WO2021199877A1 - 制御システム、制御方法、およびプログラム - Google Patents

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WO2021199877A1
WO2021199877A1 PCT/JP2021/008316 JP2021008316W WO2021199877A1 WO 2021199877 A1 WO2021199877 A1 WO 2021199877A1 JP 2021008316 W JP2021008316 W JP 2021008316W WO 2021199877 A1 WO2021199877 A1 WO 2021199877A1
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WO
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air conditioner
target space
air
sound wave
space
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/008316
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English (en)
French (fr)
Inventor
友佑 向江
高橋 新
Original Assignee
ピクシーダストテクノロジーズ株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/79Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling the direction of the supplied air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10Temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/20Humidity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/30Velocity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2120/00Control inputs relating to users or occupants

Definitions

  • This disclosure relates to control systems, control methods, and programs.
  • Patent Document 1 proposes an air conditioning system capable of reducing energy consumption.
  • the control device of this air conditioning system acquires the temperature measured by each of the plurality of temperature sensors as the current temperature of each of the plurality of air conditioning spaces so as to reduce the difference between the current temperature and the target temperature of each of the plurality of air conditioning spaces. Controls the heat source and distributor.
  • the position of the temperature sensor is determined to be a wall surface surrounding the air-conditioned space in the building, for example, at a height of 110 cm or more and 120 cm or less from the floor.
  • the temperature measured on the wall does not necessarily match the temperature elsewhere in the space. Therefore, even if the air conditioning is controlled using only the temperature measured on the wall surface, the human sensible temperature may deviate from the set temperature, and it may be difficult to provide a comfortable user experience. Further, even if the air conditioning is controlled using only the temperature measured on the wall surface, there is a waste in the operation of the air conditioning device, and energy loss may occur.
  • the purpose of the present disclosure is to enable air conditioning control that is excellent in at least one of human comfort and energy efficiency.
  • the control system has air characteristics of the target space based on the propagation characteristics of sound waves transmitted from one or more transmitters, propagated in the target space, and received by one or more receivers. It has a measuring means for measuring the above and a control means for controlling the air conditioning device in the target space based on the air characteristics measured by the measuring means.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an air conditioning system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the air conditioning system of the first embodiment.
  • the air conditioning system 1 includes a measuring device 10, a sound wave transmitting device 20, a sound wave receiving device 30, an air conditioning device 40, and a thermometer 50.
  • the measuring device 10 is connected to a sound wave transmitting device 20, a sound wave receiving device 30, an air conditioner 40, and a thermometer 50.
  • the measuring device 10, the sound wave transmitting device 20, the sound wave receiving device 30, the air conditioning device 40, and the thermometer 50 are arranged in a space (hereinafter referred to as “target space”) SP for temperature measurement.
  • the measuring device 10 has the following functions. -A function to control the sound wave transmitter 20-A function to acquire received waveform data from the sound wave receiver 30-A function to measure a physical quantity (for example, temperature distribution) of the target space SP-A function to control an air conditioner 40-A thermometer 50
  • the function of acquiring the reference temperature information regarding the temperature measurement result of the target space SP from the measuring device 10 is, for example, a smartphone, a tablet terminal, or a personal computer.
  • the physical quantity measured by the measuring device 10 is a physical quantity related to the state of air (air characteristics), and includes, for example, at least one of temperature, humidity, wind speed, and wind direction.
  • the air characteristics measured by the measuring device 10 are not limited to these examples.
  • the sound wave transmitting device 20 is configured to transmit a directional sound wave (for example, an ultrasonic beam) under the control of the measuring device 10. Further, the sound wave transmitting device 20 is configured to change the transmitting direction of ultrasonic waves.
  • a directional sound wave for example, an ultrasonic beam
  • the sound wave receiving device 30 is configured to receive the ultrasonic beam transmitted from the sound wave transmitting device 20 and generate received waveform data according to the received ultrasonic beam.
  • the sound wave receiving device 30 is, for example, an omnidirectional microphone or a directional microphone.
  • the air conditioner 40 is configured to adjust the temperature of the target space SP according to the control of the measuring device 10.
  • the air conditioner in the present embodiment includes a room air conditioner, an embedded air conditioner, a facility air conditioner, a facility air conditioner, a ventilation device, and the like.
  • the thermometer 50 is configured to measure the temperature of the target space SP (hereinafter referred to as "reference temperature").
  • the thermometer 50 may be a contact type thermometer or a non-contact type thermometer (for example, an infrared radiation thermometer).
  • the measuring device 10 includes a storage device 11, a processor 12, an input / output interface 13, and a communication interface 14.
  • the storage device 11 is configured to store programs and data.
  • the storage device 11 is, for example, a combination of a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and a storage (for example, a flash memory or a hard disk).
  • the program includes, for example, the following program.
  • -OS Operating System
  • program-Information processing for example, information processing for measuring the temperature distribution of the target space SP, information processing for feeding back to the air conditioner 40 based on the temperature distribution of the target space SP
  • the data includes, for example, the following data.
  • -Database referenced in information processing-Data obtained by executing information processing that is, the execution result of information processing
  • the processor 12 is configured to realize the function of the measuring device 10 by activating the program stored in the storage device 11.
  • the processor 12 is an example of a computer.
  • the input / output interface 13 is configured to acquire a user's instruction from an input device connected to the measuring device 10 and output information to an output device connected to the measuring device 10.
  • the input device is, for example, a keyboard, a pointing device, a touch panel, or a combination thereof.
  • the input device also includes a thermometer 50.
  • the output device is, for example, a display.
  • the output device also includes an air conditioner 40.
  • the communication interface 14 is configured to control communication with an external device (for example, a server).
  • an external device for example, a server.
  • FIG. 3 is a schematic view showing the configuration of the sound wave transmitting device of the first embodiment.
  • the sound wave transmitting device 20 includes a plurality of ultrasonic vibrators (an example of a “vibrating element”) 21 and a control circuit 22.
  • the control circuit 22 vibrates a plurality of ultrasonic vibrators 21 under the control of the measuring device 10.
  • the ultrasonic beam is transmitted in the transmission direction (Z-axis direction) orthogonal to the transmission surface (XY plane).
  • FIG. 4 is a schematic view showing the configuration of the sound wave receiving device of the first embodiment.
  • the sound wave receiving device 30 includes an ultrasonic vibrator 31 and a control circuit 32.
  • the ultrasonic vibrator 31 vibrates when it receives the ultrasonic beam transmitted from the sound wave transmitting device 20.
  • the control circuit 32 is configured to generate received waveform data according to the vibration of the ultrasonic vibrator 31.
  • FIG. 5 is a diagram showing a mesh structure of the target space.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of an outline of the first embodiment.
  • a measuring device 10 (not shown), a sound wave transmitting device 20a to 20b, and a sound wave receiving device 30a to 30b are arranged in the target space SP.
  • the measuring device 10 can be connected to the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30.
  • the target space SP is virtually divided into a plurality of meshes (an example of a "virtual partition") Mi (i is an argument) whose physical quantities can be individually measured by the measuring device 10.
  • Each mesh Mi has a three-dimensional shape.
  • the mesh M1 includes a plurality of paths P200 and P201.
  • the path P200 is a path from the sound wave transmitting device 20a to the sound wave receiving device 30a.
  • the path P201 is a path from the sound wave transmitting device 20b to the sound wave receiving device 30b.
  • the measuring device 10 controls the sound wave transmitting devices 20a to 20b so as to transmit sound waves.
  • the measuring device 10 acquires received waveform data related to the waveform of the received sound wave from the sound wave receiving devices 30a to 30b.
  • the measuring device 10 calculates the temperature distribution of the target space SP (for example, the temperature of each mesh) based on the received waveform data.
  • the measuring device 10 can measure the temperature in units of virtual sections of the target space SP.
  • the measuring device 10 has a region (for example, a mesh M11 in which the person HU1 exists and a person HU2) which is at least one of a plurality of virtual partitions in which the target space SP is virtually divided.
  • the mesh M00 is specified, and the temperature of the region is estimated based on the propagation characteristics of sound waves in a plurality of propagation paths passing through the region.
  • the measuring device 10 generates feedback data based on the temperature of each virtual section (for example, the temperature of each mesh in which a person exists) and sends it to the air conditioner 40.
  • the air conditioner 40 performs air conditioning operation (for example, feedback control regarding the temperature of the mesh M11 and the mesh M00) based on the feedback data, thereby suppressing deterioration of energy efficiency, and the person HU1 and the person existing in the target space SP.
  • the comfort of the HU2 can be improved.
  • FIG. 7 is a diagram showing a data structure of the spatial data table of the first embodiment.
  • the spatial data table of FIG. 7 spatial information regarding the space in which the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 are arranged (hereinafter referred to as “target space”) is stored.
  • the spatial data table includes a "coordinates” field and a "reflection property” field. Each field is associated with each other.
  • the coordinates of the reflective member existing in the target space (hereinafter referred to as “reflective member coordinates") are stored.
  • the reflecting member coordinates are represented by a coordinate system (hereinafter referred to as “spatial coordinate system”) whose origin is an arbitrary reference point in the target space.
  • the "Reflection characteristics” field reflection characteristic information regarding the reflection characteristics of the reflection member is stored.
  • the "Reflection Characteristic” field includes a “Reflection Type” field, a “Reflectance” field, and a “Normal Angle” field.
  • the reflection type is one of the following. ⁇ Diffuse reflection ⁇ Specular reflection
  • the reflectance value of the reflective member is stored in the "reflectance" field.
  • the value of the normal angle of the reflecting surface of the reflecting member is stored in the "normal angle" field.
  • FIG. 8 is a diagram showing a data structure of the sensor data table of the first embodiment.
  • the sensor data table stores information about the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 (hereinafter referred to as “sensor information”).
  • the sensor data table includes a "sensor ID” field, a “coordinates” field, and a "sensor type” field. Each field is associated with each other.
  • sensor identification information that identifies the sound wave transmitting device 20 or the sound wave receiving device 30 is stored.
  • coordinates indicating the position of the sound wave transmitting device 20 or the sound wave receiving device 30 are stored.
  • the sensor coordinates are represented by a spatial coordinate system.
  • a tag “transmission” indicating that the sound wave transmitting device 20 is used, or a tag “receiving” indicating that the sound wave receiving device 30 is used is stored.
  • FIG. 9 is a diagram showing a data structure of the route data table of the first embodiment.
  • the route data table stores route information related to the route.
  • the route data table includes a "route ID” field, a “transmit sensor” field, and a “receive sensor” field.
  • the route identification information for identifying the route is stored in the "route ID" field.
  • the sensor identification information of the sound wave transmission device 20 constituting the route is stored.
  • the sensor identification information of the sound wave receiving device 30 constituting the route is stored.
  • FIG. 10 is a diagram showing a data structure of the mesh data table of the first embodiment.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of the filter of the first embodiment.
  • the mesh data table stores mesh information about the mesh.
  • the mesh data table includes a "mesh ID” field, a “coordinates” field, a "path ID” field, and a "filter” field.
  • the mesh identification information that identifies the mesh is stored in the "mesh ID" field.
  • the "Coordinates" field stores mesh coordinates that indicate the position of the mesh.
  • Mesh coordinates are represented in the spatial coordinate system.
  • Mesh coordinates, or other parameters, may be defined with reference to BIM (Building Information Modeling) or other CAD (Computer-Aided Design) data.
  • the route identification information of the route is stored in the "route ID" field.
  • filter information regarding a filter for extracting a specific waveform from the waveform of the ultrasonic beam reproduced by the received waveform data received by the sound wave receiving device 30 is stored.
  • the filter information is associated with the route identification information stored in the "Route ID” field.
  • the "Filter” field includes a “Time Filter” field and an “Amplitude Filter” field.
  • the "Time Filter” field stores information about the time filter for extracting a specific waveform along the time axis.
  • the time filter is, for example, at least one of the following (FIG. 11).
  • -Lower limit time threshold THtb
  • Upper limit time threshold THtt A time window Wt defined by a lower limit time threshold THtb and an upper limit time threshold THtt.
  • the Amplitude Filter field stores information about the amplitude filter for extracting a particular waveform along the amplitude axis.
  • the amplitude filter is, for example, at least one of the following (FIG. 11). -Lower limit amplitude threshold THab ⁇ Upper limit amplitude threshold THat Amplitude window Wa defined by the lower limit amplitude threshold THab and the upper limit amplitude threshold THat.
  • FIG. 12 is a sequence diagram of the air conditioning control process of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the sensor arrangement of the first embodiment.
  • FIG. 14 is a detailed flowchart of the temperature measurement process of FIG.
  • FIG. 15 is a detailed flowchart of the calculation of the path temperature of FIG.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of a screen displayed in the process of FIG.
  • the measuring device 10 executes the temperature measurement process (S11).
  • the processor 12 can measure the temperature in units of virtual partitions (for example, meshes) in which the target space is virtually divided.
  • a plurality of sound wave transmitting devices 20a to 20e and a plurality of sound wave receiving devices 30a to 30e are arranged in the target space SP.
  • the plurality of sound wave transmitting devices 20a to 20e face each of the plurality of sound wave receiving devices 30a to 30e.
  • the sound wave transmitting device 20a faces the sound wave receiving device 30a.
  • the sound wave transmitting device 20a and the sound wave receiving device 30a form a sensor pair. In the example of FIG. 13, five sensor pairs are formed.
  • the processor 12 may determine a region (“target region” or “target mesh”) for temperature measurement in the target space SP based on the position of a person existing in the target space SP.
  • the target area is at least one of a plurality of virtual partitions in which the target space SP is virtually divided.
  • the processor 12 can identify the position of a person existing in the target space SP by using at least one of the following information.
  • the measuring device 10 executes the generation of feedback data (S12). Specifically, the processor 12 generates feedback data based on the mesh temperature measured in step S11. For example, the processor 12 generates feedback data for the air conditioner 40 to perform feedback control for bringing the temperature of the target region closer to the target value.
  • Feedback data may include at least one of the following: -Measurement data of physical quantity over one or more time points (for example, mesh temperature) -Data obtained by processing measurement data of physical quantities over one or more time points (for example, statistical data)
  • Control signals for the air conditioner 40 for example, start of the air conditioner 40, stop the air conditioner 40, change the operation mode of the air conditioner 40, change the set temperature of the air conditioner 40, change the set air volume of the air conditioner 40, air conditioner. At least one of a change in the set wind direction of the device 40, a change in the set humidity of the air conditioner 40, a change in the rotation speed of the motor built in the air conditioner 40, and a change in the internal temperature of the switch for heating and cooling the air conditioner 40.
  • Control signal to indicate one) A time-series pattern of control signals for the air conditioner 40 that is, a set of control signals applied to the air conditioner 40 over a plurality of time points).
  • step S12 the measuring device 10 executes feedback data transmission (S13). Specifically, the processor 12 sends the feedback data generated in step S12 to the air conditioner 40.
  • the measuring device 10 After step S13, the measuring device 10 repeatedly executes the temperature measurement process (S11), the feedback data generation (S12), and the feedback data transmission (S13) until the air conditioning control process is completed.
  • the air conditioner 40 executes the air conditioning operation (S41).
  • the air conditioner 40 executes the air conditioning operation (S41) every time the measuring device 10 executes the feedback data transmission (S13).
  • the air conditioner 40 starts, stops, changes the operation mode, changes the set temperature, changes the set air volume, and changes the set wind direction according to the control signal included in the feedback data. Do one.
  • the air conditioner 40 starts, stops, changes the operation mode, changes the set temperature, and sets the air volume based on the measurement data included in the feedback data or the processed data of the measurement data. It is decided whether or not to change at least one of the change of the set wind direction and the change of the set wind direction.
  • the air conditioner 40 operates according to the determination.
  • the air conditioner 40 can perform at least one of the following air conditioning operations. -Start or stop so that the temperature of the target area approaches the target value. -Change the operation mode to either heating mode, cooling mode or other mode so that the temperature in the target area approaches the target value. -Increase or decrease the set temperature so that the temperature in the target area approaches the target value. -Increase or decrease the set air volume so that the temperature in the target area approaches the target value. -The set wind direction is changed from the air conditioner 40 toward the target area or away from the target area so that the temperature of the target area approaches the target value.
  • the target values of the temperature of the target area are, for example, the set temperature of the air conditioner 40, the input by the person existing in the target space SP, the vital data of the person existing in the target space SP, the input by the person existing in the target area, and the input. It is set based on at least one of the vital data of the person existing in the target area.
  • Vital data may include, for example, at least one measurement of body temperature, pulse, and blood pressure. Vital data can be obtained from a wearable device worn by a person or other measuring device. Of the vital data, body temperature can also be measured remotely with an infrared camera. Further, as the vital data, a heartbeat or the like measured in a non-contact manner by a radio wave (for example, WiFi (Wireless Fidelity)) may be used.
  • the human input may include, for example, at least one of input by operating the control panel, input by operating a terminal such as a smartphone owned by the user, and input by gesture. These inputs may be transmitted from the control panel, the terminal, or the motion sensor to the air conditioner 40 by wired communication or wireless communication.
  • the content of input by a person may be an input that specifies temperature, humidity, air volume, wind direction, etc., or a person's sense of "hot”, “cold”, “high humidity”, “strong wind”, etc. It may be a representative input.
  • step S110 the measuring device 10 executes the calculation of the path temperature (S111) according to the predetermined path temperature calculation model.
  • the details of step S111 will be described with reference to FIG.
  • the measuring device 10 executes the determination of the target route (S1110).
  • the processor 12 refers to the mesh data table (FIG. 10) and refers to the information in the "route ID" field associated with the mesh identification information determined in step S110 (that is, the route passing through the target mesh Mt (that is, the route (that is, the route through the target mesh Mt)).
  • target route Pi (i is a route argument) route identification information) is specified.
  • the measuring device 10 executes the output of the ultrasonic beam (S1111).
  • the processor 12 refers to the route data table (FIG. 9) and refers to the information in the “transmission sensor” field associated with the route identification information identified in step S1110 (that is, the sound transmission device to be controlled). (Hereinafter referred to as “target sound transmitting device”) 20) and information in the “reception sensor” field (that is, the sound receiving device to be controlled (hereinafter referred to as “target sound receiving device”) 30) are specified.
  • the processor 12 transmits an ultrasonic control signal to the target sound wave transmitting device 20.
  • the target sound wave transmitting device 20 transmits an ultrasonic beam in response to the ultrasonic control signal transmitted from the measuring device 10. Specifically, the plurality of ultrasonic vibrators 21 vibrate at the same time in response to the ultrasonic control signal. As a result, an ultrasonic beam traveling in the transmission direction (Z-axis direction) is transmitted from the target sound wave transmitting device 20 toward the target sound wave receiving device 30.
  • the measuring device 10 executes the acquisition of the received waveform data (S1112). Specifically, the ultrasonic transducer 31 of the target sound wave receiving device 30 vibrates by receiving the ultrasonic beam transmitted from the target sound wave transmitting device 20 in step S1111.
  • the control circuit 32 generates received waveform data (FIG. 11) according to the vibration of the ultrasonic vibrator 31.
  • the control circuit 32 transmits the generated received waveform data to the measuring device 10.
  • the processor 12 of the measuring device 10 acquires the received waveform data transmitted from the sound wave receiving device 30.
  • the processor 12 may perform signal processing such as amplification / band limitation processing on the acquired received waveform data.
  • the measuring device 10 executes filtering (S1113).
  • the processor 12 refers to the mesh data table (FIG. 10) to identify a "filter" field associated with the route identification information of the target route Pi determined in step S110. For example, when the mesh identification information of the target mesh is "M001", the following filter information is specified.
  • the processor 12 extracts the component of the ultrasonic beam traveling along the target path Pi from the components included in the received waveform data based on the specified filter information.
  • the measuring device 10 executes the calculation of the path temperature (S1114).
  • the processor 12 refers to the "coordinates" field of the sensor data table (FIG. 8) to specify the coordinates of the sound wave transmitting device 20 and the coordinates of the sound wave receiving device 30 constituting the sensor pair for each sensor pair. ..
  • the processor 12 is a distance between the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 (hereinafter referred to as “sensor-to-sensor distance”) based on the combination of the coordinates of the specified sound wave transmitting device 20 and the coordinates of the sound wave receiving device 30. Calculate Ds.
  • the processor 12 specifies a time (hereinafter referred to as “propagation time”) t corresponding to the peak value of the component extracted in step S1113.
  • the propagation time t is the time required from the transmission of the ultrasonic beam by the sound wave transmitting device 20 until the ultrasonic beam traveling along the target path Pi reaches the sound wave receiving device 30 (that is, from the start point of the target path). It means the time for the ultrasonic beam to propagate to the end point).
  • the processor 12 calculates the path temperature TEMPpathi of the target path Pi using the sound velocity C of the ultrasonic wave, the distance Ds between the sensors, the propagation time t, and the reference temperature T0.
  • step S1114 If step S1114 has not been completed for all the target routes Pi (S1115-NO), the measuring device 10 executes step S1110.
  • step S1114 When step S1114 is completed for all the target paths Pi (S115-YES), the measuring device 10 executes the calculation of the mesh temperature (S112) of FIG. Specifically, the processor 12 calculates the mesh temperature TEMPmeth of the target mesh Mt using the path temperature TEMPpathi of all the target paths Pi calculated in step S1114 (FIG. 13) (Equation 1).
  • TEMPmeth AVE (TEMPpathi) ... (Equation 1) -AVE (x): A function to find the average value of x
  • step S112 If step S112 has not been completed for all target mesh Mts (S113-NO), the measuring device 10 executes step S110.
  • step S112 When step S112 is completed for all the target mesh Mts (S113-YES), the measuring device 10 executes the presentation of the measurement result (S114). Specifically, the processor 12 displays the screen P10 (FIG. 16) on the display.
  • the screen P10 includes the display object A10.
  • the image IMG10 is displayed on the display object A10.
  • the image IMG10 shows the mesh temperature TEMPmesht calculated in step S112 for each of the plurality of meshes constituting the target space SP.
  • the measuring device measures the temperature of the virtual section unit of the target area, which is at least one of the plurality of virtual sections that virtually divide the target space, and based on the measurement result, Generates and sends feedback data for air conditioners. Therefore, the air conditioner can improve the comfort of a person existing in the target area while suppressing deterioration of energy efficiency by, for example, performing feedback control regarding the temperature of the target area based on the feedback data. can. As an example, by controlling the wind direction of the air conditioner 40 so as to face the target area where a person exists or the periphery of the target area, local heat control can be realized, so that the person can reduce the amount of energy consumed. Can bring comfort to the.
  • the second embodiment will be described.
  • the second embodiment is an example in which a plurality of air conditioners 40 are connected to the measuring device 10.
  • FIG. 17 is a block diagram showing the configuration of the air conditioning system of the second embodiment.
  • the air conditioning system 1a includes a measuring device 10, a sound wave transmitting device 20, a sound wave receiving device 30, an air conditioning device 40a, an air conditioning device 40b, and a thermometer 50.
  • the measuring device 10 is connected to a sound wave transmitting device 20, a sound wave receiving device 30, an air conditioner 40a, an air conditioner 40b, and a thermometer 50.
  • the measuring device 10, the sound wave transmitting device 20, the sound wave receiving device 30, the air conditioner 40a, the air conditioner 40b, and the thermometer 50 are arranged in the target space SP.
  • the air conditioner 40a is configured to adjust the temperature of the target space SP according to the control of the measuring device 10.
  • the air conditioner 40b is configured to adjust the temperature of the target space SP according to the control of the measuring device 10.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram of an outline of the second embodiment.
  • the measuring device 10 generates feedback data based on the temperature of the target region of the target space SP (for example, the mesh M11 in which the person HU1 exists and the mesh M00 in which the person HU2 exists), and the air conditioner. It is sent to 40a and the air conditioner 40b.
  • the air conditioner 40a and the air conditioner 40b exist in the target space SP while suppressing deterioration of energy efficiency by performing an air conditioning operation (for example, feedback control regarding the temperature of the mesh M11 and the mesh M00) based on the feedback data.
  • the comfort of the person HU1 and the person HU2 can be improved.
  • FIG. 19 is a sequence diagram of the air conditioning control process of the second embodiment.
  • the measuring device 10 executes step S11 in the same manner as in FIG.
  • the measuring device 10 executes the generation of feedback data (S12a). Specifically, the processor 12 generates feedback data for the air conditioner 40a and feedback data for the air conditioner 40b based on the mesh temperature measured in step S11.
  • the feedback data for the air conditioner 40a may include at least one of the following: -Measurement data over one or more time points of physical quantity-Data processed from measurement data over one or more time points of physical quantity-Control signals for air conditioner 40a (for example, start of air conditioner 40a, stop of air conditioner 40a, Change of operation mode of air conditioner 40a, change of set temperature of air conditioner 40a, change of set air volume of air conditioner 40a, change of set air direction of air conditioner 40a, change of set humidity of air conditioner 40a, built-in in air conditioner 40a
  • a control signal indicating at least one of a change in the rotation speed of the motor and a change in the internal temperature of the switch for heating and cooling the air conditioner 40a).
  • a time-series pattern of control signals for the air conditioner 40a that is, a set of control signals applied to the air conditioner 40a over a plurality of time points).
  • the feedback data for the air conditioner 40b may include at least one of the following: -Measurement data over one or more time points of physical quantity-Data processed from measurement data over one or more time points of physical quantity-Control signals for air conditioner 40b (for example, start of air conditioner 40b, stop of air conditioner 40b, Change of operation mode of air conditioner 40b, change of set temperature of air conditioner 40b, change of set air volume of air conditioner 40b, change of set air direction of air conditioner 40b, change of set humidity of air conditioner 40b, built-in in air conditioner 40b
  • a time-series pattern of control signals for the air conditioner 40b that is, a set of control signals applied to the air conditioner 40b over a plurality of time points).
  • the target area related to the generation of feedback data for the air conditioner 40a may be selected from the first mesh group.
  • the target area involved in the generation of feedback data for the air conditioner 40b may be selected from the second mesh group.
  • the first mesh group and the second mesh group can be determined based on the positional relationship between each mesh included in the target space SP and the air conditioner 40a and the air conditioner 40b. For example, a mesh located closer to the air conditioner 40a than the air conditioner 40b is defined to belong to the first mesh group, and a mesh located closer to the air conditioner 40b than the air conditioner 40a belongs to the second mesh group. Is determined.
  • the measuring device 10 executes feedback data transmission (S13). Specifically, the processor 12 sends the feedback data for the air conditioner 40a generated in step S12a to the air conditioner 40a. The processor 12 sends the feedback data for the air conditioner 40b generated in step S12a to the air conditioner 40b.
  • the measuring device 10 After step S13, the measuring device 10 repeatedly executes the temperature measurement process (S11), the feedback data generation (S12a), and the feedback data transmission (S13) until the air conditioning control process is completed.
  • the air conditioner 40a executes the air conditioning operation (S41a). After step S41a, the air conditioner 40a executes the air conditioning operation (S41a) every time the measuring device 10 executes the feedback data transmission (S13).
  • the air conditioner 40b executes the air conditioning operation (S41b). After step S41b, the air conditioner 40b executes the air conditioning operation (S41b) every time the measuring device 10 executes the feedback data transmission (S13).
  • the measuring device measures the temperature of the virtual section unit of the target area, which is at least one of the plurality of virtual sections that virtually divide the target space, and based on the measurement result, Generates and sends feedback data for multiple air conditioners. Therefore, the plurality of air conditioners improve the comfort of a person existing in the target area while suppressing deterioration of energy efficiency by performing feedback control regarding the temperature of the target area, for example, based on the feedback data. be able to. As an example, by limiting the number of air conditioners 40 that are activated according to the virtual area where people exist, it is possible to minimize the number of operating air conditioners 40, which brings comfort to people while suppressing energy consumption. be able to.
  • FIG. 30 is a block diagram showing the configuration of the air conditioning system of the third embodiment.
  • the air conditioning system 2 includes a controller 210, one or more physical quantity measuring devices 220, one or more sensors 230, an air conditioning device 240a, and an air conditioning device 240b.
  • the controller 210 is connected to the physical quantity measuring device 220, the sensor 230, the air conditioner 240a, and the air conditioner 240b.
  • the air conditioner 240a is associated with the first space. At least one physical quantity measuring device 220, at least one sensor 230, and an air conditioner 240a are arranged in the first space.
  • the air conditioner 240b is associated with the second space. In the second space, at least one physical quantity measuring device 220, at least one sensor 230, and an air conditioner 240b are arranged.
  • the first space and the second space may be completely the same space, may be a partially overlapping space, or may be a non-overlapping space.
  • the controller 210 controls the air conditioner 240a and the air conditioner 240b.
  • the physical quantity measuring device 220 measures the physical quantity in space. Specifically, the physical quantity measuring device 220 arranged in the first space measures the physical quantity (for example, temperature distribution or wind direction distribution) in the first space. The physical quantity measuring device 220 arranged in the second space measures the physical quantity in the first space.
  • the physical quantity measuring device 220 calculates temperature, humidity, wind direction, air volume, and the like using the technique described in any one of the first embodiment, the second embodiment, or a modification described later (for example, the velocity and propagation time of sound waves).
  • the physical quantity of the space may be measured by a method different from these, or the physical quantity of the space may be measured by a technique different from these.
  • the sensor 230 detects at least one of the attributes (for example, type, gender, age, identification information, etc.), number, or position of an entity existing in the space.
  • An entity is, for example, a human being, a non-human organism, an object, a heat source, or a combination thereof.
  • the sensor 230 arranged in the first space detects at least one of the attributes, numbers, or positions of the entities existing in the first space.
  • the sensor 230 located in the second space detects at least one of the attributes, numbers or positions of the entities existing in the second space.
  • the sensor 230 includes, for example, an image sensor of a monocular camera, an image sensor of a compound eye camera, an AoA (Angle of Arrival) or AoD (Angle of Departure) type positioning device that performs positioning using direction information of a radio signal, an infrared sensor, and an infrared sensor.
  • a CO2 sensor or a combination thereof.
  • the air conditioner 240a is configured to perform air conditioning operation according to the control of the controller 210. By performing the air conditioning operation of the air conditioner 240a, at least one of the temperature, the air volume, the wind direction, or the humidity in the first space is adjusted.
  • the air conditioner 240b is configured to perform air conditioning operation according to the control of the controller 210. By performing the air conditioning operation of the air conditioner 240b, at least one of the temperature, the air volume, the wind direction, or the humidity in the second space is adjusted.
  • FIG. 31 is a block diagram showing a controller configuration of the third embodiment.
  • the controller 210 includes a storage device 211, a processor 212, an input / output interface 213, and a communication interface 214.
  • the storage device 211 is configured to store programs and data.
  • the storage device 211 is, for example, a combination of a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and a storage (for example, a flash memory or a hard disk).
  • the program includes, for example, the following program.
  • -OS Operating System
  • program-Application program that executes information processing (for example, information processing for controlling the air conditioner 240a and air conditioner 240b)
  • the data includes, for example, the following data. -Data and database referenced in information processing-Data obtained by executing information processing (that is, the execution result of information processing)
  • the processor 212 is configured to realize the function of the controller 210 by activating the program stored in the storage device 211 and processing the data.
  • the processor 212 is an example of a computer.
  • the programs and data stored in the storage device 211 may be provided via a network, or may be recorded and provided on a computer-readable recording medium. At least a part of the functions of the controller 210 may be realized by one or more dedicated hardware.
  • the input / output interface 213 acquires a signal (for example, a user instruction, a data signal, a sensing signal) from an input device connected to the controller 210, and a signal (for example, a control signal) to an output device connected to the controller 210.
  • a signal for example, a user instruction, a data signal, a sensing signal
  • a signal for example, a control signal
  • Image signal is configured to output.
  • the input device is, for example, a keyboard, a pointing device, a touch panel, or a combination thereof. Further, the input device may include at least one of the physical quantity measuring device 220 or the sensor 230.
  • the output device is, for example, a display. Further, the output device may include at least one of the air conditioner 240a or the air conditioner 240b.
  • the communication interface 214 is configured to control communication with an external device (for example, a server).
  • FIG. 32 is an explanatory diagram of an outline of the third embodiment.
  • a physical quantity measuring device 220a, a sensor 230a, and an air conditioner 240a are arranged in the first space SP21a.
  • a person HU211 and a person HU212 exist in the first space SP21a.
  • a physical quantity measuring device 220b, a sensor 230b, and an air conditioner 240b are arranged in the second space SP21b, which is different from the first space SP21a.
  • a person HU213 exists in the second space SP21b.
  • the air conditioner 240a is associated with the first space SP21a.
  • the air conditioner 240b is associated with the second space SP21b.
  • the physical quantity measuring device 220a measures the physical quantity distribution of the first space SP21a based on the propagation characteristics of the sound wave propagating in the first space SP21a.
  • the physical quantity measuring device 220b measures the physical quantity distribution of the second space SP21b based on the propagation characteristics of the sound wave propagating in the second space SP21b.
  • the controller 210 acquires information on the number of people (2 people) existing in the first space SP21a from the sensor 230a, and acquires information on the number of people (1 person) existing in the second space SP21b from the sensor 230b.
  • the controller 210 refers to the number of people existing in the first space SP21a and the number of people existing in the second space SP21b, and determines the amount of electric power allocated to the air conditioner 240a and the amount of electric power allocated to the air conditioner 240b. To determine. Specifically, the controller 210 increases the amount of electric power allocated to the air conditioner associated with the space as the number of people existing in the space increases. That is, in the example of FIG. 32, the controller 210 distributes a relatively large amount of electric power to the air conditioner 240a and a relatively small amount of electric power to the air conditioner 240b.
  • the controller 210 regulates the total amount of available power of the air conditioners (that is, the air conditioner 240a and the air conditioner 240b) under the control of the controller 210, and gives each air conditioner an appropriate air conditioning operation. Let me pick it up. Specifically, the controller 210 may determine the operation of the air conditioner by referring to the distribution of physical quantities over the space, or the operation of the air conditioner according to the attribute, number, or position of the entities existing in the space. May be determined. Therefore, the deterioration of the energy efficiency of the air conditioner 240a and the air conditioner 240b is suppressed, and the comfort of the person HU211 and the person HU212 existing in the first space SP21a and the person HU213 existing in the second space SP21b is improved. Can be done.
  • FIG. 33 is a sequence diagram of the air conditioning control process of the third embodiment.
  • the air-conditioning control process of FIG. 33 starts, for example, when a user inputs an instruction to start an air-conditioning operation to the controller 210, the air-conditioning device 240a, or the air-conditioning device 240b, or when other start conditions are satisfied. do.
  • the controller 210 executes the acquisition of the entity information (S211).
  • the processor 212 includes first entity information regarding the attributes, numbers, or positions of entities existing in the first space, and second entity information regarding the attributes, numbers, or positions of entities existing in the second space. To get.
  • the controller 210 executes acquisition of physical quantity information (S212). Specifically, the processor 212 acquires the first physical quantity information regarding the distribution of the physical quantity over the first space and the second physical quantity information regarding the distribution of the physical quantity over the second space. As an example, the processor 212 can acquire physical quantity information by at least one of the following techniques. -Obtain physical quantity information from the physical quantity measuring device 220. -Physical quantity information is generated by referring to the measurement result of the physical quantity by the physical quantity measuring device 220.
  • step S212 the processor 212 acquires measurement results for all physical quantities of a plurality of virtual partitions (mesh) in which the first space (or the second space) is virtually divided from the physical quantity measuring device 220. ..
  • the processor 212 acquires the measurement result regarding the physical quantity of a part of the virtual partitions in which the first space (or the second space) is virtually divided from the physical quantity measuring device 220. Then, by estimating the physical quantity of the remaining virtual partition among the plurality of virtual partitions by performing a simulation with reference to the measurement result, physical quantity information representing the physical quantity of each virtual partition is acquired.
  • the processor 212 may determine an area in which the physical quantity measuring device 220 measures the physical quantity or an area in which the physical quantity is simulated in space with reference to the entity information acquired in step S211. Specifically, the processor 212 causes the physical quantity measuring device to measure the physical quantity of the virtual partition in which the entity (for example, a person) exists among the plurality of virtual partitions in which the first space (or the second space) is virtually divided. Alternatively, the physical quantity of the virtual partition may be simulated.
  • the controller 210 executes feedback data generation (S213).
  • the processor 212 refers to the first entity information and the second entity information acquired in step S211 and distributes the electric power to the air conditioner 240a (hereinafter, referred to as “first electric energy”).
  • the amount of electric power to be distributed to the air conditioner 240b (hereinafter referred to as "second electric energy amount") is determined.
  • the processor 212 determines the first electric energy according to the attribute and the number of people existing in the first space, and determines the second electric energy according to the attribute and the number of people existing in the second space. ..
  • the processor 212 refers to the first entity information acquired in step S211 and the first spatial information acquired in step S212 to generate feedback data for the air conditioner 240a. As an example, the processor 212 performs feedback control to bring the physical quantity of a specific region (for example, an region where an entity exists) of the first space closer to a target value while suppressing the power consumption of the air conditioner 240a to the first electric energy or less. Generate feedback data for. Similarly, the processor 212 refers to the second entity information acquired in step S211 and the second spatial information acquired in step S212 to generate feedback data for the air conditioner 240b. As an example, the processor 212 generates feedback data for performing feedback control for bringing the physical quantity of a specific region of the second space closer to the target value while suppressing the power consumption of the air conditioner 240b to the second electric energy or less.
  • the processor 212 generates feedback data for performing feedback control for bringing the physical quantity of a specific region of the second space closer to the target value while suppressing the power consumption of the air conditioner 240b to
  • the feedback data for the air conditioner 240a may include at least one of the following: -First power amount-First entity information-First physical amount information-Control signals for the air conditioner 240a (for example, start of the air conditioner 240a, stop the air conditioner 240a, change the operation mode of the air conditioner 240a, Change of set temperature, change of set air volume of air conditioner 240a, change of set air direction of air conditioner 240a, change of set humidity of air conditioner 240a, change of rotation speed of motor built in air conditioner 240a, and change of air conditioner 240a
  • a time-series pattern of control signals for the air conditioner 240a that is, a set of control signals applied to the air conditioner 240a over a plurality of time points).
  • the feedback data for the air conditioner 240b may include at least one of the following: -Second power amount-Second entity information-Second physical amount information-Control signals for the air conditioner 240b (for example, start of the air conditioner 240b, stop the air conditioner 240b, change the operation mode of the air conditioner 240b, Change of set temperature, change of set air volume of air conditioner 240b, change of set air direction of air conditioner 240b, change of set humidity of air conditioner 240b, change of rotation speed of motor built in air conditioner 240b, and change of air conditioner 240b
  • a time-series pattern of control signals for the air conditioner 240b that is, a set of control signals applied to the air conditioner 240b over multiple time points).
  • the controller 210 executes feedback data transmission (S214). Specifically, the processor 212 sends the feedback data for the air conditioner 240a generated in step S213 to the air conditioner 240a. The processor 212 sends the feedback data for the air conditioner 240b generated in step S213 to the air conditioner 240b.
  • step S214 the controller 210 acquires entity information (S211), acquires physical quantity information (S212), generates feedback data (S213), and sends feedback data (S214). Execute repeatedly.
  • step S214 the air conditioner 240a executes the air conditioning operation (S241a). After step S241a, the air conditioner 240a executes the air conditioning operation (S241a) every time the controller 210 executes the feedback data transmission (S214).
  • the air conditioner 240a starts, stops, changes the operation mode, changes the set temperature, changes the set air volume, and changes the set air direction according to the control signal included in the feedback data. Do one.
  • the air conditioner 240a starts, stops, and changes the operation mode based on the first entity information, the first physical quantity information, the first electric energy amount, or a combination thereof included in the feedback data. , Decide whether to change the set temperature, change the set air volume, and change the set air direction.
  • the air conditioner 240a operates according to the determination.
  • the air conditioner 240a can execute at least one of the following air conditioning operations while controlling the power consumption so as not to exceed the first electric energy amount.
  • -Start or stop so that the physical quantity of a specific area (for example, the area where a person exists) approaches the target value.
  • -Increase or decrease the set temperature so that the physical quantity in a specific area approaches the target value.
  • -Increase or decrease the set air volume so that the physical quantity in a specific area approaches the target value.
  • the set wind direction is changed in the direction from the air conditioner 240a toward the specific region or away from the specific region so that the physical quantity in the specific region approaches the target value.
  • Target values of physical quantities in a specific region include the set temperature of the air conditioner 240a, input by a person existing in the first space, vital data of a person existing in the first space, input by a person existing in the specific region, and It is set based on at least one of the vital data of a person existing in the specific area.
  • Vital data may include, for example, at least one measurement of body temperature, pulse, and blood pressure. Vital data can be obtained from a wearable device worn by a person or other measuring device. Of the vital data, body temperature can also be measured remotely with an infrared camera. Further, as the vital data, a heartbeat or the like measured in a non-contact manner by a radio wave (for example, WiFi (Wireless Fidelity)) may be used.
  • a radio wave for example, WiFi (Wireless Fidelity)
  • the air conditioner 240b executes the air conditioning operation (S241b).
  • the content of the air conditioning operation (S241b) is the same as that of the air conditioning operation (S241a).
  • the air conditioner 240b executes the air conditioning operation (S241b) every time the controller 210 executes the feedback data transmission (S214).
  • the air-conditioning control process of FIG. 33 ends, for example, when a user inputs an end instruction for air-conditioning operation to the controller 210, the air-conditioning device 240a, or the air-conditioning device 240b, or when other end conditions are satisfied. do.
  • the controller of the third embodiment includes physical quantity information regarding the distribution of physical quantities over the space associated with each of the plurality of air conditioners, and entities related to at least one of the number or position of the entities existing in the space.
  • the plurality of air conditioners are controlled with reference to the information. As a result, deterioration of energy efficiency can be suppressed, or the comfort of an entity (for example, a person) existing in each space can be improved.
  • the controller of the third embodiment may determine the amount of power to be distributed to each air conditioner according to the number of entities existing in the space associated with each of the plurality of air conditioners. As a result, it is possible to make each air conditioner take an appropriate air conditioning operation while regulating the total amount of electric power that can be used by the plurality of air conditioners.
  • the controller of the third embodiment may determine the amount of power to be distributed to each air conditioner according to the number of entities existing in the space associated with each of the plurality of air conditioners.
  • Modification 1 is an example of reducing the influence of the airflow in the target space SP on the measurement result.
  • FIG. 20 is a schematic view showing the configuration of the sound wave transmitting device and the sound wave receiving device of the first modification.
  • FIG. 21 is an explanatory diagram of the principle of the modified example 1.
  • At least two sensor units SUa and SUb are arranged in the target space SP of the first modification (FIG. 20A).
  • the sensor units SUa and SUb each include a sound wave transmitting device 20 and a sound wave receiving device 30 (FIG. 20B).
  • the ultrasonic beam transmitted from the sound wave transmitting device 20a of the sensor unit SUa is received by the sound wave receiving device 30b of the sensor unit SUb.
  • the sound wave receiving device 30b generates received waveform data (an example of “second received waveform data”) corresponding to the received ultrasonic beam.
  • the ultrasonic beam transmitted from the sound wave transmitting device 20b of the sensor unit SUb is received by the sound wave receiving device 30a of the sensor unit SUa.
  • the sound wave receiving device 30a generates received waveform data (an example of "first received waveform data") corresponding to the received ultrasonic beam.
  • Equation 2a the relationship of Equation 2a is established for the absolute value
  • Equation 2b The path from the sound wave transmitting device 20b to the sound wave receiving device 30a (hereinafter referred to as “returning path”) is the reverse direction of the outward path. Therefore, the relationship of Equation 2b holds for the absolute value
  • the measuring device 10 calculates the average velocity
  • (
  • the wind speed component Vba on the outward route and the wind speed component Vba on the return route cancel each other out. Therefore, the average velocity
  • the measuring device 10 calculates the temperature corresponding to the average speed
  • the temperature corresponding to the average velocity between the pair of sensor units SUa and SUb, which does not include the wind velocity component is calculated.
  • the S / N ratio of the measurement result of the temperature in the space can be further improved.
  • Modification 1 is also applicable when one or more reflection scattering paths are used.
  • Modification 2 is an example of a temperature measurement algorithm using a time series filter.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram of an outline of the modified example 2.
  • the processor 12 of the modification 2 is configured to execute the path temperature calculation model Mpt (t) and the time series filter FIL.
  • the path temperature calculation model Mpt (t) outputs the path temperature PD (t
  • the time-series filter FIL includes the output of the path temperature calculation model Mpt (t) (path temperature PD (t
  • the time series filter FIL includes, for example, at least one of the following: ⁇ Kalman filter ⁇ Extended Kalman filter ⁇ Unscented Kalman filter ⁇ Particle filter
  • FIG. 23 is a flowchart of the temperature measurement process of the second modification.
  • the measuring device 10 of the modified example 2 executes steps S110 to S113 in the same manner as in FIG.
  • step S112 If step S112 has not been completed for all target mesh Mts (S113-NO), the measuring device 10 executes step S110.
  • step S112 When step S112 is completed for all the target meshes Mt (S113-YES), the measuring device 10 executes time series filtering (S310). Specifically, the processor 12 acquires the reference temperature Tref (t) at time t from the thermometer 50. The processor 12 uses the path temperature Tp (t
  • the S / N ratio of the measurement result of the temperature in the space can be further improved by executing the time series filtering.
  • the time-series filter FIL of the second modification may further calculate the temperature distribution D (t) at the time t with reference to the external environment information at the time t-1.
  • the external environment information at time t-1 includes, for example, the following information. -Information on the amount of heat of the air conditioner 40-Information on the outside temperature around the target space SP-Information on the three-dimensional shape of the target space SP-Information on the heat insulation performance of the target space SP-Regarding the number of people existing in the target space SP Information ⁇ Information about the movement of people existing in the target space SP ⁇ Information about the wind of the air conditioner 40 ⁇ Information about the wind in the target space SP
  • Modification 3 is an example of measuring the distribution of the wind vector in addition to the temperature.
  • the measuring device 10 (not shown) of FIG. 5, at least two sound wave transmitting devices 20a to 20b, and at least two sound wave receiving devices 30a to 30b are arranged. There is.
  • the measuring device 10 controls the sound wave transmitting device 20a so as to transmit an ultrasonic beam having a predetermined transmission frequency Fs.
  • the sound wave transmitting device 20a transmits an ultrasonic beam having a transmission frequency Fs under the control of the measuring device 10.
  • the sound wave receiving device 30a receives the ultrasonic beam
  • the sound wave receiving device 30a generates the received waveform data.
  • the ultrasonic beam received by the sound wave receiving device 30a has a Doppler effect due to the wind between the sound wave transmitting device 20a and the sound wave receiving device 30a. Therefore, the reception frequency Fra of the ultrasonic beam received by the sound wave receiving device 30a is different from the transmission frequency Fs.
  • the measuring device 10 acquires the received waveform data from the sound wave receiving device 30a, and specifies the receiving frequency Fra by referring to the received waveform data.
  • the relationship of Equation 3.1 is established between the transmission frequency Fs and the reception frequency Fra.
  • Fs (C + Vwa) / C ⁇ Fra ... (Equation 3.1) -C: Sound wave velocity of ultrasonic waves-Vwa: Theoretical wind speed on the path between the sound wave transmitting device 20a and the sound wave receiving device 30a.
  • Equation 3.2 the theoretical wind speed Vwa can be expressed as Equation 3.2.
  • the processor 12 calculates the theoretical wind speed Vwa using Equation 3.1.
  • Vwa C ⁇ Fs / Fra-C... (Equation 3.2)
  • Processor 12 uses Equation 3.3 to calculate the theoretical wind speed Vwb on the path between the sound wave transmitter 20b and the sound wave receiver 30b.
  • Vwb C ⁇ Fs / Frb-C... (Equation 3.3)
  • -Frb Reception frequency of the ultrasonic beam received by the sound wave receiving device 30b.
  • the storage device 11 stores in advance a correlation function G (x) between temperature and wind speed.
  • the processor 12 calculates the corrected wind speeds Vrwa and Vrwb using the mesh temperature TEMPmesh and the correlation function obtained in step S112 as in Equations 3.4 to 3.5.
  • Vrwa G (Tmesh) x Vwa ... (Equation 3.4)
  • Vrwb G (Tmesh) x Vwb ... (Equation 3.5)
  • the measuring device 10 is obtained from equations 3.4 to 3.5 with reference to the angles formed by the traveling path of the sound wave transmitting device 20a to the sound wave receiving device 30a and the traveling path of the sound wave transmitting device 20b to the sound wave receiving device 30b.
  • the wind vector is calculated by synthesizing the corrected wind speeds Vrwa and Vrwb.
  • the wind vector of the mesh including the intersection where the ultrasonic wave traveling paths intersect can be obtained. Therefore, when a plurality of intersections are formed, the distribution of the wind vector of the target space SP (that is, the distribution of the wind speed and the wind direction) can be obtained.
  • the dimension of the obtained wind vector is two-dimensional.
  • the modification 3 is also applicable to the case where three traveling paths form an intersection. In this case, the dimension of the obtained wind vector is three-dimensional.
  • Modification 4 is an example of measuring the distribution of the wind vector using ultrasonic waves.
  • FIG. 24 is a diagram showing an example of the sensor arrangement of the modified example 4.
  • At least four sensor units SUa to SUd have the ultrasonic wave traveling path of the sensor units SUa to SUb and the ultrasonic wave traveling of the sensor units SUc to SUd. They are arranged so that the paths intersect (preferably orthogonally) with each other.
  • the configuration of each sensor unit SUa to SUd is the same as that of the first modification (FIG. 20B).
  • the measuring device 10 of the modified example 4 uses the equation 4.1 to remove the temperature factor from the absolute value
  • the wind velocity component Vwab between SUa and SUb is calculated.
  • Vwab
  • the measuring device 10 uses the equation 4.2 to remove the temperature factor from the absolute value
  • Vwcd
  • the measuring device 10 is obtained from the wind speed component Vwab obtained from the formula 4.1 and the wind speed component Vwab obtained from the formula 4.2 with reference to the angles formed by the traveling paths of the sensor units SUa to SUb and the traveling paths of the sensor units SUc to SUd.
  • the wind vector is calculated by synthesizing the wind speed component Vwcd.
  • the wind vector of the mesh in which the traveling path of the ultrasonic waves of the sensor unit arranged in the target space SP includes an intersection can be obtained. Therefore, when a plurality of intersections are formed, a distribution of wind vectors (that is, wind speed and direction) can be obtained instead of the temperature distribution of the target space SP.
  • the wind vector is set by using the absolute values
  • the dimension of the obtained wind vector is two-dimensional.
  • the modification 4 is also applicable to the case where three sensor units form an intersection. In this case, the dimension of the obtained wind vector is three-dimensional.
  • Modification 5 is an example of measuring the temperature using the vibrator array.
  • FIG. 25 is a diagram showing the configuration of the sound wave transmitting device of the modified example 5.
  • the sound wave transmitting device 20 includes a plurality of ultrasonic vibrators 21 and a control circuit 22.
  • the plurality of ultrasonic vibrators 21 are two-dimensionally arranged on the transmission surface (XY plane). That is, the plurality of ultrasonic vibrators 21 form the vibrator array TA.
  • each ultrasonic transducer 21 transmits an ultrasonic beam USW traveling along the Z direction.
  • FIG. 26 is a diagram showing the configuration of the sound wave receiving device of the modified example 5.
  • the sound wave receiving device 30 includes a plurality of ultrasonic vibrators 31 and a control circuit 32.
  • the plurality of ultrasonic vibrators 31 are two-dimensionally arranged on the transmission surface (XY plane). That is, the plurality of ultrasonic vibrators 31 form the vibrator array TA.
  • each ultrasonic vibrator 31 vibrates when it receives the ultrasonic beam USW transmitted from the sound wave transmitting device 20.
  • the first example of Modified Example 5 is an example of measuring the temperature using a pair of sound wave receiving devices 30 and a sound wave transmitting device 20.
  • FIG. 27 is a diagram showing an outline of the first example of the modified example 5.
  • the vibrators 21a to 21c of the sound wave transmitting device 20 of the first example of the modified example 5 transmit the ultrasonic beams USW0 to USW2 in the Z + direction, respectively.
  • the ultrasonic beams USW0 to USW2 shift in the X + direction due to the influence of the airflow AF. As a result, the ultrasonic beam USW2 travels toward the outside of the sound wave receiving device 30. On the other hand, the ultrasonic beams USW0 to USW1 are received by the ultrasonic vibrators 31b to 31c.
  • both the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 form the vibrator array TA.
  • the ultrasonic beams USW0 to USW2 radiated from the vibrator array TA of the sound wave transmitting device 20 can easily reach the vibrator array TA of the sound wave receiving device 30 even if they are affected by the airflow AF.
  • the same effect as that of the present embodiment can be obtained without being affected by the airflow AF.
  • FIG. 28 is a diagram showing the configuration of the sensor unit of the modified example 5.
  • FIG. 29 is a diagram showing an outline of a second example of the modified example 5.
  • the sensor unit SU of the second example of the modified example 5 includes a sound wave transmitting device 20 and a sound wave receiving device 30.
  • the sound wave transmitting device 20 includes a plurality of ultrasonic vibrators 21 and a control circuit 22.
  • the plurality of ultrasonic vibrators 21 are two-dimensionally arranged on the transmission surface (XY plane). That is, the plurality of ultrasonic vibrators 21 form the vibrator array TA.
  • the sound wave receiving device 30 includes a plurality of ultrasonic vibrators 31 and a control circuit 32.
  • the plurality of ultrasonic vibrators 31 are two-dimensionally arranged on the transmission surface (XY plane). That is, the plurality of ultrasonic vibrators 31 form the vibrator array TA.
  • a pair of sensor units SUa and SUb are arranged in the target space SP.
  • the sound wave transmitting device 20 of the sensor unit SUa radiates ultrasonic waves toward the sound wave receiving device 30 of the sensor unit SUb.
  • the sound wave transmitting device 20 of the sensor unit SUb radiates ultrasonic waves toward the sound wave receiving device 30 of the sensor unit SUa.
  • the vibrators 21a to 21c of the sound wave transmission device 20 of the sensor unit SUa transmit the ultrasonic beams USWa0 to USWa2 in the Z + direction, respectively.
  • the vibrators 21a to 21c of the sound wave transmission device 20 of the sensor unit SUb transmit the ultrasonic beams USWb0 to USWb2 in the Z- direction, respectively.
  • the ultrasonic beams USWa0 to USWa2 and USWb0 to USWb2 shift in the X + direction due to the influence of the airflow AF.
  • the ultrasonic beam USWa2 travels toward the outside of the sound wave receiving device 30 of the sensor unit SUb.
  • the ultrasonic beam USWb2 travels toward the outside of the sound wave receiving device 30 of the sensor unit SUa.
  • the ultrasonic beams USWa0 to USWa1 are received by the ultrasonic vibrators 31b to 31c of the sound wave receiving device 30 of the sensor unit SUb.
  • the ultrasonic beams USWb0 to USWb1 are received by the ultrasonic vibrators 31b to 31c of the sound wave receiving device 30 of the sensor unit SUa.
  • both the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 form the vibrator array TA.
  • the ultrasonic beams USW0 to USW2 radiated from the vibrator array TA of the sound wave transmitting device 20 can easily reach the vibrator array TA of the sound wave receiving device 30 even if they are affected by the airflow AF.
  • the temperature of the space between the sensor units SUa and SUb is measured by using both an ultrasonic beam traveling in the Z ⁇ direction and an ultrasonic beam traveling in the Z + direction. As a result, the same effect as that of the present embodiment can be obtained without being affected by the airflow AF.
  • the sixth modification is the wind direction of at least one air conditioner in the air conditioner system of the third embodiment, depending on the positional relationship between the entity detected in the space associated with the plurality of air conditioners and the plurality of air conditioners. This is an example of controlling.
  • FIG. 34 is an explanatory diagram of an outline of the modified example 6.
  • a physical quantity measuring device 220, a sensor 230, an air conditioner 240a, and an air conditioner 240b are arranged in the space SP22.
  • the space SP22 there are a person HU221 and a person HU222. Both the air conditioner 240a and the air conditioner 240b are associated with the space SP22.
  • the controller 210 acquires information about the position of the person HU221 existing in the space SP22 and information about the person HU222 existing in the space SP22 from the sensor 230.
  • the controller 210 refers to the position of each person existing in the space SP22 and controls at least one wind direction of the air conditioner 240a and the air conditioner 240b. Specifically, the controller 210 calculates the distance between each person and each air conditioner existing in the space SP22. The controller 210 controls at least one wind direction of the air conditioner 240a and the air conditioner 240b according to the calculated distance. As an example, the controller 210 determines the wind direction of the air conditioner 240b, which is closer to the person HU221 among the air conditioner 240a and the air conditioner 240b, according to the position of the person HU221. For example, the controller 210 directs the wind discharged by the air conditioner 240b toward the person HU221.
  • the controller 210 determines the wind direction of the air conditioner 240a, which is closer to the person HU222 among the air conditioner 240a and the air conditioner 240b, according to the position of the person HU222. For example, the controller 210 directs the wind discharged by the air conditioner 240a toward the person HU222.
  • the controller of the modification 6 sets the wind direction of the air conditioner that is under the control of the controller and is associated with the same space to the positional relationship between the entity (for example, a person) existing in the space and the air conditioner. Control accordingly.
  • the controller 210 can improve the comfort of an entity while suppressing an increase in power consumption by operating an air conditioner closest to the entity existing in the space to improve the comfort of the entity. ..
  • the spaces associated with a plurality of air conditioners are completely the same space.
  • the spaces associated with the plurality of air conditioners may be partially overlapping spaces, and in this case, the present modification can be applied to the overlapping parts of the spaces.
  • the position of the entity may be used to control the wind direction of an air conditioner other than the air conditioner closest to the entity.
  • it may be determined that the smaller the distance between each air conditioner and the entity, the greater the influence of the entity on the control of the wind direction of the air conditioner.
  • control parameters such as the wind direction of the air conditioner 240a may be determined based not only on the positional relationship between the entity and the air conditioner 240b but also on the positions of other air conditioners 240b.
  • the human HU221 is located within a predetermined distance from both the air conditioner 240a and the air conditioner 240b, but the human HU222 may be separated from the air conditioner 240b by a predetermined distance or more. In this case, even if the person HU221 is closer to the air conditioner 240a than the person HU222, the air conditioner 240a may direct the wind to the person HU222 and the air conditioner 240b may direct the wind to the person HU221.
  • Modification 7 is an example in which the detection range of the sensor is controlled according to the position of the entity detected by the sensor in the air conditioning system of the third embodiment.
  • FIG. 35 is an explanatory diagram of an outline of the modified example 7.
  • a physical quantity measuring device 220, a sensor 230, an air conditioner 240a, and an air conditioner 240b are arranged in the space SP23.
  • a person HU231 exists in the space SP23.
  • Both the air conditioner 240a and the air conditioner 240b are associated with the space SP23.
  • the sensor 230 detects the person HU231 existing within the detection range and generates sensing data capable of identifying the position of the person HU231.
  • the sensor 230 transmits the generated sensing data to the controller 210.
  • the controller 210 acquires information about the position of the person HU231 existing in the space SP23 from the sensor 230.
  • the controller 210 refers to the position of the person HU231 existing in the space SP23 and controls the detection range of the sensor 230. Specifically, the controller 210 moves the detection range of the sensor 230 (DR1 ⁇ DR2) so as to follow the movement (position LOC1 ⁇ position LOC2) of the person HU231 existing in the space SP22.
  • the controller of the modification 7 controls the detection range in which the sensor can detect the entity according to the position of the detected entity.
  • the controller 210 can acquire more accurate entity information and utilize it for the operation control of the air conditioner. can.
  • FIG. 36 is an explanatory diagram of an outline of the modified example 8.
  • a physical quantity measuring device 220, a sensor 230, an air conditioner 240a, and an air conditioner 240b are arranged in the space SP24.
  • a person HU241 exists in the space SP24.
  • Both the air conditioner 240a and the air conditioner 240b are associated with the space SP24.
  • the physical quantity measuring device 220 measures the physical quantity over the space SP24 based on the propagation characteristics of sound waves, similarly to the measuring device described in the above-described embodiment or modification. Specifically, the physical quantity measuring device 220 is transmitted by a sound wave transmitting device (not shown) installed in the space SP24, propagates along a path in the space SP24, and is a sound wave receiving device (not shown) installed in the space SP24. The physical quantity over the space SP24 is measured based on the propagation characteristics of the sound wave reaching the space SP24. At least one of the sound wave transmitting device and the sound wave receiving device may be installed in the air conditioner.
  • the sound wave transmitting device may be installed in the vicinity of the air outlet of the air conditioner, and the sound wave receiving device may be installed in the vicinity of the sound wave transmitting device. Further, for example, the sound wave transmitting device may be installed near the air outlet of the air conditioner, and the sound wave receiving device may be installed at a position separated from the sound wave transmitting device by a predetermined distance or more in the same room.
  • the controller 210 refers to at least one wind direction of the air conditioner 240a and the air conditioner 240b associated with the space SP24, and controls the path selected by the physical quantity measuring device 220. Specifically, the controller 210 refers to the wind direction of the air conditioner 240b and causes the physical quantity measuring device 220 to select the path 24b from the path 24a and the path 24b. As an example, in the controller 210, the physical quantity (for example, temperature) changes (for example, a threshold value) depending on the wind discharged from the air conditioner (for example, the air conditioner 240b) of interest among the plurality of virtual sections in which the space SP24 is virtually divided. Identify virtual partitions (referred to as "controlled partitions") that are expected to change beyond.
  • the controller 210 causes the physical quantity measuring device 220 to measure the route passing through the controlled section among the plurality of selectable routes of the physical quantity measuring device 220. When two or more of the plurality of routes pass through the controlled section, the controller 210 may allow the physical quantity measuring device 220 to select the path passing through the most controlled sections.
  • the controller of the modified example 8 refers to the wind direction of the air conditioner and controls the path selected by the physical quantity measuring device.
  • the physical quantity of the virtual section which is greatly affected by the wind discharged from the air conditioner, can be preferentially measured, and the air conditioner can be operated more appropriately.
  • the storage device 11 may be connected to the measuring device 10 via the network NW.
  • the sound wave receiving device 30 may include a plurality of ultrasonic vibrators 31 as in the sound wave transmitting device 20.
  • the sound wave transmitting device 20 may include a plurality of ultrasonic vibrators 21 arranged in an array.
  • the plurality of ultrasonic vibrators 21 may be controlled by individual drive control signals, may be controlled by the same drive control signal in group units, or may be controlled by the same drive control signal as a whole. May be good.
  • the sound wave receiving device 30 may include a plurality of ultrasonic vibrators 31 arranged in an array.
  • the plurality of ultrasonic vibrators 31 may be controlled by individual drive control signals, may be controlled by the same drive control signal in group units, or may be controlled by the same drive control signal as a whole. May be good.
  • one sound wave transmitting device 20 transmits an ultrasonic beam along a plurality of paths
  • one sound wave receiving device 30 receives an ultrasonic beam along a plurality of paths.
  • this embodiment is not limited to this.
  • Each of n (n is an integer of 2 or more) sound wave transmitters 20 have an ultrasonic beam along one path (that is, n sound wave transmitters 20 have an ultrasonic beam along n paths).
  • each of the n sound wave receiving devices 30 may receive an ultrasonic beam along each path (that is, n sound wave receiving devices 30 may receive ultrasonic waves along n paths. You may receive the beam).
  • the feedback data may be generated based on at least one of the following in addition to the physical quantity of the target area.
  • Dynamic parameters related to the environment of the target space SP for example, reference temperature measured by the thermometer 50, the amount of heat of the air conditioner 40, information on the number, position or movement of people existing in the target space SP.
  • -Insulation performance eg, material and ceiling
  • static parameters related to the environment of the target space SP for example, the three-dimensional shape of the target space SP, the structure separating the target space SP and the outside world (for example, walls, floors, and ceilings)
  • Thickness) -Dynamic or static parameters related to the external environment of the target space SP (for example, sunshine conditions, outside air temperature)
  • the processor 12 may generate feedback data based on at least one of temperature, wind speed, air volume, wind direction, and humidity in the area of interest.
  • the air conditioner performs feedback control regarding at least one of the temperature, the wind speed, and the wind direction of the target area, thereby improving the comfort of the person existing in the target area while suppressing the deterioration of the energy efficiency. Can be done.
  • the processor 12 has, for example, a thermal environment evaluation index PMV (Predicted Mean Vote, predicted thermal sensation report) and PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied, predicted discomfort rate (percentage of people who feel dissatisfied or uncomfortable with the thermal environment)). ), Etc., and evaluation functions of various parameters may be created and feedback control may be performed to optimize them.
  • PMV Predicted Mean Vote, predicted thermal sensation report
  • PPD Predicted Percentage of Dissatisfied, predicted discomfort rate (percentage of people who feel dissatisfied or uncomfortable with the thermal environment)
  • the feedback data includes (1) measurement data of a physical quantity over one time point or multiple time points, or (2) (1) processed data of the measurement data.
  • a controller (not shown) may control the operation of the air conditioner 40 based on the data of (1) or (2) above. Specifically, the controller may generate a time-series pattern of a control signal for the air conditioner 40 or a control signal for the air conditioner 40.
  • the wind vector that is, the wind speed and the wind direction
  • the air conditioner 40 can perform at least one of the following air conditioning operations.
  • the processor 12 may generate feedback data for the air conditioner to perform feedback control for bringing at least one of the temperature, wind speed, and wind direction of the target region closer to the target value.
  • the processor 12 may determine the target area based on the position of a predetermined object (eg, server).
  • a predetermined object eg, server
  • the sound wave transmitting device 20 may transmit an ultrasonic beam including an autocorrelation signal having a relatively strong autocorrelation (for example, an M-sequence signal, a Gold code, etc.).
  • an autocorrelation signal having a relatively strong autocorrelation for example, an M-sequence signal, a Gold code, etc.
  • the measuring device 10 generates and sends feedback data for the two air conditioners 40a and 40b.
  • the measuring device 10 may generate and send feedback data for three or more air conditioners.
  • the sound wave receiving device 30 may identify the sound wave transmitting device 20 that is the source of the ultrasonic beam by transmitting the ultrasonic beam including the autocorrelation signal that is different from each other. Further, the sound wave receiving device 30 may identify the sound wave transmitting device 20 that is the source of the ultrasonic beam by transmitting the ultrasonic beam having a different oscillation frequency for each sound wave transmitting device 20.
  • the measuring device 10 has the following air characteristics based on the sound wave propagation characteristics (for example, propagation time, propagation velocity, amplitude change, phase change, frequency change, etc.). It is also possible to measure the distribution of. ⁇ Distribution of concentration of chemical substances (for example, CO2) in the air ⁇ Distribution of humidity ⁇ Distribution of odor ⁇ Distribution of toxic gas
  • the sound wave transmitting device 20 and the sound wave receiving device 30 are defined separately, but the scope of the present embodiment is not limited to this.
  • the present embodiment may include a function of transmitting ultrasonic waves and a function of receiving ultrasonic waves by one ultrasonic vibrator.
  • At least one of the equations used in the calculation of the path temperature TEMPpathi in step S1114 (FIG. 15) and the equation used in the calculation of the mesh temperature TEMPmeth in step S112 (FIG. 14) is external environment information (for example, At least one of outside air temperature, outside air humidity, and outside air pressure) may be included as parameters.
  • external environment information for example, At least one of outside air temperature, outside air humidity, and outside air pressure
  • the sound wave transmitting device 20 shows an example of transmitting an ultrasonic beam having directivity, but the present embodiment is not limited to this. This embodiment is also applicable when the sound wave transmitting device 20 transmits an audible sound beam (that is, a sound wave having a frequency different from that of the ultrasonic beam).
  • the temperature distribution is not limited to the mesh temperature TEMPmesh.
  • the temperature distribution also includes at least one of the following: ⁇ Temperature at multiple points on the path ⁇ Average temperature on the path
  • the controller described in the third embodiment may be incorporated in any physical quantity measuring device or air conditioning device.
  • a sound wave transmitting device (20) installed in the target space (SP), a sound wave receiving device (30) installed in the target space, and an air conditioner (40) installed in the target space can be connected to the target space. It is a measuring device (10) capable of individually measuring the physical quantity of each of a plurality of virtual partitions that are virtually divided. Based on the propagation characteristics of sound waves transmitted by the sound wave transmitter and propagating along the path in the target space to reach the sound wave receiver, the physical quantity of each virtual section of the target area, which is at least one of the plurality of virtual sections, is calculated. Means for calculation (S11) and A means (S12) for generating feedback data based on the physical quantity of the target area, and A measuring device including a means (S13) for sending feedback data to an air conditioner.
  • the air conditioner can improve human comfort while suppressing deterioration of energy efficiency by performing air conditioning operation based on feedback data.
  • Appendix 2 The measuring device according to Appendix 1, wherein the physical quantity includes at least one of temperature, wind speed, air volume, wind direction, and humidity in the target region.
  • the air conditioner performs an air conditioning operation in consideration of at least one of temperature, wind speed, air volume, wind direction, and humidity in the target area, thereby suppressing deterioration of energy efficiency and suppressing deterioration of energy efficiency of humans. Comfort can be improved.
  • Appendix 3 The measuring device according to Appendix 1 or Appendix 2, further comprising means (S110) for determining a target area based on the position of a person existing in the target space.
  • the air conditioner can improve the comfort of people existing in the target area while suppressing the deterioration of energy efficiency by performing the air conditioning operation based on the feedback data.
  • the measuring device controls the air-conditioning operation of the air-conditioning device based on the physical quantity of the target area, thereby suppressing the deterioration of energy efficiency and improving the comfort of the person existing in the target area. Can be made to.
  • the control signals are the start of the air conditioner, the stop of the air conditioner, the change of the operation mode of the air conditioner, the change of the set temperature of the air conditioner, the change of the set air volume of the air conditioner, the change of the set air direction of the air conditioner, and the setting of the air conditioner.
  • the measurement according to Appendix 4 which includes a control signal indicating at least one of a change in humidity, a change in the number of rotations of a motor built in the air conditioner, and a change in the internal temperature of a switch that heats and cools the air conditioner. Device.
  • the measuring device controls the air-conditioning operation of the air-conditioning device based on the physical quantity of the target area, so that the air-conditioning device improves human comfort while suppressing deterioration of energy efficiency. Can be done.
  • the means for generating feedback data is to generate feedback data based on the vital data of the person existing in the target area.
  • the measuring device according to any one of Supplementary Note 1 to Supplementary Note 5.
  • the air conditioner performs the air conditioning operation in consideration of the vital quantity of the person existing in the target area in addition to the physical quantity of the target area, thereby suppressing the deterioration of energy efficiency and the comfort of the person.
  • the sex can be improved.
  • the means for generating feedback data is to generate feedback data for the air conditioner to perform feedback control for bringing the physical quantity of the target area closer to the target value set in the target area.
  • the measuring device according to any one of Supplementary Note 1 to Supplementary Note 6.
  • the air conditioner uses feedback data to perform feedback control regarding the physical quantity of the target area, thereby suppressing deterioration of energy efficiency and improving the comfort of people existing in the target area. Can be made to.
  • a controller that can be connected to a measuring device (10) that can individually measure the physical quantities of each of a plurality of virtual partitions that virtually divide the target space (SP).
  • a controller having a means for controlling the operation of an air conditioner installed in a target space based on feedback data.
  • the control means is to start the air conditioner, stop the air conditioner, change the operation mode of the air conditioner, change the set temperature of the air conditioner, change the set air volume of the air conditioner, and set the air direction of the air conditioner. Determine whether to change at least one of the changes in the air conditioner, the set humidity of the air conditioner, the rotation speed of the motor built into the air conditioner, and the internal temperature of the switch that heats and cools the air conditioner. , The controller according to Appendix 8.
  • Appendix 10 The controller according to Appendix 8 or Appendix 9, wherein the physical quantity includes at least one of temperature, wind speed, air volume, wind direction, and humidity in the target area.
  • the air conditioner controls the operation of the air conditioner in consideration of the physical quantity of the target area and the vitality of the person existing in the target area, thereby suppressing the deterioration of energy efficiency. , Can improve human comfort.
  • the control means performs feedback control for the air conditioner to bring the physical quantity of the target area closer to the target value set in the target area based on the feedback data.
  • the controller according to any one of Supplementary note 8 to Supplementary note 11.
  • the controller uses the feedback data to perform feedback control regarding the physical quantity of the target area, so that the air conditioner suppresses the deterioration of energy efficiency and the comfort of the person existing in the target area. Can be improved.
  • the first space is different from the second space
  • the means for controlling the first air conditioner and the second air conditioner determines the amount of the first power to be distributed to the first air conditioner according to the number of entities existing in the first space, and the means of the entities existing in the second space. Determine the amount of second power to be distributed to the second air conditioner according to the number.
  • the controller according to Appendix 13.
  • the means for controlling the first air conditioner and the second air conditioner is the means for controlling the first air conditioner and the second air conditioner when the first entity exists in the first space and the first entity exists in the second space.
  • the wind direction of one of them, which is closer to the first entity, is controlled according to the position of the first entity.
  • the controller according to Appendix 13 or Appendix 14.
  • the means for acquiring the first entity information and the second entity information obtains the first entity information and the second entity information by referring to the sensing data generated by the sensor (230), and obtains the first entity information and the second entity information.
  • the controller further comprises means for controlling the detection range of the sensor by referring to at least one of the positions of the entities existing in the first space and the positions of the entities existing in the second space.
  • the controller according to any one of Supplementary note 13 to Supplementary note 15.
  • the air conditioner can improve human comfort while suppressing deterioration of energy efficiency by performing air conditioning operation based on feedback data.
  • (Appendix 20) It is a measurement method performed by a measuring device (10) capable of individually measuring each physical quantity of a plurality of virtual sections in which a target space (SP) is virtually divided.
  • a plurality of virtual waves transmitted by a sound wave transmitting device (20) installed in the target space, propagating a path in the target space, and reaching a sound wave receiving device (30) installed in the target space based on the propagation characteristics of the sound wave.
  • Generating feedback data based on the physical quantity of the target area (S12) A measurement method comprising sending feedback data to an air conditioner installed in a target space (S13).
  • the air conditioner can improve human comfort while suppressing deterioration of energy efficiency by performing air conditioning operation based on feedback data.
  • Air conditioning system 2 Air conditioning system 10: Measuring device 11: Storage device 12: Processor 13: Input / output interface 14: Communication interface 20: Sound wave transmitting device 21: Ultrasonic transducer 22: Control circuit 30: Sound wave receiving device 31: Ultrasonic transducer 32: Control circuit 40: Air conditioner 50: Thermometer 210: Controller 211: Storage device 212: Processor 213: Input / output interface 214: Communication interface 220: Physical quantity measuring device 230: Sensor 240a: Air conditioner 240b: Air conditioning Device

Abstract

本発明は、人の快適性およびエネルギー効率の少なくとも1つに優れた空調制御を可能とすることを目的とする。 本発明の制御システムは、1以上の送信装置から送信され対象空間内(SP)を伝搬し1以上の受信装置により受信された音波の伝搬特性に基づいて、対象空間(SP)の空気特性を計測し、計測された空気特性に基づいて対象空間(SP)内の空調装置(40)を制御する。

Description

制御システム、制御方法、およびプログラム
 本開示は、制御システム、制御方法、およびプログラムに関する。
 特許文献1には、消費エネルギーの低減を図ることが可能とされる空調システムが提案されている。この空調システムの制御装置は、複数の温度センサそれぞれが計測した温度を複数の空調空間それぞれの現在温度として取得して、現在温度と複数の空調空間それぞれの目標温度との差を小さくするように熱源機及び分配装置を制御する。
特開2018-109461号公報
 特許文献1によれば、温度センサの位置は、建物において空調空間を囲む壁面であって、例えば床から110cm以上120cm以下の高さとなるように定められる。しかしながら、壁面で計測される温度は、空間内の他の箇所の温度と必ずしも一致しない。従って、壁面で計測される温度のみを用いて空調を制御したとしても、人の体感温度が設定温度と乖離し、快適なユーザ体験を提供することが困難となり得る。また、壁面で計測される温度のみを用いて空調を制御したとしても、空調装置の運転に無駄があり、エネルギーロスが生じ得る。
 本開示の目的は、人の快適性およびエネルギー効率の少なくとも1つに優れた空調制御を可能とすることである。
 本開示の一態様によれば、制御システムは、1以上の送信装置から送信され対象空間内を伝搬し1以上の受信装置により受信された音波の伝搬特性に基づいて、前記対象空間の空気特性を計測する計測手段と、前記計測手段により計測された空気特性に基づいて前記対象空間内の空調装置を制御する制御手段と、を有する。
 本開示によれば、人の快適性およびエネルギー効率の少なくとも1つに優れた空調制御が可能となる。
第1実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。 第1実施形態の空調システムの詳細な構成を示すブロック図である。 第1実施形態の音波送信装置の構成を示す概略図である。 第1実施形態の音波受信装置の構成を示す概略図である。 対象空間のメッシュ構造を示す図である。 第1実施形態の概要の説明図である。 第1実施形態の空間データテーブルのデータ構造を示す図である。 第1実施形態のセンサデータテーブルのデータ構造を示す図である。 第1実施形態の経路データテーブルのデータ構造を示す図である。 第1実施形態のメッシュデータテーブルのデータ構造を示す図である。 第1実施形態のフィルタの説明図である。 第1実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。 第1実施形態のセンサ配置の一例を示す図である。 図12の温度計測処理の詳細なフローチャートである。 図14の経路温度の計算の詳細なフローチャートである。 図14の処理において表示される画面例を示す図である。 第2実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。 第2実施形態の概要の説明図である。 第2実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。 変形例1の音波送信装置及び音波受信装置の構成を示す概略図である。 変形例1の原理の説明図である。 変形例2の概要の説明図である。 変形例2の温度計測の処理のフローチャートである。 変形例4のセンサ配置の一例を示す図である。 変形例5の音波送信装置の構成を示す図である。 変形例5の音波受信装置の構成を示す図である。 変形例5の第1例の概要を示す図である。 変形例5のセンサユニットの構成を示す図である。 変形例5の第2例の概要を示す図である。 第3実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。 第3実施形態のコントローラな構成を示すブロック図である。 第3実施形態の概要の説明図である。 第3実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。 変形例6の概要の説明図である。 変形例7の概要の説明図である。 変形例8の概要の説明図である。
 以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
(1)第1実施形態
 第1実施形態を説明する。
(1-1)空調システムの構成
 第1実施形態の空調システムの構成について説明する。図1は、第1実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。図2は、第1実施形態の空調システムの詳細な構成を示すブロック図である。
 図1及び図2に示すように、空調システム1は、計測装置10と、音波送信装置20と、音波受信装置30と、空調装置40と、温度計50と、を備える。
 計測装置10は、音波送信装置20、音波受信装置30、空調装置40、及び、温度計50に接続されている。
 計測装置10、音波送信装置20、音波受信装置30、空調装置40、及び、温度計50は温度計測の対象となる空間(以下「対象空間」という)SPに配置されている。
 計測装置10は、以下の機能を備える。
 ・音波送信装置20を制御する機能
 ・音波受信装置30から受信波形データを取得する機能
 ・対象空間SPの物理量(例えば、温度分布)を計測する機能
 ・空調装置40を制御する機能
 ・温度計50から対象空間SPの温度の測定結果に関する基準温度情報を取得する機能
 計測装置10は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、又は、パーソナルコンピュータである。計測装置10が計測する物理量は、空気の状態(空気特性)に関する物理量であり、例えば温度、湿度、風速、及び風向の少なくとも何れかを含む。ただし、計測装置10が計測する空気特性はこれらの例に限定されない。
 音波送信装置20は、計測装置10の制御に従い、指向性を有する音波(例えば、超音波ビーム)を送信するように構成される。また、音波送信装置20は、超音波の送信方向を変更するように構成される。
 音波受信装置30は、音波送信装置20から送信された超音波ビームを受信し、且つ、受信した超音波ビームに応じた受信波形データを生成するように構成される。音波受信装置30は、例えば、無指向性マイクロフォン又は指向性マイクロフォンである。
 空調装置40は、計測装置10の制御に従い、対象空間SPの温度を調整するように構成される。本実施形態における空調装置には、ルームエアコン、埋め込み型エアコン、設備用エアコン、施設用空調設備、及び換気機器などが含まれる。
 温度計50は、対象空間SPの温度(以下「基準温度」という)を測定するように構成される。温度計50は、接触式の温度計であってもよいし、非接触式の温度計(例えば、赤外線放射温度計)であってもよい。
(1-1-1)計測装置の構成
 第1実施形態の計測装置10の構成について説明する。
 図2に示すように、計測装置10は、記憶装置11と、プロセッサ12と、入出力インタフェース13と、通信インタフェース14と、を備える。
 記憶装置11は、プログラム及びデータを記憶するように構成される。記憶装置11は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及び、ストレージ(例えば、フラッシュメモリ又はハードディスク)の組合せである。
 プログラムは、例えば、以下のプログラムを含む。
 ・OS(Operating System)のプログラム
 ・情報処理(例えば、対象空間SPの温度分布を計測するための情報処理、対象空間SPの温度分布に基づいて空調装置40にフィードバックを行うための情報処理)を実行するアプリケーションのプログラム
 データは、例えば、以下のデータを含む。
 ・情報処理において参照されるデータベース
 ・情報処理を実行することによって得られるデータ(つまり、情報処理の実行結果)
 ・空間の温度に対する音波の速度に関する音波速度特性に関するデータ
 プロセッサ12は、記憶装置11に記憶されたプログラムを起動することによって、計測装置10の機能を実現するように構成される。プロセッサ12は、コンピュータの一例である。
 入出力インタフェース13は、計測装置10に接続される入力デバイスからユーザの指示を取得し、かつ、計測装置10に接続される出力デバイスに情報を出力するように構成される。
 入力デバイスは、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル、又は、それらの組合せである。また、入力デバイスは、温度計50を含む。
 出力デバイスは、例えば、ディスプレイである。また、出力デバイスは、空調装置40を含む。
 通信インタフェース14は、外部装置(例えば、サーバ)との間の通信を制御するように構成される。
(1-1-2)音波送信装置の構成
 第1実施形態の音波送信装置20の構成を説明する。図3は、第1実施形態の音波送信装置の構成を示す概略図である。
 図3Aに示すように、音波送信装置20は、複数の超音波振動子(「振動素子」の一例)21と、制御回路22と、を備える。
 図3Bに示すように、制御回路22は、計測装置10の制御に従って、複数の超音波振動子21を振動させる。複数の超音波振動子21が振動すると、送信面(XY平面)に対して直交する送信方向(Z軸方向)に向かって、超音波ビームが送信される。
(1-1-3)音波受信装置の構成
 第1実施形態の音波受信装置30の構成を説明する。図4は、第1実施形態の音波受信装置の構成を示す概略図である。
 図4に示すように、音波受信装置30は、超音波振動子31と、制御回路32と、を備える。
 超音波振動子31は、音波送信装置20から送信された超音波ビームを受信すると振動する。
 制御回路32は、超音波振動子31の振動に応じた受信波形データを生成するように構成される。
(1-2)実施形態の概要
 第1実施形態の概要について説明する。図5は、対象空間のメッシュ構造を示す図である。図6は、第1実施形態の概要の説明図である。
 図5に示すように、対象空間SPには、計測装置10(不図示)と、音波送信装置20a~20bと、音波受信装置30a~30bと、が配置されている。計測装置10は、音波送信装置20及び音波受信装置30と接続可能である。
 対象空間SPは、計測装置10によって個別に物理量を計測可能な複数のメッシュ(「仮想区画」の一例)Mi(iは引数)に仮想的に分割される。各メッシュMiは、3次元形状を有する。
 例えば、メッシュM1は、複数の経路P200及びP201を含む。経路P200は、音波送信装置20aから音波受信装置30aに至る経路である。経路P201は、音波送信装置20bから音波受信装置30bに至る経路である。
 計測装置10は、音波を送信させるように、音波送信装置20a~20bを制御する。
 計測装置10は、音波受信装置30a~30bから、受信された音波の波形に関する受信波形データを取得する。
 計測装置10は、受信波形データに基づいて、対象空間SPの温度分布(例えば、各メッシュの温度)を計算する。
 このように、計測装置10は、対象空間SPの仮想区画単位で温度を計測できる。図6に示すように、計測装置10は、対象空間SPを仮想的に分割した複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである領域(例えば、人HU1が存在するメッシュM11および人HU2が存在するメッシュM00)を特定し、その領域を通過する複数の伝搬経路における音波の伝搬特性に基づいてその領域の温度を推定する。そして計測装置10は、仮想区画単位の温度(例えば人が存在するメッシュごとの温度)に基づいてフィードバックデータを生成し、空調装置40に送出する。空調装置40は、フィードバックデータに基づいて空調動作(例えば、メッシュM11およびメッシュM00の温度に関するフィードバック制御)を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象空間SPに存在する人HU1および人HU2の快適性を向上させることができる。
(1-3)データテーブル
 第1実施形態のデータテーブルについて説明する。
(1-3-1)空間データテーブル
 第1実施形態の空間データテーブルについて説明する。図7は、第1実施形態の空間データテーブルのデータ構造を示す図である。
 図7の空間データテーブルには、音波送信装置20及び音波受信装置30が配置された空間(以下「対象空間」という)に関する空間情報が格納される。
 空間データテーブルは、「座標」フィールドと、「反射特性」フィールドと、を含む。各フィールドは、互いに関連付けられている。
 「座標」フィールドには、対象空間に存在する反射部材の座標(以下「反射部材座標」という)が格納される。反射部材座標は、対象空間の任意の基準点を原点とする座標系(以下「空間座標系」という)で表される。
 「反射特性」フィールドには、反射部材の反射特性に関する反射特性情報が格納される。「反射特性」フィールドは、「反射種別」フィールドと、「反射率」フィールドと、「法線角」フィールドと、を含む。
 「反射種別」フィールドには、反射種別に関する情報が格納される。反射種別は、以下の何れかである。
 ・拡散反射
 ・鏡面反射
 「反射率」フィールドには、反射部材の反射率の値が格納される。
 「法線角」フィールドには、反射部材の反射面の法線角度の値が格納される。
(1-3-2)センサデータテーブル
 第1実施形態のセンサデータテーブルについて説明する。図8は、第1実施形態のセンサデータテーブルのデータ構造を示す図である。
 図8に示すように、センサデータテーブルには、音波送信装置20及び音波受信装置30に関する情報(以下「センサ情報」という)が格納される。
 センサデータテーブルは、「センサID」フィールドと、「座標」フィールドと、「センサタイプ」フィールドと、を含む。
 各フィールドは、互いに関連付けられている。
 「センサID」フィールドには、音波送信装置20又は音波受信装置30を識別するセンサ識別情報が格納される。
 「座標」フィールドには、音波送信装置20又は音波受信装置30の位置を示す座標(以下「センサ座標」という)が格納される。センサ座標は、空間座標系で表される。
 「センサタイプ」フィールドには、音波送信装置20であることを示すタグ「送信」、又は、音波受信装置30であることを示すタグ「受信」が格納される。
(1―3-3)経路データテーブル
 第1実施形態の経路データテーブルについて説明する。図9は、第1実施形態の経路データテーブルのデータ構造を示す図である。
 図9に示すように、経路データテーブルには、経路に関する経路情報が格納される。
 経路データテーブルは、「経路ID」フィールドと、「送信センサ」フィールドと、「受信センサ」フィールドと、を含む。
 「経路ID」フィールドには、経路を識別する経路識別情報が格納される。
 「送信センサ」フィールドには、経路を構成する音波送信装置20のセンサ識別情報が格納される。
 「受信センサ」フィールドには、経路を構成する音波受信装置30のセンサ識別情報が格納される。
(1-3-4)メッシュデータテーブル
 第1実施形態のメッシュデータテーブルについて説明する。図10は、第1実施形態のメッシュデータテーブルのデータ構造を示す図である。図11は、第1実施形態のフィルタの説明図である。
 図10に示すように、メッシュデータテーブルには、メッシュに関するメッシュ情報が格納される。
 メッシュデータテーブルは、「メッシュID」フィールドと、「座標」フィールドと、「経路ID」フィールドと、「フィルタ」フィールドと、を含む。
 「メッシュID」フィールドには、メッシュを識別するメッシュ識別情報が格納される。
 「座標」フィールドには、メッシュの位置を示すメッシュ座標が格納される。メッシュ座標は、空間座標系で表される。
 メッシュ座標、または他のパラメータは、BIM(Building Information Modeling)、または他のCAD(Computer-Aided Design)データを参照して定義されてもよい。
 「経路ID」フィールドには、経路の経路識別情報が格納される。
 「フィルタ」フィールドには、音波受信装置30によって受信された受信波形データによって再現される超音波ビームの波形から特定波形を抽出するためのフィルタに関するフィルタ情報が格納される。フィルタ情報は、「経路ID」フィールドに格納された経路識別情報に関連付けられる。「フィルタ」フィールドは、「時間フィルタ」フィールドと、「振幅フィルタ」フィールドと、を含む。
 「時間フィルタ」フィールドには、時間軸に沿って特定波形を抽出するための時間フィルタに関する情報が格納される。時間フィルタは、例えば、以下の少なくとも1つである(図11)。
 ・下限時間閾値THtb
 ・上限時間閾値THtt
 ・下限時間閾値THtbと上限時間閾値THttとによって規定される時間ウインドウWt
 「振幅フィルタ」フィールドには、振幅軸に沿って特定波形を抽出するための振幅フィルタに関する情報が格納される。振幅フィルタは、例えば、以下の少なくとも1つである(図11)。
 ・下限振幅閾値THab
 ・上限振幅閾値THat
 ・下限振幅閾値THabと上限振幅閾値THatとによって規定される振幅ウインドウWa
(1-4)空調制御処理
 第1実施形態の空調制御処理について説明する。図12は、第1実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。図13は、第1実施形態のセンサ配置の一例を示す図である。図14は、図12の温度計測処理の詳細なフローチャートである。図15は、図14の経路温度の計算の詳細なフローチャートである。図16は、図14の処理において表示される画面例を示す図である。
 図12に示すように、計測装置10は、温度計測処理(S11)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、対象空間を仮想的に分割した仮想区画(例えば、メッシュ)単位で温度を計測可能である。
 図13に示すように、対象空間SPには、複数の音波送信装置20a~20eと、複数の音波受信装置30a~30eと、が配置される。
 複数の音波送信装置20a~20eは、それぞれ、複数の音波受信装置30a~30eに対向している。例えば、音波送信装置20aは、音波受信装置30aに対向している。これは、音波送信装置20a及び音波受信装置30aが、センサペアを形成することを意味している。
 図13の例では、5つのセンサペアが形成される。
 複数の経路を含むメッシュのメッシュ温度の計測が可能である。
 図13の例では、メッシュM1~M4のメッシュ温度の計測が可能である。
 プロセッサ12は、対象空間SPにおいて温度計測の対象となる領域(「対象領域」または「対象メッシュ」)を、対象空間SPに存在する人の位置に基づいて決定してもよい。対象領域は、対象空間SPを仮想的に分割した複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである。プロセッサ12は、以下の少なくとも1つの情報を利用して、対象空間SPに存在する人の位置を特定可能である。
・イメージセンサの出力
・CO2センサの出力
・人感センサの出力
・人の所持する電子機器(例えば、スマートフォン、またはウェアラブルデバイス)によって送信される位置データ
 ステップS11の後、計測装置10は、フィードバックデータの生成(S12)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、ステップS11において計測したメッシュ温度に基づいて、フィードバックデータを生成する。例えば、プロセッサ12は、空調装置40が対象領域の温度を目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成する。
 フィードバックデータは、以下の少なくとも1つを含み得る。
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データ(例えば、メッシュ温度)
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データを加工したデータ(例えば、統計データ)
・空調装置40に対する制御信号(例えば、空調装置40の起動、空調装置40の停止、空調装置40の運転モードの変更、空調装置40の設定温度の変更、空調装置40の設定風量の変更、空調装置40の設定風向の変更、空調装置40の設定湿度の変更、空調装置40に内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置40の加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更のうち少なくとも1つを指示する制御信号)
・空調装置40に対する制御信号の時系列パターン(つまり、複数時点に亘って空調装置40に適用される制御信号のセット)
 ステップS12の後、計測装置10は、フィードバックデータの送出(S13)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、ステップS12において生成したフィードバックデータを空調装置40へと送出する。
 ステップS13の後、空調制御処理が終了するまで、計測装置10は、温度計測処理(S11)、フィードバックデータの生成(S12)、およびフィードバックデータの送出(S13)を繰り返し実行する。
 ステップS13の後、空調装置40は、空調動作(S41)を実行する。
 ステップS41の後、空調装置40は、計測装置10がフィードバックデータの送出(S13)を実行する度に、空調動作(S41)を実行する。
 ステップS41の第1の例では、空調装置40は、フィードバックデータに含まれる制御信号に従って、起動、停止、運転モードの変更、設定温度の変更、設定風量の変更、および設定風向の変更のうち少なくとも1つを行う。
 ステップS41の第2の例では、空調装置40は、フィードバックデータに含まれる計測データ、または当該計測データを加工したデータに基づいて、起動、停止、運転モードの変更、設定温度の変更、設定風量の変更、および設定風向の変更のうち少なくとも1つを行うか否かを決定する。空調装置40は、決定に従って動作する。
 例えば、空調装置40は、以下の少なくとも1つの空調動作を実行できる。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、起動または停止する。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、運転モードを暖房モード、冷房モードまたは他のモードのいずれかに変更する。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、設定温度を増加または減少させる。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、設定風量を増加または減少させる。
・対象領域の温度が目標値に近づくように、設定風向を空調装置40から当該対象領域への方向に近づく方向または当該対象領域から遠ざかる方向に変更する。
 対象領域の温度の目標値は、例えば、空調装置40の設定温度、対象空間SPに存在する人による入力、対象空間SPに存在する人のバイタルデータ、当該対象領域に存在する人による入力、および当該対象領域に存在する人のバイタルデータの少なくとも1つに基づいて設定される。
 バイタルデータは、例えば、体温、脈拍、および血圧の少なくとも1つの計測値を含み得る。バイタルデータは、人の装着するウェアラブルデバイスまたは他の計測機器から取得され得る。バイタルデータのうち体温は、赤外線カメラによって遠隔から計測することも可能である。また、バイタルデータとして、電波(例えば、WiFi(Wireless Fidelity))により非接触に計測された心拍等を使用してもよい。人による入力は、例えば、制御パネルの操作による入力、ユーザが保有するスマートフォンなどの端末の操作による入力、及びジェスチャーによる入力の少なくとも何れかを含みうる。これらの入力は、制御パネルや端末やモーションセンサから空調装置40へ有線通信又は無線通信により送信されてもよい。また、人による入力の内容は、温度、湿度、風量又は風向などを指定する入力であってもよいし、「暑い」「寒い」「湿度が高い」「風が強い」などの人の感覚を表す入力であってもよい。
 以下、温度計測処理(S11)の詳細を説明する。
 図14に示すように、計測装置10は、対象メッシュの決定(S110)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、図13に示すように、対象空間SPを構成する複数のメッシュの中から対象メッシュMt(t=1~4)のメッシュ識別情報を決定する。一例として、プロセッサ12は、対象空間SPに存在する人の位置に基づいて対象メッシュMtを決定する。
 ステップS110の後、計測装置10は、所定の経路温度計算モデルに従って、経路温度の計算(S111)を実行する。
 図15を参照して、ステップS111の詳細を説明する。
 計測装置10は、対象経路の決定(S1110)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、メッシュデータテーブル(図10)を参照して、ステップS110で決定したメッシュ識別情報に関連付けられた「経路ID」フィールドの情報(つまり、対象メッシュMtを通る経路(以下「対象経路」という)Pi(iは、経路の引数)の経路識別情報)を特定する。
 ステップS1110の後、計測装置10は、超音波ビームの出力(S1111)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、経路データテーブル(図9)を参照して、ステップS1110で特定した経路識別情報に関連付けられた「送信センサ」フィールドの情報(つまり、制御対象となる音波送信装置(以下、「対象音波送信装置」という)20)と、「受信センサ」フィールドの情報(つまり、制御対象となる音波受信装置(以下「対象音波受信装置」という)30)と、を特定する。
 プロセッサ12は、対象音波送信装置20に超音波制御信号を送信する。
 対象音波送信装置20は、計測装置10から送信された超音波制御信号に応じて超音波ビームを送信する。
 具体的には、複数の超音波振動子21は、超音波制御信号に応じて同時に振動する。
 これにより、対象音波送信装置20から対象音波受信装置30に向かって、送信方向(Z軸方向)に進行する超音波ビームが送信される。
 ステップS1111の後、計測装置10は、受信波形データの取得(S1112)を実行する。
 具体的には、対象音波受信装置30の超音波振動子31は、ステップS1111で対象音波送信装置20から送信された超音波ビームを受信することにより振動する。
 制御回路32は、超音波振動子31の振動に応じた受信波形データ(図11)を生成する。
 制御回路32は、生成した受信波形データを計測装置10に送信する。
 計測装置10のプロセッサ12は、音波受信装置30から送信された受信波形データを取得する。プロセッサ12は、取得した受信波形データに対して、増幅・帯域制限処理などの信号処理をしてもよい
 ステップS1112の後、計測装置10は、フィルタリング(S1113)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、メッシュデータテーブル(図10)を参照して、ステップS110で決定した対象経路Piの経路識別情報に関連付けられた「フィルタ」フィールドを特定する。
 例えば、対象メッシュのメッシュ識別情報が「M001」である場合、以下のフィルタ情報が特定される。
 ・経路識別情報「P001」:時間閾値THt1以上及び振幅閾値THa1以上
 ・経路識別情報「P002」:時間閾値THt2以上及び振幅ウインドウWa2内
 ・経路識別情報「P003」:時間ウインドウWt3内及び振幅閾値THa3以上
 ・経路識別情報「P004」:時間ウインドウWt4内及び振幅ウインドウWa4内
 プロセッサ12は、特定したフィルタ情報に基づいて、受信波形データに含まれる成分のうち、対象経路Piに沿って進行した超音波ビームの成分を抽出する。
 ステップS1113の後、計測装置10は、経路温度の計算(S1114)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、センサデータテーブル(図8)の「座標」フィールドを参照して、センサペア毎に、センサペアを構成する音波送信装置20の座標及び音波受信装置30の座標を特定する。
 プロセッサ12は、特定した音波送信装置20の座標及び音波受信装置30の座標の組合せに基づいて、当該音波送信装置20と当該音波受信装置30との間の距離(以下「センサ間距離」という)Dsを計算する。
 プロセッサ12は、ステップS1113で抽出された成分のピーク値に対応する時間(以下「伝搬時間」という)tを特定する。伝搬時間tは、音波送信装置20が超音波ビームを送信してから、対象経路Piに沿って進行した超音波ビームが音波受信装置30に到達するまでの所要時間(つまり、対象経路の始点から終点までを超音波ビームが伝搬する時間)を意味する。
 プロセッサ12は、超音波の音速C、センサ間距離Dsと、伝搬時間tと、基準温度T0と、を用いて、対象経路Piの経路温度TEMPpathiを計算する。
 全ての対象経路PiについてステップS1114が終了していない場合(S1115-NO)、計測装置10は、ステップS1110を実行する。
 全ての対象経路PiについてステップS1114が終了すると(S1115-YES)、計測装置10は、図14のメッシュ温度の計算(S112)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、ステップS1114(図13)において計算された全ての対象経路Piの経路温度TEMPpathiを用いて、対象メッシュMtのメッシュ温度TEMPmeshtを計算する(式1)。
 TEMPmesht = AVE(TEMPpathi)…(式1)
 ・AVE(x):xの平均値を求める関数
 全ての対象メッシュMtについてステップS112が終了していない場合(S113-NO)、計測装置10は、ステップS110を実行する。
 全ての対象メッシュMtについてステップS112が終了すると(S113-YES)、計測装置10は、計測結果の提示(S114)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、画面P10(図16)をディスプレイに表示する。
 画面P10は、表示オブジェクトA10を含む。
 表示オブジェクトA10には、画像IMG10が表示される。
 画像IMG10は、対象空間SPを構成する複数のメッシュのそれぞれについて、ステップS112で計算されたメッシュ温度TEMPmeshtを示している。
 第1実施形態によれば、計測装置は、対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである対象領域の仮想区画単位の温度を計測し、計測結果に基づいて、空調装置用のフィードバックデータを生成して送出する。従って、上記空調装置は、フィードバックデータに基づいて、例えば、対象領域の温度に関するフィードバック制御を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。一例として、人の存在する対象領域または当該対象領域の周辺を向くように空調装置40の風向きを制御することで、局所的な熱制御を実現が可能となるので、消費エネルギー量を抑えながら人に快適さをもたらすことができる。
(2)第2実施形態
 第2実施形態を説明する。第2実施形態は、計測装置10に複数の空調装置40が接続される例である。
(2-1)空調システムの構成
 第2実施形態の空調システムの構成について説明する。図17は、第2実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。
 図17に示すように、空調システム1aは、計測装置10と、音波送信装置20と、音波受信装置30と、空調装置40a、空調装置40bと、温度計50と、を備える。
 計測装置10は、音波送信装置20、音波受信装置30、空調装置40a、空調装置40b、及び、温度計50に接続されている。
 計測装置10、音波送信装置20、音波受信装置30、空調装置40a、空調装置40b、及び、温度計50は対象空間SPに配置されている。
 空調装置40aは、計測装置10の制御に従い、対象空間SPの温度を調整するように構成される。
 空調装置40bは、計測装置10の制御に従い、対象空間SPの温度を調整するように構成される。
(2-2)実施形態の概要
 第2実施形態の概要について説明する。図18は、第2実施形態の概要の説明図である。
 図18に示すように、計測装置10は、対象空間SPの対象領域(例えば、人HU1が存在するメッシュM11および人HU2が存在するメッシュM00)の温度に基づいてフィードバックデータを生成し、空調装置40aおよび空調装置40bに送出する。空調装置40aおよび空調装置40bは、フィードバックデータに基づいて空調動作(例えば、メッシュM11およびメッシュM00の温度に関するフィードバック制御)を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象空間SPに存在する人HU1および人HU2の快適性を向上させることができる。
(2-3)空調制御処理
 第2実施形態の空調制御処理について説明する。図19は、第2実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。
 図19に示すように、計測装置10は、図12と同様に、ステップS11を実行する。
 ステップS11の後、計測装置10は、フィードバックデータの生成(S12a)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、ステップS11において計測したメッシュ温度に基づいて、空調装置40a用のフィードバックデータと、空調装置40b用のフィードバックデータとを生成する。
 空調装置40a用のフィードバックデータは、以下の少なくとも1つを含み得る。
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データ
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データを加工したデータ
・空調装置40aに対する制御信号(例えば、空調装置40aの起動、空調装置40aの停止、空調装置40aの運転モードの変更、空調装置40aの設定温度の変更、空調装置40aの設定風量の変更、空調装置40aの設定風向の変更、空調装置40aの設定湿度の変更、空調装置40aに内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置40aの加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更のうち少なくとも1つを指示する制御信号)
・空調装置40aに対する制御信号の時系列パターン(つまり、複数時点に亘って空調装置40aに適用される制御信号のセット)
 空調装置40b用のフィードバックデータは、以下の少なくとも1つを含み得る。
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データ
・物理量の1時点または複数時点に亘る計測データを加工したデータ
・空調装置40bに対する制御信号(例えば、空調装置40bの起動、空調装置40bの停止、空調装置40bの運転モードの変更、空調装置40bの設定温度の変更、空調装置40bの設定風量の変更、空調装置40bの設定風向の変更、空調装置40bの設定湿度の変更、空調装置40bに内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置40bの加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更のうち少なくとも1つを指示する制御信号)
・空調装置40bに対する制御信号の時系列パターン(つまり、複数時点に亘って空調装置40bに適用される制御信号のセット)
 空調装置40a用のフィードバックデータの生成に関わる対象領域は、第1のメッシュ群から選択されてよい。空調装置40b用のフィードバックデータの生成に関わる対象領域は、第2のメッシュ群から選択されてよい。
 第1のメッシュ群および第2のメッシュ群は、対象空間SPに含まれる各メッシュと空調装置40aおよび空調装置40bとの位置関係に基づいて定められ得る。例えば、空調装置40bよりも空調装置40aに近い位置にあるメッシュは第1のメッシュ群に属すると定められ、空調装置40aよりも空調装置40bに近い位置にあるメッシュは第2のメッシュ群に属すると定められる。
 ステップS12aの後、計測装置10は、フィードバックデータの送出(S13)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、ステップS12aにおいて生成した空調装置40a用のフィードバックデータを空調装置40aへと送出する。プロセッサ12は、ステップS12aにおいて生成した空調装置40b用のフィードバックデータを空調装置40bへと送出する。
 ステップS13の後、空調制御処理が終了するまで、計測装置10は、温度計測処理(S11)、フィードバックデータの生成(S12a)、およびフィードバックデータの送出(S13)を繰り返し実行する。
 ステップS13の後、空調装置40aは、空調動作(S41a)を実行する。
 ステップS41aの後、空調装置40aは、計測装置10がフィードバックデータの送出(S13)を実行する度に、空調動作(S41a)を実行する。
 ステップS13の後、空調装置40bは、空調動作(S41b)を実行する。
 ステップS41bの後、空調装置40bは、計測装置10がフィードバックデータの送出(S13)を実行する度に、空調動作(S41b)を実行する。
 第2実施形態によれば、計測装置は、対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである対象領域の仮想区画単位の温度を計測し、計測結果に基づいて、複数の空調装置用のフィードバックデータを生成して送出する。従って、上記複数の空調装置は、フィードバックデータに基づいて、例えば、対象領域の温度に関するフィードバック制御を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。一例として、人の存在する仮想区画に応じて起動する空調装置40を制限することで、空調装置40の稼働数の最小化が可能となるので、消費エネルギー量を抑えながら人に快適さをもたらすことができる。
(3)第3実施形態
 第3実施形態を説明する。
(3-1)空調システムの構成
 第3実施形態の空調システムの構成について説明する。図30は、第3実施形態の空調システムの構成を示すブロック図である。
 図30に示すように、空調システム2は、コントローラ210と、1以上の物理量計測装置220と、1以上のセンサ230と、空調装置240aと、空調装置240bとを備える。
 コントローラ210は、物理量計測装置220、センサ230、空調装置240a、および空調装置240bに接続されている。
 空調装置240aは、第1空間に関連付けられる。第1空間には、少なくとも1つの物理量計測装置220と、少なくとも1つのセンサ230と、空調装置240aとが配置される。
 空調装置240bは、第2空間に関連付けられる。第2空間には、少なくとも1つの物理量計測装置220と、少なくとも1つのセンサ230と、空調装置240bとが配置される。
 第1空間および第2空間は、完全に同一の空間であってもよいし、部分的に重複する空間であってもよいし、重複しない空間であってもよい。
 コントローラ210は、空調装置240a、および空調装置240bを制御する。
 物理量計測装置220は、空間の物理量を計測する。具体的には、第1空間に配置された物理量計測装置220は、当該第1空間の物理量(例えば、温度分布、または風向分布)を計測する。第2空間に配置された物理量計測装置220は、当該第1空間の物理量を計測する。
 物理量計測装置220は、第1実施形態、第2実施形態、または後述する変形例のいずれかに記載の技法(例えば音波の速度と伝搬時間を用いて温度、湿度、風向、及び風量などを計算する方法)により空間の物理量を計測してもよいし、これらと異なる技法により空間の物理量を計測してもよい。
 センサ230は、空間に存在するエンティティの属性(例えば種別、性別、年齢、識別情報など)、数または位置の少なくとも1つを検出する。エンティティは、例えば、人間、人間以外の生物、物体、熱源、またはそれらの組み合わせである。第1空間に配置されたセンサ230は、第1空間に存在するエンティティの属性、数または位置の少なくとも1つを検出する。第2空間に配置されたセンサ230は、第2空間に存在するエンティティの属性、数または位置の少なくとも1つを検出する。
 センサ230は、例えば、単眼カメラのイメージセンサ、複眼カメラのイメージセンサ、無線信号の方向情報を用いて測位を行うAoA(Angle of Arrival)もしくはAoD(Angle of Departure)方式の測位装置、赤外線センサ、CO2センサ、またはこれらの組み合わせである。
 空調装置240aは、コントローラ210の制御に従い、空調動作を行うように構成される。空調装置240aが空調動作を行うことにより、第1空間における温度、風量、風向、または湿度の少なくとも1つが調整される。
 空調装置240bは、コントローラ210の制御に従い、空調動作を行うように構成される。空調装置240bが空調動作を行うことにより、第2空間における温度、風量、風向、または湿度の少なくとも1つが調整される。
(3-1-1)コントローラの構成
 第3実施形態のコントローラの構成について説明する。図31は、第3実施形態のコントローラな構成を示すブロック図である。
 図31に示すように、コントローラ210は、記憶装置211と、プロセッサ212と、入出力インタフェース213と、通信インタフェース214と、を備える。
 記憶装置211は、プログラム及びデータを記憶するように構成される。記憶装置211は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及び、ストレージ(例えば、フラッシュメモリ又はハードディスク)の組合せである。
 プログラムは、例えば、以下のプログラムを含む。
 ・OS(Operating System)のプログラム
 ・情報処理(例えば、空調装置240aおよび空調装置240bを制御するための情報処理)を実行するアプリケーションのプログラム
 データは、例えば、以下のデータを含む。
 ・情報処理において参照されるデータ及びデータベース
 ・情報処理を実行することによって得られるデータ(つまり、情報処理の実行結果)
 プロセッサ212は、記憶装置211に記憶されたプログラムを起動してデータを処理することによって、コントローラ210の機能を実現するように構成される。プロセッサ212は、コンピュータの一例である。記憶装置211により記憶されるプログラム及びデータは、ネットワークを介して提供されてもよいし、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録して提供されてもよい。なお、コントローラ210の機能の少なくとも一部が、1又は複数の専用のハードウェアにより実現されていてもよい。
 入出力インタフェース213は、コントローラ210に接続される入力デバイスから信号(例えば、ユーザの指示、データ信号、センシング信号)を取得し、かつ、コントローラ210に接続される出力デバイスに信号(例えば、制御信号、画像信号)出力するように構成される。
 入力デバイスは、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル、又は、それらの組合せである。また、入力デバイスは、物理量計測装置220、またはセンサ230の少なくとも1つを含み得る。
 出力デバイスは、例えば、ディスプレイである。また、出力デバイスは、空調装置240a、または空調装置240bの少なくとも1つを含み得る。
 通信インタフェース214は、外部装置(例えば、サーバ)との間の通信を制御するように構成される。
(3-2)実施形態の概要
 第3実施形態の概要について説明する。図32は、第3実施形態の概要の説明図である。
 図32に示すように、第1空間SP21aには、物理量計測装置220a、センサ230a、および空調装置240aが配置される。第1空間SP21aには、人HU211と、人HU212とが存在する。第1空間SP21aとは異なる第2空間SP21bには、物理量計測装置220b、センサ230b、および空調装置240bが配置される。第2空間SP21bには、人HU213が存在する。空調装置240aは、第1空間SP21aに関連付けられる。空調装置240bは、第2空間SP21bに関連付けられる。物理量計測装置220aは、第1空間SP21a内を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて第1空間SP21aの物理量分布を計測する。物理量計測装置220bは、第2空間SP21b内を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて第2空間SP21bの物理量分布を計測する。
 コントローラ210は、センサ230aから第1空間SP21aに存在する人の数(2人)に関する情報を取得し、センサ230bから第2空間SP21bに存在する人の数(1人)に関する情報を取得する。
 コントローラ210は、第1空間SP21aに存在する人の数と、第2空間SP21bに存在する人の数とを参照し、空調装置240aに配分する電力量と、空調装置240bに配分する電力量とを決定する。具体的には、コントローラ210は、空間に存在する人の数が多いほど、当該空間に関連付けられる空調装置に配分する電力量を大きくする。つまり、図32の例では、コントローラ210は、空調装置240aに相対的に大きな電力量を配分し、空調装置240bに相対的に小さな電力量を配分する。
 このように、コントローラ210は、当該コントローラ210の支配下にある空調装置(つまり、空調装置240aおよび空調装置240b)の使用可能な電力の総量を規制しつつ、各空調装置に適切な空調動作を採らせる。具体的には、コントローラ210は、空間に亘る物理量の分布を参照して空調装置の動作を決定してもよいし、または空間に存在するエンティティの属性、数もしくは位置に応じて空調装置の動作を決定してもよい。故に、空調装置240aおよび空調装置240bのエネルギー効率の悪化を抑制し、かつ第1空間SP21aに存在する人HU211、および人HU212、ならびに第2空間SP21bに存在する人HU213の快適性を向上させることができる。
(3-3)空調制御処理
 第3実施形態の空調制御処理について説明する。図33は、第3実施形態の空調制御処理のシーケンス図である。
 図33の空調制御処理は、例えば、コントローラ210、空調装置240a、または空調装置240bに対してユーザにより空調動作の開始指示が入力されたこと、または他の開始条件が成立したことに応じて開始する。
 図33に示すように、コントローラ210は、エンティティ情報の取得(S211)を実行する。
 具体的には、プロセッサ212は、第1空間に存在するエンティティの属性、数、または位置に関する第1エンティティ情報と、第2空間に存在するエンティティの属性、数、または位置に関する第2エンティティ情報とを取得する。
 ステップS211の後に、コントローラ210は、物理量情報の取得(S212)を実行する。
 具体的には、プロセッサ212は、第1空間に亘る物理量の分布に関する第1物理量情報と、第2空間に亘る物理量の分布に関する第2物理量情報とを取得する。一例として、プロセッサ212は、以下の少なくとも1つの技法により物理量情報を取得できる。
・物理量計測装置220から物理量情報を取得する。
・物理量計測装置220による物理量の計測結果を参照して物理量情報を生成する。
 ステップS212の第1例では、プロセッサ212は、第1空間(または第2空間)を仮想的に分割した複数の仮想区画(メッシュ)のうち全ての物理量に関する計測結果を物理量計測装置220から取得する。
 ステップS212の第2例では、プロセッサ212は、第1空間(または第2空間)を仮想的に分割した複数の仮想区画のうち一部の仮想区画の物理量に関する計測結果を物理量計測装置220から取得し、当該計測結果を参照してシミュレーションを行うことで当該複数の仮想区画のうち残部の仮想区画の物理量を推定することで、各仮想区画の物理量を表す物理量情報を取得する。
 プロセッサ212は、空間において物理量計測装置220が物理量を計測する領域、または物理量のシミュレートを行う領域を、ステップS211において取得したエンティティ情報を参照して決定してもよい。具体的には、プロセッサ212は、第1空間(または第2空間)を仮想的に分割した複数の仮想区画のうちエンティティ(例えば人)の存在する仮想区画の物理量を物理量計測装置に計測させてもよいし、当該仮想区画の物理量をシミュレートしてもよい。
 ステップS212の後に、コントローラ210は、フィードバックデータの生成(S213)を実行する。
 具体的には、プロセッサ212は、ステップS211において取得した第1エンティティ情報および第2エンティティ情報を参照して、空調装置240aに配分する電力量(以下、「第1電力量」とする)と、空調装置240bに配分する電力量(以下、「第2電力量」とする)とを決定する。一例として、プロセッサ212は、第1空間に存在する人の属性及び数に応じて第1電力量を決定し、第2空間に存在する人の属性及び数に応じて第2電力量を決定する。
 さらに、プロセッサ212は、ステップS211において取得した第1エンティティ情報とステップS212において取得した第1空間情報とを参照して、空調装置240a用のフィードバックデータを生成する。一例として、プロセッサ212は、空調装置240aの消費電力を第1電力量以下に抑えつつ第1空間の特定の領域(例えば、エンティティが存在する領域)の物理量を目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成する。同様に、プロセッサ212は、ステップS211において取得した第2エンティティ情報とステップS212において取得した第2空間情報とを参照して、空調装置240b用のフィードバックデータを生成する。一例として、プロセッサ212は、空調装置240bの消費電力を第2電力量以下に抑えつつ第2空間の特定の領域の物理量を目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成する。
 空調装置240a用のフィードバックデータは、以下の少なくとも1つを含み得る。
・第1電力量
・第1エンティティ情報
・第1物理量情報
・空調装置240aに対する制御信号(例えば、空調装置240aの起動、空調装置240aの停止、空調装置240aの運転モードの変更、空調装置240aの設定温度の変更、空調装置240aの設定風量の変更、空調装置240aの設定風向の変更、空調装置240aの設定湿度の変更、空調装置240aに内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置240aの加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更のうち少なくとも1つを指示する制御信号)
・空調装置240aに対する制御信号の時系列パターン(つまり、複数時点に亘って空調装置240aに適用される制御信号のセット)
 空調装置240b用のフィードバックデータは、以下の少なくとも1つを含み得る。
・第2電力量
・第2エンティティ情報
・第2物理量情報
・空調装置240bに対する制御信号(例えば、空調装置240bの起動、空調装置240bの停止、空調装置240bの運転モードの変更、空調装置240bの設定温度の変更、空調装置240bの設定風量の変更、空調装置240bの設定風向の変更、空調装置240bの設定湿度の変更、空調装置240bに内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置240bの加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更のうち少なくとも1つを指示する制御信号)
・空調装置240bに対する制御信号の時系列パターン(つまり、複数時点に亘って空調装置240bに適用される制御信号のセット)
 ステップS213の後、コントローラ210は、フィードバックデータの送出(S214)を実行する。
 具体的には、プロセッサ212は、ステップS213において生成した空調装置240a用のフィードバックデータを空調装置240aへと送出する。プロセッサ212は、ステップS213において生成した空調装置240b用のフィードバックデータを空調装置240bへと送出する。
 ステップS214の後、空調制御処理が終了するまで、コントローラ210は、エンティティ情報の取得(S211)、物理量情報の取得(S212)、フィードバックデータの生成(S213)、およびフィードバックデータの送出(S214)を繰り返し実行する。
 ステップS214の後、空調装置240aは、空調動作(S241a)を実行する。
 ステップS241aの後、空調装置240aは、コントローラ210がフィードバックデータの送出(S214)を実行する度に、空調動作(S241a)を実行する。
 ステップS241aの第1の例では、空調装置240aは、フィードバックデータに含まれる制御信号に従って、起動、停止、運転モードの変更、設定温度の変更、設定風量の変更、および設定風向の変更のうち少なくとも1つを行う。
 ステップS241aの第2の例では、空調装置240aは、フィードバックデータに含まれる第1エンティティ情報、第1物理量情報、第1電力量、またはこれらの組み合わせに基づいて、起動、停止、運転モードの変更、設定温度の変更、設定風量の変更、および設定風向の変更のうち少なくとも1つを行うか否かを決定する。空調装置240aは、決定に従って動作する。
 例えば、空調装置240aは、第1電力量を超過しないように消費電力を規制しつつ以下の少なくとも1つの空調動作を実行できる。
・特定の領域(例えば、人の存在する領域)の物理量が目標値に近づくように、起動または停止する。
・特定の領域の物理量が目標値に近づくように、運転モードを暖房モード、冷房モードまたは他のモードのいずれかに変更する。
・特定の領域の物理量が目標値に近づくように、設定温度を増加または減少させる。
・特定の領域の物理量が目標値に近づくように、設定風量を増加または減少させる。
・特定の領域の物理量が目標値に近づくように、設定風向を空調装置240aから当該特定の領域への方向に近づく方向または当該特定の領域から遠ざかる方向に変更する。
 特定の領域の物理量の目標値は、空調装置240aの設定温度、第1空間に存在する人による入力、第1空間に存在する人のバイタルデータ、当該特定の領域に存在する人による入力、および当該特定の領域に存在する人のバイタルデータの少なくとも1つに基づいて設定される。
 バイタルデータは、例えば、体温、脈拍、および血圧の少なくとも1つの計測値を含み得る。バイタルデータは、人の装着するウェアラブルデバイスまたは他の計測機器から取得され得る。バイタルデータのうち体温は、赤外線カメラによって遠隔から計測することも可能である。また、バイタルデータとして、電波(例えば、WiFi(Wireless Fidelity))により非接触に計測された心拍等を使用してもよい。
 ステップS214の後、空調装置240bは、空調動作(S241b)を実行する。空調動作(S241b)の内容は、空調動作(S241a)と同様である。
 ステップS241bの後、空調装置240bは、コントローラ210がフィードバックデータの送出(S214)を実行する度に、空調動作(S241b)を実行する。
 図33の空調制御処理は、例えば、コントローラ210、空調装置240a、または空調装置240bに対してユーザにより空調動作の終了指示が入力されたこと、または他の終了条件が成立したことに応じて終了する。
 以上説明したように、第3実施形態のコントローラは、複数の空調装置の各々に関連付けられる空間に亘る物理量の分布に関する物理量情報と、当該空間に存在するエンティティの数または位置の少なくとも1つに関するエンティティ情報とを参照し、当該複数の空調装置を制御する。これにより、エネルギー効率の悪化を抑制し、または各空間に存在するエンティティ(例えば、人)の快適性を向上させることができる。
 一例として、第3実施形態のコントローラは、複数の空調装置の各々に関連付けられる空間に存在するエンティティの数に応じて、各空調装置に配分する電力量を決定してもよい。これにより、複数の空調装置の使用可能な電力の総量を規制しつつ、各空調装置に適切な空調動作を採らせることができる。複数の空調装置が同一の建物内に配置される場合に、当該複数の空調装置の使用可能な電力の総量を規制することで、建物内に多数の人が存在する場合であっても建物全体の空調装置を高いエネルギー効率で制御することができる。
(4)変形例
 本実施形態の変形例について説明する。
(4-1)変形例1
 変形例1について説明する。変形例1は、対象空間SP内の気流が計測結果に与える影響を軽減する例である。図20は、変形例1の音波送信装置及び音波受信装置の構成を示す概略図である。図21は、変形例1の原理の説明図である。
 図20に示すように、変形例1の対象空間SPには、少なくとも2つのセンサユニットSUa及びSUbが配置される(図20A)。
 センサユニットSUa及びSUbは、それぞれ、音波送信装置20と、音波受信装置30と、を備える(図20B)。
 センサユニットSUaの音波送信装置20aから送信された超音波ビームは、センサユニットSUbの音波受信装置30bによって受信される。
 音波受信装置30bは、受信した超音波ビームに応じた受信波形データ(「第2受信波形データ」の一例)を生成する。
 センサユニットSUbの音波送信装置20bから送信された超音波ビームは、センサユニットSUaの音波受信装置30aによって受信される。
 音波受信装置30aは、受信した超音波ビームに応じた受信波形データ(「第1受信波形データ」の一例)を生成する。
 図21に示すように、音波送信装置20aから音波受信装置30bに向かう経路(以下「往路」という)を進行する超音波ビームの実速度の絶対値|Vab|については、式2aの関係が成立する。
 |Vab| = Dab/tab = C+Vwab …(式2a)
 ・Dab:センサユニットSUa及びSUbの間のセンサ間距離
 ・tab:往路の伝搬時間
 ・Vwab:センサユニットSUa及びSUbの間の風速成分
 音波送信装置20bから音波受信装置30aに向かう経路(以下「復路」という)は、往路の逆方向である。したがって、復路を進行する超音波ビームの実速度の絶対値|Vba|については、式2bの関係が成立する。
 |Vba| = Dab/tba = C-Vwab …(式2b)
 ・tba:復路の伝搬時間
 計測装置10は、式2cを用いて、センサユニットSUa及びSUbの平均速度|Va:b|を計算する。
 |Va:b| = (|Vab|+|Vba|)/2 …(式2c)
 式2cにより、往路の風速成分Vabと復路の風速成分Vbaが互いに相殺される。したがって、平均速度|Va:b|は、風速成分Vwabを含まない。
 計測装置10は、記憶装置11に記憶された音波速度特性に関するデータを参照して、平均速度|Va:b|に対応する温度を計算する。
 変形例1によれば、1対のセンサユニットSUa及びSUbの間の風速成分を含まない平均速度に対応する温度を計算する。これにより、空間の温度の計測結果のS/N比をさらに向上させることができる。
 変形例1では、2つのセンサユニットSUa及びSUbを使用する例を説明したが、本実施形態はこれに限られない。本実施形態は、例えば、音波がほぼ同一の進行経路を通っており、且つ、それらの音波に含まれる風速成分のベクトル和がキャンセルされる条件を満たす限り、3種類以上の音速又はそれに準ずる信号の平均を用いる場合にも適用可能である。
 変形例1では、2つのセンサユニットSUa及びSUbを使用する例を説明したが、本実施形態はこれに限られない。変形例1は、1回以上の反射散乱経路を使用する場合にも適用可能である。
(4-2)変形例2
 変形例2について説明する。変形例2は、時系列フィルタを用いた温度計測アルゴリズムの例である。
(4-2-1)変形例2の概要
 変形例2の概要について説明する。図22は、変形例2の概要の説明図である。
 図22に示すように、変形例2のプロセッサ12は、経路温度計算モデルMpt(t)と、時系列フィルタFILと、を実行するように構成される。
 経路温度計算モデルMpt(t)は、時刻tの受信波形データRW(t|x,y,z)に応じて、時刻tの経路温度PD(t|x,y,z)を出力するように構成される。
 時系列フィルタFILは、経路温度計算モデルMpt(t)の出力(経路温度PD(t|x,y,z))、温度計50によって計測された時刻tの基準温度Tref(t)、及び、時刻t-1の温度分布D(t-1)の組合せに応じて、時刻tの温度分布Dt(t)を出力するように構成される。
 時系列フィルタFILは、例えば、以下の少なくとも1つを含む。
 ・カルマンフィルタ
 ・拡張カルマンフィルタ
 ・無香カルマンフィルタ
 ・パーティクルフィルタ
(4-2-2)温度計測の処理
 変形例2の温度計測の処理について説明する。図23は、変形例2の温度計測の処理のフローチャートである。
 図23に示すように、変形例2の計測装置10は、図14と同様に、ステップS110~S113を実行する。
 全ての対象メッシュMtについてステップS112が終了していない場合(S113-NO)、計測装置10は、ステップS110を実行する。
 全ての対象メッシュMtについてステップS112が終了すると(S113-YES)、計測装置10は、時系列フィルタリング(S310)を実行する。
 具体的には、プロセッサ12は、温度計50から時刻tの基準温度Tref(t)を取得する。
 プロセッサ12は、ステップS111で得られた時刻tの経路温度Tp(t|x,y,z)と、基準温度Tref(t)と、を時刻t-1の温度分布(t-1)と、を時系列フィルタFILに入力することにより、時刻tの温度分布D(t)を計算する。
 温度分布D(t)は、時刻t+1の温度分布D(t+1)の計算において参照される。
 変形例2によれば、時系列フィルタリングを実行することにより、空間の温度の計測結果のS/N比を更に向上させることができる。
 なお、変形例2の時系列フィルタFILは、更に、時刻t-1の外部環境情報を参照して、時刻tの温度分布D(t)を計算しても良い。時刻t-1の外部環境情報は、例えば、以下の情報を含む。
 ・空調装置40の熱量に関する情報
 ・対象空間SPの周辺の外気温に関する情報
 ・対象空間SPの3次元形状に関する情報
 ・対象空間SPの断熱性能に関する情報
 ・対象空間SP内に存在する人の数に関する情報
 ・対象空間SP内に存在する人の動きに関する情報
 ・空調装置40の風に関する情報
 ・対象空間SP内の風に関する情報
(4-3)変形例3
 変形例3について説明する。変形例3は、温度に加えて、風ベクトルの分布を計測する例である。
 変形例3の対象空間SPには、例えば、図5の計測装置10(不図示)と、少なくとも2つの音波送信装置20a~20bと、少なくとも2つの音波受信装置30a~30bと、が配置されている。
 計測装置10は、所定の送信周波数Fsを有する超音波ビームを送信するように、音波送信装置20aを制御する。
 音波送信装置20aは、計測装置10の制御に従い、送信周波数Fsを有する超音波ビームを送信する。
 音波受信装置30aは、超音波ビームを受信すると、受信波形データを生成する。音波受信装置30aが受信する超音波ビームには、音波送信装置20aと音波受信装置30aとの間の風に起因するドップラー効果が発生する。したがって、音波受信装置30aが受信する超音波ビームの受信周波数Fraは、送信周波数Fsとは異なる。
 計測装置10は、音波受信装置30aから受信波形データを取得し、且つ、受信波形データを参照して受信周波数Fraを特定する。
 ドップラー効果を考慮すると、送信周波数Fsと受信周波数Fraとの間には、式3.1の関係が成立する。
 Fs = (C+Vwa)/C×Fra …(式3.1)
 ・C:超音波の音速
 ・Vwa:音波送信装置20aと音波受信装置30aとの間の経路上の理論上の風速
 式3.1を展開すると、理論上の風速Vwaは、式3.2のように表すことができる。プロセッサ12は、式3.1を用いて、理論上の風速Vwaを計算する。
 Vwa = C×Fs/Fra-C …(式3.2)
 プロセッサ12は、式3.3を用いて、音波送信装置20bと音波受信装置30bとの間の経路上の理論上の風速Vwbを計算する。
 Vwb = C×Fs/Frb-C …(式3.3)
 ・Frb:音波受信装置30bが受信した超音波ビームの受信周波数
 記憶装置11には、温度と風速の相関関数G(x)が予め格納されている。
 プロセッサ12は、ステップS112で得られたメッシュ温度TEMPmesh及び相関関数を用いて、式3.4~式3.5のように、補正風速Vrwa及びVrwbを計算する。
 Vrwa = G(Tmesh)×Vwa …(式3.4)
 Vrwb = G(Tmesh)×Vwb …(式3.5)
 計測装置10は、音波送信装置20a~音波受信装置30aの進行経路及び音波送信装置20b~音波受信装置30bの進行経路の成す角度を参照して、式3.4~式3.5から得られた補正風速Vrwa及びVrwbを合成することにより、風ベクトルを計算する。
 変形例3によれば、超音波の進行経路が交差する交差点を含むメッシュの風ベクトルが得られる。したがって、複数の交差点が形成される場合、対象空間SPの風ベクトルの分布(つまり、風速及び風向きの分布)が得られる。
 変形例3では、2本の進行経路が交差点を形成する例を示した。この場合、得られる風ベクトルの次元は2次元である。
 なお、変形例3は、3本の進行経路が交差点を形成する場合にも適用可能である。この場合、得られる風ベクトルの次元は3次元である。
(4-4)変形例4
 変形例4について説明する。変形例4は、超音波を用いて風ベクトルの分布を計測する例である。図24は、変形例4のセンサ配置の一例を示す図である。
 図24に示すように、変形例4の対象空間SPには、少なくとも4つのセンサユニットSUa~SUdが、センサユニットSUa~SUbの超音波の進行経路と、センサユニットSUc~SUdの超音波の進行経路とが互いに交わる(好ましくは、直交する)ように配置される。
 各センサユニットSUa~SUdの構成は、変形例1(図20B)と同様である。
 変形例4の計測装置10は、式4.1を用いて、センサユニットSUa~SUb間の往路を進行する超音波ビームの速度の絶対値|Vab|から温度因子を除去することにより、センサユニットSUa及びSUbの間の風速成分Vwabを計算する。
 Vwab = |Vab|-|Va:b| …(式4.1)
 計測装置10は、式4.2を用いて、センサユニットSUc~SUd間の往路を進行する超音波ビームの速度の絶対値|Vcd|から温度因子を除去することにより、センサユニットSUc及びSUdの間の風速成分Vwcdを計算する。
 Vwcd = |Vcd|-|Vc:d| …(式4.2)
 ・|Vc:d|:センサユニットSUc及びSUdの平均速度
 計測装置10は、センサユニットSUa~SUbの進行経路及びセンサユニットSUc~SUdの進行経路の成す角度を参照して、式4.1から得られた風速成分Vwabと、式4.2から得られた風速成分Vwcdと、を合成することにより、風ベクトルを計算する。
 変形例4によれば、対象空間SPに配置されたセンサユニットの超音波の進行経路が交差点を含むメッシュの風ベクトルが得られる。したがって、複数の交差点が形成される場合、対象空間SPの温度分布に代えて、風ベクトル(つまり、風速及び風向き)の分布が得られる。
 変形例4では、往路を進行する超音波ビームの絶対値|Vab|及び|Vcd|に代えて、復路を進行する超音波ビームの絶対値|Vba|及び|Vdc|を用いて、風ベクトルを推定しても良い。
 変形例4では、一対のセンサユニットが交差点を形成する例を示した。この場合、得られる風ベクトルの次元は2次元である。
 なお、変形例4は、3つのセンサユニットが交差点を形成する場合にも適用可能である。この場合、得られる風ベクトルの次元は3次元である。
(4-5)変形例5
 変形例5を説明する。変形例5は、振動子アレイを用いて温度を計測する例である。
(4-5-1)変形例5の空調システムの構成
 変形例5の空調システム1の構成を説明する。
(4-5-1-1)変形例5の音波送信装置の構成
 変形例5の音波送信装置20の構成を説明する。図25は、変形例5の音波送信装置の構成を示す図である。
 図25に示すように、音波送信装置20は、複数の超音波振動子21と、制御回路22と、を備える。
 図25Aに示すように、複数の超音波振動子21は、送信面(XY平面)上に二次元配列される。つまり、複数の超音波振動子21は、振動子アレイTAを形成する。
 図25Bに示すように、各超音波振動子21は、Z方向に沿って進行する超音波ビームUSWを送信する。
(4-5-1-2)変形例5の音波受信装置の構成
 変形例5の音波受信装置30の構成を説明する。図26は、変形例5の音波受信装置の構成を示す図である。
 図26に示すように、音波受信装置30は、複数の超音波振動子31と、制御回路32と、を備える。
 図26Aに示すように、複数の超音波振動子31は、送信面(XY平面)上に二次元配列される。つまり、複数の超音波振動子31は、振動子アレイTAを形成する。
 図26Bに示すように、各超音波振動子31は、音波送信装置20から送信された超音波ビームUSWを受信すると振動する。
(4-5-2)変形例5の具体例
 変形例5の具体例を説明する。
(4-5-2-1)変形例5の第1例
 変形例5の第1例を説明する。変形例5の第1例は、一対の音波受信装置30及び音波送信装置20を用いて温度を計測する例である。図27は、変形例5の第1例の概要を示す図である。
 以下、対象空間SPには、図27のX+方向に向かう気流AFが存在する。
 変形例5の第1例の音波送信装置20の振動子21a~21cは、それぞれ、Z+方向に向かって超音波ビームUSW0~USW2を送信する。
 超音波ビームUSW0~USW2は、気流AFの影響により、X+方向にシフトする。
 その結果、超音波ビームUSW2は音波受信装置30の外側に向かって進行する。
 一方、超音波ビームUSW0~USW1は、超音波振動子31b~31cに受信される。
 このように、音波送信装置20及び音波受信装置30が、何れも、振動子アレイTAを形成する。これにより、音波送信装置20の振動子アレイTAから放射された超音波ビームUSW0~USW2は、気流AFの影響を受けたとしても、音波受信装置30の振動子アレイTAに到達し易くなる。これにより、気流AFの影響を受けることなく、本実施形態と同様の効果が得られる。
(4-5-2-2)変形例5の第2例
 変形例5の第2例を説明する。変形例5の第2例は、一対のセンサユニットSU(音波受信装置30及び音波送信装置20の組合せ)を用いて温度を計測する例である。図28は、変形例5のセンサユニットの構成を示す図である。図29は、変形例5の第2例の概要を示す図である。
 図28Aに示すように、変形例5の第2例のセンサユニットSUは、音波送信装置20と、音波受信装置30と、を備える。
 音波送信装置20は、複数の超音波振動子21と、制御回路22と、を備える。
 複数の超音波振動子21は、送信面(XY平面)上に二次元配列される。つまり、複数の超音波振動子21は、振動子アレイTAを形成する。
 音波受信装置30は、複数の超音波振動子31と、制御回路32と、を備える。
 複数の超音波振動子31は、送信面(XY平面)上に二次元配列される。つまり、複数の超音波振動子31は、振動子アレイTAを形成する。
 図28Bに示すように、対象空間SPには、一対のセンサユニットSUa及びSUbが配置される。
 センサユニットSUaの音波送信装置20は、センサユニットSUbの音波受信装置30に向かって超音波を放射する。
 センサユニットSUbの音波送信装置20は、センサユニットSUaの音波受信装置30に向かって超音波を放射する。
 以下、対象空間SPには、図29のX+方向に向かう気流AFが存在する。
 センサユニットSUaの音波送信装置20の振動子21a~21cは、それぞれ、Z+方向に向かって超音波ビームUSWa0~USWa2を送信する。
 センサユニットSUbの音波送信装置20の振動子21a~21cは、それぞれ、Z-方向に向かって超音波ビームUSWb0~USWb2を送信する。
 超音波ビームUSWa0~USWa2及びUSWb0~USWb2は、気流AFの影響により、X+方向にシフトする。
 その結果、超音波ビームUSWa2は、センサユニットSUbの音波受信装置30の外側に向かって進行する。超音波ビームUSWb2は、センサユニットSUaの音波受信装置30の外側に向かって進行する。
 一方、超音波ビームUSWa0~USWa1は、センサユニットSUbの音波受信装置30の超音波振動子31b~31cに受信される。超音波ビームUSWb0~USWb1は、センサユニットSUaの音波受信装置30の超音波振動子31b~31cに受信される。
 このように、音波送信装置20及び音波受信装置30が、何れも、振動子アレイTAを形成する。これにより、音波送信装置20の振動子アレイTAから放射された超音波ビームUSW0~USW2は、気流AFの影響を受けたとしても、音波受信装置30の振動子アレイTAに到達し易くなる。更に、センサユニットSUa~SUbの間の空間の温度を、Z-方向に進行する超音波ビーム及びZ+方向に進行する超音波ビームの両方を用いて計測する。これにより、気流AFの影響を受けることなく、本実施形態と同様の効果が得られる。
(4-6)変形例6
 変形例6について説明する。変形例6は、第3実施形態の空調システムにおいて、複数の空調装置に関連付けられる空間において検出されたエンティティと当該複数の空調装置との間の位置関係に応じて、少なくとも1つの空調装置の風向を制御する例である。
 変形例6の概要について説明する。図34は、変形例6の概要の説明図である。
 図34に示すように、空間SP22には、物理量計測装置220、センサ230、空調装置240a、および空調装置240bが配置される。空間SP22には、人HU221と、人HU222とが存在する。空調装置240aおよび空調装置240bは、ともに空間SP22に関連付けられる。
 コントローラ210は、センサ230から空間SP22に存在する人HU221の位置に関する情報と、空間SP22に存在する人HU222に関する情報とを取得する。
 コントローラ210は、空間SP22に存在する各人の位置を参照し、空調装置240aおよび空調装置240bの少なくとも1つの風向を制御する。具体的には、コントローラ210は、空間SP22に存在する各人と各空調装置との間の距離を算出する。コントローラ210は、算出した距離に応じて、空調装置240aおよび空調装置240bの少なくとも1つの風向を制御する。一例として、コントローラ210は、空調装置240aおよび空調装置240bのうち人HU221に近い一方である空調装置240bの風向を当該人HU221の位置に応じて決定する。例えば、コントローラ210は、空調装置240bによって吐出される風を人HU221に向かせる。同様に、コントローラ210は、空調装置240aおよび空調装置240bのうち人HU222に近い一方である空調装置240aの風向を当該人HU222の位置に応じて決定する。例えば、コントローラ210は、空調装置240aによって吐出される風を人HU222に向かせる。
 このように、変形例6のコントローラは、当該コントローラの支配下にあり、かつ同一空間に関連付けられる空調装置の風向を、当該空間に存在するエンティティ(例えば人)と当該空調装置との位置関係に応じて制御する。例えば、コントローラ210は、空間内に存在するエンティティに最も近い空調装置を当該エンティティの快適性向上のために動作させることで、電力消費の増加を抑制しつつエンティティの快適性を向上させることができる。
 本変形例では、複数の空調装置に関連付けられる空間が完全に同一の空間である例について説明した。しかしながら、複数の空調装置に関連付けられる空間は部分的に重複する空間であってもよく、この場合には空間同士の重複部分について本変形例を適用可能である。
 本変形例では、エンティティに最も近い空調装置の風向のみを当該エンティティの位置に応じて制御する例について説明した。しかしながら、エンティティの位置は、当該エンティティに最も近い空調装置以外の空調装置の風向の制御に用いられてもよい。一例として、各空調装置とエンティティとの距離が小さいほど、当該空調装置の風向の制御における当該エンティティの影響度が大きくなるように定められてよい。
 また、空調装置240aの風向などの制御パラメータが、エンティティと空調装置240bとの位置関係だけでなく、他の空調装置240bの位置にも基づいて決定されてもよい。例えば、人HU221は空調装置240aからも空調装置240bからも所定距離以内に位置するが、人HU222は空調装置240bから所定距離以上離れている場合が考えられる。この場合に、人HU221の方が人HU222より空調装置240aに近かったとしても、空調装置240aは人HU222に風を向け、空調装置240bは人HU221に風を向けてもよい。これにより、人HU221と人HU222の両方の快適性を向上させることが可能となる。
(4-7)変形例7
 変形例7について説明する。変形例7は、第3実施形態の空調システムにおいて、センサによって検出されたエンティティの位置に応じて当該センサの検出範囲を制御する例である。
 変形例7の概要について説明する。図35は、変形例7の概要の説明図である。
 図35に示すように、空間SP23には、物理量計測装置220、センサ230、空調装置240a、および空調装置240bが配置される。空間SP23には、人HU231が存在する。空調装置240aおよび空調装置240bは、ともに空間SP23に関連付けられる。
 センサ230は、検出範囲内に存在する人HU231を検出し、当該人HU231の位置を特定可能なセンシングデータを生成する。センサ230は、生成したセンシングデータをコントローラ210へ送信する。コントローラ210は、センサ230から空間SP23に存在する人HU231の位置に関する情報を取得する。
 コントローラ210は、空間SP23に存在する人HU231の位置を参照し、センサ230の検出範囲を制御する。具体的には、コントローラ210は、空間SP22に存在する人HU231の移動(位置LOC1→位置LOC2)に追従するように、センサ230の検出範囲を移動させる(DR1→DR2)。
 このように、変形例7のコントローラは、センサがエンティティを検出可能な検出範囲を、検出されたエンティティの位置に応じて制御する。これにより、センサ230の検出範囲が各空調装置に関連付けられる空間に比して小さい場合であっても、コントローラ210は、より正確なエンティティ情報を取得し、空調装置の動作制御に活用することができる。
 本変形例では、複数の空調装置に関連付けられる空間が完全に同一の空間である例について説明した。しかしながら、複数の空調装置に関連付けられる空間が、部分的に重複する空間または重複しない空間である場合にも、本変形例は適用可能である。また、物理量計測装置220の計測範囲を、センサ230により検出されたエンティティの位置に応じて制御してもよい。これにより、物理量計測装置220の計測範囲が各空調装置に関連付けられる空間に比して小さい場合であっても、コントローラ210は、エンティティとの関係性が大きい領域の物理量を取得し、空調装置の動作制御に活用することができる。
(4-8)変形例8
 変形例8について説明する。変形例8は、第3実施形態の空調システムにおいて、物理量計測装置が空間の物理量を計測するために選択する経路を空調装置の風向に応じて制御する例である。
 変形例8の概要について説明する。図36は、変形例8の概要の説明図である。
 図36に示すように、空間SP24には、物理量計測装置220、センサ230、空調装置240a、および空調装置240bが配置される。空間SP24には、人HU241が存在する。空調装置240aおよび空調装置240bは、ともに空間SP24に関連付けられる。
 物理量計測装置220は、前述の実施形態または変形例において説明した計測装置と同様に、音波の伝搬特性に基づいて空間SP24に亘る物理量を計測する。具体的には、物理量計測装置220は、空間SP24に設置された音波送信装置(図示しない)によって送信され、空間SP24内の経路を伝搬して空間SP24に設置された音波受信装置(図示しない)に到達する音波の伝搬特性に基づいて空間SP24に亘る物理量を計測する。音波送信装置と音波受信装置の少なくとも一方は、空調装置に設置されていてもよい。例えば、音波送信装置が空調装置の送風口の近傍に設置され、音波受信装置が音波送信装置の近傍に設置されていてもよい。また例えば、音波送信装置が空調装置の送風口の近傍に設置され、音波受信装置が同一の部屋内で音波送信装置から所定距離以上離れた位置に設置されていてもよい。
 コントローラ210は、空間SP24に関連付けられる空調装置240aおよび空調装置240bの少なくとも1つの風向を参照し、物理量計測装置220の選択する経路を制御する。具体的には、コントローラ210は、空調装置240bの風向を参照し、物理量計測装置220に経路24aおよび経路24bのうち経路24bを選択させる。一例として、コントローラ210は、空間SP24を仮想的に分割した複数の仮想区画のうち、注目する空調装置(例えば空調装置240b)から吐出される風により物理量(例えば温度)が変化する(例えば閾値を超えて変化する)と予想される仮想区画(「被制御区画」と称する)を特定する。コントローラ210は、物理量計測装置220の選択可能な複数の経路のうち、被制御区画を通過する経路を物理量計測装置220に計測させる。複数の経路のうち2以上の経路が被制御区画を通過する場合に、コントローラ210は最も多くの被制御区画を通過する経路を物理量計測装置220に選択させてもよい。
 このように、変形例8のコントローラは、空調装置の風向を参照し、物理量計測装置の選択する経路を制御する。これにより、空調装置から吐出される風による影響の大きい仮想区画の物理量を優先的に計測し、空調装置をより適切に動作させることができる。
 本変形例では、複数の空調装置に関連付けられる空間が完全に同一の空間である例について説明した。しかしながら、複数の空調装置に関連付けられる空間が、部分的に重複する空間または重複しない空間である場合にも、本変形例は適用可能である。
(5)その他の変形例
 その他の変形例を説明する。
 記憶装置11は、ネットワークNWを介して、計測装置10と接続されてもよい。
 上記説明では、各種の入力デバイスまたは出力デバイスが入出力インタフェースを介してプロセッサに接続される例を示した。しかしながら、各種の入力デバイスまたは出力デバイスは通信インタフェースを介してプロセッサに接続されてもよい。
 図4の例では、超音波振動子31を備える音波受信装置30の例を示した。しかし、音波受信装置30は、音波送信装置20と同様に、複数の超音波振動子31を備えても良い。
 音波送信装置20は、アレイ状に配列された複数の超音波振動子21を備えていてもよい。複数の超音波振動子21は、それぞれ個別の駆動制御信号によって制御されてもよいし、グループ単位で同一の駆動制御信号によって制御されてもよいし、全体で同一の駆動制御信号によって制御されてもよい。
 音波受信装置30は、アレイ状に配列された複数の超音波振動子31を備えていてもよい。複数の超音波振動子31は、それぞれ個別の駆動制御信号によって制御されてもよいし、グループ単位で同一の駆動制御信号によって制御されてもよいし、全体で同一の駆動制御信号によって制御されてもよい。
 図5の例では、1個の音波送信装置20が複数の経路に沿った超音波ビームを送信し、且つ、1個の音波受信装置30が複数の経路に沿った超音波ビームを受信する例を示した。しかし、本実施形態はこれに限られない。n(nは2以上の整数)個の音波送信装置20のそれぞれが1本の経路に沿った超音波ビーム(つまり、n個の音波送信装置20がn本の経路に沿った超音波ビーム)を送信し、且つ、n個の音波受信装置30のそれぞれが各経路に沿った超音波ビームを受信しても良い(つまり、n個の音波受信装置30がn本の経路に沿った超音波ビームを受信しても良い)。
 上記の実施形態では、メッシュ温度TEMPmeshtの計算に平均値を求める関数を用いる例を示したが、本実施形態のメッシュ温度TEMPmeshtの計算方法はこれに限られるものではない。
 上記の実施形態では、対象領域の物理量(例えば温度)に基づいてフィードバックデータを生成する例を示した。しかしながら、フィードバックデータは、対象領域の物理量に加えて以下の少なくとも1つにさらに基づいて生成されてよい。
・対象空間SPの環境に関する動的なパラメータ(例えば、温度計50によって測定された基準温度、空調装置40の熱量、対象空間SP内に存在する人の数、位置または動きに関する情報)
・対象空間SPの環境に関する静的なパラメータ(例えば、対象空間SPの3次元形状、対象空間SPと外界とを隔てる構造体(例えば、壁、床、および天井)の断熱性能(例えば、素材および厚み))
・対象空間SPの外界の環境に関する動的または静的なパラメータ(例えば、日照条件、外気温)
 上記の実施形態では、対象領域の温度に基づいて、フィードバックデータを生成する例を示した。しかしながら、プロセッサ12は、対象領域の温度、風速、風量、風向き、および湿度の少なくとも1つに基づいて、フィードバックデータを生成してもよい。これにより、空調装置は、対象領域の温度、風速、および風向きの少なくとも1つに関するフィードバック制御を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。プロセッサ12は、例えば、温熱環境評価指数PMV(Predicted Mean Vote, 予測温冷感申告)、およびPPD(Predicted Percentage of Dissatisfied, 予測不快者率(その温熱環境に不満足・不快さを感じる人の割合))、などのその他複合パラメータや、様々なパラメータの評価関数を作成し、その最適化を行うようにフィードバック制御を実施してもよい。
 上記の実施形態では、フィードバックデータが(1)物理量の1時点または複数時点に亘る計測データ、または(2)(1)の計測データを加工したデータを含む例を示した。図示されないコントローラが、上記(1)または(2)のデータに基づいて、空調装置40の動作を制御してもよい。具体的には、コントローラは、空調装置40に対する制御信号、または空調装置40に対する制御信号の時系列パターンを生成してもよい。
 上記の実施形態では、対象領域の温度を目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成する例を示した。しかしながら、変形例3および変形例4によれば、対象メッシュの風ベクトル(つまり、風速及び風向き)を計測できる。空調装置40は、以下の少なくとも1つの空調動作を実行できる。プロセッサ12は、空調装置が対象領域の温度、風速及び風向きの少なくとも1つを目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成してもよい。
 上記の実施形態では、対象領域を、対象空間SPに存在する人の位置に基づいて決定する例を示した。しかしながら、プロセッサ12は、対象領域を、所定の目的物(例えば、サーバ)の位置に基づいて決定してもよい。
 音波送信装置20は、自己相関が比較的強い自己相関信号(例えば、M系列信号、Goldコードなど)を含む超音波ビームを送信しても良い。これにより、空間の温度の計測結果のS/N比を更に向上させることができる。
 第2実施形態では、計測装置10は、2つの空調装置40aおよび空調装置40bのためにフィードバックデータを生成および送出する。しかしながら、計測装置10は、3以上の空調装置のためにフィードバックデータを生成および送出してもよい。
 音波送信装置20が個別に異なる自己相関信号を含む超音波ビームを送信することにより、音波受信装置30が、超音波ビームの発信源となる音波送信装置20を識別しても良い。
 また、音波送信装置20毎に異なる発振周波数を有する超音波ビームを送信することにより、音波受信装置30が、超音波ビームの発信源となる音波送信装置20を識別しても良い。
 計測装置10は、音波の伝搬特性(例えば、伝搬時間、伝搬速度、振幅の変化、位相の変化、および周波数の変化、など)に基づいて、温度分布及び風ベクトル分布以外に、以下の空気特性の分布を計測することも可能である。
 ・空気中の化学物質(例えば、CO2)の濃度の分布
 ・湿度の分布
 ・臭気の分布
 ・有毒ガスの分布
 本実施形態では、音波送信装置20及び音波受信装置30を区別して規定したが、本実施形態の範囲は、これに限られない。本実施形態は、1つの超音波振動子が超音波を送信する機能及び超音波を受信する機能を備えても良い。
 本実施形態では、ステップS1114(図15)において経路温度TEMPpathiの計算に用いる式、及び、ステップS112(図14)においてメッシュ温度TEMPmeshtの計算に用いる式の少なくとも1つは、外部環境情報(例えば、外気温、外気の湿度、及び、外気圧の少なくとも1つ)をパラメータとして含んでも良い。この場合、外部環境情報に関わらず、空間の空気特性の計測結果のS/N比を向上させることができる。
 本実施形態では、音波送信装置20は、指向性を有する超音波ビームを送信する例を示したが、本実施形態は、これに限られない。本実施形態は、音波送信装置20が可聴音ビーム(つまり、超音波ビームとは異なる周波数を有する音波)を送信する場合にも適用可能である。
 本実施形態において、温度分布とは、メッシュ温度TEMPmeshに限られない。温度分布は、以下の少なくとも1つも含む。
 ・経路上の複数点の温度
 ・経路上の平均温度
 第3実施形態において説明したコントローラは、いずれかの物理量計測装置、または空調装置に組み込まれていてもよい。
 以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。また、上記の実施形態及び変形例は、組合せ可能である。
(6)付記
 実施形態で説明した事項を、以下に付記する。
 (付記1) 
 対象空間(SP)に設置された音波送信装置(20)と、対象空間に設置された音波受信装置(30)と、対象空間に設置された空調装置(40)とに接続可能、かつ対象空間を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測装置(10)であって、
 音波送信装置によって送信され、対象空間内の経路を伝搬して音波受信装置に到達する音波の伝搬特性に基づいて複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである対象領域の仮想区画単位の物理量を算出する手段(S11)と、
 対象領域の物理量に基づくフィードバックデータを生成する手段(S12)と、
 フィードバックデータを空調装置に送出する手段(S13)と
 を具備する、計測装置。
 (付記1)によれば、空調装置は、フィードバックデータに基づいて空調動作を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記2) 
 物理量は、対象領域における温度、風速、風量、風向き、および湿度の少なくとも1つを含む、付記1に記載の計測装置。
 (付記2)によれば、空調装置は、対象領域における温度、風速、風量、風向き、および湿度の少なくとも1つを考慮した空調動作を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記3) 
 対象空間に存在する人の位置に基づいて対象領域を決定する手段(S110)を具備する、付記1または付記2に記載の計測装置。
 (付記3)によれば、空調装置は、フィードバックデータに基づいて空調動作を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。
 (付記4) 
 フィードバックデータは、空調装置に対する制御信号を含む、付記1乃至付記3のいずれかに記載の計測装置。
 (付記4)によれば、計測装置は、対象領域の物理量に基づいて空調装置の空調動作を制御することで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。
 (付記5) 
 制御信号は、空調装置の起動、空調装置の停止、空調装置の運転モードの変更、空調装置の設定温度の変更、空調装置の設定風量の変更、空調装置の設定風向の変更、空調装置の設定湿度の変更、空調装置に内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置の加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更のうち少なくとも1つを指示する制御信号を含む、付記4に記載の計測装置。
 (付記5)によれば、計測装置が対象領域の物理量に基づいて空調装置の空調動作を制御することで、空調装置は、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記6) 
 フィードバックデータを生成する手段は、対象領域に存在する人のバイタルデータにさらに基づいてフィードバックデータを生成する、
 付記1乃至付記5のいずれかに記載の計測装置。
 (付記6)によれば、空調装置は、対象領域の物理量に加えて当該対象領域に存在する人のバイタルを考慮した空調動作を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記7) 
 フィードバックデータを生成する手段は、空調装置が対象領域の物理量を当該対象領域に設定された目標値に近づけるフィードバック制御を行うためのフィードバックデータを生成する、
 付記1乃至付記6のいずれかに記載の計測装置。
 (付記7)によれば、空調装置は、フィードバックデータを用いて、対象領域の物理量に関するフィードバック制御を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。
 (付記8) 
 対象空間(SP)を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測装置(10)に接続可能なコントローラであって、
 計測装置によって対象空間内の経路を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて計測された複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである対象領域の仮想区画単位の物理量に基づくフィードバックデータを取得する手段と、
 フィードバックデータに基づいて、対象空間に設置された空調装置の動作を制御する手段と
 を具備する、コントローラ。
 (付記8)によれば、フィードバックデータに基づいて空調装置の動作を制御することで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記9) 
 制御する手段は、フィードバックデータに基づいて、空調装置の起動、空調装置の停止、空調装置の運転モードの変更、空調装置の設定温度の変更、空調装置の設定風量の変更、空調装置の設定風向の変更、空調装置の設定湿度の変更、空調装置に内蔵されるモータの回転数の変更、および空調装置の加熱冷却を行う交換機の内部温度の変更の少なくとも1つを行うか否かを決定する、付記8に記載のコントローラ。
 (付記9)によれば、フィードバックデータに基づいて空調装置の動作を制御することで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記10) 
 物理量は、対象領域における温度、風速、風量、風向き、および湿度の少なくとも1つを含む、付記8または付記9に記載のコントローラ。
 (付記10)によれば、対象領域における温度、風速、風量、風向き、および湿度の少なくとも1つを考慮して空調装置の動作を制御することで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記11) 
 制御する手段は、対象領域に存在する人のバイタルデータにさらに基づいて、空調装置の動作を制御する、付記8乃至付記10のいずれかに記載のコントローラ。
 (付記11)によれば、空調装置は、対象領域の物理量に加えて当該対象領域に存在する人のバイタルを考慮して空調装置の動作を制御することで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記12) 
 制御する手段は、フィードバックデータに基づいて、空調装置に対して対象領域の物理量を当該対象領域に設定された目標値に近づけるフィードバック制御を行う、
 付記8乃至付記11のいずれかに記載のコントローラ。
 (付記12)によれば、コントローラがフィードバックデータを用いて、対象領域の物理量に関するフィードバック制御を行うことで、空調装置は、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、対象領域に存在する人の快適性を向上させることができる。
 (付記13)
 第1空調装置(240a)に関連付けられる第1空間に亘る物理量の分布に関する第1物理量情報と、第1空調装置とは異なる第2空調装置(240b)に関連付けられる第2空間に亘る物理量の分布に関する第2物理量情報とを取得する手段(S212)と、
 第1空間に存在するエンティティの属性、数及び位置の少なくとも1つに関する第1エンティティ情報と、第2空間に存在するエンティティの属性、数及び位置の少なくとも1つに関する第2エンティティ情報とを取得する手段(S211)と、
 第1物理量情報と、第2物理量情報と、第1エンティティ情報と、第2エンティティ情報とを参照し、第1空調装置および第2空調装置を制御する手段(S213,S214)と
 を具備する、コントローラ(210)。
 (付記14)
 第1空間は、第2空間と異なり、
 第1空調装置および第2空調装置を制御する手段は、第1空間に存在するエンティティの数に応じて第1空調装置に配分する第1電力量を決定し、第2空間に存在するエンティティの数に応じて第2空調装置に配分する第2電力量を決定する、
 付記13に記載のコントローラ。
 (付記15)
 第1空調装置および第2空調装置を制御する手段は、第1空間に第1エンティティが存在し、かつ第2空間に第1エンティティが存在する場合に、第1空調装置および第2空調装置のうち第1エンティティに近い一方の風向を第1エンティティの位置に応じて制御する、
 付記13または付記14に記載のコントローラ。
 (付記16)
 第1エンティティ情報および第2エンティティ情報を取得する手段は、センサ(230)によって生成されたセンシングデータを参照して第1エンティティ情報および第2エンティティ情報を取得し、
 コントローラは、第1空間に存在するエンティティの位置、および第2空間に存在するエンティティの位置の少なくとも1つを参照し、センサの検出範囲を制御する手段をさらに具備する、
 付記13乃至付記15のいずれかに記載のコントローラ。
 (付記17)
 第1空間に設置された音波送信装置によって送信され、第1空間内の経路を伝搬して第1空間に設置された音波受信装置に到達する音波の伝搬特性に基づいて第1空間に亘る物理量を算出する計測装置(220)を制御する手段をさらに具備し、
 計測装置を制御する手段は、第1空調装置の風向に応じて経路を制御する、
 付記13乃至付記16のいずれかに記載のコントローラ。
 (付記18)
 エンティティは、人間である、
 付記13乃至付記17のいずれかに記載のコントローラ。
 (付記19)
 コンピュータに、付記1乃至付記12の何れかに記載の各手段を実現させるためのプログラム。
 (付記19)によれば、空調装置は、フィードバックデータに基づいて空調動作を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
 (付記20)
  対象空間(SP)を仮想的に分割した複数の仮想区画の各々の物理量を個別に計測可能な計測装置(10)によって行われる計測方法であって、
 対象空間に設置された音波送信装置(20)によって送信され、対象空間内の経路を伝搬して対象空間に設置された音波受信装置(30)に到達する音波の伝搬特性に基づいて複数の仮想区画のうちの少なくとも1つである対象領域の仮想区画単位の物理量を算出すること(S11)と、
 対象領域の物理量に基づくフィードバックデータを生成すること(S12)と、
 フィードバックデータを対象空間に設置された空調装置に送出すること(S13)と
 を具備する、計測方法。
 (付記20)によれば、空調装置は、フィードバックデータに基づいて空調動作を行うことで、エネルギー効率の悪化を抑制しつつ、人の快適性を向上させることができる。
1     :空調システム
2     :空調システム
10    :計測装置
11    :記憶装置
12    :プロセッサ
13    :入出力インタフェース
14    :通信インタフェース
20    :音波送信装置
21    :超音波振動子
22    :制御回路
30    :音波受信装置
31    :超音波振動子
32    :制御回路
40    :空調装置
50    :温度計
210   :コントローラ
211   :記憶装置
212   :プロセッサ
213   :入出力インタフェース
214   :通信インタフェース
220   :物理量計測装置
230   :センサ
240a  :空調装置
240b  :空調装置

Claims (20)

  1.  1以上の送信装置から送信され対象空間内を伝搬し1以上の受信装置により受信された音波の伝搬特性に基づいて、前記対象空間の空気特性を計測する計測手段と、
     前記計測手段により計測された空気特性に基づいて前記対象空間内の空調装置を制御する制御手段と、
     を有する制御システム。
  2.  前記計測手段は、前記1以上の送信装置から送信された音波が前記対象空間内の所定領域を通過して前記1以上の受信装置により受信されるまでに伝搬する複数の伝搬経路における音波の伝搬特性に基づいて、前記所定領域の空気特性を計測する、請求項1に記載の制御システム。
  3.  前記計測手段は、前記1以上の送信装置から送信された音波が前記1以上の受信装置により受信されるまでの複数の伝搬経路における音波の伝搬特性に基づいて、前記対象空間内の複数の位置それぞれにおける空気特性を計測する、請求項1又は請求項2に記載の制御システム。
  4.  前記対象空間内の人が存在する領域を特定する特定手段を有し、
     前記計測手段は、前記1以上の送信装置から送信され前記特定手段により特定された前記領域を通過して前記1以上の受信装置により受信された音波の伝搬特性に基づいて、前記領域の空気特性を計測する、
     請求項1から請求項3の何れか1項に記載の制御システム。
  5.  前記特定手段は、イメージセンサと、赤外線センサと、CO2センサと、無線信号を用いた測位センサとの少なくとも何れかから取得した情報に基づいて、前記対象空間内の人が存在する領域を特定する、請求項4に記載の制御システム。
  6.  前記空調装置の風向を特定する風向特定手段を有し、
     前記計測手段は、前記対象空間内の領域であって前記風向特定手段により特定された風向に応じて決まる領域の空気特性を計測する、
     請求項1から請求項3の何れか1項に記載の制御システム。
  7.  前記対象空間内の人のバイタルデータを取得するデータ取得手段を有し、
     前記制御手段は、前記データ取得手段により取得されたバイタルデータに基づいて前記空調装置を制御する、
     請求項1から請求項6の何れか1項に記載の制御システム。
  8.  前記対象空間内の赤外線放射温度計により計測された温度情報を取得する情報取得手段を有し、
     前記制御手段は、前記情報取得手段により取得された温度情報に基づいて前記空調装置を制御する、
     請求項1から請求項7の何れか1項に記載の制御システム。
  9.  前記制御手段は、前記計測手段により計測された前記対象空間内の空気特性に基づいて、前記対象空間の空気特性が所定の空気特性に近づくように前記空調装置を制御する、請求項1から請求項8の何れか1項に記載の制御システム。
  10.  前記制御手段は、前記計測手段により計測された空気特性と、前記対象空間における人の位置とに基づいて、前記対象空間内の複数の空調装置を制御する、請求項1から請求項9の何れか1項に記載の制御システム。
  11.  前記計測手段は、第1対象空間内を伝搬する音波の伝搬特性と、前記第1対象空間とは異なる第2対象空間内を伝搬する音波の伝搬特性とに基づいて、前記第1対象空間の空気特性と前記第2対象空間の空気特性とを計測し、
     前記制御手段は、前記計測手段により計測された前記第1対象空間の空気特性と前記第2対象空間の空気特性とに基づいて、前記第1対象空間内の空調装置と前記第2対象空間内の空調装置とを制御する、
     請求項1から請求項10の何れか1項に記載の制御システム。
  12.  前記制御手段は、前記第1対象空間内の空調装置が使用可能な電力量と前記第2対象空間内の空調装置が使用可能な電力量とに基づいて、前記第1対象空間内の空調装置と前記第2対象空間内の空調装置とを制御する、請求項11に記載の制御システム。
  13.  前記制御手段は、前記第1対象空間内の人の属性、位置及び数の少なくとも何れかを示す情報と、前記第2対象空間内の人の属性、位置及び数の少なくとも何れかを示す情報とに基づいて、前記第1対象空間内の空調装置と前記第2対象空間内の空調装置とを制御する、請求項11又は請求項12に記載の制御システム。
  14.  前記伝搬特性には、音波の伝搬時間、伝搬速度、及び周波数の少なくとも何れかが含まれる、請求項1から請求項13の何れか1項に記載の制御システム。
  15.  前記計測手段により計測される空気特性には、温度、湿度、風速及び風向の少なくとも何れかが含まれる、請求項1から請求項14の何れか1項に記載の制御システム。
  16.  前記制御手段は、前記計測手段により計測された空気特性に基づいて、前記空調装置の起動、停止、運転モードの変更、温度設定、湿度設定、風量設置、及び風向設定の少なくとも何れかを制御する、請求項1から請求項15の何れか1項に記載の制御システム。
  17.  1以上の送信装置から送信され対象空間内を伝搬し1以上の受信装置により受信された音波の伝搬特性に基づいて、前記対象空間の空気特性を計測し、
     計測された空気特性に基づいて前記対象空間内の空調装置を制御する、
     制御方法。
  18.  前記対象空間内の人が存在する領域を特定し、
     前記1以上の送信装置から送信され前記領域を通過して前記1以上の受信装置により受信された音波の伝搬特性に基づいて、前記領域の空気特性を計測する、
     請求項17に記載の制御方法。
  19.  第1対象空間内を伝搬する音波の伝搬特性と、前記第1対象空間とは異なる第2対象空間内を伝搬する音波の伝搬特性とに基づいて、前記第1対象空間の空気特性と前記第2対象空間の空気特性とを計測し、
     計測された前記第1対象空間の空気特性と前記第2対象空間の空気特性とに基づいて、前記第1対象空間内の空調装置と前記第2対象空間内の空調装置とを制御する、
     請求項17又は請求項18に記載の制御方法。
  20.  コンピュータを、請求項1から請求項16の何れか1項に記載の制御システムの各手段として機能させるためのプログラム。
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