JP4487602B2 - 空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、利用者の存在の有無を認識して、自動的に空気調和を行うことができる空調装置に関する。

上述のように利用者の存在の有無を認識して、自動的に空調手段を作動させる手法としては、大略的に、熱線センサなどの人感センサを設けることで、器具側がアクティブに利用者の検知を行ったり、リモコンを用いて、利用者がアクティブに存在を知らせるという２つの手法が従来から用いられている。

たとえば、特許文献１には、人感センサである複数の焦電形赤外線センサを設け、その出力の積算パルス数で、室内の滞留人数を演算し、その演算結果から換気量を調整することが提案されている。
特開２００１−１４１２８１号公報

上述の従来技術では、確かに、利用者の存在の有無を認識して、空調手段を作動させることができる。しかしながら、このように人感センサを用いて、器具側がアクティブに検知を行う手法では、正確に利用者の存在を検知することができないという問題がある。これは、前記人感センサでは、利用者の動きがなくなると、利用者の存在を確認できなくなってしまうためである。そこで、特許文献１では、焦電形赤外線センサが１回の信号を出力するための単位移動距離が略定まっていることから、その単位移動距離に検出されたパルス数を乗算した値を、経験的に求められる利用者の平均移動距離で除算することで滞留人数を推定している。したがって、書籍の立読みなどで長時間動きのない利用者はカウントから漏れてしまい、また複数配置されるセンサでの重複検知などからも、精度が劣ることが容易に推定される。

一方、前記リモコンを用いて、利用者がアクティブに存在を知らせる手法では、利用者が自発的に制御する必要があるので、消し忘れなどが生じたりして、適切に制御できないという問題がある。

本発明の目的は、利用者の動きがなくても、また利用者が意識することなく、利用者の有無に応じて適切に空調手段を作動させることができる空調装置を提供することである。

本発明の空調装置は、空調手段へ制御出力を与える受信制御手段と、各利用者が携帯可能であって、前記受信制御手段と予め定める周期で定期的に無線通信を行う識別装置とを含んで構成され、前記受信制御手段は、前記識別装置と通信を行っている期間は、前記空調手段を作動させ、かつ、前記識別装置の数に応じて空調温度を低くするとともに、前記識別装置の利用者がその部屋に所属する者である場合には、前記空調手段を前記識別装置の数に応じた適正温度に達するまで運転し、前記識別装置の利用者がその部屋に所属する者でない場合には、前記適正温度に達する前に運転を停止することを特徴とする。

上記の構成によれば、利用者の存在の有無を認識して、自動的に空調手段を作動させるにあたって、前記空調手段を制御する受信制御手段を設け、この受信制御手段からの探索信号に応答するなどして、利用者が携帯する識別装置は、定期的にこの受信制御手段と無線通信を行っており、前記受信制御手段は、前記識別装置と通信を行っている期間は、空調手段を作動させる。

前記空調手段の作動とは、冷暖房等のＯＮ／ＯＦＦのみの制御だけでもよく、さらに換気や湿度の制御等まで行ってもよいことを示す。また、空調手段の動作の態様は、識別装置から受信された識別情報の数、すなわち利用者数に応じて、空調温度を低くするように予め設定される。具体的には、前記識別情報が、その部屋に所属する者を表す場合には、比較的長時間在室する可能性が高いので、前記空調手段を前記識別装置の数に応じた適正温度に達するまで運転し、逆に前記識別情報が部外の者を表す場合には、一時的な入室や通行などで比較的短時間の在室で済む可能性が高いので、前記適正温度に達する前に運転を停止するという具合である。

したがって、利用者が意識しないうちに、利用者側からアクティブとする信号を用いて空調手段を作動させるので、利用者の動きがなくても、また利用者が意識することなく、該利用者の存在の有無を空調装置側で認識でき、利用者の有無に応じて適切に空調手段を作動させることができる。

また、本発明の空調装置では、前記識別装置は、該識別装置に固有の識別情報を記憶している第１の記憶手段と、前記受信制御手段からの探索信号を受信する第１の受信手段と、前記第１の受信手段で前記探索信号を受信すると、前記第１の記憶手段に記憶している識別情報を含めた探索返信信号を送信する第１の送信手段とを備えて構成されるＩＤカードから成り、前記受信制御手段は、前記予め定める周期で定期的に探索信号を送信する第２の送信手段と、前記探索信号に応答した識別装置からの前記探索返信信号を受信する第２の受信手段と、前記空調手段の作動を許容する識別装置の識別情報を記憶している第２の記憶手段と、前記第２の受信手段によって前記探索返信信号が受信されると、その受信された探索返信信号の識別情報を前記第２の記憶手段に記憶している識別情報と比較し、一致する場合には前記空調手段を作動させる空調制御手段とを備えて構成され、室内に分散配置されることを特徴とする。

上記の構成によれば、前述のような利用者の動きがなくても、また利用者が意識することなく、該利用者の存在の有無を空調装置側で認識できるようにするにあたって、前記識別装置を、該識別装置に固有の識別情報を記憶している第１の記憶手段と、前記受信制御手段からの探索信号を受信する第１の受信手段と、前記第１の受信手段で前記探索信号を受信すると、前記第１の記憶手段に記憶している識別情報を含めた探索返信信号を作成して送信するとともに、好ましくは返信用の電力を作成する第１の送信手段とを備え、いわゆる無線タグの近距離無線通信技術を用いるＩＤカードとし、これに対応して前記受信制御手段を室内に分散配置するとともに、各受信制御手段を、前記予め定める周期で定期的に探索信号を送信する第２の送信手段と、前記探索信号に応答した識別装置からの前記探索返信信号を受信する第２の受信手段と、前記空調手段の作動を許容する識別装置の識別情報を記憶している第２の記憶手段と、前記第２の受信手段によって前記探索返信信号が受信されると、その受信された探索返信信号の識別情報を前記第２の記憶手段に記憶している識別情報と比較し、一致する場合には前記空調手段を作動させる空調制御手段とを備える。

したがって、前述のような利用者の動きがなくても、また利用者が意識することなく、該利用者の存在の有無を空調装置側で認識し、空調手段の制御を行うことができる構成を、具体的に実現することができる。

さらにまた、本発明の空調装置では、前記受信制御手段は、照明器具に搭載されることを特徴とする。

上記の構成によれば、前記識別装置としてＩＤカードを用いると、このＩＤカードとの間で微弱な電波を送受信する受信制御手段は、上述のように室内に分散配置される必要があり、この点、集約して配置されることの多い空調装置とは異なり、前記照明器具は室内に分散配置され、それぞれ利用者に近接した位置にあるので、この照明器具を利用することで、設置工事を簡略化することができるとともに、天井などの受信制御手段の設置場所の美観を損なうこともない。

また、本発明の空調装置では、前記受信制御手段は、他の受信制御手段との間で、受信した識別情報をやりとりする器具間通信手段をさらに備えることを特徴とする。

上記の構成によれば、上述のように室内に分散配置される各受信制御手段は、受信した識別情報を器具間通信手段を通して他の受信制御手段に送信する。前記器具間通信手段は、近距離無線通信手段や、電力線通信手段などで実現される。

したがって、全体の受信制御手段を統括する手段を設けなくても、分散している各受信制御手段の内、利用者に最も近い受信制御手段が主体となって、自律分散型のネットワークを構築し、部屋内に存在する利用者の人数を正確に検知し、それに適した能力で空調手段を運転するというような、適切な制御を行うことができる。

本発明の空調装置は、以上のように、利用者の存在の有無を認識して、自動的に空調手段を作動させるにあたって、前記空調手段を制御する受信制御手段を設け、この受信制御手段からの探索信号に応答するなどして、利用者が携帯する識別装置は、定期的にこの受信制御手段と無線通信を行っており、受信制御手段は、前記識別装置と通信を行っている期間は、空調手段を作動させる。

それゆえ、利用者が意識しないうちに、利用者側からアクティブとする信号を用いて空調手段を作動させるので、利用者の動きがなくても、また利用者が意識することなく、該利用者の存在の有無を空調装置側で認識でき、利用者の有無に応じて適切に空調手段を作動させることができる。

図１は、本発明の実施の一形態に係る空調装置の電気的構成を示すブロック図である。この空調装置は、多数の照明器具Ｌ１，Ｌ２，‥（図１では図面の簡略化のためにＬ２まで、総称するときは、以下参照符号Ｌで示す）を含んで構成されており、これらの照明器具Ｌが、１または複数の空調機器Ａ（図１では図面の簡略化のためにＡ１のみ）と通信路１によって相互に接続される。そして、この空調装置では、大略的に、前記各照明器具Ｌが、識別装置であるＩＤカード２と通信を行うことで、自身の点灯および／または調光制御を行うとともに、空調機器Ａの制御を行うように構成されている。各照明器具Ｌおよび空調機器Ａには、図示しない電源線によって電力供給が行われる。

前記ＩＤカード２は、利用者によって携帯され、たとえば図２で示すような外観形状を有する名札状のＩＤカードから成り、図３で示すように構成されている。すなわち、FlashROMなどの不揮発性メモリおよびその周辺回路などから成る記憶部１１と、マイクロコンピュータおよびその周辺回路などから成る処理部１２と、押釦スイッチなどから成り、利用者によって操作される操作部１３と、たとえば１３．５６ＭＨｚや１３．７５ＭＨｚの無線タグの無線通信技術などを用いて構成される送信部１４および電波受信部１５とを備えて構成される。

一方、前記各照明器具Ｌは、たとえば図４で示すような外観形状を有し、放電灯やランプなどの照明手段３に、その点灯および／または調光制御を行い、受信制御手段の一部を構成する照明制御装置４（図５図示）とを備えて構成される。前記照明制御装置４は、図５で示すように構成されている。すなわち、FlashROMなどの不揮発性メモリおよびその周辺回路などから成る記憶部２１と、マイクロコンピュータおよびその周辺回路などから成り、前記記憶部２１に保存されたプログラムを読出して実行する処理部２２と、前記照明手段３の点灯／消灯を制御することができるとともに、輝度を変化させることができる照明制御部２３と、前記無線タグの無線通信技術などを用いて構成される送信部２４および電波受信部２５と、電力線通信やBluetooth（登録商標）等の近距離無線通信技術などを用いて構成され、前記通信路１を介して他の照明器具Ｌや空調機器Ａ１と通信を行う通信部２７と、熱線センサなどから成る人感センサ２８とを備えて構成される。

処理部２２は、人感センサ２８からの出力に応答して、人の存在が検知されたときには、前記照明制御部２３を介して照明手段３を点灯および／または調光制御する。また、処理部２２は、大略的に、後述するように記憶部２１に記憶されているプログラムやテーブルなどに従って、予め定める周期で、前記ＩＤカード２へ向けて、第２の送信手段である送信部２４から、後述する探索信号を送信しており、それに応答してＩＤカード２からの探索返信信号が第２の受信手段である電波受信部２５において予め定める閾値以上の強度で受信されると、その探索返信信号中の識別情報（以下、ＩＤと言う）を第２の記憶手段である記憶部２１に記憶されている前記照明手段３の点灯および／または調光制御ならびに空調機器Ａの作動を許容すべきＩＤと比較し、一致する場合には、前記照明制御部２３を介して照明手段３を点灯および／または調光制御する。さらにまた、処理部２２は、器具間通信手段である通信部２７を通して近隣の他の照明器具との間で通信を行い、その近隣の他の照明器具にも連動して、後述するような照明手段３の点灯および／または調光制御を行わせる。こうして、全体の照明器具Ｌを統括制御する手段を設けなくても、分散している照明器具Ｌの内、最もＩＤカード２、したがって利用者に近い照明器具が主体となって、該利用者の直上だけでなく、周辺も合わせて点灯および／または調光制御を行うことができる自律分散型の照明制御システムが構築されている。

前記ＩＤカード２の処理部１２は、第１の受信手段である電波受信部１５で前記照明制御装置４からの探索信号を受信すると、第１の記憶手段である記憶部１１に記憶している自機のＩＤを読出し、該ＩＤを含めた前記探索返信信号を、第１の送信手段である送信部１４から前記照明制御装置４へ返信する。

このＩＤカード２は、前記無線タグの技術を用い、電源を搭載しておらず、前記照明制御装置４からの探索信号を受信することで前記電波受信部１５で起電力を得て、各部へ供給するが、電源を搭載するようにしてもよい。また、利用者の識別は、ＩＤカードに限らず、照明器具Ｌ側での受信電界強度が弱く、利用者が近くにいることを認識できるものであればよい。たとえば、工場内で使用されるＰＨＳ（パーソナルハンディフォンシステム）端末やＰＤＡ（パーソナルデータアシスタント）端末などのように、公衆回線とは異なり、多くの利用者で共通の識別情報を使用するようなものが望ましく、利用者の増加のたびに、照明器具Ｌ側で、記憶部２１に記憶しているＩＤを書込む必要がなく、煩雑な識別処理の必要のないもので、利用者によって携帯されるものが望ましい。

前記操作部１３は、利用者の押下によって接触する電極部と、そのカバーから構成されており、利用者がカバー部分を押下することで電極が接触し、通電するようになる。処理部１２がこれを定期的に読取り、電圧変化によって入力があったことを検知する。前記操作部１３が操作されないときは、このＩＤカード２は、前記探索信号に応答して探索返信信号を返信し、前述の点灯および調光制御ならびに後述の空調制御を実現させるだけであるが、前記操作部１３が操作されると、前記探索返信信号に制御コードを合わせて送信し、後述するような空調制御を行わせる。

このＩＤカード２は、前述のように電源を備えておらず、したがって操作部１３が押下されている状態で電波受信部１５に探索信号の受信があった場合、および探索信号の受信がある状態で操作部１３が押下されると、送信部１４を通じて、前記制御コードを送信する。しかしながら、キャパシタなどの２次電池となる手段を備えておき、前記探索信号が受信されない状態で、操作部１３が押下されたことを記憶しておき、その後一定時間以内に電波受信部１５に探索信号の受信があった場合に、前記制御コードを返信する構成としてもよい。

前記照明器具Ｌにおいて、送信部２４や電波受信部２５は、該照明器具Ｌに一体で設けられていなくてもよく、近傍に別途設けられていてもよい。また、照明手段３と照明制御装置４とが分離されていてもよい。ＩＤカード２との通信品質を確保したり、意匠的な点から、このように照明器具Ｌに総ての構成が一体で搭載されている必要はなく、ＩＤカード２からの探索返信信号を受信する電波受信部２５が、対を成す照明器具Ｌの近傍に設けられていればよい。

また、図６は、前記空調機器Ａ１の制御装置３１の電気的構成を示すブロック図である。前記受信制御手段の残部を構成し、空調制御手段である制御装置３１は、FlashROMなどの不揮発性メモリおよびその周辺回路などから成る記憶部３２と、マイクロコンピュータおよびその周辺回路などから成り、前記記憶部３２に保存されたプログラムを読出して実行する処理部３３と、前記電力線通信や近距離無線通信技術などを用いて構成され、前記通信路１を介して照明器具Ｌと通信を行う通信部３４と、コンプレッサやファンモータなどの空調手段のＯＮ／ＯＦＦを制御することができるとともに、そのデューティ（パワー）を変化させることができる空調制御部３５とを備えて構成される。

そして、処理部３３は、通信部３４を通じて各照明器具Ｌと通信を行い、何れかの照明器具でＩＤカード２が検知されると、前記空調制御部３５を通じて空調手段をＯＮし、各照明器具Ｌで検知されたＩＤカード２の数、すなわち部屋４０内に存在する利用者Ｕの人数に応じて、空調温度が設定される。その人数に対応した空調温度は、たとえば表１で示される。

以下に、本実施の形態における動作を説明する。

先ず、処理部２２は、少なくとも第２の受信手段である電波受信部２５からの出力を用いて、照明器具Ｌから利用者までの距離を検出し、その検出結果に基づいて前記照明手段３を点灯および調光制御する。前記距離の検出は、第２の送信手段である送信部２４から前記探索信号が送信されてから、前記電波受信部２５で前記探索返信信号が受信されるまでの時間差および／または電波受信部２５で得られる前記探索返信信号の受信電界強度レベルなどから求めることができる。前記調光制御の態様は、該照明器具Ｌが利用者に比較的近い位置にある場合にはフル点灯し、比較的遠い位置にある場合には輝度を落とすというものである。これによって、利用者付近の照度を確保しつつ、省エネルギ化を進めるといった照明器具Ｌと利用者との距離に応じた細かな調光制御を行うことができるようになっている。

また、処理部２２は、器具間通信手段である通信部２７を介して、近隣の他の照明器具との間で、各照明器具Ｌから利用者までの距離を表す情報である受信電界強度通知信号および各種の制御信号をやりとりし、得られた受信電界強度の情報から、自機が利用者に最も近い場合は自機が主機となって、前記通信部２７を通して前記近隣の他の照明器具へ、調光指示信号を送信して調光制御を行い、そうでない場合は従機となって、前記通信部２７を通して与えられる調光指示信号に応答して、調光制御を行う。したがって、総ての照明器具Ｌの送信部２４および電波受信部２５が利用者の携帯するＩＤカード２との間で通信が可能になる可能性は少なくても、上述のように、全体の照明器具Ｌの制御を統括する手段を設けることなく、分散している各照明器具Ｌの内、利用者に最も近い照明器具が主体となって、自律分散型のネットワークを構築し、利用者の直上付近だけでなく、周辺も適切に（利用者までの距離に応じた段階的な調光等のバランスの取れた）調光制御を行うことができるようになっている。

さらにまた、器具間通信手段である前記通信部２７は、各照明器具Ｌによる探索返信信号の受信電界強度などは、システム全体の照明器具Ｌとの間でデータのやりとり（ブロードキャスト送信）を行うが、前記調光指示信号は、隣接する照明器具との間で通信する。このため、記憶部２１には各照明器具Ｌ間の距離テーブルが格納されており、自機が利用者に最も近い場合、制御を行うべき範囲の照明器具の距離情報を含む調光指示信号を、自機の前後の照明器具から順に経由して、終端の照明器具に伝達させる。したがって、前記のように従機となって前記調光指示信号を受信した場合、その調光指示信号の送信元と自機との距離を前記距離テーブルを参照して読出し、読出した結果を送信されてきた調光指示信号の距離情報から減算し、結果が０ではない場合、次の照明器具へ減算した距離情報を送信する。このようなパイプライン式の動作を繰返すことで、比較的狭い範囲の調光制御の場合に好適で、各照明器具Ｌ間のトラヒックを減少させて信号の衝突が起る可能性を減少させ、通信プロトコルを細かに規定する等の前記衝突を防止するための対策を簡略化しつつも、主機からの距離に応じた適切な（バランスの取れた）調光制御を行うことができるようになっている。また、各照明器具Ｌの記憶部２１に要するデータ容量を少なくすることができる。なお、器具台数が少ないなどの理由で、トラヒックに問題がなければ、主機となる照明器具が、直接最終段までの照明器具を制御するようにしてもよい。

たとえば、前記図４に示すような形状の照明器具Ｌが、図７に示すように、３行×３列のマトリクス状に配置されているものとして、各行および各列間の間隔が、たとえば２ｍの等間隔であるとき、前記記憶部２１に格納される前記距離テーブルの内容は、表２に示すようになる。

この表２は、各照明器具Ｌが主機となった場合に、直接制御する照明器具（制御対象範囲）を、すぐ隣に隣接しているものだけ（器具間距離が２ｍまで）とした例を示しており、したがって図７で示す３行×３列の場合、最も制御する台数が多い中心位置の照明器具Ｌ５でも、Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８の４台である。また、前記主機からの距離に応じて、照明制御範囲の輝度を段階的に調光制御するようにした場合の制御内容の一例を表３に示す。

この表３の例では、照明制御範囲を、たとえば６ｍとすると、主機は１００％点灯し、主機から４ｍまで（すなわち、２ｍ，４ｍ）は７０％点灯し、主機から６ｍで３０％点灯となり、それ以遠では消灯となる。ただし、器具故障によって、その故障している器具の上流（親）側となる器具から代理制御の指示があり、その故障している器具が自機の制御対象範囲にある場合には、１００％で代理点灯する。

続いて、空調制御について、以下に説明する。前記図１で示すように、部屋４０内に利用者が参照符号Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３で示す３人存在し、それぞれＣ１，Ｃ２，Ｃ３のＩＤを有するＩＤカード２を携帯しているものとする。利用者Ｕ１，Ｕ２は照明器具Ｌ２の検知範囲Ｗ２内に存在し、利用者Ｕ３は照明器具Ｌ１の検知範囲Ｗ１内に存在するものとする。この場合、電波受信部２５において、所定の受信閾値以上で検知されるＩＤは、照明器具Ｌ１ではＣ３であり、照明器具Ｌ２ではＣ１，Ｃ２であり、それぞれの記憶部２１の検知ＩＤテーブルに記憶される。処理部２２は、前記通信部２７を通じてこれらのＩＤをやり取りし、自機の記憶部２１にも記憶する。したがって、各照明器具Ｌ１，Ｌ２の記憶部２１には、それぞれ３つのＩＤＣ１，Ｃ２，Ｃ３が共通に記憶される。そして、各照明器具Ｌの内の予め定める１台、または予め定める順に、検出されたＩＤ数から、前記表１で示す検知ＩＤ数と空調制御パラメータとの組から成る制御レベルテーブルを参照し、対応する空調制御パラメータを読出して空調制御信号を作成し、前記通信部２７を通して空調機器Ａ１へ送信する。

上記図１で示す初期状態では、検知ＩＤが３つであるので、前記制御レベルテーブルから、空調機器Ａ１の設定温度は２８℃に設定されている。各照明器具Ｌは、定期的にＩＤカード２の探索処理を実施しており、その探索処理の結果、前回の探索処理時と存在するＩＤに変化がない場合、制御内容の変更指示はしないので、空調機器Ａ１の処理部３３は、空調制御部３５を通じて、空調手段を設定温度２８℃になるように引き続き運転する。

その後、図８で示すように第４の利用者Ｕ４が入室して照明器具Ｌ１の検知範囲Ｗ１に入り、探索タイミングで、出入り口４１に近い照明器具Ｌ１で検知されたとすると、該照明器具Ｌ１の処理部２２は、検知したＩＤであるＣ４を自身の検知ＩＤテーブルに記録する。また、検知ＩＤテーブルの変化が発生したことから、検知ＩＤ通知信号をブロードキャスト通信する。しかしながら、照明器具Ｌ２の検知範囲Ｗ２では検知状態が変化しないので、該照明器具Ｌ２は前記検知ＩＤ通知信号は送信しない。

そして、照明器具Ｌ１からの検知ＩＤ通知信号を受信すると、照明器具Ｌ２は、信号内のＩＤと、自身の検知ＩＤテーブル上のＩＤとを比較し、自身の検知ＩＤテーブル内にないＩＤ（ここではＵ４）があれば、それを自身の検知ＩＤテーブルに加える。また、同信号内になく、自身の検知ＩＤテーブルにあるＩＤがあれば、それを検知ＩＤ通知信号のデータとしてセットし、ブロードキャスト通信する。ここではそのようなＩＤは存在しないので、照明器具Ｌ２は検知ＩＤ通知信号を送信しない。

前記照明器具Ｌ１は、前記検知ＩＤ通知信号のブロードキャスト通信から一定時間待機する。その期間中に他の照明器具からの検知ＩＤ通知信号を受信した場合は、上記照明器具Ｌ２と同様に、検知ＩＤ通知信号内のＩＤと自機の検知ＩＤテーブル内のＩＤとを比較する。

また、前記照明器具Ｌ１は、前記検知ＩＤ通知信号のブロードキャスト通信から一定時間が経過したら、検知ＩＤの数が変化（増加）したことから、設定温度を２７℃に低下した空調制御信号を送信する。これに応答して、空調機器Ａ１の処理部３３は、空調制御部３５のデューティ（パワー）をアップする。一方、照明器具Ｌ２も照明器具Ｌ１からの検知ＩＤテーブルの変更を受けて、検知ＩＤの数が変化しているので、空調機器Ａ１に対して空調制御信号（２７℃）を送信する。しかしながら、空調機器Ａ１は、制御の内容が既に照明器具Ｌ１で設定された現在の状態と同一であることから、設定変更は実施しない。または、各照明器具Ｌは空調制御信号をブロードキャスト通信するようにし、他の照明器具はその通信内容から、自機が改めて空調制御信号を送信する必要があるかどうかを判断するようにしてもよい。

その後、利用者Ｕ２が部屋の中央付近まで移動し、図９で示すように照明器具Ｌ２の検知範囲Ｗ２と重複した領域に居る状態で前記探索タイミングとなると、照明器具Ｌ１，Ｌ２の双方にＩＤＣ４が検知される。このとき、照明器具Ｌ１は検知ＩＤが同一のため、検知ＩＤ通知信号のブロードキャスト通信は実施しない。また照明器具Ｌ２も、自身の検知ＩＤテーブル内に、既にＣ４を持つので、検知ＩＤ通知信号のブロードキャスト通信は実施しない。

図１０〜図１２は、上述の動作をさらに詳しく説明するためのフローチャートである。これらの図を用いて、以下に、本実施の形態における動作を詳しく説明する。

先ず、図１２は、前記処理部２２による照明器具Ｌの全体の制御動作を説明するものである。ステップＳ１では、電波受信部２５でＩＤカード２からの探索返信信号を受信し、かつそのＩＤが前回の受信タイミングで受信されていない新規のＩＤカードのものである新規ＩＤであるか否かが判断され、探索返信信号が受信されないとき、および受信されても既に受信されているＩＤカードからの探索返信信号である場合はステップＳ２に移る。ステップＳ２では、他の照明器具からの検知ＩＤ通知信号を受信したか否かが判断され、受信していないときにはステップＳ３に移る。ステップＳ３では、送信部２４からの予め定める周期の探索信号の送信タイミングになったか否かが判断され、そうでないとき、すなわち受信されるＩＤに何も変化がない場合は前記ステップＳ１に戻って上述の処理を繰返し、何らかの変化が生じるまで待機する。

前記ステップＳ３で探索信号の送信タイミングになると、ステップＳ４の図１１で示すＩＤカード２の探索処理に移る。先ず、ステップＳ１１で探索信号を送信し、ステップＳ１２で探索返信信号が受信されたか否かが判断され、受信されないときにはステップＳ１３で、予め設定されている前記探索信号の送信から前記探索返信信号を待受ける待ち時間が終了したか否かが判断され、待ち時間が経過していないときには前記ステップＳ１２に戻り、探索返信信号の待受けを継続する。

これに対して、前記ステップＳ１２で探索返信信号が受信されると、ステップＳ１４に移り、その探索返信信号中のＩＤが、記憶部２１に記憶されている現在調光制御中のＩＤを格納した制御中ＩＤテーブル中に含まれているか否かが判断され、含まれていない場合には前記新規ＩＤとして、ステップＳ１５において前記記憶部２１に記憶され、前記ステップＳ１３に移る。前記ステップＳ１４において、受信された探索返信信号中のＩＤが前記ＩＤテーブル中に含まれている場合には、直接ステップＳ１３に移る。前記ステップＳ１３で、規定の待ち時間が終了するとステップＳ１６に移り、前記制御中ＩＤテーブルのＩＤの中で、今回のＩＤカード探索処理で返信がなかったもののＩＤを、前記制御中ＩＤテーブルから削除して、ＩＤカード２の探索処理を終了する。

一方、前記ステップＳ１において、新規ＩＤがある場合はステップＳ５に移り、その新規ＩＤをデータとして、他の照明器具に前記検知ＩＤ通知信号をブロードキャスト送信して、前記ステップＳ１に戻る。

また、前記ステップＳ２において、他の照明器具からの検知ＩＤ通知信号を受信すると、ステップＳ６で、後述するようにして制御中ＩＤテーブルの更新処理を行い、ステップＳ７で、その更新したテーブルの制御中ＩＤ（照明器具側で認識されているＩＤカード）の数が変化したか否かが判断され、変化していないときには前記ステップＳ１に戻り、変化しているとステップＳ８で、空調機器Ａ１に対して、その制御中ＩＤの数に対応した空調制御信号が送信された後、前記ステップＳ１に戻る。

図１２は、前記ステップＳ５における制御中ＩＤテーブルの更新処理を詳しく説明するためのフローチャートでる。処理部２２は、他の照明器具から受信した検知ＩＤ毎に、以下の処理を行う。ステップＳ２１では、受信したＩＤで自機の制御中ＩＤテーブルを検索し、ステップＳ２２では同じＩＤがテーブル内にあるか否かを判断し、ない場合にはステップＳ２３で、そのＩＤを前記制御中ＩＤテーブルに追加して処理を終了し、ある場合には直接処理を終了する。

以上のように、本発明の空調装置では、利用者の存在の有無を認識して、自動的に空調手段を作動させるにあたって、照明器具Ｌまたはその近傍に照明制御装置４を設け、この照明制御装置４からの探索信号に応答して、利用者が携帯するＩＤカード２が探索返信信号を返信している間は、前記照明制御装置４および制御装置３１は、照明器具Ｌ側で認識された利用者の数に対応して、空調手段の設定温度を自動的に調整し、運転するので、利用者の動きがなくても、また利用者が意識することなく、該利用者の存在の有無を照明機器Ａ１側で認識して、効率的な空調制御を実現することができる。また、前記照明制御装置４は、照明手段３の点灯および調光制御も行うので、利用者の動きがなくても、また利用者が意識することなく、利用者付近の比較的狭小な範囲を、適切に点灯および調光制御することができる。このようにして、利用者の位置に応じた調光および空調制御を自動的に実施し、利便性の向上および省エネルギ化の両立を簡易に実現することができる。

なお、本実施の形態の場合、各照明器具ＬにＩＤカード２の受信部分を設け、それに空調機器Ａ１を加えて本発明の空調装置が構成されている。一方、識別装置としてＩＤカード２を用いると、このＩＤカード２との間で微弱な電波を送受信する受信制御手段は、上述のように室内に分散配置される必要があり、この点、集約して配置されることの多い空調機器Ａ１とは異なり、前記照明器具Ｌは室内に分散配置され、それぞれ利用者に近接した位置にあるので、この照明器具Ｌを利用することで、設置工事を簡略化することができるとともに、天井などの受信制御手段の設置場所の美観を損なうこともない。しかしながら、前記ＩＤカード２の受信部分を照明器具Ｌとは別途に設けてもよい。

また、上述の説明では、空調機器Ａ１が各照明器具Ｌから設定温度を指示する空調制御信号を受信したけれども、各照明器具Ｌから空調機器Ａ１へは、各照明器具Ｌが保持しているＩＤを送信し、空調機器Ａ１側で、受信されたＩＤの重複判定および利用者数を集計して、内蔵する制御レベルテーブルから設定温度を決定するようにしてもよい。

本発明における空調手段の作動とは、冷暖房等のＯＮ／ＯＦＦのみの制御だけでもよく、さらに換気や湿度の制御等まで行ってもよいことを示す。また、空調手段の動作の態様は、上述のようにＩＤカード２から受信されたＩＤカードＩＤの数、すなわち利用者数に応じて予め設定されているだけでなく、ＩＤカードＩＤに対応付けて、予め設定されていてもよい。たとえば、前記ＩＤカードＩＤが、その部屋に所属する者を表す場合には、比較的長時間在室する可能性が高いので、前記空調手段を適正温度に達するまで運転し、逆に前記ＩＤカードＩＤが部外の者を表す場合には、一時的な入室や通行などで比較的短時間の在室で済む可能性が高いので、適正温度に達する前に運転を停止するという具合である。

本発明と同様の考え方は、空調機器Ａ１以外にも適用することができる。具体的には、たとえばエレベータの制御用で、エレベータホールに設置した照明器具で利用者数を漏れなく集計し、現在位置がそのフロアから離れていても、待機している利用者を充分収容できるエレベータをそのフロアに向かわせるという具合である。このように本発明は、微弱電波で通信を行うことができるＩＣカード２を携帯した利用者を、分散して、比較的部屋の隅々まで配置される照明器具Ｌで検知して集計し、その結果を用いて、照明器具Ｌの点灯および／または調光制御を行うだけでなく、他の機器を連携して制御するものに好適である。

ここで、特開２００２−２８９３６９号公報には、コントローラからの特定小電力無線によって制御信号を親器具で受信し、さらに微弱無線で子器具へ転送することで、簡単な設置工事で、複数の照明器具を連動して制御できるようにした照明装置が提案されている。したがって、器具間の通信は開示されているけれども、本発明のように電界強度や距離情報を通信することによる作用効果は到底期待できないものである。また、検知されたＩＤ数に応じて、空調機器Ａ１の運転状態を切換えることは、全く想定し得ないことである。

また、特開平７−１２２３６８号公報には、照明器具側の総ての受信機が応答すべきコードをリモコンから送信すると、照明器具は探索信号を送信し、リモコンがそれに応答することで、行方が分からなくなったリモコンの所在を知らせることも開示されている。

したがって、探索信号は開示されているけれども、本発明のようにそれに応答した探索返信信号を利用して、利用者の真上付近の照明器具を中心とした段階的な調光を実施するという作用効果も到底期待できないものである。また、検知されたＩＤ数に応じて、空調機器Ａ１の運転状態を切換えることも、全く想定し得ないことである。

本発明の実施の一形態に係る空調装置の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の実施の一形態のＩＤカードの外観形状を示す斜視図である。 図２で示すＩＤカードの電気的構成を示すブロック図である。 本発明の実施の一形態の照明器具の外観形状を示す斜視図である。 図４で示す照明器具における照明制御装置の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の実施の一形態の空調機器の制御装置の電気的構成を示すブロック図である。 複数の照明器具の配列の一例を示す図である。 上述のように構成される空調装置による具体的な空調制御動作を説明するための図である。 上述のように構成される空調装置による具体的な空調制御動作を説明するための図である。 本発明の実施の一形態による照明器具の全体の制御動作を示すフローチャートである。 図１０の処理におけるＩＤカードの探索処理を詳しく示すフローチャートである。 図１０の処理における制御中ＩＤテーブルの更新処理を詳しく説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 通信路
２ ＩＤカード（識別装置）
３ 照明手段
４ 照明制御装置（受信制御手段）
１１ 記憶部（第１の記憶手段）
１２ 処理部
１３ 操作部
１４ 送信部（第１の送信手段）
１５ 電波受信部（第１の受信手段）
２１ 記憶部（第２の記憶手段）
２２ 処理部（空調制御手段）
２３ 照明制御部
２４ 送信部（第２の送信手段）
２５ 電波受信部（第２の受信手段）
２７ 通信部（器具間通信手段）
２８ 人感センサ
３１ 制御装置（受信制御手段）
３２ 記憶部
３３ 処理部（空調制御手段）
３４ 通信部
３５ 空調制御部
４０ 部屋
４１ 出入り口
Ａ１ 空調機器
Ｌ；Ｌ１〜Ｌ９ 照明器具
Ｕ１〜Ｕ４ 利用者

Claims (4)

1. 空調手段へ制御出力を与える受信制御手段と、各利用者が携帯可能であって、前記受信制御手段と予め定める周期で定期的に無線通信を行う識別装置とを含んで構成され、
   前記受信制御手段は、前記識別装置と通信を行っている期間は、前記空調手段を作動させ、かつ、前記識別装置の数に応じて空調温度を低くするとともに、前記識別装置の利用者がその部屋に所属する者である場合には、前記空調手段を前記識別装置の数に応じた適正温度に達するまで運転し、前記識別装置の利用者がその部屋に所属する者でない場合には、前記適正温度に達する前に運転を停止することを特徴とする空調装置。
2. 前記識別装置は、
   該識別装置に固有の識別情報を記憶している第１の記憶手段と、
   前記受信制御手段からの探索信号を受信する第１の受信手段と、
   前記第１の受信手段で前記探索信号を受信すると、前記第１の記憶手段に記憶している識別情報を含めた探索返信信号を送信する第１の送信手段とを備えて構成されるＩＤカードから成り、
   前記受信制御手段は、
   前記予め定める周期で定期的に探索信号を送信する第２の送信手段と、
   前記探索信号に応答した識別装置からの前記探索返信信号を受信する第２の受信手段と、
   前記空調手段の作動を許容する識別装置の識別情報を記憶している第２の記憶手段と、
   前記第２の受信手段によって前記探索返信信号が受信されると、その受信された探索返信信号の識別情報を前記第２の記憶手段に記憶している識別情報と比較し、一致する場合には前記空調手段を作動させる空調制御手段とを備えて構成され、室内に分散配置されることを特徴とする請求項１記載の空調装置。
3. 前記受信制御手段は、照明器具に搭載されることを特徴とする請求項２記載の空調装置。
4. 前記受信制御手段は、他の受信制御手段との間で、受信した識別情報をやりとりする器具間通信手段をさらに備えることを特徴とする請求項２または３記載の空調装置。

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