需求判別裝置及判別方法、空調控制系統及控制方法
【專利摘要】本發明涉及需求判別裝置及判別方法、空調控制系統及控制方法。該需求判別型空調控制裝置(1),具有:需求判別部(5);在室狀態管理部(6);分別對于暫時需求和持續需求預先存儲控制方案的控制方案存儲部(4),該控制方案對根據來自所述申報者的需求而變更空調的控制設定值的規則予以確定;將與需求判別部(5)的判別結果對應的控制方案決定為適用于空調設備(7)的控制方案的控制方案決定部(3);和基于控制方案控制空調設備(7)的設備控制部(2)。需求判別部(5)基于與使申報者的代謝量穩定的行動有關的信息,判別來自申報者的需求是暫時需求還是持續需求。在室狀態管理部(6)將申報者的在室信息作為與使申報者的代謝量穩定的行動有關的信息進行管理。
【專利說明】需求判別裝置及判別方法、空調控制系統及控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及判別來自申報者的對空調的需求是暫時需求還是持續需求的需求判別裝置以及需求判別方法、和將該判別結果反映于空調控制的空調控制系統及空調控制方法。
【背景技術】
[0002]在安裝有空調控制系統的建筑物中,居住者對向空調的需求(例如熱、冷,想要將室溫提高X X °c,想要將室溫降低X X °c等)進行申報的情況通常與居住者住在該處的目的(例如辦公室的話則為居住者的業務)沒有關系,而一般多是繁瑣的工作。又,關于居住者對熱的不快感沒有強烈意識的狀態(是否舒適,或微熱、微冷這樣的狀態)下的需求(以下指弱需求),由于強烈地意識到該感覺的情況不多,因此難以進行需求申報。作為結果,相對于“弱需求”相對強的需求(以下指強需求)容易成為主要的需求申報。
[0003]由此,例如,作為空調控制與居住者的“熱”這樣的強需求對應的結果,室溫設定值被過度降低的情況下,作為中途經過,即使室內環境可以改善到不冷也不熱的適當的狀態,“不冷也不熱”附近的“弱需求”也難以被申報。而且,該“弱需求”難以被居住者申報,由此過度降低的室溫設定值被維持,結果存在引起幾乎相反的“強需求”的情況。例如,作為對應于“熱”這樣的需求申報的結果,即使室溫設定值被過度地降低,若沒有“微熱”、“微冷”這樣的需求申報,則室溫設定值被維持原樣。其結果,室溫就降低直到作為相反的“強需求”即“冷”這樣的需求被申報為止。
[0004]而且,“冷”這樣的需求被申報的話,有可能室溫設定值被過度地提高,室溫就上升直到作為相反的“強需求”即“熱”這樣的需求被申報為止。通過該相反的“強需求”的反復,最壞的情況是,居住者會周期性地感到“熱”、“冷”這樣相反的感覺。這樣的反復除了使居住者不適而心煩外,還存在由于控制不穩定而產生的無謂的能耗的可能性。
[0005]因此,關于居住者自己直接申報對空調的需求、周期性地對申報數量進行合計的申報型空調控制系統,提出有設置如下部件的方案:個別申報取消部,其在從申報被輸入時經過了規定的有效時間后將申報取消;剩余時間顯示部,其對有效時間的剩余時間進行顯示,以便申報者可以確認有效時間的剩余時間;報告部,其通過向申報者通知申報被取消的情況,提醒申報者進行再次的申報(參照專利文獻I)。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻1:日本專利特許4604630號公報
[0008]發明所要解決的課題
[0009]如上所述,在申報型空調控制系統中,由于“弱需求”的申報難以執行,故控制容易變得不穩定。在專利文獻I所揭示的申報型空調控制系統中,由于對“弱需求”的申報難以執行的情況并沒有改變,且易于成為對“強需求”進行合計的傾向,因此存在著控制容易變得不穩定這樣的問題。
[0010]另外,有效時間設定在申報者的體感隨著時間經過而一概向舒適的方向改善的情況下是有效的。但是,實際上,例如在與“熱”這樣的需求申報對應的室溫設定值的降低幅度不足的情況等,需求沒有被解除而繼續的情況也較多。在這種情況下,采用有效時間設定的話,需求沒有被解除的申報者在每次申報被消除時,不得不重新申報相同的需求。在最壞的情況下,將變成被迫選擇是否定期實施繁瑣的申報操作,或者是否在不滿的環境中忍耐,居住者對空調控制系統本身的不滿感也容易增大。因此,有效時間設定與改善“弱需求”的申報難以進行所導致的控制不穩定化沒有關系。
【發明內容】
[0011]本發明為了解決上述課題而作出,其目的是提供減輕申報者的需求申報負擔(次數或工夫),且能夠降低控制變為不穩定的可能性的需求判別裝置、空調控制系統、需求判別方法以及空調控制方法。
[0012]用于解決課題的手段
[0013]本發明的需求判別裝置的特點是具有:輸入單元,該輸入單元接收來自申報者的對空調的需求;和需求判別單元,該需求判別單元基于與使所述申報者的代謝量穩定的行為有關的信息,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
[0014]另外,在本發明的需求判別裝置的I個結構例中,其特點是,還具有將所述申報者的在室信息作為與使所述申報者的代謝量穩定的行為有關的信息進行管理的在室狀態管理單元,所述需求判別單元包含:判別規則存儲單元,該判別規則存儲單元預先存儲判別規則;和判別處理單元,該判別處理單元基于所述申報者的在室信息和所述判別規則,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
[0015]另外,在本發明的需求判別裝置的I個結構例中,其特點是,所述在室狀態管理單元求出所述申報者在規定空間的在室持續時間,作為所述申報者的在室信息,所述判別規則存儲單元存儲通過所述申報者的在室信息與規定的判別閾值的比較來決定需求的持續種類這一規則,作為所述判別規則,所述判別處理單元遵從所述判別規則對所述在室持續時間和所述判別閾值進行比較,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
[0016]另外,在本發明的需求判別裝置的I個結構例中,其特點是,所述在室狀態管理單元求出以不在持續時間對所述申報者在規定空間的在室持續時間進行了補正的在室相當時間,作為所述申報者的在室信息,所述判別規則存儲單元存儲通過所述申報者的在室信息與規定的判別閾值的比較來決定需求的持續種類這一規則,作為所述判別規則,所述判別處理單元遵從所述判別規則而對所述在室相當時間和所述判別閾值進行比較,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
[0017]另外,本發明的空調控制系統,其特點是具有:需求判別裝置;控制方案存儲單元,該控制方案存儲單元分別對于暫時需求和持續需求預先存儲控制方案,所述控制方案對根據來自所述申報者的需求而變更空調的控制設定值的規則予以確定;控制方案決定單元,該控制方案決定單元將該控制方案存儲單元所存儲的控制方案中的、與所述需求判別裝置的判別結果對應的控制方案決定為適用于空調設備的控制方案;以及設備控制單元,該設備控制單元基于該控制方案決定單元所決定的控制方案而控制所述空調設備。
[0018]另外,在本發明的空調控制系統的I個結構例中,與所述暫時需求對應的控制方案是對如下規則予以確定的控制方案:根據來自所述申報者的需求而變更所述控制設定值,在經過了一定的維持時間后,將所述控制設定值恢復到變更前的值,與所述持續需求對應的控制方案是對如下規則予以確定的控制方案:根據來自所述申報者的需求而持續地變更所述控制設定值。
[0019]另外,本發明的需求判別方法,其特點是,具有:輸入步驟,該輸入步驟接收來自申報者的對空調的需求;和需求判別步驟,該需求判別步驟基于與使所述申報者的代謝量穩定的行為有關的信息,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
[0020]另外,本發明的空調控制方法,其特點是,具有:前述的各步驟:控制方案決定步驟,該控制方案決定步驟參照分別對于暫時需求和持續需求預先存儲有控制方案的控制方案存儲單元,將該控制方案存儲單元所存儲的控制方案中的、與所述需求判別步驟的判別結果對應的控制方案決定為適用于空調設備的控制方案,所述控制方案對根據來自所述申報者的需求而變更空調的控制設定值的規則予以確定;和設備控制步驟,該設備控制步驟基于該控制方案決定步驟所決定的控制方案來控制所述空調設備。
[0021]發明的效果
[0022]根據本發明,通過設置基于與使申報者的代謝量穩定的行為有關的信息而對來自申報者的需求是暫時需求還是持續需求進行判別的需求判別單元,從而能夠以關注來自申報者的需求的持續時間的持續種類對來自申報者的需求進行判別。因此,向空調控制反映該判別結果的話,能夠減輕申報者的負擔,且降低空調控制變得不穩定的可能性。
[0023]另外,在本發明中,求出以不在時間對申報者在規定空間的在室持續時間進行了補正的在室相當時間,作為申報者的在室信息,對該在室相當時間與判別閾值進行比較,判別來自申報者的需求是暫時需求還是持續需求,由此能夠提高考慮到申報者代謝量的需求種類判別的準確度。
[0024]另外,在本發明中,通過將控制方案存儲單元所存儲的控制方案中的、與需求判別裝置的判別結果對應的控制方案決定為適用于空調設備的控制方案,并基于所決定的控制方案來控制空調設備,從而能夠需求判別裝置的判別結果反映于空調控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是表示居住者申報型空調控制系統的例子的示圖。
[0026]圖2是表示居住者的代謝量與PMV之間關系的示圖。
[0027]圖3是表示本發明的第I實施方式的需求判別型空調控制裝置的結構的方框圖。
[0028]圖4是表示本發明的第I實施方式的需求判別部的結構的方框圖。
[0029]圖5是說明本發明的第I實施方式的需求判別型空調控制裝置的動作的流程圖。
[0030]圖6是表示居住者的在室狀態與在室持續時間之間關系的示圖。
[0031]圖7是說明本發明的第I實施方式的控制方案的示圖。
[0032]圖8是表示本發明的第I實施方式中控制設定值相對申報需求的變更例的示圖。
[0033]圖9是說明本發明的第I實施方式的在室狀態管理部的動作的流程圖。
[0034]圖10是表示本發明的第I實施方式的在室狀態管理部所管理的在室歷史信息的例子的示圖。
[0035]圖11是表示居住者的在室狀態與在室相當時間之間關系的示圖。
[0036]圖12是表示本發明的第2實施方式的需求判別型空調控制裝置的結構的方框圖。[0037]圖13是說明本發明的第2實施方式的在室狀態管理部的動作的流程圖。
[0038]圖14是說明本發明的第2實施方式中在室相當時間的算出方法的流程圖。
[0039]圖15是表示本發明的第2實施方式中在室相當時間的算出例的示圖。
[0040]圖16是表示本發明的第2實施方式的在室狀態管理部所管理的在室歷史信息的例子的示圖。
[0041]圖17是表示本發明的第3實施方式的在室狀態管理部所管理的在室歷史信息的例子的示圖。
[0042]圖18是說明本發明的第3實施方式的在室狀態管理部的動作的流程圖。
[0043]圖19是說明本發明的第3實施方式中在室相當時間的算出方法的流程圖。
[0044]符號說明
[0045]1,1a……需求判別型空調控制裝置,2……設備控制部,3……控制方案決定部,4……控制方案存儲部,5,5a……需求判別部,6,6a……在室狀態管理部,7……空調設備,8……需求輸入終端,9……在 /不在管理系統,50……需求輸入部,51……判別處理部,52……判別規則存儲部,100……在席空間,101……居住者,102……空調控制裝置,103……溫度傳感器,104……室內機,105……室外機,106……進出室管理系統,107……進出室檢測設備。
【具體實施方式】
[0046][發明原理]
[0047]關于建筑物的空調控制系統,本發明并不限于以下的情況:將反映居住者對空調的需求并進行控制的需求對應型空調控制方法及裝置作為對象,采用居住者將需求直接輸入空調控制系統的申報型空調控制系統的情況。即,本發明是將以下兩種情況的任一種作為對象:(A)接受來自居住者的需求,設備管理者利用BEMS(建筑物能源管理系統Buildingand Energy Management System)等將居住者需求反映于空調控制的情況;(B)居住者自己直接向空調控制系統申報對空調的需求的情況(也包含通過ASP (應用服務提供商Application Service Provider)服務等遠程接收居住者需求并反映于控制的情況)。
[0048]另外,對于居住者主要在席的空間(以下稱為在席空間),本發明以可對該居住者的在/不在進行管理的建筑物為對象。這里,所謂在席空間,是在建筑物內該居住者主要居住的區域,是表示可對在/不在進行管理的空間的單位。例如,只要是建筑物、樓層、被分隔的房間,或者是進一步將它們細分后的空調區(建筑物內的空調控制單位)、包含多個座位的座位組的區域、該居住者主要利用的座位周邊區域等可對在/不在進行管理的單位建筑物內區域,不管區域的大小。該居住者的在席空間的在/不在管理,例如由帶有個人識別的進出室管理系統或位置檢測系統等來實現。
[0049]在本發明的說明中,將居住者、申報者、需求輸入者如下那樣區別描述。在本發明中,將以建筑物內的作為空調控制系統的控制對象的空調區域為在席空間的人稱為居住者。是否發生申報行為依賴于居住者。另外,在本發明中,將發起申報(包含電話等的語音通知)對空調的變更需求這種行為的居住者稱為申報者。即使居住者對空調環境感到不滿,沒有發起申報行為的話,不當作申報者對待。另外,在本發明中,將出于將申報者的對空調的變更需求反映于空調控制的目的將申報者的對空調的變更需求輸入空調控制系統的人稱為需求輸入者。在采用居住者將變更需求直接輸入空調控制系統的申報型空調控制系統的情況下,申報者和需求輸入者是相同的人。另外,在除此以外的空調控制系統中,例如有申報者對作為需求輸入者的設備管理者申報(用電話或郵件等通知)變更需求、設備管理者將該需求輸入至空調控制系統的方式。
[0050]在以上那樣的空調控制系統中,
【發明者】著眼于對暫時(與持續性不同的)需求申報適用與通常的需求申報不同的控制的情況。
[0051]在辦公室一般產生的對空調的申報需求,因為是身體活動(離開公司后、回到公司后、會議室轉移后等)或進餐(午餐等)所引起的代謝量增加的情況不少。但是,這樣的需求由于即使室內環境不變化也隨著時間的經過而朝向消失的方向,所以與由于不恰當的周圍環境而產生的需求相比,更易于引起上述那樣的控制的不穩定狀態。例如,根據文獻“平良拓也等,《使用人類熱量儀后早飯、午飯以及晚飯的飯后能耗量的推移的比較研究》,營養學雜志,卷68,N0.6,373—377, 2010年”,進餐誘發性熱量產生是在30?40分鐘左右降低,成為穩定狀態。因此,關于暫時需求,通過適用反映了該特征的對應控制,能夠降低控制變為不穩定的幾率。
[0052]此外,
【發明者】在判別暫時需求時,著眼于利用居住者的在席空間中的在室信息。利用需求的申報時刻和該時刻的在室信息,能夠推斷需求和申報者行為的關系,不催促申報者進行代謝量計測或用于判別的新的信息輸入,也能夠提高判別暫時需求的準確度。
[0053][第I實施方式]
[0054]以下,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。本實施方式是,從利用申報發生時刻和申報者的在室信息算出的在室持續時間,來判別需求是否是暫時需求,根據該判別結果而決定空調的控制方案。這里,所謂控制方案,是指根據需求來確定變更空調的控制設定值的規則。
[0055]在本發明中,使居住者、該居住者的在席空間、以及與該在席空間對應的空調區(與在席空間一致的空調區、在席空間所包含的空調區,或包含在席空間的空調區)中成為控制對象的空調設備相對應的信息,由后述的需求判別型空調控制裝置保持。該信息既可預先存儲于需求判別型空調控制裝置,也可在需求判別型空調控制裝置動作開始時由設備管理者等輸入,當然也可附加在由需求輸入者發送的需求中并發送這些信息,由需求判別型空調控制裝置接收。根據該需求判別型空調控制裝置所保持的信息,申報者的對空調的需求就被反映于與該申報者對應的空調區的空調設備的控制(例如設定值變更)。
[0056]當申報者通過另外的需求輸入者而輸入變更需求時,對申報者進行特定的信息也與需求一并被發送。由此,申報者的需求被反映于與申報者對應的空調設備的控制。即使在一個在席空間有多個空調區,只要能對申報者進行特定,就能對與申報者對應的空調設備進行特定,故能將申報者的需求反映于空調設備的控制。另外,即使在一個空調區有多位居住者,只要與申報者對應的空調設備被特定,就無問題。
[0057]本發明的要點是以著眼于申報者對空調的變更需求的持續時間的種類(以下記作持續種類)來判別申報者對空調的變更需求并將其反映于空調控制。本發明不論空調方式(例如分體式、中央式等)以及所采用的空調設備種類、空調控制因素(溫度、濕度、輻射和其復合控制等)、需求輸入終端種類(BEMS、PC、移動電話、智能電話、專用輸入終端等)等,都可以通過本領域技術人員的通常技術水平而適當地設計變更。[0058]在本實施方式中,以居住者自身將自己的需求輸入空調控制系統的居住者申報型空調控制系統的例子進行說明。另外,作為居住者的在/不在管理系統,以采用對進入離開在席空間的居住者的進出室進行管理的進出室管理系統的例子進行說明。該進出室管理系統是對特定所檢測出的居住者的信息予以保持的系統。
[0059]圖1表示居住者申報型空調控制系統的例子。在圖1中,100是在席空間,101是居住者,102是接受變更需求的空調控制裝置(控制器),103是對在席空間100的室溫進行計測的溫度傳感器,104是室內機,105是室外機,106是進出室管理系統,107是進出室管理系統106中所使用的進出室檢測設備(例如對居住者101的ID卡進行讀取的讀卡器等)。空調控制裝置102對空調設備(室內機104及室外機105)進行控制以使由溫度傳感器103計測的室溫與室溫設定值一致。圖1是一個空調區與在席空間100 —致的例子,但例如即使是在席空間100為建筑物的一樓層且其中包含多個空調區和空調設備的場合,只要能對與申報者的需求對應地進行控制的空調設備進行特定,就成為適用對象。另外,在本實施方式中,雖然以夏季制冷時的例子進行說明,但不言而喻,本發明在季節過渡期和冬季制熱時也可適用。
[0060]圖2表示居住者的代謝量和作為表示空調區域的舒適性的冷熱感指標的PMV(熱舒適評價指標Predicted Mean Vote)的關系。在圖2的例子中,居住者的代謝量以外的PMV的主要影響因素(溫度、濕度、輻射、風速、穿衣量)設為假定了夏季辦公室的固定值。具體地說,將室溫、輻射溫度設為27°C,將風速設為0.lm/s,將相對濕度設為50%,將穿衣量設為 0.5[clo]ο
[0061]為了應對節能或節電,空調的室溫設定值具有基于環境省的推薦值(夏季28°C、冬季20°C)而向室內環境惡化的方向被緩和的傾向。但是,舒適性的主要影響因素不只是室溫,其他的主要影響因素惡化的話,就脫離PMV舒適區域±0.5的范圍。在圖2的例子中,雖然表示室溫是比環境省推薦值更靠近舒適側1°C的設定(27°C )的情況,例如通過飲食,居住者的代謝量比標準的代謝量1.0[met]增加10%而成為1.1 [met]時,PMV就超過設為舒適區域上限的0.5,由此得知其能成為飯后的需求申報的產生原因。
[0062]但是,通過進餐(午餐等)或身體活動(離開公司后、回到公司后、會議室轉移后等)產生的需求是由于暫時的代謝量增加而產生的需求,代謝量隨著時間經過而減少.穩定化的話,即使室內環境沒有變化,不久也會朝向需求消失的方向變化。具體地說,例如即使在剛從外面回公司后感覺到熱,從剛回公司后經過時間的話,盡管溫度?濕度等室內環境不變化,也可以產生熱這樣的感覺消失的情況。另一方面,在辦公室持續辦公的居住者是代謝量穩定的狀態,引起需求的主要原因不是居住者方的體內環境變化,而室內環境往往為主要原因。在這種情況下,對應于來自居住者的需求申報,室內環境沒有被適當地改善的話,需求持續的可能性就較高。
[0063]如此,對于需求申報,如“熱”,“微熱”,“不熱不冷”,“微冷”,“冷”,“想要提高Xx°c”,“想要降低xx°c”等,除了與空調變更的方向(制熱、制冷)以及強度相關聯的變更需求種類(以下,記作變更種類)外,此外,還有即使室內環境不變化也不久朝著消失方向的需求(以下,記作暫時需求)和室內環境若不變化而持續可能性高的需求(以下,記作持續需求)這樣的著眼于持續性的種類(以下,記作持續種類)。
[0064]尤其,因飲食或上下樓梯、屋外的移動等的代謝量增加而產生的需求是暫時的且易于變為強需求,存在有在短時間內反復多次的強需求申報的情況。但是,由于需求的感覺方自身隨著時間而朝向消除方向變化,因此在僅著眼于變更種類而適用了與持續需求相同的控制的情況下,暫時需求的一方容易引起上述那樣的控制不穩定狀態。因此,為了降低控制成為不穩定的幾率,而對暫時需求進行判別,適用與持續需求不同的控制方案。
[0065]圖3是表示本實施方式的需求判別型空調控制裝置的結構的方框圖。需求判別型空調控制裝置I具有設備控制部2、控制方案決定部3、控制方案存儲部4、需求判別部5和在室狀態管理部6。
[0066]設備控制部2基于控制方案決定部3決定了的控制方案而對空調設備7進行控制。
[0067]控制方案決定部3基于在需求的處理時刻被實施的控制方案、控制方案存儲部4所存儲的控制方案和需求判別部5的判別結果,而決定重新適用于空調設備7的控制方案。
[0068]在控制方案存儲部4中,預先設定對需求判別部5的判別結果適用的控制方案,并進行存儲。這些控制方案由控制提供者或設備管理者預先設定。
[0069]在需求判別部5中,預先設定利用了由在室狀態管理部6所生成在室信息的暫時需求判別規則,并進行存儲。暫時需求判別規則由控制提供者或設備管理者、能量管理者預先設定。需求判別部5基于判別規則而判別被申報的需求的持續種類,并將持續種類與該需求種類(熱、冷等)一起保持。
[0070]圖4是表示需求判別部5的結構的方框圖。需求判別部5包含:接受由需求輸入終端8輸入的變更需求的需求輸入部50 ;判別需求的持續種類的判別處理部51 ;和存儲判別規則的判別規則存儲部52。
[0071]在室狀態管理部6利用在/不在管理系統9的信息,對表示各居住者的在室狀態的在室信息進行管理。
[0072]作為需求輸入終端8,有PC、移動電話、智能手機和專用遙控終端等。
[0073]在/不在管理系統9,是對各居住者的在/不在狀態進行管理的系統,或是對在/不在狀態的變化進行檢測的系統。作為在/不在管理系統9,除了利用通用的在/不在傳感器或圖像攝像機等對居住者的在/不在進行檢測的系統外,還有能夠通過居住者個人的位置檢測或進出室管理間接知道居住者的在/不在的系統(帶有居住者認證的在/不在檢測系統、進出室管理系統和利用RFID(無線射頻識別,Radio Frequency Identification)等對居住者及其位置進行檢測的位置檢測系統等)。
[0074]另外,需求判別型空調控制裝置I設在圖1所示的空調控制裝置102的內部,但也可將需求判別部5設在空調控制裝置102的外部。
[0075]接著,對本實施方式的空調控制系統的動作進行說明。圖5是對從需求輸入終端8接收居住者的需求申報時的需求判別型空調控制裝置I的動作進行說明的流程圖。
[0076]需求輸入終端8將對操作需求輸入終端8并申報了對空調的變更需求的居住者(申報者)進行特定的信息即WD、該申報者輸入了的需求的變更種類DS和申報時刻Stime發送到需求判別部5,需求判別部5的需求輸入部50將接收到的信息保持(圖5步驟S1-1)為需求 V(UID,DS, Stime)。
[0077]在本實施方式中,是在相同的情況下說明需求判別型空調控制裝置I和在/不在管理系統9中所用的特定信息WD,但是,在/不在管理系統9中所用的特定信息也可不同于需求判別型空調控制裝置I中所用的特定信息nD。在該情況下,只要把將在/不在管理系統9中所用的居住者的特定信息SID變換成需求判別型空調控制裝置1中所用的居住者的特定信息WD的變換表格或變換函數F設定在在室狀態管理部6中即可。
[0078]在本實施方式中,為了簡單化,將用戶選擇的變更種類DS設為“熱”、“冷”這二個種類,以數值“1”表示“熱”,以數值“-1”表示“冷”。即,例如在申報時刻10時10分UID=500的居住者申報為“熱”的需求被保持為V(500,1,10:10),在相同時刻申報為“冷”的需求被保持為 V (500,-1,10:10)。
[0079]另外,在本例中,從需求輸入終端8發送申報者特定信息WD、變更種類DS和申報時刻Stime,但也可以不使需求輸入終端8發送申報時刻Stime,而將接收到需求申報的時刻作為申報時刻,需求輸入部50附加申報時刻Stime。
[0080]從需求輸入終端8接收需求V(UID,DS,Stime)時,需求判別部5的判別處理部51對在室狀態管理部6詢問由申報者特定信息ΠS特定的申報者的在室信息即在室持續時間Hcs (UID, Stime),并基于從在室狀態管理部6取得的在室持續時間Hcs (UID, Stime)和被預先設定在判別規則存儲部52中的暫時需求判別規則,進行需求V (UID,DS,Stime)的持續種類的判別(圖5步驟S1-2)。
[0081]這里,所謂在室持續時間,是指居住者在在席空間持續在室的時間的累計值(用時、分、秒等適當表示),在居住者不在在席空間的場合是零。圖6是表示居住者的在室狀態與在室持續時間Hcs之間關系的示圖。在室持續時間,是在室狀態管理部6用在/不在管理系統9的檢測信息來算出,但對于該在室狀態管理部6的動作如后描述。
[0082]對于需求判別部5的判別規則存儲部52,由控制提供者或設備管理者等預先設定利用了在室持續時間Hcs (WD,Stime)的暫時需求判別規則。在本實施方式中,作為暫時需求判別規則,用與需求種類判別閾值(以下,稱為閾值)Hth的比較來決定需求的持續種類這一規則的例子進行說明。
[0083]需求判別部5的判別處理部51,將申報者特定信息UID所特定的申報者的申報時刻Stime時點的在室持續時間Hcs (MD,Stime)與預先設定的閾值Hth進行比較,決定表示需求V (UID, DS, Stime)的持續種類的判別標志Ftmp (以下,稱為判別標志)。具體地說,Hcs (UID, Stime) < Hth即在室持續時間Hcs (UID, Stime)小于閾值Hth時,判別處理部51將判別標志Ftmp設為Ftmp=I,Hcs (UID, Stime) - Hth即在室持續時間Hcs (UID, Stime)是閾值Hth以上時,將判別標志Ftmp設為Ftmp=O。
[0084]判別標志Ftmp=I,表示需求V (UID,DS, Stime)是暫時需求,判別標志Ftmp=O,表示需求V (MD,DS, Stime)是持續需求。
[0085]作為閾值Hth,只要將進餐或移動等這種通常的在辦公室的行動后居住者的代謝量穩定的時間(例如30分鐘)預先設定為標準即可。并且例如,在閾值Hth為30分鐘的場合,申報時刻Stime時點的申報者的在室持續時間是小于30分鐘的話,需求V(UID,DS, Stime)就是暫時需求(Ftmp=I),在室持續時間大于等于30分鐘的話,需求V (MD,DS,Stime)就是持續需求(Ftmp=O)。
[0086]判別處理部51對于從需求輸入終端8接收的需求(UID,DS,Stime)將需求的變更種類DS和判別標志Ftmp相關聯,將它們保持為需求狀態DC (DS,Ftmp)。
[0087]接著,控制方案決定部3決定與處理中的需求V (MD,DS, Stime)對應的控制方案(圖5步驟S1-3)。控制方案決定部3利用目前適用于與申報者特定信息UIS所特定的申報者相對應的空調設備7的控制方案(以下記作已有控制方案)、預先設定于控制方案存儲部4的控制方案和需求判別部5所保持的需求狀態DC (DS,Ftmp),而決定重新適用于空調設備7的控制方案。
[0088]在控制方案存儲部4中,分別預先設定有與暫時需求及持續需求對應的控制方案。作為與持續需求對應的控制方案(與Ftmp=O對應的控制方案),可以設定以往的通用的控制方案(不判別持續種類而根據變更種類實施的以往的控制方案)。在本實施方式中,為了說明的簡單化,如圖7的(A)所示,將根據需求V(UID,DS,Stime)的變更種類DS而對需求V (UID,DS,Stime)的處理時刻的控制設定值Tset=Tbef進行變更這樣的控制方案作為與持續需求對應的控制方案。該控制方案進行的控制設定值Tset的變更能如下式那樣表
/Jn ο
[0089]Tset=Tbef+Tdp (DS) …(I)
[0090]作為控制設定值Tset的例子,有室溫設定值。式(I)的Tdp (DS)是設定值變更幅度。該設定值變更幅度Tdp (DS)由以下的式子決定。
[0091 ] Tdp (DS) =S (DS) X Y dp (DS)...(2)
[0092]如上所述,居住者申報為“熱”時,變更種類DS=I ;居住者申報為“冷”時,變更種類DS=-1。式(2)中的S(DS)是表示與變更種類DS對應的控制設定值Tset的增減方向的系數。變更種類DS=I時,系數S (1)=_1,變更種類DS=-1時,系數S(-l)=l。即,居住者申報為“熱”時,將系數S(DS )設為-1,降低控制設定值Tset,居住者申報為“冷”時,將系數S(DS)設為I,提高控制設定值Tset。
[0093]式⑵中的Y dp (DS)是與變更種類DS對應的設定值變更幅度。該設定值變更幅度Y dp (DS),是根據變更種類DS而預先由控制提供者或設備管理者決定的。這里,設定值變更幅度Ydp(DS)無論變更種類DS的數值為多少都一概設為0.5°C,但是根據變更種類DS的數值而設為不同的數值當然也是可以的。
[0094]另一方面,作為與暫時需求對應的控制方案(與Ftmp=I對應的控制方案),例如,和與持續需求對應的控制方案同樣地變更控制設定值Tset,但也可設定這樣的控制方案,即:在以將設定值變更維持了維持時間ta之后,將控制設定值Tset恢復到與該申報需求對應之前的Tset=Tbef這樣的控制方案(圖7的(B))。控制設定值Tset的變更如按式
(I)、式⑵說明的那樣。維持時間ta是居住者的代謝量的急劇變化朝向穩定的時間,例如可以設定為20分鐘等。設備管理者也可以根據運用實際狀態適當修正該維持時間t α。
[0095]最后,設備控制部2基于控制方案決定部3決定了的新控制方案,對與申報者特定信息UID所特定的申報者對應的空調設備7進行控制(圖5步驟Sl-4)。即,設備控制部2基于在需求¥卬10,03,3丨加6)的處理時刻適用于空調設備7的目前控制設定值Tset=Tbef、需求V(UID,DS,Stime)的變更種類DS和控制方案決定部3決定了的控制方案來決定重新適用于空調設備7的控制設定值Tset。另外,設備控制部2對空調設備7進行控制,以使空調的控制量(例如室溫)與控制設定值Tset (例如室溫設定值)一致。作為控制計算程序算法例如已知有PID。另外,設備控制部2也可基于將居住者、該居住者的在席空間和與該在席空間對應的空調區的空調設備7對應的信息而決定對應于申報者的空調設備7。
[0096]在產生了來自申報者的新的需求申報的情況下,對該需求反復進行步驟Sl-1-S1-4的處理。
[0097]圖8表示控制設定值Tset相對于需求申報是如何變更的一例子。圖8的h’ 1、h’ 3表示“熱”的暫時需求,h2表示“熱”的持續需求,Cl表示“冷”的持續需求。
[0098]在時刻tl,當“熱”這一暫時需求h’ I產生時,控制方案決定部3將與暫時需求對應的控制方案決定為重新適用于空調設備7的控制方案。設備控制部2基于該控制方案,通過式(I)、式(2)將控制設定值Tset降低到Tbef2,在維持時間ta (本實施方式中是30分鐘)后,恢復至時刻tl以前的控制設定值Tset=TbefU
[0099]接著,在時刻t2當“熱”這一持續需求h2產生時,控制方案決定部3將與持續需求對應的控制方案決定為重新適用于空調設備7的控制方案。設備控制部2基于該控制方案,通過式(I)、式(2)將控制設定值Tset降低到Tbef2。
[0100]接著,在時刻t3當“熱”這樣的暫時需求h’ 3產生時,控制方案決定部3將與暫時需求對應的控制方案決定為重新適用于空調設備7的控制方案。設備控制部2基于該控制方案,將控制設定值Tset降到Tbef3,在維持時間ta后恢復至時刻t3以前的控制設定值Tset=Tbef20
[0101]接著,在時刻t4當“冷”這樣的持續需求Cl產生時,控制方案決定部3將與持續需求對應的控制方案決定為重新適用于對空調設備7的控制方案。設備控制部2基于該控制方案,將控制設定值Tset提高到Tbefl。
[0102]接著,對在室狀態管理部6的動作進行說明。圖9的(A)、圖9的(B)表示在室狀態管理部6執行的二種動作流程。當在/不在管理系統9檢測出居住者的在室狀態(在或不在)時,在室狀態管理部6執行圖9的(A)所示的在室歷史信息的更新動作,當被需求判別部5要求在室信息時,在室狀態管理部6執行圖9的(B)所示的在室信息的發送動作。
[0103]若在/不在管理系統9檢測出居住者的在室狀態的變化,則在室狀態管理部6開始進行圖9的(A)的在室歷史信息的更新動作。在室狀態管理部6從在/不在管理系統9獲得對居住者進行特定的特定信息WD即UIDdet、表示該居住者是進入在席空間還是退出在席空間的移動信息Mvf和檢測出該居住者的進入或退出的檢測時刻Hdet (圖9的(A)步驟 S1-11)。
[0104]這里,移動信息Mvf在居住者進入在席空間時為Mvf=I,在居住者從在席空間退出時為Mvf=0。S卩,當在/不在管理系統9為進出室管理系統時,Mvf=I表示居住者進入了在席空間的情況,當在/不在管理系統9為在/不在檢測系統時,Mvf=I表示居住者的在室狀態從不在變化到在室的情況。另外,當在/不在管理系統9為進出室管理系統時,Mvf=O表示居住者從在席空間退出了的情況,當在/不在管理系統9為在/不在檢測系統時,Mvf=O表示居住者的在室狀態從在室變化到不在的情況。
[0105]在室狀態管理部6,將該檢測信息Idet (UIDdet、Mvf、Hdet)增加到自身管理的在室歷史信息中并保持(圖9的(A)步驟S1-12),結束在室歷史信息的更新動作。圖10的
(A)表示該在室歷史信息的例子。另外,在本實施方式中,晚上將推定所有居住者不在的辦公室設為在席空間,在室狀態管理部6在每天O時00分進行消除在室歷史信息的清零。但是,在例如考慮到辦公室的半夜工作等不進行同樣的清零的情況下,也可將年月日信息附加于檢測時刻等,進行適當應對以處理跨越日期的時刻。
[0106]另外,這里,對于移動信息Mvf,既可從在/不在管理系統9發送到在室狀態管理部6,也可由在/不在管理系統9接收決定移動信息Mvf所需的信息并由在室狀態管理部6決定移動信息Mvf。總之,在室狀態管理部6根據由在/不在管理系統9接收的信息而獲得檢測信息 Idet (UIDdet, Mvf, Hdet)。
[0107]接著,在被需求判別部5要求在室信息的情況下,在室狀態管理部6執行圖9的
(B)所示的在室信息的發送動作。
[0108]當從需求輸入終端8接收需求V(nDsub,DS,Stime)時,需求判別部5的判別處理部51對在室狀態管理部6發送申報者的特定信息WD即WDsub和申報時刻Stime,要求由特定信息WDsub特定的申報者的在室信息。
[0109]當在室狀態管理部6收到在室信息的要求時,利用所保持的在室歷史信息而算出由特定信息WDsub特定的申報者的在室持續時間Hcs (圖9的(B)步驟S1-21)。這里,在室持續時間Hcs是特定信息WDsub所特定的申報者持續處于在席空間直至算出基準時刻的時間的累計值。在室狀態管理部6將算出基準時刻作為申報時刻Stime并算出在室持續時間Hcs。
[0110]以下,說明在室持續時間Hcs的算出方法。在室狀態管理部6,首先從所有的在室歷史信息中僅抽出由特定信息UIDsub所特定的申報者的在室歷史信息。圖10的(B)表示從圖10的㈧的在室歷史信息中僅抽出nDsub=777的申報者的在室歷史信息的例子。圖10的(B)的檢測編號η是按在室歷史信息的抽出順序進行附加的正的整數值,為便于理解說明而附加的。
[0111]接著,在室狀態管理部6從所抽出的在室歷史信息中抽出臨到作為算出基準時刻的申報時刻Stime之前的移動信息Mvf和檢測時刻Hdet。例如,在圖10的⑶的例子中,在申報時刻Stime為11時00分的情況下,應抽出的移動信息是檢測編號n=l的移動信息Mvf(I)=I,應抽出的檢測時刻是,Hdet (I) =9:00o同樣,在申報時刻Stime為11時50分的情況下,應抽出的移動信息是檢測編號n=2的移動信息Mvf (2) =0,應抽出的檢測時刻是Hdet(2) =11:45o
[0112]當將臨到申報時刻Stime之前的檢測時刻的檢測編號設為m時,在室狀態管理部6在Mvf (m)=l時如式(3)那樣算出在室持續時間Hcs。
[0113]Hcs=Stime-Hdet (m)...(3)
[0114]另外,在室狀態管理部6在Mvf (m)=0時,如式(4)那樣將在室持續時間Hcs設為O0
[0115]Hcs=0...(4)
[0116]S卩,在臨到申報時刻Stime之前的移動信息Mvf (m)為1、即特定信息WDsub所特定的申報者進入了在席空間的情況下,在室狀態管理部6將從臨到申報時刻Stime之前的檢測時刻Hdet (m)至申報時刻Stime的經過時間設為在室持續時間Hcs,在移動信息Mvf (m)為O、即特定信息WDsub所特定的申報者從在席空間退出了的情況下,將在室持續時間Hcs設為O。
[0117]并且,在室狀態管理部6將由式(3)或(4)求出的在室持續時間Hcs發送于需求判別部5 (圖9的(B)步驟S1-22),結束在室信息的發生動作。
[0118]表I表示將算出基準時刻設為11時26分并由式(3)或式⑷算出各居住者的在室持續時間Hcs的例子。[0119]表I
[0120]
【權利要求】
1.一種需求判別裝置,其特征在于,具有: 輸入單元,該輸入單元接收來自申報者的對空調的需求;和 需求判別單元,該需求判別單元基于與使所述申報者的代謝量穩定的行為有關的信息,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
2.如權利要求1所述的需求判別裝置,其特征在于,還具有將所述申報者的在室信息作為與使所述申報者的代謝量穩定的行為有關的信息進行管理的在室狀態管理單元, 所述需求判別單元包含: 判別規則存儲單元,該判別規則存儲單元預先存儲判別規則;和 判別處理單元,該判別處理單元基于所述申報者的在室信息和所述判別規則,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
3.如權利要求2所述的需求判別裝置,其特征在于,所述在室狀態管理單元求出所述申報者在規定空間的在室持續時間,作為所述申報者的在室信息, 所述判別規則存儲單元存儲通過所述申報者的在室信息與規定的判別閾值的比較來決定需求的持續種類這一規則,作為所述判別規則, 所述判別處理單元遵從所述判別規則對所述在室持續時間和所述判別閾值進行比較,判別來自所述申報者的需求 是暫時需求還是持續需求。
4.如權利要求2所述的需求判別裝置,其特征在于,所述在室狀態管理單元求出以不在持續時間對所述申報者在規定空間的在室持續時間進行了補正的在室相當時間,作為所述申報者的在室信息, 所述判別規則存儲單元存儲通過所述申報者的在室信息與規定的判別閾值的比較來決定需求的持續種類這一規則,作為所述判別規則, 所述判別處理單元遵從所述判別規則對所述在室相當時間和所述判別閾值進行比較,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
5.—種空調控制系統,其特征在于,具有: 如權利要求1至4中任一項所述的需求判別裝置; 控制方案存儲單元,該控制方案存儲單元分別對于暫時需求和持續需求預先存儲控制方案,所述控制方案對根據來自所述申報者的需求而變更空調的控制設定值的規則予以確定; 控制方案決定單元,該控制方案決定單元將該控制方案存儲單元所存儲的控制方案中的、與所述需求判別裝置的判別結果對應的控制方案決定為適用于空調設備的控制方案;和 設備控制單元,該設備控制單元基于該控制方案決定單元所決定的控制方案而控制所述空調設備。
6.如權利要求5所述的空調控制系統,其特征在于,與所述暫時需求對應的控制方案是對如下規則予以確定的控制方案:根據來自所述申報者的需求而變更所述控制設定值,在經過了一定的維持時間后,將所述控制設定值恢復到變更前的值, 與所述持續需求對應的控制方案是對如下規則予以確定的控制方案:根據來自所述申報者的需求而持續地變更所述控制設定值。
7.一種需求判別方法,其特征在于,具有:輸入步驟,該輸入步驟接收來自申報者的對空調的需求;和 需求判別步驟,該需求判別步驟基于與使所述申報者的代謝量穩定的行為有關的信息,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
8.如權利要求7所述的需求判別方法,其特征在于,還具有在室信息檢測步驟,該在室信息檢測步驟在所述需求判別步驟之前,求出所述申報者的在室信息,作為與使所述申報者的代謝量穩定的行動有關的信息, 所述需求判別步驟包含這樣的步驟:參照預先存儲判別規則的判別規則存儲單元,基于所述申報者的在室信息和所述判別規則來判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
9.如權利要求8所述的需求判別方法,其特征在于,所述在室信息檢測步驟求出所述申報者在規定空間的在室持續時間,作為所述申報者的在室信息, 所述判別規則存儲單元存儲通過所述申報者的在室信息與規定的判別閾值的比較來決定需求的持續種類這一規則,作為所述判別規則, 所述需求判別步驟,遵從所述判別規則對所述在室持續時間和所述判別閾值進行比較,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
10.如權利要求8所述的需求判別方法,其特征在于,所述在室信息檢測步驟求出以不在持續時間對所述申報者在規定空間的在室持續時間進行了補正的在室相當時間,作為所述申報者的在室信息, 所述判別規則存儲單元存儲通過所述申報者的在室信息與規定的判別閾值的比較來決定需求的持續種類這一規則,作為所述判別規則, 所述需求判別步驟,遵從所述判別規則對所述在室相當時間和所述判別閾值進行比較,判別來自所述申報者的需求是暫時需求還是持續需求。
11.一種空調控制方法,其特征在于,具有: 如權利要求7至10中任一項所述的各步驟; 控制方案決定步驟,該控制方案決定步驟參照分別對于暫時需求和持續需求預先存儲有控制方案的控制方案存儲單元,將該控制方案存儲單元所存儲的控制方案中的、與所述需求判別步驟的判別結果對應的控制方案決定為適用于空調設備的控制方案,所述控制方案對根據來自所述申報者的需求而變更空調的控制設定值的規則予以確定;和 設備控制步驟,該設備控制步驟基于該控制方案決定步驟所決定的控制方案來控制所述空調設備。
12.如權利要求11所述的空調控制方法,其特征在于,與所述暫時需求對應的控制方案是對如下規則予以確定的控制方案:根據來自所述申報者的需求而變更所述控制設定值,在經過了一定的維持時間后,將所述控制設定值恢復到變更前的值, 與所述持續需求對應的控制方案是對如下規則予以確定的控制方案:根據來自所述申報者的需求而持續地變更所述控制設定值。
【文檔編號】F24F11/00GK103453619SQ201310217358
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年6月3日 優先權日:2012年6月4日
【發明者】三浦真由美 申請人:阿自倍爾株式會社