JPH0674524A - 空気調和装置 - Google Patents
空気調和装置Info
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- JPH0674524A JPH0674524A JP4224142A JP22414292A JPH0674524A JP H0674524 A JPH0674524 A JP H0674524A JP 4224142 A JP4224142 A JP 4224142A JP 22414292 A JP22414292 A JP 22414292A JP H0674524 A JPH0674524 A JP H0674524A
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- indoor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 室内の状態を検出する検出部を簡易な構成と
すると共に、その室内状態に応じた快適な空調を行わせ
る空気調和装置を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、室内の複数方向に光ビームを順次
照射する発光部６と、該発光部６から一定の距離を隔て
て配設され、前記発光部６から照射された光ビームの被
測定物３４からの反射光を位置検出用受光素子２４に集
光する受光部７とから構成された位置検出部５の出力信
号に基づいて、室内の状態データを算出すると共に、該
室内状態データを室内状態記憶部４２に格納させ、その
格納された室内状態データに基づいて空調手段を制御す
る。
すると共に、その室内状態に応じた快適な空調を行わせ
る空気調和装置を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、室内の複数方向に光ビームを順次
照射する発光部６と、該発光部６から一定の距離を隔て
て配設され、前記発光部６から照射された光ビームの被
測定物３４からの反射光を位置検出用受光素子２４に集
光する受光部７とから構成された位置検出部５の出力信
号に基づいて、室内の状態データを算出すると共に、該
室内状態データを室内状態記憶部４２に格納させ、その
格納された室内状態データに基づいて空調手段を制御す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、検出した室内の状態
（室内に居る人の人数など）に応じて、その室内の空調
制御を行う空気調和装置に関する。
（室内に居る人の人数など）に応じて、その室内の空調
制御を行う空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の空気調和装置として、特
開平２−１００４５号公報に示されるように、ＣＣＤな
どの固体撮像素子を用いて、室内に居る人の人数、及び
大人か子供かを検出し、その室内の空調制御を行わせる
ものが提案されている。
開平２−１００４５号公報に示されるように、ＣＣＤな
どの固体撮像素子を用いて、室内に居る人の人数、及び
大人か子供かを検出し、その室内の空調制御を行わせる
ものが提案されている。
【０００３】この従来装置では、ＣＣＤにより室内の画
像情報を予め初期メモリとして取込み、室内に人が入っ
てきたときの画像情報との画像差により室内の人の人
数、及び画像内面積を検出し、超音波センサーにより検
出された距離によって画像内面積の補正処理を行って、
室内に居る人の人数、及び大人か子供かを求めている。
像情報を予め初期メモリとして取込み、室内に人が入っ
てきたときの画像情報との画像差により室内の人の人
数、及び画像内面積を検出し、超音波センサーにより検
出された距離によって画像内面積の補正処理を行って、
室内に居る人の人数、及び大人か子供かを求めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置では室内の状態を検出するために、ＣＣＤ等の固
体撮像素子による出力を画像処理するための周辺回路が
必要となると共に、室内に居る人の位置を検出するため
に、超音波センサーを室内全体に走査させる走査回路、
あるいは多数の超音波センサーが必要となっていた。
来装置では室内の状態を検出するために、ＣＣＤ等の固
体撮像素子による出力を画像処理するための周辺回路が
必要となると共に、室内に居る人の位置を検出するため
に、超音波センサーを室内全体に走査させる走査回路、
あるいは多数の超音波センサーが必要となっていた。
【０００５】従って、従来装置では室内状態の検出部の
構成が複雑となると共に、装置全体の大型化が避けられ
なかった。
構成が複雑となると共に、装置全体の大型化が避けられ
なかった。
【０００６】また、従来では、使用予定の室内の大きさ
に略見合った最大運転能力を有する装置を設置させ、実
際の室内の大きさに関係なく、空気調和装置の運転能
力、風向等の制御を行っていた。
に略見合った最大運転能力を有する装置を設置させ、実
際の室内の大きさに関係なく、空気調和装置の運転能
力、風向等の制御を行っていた。
【０００７】つまり、従来装置が６〜９畳用の場合にお
いて、実際の室内の大きさが６畳であろうと、９畳であ
ろうと全く同じ空調制御がなされていた。このため、場
合によっては室内に居る人に不快感を与える虞れがあっ
た。
いて、実際の室内の大きさが６畳であろうと、９畳であ
ろうと全く同じ空調制御がなされていた。このため、場
合によっては室内に居る人に不快感を与える虞れがあっ
た。
【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、室内の大きさ、及び室内に居る人の人数、
位置等の状態を検出する検出部を簡易な構成とすると共
に、その室内状態に応じた快適な空調を行わせる空気調
和装置を提供することを目的とする。
のであって、室内の大きさ、及び室内に居る人の人数、
位置等の状態を検出する検出部を簡易な構成とすると共
に、その室内状態に応じた快適な空調を行わせる空気調
和装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、室内の複
数方向に光ビームを順次照射する発光部と、該発光部か
ら一定の距離を隔てて配設され、前記発光部から照射さ
れた光ビームの被測定物からの反射光を位置検出用受光
素子に集光する受光部とから構成された位置検出部の出
力信号に基づいて、室内の状態データを算出すると共
に、該室内状態データを室内状態記憶部に格納させ、そ
の格納された室内状態データに基づいて空調手段を制御
することを特徴とする。
数方向に光ビームを順次照射する発光部と、該発光部か
ら一定の距離を隔てて配設され、前記発光部から照射さ
れた光ビームの被測定物からの反射光を位置検出用受光
素子に集光する受光部とから構成された位置検出部の出
力信号に基づいて、室内の状態データを算出すると共
に、該室内状態データを室内状態記憶部に格納させ、そ
の格納された室内状態データに基づいて空調手段を制御
することを特徴とする。
【００１０】第２の発明は、室内の複数方向に光ビーム
を順次照射する発光部と、該発光部から一定の距離を隔
てて配設され、前記発光部から照射された光ビームの被
測定物からの反射光を位置検出用受光素子に集光する受
光部とから構成された位置検出部の出力信号に基づい
て、室内の状態データを算出すると共に、該室内状態デ
ータを室内状態記憶部に格納させ、その格納された室内
状態データに基づいて空調手段を制御する空気調和装置
であって、前記制御部は、前記室内に人間が存在しない
初期状態において、前記位置検出部の出力信号に基づい
て算出した複数の被測定物の３次元座標、及び前記室内
の大きさを前記室内状態記憶部に格納すると共に、前記
室内に人間が存在する通常動作状態において、前記位置
検出部の出力信号に基づいて算出した複数の被測定物の
３次元座標、及び前記室内状態記憶部に格納した前記初
期状態における被測定物の３次元座標に基づいて算出し
た前記室内に存在する人間の人数、及び位置を前記室内
状態記憶部に格納することを特徴とする。
を順次照射する発光部と、該発光部から一定の距離を隔
てて配設され、前記発光部から照射された光ビームの被
測定物からの反射光を位置検出用受光素子に集光する受
光部とから構成された位置検出部の出力信号に基づい
て、室内の状態データを算出すると共に、該室内状態デ
ータを室内状態記憶部に格納させ、その格納された室内
状態データに基づいて空調手段を制御する空気調和装置
であって、前記制御部は、前記室内に人間が存在しない
初期状態において、前記位置検出部の出力信号に基づい
て算出した複数の被測定物の３次元座標、及び前記室内
の大きさを前記室内状態記憶部に格納すると共に、前記
室内に人間が存在する通常動作状態において、前記位置
検出部の出力信号に基づいて算出した複数の被測定物の
３次元座標、及び前記室内状態記憶部に格納した前記初
期状態における被測定物の３次元座標に基づいて算出し
た前記室内に存在する人間の人数、及び位置を前記室内
状態記憶部に格納することを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明によれば、位置検出部からの出力信号に
基づいて室内の状態データを算出し、その室内状態に応
じて空調を制御することができる。
基づいて室内の状態データを算出し、その室内状態に応
じて空調を制御することができる。
【００１２】第２の発明によれば、室内の大きさ、並び
に室内に存在する人間の人数、及び位置の室内状態デー
タに基づいて空調を制御することができる。
に室内に存在する人間の人数、及び位置の室内状態デー
タに基づいて空調を制御することができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００１４】図１は、本発明の空気調和装置を室内に装
着させた場合の室内状態斜視図である。同図において、
１は室、該室１を構成している２は壁面であり、その壁
面２に空気調和装置の室内機３が設置されている。４は
室１内に居る人間であり、５は室内機３に取り付けられ
た位置検出部である。
着させた場合の室内状態斜視図である。同図において、
１は室、該室１を構成している２は壁面であり、その壁
面２に空気調和装置の室内機３が設置されている。４は
室１内に居る人間であり、５は室内機３に取り付けられ
た位置検出部である。
【００１５】位置検出部５は、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）からなる発光部６と、発光部６から一定の距離を隔
てて配設され、発光部６から出射して被測定物で反射し
た光を受光する受光部７から構成されている。
Ｄ）からなる発光部６と、発光部６から一定の距離を隔
てて配設され、発光部６から出射して被測定物で反射し
た光を受光する受光部７から構成されている。
【００１６】そして、位置検出部５の概略斜視図を図２
に示す。この図２に示すように、発光部６は基板上に６
４個のＬＥＤ素子を８×８の正方形状に２次元配列さ
せ、その各ＬＥＤ素子の前にコリメーティングレンズを
設けたＬＥＤアレイ２１と、そのＬＥＤアレイ２１の前
に設けられ、各ＬＥＤ素子からのスポット光をそれぞれ
所定方向に投影させる６４個のレンズを有する微小レン
ズアレイ２２から構成されている。尚、発光部６からの
６４個のスポット光は、室内の略全域が均等にカバーさ
れるように順次照射されている。また、微小レンズアレ
イ２２は各レンズの焦点が同一箇所で、各ＬＥＤ素子か
らのスポット光の光軸が各レンズの焦点を通過するよう
に構成されている。
に示す。この図２に示すように、発光部６は基板上に６
４個のＬＥＤ素子を８×８の正方形状に２次元配列さ
せ、その各ＬＥＤ素子の前にコリメーティングレンズを
設けたＬＥＤアレイ２１と、そのＬＥＤアレイ２１の前
に設けられ、各ＬＥＤ素子からのスポット光をそれぞれ
所定方向に投影させる６４個のレンズを有する微小レン
ズアレイ２２から構成されている。尚、発光部６からの
６４個のスポット光は、室内の略全域が均等にカバーさ
れるように順次照射されている。また、微小レンズアレ
イ２２は各レンズの焦点が同一箇所で、各ＬＥＤ素子か
らのスポット光の光軸が各レンズの焦点を通過するよう
に構成されている。
【００１７】受光部７は、発光部６から出射し被測定物
で反射したスポット光を集光する集光レンズ２３と、集
光レンズ２３からのスポット光が表面に結像される１次
元半導体位置検出素子（１次元ＰＳＤ）２４から構成さ
れている。そして、集光レンズ２３の中心と微小レンズ
アレイ２２の焦点とを結んだ線、及び集光レンズ２３
が、１次元ＰＳＤ２４の撮像面と平行となるように構成
されている。
で反射したスポット光を集光する集光レンズ２３と、集
光レンズ２３からのスポット光が表面に結像される１次
元半導体位置検出素子（１次元ＰＳＤ）２４から構成さ
れている。そして、集光レンズ２３の中心と微小レンズ
アレイ２２の焦点とを結んだ線、及び集光レンズ２３
が、１次元ＰＳＤ２４の撮像面と平行となるように構成
されている。
【００１８】尚、本実施例では、位置検出部５の視野角
が９０度となるように、集光レンズ２３、及び微小レン
ズアレイ２２が設定されている。
が９０度となるように、集光レンズ２３、及び微小レン
ズアレイ２２が設定されている。
【００１９】ここで、視野角とは、位置検出部５により
検出可能な範囲を指し、視野角９０度とは視野中心の軸
に対して成す角が４５度の１辺をその軸回り回転させた
場合に生じる３角錐領域内が検出可能であることを表し
ている。
検出可能な範囲を指し、視野角９０度とは視野中心の軸
に対して成す角が４５度の１辺をその軸回り回転させた
場合に生じる３角錐領域内が検出可能であることを表し
ている。
【００２０】次に、本発明の空気調和装置の構成につい
て、図３、及び図４を参照して説明する。図３は空気調
和装置の構成図、図４はその空気調和装置に用いられて
いる１次元ＰＳＤ２４の概略斜視図である。
て、図３、及び図４を参照して説明する。図３は空気調
和装置の構成図、図４はその空気調和装置に用いられて
いる１次元ＰＳＤ２４の概略斜視図である。
【００２１】図３において、発光部６はＬＥＤ制御回路
３１からの指令に基づいて、ＬＥＤアレイ２１の所望の
ＬＥＤ素子３２を点灯させ、そのＬＥＤ素子３２からコ
リメーティングレンズ３３、微小レンズアレイ２２を介
してスポット光が被測定物３４に照射される。そして、
被測定物３４のＡ点からの反射光を集光レンズ２３によ
り１次元ＰＳＤ２４の撮像面３５に集光する。尚、ＬＥ
Ｄ制御回路３１はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３６の
指令に基づいて、ＬＥＤアレイ２１の点灯制御を行って
いる。また、６４個のＬＥＤ素子３２からのスポット光
の照射方向は、１次元ＰＳＤ２４の検出可能領域、つま
り室内検出部５の視野角９０度の領域において、略均等
に分布するように設定されている。
３１からの指令に基づいて、ＬＥＤアレイ２１の所望の
ＬＥＤ素子３２を点灯させ、そのＬＥＤ素子３２からコ
リメーティングレンズ３３、微小レンズアレイ２２を介
してスポット光が被測定物３４に照射される。そして、
被測定物３４のＡ点からの反射光を集光レンズ２３によ
り１次元ＰＳＤ２４の撮像面３５に集光する。尚、ＬＥ
Ｄ制御回路３１はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３６の
指令に基づいて、ＬＥＤアレイ２１の点灯制御を行って
いる。また、６４個のＬＥＤ素子３２からのスポット光
の照射方向は、１次元ＰＳＤ２４の検出可能領域、つま
り室内検出部５の視野角９０度の領域において、略均等
に分布するように設定されている。
【００２２】また、１次元ＰＳＤ２４は図４に示すよう
に、撮像面３５が長さａの正方形状となっており、撮像
面３５の位置検出方向両端に出力電極３７、３８が設け
られている。そして、スポット光の結像により１次元Ｐ
ＳＤ２４には、その結像位置に応じて出力電極３７、３
８から出力電流Ｉ1、Ｉ2が発生するので、出力電極１か
らスポット光の結像位置までの位置検出方向に対する距
離をｐｘとすると、ｐｘは次式で算出される。
に、撮像面３５が長さａの正方形状となっており、撮像
面３５の位置検出方向両端に出力電極３７、３８が設け
られている。そして、スポット光の結像により１次元Ｐ
ＳＤ２４には、その結像位置に応じて出力電極３７、３
８から出力電流Ｉ1、Ｉ2が発生するので、出力電極１か
らスポット光の結像位置までの位置検出方向に対する距
離をｐｘとすると、ｐｘは次式で算出される。
【００２３】
【数１】
【００２４】そして、撮像面３５上へのスポット光の結
像により１次元ＰＳＤ２４に発生した出力電流Ｉ1、Ｉ2
は、図３に示すように電流電圧変換回路３９，３９、Ａ
／Ｄ変換回路４０，４０によりデジタル電圧に変換され
た後、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３６に入力され
る。
像により１次元ＰＳＤ２４に発生した出力電流Ｉ1、Ｉ2
は、図３に示すように電流電圧変換回路３９，３９、Ａ
／Ｄ変換回路４０，４０によりデジタル電圧に変換され
た後、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３６に入力され
る。
【００２５】ここで、ＬＥＤ素子３２からのスポット光
が被測定物３４に照射された位置をＡ点、微小レンズア
レイ２２の焦点をＢ点、集光レンズ２３の中心をＣ点、
１次元ＰＳＤ２４の撮像面３５上の結像点をＰ点とし、
Ｂ点とＣ点の間隔をｄ、集光レンズ２３と１次元ＰＳＤ
２４の間隔、つまり集光レンズ２３の焦点距離をｆと
し、Ｂ点を原点、Ｂ点とＣ点を結ぶ軸をＸ軸、Ｘ軸に垂
直な軸をＹ軸、Ｘ軸及びＹ軸に垂直な軸をＺ軸とする
と、直線ＢＡは次式となる。
が被測定物３４に照射された位置をＡ点、微小レンズア
レイ２２の焦点をＢ点、集光レンズ２３の中心をＣ点、
１次元ＰＳＤ２４の撮像面３５上の結像点をＰ点とし、
Ｂ点とＣ点の間隔をｄ、集光レンズ２３と１次元ＰＳＤ
２４の間隔、つまり集光レンズ２３の焦点距離をｆと
し、Ｂ点を原点、Ｂ点とＣ点を結ぶ軸をＸ軸、Ｘ軸に垂
直な軸をＹ軸、Ｘ軸及びＹ軸に垂直な軸をＺ軸とする
と、直線ＢＡは次式となる。
【００２６】
【数２】
【００２７】また、Ｐ点、Ｃ点、Ａ点を含むｘｙ平面
は、次式となる。
は、次式となる。
【００２８】
【数３】
【００２９】従って、Ａ点の３次元座標（ｘ0,ｙ0,
ｚ0）は、上記数３に示すｘｙ平面と、数２に示す直線
ＢＡの交点であるので、次式で表せられる。
ｚ0）は、上記数３に示すｘｙ平面と、数２に示す直線
ＢＡの交点であるので、次式で表せられる。
【００３０】
【数４】
【００３１】そして、位置検出部５からＡ点、つまり被
測定物３４までの距離Ｌは次式となる。
測定物３４までの距離Ｌは次式となる。
【００３２】
【数５】
【００３３】また、位置検出部５の視野角が９０度であ
るので、ＬＥＤ素子３２の１個当りの視野面積Ｗ
（ｍ2） は、次式に示すように、位置検出部５からＡ点
までの距離Ｌの関数で表せられる。
るので、ＬＥＤ素子３２の１個当りの視野面積Ｗ
（ｍ2） は、次式に示すように、位置検出部５からＡ点
までの距離Ｌの関数で表せられる。
【００３４】
【数６】
【００３５】従って、ＣＰＵ３６では、１次元ＰＳＤ２
４からの出力電流Ｉ1、Ｉ2の入力に伴い、上記数１、数
４、数５に基づいて被測定物３４のＡ点の３次元座標Ａ
0i（ｘ0,ｙ0,ｚ0）、及び位置検出部５からＡ点までの
距離Ｌを算出している。
４からの出力電流Ｉ1、Ｉ2の入力に伴い、上記数１、数
４、数５に基づいて被測定物３４のＡ点の３次元座標Ａ
0i（ｘ0,ｙ0,ｚ0）、及び位置検出部５からＡ点までの
距離Ｌを算出している。
【００３６】尚、上記角度α，β，γは、６４個のＬＥ
Ｄ素子３２からのスポット光の照射方向により決定され
るため、予め各ＬＥＤ素子３２に対するα，β，γの値
が、ＣＰＵ３６に接続された読出し専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）４１に格納されている。
Ｄ素子３２からのスポット光の照射方向により決定され
るため、予め各ＬＥＤ素子３２に対するα，β，γの値
が、ＣＰＵ３６に接続された読出し専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）４１に格納されている。
【００３７】また、ＣＰＵ３６には、室内に人が居ない
状態の被測定物３４の３次元座標Ａ 0i（ｘ0i,ｙ0i,
ｚ0i）（ｉ＝１〜６４）などの室内状態データを格納す
る室内状態記憶部４２と、空気調和装置の運転能力、風
向等を制御する空調制御回路４３が接続されている。
状態の被測定物３４の３次元座標Ａ 0i（ｘ0i,ｙ0i,
ｚ0i）（ｉ＝１〜６４）などの室内状態データを格納す
る室内状態記憶部４２と、空気調和装置の運転能力、風
向等を制御する空調制御回路４３が接続されている。
【００３８】そして、後述する如く、室内状態記憶部４
２に格納された３次元座標Ａ0i（ｘ 0i,ｙ0i,ｚ0i）（ｉ
＝１〜６４）、及び通常動作時の被測定物３４の３次元
座標Ａi（ｘi,ｙi,ｚi）、距離Ｌi（ｉ＝１〜６４）に
基づいて、室内の大きさＤ、及び室内の人の人数Ｎ、位
置Ｓを検出し、その室内状態に応じた空気調和装置の運
転能力、風向等の制御を行っている。
２に格納された３次元座標Ａ0i（ｘ 0i,ｙ0i,ｚ0i）（ｉ
＝１〜６４）、及び通常動作時の被測定物３４の３次元
座標Ａi（ｘi,ｙi,ｚi）、距離Ｌi（ｉ＝１〜６４）に
基づいて、室内の大きさＤ、及び室内の人の人数Ｎ、位
置Ｓを検出し、その室内状態に応じた空気調和装置の運
転能力、風向等の制御を行っている。
【００３９】次に、上記構成における空気調和装置の動
作について、図５のフローチャートにより説明する。
作について、図５のフローチャートにより説明する。
【００４０】先ず、初期状態検出か否かを判断し（Ｓ
１）、初期状態検出時には６４個のＬＥＤ素子３２を順
次点灯し、その際の１次元ＰＳＤ２４出力に基づいて被
測定物３４の３次元座標Ａ0i（ｘ0i,ｙ0i,ｚ0i）（ｉ＝
１〜６４）を算出する（Ｓ３）。但し、初期値検出動作
は室内に人が居ない状態にて行っている。
１）、初期状態検出時には６４個のＬＥＤ素子３２を順
次点灯し、その際の１次元ＰＳＤ２４出力に基づいて被
測定物３４の３次元座標Ａ0i（ｘ0i,ｙ0i,ｚ0i）（ｉ＝
１〜６４）を算出する（Ｓ３）。但し、初期値検出動作
は室内に人が居ない状態にて行っている。
【００４１】次に、その算出データＡ0i（ｘ0i,ｙ0i,ｚ
0i）に基づいて室内の大きさＤを算出する（Ｓ５）。具
体的には、算出した６４個の３次元座標Ａ0i（ｘ0i,ｙ
0i,ｚ 0i）のデータ内、図１中のイ点〜ハ点に相当する
３次元座標（ｘ0i,ｙ0i,ｚ0i）に基づいて、室内の空間
容積Ｄを算出している。
0i）に基づいて室内の大きさＤを算出する（Ｓ５）。具
体的には、算出した６４個の３次元座標Ａ0i（ｘ0i,ｙ
0i,ｚ 0i）のデータ内、図１中のイ点〜ハ点に相当する
３次元座標（ｘ0i,ｙ0i,ｚ0i）に基づいて、室内の空間
容積Ｄを算出している。
【００４２】そして、算出した３次元座標Ａ0i（ｘ0i,
ｙ0i,ｚ0i）、及び室内の大きさＤを室内状態記憶部４
０に格納（Ｓ７）した後、初期状態検出動作を終了す
る。
ｙ0i,ｚ0i）、及び室内の大きさＤを室内状態記憶部４
０に格納（Ｓ７）した後、初期状態検出動作を終了す
る。
【００４３】また、通常動作の場合には、ステップＳ１
１に進み室内状態検出サブルーチンを実行する。その室
内状態検出サブルーチンにおいては、図６に示すよう
に、ｉ＝１に初期設定（Ｓ１０１）した後、先ずｉ番目
のＬＥＤ素子３２を照射し（Ｓ１０３）、その際の１次
元ＰＳＤ２４出力に基づいて被測定物３４の３次元座標
Ａi（ｘi,ｙi,ｚi）を算出する（Ｓ１０５）。
１に進み室内状態検出サブルーチンを実行する。その室
内状態検出サブルーチンにおいては、図６に示すよう
に、ｉ＝１に初期設定（Ｓ１０１）した後、先ずｉ番目
のＬＥＤ素子３２を照射し（Ｓ１０３）、その際の１次
元ＰＳＤ２４出力に基づいて被測定物３４の３次元座標
Ａi（ｘi,ｙi,ｚi）を算出する（Ｓ１０５）。
【００４４】次に、室内状態記憶部４０に格納されてい
る３次元座標データＡ0i（ｘ0i,ｙ0 i,ｚ0i）と、ステッ
プＳ１０５で算出された３次元座標データＡi（ｘi,
ｙi,ｚi）とを比較し、一致しているか否か判断する
（Ｓ１０７）。ステップＳ１０７において、両者のデー
タが一致する場合には、ステップＳ１１３進み、ｉ値を
インクリメントした後、次のステップＳ１１５に進む。
る３次元座標データＡ0i（ｘ0i,ｙ0 i,ｚ0i）と、ステッ
プＳ１０５で算出された３次元座標データＡi（ｘi,
ｙi,ｚi）とを比較し、一致しているか否か判断する
（Ｓ１０７）。ステップＳ１０７において、両者のデー
タが一致する場合には、ステップＳ１１３進み、ｉ値を
インクリメントした後、次のステップＳ１１５に進む。
【００４５】ステップＳ１０７において、両者のデータ
が一致しない場合には、室内に居る人間を検出したこと
になる。そして、この場合には、ステップＳ１０９に進
み、ｉ番目のＬＥＤ素子３２を点灯した場合の被測定物
３４までの距離Ｌiと、検出される人間の数Ｎiを算出す
る。
が一致しない場合には、室内に居る人間を検出したこと
になる。そして、この場合には、ステップＳ１０９に進
み、ｉ番目のＬＥＤ素子３２を点灯した場合の被測定物
３４までの距離Ｌiと、検出される人間の数Ｎiを算出す
る。
【００４６】具体的には、ｉ番目のＬＥＤ素子３２を点
灯した場合の被測定物３４までの距離Ｌiは、３次元座
標データＡi（ｘi,ｙi,ｚi）から上記数５に示す式に基
づいて算出している。また、検出される人間の数Ｎiと
は、ｉ番目のＬＥＤ素子３２の点灯により検出される人
間の数を指しており、人間一人の表面積を０．７５ｍ 2
と仮定すると、上記数６からＬＥＤ素子３２の１個当り
の検出される人間の数Ｎi（人）は、次式となる。
灯した場合の被測定物３４までの距離Ｌiは、３次元座
標データＡi（ｘi,ｙi,ｚi）から上記数５に示す式に基
づいて算出している。また、検出される人間の数Ｎiと
は、ｉ番目のＬＥＤ素子３２の点灯により検出される人
間の数を指しており、人間一人の表面積を０．７５ｍ 2
と仮定すると、上記数６からＬＥＤ素子３２の１個当り
の検出される人間の数Ｎi（人）は、次式となる。
【００４７】
【数７】
【００４８】従って、ステップＳ１０９では、この式に
基づいてｉ番目のＬＥＤ素子３２を点灯した場合の人間
の数Ｎiを算出している。
基づいてｉ番目のＬＥＤ素子３２を点灯した場合の人間
の数Ｎiを算出している。
【００４９】そして、次のステップＳ１１１において、
３次元座標データＡi（ｘi,ｙi,ｚi）、距離Ｌi、人間
の数Ｎiを室内状態記憶部４０に格納した後、ステップ
Ｓ１１３進み、ｉ値をインクリメントした後、次のステ
ップＳ１１５に進む。
３次元座標データＡi（ｘi,ｙi,ｚi）、距離Ｌi、人間
の数Ｎiを室内状態記憶部４０に格納した後、ステップ
Ｓ１１３進み、ｉ値をインクリメントした後、次のステ
ップＳ１１５に進む。
【００５０】ステップＳ１１５において、６４個の全て
の光源について行ったか否かを判断し、行っていない場
合にはステップＳ１０３に戻り、行った場合には次のス
テップＳ１１７に進む。
の光源について行ったか否かを判断し、行っていない場
合にはステップＳ１０３に戻り、行った場合には次のス
テップＳ１１７に進む。
【００５１】ステップＳ１１７では、室内状態記憶部４
２に格納されている人間の数Ｎiの和を計算し、室内に
居る人の人数を求める。
２に格納されている人間の数Ｎiの和を計算し、室内に
居る人の人数を求める。
【００５２】次に、位置検出部５により室内に居る人間
を検出した領域のグループ処理を行う（Ｓ１１９）。具
体的には、ステップＳ１１１にて室内状態記憶部４２に
格納された距離Ｌi、人間の数Ｎiの内、ＬＥＤ素子３２
による照射領域が隣接し、且つ距離Ｌiが所定の閾値以
下（本実施例では、閾値を５０cmとした）で一致してい
る検出領域を順次グループ化し、人間の数Ｎiの和が１
を越えた時点でグループへの併合を終了させる。これに
より、室内に居るＮ人に対する検出領域のグループ化が
行われ、検出領域がｊ個（ｊ≦Ｎ）にグループ化され
る。
を検出した領域のグループ処理を行う（Ｓ１１９）。具
体的には、ステップＳ１１１にて室内状態記憶部４２に
格納された距離Ｌi、人間の数Ｎiの内、ＬＥＤ素子３２
による照射領域が隣接し、且つ距離Ｌiが所定の閾値以
下（本実施例では、閾値を５０cmとした）で一致してい
る検出領域を順次グループ化し、人間の数Ｎiの和が１
を越えた時点でグループへの併合を終了させる。これに
より、室内に居るＮ人に対する検出領域のグループ化が
行われ、検出領域がｊ個（ｊ≦Ｎ）にグループ化され
る。
【００５３】そして、次のステップＳ１２１において、
室内に居る人間の位置Ｓj（ｊ≦Ｎ）を求め、次のステ
ップＳ１２３に進む。具体的には、ステップＳ１１９に
てグループ化された各グループの検出領域の３次元座標
データＡi（ｘi,ｙi,ｚi）から重心座標Ｓjを求めてい
る。
室内に居る人間の位置Ｓj（ｊ≦Ｎ）を求め、次のステ
ップＳ１２３に進む。具体的には、ステップＳ１１９に
てグループ化された各グループの検出領域の３次元座標
データＡi（ｘi,ｙi,ｚi）から重心座標Ｓjを求めてい
る。
【００５４】ステップＳ１２３では、ステップＳ１１
７、Ｓ１１９にて求められた室内の人数Ｎ、及び室内に
居る人間の位置Ｓjを室内状態記憶４２に格納し、メイ
ンルーチン（図５）のステップＳ１３に進む。
７、Ｓ１１９にて求められた室内の人数Ｎ、及び室内に
居る人間の位置Ｓjを室内状態記憶４２に格納し、メイ
ンルーチン（図５）のステップＳ１３に進む。
【００５５】そして、ステップＳ１３において、室内状
態記憶部４２に格納された、室内の大きさＤ、及び室内
に居る人間の人数Ｎ、位置Ｓjのデータに基づいて、空
調制御回路４３を介して空気調和装置の運転能力、風向
を自動的に制御する。具体的には、室内の大きさＤ、及
び室内の人数Ｎが大きいほど、空気調和装置の運転能力
を高く設定する。また、室内に居る人間に直接送風が当
らないように、位置Ｓjのデータに基づいて風向を制御
している。
態記憶部４２に格納された、室内の大きさＤ、及び室内
に居る人間の人数Ｎ、位置Ｓjのデータに基づいて、空
調制御回路４３を介して空気調和装置の運転能力、風向
を自動的に制御する。具体的には、室内の大きさＤ、及
び室内の人数Ｎが大きいほど、空気調和装置の運転能力
を高く設定する。また、室内に居る人間に直接送風が当
らないように、位置Ｓjのデータに基づいて風向を制御
している。
【００５６】以上の動作により、室内状態に応じた快適
な空調制御を行うことができる。
な空調制御を行うことができる。
【００５７】尚、上記実施例では、室内の大きさ、及び
室内に居る人間の人数、位置の検出データに基づいて空
気調和装置の運転能力、風向を自動的に制御する場合に
ついて説明したが、この他に、室内に居る人間の位置Ｓ
jを追随して人の動きを検出し、その検出データに応じ
て空気調和装置の運転能力等を制御させてもよい。具体
的には、室内の人間の動きが活発なほど、空気調和装置
の運転能力を高く設定する。
室内に居る人間の人数、位置の検出データに基づいて空
気調和装置の運転能力、風向を自動的に制御する場合に
ついて説明したが、この他に、室内に居る人間の位置Ｓ
jを追随して人の動きを検出し、その検出データに応じ
て空気調和装置の運転能力等を制御させてもよい。具体
的には、室内の人間の動きが活発なほど、空気調和装置
の運転能力を高く設定する。
【００５８】また、本実施例では室内の大きさを位置検
出部５からの出力信号に基づいて算出する場合について
説明したが、空気調和装置に直接入力し、室内状態記憶
部４２に格納させても構わない。
出部５からの出力信号に基づいて算出する場合について
説明したが、空気調和装置に直接入力し、室内状態記憶
部４２に格納させても構わない。
【００５９】
【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば、位置検
出部からの出力信号に基づいて室内の状態データを算出
し、その室内状態に応じた空調を制御することができる
ので、従来のようにＣＣＤ等の固体撮像素子による出力
を画像処理するための周辺回路を必要とせず、室内状態
の検出部を簡易な構成とすることができる。
出部からの出力信号に基づいて室内の状態データを算出
し、その室内状態に応じた空調を制御することができる
ので、従来のようにＣＣＤ等の固体撮像素子による出力
を画像処理するための周辺回路を必要とせず、室内状態
の検出部を簡易な構成とすることができる。
【００６０】更に、第２の発明によれば、室内の大き
さ、並びに室内に存在する人間の人数、及び位置の室内
状態データに基づいて空気調和装置の運転能力、風向等
を制御するので、その室内状態に応じた快適な空調制御
が可能となる。
さ、並びに室内に存在する人間の人数、及び位置の室内
状態データに基づいて空気調和装置の運転能力、風向等
を制御するので、その室内状態に応じた快適な空調制御
が可能となる。
【図１】本発明の空気調和装置を室内に装着させた場合
の室内状態斜視図である。
の室内状態斜視図である。
【図２】本発明の位置検出部の概略斜視図である。
【図３】本発明の空気調和装置の構成図である。
【図４】図３実施例における１次元半導体検出素子の概
略斜視図である。
略斜視図である。
【図５】本発明の空気調和装置の動作を説明するための
メインルーチンのフローチャートである。
メインルーチンのフローチャートである。
【図６】本発明の空気調和装置の動作を説明するための
サブルーチンのフローチャートである。
サブルーチンのフローチャートである。
１ 室 ４ 人間 ５ 位置検出部 ６ 発光部 ７ 受光部 ２１ ＬＥＤアレイ ２２ 微小レンズアレイ ２３ 集光レンズ ２４ １次元半導体検出素子 ３１ ＬＥＤ制御回路 ３２ ＬＥＤ素子 ３３ コリメーティングレンズ ３４ 被測定物 ３５ 撮像面 ３６ マイクロプロセッサ ３７、３８ 出力電極 ３９ 電流電圧変換回路 ４０ Ａ／Ｄ変換回路 ４１ 読出し専用メモリ ４２ 室内状態記憶部 ４３ 空調制御回路
Claims (2)
- 【請求項１】室内を空調する空調手段と、 前記室内の複数方向に光ビームを順次照射する発光部
と、該発光部から一定の距離を隔てて配設され、前記発
光部から照射された光ビームの被測定物からの反射光を
位置検出用受光素子に集光する受光部とを備え、前記被
測定物の位置に応じた信号を出力する位置検出部と、 前記室内の状態データを格納する室内状態記憶部と、 前記位置検出部の出力信号に基づいて前記室内状態デー
タを算出すると共に、該室内状態データを前記室内状態
記憶部に格納させ、その格納された室内状態データに基
づいて前記空調手段を制御する制御部と、を備えている
ことを特徴とする空気調和装置。 - 【請求項２】室内を空調する空調手段と、 前記室内の複数方向に光ビームを順次照射する発光部
と、該発光部から一定の距離を隔てて配設され、前記発
光部から照射された光ビームの被測定物からの反射光を
位置検出用受光素子に集光する受光部とを備え、前記被
測定物の位置に応じた信号を出力する位置検出部と、 前記室内の状態データを格納する室内状態記憶部と、 前記位置検出部の出力信号に基づいて前記室内状態デー
タを算出すると共に、該室内状態データを前記室内状態
記憶部に格納させ、その格納された室内状態データに基
づいて前記空調手段を制御する制御部と、を備え、 前記制御部は、前記室内に人間が存在しない初期状態に
おいて、前記位置検出部の出力信号に基づいて算出した
複数の被測定物の３次元座標、及び前記室内の大きさを
前記室内状態記憶部に格納すると共に、 前記室内に人間が存在する通常動作状態において、前記
位置検出部の出力信号に基づいて算出した複数の被測定
物の３次元座標、及び前記室内状態記憶部に格納した前
記初期状態における被測定物の３次元座標に基づいて算
出した前記室内に存在する人間の人数、及び位置を前記
室内状態記憶部に格納することを特徴とする空気調和装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4224142A JPH0674524A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 空気調和装置 |
| US08/111,068 US5326028A (en) | 1992-08-24 | 1993-08-24 | System for detecting indoor conditions and air conditioner incorporating same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4224142A JPH0674524A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 空気調和装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674524A true JPH0674524A (ja) | 1994-03-15 |
Family
ID=16809211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4224142A Pending JPH0674524A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 空気調和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0674524A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006125862A (ja) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Sharp Corp | 光学式測距センサ、自走式掃除機およびエアコン |
| WO2008029679A1 (fr) * | 2006-09-07 | 2008-03-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Climatiseur |
| CN102346073A (zh) * | 2010-07-26 | 2012-02-08 | 三菱电机株式会社 | 红外线传感器以及空调机 |
| CN108278723A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-07-13 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 空调的控制方法 |
| CN108302691A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-07-20 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调控制方法及空调器 |
-
1992
- 1992-08-24 JP JP4224142A patent/JPH0674524A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006125862A (ja) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Sharp Corp | 光学式測距センサ、自走式掃除機およびエアコン |
| WO2008029679A1 (fr) * | 2006-09-07 | 2008-03-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Climatiseur |
| JPWO2008029679A1 (ja) * | 2006-09-07 | 2010-01-21 | 三菱電機株式会社 | 空気調和機 |
| JP4859926B2 (ja) * | 2006-09-07 | 2012-01-25 | 三菱電機株式会社 | 空気調和機 |
| CN102346073A (zh) * | 2010-07-26 | 2012-02-08 | 三菱电机株式会社 | 红外线传感器以及空调机 |
| EP2428779A1 (en) * | 2010-07-26 | 2012-03-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Infrared sensor and air conditioner |
| US8809789B2 (en) | 2010-07-26 | 2014-08-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Infrared sensor and air conditioner |
| CN108278723A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-07-13 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 空调的控制方法 |
| CN108302691A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-07-20 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调控制方法及空调器 |
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