(57)【要約】【課題】オフにされるオフタイマに設定する時間を一律に設定すると、短すぎると感じる家庭には不快感を与え、省エネ機能を使わなくなり、結果的に省エネにならない事態が起こりえる。【解決手段】人感センサと、人感センサからの出力に基づいて電気機器の制御信号を出力する制御手段と、制御手段により制御されタイマカウントする設定値を変更可能なタイマカウンタとを備え、人感センサの出力信号に基づき人が存在しないと判断された場合には前記タイマカウンタをスタートさせ、タイマ値があらかじめ設定した所定値に達した場合に前記制御信号に基づいて前記電気機器を停止状態または省エネ設定状態に変更する省エネ制御装置を提供するものである。【選択図】  図１
2004309051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人感センサと、前記人感センサからの出力に基づいて電気機器の制御信号を出力する制御手段と、前記制御手段により制御されタイマカウントする設定値を変更可能なタイマカウンタとを備え、前記人感センサの出力信号に基づき人が存在しないと判断された場合には前記タイマカウンタをスタートさせ、タイマ値があらかじめ設定した所定値に達した場合に前記制御信号に基づいて前記電気機器を停止状態または省エネ設定状態に変更する省エネ制御装置。
【請求項２】
停止状態または省エネ設定状態に変更後、この状態が解除された時のタイマカウンタ値を記憶する記憶手段を設け、このタイマカウンタ値に基づいてあらかじめ設定した所定のタイマ値が変更される請求項１記載の省エネ制御装置。
【請求項３】
記憶手段で記憶されたタイマカウンタ値のすべてまたは所定回数分の平均値で所定のタイマ値が変更される請求項２記載の省エネ制御装置。
【請求項４】
制御手段は、記憶手段で記憶されたタイマカウンタ値のすべてまたは所定回数分の最大値で所定のタイマ値が変更される請求項２記載の省エネ制御装置。
【請求項５】
制御手段は、記憶手段で記憶されたタイマカウンタ値の大きい方から所定番目までのタイマ値の平均値で所定のタイマ値が変更される請求項２記載の省エネ制御装置。
【請求項６】
制御手段は、所定のタイマ値として求めた値に所定比率を掛けた値で前記所定のタイマ値が変更される請求項３から５のいずれかに記載の省エネ制御装置。
【請求項７】
制御手段は、所定のタイマ値として求めた値に所定の刻み幅を加算した値で前記所定のタイマ値が変更される請求項３から５のいずれかに記載の省エネ制御装置。
【請求項８】
制御手段は、停止状態または省エネ設定状態が解除された時のタイマ値が、あらかじめ設定した第２の所定値より小さい時のみその時のタイマ値を記憶手段に記憶するようにした請求項２から７のいずれかに記載の省エネ制御装置。
【請求項９】
制御手段は、停止状態または省エネ設定状態が解除された時のタイマ値が、あらかじめ設定した第２の所定値に達した場合、所定値を更新する請求項８記載の省エネ制御装置。
【請求項１０】
制御手段は、所定値に所定比率を掛けた値で前記所定値を更新する請求項９記載の省エネ制御装置。
【請求項１１】
制御手段は、所定値に所定の刻み幅を減算した値で前記所定値を更新する請求項９記載の省エネ制御装置。
【請求項１２】
制御手段は、所定値に所定の下限値を設けた請求項９から１１のいずれかに記載の省エネ制御装置。
【請求項１３】
人感センサからの出力に基づいてタイマカウントをスタートさせるステップと、タイマカウンタ値があらかじめ設定した所定値に達した場合に電気機器を停止状態または省エネ設定状態に変更するステップと、この状態に変更後、この省エネ設定状態が解除された時のタイマカウンタ値に基づいて前記所定値を変更するステップとを有する省エネ制御方法。
【請求項１４】
タイマカウンタ値が、停止状態または省エネ設定状態に設定される前にあらかじめ設定した第２の所定値に達したら所定値を減少する方向に更新する請求項１３記載の省エネ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は人感センサにより使用者の在不在を検出し電気機器の省エネ制御を実現する制御方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球温暖化防止、ＣＯ２増加抑制など環境問題への関心が高まりつつあるが、依然としてエネルギー消費量は増加しつつある。特に家庭用エネルギー消費は産業用に比べて増加率が大きく、省エネの重要性が認識されつつある。ところが、電気機器単体の消費電力の省エネについてはほぼ限界に近づき、今後はシステムとして省エネを図るなど新たな展開が必要となってくる。
【０００３】
その為に、従来は対象となる電気機器と商用電源との間に設けた省エネ制御装置で、省エネ制御を行う例があった。その一例を図６に示す。省エネ制御装置１は電気機器２と商用電源３の間に取り付けられ、人感センサ７で人の不在を検出すると、タイマカウンタ８をスタートしタイマが所定の値になるまでの間に人の存在を検出しない場合は赤外線出力６から電気機器２の赤外線受光部９にオフ信号を送信し電気機器２をオフする。即ち、使用者が電気機器を消し忘れたまま別の部屋に行っている場合に自動的に電気機器をオフすることで、省エネを図ることができる。
【０００４】
但し、タイマカウント中に在検出がなされる即ち使用者が戻って来ると、タイマカウンタ８はクリアされ停止状態となり、電気機器はオン状態を継続する。
【０００５】
このような従来の技術に関しては、人体検知センサが人体を検知しない状態が一定時間経過すると通電をオフにする電機機器が公知となっている。（例えば特許文献１）
【０００６】
【特許文献１】
特開平１−１９３５２５号公報（第１ページ、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の省エネ制御装置による省エネ制御は、人感センサで使用者の不在が一定時間続き所定の時間経過すると電気機器がオフされるようになるが、オフにされるオフタイマをどんな時間に設定するかは使用者即ち各家庭の生活パターンや好み或いは生活者の意識が省エネ優先か快適さ優先かなどで差がある。それを一律に一定時間に設定すると、短すぎると感じる家庭には不快感を与え、省エネ機能を使わなくなり、結果的に省エネにならない事態が起こりえる。逆に充分長いと感じる家庭においてはよりオフタイマをさらに短くして不在制御を行えばより省エネ効果を高めることができる。
【０００８】
また、家族構成や生活パターンや省エネに対する意識が変わったりすると、オフタイマの最適な値も変わると推定されるが、それに合わせてオフタイマ値も変えることができない。
【０００９】
本発明は上記従来の課題に鑑み、オフタイマを生活者の生活パターンに合わせて自動的に最適値にする機能および装置を実現することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の省エネ制御装置は、上記課題を解決するために、人感センサと、前記人感センサからの出力に基づいて電気機器の制御信号を出力する制御手段と、前記制御手段により制御されタイマカウントする設定値を変更可能なタイマカウンタとを備え、前記人感センサの出力信号に基づき人が存在しないと判断された場合には前記タイマカウンタをスタートさせ、タイマ値があらかじめ設定した所定値に達した場合に前記制御信号に基づいて前記電気機器を停止状態または省エネ設定状態に変更するものである。さらに、本発明の省エネ制御装置は、停止状態または省エネ設定状態に変更後、この状態が解除された時のタイマカウンタ値を記憶する記憶手段を設け、このタイマカウンタ値に基づいてあらかじめ設定した所定のタイマ値が変更されるものである。
【００１１】
また、本発明による省エネ制御装置は、上記課題を解決するために、停止状態または省エネ設定状態が解除された時のタイマ値が、あらかじめ設定した第２の所定値より小さい時のみその時のタイマ値を記憶手段に記憶するようにし、停止状態または省エネ設定状態が解除された時のタイマ値が、前記第２の所定値に達した場合、所定値を更新するものである。
【００１２】
また、本発明による省エネ制御方法は、上記課題を解決するために、人感センサからの出力に基づいてタイマカウントをスタートさせるステップと、タイマカウンタ値があらかじめ設定した所定値に達した場合に電気機器を停止状態または省エネ設定状態に変更するステップと、この状態に変更後、この省エネ設定状態が解除された時のタイマカウンタ値に基づいて前記所定値を変更するステップとを有するものである。さらに本発明による省エネ制御装置は、タイマカウンタ値が、停止状態または省エネ設定状態に設定される前にあらかじめ設定した第２の所定値に達したら所定値を減少する方向に更新するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の説明のための図である。図１において、１は電気機器の省エネ制御を行う省エネ制御装置を示す。２は省エネの対象となる電気機器である。３は商用電源入力を示し、ここではＡＣ１００Ｖの例で示している。４は省エネ制御を行う制御手段である。５は使用者が行った電気機器２のリモコン操作を受信するための赤外線受光部である。６は電気機器２の省エネ制御を行うための電気機器への赤外線出力部である。７は人の存在または不在を検出する人感センサである。８は不在時間を計測するタイマカウンタである。９は電気機器２の赤外線受光部である。１０は電気機器制御用の赤外線リモコンである。
【００１４】
以上のような構成における本実施の形態の動作内容を説明する。なお本実施の形態においては、理解を早めるため、所定値を仮に１分、第２の所定値を仮に１０分としているが、これら数値に固執するものではない。
【００１５】
まず、使用者が使用している電気機器をオフせずに部屋から出て行き人感センサ７が不在を検出したら、制御手段４はタイマカウンタ８をタイマカウントをスタートさせ、不在時間の計測を開始する。そして不在時間が１分になったら、制御手段４は赤外線出力部６から電気機器２へオフ信号を送信し、電気機器をオフする。このようにして、電気機器２の消し忘れ時の省エネを図る。
【００１６】
ところが、使用者の意向として１分程度の不在では電気機器２をオフしたくないということもあり得る。例えば２分弱で使用者が部屋に戻って来て電気機器２を引き続き使用したい場合は、電気機器２がオフしているので使用者が電気機器２をリモコン操作でオンすることになる。この時のタイマカウンタ８の値が２分間であったと仮定すると、制御手段４は２分という値を記憶手段１１に記憶する。そして、記憶手段１１に記憶されたタイマ値から求めた演算値で所定値を更新するのであるが、ここでは例えば最新のタイマ値に更新するという演算処理を行うこととすると、所定値は２分に更新される。
【００１７】
次に本実施の形態の別の所定値の更新方法について説明する。ここでは第１の所定回数分の前記タイマ値の平均値で所定値を更新する。説明を簡単にするために仮に第１の所定回数を３回とし、記憶手段１１に記憶されている最新の３回分のタイマ値が７０秒、１２０秒、９８秒であったとすると、所定値の更新値は７０、１２０、９８の平均値９６秒ということになる。
【００１８】
さらに、本実施の形態の別の所定値の更新方法について説明する。ここでは最新の第１の所定回数分又は全ての前記タイマ値の最大値で所定値を更新する。説明を簡単にするために仮に第１の所定回数を３回とし、記憶手段１１に記憶されている最新の３回分のタイマ値が７０秒、１２０秒、９８秒であったとすると、所定値の更新値は７０、１２０、９８の最大値で１２０秒ということになる。
【００１９】
なお、記憶させた全てのタイマ値のうちの最大値で所定値を更新する場合は第１の所定回数分のメモリは必要なく、最大値のみを記憶すればよい。
【００２０】
さらに、本実施の形態の別の所定値の更新方法について説明する。ここでは大きい方から所定番目までのタイマ値の平均値で所定値を更新する。説明を簡単にするために仮に所定番目を３回とし、記憶手段１１に５回分のタイマ値が記憶されていると仮定する。記憶されている５回分のタイマ値が７０秒、６８秒、６５秒、１２０秒、６４秒、９８秒であったとすると、所定値の更新値は５つのタイマ値から大きい３つのタイマ値７０、１２０、９８を選び出しそれらの平均値から９６秒ということになる。またこの場合は、所定番目までのタイマ値を記憶すればいいので、新しいタイマ値が確定した際記憶する段階で既に記憶している最小のタイマ値と比較して、新しいタイマ値の方が大きければ入れ替えるようにしても良い。このようにすれば、メモリ容量を削減できる。
【００２１】
また、本実施の形態の別の所定値の更新方法について説明する。ここでは上記説明した所定値を設定するのに求めた値にさらに所定比率を掛けている。これは、所定値を設定するのに求めた値は不在検出してから電気機器を省エネ制御した後で使用者が操作して再度電気機器をオンするまでの時間であり、それを基に求めた演算値（平均値や最大値や前回値）をそのまま所定値にしたのでは、使用者の意向に反して省エネ制御が行われる可能性が大きい。これは使用者に不快感を与える。そこで、演算値の所定比率（例えば１．２）を掛けてマージンを取るようにすれば、使用者に不快感を与えることが減少する。
【００２２】
またこの方法とは別に、上記説明した所定値を設定するのに求めた値をさらに加工して所定値を更新する方法について説明する。ここでは、さらに所定の刻み幅を加算しており、所定比率を掛けている代わり所定の刻み幅を加算しているだけで、主旨は同じである。
【００２３】
なお、以上で説明した実施例においては、タイマ値が所定値に達し、電機機器の電源がオフされてから使用者にオンされた場合のみ記憶手段にタイマ値が記憶されるので、所定値より短い時間内に使用者が戻ってきた場合には記憶手段に記憶されるタイマ値は変わらず、したがって所定値が変更されることはない。すなわち、上記した実施例では、所定値は、増加する方向にのみ更新される。しかしながら、最適な省エネ制御のためには、所定値は増減双方向に更新されべきであるので、その方法について以下に説明する。
【００２４】
図１において、使用者が電気機器を消さずに部屋から出て行き人感センサ７が不在を検出したら、制御手段４はタイマカウンタ８のタイマカウントをスタートさせ不在時間の計測を開始する。そして不在時間が所定値（ここでは仮に１分としている）になったら、制御手段４は赤外線出力部６から電気機器２へオフ信号を送信し、電気機器をオフする。このようにして、電気機器２の消し忘れ時の省エネを図る。そしてこの後、使用者が部屋に戻ってこないかあるいは戻って来ても電気機器２を再投入しないままでいた場合、タイマカウンタ８のタイマ値が第２の所定値（ここでは１０分としている）に到達したら、タイマカウンタ８でのタイマカウントによる不在時間の計測を終了する。同時にこの時、所定値を減少させる更新を行う。すなわち、所定値は、使用者の意に反することなく、少なくとも小さすぎるということはない、と判断し、逆にこのように所定値を減少させる更新を行う。
【００２５】
このように、所定値を制御して増減することで、所定値を使用者の使用状況に合った最適な値にすることができ、省エネ効果を向上させる事ができる。
【００２６】
ここで、具体的には、所定値に所定の比率（例えば０．８）を掛けることで所定値の更新を行う。また、別の所定値の設定方法として、所定値に所定の刻み幅（例えば５秒）を差し引くことで所定値の更新を行う。さらに、所定値の下限値を設けるようにすれば、電機機器をオフにするなどの省エネ制御が実施された後、所定値にタイマカウンタ８が達するまで使用者による電気機器２の再投入が連続してなかった場合、所定値の下限値が極端に小さくなるのを防止するものである。
【００２７】
次に、上記に説明してきた動作タイミングとその時の処理内容につき、以下の３つのパターンについて説明する。
【００２８】
まず、本発明に関わる処理が行われない場合で図２にそのタイミングチャートを示す。図２は人感センサ７で不在を検出しタイマカウンタ８がタイマカウントをスタートしたが、タイマ値が所定値に到達する前に人感センサ７が再び人の存在を検出した場合である。この場合は電機機器がオフにされることはなく、本発明に関係する処理はない。
【００２９】
次に図３は、タイマの所定値が大きくなる方に更新される場合である。図３において、人感センサ７で人の不在を検出し、タイマカウンタ８がタイマカウントをスタートし、タイマ値が所定値に到達して電気機器２がオフされ省エネ制御が実施され、その後使用者がすぐに電気機器２を再投入した場合である。この際は、使用者が電気機器２を再投入するまでのタイマ値Ｔ１を基本にして、条件が合えば所定値を増加させる処理が行われる。
【００３０】
また、図４はタイマの所定値が小さくなる方に更新される場合であり、人感センサ７で不在を検出しタイマカウンタ８がタイマカウントをスタートし、タイマ値が所定値に到達して電気機器２がオフされ省エネ制御が実施された後、タイマカウンタ８のタイマ値が第２の所定値に到達するまで使用者によって電気機器２が再投入されなかった場合である。この際は、第２の所定値を減少させる処理がなされる。
【００３１】
なお、本実施の形態では電気機器２の省エネ制御の方法としては電源をオフすることで説明してきたが、電気機器２が例えばエアコンなどの場合、省エネ制御の方法として、温度設定を省エネ側にシフトする方法でも良い。即ち冷房時には温度設定を数度上げ、暖房時は下げるという方法である。そして、使用者が元に戻す操作を行ったら、不在検出からの時間を計測しておきその時間で所定値を更新する処理を行う。
【００３２】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。上記した本発明の実施の形態１では、リモコン或いは赤外線で電気機器２を制御する例で述べたが、リレーなどのスイッチ素子で電気機器２を制御する場合もあり得る。本実施の形態ではそのような実施例について図５を用いて説明する。なお、図５において、実施の形態１と同じ構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。そして図５において、１３は使用者が操作するスイッチであり操作した時のみオンするタイプのものである。また、１４はリレーであり、制御手段４からオンオフ制御を行う。さらに１２はＣＴであり電気機器２の入力電流を計測することで電気機器２がオンされたことを制御手段４が検出する。なお、電気機器２がオンされたことを検出するにはスイッチ１３に２回路独立のスイッチを用いて一方の接点を制御手段に入力しても良い。
【００３３】
実施の形態１では、使用者がリモコンで電気機器２をオンする実施例を示したが、本実施の形態ではその代わりにスイッチ１３をオン操作する。そして制御手段１１は電気機器２の入力電流を検出して電気機器２がオンされたことを検出して、リレー１４をオンして、使用者がスイッイ１３を離してもオン状態を保持する。省エネ制御のために電気機器２をオフするのは制御手段でスイッチ１４をオフすれば良い。
なお、他の動作内容は第１の実施の形態と同じであるので重複する説明を省略する。
【００３４】
以上に説明した本発明の実施の形態１および実施の形態２において、省エネ制御装置を電気機器２と別に設ける例で説明してきたが、制御方法を同じにすれば電気機器に内蔵しても良い。むしろその方が制御手段や記憶手段などを電気機器のものと共用できるので、コスト上も有利になる。
【００３５】
また、本発明の実施の形態１および実施の形態２によれば、不在時にタイマー制御で電気機器をオフする省エネ制御において、電気機器不在制御後使用者がすぐ電気機器を再投入した場合にタイマーの値を長くするように更新するので、使用者個人の好みに合わせた不在制御時間に自動調整することができる。
【００３６】
また、タイマの更新方法として、不在検出後使用者が電気機器を再操作するまでの時間の平均値を使用することとしたので、平均的な時間で更新することができる。
【００３７】
また、タイマの更新方法として、不在検出後使用者が電気機器を再操作するまでの時間の最大値を使用することとしたので、以後使用者の意図に反して電気機器が省エネ制御でオフする機会が少なくなる。また、演算処理が簡単で、最大値のみメモリしておけばいいので、メモリ容量も小さくですむ。
【００３８】
また、タイマの更新方法として、不在検出後使用者が電気機器を再操作するまでの時間うち大きい方から所定番目までのタイマ値の平均値を使用することとしたので、以後使用者の意図に反して電気機器が省エネ制御でオフする機会が少なくなり、且つ最大値を選択するのに比べてより平均的な値になる。
【００３９】
また、タイマの更新方法として、不在検出後使用者が電気機器を再操作するまでの時間から演算によって求めた値に所定比率を掛けた値を使用することとしたので、以後使用者の意図に反して電気機器が省エネ制御でオフする機会が少なくなる。
【００４０】
また、タイマの更新方法として、不在検出後電気機器が省エネ制御された後再操作されることがある期間なかった場合に、不在検出後電気機器が省エネ制御されるまでの時間を短くすることとしたので、不在中の電気機器のオン時間を短くし、より省エネ効果か出るようにすることができる。
【００４１】
また、タイマの更新方法として、不在検出後電気機器が省エネ制御された後再操作されることがある期間なかった場合に不在検出後電気機器が省エネ制御されるまでの時間を所定比率を掛けて短くすることとしたので、不在中の電気機器のオン時間を短くし、より省エネ効果か出るようにすることができる。
【００４２】
また、タイマの更新方法として、不在検出後電気機器が省エネ制御された後再操作されることがある期間なかった場合に不在検出後電気機器が省エネ制御されるまでの時間を刻み幅を差し引いてを掛けて短くすることとしたので、不在中の電気機器のオン時間を短くし、より省エネ効果か出るようにすることができる。且つ演算が簡単になる。
また、所定値に下限値を設けることとしたので、所定値が極端に小さくなることを避けることができる。特に刻み幅を減算して行く場合は、０からマイナスにもなり得るがそれを防止することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明においては、使用者が電機機器の電源オフ忘れなどに対し、自動的に電源をオフにする時間を、使用者の意に反することなく自動的に最適値に設定し、省エネ効果をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における省エネ制御装置の全体構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における処理の流れを示す第１の図
【図３】本発明の実施の形態１における処理の流れを示す第２の図
【図４】本発明の実施の形態１における処理の流れを示す第３の図
【図５】本発明の実施の形態２における省エネ制御装置の全体構成を示す図
【図６】従来例の省エネ制御装置の全体構成を示す図
【符号の説明】
１    省エネ制御装置
２    電気機器
４    制御手段
７    人感センサ
８    タイマカウンタ
１１  記憶手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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