JP6507820B2 - 温度補正装置 - Google Patents

Description

本発明は、温度補正装置に関し、特に対象機器と端末機器とが別体に構成されている機器制御装置において、端末機器で検出した温度を補正する温度補正装置に関する。

例えば空調機器のような機器制御装置では、制御の対象となる制御対象機器と、この制御対象機器に各種の指示を入力する端末機器とは別体に構成されている。制御対象機器は、入力された設定室温など設定情報を目標値として制御対象機器へ各種の指示を出力する。この場合、雰囲気の温度を検出する温度検出手段は、端末機器に設けられている。一般に端末機器は、温度検出手段が設けられた基板を収容するケーシングを備えている。そのため、端末機器の温度検出手段が検出する温度は、端末機器の外部の雰囲気温度ではなく、ケーシングの内側における温度である。

ケーシングは、演算手段や照明手段をはじめとする各種の発熱体を含んでいる。そのため、温度検出手段が検出する温度は、ケーシングの外部の雰囲気温度と異なっている。これにより、ケーシングの外部と内部との温度差が生じ、温度検出手段で検出した温度をそのまま用いると、制御対象機器の制御の精度が低いという問題がある。そこで、取得した発熱体の状態に応じて、温度検出手段で検出した検出温度を補正することが知られている。

しかしながら、この検出温度の補正値は、発熱体の発熱によって温度が変化した後の最終的な温度を前提として設定されている。例えば照明手段の発熱を考慮する場合、この照明手段の発熱が特定の設定で想定される最大値となったときの温度を前提に補正値が設定されている。そのため、端末機器の電源がオンされたとき、あるいは発熱体の設定が変更されたときなど、温度が想定される最大値へ移行する過渡期において補正値は過大または過小となる。その結果、温度検出手段で検出した温度を補正値を用いて補正しても、ケーシングの外側の雰囲気温度との間に齟齬が生じ、制御対象機器の制御の精度が低下するという問題がある。

特開平７−１１３５４０号公報

そこで、本発明の目的は、電源のオン直後であっても、検出した温度を高精度に補正する温度補正装置を提供することにある。

機器制御装置では、発熱体の発熱量は、電力の供給のオンまたはオフだけでなく、発熱体の状態によっても変化する。このように、発熱体の状態が変化すると、発熱体の温度の変化にともない、端末機器の内部の温度も変化する。そのため、端末装置の外部の温度と温度検出手段が検出した端末装置の内部の温度との間には齟齬が生じる。そこで、請求項１記載の発明では、外部温度推定手段は、前回補正値、目標補正値および設定熱容量から、最新の温度補正値を算出する。すなわち、外部温度推定手段は、一定の時間間隔で取得した発熱体の発熱量に相関する最新の相関値から、この最新の相関値に応じて目標とする目標補正値を設定する。つまり、外部温度推定手段は、最新の相関値から、この最新の相関値のときに想定される最終的な補正値を目標補正値とする。そして、外部温度推定手段は、前回の処理で算出した温度補正値である前回補正値、および設定熱容量から最新の温度補正値を算出する。このように、外部温度推定手段は、一定の時間間隔で発熱体の発熱量に相関する相関値から目標補正値を設定する。そして、外部温度推定手段は、前回の温度補正値である前回補正値を、目標補正値および設定熱容量を用いてさらに補正することにより、最新の温度補正値を算出する。これにより、発熱体の状態が変化しても、最新の温度補正値は目標補正値に追従する。したがって、発熱体の発熱量に相関する相関値が変更されたときでも、検出した温度を高精度に補正することができる。

一実施形態による温度補正装置を適用した空調システムにおける端末機器の概略的な構成を示すブロック図 一実施形態による空調システムを適用した家屋を示す模式図 一実施形態による温度補正装置を適用した空調システムにおける端末機器を示す模式図 端末機器への電力の供給がオフされたとき、経過時間に対する内部温度の変化を示す模式図 端末機器の照明部の輝度が変化したとき、内部温度の時間的な変化を示す模式図 一実施形態による温度補正装置における起動時処理の流れを示す概略図 一実施形態による温度補正装置における変更時処理の流れを示す概略図

以下、一実施形態による温度補正装置を適用した空調システムを図面に基づいて説明する。
まず、図２に示す空調システム１０を説明する。
空調システム１０は、空調ユニット１１および端末機器１２を備えている。空調システム１０は特許請求の範囲の機器制御装置に相当し、空調ユニット１１は特許請求の範囲の制御対象機器に相当する。なお、制御対象機器は、空調ユニット１１に限らず、端末機器１２で制御されるものであれば任意に適用することができる。空調ユニット１１は、室内機１３および室外機１４を有している。室内機１３は、家屋などの建物１５の内部に設けられている。室外機１４は、建物１５の外部に設けられている。空調ユニット１１は、ヒータや冷媒を用いたヒートポンプなどを有している。空調ユニット１１は、暖房時であれば温風を建物１５の内部に供給し、冷房時であれば冷風を建物１５の内部に供給する。

端末機器１２は、空調ユニット１１と別体に設けられている。端末機器１２は、空調ユニット１１と一対の専用機器であってもよく、例えばスマートフォンなどのように汎用的に用いられる機器であってもよい。端末機器１２は、図３に示すように表示部２１および入力部２２を有している。表示部２１は、例えば液晶や有機ＥＬなどのディスプレイを有している。入力部２２は、表示部と一体に構成されたタッチパネルスイッチ２３などを有している。入力部２２は、タッチパネルスイッチ２３に限らず、機械的なボタンスイッチ２４やロータリースイッチなど任意の入力手段を有していてもよい。ユーザは、端末機器１２の入力部２２から空調システム１０の設定温度や運転時間など、空調システム１０の制御に必要な各種の設定情報を入力する。端末機器１２は、ケーシング２５に収容された基板２６を備えている。表示部２１および入力部２２は、この基板２６に搭載されている。また、端末機器１２は、表示部２１を照明する照明部２７を有している。照明部２７は、例えばＬＥＤなどを有しており、表示部２１を照明する。例えば透過型のディスプレイの場合、照明部２７は表示部２１の裏面側に設けられている。端末機器１２は、上記に加え、制御部３０を有している。制御部３０は、基板２６に搭載されており、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭからなるマイクロコンピュータのチップを有している。空調ユニット１１と端末機器１２との間は、例えば無線や有線によって通信可能に接続されている。

端末機器１２には、図１に示すように温度補正装置３１が設けられている。温度補正装置３１は、電源部３２を備えている。電源部３２は、端末機器１２に供給する電力をオンまたはオフする。例えば建物１５に固定された端末機器１２の場合、電源部３２は商用電源から供給される電力をオンまたはオフする。また、スマートフォンなどのように汎用的な端末機器１２の場合、電源部３２は図示しないバッテリから供給される電力をオンまたはオフする。

また、温度補正装置３１は、制御部３０および温度検出手段としての温度センサ３３を備えている。本実施形態の場合、温度補正装置３１の制御部３０は、端末機器１１の制御部３０と共用される。なお、温度補正装置３１の制御部３０は、端末機器１１の制御部３０と別に設けてもよい。温度センサ３３は、図３に示すように端末機器１２の基板２６に設けられている。温度センサ３３は、端末機器１２のケーシング２５の内側における温度を内部温度Ｔｉとして検出する。温度センサ３３は、検出した内部温度Ｔｉを電気信号として制御部３０へ出力する。

温度補正装置３１は、上記に加え、図１に示すように経過時間取得部３４、相関値取得部３５および外部温度推定部３６を備えている。これら経過時間取得部３４、相関値取得部３５および外部温度推定部３６は、いずれも制御部３０においてコンピュータプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に実現されている。なお、経過時間取得部３４、相関値取得部３５および外部温度推定部３６は、いずれもソフトウェア的に実現するだけでなく、ハードウェア的に実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現してもよい。温度補正装置３１は、記憶部３７を備えている。記憶部３７は、例えばＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性のメモリを有している。記憶部３７は、制御部３０のＲＯＭおよびＲＡＭと共用してもよい。

経過時間取得部３４は、経過時間ｔを取得する。具体的には、経過時間取得部３４は、端末機器１２へ供給される電力が電源部３２によってオフされてからの経過時間ｔを取得する。経過時間取得部３４は、例えば電力の供給がオフされた時刻を記憶部３７に記憶する。そして、経過時間取得部３４は、電源部３２によって電力の供給がオンされたときの時刻と、記憶部３７に記憶したオフ時の時刻とから経過時間ｔを算出する。電源部３２は、端末機器１２への電力の供給がオフされても、経過時間取得部３４における経過時間ｔの取得のように、機能の維持に必要な最低限の電力を供給する。なお、経過時間取得部３４は、インターネットなどに接続し、ネットワーク上で発信されている時刻を取得し、経過時間ｔを算出する構成としてもよい。

相関値取得部３５は、発熱体の発熱量に相関する相関値を取得する。端末機器１２は、ケーシング２５の内部に照明部２７および制御部３０などの発熱体を有している。例えば、照明部２７は、表示部２１を照明する光を発生することにより発熱する。また、制御部３０は、演算を繰り返すことにより発熱する。他にもバッテリを有する端末機器１２は、充電や放電によっても発熱する。このように、ケーシング２５の内部には、発熱する発熱体が収容されている。これら発熱体の発熱は、温度センサ３３で検出する内部温度Ｔｉに影響を与える。すなわち、温度センサ３３はケーシング２５の内部に設けられているため、温度センサ３３が検出する内部温度Ｔｉは発熱体の発熱の影響によって本来検出すべき端末機器１２の外部における外部温度Ｔｏと異なる。

相関値取得部３５は、この温度センサ３３で検出する内部温度Ｔｉに影響を与える発熱体の発熱量に相関する相関値を取得する。例えば表示部２１を照明する照明部２７を発熱体とする場合、照明部２７の輝度によって発熱量は変化する。そこで、相関値取得部３５は、この照明部２７の輝度を指示する指令値を相関値として取得する。本実施形態において照明部２７の輝度の指令値を相関値として用いるのは一例である。相関値は、例えば照明部２７へ供給される電流、制御部３０の演算処理数やバッテリの充電電流などであってもよい。このように、端末機器１２の内部において様々な素子や機器が発熱体として機能する。相関値取得部３５は、この発熱体の発熱量に相関する各種の値を取得する。この場合、相関値取得部３５は、相関値として発熱体の温度や発熱量を直接取得する構成としてもよい。以下、説明の簡単のために、特に記載しない限り発熱体として照明部２７を適用し、相関値として照明部２７の輝度を指示する指令値Ｖを用いることとする。

外部温度推定部３６は、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを、温度補正値Ｏｓで補正して、端末機器１２の外部の温度を外部温度Ｔｏとして推定する。本実施形態の場合、外部温度推定部３６は、起動時処理および変更時処理において外部温度Ｔｏを推定する。
起動時処理は、端末機器１２への電力の供給がオフされた後、再びオンされたときに実行される。端末機器１２への電力の供給がオフされると、端末機器１２の内部に設けられている発熱体の発熱量は減少する。そのため、図４に示すように、端末機器１２の内部における内部温度Ｔｉは、経過時間ｔとともに低下し、最終的に外部温度Ｔｏに近似する。外部温度推定部３６は、この経過時間ｔとともに低下する内部温度Ｔｉに対応するように温度補正値Ｏｓを算出する。そして、外部温度推定部３６は、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを温度補正値Ｏｓで補正することにより、外部温度Ｔｏを推定する。

詳細には、外部温度推定部３６は、端末機器１２への電力の供給がオフされたときに取得した温度補正値Ｏｓを停止時補正値Ｏｓｓとする。外部温度推定部３６は、この停止時補正値Ｏｓｓを初期値として、経過時間ｔおよび設定熱容量Ｍを用いて温度補正値Ｏｓを算出する。ここで、設定熱容量Ｍは、温度センサ３３が設けられている基板２６の周囲における熱容量である。この設定熱容量Ｍが小さいとき、経過時間ｔに対する温度センサ３３で検出する内部温度Ｔｉの変化は大きくなる。一方、設定熱容量Ｍが大きいとき、経過時間ｔに対する内部温度Ｔｉの変化は小さくなる。設定熱容量Ｍは、端末機器１２に固有の値として取得される。取得された設定熱容量Ｍは、記憶部３７に記憶されている。外部温度推定部３６は、停止時補正値Ｏｓｓを、経過時間ｔおよび設定熱容量Ｍを用いて、温度補正値Ｏｓを、次の式１を用いて算出する。

ここで、ｅは自然対数である。なお、式１は、本実施形態の一例であり、適用する端末機器１２に応じて任意に設定することができる。
外部温度推定部３６は、式１を用いることにより、経過時間ｔとともに変化する温度補正値Ｏｓを算出する。外部温度推定部３６は、算出した温度補正値Ｏｓを用いて、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを補正する。これにより、外部温度推定部３６で推定された外部温度Ｔｏは、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを温度補正値Ｏｓで補正した値となる。図４の場合、外部温度Ｔｏは気温に相当する。したがって、温度補正値Ｏｓは、内部温度Ｔｉと外部温度Ｔｏとの温度差に相当する。

変更時処理は、端末機器１２へ電力の供給がオンされているとき、相関値の変更に対応するために実行される。外部温度推定部３６は、端末機器１２への電力の供給がオンされている期間、定期的に変更時処理を実行する。この変更時処理のとき、相関値取得部３５は、予め設定された一定の時間間隔ｄｔで相関値を定期的に取得する。端末機器１２の発熱体の相関値が変更されると、発熱体の発熱量が変化する。近年、電力消費の低減の要求から、表示部２１を照明する照明部２７は、入力部２２による入力時にオンされ、入力が停止されてから所定期間が経過すると自動的にオフされる。また、表示部２１の照明部２７は、ユーザの必要に応じて輝度が適宜変更される。そのため、照明部２７の輝度を変化させると、輝度の相関値である指令値Ｖも変化する。その結果、図５に示すように、端末機器１２の内部における内部温度Ｔｉは、輝度が変更されるごとに時間とともに変化する。このとき、内部温度Ｔｉは、輝度が変更されるとすぐに変更された輝度に応じた温度に到達するのではなく、時間とともに変更された輝度に応じた温度に徐々に近似する。そこで、外部温度推定部３６は、照明部２７の輝度とともに刻々と変化する内部温度Ｔｉに対応するように温度補正値Ｏｓを算出する。そして、外部温度推定部３６は、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを、温度補正値Ｏｓで補正することにより、外部温度Ｔｏを推定する。

図５の場合、外部温度Ｔｏは気温に相当する。そのため、温度補正値Ｏｓは、図５における内部温度Ｔｉと外部温度Ｔｏとの差に相当する。図５において、例えば時間ｔ１で輝度が増す側へ変更されると、その変更された輝度に応じた目標補正値Ｏｔ１が設定される。そして、時間ｔ２で輝度が減じる側へ変更されると、その変更された輝度に応じた目標補正値Ｏｔ２が設定される。このように、外部温度推定部３６は、相関値である輝度の指令値Ｖが変化するごとに、目標補正値Ｏｔを更新する。

詳細には、外部温度推定部３６は、繰り返し実行する変更時処理において前回の処理で算出した温度補正値Ｏｓを前回補正値Ｏｓｐとして取得する。この前回補正値Ｏｓｐは、変更時処理の前回の処理において算出した温度補正値Ｏｓである。この前回の処理で算出した温度補正値Ｏｓは、前回の処理において前回補正値Ｏｓｐとして記憶部３７に記憶される。外部温度推定部３６は、記憶部３７からこの前回補正値Ｏｓｐを読み取ることにより、前回補正値Ｏｓｐを取得する。

外部温度推定部３６は、相関値取得部３５で取得した最新の相関値から、この最新の相関値に応じた目標補正値Ｏｔを設定する。すなわち、外部温度推定部３６は、相関値取得部から今回の処理で最新の相関値を取得する。本実施形態の場合、外部温度推定部３６は、照明部２７における最新の輝度に相当する指令値Ｖを取得する。目標補正値Ｏｔは、照明部２７の輝度、つまり輝度の指令値Ｖに応じて異なる。例えば照明部２７の輝度が増す側へ変化したとき、照明部２７の発熱量が大きくなるため、目標補正値Ｏｔは温度が上昇する側へ変化する。一方、照明部２７の輝度が減じる側へ変化したとき、照明部２７の発熱量が減少するため、目標補正値Ｏｔは温度が低下する側へ変化する。このように、目標補正値Ｏｔは、照明部２７の輝度、つまり輝度の指令値Ｖによって決定される。この場合、外部温度推定部３６は、輝度の指令値Ｖだけでなく、照明部２７を含む基板２６全体の発熱量を加味して目標補正値Ｏｔを設定してもよい。

外部温度推定部３６は、読み出した前回補正値Ｏｓｐ、決定された目標補正値Ｏｔ、および設定熱容量Ｍから最新の温度補正値Ｏｓを算出する。ここで、設定熱容量Ｍは、上述のように端末機器１２に固有の値として記憶部３７に記憶されている。外部温度推定部３６は、これらを用いて、最新の温度補正値Ｏｓ、すなわち今回の処理における温度補正値Ｏｓを、以下の式２を用いて算出する。
Ｏｓ＝Ｏｓｐ＋（Ｏｔ−Ｏｓｐ）／Ｍ 式２

外部温度推定部３６は、式２を用いて一定の時間間隔ｄｔで温度補正値Ｏｓを算出する。外部温度推定部３６は、算出した温度補正値Ｏｓを用いて、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを補正する。これにより、外部温度推定部３６で推定された外部温度Ｔｏは、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを温度補正値Ｏｓで補正した値となる。外部温度推定部３６は、算出した最新の温度補正値Ｏｓを、次回の処理で利用する前回補正値Ｏｓｐとして記憶部３７に記憶する。

次に、上記の構成による温度補正装置３１の処理の流れについて説明する。
（起動時処理）
図６に基づいて起動時処理の流れを説明する。起動時処理は、端末機器１２への電力の供給がオンされたときに実行される。端末機器１２は、電力の供給のオンおよびオフが繰り返される。そこで、起動時処理は、端末機器１２への電力の供給がオフされた後、再びオンされたときに実行される。

外部温度推定部３６は、電源部３２による端末機器１２への電力の供給がオンされたか否かを判断する（Ｓ１０１）。上述のように、端末機器１２は、主となる電力の供給がオフされているときでも、最低限に必要な機能を維持するための電力が供給されている。外部温度推定部３６は、この機能を維持するための電力でなく、主となる電力の供給がオンされたか否かを判断する。外部温度推定部３６は、電力の供給がオンされていないとき（Ｓ１０１：Ｎｏ）、電力の供給がオンされるまで待機する。

外部温度推定部３６は、端末機器１２への電力の供給がオンされたと判断すると（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、停止時補正値Ｏｓｓを取得する（Ｓ１０２）。具体的には、外部温度推定部３６は、記憶部３７に記憶されている停止時補正値Ｏｓｓを読み出す。外部温度推定部３６は、電源部３２が端末機器１２の電力の供給をオフしたとき、そのオフしたときに設定されている温度補正値Ｏｓを停止時補正値Ｏｓｓとして記憶部３７に記憶している。外部温度推定部３６は、この電力の供給がオフされたとき記憶部３７に記憶された停止時補正値Ｏｓｓを取得する。

これとともに、外部温度推定部３６は、経過時間ｔを取得する（Ｓ１０３）。具体的には、外部温度推定部３６は、経過時間取得部３４から経過時間ｔを取得する。経過時間取得部３４は、電源部３２による端末機器１２への電力の供給がオフされたときから、Ｓ１０１で電力の供給がオンされたと判断したときまでに経過した時間を経過時間ｔとして取得する。詳細には、経過時間取得部３４は、電力の供給がオフされた時刻を記憶部３７に記憶する。そして、経過時間取得部３４は、電源部３２によって電力の供給がオンされたときの時刻と、記憶部３７に記憶されたオフ時の時刻とを用いて経過時間ｔを算出する。
外部温度推定部３６は、Ｓ１０２で取得した停止時補正値Ｏｓｓ、およびＳ１０３で取得した経過時間ｔと、予め設定されている設定熱容量Ｍとを用いて温度補正値Ｏｓを算出する（Ｓ１０４）。設定熱容量Ｍは、端末機器１２に固有の値として記憶部３７に記憶されている。外部温度推定部３６は、記憶部３７から設定熱容量Ｍを読み取って温度補正値Ｏｓを算出する。温度補正値Ｏｓは、上記の式１を用いて算出される。つまり、温度補正値Ｏｓは、停止時補正値Ｏｓｓを初期値とし、設定熱容量Ｍを定数として、経過時間ｔの関数として算出される。

外部温度推定部３６は、Ｓ１０４で算出した温度補正値Ｏｓを用いて、端末機器１２の外部の温度である外部温度Ｔｏを推定する（Ｓ１０５）。すなわち、外部温度推定部３６は、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを、Ｓ１０４で算出した温度補正値Ｏｓで補正し、外部温度Ｔｏとして推定する。これにより、端末機器１２への電力の供給がオンされた起動時における外部温度Ｔｏは、経過時間ｔとともに変化する温度補正値Ｏｓを含めて推定される。端末機器１２は、Ｓ１０５において外部温度推定部３６で推定した外部温度Ｔｏを用いて、起動時における空調ユニット１１の制御を実行する。

（変更時処理）
外部温度推定部３６は、起動時処理が完了すると、図７に示す変更時処理に移行する。上述のように、起動時処理は、端末機器１２の電力の供給がオフされた後にオンされた際の処理である。詳細には、起動時処理は、端末機器１２の電力の供給がオンされた起動時において、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉと外部温度Ｔｏとの差を解消するために、端末機器１２がオフされてからの経過時間ｔに依存する温度補正値Ｏｓを算出している。一方、起動時処理が完了し、端末機器１２が運転状態へ移行すると、温度補正値Ｏｓは端末機器１２に設けられている発熱体の発熱量に依存して変化する。そこで、外部温度推定部３６は、起動時処理が完了すると、端末機器１２に設けられている発熱体の状態にあわせて温度補正値Ｏｓを算出する。

外部温度推定部３６は、変更時処理に移行すると、前回補正値Ｏｓｐを取得する（Ｓ２０１）。外部温度推定部３６は、記憶部３７に記憶されている前回補正値Ｏｓｐを取得する。前回補正値Ｏｓｐは、一定の時間間隔ｄｔで繰り返される変更時処理において、前回の変更時処理に算出した温度補正値Ｏｓである。つまり、外部温度推定部３６は、変更時処理を実行するごとに温度補正値Ｏｓを算出し、算出した温度補正値Ｏｓを次回の変更時処理で用いる前回補正値Ｏｓｐとして記憶部３７に記憶する。また、起動時処理から変更時処理に移行したとき、前回補正値Ｏｓｐは図６のＳ１０４で算出した温度補正値Ｏｓである。

外部温度推定部３６は、前回補正値Ｏｓｐを取得すると、相関値として照明部２７の輝度の指令値Ｖを取得する（Ｓ２０２）。外部温度推定部３６は、相関値取得部３５から発熱体である照明部２７の発熱量に相関する相関値として輝度の指令値Ｖを取得する。相関値取得部３５は、制御部３０から照明部２７へ出力される輝度の指令値Ｖを読み取る。

外部温度推定部３６は、輝度の指令値Ｖを取得すると、目標補正値Ｏｔを設定する（Ｓ２０３）。目標補正値Ｏｔは、相関値、すなわち輝度の指令値Ｖに応じて異なる。照明部２７の輝度が大きいとき目標補正値Ｏｔは大きくなり、輝度が小さいとき目標補正値Ｏｔは小さくなる。そこで、外部温度推定部３６は、取得した輝度の指令値Ｖに基づいて、この指令値Ｖに相当する目標補正値Ｏｔを設定する。輝度の指令値Ｖと目標補正値Ｏｔとの関係は、例えば関数またはテーブルとして記憶部３７に記憶されている。この場合、外部温度推定部３６は、輝度の指令値Ｖだけでなく、照明部２７を含む基板２６全体の発熱量を加味して目標補正値Ｏｔを設定してもよい。

外部温度推定部３６は、目標補正値Ｏｔを設定すると、最新の温度補正値Ｏｓを算出する（Ｓ２０４）。すなわち、外部温度推定部３６は、Ｓ２０１で取得した前回補正値Ｏｓｐ、Ｓ２０３で設定された目標補正値Ｏｔ、および設定熱容量Ｍを用いて温度補正値Ｏｓを算出する。このＳ２０４で算出される温度補正値Ｏｓは、今回の処理で算出される最新の温度補正値Ｏｓである。外部温度推定部３６は、上記の式２を用いて温度補正値Ｏｓを算出する。

外部温度推定部３６は、Ｓ２０４で算出した温度補正値Ｏｓを用いて、端末機器１２の外部の温度である外部温度Ｔｏを推定する（Ｓ２０５）。すなわち、外部温度推定部３６は、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを、Ｓ２０４で算出した温度補正値Ｏｓで補正し、外部温度Ｔｏとして推定する。これにより、外部温度Ｔｏは、照明部２７の輝度の変化にともなう発熱量の変化を含めて推定される。端末機器１２は、Ｓ２０５において外部温度推定部３６で推定した外部温度Ｔｏを用いて、空調ユニット１１の制御を実行する。

外部温度推定部３６は、Ｓ２０４で算出した温度補正値Ｏｓを、次回の処理で用いる前回補正値Ｏｓｐとして記憶部３７に記憶する（Ｓ２０６）。そして、外部温度推定部３６は、端末機器１２への電力の供給がオフされたか否かを判断する（Ｓ２０７）。外部温度推定部３６は、端末機器１２への電力の供給がオフされたと判断すると（Ｓ２０７：Ｙｅｓ）、Ｓ２０６で記憶部３７に記憶した前回補正値Ｏｓｐを、図６に示す起動時処理で用いる停止時補正値Ｏｓｓに設定する（Ｓ２０８）。これにより、起動時処理で用いる停止時補正値Ｏｓｓは、端末機器１２への電力の供給がオフされるごとに記憶部３７に記憶される。また、経過時間取得部３４は、端末機器１２への電力の供給がオフされたときの時刻を取得し、記憶部３７に記憶する。

一方、外部温度推定部３６は、端末機器１２への電力の供給がオフされていないと判断すると（Ｓ２０７：Ｎｏ）、時間間隔ｄｔが経過したか否かを判断する（Ｓ２０９）。外部温度推定部３６は、時間間隔ｄｔが経過していないと判断すると（Ｓ２０９：Ｎｏ）、Ｓ２０７へリターンし、Ｓ２０７以降の処理を繰り返す。このように、外部温度推定部３６は、サンプリング期間である時間間隔ｄｔが経過するまで端末機器１２への電力の供給を監視しつつ、温度補正値Ｏｓを変更することなく待機する。時間間隔ｄｔは、例えば１０秒程度に設定されている。

外部温度推定部３６は、時間間隔ｄｔが経過したと判断すると（Ｓ２０９：Ｙｅｓ）、Ｓ２０２へリターンする。そして、外部温度推定部３６は、Ｓ２０６で記憶部３７に記憶した前回補正値Ｏｓｐを用いて、Ｓ２０３以降の処理を繰り返す。すなわち、外部温度推定部３６は、時間間隔ｄｔが経過するごとに温度補正値Ｏｓを更新する。

以上説明した一実施形態では、外部温度推定部３６は、電力の供給がオフされてから再びオンされたとき、電力の供給がオフされてからの経過時間ｔに応じて温度補正値Ｏｓを算出する。すなわち、外部温度推定部３６は、電力の供給がオフされたとき、そのときの温度補正値Ｏｓを停止時補正値Ｏｓｓとして取得する。そして、外部温度推定部３６は、この停止時補正値Ｏｓｓを、経過時間ｔおよび設定熱容量Ｍを用いて温度補正値Ｏｓを算出する。つまり、外部温度推定部３６は、経過時間ｔに依存する温度補正値Ｏｓを算出する。電力の供給がオフされると、発熱体である照明部２７の発熱が停止し、発熱量が減少する。そのため、端末機器１２の内部における温度センサ３３の周囲は、時間の経過とともに温度が低下する。この温度の低下は、経過時間ｔおよび設定熱容量Ｍに依存している。そこで、外部温度推定部３６は、電力の供給がオフされた際の停止時補正値Ｏｓｓを初期値として、経過時間ｔとともに減少する発熱量を考慮して、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉを補正する温度補正値Ｏｓを算出する。これにより、電力の供給が再びオンされたとき、外部温度推定部３６は、経過時間ｔに応じて算出した温度補正値Ｏｓを用いて外部温度Ｔｏを推定する。したがって、電力の供給がオンされた直後であっても、温度センサ３３で検出した温度を高精度に補正することができる。

また、一実施形態では、外部温度推定部３６は、前回補正値Ｏｓｐ、目標補正値Ｏｔおよび設定熱容量Ｍから、最新の温度補正値Ｏｓを算出する。すなわち、外部温度推定部３６は、一定の時間間隔ｄｔで取得した発熱体である照明部２７の発熱量に相関する輝度の指令値Ｖから、この最新の指令値Ｖに応じて目標とする目標補正値Ｏｔを設定する。そして、外部温度推定部３６は、前回の処理で算出した温度補正値Ｏｓである前回補正値Ｏｓｐ、および設定熱容量Ｍから最新の温度補正値Ｏｓを算出する。このように、外部温度推定部３６は、一定の時間間隔ｄｔで発熱体である照明部２７の発熱量に相関する輝度の指令値Ｖから目標補正値Ｏｔを設定する。そして、外部温度推定部３６は、前回の処理で算出した前回補正値Ｏｓｐを、目標補正値Ｏｔおよび設定熱容量Ｍを用いてさらに補正することにより、最新の温度補正値Ｏｓを算出する。これにより、発熱体である照明部２７の輝度が変化しても、最新の温度補正値Ｏｓは目標補正値Ｏｔに追従する。したがって、発熱体である照明部２７の輝度が変更されても、温度センサ３３で検出した温度を高精度に補正することができる。

一実施形態では、温度センサ３３で検出した内部温度Ｔｉは、温度センサ３３の周囲における設定熱容量Ｍを用いた温度補正値Ｏｓで補正される。このように、内部温度Ｔｉを補正するための温度補正値Ｏｓは、端末機器１２に固有の設定熱容量Ｍ、および発熱体である照明部２７の輝度の指令値Ｖを用いて算出される。そのため、温度センサ３３は内部温度Ｔｉを検出すればよく、端末機器１２はケーシング２５の外部の空気と温度センサ３３とを接触させるための構造が不要となる。すなわち、端末機器１２は、ケーシング２５の外部の空気と温度センサ３３とを接触させなくても、温度補正値Ｏｓを算出可能である。これにより、ケーシング２５は、例えば内部と外部との間で空気の流れを形成するための孔などを必要としない。したがって、ケーシング２５の設計における自由度が向上し、美感の向上を図ることができる。

以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。

図面中、１０は空調システム（機器制御装置）、１は空調ユニット（制御対象機器）、１２は端末機器、２１は表示部、２７は照明部（照明手段）、３１は温度補正装置、３２は電源部（電源手段）、３３は温度センサ（温度検出手段）、３４は経過時間取得部（経過時間取得手段）、３５は相関値取得部（相関値取得手段）、３６は外部温度推定部（外部温度推定手段）を示す。

Claims (2)

1. 制御対象機器と、前記制御対象機器と別体であり前記制御対象機器へ設定情報を入力する端末機器とを備える機器制御装置において、前記端末機器で検出した温度を補正する温度補正装置であって、
   前記端末機器の内部に設けられ、前記端末機器の内部の温度を内部温度として検出する温度検出手段と、
   予め設定された一定の時間間隔で前記端末機器に設けられている発熱体の発熱量に相関する相関値を取得する相関値取得手段と、
   前記温度検出手段で検出した前記内部温度を、前記相関値取得手段で取得した前記相関値に基づく温度補正値で補正して、前記端末機器の外部の温度を外部温度として推定する外部温度推定手段と、を備え、
   前記外部温度推定手段は、
   前回の処理で算出した前記温度補正値を前回補正値として取得し、
   前記相関値取得手段で取得した最新の前記相関値から、この最新の相関値に応じて目標とする目標補正値を設定し、
   前記前回補正値、前記目標補正値、および前記端末機器の内部において前記温度検出手段が設けられている周囲の熱容量を示す設定熱容量から、最新の前記温度補正値を算出する温度補正装置。
2. 前記発熱体は、前記端末機器に設けられている表示部を照明する照明手段を有する請求項１記載の温度補正装置。

Images