JP6289674B2

JP6289674B2 - 空気調和機

Info

Publication number: JP6289674B2
Application number: JP2016565618A
Authority: JP
Inventors: 文宏杉山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-12-22
Filing date: 2014-12-22
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2034-12-22
Also published as: WO2016103319A1; JPWO2016103319A1

Description

本発明は、床温センサーと接続する空気調和機に関する。

従来、空気調和機には、部屋の床面の温度を計測する床温センサーおよび部屋の室内の温度を計測する室温センサーを備えるものがある。このような空気調和機では、床温センサーで測定された床温データおよび室温センサーで測定された室温データを用いて部屋の空調を快適にする制御を行っている。このような技術が、下記特許文献１において開示されている。

特開平５−３４０６０８号公報

床温センサーにはデジタル床温センサーおよびアナログ床温センサーが存在し、どちらの種類の床温センサーに接続するかは開発時に決定し、決定した床温センサーに対応するプログラムを組み込む必要がある。そのため、開発時において、ベースとなる機種から床温センサーの種類を変更する場合はプログラム変更が必要になり、開発効率がよくない、という問題があった。また、プログラム変更において変更ミスが生じる可能性がある、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、開発効率を向上可能な空気調和機を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る空気調和機は、空調制御対象の部屋の床面の温度である床温を計測する床温センサーがデジタル床温センサーであるかアナログ床温センサーであるかを識別する床温センサー識別部と、デジタル床温センサー用プログラムおよびアナログ床温センサー用プログラムを格納するプログラム格納部と、前記床温センサー識別部での識別結果に基づいて、前記プログラム格納部から対応するプログラムを選択するプログラム選択部と、前記プログラム選択部で選択されたプログラムを用いて前記床温センサーとの間で通信を行う空調制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る空気調和機は、開発効率を向上できる、という効果を奏する。

実施の形態１に係る空気調和機の構成例を示すブロック図実施の形態１における制御部に接続された床温センサーの種類を識別して対応するプログラムを選択する動作を示すフローチャート実施の形態１における制御部のハードウェア構成を示す図実施の形態２に係る空気調和機の構成例を示すブロック図実施の形態２における制御部の空調制御動作を示すフローチャート温度データ記憶部に記憶されている室温データおよび床温データからなる温度データを示す図

以下に、本発明の実施の形態に係る空気調和機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機１の構成例を示すブロック図である。空気調和機１は、図示しない制御対象の部屋の状態を計測するセンサー２と、センサー２で計測された部屋の状態に基づいて空調制御を行う制御部３と、を備える。なお、図１では本実施の形態で特徴的な構成のみを図示し、その他の一般的な構成については図示および説明を省略する。

センサー２は、部屋の室内の温度である室温を計測する室温センサー２１と、部屋の床面の温度である床温を計測する床温センサー２２と、を備える。床温センサー２２は、デジタル式のデジタル床温センサー、またはアナログ式のアナログ床温センサーのいずれかにすることができる。

制御部３は、床温センサー２２から得られる情報に基づいて、接続された床温センサー２２がデジタル床温センサーであるか、またはアナログ床温センサーであるかを識別する床温センサー識別部３１と、床温センサー２２がアナログ床温センサーの場合に使用するアナログ床温センサー用プログラム３３、および床温センサー２２がデジタル床温センサーの場合に使用するデジタル床温センサー用プログラム３４の２つのプラグラムが実装され格納されているプログラム格納部３２と、床温センサー識別部３１の識別結果に基づいて、接続された床温センサー２２に対応するプログラムをプログラム格納部３２から選択して取得するプログラム選択部３５と、プログラム選択部３５で取得されたプログラムを用いて床温センサー２２を駆動して通信を行い、床温データを取得する空調制御部３６と、を備える。

空調制御部３６は、センサー２の室温センサー２１および床温センサー２２を制御し、室温センサー２１から取得した室温データおよび床温センサー２２から取得した床温データを用いて、制御対象の部屋の空調を制御する。

つづいて、制御部３において、接続された床温センサー２２を識別する動作について説明する。図２は、実施の形態１における制御部３に接続された床温センサー２２の種類を識別して対応するプログラムを選択する動作を示すフローチャートである。

まず、空気調和機１において、制御部３の床温センサー識別部３１は、接続された床温センサー２２をデジタル床温センサーと仮定して、床温センサー２２との通信を開始する（ステップＳ１）。床温センサー２２との間で通信が確立でき正常に通信ができた場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、床温センサー識別部３１は、床温センサー２２がデジタル床温センサーであると判断し（ステップＳ３）、床温センサー２２がデジタル床温センサーであるという識別結果をプログラム選択部３５へ通知する。プログラム選択部３５は、床温センサー識別部３１から通知された識別結果に基づいて、プログラム格納部３２からデジタル床温センサー用プログラム３４を選択する（ステップＳ４）。これにより、空調制御部３６は、プログラム選択部３５で選択されたデジタル床温センサー用プログラム３４を用いて床温センサー２２と通信を行い、床温データを取得することができる。

一方、床温センサー２２との間で通信が確立できず正常に通信ができなかった場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、床温センサー識別部３１は、接続された床温センサー２２をアナログ床温センサーと仮定して床温データの取得を試みる（ステップＳ５）。取得できた床温データが正常値であった場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、床温センサー識別部３１は、床温センサー２２がアナログ床温センサーであると判断し（ステップＳ７）、床温センサー２２がアナログ床温センサーであるという識別結果をプログラム選択部３５へ通知する。プログラム選択部３５は、床温センサー識別部３１から通知された識別結果に基づいて、プログラム格納部３２からアナログ床温センサー用プログラム３３を選択する（ステップＳ８）。これにより、空調制御部３６は、プログラム選択部３５で選択されたアナログ床温センサー用プログラム３３を用いて床温センサー２２と通信を行い、床温データを取得することができる。

床温センサー識別部３１は、ステップＳ６における取得できた床温データが正常値かどうかの判断について、取得できた床温データが温度として適切な値であれば正常値と判断し、取得した床温データが読み取れない場合または温度として適切な値でない場合は正常値ではないと判断する。適切な値でない場合とは、床温センサー識別部３１で取得できた床温データを読み取ることはできたが、床温データが室内環境ではあり得ない温度、例えば１００℃を示す場合である。床温センサー識別部３１は、床温センサー２２から取得できた床温データに誤差が含まれていて実際の値とは異なる正確な値ではないときでも、温度として取りうる値であれば正常値と判断する。

床温センサー識別部３１は、取得できた床温データが正常値ではない場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、接続された床温センサー２２に異常があると判定する（ステップＳ９）。この場合、床温センサー識別部３１は、空気調和機１の図示しない表示部に、接続された床温センサー２２に異常がある旨の表示をしてもよい。

なお、制御部３では、図２のフローチャートに基づいて、先に、接続された床温センサー２２がデジタル床温センサーと仮定して動作を開始したが、一例であり、先に、接続された床温センサー２２がアナログ床温センサーと仮定して動作を開始してもよい。

ここで、図１に示す空気調和機１の制御部３のブロック図の各構成を実現するハードウェア構成について説明する。図３は、実施の形態１における制御部３のハードウェア構成を示す図である。床温センサー識別部３１および空調制御部３６は、入力部５３、出力部５４、メモリ５２に記憶されたプログラムを実行するプロセッサ５１により実現される。プログラム格納部３２は、メモリ５２により実現される。プログラム選択部３５は、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。プロセッサ５１、メモリ５２、入力部５３および出力部５４は、システムバス５５により接続されている。制御部３では、複数のプロセッサ５１および複数のメモリ５２が連携して図１のブロック図に示す各構成の機能を実行してもよい。制御部３については、図３に示すハードウェア構成により実現することができるが、ソフトウェアまたはハードウェアのいずれでも実装可能である。

以上説明したように、本実施の形態によれば、空気調和機１では、制御部３において、床温センサー識別部３１が、接続された床温センサー２２の種類を識別し、プログラム選択部３５が、床温センサー識別部３１の識別結果に基づいて、アナログ床温センサー用プログラム３３およびデジタル床温センサー用プログラム３４の２つのプログラムを格納したプログラム格納部３２から床温センサー２２の種類に対応したプログラムを選択することとした。これにより、空気調和機の開発時の床温センサー変更による手動でのプログラム変更が不要になることでプログラムの変更ミスを防ぎ、また、プログラム変更による影響範囲の考慮を必要とせず、開発効率を向上させることができる。

実施の形態２．
本実施の形態では、床温センサー２２の故障などの異常時において、過去に記憶された温度データを用いて空気調和機を制御する動作について説明する。

図４は、本発明の実施の形態２に係る空気調和機１ａの構成例を示すブロック図である。空気調和機１ａは、制御部３に替えて制御部３ａを備える。制御部３ａは、空調制御部３６に替えて空調制御部３６ａを備え、さらに、空調制御部３６ａで取得された、室温センサー２１で計測された室温データおよび床温センサー２２で計測された床温データを関連付けて記憶する温度データ記憶部３７を備える。なお、室温データと床温データとを併せて温度データと称することがある。

つづいて、制御部３ａにおける空調制御の動作について説明する。図５は、実施の形態２における制御部３ａの空調制御動作を示すフローチャートである。まず、制御部３ａでは、接続された床温センサー２２がデジタル床温センサーかアナログ床温センサーであるかを識別し、床温センサー２２に対応するプログラムを選択する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１における動作は、実施の形態１で説明した図２のフローチャートの動作と同じある。

つぎに、空調制御部３６ａは、床温センサー２２から床温データを取得し（ステップＳ１２）、取得した床温データが正常値かどうかを判断する（ステップＳ１３）。このときの空調制御部３６ａにおける床温データが正常値かどうかの判断方法については、実施の形態１の図２のステップＳ６で説明した床温センサー識別部３１による床温データが正常値かどうかの判断方法と同じでよいが、他の方法を用いてもよい。床温センサー２２から取得した床温データが正常値の場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、空調制御部３６ａは、室温センサー２１から室温データを取得する（ステップＳ１４）。空調制御部３６ａは、床温センサー２２から取得した床温データおよび室温センサー２１から取得した室温データを関連付けて温度データ記憶部３７に記憶させる（ステップＳ１５）。

図６は、温度データ記憶部３７に記憶されている室温データおよび床温データからなる温度データを示す図である。図６において、上の方が温度データの取得時期が古く、下の方が温度データの取得時期が新しくなっている。空調制御部３６ａは、取得した室温データおよび床温データの組み合わせで、取得した順に温度データ記憶部３７に記憶していく。空調制御部３６ａは、室温センサー２１から取得した室温データが「２２．９℃」、床温センサー２２から取得した床温データが「２２．５℃」の場合、温度データ記憶部３７に室温データ「２２．９℃」および床温データ「２２．５℃」を記憶させる。

空調制御部３６ａは、ステップＳ１５で温度データ記憶部３７に記憶させたときの床温データおよび室温データ、前述の例では、室温データ「２２．９℃」および床温データ「２２．５℃」を用いて、制御対象の部屋の空調を制御する（ステップＳ１６）。

なお、ステップＳ１５において、取得した室温データと同じ値が既に温度データ記憶部３７に存在する場合、空調制御部３６ａは、取得時期が最新の室温データに更新する。例えば、空調制御部３６ａは、温度データ記憶部３７の内容が図６に示す状態で、ステップＳ１２で床温データ「１９．７℃」、ステップＳ１４で室温データ「２２．０℃」を取得した場合、図６の１番上に記憶されている室温データ「２２．０℃」および床温データ「２０．０℃」のデータを削除し、図６の１番下、すなわち１番新しいデータを記憶するところに室温データ「２２．０℃」および床温データ「１９．７℃」を記憶させる。

一方、床温センサー２２から取得した床温データが正常値ではない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、空調制御部３６ａは、床温センサー２２異常と判断する（ステップＳ１７）。空調制御部３６ａは、室温センサー２１から室温データを取得する（ステップＳ１８）。空調制御部３６ａは、室温センサー２１から取得した室温データについて温度データ記憶部３７を検索して、温度データ記憶部３７から床温データを取得する（ステップＳ１９）。具体的に、空調制御部３６ａは、温度データ記憶部３７から、ステップＳ１８で取得した室温データに近似する室温データに対応して記憶されている床温データを取得する。

例えば、空調制御部３６ａは、温度データ記憶部３７の内容が図６に示す状態で、ステップＳ１８で室温データ「２２．１℃」を取得した場合、温度データ記憶部３７に室温データ「２２．１℃」が存在するため、温度データ記憶部３７の室温データ「２２．１℃」に対応して記憶されている床温データ「２０．９℃」を取得する。

また、空調制御部３６ａは、温度データ記憶部３７の内容が図６に示す状態で、ステップＳ１８で室温データ「２１．０℃」を取得した場合、温度データ記憶部３７に室温データ「２１．０℃」が存在しないため、室温データ「２１．０℃」に最も近い室温データを検索する。空調制御部３６ａは、温度データ記憶部３７において室温データ「２１．３℃」が最も「２１．０℃」に近いため、温度データ記憶部３７の室温データ「２１．３℃」に対応して記憶されている床温データ「１９．５℃」を取得する。

また、空調制御部３６ａは、温度データ記憶部３７の内容が図６に示す状態で、ステップＳ１８で室温データ「２２．４℃」を取得した場合、温度データ記憶部３７に室温データ「２２．４℃」が存在しないため、室温データ「２２．４℃」に最も近い室温データを検索する。空調制御部３６ａは、温度データ記憶部３７において室温データ「２２．１℃」と「２２．７℃」が最も「２２．４℃」に近く、近似する室温データが複数存在する場合、最新の室温データを選択する。空調制御部３６ａは、室温データ「２２．７℃」の方が新しいため室温データ「２２．７℃」を選択し、温度データ記憶部３７の室温データ「２２．７℃」に対応して記憶されている床温データ「２２．５℃」を取得する。

空調制御部３６ａは、ステップＳ１８で取得した室温データおよびステップＳ１９で取得した床温データを用いて、制御対象の部屋の空調を制御する（ステップＳ１６）。

なお、図４に示す本実施の形態の空気調和機１ａの制御部３ａのブロック図の各構成を図３に示すハードウェア構成で表す場合、空調制御部３６ａは、空調制御部３６と同様、入力部５３、出力部５４、メモリ５２に記憶されたプログラムを実行するプロセッサ５１により実現される。また、温度データ記憶部３７は、メモリ５２により実現される。

以上説明したように、本実施の形態によれば、空気調和機１ａでは、制御部３ａにおいて、室温データと床温データを関連付けて記憶する温度データ記憶部３７を備えており、空調制御部３６ａは、床温センサー２２から取得した床温データが正常値の場合、室温センサー２１から取得した室温データおよび床温センサー２２から取得した床温データを温度データ記憶部３７に関連付けて記憶させ、床温センサー２２から取得した床温データが異常値の場合、温度データ記憶部３７に記憶されている床温データを用いて空調制御を行うこととした。これにより、空調制御部３６ａでは、床温センサー２２故障などの異常時において、単に床温データを使用せずに空調制御するのではなく、過去に計測された室温データおよび床温データを用いて空調制御することができる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１，１ａ空気調和機、２センサー、３，３ａ制御部、２１室温センサー、２２床温センサー、３１床温センサー識別部、３２プログラム格納部、３３アナログ床温センサー用プログラム、３４デジタル床温センサー用プログラム、３５プログラム選択部、３６，３６ａ空調制御部、３７温度データ記憶部。

Claims

空調制御対象の部屋の床面の温度である床温を計測する床温センサーと、
床温センサー用プログラムを格納するプログラム格納部と、
前記床温センサー用プログラムを用いて前記床温センサーとの間で通信を行う空調制御部と、
前記部屋の室内の温度である室温を計測する室温センサーと、
前記室温センサーで計測された室温データおよび前記床温センサーで計測された床温データを関連付けて記憶する温度データ記憶部と、
を備え、
前記空調制御部は、前記床温センサーから取得した床温データが正常値の場合、前記室温センサーから取得した前記室温データおよび前記床温センサーから取得した前記床温データを前記温度データ記憶部に関連付けて記憶させ、前記床温センサーから取得した床温データが異常値の場合、前記温度データ記憶部に記憶されている前記床温データを用いて空調制御を行う、
ことを特徴とする空気調和機。
前記空調制御部は、取得した床温データが異常値の場合、取得した室温データと同一の室温データが前記温度データ記憶部に記憶されているときは、前記同一の室温データと関連付けて記憶されている床温データを用いて空調制御を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
前記空調制御部は、取得した床温データが異常値の場合、取得した室温データと同一の室温データが前記温度データ記憶部に記憶されていないときは、前記計測された室温データに近似する室温データと関連付けて前記温度データ記憶部に記憶されている床温データを用いて空調制御を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。