JP5249010B2 - Air conditioner - Google Patents

Air conditioner Download PDF

Info

Publication number
JP5249010B2
JP5249010B2 JP2008334581A JP2008334581A JP5249010B2 JP 5249010 B2 JP5249010 B2 JP 5249010B2 JP 2008334581 A JP2008334581 A JP 2008334581A JP 2008334581 A JP2008334581 A JP 2008334581A JP 5249010 B2 JP5249010 B2 JP 5249010B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
obstacle
area
person
detection
distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008334581A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010156492A (en
Inventor
智貴 森川
輝夫 藤社
裕介 河野
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to JP2008334581A priority Critical patent/JP5249010B2/en
Publication of JP2010156492A publication Critical patent/JP2010156492A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5249010B2 publication Critical patent/JP5249010B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、室内機に人の在否を検知する人体検知装置と障害物の有無を検知する障害物検知装置を設けた空気調和機に関し、障害物検知装置で検知した障害物の位置に応じて、人体検知装置で検知した人がいる領域に空調風を効率的に送出するための技術に関する。   The present invention relates to an air conditioner provided with a human body detection device for detecting the presence or absence of a person in an indoor unit and an obstacle detection device for detecting the presence or absence of an obstacle, according to the position of the obstacle detected by the obstacle detection device. In addition, the present invention relates to a technique for efficiently sending conditioned air to an area where a person detected by a human body detection device is present.
従来の空気調和機は、焦電型赤外線センサ等の人体検知センサと、物体までの距離を検知する超音波センサとを有する人体検知装置を室内機に設け、人体検知装置により室内にいる人の位置及び距離を検知することにより、上下羽根及び左右羽根で構成される風向変更手段を制御して人がいない領域に向けて空調風を送出するようにしている(例えば、特許文献1参照)。   A conventional air conditioner includes a human body detection device having a human body detection sensor such as a pyroelectric infrared sensor and an ultrasonic sensor for detecting a distance to an object in an indoor unit. By detecting the position and distance, the wind direction changing means composed of the upper and lower blades and the left and right blades is controlled to send the conditioned air toward an area where no people are present (for example, see Patent Document 1).
また、特許文献1に記載の空気調和機では、室内に空調風の循環を妨げる家具等の障害物があり、人がいない領域と障害物がある領域が一致した場合、空調風が障害物に向かって送出されることにより空調効率が低下することから、室内機に人位置検出手段と障害物位置検出手段を設け、人位置検出手段及び障害物位置検出手段の双方の検知信号に基づいて風向変更手段を制御して空調効率を向上したものも提案されている。   In addition, in the air conditioner described in Patent Document 1, when there are obstacles such as furniture that prevent the circulation of the conditioned air in the room, and the area where there is no person coincides with the area where the obstacle exists, the conditioned air becomes an obstacle. Since the air conditioning efficiency is reduced by being sent to the indoor unit, the indoor unit is provided with a human position detecting means and an obstacle position detecting means, and the wind direction is determined based on the detection signals of both the human position detecting means and the obstacle position detecting means. There has also been proposed one that improves the air conditioning efficiency by controlling the changing means.
この空気調和機にあっては、暖房運転が開始すると、人位置検出手段により室内に人がいるかどうかをまず判定し、人がいない場合には、障害物位置検出手段により障害物があるかどうかを判定し、障害物がない場合には、空調風が室内全体に広がるように風向変更手段を制御している。   In this air conditioner, when heating operation starts, it is first determined whether there is a person in the room by the person position detecting means, and if there is no person, whether there is an obstacle by the obstacle position detecting means If there is no obstacle, the wind direction changing means is controlled so that the conditioned air spreads throughout the room.
また、人はいないが、回避できる障害物が検知された場合には、障害物がない方向に風向変更手段を制御する一方、回避できない障害物が検知された場合には、障害物に直接空調風が当たらないようにするとともに、空調風が室内全体に広がるように風向変更手段を制御している。   In addition, when an obstacle that can be avoided is detected but no person is present, the wind direction changing means is controlled in a direction in which there is no obstacle. On the other hand, if an obstacle that cannot be avoided is detected, air conditioning is performed directly on the obstacle. The wind direction changing means is controlled so that the wind does not hit and the conditioned air spreads throughout the room.
さらに、人がいる場合には、不在領域があるかどうかを判定し、不在領域がない場合には、空調風が室内全体に広がるように風向変更手段を制御し、不在領域がある場合には、不在領域における障害物の有無を判定し、障害物がある場合には、障害物の方向に風向制御手段を制御して障害物に空調風が強く当たらないようにする一方、障害物がない場合には、障害物がない方向に風向制御手段を制御している(例えば、特許文献2参照)。   Furthermore, when there is a person, it is determined whether or not there is an absent area. If there is no absent area, the wind direction changing means is controlled so that the conditioned air spreads throughout the room. Determine whether there is an obstacle in the absence area, and if there is an obstacle, control the wind direction control means in the direction of the obstacle so that the conditioned air does not hit the obstacle strongly, but there is no obstacle In this case, the wind direction control means is controlled in a direction where there is no obstacle (see, for example, Patent Document 2).
特開昭63−143449号公報JP 63-143449 A 実開平3−72249号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-72249
特許文献2に記載の空気調和機の場合、人位置検出手段の検知信号及び障害物位置検出手段の検知信号に基づいて風向変更手段を制御することで空調効率は向上するものの、室内にはテーブルやソファー等の家具、テレビ、オーディオ等の障害物は多数存在することから、このような制御だけでは最適空調の点でまだまだ改善の余地がある。   In the case of the air conditioner described in Patent Document 2, the air-conditioning efficiency is improved by controlling the wind direction changing means based on the detection signal of the human position detection means and the detection signal of the obstacle position detection means, but a table is provided in the room. Since there are many obstacles such as furniture such as sofas and televisions, audio, etc., there is still room for improvement in terms of optimum air conditioning by such control alone.
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、人位置判別領域及び障害物位置判別領域を細分化し、各領域における人の在否判定と障害物の有無判定に基づいて上下羽根と左右羽根からなる風向変更手段をきめ細かく制御することにより空調効率を向上することができるとともに、人位置判別領域の境界線を障害物位置判別領域の境界線に略一致させることにより制御が容易な空気調和機を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and subdivides the human position determination area and the obstacle position determination area to determine the presence / absence of a person and the presence / absence of an obstacle in each area. The air-conditioning efficiency can be improved by finely controlling the wind direction changing means consisting of the upper and lower blades and the left and right blades, and the boundary line of the human position determination area substantially matches the boundary line of the obstacle position determination area. An object of the present invention is to provide an air conditioner that can be easily controlled.
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項1に係る発明は、室内機に、人の在否を検知する人体検知装置と、障害物の有無を検知する障害物検知装置とを設け、前記人体検知装置の検知信号及び前記障害物検知装置の検知信号に基づいて前記室内機に設けられた風向変更手段を制御するようにした空気調和機であって、空調すべき領域を、前記人体検知装置により検知される複数の人位置判別領域に区分するとともに、前記障害物検知装置により検知される複数の障害物位置判別領域に区分し、前記複数の人位置判別領域の境界線を、前記複数の障害物位置判別領域の境界線に略一致させるとともに、前記障害物位置判別領域の領域数を前記人位置判別領域の領域数より多く設定したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present invention includes, in an indoor unit, a human body detection device that detects the presence or absence of a person and an obstacle detection device that detects the presence or absence of an obstacle. An air conditioner configured to control a wind direction changing unit provided in the indoor unit based on a detection signal of the human body detection device and a detection signal of the obstacle detection device, and an area to be air-conditioned, A plurality of human position determination areas detected by the human body detection device are divided into a plurality of obstacle position determination areas detected by the obstacle detection device, and boundary lines of the plurality of human position determination areas are defined. characterized in that the Rutotomoni substantially matched to the boundary of the plurality of obstacle position determining zone, the number of regions of the obstacle position determining zone was set more than the number of areas of the person position determining zone.
さらに、請求項に係る発明は、前記複数の人位置判別領域の各々が、室内機に近い領域と遠い領域に区分され、前記近い領域の人位置判別領域に属する障害物位置判別領域の領域数を前記遠い領域の人位置判別領域に属する障害物位置判別領域の領域数より多く設定したことを特徴とする。 Furthermore, in the invention according to claim 2 , each of the plurality of human position determination areas is divided into an area close to an indoor unit and a remote area, and an obstacle position determination area belonging to the human position determination area in the close area The number is set larger than the number of obstacle position determination areas belonging to the human position determination area of the far area.
また、請求項に係る発明は、前記人位置判別領域の各々に、少なくとも二つの障害物位置判別領域を設定したことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is characterized in that at least two obstacle position determination areas are set in each of the person position determination areas.
また、請求項に係る発明は、前記少なくとも二つの障害物位置判別領域を室内機から見て左右に配置したことを特徴とする。 The invention according to claim 4 is characterized in that the at least two obstacle position determination areas are arranged on the left and right as viewed from the indoor unit.
また、請求項に係る発明は、前記人体検知装置は複数の固定式人体検知センサを備える一方、前記障害物検知装置は、可動式障害物検知センサと該障害物検知センサを駆動する駆動手段を備えたことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the human body detection device includes a plurality of fixed human body detection sensors, while the obstacle detection device includes a movable obstacle detection sensor and driving means for driving the obstacle detection sensor. It is provided with.
また、請求項に係る発明は、前記人体検知センサは焦電型赤外線センサであることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is characterized in that the human body detection sensor is a pyroelectric infrared sensor.
また、請求項に係る発明は、前記障害物検知センサは超音波式距離センサであることを特徴とする。 The invention according to claim 7 is characterized in that the obstacle detection sensor is an ultrasonic distance sensor.
また、請求項に係る発明は、前記障害物検知センサを支承する支持体に、障害物検知精度を向上させるためのホーンを形成したことを特徴とする。 The invention according to claim 8 is characterized in that a horn for improving the obstacle detection accuracy is formed on the support for supporting the obstacle detection sensor.
また、請求項に係る発明は、前記障害物検知センサは光電式距離センサであることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is characterized in that the obstacle detection sensor is a photoelectric distance sensor.
本発明によれば、人位置判別領域及び障害物位置判別領域を細分化し、各領域における人の在否判定と障害物の有無判定に基づいて風向変更手段をきめ細かく制御することができるので、空調効率が向上する。また、複数の人位置判別領域の境界線を、複数の障害物位置判別領域の境界線に略一致させるようにしたので、データを記憶させるメモリが少なくて済み、制御が容易になる。   According to the present invention, the person position determination area and the obstacle position determination area can be subdivided, and the wind direction changing means can be finely controlled based on the presence / absence determination of the person and the presence / absence determination of the obstacle in each area. Efficiency is improved. Further, since the boundary lines of the plurality of person position determination areas are made to substantially coincide with the boundary lines of the plurality of obstacle position determination areas, the memory for storing data can be reduced, and the control is facilitated.
さらに、障害物位置判別領域の領域数を人位置判別領域の領域数より多く設定したので、障害物の位置を正確に認識することができ、障害物を回避した風向制御を細かく行うことができる。   Further, since the number of obstacle position determination areas is set to be larger than the number of person position determination areas, the position of the obstacle can be accurately recognized, and the wind direction control avoiding the obstacle can be finely performed. .
また、人体検知装置は複数の固定式人体検知センサで構成し、障害物検知装置を可動式障害物検知センサで構成したので、検知精度が向上する。すなわち、人は時間とともにその場所を変える可能性があることから、リアルタイムで検知する必要があり、人体検知センサとしては、固定して一度に全域を見渡してセンシングする方が有効である。逆に、人以外の障害物は固定されているので、一つの検知センサを動かしてセンシングすることで、障害物検知に必要な検知手段が1つで済み、コストや収納スペースを抑制することができる。また、指向性の強い検知手段を動かして障害物を検知する方が分解能が上がり、検知精度も向上する。   Further, since the human body detection device is constituted by a plurality of fixed human body detection sensors and the obstacle detection device is constituted by a movable obstacle detection sensor, the detection accuracy is improved. That is, since a person may change its location with time, it is necessary to detect in real time. As a human body detection sensor, it is more effective to perform a sensing while looking over the entire area at a time. On the other hand, obstacles other than humans are fixed, so by moving and sensing one detection sensor, only one detection means is required for obstacle detection, which can reduce costs and storage space. it can. In addition, moving the highly directional detection means to detect an obstacle increases the resolution and improves the detection accuracy.
また、人体は熱を発生しているのに対し、家具等の障害物は熱を発していないので、人体検知センサとして焦電型赤外線センサを採用すると、人位置検知を正確に行うことができる。   In addition, since the human body generates heat, furniture and other obstacles do not generate heat, so if a pyroelectric infrared sensor is used as a human body detection sensor, the human position can be accurately detected. .
障害物検知センサとして超音波式距離センサを採用すると、外乱光の影響を受けることがないので、直射日光が差し込むような部屋でも障害物を容易に検出ことができるばかりでなく、超音波式距離センサは汚れにも強い。   If an ultrasonic distance sensor is used as an obstacle detection sensor, it will not be affected by ambient light, so it will not only be able to easily detect an obstacle even in a room where direct sunlight enters, but also an ultrasonic distance. The sensor is also resistant to dirt.
また、障害物検知センサを支承する支持体に、障害物検知精度を向上させるためのホーンを形成すると、超音波を一定方向に集束発射したり、受波することができるので、指向特性が高くなり、送信/受信性能が向上する。   In addition, if a horn for improving the obstacle detection accuracy is formed on the support that supports the obstacle detection sensor, the ultrasonic wave can be focused and emitted in a certain direction or received, so that the directivity characteristics are high. Thus, transmission / reception performance is improved.
さらに、障害物検知センサとして光電式距離センサを採用すると、指向特性が高く、発射する光の広がりを限定でき、センサ正面の障害物だけを確実に検知することができる。また、ホーン等を必要としないため、小スペースでの搭載が可能となる。   Furthermore, when a photoelectric distance sensor is employed as the obstacle detection sensor, the directivity is high, the spread of the emitted light can be limited, and only the obstacle in front of the sensor can be reliably detected. In addition, since a horn or the like is not required, mounting in a small space is possible.
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。
<空気調和機の全体構成>
一般家庭で使用される空気調和機は、通常冷媒配管で互いに接続された室外機と室内機とで構成されており、図1乃至図4は、本発明に係る空気調和機の室内機を示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<Overall configuration of air conditioner>
An air conditioner used in a general home is composed of an outdoor unit and an indoor unit that are usually connected to each other by refrigerant piping, and FIGS. 1 to 4 show the indoor unit of the air conditioner according to the present invention. ing.
室内機は、本体2と、本体2の前面開口部2aを開閉自在の可動前面パネル(以下、単に前面パネルという)4を有しており、空気調和機停止時は、前面パネル4は本体2に密着して前面開口部2aを閉じているのに対し、空気調和機運転時は、前面パネル4は本体2から離反する方向に移動して前面開口部2aを開放する。なお、図1及び図2は前面パネル4が前面開口部2aを閉じた状態を示しており、図3及び図4は前面パネル4が前面開口部2aを開放した状態を示している。   The indoor unit has a main body 2 and a movable front panel (hereinafter simply referred to as a front panel) 4 that can freely open and close the front opening 2a of the main body 2, and the front panel 4 is the main body 2 when the air conditioner is stopped. While the front opening 2a is closed in close contact with the front, the front panel 4 moves in a direction away from the main body 2 to open the front opening 2a during operation of the air conditioner. 1 and 2 show a state where the front panel 4 closes the front opening 2a, and FIGS. 3 and 4 show a state where the front panel 4 opens the front opening 2a.
図1乃至図4に示されるように、本体2の内部には、熱交換器6と、前面開口部2a及び上面開口部2bから取り入れられた室内空気を熱交換器6で熱交換して室内に吹き出すための室内ファン8と、熱交換した空気を室内に吹き出す吹出口10を開閉するとともに空気の吹き出し方向を上下に変更する上下羽根12と、空気の吹き出し方向を左右に変更する左右羽根14とを備えており、前面開口部2a及び上面開口部2bと熱交換器6との間には、前面開口部2a及び上面開口部2bから取り入れられた室内空気に含まれる塵埃を除去するためのフィルタ16が設けられている。   As shown in FIG. 1 to FIG. 4, inside the main body 2, the heat exchanger 6 and the indoor air taken in from the front opening 2 a and the upper opening 2 b are heat-exchanged by the heat exchanger 6 and are indoors. An indoor fan 8 for blowing air, an upper and lower blades 12 for opening and closing a blower outlet 10 for blowing heat-exchanged air into the room and changing the air blowing direction up and down, and left and right blades 14 for changing the air blowing direction left and right Between the front opening 2a and the upper surface opening 2b and the heat exchanger 6 for removing dust contained in the indoor air taken in from the front opening 2a and the upper surface opening 2b. A filter 16 is provided.
また、前面パネル4上部は、その両端部に設けられた2本のアーム18,20を介して本体2上部に連結されており、アーム18に連結された駆動モータ(図示せず)を駆動制御することで、空気調和機運転時、前面パネル4は空気調和機停止時の位置(前面開口部2aの閉塞位置)から前方斜め上方に向かって移動する。   Further, the upper part of the front panel 4 is connected to the upper part of the main body 2 via two arms 18 and 20 provided at both ends thereof, and a drive motor (not shown) connected to the arm 18 is driven and controlled. Thus, during operation of the air conditioner, the front panel 4 moves forward and obliquely upward from the position when the air conditioner is stopped (closed position of the front opening 2a).
さらに、上下羽根12は、上羽根12aと下羽根12bとで構成されており、それぞれ本体2下部に揺動自在に取り付けられている。上羽根12a及び下羽根12bは、別々の駆動源(例えば、ステッピングモータ)に連結されており、室内機に内蔵された制御装置(後述する第1の基板48、例えばマイコン)によりそれぞれ独立して角度制御される。また、図3及び図4から明らかなように、下羽根12bの変更可能な角度範囲は、上羽根12aの変更可能な角度範囲より大きく設定されている。   Further, the upper and lower blades 12 are composed of an upper blade 12a and a lower blade 12b, and are respectively attached to the lower portion of the main body 2 so as to be swingable. The upper blade 12a and the lower blade 12b are connected to separate drive sources (for example, stepping motors), and are independently controlled by a control device (first board 48, for example, a microcomputer described later) built in the indoor unit. Angle controlled. As is clear from FIGS. 3 and 4, the changeable angle range of the lower blade 12b is set larger than the changeable angle range of the upper blade 12a.
なお、上羽根12a及び下羽根12bの駆動方法については後述する。また、上下羽根12は3枚以上の上下羽根で構成することも可能で、この場合、少なくとも2枚(特に、最も上方に位置する羽根と最も下方に位置する羽根)は独立して角度制御できるのが好ましい。   A method for driving the upper blade 12a and the lower blade 12b will be described later. In addition, the upper and lower blades 12 can be composed of three or more upper and lower blades. In this case, at least two (particularly, the uppermost blade and the lowermost blade) can be independently angle-controlled. Is preferred.
また、左右羽根14は、室内機の中心から左右に5枚ずつ配置された合計10枚の羽根で構成されており、それぞれ本体2の下部に揺動自在に取り付けられている。また、左右の5枚を一つの単位として別々の駆動源(例えば、ステッピングモータ)に連結されており、室内機に内蔵された制御装置により左右5枚の羽根がそれぞれ独立して角度制御される。なお、左右羽根14の駆動方法についても後述する。   In addition, the left and right blades 14 are configured by a total of 10 blades arranged five by left and right from the center of the indoor unit, and are respectively swingably attached to the lower portion of the main body 2. The left and right five blades are connected to separate drive sources (for example, stepping motors) as a unit, and the left and right five blades are independently angle-controlled by a control device built in the indoor unit. . A method for driving the left and right blades 14 will also be described later.
<人体検知装置の構成>
図1に示されるように、前面パネル4の上部には、複数(例えば、三つ)の固定式センサユニット24,26,28が人体検知装置として取り付けられており、これらのセンサユニット24,26,28は、図3及び図4に示されるように、センサホルダ36に保持されている。
<Configuration of human body detection device>
As shown in FIG. 1, a plurality of (for example, three) fixed sensor units 24, 26, and 28 are attached to the upper portion of the front panel 4 as a human body detection device. , 28 are held by a sensor holder 36 as shown in FIGS. 3 and 4.
各センサユニット24,26,28は、回路基板と、回路基板に取り付けられたレンズと、レンズの内部に実装された人体検知センサとで構成されている。また、人体検知センサは、例えば人体から放射される赤外線を検知することにより人の在否を検知する焦電型赤外線センサにより構成されており、赤外線センサが検知する赤外線量の変化に応じて出力されるパルス信号に基づいて回路基板により人の在否が判定される。すなわち、回路基板は人の在否判定を行う在否判定手段として作用する。   Each of the sensor units 24, 26, and 28 includes a circuit board, a lens attached to the circuit board, and a human body detection sensor mounted inside the lens. The human body detection sensor is composed of a pyroelectric infrared sensor that detects the presence or absence of a person by detecting infrared rays radiated from the human body, for example, and outputs in accordance with a change in the amount of infrared rays detected by the infrared sensor. The presence or absence of a person is determined by the circuit board based on the pulse signal. That is, the circuit board acts as presence / absence determination means for determining the presence / absence of a person.
<人体検知装置による人位置推定>
図5は、センサユニット24,26,28で検知される人位置判別領域を示しており、センサユニット24,26,28は、それぞれ次の領域に人がいるかどうかを検知することができる。
センサユニット24:領域A+B+C+D
センサユニット26:領域B+C+E+F
センサユニット28:領域C+D+F+G
<Human position estimation by human body detection device>
FIG. 5 shows human position determination areas detected by the sensor units 24, 26, and 28. The sensor units 24, 26, and 28 can detect whether or not a person is in the next area.
Sensor unit 24: area A + B + C + D
Sensor unit 26: Area B + C + E + F
Sensor unit 28: area C + D + F + G
すなわち、本発明に係る空気調和機の室内機においては、各センサユニット24,26,28で検知できる領域が一部重なっており、領域A〜Gの数よりも少ない数のセンサユニットを使用して各領域A〜Gにおける人の在否を検知するようにしている。表1は、各センサユニット24,26,28の出力と、在判定領域(人がいると判定された領域)との関係を示している。なお、表1及び以下の説明ではセンサユニット24,26,28を第1のセンサ24、第2のセンサ26、第3のセンサ28という。
That is, in the indoor unit of the air conditioner according to the present invention, the areas that can be detected by the sensor units 24, 26, and 28 are partially overlapped, and a smaller number of sensor units than the number of the areas A to G are used. Thus, the presence or absence of a person in each of the areas A to G is detected. Table 1 shows the relationship between the output of each sensor unit 24, 26, and 28 and the presence determination area (area determined to have a person). In Table 1 and the following description, the sensor units 24, 26, and 28 are referred to as a first sensor 24, a second sensor 26, and a third sensor 28.
図6は、第1乃至第3のセンサ24,26,28を使用して、領域A〜Gの各々に後述する領域特性を設定するためのフローチャートで、図7は、第1乃至第3のセンサ24,26,28を使用して、領域A〜Gのどの領域に人がいるか否かを判定するフローチャートであり、これらのフローチャートを参照しながら人の位置判定方法について以下説明する。   FIG. 6 is a flowchart for setting region characteristics to be described later in each of the regions A to G using the first to third sensors 24, 26, and 28. FIG. 7 illustrates the first to third sensors. It is a flowchart which determines whether there exists a person in the area | regions A-G using the sensors 24, 26, and 28, and a person's position determination method is demonstrated below, referring these flowcharts.
ステップS1において、所定の周期T1(例えば、5秒)で各領域における人の在否がまず判定されるが、この判定方法につき、領域A,B,Cにおける人の在否を判定する場合を例にとり、図8を参照しながら説明する。   In step S1, the presence / absence of a person in each area is first determined at a predetermined period T1 (for example, 5 seconds). In this determination method, the presence / absence of a person in areas A, B, and C is determined. An example will be described with reference to FIG.
図8に示されるように、時間t1の直前の周期T1において第1乃至第3のセンサ24,26,28がいずれもOFF(パルス無し)の場合、時間t1において領域A,B,Cに人はいないと判定する(A=0,B=0,C=0)。次に、時間t1から周期T1後の時間t2までの間に第1のセンサ24のみON信号を出力し(パルス有り)、第2及び第3のセンサ26,28がOFFの場合、時間t2において領域Aに人がいて、領域B,Cには人がいないと判定する(A=1,B=0,C=0)。さらに、時間t2から周期T1後の時間t3までの間に第1及び第2のセンサ24,26がON信号を出力し、第3のセンサ28がOFFの場合、時間t3において領域Bに人がいて、領域A、Cには人がいないと判定する(A=0,B=1,C=0)。以下、同様に周期T1毎に各領域A,B,Cにおける人の在否が判定される。   As shown in FIG. 8, when all of the first to third sensors 24, 26, and 28 are OFF (no pulse) in the period T1 immediately before the time t1, there are people in the regions A, B, and C at the time t1. It is determined that there is no yes (A = 0, B = 0, C = 0). Next, during the period from time t1 to time t2 after period T1, only the first sensor 24 outputs an ON signal (with a pulse), and when the second and third sensors 26 and 28 are OFF, at time t2. It is determined that there is a person in the area A and there are no persons in the areas B and C (A = 1, B = 0, C = 0). Further, when the first and second sensors 24 and 26 output ON signals from time t2 to time t3 after the period T1, and the third sensor 28 is OFF, a person is in area B at time t3. It is determined that there are no people in the areas A and C (A = 0, B = 1, C = 0). Hereinafter, the presence / absence of a person in each of the areas A, B, and C is similarly determined for each period T1.
この判定結果に基づいて各領域A〜Gを、人が良くいる第1の領域(良くいる場所)、人のいる時間が短い第2の領域(人が単に通過する領域、滞在時間の短い領域等の通過領域)、人のいる時間が非常に短い第3の領域(壁、窓等人が殆ど行かない非生活領域)とに判別する。以下、第1の領域、第2の領域、第3の領域をそれぞれ、生活区分I、生活区分II、生活区分IIIといい、生活区分I、生活区分II、生活区分IIIはそれぞれ、領域特性Iの領域、領域特性IIの領域、領域特性IIIの領域ということもできる。また、生活区分I(領域特性I)、生活区分II(領域特性II)を併せて生活領域(人が生活する領域)とし、これに対し、生活区分III(領域特性III)を非生活領域(人が生活しない領域)とし、人の在否の頻度により生活の領域を大きく分類してもよい。   Based on the determination result, each of the areas A to G is classified into a first area where people are good (place where they are good), a second area where people are short (area where people simply pass through, areas where stay time is short). And a third area (a non-living area where people hardly go, such as walls and windows). Hereinafter, the first region, the second region, and the third region are referred to as a life category I, a life category II, and a life category III, respectively, and the life category I, the life category II, and the life category III are respectively a region characteristic I. It can also be referred to as a region of region characteristic II, region of region characteristic II, and region of region characteristic III. In addition, life category I (region characteristic I) and life category II (region characteristic II) are combined into a life region (region where people live), while life category III (region characteristic III) is defined as a non-living region (regional characteristic III). The area of life may be broadly classified according to the frequency of the presence or absence of a person.
この判別は、図6のフローチャートにおけるステップS3以降で行われ、この判別方法について図9及び図10を参照しながら説明する。   This determination is performed after step S3 in the flowchart of FIG. 6, and this determination method will be described with reference to FIGS.
図9は、一つの和室とLD(居間兼食事室)と台所とからなる1LDKのLDに本発明に係る空気調和機の室内機を設置した場合を示しており、図9における楕円で示される領域は被験者が申告した良くいる場所を示している。   FIG. 9 shows a case where the indoor unit of the air conditioner according to the present invention is installed in an LD of 1 LDK comprising one Japanese-style room, an LD (living room / dining room) and a kitchen, and is indicated by an ellipse in FIG. The area shows the well-placed place where the subject reported.
上述したように、周期T1毎に各領域A〜Gにおける人の在否が判定されるが、周期T1の反応結果(判定)として1(反応有り)あるいは0(反応無し)を出力し、これを複数回繰り返した後、ステップS2において、全てのセンサ出力をクリアする。   As described above, the presence / absence of a person in each of the regions A to G is determined for each period T1, and 1 (with a reaction) or 0 (without a reaction) is output as a reaction result (determination) in the period T1. Is repeated a plurality of times, and in step S2, all sensor outputs are cleared.
ステップS3において、所定の空調機の累積運転時間が経過したかどうかを判定する。ステップS3において所定時間が経過していないと判定されると、ステップS1に戻る一方、所定時間が経過したと判定されると、各領域A〜Gにおける当該所定時間に累積した反応結果を二つの閾値と比較することにより各領域A〜Gをそれぞれ生活区分I〜IIIのいずれかに判別する。   In step S3, it is determined whether or not the cumulative operation time of a predetermined air conditioner has elapsed. If it is determined in step S3 that the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S1. On the other hand, if it is determined that the predetermined time has elapsed, two reaction results accumulated in the predetermined time in each region A to G are obtained. Each region A to G is determined as one of the life categories I to III by comparing with the threshold value.
長期累積結果を示す図10を参照してさらに詳述すると、第1の閾値及び第1の閾値より小さい第2の閾値を設定して、ステップS4において、各領域A〜Gの長期累積結果が第1の閾値より多いかどうかを判定し、多いと判定された領域はステップS5において生活区分Iと判別する。また、ステップS4において、各領域A〜Gの長期累積結果が第1の閾値より少ないと判定されると、ステップS6において、各領域A〜Gの長期累積結果が第2の閾値より多いかどうかを判定し、多いと判定された領域は、ステップS7において生活区分IIと判別する一方、少ないと判定された領域は、ステップS8において生活区分IIIと判別する。   More specifically with reference to FIG. 10 showing the long-term accumulation result, the first threshold value and the second threshold value smaller than the first threshold value are set, and in step S4, the long-term accumulation results of the regions A to G are obtained. It is determined whether or not it is greater than the first threshold value, and the region determined to be greater is determined to be the life category I in step S5. If it is determined in step S4 that the long-term cumulative result of each region A to G is less than the first threshold value, whether or not the long-term cumulative result of each region A to G is greater than the second threshold value in step S6. The region determined to be large is determined to be the life category II in step S7, while the region determined to be small is determined to be the life category III in step S8.
図10の例では、領域C,D,Gが生活区分Iとして判別され、領域B,Fが生活区分IIとして判別され、領域A,Eが生活区分IIIとして判別される。   In the example of FIG. 10, the areas C, D, and G are determined as the life category I, the areas B and F are determined as the life category II, and the areas A and E are determined as the life category III.
また、図11は別の1LDKのLDに本発明に係る空気調和機の室内機を設置した場合を示しており、図12はこの場合の長期累積結果を元に各領域A〜Gを判別した結果を示している。図11の例では、領域B,C,Eが生活区分Iとして判別され、領域A,Fが生活区分IIとして判別され、領域D,Gが生活区分IIIとして判別される。   Moreover, FIG. 11 shows the case where the indoor unit of the air conditioner according to the present invention is installed in another 1 LDK LD, and FIG. 12 discriminates each region A to G based on the long-term accumulation result in this case. Results are shown. In the example of FIG. 11, the areas B, C, and E are determined as the life category I, the areas A and F are determined as the life category II, and the areas D and G are determined as the life category III.
なお、上述した領域特性(生活区分)の判別は所定時間毎に繰り返されるが、判別すべき室内に配置されたソファー、食卓等を移動することがない限り、判別結果が変わることは殆どない。   Note that the above-described determination of the region characteristics (life classification) is repeated every predetermined time, but the determination result hardly changes unless the sofa, the table, or the like arranged in the room to be determined is moved.
次に、図7のフローチャートを参照しながら、各領域A〜Gにおける人の在否の最終判定について説明する。   Next, the final determination of the presence / absence of a person in each of the regions A to G will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS21〜S22は、上述した図6のフローチャートにおけるステップS1〜S2と同じなので、その説明は省略する。ステップS23において、所定数M(例えば、15回)の周期T1の反応結果が得られたかどうかが判定され、周期T1は所定数Mに達していないと判定されると、ステップS21に戻る一方、周期T1が所定数Mに達したと判定されると、ステップS24において、周期T1×Mにおける反応結果の合計を累積反応期間回数として、1回分の累積反応期間回数を算出する。この累積反応期間回数の算出を複数回繰り返し、ステップS25において、所定回数分(例えば、N=4)の累積反応期間回数の算出結果が得られたかどうかが判定され、所定回数に達していないと判定されると、ステップS21に戻る一方、所定回数に達したと判定されると、ステップS26において、既に判別した領域特性と所定回数分の累積反応期間回数を元に各領域A〜Gにおける人の在否を推定する。   Steps S21 to S22 are the same as steps S1 to S2 in the flowchart of FIG. In step S23, it is determined whether or not a predetermined number M (for example, 15 times) of reaction results in the period T1 has been obtained. If it is determined that the period T1 has not reached the predetermined number M, the process returns to step S21. If it is determined that the period T1 has reached the predetermined number M, in step S24, the total number of reaction results in the period T1 × M is used as the cumulative reaction period number, and the cumulative reaction period number for one time is calculated. This calculation of the cumulative reaction period is repeated a plurality of times, and it is determined in step S25 whether or not the calculation result of the cumulative reaction period has been obtained for a predetermined number of times (for example, N = 4). When the determination is made, the process returns to step S21. On the other hand, when it is determined that the predetermined number of times has been reached, in step S26, the person in each of the areas A to G is determined based on the already determined area characteristics and the predetermined number of accumulated reaction periods. Presence or absence of is estimated.
なお、ステップS27において累積反応期間回数の算出回数(N)から1を減算してステップS21に戻ることで、所定回数分の累積反応期間回数の算出が繰り返し行われることになる。   In step S27, by subtracting 1 from the number of times (N) for calculating the cumulative reaction period and returning to step S21, the calculation of the number of cumulative reaction periods for a predetermined number of times is repeatedly performed.
表2は最新の1回分(時間T1×M)の反応結果の履歴を示しており、表2中、例えばΣA0は領域Aにおける1回分の累積反応期間回数を意味している。
Table 2 shows a history of reaction results for the latest one time (time T1 × M). In Table 2, for example, ΣA0 means the number of cumulative reaction periods for one time in the region A.
ここで、ΣA0の直前の1回分の累積反応期間回数をΣA1、さらにその前の1回分の累積反応期間回数をΣA2・・・とし、N=4の場合、過去4回分の履歴(ΣA4、ΣA3、ΣA2、ΣA1)のうち、生活区分Iについては、1回以上の累積反応期間回数が1回でもあれば、人がいると判定する。また、生活区分IIについては、過去4回の履歴のうち、1回以上の累積反応期間回数が2回以上あれば、人がいると判定するとともに、生活区分IIIについては、過去4回の履歴のうち、2回以上の累積反応期間回数が3回以上あれば、人がいると判定する。   Here, the cumulative reaction period number for one time immediately before ΣA0 is ΣA1, the cumulative reaction period number for one previous time is ΣA2,..., And when N = 4, the history for the past four times (ΣA4, ΣA3) , .SIGMA.A2, .SIGMA.A1), for life category I, it is determined that there is a person if the cumulative reaction period is one or more. In addition, for life category II, if there are two or more cumulative reaction periods in the past four histories, it is determined that there is a person, and for life category III, the past four histories Among them, if the cumulative reaction period number of 2 times or more is 3 times or more, it is determined that there is a person.
次に、上述した人の在否判定から時間T1×M後には、同様に過去の4回分の履歴と生活区分と累積反応期間回数から人の在否の推定が行われる。   Next, after the time T1 × M from the above-described determination of the presence / absence of the person, the presence / absence of the person is similarly estimated from the past four histories, life categories, and cumulative reaction period times.
すなわち、本発明に係る空気調和機の室内機においては、判別領域A〜Gの数よりも少ない数のセンサを使用して人の在否を推定することから、所定周期毎の推定では人の位置を誤る可能性があるので、重なり領域かどうかに関わらず単独の所定周期では人の位置推定を行うことを避け、所定周期毎の領域判定結果を長期累積した領域特性と、所定周期毎の領域判定結果をN回分累積し、求めた各領域の累積反応期間回数の過去の履歴から人の所在地を推定することで、確率の高い人の位置推定結果を得るようにしている。   That is, in the indoor unit of the air conditioner according to the present invention, the presence / absence of a person is estimated using a smaller number of sensors than the number of the discrimination areas A to G. Since there is a possibility that the position is incorrect, avoiding human position estimation in a single predetermined period regardless of whether it is an overlapping area, the region characteristics obtained by accumulating the region determination results for each predetermined period over a long period, and for each predetermined period The region determination results are accumulated N times, and the location of the person is estimated from the past history of the accumulated reaction period times of each region obtained, thereby obtaining the position estimation result of the person with high probability.
表3は、このようにして人の在否を判定し、T1=5秒、M=12回に設定した場合の在推定に要する時間、不在推定に要する時間を示している。
Table 3 shows the time required for the presence estimation and the time required for the absence estimation when the presence / absence of the person is determined as described above and T1 = 5 seconds and M = 12.
このようにして、本発明に係る空気調和機の室内機により空調すべき領域を第1乃至第3のセンサ24,26,28により複数の領域A〜Gに区分した後、各領域A〜Gの領域特性(生活区分I〜III)を決定し、さらに各領域A〜Gの領域特性に応じて在推定に要する時間、不在推定に要する時間を変更するようにしている。   Thus, after the area to be air-conditioned by the indoor unit of the air conditioner according to the present invention is divided into the plurality of areas A to G by the first to third sensors 24, 26 and 28, each area A to G Area characteristics (life categories I to III) are determined, and the time required for presence estimation and the time required for absence estimation are changed according to the area characteristics of the areas A to G.
すなわち、空調設定を変更した後、風が届くまでには1分程度要することから、短時間(例えば、数秒)で空調設定を変更しても快適性を損なうのみならず、人がすぐいなくなるような場所に対しては、省エネの観点からあまり空調を行わないほうが好ましい。そこで、各領域A〜Gにおける人の在否をまず検知し、特に人がいる領域の空調設定を最適化している。   In other words, since it takes about 1 minute for the wind to reach after changing the air conditioning setting, changing the air conditioning setting in a short time (for example, a few seconds) will not only impair comfort, but will also make people short. For such a place, it is preferable not to perform air conditioning so much from the viewpoint of energy saving. Therefore, the presence / absence of a person in each of the areas A to G is first detected, and the air conditioning setting in the area where the person is present is optimized.
詳述すると、生活区分IIと判別された領域の在否推定に要する時間を標準として、生活区分Iと判別された領域では、生活区分IIと判別された領域より短い時間間隔で人の存在が推定されるのに対し、その領域から人がいなくなった場合には、生活区分IIと判別された領域より長い時間間隔で人の不存在を推定することにより、在推定に要する時間を短く、不在推定に要する時間は長く設定されることになる。逆に、生活区分IIIと判別された領域では、生活区分IIと判別された領域より長い時間間隔で人の存在が推定されるのに対し、その領域から人がいなくなった場合には、生活区分IIと判別された領域より短い時間間隔で人の不存在を推定することにより、在推定に要する時間を長く、不在推定に要する時間は短く設定されることになる。さらに、上述したように長期累積結果によりそれぞれの領域の生活区分は変わり、それに応じて、在推定に要する時間や不在推定に要する時間も可変設定されることになる。   More specifically, with the time required to estimate the presence / absence of an area determined as life category II as a standard, in the area determined as life category I, there is a person at a shorter time interval than the area determined as life category II. In contrast, when there are no more people in the area, the absence of the person is estimated at a longer time interval than the area identified as Living Category II, thereby shortening the time required for the presence estimation. The time required for estimation is set to be long. On the other hand, in the area determined to be life category III, the presence of a person is estimated at a longer time interval than the area determined to be life category II. By estimating the absence of a person at a time interval shorter than the area determined as II, the time required for the presence estimation is set longer, and the time required for the absence estimation is set shorter. Furthermore, as described above, the life division of each region changes depending on the long-term accumulation result, and accordingly, the time required for the presence estimation and the time required for the absence estimation are variably set.
<障害物検知装置の構成>
図1に示されるように、本体2の片側(正面から見て左側)の下部には、障害物検知装置30が設けられており、この障害物検知装置30について図13を参照しながら説明する。なお、本明細書で使用する「障害物」という用語は、室内機の吹出口10から吹き出され居住者に快適空間を提供するための空気の流れを妨げる物全般を指しており、例えばテーブルやソファー等の家具、テレビ、オーディオ等の居住者以外の物を総称したものである。
<Configuration of obstacle detection device>
As shown in FIG. 1, an obstacle detection device 30 is provided at the lower part of one side (left side when viewed from the front) of the main body 2, and the obstacle detection device 30 will be described with reference to FIG. . As used herein, the term “obstacle” refers to all objects that are blown out from the air outlet 10 of the indoor unit and impede the flow of air to provide a comfortable space for residents. It is a collective term for non-residents such as furniture such as sofas, televisions, and audio.
障害物検知装置30は、距離検知手段としての超音波式距離センサ(以下、単に「超音波センサ」という)32と、超音波センサ32を回転自在に支承する球状の支持体34と、超音波センサ32の音波出口方向に位置する支持体34に形成されたホーン36と、超音波センサ32の向きを変えて距離検知方向を変更するための距離検知方向変更手段(駆動手段)とを備えている。ホーン36は、超音波センサ32が送信した超音波の感度を向上させるとともに指向性を強くして障害物検知精度を向上させるためのものである。   The obstacle detection device 30 includes an ultrasonic distance sensor (hereinafter simply referred to as “ultrasonic sensor”) 32 as a distance detection means, a spherical support 34 that rotatably supports the ultrasonic sensor 32, and an ultrasonic wave. A horn 36 formed on the support 34 positioned in the sound wave exit direction of the sensor 32, and a distance detection direction changing means (driving means) for changing the distance detection direction by changing the direction of the ultrasonic sensor 32 are provided. Yes. The horn 36 is for improving the sensitivity of the ultrasonic wave transmitted by the ultrasonic sensor 32 and enhancing the directivity to improve the obstacle detection accuracy.
また、支持体34は、水平(横)回転用回転軸40と、水平回転用回転軸40と直交する方向に延びる垂直(縦)回転用回転軸42を有し、水平回転用回転軸40は水平回転用モータ44に連結されて駆動され、垂直回転用回転軸42は垂直回転用モータ46に連結されて駆動される。すなわち、距離検知方向変更手段は、水平回転用モータ44、垂直回転用モータ46等により構成され、超音波センサ32の方向角度を2次元で変更することができるとともに、超音波センサ32の向いている方向角度を認識することができる。   Further, the support 34 has a horizontal (horizontal) rotating shaft 40 and a vertical (vertical) rotating shaft 42 extending in a direction orthogonal to the horizontal rotating shaft 40, and the horizontal rotating shaft 40 is The horizontal rotation motor 44 is connected to and driven, and the vertical rotation shaft 42 is connected to and driven by the vertical rotation motor 46. That is, the distance detection direction changing means includes a horizontal rotation motor 44, a vertical rotation motor 46, and the like, and can change the direction angle of the ultrasonic sensor 32 two-dimensionally and be directed to the ultrasonic sensor 32. The direction angle can be recognized.
次に、距離検知手段としての超音波センサ32の作用を説明する。
本実施の形態における超音波センサ32は、超音波送信部と受信部を兼用しており、超音波パルスを送信して、超音波パルスが障害物等に当たると、反射して、この反射波を超音波センサ32で受信する。この送信から受信までの時間をt、音速をCとすると、超音波センサ32から障害物までの距離DはD=Ct/2で表される。なお、超音波センサ32の超音波送信部と受信部が別体の場合も、原理的あるいは機能的にはなんの変わりもなく、本実施の形態においても採用できる。
Next, the operation of the ultrasonic sensor 32 as a distance detection means will be described.
The ultrasonic sensor 32 according to the present embodiment serves as both an ultrasonic transmitter and a receiver. The ultrasonic sensor 32 transmits an ultrasonic pulse. When the ultrasonic pulse hits an obstacle or the like, the ultrasonic sensor 32 reflects the reflected wave. Received by the ultrasonic sensor 32. When the time from this transmission to reception is t and the sound speed is C, the distance D from the ultrasonic sensor 32 to the obstacle is represented by D = Ct / 2. In addition, even when the ultrasonic transmission unit and the reception unit of the ultrasonic sensor 32 are separate, there is no change in principle or function, and the ultrasonic sensor 32 can be adopted in the present embodiment.
また、超音波センサ32は、床面からの高さをHとすると、H=約2mの高さに通常設置される。   The ultrasonic sensor 32 is usually installed at a height of H = about 2 m, where H is the height from the floor.
さらに、距離検知方向変更手段により超音波センサ32の向いている方向を、垂直方向の角度(俯角、水平線から下方向に測定した角度)α、水平方向の角度(室内機から見て左側の基準線から右向きに測定した角度)βとして認識することができる。ここで、ある方向における障害物までの距離Dが、D=H/sinαのとき、その障害物は床面上にあるということがわかり、超音波センサ32によりその方向の床面が見通せるということになる。   Further, the direction in which the ultrasonic sensor 32 is directed by the distance detection direction changing means is changed to a vertical angle (a depression angle, an angle measured downward from the horizontal line) α, a horizontal angle (a reference on the left side when viewed from the indoor unit). The angle measured to the right from the line) β. Here, when the distance D to the obstacle in a certain direction is D = H / sin α, it can be seen that the obstacle is on the floor surface, and the ultrasonic sensor 32 can see the floor surface in that direction. become.
したがって、垂直方向の角度αと水平方向の角度βを所定の角度間隔で変化させて超音波センサ32に検知動作(走査)を行わせることで、居住空間における人や物の位置を認識することができる。   Therefore, the position of the person or the object in the living space is recognized by changing the vertical angle α and the horizontal angle β at predetermined angular intervals and causing the ultrasonic sensor 32 to perform a detection operation (scanning). Can do.
本実施の形態においては、超音波センサ32により居住空間の床面を垂直方向の角度αと水平方向の角度βに基づき、図14に示されるように細分化し、これらの領域の各々を障害物位置判別領域あるいは「ポジション」と定義し、どのポジションに障害物が存在しているかを判別するようにしている。なお、図14に示される全ポジションは、図5に示される人位置判別領域の全領域と略一致しており、図5の領域境界を図14のポジション境界に略一致させ、領域及びポジションを次のように対応させることで、後述する空調制御を容易に行うことができ、記憶させるメモリを極力少なくしている。
領域A:ポジションA1+A2+A3
領域B:ポジションB1+B2
領域C:ポジションC1+C2
領域D:ポジションD1+D2
領域E:ポジションE1+E2
領域F:ポジションF1+F2
領域G:ポジションG1+G2
In the present embodiment, the floor surface of the living space is subdivided as shown in FIG. 14 by the ultrasonic sensor 32 based on the vertical angle α and the horizontal angle β, and each of these areas is obstructed. It is defined as a position determination area or “position”, and it is determined which position an obstacle is present. Note that all the positions shown in FIG. 14 substantially coincide with all the areas of the human position determination area shown in FIG. 5, and the area boundary in FIG. 5 is substantially coincident with the position boundary in FIG. By making it correspond as follows, the air conditioning control described later can be easily performed, and the memory to be stored is reduced as much as possible.
Area A: Position A1 + A2 + A3
Area B: Position B1 + B2
Area C: Position C1 + C2
Area D: Position D1 + D2
Area E: Position E1 + E2
Area F: Position F1 + F2
Area G: Position G1 + G2
なお、図14の領域分割は、ポジションの領域数を人位置判別領域の領域数より多く設定しており、人位置判別領域の各々に少なくとも二つのポジションが属し、これら少なくとも二つの障害物位置判別領域を室内機から見て左右に配置しているが、各人位置判別領域に少なくとも一つのポジションが属するように領域分割して、空調制御を行うこともできる。   In the area division of FIG. 14, the number of position areas is set to be larger than the number of areas of the human position determination area, and at least two positions belong to each of the human position determination areas. Although the areas are arranged on the left and right as viewed from the indoor unit, the air conditioning control can be performed by dividing the area so that at least one position belongs to each person position determination area.
また、図14の領域分割は、複数の人位置判別領域の各々が、室内機までの距離に応じて区分され、近い領域の人位置判別領域に属するポジションの領域数を遠い領域の人位置判別領域に属するポジションの領域数より多く設定しているが、室内機からの距離にかかわらず、各人位置判別領域に属するポジション数を同数にしてもよい。   In the area division of FIG. 14, each of the plurality of person position determination areas is divided according to the distance to the indoor unit, and the number of positions belonging to the person position determination area in the near area is determined as the person position determination in the far area. The number of positions belonging to the area is set to be larger than the number of areas belonging to the area, but the number of positions belonging to each person position determination area may be the same regardless of the distance from the indoor unit.
<障害物検知装置の検知動作及びデータ処理>
上述したように、本発明に係る空気調和機は、人体検知装置により領域A〜Gにおける人の在否を検知するとともに、障害物検知装置によりポジションA1〜G2における障害物の有無を検知し、人体検知装置の検知信号(検知結果)と障害物検知装置の検知信号(検知結果)に基づいて、風向変更手段である上下羽根12及び左右羽根14を駆動制御することにより、快適空間を提供するようにしている。
<Detection operation and data processing of obstacle detection device>
As described above, the air conditioner according to the present invention detects the presence or absence of a person in the regions A to G by the human body detection device, and detects the presence or absence of an obstacle in the positions A1 to G2 by the obstacle detection device. Based on the detection signal (detection result) of the human body detection device and the detection signal (detection result) of the obstacle detection device, driving and controlling the upper and lower blades 12 and the left and right blades 14 which are wind direction changing means provides a comfortable space. I am doing so.
人体検知センサは、例えば人体から放射される赤外線を検知することにより人の在否を検知することができるのに対し、障害物検知装置は、送信した超音波の反射波を受信することで障害物の距離を検知していることから、人と障害物を判別することができない。   While the human body detection sensor can detect the presence or absence of a person by detecting infrared rays emitted from the human body, for example, the obstacle detection device receives a reflected wave of the transmitted ultrasonic wave to Since the distance of an object is detected, it is impossible to distinguish between a person and an obstacle.
人を障害物として誤認すると、人がいる領域を空調できなかったり、人に空調風(気流)を直接当ててしまうこともあり、結果として非効率な空調制御あるいは人に不快感を与える空調制御となるおそれがある。   If a person is mistaken as an obstacle, the area in which the person is present may not be air-conditioned, or air-conditioning airflow (airflow) may be applied directly to the person, resulting in inefficient air-conditioning control or air-conditioning control that causes discomfort to the person. There is a risk of becoming.
そこで、障害物検知装置について、以下に説明するデータ処理を行って障害物のみを検知するようにしている。   Therefore, the obstacle detection apparatus detects only an obstacle by performing data processing described below.
まず、図15を参照しながら超音波センサ32の駆動方法を説明する。
図15に示されるように、本体2には、互いに電気的に接続された三つの基板48,50,52が内蔵されており、本体2に取り付けられた前面パネル4,上下羽根12,左右羽根14等の可動部は第1の基板48により制御され、第3の基板52は、超音波センサ32と一体的に実装されている。
First, a method for driving the ultrasonic sensor 32 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 15, the main body 2 includes three boards 48, 50, and 52 that are electrically connected to each other, and includes a front panel 4, upper and lower blades 12, and left and right blades attached to the main body 2. The movable parts such as 14 are controlled by the first substrate 48, and the third substrate 52 is mounted integrally with the ultrasonic sensor 32.
また、第2の基板50には、センサ入力増幅部54と、帯域増幅部56と、比較部58と、ラッチ回路部60とが設けられ、第1の基板48から出力された超音波送信信号はセンサ入力増幅部54に入力され、センサ入力増幅部54で電圧増幅した後、第3の基板52に入力される。超音波センサ32は、入力された信号に基づいて、後述する各アドレスに向かって超音波を送信し、その反射波を受信して帯域増幅部56に出力する。超音波送信信号としては、例えば10μsでON/OFFを繰り返す50%デューティの50kHzの信号を使用し、帯域増幅部56では、50kHz近傍の信号を増幅する。   The second substrate 50 is provided with a sensor input amplification unit 54, a band amplification unit 56, a comparison unit 58, and a latch circuit unit 60, and an ultrasonic transmission signal output from the first substrate 48. Is input to the sensor input amplifying unit 54, voltage amplified by the sensor input amplifying unit 54, and then input to the third substrate 52. The ultrasonic sensor 32 transmits an ultrasonic wave toward each address to be described later based on the input signal, receives the reflected wave, and outputs it to the band amplifying unit 56. As the ultrasonic transmission signal, for example, a 50 kHz signal with 50% duty that repeats ON / OFF at 10 μs is used, and the band amplification unit 56 amplifies a signal in the vicinity of 50 kHz.
帯域増幅部56の出力信号は比較部58に入力され、比較部58に設定された所定の閾値と比較される。比較部58は、帯域増幅部56の出力信号が閾値より大きい場合にLレベル(ローレベル)の信号をラッチ回路部60に出力する一方、帯域増幅部56の出力信号が閾値より小さい場合にHレベル(ハイレベル)の信号をラッチ回路部60に出力する。また、第1の基板48は、ノイズを分離するための受信マスク信号をラッチ回路部60に出力する。   The output signal of the band amplification unit 56 is input to the comparison unit 58 and compared with a predetermined threshold set in the comparison unit 58. The comparison unit 58 outputs an L level (low level) signal to the latch circuit unit 60 when the output signal of the band amplifying unit 56 is larger than the threshold value. A level (high level) signal is output to the latch circuit unit 60. Further, the first substrate 48 outputs a reception mask signal for separating noise to the latch circuit unit 60.
なお、図15は、超音波センサ32が送受信一体型のものを示しているが、送信機と受信機が別体のものを使用することも勿論可能である。   Note that FIG. 15 shows the ultrasonic sensor 32 having a transmission / reception integrated type, but it is of course possible to use a transmitter and a receiver separately.
図16は、RS(リセットセット)フリップフロップにより構成されたラッチ回路部60を示しており、表4は、二つの入力(比較部58からの入力(RESET入力)と第1の基板48からの入力(SET入力))に基づいて決定されるラッチ回路部60からの出力(Q)を示している。表4中、Hは、RESET入力とSET入力が共にLレベルの場合は、出力はHレベルとなり、RESET入力とSET入力が共にHレベルの場合は、どちらが先にHレベルになるかどうかで出力レベルが異なることを示している。
FIG. 16 shows a latch circuit unit 60 configured by RS (reset set) flip-flops. Table 4 shows two inputs (input from the comparison unit 58 (RESET input) and from the first substrate 48. The output (Q) from the latch circuit unit 60 determined based on the input (SET input) is shown. In Table 4, H * indicates whether the output is H level when both the RESET input and the SET input are at the L level, and which is the H level first when both the RESET input and the SET input are at the H level. The output level is different.
また、図17は、各信号の状態を示す概略のタイミングチャートを示しており、図17に示されるように、空気調和機の運転開始時には、比較部58からラッチ回路部60にはHレベルの信号が入力される。また、第1の基板48から第2の基板50のセンサ入力増幅部54に超音波送信信号が出力され、センサ入力増幅部54からの信号が第3の基板52に入力されると、超音波センサ32は設定されたアドレスに向かって超音波を送信する。   FIG. 17 is a schematic timing chart showing the state of each signal. As shown in FIG. 17, when the operation of the air conditioner is started, the comparison circuit 58 sends an H level signal to the latch circuit 60. A signal is input. In addition, when an ultrasonic transmission signal is output from the first substrate 48 to the sensor input amplification unit 54 of the second substrate 50 and a signal from the sensor input amplification unit 54 is input to the third substrate 52, the ultrasonic wave is output. The sensor 32 transmits an ultrasonic wave toward the set address.
また、超音波送信信号の送信直後に周囲環境からのノイズの影響を受ける可能性があり、ノイズの影響がある場合、帯域増幅部56を介して比較部58に入力される。比較部58では、入力された信号を予め設定された閾値と比較し、閾値より大きい場合には、Lレベルの信号をラッチ回路部60に出力する。しかしながら、このとき比較部58に入力された信号は居住空間からの反射波を超音波センサ32が受信して生成された信号ではないことから、超音波送信信号の送信から所定のセンサ出力マスク時間を設定し、センサ出力マスク時間中は、Lレベルの受信マスク信号を第1の基板48から第2の基板50のラッチ回路部60に出力するようにしている。   In addition, there is a possibility of being affected by noise from the surrounding environment immediately after transmission of the ultrasonic transmission signal, and when there is an influence of noise, it is input to the comparison unit 58 via the band amplification unit 56. The comparison unit 58 compares the input signal with a preset threshold value, and outputs an L level signal to the latch circuit unit 60 if it is greater than the threshold value. However, since the signal input to the comparison unit 58 at this time is not a signal generated by the ultrasonic sensor 32 receiving the reflected wave from the living space, a predetermined sensor output mask time from the transmission of the ultrasonic transmission signal is obtained. And the L level reception mask signal is output from the first substrate 48 to the latch circuit portion 60 of the second substrate 50 during the sensor output mask time.
したがって、ラッチ回路部60から第1の基板48に出力される超音波受信信号は、Hレベルを維持することになる。   Therefore, the ultrasonic reception signal output from the latch circuit unit 60 to the first substrate 48 maintains the H level.
一方、超音波センサ32から送信された超音波が居住空間で反射し、この反射波(第1波)を超音波センサ32が受信し、帯域増幅部56を介して比較部58に入力された信号が閾値より大きい場合にも、同様にLレベルの信号をラッチ回路部60に出力する。しかしながら、センサ出力マスク時間は、超音波送信から反射波受信時までの時間間隔より短く設定されていることから、このときの受信マスク信号はHレベルとなっているので、ラッチ回路部60から第1の基板48に出力される超音波受信信号は、Lレベルとなる。   On the other hand, the ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic sensor 32 is reflected in the living space, and this reflected wave (first wave) is received by the ultrasonic sensor 32 and input to the comparison unit 58 via the band amplification unit 56. Similarly, when the signal is larger than the threshold value, an L level signal is output to the latch circuit unit 60. However, since the sensor output mask time is set to be shorter than the time interval from ultrasonic transmission to reception of the reflected wave, the reception mask signal at this time is at the H level. The ultrasonic reception signal output to one substrate 48 is at the L level.
超音波受信信号がHレベルを維持している時間は、超音波センサ32が超音波を送信して、その反射波(第1波)を受信するまでの時間tを意味しているから、上述したように、超音波センサ32から障害物までの距離Dは、時間tと音速CをD=Ct/2に当てはめることにより求められる。   The time during which the ultrasonic reception signal is maintained at the H level means the time t until the ultrasonic sensor 32 transmits the ultrasonic wave and receives the reflected wave (first wave). As described above, the distance D from the ultrasonic sensor 32 to the obstacle is obtained by applying the time t and the speed of sound C to D = Ct / 2.
また、あるアドレスで所定の計測、演算が完了すると、第1の基板48は、超音波センサ水平駆動用信号を水平回転用モータドライバ62に送信して水平回転用モータ44を駆動するとともに、超音波センサ垂直駆動用信号を垂直回転用モータドライバ64に送信して垂直回転用モータ46を駆動することで、計測すべきアドレスを変更する。   When predetermined measurement and calculation are completed at a certain address, the first substrate 48 transmits an ultrasonic sensor horizontal drive signal to the horizontal rotation motor driver 62 to drive the horizontal rotation motor 44 and The address to be measured is changed by transmitting the sound wave sensor vertical drive signal to the vertical rotation motor driver 64 and driving the vertical rotation motor 46.
表5におけるi及びjは、計測すべきアドレスを示しており、垂直方向の角度及び水平方向の角度は、上述した俯角α及び室内機から見て左側の基準線から右向きに測定した角度βをそれぞれ示している。すなわち、室内機から見て、垂直方向に5度〜80度、水平方向に10度〜170度の範囲で各アドレスを設定し、超音波センサ32は各アドレスを計測し、居住空間を走査する。
I and j in Table 5 indicate addresses to be measured, and the vertical angle and the horizontal angle are the above-described depression angle α and the angle β measured rightward from the left reference line when viewed from the indoor unit. Each is shown. That is, when viewed from the indoor unit, each address is set in the range of 5 to 80 degrees in the vertical direction and 10 to 170 degrees in the horizontal direction, and the ultrasonic sensor 32 measures each address and scans the living space. .
なお、超音波センサ32による居住空間の全走査は、空気調和機の運転開始時と運転停止時に分けて行われ、表6は超音波センサ32の走査順を示している。
Note that the entire scanning of the living space by the ultrasonic sensor 32 is performed separately when the operation of the air conditioner is started and when the operation is stopped, and Table 6 shows the scanning order of the ultrasonic sensor 32.
すなわち、空気調和機の運転開始時には、アドレス[0,0]からアドレス[32,0]までの各アドレスでこの順番に距離測定(障害物の位置検知)を行い、次にアドレス[32,1]からアドレス[0,1]までの各アドレスでこの順番に距離測定を行って、空気調和機の運転開始時の走査を終了する。   That is, at the start of the operation of the air conditioner, distance measurement (obstacle position detection) is performed in this order at each address from address [0, 0] to address [32, 0], and then the address [32, 1 ] To the address [0, 1], the distance is measured in this order, and the scanning at the start of the operation of the air conditioner is completed.
一方、空気調和機の運転停止時には、アドレス[0,2]からアドレス[32,2]までの各アドレスでこの順番に距離測定を行い、次にアドレス[32,3]からアドレス[0,3]までの各アドレスでこの順番に距離測定を行い、これを繰り返してアドレス[0,15]での距離測定が終了すると、空気調和機の運転停止時の走査を終了する。   On the other hand, when the operation of the air conditioner is stopped, distance measurement is performed in this order at each address from address [0, 2] to address [32, 2], and then from address [32, 3] to address [0, 3 ] Are measured in this order at each address up to], and when this is repeated and the distance measurement at address [0, 15] is completed, the scanning when the operation of the air conditioner is stopped is completed.
このように、超音波センサ32による居住空間の全走査を、空気調和機の運転開始時と運転停止時に分けて行うようにしたのは、障害物の有無判定を効率的に行うためである。すなわち、運転停止時は、圧縮機等の可動要素が全て停止しており、空気調和機の運転開始時に比べノイズを受けにくいことから、超音波センサ32による距離測定に比較的好ましい環境と言えるが、居住空間の全走査を空気調和機の運転停止時にのみ行うと、運転開始時に超音波センサ32が全く反応しないことになり、居住者に不信感を与えるばかりでなく、運転停止後の走査時間が長くなるからである。   The reason why the entire scanning of the living space by the ultrasonic sensor 32 is performed separately when the operation of the air conditioner is started and when the operation is stopped is to efficiently determine whether there is an obstacle. That is, when the operation is stopped, all the movable elements such as the compressor are stopped, and it is less susceptible to noise than when the air conditioner is started. If the entire scanning of the living space is performed only when the operation of the air conditioner is stopped, the ultrasonic sensor 32 does not react at all when the operation is started, which not only causes distrust to the resident, but also the scanning time after the operation stops. Because it becomes longer.
また、空気調和機の運転開始時の走査を、俯角10度以内に制限したのは、空気調和機の運転開始時には人がいる可能性が高く、人を検知しない可能性が高い領域のみ、すなわち壁がある領域を走査することで、計測データを有効利用できるからである(人は障害物ではないので、後述するように、人がいる領域のデータは使用しない)。   The reason why the scanning at the start of the operation of the air conditioner is limited to the depression angle within 10 degrees is that there is a high possibility that there is a person at the start of the operation of the air conditioner, that is, there is a high possibility that the person will not be detected. This is because the measurement data can be used effectively by scanning the area where the wall is located (since the person is not an obstacle, the data of the area where the person is present is not used as described later).
次に、空気調和機の運転開始時における障害物までの距離測定について、図18のフローチャートを参照しながら説明する。   Next, distance measurement to an obstacle at the start of operation of the air conditioner will be described with reference to the flowchart of FIG.
まずステップS31において、超音波センサ32を駆動する水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46のイニシャライズ処理を行う。イニシャライズ処理とは、アドレス[0,0]を原点位置に設定するとともにアドレス[16,0]をセンター位置に設定し、水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46を原点位置でリセットした後、センター位置で停止させる制御のことである。   First, in step S31, the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor 46 that drive the ultrasonic sensor 32 are initialized. In the initialization process, the address [0, 0] is set to the origin position, the address [16, 0] is set to the center position, the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor 46 are reset at the origin position, This is the control to stop at the center position.
また、三つの基板48,50,52はそれぞれリード線で接続されていることから、次のステップS32において、リード線の断線、誤接続等の異常がないかどうかを判定するための超音波センサ32の自己診断処理を行い、ステップS33において異常がないと判定されると、ステップS34に移行する一方、異常があると判定されると、距離測定フローを終了する。   In addition, since the three substrates 48, 50, and 52 are respectively connected by lead wires, in the next step S32, an ultrasonic sensor for determining whether or not there is an abnormality such as a disconnection or incorrect connection of the lead wires. When the self-diagnosis process of 32 is performed and it is determined in step S33 that there is no abnormality, the process proceeds to step S34, whereas when it is determined that there is an abnormality, the distance measurement flow is terminated.
ステップS34においては、水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46を目標初期位置([i,j]=[0,0])に設定し、次のステップS35において、これらのモータ44,46が目標位置に設定されているかどうかを判定する。ステップS35において目標位置に設定されていると判定されると、ステップS36に移行する一方、目標位置に設定されていないと判定されると、ステップS37において、水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46の駆動処理を行って、ステップS35に戻る。   In step S34, the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor 46 are set to target initial positions ([i, j] = [0,0]). In the next step S35, the motors 44 and 46 are set. It is determined whether the target position is set. If it is determined that the target position is set in step S35, the process proceeds to step S36. If it is determined that the target position is not set, the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor are determined in step S37. After performing the driving process 46, the process returns to step S35.
ステップS36においては、超音波センサ32が定常状態を維持できるように所定時間(例えば、1秒)待機し、ステップS38においてノイズ検出処理を行う。すなわち、超音波センサ32は、音響ノイズや振動や電磁ノイズによる影響を受けやすいため、周囲環境からのノイズ影響の有無を判定して、距離測定動作に移行するようにしている。   In step S36, it waits for a predetermined time (for example, 1 second) so that the ultrasonic sensor 32 can maintain a steady state, and noise detection processing is performed in step S38. That is, since the ultrasonic sensor 32 is easily affected by acoustic noise, vibration, and electromagnetic noise, the presence or absence of noise influence from the surrounding environment is determined, and the process proceeds to the distance measurement operation.
このノイズ検出処理について、図19のタイミングチャートを参照しながら説明する。
ノイズ検出は超音波送信信号がLレベルのときに行われ(したがって、比較部58の出力はHレベル)、超音波送信信号を送信する前に、周囲環境からのノイズを検知する所定の音波受信期間(例えば、100ms)を設けている。
This noise detection process will be described with reference to the timing chart of FIG.
Noise detection is performed when the ultrasonic transmission signal is at L level (therefore, the output of the comparison unit 58 is at H level). Before transmitting the ultrasonic transmission signal, predetermined sound wave reception that detects noise from the surrounding environment is performed. A period (for example, 100 ms) is provided.
また、ノイズ検出前に、所定のマスク時間(例えば、12ms)を設けることで、ノイズ検出開始時における超音波受信信号のHレベルを確保し、マスク時間経過後にノイズ検出を開始して所定時間(例えば、4ms)毎にノイズを検出し、比較部58において、設定された閾値と検出されたノイズを比較する。さらに、誤判定を防止するため、ノイズ検出開始から所定時間(例えば、100ms)経過時の超音波受信信号を2度読みし、2度読み一致でHレベル(ノイズが閾値未満)の場合は「ノイズなし」と判定する一方、片方でもLレベル(ノイズが閾値以上)の場合は「ノイズあり」と判定する。   In addition, by providing a predetermined mask time (for example, 12 ms) before noise detection, the H level of the ultrasonic reception signal at the start of noise detection is ensured, and noise detection is started after the mask time has elapsed and the predetermined time ( For example, noise is detected every 4 ms), and the comparison unit 58 compares the set threshold with the detected noise. Furthermore, in order to prevent erroneous determination, an ultrasonic reception signal when a predetermined time (for example, 100 ms) has elapsed from the start of noise detection is read twice, and when the reading is twice and coincides with H level (noise is less than the threshold), “ While “no noise” is determined, if one of the signals is at L level (noise is equal to or greater than a threshold value), it is determined that “noise is present”.
図18のフローチャートに戻って、次のステップS39において、ノイズがあるかどうかの判定を行い、ノイズなしと判定されると、ステップS40に移行する一方、ノイズありと判定されるとステップS41に移行する。   Returning to the flowchart of FIG. 18, in the next step S39, it is determined whether or not there is noise. If it is determined that there is no noise, the process proceeds to step S40. If it is determined that there is noise, the process proceeds to step S41. To do.
ステップS40においては、同じアドレスで8回のデータを取得し、取得したデータに基づく距離測定が完了したかどうかの判定が行われ、距離測定が完了していないと判定されると、ステップS42において送信処理を行った後、ステップS43において受信処理を行い、ステップS40に戻る。逆に、ステップS40において、距離測定が完了したと判定されると、ステップS44において距離番号確定処理を行う。   In step S40, data is acquired eight times at the same address, and it is determined whether distance measurement based on the acquired data is completed. If it is determined that distance measurement is not completed, step S42 is performed. After performing the transmission process, a reception process is performed in step S43, and the process returns to step S40. Conversely, if it is determined in step S40 that the distance measurement has been completed, a distance number determination process is performed in step S44.
なお、これらの処理は第1の基板48及び第2の基板50で行われることから、第1の基板48及び第2の基板50は障害物位置検知手段として作用する。   Since these processes are performed on the first substrate 48 and the second substrate 50, the first substrate 48 and the second substrate 50 function as an obstacle position detecting unit.
また、ステップS44における距離番号確定処理が完了すると、ステップS45において距離番号確定処理を行ったアドレスが最終アドレス([i,j]=[0,1])かどうかを判定し、最終アドレスの場合は、ステップS46において超音波センサ32を駆動する水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46のイニシャライズ処理を行った後、プログラムを終了する。なお、このイニシャライズ処理は、ステップS31において行われるイニシャライズ処理と同じなので、その説明は省略する。   When the distance number determination process in step S44 is completed, it is determined whether or not the address for which the distance number determination process is performed in step S45 is the final address ([i, j] = [0, 1]). After the initialization process of the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor 46 that drives the ultrasonic sensor 32 is performed in step S46, the program ends. Since this initialization process is the same as the initialization process performed in step S31, the description thereof is omitted.
一方、ステップS45において、最終アドレスではないと判定されると、ステップS47において、水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46を駆動して超音波センサ32を次のアドレスに移動して、ステップS35に戻る。   On the other hand, if it is determined in step S45 that it is not the final address, in step S47, the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor 46 are driven to move the ultrasonic sensor 32 to the next address, and step S35. Return to.
また、ステップS39において、ノイズありと判定されると、現在のアドレスでの測定データは使用できないことになるので、ステップS41において、第1の基板48に格納された以前の距離データを現在の距離データとして確定し(測定データを更新しない)、ステップS48において、所定時間(例えば、0.8s)待機した後、ステップS47に移行する。   If it is determined in step S39 that there is noise, the measurement data at the current address cannot be used. Therefore, in step S41, the previous distance data stored in the first substrate 48 is replaced with the current distance. The data is confirmed (measurement data is not updated), and after waiting for a predetermined time (for example, 0.8 s) in step S48, the process proceeds to step S47.
すなわち、ノイズの有無判定結果に基づいて障害物位置検知手段の判定結果を更新するか否かを決定することで、障害物までの距離測定を正確に行うことができ、後述するように空調風が障害物を回避するように風向変更手段を制御することで空調効率を向上させることができる。   That is, by determining whether or not to update the determination result of the obstacle position detection means based on the noise presence / absence determination result, it is possible to accurately measure the distance to the obstacle. However, the air-conditioning efficiency can be improved by controlling the wind direction changing means so as to avoid the obstacle.
なお、ステップS48において待機時間を設けたのは、各アドレスにおける合計消費時間を略一定にするためである。すなわち、ノイズありの場合、ステップS40,S42,S43,S44における処理を行わないことになるので、待機時間を設けないと、ノイズなしの場合に比べて消費時間が短くなり、超音波センサ32の動作が不自然になるからである。また、障害物位置判別領域のすべてを走査するとともに、各アドレスにおける合計消費時間が略一定となるように障害物検知装置を制御することで、居住者に安心感を与えることができる。   The reason why the standby time is provided in step S48 is to make the total consumption time at each address substantially constant. That is, when there is noise, the processing in steps S40, S42, S43, and S44 is not performed. Therefore, if no standby time is provided, the consumption time is shortened compared to the case without noise, and the ultrasonic sensor 32 This is because the operation becomes unnatural. Further, the occupant can be provided with a sense of security by scanning the entire obstacle position determination area and controlling the obstacle detection device so that the total consumption time at each address is substantially constant.
次に、ステップS42における送信処理、ステップS43における受信処理、ステップS44における距離番号確定処理を順次説明するが、用語「距離番号」についてまず説明する。   Next, the transmission process in step S42, the reception process in step S43, and the distance number determination process in step S44 will be described in order, but the term “distance number” will be described first.
「距離番号」は、超音波センサ32から居住空間のある位置Pまでのおおよその距離を意味しており、図20に示されるように、超音波センサ32は床面から2m上方に設置され、超音波センサ32から位置Pまでの距離を「距離番号相当時間の超音波到達距離」とすると、位置Pは次の式で表される。
X=到達距離×sin(90−α)
Y=2m−到達距離×sinα
The “distance number” means an approximate distance from the ultrasonic sensor 32 to the position P where the living space is located. As shown in FIG. 20, the ultrasonic sensor 32 is installed 2 m above the floor surface, Assuming that the distance from the ultrasonic sensor 32 to the position P is “ultrasonic arrival distance corresponding to the distance number”, the position P is expressed by the following equation.
X = reach distance × sin (90−α)
Y = 2m−reach distance × sin α
また、距離番号は2〜12までの整数値とし、各距離番号に相当する超音波伝搬往復時間を表7のように設定している。
The distance number is an integer value from 2 to 12, and the ultrasonic propagation round-trip time corresponding to each distance number is set as shown in Table 7.
なお、表7は、各距離番号と俯角αに相当する位置Pの位置を示しており、縦線を付した部分は、Yがマイナスの値となり(Y<0)、床に食い込む位置を示している。また、表7の設定は、能力ランク2.2kwの空気調和機に適用されるものであり、この空気調和機は専ら6畳の部屋(対角距離=4.50m)に設置されるものとして、距離番号=6を制限値(最大値X)として設定している。すなわち、6畳の部屋では、距離番号≧7に相当する位置は、対角距離>4.50mで部屋の壁を越えた位置(部屋の外側の位置)となり、全く意味を持たない距離番号であり、横線で示している。   Table 7 shows the position of the position P corresponding to each distance number and the depression angle α, and the portion with a vertical line shows a position where Y is a negative value (Y <0) and bites into the floor. ing. The settings in Table 7 apply to an air conditioner with a capacity rank of 2.2 kW, and this air conditioner is installed exclusively in a 6 tatami room (diagonal distance = 4.50 m). , Distance number = 6 is set as a limit value (maximum value X). That is, in a 6 tatami room, the position corresponding to the distance number ≧ 7 is a position that exceeds the wall of the room with a diagonal distance> 4.50 m (a position outside the room), and is a distance number that has no meaning at all. Yes, with horizontal lines.
因みに、表8は、能力ランク6.3kwの空気調和機に適用されるものであり、この空気調和機は専ら20畳の部屋(対角距離=8.49m)に設置されるものとして、距離番号=12を制限値(最大値X)として設定している。
Incidentally, Table 8 applies to an air conditioner with a capability rank of 6.3 kW, and this air conditioner is installed in a 20 tatami room (diagonal distance = 8.49 m). Number = 12 is set as the limit value (maximum value X).
表9は、空気調和機の能力ランクと各アドレスの垂直方向位置jに応じて設定された距離番号の制限値を示している。
Table 9 shows the limit value of the distance number set according to the capability rank of the air conditioner and the vertical position j of each address.
次に、ステップS42における送信処理、及び、ステップS43における受信処理について、図21のタイミングチャートを参照しながら説明する。
超音波送信信号としては、上述したように、例えば50%デューティの50kHzの信号を2ms送信し、100ms後に再び超音波送信信号を送信し、これを繰り返して各アドレスで合計8回の超音波送信信号を送信する。なお、測定間隔として100msを設定したのは、100msの時間間隔は、前回の送信処理による反射波の影響を無視できる時間だからである。
Next, the transmission process in step S42 and the reception process in step S43 will be described with reference to the timing chart of FIG.
As the ultrasonic transmission signal, for example, as described above, a 50 kHz signal with a 50% duty is transmitted for 2 ms, and after 100 ms, the ultrasonic transmission signal is transmitted again, and this is repeated for a total of eight ultrasonic transmissions at each address. Send a signal. The reason why the measurement interval is set to 100 ms is that the time interval of 100 ms is a time in which the influence of the reflected wave by the previous transmission process can be ignored.
また、出力マスク時間は、例えば8msに設定され、超音波送信信号の出力の8ms前にLレベルの受信マスク信号を出力して、送信時における超音波受信信号のHレベルを確保するとともに、超音波送信信号の出力から8ms経過するまで受信マスク信号を出力することで残響信号等のノイズを除去している。さらに、超音波受信信号の入力処理(ラッチ回路部60からの出力)は、上述したノイズ検出処理と同様、例えば4ms毎に行われる。   The output mask time is set to 8 ms, for example, and an L level reception mask signal is output 8 ms before the output of the ultrasonic transmission signal to ensure the H level of the ultrasonic reception signal at the time of transmission. Noise such as a reverberation signal is removed by outputting a reception mask signal until 8 ms has passed since the output of the sound wave transmission signal. Further, the input process of the ultrasonic reception signal (output from the latch circuit unit 60) is performed, for example, every 4 ms, similarly to the noise detection process described above.
また、超音波送信信号の送信毎にその信号レベルを4ms毎に複数回読み取り、ノイズ等による誤判定防止のため2度読み一致でLレベルの場合に、カウント数Nから1を減じた値(N−1)を距離番号(超音波伝搬往復時間)としている。図21の例では、超音波送信信号が送信された後、比較部58の出力信号はN=5とN=6の間でLレベルとなっていることから(受信マスク信号はHレベル)、超音波受信信号は、N=0〜5でHレベルに、N=6,7でLレベルになっており、2度読み一致でLレベルはN=7のときなので、距離番号はN−1=6となり、距離番号相当時間は6×4ms=24msとなる。   Further, when the ultrasonic transmission signal is transmitted, the signal level is read a plurality of times every 4 ms, and in order to prevent erroneous determination due to noise or the like, the value obtained by subtracting 1 from the count number N when the read level is twice and coincides with the L level ( N-1) is a distance number (ultrasonic propagation round-trip time). In the example of FIG. 21, after the ultrasonic transmission signal is transmitted, the output signal of the comparison unit 58 is L level between N = 5 and N = 6 (the reception mask signal is H level). The ultrasonic reception signal is at the H level when N = 0 to 5, and at the L level when N = 6 and 7, and when the reading is coincident twice and the L level is N = 7, the distance number is N−1. = 6, and the distance number equivalent time is 6 × 4 ms = 24 ms.
次に、ステップS44における距離番号確定処理について説明する。
上述したように、距離番号には、空気調和機の能力ランクと各アドレスの垂直方向位置jに応じて制限値が設定されており、超音波受信信号がN>最大値Xの場合でも2度読み一致でLレベルでなければ、距離番号=Xに設定される。
Next, the distance number determination process in step S44 will be described.
As described above, a limit value is set for the distance number in accordance with the capability rank of the air conditioner and the vertical position j of each address. Even when the ultrasonic reception signal is N> maximum value X, it is twice. If the reading coincides and the level is not L, distance number = X is set.
各アドレス[i,j]で8回分の距離番号を決定し、大きい方から順に三つの距離番号と小さい方から順に三つの距離番号を除いて、残り二つの距離番号の平均値を取り、距離番号を確定する。なお、平均値は小数点以下を切り上げて整数値とし、このようにして確定された距離番号に相当する超音波伝搬往復時間は、表7あるいは表8に記載のとおりである。   The distance number for 8 times is determined at each address [i, j], the three distance numbers are removed in order from the largest and the three distance numbers are removed in order from the smallest, and the average value of the remaining two distance numbers is taken. Confirm the number. The average value is rounded up to the nearest integer, and the ultrasonic propagation round-trip time corresponding to the distance number thus determined is as shown in Table 7 or Table 8.
なお、本実施の形態では、各アドレスで八つの距離番号を決定し、大小それぞれ三つの距離番号を除いて、残り二つの距離番号の平均値を取り、距離番号を確定するようにしたが、各アドレスで決定する距離番号は八つに限られるものではなく、平均値を取る距離番号も二つに限られるものではない。   In this embodiment, eight distance numbers are determined at each address, except for three distance numbers, each taking the average value of the remaining two distance numbers, and the distance number is determined. The distance number determined by each address is not limited to eight, and the distance number taking an average value is not limited to two.
また、家具等の障害物までの距離測定は空気調和機の運転停止時に行われ、この空気調和機の運転停止時における障害物までの距離測定について、図22のフローチャートを参照しながら次に説明する。なお、図22のフローチャートは図18のフローチャートと極めて類似しているので、異なるステップのみ以下説明する。   Further, the distance measurement to an obstacle such as furniture is performed when the operation of the air conditioner is stopped, and the distance measurement to the obstacle when the operation of the air conditioner is stopped will be described next with reference to the flowchart of FIG. To do. Note that the flowchart of FIG. 22 is very similar to the flowchart of FIG. 18, so only different steps will be described below.
空気調和機の運転開始時には、ステップS34において、水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46を目標初期位置([i,j]=[0,0])に設定したのに対し、空気調和機の運転停止時には、ステップS54において、水平回転用モータ44及び垂直回転用モータ46を目標初期位置([i,j]=[0,2])に設定している。   At the start of the operation of the air conditioner, the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor 46 are set to the target initial positions ([i, j] = [0, 0]) in step S34, whereas the air conditioner When the operation is stopped, the horizontal rotation motor 44 and the vertical rotation motor 46 are set to the target initial positions ([i, j] = [0, 2]) in step S54.
同様に、空気調和機の運転開始時には、ステップS45において、距離番号確定処理を行ったアドレスが最終アドレス([i,j]=[0,1])かどうかを判定しているのに対し、空気調和機の運転停止時には、ステップS66において、距離番号確定処理を行ったアドレスが最終アドレス([i,j]=[0,15])かどうかを判定している。   Similarly, at the start of the operation of the air conditioner, in step S45, it is determined whether the address on which the distance number determination process has been performed is the final address ([i, j] = [0, 1]). When the operation of the air conditioner is stopped, it is determined in step S66 whether or not the address on which the distance number determination process has been performed is the final address ([i, j] = [0, 15]).
空気調和機の運転停止時における障害物までの距離測定が、運転開始時と最も異なるのはステップS60にあり、ステップS59において、ノイズなしと判定されると、ステップS60において、現在のアドレス[i,j]に対応する領域(図5に示される領域A〜Gのいずれか)に人がいないと判定された場合には、ステップS61に移行する一方、人がいると判定された場合には、ステップS62に移行する。すなわち、人は障害物ではないので、人がいると判定された領域に対応するアドレスでは、距離測定を行うことなく以前の距離データを使用し(距離データを更新しない)、人がいないと判定された領域に対応するアドレスにおいてのみ距離測定を行い、新たに測定した距離データを使用する(距離データを更新する)ように設定している。   The distance measurement to the obstacle when the operation of the air conditioner is stopped is most different from that at the start of operation in step S60. If it is determined in step S59 that there is no noise, in step S60, the current address [i , J], if it is determined that there is no person in the area (any one of the areas A to G shown in FIG. 5), the process proceeds to step S61, whereas if it is determined that there is a person, The process proceeds to step S62. That is, since the person is not an obstacle, the address corresponding to the area determined to have a person uses the previous distance data without performing distance measurement (does not update the distance data), and determines that there is no person. The distance is measured only at the address corresponding to the designated area, and the newly measured distance data is used (distance data is updated).
すなわち、各障害物位置判別領域において障害物の有無判定を行うに際し、各障害物位置判別領域に対応する人位置判別領域における人の在否判定結果に応じて、各障害物位置判別領域における障害物検知装置の判定結果を更新するか否かを決定することで、障害物の有無判定を効率的に行っている。より具体的には、人体検知装置により人がいないと判定された人位置判別領域に属する障害物位置判別領域においては、障害物検知装置による前回の判定結果を新たな判定結果で更新する一方、人体検知装置により人がいると判定された人位置判別領域に属する障害物位置判別領域においては、障害物検知装置による前回の判定結果を新たな判定結果で更新しないようにしている。   That is, when performing the presence / absence determination of an obstacle in each obstacle position determination area, an obstacle in each obstacle position determination area is determined according to the result of the presence / absence determination of a person in the person position determination area corresponding to each obstacle position determination area. By determining whether or not to update the determination result of the object detection device, the presence / absence determination of an obstacle is efficiently performed. More specifically, in the obstacle position determination area belonging to the human position determination area determined that there is no person by the human body detection device, the previous determination result by the obstacle detection device is updated with a new determination result, In the obstacle position determination area belonging to the human position determination area determined that there is a person by the human body detection device, the previous determination result by the obstacle detection device is not updated with a new determination result.
なお、図18のフローチャートにおけるステップ41あるいは図22のフローチャートにおけるステップ62において、以前の距離データを使用するようにしたが、空気調和機の据え付け直後は以前のデータは存在しないので、障害物検知装置による各障害物位置判別領域における判定が初回の場合には、デフォルト値を使用することとし、デフォルト値としては、上述した制限値(最大値X)が使用される。   Note that the previous distance data is used in step 41 in the flowchart of FIG. 18 or step 62 in the flowchart of FIG. 22, but there is no previous data immediately after the installation of the air conditioner. When the determination in each obstacle position determination area is performed for the first time, the default value is used, and the limit value (maximum value X) described above is used as the default value.
図23は、ある居住空間の立面図(超音波センサ32を通る縦断面図)であり、超音波センサ32の下方2mに床面があり、床面から0.7〜1.1mにテーブル等の障害物がある場合の測定結果を図面化したもので、図中、網掛け部、右上がりの斜線部、右下がりの斜線部は、近距離、中距離、遠距離(これらの距離については後述する)にそれぞれ障害物があるものと判定されている。   FIG. 23 is an elevation view of a certain living space (longitudinal sectional view passing through the ultrasonic sensor 32). There is a floor 2 m below the ultrasonic sensor 32 and a table 0.7 to 1.1 m from the floor. The measurement results when there are obstacles such as are shown in the drawing. In the figure, the shaded area, the upward-sloping diagonal line part, and the downward-sloping diagonal line part are short distance, middle distance, long distance (about these distances Are described as having obstacles).
なお、本実施の形態においては、障害物までの距離測定を空気調和機の運転開始時と停止時に分けて行うようにしたが、圧縮機や室内送風機の運転中は、電気的ノイズや周囲の騒音が超音波センサ32に悪影響を与える可能性があることから、すべてのアドレスにおける超音波センサ32の距離測定を、空気調和機の運転停止時に行うようにしてもよい。   In the present embodiment, the distance to the obstacle is measured separately when the air conditioner is started and when it is stopped. Since noise may adversely affect the ultrasonic sensor 32, the distance measurement of the ultrasonic sensor 32 at all addresses may be performed when the operation of the air conditioner is stopped.
また、空気調和機を遠隔操作するリモコン(遠隔操作装置)に時刻設定手段を設け、時刻設定手段で設定された時刻に超音波センサ32による距離測定を開始するようにしてもよい。この場合、時刻設定手段で設定された時刻に空気調和機が運転中の場合は、距離測定を開始することなく、時刻設定手段で設定された時刻に圧縮機あるいは室内ファン8が停止している場合に、距離測定を開始するのが好ましい。   Further, a time setting unit may be provided in a remote controller (remote control device) for remotely operating the air conditioner, and distance measurement by the ultrasonic sensor 32 may be started at the time set by the time setting unit. In this case, when the air conditioner is operating at the time set by the time setting means, the compressor or the indoor fan 8 is stopped at the time set by the time setting means without starting the distance measurement. In some cases, it is preferable to start the distance measurement.
さらに、上述したタイミングにおける距離測定に加えて、超音波センサ32の検知結果を空気調和機の運転に反映するために、周囲環境のノイズを度外視して、空気調和機の運転開始時にすべてのアドレスにおける距離測定を開始することもできる。   Further, in addition to the distance measurement at the timing described above, in order to reflect the detection result of the ultrasonic sensor 32 in the operation of the air conditioner, all the addresses are excluded at the start of the operation of the air conditioner, excluding the noise of the surrounding environment. The distance measurement at can also be started.
<障害物回避制御>
上記障害物の存否判定に基づき、風向変更手段としての上下羽根12及び左右羽根14は、暖房時次のように制御される。
<Obstacle avoidance control>
Based on the determination of the presence or absence of the obstacle, the upper and lower blades 12 and the left and right blades 14 as the wind direction changing means are controlled as follows during heating.
以下の説明においては、用語「ブロック」、「フィールド」、「近距離」、「中距離」、「遠距離」を使用するが、これらの用語をまず説明する。   In the following description, the terms “block”, “field”, “near distance”, “medium distance”, and “far distance” are used. These terms will be described first.
図5に示される領域A〜Gは次のブロックにそれぞれ属している。
ブロックN:領域A
ブロックR:領域B,E
ブロックC:領域C,F
ブロックL:領域D,G
Regions A to G shown in FIG. 5 belong to the next block, respectively.
Block N: Region A
Block R: Regions B and E
Block C: Regions C and F
Block L: Regions D and G
また、領域A〜Gは次のフィールドにそれぞれ属している。
フィールド1:領域A
フィールド2:領域B,D
フィールド3:領域C
フィールド4:領域E,G
フィールド5:領域F
Regions A to G belong to the following fields, respectively.
Field 1: Area A
Field 2: Regions B and D
Field 3: Region C
Field 4: Regions E and G
Field 5: Region F
さらに、室内機からの距離については次のように定義している。
近距離:領域A
中距離:領域B,C,D
遠距離:領域E,F,G
Furthermore, the distance from the indoor unit is defined as follows.
Short distance: Area A
Medium distance: Regions B, C, D
Long distance: Regions E, F, G
表10は、左右羽根14を構成する5枚の左羽根と5枚の右羽根の各ポジションにおける目標設定角度を示しており、数字(角度)に付した記号は、図24に示されるように、左羽根あるいは右羽根が内側に向く場合をプラス(+、表10では無記号)の方向、外側に向く場合をマイナス(−)の方向と定義している。
Table 10 shows the target setting angles at the positions of the five left blades and the five right blades constituting the left and right blades 14, and the symbols attached to the numbers (angles) are as shown in FIG. A case where the left blade or the right blade is directed inward is defined as a plus (+, no symbol in Table 10) direction, and a case where the left blade is directed outward is defined as a minus (−) direction.
また、表10における「暖房B領域」とは、障害物回避制御を行う暖房領域のことであり、「通常自動風向制御」とは、障害物回避制御を行わない風向制御のことである。ここで、障害物回避制御を行うかどうかの判定は、室内熱交換器6の温度を基準としており、温度が低い場合は居住者に風を当てない風向制御、高すぎる場合は最大風量位置の風向制御、適度な温度の場合は暖房B領域への風向制御を行う。また、ここでいう「温度が低い」、「高すぎる」、「居住者に風を当てない風向制御」、「最大風量位置の風向制御」とは、次のとおりの意味である。
・低い温度:室内熱交換器6の温度は皮膚温度(33〜34℃)を最適温度として設定しており、この温度以下になりうる温度(例えば、32℃)
・高すぎる温度:例えば、56℃以上
・居住者に風を当てない風向制御:居住空間に風を送らないように、上下羽根12を角度制御して、風が天井に沿うように流れる風向制御
・最大風量位置の風向制御:空気調和機は、上下羽根12及び左右羽根14により気流を曲げると必ず抵抗(損失)が発生することから、最大風量位置とは損失が限りなく0に近くなる風向制御(左右羽根14の場合、まっすぐ正面を向いた位置であり、上下羽根12の場合、水平から35度下を向いた位置)
In Table 10, “heating B area” refers to a heating area where obstacle avoidance control is performed, and “normal automatic wind direction control” refers to wind direction control where obstacle avoidance control is not performed. Here, the determination as to whether or not to perform the obstacle avoidance control is based on the temperature of the indoor heat exchanger 6. When the temperature is low, the wind direction control is not applied to the occupant, and when it is too high, the maximum air volume position is determined. In the case of wind direction control and moderate temperature, wind direction control to the heating B area is performed. In addition, “temperature is low”, “too high”, “wind direction control that does not apply wind to the occupant”, and “wind direction control at the maximum airflow position” have the following meanings.
-Low temperature: The temperature of the indoor heat exchanger 6 is set to the skin temperature (33 to 34 ° C) as the optimum temperature, and a temperature that can be lower than this temperature (for example, 32 ° C).
-Too high temperature: for example, 56 ° C or higher-Wind direction control that does not direct wind to the occupant: Wind direction control that causes the wind to flow along the ceiling by controlling the angle of the upper and lower blades 12 so as not to send the wind to the living space -Wind direction control at the maximum airflow position: When the air conditioner bends the airflow with the upper and lower blades 12 and the left and right blades 14, resistance (loss) is always generated, so the maximum airflow position is the wind direction where the loss is close to zero. Control (in the case of the left and right blades 14, it is a position facing directly in front, and in the case of the upper and lower blades 12, it is a position facing downward 35 degrees from the horizontal)
表11は、障害物回避制御を行う場合の上下羽根12の各フィールドにおける目標設定角度を示している。なお、表11における上羽根の角度(γ1)及び下羽根の角度(γ2)は水平線から測定した下向きの角度(俯角)である。
Table 11 shows target setting angles in the fields of the upper and lower blades 12 when performing obstacle avoidance control. In Table 11, the angle of upper blade (γ1) and the angle of lower blade (γ2) are downward angles (declining angles) measured from the horizon.
次に、障害物の位置に応じた障害物回避制御について具体的に説明するが、障害物回避制御において使用される用語「スイング動作」「ポジション停留稼動」「ブロック停留稼動」についてまず説明する。   Next, the obstacle avoidance control according to the position of the obstacle will be described in detail. The terms “swing operation”, “position stop operation”, and “block stop operation” used in the obstacle avoidance control will be described first.
スイング動作とは、左右羽根14の揺動動作のことで、基本的には目標の一つのポジションを中心に所定の左右角度幅で揺動し、スイングの両端で固定時間がない動作のことである。   The swinging motion is a swinging motion of the left and right blades 14, and basically swinging with a predetermined left-right angle width around one target position and having no fixed time at both ends of the swing. is there.
また、ポジション停留稼動とは、あるポジションの目標設定角度(表10の角度)に対し、表12の補正を行い、それぞれ、左端及び右端とする。動作としては、左端と右端でそれぞれ風向固定時間(左右羽根14を固定する時間)を持ち、例えば、左端で風向固定時間が経過した場合、右端に移動し、右端で風向固定時間が経過するまで、右端の風向を維持し、風向固定時間の経過後、左端に移動し、それを繰り返すものである。風向固定時間は、例えば60秒に設定される。
In addition, the position stop operation means correction of Table 12 with respect to a target setting angle (an angle in Table 10) of a certain position, which is set as a left end and a right end, respectively. As the operation, the left end and the right end each have a wind direction fixing time (time for fixing the left and right blades 14). For example, when the wind direction fixing time elapses at the left end, it moves to the right end and the wind direction fixing time elapses at the right end. The wind direction at the right end is maintained, and after the fixed time of the wind direction has passed, it moves to the left end and repeats it. The wind direction fixing time is set to 60 seconds, for example.
すなわち、あるポジションに障害物がある場合に、そのポジションの目標設定角度をそのまま使用すると、温風が常に障害物に当たるが、表12の補正を行うことで、障害物の横から温風を人がいる位置に到達させることができる。   In other words, if there is an obstacle at a certain position and the target setting angle of that position is used as it is, the hot air always hits the obstacle. It is possible to reach the position where there is.
さらにブロック停留稼動とは、各ブロックの左端と右端に対応する左右羽根14の設定角度を、例えば表13に基づいて決定する。動作としては、各ブロックの左端と右端でそれぞれ風向固定時間を持ち、例えば、左端で風向固定時間が経過した場合、右端に移動し、右端で風向固定時間が経過するまで、右端の風向を維持し、風向固定時間の経過後、左端に移動し、それを繰り返すものである。風向固定時間は、ポジション停留稼動と同様に、例えば60秒に設定される。なお、各ブロックの左端と右端は、そのブロックに属する人位置判別領域の左端と右端に一致しているので、ブロック停留稼動は、人位置判別領域の停留稼動と言うこともできる。
Further, in the block stop operation, the set angles of the left and right blades 14 corresponding to the left end and the right end of each block are determined based on Table 13, for example. The operation has a fixed wind direction at the left and right ends of each block.For example, when the fixed wind direction has elapsed at the left end, it moves to the right end and maintains the right wind direction until the fixed wind direction has elapsed at the right end. Then, after the elapse of the wind direction fixing time, it moves to the left end and repeats it. The wind direction fixing time is set to 60 seconds, for example, similarly to the position stop operation. Since the left end and the right end of each block coincide with the left end and the right end of the person position determination area belonging to the block, the block stop operation can be said to be a stop operation of the person position determination area.
なお、ポジション停留稼動とブロック停留稼動は、障害物の大きさに応じて使い分けている。前方の障害物が小さい場合、障害物のあるポジションを中心にポジション停留稼動を行うことで障害物を避けて送風するのに対し、前方の障害物が大きく、例えば人がいる領域の前方全体に障害物がある場合、ブロック停留稼動を行うことで広い範囲にわたって送風するようにしている。   In addition, position stop operation and block stop operation are properly used according to the size of the obstacle. When the obstacles in front are small, the position is stopped around the position where there are obstacles to avoid obstacles and blow, whereas the obstacles in front are large, for example, in front of the area where people are When there is an obstacle, the air is blown over a wide range by performing a block stop operation.
本実施の形態においては、スイング動作とポジション停留稼動とブロック停留稼動を総称して、左右羽根14の揺動動作と称している。   In the present embodiment, the swing operation, the position stop operation, and the block stop operation are collectively referred to as the swing operation of the left and right blades 14.
以下、上下羽根12あるいは左右羽根14の制御例を具体的に説明するが、人体検知装置により人が単一の領域にのみいると判定された場合、人体検知装置により人がいると判定された人位置判別領域の前方に位置する障害物位置判別領域に障害物があると障害物検知装置により判定された場合、上下羽根12を制御して障害物を上方から回避する気流制御を行うようにしている。また、人体検知装置により人がいると判定された人位置判別領域に属する障害物位置判別領域に障害物があると障害物検知装置により判定された場合、人がいると判定された人位置判別領域に属する少なくとも一つの障害物位置判別領域内で左右羽根14を揺動させ、揺動範囲の両端で左右羽根14の固定時間を設けない第1の気流制御と、人がいると判定された人位置判別領域あるいは当該領域に隣接する人位置判別領域に属する少なくとも一つの障害物位置判別領域内で左右羽根14を揺動させ、揺動範囲の両端で左右羽根14の固定時間を設けた第2の気流制御の一つを選択するようにしている。   Hereinafter, a control example of the upper and lower blades 12 or the left and right blades 14 will be described in detail. However, when the human body detection device determines that a person is only in a single region, the human body detection device determines that there is a person. When the obstacle detection device determines that there is an obstacle in the obstacle position determination area located in front of the person position determination area, the air flow control is performed to control the upper and lower blades 12 to avoid the obstacle from above. ing. In addition, when the obstacle detection device determines that there is an obstacle in the obstacle position determination region belonging to the human position determination region determined that there is a person by the human body detection device, the person position determination determined that there is a person. It is determined that there is a person with the first air flow control in which the left and right blades 14 are swung within at least one obstacle position determination region belonging to the region, and the fixing time of the left and right blades 14 is not provided at both ends of the swing range. The left and right blades 14 are swung within at least one obstacle position determining region belonging to the person position determining region or the human position determining region adjacent to the region, and fixed times of the left and right blades 14 are provided at both ends of the swing range. One of the two airflow controls is selected.
また、以下の説明では、上下羽根12の制御と左右羽根14の制御を分けているが、人及び障害物の位置に応じて、上下羽根12の制御と左右羽根14の制御は適宜組み合わせて行われる。   In the following description, the control of the upper and lower blades 12 and the control of the left and right blades 14 are separated, but the control of the upper and lower blades 12 and the control of the left and right blades 14 are appropriately combined depending on the position of the person and the obstacle. Is called.
A.上下羽根制御
(1)領域B〜Gのいずれかに人がいて、人がいる領域の前方のポジションA1〜A3に障害物がある場合
上下羽根12の設定角度を通常のフィールド風向制御(表11)に対し表14のように補正し、上下羽根12を上向き設定した気流制御を行う。
(2)領域B〜Gのいずれかに人がいて、人がいる領域の前方の領域Aに障害物がない場合(上記(1)以外)
通常自動風向制御を行う。
A. Upper and lower blade control (1) When there is a person in any of the regions B to G and there are obstacles at positions A1 to A3 in front of the region where the person is present, ) Is corrected as shown in Table 14, and airflow control is performed with the upper and lower blades 12 set upward.
(2) When there is a person in any of the areas B to G and there is no obstacle in the area A in front of the area in which the person is present (other than (1) above)
Usually performs automatic wind direction control.
B.左右羽根制御
B1.領域A(近距離)に人がいる場合
(1)領域Aにおいて障害物のないポジションが一つの場合
障害物のないポジションの目標設定角度を中心として左右にスイング動作させ第1の気流制御を行う。例えば、ポジションA1,A3に障害物があり、ポジションA2に障害物がない場合、ポジションA2の目標設定角度を中心として左右にスイング動作させ、基本的には障害物のないポジションA2を空調するが、ポジションA1,A3に人がいないとは限らないので、スイング動作を加えることで、ポジションA1,A3に多少でも気流が振り分けられるようにする。
さらに具体的に説明すると、表10及び表12に基づいて、ポジションA2の目標設定角度及び補正角度(スイング動作時の揺動角)は決定されるので、左羽根及び右羽根は共に10度を中心に、それぞれ±10度の角度範囲で止まることなく揺動(スイング)し続ける。ただし、左羽根と右羽根を左右に振るタイミングは同一に設定されており、左羽根と右羽根の揺動動作は連動している。
(2)領域Aにおいて障害物のないポジションが二つで、隣接している場合(A1とA2あるいはA2とA3)
障害物のない二つのポジションの目標設定角度を両端としてスイング動作させ第1の気流制御を行うことで、基本的に障害物のないポジションを空調する。
(3)領域Aにおいて障害物のないポジションが二つで、離れている場合(A1とA3)
障害物のない二つのポジションの目標設定角度を両端としてブロック停留稼動させ第2の気流制御を行う。
(4)領域Aにおいてすべてのポジションに障害物がある場合
どこを狙っていいのか不明なので、ブロックNをブロック停留稼動させ第2の気流制御を行う。領域全体を狙うよりもブロック停留稼動の方が指向性のある風向となって遠くに届きやすく、障害物を回避できる可能性が高いからである。すなわち、領域Aに障害物が点在している場合でも、障害物と障害物との間には通常隙間があり、この障害物間の隙間を通して送風することができる。
(5)領域Aにおいてすべてのポジションに障害物がない場合
領域Aの通常自動風向制御を行う。
B. Left and right blade control B1. When there is a person in the area A (short distance) (1) When there is one obstacle-free position in the area A The first airflow control is performed by swinging left and right around the target setting angle of the position without the obstacle. . For example, when there are obstacles at positions A1 and A3 and there are no obstacles at position A2, the position A2 is basically air-conditioned by swinging left and right around the target setting angle of position A2. Since there is no guarantee that there are no people at positions A1 and A3, an air flow is distributed to positions A1 and A3 by adding a swing motion.
More specifically, since the target setting angle and the correction angle (swing angle during the swing operation) of the position A2 are determined based on Tables 10 and 12, both the left blade and the right blade have 10 degrees. It continues to swing (swing) without stopping in the center at an angle range of ± 10 degrees. However, the timing of swinging the left and right blades to the left and right is set to be the same, and the swinging motions of the left and right blades are linked.
(2) When there are two obstacle-free positions in the area A and they are adjacent (A1 and A2 or A2 and A3)
The first airflow control is performed by swinging the target setting angles of two positions without obstacles at both ends to basically air-condition a position without obstacles.
(3) When there are two positions that are not obstructed in the area A and are separated (A1 and A3)
The second airflow control is performed by operating the block stop with the target set angles of two positions having no obstacles at both ends.
(4) When there are obstacles at all positions in the area A Since it is unclear where to aim, the block N is operated in a block stop and the second airflow control is performed. This is because the block stop operation is more directional and can reach far away than the entire area, and there is a high possibility of avoiding obstacles. That is, even when obstacles are scattered in the area A, there is usually a gap between the obstacles, and the air can be blown through the gap between the obstacles.
(5) When there are no obstacles in all positions in the area A The normal automatic wind direction control in the area A is performed.
B2.領域B,C,D(中距離)のいずれかに人がいる場合
(1)人がいる領域に属する二つのポジションの一方にのみ障害物がある場合
障害物のないポジションの目標設定角度を中心として左右にスイング動作させ第1の気流制御を行う。例えば、領域Dに人がいて、ポジションD2にのみ障害物がある場合、ポジションD1の目標設定角度を中心として左右にスイング動作させる。
(2)人がいる領域に属する二つのポジションの両方に障害物がある場合
人がいる領域を含むブロックをブロック停留稼動させ第2の気流制御を行う。例えば、領域Dに人がいて、ポジションD1,D2の両方に障害物がある場合、ブロックLをブロック停留稼動させる。
(3)人がいる領域に障害物がない場合
人がいる領域の通常自動風向制御を行う。
B2. When there is a person in any of the areas B, C, D (medium distance) (1) When there is an obstacle only in one of the two positions belonging to the person's area The first airflow control is performed by swinging left and right. For example, when there is a person in the region D and there is an obstacle only at the position D2, the swing operation is performed to the left and right around the target setting angle of the position D1.
(2) When there are obstacles in both of the two positions belonging to the area where the person is present The block including the area where the person is present is operated to stop the block and the second air flow control is performed. For example, when there is a person in the area D and there are obstacles in both the positions D1 and D2, the block L is operated while being stopped.
(3) When there are no obstacles in an area where people are present Normal normal wind direction control is performed in areas where people are present.
B3.領域E,F,G(遠距離)のいずれかに人がいる場合
(1)人がいる領域の前方の中距離領域に属する二つのポジションの一方にのみ障害物がある場合(例:領域Eに人がいて、ポジションB2に障害物があり、ポジションB1に障害物がない)
(1.1)障害物があるポジションの両隣に障害物がない場合(例:ポジションB1,C1に障害物がない)
(1.1.1)障害物があるポジションの後方に障害物がない場合(例:ポジションE2に障害物がない)
障害物があるポジションを中心としてポジション停留稼動させ第2の気流制御を行う。例えば、領域Eに人がいて、ポジションB2に障害物があり、その両側にも後方にも障害物がない場合、ポジションB2にある障害物を横から避けて領域Eに気流を送り込むことができる。
(1.1.2)障害物があるポジションの後方に障害物がある場合(例:ポジションE2に障害物がある)
中距離領域で障害物がないポジションの目標設定角度を中心としてスイング動作させ第1の気流制御を行う。例えば、領域Eに人がいて、ポジションB2に障害物があり、その両側には障害物がないが、その後方に障害物がある場合、障害物がないポジションB1から気流を送り込むほうが有利である。
(1.2)障害物があるポジションの両隣のうち一方に障害物があり、他方に障害物がない場合
障害物がないポジションの目標設定角度を中心としてスイング動作させ第1の気流制御を行う。例えば、領域Fに人がいて、ポジションC2に障害物があり、ポジションC2の両隣のうちポジションD1に障害物があり、C1に障害物がない場合、障害物がないポジションC1からポジションC2の障害物を避けて気流を領域Fに送ることができる。
(2)人がいる領域の前方の中距離領域に属する二つのポジションの両方に障害物がある場合
人がいる領域を含むブロックをブロック停留稼動させ第2の気流制御を行う。例えば、領域Fに人がいて、ポジションC1,C2の両方に障害物がある場合、ブロックCをブロック停留稼動させる。この場合、人の前方に障害物があり、障害物を避けようがないので、ブロックCに隣接するブロックに障害物があるかどうかに関係なく、ブロック停留稼動を行う。
(3)人がいる領域の前方の中距離領域に属する二つのポジションの両方に障害物がない場合(例:領域Fに人がいて、ポジションC1,C2に障害物がない)
(3.1)人がいる領域に属する二つのポジションの一方のポジションにのみ障害物がある場合
障害物がない他方のポジションの目標設定角度を中心としてスイング動作させ第1の気流制御を行う。例えば、領域Fに人がいて、ポジションC1,C2,F1に障害物がなく、ポジションF2に障害物がある場合、人がいる領域Fの前方は開放されているので、遠距離の障害物を考慮して障害物のない遠距離のポジションF1を中心に空調する。
(3.2)人がいる領域に属する二つのポジションの両方に障害物がある場合
人がいる領域を含むブロックをブロック停留稼動させ第2の気流制御を行う。例えば、領域Gに人がいて、ポジションD1,D2に障害物がなく、ポジションG1,G2の両方に障害物がある場合、人がいる領域Gの前方は開放されているが、この領域全体に障害物があり、どこを狙っていいのか不明なので、ブロックLをブロック停留稼動させる。
(3.3)人がいる領域に属する二つのポジションの両方に障害物がない場合
人がいる領域の通常自動風向制御を行う。
B3. When there is a person in any of the areas E, F, G (far distance) (1) When there is an obstacle only in one of the two positions belonging to the middle distance area in front of the area where the person is present (example: area E There is an obstacle at position B2 and there is no obstacle at position B1)
(1.1) When there are no obstacles on both sides of a position with obstacles (eg, there are no obstacles at positions B1 and C1)
(1.1.1) When there is no obstacle behind the position where there is an obstacle (eg, there is no obstacle at position E2)
The second airflow control is performed by stopping the position around the position where the obstacle is located. For example, if there is a person in the area E and there is an obstacle at the position B2, and there are no obstacles on either side of the obstacle, the air current can be sent to the area E while avoiding the obstacle at the position B2 from the side. .
(1.1.2) When there is an obstacle behind the position where there is an obstacle (eg, there is an obstacle at position E2)
The first airflow control is performed by performing a swing operation around the target setting angle in a position where there is no obstacle in the middle distance region. For example, if there is a person in the area E and there is an obstacle at the position B2 and there are no obstacles on both sides, but there are obstacles behind it, it is advantageous to send airflow from the position B1 where there is no obstacle. .
(1.2) When there is an obstacle on either side of the position where there is an obstacle and there is no obstacle on the other side, the first airflow control is performed by swinging around the target setting angle of the position where there is no obstacle . For example, if there is a person in the area F, there is an obstacle in position C2, there is an obstacle in position D1 of both sides of position C2, and there is no obstacle in C1, the obstacles from position C1 to position C2 where there is no obstacle Airflow can be sent to area F while avoiding objects.
(2) When there is an obstacle in both of the two positions belonging to the middle distance area in front of the area where the person is present The block including the area where the person is present is operated in block stop to perform the second air flow control. For example, when there is a person in the area F and there are obstacles in both the positions C1 and C2, the block C is operated in a block stop state. In this case, since there is an obstacle ahead of the person and there is no way to avoid the obstacle, the block stop operation is performed regardless of whether there is an obstacle in the block adjacent to the block C.
(3) When there are no obstacles in both of the two positions belonging to the middle distance area in front of the area where the person is present (example: there is a person in the area F and there are no obstacles in the positions C1 and C2)
(3.1) When there is an obstacle only in one of the two positions belonging to the area where the person is present The first airflow control is performed by swinging around the target setting angle of the other position where there is no obstacle. For example, if there is a person in the area F, there are no obstacles in the positions C1, C2, and F1, and there is an obstacle in the position F2, the front of the area F in which the person is present is open. Considering this, air conditioning is performed around the far-off position F1 without an obstacle.
(3.2) When there are obstacles in both of the two positions belonging to the area where the person is present The block including the area where the person is located is put into block stop operation and the second air flow control is performed. For example, if there is a person in the area G, there are no obstacles in the positions D1 and D2, and there are obstacles in both the positions G1 and G2, the front of the area G in which the person is present is open. Since there is an obstacle and it is unclear where to aim, block L is put into block stop operation.
(3.3) When there are no obstacles in both of the two positions belonging to the area where the person is present Normal normal wind direction control is performed in the area where the person is present.
<人壁近接制御>
人と壁が同一領域に存在する場合、人は必ず壁よりも前に位置して壁に近接していることになり、暖房時においては、壁近傍に温風が滞留しやすく、壁近傍の室温が他の部分の室温に比べて高くなる傾向にあることから、人壁近接制御を行うようにしている。
<Human wall proximity control>
When a person and a wall exist in the same area, the person is always located in front of the wall and close to the wall, and during heating, hot air tends to stay near the wall. Since the room temperature tends to be higher than the room temperature of other parts, human wall proximity control is performed.
この制御においては、表5に示されるアドレス[i,j]と異なるアドレスに向けて超音波センサ32より超音波を送信し、その反射波を検知して、正面の壁と左右の壁の位置をまず認識するようにしている。   In this control, an ultrasonic wave is transmitted from the ultrasonic sensor 32 toward an address different from the address [i, j] shown in Table 5, and the reflected wave is detected, and the positions of the front wall and the left and right walls are detected. Is first recognized.
すなわち、超音波センサ32を駆動して、まず略水平方向の正面に向かって超音波を送信し、その反射波を検知して正面の壁までの距離を測定して距離番号を求める。さらに、略水平方向の左側に向かって超音波を送信し、その反射波を検知して左側の壁までの距離を測定して距離番号を求め、右側の壁の距離番号も同様に求める。   That is, the ultrasonic sensor 32 is driven, ultrasonic waves are first transmitted toward the front in a substantially horizontal direction, the reflected wave is detected, the distance to the front wall is measured, and the distance number is obtained. Furthermore, an ultrasonic wave is transmitted toward the left side in a substantially horizontal direction, the reflected wave is detected, the distance to the left wall is measured, the distance number is obtained, and the distance number of the right wall is obtained in the same manner.
さらに、図25を参照しながら詳述する。図25は、室内機が取り付けられた部屋を上から見た図であり、室内機から見て正面、左側及び右側に、正面壁WC、左壁WL、右壁WRがそれぞれ存在する場合を示している。なお、図25の左側の数字は、対応する升目の距離番号を示しており、表15は室内機から距離番号に対応する近地点及び遠地点までの距離を示している。
Further details will be described with reference to FIG. FIG. 25 is a top view of the room to which the indoor unit is attached, and shows a case where the front wall WC, the left wall WL, and the right wall WR exist on the front, left, and right sides as viewed from the indoor unit. ing. The numbers on the left side of FIG. 25 indicate the distance numbers of the corresponding cells, and Table 15 indicates the distances from the indoor unit to the near and far points corresponding to the distance numbers.
上述したように、本明細書で使用する「障害物」とは、例えばテーブルやソファー等の家具、テレビ、オーディオ等を想定しており、これらの障害物の通常の高さを考えると、俯角15度の角度範囲では検知されず、検知されるのは壁であると推定できるので、本実施の形態においては、俯角15度以内で室内機の正面、左端及び右端までの距離を検知し、その位置を含む延長上に壁があるものとする。   As described above, the “obstacle” used in the present specification is assumed to be furniture such as a table and a sofa, a TV, an audio, and the like. In the present embodiment, the distance to the front, left end, and right end of the indoor unit is detected within a depression angle of 15 degrees. It is assumed that there is a wall on the extension including the position.
また、水平方向の視野角では、左壁WLは角度10度、15度の位置に、正面壁WCは角度75度〜105度の位置に、右壁WRは角度165度、170度の位置にそれぞれ存在するものと推定できるので、表5に示されるアドレスのうち、俯角15度以内で前記水平方向の視野角内に対応するアドレスはそれぞれ次のとおりである。
左端:[0,0]、[1,0]、[0,1]、[1,1]、[0,2]、[1,2]
正面:[13,0]〜[19,0]、[13,1]〜[19,1]、[13,2]〜 [19,2]
右端:[31,0]、[32,0]、[31,1]、[32,1]、[31,2]、[32,2]
Further, in the horizontal viewing angle, the left wall WL is at the positions of 10 degrees and 15 degrees, the front wall WC is at the positions of angles 75 to 105 degrees, and the right wall WR is at the positions of angles 165 and 170 degrees. Since it can be estimated that each exists, the addresses corresponding to the viewing angle in the horizontal direction within the depression angle of 15 degrees among the addresses shown in Table 5 are as follows.
Left end: [0,0], [1,0], [0,1], [1,1], [0,2], [1,2]
Front: [13,0] to [19,0], [13,1] to [19,1], [13,2] to [19,2]
Right end: [31,0], [32,0], [31,1], [32,1], [31,2], [32,2]
室内機から正面壁WC、左壁WL、右壁WRまでの距離番号決定に際し、表16に示されるように、まず上記各アドレスで壁面データを抽出する。
When determining the distance numbers from the indoor unit to the front wall WC, the left wall WL, and the right wall WR, as shown in Table 16, first, wall surface data is extracted at each address.
次に、表17に示されるように、各壁面データの上限値及び下限値を削除して不必要な壁面データを排除し、このようにして得られた壁面データを基に正面壁WC、左壁WL、右壁WRまでの距離番号を決定する。
Next, as shown in Table 17, the upper limit value and the lower limit value of each wall surface data are deleted to eliminate unnecessary wall surface data, and the front wall WC, the left side based on the wall surface data thus obtained are removed. A distance number to the wall WL and the right wall WR is determined.
正面壁WC、左壁WL、右壁WRまでの距離番号としては、表17における最大値(WC:5、WL:6、WR:3)を採用することができる。最大値を採用した場合、室内機から正面壁WC、左壁WL、右壁WRまでの距離が遠い部屋(大きい部屋)を空調することになり、空調制御の対象としてより広い空間を設定することができる。しかしながら、必ずしも最大値である必要はなく、平均値を採用することもできる。   As the distance numbers to the front wall WC, the left wall WL, and the right wall WR, the maximum values in Table 17 (WC: 5, WL: 6, WR: 3) can be adopted. When the maximum value is adopted, a room (large room) with a long distance from the indoor unit to the front wall WC, the left wall WL, and the right wall WR is air-conditioned, and a wider space is set as a target for air-conditioning control. Can do. However, it is not necessarily the maximum value, and an average value can also be adopted.
このようにして正面壁WC、左壁WL、右壁WRまでの距離番号を決定した後、人体検知装置により人がいると判定された人位置判別領域に属する障害物位置判別領域に壁があるかどうかを障害物検知装置により判定し、壁があると判定されると、壁の前に人がいると考えられるので、暖房時においては、リモコンで設定された設定温度より低目の温度設定を行う。   After determining the distance numbers to the front wall WC, the left wall WL, and the right wall WR in this way, there is a wall in the obstacle position determination area belonging to the person position determination area determined to have a person by the human body detection device. If it is determined by the obstacle detection device and it is determined that there is a wall, it is considered that there is a person in front of the wall, so during heating, the temperature setting is lower than the setting temperature set by the remote control I do.
以下、この人壁近接制御について具体的に説明する。
A.人が近距離領域あるいは中距離領域にいる場合
近距離領域及び中距離領域は、室内機から近い位置にあり、領域面積も小さいので、室温が上昇する度合いが高くなることから、リモコンで設定された設定温度を第1の所定温度(例えば、2℃)だけ低目に設定する。
Hereinafter, the human wall proximity control will be specifically described.
A. When a person is in a short distance area or a medium distance area The short distance area and the medium distance area are close to the indoor unit, and the area of the area is small. The set temperature is set low by a first predetermined temperature (for example, 2 ° C.).
B.人が遠距離領域にいる場合
遠距離領域は、室内機から遠い位置にあり、領域面積も大きいので、室温が上昇する度合いは近距離領域あるいは中距離領域より低いことから、リモコンで設定された設定温度を第1の所定温度より少ない第2の所定温度(例えば、1℃)だけ低目に設定する。
B. When a person is in a long-distance area Since the long-distance area is far from the indoor unit and has a large area, the degree of increase in room temperature is lower than that in the short-distance area or medium-distance area. The set temperature is set to a low level by a second predetermined temperature (for example, 1 ° C.) lower than the first predetermined temperature.
また、遠距離領域は領域面積が大きいので、同じ人位置判別領域に人と壁があると検知しても、人と壁が離れている可能性があるので、表18に示されるような組み合わせの場合に限り、人壁近接制御を行うようにしており、人と壁との位置関係に応じて温度シフトを行うようにしている。
In addition, since the long-distance area has a large area, even if it is detected that there is a person and a wall in the same person position determination area, there is a possibility that the person and the wall are separated. Only in this case, the human wall proximity control is performed, and the temperature shift is performed according to the positional relationship between the person and the wall.
なお、本実施の形態においては、距離検知手段としての超音波式距離センサを採用したが、超音波式距離センサに代えて、光電式距離センサを採用することもできる。   In the present embodiment, an ultrasonic distance sensor is used as the distance detecting means, but a photoelectric distance sensor may be used instead of the ultrasonic distance sensor.
本発明に係る空気調和機は、細分化した人位置判別領域及び障害物位置判別領域を設け、各領域における人の在否判定と障害物の有無判定に基づいて風向変更手段をきめ細かく制御することにより空調効率を向上することができるとともに、制御が容易なので、一般家庭用の空気調和機を含む様々な空気調和機として有用である。   The air conditioner according to the present invention is provided with subdivided human position determination areas and obstacle position determination areas, and finely controls the wind direction changing means based on the presence / absence determination of persons and the presence / absence determination of obstacles in each area. Therefore, the air conditioning efficiency can be improved and the control is easy, so that it is useful as various air conditioners including a general home air conditioner.
本発明に係る空気調和機の室内機の正面図The front view of the indoor unit of the air conditioner which concerns on this invention 図1の室内機の縦断面図1 is a longitudinal sectional view of the indoor unit of FIG. 可動前面パネルが前面開口部を開放するとともに、上下羽根が吹出口を開放した状態の図1の室内機の縦断面図The longitudinal cross-sectional view of the indoor unit of FIG. 1 with the movable front panel opening the front opening and the upper and lower blades opening the outlet. 上下羽根を構成する下羽根を下向きに設定した状態の図1の室内機の縦断面図1 is a longitudinal sectional view of the indoor unit in FIG. 1 in a state where the lower blades constituting the upper and lower blades are set downward. 図1の室内機に設けられた人体検知装置を構成するセンサユニットで検知される人位置判別領域を示す概略図Schematic which shows the person position discrimination area detected by the sensor unit which comprises the human body detection apparatus provided in the indoor unit of FIG. 図5に示される各領域に領域特性を設定するためのフローチャートFlowchart for setting region characteristics for each region shown in FIG. 図5に示される各領域における人の在否を最終的に判定するフローチャートThe flowchart which finally determines the presence or absence of a person in each area | region shown by FIG. 各センサユニットによる人の在否判定を示すタイミングチャートTiming chart showing the presence / absence determination of people by each sensor unit 図1の室内機が設置された住居の概略平面図Schematic plan view of a residence where the indoor unit of FIG. 1 is installed 図9の住居における各センサユニットの長期累積結果を示すグラフThe graph which shows the long-term accumulation result of each sensor unit in the residence of FIG. 図1の室内機が設置された別の住居の概略平面図Schematic plan view of another residence where the indoor unit of FIG. 1 is installed 図11の住居における各センサユニットの長期累積結果を示すグラフThe graph which shows the long-term accumulation result of each sensor unit in the residence of FIG. 図1の室内機に設けられた障害物検知装置の断面図Sectional drawing of the obstacle detection apparatus provided in the indoor unit of FIG. 障害物検知装置で検知される障害物位置判別領域を示す概略図Schematic showing the obstacle position determination area detected by the obstacle detection device 障害物検知装置を構成する超音波センサの駆動回路を示すブロック図Block diagram showing the drive circuit of the ultrasonic sensor constituting the obstacle detection device 超音波センサの駆動回路を構成するラッチ回路部の構成図Configuration diagram of the latch circuit that constitutes the drive circuit of the ultrasonic sensor 図15の超音波センサの駆動回路における各信号の状態を示すタイミングチャートTiming chart showing the state of each signal in the drive circuit of the ultrasonic sensor in FIG. 空気調和機の運転開始時における障害物までの距離測定を示すフローチャートFlow chart showing distance measurement to an obstacle at the start of operation of the air conditioner 図15の超音波センサの駆動回路によるノイズ検出処理を示すタイミングチャートFIG. 15 is a timing chart showing noise detection processing by the ultrasonic sensor drive circuit of FIG. 超音波センサから位置Pまでの距離を示す距離番号に相当する時間の超音波到達距離を示す概略図Schematic showing the ultrasonic reach distance for the time corresponding to the distance number indicating the distance from the ultrasonic sensor to the position P 図15の超音波センサの駆動回路による受信処理を示すタイミングチャートFIG. 15 is a timing chart showing reception processing by the ultrasonic sensor driving circuit of FIG. 空気調和機の運転停止時における障害物までの距離測定を示すフローチャートFlow chart showing distance measurement to the obstacle when the air conditioner is shut down ある居住空間の立面図であり、超音波センサの測定結果を示す概略図Schematic showing an elevation view of a living space, showing the measurement results of an ultrasonic sensor 左右羽根を構成する左羽根と右羽根の各ポジションにおける風向の定義を示す概略図Schematic showing the definition of the wind direction at each position of the left and right blades constituting the left and right blades 室内機から周囲の壁面までの距離を測定して距離番号を求めるための壁検知アルゴリズムを説明するための部屋の概略平面図A schematic plan view of a room for explaining a wall detection algorithm for measuring a distance from an indoor unit to a surrounding wall surface to obtain a distance number
符号の説明Explanation of symbols
2 室内機本体、 2a 前面開口部、 2b 上面開口部、 4 可動前面パネル、
6 熱交換器、 8 室内ファン、 10 吹出口、 12 上下羽根、
14 左右羽根、 16 フィルタ、 18,20 前面パネル用アーム、
30 障害物検知装置、 32 超音波距離センサ、 34 支持体、 36 ホーン、
38 距離検知方向変更手段、 40 水平回転用回転軸、 42 垂直回転用回転軸、
44 水平回転用モータ、46 垂直回転用モータ、 48 第1の基板、
50 第2の基板、 52 第3の基板、 54 センサ入力増幅部、
56 帯域増幅部、 58 比較部、 60 ラッチ回路部、
62 水平回転用モータドライバ、 64 垂直回転用モータドライバ。
2 indoor unit body, 2a front opening, 2b top opening, 4 movable front panel,
6 heat exchanger, 8 indoor fan, 10 air outlet, 12 upper and lower blades,
14 Left and right blades, 16 Filter, 18, 20 Front panel arm,
30 obstacle detection device, 32 ultrasonic distance sensor, 34 support, 36 horn,
38 distance detection direction changing means, 40 horizontal rotation axis, 42 vertical rotation axis,
44 horizontal rotation motor, 46 vertical rotation motor, 48 first substrate,
50 second substrate, 52 third substrate, 54 sensor input amplification unit,
56 band amplification unit, 58 comparison unit, 60 latch circuit unit,
62 Motor driver for horizontal rotation, 64 Motor driver for vertical rotation.

Claims (9)

  1. 室内機に、人の在否を検知する人体検知装置と、障害物の有無を検知する障害物検知装置とを設け、前記人体検知装置の検知信号及び前記障害物検知装置の検知信号に基づいて前記室内機に設けられた風向変更手段を制御するようにした空気調和機であって、
    空調すべき領域を、前記人体検知装置により検知される複数の人位置判別領域に区分するとともに、前記障害物検知装置により検知される複数の障害物位置判別領域に区分し、前記複数の人位置判別領域の境界線を、前記複数の障害物位置判別領域の境界線に略一致させるとともに、前記障害物位置判別領域の領域数を前記人位置判別領域の領域数より多く設定したことを特徴とする空気調和機。
    The indoor unit is provided with a human body detection device for detecting the presence or absence of a person and an obstacle detection device for detecting the presence or absence of an obstacle, and based on the detection signal of the human body detection device and the detection signal of the obstacle detection device An air conditioner adapted to control wind direction changing means provided in the indoor unit,
    The area to be air-conditioned is divided into a plurality of human position determination areas detected by the human body detection device, and is divided into a plurality of obstacle position determination areas detected by the obstacle detection device, and the plurality of human positions the boundaries of discrimination region, Rutotomoni substantially matched to the boundary of the plurality of obstacle position determining zone, that a number of regions of the obstacle position determining zone was set more than the number of areas of the person position determining zone A featured air conditioner.
  2. 前記複数の人位置判別領域の各々が、室内機に近い領域と遠い領域に区分され、前記近い領域の人位置判別領域に属する障害物位置判別領域の領域数を前記遠い領域の人位置判別領域に属する障害物位置判別領域の領域数より多く設定したことを特徴とする請求項に記載の空気調和機。 Each of the plurality of person position determination areas is divided into an area close to an indoor unit and a distant area, and the number of obstacle position determination areas belonging to the person position determination area of the close area is determined as the person position determination area of the distant area 2. The air conditioner according to claim 1 , wherein the air conditioner is set to be larger than the number of obstacle position determination areas belonging to.
  3. 前記人位置判別領域の各々に、少なくとも二つの障害物位置判別領域を設定したことを特徴とする請求項あるいはに記載の空気調和機。 The air conditioner according to claim 1 or 2 , wherein at least two obstacle position determination areas are set in each of the human position determination areas.
  4. 前記少なくとも二つの障害物位置判別領域を室内機から見て左右に配置したことを特徴とする請求項に記載の空気調和機。 The air conditioner according to claim 3 , wherein the at least two obstacle position determination areas are arranged on the left and right when viewed from the indoor unit.
  5. 前記人体検知装置は複数の固定式人体検知センサを備える一方、前記障害物検知装置は、可動式障害物検知センサと該障害物検知センサを駆動する駆動手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の空気調和機。 The human body detection device includes a plurality of fixed human body detection sensors, while the obstacle detection device includes a movable obstacle detection sensor and a driving unit that drives the obstacle detection sensor. The air conditioner according to any one of 1 to 4 .
  6. 前記人体検知センサは焦電型赤外線センサであることを特徴とする請求項に記載の空気調和機。 The air conditioner according to claim 5 , wherein the human body detection sensor is a pyroelectric infrared sensor.
  7. 前記障害物検知センサは超音波式距離センサであることを特徴とする請求項に記載の空気調和機。 The air conditioner according to claim 5 , wherein the obstacle detection sensor is an ultrasonic distance sensor.
  8. 前記障害物検知センサを支承する支持体に、障害物検知精度を向上させるためのホーンを形成したことを特徴とする請求項に記載の空気調和機。 The air conditioner according to claim 7 , wherein a horn for improving obstacle detection accuracy is formed on a support that supports the obstacle detection sensor.
  9. 前記障害物検知センサは光電式距離センサであることを特徴とする請求項に記載の空気調和機。 The air conditioner according to claim 5 , wherein the obstacle detection sensor is a photoelectric distance sensor.
JP2008334581A 2008-12-26 2008-12-26 Air conditioner Active JP5249010B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008334581A JP5249010B2 (en) 2008-12-26 2008-12-26 Air conditioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008334581A JP5249010B2 (en) 2008-12-26 2008-12-26 Air conditioner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010156492A JP2010156492A (en) 2010-07-15
JP5249010B2 true JP5249010B2 (en) 2013-07-31

Family

ID=42574533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008334581A Active JP5249010B2 (en) 2008-12-26 2008-12-26 Air conditioner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5249010B2 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0627865B2 (en) * 1988-11-12 1994-04-13 松下電工株式会社 Object detector
JPH0372249U (en) * 1989-11-16 1991-07-22
JP3391062B2 (en) * 1993-10-08 2003-03-31 三菱電機株式会社 Control device for air conditioner
JP3159869B2 (en) * 1994-05-09 2001-04-23 松下電器産業株式会社 Thermal object detection device and measurement method
JPH109950A (en) * 1996-06-21 1998-01-16 Omron Corp Reflective detection device for object
JP4959393B2 (en) * 2007-03-26 2012-06-20 パナソニック株式会社 Human position estimation method and air conditioner employing the method
JP4986691B2 (en) * 2007-04-12 2012-07-25 三菱電機株式会社 Air conditioner

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010156492A (en) 2010-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4524328B2 (en) Air conditioner
JP5336931B2 (en) Air conditioner
JP5426235B2 (en) Air conditioner
JP5405901B2 (en) Air conditioner
JP4983882B2 (en) Air conditioner
JP5267408B2 (en) Air conditioner
JP4454683B1 (en) Air conditioner
JP4410302B1 (en) Air conditioner
JP4410301B1 (en) Air conditioner
JP5267395B2 (en) Air conditioner
JP4410303B1 (en) Air conditioner
JP4410295B1 (en) Air conditioner
JP2010276232A (en) Air conditioner
JP4503093B1 (en) Air conditioner
JP5254881B2 (en) Air conditioner
JP5405925B2 (en) Air conditioner
JP5249010B2 (en) Air conditioner
WO2010134283A1 (en) Air conditioner and obstacle detection device
JP5420302B2 (en) Air conditioner
JP5426917B2 (en) Air conditioner
JP5336951B2 (en) Air conditioner
JP5126189B2 (en) Air conditioner
JP5388726B2 (en) Air conditioner
JP2011017459A (en) Air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110304

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120727

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120925

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130326

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130411

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5249010

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160419

Year of fee payment: 3