JP4827798B2 - 空調用リモートコントローラおよび空気調和機並びに空気調和システム - Google Patents

Description

この発明は、空調用リモートコントローラおよび空気調和機並びにこの空調用リモートコントローラおよび空気調和機を備えた空気調和システムに関するものである。

また、従来の空気調和機では、室内における左右方向（以下、横方向と呼ぶ場合もある）の人体の位置（角度）は空気調和機に搭載された検出器（例えば三菱電機のムーブアイ（商標）などの検出器）によって検出され、その方向に適温の風を送り省エネでムラのない空調制御を行う方法が採用されている。（例えば、非特許文献１参照）
一方、エアコンから人体までの距離、即ち、エアコンから垂直に伸びる遠近方向（以下、縦方向と呼ぶ場合もある）の人体までの距離を検出する方法については検出された人体の大きさから距離を算出している。

また、ユーザーが自分の体質に応じた空調特性情報を質疑応答方式で入力すると、入力された情報に基づいて空調情報を所定の算術式に基づいて自動決定し、この空調情報に基づいて空調制御を行うことが開示されている。（例えば、特許文献１参照）

また、カメラにより個人の顔情報（顔の特徴情報）を認識し、この顔情報と体質に応じた個人情報をリモコンによって事前に登録しておき、空調制御時には、顔認識によって個人識別を行い、この個人が設定・登録した情報に基づいて空調や照明を調節することが開示されている。（例えば、特許文献２参照）

また、家電機器はリモコンを有し、様々な設定を行えるようになってきている。浴室内に赤外線センサやCMOSカメラセンサなどの人体動作検出部を設け、人体に異常があると判断したら給湯用リモコンに通信で知らせ、給湯用リモコンは人体の異常を悪化させないよう浴室内のアナウンスや警告表示などの制御を行う。また給湯用リモコンは受け取った異常を外部端末に転送可能である双方向通信を行う給湯用リモコンが開示されている。（例えば、特許文献３参照）

また、リモコンからの故障診断指令により診断を行い、診断結果として故障情報を機器本体やリモコンに表示したり、ネットワークにて転送したりする方式が開示されている。（例えば、特許文献４〜６参照）

また、熱画素画像にて人体検知を行う場合もある。（例えば、特許文献７参照）、人体検知した位置は大まかであり、エアコンから垂直に伸びる距離については検出物体の大きさから距離を算出している。

特開２００３−５００４０（段落００１９〜００４０、図１〜図７） 特開平０５−３５８７７号公報（段落００１０〜００２１、図２〜図４、図６） 特開２００２−２３６９８３号公報（段落００２８、００３７〜００４０、図１、図２） 特開平０５−１５７３１３号公報（段落０００８〜０００９、図２〜図４） 特開平０７−３１８１４２号公報（段落００２６、図２〜図４） 特開２０００−３２４５６５号公報（段落００１４〜００１６、００１９〜００２０、図１、図３） 特願２００６−２４３２３６号公報（段落００２０、図１〜図３） 三菱電機スリムエアコンカタログ（２００５年１２月発行）（第５〜第６頁）

上記非特許文献１で示されるように、従来から室内を横方向に走査して人体を検出して空調制御することは可能である。然しながら、縦方向の距離検出を行う場合、人体の大きさから距離を算出する従来の方法では、検出器自体が有する誤差と、体調不良による手足の冷えなど人体の熱感知範囲の減少や体格などの個人差など様々な理由により、エアコンから算出した人体検知距離（縦方向の距離）には誤差が発生し易い。

また、特許文献１で示される従来例では、ユーザーが手動で快適と思われる温度や風向などの設定を行うが、暑さ寒さを細かく切替えることはできないなど、利便性が低く快適性が低くなりがちである。

また、特許文献２で示される従来例では、顔認識によって識別された個人の登録情報（体質）に基づいて空調が自動的に制御されるが、この情報は再設定しない限り不変であり、室内におけるユーザーの位置やユーザーの体質絶えず変化するので、空調情報と合わない。従って、相変わらず空調制御の快適性・利便性は向上しなかった。

また、特許文献３で示される従来例では、ネットワークに接続し、サービスを行う形態も開示されているが家電機器やリモコンをネットワークに接続できるよう無線ＬＡＮのようなネットワーク接続装置を備える必要があり、更に既存の無線ＬＡＮなどへの接続設定作業が必要であり専門知識が必要であった。

また、特許文献４〜６で示される従来例では、故障情報を機器本体やリモコンに表示したり、ネットワークにて転送したりする方式が開示されているが、故障情報の連絡に当たり、ユーザーが電話し、エラー番号をコールセンターに伝え、コールセンターで人が処理し、担当の作業者に連絡をとる必要があり、実質的に人が介入する部分が多かった。

また、特許文献７に示されるように温度によって人体の位置を決める方法では、人体検知した位置は大まかであり、暑い寒いなどの環境温度の影響を受けるため、誤差を含み易い。エアコンに距離を測る機構(センサ)を設け、距離を測定して制御する事も可能であるが、人体検知を行う場合、家具とは違い、毎回違う位置での計測になる。センサから離れればセンサの精度により誤差がでる上に距離計測のセンサが必要であり、高価な構成になってしまう。

この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、室内におけるユーザーの位置を横方向および縦方向において的確に把握し、当該ユーザーによって設定された要求に基づいて当該ユーザーの体調に合わせた空調制御を自動的に行う空調用リモートコントローラおよび空気調和機並びに空気調和システムを提供することを目的としている。

本発明に係る空調用リモートコントローラは、外部から設定情報を入力する設定手段と、
利用者の体温又は脈拍を含む生体情報を検出する生体情報検出手段と、生体情報検出手段によって検出された利用者の生体情報と、設定手段によって利用者が入力した設定情報を記憶する記憶手段と、外部空気調和機との間で双方向通信を行うリモコン通信手段と、
時間を計測する時間計測手段を有するリモコン制御手段と、表示手段、音声出力手段および振動発生手段の少なくとも一つと、を備え、リモコン制御手段は、記憶手段に記憶された設定情報に基づいて指令情報を作成し、指令情報を、リモコン通信手段を介して空気調和機へ送って処理を要求し、リモコン通信手段を介して空気調和機から処理結果を受信すると、前記空気調和機から受信した処理結果を前記表示手段、前記音声出力手段および前記振動発生手段の少なくとも一つに出力し、時間計測手段によって計測された、指令の送信から処理結果の受信までの経過時間に基づいて空気調和機までの距離を算出し、算出された距離と、記憶手段に記憶された生体情報とを、リモコン通信手段を介して空気調和機へ送信し、距離と生体情報に基づく空調制御を促すものである。

本発明によれば、リモコンに操作対象機器との双方向通信可能な通信装置を備え、指令送信から結果情報受信までの経過時間とに基づいて操作対象機器までの方向と距離を算出し、算出された方向および距離と、操作対象機器からの処理結果情報と、外部から設定された設定情報とに応じた処理を通信手段を介して操作対象機器へ指令するようにしたので、室内におけるユーザーの位置を横方向および縦方向において的確に把握し、当該ユーザーの要求に基づいて当該ユーザーの体調に合わせた空調制御をより正確に行うことができる。

実施の形態１．
図１は、本発明に係るリモートコントローラ（以下、リモコンと称する）を含むシステム構成図であり、同時にリモコンの構成を示している。図１に示すように、システムはリモコン１０と操作対象機器であるエアコン２０によって構成されており、リモコン１０は制御手段であるＭＰＵ（マイクロプロセッサ）１１と各種のデータ、テーブル類を記憶するＲＡＭ１２と、プログラムや固定データを記憶するＲＯＭ１３と、赤外線送信部１４と、赤外線受信部１５と、各種のスイッチやボタンなどから構成され外部からユーザーの設定情報を入力する入力部１６と、液晶などから構成され情報を表示する表示部１７と、音声を出力する音声出力部１８と生体情報検出部１９と温湿度検出部１Ａから構成されている。
また、エアコン２０は、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）２１と各種のデータ、テーブル類を記憶するＲＡＭ２２と、プログラムや固定データを記憶するＲＯＭ２３と、赤外線送信部２４と、赤外線受信部２５と、室内の赤外線を検知する多眼サーモパイルセンサー２６と、液晶などの表示部２７から構成されている。

また、図２は本発明に係る空気調和システムの実施の形態１の概要を説明する模式図である。
また、図３は本発明に係る空気調和システムの実施の形態１の動作を説明するフローチャートである。
また、図４は本発明に係る空気調和システムの実施の形態１におけるエアコンとリモコンとの間の縦方向の距離を示す模式図である。
また、図５はこの実施の形態１における縦方向の距離測定を説明する模式図である。
次に、この実施の形態１の動作を図１〜図５に基づいて説明する。
図２に示すように空気調和機であるエアコン本体は多眼サーモパイル２６を用いて赤外線を検出し、横方向の位置を検出する。この例では、室内に赤外線を発射する熱発生源として利用者とテレビの２つが示されている。エアコンの表示部では室内を６つのエリアに分割し、その内の２つのエリアに熱発生源がそれぞれ１つずつ配置されているのが示されている。また、この情報は、リモコン１０とエアコン２０との双方向通信により、エアコン２０の温度センサが検出した人体検知情報をエアコンからリモコンにフィードバックする。

また、リモコン１０をユーザーが操作した時点で相互通信された情報到達速度・時間などから距離を割り出し補正することで、より正確な距離を求める事ができる。
この場合には、以下の通り動作する。
エアコン２０の制御手段であるＭＰＵ２１は、多眼サーモパイルセンサー２６によって検出された利用者の赤外線から当該利用者の顔や体格の大きさを特定し、この体格の大きさと一般の成人の体格の大きさから当該利用者までの距離を予め決められた算術式を用いて算出する。そして、室内を複数のエリアに分割した上で、算出された距離に基いて当該利用者が位置するエリアをマークして表示部２７に表示するとともに、少なくともエアコン２０から利用者の位置までの距離またはエリア情報のいずれかを、赤外線送信部２５を介してリモコン１０へ送信する。
リモコン１０は、上記距離情報を、エアコン２０から赤外線受信部１５を介して受信すると、受信した距離情報を表示部１７に表示してと生体情報検出部１９によって検出されたユーザーの体温との温度誤差を算出する。この場合、赤外線によって検出された温度情報よりも直に測定した体温の方がより正確な温度利用者に距離情報（エリア情報）を確認させる。利用者はリモコン１０の表示部に表示されたエリア情報を確認し、自分の位置するエリアが表示部に表示されたエリアと異なる場合には、各エリア毎に設けられたボタンを利用してエリア情報を修正する。また、リモコン１０は、このエリア修正情報を、赤外線送信部１４を介してエアコン２０へ送信し、エアコン２０は、上記エリア修正情報をリモコン１０から赤外線受信部２４を介して受信すると、この受信したエリア修正情報に基づいてエリアを修正する。これにより、エアコン２０では、修正されたエリア情報に基いてもユーザーの位置を特定するのでより適切な空調制御を行うことができる。

上記距離の補正について図３を用いて説明する。ユーザーは、リモコン１０に搭載されている複数のボタンのうち、所望のボタンを操作することで、例えば、暑がりモード、寒がりモードを設定することができる。その他にも赤ちゃんが居る場合には赤ちゃんモード、学生の場合には学生モードなどの各種のモードを選択することができる。これらの設定により、リモコン１０から該当モードを示す制御信号がエアコン２０へ送信される（ステップＳ３１）。エアコン２０はリモコン１０から制御信号を受信すると、この制御信号に基く空調制御を行うとともに室内を複数のエリアに分割して、現在までに検出した人体の距離に基いて利用者を含む人体の位置情報を、該当のエリアに色や点滅などの方法でマークして表示部２７に表示するとともに人体検知情報としてリモコン１０へ送信する（ステップＳ３２）。人体検知情報を受信したリモコン１０は、この情報を表示部に表示してユーザーに確認させる。ユーザーは、人体検知情報（人体の位置情報）を表示画面のマークされたエリアで確認すると、現在の実際の位置情報を目視で確認して比較することで表示された誤差がないか判断する（ステップＳ３３）。比較の結果誤差が有れば、修正が必要なので、リモコン上で操作することで、修正するとともに、この修正情報をエアコン２０へ送信する。これにより、エアコン２０は修正情報を基に人体検知情報（人体の位置情報）を修正して学習し（ステップＳ３４）、ステップＳ３５へ進む。学習された人体検知情報は次回以降の空調制御に反映される。ステップＳ３３において、比較の結果誤差が無ければ、そのままステップＳ３５へ進む。ステップＳ３５では、エアコン２０は空調サービスを提供するとともに、人体検知処理（人体までの距離の測定）を実行する。そして、人体が検知された場合には、該当のエリアに色や点滅などの方法でマークして表示部２７に表示するとともに検知情報（人体の位置情報）に変化が有ったか調べ（ステップＳ３６）、人体の移動により人体検知情報に変化が有った場合のみエアコン２０からリモコン１０へ人体検知情報が送信され（ステップＳ３７）、ステップＳ３３へ戻る。ステップＳ３７において、人体検知情報に変化が無い場合には、ステップＳ３５に戻る。

また、エアコン２０からリモコン１０を所持するユーザーまでの距離は、双方向通信に用いられる赤外線の飛行時間によって簡単かつ正確に算出される。具体的には、エアコン２０から赤外線光がリモコン１０に送信され、赤外線に含まれる情報を赤外線受信部１５を介して受信したリモコン１０のＭＰＵ１１は、内部処理時間を加味した時間を情報の中にプラスして返送する。これにより赤外線の送信完了から赤外線の受信開始までの時間からリモコン内部処理時間を引いたものが赤外線の往復飛行時間であり、この半分が片道の飛行時間であるからこの片道の飛行時間と光速とから簡単に距離を推測が可能である。リモコン１０から送信する場合も同様に距離推測が可能である。複数人のユーザーが存在し、人体検知が複数になった場合、距離との誤差が最も小さいものを正とする。また、複数のユーザーがある一定閾値以下の同じ距離と判断される場合は双方向通信の距離計測を複数ユーザーに当てはめて考える事も可能である。もちろん、複数ユーザーが同一エリアに居た場合には全てのユーザーに同一の値を与える事も可能である。

距離を計測したい場合、ZigBee（IEEE802.15.4）など無線通信を行っているリモコンで機器が複数台ある場合は同様の方法を使い、リモコンを含むエアコン２台との三角法により距離が求まる。赤外線通信および無線通信ともにエアコン１台に複数の赤外線受光部およびアンテナ装置をつける事も可能であり、ステレオカメラなどのようにエアコン単体でリモコンとの距離を測ることも可能である。本発明のシステム構成では、通信装置、距離センサ、人体検知センサの３種類から通信装置と人体検知センサの２種類にセンサの種類を減らして行う事が可能にる。

上記以外にも他素子のサーモパイルでユーザー付近の床温を検出する場合や、CMOSセンサなど画像を使って人体検知を行うエアコンにも同様に適用できる。また、赤外線受光部または送信部を複数設け、信号の受信速度よりリモコン操作を行ったユーザーの方向、距離を求める事も可能である。ユーザーが室内を移動することによりリモコンの位置が普段ユーザーが過ごす位置と違う場合もあるが、リモコン操作された位置（移動先の位置）がエアコン２０によって検出され、エアコン２０とリモコン１０との双方向通信により、エアコンによって検出された人体までの距離がユーザーの操作によりリモコン１０上で補正され、補正された距離をエアコン２０に反映させることで移動先の距離も補正する。

本発明の方法を用いれば、上述の様に複数素子内蔵のサーモパイルなどで人体検知を行って制御しており、人体情報(身長など)もなく人の大きさによっては正確に距離が算出できない場合でも距離が算出でき、また、CMOSセンサなどで行う場合は身長等を入力して補正する必要もなくなり、より正確で簡便に快適な制御を行う事が可能になる。更に距離の誤差に起因する遠方の無駄な吹き分けもなくなりより省エネ効果もある。

暑さ、寒さの激しい外から帰ってきて上着を脱ぐなど急激な変化があった場合には、温度変化を加味して距離を補正するが、その補正値も双方向通信で得られた距離を加味したものに変更する。CMOSカメラの場合は顔検出後体と思われる部分に急激に照度などの変化があった場合には服に変化があったと考えられるがその場合は顔の大きさで判断し、補正は行わない。

また、本発明のリモコンは距離を計測した場合、距離に対して人体の大きさを算出することが可能である。赤ちゃんがいる場合、リモコン１０に赤ちゃん用のボタンを設け、このボタンを押下操作することで赤ちゃんモードにしてベビーベッドの近くに置いておけば定期的にこのリモコン１０とエアコン２０が通信を行い、設定温度を冷やしすぎない状態まで上げ、直接当たる風を避け、湿気をとる制御を行い、エアコンによる体調不良やかぶれやアトピーなどの症状がでないようにする。リモコンには温度・湿度などのセンサも備えておりリモコンから定期的に検出された温湿度情報を通信する事により、より正確で安心な制御が可能になる。同様に受験生用の受験モード（例えば、湿度を低く適度な温度の風を送るように空調制御することで頭がすっきりして勉強し易い環境にするモード）、寒がりモード（所定の温度以下にならないように空調制御するモード）などを設定でき、予め、これらのモードに対応する空調制御（今までの横方向だけでなく縦方向も含む風向制御）をプログラムに組み込んでおくことで、上記各種のモードに応じた空調制御も可能になる。

また、エアコンに人体検知および表面温度算出を行う高分解能な高度で高価なセンサを備え、センサにより取得した画像、熱画素画像、温度、湿度を基に制御を行う事も可能だが、センサ能力には限界があり、誤差や誤認識が絶えない。

リモコンで操作時、または定期的に取得した情報からリモコンは、生体リズム(サーカディアンリズムなど)を考慮し、エアコンの情報である人体位置やユーザー周囲の状態を把握する事により、差分（誤差）を修正したり、体温および周囲温度を管理したりできるため、誤差が大きく、しかも全員が同じ制御になる従来のエアコン組み込み型の制御に比べ、エアコンによる周囲環境の輻射温度とリモコンによる生体情報(体温、呼吸、脈拍、皮膚温度・湿度など)を解析し、エアコンの制御結果をリモコンにフィードバックし、リモコンが自身のもつセンサの状態との差分を求め、この差分を補正して双方向通信によりエアコンに反映させることで適切な空調制御が可能になり周囲環境を最適にする事も可能になるため木目細やかな快適性の高い制御を行う事ができる。

また、リモコンの体温などの生体リズムやリモコンサーミスタ温度、エアコン取得の周囲温度からユーザーが快適と思われる場合は、設定温度をより省エネな温度に変更可能な場合のみ変更できるようにする。本発明の処理でリモコンのマイコンの能力がそれほど高くない場合、エアコンのマイコンが代わってその処理を行う事も可能なシステム構成である。この場合、マイコンが、リモコンとの間の距離計算も行う。

個人の快適性を質疑応答などで設定し、リモコンなどを利用しエアコンに上書きする方法や顔認識など個人識別を行い空調を行う方法があるが、エアコンがどの様に処理しているか不明であり、フィードバックを受けて確認をとる必要があり、空調などはユーザーの位置や状態により設定は様々に変更されるため設定が記憶された結果を自動実行されるだけで快適ではなくその都度設定を変更する事になり、快適性・利便性は向上しない。

図２のような本発明のシステム構成では、エアコンのセンサから得られた個人識別、人体検知や温度情報などの誤検知・誤識別などを訂正可能であり、エアコンの情報とリモコンの情報により修正可能である。

エアコンが風向を６方向に吹き分け可能な機器の場合、熱や画像認識にて風を人の足元に送る制御が開示されているが、TVなどを人体と誤検知・誤認識し、TVに風を送る制御を行ってしまう（複数人いると誤認識、違う人物が存在すると誤判断、または、不在であるが省エネモードに入らずなど）。

リモコンは画面またはLEDなどの表示部、音声などによりエアコンが制御している情報をユーザーにフィードバックする。これによりユーザーは自動制御がどの様に行われているのかエアコン本体を確認しなくても知る事ができ、制御が間違っているか否かを判定できる。正しければそのまま運転すればよいので修正は必要ないが、間違っていたとしても正しい制御にボタンや音声により修正ができる。修正はエアコンによって学習され、次回の運転時に反映される。修正方法は様々であり、通常のリモコンの様にセグメント液晶とボタンの構成であったり、エアコン表面に表示された気流エリアを赤外線ポインタのように指して修正したりする方式か、タッチパネルなど表示された修正用画面で修正する。

また、前述したように距離を測り制御を行うが、事前にリモコンによりくつろぎスペース（静止状態でいる場所）の足元位置、頭部位置を複数選択でき、エアコンの制御情報、リモコンとの双方向通信による距離などを加味し、自動制御を行う事が可能である。また、認識結果と大きく違う場合には事前にリモコンにより設定された値を優先して適用することも可能であり、またリモコン上での表示によりユーザーに情報を提供し、正しい判断をさせる事も可能である。

個人識別の修正は事前に入れておいたデータをボタン一発で修正しても良いし、細かく修正して次回から事前登録データに反映する事も可能である。また、ユーザーに情報を提供する機能をエアコン本体に組込む事も可能であり、エアコン本体が矢印や領域などを示すのでエアコンの方向からどこに風が向かっているのかエアコン付近が何度なのかが認識しやすい。また、エアコン本体に組込めば電力やサイズを気にすることなく通信方式を選択できる。例えば無線ＬＡＮや電力線などに直接繋げ、TVからエアコンの結果を修正するようなことも可能である。入力部を設ける場合には安価なプッシュボタンや静電容量センサにするか、音声認識機能があるならそれを使用しても良い。

リモコンやエアコン本体は制御状態に応じてエコマークを出す事によりユーザーに省エネ意識を高めさせる事ができる。設定時に算出される運転状態から設定時にもエコマークを意識して省エネ運転に設定ができる。また、前述したように無駄な吹き分け防止や人体状態から設定を自動変更した場合も表示する。

上記、リモコンとの通信方式は無線・有線のどちらでもよく、有線はＵＡＲＴ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＰＬＣなど、無線は無線ＬＡＮ、ＺｉｇＢｅｅ、特定省電力、赤外線通信など、どの方式でも対応できるようリモコン通信部にはカートリッジなど取替え可能なタイプにしておけばリモコンは共通化でき、通信部だけの交換で対応可能である。

実施の形態２．
この実施の形態２では、故障時の処理について説明する。
エアコン２０はセンサから冷媒漏れ検知、制御不良、故障検知、赤外線が上限値を超えたなどの故障情報をリモコンに送信する。リモコンは故障情報を文字などで表示や音声出力にて報知する。報知内容にはコールセンターのアドレスや電話番号などがあり、ユーザーは手順どおりに操作を行う事で簡単に故障解析が可能になる。

例えば、エアコン２０の空調機制御手段は、前記赤外線検出手段が赤外線を検出したとき、前記空調用リモートコントローラから同時に信号を入力しない場合には、前記赤外線検出手段が前記赤外線を検出した方向に空気調和機が有ると判断し、空調サービスを停止する。また、リモートコントローラリモコンがエアコンから送られてきた故障情報を受信すると、この故障情報をリモコンの表示部に表示する。ユーザーは指定のコールセンターにコールし、コンピューターにより「○○に表示された番号を入力して下さい」などのアナウンスをさせ、表示部の○○の番号をユーザーに入力させるか発声して頂き、コールセンターのコンピューターは入力された値を認識するか音声認識にて状況を判断し、担当オペレータに繋ぐなど所定の動作を行う。

同様にWebページにて入力して解決方法を表示したり修理予約を行ったりすることも可能である。ロットや生産番号も組込む事によりどの製品でどのような修理が行われたか瞬時に判断可能である。

またエアコンやリモコンがネットワークに接続されている場合に、自動的にインターネット上のサーバに転送する事も可能である。ネットワークに接続する機能をエアコン本体に組込む事も可能であり、エアコン本体に組込めば電力を気にすることなく通信方式を選択できる。また電力線に直接繋がっているのでPLCなどの通信方式も選択可能である。またエアコン本体ならリモコンに比べ表示部も大きくでき、より分かり易いインターフェースになる。

また音声・画面表示などでコールセンターにダイヤルする事を促す。または電話機マークのLEDを点灯させてそこに記述してある電話番号にダイヤルを促す。電話接続後、コールセンターからの指示でリモコンを受話器付近に持っていかせる。そしてリモコンの所定のボタンを押すように指示し、ボタンを押した後にリモコンから音を発生し、リモコンからの発生音声が受話器やパソコンなどのマイクを通してコールセンターに送信する。ＦＡＸの様にデータを音声信号に変換して送受信するか、コールセンターではあらかじめ決められた音信号と故障内容を対応させたテーブルをデータベースに登録しておき、音解析から故障モードなどを割り出す。これにより、故障の対応処理が可能になる。Webページで行う場合、Ajaxなどの技術を用いてボタンを押せば音解析を開始し、処理状況や結果までスムーズに表示する仕組みにする。なお、図６に示すようにリモコンに自動ダイヤルを行う送信部１Ｂを搭載するか、外部の自動ダイヤル装置に接続して、自動ダイヤリングによって例えば広域ネットワーク経由でコールセンターへ自動接続させても良い。

この場合、電話する前にリモコンから音を鳴らしてしまったり、途中でノイズが入ったりする可能性がある。そこで、この問題を解決するために、最低２回以上ループさせるか周波数・方式を変えて送る方法をとる。また、周波数信号以外に、音量のみのON・OFF期間を作り音の認識に関係なく音量変化だけで１・０を認識する方法でも良い。

例えばアナログ信号で使用周波数が使用されている場合、違う周波数を組み合わせて送るか、複数回違う周波数で送る。ある一定の周波数のアナログ信号をデジタル信号のように音あり／なしで送ることによりある一定周波数の音量の強弱だけを解析すればよく、他の周波数のノイズに強くなる。また同時に複数周波数で送れば一つの周波数が抜け落ちても残りの周波数が一致していれば正確な信号として受け取れる。同様に複数回送る場合にも周波数を変化させればコールセンターでは複数周波数を解析し、各周波数で得られた結果を照合することで、より正確な結果を得る事ができる。

リモコンがマイク内蔵である場合、音圧がある一定以上の場合には音量を自動的に上げたりし、解析ミスをなくすよう動作する。ある一定時間（音声再生時間から加味して判断）以上受け取れない場合は、読取不可能により表示部の英数字などのエラー番号を電話などのボタンにて打ち込ませるか、人間のオペレータに繋ぎ確認させる。

マイクとスピーカーがある機器ならエアコン室内機を始め他の製品でも代用可能である。例えば携帯電話にＳ／Ｗをダウンロードするか、アクセスしたベージからプログラムを実行させるなど、ダイヤルまで一括して行えるため同様の操作を簡単に行わせる事ができる。

リモコンに赤外線ポートを設け、前述の故障情報を携帯電話に転送する。携帯電話ではその故障情報をそのまま使用することによりコールセンターにメールで送信したり、JAVA（登録商標）アプリなどに通信させて結果を簡単にコールセンターへ送ったりすることができすぐにセンターからどのような故障か分かる。携帯電話番号の送信の有無を確認してから携帯電話番号を送るので、すぐに連絡をとりたいユーザーはその電話でそのまま電話を受ける事ができるし、メールで文章の解答を受け取る事ができるので後で見返すことも可能である。同様に、エアコン本体に赤外線ポートを設けリモコンやエアコン本体からのボタン操作で携帯電話に送信する事も可能である。

また赤外線通信だけでなくUSBや無線通信（無線LAN、ZigBeeなど）を行ってパソコンなどの機器と通信可能である。これにより外部と通信が行える機器とシステムに合わせて通信方式を選択すれば良い。パソコンではダウンロードしたソフトウェアを実行するだけで例えば無線ＬＡＮにより情報を受け取る事が可能になる。

また、この機能をエアコン本体に組込む事も可能であり、エアコン本体に組込めば電力を気にすることなく通信方式を選択できる。また電力線に直接繋がっているのでPLCなどの通信方式も選択可能である。また表示部も大きくでき、より分かり易いインターフェースになる。

実施の形態３．
この実施の形態３では、リモコン所在が不明になった場合の処理について説明する。
リモコンの所在が不明になった時に今までは探す手段がなかったが、双方向通信を行う事によりエアコン本体に所定の操作(ボタンを押す、音声認識でリモコン探索指令をだすなど)を行うとエアコンは無線通信部よりリモコンへ探索要求（当該リモコンの識別子付き）の命令をだす。リモコンは探索要求の命令を受信したら識別子を調べ、自分以外であれば何もしないが、識別子が自分であれば、ユーザーへ所在通知動作を行う。例えば、ブザーやスピーカーなどで音を鳴らす。LEDを発光させる。バイブレーター機能により振動するなどにより所在を連絡する。

また双方向通信が赤外線(指向性)通信である場合には、エアコン側からの命令が所在不明のリモコンに届いていない可能性もある。その場合、エアコンの赤外線受光部には複数素子を設け、どの方向からの受信が最後にあったのかを表示する。またエアコンの赤外線送信部を複数個設ける。またはレンズにより拡散させるなどの方法を用いエアコンから多方向にリモコン探索要求の信号が送信できるようにする。これにより、赤外線通信においてもリモコン探索要求の指令がリモコンに届きやすくなり、たとえ届かなくてもエアコン表示パネルにより最後に通信のあった大体の位置が把握できる。

ワイアードの形態であっても、エアコンのリモコンがどれか分からない場合、エアコンが上述した様なリモコン探索操作を行う事によりリモコンパネル表示部が光る、文字を表示する、音を発生するなどの動作を行わせる事が可能であり、またリモコン側でもエアコンを探索する際に同様の操作が可能である。

これにより幾つも並んでいるリモコンから動作変更したいエアコンを容易に選ぶ事が可能である。音声認識や画像により命令する場合以外には、探索ボタンを別の小型リモコンの形態をとり所定の場所においておけば高い位置のエアコンに直接触れることがなくても操作可能である。またネットワーク経由や赤外線ポートへ携帯電話などから、リモコン探索用の信号を受信するとリモコンへ所定の動作を行うようにエアコン本体にネットワーク部や赤外線通信部を設ける事も可能である。

リモコン側からエアコンを探す場合にはリモコン内部に、スライドモーター、楕円形状の重りを接続したモーター、モーターとクランク機構、バネなど使って重りを振幅動作(振動)させ、一方向に大きな加速度で動かし、重りを逆方向に小さな加速度で戻す。これにより双方向で加速度に大きく差が出る。人間の触覚認識では大きい加速度に敏感であり、小さい加速度に鈍感であるので振幅動作を繰り返すことによりリモコンが動いている錯覚に陥る。これによりリモコンから操作する機器の方向をユーザーに教える事が可能である。

また、操作状態をリモコンが人間に知覚的に情報提供可能である。風向を変更した場合はリモコンまたはエアコンからみた風向方向にリモコンを移動するような加速度変化をさせる。
集中コントローラーなどでは操作を希望した(選択した)機器の方向にリモコンを引っ張ることにより、どの方向の部屋を操作しようとしているのか感覚的に掴むことができる。

また、温度が上昇した際に上への引力を使い、知覚させる事も可能である。また、温度を大幅に上げた設定を完了した場合には上に強く引っ張る事で知覚可能である。同原理の駆動装置を組込んだ別子機をエアコン本体に設け、万が一リモコンを紛失した際も、双方向通信により、大まかな位置が分かっている場合、子機を用いてその方向にユーザーを導く事が可能である。また、リモコンも子機もエアコン本体のどこかに表示部やスピーカーを設け、知覚情報では伝えきれない事をサポートする事も可能である。

例えば、相互通信が可能なネットワークでそれぞれの機器、リモコン、子機が繋がっている場合、リモコンの所在を確かめるために子機をエアコン本体から外し、子機・エアコン本体・リモコンの通信時間差から三角法により大まかな位置を求める(通信端末や機器が増えれば位置は正確になる)。

エアコン本体の位置から子機を引力によってユーザーを誘導し、リモコンの位置が推定されると子機の表示画面や、エアコン本体表示画面にリモコンの位置を教える。勿論、子機でそのまま誘導してもよい。
これにより、他の部屋の故障した機器を表示インターフェースなしでユーザーに位置を教え、導く事も可能である。

サービスマンが故障を知った時に、サービスマンがユーザー宅に伺い修理を行う。どのエアコンが故障しているのかリモコンが引力を使い教えてくれる。その際、上述の方法で送られてきたエアコンの情報(無線情報、故障機器シリアル番号など)を事前に専用コントローラーに記憶させて持参する。ユーザー宅で故障エアコンがどの機器か分からない場合にも全てのエアコン本体を確認しなくても専用コントローラーでどのエアコンが故障機器かどうか判断できる。無線通信の場合は位置も教えられるのですぐに修理に取り掛かることが可能になる。

なお、本発明はエアコンだけでなくセンサにより判断するTV、空気清浄機など他の家電機器にも応用可能である。

本発明に係るリモートコントローラを含むシステム構成図である。 本発明に係る空気調和システムの実施の形態１の概要を説明する模式図である。 本発明に係る空気調和システムの実施の形態１の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態１におけるエアコンとリモコンとの間の縦方向の距離を示す模式図である。 本発明の実施の形態１における縦方向の距離測定を説明する説明図である。 本発明の実施の形態２におけるリモートコントローラを含むシステム構成図である。

符号の説明

１０ リモコン、１１ ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）、１２ ＲＡＭ、１３ ＲＯＭ、１４ 赤外線送信部、１５ 赤外線受信部、１６ 入力部、１７ 表示部、１８ 音声出力部、１９ 生体情報検出部、１Ａ 温湿度検出部、２０ エアコン、２１ ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）、２２ ＲＡＭ、２３ ＲＯＭ、２４ 赤外線受信部、２５ 赤外線送信部、２６ 多眼サーモパイルセンサー、２７ 表示部。

Claims (16)

1. 外部から設定情報を入力する設定手段と、
   利用者の体温又は脈拍を含む生体情報を検出する生体情報検出手段と、
   この生体情報検出手段によって検出された利用者の生体情報と、前記設定手段によって入力された前記利用者の設定情報を記憶する記憶手段と、
   外部空気調和機との間で双方向通信を行うリモコン通信手段と、
   時間を計測する時間計測手段を有するリモコン制御手段と、
   表示手段、音声出力手段および振動発生手段の少なくとも一つと、を備え、
   前記リモコン制御手段は、前記記憶手段に記憶された設定情報に基づいて指令情報を作成し、この指令情報を、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機へ送って処理を要求し、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機から処理結果を受信すると、前記空気調和機から受信した処理結果を前記表示手段、前記音声出力手段および前記振動発生手段の少なくとも一つに出力し、前記時間計測手段によって計測された、前記指令の送信から前記処理結果の受信までの経過時間に基づいて前記空気調和機までの距離を算出し、算出された距離と、前記記憶手段に記憶された生体情報とを、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機へ送信し、前記距離と生体情報に基づく空調制御を促すことを特徴とする空調用リモートコントローラ。
2. 利用者の体温又は脈拍を含む生体情報を検出する生体情報検出手段と、
   この生体情報検出手段によって検出された利用者の生体情報を記憶する記憶手段と、
   双方向通信を行うリモコン通信手段と、リモコン制御手段と、
   表示手段、音声出力手段および振動発生手段の少なくとも一つと、を備え、
   前記リモコン制御手段は、前記リモコン通信手段を介して外部の空気調和機から処理要求を受信すると、前記記憶手段に記憶された生体情報を前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機へ送信し、前記空気調和機に対して、双方向通信の経過時間に基づく距離計算を促すとともに、算出される距離と前記生体情報に基づく空調制御の実施を促し、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機から処理結果を受信すると、前記空気調和機から受信した処理結果を前記表示手段、前記音声出力手段および前記振動発生手段の少なくとも一つに出力することを特徴とする空調用リモートコントローラ。
3. 気温、湿度および風速の少なくとも一つを検出する検出手段をさらに備え、
   前記記憶手段は、前記検出手段によって検出される気温、湿度、明るさおよび風速の少なくとも一つを記憶し、
   前記リモコン制御手段は、前記算出された距離を前記空気調和機へ送信する際に、前記記憶手段に記憶された気温、湿度および風速の少なくとも一つを前記空気調和機へ送信し、これらの情報を加味した空調制御を促すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空調用リモートコントローラ。
4. ネットワークを介してコールセンターに接続された送信手段を備え、
   前記リモコン制御手段は、前記空気調和機の故障情報を前記空気調和機から受信すると、前記故障情報を、前記送信手段を介して前記ネットワーク経由で前記コールセンターへ送信することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空調用リモートコントローラ。
5. 自動ダイヤリング手段を備え、
   前記音声出力手段は、受話器または音声入力手段を備えたパソコンの近傍に配置され、
   前記リモコン制御手段は、前記空気調和機から双方向通信により前記リモコン通信手段を介して得られた制御情報又は故障モードを含む情報を受信すると、前記自動ダイヤリング手段を制御して前記コールセンターにダイヤルさせ、前記受信した情報を音声に変換し、この音声を前記音声出力手段に出力して前記受話器または前記音声入力手段を通じて前記コールセンターへ送り、対応処理を促すことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の空調用リモートコントローラ。
6. 前記リモコン制御手段は、前記音声出力手段への出力の際に、送信用に使用されている周波数や時間を回避するとともに、複数回送信、周波数・方式の変更および前記情報の多重化の少なくともいずれか一つを実行することを特徴とする請求項５記載の空調用リモートコントローラ。
7. 風を送出するファンと、
   風の向きを変えるベーンと、
   請求項１〜５のいずれかに記載の空調用リモートコントローラとの間で双方向通信を行う空調機通信手段と、
   赤外線を検出する赤外線検出手段と、
   前記赤外線検出手段を水平方向に走査する駆動手段と、
   空調機制御手段と、を備え、
   この空調機制御手段は、前記駆動手段を制御して前記赤外線検出手段を水平方向に走査させ、前記赤外線検出手段が赤外線を検出したときに、前記空調機通信手段を介して前記空調用リモートコントローラから同時に信号を入力した場合には、前記赤外線を検出した方向に利用者が居ると判断し、前記空調機通信手段を介して前記空調用リモートコントローラから前記距離と前記生体情報とを受信し、受信した距離と生体情報に基づいて前記ファンおよび前記ベーンを制御し、前記利用者へ空調サービスを提供することを特徴とする空気調和機。
8. 前記空調機制御手段は、前記赤外線検出手段が赤外線を検出したとき、前記空調用リモートコントローラから同時に信号を入力しない場合には、前記赤外線検出手段が前記赤外線を検出した方向に空気調和機が有ると判断し、空調サービスを停止することを特徴とする請求項７に記載の空気調和機。
9. 前記空調機制御手段は、前記赤外線検出手段が検出した赤外線の量が所定値を超えた場合には、異常であると判定し、異常情報を、前記空調機通信手段を介して前記空調用リモートコントローラへ伝達することを特徴とする請求項８記載の空気調和機。
10. 請求項１〜６のいずれかに記載の空調用リモートコントローラと、請求項７〜９のいずれかに記載の空気調和機とを備え、
    前記空調機制御手段は、前記赤外線検出手段によって検出された利用者の赤外線から利用者の大きさを割り出し、この大きさから遠近方向の第１の距離を推定し、この第１の距離情報を、前記空調機通信手段を介して前記空調用リモートコントローラへ送信し、
    前記空調用リモートコントローラは、前記第１の距離情報を前記空気調和機から前記リモコン通信手段を介して受信すると、受信した第１の距離情報を前記表示手段又は音声出力手段の少なくともいずれか一方へ出力して前記利用者へ修正を促し、前記入力手段によって入力された修正情報と前記生体情報検出手段によって検出された生体情報を、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機へ送信し、
    前記空調機制御手段は、前記修正情報と生体情報を前記空調用リモートコントローラから前記空調機通信手段を介して受信すると、前記受信した修正情報に基づいて前記第１の距離情報を補正し、補正された第１の距離情報と、前記受信した生体情報とに基づいて空調サービスを提供することを特徴とする空気調和システム。
11. 前記空気調和機はさらに特定のボタンスイッチを備え、
    このボタンスイッチが押下されると、このとき発生する信号に基いて空調用リモートコントローラ探索用の指令を生成し、この指令を、前記空調機通信手段を介して送信し、
    前記空調用リモートコントローラは、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機からの指令を受信すると前記表示手段に警告表示ないし点滅、前記音声出力手段への警告音出力および前記振動発生手段への振動指令出力の少なくともいずれか一つを行わせることを特徴とする請求項１０記載の空気調和システム。
12. 前記リモコンは特定のボタンを備え、
    前記リモコン制御手段は、前記特定ボタンが押下された場合には、利用者が赤ちゃんであると判定し、この旨の情報を、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機に送信し、
    前記空調機制御手段は、前記空調機通信手段を介して前記情報を受信すると、設定温度を所定の温度まで上げ、所定の湿度範囲にし、前記利用者の周囲または床面に風を送るように前記ファンおよび前記ベーンを制御することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の空気調和システム。
13. 前記リモコンは特定のボタンを備え、
    前記リモコン制御手段は、前記特定ボタンが押下された場合には、利用者が受験生であると判定し、この旨の情報を、前記リモコン通信手段を介して前記空気調和機に送信し、
    前記空調機制御手段は、前記空調機通信手段を介して前記情報を受信すると、設定温度を所定の温度範囲に抑え、湿度を所定の範囲内にし、前記利用者の周囲または床面に風を送るように前記ファンおよび前記ベーンを制御することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の空気調和システム。
14. 前記空調用リモートコントローラは、携帯電話であることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれかに記載の空気調和システム。
15. 前記赤外線検出手段は、室内を水平方向の複数に分割した角度領域のそれぞれの位置を検出する複数の受光素子を備え、
    前記空調機制御手段は、前記赤外線検出手段によって検出された前記リモートコントローラの水平方向の角度領域に対して指令を発信し、前記指令の赤外光を発射してから前記赤外線検出手段が前記赤外光を受光するまでの経過時間に基づいて前記リモートコントローラと前記空気調和機までの距離を算出することで前記リモートコントローラの位置を割り出し、この位置に対して空調制御することを特徴とする請求項１０〜１４のいずれかに記載の空気調和システム。
16. 前記赤外線検出手段は、ＣＭＯＳセンサ手段であることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれかに記載の空気調和システム。

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