(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定エリアの環境を制御する環境制御機器と、前記所定エリアにいる複数の機器利用者からの環境制御に対する要望情報を取り込む入力装置と、前記要望情報に基づいて前記環境制御機器の制御内容を決定して制御する合意形成制御装置とを備え、
前記入力装置は、機器利用者を識別する識別情報を取り込む識別情報入力部と、前記要望情報を取り込む要望入力部と、前記識別情報と前記要望情報とを関連付けた情報を合意形成制御装置へ出力する通信部とを具備し、
合意形成制御装置は、前記入力装置からの情報に含まれる前記識別情報と前記要望情報とを取得し、前記識別情報毎に集計した前記要望情報に基づいて前記環境制御機器の制御内容を決定する制御内容決定手段を具備し、前記入力装置は、予め要望内容毎に対応付けてある要望入力部を各別に設けるとともに、各要望入力部に対応して対となる識別情報入力部を設け、各要望入力部は対となる識別情報入力部が識別情報を取り込んだときに予め対応付けてある内容を示す要望情報を取り込むことを特徴とする環境制御システム。
【請求項２】
機器利用者の要望情報に基づいた合意形成により環境制御機器を制御する合意形成制御装置を備えた環境制御システムに用いられ、機器利用者の識別情報を取り込む識別情報入力部と、前記要望情報を取り込む要望入力部と、識別情報と要望情報とを関連付けた情報を前記合意形成制御装置へ出力する通信部とを備え、予め要望内容毎に対応付けてある要望入力部を各別に設けるとともに、各要望入力部に対応して対となる識別情報入力部を設け、各要望入力部は対となる識別情報入力部が識別情報を取り込んだときに予め対応付けてある内容を示す要望情報を取り込むことを特徴とする入力装置。
【請求項３】
前記合意形成制御装置から制御状況の情報を受信する受信機能を前記通信部に備えるとともに、前記通信部で受信した制御状況の情報から制御状況を提示する提示部を具備していることを特徴とする請求項２記載の入力装置。
【請求項４】
前記提示部として制御状況を表示する表示装置で構成し、この表示装置を挟むように互いに異なる要望内容に対応付けてある要望入力部及び対となる識別情報入力部を夫々に配置していることを特徴とする請求項３記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器利用者の要望に基づいた合意形成によって環境制御機器を制御する環境制御システムと機器利用者の識別情報及び要望情報を取り込む入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
所定エリア内の環境を享受する利用者の事情を、要望などを汲み取った形で、快適度の高いきめ細かい環境を作り出すことができる環境制御システムが提供されている（例えば特許文献１）
特許文献１に開示されているシステムの場合、利用者の要望を汲み取る手段として個人毎に用意されているパーソナルコンピュータ等を入力端末としたり、或いは個別に用意された特有の要望入力手段を用いたりして要望を直接的に汲み上げ、利用者全体として最大の満足を得つつ、エネルギ消費における無駄を排除することができるという利点がある。
【特許文献１】特開２００４−２０５２０２号公報（段落番号００４８、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１に開示されている構成は、大規模で、中央管理的に構成された環境制御システムにおいては、比較的容易に実現可能であるが、全ての利用者の個々に入力装置を必要とするため、システムのコストが高くなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上述の課題に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、機器利用者の要望に基づいた合意形成により環境制御機器を制御することで、利用者全体として最大の満足を得つつ、エネルギ消費における無駄を排除することができるシステムを安価なコストで実現できる環境制御システム及びその実現のための入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するために請求項１の環境制御システムの発明では、所定エリアの環境を制御する環境制御機器と、前記所定エリアにいる複数の機器利用者からの環境制御に対する要望情報を取り込む入力装置と、前記要望情報に基づいて前記環境制御機器の制御内容を決定して制御する合意形成制御装置とを備え、
前記入力装置は、機器利用者の識別情報を読み取る識別情報入力部と、前記要望情報を取り込む要望入力部と、前記識別情報と前記要望情報とを関連付けた情報を合意形成制御装置へ出力する通信部とを具備し、
合意形成制御装置は、前記入力装置からの情報に含まれる前記識別情報と前記要望情報とを取得し、前記識別情報毎に集計した前記要望情報に基づいて前記環境制御機器の制御内容を決定する制御内容決定手段を具備し、前記入力装置は、予め要望内容毎に対応付けてある要望入力部を各別に設けるとともに、各要望入力部に対応して対となる識別情報入力部を設け、各要望入力部は対となる識別情報入力部が識別情報を取り込んだときに予め対応付けてある内容を示す要望情報を取り込むことを特徴とする。
【０００６】
請求項１の環境制御システムの発明によれば、入力装置が機器利用者の識別情報とともに環境制御に対する要望情報を取り込むため、複数の機器利用者で共用することができ、その結果個々の機器利用者に対応させて入力装置を備える必要がなく、安価にシステムを実現することが可能となる。また、識別情報を読み取らせる識別情報入力部によって要望内容が決まるため、機器利用者にとって識別情報保有要素から識別情報を要望内容に対応する識別情報入力部に読み取らせるという簡単な操作だけで、同時に希望する内容の要望情報の入力が行え、また入力操作が簡単であるため、例えば児童などの機器利用者であっても入力のモチベーションを下げることがない。
【０００７】
請求項２の入力装置の発明では、機器利用者の要望情報に基づいた合意形成により環境制御機器を制御する合意形成制御装置を備えた環境制御システムに用いられ、機器利用者の識別情報を読み取る識別情報入力部と、前記要望情報を取り込む要望入力部と、識別情報と要望情報とを関連付けた情報を前記合意形成制御装置へ出力する通信部とを備え、予め要望内容毎に対応付けてある要望入力部を各別に設けるとともに、各要望入力部に対応して対となる識別情報入力部を設け、各要望入力部は対となる識別情報入力部が識別情報を取り込んだときに予め対応付けてある内容を示す要望情報を取り込むことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の入力装置の発明によれば、機器利用者の要望情報の入力部とともに、機器利用者の識別情報を読み取る識別情報入力部を備えていることで、複数の機器利用者で共有することができ、その結果環境制御システムを安価に構成することが可能となる。また、識別情報を読み取らせる識別情報入力部によって要望内容が決まるため、機器利用者にとって識別情報保有要素から識別情報を要望内容に対応する識別情報入力部に読み取らせるという簡単な操作だけで、同時に希望する内容の要望情報の入力が行え、また入力操作が簡単であるため、例えば児童などの機器利用者であっても入力のモチベーションを下げることがない。
【００１１】
請求項３の入力装置の発明では、請求項２の発明において、前記合意形成制御装置から制御状況の情報を受信する受信機能を前記通信部に備えるとともに、前記通信部で受信した制御状況の情報から制御状況を提示する提示部を具備していることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の入力装置の発明によれば、入力操作された要望情報に基づいた合意形成制御による環境制御の反映の状況を提示部で示すことができるため、機器操作者自身の要望がどのように扱われたかを知ることができ、その結果環境制御システムに対する信頼性と満足度を向上させることができる。
【００１３】
請求項４の入力装置の発明では、請求項３の発明において、前記提示部として制御状況を表示する表示装置で構成し、この表示装置を挟むように互いに異なる要望内容に対応付けてある要望入力部及び対となる識別情報入力部を夫々に配置していることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の入力装置の発明によれば、表示装置によって二つの識別情報入力部間に間隔を設けるため、機器利用者による誤操作を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、機器利用者の識別情報とともに環境制御に対する要望情報を入力する入力装置を複数の機器利用者で共用することができ、そのため個々の機器利用者に対応させて入力装置を備える必要がなく、安価にシステムを実現することが可能となるという環境制御システムを実現でき、またかような環境制御システムを実現するための入力装置を提供することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
図１は、本実施形態のシステム構成を示しており、本実施形態では図示するように所定エリアの環境を制御する環境制御機器１と、前記所定エリアにいる複数の機器利用者（居住者）からの環境制御に対する要望情報及び機器利用者の個人を識別する識別情報を取り込むとともに識別情報と前記要望情報とを関連付けた情報を合意形成制御装置３へ出力する入力装置２と、入力装置２からの情報に含まれる識別情報と要望情報とを取得し、識別情報毎に集計した前記要望情報に基づいて環境制御機器１の制御内容を決定して環境制御機器１を制御する合意形成制御装置３とを備えている。
【００１７】
前記入力装置２は、機器利用者の識別情報を読み取る識別情報入力部２０と、機器利用者要望情報を取り込む要望入力部２１と、後述する制御状況を機器利用者に提示するための表示装置からなる提示部２２と、前記識別情報と前記要望情報とを関連付けた情報や設定情報を合意形成制御装置３へ送信するとともに合意形成制御装置３から上述の制御状況を示す情報を受信する通信部２３と、これら各部を制御するとともに信号処理を行うマイクロコンピュータからなる演算制御部２４とで構成される。
【００１８】
識別情報入力部２０は、図２に示すように機器利用者に予め与えられている識別情報（例えば数字列）を取り込む数字キーから構成され、要望入力部２１は機器利用者が環境制御に対して要望する内容に対応させた機能キーから構成される。
【００１９】
ここで、識別情報入力部２１を構成する数字キーは、数字０〜９及び訂正、確定からなる１２種類以上、計１４個のキー配置された構成のものを使用する。またこれら数字キーにより所定エリアのデフォルト的な温度や湿度を設定することができるようになっている。
【００２０】
また要望入力部２１は、環境制御機器１が空調機の場合、例えば「温度を上げたい」という内容の要望と、「温度を下げたい」という内容の要望とを夫々で入力する２種類の機能キー２１ａ，２１ｂで構成し、これら相反する要望内容を示す機能キー２１ａ、２１ｂを図２で示すように提示部２２を挟むように提示部２２の上下位置に分離配置してある。
【００２１】
合意形成制御装置３は、記憶装置３０と、マイクロコンピュータからなる演算制御部３１と、入力装置２の通信部２３との間で情報の送受を行うための通信部３２とから構成され、演算制御部３１の機能として制御内容決定部３１ａを備えている。
【００２２】
演算制御部３１はＩ／Ｏ部（図示せず）を通じて環境制御機器１からの運転状態情報、周囲の環境に関する情報、環境制御機器１の運転によるエネルギ消費情報などの諸情報を定期的に収集する機能と、通信部３２を通じて受信される入力装置２からの機器利用者の識別情報と要望情報とを収集し、これら収集した情報を記憶装置３０に蓄積、保管する処理を行う情報処理機能を備えている。
【００２３】
演算制御部３１内の制御内容決定部３１ａは、記憶装置３０に保管している要望情報を識別情報毎に集計するために定期的に閲覧し、この閲覧結果から機器利用者全休としての快適性を示す指標、エネルギ消費量を算出して、分析し、最も快適性を損なうことなく、エネルギ消費量を最小化する環境設定条件を算出して環境制御機器１の制御内容を決定し、決定した内容に対応する所定形式の制御信号をＩ／Ｏ部（図示せず）を通じて環境制御機器１に送信する機能を備えている。
【００２４】
環境制御機器１は空調機や照明装置などに代表される環境制御を行う装置群であり、合成形成制御装置５からの制御信号を受けて空調機であれば環境温度が所定の温度や湿度となるように動作し、また照明装置であれば環境の明るさが所定レベルとなるように動作する機能を備え、内部又は外部に上述の制御（運転）を示す情報、制御対象となる環境に関する情報、更にはエネルギ消費情報を夫々検知取得するセンサー群を有し、これら検知取得される情報は合成形成制御装置３によって定期的に収集される。
【００２５】
ここで、制御情報として代表的なものには、例えば環境制御機器１の運転のＯＮ／ＯＦＦ状態などがあり、これ以外にも照明装置の場合であれば光出力、空調機であれば吸い込み温度、吹き出し温度や風量などがある。
【００２６】
また環境に関する情報は、環境制御機器１外に別途設けられるセンサーにより取得されるもので、例えば空調システムを構成する場合には所定エリア内の温・湿度や、照明システムを構成する場合には所定エリア内の照度などの情報がある。エネルギ消費情報としては、機器自身が保有する消費電力の計測手段や、分電盤から分岐して環境制御機器１に接続される電路部に磁気的に結合させて消費電力量を計測する計測手段を用いて取得される消費電力量の情報からなる。
【００２７】
次に環境制御機器１として空調機を用いている空調システムを構成する場合の動作を説明する。
【００２８】
今、システムが稼働しているとすると、合成形成制御装置３の演算制御部３１は所定エリア内及び所定エリア外の温度や湿度検知に対応するセンサー群から環境に関する情報と各環境制御機器１に対応する消費電力量の情報を対応する計測手段からエネルギ消費情報とを定期的に収集する動作を行い、収集した情報を記憶装置３０に蓄積、保管させる処理を行う。
【００２９】
演算制御部３１内の制御内容決定部３１ａは、各環境制御機器１の環境制御対象の設定温度（設定湿度）の情報を記憶装置３０から定期的に取り込むとともに、後述する要望情報の処理結果と、当該エリア内の温度情報に基づいて制御対象エリアの温度が所定の温度となるように各環境制御機器１を制御する処理を行う。
【００３０】
また制御内容決定部３１ａは、環境の情報から平均的な温度や湿度を演算し、更にエネルギ情報から消費電力量の積算値を演算し、これら演算結果や、更に瞬時的な温度（湿度）の情報及び消費電力量の情報を制御状況の情報として入力装置２へ通信部３２を介して送信する処理を行い、また入力装置２からの新たな要望情報の入力に対して待機する。
【００３１】
入力装置２は待機時においては合成形成制御装置３から送られくる状況情報を通信部２３で受信して、この受信した状況情報を演算制御部２４に送る。演算制御部２４はこの状況情報に基づいてこれら情報の内容を絵や、数字で提示部２２により表示させる処理を行い、提示部２２を介して制御状況を機器利用者に提示する。
【００３２】
一方このような制御された空調環境を所定エリアで享受する機器利用者は、所定エリアの温度が暑く感じられる場合や、逆に寒く感じられる場合には、入力装置２を利用して温度を下げる要望や、温度を上げる要望を申告する。
【００３３】
この要望申告時には、まず申告者が誰であるかを示すために、機器利用者は予め与えられている識別情報（ＩＤ番号）を数字キーからなる識別情報入力部２０により入力し、その後要望入力部２１のキー２１ａ，２１ｂの内、申告したい要望内容に対応するキー２１ａ又は２１ｂを押し操作して要望情報を入力する。
【００３４】
まず、入力により入力装置２に入力された識別情報及び要望情報は演算制御部２４の制御処理の下で、通信部２３を介して合意形成制御装置３へ送信され、合意形成制御装置３の演算制御部３１は、送られてきた識別情報と予め記憶装置３０に登録されている個人特定情報内の識別情報とを照合して、機器利用者の認証を行い、識別情報と一致する該当者がいる場合には送れてきた要望情報と識別情報とを対として記憶装置３０に保管する処理を行う。
【００３５】
一方、演算制御部３１内の制御内容決定部３１ａは例えば１分間隔において、記憶装置３０に保管している要望情報を閲覧し、予め設定してある判断基準を基に所定の変化幅ΔＴ［℃］による設定温度の変更を行うための制御内容の決定処理を行う。
【００３６】
ここで用いる判断基準では、制御内容決定のための指標として、満足率、不満率及び温度変更に対する要望の申告率に基づいた合意形成を行う。この合意形成ルールとしては省エネルギ追求のルールを設けており、冷房時のことを考えると、例えば「温度を下げたい」とする要望率が例えば１０％未満の場合、室温をΔＴ［℃］上げ、「温度を下げたい」とする要望率が例えば３０％以上の場合、室温をΔＴ［℃］下げ、また「温度を下げたい」とする要望率が１０％以上で、３０％未満の場合には、室温変更しないというような制御内容を決定するのである。
【００３７】
尚一般的な空調システムでは、温度変更信号発信後、実際に室温が変化して安定するまで、若干の時間を必要とするため、空調システムとしての時定数を例えば環境の情報を基に時定数計測を行って、室温設定変更後の所定時間（例えば３０分）、要望情報を受け付けない時間帯を設定する。更に同一の機器利用者が短時間の間に要望情報を入力する場合に対して最初の入力から一定時間の間同じ利用者の要望情報の入力を受け付けないように処理を行う。
【００３８】
そして制御内容が決定すると、その制御内容に基づいて制御信号を生成して、当該エリアの環境制御機器１に送り、環境制御機器１の運転を制御するとともに、この制御内容の決定による制御に対応した制御状況を示す情報を入力装置２に送り、演算制御部２４の制御の下で提示部２２により表示させ、機器利用者（要望申告者）に対して入力した要望が制御にどのように反映したかを知らしめる。これにより、システムに対する機器利用者の信頼性や満足度を高める。
【００３９】
而して本実施形態では、入力装置２に識別情報入力部２０と要望入力部２１とを併設することで、各機器利用者毎に入力装置２を設ける必要がなくなり、システムを安価に構成することができ、また要望入力部２１の要望入力のためのキーを内容別に設けて、提示部２２の上下位置に分離配置することで、要望入力の誤操作も防げる。しかも提示部２３で制御状況を提示することで、機器利用者に要望情報が制御にどのように反映しているかをフィードバックすることができ、そのためシステムに対する機器利用者の信頼や満足度を向上させることができる。
（実施形態２）
実施形態１では機器利用者の識別情報を数字キーで入力する入力装置２を用いているが、例えば小学校の教室等の空調システムに採用するような場合、機器利用者である児童にとって入力操作を習得するのが難しい場合があり、また要望入力と識別情報とを別々に行う必要があるため入力操作が面倒と感じさせる場合がある。
【００４０】
そこで、本実施形態では、図３（ａ）に示すように機器利用者の識別情報を例えばＲＦ型のＩＣカードＸからなる識別情報保有要素に予め記憶させ、このＩＣカードＸを機器利用者に貸与し、このＩＣカードＸの識別情報を非接触で読み取るリーダ装置からなる識別情報入力部２０を取り扱う要望内容の数だけ備えた入力装置２を用いる点に特徴がある。
【００４１】
ここで図３（ａ）の場合には実施形態１と同様に「温度を上げたい」、「温度を下げたい」という二つの要望内容に対応して提示部２の上下位置に夫々の内容に対応したリーダ装置からなる識別情報入力部２０Ｕ，２０Ｄを設けてある。尚この入力装置２以外の構成は実施形態１と同じであるので、システム構成は省略する。
【００４２】
まず図３（ｂ）に示すように入力装置２の演算制御部２４には予め各識別情報入力部２０と要望内容との対応付けを登録しており、機器利用者がＩＣカードＸを要望したい内容に対応する識別情報入力部２０Ｕ又は２０Ｄに接近させると、識別情報入力部２０Ｕ又は２０Ｄから発信される無線電波でＩＣカードＸに電力供給が行われ、この電力により動作するＩＣカードＸからは記憶されている識別情報が無線電波で送信される。この無線電波で送信された識別情報は対応する識別情報入力部２０Ｕ又は２０Ｄで受信されて取り込まれ、演算制御部２４に送られる。この識別情報を受け取った演算制御部２４ではこの識別情報を送ってきた識別情報入力部２０Ｕ又は２０Ｄに対応してある要望内容に対応する要望情報を識別情報に関連付け、この関連付けた情報を実施形態１の場合と同様に通信部２３から合意形成制御装置３へ送信させる処理を行うのである。つまり識別情報入力部２０Ｕ，２０Ｄは演算制御部２４の働きにより要望情報入力部を兼ねることになる。
【００４３】
尚合意形成による制御内容決定等の動作は実施形態１の場合と同じであるので、説明は省略する。
【００４４】
而して本実施形態では、機器利用者が要望情報を入力する場合ＩＣカードＸを入力したい要望内容に対応する識別情報入力部２０Ｕ又は２０Ｄに接近させるだけで、識別情報の入力が行え、また入力装置２側で識別情報と対応する要望情報を関連付け、この関連付けた情報を合意形成制御装置３へ送る処理を行うため、機器利用者の入力操作が１プロセスで完了するという利点があり、機器利用者が識別情報の内容を覚えておき、その内容を数字キーなどで入力する等という操作が必要ないため、機器利用者の入力操作時の負担が軽減し、小学校の児童でも容易に入力操作ができ、また機器利用者の要望入力する行為に至る意欲を消失させることもない。
【００４５】
尚、要望情報の数が２以上ある場合には図４に示すようにその数だけリーダ装置からなる識別情報入力部２０を設ければ良い。ＲＦ型のＩＣカードＸを識別情報保有要素として用いているが、磁気カードなどを利用しても良い。
【００４６】
更にまた機器利用者の生体情報（指紋、手掌静脈パターン、声紋、網膜血管パターン、虹彩等）を識別情報として用い、これに対応したリーダ装置からなる識別情報入力部２０を各要望内容に対応して入力装置２に設けても良い。この場合識別情報保有要素が機器利用者の体の一部であるため、ＩＣカードのような媒体を持ち歩く必要がなくなり、機器利用者の入力操作時の負担が一層軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施形態１のシステム構成図である。
【図２】実施形態１の入力装置の正面図である。
【図３】（ａ）は実施形態２の入力装置の正面図、（ｂ）は入力装置の回路構成図である。
【図４】実施形態２の入力装置の他例の構成図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  環境制御装置
２  入力装置
２０  識別情報入力部
２１  要望情報入力部
２２  提示部
２３  通信部
２４  演算制御部
３  合意形成制御装置
３０  記憶装置
３１  演算制御部
３１ａ  制御内容決定部
３２  通信部
【図１】
0004765780.tif 000002
【図２】
0004765780.tif 000003
【図３】
0004765780.tif 000004
【図４】
0004765780.tif 000005