JP6052451B2 - 空調制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、空調制御装置に関する。

従来、空調機が設置されている建物の利用者の位置情報に基づいて、空調機の制御を行う装置およびシステムが用いられている。例えば、特許文献１（特開２０１４−１７３８１８号公報）には、建物から外出した利用者が所持している携帯端末の現在位置を取得して、携帯端末と空調機との間の距離に基づいて、空調機を制御する空調制御装置が開示されている。この空調制御装置は、携帯端末と空調機との間の距離、すなわち、利用者と空調機との間の距離が所定の閾値以下に減少すると、利用者が帰宅する直前であると判断して、空調機を起動する。また、この空調制御装置は、利用者と空調機との間の距離の減少量が所定の閾値未満になると、利用者は空調機に接近していないと判断し、空調機が起動している場合には空調機の運転を停止する。そのため、この空調制御装置は、利用者の帰宅時において利用者の現在位置に応じて空調機を制御することで、空調機が無駄に消費するエネルギーを抑えることができる。

この空調制御装置は、空調機を停止させた状態で利用者が外出する場合において、空調機の消費エネルギーを抑えることができる。しかし、空調機を起動させた状態で利用者が短時間外出する場合には、利用者が外出している間に空調機が自動的に停止して、帰宅時に利用者が不快に感じるおそれがある。また、利用者が長時間外出しているにも関わらず、利用者と空調機との間の距離が短く、かつ、利用者が移動し続けているために、空調機の起動および停止が繰り返されてエネルギーが無駄に消費されるおそれがある。このように、従来の空調制御装置は、利用者の外出のイベントに応じて空調機を適切に制御することができないため、利用者が不快に感じたり、エネルギーが無駄に消費されたりするといった問題を有している。

本発明の目的は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる空調制御装置を提供することである。

本発明の第１観点に係る空調制御装置は、外出検知部と、位置取得部と、距離取得部と、時間予測部と、機器制御部とを備える。外出検知部は、利用者の建物からの外出を検知する。位置取得部は、利用者が保有している携帯端末の位置情報を取得する。距離取得部は、外出検知部が利用者の外出を検知した場合に、位置取得部が取得した位置情報を用いて、携帯端末が建物からどの程度離れているのかを示す距離情報を取得する。時間予測部は、外出検知部が利用者の外出を検知した場合に、現時点から、利用者が帰宅する時点までの時間の予測値である外出時間を算出する。機器制御部は、距離取得部が取得した距離情報、および、時間予測部が算出した外出時間に基づいて、建物内に設置された空調機の消費エネルギーが小さくなるように空調機を制御する。機器制御部は、外出検知部が利用者の外出を検知した時の空調機の設定温度と、現在の設定温度との差であるセットバック値を変更することで、空調機を制御する。機器制御部は、空調機が暖房運転をしている場合には、外出時間が長いほど、セットバック値を大きくして設定温度を下げ、空調機が冷房運転をしている場合には、外出時間が長いほど、セットバック値を大きくして設定温度を上げる。

第１観点に係る空調制御装置は、利用者が保有する携帯端末が建物からどの程度離れているのかを示す距離情報、および、現時点から利用者が帰宅する時点までの時間の予測値である外出時間に基づいて、利用者が建物から外出している間、建物内の空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行う。この空調制御装置は、外出時間が長い場合、利用者の外出直後に空調機の消費エネルギーを十分に抑制する制御を行うことができる。また、この空調制御装置は、利用者が建物に帰宅した時に、建物内の快適性を空調機によって確保することができる。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

また、第１観点に係る空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報および外出時間に基づいてセットバック値を変更することで、空調機の設定温度を変更する。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

また、第１観点に係る空調制御装置は、外出時間が長いほど、セットバック値を大きくして、空調機の消費エネルギーを低下させる。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

本発明の第２観点に係る空調制御装置は、第１観点に係る空調制御装置であって、学習記憶部をさらに備える。学習記憶部は、距離情報を用いて、予め設定された複数のエリアのそれぞれを利用者が通過するために要する時間である通過時間を学習して記憶する。時間予測部は、学習記憶部に記憶される通過時間に基づいて外出時間を算出する。機器制御部は、時間予測部によって算出された外出時間に基づいて、セットバック値を変更する。

第２観点に係る空調制御装置は、予め設定された複数のエリアのそれぞれを利用者が通過するために要する時間である通過時間を学習し、利用者が各エリアを通過するために要する時間を予測して、外出時間を算出する。この空調制御装置は、算出された外出時間に基づいて最適なセットバック値を設定して、空調機を制御することができる。従って、第２観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

本発明の第３観点に係る空調制御装置は、第１観点または第２観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、予め設定された複数のエリアのそれぞれから利用者が帰宅するために要する最短時間、および、外出時間に基づいて、セットバック値を変更する。

第３観点に係る空調制御装置は、予め設定された複数のエリアのそれぞれから利用者が帰宅するために要する最短時間、および、外出時間に基づいて最適なセットバック値を設定して、空調機を制御することができる。従って、第３観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

本発明の第４観点に係る空調制御装置は、第１乃至第３観点のいずれか１つに係る空調制御装置であって、機器制御部は、複数の携帯端末のそれぞれについて、距離情報および外出時間に基づくセットバック値を算出し、最も小さいセットバック値を用いて空調機を制御する。

第４観点に係る空調制御装置は、建物の利用者が複数存在する場合においても、最適なセットバック値を設定して空調機を制御することができる。従って、第４観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

本発明の第５観点に係る空調制御装置は、第１乃至第４観点のいずれか１つに係る空調制御装置であって、機器制御部は、第１制御乃至第６制御のいずれか１つによって空調機を制御する。第１制御は、空調機の運転周波数を変更する制御である。第２制御は、空調機の冷媒の蒸発温度を変更する制御である。第３制御は、空調機の送水温度または送風温度を変更する制御である。第４制御は、第１制御および第２制御の組み合わせ制御である。第５制御は、第１制御および第３制御の組み合わせ制御である。第６制御は、第１制御、第２制御および第３制御の組み合わせ制御である。

第５観点に係る空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の運転周波数を変更することで、空調機を制御する。空調機の運転周波数は、空調機内部の圧縮機の運転周波数である。空調制御装置は、例えば、携帯端末と建物との間の距離が長いほど空調機の運転周波数を小さくして、空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行う。また、この空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の冷媒の蒸発温度を変更することで、空調機を制御する。例えば、空調制御装置は、冷房運転時において、空調機の冷媒の蒸発温度を上げる制御を行う。また、この空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の送水温度または送風温度を変更することで、空調機を制御する。例えば、空調制御装置は、冷房運転時において、空調機の送水温度または送風温度をより上げ、暖房運転時において、空調機の送水温度または送風温度をより下げる制御を行う。また、この空調制御装置は、運転周波数および冷媒の蒸発温度を変更することで、空調機を制御してもよい。また、この空調制御装置は、運転周波数および送水温度、または、運転周波数および送風温度を変更することで、空調機を制御してもよい。また、この空調制御装置は、運転周波数および冷媒の蒸発温度に加えて、送水温度または送風温度を変更することで、空調機を制御してもよい。これらの制御によって、空調機の消費エネルギーが抑制され、空調制御装置のより効率的な運転を行うことができる。従って、第５観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

本発明の第６観点に係る空調制御装置は、第５観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、第１制御、第４制御、第５制御および第６制御において、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように運転周波数を変更する。

第６観点に係る空調制御装置は、空調機の運転周波数の下限値および上限値が設定されているので、空調機の運転効率が下がりすぎる不具合の発生が抑えられる。従って、第６観点に係る空調制御装置は、効率的な運転を行うことができる。

本発明の第１観点乃至第６観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

第１実施形態に係る空調制御装置を備える空調制御システムの概略構成図である。 空調制御システムの詳細な構成を示すブロック図である。 各エリアの通過時間の一例を示す表である。 空調制御装置がセットバック値を設定する処理に関するフローチャートである。 利用者の行動パターンの第１の例を示す図である。 図５に示される利用者の行動パターンが矢印で示されている、図３と同じ表である。 図５に対応する、セットバック値の時間変化を表すグラフである。 利用者の行動パターンの第２の例を示す図である。 図８に示される利用者の行動パターンが矢印で示されている、図３と同じ表である。 図８に対応する、セットバック値の時間変化を表すグラフである。 第２実施形態に係る空調制御システムの詳細な構成を示すブロック図である。 利用者の行きにおける通過時間のヒストグラムの一例である。 利用者の行きにおける通過時間のヒストグラムの一例である。 変形例Ｎに係る、空調機の運転周波数と空調機の運転効率との関係を表すグラフである。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る空調制御装置を備える空調制御システムについて、図面を参照しながら説明する。空調制御システムは、建物の利用者が外出時に携行する携帯端末を利用して、建物内に設置される空調機を制御する。「建物」は、戸建て住宅、集合住宅の各住戸、および、オフィスビルの各事務所等である。「利用者」は、住宅の住人、および、事務所の従業員等である。本実施形態では、「建物」は、戸建て住宅であり、「利用者」は、その唯一の住人であるとする。

（１）空調制御システムの構成
図１は、空調制御装置４０を備える空調制御システム１００の概略構成図である。図２は、図１に示される空調制御システム１００の詳細な構成を示すブロック図である。空調制御システム１００は、主として、ＧＰＳ衛星１０と、携帯端末２０と、通信網３０と、空調制御装置４０と、空調機５０とから構成される。

（１−１）ＧＰＳ衛星
ＧＰＳ衛星１０は、携帯端末２０の現在位置を特定するためのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を有する。ＧＰＳ衛星１０は、主として、ＧＰＳ信号送信部１１を備える。ＧＰＳ信号送信部１１は、ＧＰＳ衛星１０の飛行位置等のデータを携帯端末２０に無線送信する。なお、ＧＰＳを用いて地表上の位置を特定するためには、通常、複数のＧＰＳ衛星１０が使用される。そのため、図１には示されていないが、携帯端末２０には、複数のＧＰＳ衛星１０からデータが無線送信される。

（１−２）携帯端末
携帯端末２０は、建物９０の利用者９２が保有し外出時に携行する小型の機器である。携帯端末２０は、ＧＰＳ衛星１０からの電波を受信して自身の現在位置を特定するためのＧＰＳ機能を有する。携帯端末２０は、携帯電話、スマートフォンおよびタブレット端末等である。携帯端末２０は、主として、ＧＰＳ信号受信部２１と、現在位置解析部２２と、現在位置記憶部２３と、現在位置送信部２４とを備える。

ＧＰＳ信号受信部２１は、複数のＧＰＳ衛星１０のＧＰＳ信号送信部１１から、各ＧＰＳ衛星１０の飛行位置等のデータを無線受信して、現在位置解析部２２に入力する。

現在位置解析部２２は、ＧＰＳ信号受信部２１が各ＧＰＳ衛星１０から受信したデータ、および、各ＧＰＳ衛星１０からの電波伝達時間等に基づいて、携帯端末２０と各ＧＰＳ衛星１０との間の距離を推定する。そして、現在位置解析部２２は、各ＧＰＳ衛星１０までの推定距離、および、各ＧＰＳ衛星１０の飛行位置を用いて、携帯端末２０の現在位置を解析的手法により算出する。携帯端末２０の現在位置は、緯度および経度からなる座標で表されてもよく、他の形式で表されてもよい。

現在位置記憶部２３は、現在位置解析部２２が算出した携帯端末２０の現在位置を記憶する。

現在位置送信部２４は、現在位置記憶部２３に記憶されている携帯端末２０の現在位置を、通信網３０を介して、空調制御装置４０に送信する。

（１−３）通信網
通信網３０は、携帯端末２０と空調制御装置４０との通信を可能にする任意の通信回路網である。通信網３０は、インターネット回線を利用することができる。例えば、携帯端末２０は、３Ｇ回線およびＬＴＥ回線等を介してインターネット回線と無線接続され、空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるＬＡＮ回線およびＷｉｆｉ（登録商標）スポット等を介してインターネット回線と接続される。

（１−４）空調制御装置
空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるコンピュータである。空調制御装置４０は、マイクロコントローラと入出力インターフェイスとを備える専用の電子機器である。空調制御装置４０は、建物９０内に設置される空調機５０と有線または無線により接続されている。空調制御装置４０のマイクロコントローラは、主として、外出検知部４１と、位置取得部４２と、距離取得部４３と、時間予測部４６と、機器制御部４４と、情報記憶部４５とからなるプログラム、および、当該プログラムが使用するデータを記憶する。

外出検知部４１は、建物９０から利用者９２が外出したことを検知する。例えば、外出検知部４１は、建物９０の出入口に設置される監視カメラ（図示せず）が撮影した映像を解析して、利用者９２の外出を検知する。この場合、監視カメラは、空調制御装置４０と有線または無線により接続され、建物９０の出入口を通過する人間の顔を撮影する。外出検知部４１は、建物９０の利用者９２が建物９０内から建物９０外に移動したことを検知した場合に、利用者９２が建物９０から外出したと判断する。また、外出検知部４１は、建物９０の利用者９２が建物９０外から建物９０内に移動したことを検知した場合に、利用者９２が建物９０に帰宅したと判断する。

位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置送信部２４から送信された、携帯端末２０の現在位置を受信して取得する。位置取得部４２は、取得した携帯端末２０の現在位置を情報記憶部４５に記憶させる。位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置を、所定の間隔で取得する。所定の間隔は、空調制御装置４０のマイクロコントローラに過度の負担を与えない程度の間隔であり、例えば、１秒である。

距離取得部４３は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、情報記憶部４５に記憶されている携帯端末２０の現在位置と、建物９０の位置とから、距離情報を取得する。距離情報は、地表上における携帯端末２０と建物９０との間の直線距離である端末距離を少なくとも含む。建物９０の位置は、携帯端末２０の現在位置と同じ形式で表されている。携帯端末２０は、利用者９２によって保持されているので、携帯端末２０の現在位置は、外出中の利用者９２の現在位置である。そのため、端末距離は、外出中の利用者９２と建物９０との間の最短距離を意味する。なお、利用者９２が建物９０内にいる間、端末距離はゼロであるとする。

時間予測部４６は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、利用者９２の現在位置に基づいて、現時点から、利用者９２が帰宅する時点までの時間の予測値である外出時間を算出する。

機器制御部４４は、距離取得部４３が取得した距離情報、および、時間予測部４６が算出した外出時間に基づいて、建物９０内に設置される空調機５０の消費エネルギーが小さくなるように空調機５０を制御する。具体的には、機器制御部４４は、セットバック値を変更することで空調機５０を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。外出時設定温度は、利用者９２が建物９０内にいる時の空調機５０の設定温度でもある。利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの間は、外出時設定温度は変化しない。そのため、機器制御部４４は、セットバック値を変更することで、空調機５０の現在の設定温度を変更することができる。機器制御部４４は、所定の間隔で、制御信号を空調機５０に送信して、空調機５０を制御する。所定の間隔は、空調制御装置４０のマイクロコントローラに過度の負担を与えない程度の間隔であり、例えば、１秒である。制御信号は、機器制御部４４によって変更された空調機５０の設定温度に関するデータ等を含む。

情報記憶部４５は、携帯端末２０の現在位置、建物９０の位置、利用者９２の行動パターン、空調機５０の設定温度、および、セットバック値等のデータを記憶する。利用者９２の行動パターンは、利用者９２が過去に外出した時に通過したエリアＲ１〜Ｒ４に関するデータである。空調制御装置４０は、携帯端末２０を保有する利用者９２の外出中の行動パターンを記録して、情報記憶部４５に記憶させる。

（１−５）空調機
空調機５０は、冷凍回路を備える冷暖房機器である。空調機５０は、ボイラー等の燃焼暖房装置を備えてもよい。空調機５０は、主として、制御信号受信部５１と、空調機制御部５２とを備える。

制御信号受信部５１は、空調制御装置４０の機器制御部４４から送信された制御信号を受信する。

空調機制御部５２は、制御信号受信部５１が受信した制御信号に基づいて空調機５０の冷暖房運転を制御する。具体的には、空調機制御部５２は、制御信号から、機器制御部４４によって変更された空調機５０の設定温度を取得して、取得した設定温度に基づいて空調機５０を制御する。

（２）空調制御システムの動作
空調制御システム１００の空調制御装置４０による空調機５０の制御について説明する。空調制御装置４０の機器制御部４４は、空調機５０が暖房運転をしている場合には、外出時間が長いほど、セットバック値を大きくして空調機５０の設定温度を下げる。また、機器制御部４４は、空調機５０が冷房運転をしている場合には、外出時間が長いほど、セットバック値を大きくして空調機５０の設定温度を上げる。このように、利用者９２が建物９０から外出している間、機器制御部４４によって変更されるセットバック値に基づいて、空調機５０の設定温度が自動的に制御される。利用者９２が建物９０内にいる間は、セットバック値はゼロであり、空調機５０は、設定温度に基づいて運転している。

暖房運転時では、セットバック値は、外出時設定温度から空調機５０の現在の設定温度を引いた値である。そのため、暖房運転時では、セットバック値が大きいほど、空調機５０の設定温度はより低い値に変更される。冷房運転時では、セットバック値は、空調機５０の現在の設定温度から外出時設定温度を引いた値である。そのため、冷房運転時では、セットバック値が大きいほど、変更後の空調機５０の設定温度はより高い値に変更される。一般的に、セットバック値が大きいほど、空調機５０の設定温度は外気温に近くなるので、空調機５０の消費エネルギーは小さくなる。

図３は、各エリアＲ１〜Ｒ４を利用者９２が通過するために要する時間である通過時間の一例を示す表である。エリアＲ１〜Ｒ４は、利用者９２が外出中に通過する領域であり、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４によって区画されている。距離閾値Ｔ１〜Ｔ４は、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の関係を有し、距離閾値Ｔ１は、ゼロより大きい。エリアＲ１は、端末距離がゼロより大きく、かつ、Ｔ１以下の範囲である。エリアＲ２は、端末距離がＴ１より大きく、かつ、Ｔ２以下の範囲である。エリアＲ３は、端末距離がＴ２より大きく、かつ、Ｔ３以下の範囲である。エリアＲ４は、端末距離がＴ３より大きく、かつ、Ｔ４以下の範囲である。距離閾値Ｔ１〜Ｔ４は、空調制御システム１００の管理者等によって手動で設定される。

また、各エリアＲ１〜Ｒ４には、対応するセットバック値が設定されている。エリアＲ１に対応するセットバック値は、Ｓ１である。エリアＲ２に対応するセットバック値は、Ｓ２である。エリアＲ３に対応するセットバック値は、Ｓ３である。エリアＲ４に対応するセットバック値は、Ｓ４である。セットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３＜Ｓ４の関係を有し、セットバック値Ｓ１は、ゼロ以上である。セットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００の管理者等によって手動で設定される。

図３には、利用者９２が建物９０から外出して建物９０から離れている間（行き）における２種類の通過時間、および、利用者９２が建物９０に向かって帰宅する間（帰り）における２種類の通過時間が示されている。以下、行きにおける２種類の通過時間を、第１通過時間および第２通過時間と呼び、帰りにおける２種類の通過時間を、第３通過時間および第４通過時間と呼ぶ。図３に示される通過時間の単位は分である。図３に示される矢印は、利用者９０が外出中に取り得るルートを示している。

利用者９２は、行きにおいて、建物９０からエリアＲ１〜Ｒ４に向かって移動する。行きにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の第１通過時間は、当該エリアを通過するために要する最短時間である。例えば、行きにおけるエリアＲ２の第１通過時間（２０分）は、利用者９２が距離閾値Ｔ１から距離閾値Ｔ２まで移動するために要する最短時間である。行きにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の第２通過時間は、各エリアＲ１〜Ｒ４に到達した後、建物９０に向かって帰宅する場合に、当該エリアを通過するために要する最短時間である。例えば、行きにおけるエリアＲ２の第２通過時間（３０分）は、利用者９２が距離閾値Ｔ１の地点を通過してから、エリアＲ２に所定の時間留まった後に距離閾値Ｔ１の地点を再度通過するまでに要する最短時間である。

利用者９２は、帰りにおいて、エリアＲ１〜Ｒ４から建物９０に向かって移動する。帰りにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の第３通過時間は、当該エリアを通過するために要する最短時間である。例えば、帰りにおけるエリアＲ２の第３通過時間（３０分）は、利用者９２が距離閾値Ｔ２から距離閾値Ｔ１まで移動するために要する最短時間である。帰りにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の第４通過時間は、各エリアＲ１〜Ｒ４に到達した後、当該エリアに所定の時間留まる場合に、当該エリアを通過するために要する最短時間である。例えば、帰りにおけるエリアＲ２の第４通過時間（６０分）は、利用者９２が距離閾値Ｔ２の地点を通過してから、エリアＲ２に所定の時間留まった後に距離閾値Ｔ１の地点を通過するまでに要する最短時間である。各エリアＲ１〜Ｒ４において、第４通過時間は、第３通過時間よりも長い。

また、図３に示される表の最下段には、それぞれのエリアＲ１〜Ｒ４から利用者９２が建物９０に帰宅するために要する最短時間である帰宅時間が示されている。例えば、エリアＲ２の帰宅時間は、帰りにおけるエリアＲ２，Ｒ１の第３通過時間の合計である４５分である。

機器制御部４４は、所定のタイミングで、セットバック値を、各エリアＲ１〜Ｒ４に対応する値Ｓ１〜Ｓ４に設定する。機器制御部４４がセットバック値を設定するタイミングは、利用者９２の外出時、利用者９２の現在位置であるエリアＲ１〜Ｒ４の通過時間の経過時、および、利用者９２の現在位置であるエリアＲ１〜Ｒ４の変更時である。

図４は、空調制御装置４０がセットバック値を設定する処理に関するフローチャートである。ステップＳ１では、外出検知部４１は、建物９０から利用者９２が外出したことを検知する。

ステップＳ２では、時間予測部４６は、利用者９２の現在位置に基づいて、現時点から、利用者９２が帰宅する時点までの時間の予測値である外出時間を算出する。

ステップＳ３では、機器制御部４４は、セットバック値を設定する。機器制御部４４は、ステップＳ２で算出された外出時間よりも長い帰宅時間のエリアＲ１〜Ｒ４の内、建物９０に最も近いエリアに対応するセットバック値を設定する。

ステップＳ４では、機器制御部４４は、セットバック時間を設定する。セットバック時間は、ステップＳ３で設定されたセットバック値を継続させる時間である。行きにおいて、セットバック時間は、利用者９２の現在位置であるエリアの第１，第２通過時間の内、外出時間の算出に用いられた通過時間である。帰りにおいて、セットバック時間は、利用者９２の現在位置であるエリアの第３，第４通過時間の内、外出時間の算出に用いられた通過時間である。

ステップＳ５では、利用者９２が現在位置であるエリアに到達した時点を基準として、ステップＳ４で設定されたセットバック時間が経過したか否かが判断される。セットバック時間が経過した場合、ステップＳ２に移行する。セットバック時間が経過していない場合、ステップＳ６に移行する。

ステップＳ６では、ステップＳ４においてセットバック時間が設定された時点から、利用者９２の現在位置であるエリアが変化したか否かが判断される。利用者９２の現在位置であるエリアが変化した場合、ステップＳ２に移行する。利用者９２の現在位置であるエリアが変化していない場合、ステップＳ５に移行する。

次に、図３に基づいて、図４に示される処理に関する２つの具体例について説明する。

（２−１）第１の例
図５は、利用者９２の行動パターンの第１の例を示す図である。図５において、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの行動パターンである第１外出ルートＵ１が、矢印で示されている。図５には、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびエリアＲ１〜Ｒ４が示されている。図６は、図３と同じ表であって、第１外出ルートＵ１のみが、矢印で示されている。利用者９２は、外出中、図６に示される通過時間でエリアＲ１，Ｒ２を通過して行動する。

この例では、最初に、図４のステップＳ１において利用者９２の外出が検知された後、ステップＳ２において、利用者９２の外出時における外出時間は、エリアＲ１の第１通過時間（１０分）、エリアＲ２の第２通過時間（３０分）、および、エリアＲ１の第３通過時間（１５分）の合計の５５分であると算出される。外出時間（５５分）は、エリアＲ２の帰宅時間（４５分）より長く、かつ、エリアＲ３の帰宅時間（６５分）以下である。この場合、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ３に対応するセットバック値Ｓ３に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、外出直後の行きにおける利用者９２の現在位置であるエリアＲ１の第１，第２通過時間の内、ステップＳ２で外出時間の算出に用いられたエリアＲ１の第１通過時間である１０分に設定される。

次に、ステップＳ５において、利用者９２の外出時から、セットバック時間である１０分が経過したか否かが判断される。セットバック時間が経過していない場合、ステップＳ６に移行する。しかし、利用者９２の外出時からセットバック時間が経過するまで、利用者９２はエリアＲ１に留まっており、利用者９２の現在位置であるエリアは変化しないので、ステップＳ６からステップＳ５に戻る。そのため、セットバック時間が経過するまで、ステップＳ５およびステップＳ６の処理が繰り返される。セットバック時間が経過すると、ステップＳ５からステップＳ２に移行する。このとき、図６に示されるように、利用者９２が距離閾値Ｔ１を通過することにより、利用者９２の現在位置は、エリアＲ１からエリアＲ２に変化する。

次に、ステップＳ２では、利用者９２の現在位置であるエリアＲ２に基づいて、再度、外出時間が算出される。外出時間は、エリアＲ２の第２通過時間（３０分）、および、エリアＲ１の第３通過時間（１５分）の合計の４５分であると算出される。外出時間（４５分）は、エリアＲ１の帰宅時間（１５分）より長く、かつ、エリアＲ２の帰宅時間（４５分）以下である。この場合、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ２に対応するセットバック値Ｓ２に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、行きにおける利用者９２の現在位置であるエリアＲ２の第１，第２通過時間の内、ステップＳ２で外出時間の算出に用いられたエリアＲ２の第２通過時間である３０分に設定される。

次に、ステップＳ５において、利用者９２がエリアＲ２に移動した時点から、セットバック時間である３０分が経過した時（外出時から４０分経過した時）に、ステップＳ２に移行する。このとき、図６に示されるように、利用者９２が距離閾値Ｔ１を通過することにより、利用者９２の現在位置は、エリアＲ２からエリアＲ１に変化する。

次に、ステップＳ２では、利用者９２の現在位置であるエリアＲ１に基づいて、再度、外出時間が算出される。外出時間は、エリアＲ１の第３通過時間である１５分と算出される。外出時間（１５分）は、エリアＲ１の帰宅時間（１５分）以下である。この場合、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ１に対応するセットバック値Ｓ１に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、帰りにおける利用者９２の現在位置であるエリアＲ１の第３，第４通過時間の内、ステップＳ２で外出時間の算出に用いられたエリアＲ１の第３通過時間である１５分に設定される。

次に、ステップＳ５において、利用者９２がエリアＲ１に移動した時点から、セットバック時間である１５分が経過した時（外出時から５５分経過した時）に、ステップＳ２に移行する。このとき、図６に示されるように、利用者９２の現在位置は、エリアＲ１から建物９０内に変化するので、利用者９２は帰宅している。そのため、セットバック値はゼロに設定される。

図７は、図５に示される第１外出ルートＵ１に従って利用者９２が外出している間の、セットバック値の時間変化を表すグラフである。縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、時刻を表す。

（２−２）第２の例
図８は、利用者９２の行動パターンの第２の例を示す図である。図８において、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの行動パターンである第２外出ルートＵ２が、矢印で示されている。図８には、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびエリアＲ１〜Ｒ４が示されている。図９は、図３と同じ表であって、第２外出ルートＵ２のみが、矢印で示されている。利用者９２は、外出中、図９に示される通過時間でエリアＲ１〜Ｒ４を通過して行動する。

この例では、最初に、図４のステップＳ１において利用者９２の外出が検知された後、ステップＳ２において、第１の例と同様に、利用者９２の外出時における外出時間は、５５分であると算出され、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ３に対応するセットバック値Ｓ３に設定される。

次に、ステップＳ４において、第１の例と同様に、セットバック時間は、１０分に設定される。次に、ステップＳ５において、第１の例と同様に、利用者９２の外出時から、セットバック時間である１０分が経過したと判断されると、ステップＳ２に移行する。ステップＳ２では、第１の例と同様に、外出時間は、４５分であると算出され、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ２に対応するセットバック値Ｓ２に設定される。

次に、ステップＳ４において、第１の例と同様に、セットバック時間は、３０分に設定される。しかし、図９に示されるように、利用者９２がエリアＲ２に移動した時点から２０分が経過した時（外出時から３０分経過した時）に、利用者９２が距離閾値Ｔ２を通過することにより、利用者９２の現在位置は、エリアＲ２からエリアＲ３に変化する。この場合、ステップＳ６において、利用者９２の現在位置であるエリアが変化したと判断され、ステップＳ２に移行する。ステップＳ２では、外出時間は、エリアＲ３の第１通過時間（１５分）、エリアＲ４の第２通過時間（６０分）、エリアＲ３の第３通過時間（２０分）、エリアＲ２の第３通過時間（３０分）、および、エリアＲ１の第３通過時間（１５分）の合計の１４０分であると算出される。外出時間（１４０分）は、エリアＲ３の帰宅時間（６５分）より長いので、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ４に対応するセットバック値Ｓ４に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、エリアＲ３の第１通過時間である１５分に設定される。次に、ステップＳ５において、利用者９２がエリアＲ３に移動した時点から１５分が経過した時（外出時から４５分経過した時）に、ステップＳ２に移行する。このとき、利用者９２が距離閾値Ｔ３を通過することにより、利用者９２の現在位置は、エリアＲ３からエリアＲ４に変化する。ステップＳ２では、外出時間は、エリアＲ４の第２通過時間（６０分）、エリアＲ３の第３通過時間（２０分）、エリアＲ２の第３通過時間（３０分）、および、エリアＲ１の第３通過時間（１５分）の合計の１２５分であると算出され。外出時間（１２５分）は、エリアＲ３の帰宅時間（６５分）より長いので、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ４に対応するセットバック値Ｓ４に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、エリアＲ４の第２通過時間である６０分に設定される。次に、ステップＳ５において、利用者９２がエリアＲ４に移動した時点から６０分が経過した時（外出時から１０５分経過した時）に、ステップＳ２に移行する。このとき、利用者９２が距離閾値Ｔ３を通過することにより、利用者９２の現在位置は、エリアＲ４からエリアＲ３に変化する。ステップＳ２では、外出時間は、エリアＲ３の第３通過時間（２０分）、エリアＲ２の第３通過時間（３０分）、および、エリアＲ１の第３通過時間（１５分）の合計の６５分であると算出される。外出時間（６５分）は、エリアＲ２の帰宅時間（４５分）より長く、かつ、エリアＲ３の帰宅時間（６５分）以下であるので、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ３に対応するセットバック値Ｓ３に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、エリアＲ３の第３通過時間である２０分に設定される。次に、ステップＳ５において、利用者９２がエリアＲ３に移動した時点から２０分が経過した時（外出時から１２５分経過した時）に、ステップＳ２に移行する。このとき、利用者９２が距離閾値Ｔ２を通過することにより、利用者９２の現在位置は、エリアＲ３からエリアＲ２に変化する。ステップＳ２では、外出時間は、エリアＲ２の第３通過時間（３０分）、および、エリアＲ１の第３通過時間（１５分）の合計の４５分であると算出される。外出時間（４５分）は、エリアＲ１の帰宅時間（１５分）より長く、かつ、エリアＲ２の帰宅時間（４５分）以下であるので、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ２に対応するセットバック値Ｓ２に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、エリアＲ２の第３通過時間である３０分に設定される。しかし、図９に示されるように、帰りにおいて利用者９２はエリアＲ２を６０分で通過するので、利用者９２がエリアＲ２に移動した時点から３０分が経過した時（外出時から１５５分経過した時）に、利用者９２の現在位置は、エリアＲ２からエリアＲ１に変化しない。この場合、機器制御部４４は、帰りにおいて利用者９２はエリアＲ２を第４通過時間である６０分で通過すると予測して、ステップＳ４において、セットバック時間として、エリアＲ２の第４通過時間である６０分に設定する。その後、ステップＳ５において、利用者９２がエリアＲ２に移動した時点から６０分が経過した時（外出時から１８５分経過した時）に、ステップＳ２に移行する。このとき、利用者９２が距離閾値Ｔ１を通過することにより、利用者９２の現在位置は、エリアＲ２からエリアＲ１に変化する。ステップＳ２では、外出時間は、エリアＲ１の第３通過時間である１５分と算出される。外出時間（１５分）は、エリアＲ１の帰宅時間（１５分）以下であるので、ステップＳ３において、セットバック値は、エリアＲ１に対応するセットバック値Ｓ１に設定される。

次に、ステップＳ４において、セットバック時間は、エリアＲ１の第３通過時間である１５分に設定される。そして、ステップＳ５において、利用者９２がエリアＲ１に移動した時点から、セットバック時間である１５分が経過した時（外出時から２００分経過した時）に、ステップＳ２に移行する。このとき、図９に示されるように、利用者９２の現在位置は、エリアＲ１から建物９０内に変化するので、利用者９２は帰宅している。そのため、セットバック値はゼロに設定される。

図１０は、図８に示される第２外出ルートＵ２に従って利用者９２が外出している間の、セットバック値の時間変化を表すグラフである。縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、時刻を表す。

図７および図１０に示されるように、空調制御装置４０は、利用者９２が外出している間に、図３に示される各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間に関するデータ、および、利用者９２の現在位置に基づいて、セットバック値を自動的に制御することができる。

（３）特徴
本実施形態に係る空調制御システム１００は、利用者９２が外出している間に空調機５０の設定温度を自動制御する空調制御装置４０を備えている。空調制御装置４０は、利用者９２が外出している間、利用者９２の現在位置、すなわち、利用者９２が保有している携帯端末２０の現在位置に基づいて、セットバック値を自動的に制御する。具体的には、空調制御装置４０は、利用者９２の現在位置に基づいて利用者９２の外出時間を算出し、外出時間が長いほど、大きいセットバック値を設定する。セットバック値が大きいほど、空調機５０の消費エネルギーが小さくなる。これにより、空調制御システム１００は、利用者９２の外出中に、空調機５０の消費エネルギーを効果的に抑制することができ、かつ、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、空調機５０による建物９０内の快適性を確保することができる。

このように、空調制御装置４０は、利用者９２が建物９０から外出している間、利用者９２が保有する携帯端末２０が建物９０からどの程度離れているのかを示す距離情報、および、利用者９２の外出時間に基づいて、建物９０内の空調機５０の消費エネルギーを抑制する制御を行う。従って、空調制御システム１００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を、簡易かつ高精度な手法で実現できる。

＜第２実施形態＞
（１）空調制御システムの構成
本発明の第２実施形態に係る空調制御システム２００について説明する。図１１は、空調制御システム２００の詳細な構成を示すブロック図である。本実施形態の空調制御システム２００は、空調制御装置１４０を除いて、第１実施形態の空調制御システム１００と同じ構成および機能を有する。以下、第１実施形態の空調制御システム１００と共通の構成および機能に関する説明は省略する。

図１１に示されるように、空調制御装置１４０は、主として、外出検知部１４１と、位置取得部１４２と、距離取得部１４３と、時間予測部１４６と、機器制御部１４４と、情報記憶部１４５と、学習記憶部１４７とを備える。外出検知部１４１、位置取得部１４２、距離取得部１４３および情報記憶部１４５は、それぞれ、第１実施形態の外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３および情報記憶部４５と同じ機能を有する。

機器制御部１４４は、利用者９２の行きおよび帰りにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間を記録する。学習記憶部１４７は、記録された通過時間を学習して記憶する。具体的には、学習記憶部１４７は、記録された通過時間に基づいて、機器制御部１４４によるセットバック値の設定に用いられる、行きおよび帰りにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間を決定する。時間予測部１４６は、学習記憶部１４７によって決定された通過時間に基づいて、利用者９２の外出時間を取得する。機器制御部１４４は、時間予測部１４６によって取得された外出時間に基づいてセットバック値を設定して空調機５０を制御する。

（２）空調制御システムの動作
次に、利用者９２の行きにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間を決定する、学習記憶部１４７の学習機能について、図面を参照しながら具体的に説明する。以下の説明は、利用者９２の帰りにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間を決定する、学習記憶部１４７の学習機能にも適用可能である。

学習記憶部１４７は、利用者９２の行きにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間の記録から、通過時間のヒストグラムで表されるデータを作成する。図１２は、行きにおけるエリアＲ２の通過時間のヒストグラムの一例である。図１２において、横軸は、通過時間の階級（ビンの位置）を表し、縦軸は、各ビンの度数を表す。ヒストグラムのビンの数および幅は、適宜に設定される。図１２では、ビンの幅は１分である。図１２には、度数閾値を表す、横軸に平行な点線が示されている。度数閾値は、適宜に設定される。

学習記憶部１４７は、度数閾値を超える度数を有するビンに基づいて、セットバック値の設定に用いられる通過時間を決定する。図１２には、度数閾値を超える度数を有するビンから構成されるパターンＰが１つ示されている。図１２では、パターンＰを構成するビンは、ハッチングされて示されている。パターンＰに含まれるビンの数は、任意であるが、下限値が設定されてもよい。学習記憶部１４７は、例えば、パターンＰの平均値を、セットバック値の設定に用いられる通過時間とする。学習記憶部１４７は、パターンＰの平均値の代わりに、パターンＰの中央値、最頻値、最大値および最小値のいずれか１つを、セットバック値の設定に用いられる通過時間としてもよい。学習記憶部１４７は、度数閾値を超える度数を有するビンが存在しない場合には、通過時間の実績データが存在しないとみなす。

なお、学習記憶部１４７は、ヒストグラムの作成に用いられる通過時間の記録として、所定の期間に記録された全ての通過時間を用いることができる。所定の期間は、適宜に設定され、例えば、１ヶ月前から現在までの期間、および、１年前から現在までの期間である。また、所定の期間は、昨年の同月１ヶ月間であってもよい。

図１３は、行きにおけるエリアＲ２の通過時間のヒストグラムの他の一例である。図１３では、度数閾値を超える度数を有するビンから構成されるパターンが３つ示されている。図１３には、通過時間が短い順に、パターンＰ１〜Ｐ３が示されている。図１３では、パターンＰ１〜Ｐ３を構成するビンは、ハッチングされて示されている。この場合、学習記憶部１４７は、パターンＰ１〜Ｐ３のそれぞれに関して、セットバック値の設定に用いられる通過時間を決定する。図１３の場合、学習記憶部１４７は、各パターンＰ１〜Ｐ３に対応する３つの通過時間を決定する。このように、複数の通過時間が決定される場合、機器制御部１４４は、種種の条件によって、決定された通過時間を使い分けてもよい。種種の条件は、現在の日付、現在時刻、天候、および、利用者９２の予定等である。例えば、機器制御部１４４は、現在時刻が午前１１時の場合は、パターンＰ１に対応する通過時間に基づいてセットバック値を設定し、現在の日付が日曜日の場合は、パターンＰ２に対応する通過時間に基づいてセットバック値を設定し、天候が雨の場合は、パターンＰ３に対応する通過時間に基づいてセットバック値を設定してもよい。

学習記憶部１４７は、上述の方法で、各エリアＲ１〜Ｒ４の行きおよび帰りの通過時間をそれぞれ決定する。なお、通過時間の決定に使用される度数閾値は、エリアＲ１〜Ｒ４ごとに異なる値であってもよく、行きおよび帰りで異なる値であってもよい。

（３）特徴
空調制御システム２００は、利用者９２の行きおよび帰りにおける各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間の学習によって、セットバック値の設定に用いられる通過時間を決定することができる。そのため、空調制御システム２００は、利用者９２の行動パターンに合った通過時間を決定することができるので、適切なセットバック値を設定することができる。また、空調制御システム２００は、利用者９２の行動パターンが変化しても、通過時間の学習を定期的に行って、セットバック値の設定に用いられる通過時間を更新することで、適切なセットバック値を設定することができる。従って、空調制御システム２００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方をより効率的に実現できる。

＜変形例＞
（１）変形例Ａ
実施形態では、携帯端末２０の現在位置は、携帯端末２０のＧＰＳ機能を利用して、複数のＧＰＳ衛星１０から受信した電波を用いて算出される。しかし、携帯端末２０の現在位置は、測定誤差が数十ｍ程度までの範囲であり、利用者が携行可能な機器で実現可能な技術であれば、ＧＰＳ以外の位置測定機能を利用して算出されてもよい。例えば、携帯端末２０の基地局の位置に基づいて携帯端末２０の位置を推定する測位技術を用いて、携帯端末２０の現在位置が算出されてもよい。

（２）変形例Ｂ
実施形態では、空調制御装置４０は、マイクロコントローラと入出力インターフェイスとを備える専用の電子機器である。しかし、空調制御装置４０は、汎用のコンピュータであってもよい。この場合、空調制御装置４０は、外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３、機器制御部４４および情報記憶部４５の機能を有するプログラムを実行して、空調機５０を制御する。なお、空調制御装置４０は、空調機５０に内蔵されていてもよい。

（３）変形例Ｃ
実施形態では、空調制御装置４０の外出検知部４２は、建物９０の出入口に設置される監視カメラが撮影した映像を解析して、利用者９２の外出を検知する。しかし、外出検知部４２は、他の方法により利用者９２の外出を検知してもよい。例えば、外出検知部４２は、建物９０の出入口に取り付けられる人検知センサを用いて利用者９２の外出を検知してもよく、利用者９２の携帯端末２０の現在位置に基づいて利用者９２の外出を検知してもよい。

（４）変形例Ｄ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、情報記憶部４５に記憶されている携帯端末２０の現在位置と、建物９０の位置とから、距離情報を取得する。しかし、距離取得部４３は、建物９０の位置の代わりに、空調制御装置４０の現在位置、または、空調機５０の現在位置を用いて距離情報を取得してもよい。

（５）変形例Ｅ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、携帯端末２０の現在位置と、地表上における建物９０の位置との間の直線距離である端末距離を取得する。しかし、距離取得部４３は、端末距離として、携帯端末２０の現在位置から建物９０の位置までの道なりの距離を取得してもよい。この場合、距離取得部４３は、建物９０の周辺の地図データをインターネット等から取得して、地図データに基づいて端末距離を算出してもよい。

（６）変形例Ｆ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、携帯端末２０の現在位置と、地表上における建物９０の位置との間の直線距離である端末距離を取得する。すなわち、実施形態における端末距離は、二次元平面上の距離である。しかし、距離取得部４３は、端末距離として、高さ方向も考慮した距離を用いてもよい。この場合、端末距離は、三次元空間内の距離である。例えば、建物９０が高層集合住宅であり、利用者９２は、その一室の住人であるとする。この場合、低層階に住む利用者９２の住居よりも、高層階に住む利用者９２の住居の方が、建物９０外にある携帯端末２０の端末距離が長い。

（７）変形例Ｇ
実施形態では、利用者９２は、建物９０の唯一の住人であることが想定されている。しかし、空調制御システム１００は、建物９０の利用者９２が複数存在する場合にも適用可能である。この場合、各利用者９２は、自身専用の携帯端末２０を保有している。空調制御装置４０の距離取得部４３は、複数の携帯端末２０のそれぞれについて、建物９０と携帯端末２０との間の距離である端末距離を取得する。機器制御部４４は、利用者９２ごとに決定された各エリアＲ１〜Ｒ４の行きおよび帰りの通過時間、および、各利用者９２の携帯端末２０の端末距離に基づいて、利用者９２ごとにセットバック値を算出する。そして、機器制御部４４は、算出された最も小さいセットバック値に基づいて、空調機５０を制御する。そのため、機器制御部４４は、例えば、外出時間が最も長い利用者９２が急な予定変更により他の利用者９２よりも先に建物９０に帰宅した場合においても、建物９０内の快適性が確保されるように空調機５０を制御することができる。

本変形例では、建物９０の利用者９２が複数存在する場合においても、最適なセットバック値を設定して空調機５０を制御することができる。従って、本変形例に係る空調制御システム１００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

（８）変形例Ｈ
実施形態では、空調制御装置４０は、利用者９２の外出時、利用者９２の現在位置であるエリアＲ１〜Ｒ４の通過時間の経過時、および、利用者９２の現在位置であるエリアＲ１〜Ｒ４の変更時に、セットバック値を算出および設定している。しかし、空調制御装置４０は、所定の時間間隔で定期的にセットバック値を算出および設定してもよい。例えば、空調制御装置４０は、５分間隔でセットバック値を算出および設定してもよい。

（９）変形例Ｉ
実施形態では、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置を、携帯端末２０から通信網３０を介して取得する。しかし、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置を、携帯端末２０から専用サーバを介して取得してもよい。この場合、携帯端末２０の現在位置送信部２４は、携帯端末２０の現在位置を専用サーバに送信し、空調制御装置４０の位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置を専用サーバから受信する。

（１０）変形例Ｊ
実施形態では、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００の管理者等によって手動で設定される。しかし、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００によって自動で設定されてもよい。

例えば、空調制御装置４０は、利用者９２の建物９０外での移動経路、季節、空調の運転モード、外気温および室温に応じて、最適な距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４を算出してもよい。

（１１）変形例Ｋ
実施形態では、利用者９２が外出中に通過する領域として、エリアＲ１〜Ｒ４が設定されている。しかし、利用者９２が外出中に通過するエリアの数は、建物９０外での利用者９２の行動範囲に合わせて適宜に設定されてもよい。

（１２）変形例Ｌ
実施形態では、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置に基づいて、利用者９２の現在位置を推定している。しかし、利用者９２が携帯端末２０を建物９０内に置き忘れたまま外出した場合に備えて、空調制御装置４０は、携帯端末２０以外の機器を利用して空調機５０を制御してもよい。そのような機器としては、例えば、建物９０内に設置される人検知センサ、携帯端末２０以外のデバイス、定期券および社員カードである。

建物９０内に設置される人検知センサの場合、人検知センサが一定期間、利用者９２を検知できなかった時に、空調制御装置４０は、利用者９２が建物９０内にいないと判断して、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。

また、携帯端末２０以外のデバイスの場合、利用者９２は、自身のノートＰＣ等を用いて空調制御装置４０を遠隔操作して、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。

また、定期券および社員カードの場合、空調制御装置４０は、定期券および社員カードの使用記録に基づいて利用者９２の現在位置を取得して、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。

（１３）変形例Ｍ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を設定して空調機５０を制御する。しかし、空調制御装置４０は、セットバック値の代わりに空調機５０の運転周波数を変更して空調機５０を制御してもよい。空調機５０の運転周波数は、空調機５０内部の圧縮機の運転周波数である。

本変形例の空調制御装置４０は、利用者９２の外出中、利用者９２の現在位置に基づいて空調機５０の運転周波数を変更することで、空調機５０を制御する。空調制御装置４０は、例えば、利用者９２の現在位置に基づいて利用者９２の外出時間を算出し、外出時間が長いほど、空調機５０の運転周波数を小さくして、空調機５０の消費エネルギーを低下させる。また、空調制御装置４０は、外出時間が長いほど、空調機５０の運転周波数の上限を小さくして、空調機５０の消費エネルギーを低下させてもよい。また、空調制御装置４０は、外出時間が所定の値以上である場合に、空調機５０の運転周波数を所定の値に固定したり、空調機５０を停止したりして、空調機５０の消費エネルギーを低下させてもよい。本変形例に係る空調制御システム１００は、実施形態の空調制御システム１００と同様に、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

（１４）変形例Ｎ
変形例Ｍでは、空調制御装置４０は、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて空調機５０の運転周波数を制御する。しかし、空調制御装置４０は、空調機５０の運転周波数の下限値および上限値を設定してもよい。例えば、空調制御装置４０の機器制御部４４は、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように、空調機５０の運転周波数を変更する。この場合、空調機５０の運転周波数は、所定の下限値を下回ることはなく、かつ、所定の上限値を上回ることはない。

図１４は、空調機５０の運転周波数と空調機５０の運転効率との関係を表すグラフである。図１４のグラフにおいて、横軸は、空調機５０の運転周波数を表し、縦軸は、空調機５０の運転効率を表す。図１４に示されるように、空調機５０の運転効率は、所定の運転周波数Ｆ０において最大値Ｅ０となり、運転周波数がＦ０から大きくなるに従って、または、運転周波数がＦ０から小さくなるに従って、Ｅ０から単調減少する傾向を示す。そのため、例えば、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、セットバック値を大きくするために空調機５０の運転周波数を小さくする場合、空調機５０の運転効率が下がりすぎるおそれがある。

本変形例では、空調機５０の運転周波数の下限値および上限値が設定されているので、空調機５０の運転効率が下がりすぎる不具合の発生が抑えられる。具体的には、空調制御装置４０には、距離情報に基づいて、空調機５０の運転効率の下限値Ｅ１が設定される。この場合、図１４に示されるように、空調機５０の運転周波数の下限値Ｆ１および上限値Ｆ２は、それぞれ、空調機５０の運転効率が下限値Ｅ１以上となる運転周波数の範囲の最小値Ｆ１および最大値Ｆ２である。本変形例に係る空調制御システム１００は、利用者９２の外出中、空調機５０の運転効率が下限値Ｅ１を下回ることがないので、空調制御装置４０の効率的な運転を行うことができる。

なお、空調制御装置４０の機器制御部４４は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の運転効率の下限値Ｅ１を高く設定してもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。

（１５）変形例Ｏ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。しかし、空調制御装置４０は、冷房運転時において、セットバック値を制御するだけではなく、空調機５０の冷媒の蒸発温度をさらに制御してもよい。具体的には、空調制御装置４０は、冷房運転時において、空調機５０の冷媒の蒸発温度を上げる制御を行ってもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。

また、空調制御システム１００は、さらなる効率的な運転のために、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて、空調機５０の冷媒の蒸発温度を制御してもよい。例えば、空調制御システム１００は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の冷媒の蒸発温度をより上げる制御を行ってもよい。

なお、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｍの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｎの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。

（１６）変形例Ｐ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。しかし、空調制御装置４０は、運転時において、セットバック値を制御するだけではなく、空調機５０の送水温度または送風温度をさらに制御してもよい。具体的には、空調制御装置４０は、冷房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度を上げ、暖房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度を下げる制御を行ってもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。

また、空調制御システム１００は、さらなる効率的な運転のために、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて、空調機５０の送水温度または送風温度を制御してもよい。例えば、空調制御システム１００は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、冷房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度をより上げ、暖房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度をより下げる制御を行ってもよい。

なお、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｍの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｎの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。

また、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｏの制御と変形例Ｍの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｏの制御と変形例Ｎの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。

（１７）変形例Ｑ
実施形態では、空調機５０は、冷凍回路を備える冷暖房機器である。そして、空調機５０は、種種の暖房装置を備えてもよい。例えば、空調機５０は、暖房装置として、ヒートポンプ、ボイラーまたはファーネス（ガスファーネス等）を備えてもよい。また、空調機５０は、暖房装置として、ヒートポンプとボイラーとのハイブリッド機器、または、ヒートポンプとファーネスとのハイブリッド機器を備えてもよい。

変形例Ｎの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、ボイラー、ファーネス、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。変形例Ｏの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。変形例Ｐの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、ボイラー、ファーネス、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。

なお、暖房装置としてボイラーまたはファーネスを用いる場合、空調機５０内部の圧縮機の運転周波数の代わりに燃料の供給量を調整すること等によって、空調制御装置４０は、エネルギー消費量を抑制し、または、効率を考慮した運転を行うことができる。

（１８）変形例Ｒ
実施形態では、図３に示される各エリアＲ１〜Ｒ４の通過時間の一例を示す表において、利用者９２の行きの通過時間は２種類設定され、利用者９２の帰りの通過時間は２種類設定されている。しかし、利用者９２の行きの通過時間は３種類以上設定されてもよく、利用者９２の帰りの通過時間は３種類以上設定されてもよい。この場合、現在時刻および天候等の種種の条件に応じて通過時間が設定されてもよい。

（１９）変形例Ｓ
実施形態では、空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるコンピュータである。しかし、空調制御装置４０は、建物９０の外部に設置され、インターネット等のネットワークを介して、建物９０内の空調機５０に接続されるコンピュータであってもよい。この場合、空調制御装置４０の機能は、クラウドコンピューティングの形態で提供されるサービスであってもよい。ここで、空調制御装置４０の機能とは、外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３、機器制御部４４、情報記憶部４５および時間予測部４６等のプログラムによって実現される機能である。

本発明に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。

２０ 携帯端末
４０ 空調制御装置
４１ 外出検知部
４２ 位置取得部
４３ 距離取得部
４４ 機器制御部
４６ 時間予測部
５０ 空調機
９０ 建物
９２ 利用者
１４７ 学習記憶部

特開２０１４−１７３８１８号公報

Claims (6)

1. 利用者（９２）の建物（９０）からの外出を検知する外出検知部（４１）と、
   前記利用者が保有している携帯端末（２０）の位置情報を取得する位置取得部（４２）と、
   前記外出検知部が前記利用者の外出を検知した場合に、前記位置取得部が取得した前記位置情報を用いて、前記携帯端末が前記建物からどの程度離れているのかを示す距離情報を取得する距離取得部（４３）と、
   前記外出検知部が前記利用者の外出を検知した場合に、現時点から、前記利用者が帰宅する時点までの時間の予測値である外出時間を算出する時間予測部（４６）と、
   前記距離取得部が取得した前記距離情報、および、前記時間予測部が算出した前記外出時間に基づいて、前記建物内に設置された空調機（５０）の消費エネルギーが小さくなるように前記空調機を制御する機器制御部（４４）と、
   を備え、
   前記機器制御部は、前記外出検知部が前記利用者の外出を検知した時の前記空調機の設定温度と、現在の前記設定温度との差であるセットバック値を変更することで、前記空調機を制御し、
   前記機器制御部は、
   前記空調機が暖房運転をしている場合には、前記外出時間が長いほど、前記セットバック値を大きくして前記設定温度を下げ、
   前記空調機が冷房運転をしている場合には、前記外出時間が長いほど、前記セットバック値を大きくして前記設定温度を上げる、
   空調制御装置（４０）。
2. 前記距離情報を用いて、予め設定された複数のエリアのそれぞれを前記利用者が通過するために要する時間である通過時間を学習して記憶する学習記憶部（１４７）をさらに備え、
   前記時間予測部は、前記学習記憶部に記憶される前記通過時間に基づいて前記外出時間を算出し、
   前記機器制御部は、前記時間予測部によって算出された前記外出時間に基づいて、前記セットバック値を変更する、
   請求項１に記載の空調制御装置。
3. 前記機器制御部は、予め設定された複数のエリアのそれぞれから前記利用者が帰宅するために要する最短時間、および、前記外出時間に基づいて、前記セットバック値を変更する、
   請求項１または２に記載の空調制御装置。
4. 前記機器制御部は、複数の前記携帯端末のそれぞれについて、前記距離情報および前記外出時間に基づく前記セットバック値を算出し、最も小さい前記セットバック値を用いて前記空調機を制御する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の空調制御装置。
5. 前記機器制御部は、
   前記空調機の運転周波数を変更する第１制御、
   前記空調機の冷媒の蒸発温度を変更する第２制御、
   前記空調機の送水温度または送風温度を変更する第３制御、
   前記第１制御および前記第２制御の組み合わせ制御である第４制御、
   前記第１制御および前記第３制御の組み合わせ制御である第５制御、および
   前記第１制御、前記第２制御および前記第３制御の組み合わせ制御である第６制御、
   のいずれか１つによって、前記空調機を制御する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の空調制御装置。
6. 前記機器制御部は、前記第１制御、前記第４制御、前記第５制御および前記第６制御において、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように前記運転周波数を変更する、
   請求項５に記載の空調制御装置。