non-contact manner by sound waves (for example, WiFi (Wireless Fidelity)) may be used.
In the third example of step S41, the air conditioner 40 starts, stops, changes the operation mode, and changes the set temperature so as to improve the evaluation index of the target space SP based on the evaluation data included in the feedback data. , change of the set air volume, and change of the set wind direction. The air conditioner 40 operates according to the determination.

以下、物理量計測処理(S11)の詳細を説明する。
図14に示すように、計測装置10は、対象メッシュの決定(S110)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、図13に示すように、対象空間SPを構成する複数のメッシュの中から対象メッシュMt(t=1~4)のメッシュ識別情報を決定する。一例として、プロセッサ12は、対象空間SPに存在する人の位置に基づいて対象メッシュMtを決定する。ここで対象メッシュMtとして決定されるメッシュは、音波送信装置20から送信される音波の伝搬経路上に存在するメッシュである。具体的には、図10のメッシュデータテーブルにおいて、複数の経路IDが記載されたエントリに対応するメッシュの中から、対象メッシュMtが選択される。すなわち、計測装置10のプロセッサ12は、音波送信装置20から送信方向に送信された音波が対象空間内を伝搬して音波受信装置30に到達するまでに通る伝搬経路を特定する。
Details of the physical quantity measurement process (S11) will be described below.
As shown in FIG. 14, the measuring device 10 determines a target mesh (S110).
Specifically, as shown in FIG. 13, the processor 12 determines the mesh identification information of the target meshes Mt (t=1 to 4) from among the plurality of meshes forming the target space SP. As an example, the processor 12 determines the target mesh Mt based on the positions of people existing in the target space SP. Here, the mesh determined as the target mesh Mt is a mesh existing on the propagation path of the sound waves transmitted from the sound wave transmitter 20 . Specifically, in the mesh data table of FIG. 10, the target mesh Mt is selected from among the meshes corresponding to entries in which multiple route IDs are described. That is, the processor 12 of the measuring device 10 identifies a propagation path along which the sound wave transmitted from the sound wave transmitting device 20 in the transmission direction propagates through the target space and reaches the sound wave receiving device 30 .

ステップS110の後、計測装置10は、所定の経路温度計算モデルに従って、経路温度の計算(S111)を実行する。
図15を参照して、ステップS111の詳細を説明する。図15は、図14における経路温度の計算の詳細なフローチャートである。
After step S110, the measuring device 10 performs path temperature calculation (S111) according to a predetermined path temperature calculation model.
Details of step S111 will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a detailed flow chart of the path temperature calculation in FIG.

計測装置10は、対象経路の決定(S1110)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、メッシュデータテーブル(図10)を参照して、ステップS110で決定したメッシュ識別情報に関連付けられた「経路ID」フィールドの情報(つまり、対象メッシュMtを通る経路(以下「対象経路」という)Pi(iは、経路の引数)の経路識別情報)を特定する。
The measuring device 10 determines the target route (S1110).
Specifically, the processor 12 refers to the mesh data table (FIG. 10), and refers to the information in the "path ID" field associated with the mesh identification information determined in step S110 (that is, the path through the target mesh Mt ( The route identification information of Pi (i is the argument of the route), hereinafter referred to as the “target route”, is specified.

ステップS1110の後、計測装置10は、超音波ビームの出力(S1111)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、経路データテーブル(図9)を参照して、ステップS1110で特定した経路識別情報に関連付けられた「送信センサ」フィールドの情報(つまり、制御対象となる音波送信装置(以下、「対象音波送信装置」という)20)と、「受信センサ」フィールドの情報(つまり、制御対象となる音波受信装置(以下「対象音波受信装置」という)30)と、を特定する。
プロセッサ12は、対象音波送信装置20から対象経路に応じた方向に音波が送信されるように、対象音波送信装置20の送信方向を制御するための指示を角度調整装置15へ送信する。また、プロセッサ12は、対象音波送信装置20に超音波制御信号を送信する。
After step S1110, the measuring device 10 outputs an ultrasonic beam (S1111).
Specifically, the processor 12 refers to the route data table (FIG. 9) and refers to the information in the “transmitting sensor” field (that is, the sound wave transmitting device to be controlled) associated with the route identification information identified in step S1110. (hereinafter referred to as "target sound wave transmitter") 20) and information in the "receiving sensor" field (that is, the sound wave receiver to be controlled (hereinafter referred to as "target sound wave receiver") 30) are specified.
The processor 12 transmits to the angle adjustment device 15 an instruction for controlling the transmission direction of the target sound wave transmitter 20 so that the target sound wave transmitter 20 transmits sound waves in a direction corresponding to the target path. The processor 12 also transmits an ultrasonic control signal to the target sound wave transmitter 20 .

角度調整装置15は、プロセッサから受信した指示に従って、対象音波送信装置20の送信方向を制御する。対象音波送信装置20は、計測装置10から送信された超音波制御信号に応じて超音波ビームを送信する。
具体的には、複数の超音波振動子21は、超音波制御信号に応じて同時に振動する。
これにより、対象音波送信装置20から対象音波受信装置30に向かって、送信方向に進行する超音波ビームが送信される。
The angle adjusting device 15 controls the transmission direction of the target sound wave transmitting device 20 according to the instructions received from the processor. The target sound wave transmitting device 20 transmits an ultrasonic beam according to the ultrasonic control signal transmitted from the measuring device 10 .
Specifically, the plurality of ultrasonic transducers 21 vibrate simultaneously according to the ultrasonic control signal.
As a result, an ultrasonic beam traveling in the transmission direction is transmitted from the target sound wave transmitter 20 toward the target sound wave receiver 30 .

ステップS1111の後、計測装置10は、受信波形データの取得(S1112)を実行する。
具体的には、対象音波受信装置30の超音波振動子31は、ステップS1111で対象音波送信装置20から送信された超音波ビームを受信することにより振動する。
制御回路32は、超音波振動子31の振動に応じた受信波形データ(図11)を生成する。
制御回路32は、生成した受信波形データを計測装置10に送信する。
After step S1111, the measuring device 10 acquires received waveform data (S1112).
Specifically, the ultrasonic transducer 31 of the target sound wave receiving device 30 vibrates by receiving the ultrasonic beam transmitted from the target sound wave transmitting device 20 in step S1111.
The control circuit 32 generates reception waveform data (FIG. 11) according to vibration of the ultrasonic transducer 31 .
The control circuit 32 transmits the generated received waveform data to the measuring device 10 .

計測装置10のプロセッサ12は、音波受信装置30から送信された受信波形データを取得する。プロセッサ12は、取得した受信波形データに対して、増幅・帯域制限処理などの信号処理をしてもよい The processor 12 of the measuring device 10 acquires received waveform data transmitted from the sound wave receiving device 30 . The processor 12 may perform signal processing such as amplification and band limiting processing on the acquired received waveform data.

ステップS1112の後、計測装置10は、フィルタリング(S1113)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、メッシュデータテーブル(図10)を参照して、ステップS110で決定した対象経路Piの経路識別情報に関連付けられた「フィルタ」フィールドを特定する。
例えば、対象メッシュのメッシュ識別情報が「M001」である場合、以下のフィルタ情報が特定される。
・経路識別情報「P001」:時間閾値THtb1以上時間閾値THtt1未満、及び、振幅閾値THab1以上振幅閾値THat1未満
・経路識別情報「P002」:時間ウインドウWt2内及び振幅ウインドウWa2内
After step S1112, the measuring device 10 performs filtering (S1113).
Specifically, the processor 12 refers to the mesh data table (FIG. 10) to identify the "filter" field associated with the route identification information of the target route Pi determined in step S110.
For example, when the mesh identification information of the target mesh is "M001", the following filter information is specified.
・Path identification information “P001”: time threshold THtb1 or more and less than time threshold THtt1, and amplitude threshold THab1 or more and less than amplitude threshold THat1 ・Path identification information “P002”: within time window Wt2 and within amplitude window Wa2

プロセッサ12は、特定したフィルタ情報に基づいて、受信波形データに含まれる成分のうち、対象経路Piに沿って進行した超音波ビームの成分を抽出する。 Based on the specified filter information, the processor 12 extracts the component of the ultrasonic beam traveling along the target path Pi among the components included in the received waveform data.

ステップS1113の後、計測装置10は、経路温度の計算(S1114)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、センサデータテーブル(図8)の「座標」フィールドを参照して、センサペア毎に、センサペアを構成する音波送信装置20の座標及び音波受信装置30の座標を特定する。
プロセッサ12は、特定した音波送信装置20の座標及び音波受信装置30の座標の組合せに基づいて、当該音波送信装置20と当該音波受信装置30との間の距離(以下「センサ間距離」という)Dsを計算する。
プロセッサ12は、ステップS1113で抽出された成分のピーク値に対応する時間(以下「伝搬時間」という)tを特定する。伝搬時間tは、音波送信装置20が超音波ビームを送信してから、対象経路Piに沿って進行した超音波ビームが音波受信装置30に到達するまでの所要時間(つまり、対象経路の始点から終点までを超音波ビームが伝搬する時間)を意味する。
プロセッサ12は、超音波の音速C、センサ間距離Dsと、伝搬時間tと、基準温度T0と、を用いて、対象経路Piの経路温度TEMPpathiを計算する。
After step S1113, the measuring device 10 performs path temperature calculation (S1114).
Specifically, the processor 12 refers to the "coordinates" field of the sensor data table (FIG. 8), and specifies the coordinates of the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 that constitute the sensor pair for each sensor pair. .
The processor 12 calculates the distance between the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 (hereinafter referred to as "inter-sensor distance") based on the specified combination of the coordinates of the sound wave transmitting device 20 and the coordinates of the sound wave receiving device 30. Calculate Ds.
The processor 12 identifies the time (hereinafter referred to as “propagation time”) t corresponding to the peak value of the component extracted in step S1113. The propagation time t is the time required from the transmission of the ultrasonic beam by the sound wave transmitting device 20 until the ultrasonic beam traveling along the target route Pi reaches the sound wave receiving device 30 (that is, from the starting point of the target route time for the ultrasonic beam to propagate to the end point).
The processor 12 calculates the path temperature TEMPpathi of the target path Pi using the ultrasonic sound velocity C, the inter-sensor distance Ds, the propagation time t, and the reference temperature T0.

全ての対象経路PiについてステップS1114が終了していない場合(S1115-NO)、計測装置10は、ステップS1110を実行する。 If step S1114 has not been completed for all target routes Pi (S1115-NO), the measuring device 10 executes step S1110.

全ての対象経路PiについてステップS1114が終了すると(S1115-YES)、計測装置10は、図14のメッシュ温度の計算(S112)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、ステップS1114(図15)において計算された複数の対象経路Piの経路温度TEMPpathiを用いて、対象メッシュMtのメッシュ温度TEMPmeshtを計算する(式1)。
TEMPmesht = AVE(TEMPpathi)…(式1)
・AVE(x):xの平均値を求める関数
When step S1114 is completed for all target paths Pi (S1115-YES), the measuring device 10 executes the mesh temperature calculation (S112) in FIG.
Specifically, the processor 12 uses the path temperatures TEMPpathi of the plurality of target paths Pi calculated in step S1114 (FIG. 15) to calculate the mesh temperature TEMPmesht of the target mesh Mt (equation 1).
TEMPmesht=AVE(TEMPpathi) (Formula 1)
・AVE(x): A function that obtains the average value of x

全ての対象メッシュMtについてステップS112が終了していない場合(S113-NO)、計測装置10は、ステップS110を実行する。 If step S112 has not been completed for all the target meshes Mt (S113-NO), the measuring device 10 executes step S110.

ステップS114の後に、プロセッサ12は、評価結果の提示(S114)を実行する。
具体的には、プロセッサ12は、画面P10(図16)をディスプレイに表示する。
After step S114, the processor 12 executes presentation of evaluation results (S114).
Specifically, processor 12 displays screen P10 (FIG. 16) on the display.

図16に示す画面P10は、計測可能点に関する計測結果を表示する画面である。画面P10は、表示オブジェクトA10を含む。
表示オブジェクトA10には、画像IMG10が表示される。
画像IMG10は、対象空間SPを構成する複数のメッシュのそれぞれについて、ステップS112で計算されたメッシュ温度TEMPmeshtを示している。なお、図示の例では温度に関する物理量のみを表示しているが、計測した物理量として、湿度及び風速の少なくとも何れかを併記してもよい。
なお、表示オブジェクトA10には、計測不能点について推定された物理量を示す画像が表示されてもよいし、計測可能点について計測された物理量と計測不能点について推定された物理量の両方を示す画像が表示されてもよい。また、計測可能点について計測された物理量と計測不能点について推定された物理量とが、それぞれ識別可能な形式で表示されてもよい。さらに、計測装置10は、計測可能点について計測された物理量を表示するか否か、又は計測不能点について推定された物理量を表示するか否かを、ユーザ操作による入力に応じて切り替えてもよい。
A screen P10 shown in FIG. 16 is a screen that displays the measurement results regarding the measurable points. Screen P10 includes a display object A10.
An image IMG10 is displayed on the display object A10.
The image IMG10 shows the mesh temperature TEMPmesht calculated in step S112 for each of the plurality of meshes forming the target space SP. In addition, although only the physical quantity related to temperature is displayed in the illustrated example, at least one of humidity and wind speed may be written together as the measured physical quantity.
The display object A10 may display an image showing the physical quantity estimated for the unmeasurable point, or an image showing both the physical quantity measured for the measurable point and the physical quantity estimated for the unmeasurable point. may be displayed. In addition, the physical quantity measured for the measurable point and the physical quantity estimated for the unmeasurable point may be displayed in an identifiable format. Furthermore, the measuring device 10 may switch whether to display the physical quantity measured for the measurable point or whether to display the estimated physical quantity for the unmeasurable point according to the input by the user operation. .

(2)音波の送信方向の設定処理
次に、角度調整装置15を用いた音波送信装置20からの音波の送信方向の設定について、説明する。計測装置10は、音波送信装置20の基準となる送信方向(例えば初期設定の送信方向)から現在の送信方向への角度変化量を特定できる。しかしながら、計測装置10から角度調整装置15へ送信される制御指示に含まれる角度変化量と、角度調整装置15のモータ駆動により実際に変更された音波送信装置20の送信方向の角度変化量とは、正確に一致するとは限らない。特に、基準となる送信方向と変更後の送信方向との差が大きい場合に、計測装置10により特定された音波送信装置20の送信方向と実際の送信方向との間の誤差が大きくなる。また、音波送信装置20の基準となる送信方向に誤差が生じることもあり得る。音波送信装置20の送信方向に誤差が生じた場合、音波の伝搬経路にも誤差が生じ、その結果、対象空間の物理量の計測結果にも誤差が生じてしまう。
そこで、本実施形態における計測装置10は、角度調整装置15を用いて、音波送信装置20の送信方向のキャリブレーションを行うことで、送信方向の特定の精度を向上させる。以下、具体的に説明する。
(2) Setting Processing of Transmission Direction of Sound Wave Next, setting of the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmission device 20 using the angle adjusting device 15 will be described. The measurement device 10 can identify the angular change amount from the reference transmission direction (for example, the default transmission direction) of the sound wave transmission device 20 to the current transmission direction. However, the angle change amount included in the control instruction transmitted from the measuring device 10 to the angle adjustment device 15 and the angle change amount of the transmission direction of the sound wave transmission device 20 actually changed by driving the motor of the angle adjustment device 15 are different. , not necessarily an exact match. In particular, when the difference between the reference transmission direction and the changed transmission direction is large, the error between the transmission direction of the sound wave transmitter 20 specified by the measuring device 10 and the actual transmission direction becomes large. Also, an error may occur in the reference transmission direction of the sound wave transmitter 20 . If an error occurs in the transmission direction of the sound wave transmitting device 20, an error also occurs in the propagation path of the sound wave, and as a result, an error also occurs in the measurement result of the physical quantity of the target space.
Therefore, the measurement device 10 according to the present embodiment uses the angle adjustment device 15 to calibrate the transmission direction of the sound wave transmission device 20, thereby improving the accuracy of specifying the transmission direction. A specific description will be given below.

図17は、音波の送信方向を設定する際の模式図である。図17Aは、対象空間の模式図、図17Bは、音波受信装置30が受信する音波の強度分布を示す図である。図17Bでは、音波送信装置20から、音波受信装置30に向けて送信する音波の送信方向について、水平方向の角度の変数をθとし、垂直方向の角度の変数をφとした場合の、音波送信装置20bが受信する音波の信号強度の分布を示している。例えば、角度調整装置15が音波送信装置20の送信方向を複数の異なる方向に変化させ、音波送信装置20が各方向に音波を送信し、音波受信装置30が各方向に送信された音波を受信することで、図17Bに示す信号強度の分布が得られる。 FIG. 17 is a schematic diagram for setting the transmission direction of sound waves. 17A is a schematic diagram of the target space, and FIG. 17B is a diagram showing the intensity distribution of sound waves received by the sound wave receiving device 30. FIG. In FIG. 17B, regarding the transmission direction of the sound wave transmitted from the sound wave transmitting device 20 to the sound wave receiving device 30, the angle variable in the horizontal direction is θ and the angle variable in the vertical direction is φ. It shows the distribution of the signal strength of the sound waves received by the device 20b. For example, the angle adjusting device 15 changes the transmission direction of the sound wave transmitting device 20 to a plurality of different directions, the sound wave transmitting device 20 transmits sound waves in each direction, and the sound wave receiving device 30 receives the sound waves transmitted in each direction. By doing so, the signal intensity distribution shown in FIG. 17B is obtained.

図17に示すように、対象空間Aにおいて、音波送信装置20および音波受信装置30が離れた位置に設定されている状態を想定する。
この場合において、記憶装置11には、対象空間Aの空間形状データが記憶されている。また、音波送信装置20および音波受信装置30の位置座標も、空間形状データに含まれている。
As shown in FIG. 17, a state is assumed in which the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 are set at separate positions in the target space A. FIG.
In this case, the spatial shape data of the target space A is stored in the storage device 11 . The spatial shape data also includes the position coordinates of the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 .

計測装置10は、音波送信装置20からの送信方向を正確に設定するために、送信方向の基準となる基準方向の校正(キャリブレーション)を行う。この際、計測装置10は、は、音波送信装置20からの音波の送信方向を、音波受信装置が検知する音波強度に基づいて校正する。具体的には、音波受信装置30が検知する音波強度が顕著に大きくなる時の送信方向を、音波送信装置20の基準方向(例えば音波受信装置30を向く方向)として、音波の送信方向を校正する。すなわち、計測装置10のプロセッサ12は、音波送信装置20からの音波の送信方向を、音波受信装置30により受信された音波に基づいて特定する。 In order to accurately set the direction of transmission from the sound wave transmitting device 20, the measuring device 10 performs calibration of a reference direction that serves as a reference for the direction of transmission. At this time, the measuring device 10 calibrates the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 based on the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device. Specifically, the transmission direction of the sound wave is calibrated using the transmission direction when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device 30 becomes significantly large as the reference direction of the sound wave transmitting device 20 (for example, the direction facing the sound wave receiving device 30). do. That is, the processor 12 of the measuring device 10 identifies the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 based on the sound wave received by the sound wave receiving device 30 .

例えば、図17Aに示す状態において、音波送信装置20から、音波受信装置30に向けて直接音波が到達する場合(図17Aにおけるパス1)の送信方向を、水平方向の角度の変数θと、垂直方向の角度の変数φを用いて、送信方向(θ、φ)=(0、0)と設定する。このとき、図17Bに示すように、送信方向(0、0)において顕著に大きい信号強度が確認される。このように、信号強度の分布から、音波送信装置20が音波受信装置30に向くときの送信方向を校正することができる。言い換えると、測定装置10は、音波受信装置30が受信する音波の強度がピークになったときの音波送信装置20の送信方向を、送信方向(0、0)に設定する。 For example, in the state shown in FIG. 17A, the transmission direction when the sound wave directly reaches the sound wave receiving device 30 from the sound wave transmitting device 20 (path 1 in FIG. 17A) is the horizontal angle variable θ and the vertical direction Using the direction angle variable φ, set the transmission direction (θ, φ)=(0, 0). At this time, as shown in FIG. 17B, a remarkably large signal strength is confirmed in the transmission direction (0, 0). Thus, the transmission direction when the sound wave transmitting device 20 faces the sound wave receiving device 30 can be calibrated from the signal intensity distribution. In other words, the measuring device 10 sets the transmission direction of the sound wave transmitting device 20 when the intensity of the sound wave received by the sound wave receiving device 30 reaches a peak to the transmission direction (0, 0).

また、測定装置10は、対象空間の空間形状情報を参照し、反射部材(例えば対象空間を区画する天井、床、および壁を含む隔壁)の位置および形状を特定する。また、計測装置10は、音波送信装置20の送信方向が送信方向(0、0)とは異なり、且つ音波受信装置30が検知する音波強度が顕著に大きくなる時に、音波送信装置20から送信された音波が隔壁で反射して音波受信装置30に到達していると判断する。そして計測装置10は、この時の音波送信装置20からの音波の送信方向を、対象空間の形状と音波送信装置20及び音波受信装置30の位置とに基づいて幾何学的な計算により特定し、その送信方向を校正する。 The measuring device 10 also refers to the spatial shape information of the target space to specify the position and shape of the reflecting members (for example, partition walls including the ceiling, floor, and walls that partition the target space). In addition, when the transmission direction of the sound wave transmitting device 20 is different from the transmitting direction (0, 0) and the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device 30 is significantly increased, the measuring device 10 detects the signal transmitted from the sound wave transmitting device 20. It is determined that the sound wave reflected by the partition wall reaches the sound wave receiving device 30 . Then, the measuring device 10 specifies the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 at this time by geometric calculation based on the shape of the target space and the positions of the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30, Calibrate its transmission direction.

例えば、図17Aに示す状態において、音波送信装置20から、音波が天井を構成する隔壁に正反射して音波受信装置30に到達するように音波を送信する場合(図17Aにおけるパス2)の送信方向を、水平方向の角度の変数θと、垂直方向の角度の変数φを用いて、送信方向(θ、φ)=(0、φ)と設定する。このとき、図17Bに示す強度分布において、パス2と示すピーク部分が、送信方向(0、φ)における信号強度であると判断することができる。このように、信号強度の分布から、音波送信装置20から送信された音波が天井に正反射して音波受信装置30に向かうときの送信方向を校正することができる。 For example, in the state shown in FIG. 17A , the sound wave is transmitted from the sound wave transmitting device 20 so that the sound wave is specularly reflected by the partition walls forming the ceiling and reaches the sound wave receiving device 30 (path 2 in FIG. 17A ). The direction is set as transmit direction (θ, φ)=(0, φ 0 ) using a horizontal angle variable θ and a vertical angle variable φ. At this time, in the intensity distribution shown in FIG. 17B, it can be determined that the peak portion indicated by path 2 is the signal intensity in the transmission direction (0, φ 0 ). In this way, from the signal intensity distribution, it is possible to calibrate the transmission direction when the sound waves transmitted from the sound wave transmitting device 20 are specularly reflected on the ceiling and head toward the sound wave receiving device 30 .

また、図17Aに示す状態において、音波送信装置20から、音波が壁を構成する隔壁に正反射して音波受信装置30に到達するように音波を送信する場合(図17Aにおけるパス3)の送信方向を、水平方向の角度の変数θと、垂直方向の角度の変数φを用いて、送信方向(θ、φ)=(θ、0)と設定する。このとき、図17Bに示す強度分布において、パス3と示すピーク部分が、送信方向(θ、0)における信号強度であると判断することができる。このように、信号強度の分布から、音波送信装置20から送信された音波が壁に正反射して音波受信装置30に向かうときの送信方向を校正することができる。 Further, in the state shown in FIG. 17A , the transmission in the case where the sound wave is transmitted from the sound wave transmitting device 20 so that the sound wave is specularly reflected by the partition wall constituting the wall and reaches the sound wave receiving device 30 (path 3 in FIG. 17A ). The direction is set as transmit direction (θ, φ)=(θ 0 , 0) using a horizontal angle variable θ and a vertical angle variable φ. At this time, in the intensity distribution shown in FIG. 17B, it can be determined that the peak portion indicated by path 3 is the signal intensity in the transmission direction (θ 0 , 0). In this way, from the signal intensity distribution, it is possible to calibrate the transmission direction when the sound wave transmitted from the sound wave transmitting device 20 is specularly reflected off the wall and directed toward the sound wave receiving device 30 .

図18は、送信方向の角度を校正する際の処理を説明する図である。図19は、図18の処理を模式的に示す図である。図18の処理は、例えば、図14に示す物理量計測処理の前に実行される。ただし、図18の処理のタイミングはこれに限定されず、例えば、空調システム1又は計測装置10の初期設定時に実行されてもよい。
図18および図19に示すように、プロセッサ12は、音波送信装置20に音波を送信させる(ステップS210)。
ステップS210の後に、プロセッサ12は、音波受信装置30に、音波送信装置20が送信した音波を受信させる(ステップS211)。
18A and 18B are diagrams for explaining processing when calibrating the angle of the transmission direction. 19 is a diagram schematically showing the processing of FIG. 18. FIG. The process of FIG. 18 is executed before the physical quantity measurement process shown in FIG. 14, for example. However, the timing of the processing of FIG. 18 is not limited to this, and may be executed, for example, when the air conditioning system 1 or the measuring device 10 is initialized.
As shown in FIGS. 18 and 19, the processor 12 causes the sound wave transmitter 20 to transmit sound waves (step S210).
After step S210, the processor 12 causes the sound wave receiving device 30 to receive the sound wave transmitted by the sound wave transmitting device 20 (step S211).

ステップS211の後に、プロセッサ12は、角度調整装置15を制御して、音波送信装置20からの音波の送信方向を変更する(ステップS212)。この際、角度調整装置15は、モータを駆動して、音波送信装置20からの音波の送信方向を少しずつ変化させる。角度調整装置15は、音波送信装置20からの音波の送信方向の方位角と仰角をそれぞれ変化させる。 After step S211, the processor 12 controls the angle adjusting device 15 to change the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 (step S212). At this time, the angle adjusting device 15 drives the motor to gradually change the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 . The angle adjusting device 15 changes the azimuth angle and elevation angle of the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 .

ステップS212の後に、プロセッサ12は、音波受信装置30が受信した音波の振幅を測定する(ステップS213)。S210からS213の処理を繰り返すことで、複数の異なる送信方向それぞれにおける受信音波の振幅が測定できる。
S210からS213の処理をあらかじめ定められた回数繰り返した後に、プロセッサ12は、測定した音波の振幅について、送信方向を変数とする分布を集計する。この際、プロセッサ12は、図17Bに示すように、水平方向θと垂直方向φを2軸とする分布図を作成する。なお、プロセッサ12は、集計により得られた分布から、山登り法などの方法により振幅がピークとなる送信方向を特定してもよい。
After step S212, the processor 12 measures the amplitude of the sound wave received by the sound wave receiving device 30 (step S213). By repeating the processing from S210 to S213, the amplitude of the received sound wave in each of a plurality of different transmission directions can be measured.
After repeating the processing from S210 to S213 a predetermined number of times, the processor 12 aggregates the distribution of the amplitudes of the measured sound waves with the transmission direction as a variable. At this time, as shown in FIG. 17B, the processor 12 creates a distribution map with horizontal direction θ and vertical direction φ as two axes. Note that the processor 12 may identify the transmission direction in which the amplitude peaks by a method such as a hill-climbing method from the distribution obtained by aggregation.

ステップS214の後に、プロセッサ12は、記憶装置11に記憶された対象空間の空間形状情報を取得する(ステップS215)。これにより、天井、床、および壁といった隔壁の位置と形状を特定する。更に、プロセッサ12は、空間形状情報から、音波送信装置20と音波受信装置30の位置座標に関する情報を取得する。 After step S214, the processor 12 acquires the spatial shape information of the target space stored in the storage device 11 (step S215). This identifies the position and shape of partitions such as the ceiling, floor, and walls. Furthermore, the processor 12 acquires information about the position coordinates of the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 from the spatial shape information.

ステップS215の後に、プロセッサ12は、音波の送信方向の角度の校正を行う(ステップS216)。角度の校正は、前述した判断基準にしたがって、集計した送信方向を変数とした振幅の分布を用いて行われる。 After step S215, the processor 12 calibrate the angle of the transmission direction of the sound wave (step S216). The angle is calibrated using the aggregated amplitude distribution with the transmission direction as a variable, according to the criteria described above.

ステップS216までの処理により、音波送信装置20の送信方向が校正される。計測装置10は、この校正の結果を用いて、図14で説明した物理量計測処理を実行することで、高精度に計測を行うことができる。例えば、図17A及び図17Bに示す例の場合、計測装置10は、音波送信装置20の送信方向として、パス1、パス2、及びパス3にそれぞれ対応する3つの送信方向を正確に特定することができる。そのため音波送信装置20は、図15のS1111における送信方向の制御の精度を向上させることができ、その結果、物理量計測処理の精度を向上させることができる。 The transmission direction of the sound wave transmitter 20 is calibrated by the processing up to step S216. The measurement apparatus 10 can perform measurement with high accuracy by executing the physical quantity measurement process described with reference to FIG. 14 using the result of this calibration. For example, in the case of the example shown in FIGS. 17A and 17B, the measuring device 10 can accurately identify three transmission directions corresponding to paths 1, 2, and 3 as the transmission directions of the sound wave transmitter 20. can be done. Therefore, the sound wave transmitting device 20 can improve the accuracy of the transmission direction control in S1111 of FIG. 15, and as a result, can improve the accuracy of the physical quantity measurement process.

第1実施形態によれば、計測装置10が、角度調整装置15を用いて、音波送信装置20からの音波の送信方向を制御する。このため、音波送信装置20からの音波を任意の方向に向けて送信することで、対象空間の様々な領域の物理量を計測することができる。 According to the first embodiment, the measuring device 10 uses the angle adjusting device 15 to control the transmission direction of the sound waves from the sound wave transmitting device 20 . Therefore, by transmitting sound waves from the sound wave transmitting device 20 in arbitrary directions, it is possible to measure physical quantities in various regions of the target space.

また、音波送信装置20からの音波の送信方向が、音波受信装置30が検知する音波強度に基づいて校正される。このため、角度調整装置15のモータから得られる角度情報よりも高い精度で送信方向の特定を行うことができる。また、角度の検出に9軸センサやポテンショメータを採用する構成と比較して、簡易かつ安価な構成とすることができる。 Also, the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 is calibrated based on the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device 30 . Therefore, the transmission direction can be specified with higher accuracy than the angle information obtained from the motor of the angle adjusting device 15 . In addition, compared to a configuration that employs a 9-axis sensor or a potentiometer for angle detection, the configuration can be simple and inexpensive.

また、計測装置10は、対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである対象領域の仮想区画単位の温度を計測し、計測結果に基づいて、空調装置用のフィードバックデータを生成して送出する。従って、上記空調装置は、フィードバックデータに基づいて、例えば、対象領域の温度に関するフィードバック制御を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。一例として、人の存在する対象領域または当該対象領域の周辺を向くように空調装置40の風向きを制御することで、局所的な熱制御を実現が可能となるので、消費エネルギー量を抑えながら人に快適さをもたらすことができる。 In addition, the measuring device 10 measures the temperature of each virtual section of the target area, which is at least one of a plurality of virtual sections obtained by virtually dividing the target space, and provides feedback for the air conditioner based on the measurement result. Generate and send data. Therefore, the air conditioner can improve the comfort of people existing in the target area while suppressing the deterioration of energy efficiency by, for example, performing feedback control regarding the temperature of the target area based on the feedback data. can. As an example, by controlling the wind direction of the air conditioner 40 so that it faces the target area where people are present or the periphery of the target area, it is possible to realize local heat control. can bring comfort to

(3)変形例
変形例について、図20および図21を用いて説明する。図20は、変形例における音波の送信方向を設定する際の模式図である。図20Aは、対象空間の模式図、図20Bは、音波受信装置30が受信する音波の強度分布を示す図である。図21は、変形例における送信方向を設定する際の処理を模式的に示す図である。
(3) Modification A modification will be described with reference to FIGS. 20 and 21. FIG. FIG. 20 is a schematic diagram for setting the transmission direction of sound waves in the modification. 20A is a schematic diagram of the target space, and FIG. 20B is a diagram showing the intensity distribution of sound waves received by the sound wave receiving device 30. FIG. FIG. 21 is a diagram schematically showing processing when setting the transmission direction in the modified example.

図20に示すように、変形例では、音波送信装置20および音波受信装置30が、互いに同一の位置に配置されている。図示の例では、音波送信装置20および音波受信装置30が一つの装置として構成されている。
そして、変形例1では、プロセッサ12が、音波受信装置が検知する音波強度が顕著に大きくなる時に、音波送信装置20の送信方向が、対象空間を区画する天井、床、および壁を含む隔壁の何れかに対して垂直な方向であると判断する。そして計測装置10は、この時の音波送信装置20からの音波の送信方向を、対象空間情報に基づいて特定し、その送信方向を校正する。
As shown in FIG. 20, in the modification, the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 are arranged at the same position. In the illustrated example, the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 are configured as one device.
In Modified Example 1, when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device increases significantly, the processor 12 changes the transmission direction of the sound wave transmitting device 20 to the direction of partition walls including the ceiling, floor, and walls that partition the target space. It is determined that the direction is perpendicular to either. Then, the measurement device 10 specifies the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmission device 20 at this time based on the target space information, and calibrates the transmission direction.

例えば、図20Aに示す状態において、音波送信装置20から、壁に対して垂直となる方向に音波を送信した場合に、音波受信装置30が受信する音波の振幅強度が顕著に強くなる。このため、図20Bに示すように、振幅強度が顕著に強くなる方向を、壁に対して垂直な方向と特定することができる。 For example, in the state shown in FIG. 20A, when sound waves are transmitted from the sound wave transmitting device 20 in a direction perpendicular to the wall, the amplitude intensity of the sound waves received by the sound wave receiving device 30 is significantly increased. For this reason, as shown in FIG. 20B, the direction in which the amplitude intensity is remarkably strong can be specified as the direction perpendicular to the wall.

なお、変形例に係る音波の送信方向の設定では、対象空間の形状が直方体であることが既知であれば、壁や天井の位置を示す空間情報を用いなくとも、音波の送信方向の校正を行うことができる。 In the setting of the sound wave transmission direction according to the modified example, if it is known that the shape of the target space is a rectangular parallelepiped, the sound wave transmission direction can be calibrated without using the spatial information indicating the positions of the walls and the ceiling. It can be carried out.

(4)その他の変形例
その他の変形例を説明する。
(4) Other Modifications Other modifications will be described.

記憶装置11は、ネットワークNWを介して、計測装置10と接続されてもよい。 The storage device 11 may be connected to the measuring device 10 via the network NW.

図4の例では、超音波振動子31を備える音波受信装置30の例を示した。しかし、音波受信装置30は、音波送信装置20と同様に、複数の超音波振動子31を備えても良い。
音波送信装置20は、アレイ状に配列された複数の超音波振動子21を備えていてもよい。複数の超音波振動子21は、それぞれ個別の駆動制御信号によって制御されてもよいし、グループ単位で同一の駆動制御信号によって制御されてもよいし、全体で同一の駆動制御信号によって制御されてもよい。
音波受信装置30は、アレイ状に配列された複数の超音波振動子31を備えていてもよい。複数の超音波振動子31は、それぞれ個別の駆動制御信号によって制御されてもよいし、グループ単位で同一の駆動制御信号によって制御されてもよいし、全体で同一の駆動制御信号によって制御されてもよい。
In the example of FIG. 4, an example of the sound wave receiving device 30 including the ultrasonic transducer 31 is shown. However, the sound wave receiving device 30 may include a plurality of ultrasonic transducers 31 as in the sound wave transmitting device 20 .
The sound wave transmitter 20 may include a plurality of ultrasonic transducers 21 arranged in an array. The plurality of ultrasonic transducers 21 may be controlled by individual drive control signals, may be controlled by the same drive control signal in group units, or may be controlled by the same drive control signal as a whole. good too.
The sound wave receiving device 30 may include a plurality of ultrasonic transducers 31 arranged in an array. The plurality of ultrasonic transducers 31 may be controlled by individual drive control signals, may be controlled by the same drive control signal in group units, or may be controlled by the same drive control signal as a whole. good too.

図5の例では、1個の音波送信装置20が複数の経路に沿った超音波ビームを送信し、且つ、1個の音波受信装置30が複数の経路に沿った超音波ビームを受信する例を示した。しかし、本実施形態はこれに限られない。n(nは2以上の整数)個の音波送信装置20のそれぞれが1本の経路に沿った超音波ビーム(つまり、n個の音波送信装置20がn本の経路に沿った超音波ビーム)を送信し、且つ、n個の音波受信装置30のそれぞれが各経路に沿った超音波ビームを受信しても良い(つまり、n個の音波受信装置30がn本の経路に沿った超音波ビームを受信しても良い)。 In the example of FIG. 5, one sound wave transmitting device 20 transmits ultrasonic beams along a plurality of paths, and one sound wave receiving device 30 receives ultrasonic beams along a plurality of paths. showed that. However, this embodiment is not limited to this. Each of the n (n is an integer equal to or greater than 2) sound wave transmitters 20 is an ultrasonic beam along one path (that is, the n sound wave transmitters 20 are ultrasonic beams along n paths) , and each of the n acoustic wave receivers 30 may receive an ultrasound beam along each path (i.e., n acoustic wave receivers 30 may transmit ultrasound along n paths beam).

上記の実施形態では、メッシュ温度TEMPmeshtの計算に平均値を求める関数を用いる例を示したが、本実施形態のメッシュ温度TEMPmeshtの計算方法はこれに限られるものではない。 In the above-described embodiment, an example of using a function for obtaining an average value to calculate the mesh temperature TEMPmesht was shown, but the method of calculating the mesh temperature TEMPmesht of this embodiment is not limited to this.

上記の実施形態では、対象領域の物理量(例えば温度)に基づいてフィードバックデータを生成する例を示した。しかしながら、フィードバックデータは、対象領域の物理量に加えて以下の少なくとも1つにさらに基づいて生成されてよい。
・対象空間SPの環境に関する動的なパラメータ(例えば、温度計50によって測定された基準温度、空調装置40の熱量、対象空間SP内に存在する人の数、位置または動きに関する情報)
・対象空間SPの環境に関する静的なパラメータ(例えば、対象空間SPの3次元形状、対象空間SPと外界とを隔てる構造体(例えば、壁、床、および天井)の断熱性能(例えば、素材および厚み))
・対象空間SPの外界の環境に関する動的または静的なパラメータ(例えば、日照条件、外気温)
In the above embodiments, an example of generating feedback data based on the physical quantity (for example, temperature) of the target area has been described. However, the feedback data may be generated further based on at least one of the following in addition to the physical quantity of the region of interest.
・Dynamic parameters related to the environment of the target space SP (for example, the reference temperature measured by the thermometer 50, the amount of heat of the air conditioner 40, information related to the number, position, or movement of people present in the target space SP)
Insulation performance (for example, materials and thickness))
・Dynamic or static parameters related to the external environment of the target space SP (for example, sunshine conditions, outside temperature)

上記の実施形態では、対象領域の温度に基づいて、フィードバックデータを生成する例を示した。しかしながら、プロセッサ12は、対象領域の温度、風速、風量、風向き、および湿度の少なくとも1つに基づいて、フィードバックデータを生成してもよい。これにより、空調装置は、対象領域の温度、風速、および風向きの少なくとも1つに関するフィードバック制御を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。プロセッサ12は、例えば、温熱環境評価指数PMV(Predicted Mean Vote, 予測温冷感申告)、およびPPD(Predicted Percentage of Dissatisfied, 予測不快者率(その温熱環境に不満足・不快さを感じる人の割合))、などのその他複合パラメータや、様々なパラメータの評価関数を作成し、その最適化を行うようにフィードバック制御を実施してもよい。 In the above embodiment, an example of generating feedback data based on the temperature of the target area was shown. However, processor 12 may generate feedback data based on at least one of temperature, wind speed, air volume, wind direction, and humidity in the area of interest. As a result, the air conditioner performs feedback control on at least one of the temperature, wind speed, and wind direction of the target area, thereby suppressing deterioration of energy efficiency and improving the comfort of people existing in the target area. can be done. The processor 12, for example, calculates a thermal environment evaluation index PMV (Predicted Mean Vote, predicted thermal sensation report), and PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied, predicted discomfort rate (percentage of people who feel dissatisfaction or discomfort in the thermal environment)). ), and other composite parameters, and evaluation functions of various parameters may be created, and feedback control may be performed so as to optimize them.

上記の実施形態では、フィードバックデータが(1)物理量の1時点または複数時点に亘る計測データ、または(2)(1)の計測データを加工したデータを含む例を示した。図示されないコントローラが、上記(1)または(2)のデータに基づいて、空調装置40の動作を制御してもよい。具体的には、コントローラは、空調装置40に対する制御信号、または空調装置40に対する制御信号の時系列パターンを生成してもよい。 In the above embodiment, examples were given in which the feedback data includes (1) measurement data of a physical quantity at one time point or over a plurality of time points, or (2) data obtained by processing the measurement data of (1). A controller (not shown) may control the operation of the air conditioner 40 based on the data (1) or (2) above. Specifically, the controller may generate a control signal for the air conditioner 40 or a time series pattern of the control signal for the air conditioner 40 .

上記の実施形態では、対象領域の温度を目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成する例を示した。しかしながら、変形例3および変形例4によれば、対象メッシュの風ベクトル(つまり、風速及び風向き)を計測できる。空調装置40は、以下の少なくとも1つの空調動作を実行できる。プロセッサ12は、空調装置が対象領域の温度、風速及び風向きの少なくとも1つを目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成してもよい。 In the above embodiment, an example of generating feedback data for performing feedback control to bring the temperature of the target region closer to the target value has been shown. However, according to Modifications 3 and 4, the wind vector (that is, wind speed and wind direction) of the target mesh can be measured. The air conditioner 40 can perform at least one of the following air conditioning operations. The processor 12 may generate feedback data for performing feedback control in which the air conditioner brings at least one of the temperature, wind speed, and wind direction of the target area closer to a target value.

上記の実施形態では、対象領域を、対象空間SPに存在する人の位置に基づいて決定する例を示した。しかしながら、プロセッサ12は、対象領域を、所定の目的物(例えば、サーバ)の位置に基づいて決定してもよい。 In the above embodiment, an example was shown in which the target area is determined based on the position of a person existing in the target space SP. However, processor 12 may determine the region of interest based on the location of a given object (eg, server).

音波送信装置20は、自己相関が比較的強い自己相関信号(例えば、M系列信号、Goldコードなど)を含む超音波ビームを送信しても良い。これにより、空間の温度の計測結果のS/N比を更に向上させることができる。 The sound wave transmitter 20 may transmit an ultrasonic beam including an autocorrelation signal with relatively strong autocorrelation (for example, an M-sequence signal, Gold code, etc.). Thereby, the S/N ratio of the measurement result of the temperature of the space can be further improved.

音波送信装置20が個別に異なる自己相関信号を含む超音波ビームを送信することにより、音波受信装置30が、超音波ビームの発信源となる音波送信装置20を識別しても良い。
また、音波送信装置20毎に異なる発振周波数を有する超音波ビームを送信することにより、音波受信装置30が、超音波ビームの発信源となる音波送信装置20を識別しても良い。
The sound wave receiving device 30 may identify the sound wave transmitting device 20 that is the source of the ultrasonic beam by having the sound wave transmitting devices 20 individually transmit ultrasonic beams containing different autocorrelation signals.
Further, by transmitting ultrasonic beams having different oscillation frequencies for each of the sound wave transmitting devices 20, the sound wave receiving device 30 may identify the sound wave transmitting device 20 that is the source of the ultrasonic beam.

計測装置10は、音波の伝搬特性(例えば、伝搬時間、振幅の変化、位相の変化、および周波数の変化、など)に基づいて、温度分布及び風ベクトル分布以外に、以下の空気特性の分布を計測することも可能である。
・空気中の化学物質(例えば、CO2)の濃度の分布
・湿度の分布
・臭気の分布
・有毒ガスの分布
In addition to the temperature distribution and the wind vector distribution, the measuring device 10 calculates the following air characteristic distributions based on the propagation characteristics of sound waves (for example, propagation time, amplitude change, phase change, frequency change, etc.). Measurement is also possible.
・Concentration distribution of chemical substances (e.g. CO2) in the air ・Humidity distribution ・Odor distribution ・Toxic gas distribution

本実施形態では、音波送信装置20及び音波受信装置30を区別して規定したが、本実施形態の範囲は、これに限られない。本実施形態は、1つの超音波振動子が超音波を送信する機能及び超音波を受信する機能を備えても良い。 In the present embodiment, the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 are defined separately, but the scope of the present embodiment is not limited to this. In this embodiment, one ultrasonic transducer may have a function of transmitting ultrasonic waves and a function of receiving ultrasonic waves.

本実施形態では、ステップS1114(図15)において経路温度TEMPpathiの計算に用いる式、及び、ステップS112(図14)においてメッシュ温度TEMPmeshtの計算に用いる式の少なくとも1つは、外部環境情報(例えば、外気温、外気の湿度、及び、外気圧の少なくとも1つ)をパラメータとして含んでも良い。この場合、外部環境情報に関わらず、空間の空気特性の計測結果のS/N比を向上させることができる。 In the present embodiment, at least one of the formula used to calculate the path temperature TEMPpathi in step S1114 (FIG. 15) and the formula used to calculate the mesh temperature TEMPmesht in step S112 (FIG. 14) uses external environment information (for example, At least one of outside temperature, outside air humidity, and outside air pressure) may be included as a parameter. In this case, regardless of the external environment information, the S/N ratio of the measurement result of the air characteristics of the space can be improved.

本実施形態では、音波送信装置20は、指向性を有する超音波ビームを送信する例を示したが、本実施形態は、これに限られない。本実施形態は、音波送信装置20が可聴音ビーム(つまり、超音波ビームとは異なる周波数を有する音波)を送信する場合にも適用可能である。 In the present embodiment, an example in which the sound wave transmitting device 20 transmits an ultrasonic beam having directivity is shown, but the present embodiment is not limited to this. This embodiment can also be applied when the sound wave transmitter 20 transmits an audible sound beam (that is, a sound wave having a frequency different from that of the ultrasonic beam).

本実施形態において、温度分布とは、メッシュ温度TEMPmeshに限られない。温度分布は、以下の少なくとも1つも含む。
・経路上の複数点の温度
・経路上の平均温度
In this embodiment, the temperature distribution is not limited to the mesh temperature TEMPmesh. The temperature distribution also includes at least one of the following.
・Temperatures at multiple points on the route ・Average temperature on the route

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。また、上記の実施形態及び変形例は、組合せ可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited to the above embodiments. Also, the above embodiments can be modified and modified in various ways without departing from the gist of the present invention. Also, the above embodiments and modifications can be combined.

(5)付記
実施形態で説明した事項を、以下に付記する。
(5) Supplementary Notes Items described in the embodiments are additionally noted below.

(付記1)
対象空間に設置された音波送信装置20と、対象空間に設置された音波受信装置30とに接続可能、かつ対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測装置10であって、
音波送信装置20からの音波の送信方向を、音波受信装置30により受信された音波に基づいて特定する手段12と、
音波送信装置20から送信方向に送信された音波が対象空間内を伝搬して音波受信装置30に到達するまでに通る伝搬経路を特定する手段12と、
伝搬経路を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて複数の仮想区画のうち伝搬経路上にある対象領域の仮想区画単位の物理量を算出する手段12と、
を具備する計測装置10。
(Appendix 1)
Connectable to the sound wave transmitting device 20 installed in the target space and the sound wave receiving device 30 installed in the target space, and capable of individually measuring the physical quantity of each of a plurality of virtual partitions obtained by virtually dividing the target space. The measuring device 10,
means 12 for identifying the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 based on the sound wave received by the sound wave receiving device 30;
a means 12 for identifying a propagation path through which a sound wave transmitted from the sound wave transmitting device 20 in the transmission direction propagates in the target space and reaches the sound wave receiving device 30;
means 12 for calculating a physical quantity for each virtual section of a target area on a propagation path among a plurality of virtual sections based on propagation characteristics of sound waves propagating along the propagation path;
A measuring device 10 comprising:

(付記2)
音波送信装置20からの音波の送信方向は、音波受信装置30が検知する音波強度に基づいて校正される、
(付記1)に記載の計測装置10。
(Appendix 2)
The transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 is calibrated based on the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device 30.
The measuring device 10 according to (Appendix 1).

(付記3)
互いに異なる位置に配置される音波送信装置20および音波受信装置30を用いて、音波受信装置30が検知する音波強度が顕著に大きくなる時の送信方向を、音波送信装置20から、音波受信装置30を向く方向として、音波の送信方向を校正する、
(付記2)に記載の計測装置10。
(Appendix 3)
Using the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 arranged at different positions, the transmission direction when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device 30 becomes remarkably large is changed from the sound wave transmitting device 20 to the sound wave receiving device 30. calibrate the direction of sound wave transmission as the direction facing
The measuring device 10 according to (Appendix 2).

(付記4)
互いに異なる位置に配置される音波送信装置20および音波受信装置30を用いて、対象空間の空間形状情を参照し、対象空間を区画する天井、床、および壁を含む隔壁の位置および形状を特定し、音波受信装置30が検知する音波強度が顕著に大きくなる時の送信方向を、隔壁に対して正反射となる方向として、音波の送信方向を校正する、
(付記2)に記載の計測装置10。
(Appendix 4)
Using the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 arranged at mutually different positions, the spatial shape information of the target space is referred to, and the positions and shapes of partition walls including the ceiling, floor, and walls that partition the target space are specified. Then, the transmission direction of the sound wave is calibrated so that the transmission direction when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device 30 becomes significantly large is the direction of regular reflection with respect to the partition wall.
The measuring device 10 according to (Appendix 2).

(付記5)
互いに同一の位置に配置される音波送信装置20および音波受信装置30を用いて、音波受信装置30が検知する音波強度が顕著に大きくなる時の送信方向が、音波送信装置20から、対象空間を区画する天井、床、および壁を含む隔壁に対する垂直方向として、音波の送信方向を校正する、
(付記2)に記載の計測装置10。
(Appendix 5)
Using the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 which are arranged at the same position, the transmission direction when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device 30 becomes remarkably large is from the sound wave transmitting device 20 to the target space. calibrate the direction of transmission of sound waves as perpendicular to the partition walls, including the ceiling, floor, and walls that define them;
The measuring device 10 according to (Appendix 2).

(付記6)
物理量は、対象領域における温度、風速、風量、風向き、および湿度のうち、少なくとも1つを含む、
(付記1)に記載の計測装置10。
(Appendix 6)
The physical quantity includes at least one of temperature, wind speed, wind volume, wind direction, and humidity in the target area,
The measuring device 10 according to (Appendix 1).

(付記7)
コンピュータに、(付記1)乃至(付記)6の何れかに記載の各手段を実現させるためのプログラム。
(Appendix 7)
A program for causing a computer to implement each means described in any one of (Appendix 1) to (Appendix 6).

(付記8)
対象空間に設置された音波送信装置20と、対象空間に設置された音波受信装置30とに接続可能、かつ対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測方法であって、
音波送信装置20からの音波の送信方向を、音波受信装置30により受信された音波に基づいて特定し、
音波送信装置20から送信方向に送信された音波が対象空間内を伝搬して音波受信装置30に到達するまでに通る伝搬経路を特定し、
伝搬経路を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて複数の仮想区画のうち伝搬経路上にある対象領域の仮想区画単位の物理量を算出する、
計測方法。
(Appendix 8)
Connectable to the sound wave transmitting device 20 installed in the target space and the sound wave receiving device 30 installed in the target space, and capable of individually measuring the physical quantity of each of a plurality of virtual partitions obtained by virtually dividing the target space. A measuring method comprising:
identifying the transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device 20 based on the sound wave received by the sound wave receiving device 30;
identifying a propagation path through which a sound wave transmitted from the sound wave transmitting device 20 in the transmission direction propagates in the target space and reaches the sound wave receiving device 30;
Calculating a physical quantity for each virtual section of a target area on a propagation path among a plurality of virtual sections based on propagation characteristics of sound waves propagating along the propagation path;
measurement method.

1 :空調システム
10 :計測装置
11 :記憶装置
12 :プロセッサ
13 :入出力インタフェース
14 :通信インタフェース
15 :解析装置
20 :音波送信装置
21 :超音波振動子
22 :制御回路
30 :音波受信装置
31 :超音波振動子
32 :制御回路
40 :空調装置
50 :温度計
Reference Signs List 1: air conditioning system 10: measuring device 11: storage device 12: processor 13: input/output interface 14: communication interface 15: analysis device 20: sound wave transmitting device 21: ultrasonic transducer 22: control circuit 30: sound wave receiving device 31: Ultrasonic transducer 32 : Control circuit 40 : Air conditioner 50 : Thermometer

Claims (8)

対象空間に設置された音波送信装置と、前記対象空間に設置された音波受信装置とに接続可能、かつ前記対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測装置であって、
前記音波送信装置からの音波の送信方向を、前記音波受信装置により受信された音波に基づいて特定する手段と、
前記音波送信装置から前記送信方向に送信された音波が前記対象空間内を伝搬して前記音波受信装置に到達するまでに通る伝搬経路を特定する手段と、
前記伝搬経路を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて前記複数の仮想区画のうち前記伝搬経路上にある対象領域の仮想区画単位の物理量を算出する手段と、
を具備する計測装置。
Connectable to a sound wave transmitting device installed in a target space and a sound wave receiving device installed in the target space, and capable of individually measuring the physical quantity of each of a plurality of virtual partitions obtained by virtually dividing the target space. A measuring device,
means for identifying a transmission direction of a sound wave from the sound wave transmitting device based on the sound wave received by the sound wave receiving device;
means for identifying a propagation path through which the sound wave transmitted from the sound wave transmitting device in the transmission direction propagates in the target space and reaches the sound wave receiving device;
means for calculating a physical quantity for each virtual section of a target area on the propagation path among the plurality of virtual sections based on propagation characteristics of sound waves propagating along the propagation path;
A measuring device comprising
前記音波送信装置からの音波の送信方向は、前記音波受信装置が検知する音波強度に基づいて校正される、
請求項1に記載の計測装置。
The transmission direction of the sound wave from the sound wave transmitting device is calibrated based on the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device.
The measuring device according to claim 1.
互いに異なる位置に配置される前記音波送信装置および前記音波受信装置を用いて、前記音波受信装置が検知する音波強度が顕著に大きくなる時の前記送信方向を、前記音波送信装置から、前記音波受信装置を向く方向として、前記音波の送信方向を校正する、
請求項2に記載の計測装置。
By using the sound wave transmitting device and the sound wave receiving device arranged at mutually different positions, the transmission direction when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device becomes remarkably large is determined from the sound wave transmitting device by the sound wave receiving device. calibrating the direction of transmission of the sound wave as the direction in which the device is pointed;
The measuring device according to claim 2.
互いに異なる位置に配置される前記音波送信装置および前記音波受信装置を用いて、前記対象空間の空間形状情を参照し、前記対象空間を区画する天井、床、および壁を含む隔壁の位置および形状を特定し、前記音波受信装置が検知する音波強度が顕著に大きくなる時の送信方向を、前記隔壁に対して正反射となる方向として、前記音波の送信方向を校正する、
請求項2に記載の計測装置。
The spatial configuration information of the target space is referred to using the sound wave transmitting device and the sound wave receiving device arranged at different positions, and the positions and shapes of the partition walls including the ceiling, the floor, and the walls that partition the target space. is specified, and the transmission direction of the sound wave is calibrated so that the transmission direction when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device becomes significantly large is the direction of regular reflection with respect to the partition wall;
The measuring device according to claim 2.
互いに同一の位置に配置される前記音波送信装置および前記音波受信装置を用いて、前記音波受信装置が検知する音波強度が顕著に大きくなる時の前記送信方向が、前記音波送信装置から、前記対象空間を区画する天井、床、および壁を含む隔壁に対する垂直方向として、前記音波の送信方向を校正する、
請求項2に記載の計測装置。
Using the sound wave transmitting device and the sound wave receiving device that are arranged at the same position, the transmission direction when the sound wave intensity detected by the sound wave receiving device becomes significantly large is changed from the sound wave transmitting device to the target. calibrating the direction of transmission of the sound waves as perpendicular to partitions, including the ceiling, floor, and walls that define the space;
The measuring device according to claim 2.
前記物理量は、前記対象領域における温度、風速、風量、風向き、および湿度のうち、少なくとも1つを含む、
請求項1に記載の計測装置。
The physical quantity includes at least one of temperature, wind speed, wind volume, wind direction, and humidity in the target area,
The measuring device according to claim 1.
コンピュータに、請求項1乃至請求項6の何れかに記載の各手段を実現させるためのプログラム。 A program for causing a computer to implement each means according to any one of claims 1 to 6. 対象空間に設置された音波送信装置と、前記対象空間に設置された音波受信装置とに接続可能、かつ前記対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測方法であって、
前記音波送信装置からの音波の送信方向を、前記音波受信装置により受信された音波に基づいて特定し、
前記音波送信装置から前記送信方向に送信された音波が前記対象空間内を伝搬して前記音波受信装置に到達するまでに通る伝搬経路を特定し、
前記伝搬経路を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて前記複数の仮想区画のうち前記伝搬経路上にある対象領域の仮想区画単位の物理量を算出する、
計測方法。
Connectable to a sound wave transmitting device installed in a target space and a sound wave receiving device installed in the target space, and capable of individually measuring the physical quantity of each of a plurality of virtual partitions obtained by virtually dividing the target space. A measuring method comprising:
identifying a transmission direction of a sound wave from the sound wave transmitting device based on the sound wave received by the sound wave receiving device;
identifying a propagation path along which a sound wave transmitted from the sound wave transmitting device in the transmission direction propagates in the target space and reaches the sound wave receiving device;
calculating a physical quantity for each virtual section of a target area on the propagation path among the plurality of virtual sections based on propagation characteristics of sound waves propagating along the propagation path;
measurement method.
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