WO2018138804A1 - 制御装置、空調機、空調システム及び空調制御方法 - Google Patents

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WO2018138804A1
WO2018138804A1 PCT/JP2017/002548 JP2017002548W WO2018138804A1 WO 2018138804 A1 WO2018138804 A1 WO 2018138804A1 JP 2017002548 W JP2017002548 W JP 2017002548W WO 2018138804 A1 WO2018138804 A1 WO 2018138804A1
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sensation
biological reaction
air
user
air conditioning
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PCT/JP2017/002548
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Inventor
英里 西田
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三菱電機株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F24F11/65—Electronic processing for selecting an operating mode
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2120/00—Control inputs relating to users or occupants
    • F24F2120/10—Occupancy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2120/00—Control inputs relating to users or occupants
    • F24F2120/10—Occupancy
    • F24F2120/14—Activity of occupants

Definitions

  • the present invention relates to a technique for air conditioning a building.
  • an air conditioner adjusts environmental factors such as indoor temperature, humidity, and airflow to maintain the comfort of the occupants.
  • environmental factors such as indoor temperature, humidity, and airflow.
  • Patent Documents 1 and 2 a technique for detecting a specific motion of a room occupant from an image captured in a room and performing air conditioning by determining the sensation of the room occupant such as “hot” or “cold” from the detected motion (for example, Patent Documents 1 and 2) have been proposed.
  • Patent Document 2 it is also described that a change in the amount of clothes is detected from an image obtained by imaging the room, and air conditioning is performed by determining the sensation of the occupants from the detected change in the amount of clothes.
  • JP 2008-51463 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-259942
  • This invention was made in order to solve the said subject, and it aims at providing the control apparatus etc. which can discriminate
  • a control device provides: A communication means for communicating with the air conditioner; Image acquisition means for acquiring an image obtained by imaging an air-conditioning target area of the air conditioner; A biological reaction detection means for detecting a specific biological reaction of a user in the air conditioning target area from the image; Sensation discrimination means for discriminating the sensation of the user with respect to the thermal environment of the air conditioning target area from the biological reaction; Operation control means for controlling the operation of the air conditioner based on the user experience.
  • the present invention it is possible to determine the user's experience with respect to the thermal environment of the air-conditioning target area with high accuracy.
  • the figure which shows the whole structure of the air conditioning system which concerns on embodiment of this invention The figure for demonstrating the structure of the indoor unit with which the air conditioning system of this embodiment is provided. The figure for demonstrating the wind direction designation
  • FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an air conditioning system according to an embodiment of the present invention.
  • the air conditioning system is a system that air-conditions a building such as an office building, for example, and includes a control device 1, an air conditioner 2, and a camera 3, as shown in FIG.
  • the control device 1 and the air conditioner 2 are connected via a communication line 4 so that they can communicate with each other. Further, the control device 1 and the camera 3 are connected so as to be able to communicate with each other via the communication line 5.
  • the air conditioner 2 includes an outdoor unit 20 and an indoor unit 21.
  • the outdoor unit 20 and the indoor unit 21 can communicate with each other via the communication line 4.
  • the outdoor unit 20 and the indoor unit 21 are connected by the refrigerant
  • the indoor unit 21 performs air conditioning of the installed air conditioning target area (in the present embodiment, room A) according to the control information from the control device 1.
  • the indoor unit 21 has a configuration in which a square front panel 211 is attached to the lower side (that is, the indoor side) of the rectangular parallelepiped main body 210 embedded in the ceiling of the room A. Yes.
  • the front panel 211 is provided with four air outlets 212 at the peripheral edge thereof.
  • the indoor unit 21 can blow out air from one or a plurality of outlets 212 specified by the control device 1.
  • the indoor unit 21 has air flow in a wind direction (for example, a horizontal direction, a diagonally downward direction, and a downward direction) designated by the control device 1 for each air outlet 212 by a wind direction adjusting plate (not shown) provided for each air outlet 212. Can be blown out (see FIG. 3).
  • a wind direction for example, a horizontal direction, a diagonally downward direction, and a downward direction
  • the indoor unit 21 is communicably connected to an air conditioning remote controller (not shown).
  • the air-conditioning remote controller is installed by being embedded in a wall near the entrance of the room A or installed in a manner hung on the wall.
  • the air conditioning remote controller receives an input operation from a user who uses the room A, and transmits control information related to the received input operation to the indoor unit 21.
  • the user can also cause the indoor unit 21 to execute desired air conditioning via the air conditioning remote controller.
  • the indoor unit 21 transfers control information from the air conditioning remote controller to the control device 1.
  • the control apparatus 1 can acquire a user's operation content via an air-conditioning remote control.
  • the indoor unit 21 When the indoor unit 21 receives control information from the control device 1 or the air-conditioning remote controller, the indoor unit 21 transmits its own operation information according to the control information to the control device 1 and the outdoor unit 20.
  • the operation information includes information indicating operation or stoppage, information indicating thermo-ON or thermo-OFF, information indicating operation modes such as cooling, heating, and air blowing, information indicating target values such as target temperature and target humidity, and the like. ing.
  • each unit compressor, condenser, expansion valve, evaporator
  • evaporator that configures the unit so that the indoor unit 21 can perform the operation indicated by the operation information. Etc.).
  • the indoor unit 21 includes a temperature sensor that detects the air temperature in the room A and a humidity sensor that detects the humidity in the room A.
  • the indoor unit 21 includes information including the air temperature and humidity detected by the temperature sensor and the humidity sensor (hereinafter referred to as environmental information) at a certain time interval (1 minute interval in this embodiment) and the outdoor unit 20 and It transmits to the control apparatus 1.
  • the outdoor unit 20 adjusts the operation of each part based on the environmental information from the indoor unit 21.
  • the indoor unit 21 may be a wall-mounted indoor unit.
  • the camera 3 includes an image sensor such as a CCD (Charge-Coupled Device) and a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).
  • the camera 3 is installed in an air-conditioning target area of the air conditioner 2, that is, a place where the space in the room A can be imaged.
  • the camera 3 captures images at regular time intervals (1 minute interval in the present embodiment), and transmits information (hereinafter referred to as image information) in which the captured image data is stored to the control device 1.
  • the control device 1 is installed in a place such as a management room in the building where no other person can enter. As shown in FIG. 4, the control device 1 includes a display unit 10, an operation receiving unit 11, a communication interface 12, a processor 13, a ROM (Read Only Memory) 14, a RAM (Random Access Memory) 15, A secondary storage device 16 is provided. These components are connected to each other via a bus 17.
  • the display unit 10 is composed of a display device such as an organic EL display or a liquid crystal display, and displays various types of information for managing the air conditioning of the room A under the control of the processor 13.
  • the operation reception unit 11 includes input devices such as push buttons, a touch panel, and a touch pad, receives an operation from a specific user such as an administrator of the building, and sends a signal related to the received operation to the processor 13.
  • the communication interface 12 corresponds to the communication means of the present invention.
  • the communication interface 12 includes an interface for communicating with the air conditioner 2 via the communication line 4 and an interface for communicating with the camera 3 via the communication line 5.
  • communication between the control device 1 and the air conditioner 2 may be performed by a predetermined wireless communication method.
  • communication between the control device 1 and the camera 3 may be performed by a predetermined wireless communication method.
  • the processor 13 controls the control device 1 in an integrated manner. Details of the functions realized by the processor 13 will be described later.
  • the ROM 14 stores a plurality of firmware and data used when the firmware is executed.
  • the RAM 15 is used as a work area for the processor 13.
  • the secondary storage device 16 includes an EEPROM (Electrically-Erasable-Programmable-Read-Only Memory), a readable / writable nonvolatile semiconductor memory such as a flash memory, an HDD (Hard Disk-Drive), and the like. As shown in FIG. 5, the secondary storage device 16 stores an air conditioning control program 160, an environment information table 161, an operation information table 162, a biological reaction DB 163, a sensation conversion table 164, and an adjustment information conversion table 165. To do.
  • EEPROM Electrically-Erasable-Programmable-Read-Only Memory
  • a readable / writable nonvolatile semiconductor memory such as a flash memory, an HDD (Hard Disk-Drive), and the like.
  • the secondary storage device 16 stores an air conditioning control program 160, an environment information table 161, an operation information table 162, a biological reaction DB 163, a sensation conversion table 164, and an adjustment information conversion table 165. To do.
  • the air conditioning control program 160 is a computer program executed by the processor 13.
  • the air conditioning control program 160 describes a process for adjusting the thermal environment of the room A so that a user (that is, a person in the room) in the room A is comfortable.
  • the environment information table 161 is a data table for storing environment information sent from the indoor unit 21 at regular time intervals as described above.
  • the operation information table 162 is a data table for storing the operation information sent from the indoor unit 21 as described above.
  • the biological reaction DB 163 is a database for storing a history of biological reactions of occupants detected by the processor 13.
  • the processor 13 detects the resident's sweat volume, goosebump area, facial hue, and lip hue every minute, and stores these detection results in the biological reaction DB 163 together with the detected time.
  • the hue of the face refers to the hue of the skin of the face, and the hues of eyes, mouth, hair, eyelids, and eyebrows are excluded.
  • the amount of sweat here refers to the mass of sweat generated on the surface per unit area on the body surface of the occupant (for example, the face, neck, and arm surfaces).
  • the unit of sweat volume is “mg / cm 2 ”.
  • the goose bump area here means the total of the areas of goose bumps generated in specific parts (for example, the face, the neck, and the arm) of the occupant's body. In this embodiment, the unit of goose bump area is “cm 2 ”.
  • the sensation conversion table 164 is a data table for converting the occupant's biological reaction detected by the processor 13 into the occupant's sensation.
  • the sensation conversion table 164 is prepared for each type of biological reaction.
  • a sensation conversion table 164 corresponding to each of the sweating amount, goosebump area, facial hue, and lip hue is stored in the secondary storage device 16.
  • FIG. 6 shows an example of the bodily sensation conversion table 164 for sweating amount.
  • the amount of perspiration means the amount of perspiration generated per minute.
  • S1 to S3 indicate the threshold of sweating amount, S1> 0, S1 ⁇ S2 ⁇ S3, and the unit is “mg / cm 2 ”.
  • the sensation of “not sultry” is associated with the biological reaction in which the amount of sweat is less than S1, and for the biological reaction in which the amount of sweat is S1 or more and less than S2, “ It can be seen that the sensation of “steaming heat is small” is associated.
  • a bodily sensation of “steaming heat” is associated with a biological reaction having a sweating amount of S2 or more and less than S3, and a bodily sensation of “high sultry heat” is associated with a biological reaction having a sweating amount of S3 or more.
  • “Low sultry heat” indicates that the sultry heat is felt, but the degree is low.
  • “Large sultry heat” indicates that the degree of sultry heat is high
  • “Middle sultry heat” indicates that the degree of sultry heat is higher than “Low sultry heat” and higher than “High sultry heat”. Indicates that the degree of sultry heat is low.
  • FIG. 7 shows an example of a bodily sensation bodily sensation conversion table 164.
  • G1 to G3 indicate goose bump area thresholds, G1> 0, G1 ⁇ G2 ⁇ G3, and the unit is “cm 2 ”.
  • the bodily sensation conversion table 164 the bodily reaction that the goose bump area is less than G1 is associated with the bodily sensation that “not cold”. It can be seen that the sensation of “coldness” is associated.
  • a bodily sensation of “cold” is associated with a biological reaction in which the goose bump area is G2 or more and less than G3, and a bodily sensation of “coldness” is associated with a biological reaction in which the goose bump area is G3 or more. It is attached.
  • “Small cold” means that the cold is felt, but the degree is low.
  • “large cold” means that the degree of feeling cold is high, and “medium” means that the degree of feeling cold is higher than “small cold”, and the degree of feeling cold is lower than “large cold” It shows that.
  • FIG. 8 and 9 show examples of the sensory conversion table 164 for facial hue and lip hue, respectively.
  • the feeling of “not hot” is associated with the biological reaction that the facial hue is neither red nor pink
  • “hot” is associated with the biological reaction that the facial hue is pink
  • the medium sensation is associated with the body reaction
  • the body reaction with the facial hue of red is associated with the sensation of “great heat”.
  • “Large heat” indicates that the degree of heat is high
  • “Medium” indicates that the heat is high, but less than “high heat”. .
  • the sensation of “not cold” is associated with the biological reaction that the lip hue is other than purple
  • the sensation of “coldness” is associated with the biological reaction that the lip hue is purple. It is attached.
  • the meaning of “large cold” in the example of FIG. 9 is the same as “large cold” in the example of FIG.
  • the adjustment information conversion table 165 is a data table for converting the sensation of the occupant identified by the processor 13 into information for adjusting the thermal environment.
  • the adjustment information conversion table 165 is prepared for each type of experience.
  • an adjustment information conversion table 165 corresponding to each of hot and cold is stored in the secondary storage device 16.
  • FIG. 10 shows an example of the adjustment information conversion table 165 for muggy heat.
  • H1 to H3 have a relationship of H1> 0 and H1 ⁇ H2 ⁇ H3.
  • the adjustment information that the humidity adjustment is not performed is associated with the sensation of “not hot and humid”, and the humidity is H1 for the sensation of “low sultry heat”.
  • % Adjustment information is associated.
  • the adjustment information for lowering the humidity by H2% is associated with the sensation of “steaming heat”
  • the adjustment information for lowering the humidity by H3% is associated with the sensation of “sultry heat”. It has been.
  • FIG. 11 shows an example of the adjustment information conversion table 165 for cold and hot weather.
  • T1 to T3 have a relationship of T1> 0 and T1 ⁇ T2 ⁇ T3.
  • the adjustment information that the temperature is not adjusted is associated with the sensation of “not hot or not cold”, and the temperature is set for the sensation of “low cold”. Adjustment information for increasing T1 ° C. is associated. Also, the adjustment information that the temperature is increased by T2 ° C. for the sensation of “in the cold” and the temperature is decreased by T2 ° C. for the sensation of “in the heat”. Then, the adjustment information that the temperature is increased by T3 ° C. for the sensation of “large cold” and the temperature is decreased by T3 ° C. for the sensation of “large heat”.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a functional configuration of the control device 1.
  • the control device 1 includes an environment information acquisition unit 100, a driving information acquisition unit 101, an image acquisition unit 102, a biological reaction detection unit 103, a sensation determination unit 104, an adjustment information acquisition unit 105, An operation control unit 106 is provided.
  • Each of these functional units is realized by the processor 13 executing the air conditioning control program 160 stored in the secondary storage device 16.
  • the environmental information acquisition unit 100 receives and acquires environmental information sent from the indoor unit 21 at regular time intervals (1 minute interval in the present embodiment), and stores the environmental information in the environmental information table 161.
  • the environmental information includes the air temperature and humidity detected by the temperature sensor and the humidity sensor of the indoor unit 21, that is, the air temperature and humidity of the room A.
  • the operation information acquisition unit 101 receives and acquires the operation information sent from the indoor unit 21 when the operation state is changed, and stores it in the operation information table 162.
  • the image acquisition unit 102 corresponds to the image acquisition unit of the present invention.
  • the image acquisition unit 102 receives and acquires image information sent from the camera 3 at regular time intervals (1 minute interval in the present embodiment).
  • the image acquisition unit 102 supplies the acquired image information to the biological reaction detection unit 103.
  • the biological reaction detection unit 103 corresponds to the biological reaction detection means of the present invention.
  • the biological reaction detection unit 103 analyzes the image data included in the image information supplied from the image acquisition unit 102 by a known image recognition method, and the living body's biological reaction, that is, sweat amount, goosebump area, facial Hue and lip hue are detected.
  • the sweat amount may include not only the sweat amount generated on the exposed body surface of the occupant but also the sweat amount derived from discoloration of clothing.
  • the biological reaction detection unit 103 stores the detected biological reaction in the biological reaction DB 163 in association with the detected time. If the occupant's face or other body surface cannot be detected from the image data and any biological reaction cannot be detected, the biological reaction detection unit 103 detects that the biological reaction has not been detected. Data shown is stored in the biological reaction DB 163.
  • the biological reaction detection unit 103 stores 0 (mg / cm 2 ) and 0 (cm 2 ) in the biological reaction DB 163, respectively.
  • the biological reaction detection unit 103 stores predetermined hues other than red and pink in the biological reaction DB 163 and cannot detect the hue of the lips. Predetermined hues other than purple are stored in the biological reaction DB 163.
  • the sensation determination unit 104 corresponds to the sensation determination unit of the present invention.
  • the sensation determining unit 104 determines the current sensation of the occupants with respect to the thermal environment. Specifically, the sensation determination unit 104 determines the sensation corresponding to each person's sweating amount, goosebump area, facial hue, and lip hue with reference to the sensation conversion table 164.
  • the sensation determination unit 104 refers to the sensation conversion table 164 for sweating amount shown in FIG.
  • the sweating amount is calculated by subtracting the sweat amount of the occupant one minute before stored in the biological reaction DB 163 from the current sweat amount of the occupant detected by the biological reaction detection unit 103.
  • the bodily sensation determination unit 104 refers to the bodily sensation area sensation conversion table 164 shown in FIG. Further, the sensation determination unit 104 refers to the sensation conversion table 164 for facial hue shown in FIG. 8 to determine the sensation corresponding to the facial hue of the occupant's face, and for the lip hue shown in FIG. With reference to the sensation conversion table 164, the sensation corresponding to the lip color of the occupant is determined.
  • the sensation determination unit 104 notifies the adjustment information acquisition unit 105 of the determination result as described above. Specifically, the sensation determination unit 104 notifies the adjustment information acquisition unit 105 of the sensation corresponding to the amount of sweating as an sensation corresponding to the heat of steam. The sensation determination unit 104 also notifies the adjustment information acquisition unit 105 of one sensation selected from each sensation corresponding to the goose bump area, the hue of the face, and the hue of the lips as an experience corresponding to the cold.
  • the sensation determination unit 104 selects the one having the highest degree of sensation among the sensations corresponding to the goosebump area, the hue of the face, and the hue of the lips. For example, when the bodily sensation corresponding to the goose bump area is “low cold”, the facial sensation corresponding to the hue of the face is “not hot”, and the sensation corresponding to the lip hue is “cold”, the sensation determination unit 104 selects “large cold” as a bodily sensation corresponding to cold and hot, and notifies the adjustment information acquisition unit 105 of it.
  • the sensation determination unit 104 notifies the adjustment information acquisition unit 105 of “not cold or not hot” as an experience corresponding to the cold.
  • the adjustment information acquisition unit 105 refers to the adjustment information conversion table 165 and acquires adjustment information according to the sensation of the occupants determined by the sensation determination unit 104. Specifically, the adjustment information acquisition unit 105 refers to the adjustment information conversion table 165 for sultry heat shown in FIG. 10, and the adjustment information according to the experience corresponding to the sultry heat of the occupants, that is, the heat of sultry. Get adjustment information for For example, when the sensation corresponding to the sultry heat of the occupants in the room is “midst sultry heat”, the adjustment information acquisition unit 105 acquires adjustment information for sultry heat that lowers the humidity by 2%.
  • the adjustment information acquisition unit 105 refers to the adjustment information conversion table 165 for cold and hot shown in FIG. 11 and acquires adjustment information corresponding to the sensation corresponding to the cold and heat of the occupant, that is, adjustment information for cold and hot. To do. For example, when the sensation of the occupant in the room corresponding to the cold heat is “high cold”, the adjustment information acquisition unit 105 acquires the adjustment information for the cold heat to raise the temperature by T3 ° C.
  • the operation control unit 106 corresponds to the operation control means of the present invention.
  • the operation control unit 106 includes adjustment information for cold and hot weather acquired by the adjustment information acquisition unit 105, environmental information stored in the environmental information table 161, and driving information stored in the driving information table 162. Based on the above, the operation of the air conditioner 2 is controlled. Specifically, control information for adjusting the current thermal environment (air temperature, humidity) of the room A according to the adjustment information for cold and hot weather is generated and transmitted to the indoor unit 21. Note that if both the adjustment information for cold and hot weather is “no adjustment”, the current thermal environment in the room A does not need to be adjusted, so the operation control unit 106 does not generate control information.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the procedure of the air conditioning control process executed by the control device 1. This air conditioning control process is executed at a predetermined time interval (one minute interval in the present embodiment).
  • the image acquisition unit 102 acquires image information including image data obtained by imaging the space of the room A from the camera 3 (step S101).
  • the biological reaction detection unit 103 analyzes the image data included in the image information and detects the biological reaction of the occupant (step S102).
  • the sensation determination unit 104 determines the current sensation of the occupant's thermal environment from the occupant's biological reaction (step S103).
  • the adjustment information acquisition unit 105 acquires adjustment information according to the sensation of the occupants (step S104).
  • the operation control unit 106 determines whether adjustment of the current thermal environment in the room A is necessary from the acquired adjustment information (step S105).
  • step S105 If it is not necessary to adjust the current thermal environment (step S105; NO), the control device 1 ends the air conditioning control process in this cycle. On the other hand, when the current thermal environment needs to be adjusted (step S105; YES), the operation control unit 106 generates control information for adjusting the thermal environment (step S106) and transmits the control information to the indoor unit 21 (step S106). Step S107).
  • a living person's biological reaction is detected from an image obtained by imaging the air conditioning target area, and the presence of the air conditioning target area in the thermal environment is detected based on the detected biological reaction. Determine the sensation of the room person. For this reason, the discrimination accuracy of the occupant's sensation increases, and as a result, the occupant's comfort with respect to the thermal environment of the air-conditioning target area can be appropriately maintained.
  • the occupants may be identified and air conditioning may be performed in consideration of the characteristics of the identified occupants.
  • a component personal authentication unit
  • the occupant may be specified by the user's fingerprint, or an ID (identification) card reader installed in the room A may have an ID
  • the occupant may be specified by reading the card.
  • a function for performing personal authentication may be added to the biological reaction detection unit 103.
  • the biological reaction detection unit 103 identifies a person in the room based on an image (for example, a face image) indicating physical characteristics for each user registered in advance.
  • the biological reaction detection unit 103 stores the detected biological reaction in the biological reaction DB 163 in association with information for identifying the specified occupant.
  • control device 1 further includes a learning unit that learns the tendency of the biological reaction for each individual from the biological reaction for each individual and the environmental information.
  • the biological reaction detection unit 103 or the sensation determination unit 104 detects the occupant's biological reaction or discriminates the sensation in consideration of the tendency of the individual-specific biological reaction obtained by learning in this way. .
  • control device 1 the number of indoor units controlled by the control device 1 is not limited to one, and a plurality of indoor units installed in the air conditioning target area may be controlled by the control device 1.
  • control device 1, the air conditioner 2, and the camera 3 in the above embodiment may be used as the air conditioner according to the present invention.
  • control device 1 may adjust not only the temperature and humidity but also the air volume and speed of the air blown out by the indoor unit 21 as adjustment of the thermal environment.
  • control device 1 may blow out air corresponding to the position of the occupant detected from the image by adjusting the wind direction of the indoor unit 21.
  • control device 1 may perform air conditioning giving priority to the person with the highest degree of sensation, or the average sensation of the occupants You may make it air-condition by.
  • the air conditioning system of the present invention can be applied not only to air conditioning of buildings but also to air conditioning of rooms in ordinary homes.
  • each function unit (see FIG. 12) of the control device 1 is realized by executing the air conditioning control program 160 stored in the secondary storage device 16 by the processor 13.
  • all or part of the functional units of the control device 1 may be realized by dedicated hardware.
  • the dedicated hardware is, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or a combination thereof.
  • the air conditioning control program 160 includes a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), a DVD (Digital Versatile Disc), a magneto-optical disc (Magneto-Optical Disc), a USB (Universal Serial Bus) memory, and a memory card. It is also possible to store and distribute in a computer-readable recording medium such as an HDD. Then, by installing the air conditioning control program 160 distributed in this way on a specific or general-purpose computer, it is possible to cause the computer to function as the control device 1 in the above embodiment.
  • a computer-readable recording medium such as an HDD.
  • the air conditioning control program 160 may be stored in a disk device or the like of a server on the Internet, and the air conditioning control program 160 may be downloaded from the server to the computer.
  • the present invention can be suitably employed in an air conditioning system for air conditioning a building.

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Abstract

制御装置（１）において、画像取得部（１０２）は、空調機の空調対象エリアを撮像した画像を取得する。生体反応検出部（１０３）は、画像取得部（１０２）により取得された画像から空調対象エリアに居るユーザの特定の生体反応を検出する。体感判別部（１０４）は、生体反応検出部（１０３）により検出された生体反応から空調対象エリアの温熱環境に対するユーザの体感を判別する。動作制御部（１０６）は、体感判別部（１０４）により判別されたユーザの体感に基づいて空調機の動作を制御する。

Description

制御装置、空調機、空調システム及び空調制御方法
　本発明は、建物の空調を行う技術に関する。
　一般に、空調機は、室内の温度、湿度、気流等の環境的要因を調整して、在室者の快適性を維持する。しかし、室内の温熱環境に対する感覚は、個々人で様々であるため、環境的要因のみに依拠した空調では、適切に在室者の快適性を維持するのは困難である。
　これに対し、室内を撮像した画像から在室者の特定の動作を検出し、検出した動作から、「暑い」、「寒い」等の在室者の体感を判別して空調を行う技術（例えば、特許文献１，２）が提案されている。
　また、特許文献２では、室内を撮像した画像から着衣量の変化を検出し、検出した着衣量の変化から在室者の体感を判別して空調を行うことも記載されている。
特開２００８－５１４６３号公報 特開平１０－２５９９４２号公報
　しかしながら、在室者が、室内の温熱環境に対して、快適でない（即ち、不快）であると感じていても、想定される動作あるいは着衣の脱着を必ずしも行うとは限らず、そのような場合は、在室者の体感を空調に反映することができないという課題がある。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、空調に反映するための在室者の体感を高い確度で判別することができる制御装置等を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明に係る制御装置は、
　空調機と通信する通信手段と、
　前記空調機の空調対象エリアを撮像した画像を取得する画像取得手段と、
　前記画像から前記空調対象エリアに居るユーザの特定の生体反応を検出する生体反応検出手段と、
　前記生体反応から前記空調対象エリアの温熱環境に対する前記ユーザの体感を判別する体感判別手段と、
　前記ユーザの体感に基づいて前記空調機の動作を制御する動作制御手段と、を備える。
　本発明によれば、空調対象エリアの温熱環境に対するユーザの体感を高い確度で判別することが可能となる。
本発明の実施形態に係る空調システムの全体構成を示す図 本実施形態の空調システムが備える室内機の構造を説明するための図 本実施形態の室内機の風向指定について説明するための図 本実施形態の空調システムが備える制御装置の構成を示すブロック図 本実施形態の制御装置が備える二次記憶装置について説明するための図 本実施形態の体感変換テーブルについて説明するための図 本実施形態の体感変換テーブルについて説明するための図 本実施形態の体感変換テーブルについて説明するための図 本実施形態の体感変換テーブルについて説明するための図 本実施形態の調整情報変換テーブルについて説明するための図 本実施形態の調整情報変換テーブルについて説明するための図 本実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図 本実施形態における空調制御処理の手順を示すフローチャート
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、本発明の実施形態に係る空調システムの全体構成を示す図である。空調システムは、例えば、オフィスビル等の建物の空調を行うシステムであり、図１に示すように、制御装置１と、空調機２と、カメラ３を備える。
　制御装置１と空調機２は、通信線４を介して相互に通信可能となるように接続されている。また、制御装置１とカメラ３は、通信線５を介して相互に通信可能となるように接続されている。
　空調機２は、室外機２０と室内機２１を備える。室外機２０と室内機２１は、上記の通信線４を介して相互に通信可能である。また、室外機２０と室内機２１は、図示はしないが、冷媒を循環させるための冷媒配管により接続されている。
　室内機２１は、制御装置１からの制御情報に従って、設置された空調対象エリア（本実施形態では、部屋Ａ）の空調を行う。室内機２１は、図２に示すように、部屋Ａの天井に埋設される直方体状の本体部２１０の下側（即ち、室内側）に正方形状の前面パネル２１１が取り付けられた構成となっている。前面パネル２１１には、その周縁部に４つの吹出口２１２が設けられている。室内機２１は、制御装置１により指定された１又は複数の吹出口２１２から空気を吹き出すことができる。さらに、室内機２１は、吹出口２１２毎に設けられた図示しない風向調整板により、吹出口２１２毎に制御装置１により指定された風向（例えば、水平方向、斜め下方向、下方向）で空気を吹き出すことができる（図３参照）。
　また、室内機２１は、図示しない空調リモコンと通信可能に接続する。空調リモコンは、部屋Ａの入口付近の壁に埋設して設置されたり、あるいは壁に掛けられた態様で設置される。空調リモコンは、部屋Ａを利用するユーザからの入力操作を受け付け、受け付けた入力操作に係る制御情報を室内機２１に送信する。ユーザは、このように、空調リモコンを介して所望の空調を室内機２１に実行させることもできる。この場合、室内機２１は、空調リモコンからの制御情報を制御装置１に転送する。これにより、制御装置１は、空調リモコンを介したユーザの操作内容を取得することができる。
　室内機２１は、制御装置１又は空調リモコンからの制御情報を受信すると、当該制御情報に従った自機の運転情報を制御装置１及び室外機２０に送信する。運転情報には、運転中又は停止中を示す情報、サーモオン又はサーモオフを示す情報、冷房、暖房、送風などの運転モードを示す情報、目標温度、目標湿度などの目標値を示す情報などが含まれている。室外機２０は、室内機２１からの運転情報を受信すると、当該運転情報で示される運転を室内機２１が行えるように、自機を構成する各部（圧縮器、凝縮器、膨張弁、蒸発器等）を動作させる。
　また、室内機２１は、何れも図示しないが、部屋Ａの空気温度を検出する温度センサと、部屋Ａの湿度を検出する湿度センサを備える。室内機２１は、温度センサ及び湿度センサにより検出された空気温度及び湿度が含まれた情報（以降、環境情報という。）を一定時間間隔（本実施形態では、１分間隔）で室外機２０及び制御装置１に送信する。室外機２０は、室内機２１からの環境情報に基づき上記の各部の動作を調整する。
　なお、室内機２１は、壁掛けタイプの室内機であってもよい。
　カメラ３は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサを備える。カメラ３は、空調機２の空調対象エリア、即ち、部屋Ａ内の空間を撮像可能な場所に設置される。カメラ３は、一定時間間隔（本実施形態では、１分間隔）で撮像を行い、撮像した画像データが格納された情報（以降、画像情報と称する。）を制御装置１に送信する。
　制御装置１は、当該建物内の管理室等、関係者以外が立ち入ることのできない場所に設置される。制御装置１は、図４に示すように、表示部１０と、操作受付部１１と、通信インタフェース１２と、プロセッサ１３と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５と、二次記憶装置１６を備える。これらの構成部は、バス１７を介して相互に接続される。
　表示部１０は、有機ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイ等の表示デバイスで構成され、プロセッサ１３の制御の下、部屋Ａの空調を管理するための各種の情報を表示する。操作受付部１１は、押しボタン、タッチパネル、タッチパッド等の入力デバイスで構成され、当該ビルの管理者等の特定のユーザからの操作を受け付け、受け付けた操作に係る信号をプロセッサ１３に送出する。
　通信インタフェース１２は、本発明の通信手段に相当する。通信インタフェース１２は、通信線４を介して空調機２と通信するためのインタフェースと、通信線５を介してカメラ３と通信するためのインタフェースを備える。なお、制御装置１と空調機２との間の通信が予め定めた無線通信方式にて行われるようにしてもよい。同様に、制御装置１とカメラ３との間の通信が予め定めた無線通信方式にて行われるようにしてもよい。
　プロセッサ１３は、この制御装置１を統括的に制御する。プロセッサ１３によって実現される機能の詳細については後述する。
　ＲＯＭ１４は、複数のファームウェアとこれらのファームウェアの実行時に使用されるデータを記憶する。ＲＡＭ１５は、プロセッサ１３の作業領域として使用される。
　二次記憶装置１６は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、フラッシュメモリ等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等を含んで構成される。二次記憶装置１６は、図５に示すように、空調制御プログラム１６０と、環境情報テーブル１６１と、運転情報テーブル１６２と、生体反応ＤＢ１６３と、体感変換テーブル１６４と、調整情報変換テーブル１６５を記憶する。
　空調制御プログラム１６０は、プロセッサ１３によって実行されるコンピュータプログラムである。空調制御プログラム１６０には、部屋Ａの温熱環境を、部屋Ａに居るユーザ（即ち、在室者）が快適であるように調整するための処理が記述されている。
　環境情報テーブル１６１は、室内機２１から、上述したように一定時間間隔で送られてくる環境情報を保存するためのデータテーブルである。運転情報テーブル１６２は、室内機２１から、上述したように送られてきた運転情報を保存するためのデータテーブルである。
　生体反応ＤＢ１６３は、プロセッサ１３により検出された在室者の生体反応の履歴を保存するためのデータベースである。本実施形態では、プロセッサ１３は、１分毎に、在室者の汗量、鳥肌面積、顔の色相、唇の色相を検出し、検出した時刻と共に、これらの検出結果を生体反応ＤＢ１６３に保存する。ここでの顔の色相とは、顔の皮膚の色相を指し、目、口、毛髪、髭、眉毛の色相は除かれる。
　また、ここでの汗量とは、在室者の体表面（例えば、顔、首、腕の表面）における単位面積当りの面に生じている汗の質量をいう。汗量の単位は、“ｍｇ／ｃｍ２”である。また、ここでの鳥肌面積とは、在室者の身体の特定部位（例えば、顔、首、腕）に生じた鳥肌の面積の総計をいう。本実施形態では、鳥肌面積の単位は、“ｃｍ２”である。
　体感変換テーブル１６４は、プロセッサ１３によって検出された在室者の生体反応を、在室者の体感に変換するためのデータテーブルである。体感変換テーブル１６４は、生体反応の種別毎に用意されている。本実施形態では、発汗量、鳥肌面積、顔の色相、唇の色相のそれぞれに対応した体感変換テーブル１６４が二次記憶装置１６に記憶されている。
　図６に、発汗量用の体感変換テーブル１６４の一例を示す。なお、ここでの発汗量とは、１分当りに発生した汗量をいう。図６の例において、Ｓ１～Ｓ３は、発汗量の閾値を示し、Ｓ１＞０であり、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３の関係を有し、何れも単位は、“ｍｇ／ｃｍ２”である。
　図６の体感変換テーブル１６４では、発汗量がＳ１未満という生体反応に対して、“蒸し暑くない”という体感が対応付けられており、発汗量がＳ１以上且つＳ２未満という生体反応に対して、“蒸し暑さ小”という体感が対応付けられていることが判る。
　また、発汗量がＳ２以上且つＳ３未満という生体反応に対して、“蒸し暑さ中”という体感が対応付けられており、発汗量がＳ３以上という生体反応に対して、“蒸し暑さ大”という体感が対応付けられている。“蒸し暑さ小”とは、蒸し暑さを感じるものの、その程度は低いことを示す。一方、“蒸し暑さ大”とは、蒸し暑さを感じる程度が高いことを示し、“蒸し暑さ中”とは、“蒸し暑さ小”より蒸し暑さを感じる程度が高く且つ“蒸し暑さ大”よりは蒸し暑さを感じる程度が低いことを示す。
　図７に、鳥肌面積用の体感変換テーブル１６４の一例を示す。図７の例において、Ｇ１～Ｇ３は、鳥肌面積の閾値を示し、Ｇ１＞０であり、Ｇ１＜Ｇ２＜Ｇ３の関係を有し、何れも単位は、“ｃｍ２”である。
　図７の体感変換テーブル１６４では、鳥肌面積がＧ１未満という生体反応に対して、“寒くない”という体感が対応付けられており、鳥肌面積がＧ１以上且つＧ２未満という生体反応に対して、“寒さ小”という体感が対応付けられていることが判る。
　また、鳥肌面積がＧ２以上且つＧ３未満という生体反応に対して、“寒さ中”という体感が対応付けられており、鳥肌面積がＧ３以上という生体反応に対して、“寒さ大”という体感が対応付けられている。“寒さ小”とは、寒さを感じるものの、その程度は低いことを示す。一方、“寒さ大”とは、寒さを感じる程度が高いことを示し、“寒さ中”とは、“寒さ小”より寒さを感じる程度が高く且つ“寒さ大”よりは寒さを感じる程度が低いことを示す。
　図８及び図９に、顔の色相用及び唇の色相用の体感変換テーブル１６４の一例をそれぞれ示す。図８の例では、顔の色相が赤及びピンクの何れでもないという生体反応に対して“暑くない”という体感が対応付けられており、顔の色相がピンクという生体反応に対して“暑さ中”という体感が対応付けられており、顔の色相が赤という生体反応に対して“暑さ大”という体感が対応付けられている。“暑さ大”とは、暑さを感じる程度が高いことを示し、“暑さ中”とは、暑さを感じるものの、“暑さ大”よりは暑さを感じる程度が低いことを示す。
　図９の例では、唇の色相が紫以外という生体反応に対して“寒くない”という体感が対応付けられており、唇の色相が紫という生体反応に対して“寒さ大”という体感が対応付けられている。図９の例における“寒さ大”の意味は、図７の例における“寒さ大”と同じである。
　図５に戻り、調整情報変換テーブル１６５は、プロセッサ１３によって判別された在室者の体感を、温熱環境を調整するための情報に変換するためのデータテーブルである。調整情報変換テーブル１６５は、体感の種別毎に用意されている。本実施形態では、蒸し暑さと寒暑のそれぞれに対応した調整情報変換テーブル１６５が二次記憶装置１６に記憶されている。
　図１０に、蒸し暑さ用の調整情報変換テーブル１６５の一例を示す。図１０の例において、Ｈ１～Ｈ３は、Ｈ１＞０、Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３の関係を有する。
　図１０の調整情報変換テーブル１６５では、“蒸し暑くない”という体感に対して、湿度の調整を行わないという調整情報が対応付けられており、“蒸し暑さ小”という体感に対して、湿度をＨ１％下げるという調整情報が対応付けられている。そして、“蒸し暑さ中”という体感に対して、湿度をＨ２％下げるという調整情報が対応付けられており、“蒸し暑さ大”という体感に対して、湿度をＨ３％下げるという調整情報が対応付けられている。
　図１１に、寒暑用の調整情報変換テーブル１６５の一例を示す。図１１の例において、Ｔ１～Ｔ３は、Ｔ１＞０、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３の関係を有する。
　図１１の調整情報変換テーブル１６５では、“暑くないｏｒ寒くない”という体感に対して、温度の調整を行わないという調整情報が対応付けられており、“寒さ小”という体感に対して温度をＴ１℃上げるという調整情報が対応付けられている。また、“寒さ中”という体感に対して、温度をＴ２℃上げ、“暑さ中”という体感に対して温度をＴ２℃下げるという調整情報が対応付けられている。そして、“寒さ大”という体感に対して、温度をＴ３℃上げ、“暑さ大”という体感に対して温度をＴ３℃下げるという調整情報が対応付けられている。
　図１２は、制御装置１の機能構成を示すブロック図である。制御装置１は、機能的には、環境情報取得部１００と、運転情報取得部１０１と、画像取得部１０２と、生体反応検出部１０３と、体感判別部１０４と、調整情報取得部１０５と、動作制御部１０６を備える。これらの各機能部は、プロセッサ１３が二次記憶装置１６に記憶されている空調制御ログラム１６０を実行することで実現される。
　環境情報取得部１００は、室内機２１から一定時間間隔（本実施形態では、１分間隔）で送られてくる環境情報を受信して取得し、環境情報テーブル１６１に保存する。上述したように、この環境情報には、室内機２１の温度センサ及び湿度センサにより検出された空気温度及び湿度、即ち、部屋Ａの空気温度及び湿度が含まれている。
　運転情報取得部１０１は、動作状態の変更時に室内機２１から送られてくる運転情報を受信して取得し、運転情報テーブル１６２に保存する。
　画像取得部１０２は、本発明の画像取得手段に対応する。画像取得部１０２は、カメラ３から一定時間間隔（本実施形態では、１分間隔）で送られてくる画像情報を受信して取得する。画像取得部１０２は、取得した画像情報を生体反応検出部１０３に供給する。
　生体反応検出部１０３は、本発明の生体反応検出手段に対応する。生体反応検出部１０３は、画像取得部１０２から供給された画像情報に含まれる画像データを周知の画像認識手法にて解析し、在室者の生体反応、即ち、汗量、鳥肌面積、顔の色相、唇の色相を検出する。なお、汗量には、在室者の露出した体表面に生じた汗量のみならず、衣類の変色から導出した汗量も含めるようにしてもよい。
　生体反応検出部１０３は、検出したこれらの生体反応を検出した時刻と対応付けて生体反応ＤＢ１６３に保存する。なお、画像データから、在室者の顔又は他の体表面が検出できず、何れかの生体反応の検出が不可能である場合、生体反応検出部１０３は、当該生体反応について、未検出を示すデータを生体反応ＤＢ１６３に保存する。
　例えば、汗量及び鳥肌面積については、検出が不可能である場合、生体反応検出部１０３は、それぞれ、０（ｍｇ／ｃｍ２）及び０（ｃｍ２）を生体反応ＤＢ１６３に保存する。また、生体反応検出部１０３は、顔の色相の検出が不可能である場合、赤、ピンク以外の予め定めた色相を生体反応ＤＢ１６３に保存し、唇の色相の検出が不可能である場合、紫以外の予め定めた色相を生体反応ＤＢ１６３に保存する。
　体感判別部１０４は、本発明の体感判別手段に対応する。体感判別部１０４は、在室者の温熱環境に対する現在の体感を判別する。詳細には、体感判別部１０４は、在室者の発汗量、鳥肌面積、顔の色相、唇の色相のそれぞれに対応する体感を体感変換テーブル１６４を参照して判別する。例えば、体感判別部１０４は、図６に示す発汗量用の体感変換テーブル１６４を参照して、在室者の発汗量に対応する体感を判別する。ここで、発汗量は、生体反応検出部１０３により検出された在室者の現在の汗量から、生体反応ＤＢ１６３に保存されている１分前の在室者の汗量を差し引くことで算出される。
　また、体感判別部１０４は、図７に示す鳥肌面積用の体感変換テーブル１６４を参照して、在室者の鳥肌面積に対応する体感を判別する。また、体感判別部１０４は、図８に示す顔の色相用の体感変換テーブル１６４を参照して、在室者の顔の色相に対応する体感を判別し、図９に示す唇の色相用の体感変換テーブル１６４を参照して、在室者の唇の色相に対応する体感を判別する。
　体感判別部１０４は、上記のようにして判別した結果を調整情報取得部１０５に通知する。詳細には、体感判別部１０４は、発汗量に対応する体感を、蒸し暑さに対応した体感として調整情報取得部１０５に通知する。また、体感判別部１０４は、鳥肌面積、顔の色相、唇の色相に対応する各体感から選択した１つの体感を、寒暑に対応した体感として調整情報取得部１０５に通知する。
　具体的には、体感判別部１０４は、鳥肌面積、顔の色相、唇の色相に対応する各体感のうち、最も体感の程度が高いものを選択する。例えば、鳥肌面積に対応する体感が“寒さ小”であり、顔の色相に対応する体感が“暑くない”であり、唇の色相に対応した体感が“寒さ大”である場合、体感判別部１０４は、“寒さ大”を寒暑に対応した体感として選択し、調整情報取得部１０５に通知する。
　なお、鳥肌面積に対応する体感が“寒くない”であり、顔の色相に対応する体感が“暑くない”であり、唇の色相に対応した体感が“寒くない”である場合、体感判別部１０４は、“寒くないｏｒ暑くない”を寒暑に対応した体感として調整情報取得部１０５に通知する。
　調整情報取得部１０５は、調整情報変換テーブル１６５を参照して体感判別部１０４により判別された在室者の体感に応じた調整情報を取得する。具体的には、調整情報取得部１０５は、図１０に示す蒸し暑さ用の調整情報変換テーブル１６５を参照して、在室者の蒸し暑さに対応した体感に応じた調整情報、即ち、蒸し暑さ用の調整情報を取得する。例えば、在室者の蒸し暑さに対応した体感が“蒸し暑さ中”の場合、調整情報取得部１０５は、湿度をＨ２％下げるという蒸し暑さ用の調整情報を取得する。
　また、調整情報取得部１０５は、図１１に示す寒暑用の調整情報変換テーブル１６５を参照して、在室者の寒暑に対応した体感に応じた調整情報、即ち、寒暑用の調整情報を取得する。例えば、在室者の寒暑に対応した体感が“寒さ大”の場合、調整情報取得部１０５は、温度をＴ３℃上げるという寒暑用の調整情報を取得する。
　動作制御部１０６は、本発明の動作制御手段に対応する。動作制御部１０６は、調整情報取得部１０５により取得された寒暑用及び蒸し暑さ用の調整情報と、環境情報テーブル１６１に保存されてる環境情報と、運転情報テーブル１６２に保存されている運転情報とに基づいて、空調機２の動作を制御する。具体的には、現在の部屋Ａの温熱環境（空気温度、湿度）を、寒暑用及び蒸し暑さ用の調整情報に従って調整するための制御情報を生成し、室内機２１に送信する。なお、寒暑用及び蒸し暑さ用の調整情報の何れも“調整なし”の場合、部屋Ａにおける現在の温熱環境を調整する必要がないため、動作制御部１０６は、制御情報を生成しない。
　図１３は、制御装置１によって実行される空調制御処理の手順を示すフローチャートである。この空調制御処理は、予め定めた時間間隔（本実施形態では、１分間隔）で実行される。
　画像取得部１０２は、部屋Ａの空間を撮像した画像データが含まれる画像情報をカメラ３から取得する（ステップＳ１０１）。
　生体反応検出部１０３は、画像情報に含まれる画像データを解析して、在室者の生体反応を検出する（ステップＳ１０２）。体感判別部１０４は、在室者の生体反応から、在室者の温熱環境に対する現在の体感を判別する（ステップＳ１０３）。
　調整情報取得部１０５は、在室者の体感に応じた調整情報を取得する（ステップＳ１０４）。動作制御部１０６は、取得された調整情報から、部屋Ａにおける現在の温熱環境の調整が必要か否かを判別する（ステップＳ１０５）。
　現在の温熱環境の調整が必要でない場合（ステップＳ１０５；ＮＯ）、制御装置１は、本周期での空調制御処理を終了する。一方、現在の温熱環境の調整が必要である場合（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、動作制御部１０６は、温熱環境を調整するための制御情報を生成し（ステップＳ１０６）、室内機２１に送信する（ステップＳ１０７）。
　以上説明したように、本発明の実施形態に係る空調システムでは、空調対象エリアを撮像した画像から在室者の生体反応を検出し、検出した生体反応から、当該空調対象エリアの温熱環境に対する在室者の体感を判別する。このため、在室者の体感の判別確度が高まり、結果として、当該空調対象エリアの温熱環境に対する在室者の快適性を適切に維持することが可能となる。
　なお、本発明は、上記の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。
　例えば、在室者を特定し、特定した在室者の特性を加味した空調を行うようにしてもよい。この場合の空調システムでは、個人認証を行う構成部（個人認証部）が新たに追加されている。例えば、部屋Ａに指紋認証装置を設置し、入室する際、ユーザの指紋により在室者を特定するようにしてもよいし、部屋Ａに設置したＩＤ（identification）カードリーダによりユーザが所持するＩＤカードを読み取ることで在室者を特定してもよい。
　あるいは、生体反応検出部１０３に、個人認証を行う機能を追加してもよい。この場合、生体反応検出部１０３は、予め登録されたユーザ毎の身体的特徴を示す画像（例えば、顔画像）に基づいて、在室者を特定する。生体反応検出部１０３は、検出した生体反応を、特定した在室者を識別する情報と対応付けて生体反応ＤＢ１６３に保存する。
　さらに、制御装置１は、個人別の生体反応と、環境情報とから、個人別に生体反応の傾向を学習する学習部をさらに備える。生体反応検出部１０３又は体感判別部１０４は、このように学習して得られた個人別の生体反応の傾向を加味して、当該在室者の生体反応を検出し、又は、体感を判別する。
　また、制御装置１が制御する室内機は１台のみに限らず、空調対象エリアに設置した複数台の室内機が制御装置１によって制御される構成にしてもよい。
　また、上記実施形態における制御装置１と、空調機２と、カメラ３とを統合した構成を本発明に係る空調機としてもよい。
　また、制御装置１は、温熱環境の調整として、温度、湿度のみならず、室内機２１が吹き出す空気の風量、風速を調整してもよい。
　また、制御装置１は、室内機２１の風向を調整することで、画像から検出した在室者の位置に対応して空気を吹き出すようにしてもよい。
　また、在室者が複数で、体感の程度にばらつきがある場合、制御装置１は、最も体感の程度が高い人を優先した空調を行うようにしてもよいし、在室者の平均の体感で空調を行うようにしてもよい。
　また、本発明の空調システムは、ビルの空調のみならず、一般家庭における部屋の空調にも適用され得る。
　上記の実施形態では、プロセッサ１３によって二次記憶装置１６に記憶されている空調制御プログラム１６０が実行されることで、制御装置１の各機能部（図１２参照）が実現された。しかし、制御装置１の機能部の全部又は一部が、専用のハードウェアで実現されるようにしてもよい。専用のハードウェアとは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又は、これらの組み合わせ等である。
　上記の実施形態において、空調制御プログラム１６０は、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、光磁気ディスク（Magneto-Optical Disc）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、メモリカード、ＨＤＤ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布することも可能である。そして、このように配布した空調制御プログラム１６０を特定の又は汎用のコンピュータにインストールすることによって、当該コンピュータを上記の実施形態における制御装置１として機能させることも可能である。
　また、空調制御プログラム１６０をインターネット上のサーバが有するディスク装置等に格納しておき、当該サーバからコンピュータに空調制御プログラム１６０がダウンロードされるようにしてもよい。
　本発明は、広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能である。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
　本発明は、建物の空調を行う空調システムに好適に採用され得る。
　１　制御装置、２　空調機、３　カメラ、４，５　通信線、１０　表示部、１１　操作受付部、１２　通信インタフェース、１３　プロセッサ、１４　ＲＯＭ、１５　ＲＡＭ、１６　二次記憶装置、１７　バス、２０　室外機、２１　室内機、１００　環境情報取得部、１０１　運転情報取得部、１０２　画像取得部、１０３　生体反応検出部、１０４　体感判別部、１０５　調整情報取得部、１０６　動作制御部、１６０　空調制御プログラム、１６１　環境情報テーブル、１６２　運転情報テーブル、１６３　生体反応ＤＢ、１６４　体感変換テーブル、１６５　調整情報変換テーブル、２１０　本体部、２１１　前面パネル、２１２　吹出口

Claims (7)

  1. 　空調機と通信する通信手段と、
    　前記空調機の空調対象エリアを撮像した画像を取得する画像取得手段と、
    　前記画像から前記空調対象エリアに居るユーザの特定の生体反応を検出する生体反応検出手段と、
    　前記生体反応から前記空調対象エリアの温熱環境に対する前記ユーザの体感を判別する体感判別手段と、
    　前記ユーザの体感に基づいて前記空調機の動作を制御する動作制御手段と、を備える、制御装置。
  2. 　前記生体反応検出手段は、前記ユーザの発汗量と、前記ユーザに生じた鳥肌の面積と、前記ユーザの身体の特定部位における表面の色相のうちの少なくとも何れかを検出する、請求項１に記載の制御装置。
  3. 　前記生体反応検出手段は、前記画像からユーザの特定をさらに行う、請求項１又は２に記載の制御装置。
  4. 　ユーザ別に前記特定の生体反応の傾向を学習する学習手段をさらに備え、
    　前記体感判別手段は、前記ユーザに対応する前記特定の生体反応の傾向も加味して、前記ユーザの体感を判別する、請求項３に記載の制御装置。
  5. 　空調対象エリアを撮像するカメラと、
    　前記カメラにより撮像された画像から前記空調対象エリアに居るユーザの特定の生体反応を検出する生体反応検出手段と、
    　前記生体反応から前記空調対象エリアの温熱環境に対する前記ユーザの体感を判別する体感判別手段と、
    　前記ユーザの体感に基づいて前記空調対象エリアの空調を行う空調手段と、を備える、空調機。
  6. 　空調対象エリアを撮像するカメラと、
    　請求項１から４の何れか１項に記載の制御装置と、を備える、空調システム。
  7. 　空調機の空調対象エリアを撮像した画像を取得し、
    　前記画像から前記空調対象エリアに居るユーザの特定の生体反応を検出し、
    　前記生体反応から前記空調対象エリアの温熱環境に対する前記ユーザの体感を判別し、
    　前記ユーザの体感に基づいて前記空調機の動作を制御する、空調制御方法。
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