JP4400353B2 - Air conditioning control system - Google Patents
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Description
本発明は、空調制御システムに関し、特に、就寝時の空調制御に係るものである。 The present invention relates to an air conditioning control system, and more particularly to air conditioning control at bedtime.
従来より、就寝時の快適な環境を構成するための空調制御システムとしては、寝床に複数の温度センサを設け、この温度センサの検出温度に基づいて、空調機を制御するようにしたものがある(特許文献1及び特許文献2参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as an air conditioning control system for configuring a comfortable environment at bedtime, there is a system in which a plurality of temperature sensors are provided on a bed and an air conditioner is controlled based on the temperature detected by the temperature sensor. (See Patent Document 1 and Patent Document 2).
具体的に、上記複数の温度センサの検出温度のうち、最高温度と就寝者の温冷感とは相関関係にあることから、この最高温度に基づいて、空調機の温度を調節するようにしている。
しかしながら、従来の空調制御システムは、複数の温度センサを設けて寝床の複数箇所の温度を検出しているものの、最高温度のみを利用しているに過ぎなかった。 However, although the conventional air-conditioning control system is provided with a plurality of temperature sensors to detect the temperature at a plurality of places on the bed, only the maximum temperature is used.
この最高温度は、就寝者との接触部において生じ、その温度は、着衣の条件によって多少の変動があるものの、主として体表面温度に近い値となる。したがって、従来のように、最高温度のみを用いた場合、就寝者との接触部以外の状況が全く考慮されない。例えば、掛け布団が就寝者に掛かっているか、掛かっていないかの状況が直接に考慮されないまま空調機を制御することになる。この結果、上記最高温度が高いとして空調機の冷房時の温度を低く制御すると、寝冷えを生じるなどの問題があった。 This maximum temperature occurs at the contact portion with the sleeping person, and the temperature is mainly a value close to the body surface temperature, although there are some fluctuations depending on the condition of clothing. Therefore, as in the prior art, when only the maximum temperature is used, the situation other than the contact portion with the sleeping person is not considered at all. For example, the air conditioner is controlled without directly taking into consideration whether the comforter is hanging on the sleeping person or not. As a result, if the maximum temperature is high and the temperature during cooling of the air conditioner is controlled to be low, there is a problem such as causing coldness.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、寝冷えなどが生じないように就寝時の空調制御を行うようにすることを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to perform air-conditioning control at bedtime so as not to cause chilling.
図1に示すように、第1の発明は、寝床(50)の複数点の温度を検出する温度検出手段(40)を備えている。そして、該温度検出手段(40)が検出した複数点の温度信号を受け、寝床(50)の温度分布を導出する温度分布導出手段(31)を備えている。更に、該温度分布導出手段(31)が導出した温度分布に基づいて就寝情報を導出する情報導出手段(32)を備えている。加えて、該情報導出手段(32)が導出した就寝情報に基づき空調機(20)を制御する空調制御手段(33)を備えている。 As shown in FIG. 1, 1st invention is equipped with the temperature detection means (40) which detects the temperature of the several point of a bed (50). Then, temperature distribution deriving means (31) for receiving temperature signals at a plurality of points detected by the temperature detecting means (40) and deriving the temperature distribution of the bed (50) is provided. Furthermore, information deriving means (32) for deriving sleeping information based on the temperature distribution derived by the temperature distribution deriving means (31) is provided. In addition, air conditioning control means (33) for controlling the air conditioner (20) based on the sleeping information derived by the information deriving means (32) is provided.
その上、上記情報導出手段(32)は、寝床(50)の温度分布から就寝者(60)の就寝位置を導出する位置導出部(34)と、該位置導出部(34)が導出した就寝位置から就寝者(60)の就寝領域を定める領域特定部(35)と、就寝者(60)の深部温に寄与する温度領域を定め、該温度領域と上記領域特定部(35)が特定した就寝領域との範囲の温度分布から就寝情報を導出して出力する情報出力部(36)とを備えている。In addition, the information deriving means (32) includes a position deriving unit (34) for deriving the sleeping position of the sleeping person (60) from the temperature distribution of the bed (50), and the bedtime derived by the position deriving unit (34). The region specifying part (35) for determining the sleeping region of the sleeping person (60) from the position and the temperature region contributing to the deep temperature of the sleeping person (60) are determined, and the temperature region and the region specifying unit (35) are specified. An information output unit (36) for deriving and outputting sleeping information from a temperature distribution in a range with the sleeping region;
第2の発明は、第1の発明において、上記情報導出手段(32)の就寝情報が、就寝領域と温度領域との平均温度である。 In a second aspect based on the first aspect , the sleeping information of the information deriving means (32) is an average temperature of the sleeping area and the temperature area .
第3の発明は、第1の発明において、上記温度検出手段(40)が、寝床(50)における就寝者(60)の肩部に対応する部分に設けられ、且つ寝床(50)の両側部に亘って幅方向に配置された複数の温度センサ(41)を備えている。 According to a third invention, in the first invention, the temperature detection means (40) is provided in a portion corresponding to a shoulder portion of the sleeping person (60) in the bed (50), and both sides of the bed (50). A plurality of temperature sensors (41) arranged in the width direction are provided.
〈作用〉
すなわち、上記第1の発明では、就寝者(60)が寝床(50)に入り、就寝状態になると、寝床(50)の複数点の温度を検出し、空調機(20)を制御する。
<Action>
That is, in the first invention, when the sleeping person (60) enters the bed (50) and enters the sleeping state, the temperature of a plurality of points on the bed (50) is detected and the air conditioner (20) is controlled.
つまり、温度検出手段(40)が、寝床(50)の複数点の温度を検出し、温度分布導出手段(31)が各温度センサ(41)からの温度信号に基づき寝床(50)の温度分布を算出する。具体的に、第7の発明では、複数の温度センサ(41)が就寝者(60)の肩部の位置における寝床(50)の温度を検出する。 That is, the temperature detection means (40) detects the temperature of a plurality of points on the bed (50), and the temperature distribution deriving means (31) is based on the temperature signal from each temperature sensor (41) and the temperature distribution of the bed (50). Is calculated. Specifically, in the seventh invention, the plurality of temperature sensors (41) detect the temperature of the bed (50) at the position of the shoulder of the sleeping person (60).
続いて、上記温度分布導出手段(31)が導出した温度分布から情報導出手段(32)が就寝情報を導出する。具体的に、温度分布から就寝者(60)の就寝領域と温度領域とを特定する。 Subsequently, the information deriving means (32) derives sleeping information from the temperature distribution derived by the temperature distribution deriving means (31). Specifically, identifying the sleeping area and the temperature region of the sleeper (60) from the temperature distribution.
その後、第2の発明では、就寝領域と温度領域との平均温度を算出して出力する。この寝床(50)の平均温度に基づき空調制御手段(33)が空調機(20)を温度制御する。 Thereafter, in the second invention, the average temperature of the sleeping region and the temperature region is calculated and output. The air conditioning control means (33) controls the temperature of the air conditioner (20) based on the average temperature of the bed (50).
したがって、本発明によれば、寝床(50)の複数点の温度分布に基づいて空調機(20)を制御するようにしたために、就寝者(60)の周囲環境の状況を考慮して空調制御を行うことができる。この結果、快適な就寝環境を実現することができるので、寝冷えなどを確実に防止することができる。 Therefore, according to the present invention, since the air conditioner (20) is controlled based on the temperature distribution at a plurality of points on the bed (50), the air conditioning control is performed in consideration of the surrounding environment of the sleeper (60). It can be performed. As a result, it is possible to provide a comfortable sleeping environment, Ru can be reliably prevented and Nebie.
つまり、掛け布団を掛けて寝ているか否かの状況を考慮した空調を行うことができる。また、上記掛け布団が薄い布団であるか、又は厚い布団であるかを判断して空調を行うことができる。換言すれば、空調機(20)と就寝者(60)との間の熱抵抗を考慮して空調を行うことができる。この結果、就寝者(60)に対して最適な空調環境を実現することができる。 That is , it is possible to perform air conditioning that takes into consideration the situation of whether or not you are sleeping with a comforter. Further, air conditioning can be performed by determining whether the comforter is a thin comforter or a thick comforter. In other words, air conditioning can be performed in consideration of the thermal resistance between the air conditioner (20) and the sleeping person (60). As a result, it is possible to realize an optimal air conditioning environment for the sleeping person (60).
また、就寝者(60)の就寝領域と温度領域とを定め、その就寝領域と温度領域との温度分布に基づいて空調制御を行うので、就寝者(60)の周囲環境の状況をより確実に考慮して空調制御を行うことができる。 Also, define a sleeping area and a temperature range of 就 Nesha (60), since the air conditioning control based on the temperature distribution and its sleeping area and the temperature range, more reliable conditions surrounding environment sleeper (60) Therefore, the air conditioning control can be performed.
また、第3の発明によれば、就寝者(60)の肩部に対応する位置の温度センサ(41)により寝床(50)の温度を検出するようにしたために、就寝者(60)の周囲環境の状況を確実に考慮することができる。 According to the third invention, the temperature of the bed (50) is detected by the temperature sensor (41) at a position corresponding to the shoulder of the bedridden person (60). The environmental situation can be taken into account reliably.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1〜図10に示すように、本実施形態の空調制御システム(10)は、就寝時の空調制御を行うようにしたものであり、室内の空調を行う空調機(20)と、該空調機(20)を制御するコントローラ(30)と寝床(50)の温度検出手段(40)とを備えている。つまり、上記空調制御システム(10)は、寝床(50)の複数点の温度を検出し、該複数点の温度から寝床(50)の温度分布を導出し、該寝床(50)の温度分布に基づいて空調機(20)を制御するように構成されている。 As shown in FIGS. 1 to 10, the air conditioning control system (10) of the present embodiment performs air conditioning control at bedtime, and includes an air conditioner (20) that performs indoor air conditioning, and the air conditioning system. A controller (30) for controlling the machine (20) and a temperature detecting means (40) for the bed (50) are provided. That is, the air conditioning control system (10) detects the temperature of a plurality of points of the bed (50), derives the temperature distribution of the bed (50) from the temperatures of the plurality of points, and obtains the temperature distribution of the bed (50). Based on this, the air conditioner (20) is configured to be controlled.
上記寝床(50)は、敷き布団(51)と掛け布団(52)とを備えており、該敷き布団(51)に温度検出手段(40)が設けられている。該温度検出手段(40)は、寝床(50)の複数点の温度を検出するように構成されている。具体的に、上記温度検出手段(40)は、図1においては8つの温度センサ(41)を備え、該温度センサ(41)は、センサ保持シート(42)に取り付けられ、敷き布団(51)の表面(上面)に設けられている。 The bed (50) includes a mattress (51) and a comforter (52), and the mattress (51) is provided with temperature detecting means (40). The temperature detection means (40) is configured to detect temperatures at a plurality of points on the bed (50). Specifically, the temperature detecting means (40) includes eight temperature sensors (41) in FIG. 1, and the temperature sensor (41) is attached to the sensor holding sheet (42) and is attached to the mattress (51). It is provided on the surface (upper surface).
上記温度センサ(41)は、就寝者(60)の肩部に対応する部分に設けられ、敷き布団(51)の両側部に亘って幅方向に設置されている。尚、8つの温度センサ(41)は、等間隔に設けられている。 The said temperature sensor (41) is provided in the part corresponding to the shoulder part of a sleeper (60), and is installed in the width direction over the both sides of a mattress (51). The eight temperature sensors (41) are provided at equal intervals.
上記コントローラ(30)は、8つの温度センサ(41)が検出した温度の温度信号を受けて空調機(20)を制御するように構成されている。該コントローラ(30)は、温度分布導出手段(31)と情報導出手段(32)と空調制御手段(33)とを備えている。 The controller (30) is configured to control the air conditioner (20) in response to temperature signals of temperatures detected by the eight temperature sensors (41). The controller (30) includes a temperature distribution deriving unit (31), an information deriving unit (32), and an air conditioning control unit (33).
上記温度分布導出手段(31)は、温度検出手段(40)が検出した複数点の温度信号を受け、寝床(50)の温度分布を導出するように構成されている。 The temperature distribution deriving means (31) is configured to receive a plurality of temperature signals detected by the temperature detecting means (40) and derive the temperature distribution of the bed (50).
上記情報導出手段(32)は、温度分布導出手段(31)が導出した温度分布に基づいて就寝情報を導出するように構成されている。そして、上記情報導出手段(32)は、就寝情報として寝床(50)の平均温度を導出するように構成されている。具体的には、上記情報導出手段(32)は、位置導出部(34)と領域特定部(35)と情報出力部(36)とを備えている。 The information deriving unit (32) is configured to derive bedtime information based on the temperature distribution derived by the temperature distribution deriving unit (31). The information deriving means (32) is configured to derive an average temperature of the bed (50) as bedtime information. Specifically, the information deriving means (32) includes a position deriving unit (34), a region specifying unit (35), and an information output unit (36).
上記情報導出手段(32)の位置導出部(34)は、寝床(50)の温度分布から就寝者(60)の就寝位置を導出するように構成されている。具体的に、上記位置導出部(34)は、就寝者(60)の幅方向の中心(左右方向の中心)を導出しており、例えば、図3及び図7に示すように、仰臥状態の背中の中心、及び図9に示すように、横臥状態の肩の中心を導出するように構成されている。 The position deriving unit (34) of the information deriving means (32) is configured to derive the sleeping position of the sleeping person (60) from the temperature distribution of the bed (50). Specifically, the position deriving unit (34) derives the center of the sleeping person (60) in the width direction (the center in the left-right direction). For example, as shown in FIGS. As shown in FIG. 9, the center of the back and the center of the shoulder in the lying state are derived.
上記情報導出手段(32)の領域特定部(35)は、位置導出部(34)が導出した就寝位置から就寝者(60)の就寝領域を定めるように構成されている。具体的に、上記領域特定部(35)は、就寝者(60)の幅方向の中心から就寝領域を特定しており、例えば、人の肩幅と仰臥状態及び横臥状態とを考慮し、300mm〜600mmの範囲で予め設定された範囲で就寝領域を特定するように構成されている。 The area specifying unit (35) of the information deriving means (32) is configured to determine the sleeping area of the sleeping person (60) from the sleeping position derived by the position deriving unit (34). Specifically, the area specifying unit (35) specifies a sleeping area from the center in the width direction of the sleeping person (60), and considers, for example, a person's shoulder width, a supine state and a lying state, The sleeping area is specified within a preset range of 600 mm.
上記情報導出手段(32)の情報出力部(36)は、領域特定部(35)が特定した就寝領域の温度分布から就寝情報として寝具内の平均温度を導出して出力するように構成されている。つまり、敷き布団(51)と掛け布団(52)との間における就寝者(60)の周囲温度が就寝者(60)の環境温度であるところ、情報出力部(36)は、この環境温度を導出するようにしている。 The information output unit (36) of the information deriving means (32) is configured to derive and output an average temperature in the bedding as sleeping information from the temperature distribution of the sleeping region specified by the region specifying unit (35). Yes. That is, when the ambient temperature of the sleeping person (60) between the mattress (51) and the comforter (52) is the environmental temperature of the sleeping person (60), the information output unit (36) derives the environmental temperature. I am doing so.
上記空調制御手段(33)は、情報導出手段(32)が導出した就寝情報である平均温度に基づき空調機(20)を制御するように構成されている。 The air conditioning control means (33) is configured to control the air conditioner (20) based on the average temperature that is the sleeping information derived by the information deriving means (32).
−運転動作−
次に、上述した空調制御システム(10)の空調制御動作について図2のフロー図に基づいて説明する。
-Driving action-
Next, the air conditioning control operation of the above-described air conditioning control system (10) will be described based on the flowchart of FIG.
先ず、就寝者(60)が寝床(50)に入り、就寝状態になると、温度検出手段(40)の温度センサ(41)が就寝者(60)の肩部に位置することとなる。そして、各温度センサ(41)は、就寝者(60)の肩部を横断する方向に寝床(50)の両側に亘って該寝床(50)の温度を検出する。 First, when the sleeping person (60) enters the bed (50) and enters the sleeping state, the temperature sensor (41) of the temperature detecting means (40) is positioned on the shoulder of the sleeping person (60). Each temperature sensor (41) detects the temperature of the bed (50) across the both sides of the bed (50) in a direction crossing the shoulder of the sleeper (60).
上記各温度センサ(41)が検出した寝床(50)の温度は、コントローラ(30)に入力される。該コントローラ(30)においては、図2のステップST1において、温度分布導出手段(31)が各温度センサ(41)からの温度信号に基づき寝床(50)の温度分布を算出する。 The temperature of the bed (50) detected by each temperature sensor (41) is input to the controller (30). In step ST1 of FIG. 2, in the controller (30), the temperature distribution deriving means (31) calculates the temperature distribution of the bed (50) based on the temperature signal from each temperature sensor (41).
続いて、ステップST2に移り、上記温度分布導出手段(31)が導出した温度分布から位置導出部(34)が最高温度位置を算出し、この最高温度位置を就寝者(60)の中心位置(就寝位置)とする。 Subsequently, the process proceeds to step ST2, where the position deriving unit (34) calculates the maximum temperature position from the temperature distribution derived by the temperature distribution deriving means (31), and this maximum temperature position is determined as the center position (60) of the sleeping person (60). Sleeping position).
引き続いて、ステップST3に移り、上記位置導出部(34)が導出した就寝者(60)の中心位置から領域特定部(35)が就寝領域を特定する。つまり、該領域特定部(35)は、予め人の体格寸法から平均的な人の幅(肩幅)が定められており、例えば、300mm〜600mmの範囲で定められている。 Subsequently, the process proceeds to step ST3, and the region specifying unit (35) specifies the sleeping region from the center position of the sleeping person (60) derived by the position deriving unit (34). That is, the area specifying unit (35) has an average person width (shoulder width) determined in advance from the person's physique dimensions, for example, in a range of 300 mm to 600 mm.
次に、ステップST4に移り、就寝者(60)である人の深部温に寄与する温度領域を定める。つまり、深部温に寄与する温度差ΔTとして予め設定された値に基づき、平均化する温度領域を定める。具体的に、温度差ΔTとして0.5℃〜1.0℃が定められ、この温度差ΔTを室内温度に加算した温度以上を平均化する温度領域とする。 Next, the process proceeds to step ST4, where a temperature region contributing to the deep temperature of the person who is a sleeper (60) is determined. That is, the temperature range to be averaged is determined based on a value set in advance as the temperature difference ΔT that contributes to the deep temperature. Specifically, 0.5 ° C. to 1.0 ° C. is determined as the temperature difference ΔT, and a temperature region in which the temperature difference ΔT is added to the room temperature or higher is averaged.
その後、情報出力部(36)は、ステップST3及びST4で設定された就寝領域と温度領域との範囲の平均温度、つまり、就寝情報である寝床(50)の平均温度を算出して出力する。この寝床(50)の平均温度に基づき空調制御手段(33)は、冷房運転又は暖房運転時における空調機(20)を温度制御する。 Thereafter, the information output unit (36) calculates and outputs the average temperature in the range between the sleeping area and the temperature area set in steps ST3 and ST4, that is, the average temperature of the bed (50) that is the sleeping information. Based on the average temperature of the bed (50), the air conditioning control means (33) controls the temperature of the air conditioner (20) during the cooling operation or the heating operation.
−実施例1−
そこで、具体的に、各就寝状態における就寝情報である平均温度の導出動作について説明する。
Example 1
Thus, specifically, an operation for deriving an average temperature, which is sleeping information in each sleeping state, will be described.
先ず、図3及び図4は、就寝者(60)が仰臥状態で就寝している場合で、且つ掛け布団(52)を掛けたままの通常就寝の場合を示している。尚、図3〜図10においては、温度センサ(41)を7つ設けた場合について説明している。この仰臥状態においては、温度分布導出手段(31)は、7つの温度センサ(41)の温度信号を受けて、温度分布曲線Lを導出する。この仰臥状態の就寝の場合、温度分布曲線Lの変化はなだらかとなる。 First, FIG.3 and FIG.4 has shown the case where the sleeper (60) is sleeping in the supine state, and the case of normal sleeping with the comforter (52) hung. 3 to 10, the case where seven temperature sensors (41) are provided is described. In this supine state, the temperature distribution deriving means (31) receives the temperature signals of the seven temperature sensors (41) and derives the temperature distribution curve L. In the case of sleeping in the supine state, the change in the temperature distribution curve L is gentle.
続いて、位置導出部(34)は、温度分布曲線Lの最高温度位置を特定し、この最高温度位置を就寝者(60)の中心位置Xs(就寝位置)を導出する。つまり、就寝者(60)が直接接している温度センサ(41)は、人の温度に最も近い温度を示し、最も高い温度を示すので、最高温度位置を就寝者(60)の中心位置Xsとする。 Subsequently, the position deriving unit (34) specifies the highest temperature position of the temperature distribution curve L, and derives the center position Xs (sleeping position) of the sleeping person (60) from this highest temperature position. That is, the temperature sensor (41) in direct contact with the sleeping person (60) indicates the temperature closest to the person's temperature and the highest temperature, so the highest temperature position is the center position Xs of the sleeping person (60). To do.
次に、領域特定部(35)が、中心位置Xsを中心とて両側の所定範囲を就寝領域Mとして特定する。つまり、就寝者(60)が存在せず、敷き布団(51)と掛け布団(52)のみの箇所は、室内温度と同じとみなせるので、人の肩幅の範囲内の温度を有効温度範囲とみなす。そして、上記領域特定部(35)は、室内温度Rに所定の温度差ΔTを加算した温度以上を温度領域Nとして特定する。つまり、温度分布曲線Lにおいて、室内温度Rと同じ温度部分は、就寝者(60)のいない部分と考えられるので、室内温度Rより所定温度以上を有効温度範囲とみなす。 Next, the area specifying unit (35) specifies a predetermined range on both sides of the center position Xs as the sleeping area M. That is, since there is no sleeping person (60) and only the mattress (51) and the comforter (52) can be regarded as the same as the room temperature, the temperature within the range of the shoulder width of the person is regarded as the effective temperature range. The region specifying unit (35) specifies the temperature region N equal to or higher than the temperature obtained by adding the predetermined temperature difference ΔT to the room temperature R. That is, in the temperature distribution curve L, the temperature portion that is the same as the room temperature R is considered to be a portion where there is no sleeping person (60).
その後、情報出力部(36)は、就寝領域Mと温度領域Nとの範囲内における温度分布曲線Lの平均温度Tsを導出して、この平均温度Tsを就寝情報として出力する。 Thereafter, the information output unit (36) derives the average temperature Ts of the temperature distribution curve L within the range of the sleeping region M and the temperature region N, and outputs this average temperature Ts as sleeping information.
−実施例2−
図5及び図6は、就寝者(60)が仰臥状態で就寝している場合で、且つ掛け布団(52)を取った場合を示している。この仰臥状態においても、温度分布導出手段(31)は、7つの温度センサ(41)の温度信号を受けて、温度分布曲線Lを導出する。この仰臥状態の就寝の場合、人に接している温度センサ(41)のみが高くなるので、温度分布曲線Lの変化が急峻となる。
-Example 2-
5 and 6 show a case where the sleeper (60) is sleeping in a supine state and has taken the comforter (52). Even in this supine state, the temperature distribution deriving means (31) receives the temperature signals of the seven temperature sensors (41) and derives the temperature distribution curve L. In the case of sleeping in the supine state, only the temperature sensor (41) in contact with the person becomes high, so the change of the temperature distribution curve L becomes steep.
その後、図3及び図4の場合と同様に、位置導出部(34)が、温度分布曲線Lの最高温度位置を特定し、この最高温度位置を就寝者(60)の中心位置Xsを導出する。 Thereafter, as in the case of FIGS. 3 and 4, the position deriving unit (34) specifies the highest temperature position of the temperature distribution curve L and derives the center position Xs of the sleeping person (60) from this highest temperature position. .
次に、領域特定部(35)が、中心位置Xsから就寝領域Mとして特定する。また、上記領域特定部(35)が、室内温度Rに所定の温度差ΔTを加算した温度以上を温度領域Nとして特定する。 Next, the area specifying unit (35) specifies the sleeping area M from the center position Xs. The region specifying unit (35) specifies the temperature region N that is equal to or higher than the temperature obtained by adding a predetermined temperature difference ΔT to the room temperature R.
続いて、情報出力部(36)は、就寝領域Mと温度領域Nとから平均温度Tsを導出して出力する。 Subsequently, the information output unit (36) derives and outputs the average temperature Ts from the sleeping region M and the temperature region N.
−実施例3−
図7及び図8は、就寝者(60)が仰臥状態で就寝している場合で、且つ掛け布団(52)を掛けたままの通常就寝であるが、敷き布団(51)の片側に移動した場合を示している。この仰臥状態においても、温度分布導出手段(31)は、7つの温度センサ(41)の温度信号を受けて、温度分布曲線Lを導出する。この仰臥状態の就寝の場合、温度分布曲線Lの変化はなだらかとなるが、就寝者(60)に対応して偏ることになる。
Example 3
FIG. 7 and FIG. 8 show a case where the sleeping person (60) is sleeping in a supine state and is a normal sleeping with the comforter (52) hung, but moved to one side of the mattress (51). Show. Even in this supine state, the temperature distribution deriving means (31) receives the temperature signals of the seven temperature sensors (41) and derives the temperature distribution curve L. In the case of sleeping in the supine state, the change in the temperature distribution curve L is gentle, but it is biased corresponding to the sleeping person (60).
その後、図3及び図4の場合と同様に、位置導出部(34)が、温度分布曲線Lの最高温度位置を特定し、この最高温度位置を就寝者(60)の中心位置Xsを導出する。 Thereafter, as in the case of FIGS. 3 and 4, the position deriving unit (34) specifies the highest temperature position of the temperature distribution curve L and derives the center position Xs of the sleeping person (60) from this highest temperature position. .
次に、領域特定部(35)が、中心位置Xsから就寝領域Mとして特定する。また、上記領域特定部(35)が、室内温度Rに所定の温度差ΔTを加算した温度以上を温度領域Nとして特定する。 Next, the area specifying unit (35) specifies the sleeping area M from the center position Xs. The region specifying unit (35) specifies the temperature region N that is equal to or higher than the temperature obtained by adding a predetermined temperature difference ΔT to the room temperature R.
続いて、情報出力部(36)は、就寝領域Mと温度領域Nとから平均温度Tsを導出して出力する。 Subsequently, the information output unit (36) derives and outputs the average temperature Ts from the sleeping region M and the temperature region N.
−実施例4−
図9及び図10は、就寝者(60)が横臥状態で就寝している場合で、且つ掛け布団(52)を掛けたままの場合を示している。この仰臥状態においても、温度分布導出手段(31)は、7つの温度センサ(41)の温度信号を受けて、温度分布曲線Lを導出する。この横臥状態の就寝の場合、温度分布曲線Lの変化は直線的となる。つまり、就寝者(60)が接する温度センサ(41)が少なくなるので、温度分布の変化が急峻となる。
Example 4
FIG. 9 and FIG. 10 show a case where the sleeper (60) is sleeping in a lying state and the comforter (52) is left hanging. Even in this supine state, the temperature distribution deriving means (31) receives the temperature signals of the seven temperature sensors (41) and derives the temperature distribution curve L. In the case of sleeping in this lying state, the change in the temperature distribution curve L is linear. That is, since the number of temperature sensors (41) with which the sleeping person (60) comes into contact decreases, the change in temperature distribution becomes steep.
その後、図3及び図4の場合と同様に、位置導出部(34)が、温度分布曲線Lの最高温度位置を特定し、この最高温度位置を就寝者(60)の中心位置Xsを導出する。 Thereafter, as in the case of FIGS. 3 and 4, the position deriving unit (34) specifies the highest temperature position of the temperature distribution curve L and derives the center position Xs of the sleeping person (60) from this highest temperature position. .
次に、領域特定部(35)が、中心位置Xsから就寝領域Mとして特定する。また、上記領域特定部(35)が、室内温度Rに所定の温度差ΔTを加算した温度以上を温度領域Nとして特定する。 Next, the area specifying unit (35) specifies the sleeping area M from the center position Xs. The region specifying unit (35) specifies the temperature region N that is equal to or higher than the temperature obtained by adding a predetermined temperature difference ΔT to the room temperature R.
続いて、情報出力部(36)は、就寝領域Mと温度領域Nとから平均温度Tsを導出して出力する。 Subsequently, the information output unit (36) derives and outputs the average temperature Ts from the sleeping region M and the temperature region N.
−実施例5−
次に、実測データに基づく各就寝状態における就寝情報である平均温度の導出動作について説明する。
-Example 5
Next, the operation for deriving the average temperature, which is the sleeping information in each sleeping state based on the actual measurement data, will be described.
図11は、図1に示すように温度センサ(41)を8つの温度センサ(41)と、図示しない室内温度センサ(41)とを用い、就寝時における測定結果を示している。 FIG. 11 shows measurement results at bedtime using eight temperature sensors (41) and an indoor temperature sensor (41) (not shown) as shown in FIG.
この図11におけるAが室内温度センサ(41)が検出した室内温度の変化を示し、B、C、D、E、F、G、H及びJは、図1における敷き布団(51)の左側から順に位置する温度センサ(41)が検出した寝床(50)温度の変化を示している。 A in FIG. 11 indicates changes in the room temperature detected by the room temperature sensor (41), and B, C, D, E, F, G, H, and J are sequentially from the left side of the mattress (51) in FIG. The change of the bed (50) temperature which the temperature sensor (41) located has shown is shown.
また、上記図11において、S1の時間帯は、図3に示すように仰臥状態で掛け布団(52)を掛けた状態であり、S2の時間帯は、図9に示すように横臥状態で掛け布団(52)を掛けた状態であり、S3の時間帯は、図5に示すように仰臥状態で掛け布団(52)を取った状態であり、S4の時間帯は、図9の横臥状態で掛け布団(52)を取った状態である。 In addition, in FIG. 11, the time zone of S1 is a state where the comforter (52) is hung in the supine state as shown in FIG. 3, and the time zone of S2 is a comforter in the lying state as shown in FIG. 52), the time zone of S3 is the state where the comforter (52) is taken in the supine state as shown in FIG. 5, and the time zone of S4 is the comforter (52) in the lying state of FIG. ).
図12は、上記図11のS1の時間帯(仰臥で且つ掛け布団(52)有り)における温度分布を示している。つまり、8つの温度センサ(41)の検出温度に基づきスプライン補間により温度分布曲線Lを求める。この温度分布曲線Lに基づき、最高温度(35.60℃)から就寝者(60)の中心位置Xsを求め、この中心位置Xsから就寝領域Mを特定する。尚、上記就寝領域Mの幅は400mmとしている。その後、上記就寝領域Mの平均温度Tsを算出して出力する。この場合の寝具内温度である平均温度Tsは34.40℃である。 FIG. 12 shows the temperature distribution in the time zone of S1 in FIG. 11 (supposed and with comforter (52)). That is, the temperature distribution curve L is obtained by spline interpolation based on the detected temperatures of the eight temperature sensors (41). Based on the temperature distribution curve L, the center position Xs of the sleeping person (60) is obtained from the maximum temperature (35.60 ° C.), and the sleeping area M is specified from the center position Xs. The width of the sleeping area M is 400 mm. Thereafter, the average temperature Ts of the sleeping area M is calculated and output. In this case, the average temperature Ts, which is the temperature inside the bedding, is 34.40 ° C.
図13は、上記図11のS3の時間帯(仰臥で且つ掛け布団(52)なし)における温度分布を示している。この場合も、8つの温度センサ(41)の検出温度に基づきスプライン補間により温度分布曲線Lを求める。この温度分布曲線Lに基づき、最高温度(35.74℃)から就寝者(60)の中心位置Xsを求め、この中心位置Xsから就寝領域Mを特定する。尚、上記就寝領域Mの幅は400mmとしている。その後、上記就寝領域Mの平均温度Tsを算出して出力する。この場合の寝具内温度である平均温度Tsは33.63℃である。 FIG. 13 shows the temperature distribution in the time zone of S3 in FIG. 11 (supposed and without comforter (52)). Also in this case, the temperature distribution curve L is obtained by spline interpolation based on the detected temperatures of the eight temperature sensors (41). Based on this temperature distribution curve L, the center position Xs of the sleeping person (60) is obtained from the maximum temperature (35.74 ° C.), and the sleeping area M is specified from the center position Xs. The width of the sleeping area M is 400 mm. Thereafter, the average temperature Ts of the sleeping area M is calculated and output. In this case, the average temperature Ts, which is the temperature inside the bedding, is 33.63 ° C.
図14は、上記図11のS2の時間帯(横臥で且つ掛け布団(52)有り)における温度分布を示している。この場合も、8つの温度センサ(41)の検出温度に基づきスプライン補間により温度分布曲線Lを求める。この温度分布曲線Lに基づき、最高温度(35.54℃)から就寝者(60)の中心位置Xsを求め、この中心位置Xsから就寝領域Mを特定する。尚、上記就寝領域Mの幅は400mmとしている。その後、上記就寝領域Mの平均温度Tsを算出して出力する。この場合の寝具内温度である平均温度Tsは33.25℃である。 FIG. 14 shows the temperature distribution in the time zone of S2 in FIG. 11 (being lying and having a comforter (52)). Also in this case, the temperature distribution curve L is obtained by spline interpolation based on the detected temperatures of the eight temperature sensors (41). Based on the temperature distribution curve L, the center position Xs of the sleeping person (60) is obtained from the maximum temperature (35.54 ° C.), and the sleeping area M is specified from the center position Xs. The width of the sleeping area M is 400 mm. Thereafter, the average temperature Ts of the sleeping area M is calculated and output. In this case, the average temperature Ts, which is the temperature inside the bedding, is 33.25 ° C.
図15は、上記図11のS4の時間帯(横臥で且つ掛け布団(52)なし)における温度分布を示している。この場合も、8つの温度センサ(41)の検出温度に基づきスプライン補間により温度分布曲線Lを求める。この温度分布曲線Lに基づき、最高温度(35.51℃)から就寝者(60)の中心位置Xsを求め、この中心位置Xsから就寝領域Mを特定する。尚、上記就寝領域Mの幅は400mmとしている。その後、上記就寝領域Mの平均温度Tsを算出して出力する。この場合の寝具内温度である平均温度Tsは31.69℃である。 FIG. 15 shows the temperature distribution in the time zone of S4 in FIG. 11 (being lying and without the comforter (52)). Also in this case, the temperature distribution curve L is obtained by spline interpolation based on the detected temperatures of the eight temperature sensors (41). Based on the temperature distribution curve L, the center position Xs of the sleeping person (60) is obtained from the maximum temperature (35.51 ° C.), and the sleeping area M is specified from the center position Xs. The width of the sleeping area M is 400 mm. Thereafter, the average temperature Ts of the sleeping area M is calculated and output. In this case, the average temperature Ts that is the temperature inside the bedding is 31.69 ° C.
−実施形態の効果−
したがって、本実施形態によれば、寝床(50)の複数点の温度分布に基づいて空調機(20)を制御するようにしたために、就寝者(60)の周囲環境の状況を考慮して空調制御を行うことができる。この結果、快適な就寝環境を実現することができるので、寝冷えなどを確実に防止することができる。
-Effect of the embodiment-
Therefore, according to the present embodiment, since the air conditioner (20) is controlled based on the temperature distribution at a plurality of points on the bed (50), the air conditioning is performed in consideration of the surrounding environment of the sleeper (60). Control can be performed. As a result, a comfortable sleeping environment can be realized, so that it is possible to reliably prevent bedtime and the like.
また、寝床(50)の複数点の温度の平均温度に基づいて空調制御を行うので、寝具内の温度を正確に検出することができる。この結果、快適な就寝環境をより確実に実現することができる。 Moreover, since air-conditioning control is performed based on the average temperature of the temperature of several points of a bed (50), the temperature in bedding can be detected correctly. As a result, a comfortable sleeping environment can be more reliably realized.
つまり、掛け布団(52)を掛けて寝ているか否かの状況を考慮した空調を行うことができる。また、上記掛け布団(52)が薄い布団であるか、又は厚い布団であるかを判断して空調を行うことができる。換言すれば、空調機(20)と就寝者(60)との間の熱抵抗を考慮して空調を行うことができる。この結果、就寝者(60)に対して最適な空調環境を実現することができる。 That is, it is possible to perform air conditioning in consideration of the situation of whether or not the user is sleeping with the comforter (52). Further, air conditioning can be performed by determining whether the comforter (52) is a thin comforter or a thick comforter. In other words, air conditioning can be performed in consideration of the thermal resistance between the air conditioner (20) and the sleeping person (60). As a result, it is possible to realize an optimal air conditioning environment for the sleeping person (60).
また、就寝者(60)の就寝領域を定め、その就寝領域の温度分布に基づいて空調制御を行うので、就寝者(60)の周囲環境の状況をより確実に考慮して空調制御を行うことができる。 In addition, since the sleeping area of the sleeping person (60) is determined and the air conditioning control is performed based on the temperature distribution of the sleeping area, the air conditioning control should be performed in consideration of the surrounding environment of the sleeping person (60) more reliably. Can do.
また、就寝者(60)の肩部に対応する位置の温度センサ(41)により寝床(50)の温度を検出するようにしたために、就寝者(60)の周囲環境の状況を確実に考慮することができる。 In addition, since the temperature of the bed (50) is detected by the temperature sensor (41) at a position corresponding to the shoulder of the sleeping person (60), the surrounding environment of the sleeping person (60) is surely taken into consideration. be able to.
〈その他の実施形態〉
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
<Other embodiments>
The present invention may be configured as follows with respect to the above embodiment.
上記温度センサ(41)は、横一列に配置したが、第1の発明などにおいては、温度センサ(41)の配置これらに限定されるものではない。 Although the said temperature sensor (41) was arrange | positioned in the horizontal line, in 1st invention etc., arrangement | positioning of the temperature sensor (41) is not limited to these.
以上説明したように、本発明は、就寝時に空調制御を行う空調制御システムについて有用である。 As described above, the present invention is useful for an air conditioning control system that performs air conditioning control at bedtime.
10 空調制御システム
20 空調機
30 コントローラ
31 温度分布導出手段
32 情報導出手段
33 空調制御手段
34 位置導出部
35 領域特定部
36 情報出力部
40 温度検出手段
41 温度センサ
50 寝床
51 敷き布団
52 掛け布団
60 就寝者
10 Air conditioning control system
20 Air conditioner
30 controller
31 Temperature distribution deriving means
32 Information derivation means
33 Air conditioning control means
34 Position deriving section
35 Area identification part
36 Information output section
40 Temperature detection means
41 Temperature sensor
50 Sleeping
51 mattress
52 comforters
60 Sleeper
Claims (3)
該温度検出手段(40)が検出した複数点の温度信号を受け、寝床(50)の温度分布を導出する温度分布導出手段(31)と、
該温度分布導出手段(31)が導出した温度分布に基づいて就寝情報を導出する情報導出手段(32)と、
該情報導出手段(32)が導出した就寝情報に基づき空調機(20)を制御する空調制御手段(33)とを備え、
上記情報導出手段(32)は、寝床(50)の温度分布から就寝者(60)の就寝位置を導出する位置導出部(34)と、該位置導出部(34)が導出した就寝位置から就寝者(60)の就寝領域を定める領域特定部(35)と、就寝者(60)の深部温に寄与する温度領域を定め、該温度領域と上記領域特定部(35)が特定した就寝領域との範囲の温度分布から就寝情報を導出して出力する情報出力部(36)とを備えている
ことを特徴とする空調制御システム。 Temperature detection means (40) for detecting the temperature of a plurality of points on the bed (50);
Temperature distribution deriving means (31) for receiving temperature signals at a plurality of points detected by the temperature detecting means (40) and deriving a temperature distribution of the bed (50);
Information deriving means (32) for deriving sleeping information based on the temperature distribution derived by the temperature distribution deriving means (31);
Air conditioning control means (33) for controlling the air conditioner (20) based on the sleeping information derived by the information deriving means (32) ,
The information deriving means (32) includes a position deriving unit (34) for deriving the sleeping position of the sleeping person (60) from the temperature distribution of the bed (50), and sleeping from the sleeping position derived by the position deriving unit (34). A region specifying unit (35) for determining a sleeping region of the person (60), a temperature region contributing to a deep temperature of the sleeping person (60), and the sleeping region specified by the temperature region and the region specifying unit (35) An air conditioning control system comprising an information output unit (36) for deriving and outputting bedtime information from a temperature distribution in a range of .
上記情報導出手段(32)の就寝情報は、就寝領域と温度領域との平均温度である
ことを特徴とする空調制御システム。 In claim 1 ,
The air conditioning control system characterized in that the sleeping information of the information deriving means (32) is an average temperature of the sleeping area and the temperature area .
上記温度検出手段(40)は、寝床(50)における就寝者(60)の肩部に対応する部分に設けられ、且つ寝床(50)の両側部に亘って幅方向に配置された複数の温度センサ(41)を備えている
ことを特徴とする空調制御システム。 In claim 1 ,
The temperature detecting means (40) is provided at a portion corresponding to the shoulder of the sleeping person (60) in the bed (50), and a plurality of temperatures arranged in the width direction over both sides of the bed (50). An air conditioning control system comprising a sensor (41).
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