JP4915046B2 - 換気装置ならびに換気装置を利用したネット家電システム - Google Patents

Description

本発明は、連続運転の換気装置と換気装置を利用したネット家電システムに関わる。

従来、換気装置の運転を制御するものとして熱線型の人感センサを用いてトイレの換気扇の運転を制御するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に示すものは人感センサによってトイレへの人体の入室を感知したことにより換気扇の運転を開始し、人感センサがトイレからの退出を検知すると所定時間後に換気扇の運転を停止する機能のトイレ用熱線式自動スイッチである。

また、これらの用途に用いる自動スイッチとして特許文献２に示すようなものも提案されている。

特許文献２に示すものは、熱線型の人感センサの信号を照明または換気扇の制御に利用する場合と防犯システムに利用する場合とで人感センサの信号処理の方法を変えることにより、１個のセンサが前記２者の用途に適用できるようにした熱線感知式自動スイッチである。
近年、住宅建材から揮発するトルエンやベンゼンなどの化学物質による健康への障害、いわゆるシックハウス症候群に対する対策が要望されている。このような背景のもと、建築基準法が改正され、新築住宅にあっては、部屋毎の換気装置の設置が義務づけられ、また、技術基準も設定された。

この技術基準によれば、終日連続運転（２４時間）の換気装置が必要となり、そのような換気装置が新築住宅はもとより既築住宅にも普及が広がることが予測される。
特開２００１−９３６７６号公報 特開平９−１７８５４８号公報

このような終日連続運転の換気装置の自動運転に前述の従来技術を応用した場合、換気装置は人体が検知された場合の強モードの運転と人体が検知されない場合の弱モードの運転とで制御される。この場合、強モードの運転は在室する人数や活動の状況を考慮して十分な換気が得られる換気能力で運転するよう設定する必要があり、このようにすると在室の人数が少ない場合や就寝中など人の活動が少ない場合に過度の電気エネルギーを消費することが発生する。また換気装置の運転音も在室中は常に高レベルになるので快適性が損なわれることになる。

この課題を解決する方法として、手動の換気能力調節手段を換気装置に設ける方法があるが、設定忘れや誤設定を避けることは困難で、使用性もよくない欠点がある。

本発明はこのような課題を解決した連続自動運転の換気装置を提供することを第一の目的とする。

本発明の第２の目的は、第１の目的を達成するために用いる人体検出手段を他の用途にも利用することである。

また、本発明の第３の目的は第１および第２の目的の複数の換気装置をそれぞれ家庭情報端末装置と連携させて、換気装置を利用したネットワーク家電システムを構成することにより、換気装置単独ではなし得ない新たな換気装置の利用価値を提供することにある。

本発明の換気装置は上記第１の目的を達成するために、カメラと前記カメラが撮影した画像の輪郭検出処理を行う画像処理部からなる人体検知手段と前記人体検知手段の信号を演算処理する信号処理部と前記信号処理部により駆動されるファンモータ制御手段および前記ファンモータ制御手段により換気能力が制御され連続換気を行うファンモータを備え、前記信号処理部は取り込んだ前後の輪郭画像データから移動している輪郭画像を抽出して人物であるかどうかの判断とその移動の角度を演算し、その演算した角度を所定時間累積して人物の移動頻度を演算し、前記移動頻度に基づいて前記ファンモータ制御手段を駆動してファンモータの換気能力を制御することを特徴としたものである。

この手段により、換気装置は在室する人の移動頻度に基づいた人の活動状況に応じた換気能力で自動運転する換気装置を提供することが可能になり、快適性が向上し、省エネギーに貢献できる。

本発明の換気装置は上記第２の目的を達成するために、換気装置内に警報を発する警報部を備え、第１の目的を実現するために設けた人体検知手段が人体を検知したとき警報部において警報を発令するように構成したものである。

この手段によれば、侵入警報器などのセキユリティシステムを室内に設置する必要がなく、換気装置自身がセキュリティシステムの機能を発揮することができ、従って安価にセキュリティシステムを導入でき、部屋のインテリア性も損なうことがない。

また、上記第２の目的を達成するために、人体検知手段が人体を検知したとき、この信号を室内もしくは近傍の外部機器に伝送する赤外通信部などの通信部を設けている。

この手段により不在時の照明を自動的に消灯するなどが可能になり、省エネルギーに貢献することができる。

本発明の換気装置を利用したネット家電システムは上記第３の目的を達成するために、第１および第２の目的の換気装置にネットワークインタフェースを備え、このインタフェースによってインターネットに接続した家庭情報端末装置とのネットワークが構成されるようにしたものである。

この手段により、住居内に複数設置される換気装置はそれぞれ家庭情報端末装置のローカルステーション的な役割を発揮することができ、ホームセキュリティシステムとして、あるいは機器動作監視制御システムとして、あるいは安否確認通報システムとして、換気装置単独ではなし得ない新しい機能を、特別な構成要素を付加することなく簡素な構成で提供することができる。

本発明によれば移動頻度に基づいた人の活動レベルに応じた換気能力で自動運転する換気装置を提供できるので、利用者は換気能力を手動で設定する必要がなく使用性が向上し、また、省エネルギー運転が実現できる。また、不在時の照明を自動的に消灯するなどして省エネルギーに貢献できる。

また、ネットワーク家電システムとして家庭情報端末装置と共働してホームセキュリティシステムや安否確認通報システムなどの新しい機能が提供できる。

本発明の請求項１記載の発明の換気装置は、カメラと前記カメラが撮影した画像の輪郭検出処理を行う画像処理部からなる人体検知手段と前記人体検知手段の信号を演算処理する信号処理部と前記信号処理部により駆動されるファンモータ制御手段および前記ファンモータ制御手段により換気能力が制御され連続換気を行うファンモータを備え、前記信号処理部は取り込んだ前後の輪郭画像データから移動している輪郭画像を抽出して人物であるかどうかの判断とその移動の角度を演算し、その演算した角度を所定時間累積して人物の移動頻度を演算し、前記移動頻度に基づいて前記ファンモータ制御手段を駆動してファンモータの換気能力を制御することを特徴としている。

この手段により、移動頻度に基づいた人体の活動に応じた適正な換気運転を自動的に行うことができ、かつ、省エルネギー運転を実施することができる。

本発明の請求項２記載の発明は、請求項１の換気装置において信号処理部は人体の移動頻度の累積値を演算し、この演算結果に基づいて人体検知手段が人体の退室を検知してからのファンモータの残遅運転時間を制御することを特徴としている。

この手段により人体の活動に応じた適正な換気運転を自動的に行うことができ、かつ、省エルネギー運転を実施することができる。

本発明の請求項３記載の発明は請求項１の換気装置において、ＣＣＤカメラとＣＣＤカメラが撮影した画像の輪郭検出処理を行う画像処理部とを備えたことを特徴としている。

この手段により請求項１の効果がより適正なものになる。

本発明の請求項４記載の発明は、請求項１の換気装置において、人体検知手段の人体検知出力を直接もしくは赤外線通信部もしくは無線通信部を介して警報器や照明器具などの住宅内の外部機器に接続できるよう構成している。

この手段により、侵入警報器などの外部器を設置する場合に、この外部機器のセンサ部が不要となり、センサ部の取付工事が不要となる。また、不要の突起物がなくなり、室内のインテリア性を損なうことがない。

また、不在時に照明を自動的に消灯するなどして省エネルギーに貢献できる。

本発明の請求項５記載の発明は、請求項１の換気装置において、信号処理部に接続した警報を発する警報部と、前記警報部の警報の有無を制御する警報発令指示部とを備え、人体検知手段が人体を検知したとき、警報部が警報を発生するよう構成している。

この手段により、換気装置を、工事不要で室内のインテリア性を損なうことがない侵入警報器として利用できる。

本発明の請求項６記載の発明は、請求項１の換気装置において、信号処理部に接続した赤外線通信部を備え、警報部が警報を発生したとき、赤外線通信部が外部の赤外線リモコン式の照明器具に向けて点灯信号を発生することを特徴としている。

この手段により、特別な配線工事を行うことなしに、より効果的な侵入警報を行うことができる。

本発明の請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれかの換気装置はネットワークインタフェースを備え、このインタフェースによってインターネットに接続した家庭情報端末装置とのネットワークが構成されたネット家電システムである。

この手段により、請求項８以下に記載する高度なサービスを行うことができる。

本発明の請求項８記載の発明は、請求項７のネット家電システムにおいて、家庭情報端末装置は請求項１の人体検知手段の検知出力もしくは演算部の演算結果もしくはファンモータの換気能力を表示する表示部を備えたことを特徴としている。

この手段により、家庭情報端末装置において、別室の人の有無もしくは換気装置の運転状態を知ることができる。

本発明の請求項９記載の発明は、請求項７のネット家電システムにおいて、家庭情報端末装置は警報部を制御する警報発令指示部と警報部およびインターネットを通じて外部に通報する外部通信部を備えたことを特徴としている。

この手段により、家庭情報端末装置あるいは遠隔地のパソコンや携帯電話機で、別室の換気装置の警報部の制御ができ、また万一の場合の不法侵入を知ることができる。

本発明の請求項１０記載の発明は、請求項７のネット家電システムにおいて、家庭情報端末装置は赤外線通信部もしくは無線通信部を通じて住宅内の外部機器と通信する機器制御部を備えたことを特徴としている。

この手段により、家庭情報端末装置において、エアコンや照明器具などの遠隔制御ができる。

本発明の請求項１１記載の発明は、請求項７のネット家電システムにおいて、人体検知手段はＣＣＤカメラと画像処理部とで構成され、家庭情報端末装置はカメラの画像を表示する画像表示部を備えたことを特徴としている。

この手段により、わざわざカメラを設置する必要がなく、家庭情報端末装置や遠隔地のパソコンや携帯電話機で、換気装置の設置された部屋の様子を視認することができる。

本発明の請求項１２記載の発明は、請求項７のネット家電システムにおいて、家庭情報端末装置は人体検知手段の検知する人体の移動頻度を時系列で記憶する人体移動記憶部を備え、前記人体移動記憶部の情報を定期的もしくは要求に応じてインターネットを通じて遠隔地のパソコンもしくは携帯電話機に送出することを特徴としている。

この手段により、遠隔地のパソコンや携帯電話機で独居高齢者などの安否状況を離れて暮らす肉親が知ることができるサービスを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の換気装置と換気装置を利用したネット家電システムの構成を示す。

図１において換気装置１０は、信号処理部１１に人体検知手段１２が入力として接続されている。

人体検知手段１２は人体の有無を検知する赤外線センサ１３と人体の移動を検出する焦電型センサ１４および広角のＣＣＤ（電荷結合素子）カメラ１５で、ＣＣＤカメラ１５は直接信号処理部１１に接続されるとともに画像処理部１６を介して信号処理部１１に接続されている。

信号処理部１１にはその出力として位相制御回路などのファンモータ制御手段１７が接続され、このファンモータ制御手段１７にはファンモータ１８が接続されている。

また、信号処理部１１にはスピーカなどの警報部１９が接続され、警報部１９の発令動作を制御するスイッチなどの警報発令指示部２０が接続されている。

さらに、信号処理部１１には人体検知手段１２が人体の検出時および人体が検知されなくなった時に、この状態を外部に伝達するための無電圧接点などの人体検出信号端子２１と、照明やエアコンなどの外部機器（図示していない）との通信を行う赤外通信部２２および無線通信部２３と、家庭情報端末装置３０と通信を行うためのインタフェース２４が接続されている。

インタフェース２４は有線系のイーサー（Ｅｔｈｅｒ）やＵＳＢ（ユニバーサル、システム、バス）もしくは無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１Ｘ）や無線式のエコーネット（ＥＣＨＯＮＥＴ）などである。

なお、信号処理部１１は、マイコンとＲＡＭ、ＲＯＭ、カウンタなどを協働させるプログラムの形態で構成さている。

つぎに家庭情報端末装置３０は、信号処理部３１に換気装置１０の信号処理部１１が処理した人体検出手段１２の信号を表示する表示部３２と警報部３３が接続されている。

また、信号処理部３１には換気装置１０の警報部１９の発令動作を制御する警報発令指示部３４と、同じく赤外線通信部２２もしくは無線通信部２３を介して外部機器を制御する機器制御部３５、同じくＣＣＤカメラ１５の画像を表示する画像表示部３６、同じく焦電型センサ１４が検出した人体の移動の履歴を記憶する人体移動記憶部３７が接続されている。

さらに、信号処理部３１には換気装置１０の信号処理部１１との通信を行うためのインタフェース３８とインターネット４０に接続するための外部通信部３９が接続されている。

なお、信号処理部３１は換気装置１０の信号処理部１１と同様にマイコンのプログラクムの形態で構成されている。

以上の構成で、換気装置１０の動作と、続いて家庭情報端末装置３０の動作を図２〜図５を用いて説明する。

換気装置１０の全体動作の説明に先立って、焦電型センサ１４の動作について図２を用いて説明する。

図２（ａ）は焦電型センサ１４を壁面に設けた状態での天井から見た平面図である。すなわち換気装置が壁面に取り付けられ、焦電型センサ１４は換気装置１０の外郭表面に設置された例を示している。図２（ｂ）は図２（ａ）のｘ１−ｘ２軸を側面から見た図である。

焦電型センサ１４は光学フィルタでマスキングされており、図の斜線で示す放射状で、かつスポットライト状の複数の感知領域１４ａ、１４ｂを有しており、周囲温度と温度差を持つ人体がこの感知領域に接合もしくは離合したとき温度差に応じたパルス状の出力を発生する。

このときの状態を図２（ｃ）に示している。図はパルス状出力を閾値で整形したセンサ出力を示しており、人体の移動の距離が大きい程出力されるパルスの数が多くなる。

省電型センサ１４は換気装置１０の外郭部にその光軸が自在に調節できる構造で取りつれられている。ＣＣＤカメラ１５についても同様である。

次に図３を用いて換気装置の自動運転動作について説明する。図３は人体の移動と関連づけた、時間の経過とファンモータ１８で駆動されるファンの換気能力を示す模式図である。

図３において、時刻ｔ０〜ｔ１は部屋に人がいない状態であって換気能力が建築基準法の技術基準を満足する最低レベルＰ１の設定でファンモータが運転されている。

時刻ｔ１において人が入室すると赤外線センサ１３がこれを検知し、人の基礎代謝に応じた換気能力Ｐ２の運転にシフトする。同時に焦電型センサ１４は人の動きに応じて複数のパルス出力Ｖ１を発生する。信号処理部１１はこの出力Ｖ１のバルス数を所定時間Δｔ（たとえば５分、以下５分で説明）カウントし人体の移動頻度を求める。このカウント期間の時刻ｔ１〜ｔ２の５分間は換気能力がＰ２のままであるが、次の時刻ｔ２からｔ３の５分間は出力Ｖ１のカウント数で決定され、その結果、換気能力Ｐ３で運転されることを図は示している。

この時刻ｔ２〜ｔ３の５分間で人の動きがない場合は次のｔ３〜ｔ４の５分間は再びＰ２の換気能力運転になり、この間にも人の動きが検知されない場合は次の５分間、ｔ４〜ｔ５もＰ２で運転される。この期間で激しい動きＶ２の検出で移動頻度が求まると、次のｔ５〜ｔ６の５分間は、さらに高レベルのＰ４の換気能力運転となる。以下このような動作を繰り返す。

以上の動作において複数の人が在室した場合は赤外線センサ１３と焦電型センサ１４で人体数を直接的に検出することは困難であるが、在室の人体数と焦電型センサ１４のパルス数の頻度との関係を実験的に求めて、この実験結果に基づいて、出力バルス数の頻度から在室の人体数を推定するよう信号処理部１１の信号処理のロジックを設定しておけば、前述の基礎代謝に基づく第２運転レベルＰ２およびその他の運転レベルを人物数に応じたレベルに設定するができる。これにより最適の自動運転に近づけることができる。

次に図示しないが残遅運転について述べる。

一般に換気装置は人体が退室しても汚染空気が残留しているので引き続きしばらくの残遅運転が必要である。

従来例で説明したように従来は人体の退室から一定時間後に換気装置を停止する方法がとられていた。

本発明の対象とする連続運転の換気装置は前述のように最低レベルの換気運転を連続して行うので残遅運転は特に必要としない場合もあるが、パーテイなどで大勢の人が在室した後では、最低レベルの運転では清浄な空気に換気するのに時間がかかる。

そこで本発明の換気装置は次のような動作で短時間に清浄空気に換気する。

すなわち、図３に示した状態の継続後に赤外線センサ１３が人体の退室を検知すると信号処理部１１は累積の移動頻度を求める。次にこれに基づいて残遅運転時間が決定される。

累積の移動頻度は、人体の活動レベルすなわち炭酸ガス等の排出と略比例関係にあるので累積の移動頻度に略比例するよう残遅時間の演算方法が設定される。

また、残遅運転中の換気運転の換気能力レベルはＰ１より高い値であり、予め実験的に求めたものが用いられる。

残遅運転時間経過後は換気能力の最低レベルＰ１で換気運転が継続される。

次に、ＣＣＤカメラ１５に関する動作について述べる。

広角レンズを用いたＣＣＤカメラ１５で撮影した画像は画像処理部１６で輪郭部検出処理が行われ、その処理結果は信号処理部１１に取り込まれる。この動作は信号処理部１１の指示により定時的に繰り返し行われ、信号処理部１１においては、取り込んだ前後の輪郭画像データから移動している輪郭画像を抽出して人物であるかどうかの判断とその移動の角度を演算し、その演算した角度を所定時間累積して人物の移動頻度を求める。この移動頻度に基づいて行う換気能力と残遅運転の制御は前述の通りである。

この方法によれば、人物数を検出することが可能になり、より高精度な換気能力制御運転が期待できる。

また、このＣＣＤカメラ１５を人体検出手段として用いる場合は、赤外線センサ１３と焦電型センサ１４は不要となる。

次に本発明の換気装置の換気能力制御運転以外の機能の動作について述べる。

図１において、赤外線センサ１３もしくは１４もしくはＣＣＤカメラ１５が人体を検出した時と、もしくは人体の移動を検出したときおよび検出状態から非検出状態に移行したときに信号処理装置１１は人体検出信号端子２１と赤外線通信部２２および無線通信部２３にもそれぞれ信号出力を発生する。

従って、人体検出信号端子２１に直接、もしくは赤外線通信部２２もしくは無線通信部２３の信号を受信する機能を有する侵入警報器や照明器具などの外部機器を接続すれば、侵入警報器の場合は侵入検出センサを別に設けることが不要となる。また、赤外線リモコン式の照明器具の場合は、人体の非検知時に赤外通信部２２から照明器具に向けて消灯信号を発信して照明器具を消灯できるので特別な配線工事が不要となる。

次に警報部１９と警報制御部２０の動作について述べる。

音声報知などの警報部１９は人体検知手段１２が人体を検出したとき信号処理部１１が指示して警報を発令するが、この警報を発令するかどうかを警報発令指示部２０の指示で信号処理部１１が行う。

また、警報発令指示部２０が発令指示を行って、警報部１９が警報を発令したとき、同時に信号処理部１１は赤外線通信部２２が、換気装置１０が設置された室内の赤外線リモコン式の照明器具に向けて照明器具が点灯する赤外線信号を発生するよう制御する。

従って警報音の発令に加えて照明器具が点灯するので、特に夜間の防犯に効果的である。

以上が換気装置１０の動作である。以上説明した信号処理部１１に関わる部分の動作は、マイコン、ＲＡＭ、ＲＯＭ、カウンタなどが協働するプログラムの形態で実行される。

次に家庭情報端末装置３０の動作について図１と図４および図５を用いて説明する。

図４は家庭情報端末置３０の外観を示す図である。

この図は家庭情報端末装置３０が居間に設置され、居間と寝室と台所の３台の換気装置とネットワークを構成した例を示すものである。

家庭情報端末装置３０が３台の換気装置を識別するために、それぞれの換気装置には識別符号（アドレス）が附与されている（図示していない）。

図４において、液晶ディスプレイの表示部３２に居間の換気装置１０の運転中の換気能力が棒グラフ３２aで表示され、在室していることを在室マーク３２ｂで示されているが、これは図１の信号処理部３１が居間の換気装置１０のファンモータ１８の制御状態と赤外線センサ１３が検知している在室の情報を信号処理部１１からインタフェース２４、３８を介して収得し表示したものである。同様にして寝室と台所の換気装置から得た情報もそれぞれ換気能力３２ｂ、３２ｃおよび在室マーク３２ｅとして表示されている。

警報部３３は、３台の換気装置１０の警報部１９のいずれかが警報を発令したとき警報を発令する。

警報発令指示部３４は押しボタンスイッチ３４ａ、３４ｂ、３４ｃと発令の設定（警戒）時に点灯するランプ３４ｄ、３４ｅ、３４ｆを備えており、居間、寝室、台所に対応して配置されている。寝室は不在であり発令モード（警戒）にあることをランプ３４ｅの点灯が表している。

この発令モードの解除は押しボタンスイッチ３４ｂを押して実行する。押しボタンスイッチ３４ｂを押すと、信号処理部３１は信号処理部１１との相互通信で信号処理部１１に警報発令の解除を指示し、信号処理部１１からの承諾応答でランプ３４ｅを消灯する。
警報の発令（警戒）も同様の手順で３台の任意の換気装置に対して行われる。また換気装置１０側の警報発令指示部２０で発令指示もしくは解除を行った場合も、前述の逆の手順で信号処理部１１と３１の間の通信が行われ警報発令指示部３４の発令モードを表示する該当する場所のランプ３４ｂ〜３４ｆが点灯もしくは消灯する。

前述の警報部３３が発令したとき、どの場所の発令かはランプ３４ｄ〜３４ｆの点滅で知ることができる。

機器制御部３５は、警報発令指示部３４と同様の複数の押しボタンスイッチとランプで構成されている。

居間のエアコンと照明の運転を制御する押しボタンスイッチ３５ａと３５ｂおよび、それぞれの運転状態を示すランプ３５ｃと３５ｄで説明すると、図の状態はランプ３５ｃとランプ３５ｄが点灯しており、エアコンと照明は動作状態にあることを示している。

エアコンの運転の停止は、押しボタンスイッチ３５ａ押してランプ３５ｃの消灯で確認できるがその動作は、警報発令指示部３４の動作で説明したような家庭情報端末装置３０の信号処理部３１と換気装置１０の信号処理部１１と赤外線通信部２２およびこの赤外線通信部２２と通信する赤外リモコン式のエアコンとの通信によりおこなわれる。

寝室のエアコンと照明の運転を制御する押しボタンスイッチ３５ｅと３５ｆおよびぞれぞれの動作状態を示すランプ３５ｇと３５ｈ、台所のエアコンと照明の運転を制御する押しボタンスイッチ３５ｉと３５ｊおよびぞれぞれの動作状態を示すランプ３５ｋと３５Ｌについても同様なので説明を省略する。

液晶ディスプレイの表示部３２は画像表示部３６を兼ねており、押しボタンスイッチ３６ａ〜３６ｃのいずれかを押すと該当する場所の換気装置１０のＣＣＤカメラ１５が撮影した画像が表示される。

たとえば、押しボタンスイッチ３６ｃを押すと、信号処理部３１は台所の換気装置の信号処理部１１からＣＣＤカメラ１５が撮影した画像を取り込んで、表示部３２に表示していた画像と切り替えてカメラ画像を表示する。

前述した警報部３３が発令したとき、発令元のＣＣＤカメラ１５の画像を自動的に切り替え表示することも可能である。

次に図４では図示していない人体移動記憶部３７の動作について説明する。

赤外センサ１３と焦電型センサ１４で検出し、信号処理部１１で処理した人体検知の情報と人体の移動頻度の情報は、換気装置１０毎に、かつ時系列に人体移動記憶部３７に記憶される。

この人体移動記憶部３７に記憶されたデータを信号処理部３１では、時間帯毎のパソコンや携帯電話機で可視できるデータに編集し、インターネット４０を介して遠隔地のパソコンや携帯電話機に、定期的に（たとえば１２時間毎に）もしくは要望に応じて電子メールによって提供する。図５は携帯電話機のディスプレイに表示された一例を示している。

図５において、図５（ａ）は時刻１時間毎の人体の移動頻度（３台の換気装置の焦電型センサ１４が検出した合計値）が携帯電話機のディスプレイに棒グラフの幅で示されており、携帯電話機側でこの棒グラフからたとえば留守宅の留守番の家人の活動の状況を知ることができる。

図５（ｂ）は時刻１時間毎の家人の平均的な居場所が表示されている。

携帯電話機側ではこの表示で、図５（ａ）の場合と同様に家人の活動状況が把握できる。

この機能は、独居高齢者の安否確認に利用して有効である。

なお、電子メールの通知先がパソコンの場合は、さらに詳しいデータ（たとえば折れ線グラフ）で表示できる。

次に前述したインターネットを介して実施される携帯電話機とパソコンに関わる他の機能の動作について携帯電話機の例で説明する。

まず、携帯電話機からは家庭情報端末装置３０の人体移動記憶部３７の在室情報を知ることができ、警報部３３の警報の発令と解除を制御できる。万一、警報部３３が発令した場合は家庭情報端末装置３０から携帯電話機に電子メールで通報し、携帯電話機で万一を知ることができる。

次に照明やエアコンなどの機器制御について述べる。

携帯電話機から機器の識別コードを指定して機器制御部３５の情報を信号処理部３１から入手し、照明やエアコンの動作状態を知ることができ、携帯電話機のカーソルボタンなどを操作して照明やエアコンの運転が制御できる。

次にＣＣＤカメラ１５が撮影した画像が携帯電話機から可視できる機能について説明する。

信号処理部３１は、ホームページのサイトと同様の画像が閲覧できるブラウザを搭載しており、携帯電話機側でＵＲＬ（アドレス）とＣＣＤカメラの識別符号を指定すると、信号処理部３１は指定の信号処理部１１を介してＣＣＤカメラ１５から画像を入手し携帯電話機に提供する。

これら携帯電話機もしくは遠隔地のパソコンからの操作の際には、いたずらの防止や、プライバシイの侵害を避けるために、本人確認用のＩＤコードやパスワードが用いられる。

以上が換気装置を利用したネット家電システムの機能と動作である。以上説明した信号処理部３１に関わる部分の動作は、前述の換気装置１０の信号処理部１１と同様にマイコン、ＲＡＭ、ＲＯＭ、カウンタなどが協働するプログラムの形態で実行される。

以上実施の形態で説明したしたように本発明の換気装置によれば、人の活動レベルに応じた換気能力で自動運転する換気装置を提供できるので、利用者は換気能力を手動で設定する必要がなく使用性が向上し、また、省エネルギー運転が実現できる。また、不在時の照明を自動的に消灯するなどして省エネルギーに貢献できる。

また、ネットワーク家電システムとして家庭情報端末装置と共働してホームセキュリティシステムや安否確認通報システムなどの新しい機能が提供できる。

なお、実施の形態の図３で、ファンの換気能力が階段状に変化することを説明したが、騒音の発生をさけるために緩やかに換気能力が移行するよう制御してもよい。

また図４で警報発令指示部３４の押しボタンスイッチ３４ａほかを液晶ディプレイ３６上のタッチパネルスイッチとして設けてもよく、同じくランプ３４ｄほかも液晶表示としてもよい。また、機器制御部３５の押しボタンスイッチ３５ａ以下とランプ３５ｃ以下も同様であり、さらに、画像表示用の押しボタンスイッチ３６ａ以下も同様である。

本発明の換気装置は省エネルギー運転の換気装置を提供できるので家庭用に限らず病院などの公共施設の設備や旅館など業務用の設備としての用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１の構成を示す図 同焦電型センサの動作を示す図 同ファンモータの動作を説明するための図 同家庭情報端末装置の動作を説明するための図 同携帯電話機の表示例を示す図

符号の説明

１０ 換気装置
１１、３１ 信号処理部
１２ 人体検知手段
１３ 赤外線センサ
１４ 焦電型センサ
１５ ＣＣＤカメラ
１６ 画像処理部
１７ ファンモータ制御手段
１８ ファンモータ
１９、３３ 警報部
２０、３４ 警報発令指示部
２１ 人体検出信号端子
２２ 赤外線通信部
２３ 無線通信部
２４、３８ インタフェース
３０ 家庭情報端末装置
３２ 表示部
３５ 機器制御部
３６ 画像表示部
３７ 人体移動記憶部
３９ 外部通信部

Claims (12)

1. カメラと前記カメラが撮影した画像の輪郭検出処理を行う画像処理部からなる人体検知手段と前記人体検知手段の信号を演算処理する信号処理部と前記信号処理部により駆動されるファンモータ制御手段および前記ファンモータ制御手段により換気能力が制御され連続換気を行うファンモータを備え、前記信号処理部は取り込んだ前後の輪郭画像データから移動している輪郭画像を抽出して人物であるかどうかの判断とその移動の角度を演算し、その演算した角度を所定時間累積して人物の移動頻度を演算し、前記移動頻度に基づいて前記ファンモータ制御手段を駆動してファンモータの換気能力を制御することを特徴とする換気装置。
   
2. 信号処理部は人体の移動頻度の累積値を演算し、この演算結果に基づいて人体検知手段が人体の退室を検知してからのファンモータの残遅運転時間を制御することを特徴とする請求項１記載の換気装置。
3. ＣＣＤカメラが撮影した画像の輪郭検出処理を行う画像処理部を備えた請求項１記載の換気装置。
4. 人体検知手段の人体検知出力を直接もしくは赤外線通信部もしくは無線通信部を介して警報を発する警報器などの外部機器に接続できるように構成された請求項１の換気装置。
5. 信号処理部に接続した警報を発する警報部と、前記警報部の警報の有無を制御する警報発令指示部とを備え、人体検知手段が人体を検知したとき、前記警報部が警報を発生するよう構成された請求項１記載の換気装置。
6. 信号処理部に接続した赤外線通信部を備え、警報を発する前記警報部が警報を発生したとき、前記赤外線通信部が外部の赤外線リモコン式の照明器具に向けて点灯信号を発生することを特徴とする請求項４記載の換気装置。
7. 請求項１〜６のいずれか記載の換気装置はネットワークインタフェースを備え、このインタフェースによってインターネットに接続した家庭情報端末装置とのネットワークが構成されたネット家電システム。
8. 家庭情報端末装置は請求項１記載の人体検知手段の検知出力もしくは演算部の演算結果もしくはファンモータの換気能力を表示する表示部を備えた請求項７記載のネット家電システム。
9. 家庭情報端末装置は警報を発する警報部を制御する警報発令指示部と警報部およびインターネットを通じて外部に通報する外部通信部を備えた請求項７記載のネット家電システム。
10. 家庭情報端末装置は赤外線通信部もしくは無線通信部を通じて住宅内の外部機器と通信する機器制御部を備えた請求項７記載のネット家電システム。
11. 人体検知手段はＣＣＤカメラと画像処理部とで構成され、家庭情報端末装置は前記カメラの画像を表示する画像表示部を備えた請求項７記載のネット家電システム。
12. 家庭情報端末装置は人体検知手段の検知する人体の移動頻度を時系列で記憶する人体移動記憶部を備え、前記人体移動記憶部の情報を定期的もしくは要求に応じてインターネットを通じて遠隔地のパソコンもしくは携帯電話機に送出することを特徴とする請求項７記載のネット家電システム。

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