(57)【要約】【課題】本発明に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。【解決手段】空調制御装置４０は、外出検知部４１と、位置取得部４２と、距離取得部４３と、機器制御部４４とを備える。外出検知部４１は、利用者９２の建物９０からの外出を検知する。位置取得部４２は、利用者９２が保有している携帯端末２０の位置情報を取得する。距離取得部４３は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、位置取得部４２が取得した位置情報を用いて、携帯端末２０が建物９０からどの程度離れているのかを示す距離情報を取得する。機器制御部４４は、距離取得部４３が取得した距離情報に基づいて、建物９０内に設置された空調機５０の消費エネルギーが小さくなるように空調機５０を制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者（９２）の建物（９０）からの外出を検知する外出検知部（４１）と、
前記利用者が保有している携帯端末（２０）の位置情報を取得する位置取得部（４２）と、
前記外出検知部が前記利用者の外出を検知した場合に、前記位置取得部が取得した前記位置情報を用いて、前記携帯端末が前記建物からどの程度離れているのかを示す距離情報を取得する距離取得部（４３）と、
前記距離取得部が取得した前記距離情報に基づいて、前記建物内に設置された空調機（５０）の消費エネルギーが小さくなるように前記空調機を制御する機器制御部（４４）と、
を備える空調制御装置（４０）。
【請求項２】
前記機器制御部は、前記外出検知部が前記利用者の外出を検知した時の前記空調機の設定温度と、現在の前記設定温度との差であるセットバック値を変更することで、前記空調機を制御する、
請求項１に記載の空調制御装置。
【請求項３】
前記距離取得部は、前記距離情報として、前記建物と前記携帯端末との間の距離を取得し、
前記機器制御部は、
前記空調機が暖房運転をしている場合には、前記距離が長いほど、前記セットバック値を大きくして前記設定温度を下げ、
前記空調機が冷房運転をしている場合には、前記距離が長いほど、前記セットバック値を大きくして前記設定温度を上げる、
請求項２に記載の空調制御装置。
【請求項４】
前記機器制御部は、予め設定された複数の距離閾値に基づく複数の距離範囲を用いて、前記距離が属する前記距離範囲に応じて前記セットバック値を変更する、
請求項３に記載の空調制御装置。
【請求項５】
前記距離閾値と前記セットバック値とを学習して記憶する学習記憶部（１４６）をさらに備え、
前記機器制御部は、前記学習記憶部を参照して、前記空調機の消費エネルギーが小さくなるように前記距離閾値または前記セットバック値を変更する、
請求項４に記載の空調制御装置。
【請求項６】
前記機器制御部は、複数の前記携帯端末のそれぞれについて、前記距離に基づく前記セットバック値を算出し、最も小さい前記セットバック値を用いて前記空調機を制御する、
請求項３から５のいずれか１項に記載の空調制御装置。
【請求項７】
前記機器制御部は、
前記空調機の運転周波数を変更する第１制御、
前記空調機の冷媒の蒸発温度を変更する第２制御、
前記空調機の送水温度または送風温度を変更する第３制御、
前記第１制御および前記第２制御の組み合わせ制御である第４制御、
前記第１制御および前記第３制御の組み合わせ制御である第５制御、および
前記第１制御、前記第２制御および前記第３制御の組み合わせ制御である第６制御、
のいずれか１つによって、前記空調機を制御する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の空調制御装置。
【請求項８】
前記機器制御部は、前記第１制御、前記第４制御、前記第５制御および前記第６制御において、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように前記運転周波数を変更する、
請求項７に記載の空調制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調機が設置されている建物の利用者の位置情報に基づいて、空調機の制御を行う装置およびシステムが用いられている。例えば、特許文献１（特開２０１４−１７３８１８号公報）には、建物から外出した利用者が所持している携帯端末の現在位置を取得して、携帯端末と空調機との間の距離に基づいて、空調機を制御する空調制御装置が開示されている。この空調制御装置は、携帯端末と空調機との間の距離、すなわち、利用者と空調機との間の距離が所定の閾値以下に減少すると、利用者が帰宅する直前であると判断して、空調機を起動する。また、この空調制御装置は、利用者と空調機との間の距離の減少量が所定の閾値未満になると、利用者は空調機に接近していないと判断し、空調機が起動している場合には空調機の運転を停止する。そのため、この空調制御装置は、利用者の帰宅時において利用者の現在位置に応じて空調機を制御することで、空調機が無駄に消費するエネルギーを抑えることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この空調制御装置は、空調機を停止させた状態で利用者が外出する場合において、空調機の消費エネルギーを抑えることができる。しかし、空調機を起動させた状態で利用者が短時間外出する場合には、利用者が外出している間に空調機が自動的に停止して、帰宅時に利用者が不快に感じるおそれがある。また、利用者が長時間外出しているにも関わらず、利用者と空調機との間の距離が短く、かつ、利用者が移動し続けているために、空調機の起動および停止が繰り返されてエネルギーが無駄に消費されるおそれがある。このように、従来の空調制御装置は、利用者の外出のイベントに応じて空調機を適切に制御することができないため、利用者が不快に感じたり、エネルギーが無駄に消費されたりするといった問題を有している。
【０００４】
本発明の目的は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる空調制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１観点に係る空調制御装置は、外出検知部と、位置取得部と、距離取得部と、機器制御部とを備える。外出検知部は、利用者の建物からの外出を検知する。位置取得部は、利用者が保有している携帯端末の位置情報を取得する。距離取得部は、外出検知部が利用者の外出を検知した場合に、位置取得部が取得した位置情報を用いて、携帯端末が建物からどの程度離れているのかを示す距離情報を取得する。機器制御部は、距離取得部が取得した距離情報に基づいて、建物内に設置された空調機の消費エネルギーが小さくなるように空調機を制御する。
【０００６】
第１観点に係る空調制御装置は、利用者が建物から外出してから帰宅するまでの間、利用者が保有する携帯端末が建物からどの程度離れているのかを示す距離情報のみに基づいて、建物内の空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行う。例えば、携帯端末と建物との間の距離が長いほど空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行うことで、利用者が長時間外出する場合には空調機の消費エネルギーが効果的に抑制され、利用者が短時間外出する場合には建物内の快適性が効果的に維持される。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【０００７】
本発明の第２観点に係る空調制御装置は、第１観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、外出検知部が利用者の外出を検知した時の空調機の設定温度と、現在の設定温度との差であるセットバック値を変更することで、空調機を制御する。
【０００８】
第２観点に係る空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいてセットバック値を変更することで、空調機の設定温度を変更する。従って、第２観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【０００９】
本発明の第３観点に係る空調制御装置は、第２観点に係る空調制御装置であって、距離取得部は、距離情報として、建物と携帯端末との間の距離を取得する。また、機器制御部は、空調機が暖房運転をしている場合には、建物と携帯端末との間の距離が長いほど、セットバック値を大きくして設定温度を下げ、空調機が冷房運転をしている場合には、建物と携帯端末との間の距離が長いほど、セットバック値を大きくして設定温度を上げる。
【００１０】
第３観点に係る空調制御装置は、建物と、利用者の携帯端末との間の距離が大きいほど、セットバック値を大きくして、空調機の消費エネルギーを低下させる。従って、第３観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１１】
本発明の第４観点に係る空調制御装置は、第３観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、予め設定された複数の距離閾値に基づく複数の距離範囲を用いて、建物と携帯端末との間の距離が属する距離範囲に応じてセットバック値を変更する。
【００１２】
第４観点に係る空調制御装置は、建物と、利用者の携帯端末との間の距離が、所定の距離範囲内にある場合に、セットバック値を所定の値に設定する。この空調制御装置は、距離範囲に応じた最適なセットバック値を設定することができる。従って、第４観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１３】
本発明の第５観点に係る空調制御装置は、第４観点に係る空調制御装置であって、学習記憶部をさらに備える。学習記憶部は、距離閾値とセットバック値とを学習して記憶する。機器制御部は、学習記憶部を参照して、空調機の消費エネルギーが小さくなるように距離閾値またはセットバック値を変更する。
【００１４】
第５観点に係る空調制御装置は、距離範囲およびセットバック値に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲、または、最適なセットバック値を設定することができる。従って、第５観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１５】
本発明の第６観点に係る空調制御装置は、第３乃至第５観点のいずれか１つに係る空調制御装置であって、機器制御部は、複数の携帯端末のそれぞれについて、建物と携帯端末との間の距離に基づくセットバック値を算出し、最も小さいセットバック値を用いて空調機を制御する。
【００１６】
第６観点に係る空調制御装置は、建物の利用者が複数存在する場合においても、最適なセットバック値を設定して空調機を制御することができる。従って、第６観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１７】
本発明の第７観点に係る空調制御装置は、第１乃至第６観点のいずれか１つに係る空調制御装置であって、機器制御部は、第１制御乃至第６制御のいずれか１つによって空調機を制御する。第１制御は、空調機の運転周波数を変更する制御である。第２制御は、空調機の冷媒の蒸発温度を変更する制御である。第３制御は、空調機の送水温度または送風温度を変更する制御である。第４制御は、第１制御および第２制御の組み合わせ制御である。第５制御は、第１制御および第３制御の組み合わせ制御である。第６制御は、第１制御、第２制御および第３制御の組み合わせ制御である。
【００１８】
第７観点に係る空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の運転周波数を変更することで、空調機を制御する。空調機の運転周波数は、空調機内部の圧縮機の運転周波数である。空調制御装置は、例えば、携帯端末と建物との間の距離が長いほど空調機の運転周波数を小さくして、空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行う。また、この空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の冷媒の蒸発温度を変更することで、空調機を制御する。例えば、空調制御装置は、冷房運転時において、空調機の冷媒の蒸発温度を上げる制御を行う。また、この空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の送水温度または送風温度を変更することで、空調機を制御する。例えば、空調制御装置は、冷房運転時において、空調機の送水温度または送風温度をより上げ、暖房運転時において、空調機の送水温度または送風温度をより下げる制御を行う。また、この空調制御装置は、運転周波数および冷媒の蒸発温度を変更することで、空調機を制御してもよい。また、この空調制御装置は、運転周波数および送水温度、または、運転周波数および送風温度を変更することで、空調機を制御してもよい。また、この空調制御装置は、運転周波数および冷媒の蒸発温度に加えて、送水温度または送風温度を変更することで、空調機を制御してもよい。これらの制御によって、空調機の消費エネルギーが抑制され、空調制御装置のより効率的な運転を行うことができる。従って、第７観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１９】
本発明の第８観点に係る空調制御装置は、第７観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、第１制御、第４制御、第５制御および第６制御において、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように運転周波数を変更する。
【００２０】
第８観点に係る空調制御装置は、空調機の運転周波数の下限値および上限値が設定されているので、空調機の運転効率が下がりすぎる不具合の発生が抑えられる。従って、第８観点に係る空調制御装置は、効率的な運転を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の第１観点乃至第８観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態に係る空調制御装置を備える空調制御システムの概略構成図である。
【図２】空調制御システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】セットバック値と端末距離との関係を示すグラフである。
【図４】利用者の外出中の行動パターンの一例を示す図である。
【図５】図４に対応する、セットバック値の時間変化を表すグラフである。
【図６】利用者の外出中の行動パターンの一例を示す図である。
【図７】図６に対応する、セットバック値の時間変化を表すグラフである。
【図８】第２実施形態に係る空調制御システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図９】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更される前の状態を表す。
【図１０】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【図１１】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更される前の状態を表す。
【図１２】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【図１３】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によってセットバック値が変更される前の状態を表す。
【図１４】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によってセットバック値が変更された後の状態を表す。
【図１５】変形例Ｈに係る、セットバック値と端末距離との関係を示すグラフである。
【図１６】変形例Ｎに係る、室温が所定の値に到達した時の端末距離のヒストグラムの一例である。
【図１７】変形例Ｎに係る、室温が所定の値に到達した時の端末距離のヒストグラムの一例である。
【図１８】変形例Ｐに係る、空調機の運転周波数と空調機の運転効率との関係を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る空調制御装置を備える空調制御システムについて、図面を参照しながら説明する。空調制御システムは、建物の利用者が外出時に携行する携帯端末を利用して、建物内に設置される空調機を制御する。「建物」は、戸建て住宅、集合住宅の各住戸、および、オフィスビルの各事務所等である。「利用者」は、住宅の住人、および、事務所の従業員等である。本実施形態では、「建物」は、戸建て住宅であり、「利用者」は、その唯一の住人であるとする。
【００２４】
（１）空調制御システムの構成
図１は、空調制御装置４０を備える空調制御システム１００の概略構成図である。図２は、図１に示される空調制御システム１００の詳細な構成を示すブロック図である。空調制御システム１００は、主として、ＧＰＳ衛星１０と、携帯端末２０と、通信網３０と、空調制御装置４０と、空調機５０とから構成される。
【００２５】
（１−１）ＧＰＳ衛星
ＧＰＳ衛星１０は、携帯端末２０の現在位置を特定するためのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能を有する。ＧＰＳ衛星１０は、主として、ＧＰＳ信号送信部１１を備える。ＧＰＳ信号送信部１１は、ＧＰＳ衛星１０の飛行位置等のデータを携帯端末２０に無線送信する。なお、ＧＰＳを用いて地表上の位置を特定するためには、通常、複数のＧＰＳ衛星１０が使用される。そのため、図１には示されていないが、携帯端末２０には、複数のＧＰＳ衛星１０からデータが無線送信される。
【００２６】
（１−２）携帯端末
携帯端末２０は、建物９０の利用者９２が保有し外出時に携行する小型の機器である。携帯端末２０は、ＧＰＳ衛星１０からの電波を受信して自身の現在位置を特定するためのＧＰＳ機能を有する。携帯端末２０は、携帯電話、スマートフォンおよびタブレット端末等である。携帯端末２０は、主として、ＧＰＳ信号受信部２１と、現在位置解析部２２と、現在位置記憶部２３と、現在位置送信部２４とを備える。
【００２７】
ＧＰＳ信号受信部２１は、複数のＧＰＳ衛星１０のＧＰＳ信号送信部１１から、各ＧＰＳ衛星１０の飛行位置等のデータを無線受信して、現在位置解析部２２に入力する。
【００２８】
現在位置解析部２２は、ＧＰＳ信号受信部２１が各ＧＰＳ衛星１０から受信したデータ、および、各ＧＰＳ衛星１０からの電波伝達時間等に基づいて、携帯端末２０と各ＧＰＳ衛星１０との間の距離を推定する。そして、現在位置解析部２２は、各ＧＰＳ衛星１０までの推定距離、および、各ＧＰＳ衛星１０の飛行位置を用いて、携帯端末２０の現在位置を解析的手法により算出する。携帯端末２０の現在位置は、緯度および経度からなる座標で表されてもよく、他の形式で表されてもよい。
【００２９】
現在位置記憶部２３は、現在位置解析部２２が算出した携帯端末２０の現在位置を記憶する。
【００３０】
現在位置送信部２４は、現在位置記憶部２３に記憶されている携帯端末２０の現在位置を、通信網３０を介して、空調制御装置４０に送信する。
【００３１】
（１−３）通信網
通信網３０は、携帯端末２０と空調制御装置４０との通信を可能にする任意の通信回路網である。通信網３０は、インターネット回線を利用することができる。例えば、携帯端末２０は、３Ｇ回線およびＬＴＥ回線等を介してインターネット回線と無線接続され、空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるＬＡＮ回線およびＷｉｆｉ（登録商標）スポット等を介してインターネット回線と接続される。
【００３２】
（１−４）空調制御装置
空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるコンピュータである。空調制御装置４０は、マイクロコントローラと入出力インターフェイスとを備える専用の電子機器である。空調制御装置４０は、建物９０内に設置される空調機５０と有線または無線により接続されている。空調制御装置４０のマイクロコントローラは、主として、外出検知部４１と、位置取得部４２と、距離取得部４３と、機器制御部４４と、情報記憶部４５とからなるプログラム、および、当該プログラムが使用するデータを記憶する。
【００３３】
外出検知部４１は、建物９０から利用者９２が外出したことを検知する。例えば、外出検知部４１は、建物９０の出入口に設置される監視カメラ（図示せず）が撮影した映像を解析して、利用者９２の外出を検知する。この場合、監視カメラは、空調制御装置４０と有線または無線により接続され、建物９０の出入口を通過する人間の顔を撮影する。外出検知部４１は、建物９０の利用者９２が建物９０内から建物９０外に移動したことを検知した場合に、利用者９２が建物９０から外出したと判断する。また、外出検知部４１は、建物９０の利用者９２が建物９０外から建物９０内に移動したことを検知した場合に、利用者９２が建物９０に帰宅したと判断する。
【００３４】
位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置送信部２４から送信された、携帯端末２０の現在位置を受信して取得する。位置取得部４２は、取得した携帯端末２０の現在位置を情報記憶部４５に記憶させる。位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置を、所定の間隔で取得する。所定の間隔は、空調制御装置４０のマイクロコントローラに過度の負担を与えない程度の間隔であり、例えば、１秒である。
【００３５】
距離取得部４３は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、情報記憶部４５に記憶されている携帯端末２０の現在位置と、建物９０の位置とから、距離情報を取得する。距離情報は、地表上における携帯端末２０と建物９０との間の直線距離である端末距離を少なくとも含む。建物９０の位置は、携帯端末２０の現在位置と同じ形式で表されている。携帯端末２０は、利用者９２によって保持されているので、携帯端末２０の現在位置は、外出中の利用者９２の現在位置である。そのため、端末距離は、外出中の利用者９２と建物９０との間の最短距離を意味する。なお、利用者９２が建物９０内にいる間、端末距離はゼロであるとする。
【００３６】
機器制御部４４は、距離取得部４３が取得した距離情報に基づいて、建物９０内に設置される空調機５０の消費エネルギーが小さくなるように空調機５０を制御する。具体的には、機器制御部４４は、セットバック値を変更することで空調機５０を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。外出時設定温度は、利用者９２が建物９０内にいる時の空調機５０の設定温度でもある。利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの間は、外出時設定温度は変化しない。そのため、機器制御部４４は、セットバック値を変更することで、空調機５０の現在の設定温度を変更することができる。機器制御部４４は、所定の間隔で、制御信号を空調機５０に送信して、空調機５０を制御する。所定の間隔は、空調制御装置４０のマイクロコントローラに過度の負担を与えない程度の間隔であり、例えば、１秒である。制御信号は、機器制御部４４によって変更された空調機５０の設定温度に関するデータ等を含む。
【００３７】
情報記憶部４５は、携帯端末２０の現在位置、建物９０の位置、空調機５０の設定温度、および、セットバック値等のデータを記憶する。
【００３８】
（１−５）空調機
空調機５０は、冷凍回路を備える冷暖房機器である。空調機５０は、ボイラー等の燃焼暖房装置を備えてもよい。空調機５０は、主として、制御信号受信部５１と、空調機制御部５２とを備える。
【００３９】
制御信号受信部５１は、空調制御装置４０の機器制御部４４から送信された制御信号を受信する。
【００４０】
空調機制御部５２は、制御信号受信部５１が受信した制御信号に基づいて空調機５０の冷暖房運転を制御する。具体的には、空調機制御部５２は、制御信号から、機器制御部４４によって変更された空調機５０の設定温度を取得して、取得した設定温度に基づいて空調機５０を制御する。
【００４１】
（２）空調制御システムの動作
空調制御システム１００の空調制御装置４０による空調機５０の制御について説明する。空調制御装置４０の機器制御部４４は、空調機５０が暖房運転をしている場合には、端末距離が長いほど、セットバック値を大きくして空調機５０の設定温度を下げる。また、機器制御部４４は、空調機５０が冷房運転をしている場合には、端末距離が長いほど、セットバック値を大きくして空調機５０の設定温度を上げる。このように、利用者９２が建物９０から外出している間、機器制御部４４によって変更されるセットバック値に基づいて、空調機５０の設定温度が自動的に制御される。利用者９２が建物９０内にいる間は、セットバック値はゼロであり、空調機５０は、設定温度に基づいて運転している。
【００４２】
暖房運転時では、セットバック値は、外出時設定温度から空調機５０の現在の設定温度を引いた値である。そのため、暖房運転時では、セットバック値が大きいほど、空調機５０の設定温度はより低い値に変更される。冷房運転時では、セットバック値は、空調機５０の現在の設定温度から外出時設定温度を引いた値である。そのため、冷房運転時では、セットバック値が大きいほど、変更後の空調機５０の設定温度はより高い値に変更される。一般的に、セットバック値が大きいほど、空調機５０の設定温度は外気温に近くなるので、空調機５０の消費エネルギーは小さくなる。
【００４３】
図３は、セットバック値と端末距離との関係を示すグラフである。図３において、縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、端末距離を表す。図３に示されるように、端末距離が増加すると、セットバック値は階段状に大きくなる。すなわち、端末距離が所定の範囲にある間、セットバック値は一定である。以下、セットバック値が変化する端末距離を距離閾値と呼ぶ。図３には、値が小さい順に、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４が示されている。距離閾値Ｔ１〜Ｔ４は、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の関係を有し、距離閾値Ｔ１は、ゼロより大きい。セットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３＜Ｓ４の関係を有し、セットバック値Ｓ１は、ゼロ以上である。距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００の管理者等によって手動で設定される。
【００４４】
図３には、距離範囲Ｒ１〜Ｒ４が示されている。距離範囲Ｒ１は、端末距離がゼロより大きく、かつ、Ｔ１以下の範囲である。距離範囲Ｒ２は、端末距離がＴ１より大きく、かつ、Ｔ２以下の範囲である。距離範囲Ｒ３は、端末距離がＴ２より大きく、かつ、Ｔ３以下の範囲である。距離範囲Ｒ４は、端末距離がＴ３より大きく、かつ、Ｔ４以下の範囲である。端末距離が距離範囲Ｒ１にあるときのセットバック値は、Ｓ１である。端末距離が距離範囲Ｒ２にあるときのセットバック値は、Ｓ２である。端末距離が距離範囲Ｒ３にあるときのセットバック値は、Ｓ３である。端末距離が距離範囲Ｒ４にあるときのセットバック値は、Ｓ４である。このように、機器制御部４４は、予め設定された距離閾値Ｔ１〜Ｔ４に基づいて、端末距離が属する距離範囲Ｒ１〜Ｒ４に応じてセットバック値を設定する。
【００４５】
図４は、携帯端末２０を保有する利用者９２の外出中の行動パターンの一例を示す図である。図４において、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの第１外出ルートＵ１が、矢印で示されている。図４には、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４および距離範囲Ｒ１〜Ｒ４が示されている。利用者９２は、時刻ｔ１に建物９０から外出し、時刻ｔ２からｔ３まで第１訪問先８１に滞在し、時刻ｔ４からｔ５まで第２訪問先８２に滞在し、時刻ｔ６に建物９０に帰宅したとする。時刻ｔ１からｔ２までの期間は、建物９０から第１訪問先８１までの移動時間である。時刻ｔ３からｔ４までの期間は、第１訪問先８１から第２訪問先８２までの移動時間である。時刻ｔ５からｔ６までの期間は、第２訪問先８２から建物９０までの移動時間である。第１訪問先８１は、距離範囲Ｒ４に所属する。第２訪問先８２は、距離範囲Ｒ３に所属する。
【００４６】
図５は、図４に示される第１外出ルートＵ１に沿って利用者９２が外出している間の、セットバック値の時間変化を表すグラフである。縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、時刻を表す。図５において、時刻ｔ１からｔ２までの間、利用者９２は、建物９０から、距離範囲Ｒ４に所属する第１訪問先８１まで移動中であるので、セットバック値はゼロからＳ４まで段階的に上昇する。時刻ｔ２からｔ３までの間、利用者９２は第１訪問先８１に滞在しているので、セットバック値はＳ４に維持される。時刻ｔ３からｔ４までの間、利用者９２は、第１訪問先８１から、距離範囲Ｒ３に所属する第２訪問先８２まで移動中であるので、セットバック値はＳ４からＳ３まで低下する。時刻ｔ４からｔ５までの間、利用者９２は第２訪問先８２に滞在しているので、セットバック値はＳ３に維持される。時刻ｔ５からｔ６までの間、利用者９２は、第２訪問先８２から建物９０まで移動中であるので、セットバック値はＳ３からゼロまで段階的に低下する。図５に示される鎖線のグラフ、および、時刻ｔ５Ａ，ｔ６Ａについては、後述する。
【００４７】
図６は、携帯端末２０を保有する利用者９２の外出中の行動パターンの他の一例を示す図である。図６において、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの第２外出ルートＵ２が、矢印で示されている。図６には、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４および距離範囲Ｒ１〜Ｒ４が示されている。利用者９２は、時刻ｔ１１に建物９０から外出し、時刻ｔ１２からｔ１３まで第３訪問先８３に滞在し、時刻ｔ１４からｔ１５まで第４訪問先８４に滞在し、時刻ｔ１６に建物９０に帰宅したとする。時刻ｔ１１からｔ１２までの期間は、建物９０から第３訪問先８３までの移動時間である。時刻ｔ１３からｔ１４までの期間は、第３訪問先８３から第４訪問先８４までの移動時間である。時刻ｔ１５からｔ１６までの期間は、第４訪問先８４から建物９０までの移動時間である。第３訪問先８３は、距離範囲Ｒ４に所属する。第４訪問先８４は、距離範囲Ｒ２に所属する。
【００４８】
図７は、図６に示される第２外出ルートＵ２に沿って利用者９２が外出している間の、セットバック値の時間変化を表すグラフである。縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、時刻を表す。図７において、時刻ｔ１１からｔ１２までの間、利用者９２は、建物９０から、距離範囲Ｒ４に所属する第３訪問先８３まで移動中であるので、セットバック値はゼロからＳ４まで段階的に上昇する。時刻ｔ１２からｔ１３までの間、利用者９２は第３訪問先８３に滞在しているので、セットバック値はＳ４に維持される。時刻ｔ１３からｔ１４までの間、利用者９２は、第３訪問先８３から、距離範囲Ｒ２に所属する第４訪問先８４まで移動中であるので、セットバック値はＳ４からＳ２まで段階的に低下する。時刻ｔ１４からｔ１５までの間、利用者９２は第４訪問先８４に滞在しているので、セットバック値はＳ２に維持される。時刻ｔ１５からｔ１６までの間、利用者９２は、第４訪問先８４から建物９０まで移動中であるので、セットバック値はＳ２からゼロまで段階的に低下する。図７に示される鎖線のグラフ、および、時刻ｔ１５Ａ，ｔ１６Ａについては、後述する。
【００４９】
図５および図７に示されるように、空調制御装置４０は、利用者９２が外出している間、利用者９２の現在位置、すなわち、利用者９２が保有している携帯端末２０の現在位置に応じて、セットバック値を自動的に制御する。
【００５０】
（３）特徴
本実施形態に係る空調制御システム１００は、利用者９２が外出している間に空調機５０の設定温度を自動制御する空調制御装置４０を備えている。空調制御装置４０は、利用者９２が外出している間、利用者９２の現在位置、すなわち、利用者９２が保有している携帯端末２０の現在位置に応じて、セットバック値を自動的に制御する。具体的には、空調制御装置４０は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離が大きいほど、セットバック値を大きくする。また、空調制御装置４０は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離が、所定の距離範囲内にある場合に、セットバック値を所定の値に設定することで、距離範囲に応じた最適なセットバック値を設定することができる。また、セットバック値が大きいほど、空調機５０の消費エネルギーが小さくなる。このように、空調制御装置４０は、利用者９２が建物９０から外出している間、利用者９２が保有する携帯端末２０が建物９０からどの程度離れているのかを示す距離情報のみに基づいて、建物９０内の空調機５０の消費エネルギーを抑制する制御を行う。これにより、空調制御システム１００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を、簡易かつ高精度な手法で実現できる。次に、上述の図４〜７を参照しながら、その理由について説明する。
【００５１】
従来、利用者の位置情報に基づいて、利用者が外出先から建物に帰宅する直前であると判断した場合に、建物内の空調機を起動させることで、空調機の消費エネルギーを抑え、建物内の快適性を維持することができる空調制御装置が用いられている。しかし、このような空調制御装置では、利用者が短時間外出する場合において、空調機の起動時から利用者の帰宅時までの期間が短いために、帰宅時に利用者が不快に感じるおそれがある。また、利用者が外出先で長時間移動し続けているために、空調機の起動および停止が繰り返されてエネルギーが無駄に消費されるおそれがある。
【００５２】
本実施形態に係る空調制御システム１００は、利用者９２が建物９０から外出してから帰宅するまでの間、利用者９２と建物９０との間の距離に関する情報のみに基づいて、空調機５０のセットバック値を調整して空調機５０を制御するため、上記の問題点を有さない。具体的には、空調制御装置４０は、利用者９２と建物９０との間の距離が長いほど空調機５０のセットバック値を大きくする制御を行うので、利用者９２が長時間外出する場合には空調機５０の消費エネルギーが効果的に抑制され、利用者９２が短時間外出する場合には建物９０内の快適性が効果的に維持される。
【００５３】
また、空調制御システム１００は、利用者９２と建物９０との間の距離に関する情報のみに基づいて空調機５０を制御するため、空調制御システム１００の構成が簡易であり、空調機５０を精度良く制御することができる。
【００５４】
また、空調制御システム１００は、利用者９２の外出先での予定変更によって帰宅時間が変更された場合においても、空調機５０の消費エネルギーを抑制し、建物９０内の快適性を確保することができる。次に、この効果について、２つの具体例を挙げて説明する。
【００５５】
最初に、図５に示されるセットバック値の時間変化を表すグラフにおいて、利用者９２の急な予定変更により第２訪問先８２での滞在時間が延び、帰宅時間が遅くなった場合について考える。図５に示される鎖線のグラフは、第２訪問先８２での滞在時間がｔ５からｔ５Ａまで延び、その結果、帰宅時間もｔ６からｔ６Ａまで延びた状態を表している。しかし、この場合においても、セットバック値は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離である端末距離のみに基づいて設定される。そのため、利用者９２が第２訪問先８２に滞在している限りセットバック値はＳ３のままであり、利用者９２が第２訪問先８２から建物９０に移動する間にセットバック値はＳ３からゼロまで段階的に減少する。従って、空調制御システム１００は、利用者９２の帰宅時間が遅くなった場合でも、利用者９２が帰宅する前から不必要な予備冷暖房運転を開始することを防止できるので、空調機５０の消費エネルギーの増加を抑制することができる。
【００５６】
次に、図７に示されるセットバック値の時間変化を表すグラフにおいて、利用者９２の急な予定変更により第４訪問先８４での滞在時間が短くなり、帰宅時間が早くなった場合について考える。図７に示される鎖線のグラフは、第４訪問先８４での滞在時間がｔ１５からｔ１５Ａに早まり、その結果、帰宅時間もｔ１６からｔ１６Ａに早まった状態を表している。しかし、この場合においても、セットバック値は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離である端末距離のみに基づいて設定される。そのため、利用者９２が第４訪問先８４に滞在している限りセットバック値はＳ２のままであり、利用者９２が第４訪問先８４から建物９０に移動する間にセットバック値はＳ２からゼロまで段階的に減少する。従って、空調制御システム１００は、利用者９２の帰宅時間が早くなった場合でも、利用者９２が帰宅する時に適切な予備冷暖房運転が開始されていないために、建物９０内の快適性が確保されていない状態の発生を防止することができる。
【００５７】
すなわち、空調制御システム１００は、利用者９２が外出中に予定を変更して寄り道をしたために帰宅時間が遅くなった場合においても、利用者９２と空調機５０との間の距離の減少量や予め設定された温度に基づいて空調機５０を制御するのではなく、利用者９２の位置に応じてセットバック値を調整して空調機５０を制御する。そのため、空調制御システム１００は、エネルギーの無駄な消費を抑制することができる。また、空調制御システム１００は、利用者９２が外出中に予定を変更して近所から帰宅したために帰宅時間が早くなった場合においても、空調機５０を停止させることなく、利用者９２の位置に応じてセットバック値を調整して空調機５０を制御する。そのため、空調制御システム１００は、利用者９２が帰宅してから建物９０内が利用者９２にとって快適になるまでの時間を短縮して、帰宅時における建物９０内の快適性を向上させることができる。
【００５８】
以上より、空調制御システム１００は、外出中の利用者９２が建物９０に戻る時刻が予定時刻よりも遅くなった場合でも、利用者９２の外出中は、空調機５０の消費エネルギーを効果的に抑制することができる。また、空調制御システム１００は、外出中の利用者９２が建物９０に戻る時刻が予定時刻よりも早くなった場合でも、利用者９２が建物９０に帰宅した時において、空調機５０によって建物９０内の快適性を確保することができる。
【００５９】
＜第２実施形態＞
（１）空調制御システムの構成
本発明の第２実施形態に係る空調制御システム２００について説明する。図８は、空調制御システム２００の詳細な構成を示すブロック図である。本実施形態の空調制御システム２００は、空調制御装置１４０を除いて、第１実施形態の空調制御システム１００と同じ構成および機能を有する。以下、第１実施形態の空調制御システム１００と共通の構成および機能に関する説明は省略する。
【００６０】
図８に示されるように、空調制御装置１４０は、主として、外出検知部１４１と、位置取得部１４２と、距離取得部１４３と、機器制御部１４４と、情報記憶部１４５と、学習記憶部１４６とを備える。外出検知部１４１、位置取得部１４２、距離取得部１４３および情報記憶部１４５は、それぞれ、第１実施形態の外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３および情報記憶部４５と同じ機能を有する。
【００６１】
機器制御部１４４は、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの期間における、空調機５０が設置されている空間の温度である室温を記録する。学習記憶部１４６は、距離閾値とセットバック値とを学習して記憶する。具体的には、学習記憶部１４６は、空調機５０の消費エネルギーが小さくなるように、機器制御部１４４による室温の記録に基づいて距離閾値またはセットバック値を変更する。機器制御部１４４は、学習記憶部１４６によって変更された距離閾値またはセットバック値に基づいて空調機５０を制御する。
【００６２】
（２）空調制御システムの動作
距離閾値またはセットバック値を変更する、学習記憶部１４６の学習機能について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００６３】
（２−１）距離閾値を変更する学習機能
学習記憶部１４６が距離閾値を変更する学習機能の２つの例について説明する。図９および図１０は、第１の例に関し、図１１および図１２は、第２の例に関する。
【００６４】
第１の例に係る図９および図１０は、暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。図９および図１０において、利用者９２が建物９０に帰宅する直前の室温の変化は、鎖線で示され、セットバック値に基づく空調機５０の設定温度の変化は、実線で示されている。図９および図１０において、縦軸は、空調機５０の設定温度または室温であり、横軸は、端末距離である。図９および図１０の横軸が示す端末距離は、左から右に向かって小さくなる。セットバック値は、第１実施形態の図３に示されるグラフに従って、端末距離に応じて変化する。図９は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更される前の状態を表し、図１０は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【００６５】
図９において、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ１を減じた値Ｃ−Ｓ１に上昇する。そのため、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。しかし、図９では、利用者９２が建物９０に帰宅した時（端末距離がゼロになった時）より前に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達している。具体的には、端末距離が距離閾値Ｔ１とゼロとの間の位置Ｐ１に到達した時に、室温は設定温度Ｃ−Ｓ１になり、その後、利用者９２が帰宅するまで（端末距離がゼロになるまで）、室温は設定温度Ｃ−Ｓ１に維持されている。そのため、端末距離がＰ１からゼロになる間は、空調機５０は、利用者９２が不在の建物９０の室温を設定温度Ｃ−Ｓ１に維持しているので、空調機５０のエネルギーは無駄に消費されている。その原因は、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する時の距離閾値Ｔ１の値が大きすぎるために、利用者９２が建物９０に帰宅する時よりも前に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達することにある。
【００６６】
この場合、学習記憶部１４６は、図９において、利用者９２が建物９０へ帰宅する途中において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達した時の端末距離Ｐ１を測定して記憶する。そして、学習記憶部１４６は、距離閾値Ｔ１を、現在の値よりＰ１だけ小さい値Ｔ１Ａに変更する。図１０は、変更後の距離閾値Ｔ１Ａに基づいて、設定温度が変更される状態を表している。図１０では、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１Ａである地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少するので、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。そして、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に到達する。そのため、上述した空調機５０の無駄なエネルギー消費が防止される。
【００６７】
第２の例に係る図１１および図１２は、図９および図１０と同様のグラフであり、暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。図１１は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更される前の状態を表し、図１２は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【００６８】
図１１において、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ２である地点を通過すると、セットバック値がＳ３からＳ２に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ３を減じた値Ｃ−Ｓ３から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２に上昇する。また、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ１を減じた値Ｃ−Ｓ１に上昇する。
【００６９】
しかし、図１１では、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を利用者９２が通過した時において、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ２より低い。そして、端末距離が距離閾値Ｔ１とゼロとの間の位置Ｐ１に到達した時に、室温は設定温度Ｃ−Ｓ２になる。すなわち、端末距離が距離閾値Ｔ１である時において、室温は、セットバック値Ｓ２に基づく設定温度Ｃ−Ｓ２まで到達していない。この場合、図１１に示されるように、利用者９２が建物９０に帰宅した時（端末距離がゼロになった時）に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達しておらず、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保されていないおそれがある。その原因は、端末距離が距離閾値Ｔ２から距離閾値Ｔ１になるまでの時間が短すぎるために、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を利用者９２が通過する時において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ２まで到達していないことにある。
【００７０】
この場合、学習記憶部１４６は、図１１において、利用者９２が建物９０へ帰宅する途中において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ２に到達した時の端末距離Ｐ１を測定して記憶する。そして、学習記憶部１４６は、距離閾値Ｔ２を、現在の値よりもＴ１−Ｐ１だけ大きい値Ｔ２Ａに変更する。図１２は、変更後の距離閾値Ｔ２Ａに基づいて、設定温度が変更される状態を表している。図１２では、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ２Ａである地点を通過すると、セットバック値がＳ３からＳ２に減少する。その後、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ２に向かって徐々に上昇する。そして、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を利用者９２が通過する時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ２に到達する。これにより、図１２に示されるように、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達している可能性が高くなる。そのため、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保される。
【００７１】
（２−２）セットバック値を変更する学習機能
学習記憶部１４６がセットバック値を変更する学習機能の一例について、図１３および図１４を参照しながら説明する。
【００７２】
図１３および図１４は、図９および図１０と同様のグラフであり、暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。図１３は、学習記憶部１４６によってセットバック値が変更される前の状態を表し、図１４は、学習記憶部１４６によってセットバック値が変更された後の状態を表す。
【００７３】
図１３において、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ１を減じた値Ｃ−Ｓ１に上昇する。そのため、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。しかし、図１３では、利用者９２が建物９０に帰宅した時（端末距離がゼロになった時）において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達してない。具体的には、端末距離がゼロになった時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１よりＤだけ低い温度Ｃ−Ｓ１−Ｄになっている。そのため、利用者９２が建物９０に帰宅した時において、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保されていない。その原因は、セットバック値Ｓ２が大きすぎるために、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達できないことにある。
【００７４】
この場合、学習記憶部１４６は、図１３において、利用者９２が建物９０に帰宅した時における室温を測定して記憶する。そして、学習記憶部１４６は、セットバック値Ｓ２を、現在の値より、記憶した帰宅時の室温と設定温度Ｃ−Ｓ１との間の差Ｄだけ小さい値Ｓ２Ａに変更する。図１４は、変更後のセットバック値Ｓ２Ａに基づいて、設定温度が変更される状態を表している。図１４では、利用者９２が建物９０へ帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２ＡからＳ１に減少する。この時、設定温度は、Ｃ−Ｓ２Ａから設定温度Ｃ−Ｓ１に上昇する。その後、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。そして、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に到達する。そのため、利用者９２が建物９０に帰宅した時において、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保される。
【００７５】
（３）特徴
空調制御システム２００は、距離範囲およびセットバック値の学習、および、室温の変化に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲、または、最適なセットバック値を設定することができる。従って、空調制御システム２００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方をより効率的に実現できる。
【００７６】
＜変形例＞
（１）変形例Ａ
実施形態では、携帯端末２０の現在位置は、携帯端末２０のＧＰＳ機能を利用して、複数のＧＰＳ衛星１０から受信した電波を用いて算出される。しかし、携帯端末２０の現在位置は、測定誤差が数十ｍ程度までの範囲であり、利用者が携行可能な機器で実現可能な技術であれば、ＧＰＳ以外の位置測定機能を利用して算出されてもよい。例えば、携帯端末２０の基地局の位置に基づいて携帯端末２０の位置を推定する測位技術を用いて、携帯端末２０の現在位置が算出されてもよい。
【００７７】
（２）変形例Ｂ
実施形態では、空調制御装置４０は、マイクロコントローラと入出力インターフェイスとを備える専用の電子機器である。しかし、空調制御装置４０は、汎用のコンピュータであってもよい。この場合、空調制御装置４０は、外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３、機器制御部４４および情報記憶部４５の機能を有するプログラムを実行して、空調機５０を制御する。なお、空調制御装置４０は、空調機５０に内蔵されていてもよい。
【００７８】
（３）変形例Ｃ
実施形態では、空調制御装置４０の外出検知部４２は、建物９０の出入口に設置される監視カメラが撮影した映像を解析して、利用者９２の外出を検知する。しかし、外出検知部４２は、他の方法により利用者９２の外出を検知してもよい。例えば、外出検知部４２は、建物９０の出入口に取り付けられる人検知センサを用いて利用者９２の外出を検知してもよく、利用者９２の携帯端末２０の現在位置に基づいて利用者９２の外出を検知してもよい。
【００７９】
（４）変形例Ｄ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、情報記憶部４５に記憶されている携帯端末２０の現在位置と、建物９０の位置とから、距離情報を取得する。しかし、距離取得部４３は、建物９０の位置の代わりに、空調制御装置４０の現在位置、または、空調機５０の現在位置を用いて距離情報を取得してもよい。
【００８０】
（５）変形例Ｅ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、携帯端末２０の現在位置と、地表上における建物９０の位置との間の直線距離である端末距離を取得する。しかし、距離取得部４３は、端末距離として、携帯端末２０の現在位置から建物９０の位置までの道なりの距離を取得してもよい。この場合、距離取得部４３は、建物９０の周辺の地図データをインターネット等から取得して、地図データに基づいて端末距離を算出してもよい。
【００８１】
（６）変形例Ｆ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、携帯端末２０の現在位置と、地表上における建物９０の位置との間の直線距離である端末距離を取得する。すなわち、実施形態における端末距離は、二次元平面上の距離である。しかし、距離取得部４３は、端末距離として、高さ方向も考慮した距離を用いてもよい。この場合、端末距離は、三次元空間内の距離である。例えば、建物９０が高層集合住宅であり、利用者９２は、その一室の住人であるとする。この場合、低層階に住む利用者９２の住居よりも、高層階に住む利用者９２の住居の方が、建物９０外にある携帯端末２０の端末距離が長い。
【００８２】
（７）変形例Ｇ
実施形態では、利用者９２は、建物９０の唯一の住人であることが想定されている。しかし、空調制御システム１００は、建物９０の利用者９２が複数存在する場合にも適用可能である。この場合、各利用者９２は、自身専用の携帯端末２０を保有している。空調制御装置４０の距離取得部４３は、複数の携帯端末２０のそれぞれについて、建物９０と携帯端末２０との間の距離である端末距離を取得し、機器制御部４４は、複数の携帯端末２０のそれぞれについて、取得した端末距離に基づくセットバック値を算出する。そして、機器制御部４４は、算出された最も小さいセットバック値に基づいて、空調機５０を制御する。そのため、機器制御部４４は、端末距離が最も小さい携帯端末２０を保有している利用者９２が他の利用者９２よりも先に建物９０に帰宅した場合においても建物９０内の快適性が確保されるように、空調機５０を制御することができる。
【００８３】
本変形例では、建物９０の利用者９２が複数存在する場合においても、最適なセットバック値を設定して空調機５０を制御することができる。従って、本変形例に係る空調制御システム１００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００８４】
（８）変形例Ｈ
実施形態では、図３に示されるように、端末距離が増加すると、セットバック値は階段状に大きくなる。すなわち、図３に示される距離範囲Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれにおいて、セットバック値は一定である。しかし、端末距離が増加するに従って、セットバック値が増加してもよい。例えば、セットバック値と端末距離とは、互いに線形の関係にあってもよい。
【００８５】
図１５は、本変形例における、セットバック値と端末距離との関係を示すグラフの一例である。図１５に示される符号は、図３に示される符号と同じ意味を有する。図１５では、距離範囲Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれにおいて、端末距離が増加するに従って、セットバック値が増加する。図１５では、距離範囲Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれにおいて、端末距離に対するセットバック値の変化量は一定である。
【００８６】
（９）変形例Ｉ
実施形態では、図３に示されるように、端末距離が増加すると、セットバック値は階段状に大きくなる。すなわち、図３に示される距離閾値Ｔ１〜Ｔ４において、セットバック値は非連続的に変化する。しかし、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４の近傍においてセットバック値が連続的に変化してもよい。また、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４の近傍においてセットバック値がヒステリシス曲線に沿って連続的または非連続的に変化してもよい。これにより、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４の近傍においてセットバック値が頻繁に変化することによる、セットバック値のチャタリングが抑制される。
【００８７】
（１０）変形例Ｊ
実施形態では、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置を、携帯端末２０から通信網３０を介して取得する。しかし、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置を、携帯端末２０から専用サーバを介して取得してもよい。この場合、携帯端末２０の現在位置送信部２４は、携帯端末２０の現在位置を専用サーバに送信し、空調制御装置４０の位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置を専用サーバから受信する。
【００８８】
（１１）変形例Ｋ
実施形態では、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００の管理者等によって手動で設定される。しかし、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００によって自動で設定されてもよい。
【００８９】
例えば、空調制御装置４０は、利用者９２の建物９０外での移動経路、季節、空調の運転モード、外気温および室温に応じて、最適な距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４を算出してもよい。
【００９０】
（１２）変形例Ｌ
第２実施形態では、空調制御システム２００は、距離範囲およびセットバック値の学習、および、室温の変化に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲、または、最適なセットバック値を設定することができる。しかし、空調制御システム２００は、距離範囲およびセットバック値の学習、および、室温の変化に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲および最適なセットバック値の両方を設定してもよい。
【００９１】
（１３）変形例Ｍ
実施形態では、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置に基づいて、利用者９２の現在位置を推定している。しかし、利用者９２が携帯端末２０を建物９０内に置き忘れたまま外出した場合に備えて、空調制御装置４０は、携帯端末２０以外の機器を利用して空調機５０を制御してもよい。そのような機器としては、例えば、建物９０内に設置される人検知センサ、携帯端末２０以外のデバイス、定期券および社員カードである。
【００９２】
建物９０内に設置される人検知センサの場合、人検知センサが一定期間、利用者９２を検知できなかった時に、空調制御装置４０は、利用者９２が建物９０内にいないと判断して、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。
【００９３】
また、携帯端末２０以外のデバイスの場合、利用者９２は、自身のノートＰＣ等を用いて空調制御装置４０を遠隔操作することで、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。
【００９４】
また、定期券および社員カードの場合、空調制御装置４０は、定期券および社員カードの使用記録に基づいて利用者９２の現在位置を取得して、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。
【００９５】
（１４）変形例Ｎ
第２実施形態の空調制御システム２００は、距離閾値またはセットバック値を変更する学習記憶部１４６を備える。学習記憶部１４６は、室温が所定の値に到達した時の端末距離や、利用者９２が建物９０に帰宅した時における室温を測定し、測定データに基づいて距離閾値またはセットバック値をより適切な値に変更する学習機能を有する。学習記憶部１４６の学習機能は、種種の手法によって実現されてもよい。次に、学習記憶部１４６の学習機能の具体例について、図面を参照しながら説明する。
【００９６】
この学習記憶部１４６は、室温が所定の値に到達した時の端末距離の測定データから、距離閾値の変更に用いられる端末距離を取得する。例えば、学習記憶部１４６は、図９に示されるように、利用者９２が建物９０へ帰宅する途中において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達した時の端末距離Ｐ１を測定する。最初に、学習記憶部１４６は、過去の測定データから、端末距離のヒストグラムで表されるデータを作成する。図１６は、端末距離のヒストグラムの一例である。図１６において、横軸は、端末距離の階級（ビンの位置）を表し、縦軸は、各ビンの度数を表す。ヒストグラムのビンの数および幅は、適宜に設定される。例えば、ビンの幅は５０ｍである。図１６には、度数閾値を表す、横軸に平行な点線が示されている。度数閾値は、適宜に設定される。
【００９７】
学習記憶部１４６は、度数閾値を超える度数を有するビンに基づいて、距離閾値の変更に用いられる端末距離を決定する。図１６には、度数閾値を超える度数を有するビンから構成されるパターンＰが１つ示されている。図１６では、パターンＰを構成するビンは、ハッチングされて示されている。学習記憶部１４６は、例えば、パターンＰの平均値を、距離閾値の変更に用いられる端末距離とする。学習記憶部１４６は、パターンＰの平均値の代わりに、パターンＰの中央値、最頻値、最大値および最小値のいずれか１つを、距離閾値の変更に用いられる端末距離としてもよい。学習記憶部１４６は、度数閾値を超える度数を有するビンが存在しない場合には、端末距離の実績データが存在しないとみなす。
【００９８】
なお、学習記憶部１４６は、ヒストグラムの作成に用いられる端末距離の測定データとして、所定の期間に測定された全ての端末距離を用いることができる。所定の期間は、適宜に設定され、例えば、１ヶ月前から現在までの期間、および、１年前から現在までの期間である。また、所定の期間は、昨年の同月１ヶ月間であってもよい。
【００９９】
図１７は、端末距離のヒストグラムの他の一例である。図１７では、度数閾値を超える度数を有するビンから構成されるパターンが３つ示されている。図１７には、端末距離が短い順に、パターンＰ１〜Ｐ３が示されている。図１７では、パターンＰ１〜Ｐ３を構成するビンは、ハッチングされて示されている。この場合、学習記憶部１４６は、パターンＰ１〜Ｐ３のそれぞれに関して、距離閾値の変更に用いられる端末距離を決定する。図１７の場合、学習記憶部１４６は、各パターンＰ１〜Ｐ３に対応する３つの端末距離を決定する。このように、複数の端末距離が決定される場合、機器制御部１４４は、種種の条件によって、決定された端末距離を使い分けてもよい。種種の条件は、現在の日付、現在時刻、天候、および、利用者９２の予定等である。例えば、機器制御部１４４は、現在時刻が午前１１時の場合は、パターンＰ１に対応する端末距離に基づいて距離閾値を変更し、現在の日付が日曜日の場合は、パターンＰ２に対応する端末距離に基づいて距離閾値を変更し、天候が雨の場合は、パターンＰ３に対応する端末距離に基づいて距離閾値を変更してもよい。
【０１００】
学習記憶部１４６は、上述の方法で、室温が所定の値に到達した時の端末距離の測定データに基づいて、距離閾値の変更に用いられる端末距離を決定する。同様に、学習記憶部１４６は、利用者９２が建物９０に帰宅した時における室温の測定データに基づいて、セットバック値の変更に用いられる室温を決定してもよい。
【０１０１】
（１５）変形例Ｏ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。しかし、空調制御装置４０は、空調機５０の運転周波数を制御してもよい。空調機５０の運転周波数は、空調機５０内部の圧縮機の運転周波数である。
【０１０２】
本変形例の空調制御装置４０は、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて空調機５０の運転周波数を変更することで、空調機５０を制御する。空調制御装置４０は、例えば、携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の運転周波数を小さくして、空調機５０の消費エネルギーを低下させる。また、空調制御装置４０は、携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の運転周波数の上限を小さくして、空調機５０の消費エネルギーを低下させてもよい。また、空調制御装置４０は、携帯端末２０と建物９０との間の距離が所定の値以上である場合に、空調機５０の運転周波数を所定の値に固定したり、空調機５０を停止したりして、空調機５０の消費エネルギーを低下させてもよい。本変形例に係る空調制御システム１００は、実施形態の空調制御システム１００と同様に、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【０１０３】
（１６）変形例Ｐ
変形例Ｏでは、空調制御装置４０は、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて空調機５０の運転周波数を制御する。しかし、空調制御装置４０は、空調機５０の運転周波数の下限値および上限値を設定してもよい。例えば、空調制御装置４０の機器制御部４４は、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように、空調機５０の運転周波数を変更する。この場合、空調機５０の運転周波数は、所定の下限値を下回ることはなく、かつ、所定の上限値を上回ることはない。
【０１０４】
図１８は、空調機５０の運転周波数と空調機５０の運転効率との関係を表すグラフである。図１８のグラフにおいて、横軸は、空調機５０の運転周波数を表し、縦軸は、空調機５０の運転効率を表す。図１８に示されるように、空調機５０の運転効率は、所定の運転周波数Ｆ０において最大値Ｅ０となり、運転周波数がＦ０から大きくなるに従って、または、運転周波数がＦ０から小さくなるに従って、Ｅ０から単調減少する傾向を示す。そのため、例えば、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、セットバック値を大きくするために空調機５０の運転周波数を小さくする場合、空調機５０の運転効率が下がりすぎるおそれがある。
【０１０５】
本変形例では、空調機５０の運転周波数の下限値および上限値が設定されているので、空調機５０の運転効率が下がりすぎる不具合の発生が抑えられる。具体的には、空調制御装置４０には、距離情報に基づいて、空調機５０の運転効率の下限値Ｅ１が設定される。この場合、図１８に示されるように、空調機５０の運転周波数の下限値Ｆ１および上限値Ｆ２は、それぞれ、空調機５０の運転効率が下限値Ｅ１以上となる運転周波数の範囲の最小値Ｆ１および最大値Ｆ２である。本変形例に係る空調制御システム１００は、利用者９２の外出中、空調機５０の運転効率が下限値Ｅ１を下回ることがないので、空調制御装置４０の効率的な運転を行うことができる。
【０１０６】
なお、空調制御装置４０の機器制御部４４は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の運転効率の下限値Ｅ１を高く設定してもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１０７】
（１７）変形例Ｑ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。しかし、空調制御装置４０は、冷房運転時において、セットバック値を制御するだけではなく、空調機５０の冷媒の蒸発温度をさらに制御してもよい。具体的には、空調制御装置４０は、冷房運転時において、空調機５０の冷媒の蒸発温度を上げる制御を行ってもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１０８】
また、空調制御システム１００は、さらなる効率的な運転のために、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて、空調機５０の冷媒の蒸発温度を制御してもよい。例えば、空調制御システム１００は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の冷媒の蒸発温度をより上げる制御を行ってもよい。
【０１０９】
なお、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｏの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｐの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１０】
（１８）変形例Ｒ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。しかし、空調制御装置４０は、運転時において、セットバック値を制御するだけではなく、空調機５０の送水温度または送風温度をさらに制御してもよい。具体的には、空調制御装置４０は、冷房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度を上げ、暖房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度を下げる制御を行ってもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１１】
また、空調制御システム１００は、さらなる効率的な運転のために、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて、空調機５０の送水温度または送風温度を制御してもよい。例えば、空調制御システム１００は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、冷房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度をより上げ、暖房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度をより下げる制御を行ってもよい。
【０１１２】
なお、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｏの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｐの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１３】
また、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｑの制御と変形例Ｏの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｑの制御と変形例Ｐの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１４】
（１９）変形例Ｓ
実施形態では、空調機５０は、冷凍回路を備える冷暖房機器である。そして、空調機５０は、種種の暖房装置を備えてもよい。例えば、空調機５０は、暖房装置として、ヒートポンプ、ボイラーまたはファーネス（ガスファーネス等）を備えてもよい。また、空調機５０は、暖房装置として、ヒートポンプとボイラーとのハイブリッド機器、または、ヒートポンプとファーネスとのハイブリッド機器を備えてもよい。
【０１１５】
変形例Ｐの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、ボイラー、ファーネス、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。変形例Ｑの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。変形例Ｒの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、ボイラー、ファーネス、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。
【０１１６】
なお、暖房装置としてボイラーまたはファーネスを用いる場合、空調機５０内部の圧縮機の運転周波数の代わりに燃料の供給量を調整すること等によって、空調制御装置４０は、エネルギー消費量を抑制し、または、効率を考慮した運転を行うことができる。
【０１１７】
（２０）変形例Ｔ
実施形態では、空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるコンピュータである。しかし、空調制御装置４０は、建物９０の外部に設置され、インターネット等のネットワークを介して、建物９０内の空調機５０に接続されるコンピュータであってもよい。この場合、空調制御装置４０の機能は、クラウドコンピューティングの形態で提供されるサービスであってもよい。ここで、空調制御装置４０の機能とは、外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３、機器制御部４４および情報記憶部４５等のプログラムによって実現される機能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【符号の説明】
【０１１９】
２０      携帯端末
４０      空調制御装置
４１      外出検知部
４２      位置取得部
４３      距離取得部
４４      機器制御部
５０      空調機
９０      建物
９２      利用者
１４６      学習記憶部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２０】
【特許文献１】特開２０１４−１７３８１８号公報\
【図１】
2016169937.tif 000003
【図２】
2016169937.tif 000004
【図３】
2016169937.tif 000005
【図４】
2016169937.tif 000006
【図５】
2016169937.tif 000007
【図６】
2016169937.tif 000008
【図７】
2016169937.tif 000009
【図８】
2016169937.tif 000010
【図９】
2016169937.tif 000011
【図１０】
2016169937.tif 000012
【図１１】
2016169937.tif 000013
【図１２】
2016169937.tif 000014
【図１３】
2016169937.tif 000015
【図１４】
2016169937.tif 000016
【図１５】
2016169937.tif 000017
【図１６】
2016169937.tif 000018
【図１７】
2016169937.tif 000019
【図１８】
2016169937.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月8日(2016.8.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者（９２）の建物（９０）からの外出を検知する外出検知部（４１）と、
前記利用者が保有している携帯端末（２０）の位置情報を取得する位置取得部（４２）と、
前記外出検知部が前記利用者の外出を検知した場合に、前記位置取得部が取得した前記位置情報を用いて、前記携帯端末が前記建物からどの程度離れているのかを示す距離情報を取得する距離取得部（４３）と、
前記距離取得部が取得した前記距離情報に基づいて、前記建物内に設置された空調機（５０）の消費エネルギーが小さくなるように前記空調機を制御する機器制御部（４４）と、
学習記憶部（１４６）と、
を備え、
前記機器制御部は、前記外出検知部が前記利用者の外出を検知した時の前記空調機の設定温度と、現在の前記設定温度との差であるセットバック値を変更することで、前記空調機を制御し、
前記距離取得部は、前記距離情報として、前記建物と前記携帯端末との間の距離を取得し、
前記機器制御部は、
前記空調機が暖房運転をしている場合には、前記距離が長いほど、前記セットバック値を大きくして前記設定温度を下げ、
前記空調機が冷房運転をしている場合には、前記距離が長いほど、前記セットバック値を大きくして前記設定温度を上げ、
前記機器制御部は、予め設定された複数の距離閾値に基づく複数の距離範囲を用いて、前記距離が属する前記距離範囲に応じて前記セットバック値を変更し、
前記学習記憶部は、
前記利用者が前記建物へ帰宅する途中において、前記空調機が設置されている空間の温度である室温が前記設定温度に到達した時の前記距離に基づいて、前記距離閾値を変更し、
前記利用者が前記建物に帰宅した時における前記室温に基づいて、前記セットバック値を変更することで、
前記距離閾値と前記セットバック値とを学習して記憶し、
前記機器制御部は、前記学習記憶部を参照して、前記空調機の消費エネルギーが小さくなるように前記距離閾値または前記セットバック値を変更する、
空調制御装置（４０）。
【請求項２】
前記機器制御部は、複数の前記携帯端末のそれぞれについて、前記距離に基づく前記セットバック値を算出し、最も小さい前記セットバック値を用いて前記空調機を制御する、
請求項１に記載の空調制御装置。
【請求項３】
前記機器制御部は、
前記空調機の運転周波数を変更する第１制御、
前記空調機の冷媒の蒸発温度を変更する第２制御、
前記空調機の送水温度または送風温度を変更する第３制御、
前記第１制御および前記第２制御の組み合わせ制御である第４制御、
前記第１制御および前記第３制御の組み合わせ制御である第５制御、および
前記第１制御、前記第２制御および前記第３制御の組み合わせ制御である第６制御、
のいずれか１つによって、前記空調機を制御する、
請求項１または２に記載の空調制御装置。
【請求項４】
前記機器制御部は、前記第１制御、前記第４制御、前記第５制御および前記第６制御において、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように前記運転周波数を変更する、
請求項３に記載の空調制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調機が設置されている建物の利用者の位置情報に基づいて、空調機の制御を行う装置およびシステムが用いられている。例えば、特許文献１（特開２０１４−１７３８１８号公報）には、建物から外出した利用者が所持している携帯端末の現在位置を取得して、携帯端末と空調機との間の距離に基づいて、空調機を制御する空調制御装置が開示されている。この空調制御装置は、携帯端末と空調機との間の距離、すなわち、利用者と空調機との間の距離が所定の閾値以下に減少すると、利用者が帰宅する直前であると判断して、空調機を起動する。また、この空調制御装置は、利用者と空調機との間の距離の減少量が所定の閾値未満になると、利用者は空調機に接近していないと判断し、空調機が起動している場合には空調機の運転を停止する。そのため、この空調制御装置は、利用者の帰宅時において利用者の現在位置に応じて空調機を制御することで、空調機が無駄に消費するエネルギーを抑えることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この空調制御装置は、空調機を停止させた状態で利用者が外出する場合において、空調機の消費エネルギーを抑えることができる。しかし、空調機を起動させた状態で利用者が短時間外出する場合には、利用者が外出している間に空調機が自動的に停止して、帰宅時に利用者が不快に感じるおそれがある。また、利用者が長時間外出しているにも関わらず、利用者と空調機との間の距離が短く、かつ、利用者が移動し続けているために、空調機の起動および停止が繰り返されてエネルギーが無駄に消費されるおそれがある。このように、従来の空調制御装置は、利用者の外出のイベントに応じて空調機を適切に制御することができないため、利用者が不快に感じたり、エネルギーが無駄に消費されたりするといった問題を有している。
【０００４】
本発明の目的は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる空調制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１観点に係る空調制御装置は、外出検知部と、位置取得部と、距離取得部と、機器制御部とを備える。外出検知部は、利用者の建物からの外出を検知する。位置取得部は、利用者が保有している携帯端末の位置情報を取得する。距離取得部は、外出検知部が利用者の外出を検知した場合に、位置取得部が取得した位置情報を用いて、携帯端末が建物からどの程度離れているのかを示す距離情報を取得する。機器制御部は、距離取得部が取得した距離情報に基づいて、建物内に設置された空調機の消費エネルギーが小さくなるように空調機を制御する。
【０００６】
第１観点に係る空調制御装置は、利用者が建物から外出してから帰宅するまでの間、利用者が保有する携帯端末が建物からどの程度離れているのかを示す距離情報のみに基づいて、建物内の空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行う。例えば、携帯端末と建物との間の距離が長いほど空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行うことで、利用者が長時間外出する場合には空調機の消費エネルギーが効果的に抑制され、利用者が短時間外出する場合には建物内の快適性が効果的に維持される。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【０００７】
また、本発明の第１観点に係る空調制御装置では、機器制御部は、外出検知部が利用者の外出を検知した時の空調機の設定温度と、現在の設定温度との差であるセットバック値を変更することで、空調機を制御する。
【０００８】
そのため、第１観点に係る空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいてセットバック値を変更することで、空調機の設定温度を変更する。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【０００９】
また、本発明の第１観点に係る空調制御装置では、距離取得部は、距離情報として、建物と携帯端末との間の距離を取得する。また、機器制御部は、空調機が暖房運転をしている場合には、建物と携帯端末との間の距離が長いほど、セットバック値を大きくして設定温度を下げ、空調機が冷房運転をしている場合には、建物と携帯端末との間の距離が長いほど、セットバック値を大きくして設定温度を上げる。
【００１０】
そのため、第１観点に係る空調制御装置は、建物と、利用者の携帯端末との間の距離が大きいほど、セットバック値を大きくして、空調機の消費エネルギーを低下させる。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１１】
また、本発明の第１観点に係る空調制御装置では、機器制御部は、予め設定された複数の距離閾値に基づく複数の距離範囲を用いて、建物と携帯端末との間の距離が属する距離範囲に応じてセットバック値を変更する。
【００１２】
そのため、第１観点に係る空調制御装置は、建物と、利用者の携帯端末との間の距離が、所定の距離範囲内にある場合に、セットバック値を所定の値に設定する。この空調制御装置は、距離範囲に応じた最適なセットバック値を設定することができる。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１３】
また、本発明の第１観点に係る空調制御装置では、学習記憶部をさらに備える。学習記憶部は、利用者が建物へ帰宅する途中において、空調機が設置されている空間の温度である室温が設定温度に到達した時の距離に基づいて、距離閾値を変更し、利用者が建物に帰宅した時における室温に基づいて、セットバック値を変更することで、距離閾値とセットバック値とを学習して記憶する。機器制御部は、学習記憶部を参照して、空調機の消費エネルギーが小さくなるように距離閾値またはセットバック値を変更する。
【００１４】
そのため、第１観点に係る空調制御装置は、距離範囲およびセットバック値に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲、または、最適なセットバック値を設定することができる。従って、第１観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１５】
本発明の第２観点に係る空調制御装置は、第１観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、複数の携帯端末のそれぞれについて、建物と携帯端末との間の距離に基づくセットバック値を算出し、最も小さいセットバック値を用いて空調機を制御する。
【００１６】
第２観点に係る空調制御装置は、建物の利用者が複数存在する場合においても、最適なセットバック値を設定して空調機を制御することができる。従って、第２観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１７】
本発明の第３観点に係る空調制御装置は、第１観点または第２観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、第１制御乃至第６制御のいずれか１つによって空調機を制御する。第１制御は、空調機の運転周波数を変更する制御である。第２制御は、空調機の冷媒の蒸発温度を変更する制御である。第３制御は、空調機の送水温度または送風温度を変更する制御である。第４制御は、第１制御および第２制御の組み合わせ制御である。第５制御は、第１制御および第３制御の組み合わせ制御である。第６制御は、第１制御、第２制御および第３制御の組み合わせ制御である。
【００１８】
第３観点に係る空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の運転周波数を変更することで、空調機を制御する。空調機の運転周波数は、空調機内部の圧縮機の運転周波数である。空調制御装置は、例えば、携帯端末と建物との間の距離が長いほど空調機の運転周波数を小さくして、空調機の消費エネルギーを抑制する制御を行う。また、この空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の冷媒の蒸発温度を変更することで、空調機を制御する。例えば、空調制御装置は、冷房運転時において、空調機の冷媒の蒸発温度を上げる制御を行う。また、この空調制御装置は、利用者の外出中、距離情報に基づいて空調機の送水温度または送風温度を変更することで、空調機を制御する。例えば、空調制御装置は、冷房運転時において、空調機の送水温度または送風温度をより上げ、暖房運転時において、空調機の送水温度または送風温度をより下げる制御を行う。また、この空調制御装置は、運転周波数および冷媒の蒸発温度を変更することで、空調機を制御してもよい。また、この空調制御装置は、運転周波数および送水温度、または、運転周波数および送風温度を変更することで、空調機を制御してもよい。また、この空調制御装置は、運転周波数および冷媒の蒸発温度に加えて、送水温度または送風温度を変更することで、空調機を制御してもよい。これらの制御によって、空調機の消費エネルギーが抑制され、空調制御装置のより効率的な運転を行うことができる。従って、第３観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００１９】
本発明の第４観点に係る空調制御装置は、第３観点に係る空調制御装置であって、機器制御部は、第１制御、第４制御、第５制御および第６制御において、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように運転周波数を変更する。
【００２０】
第４観点に係る空調制御装置は、空調機の運転周波数の下限値および上限値が設定されているので、空調機の運転効率が下がりすぎる不具合の発生が抑えられる。従って、第４観点に係る空調制御装置は、効率的な運転を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の第１観点乃至第４観点に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態に係る空調制御装置を備える空調制御システムの概略構成図である。
【図２】空調制御システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】セットバック値と端末距離との関係を示すグラフである。
【図４】利用者の外出中の行動パターンの一例を示す図である。
【図５】図４に対応する、セットバック値の時間変化を表すグラフである。
【図６】利用者の外出中の行動パターンの一例を示す図である。
【図７】図６に対応する、セットバック値の時間変化を表すグラフである。
【図８】第２実施形態に係る空調制御システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図９】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更される前の状態を表す。
【図１０】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【図１１】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更される前の状態を表す。
【図１２】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【図１３】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によってセットバック値が変更される前の状態を表す。
【図１４】暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。学習記憶部によってセットバック値が変更された後の状態を表す。
【図１５】変形例Ｈに係る、セットバック値と端末距離との関係を示すグラフである。
【図１６】変形例Ｎに係る、室温が所定の値に到達した時の端末距離のヒストグラムの一例である。
【図１７】変形例Ｎに係る、室温が所定の値に到達した時の端末距離のヒストグラムの一例である。
【図１８】変形例Ｐに係る、空調機の運転周波数と空調機の運転効率との関係を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る空調制御装置を備える空調制御システムについて、図面を参照しながら説明する。空調制御システムは、建物の利用者が外出時に携行する携帯端末を利用して、建物内に設置される空調機を制御する。「建物」は、戸建て住宅、集合住宅の各住戸、および、オフィスビルの各事務所等である。「利用者」は、住宅の住人、および、事務所の従業員等である。本実施形態では、「建物」は、戸建て住宅であり、「利用者」は、その唯一の住人であるとする。
【００２４】
（１）空調制御システムの構成
図１は、空調制御装置４０を備える空調制御システム１００の概略構成図である。図２は、図１に示される空調制御システム１００の詳細な構成を示すブロック図である。空調制御システム１００は、主として、ＧＰＳ衛星１０と、携帯端末２０と、通信網３０と、空調制御装置４０と、空調機５０とから構成される。
【００２５】
（１−１）ＧＰＳ衛星
ＧＰＳ衛星１０は、携帯端末２０の現在位置を特定するためのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能を有する。ＧＰＳ衛星１０は、主として、ＧＰＳ信号送信部１１を備える。ＧＰＳ信号送信部１１は、ＧＰＳ衛星１０の飛行位置等のデータを携帯端末２０に無線送信する。なお、ＧＰＳを用いて地表上の位置を特定するためには、通常、複数のＧＰＳ衛星１０が使用される。そのため、図１には示されていないが、携帯端末２０には、複数のＧＰＳ衛星１０からデータが無線送信される。
【００２６】
（１−２）携帯端末
携帯端末２０は、建物９０の利用者９２が保有し外出時に携行する小型の機器である。携帯端末２０は、ＧＰＳ衛星１０からの電波を受信して自身の現在位置を特定するためのＧＰＳ機能を有する。携帯端末２０は、携帯電話、スマートフォンおよびタブレット端末等である。携帯端末２０は、主として、ＧＰＳ信号受信部２１と、現在位置解析部２２と、現在位置記憶部２３と、現在位置送信部２４とを備える。
【００２７】
ＧＰＳ信号受信部２１は、複数のＧＰＳ衛星１０のＧＰＳ信号送信部１１から、各ＧＰＳ衛星１０の飛行位置等のデータを無線受信して、現在位置解析部２２に入力する。
【００２８】
現在位置解析部２２は、ＧＰＳ信号受信部２１が各ＧＰＳ衛星１０から受信したデータ、および、各ＧＰＳ衛星１０からの電波伝達時間等に基づいて、携帯端末２０と各ＧＰＳ衛星１０との間の距離を推定する。そして、現在位置解析部２２は、各ＧＰＳ衛星１０までの推定距離、および、各ＧＰＳ衛星１０の飛行位置を用いて、携帯端末２０の現在位置を解析的手法により算出する。携帯端末２０の現在位置は、緯度および経度からなる座標で表されてもよく、他の形式で表されてもよい。
【００２９】
現在位置記憶部２３は、現在位置解析部２２が算出した携帯端末２０の現在位置を記憶する。
【００３０】
現在位置送信部２４は、現在位置記憶部２３に記憶されている携帯端末２０の現在位置を、通信網３０を介して、空調制御装置４０に送信する。
【００３１】
（１−３）通信網
通信網３０は、携帯端末２０と空調制御装置４０との通信を可能にする任意の通信回路網である。通信網３０は、インターネット回線を利用することができる。例えば、携帯端末２０は、３Ｇ回線およびＬＴＥ回線等を介してインターネット回線と無線接続され、空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるＬＡＮ回線およびＷｉｆｉ（登録商標）スポット等を介してインターネット回線と接続される。
【００３２】
（１−４）空調制御装置
空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるコンピュータである。空調制御装置４０は、マイクロコントローラと入出力インターフェイスとを備える専用の電子機器である。空調制御装置４０は、建物９０内に設置される空調機５０と有線または無線により接続されている。空調制御装置４０のマイクロコントローラは、主として、外出検知部４１と、位置取得部４２と、距離取得部４３と、機器制御部４４と、情報記憶部４５とからなるプログラム、および、当該プログラムが使用するデータを記憶する。
【００３３】
外出検知部４１は、建物９０から利用者９２が外出したことを検知する。例えば、外出検知部４１は、建物９０の出入口に設置される監視カメラ（図示せず）が撮影した映像を解析して、利用者９２の外出を検知する。この場合、監視カメラは、空調制御装置４０と有線または無線により接続され、建物９０の出入口を通過する人間の顔を撮影する。外出検知部４１は、建物９０の利用者９２が建物９０内から建物９０外に移動したことを検知した場合に、利用者９２が建物９０から外出したと判断する。また、外出検知部４１は、建物９０の利用者９２が建物９０外から建物９０内に移動したことを検知した場合に、利用者９２が建物９０に帰宅したと判断する。
【００３４】
位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置送信部２４から送信された、携帯端末２０の現在位置を受信して取得する。位置取得部４２は、取得した携帯端末２０の現在位置を情報記憶部４５に記憶させる。位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置を、所定の間隔で取得する。所定の間隔は、空調制御装置４０のマイクロコントローラに過度の負担を与えない程度の間隔であり、例えば、１秒である。
【００３５】
距離取得部４３は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、情報記憶部４５に記憶されている携帯端末２０の現在位置と、建物９０の位置とから、距離情報を取得する。距離情報は、地表上における携帯端末２０と建物９０との間の直線距離である端末距離を少なくとも含む。建物９０の位置は、携帯端末２０の現在位置と同じ形式で表されている。携帯端末２０は、利用者９２によって保持されているので、携帯端末２０の現在位置は、外出中の利用者９２の現在位置である。そのため、端末距離は、外出中の利用者９２と建物９０との間の最短距離を意味する。なお、利用者９２が建物９０内にいる間、端末距離はゼロであるとする。
【００３６】
機器制御部４４は、距離取得部４３が取得した距離情報に基づいて、建物９０内に設置される空調機５０の消費エネルギーが小さくなるように空調機５０を制御する。具体的には、機器制御部４４は、セットバック値を変更することで空調機５０を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。外出時設定温度は、利用者９２が建物９０内にいる時の空調機５０の設定温度でもある。利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの間は、外出時設定温度は変化しない。そのため、機器制御部４４は、セットバック値を変更することで、空調機５０の現在の設定温度を変更することができる。機器制御部４４は、所定の間隔で、制御信号を空調機５０に送信して、空調機５０を制御する。所定の間隔は、空調制御装置４０のマイクロコントローラに過度の負担を与えない程度の間隔であり、例えば、１秒である。制御信号は、機器制御部４４によって変更された空調機５０の設定温度に関するデータ等を含む。
【００３７】
情報記憶部４５は、携帯端末２０の現在位置、建物９０の位置、空調機５０の設定温度、および、セットバック値等のデータを記憶する。
【００３８】
（１−５）空調機
空調機５０は、冷凍回路を備える冷暖房機器である。空調機５０は、ボイラー等の燃焼暖房装置を備えてもよい。空調機５０は、主として、制御信号受信部５１と、空調機制御部５２とを備える。
【００３９】
制御信号受信部５１は、空調制御装置４０の機器制御部４４から送信された制御信号を受信する。
【００４０】
空調機制御部５２は、制御信号受信部５１が受信した制御信号に基づいて空調機５０の冷暖房運転を制御する。具体的には、空調機制御部５２は、制御信号から、機器制御部４４によって変更された空調機５０の設定温度を取得して、取得した設定温度に基づいて空調機５０を制御する。
【００４１】
（２）空調制御システムの動作
空調制御システム１００の空調制御装置４０による空調機５０の制御について説明する。空調制御装置４０の機器制御部４４は、空調機５０が暖房運転をしている場合には、端末距離が長いほど、セットバック値を大きくして空調機５０の設定温度を下げる。また、機器制御部４４は、空調機５０が冷房運転をしている場合には、端末距離が長いほど、セットバック値を大きくして空調機５０の設定温度を上げる。このように、利用者９２が建物９０から外出している間、機器制御部４４によって変更されるセットバック値に基づいて、空調機５０の設定温度が自動的に制御される。利用者９２が建物９０内にいる間は、セットバック値はゼロであり、空調機５０は、設定温度に基づいて運転している。
【００４２】
暖房運転時では、セットバック値は、外出時設定温度から空調機５０の現在の設定温度を引いた値である。そのため、暖房運転時では、セットバック値が大きいほど、空調機５０の設定温度はより低い値に変更される。冷房運転時では、セットバック値は、空調機５０の現在の設定温度から外出時設定温度を引いた値である。そのため、冷房運転時では、セットバック値が大きいほど、変更後の空調機５０の設定温度はより高い値に変更される。一般的に、セットバック値が大きいほど、空調機５０の設定温度は外気温に近くなるので、空調機５０の消費エネルギーは小さくなる。
【００４３】
図３は、セットバック値と端末距離との関係を示すグラフである。図３において、縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、端末距離を表す。図３に示されるように、端末距離が増加すると、セットバック値は階段状に大きくなる。すなわち、端末距離が所定の範囲にある間、セットバック値は一定である。以下、セットバック値が変化する端末距離を距離閾値と呼ぶ。図３には、値が小さい順に、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４が示されている。距離閾値Ｔ１〜Ｔ４は、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の関係を有し、距離閾値Ｔ１は、ゼロより大きい。セットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３＜Ｓ４の関係を有し、セットバック値Ｓ１は、ゼロ以上である。距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００の管理者等によって手動で設定される。
【００４４】
図３には、距離範囲Ｒ１〜Ｒ４が示されている。距離範囲Ｒ１は、端末距離がゼロより大きく、かつ、Ｔ１以下の範囲である。距離範囲Ｒ２は、端末距離がＴ１より大きく、かつ、Ｔ２以下の範囲である。距離範囲Ｒ３は、端末距離がＴ２より大きく、かつ、Ｔ３以下の範囲である。距離範囲Ｒ４は、端末距離がＴ３より大きく、かつ、Ｔ４以下の範囲である。端末距離が距離範囲Ｒ１にあるときのセットバック値は、Ｓ１である。端末距離が距離範囲Ｒ２にあるときのセットバック値は、Ｓ２である。端末距離が距離範囲Ｒ３にあるときのセットバック値は、Ｓ３である。端末距離が距離範囲Ｒ４にあるときのセットバック値は、Ｓ４である。このように、機器制御部４４は、予め設定された距離閾値Ｔ１〜Ｔ４に基づいて、端末距離が属する距離範囲Ｒ１〜Ｒ４に応じてセットバック値を設定する。
【００４５】
図４は、携帯端末２０を保有する利用者９２の外出中の行動パターンの一例を示す図である。図４において、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの第１外出ルートＵ１が、矢印で示されている。図４には、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４および距離範囲Ｒ１〜Ｒ４が示されている。利用者９２は、時刻ｔ１に建物９０から外出し、時刻ｔ２からｔ３まで第１訪問先８１に滞在し、時刻ｔ４からｔ５まで第２訪問先８２に滞在し、時刻ｔ６に建物９０に帰宅したとする。時刻ｔ１からｔ２までの期間は、建物９０から第１訪問先８１までの移動時間である。時刻ｔ３からｔ４までの期間は、第１訪問先８１から第２訪問先８２までの移動時間である。時刻ｔ５からｔ６までの期間は、第２訪問先８２から建物９０までの移動時間である。第１訪問先８１は、距離範囲Ｒ４に所属する。第２訪問先８２は、距離範囲Ｒ３に所属する。
【００４６】
図５は、図４に示される第１外出ルートＵ１に沿って利用者９２が外出している間の、セットバック値の時間変化を表すグラフである。縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、時刻を表す。図５において、時刻ｔ１からｔ２までの間、利用者９２は、建物９０から、距離範囲Ｒ４に所属する第１訪問先８１まで移動中であるので、セットバック値はゼロからＳ４まで段階的に上昇する。時刻ｔ２からｔ３までの間、利用者９２は第１訪問先８１に滞在しているので、セットバック値はＳ４に維持される。時刻ｔ３からｔ４までの間、利用者９２は、第１訪問先８１から、距離範囲Ｒ３に所属する第２訪問先８２まで移動中であるので、セットバック値はＳ４からＳ３まで低下する。時刻ｔ４からｔ５までの間、利用者９２は第２訪問先８２に滞在しているので、セットバック値はＳ３に維持される。時刻ｔ５からｔ６までの間、利用者９２は、第２訪問先８２から建物９０まで移動中であるので、セットバック値はＳ３からゼロまで段階的に低下する。図５に示される鎖線のグラフ、および、時刻ｔ５Ａ，ｔ６Ａについては、後述する。
【００４７】
図６は、携帯端末２０を保有する利用者９２の外出中の行動パターンの他の一例を示す図である。図６において、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの第２外出ルートＵ２が、矢印で示されている。図６には、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４および距離範囲Ｒ１〜Ｒ４が示されている。利用者９２は、時刻ｔ１１に建物９０から外出し、時刻ｔ１２からｔ１３まで第３訪問先８３に滞在し、時刻ｔ１４からｔ１５まで第４訪問先８４に滞在し、時刻ｔ１６に建物９０に帰宅したとする。時刻ｔ１１からｔ１２までの期間は、建物９０から第３訪問先８３までの移動時間である。時刻ｔ１３からｔ１４までの期間は、第３訪問先８３から第４訪問先８４までの移動時間である。時刻ｔ１５からｔ１６までの期間は、第４訪問先８４から建物９０までの移動時間である。第３訪問先８３は、距離範囲Ｒ４に所属する。第４訪問先８４は、距離範囲Ｒ２に所属する。
【００４８】
図７は、図６に示される第２外出ルートＵ２に沿って利用者９２が外出している間の、セットバック値の時間変化を表すグラフである。縦軸は、セットバック値を表し、横軸は、時刻を表す。図７において、時刻ｔ１１からｔ１２までの間、利用者９２は、建物９０から、距離範囲Ｒ４に所属する第３訪問先８３まで移動中であるので、セットバック値はゼロからＳ４まで段階的に上昇する。時刻ｔ１２からｔ１３までの間、利用者９２は第３訪問先８３に滞在しているので、セットバック値はＳ４に維持される。時刻ｔ１３からｔ１４までの間、利用者９２は、第３訪問先８３から、距離範囲Ｒ２に所属する第４訪問先８４まで移動中であるので、セットバック値はＳ４からＳ２まで段階的に低下する。時刻ｔ１４からｔ１５までの間、利用者９２は第４訪問先８４に滞在しているので、セットバック値はＳ２に維持される。時刻ｔ１５からｔ１６までの間、利用者９２は、第４訪問先８４から建物９０まで移動中であるので、セットバック値はＳ２からゼロまで段階的に低下する。図７に示される鎖線のグラフ、および、時刻ｔ１５Ａ，ｔ１６Ａについては、後述する。
【００４９】
図５および図７に示されるように、空調制御装置４０は、利用者９２が外出している間、利用者９２の現在位置、すなわち、利用者９２が保有している携帯端末２０の現在位置に応じて、セットバック値を自動的に制御する。
【００５０】
（３）特徴
本実施形態に係る空調制御システム１００は、利用者９２が外出している間に空調機５０の設定温度を自動制御する空調制御装置４０を備えている。空調制御装置４０は、利用者９２が外出している間、利用者９２の現在位置、すなわち、利用者９２が保有している携帯端末２０の現在位置に応じて、セットバック値を自動的に制御する。具体的には、空調制御装置４０は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離が大きいほど、セットバック値を大きくする。また、空調制御装置４０は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離が、所定の距離範囲内にある場合に、セットバック値を所定の値に設定することで、距離範囲に応じた最適なセットバック値を設定することができる。また、セットバック値が大きいほど、空調機５０の消費エネルギーが小さくなる。このように、空調制御装置４０は、利用者９２が建物９０から外出している間、利用者９２が保有する携帯端末２０が建物９０からどの程度離れているのかを示す距離情報のみに基づいて、建物９０内の空調機５０の消費エネルギーを抑制する制御を行う。これにより、空調制御システム１００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を、簡易かつ高精度な手法で実現できる。次に、上述の図４〜７を参照しながら、その理由について説明する。
【００５１】
従来、利用者の位置情報に基づいて、利用者が外出先から建物に帰宅する直前であると判断した場合に、建物内の空調機を起動させることで、空調機の消費エネルギーを抑え、建物内の快適性を維持することができる空調制御装置が用いられている。しかし、このような空調制御装置では、利用者が短時間外出する場合において、空調機の起動時から利用者の帰宅時までの期間が短いために、帰宅時に利用者が不快に感じるおそれがある。また、利用者が外出先で長時間移動し続けているために、空調機の起動および停止が繰り返されてエネルギーが無駄に消費されるおそれがある。
【００５２】
本実施形態に係る空調制御システム１００は、利用者９２が建物９０から外出してから帰宅するまでの間、利用者９２と建物９０との間の距離に関する情報のみに基づいて、空調機５０のセットバック値を調整して空調機５０を制御するため、上記の問題点を有さない。具体的には、空調制御装置４０は、利用者９２と建物９０との間の距離が長いほど空調機５０のセットバック値を大きくする制御を行うので、利用者９２が長時間外出する場合には空調機５０の消費エネルギーが効果的に抑制され、利用者９２が短時間外出する場合には建物９０内の快適性が効果的に維持される。
【００５３】
また、空調制御システム１００は、利用者９２と建物９０との間の距離に関する情報のみに基づいて空調機５０を制御するため、空調制御システム１００の構成が簡易であり、空調機５０を精度良く制御することができる。
【００５４】
また、空調制御システム１００は、利用者９２の外出先での予定変更によって帰宅時間が変更された場合においても、空調機５０の消費エネルギーを抑制し、建物９０内の快適性を確保することができる。次に、この効果について、２つの具体例を挙げて説明する。
【００５５】
最初に、図５に示されるセットバック値の時間変化を表すグラフにおいて、利用者９２の急な予定変更により第２訪問先８２での滞在時間が延び、帰宅時間が遅くなった場合について考える。図５に示される鎖線のグラフは、第２訪問先８２での滞在時間がｔ５からｔ５Ａまで延び、その結果、帰宅時間もｔ６からｔ６Ａまで延びた状態を表している。しかし、この場合においても、セットバック値は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離である端末距離のみに基づいて設定される。そのため、利用者９２が第２訪問先８２に滞在している限りセットバック値はＳ３のままであり、利用者９２が第２訪問先８２から建物９０に移動する間にセットバック値はＳ３からゼロまで段階的に減少する。従って、空調制御システム１００は、利用者９２の帰宅時間が遅くなった場合でも、利用者９２が帰宅する前から不必要な予備冷暖房運転を開始することを防止できるので、空調機５０の消費エネルギーの増加を抑制することができる。
【００５６】
次に、図７に示されるセットバック値の時間変化を表すグラフにおいて、利用者９２の急な予定変更により第４訪問先８４での滞在時間が短くなり、帰宅時間が早くなった場合について考える。図７に示される鎖線のグラフは、第４訪問先８４での滞在時間がｔ１５からｔ１５Ａに早まり、その結果、帰宅時間もｔ１６からｔ１６Ａに早まった状態を表している。しかし、この場合においても、セットバック値は、建物９０と、利用者９２の携帯端末２０との間の距離である端末距離のみに基づいて設定される。そのため、利用者９２が第４訪問先８４に滞在している限りセットバック値はＳ２のままであり、利用者９２が第４訪問先８４から建物９０に移動する間にセットバック値はＳ２からゼロまで段階的に減少する。従って、空調制御システム１００は、利用者９２の帰宅時間が早くなった場合でも、利用者９２が帰宅する時に適切な予備冷暖房運転が開始されていないために、建物９０内の快適性が確保されていない状態の発生を防止することができる。
【００５７】
すなわち、空調制御システム１００は、利用者９２が外出中に予定を変更して寄り道をしたために帰宅時間が遅くなった場合においても、利用者９２と空調機５０との間の距離の減少量や予め設定された温度に基づいて空調機５０を制御するのではなく、利用者９２の位置に応じてセットバック値を調整して空調機５０を制御する。そのため、空調制御システム１００は、エネルギーの無駄な消費を抑制することができる。また、空調制御システム１００は、利用者９２が外出中に予定を変更して近所から帰宅したために帰宅時間が早くなった場合においても、空調機５０を停止させることなく、利用者９２の位置に応じてセットバック値を調整して空調機５０を制御する。そのため、空調制御システム１００は、利用者９２が帰宅してから建物９０内が利用者９２にとって快適になるまでの時間を短縮して、帰宅時における建物９０内の快適性を向上させることができる。
【００５８】
以上より、空調制御システム１００は、外出中の利用者９２が建物９０に戻る時刻が予定時刻よりも遅くなった場合でも、利用者９２の外出中は、空調機５０の消費エネルギーを効果的に抑制することができる。また、空調制御システム１００は、外出中の利用者９２が建物９０に戻る時刻が予定時刻よりも早くなった場合でも、利用者９２が建物９０に帰宅した時において、空調機５０によって建物９０内の快適性を確保することができる。
【００５９】
＜第２実施形態＞
（１）空調制御システムの構成
本発明の第２実施形態に係る空調制御システム２００について説明する。図８は、空調制御システム２００の詳細な構成を示すブロック図である。本実施形態の空調制御システム２００は、空調制御装置１４０を除いて、第１実施形態の空調制御システム１００と同じ構成および機能を有する。以下、第１実施形態の空調制御システム１００と共通の構成および機能に関する説明は省略する。
【００６０】
図８に示されるように、空調制御装置１４０は、主として、外出検知部１４１と、位置取得部１４２と、距離取得部１４３と、機器制御部１４４と、情報記憶部１４５と、学習記憶部１４６とを備える。外出検知部１４１、位置取得部１４２、距離取得部１４３および情報記憶部１４５は、それぞれ、第１実施形態の外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３および情報記憶部４５と同じ機能を有する。
【００６１】
機器制御部１４４は、利用者９２が建物９０から外出して帰宅するまでの期間における、空調機５０が設置されている空間の温度である室温を記録する。学習記憶部１４６は、距離閾値とセットバック値とを学習して記憶する。具体的には、学習記憶部１４６は、空調機５０の消費エネルギーが小さくなるように、機器制御部１４４による室温の記録に基づいて距離閾値またはセットバック値を変更する。機器制御部１４４は、学習記憶部１４６によって変更された距離閾値またはセットバック値に基づいて空調機５０を制御する。
【００６２】
（２）空調制御システムの動作
距離閾値またはセットバック値を変更する、学習記憶部１４６の学習機能について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００６３】
（２−１）距離閾値を変更する学習機能
学習記憶部１４６が距離閾値を変更する学習機能の２つの例について説明する。図９および図１０は、第１の例に関し、図１１および図１２は、第２の例に関する。
【００６４】
第１の例に係る図９および図１０は、暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。図９および図１０において、利用者９２が建物９０に帰宅する直前の室温の変化は、鎖線で示され、セットバック値に基づく空調機５０の設定温度の変化は、実線で示されている。図９および図１０において、縦軸は、空調機５０の設定温度または室温であり、横軸は、端末距離である。図９および図１０の横軸が示す端末距離は、左から右に向かって小さくなる。セットバック値は、第１実施形態の図３に示されるグラフに従って、端末距離に応じて変化する。図９は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更される前の状態を表し、図１０は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【００６５】
図９において、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ１を減じた値Ｃ−Ｓ１に上昇する。そのため、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。しかし、図９では、利用者９２が建物９０に帰宅した時（端末距離がゼロになった時）より前に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達している。具体的には、端末距離が距離閾値Ｔ１とゼロとの間の位置Ｐ１に到達した時に、室温は設定温度Ｃ−Ｓ１になり、その後、利用者９２が帰宅するまで（端末距離がゼロになるまで）、室温は設定温度Ｃ−Ｓ１に維持されている。そのため、端末距離がＰ１からゼロになる間は、空調機５０は、利用者９２が不在の建物９０の室温を設定温度Ｃ−Ｓ１に維持しているので、空調機５０のエネルギーは無駄に消費されている。その原因は、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する時の距離閾値Ｔ１の値が大きすぎるために、利用者９２が建物９０に帰宅する時よりも前に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達することにある。
【００６６】
この場合、学習記憶部１４６は、図９において、利用者９２が建物９０へ帰宅する途中において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達した時の端末距離Ｐ１を測定して記憶する。そして、学習記憶部１４６は、距離閾値Ｔ１を、現在の値よりＰ１だけ小さい値Ｔ１Ａに変更する。図１０は、変更後の距離閾値Ｔ１Ａに基づいて、設定温度が変更される状態を表している。図１０では、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１Ａである地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少するので、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。そして、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に到達する。そのため、上述した空調機５０の無駄なエネルギー消費が防止される。
【００６７】
第２の例に係る図１１および図１２は、図９および図１０と同様のグラフであり、暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。図１１は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更される前の状態を表し、図１２は、学習記憶部１４６によって距離閾値が変更された後の状態を表す。
【００６８】
図１１において、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ２である地点を通過すると、セットバック値がＳ３からＳ２に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ３を減じた値Ｃ−Ｓ３から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２に上昇する。また、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ１を減じた値Ｃ−Ｓ１に上昇する。
【００６９】
しかし、図１１では、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を利用者９２が通過した時において、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ２より低い。そして、端末距離が距離閾値Ｔ１とゼロとの間の位置Ｐ１に到達した時に、室温は設定温度Ｃ−Ｓ２になる。すなわち、端末距離が距離閾値Ｔ１である時において、室温は、セットバック値Ｓ２に基づく設定温度Ｃ−Ｓ２まで到達していない。この場合、図１１に示されるように、利用者９２が建物９０に帰宅した時（端末距離がゼロになった時）に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達しておらず、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保されていないおそれがある。その原因は、端末距離が距離閾値Ｔ２から距離閾値Ｔ１になるまでの時間が短すぎるために、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を利用者９２が通過する時において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ２まで到達していないことにある。
【００７０】
この場合、学習記憶部１４６は、図１１において、利用者９２が建物９０へ帰宅する途中において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ２に到達した時の端末距離Ｐ１を測定して記憶する。そして、学習記憶部１４６は、距離閾値Ｔ２を、現在の値よりもＴ１−Ｐ１だけ大きい値Ｔ２Ａに変更する。図１２は、変更後の距離閾値Ｔ２Ａに基づいて、設定温度が変更される状態を表している。図１２では、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ２Ａである地点を通過すると、セットバック値がＳ３からＳ２に減少する。その後、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ２に向かって徐々に上昇する。そして、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を利用者９２が通過する時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ２に到達する。これにより、図１２に示されるように、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達している可能性が高くなる。そのため、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保される。
【００７１】
（２−２）セットバック値を変更する学習機能
学習記憶部１４６がセットバック値を変更する学習機能の一例について、図１３および図１４を参照しながら説明する。
【００７２】
図１３および図１４は、図９および図１０と同様のグラフであり、暖房運転時における、室温および設定温度の変化を示すグラフである。図１３は、学習記憶部１４６によってセットバック値が変更される前の状態を表し、図１４は、学習記憶部１４６によってセットバック値が変更された後の状態を表す。
【００７３】
図１３において、利用者９２が建物９０に帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２からＳ１に減少する。このとき、設定温度は、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ２を減じた値Ｃ−Ｓ２から、外出時設定温度Ｃからセットバック値Ｓ１を減じた値Ｃ−Ｓ１に上昇する。そのため、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。しかし、図１３では、利用者９２が建物９０に帰宅した時（端末距離がゼロになった時）において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達してない。具体的には、端末距離がゼロになった時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１よりＤだけ低い温度Ｃ−Ｓ１−Ｄになっている。そのため、利用者９２が建物９０に帰宅した時において、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保されていない。その原因は、セットバック値Ｓ２が大きすぎるために、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達できないことにある。
【００７４】
この場合、学習記憶部１４６は、図１３において、利用者９２が建物９０に帰宅した時における室温を測定して記憶する。そして、学習記憶部１４６は、セットバック値Ｓ２を、現在の値より、記憶した帰宅時の室温と設定温度Ｃ−Ｓ１との間の差Ｄだけ小さい値Ｓ２Ａに変更する。図１４は、変更後のセットバック値Ｓ２Ａに基づいて、設定温度が変更される状態を表している。図１４では、利用者９２が建物９０へ帰宅する時に、端末距離が距離閾値Ｔ１である地点を通過すると、セットバック値がＳ２ＡからＳ１に減少する。この時、設定温度は、Ｃ−Ｓ２Ａから設定温度Ｃ−Ｓ１に上昇する。その後、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に向かって徐々に上昇する。そして、利用者９２が建物９０に帰宅した時に、室温は、設定温度Ｃ−Ｓ１に到達する。そのため、利用者９２が建物９０に帰宅した時において、空調機５０が設置されている空間の快適性が確保される。
【００７５】
（３）特徴
空調制御システム２００は、距離範囲およびセットバック値の学習、および、室温の変化に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲、または、最適なセットバック値を設定することができる。従って、空調制御システム２００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方をより効率的に実現できる。
【００７６】
＜変形例＞
（１）変形例Ａ
実施形態では、携帯端末２０の現在位置は、携帯端末２０のＧＰＳ機能を利用して、複数のＧＰＳ衛星１０から受信した電波を用いて算出される。しかし、携帯端末２０の現在位置は、測定誤差が数十ｍ程度までの範囲であり、利用者が携行可能な機器で実現可能な技術であれば、ＧＰＳ以外の位置測定機能を利用して算出されてもよい。例えば、携帯端末２０の基地局の位置に基づいて携帯端末２０の位置を推定する測位技術を用いて、携帯端末２０の現在位置が算出されてもよい。
【００７７】
（２）変形例Ｂ
実施形態では、空調制御装置４０は、マイクロコントローラと入出力インターフェイスとを備える専用の電子機器である。しかし、空調制御装置４０は、汎用のコンピュータであってもよい。この場合、空調制御装置４０は、外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３、機器制御部４４および情報記憶部４５の機能を有するプログラムを実行して、空調機５０を制御する。なお、空調制御装置４０は、空調機５０に内蔵されていてもよい。
【００７８】
（３）変形例Ｃ
実施形態では、空調制御装置４０の外出検知部４２は、建物９０の出入口に設置される監視カメラが撮影した映像を解析して、利用者９２の外出を検知する。しかし、外出検知部４２は、他の方法により利用者９２の外出を検知してもよい。例えば、外出検知部４２は、建物９０の出入口に取り付けられる人検知センサを用いて利用者９２の外出を検知してもよく、利用者９２の携帯端末２０の現在位置に基づいて利用者９２の外出を検知してもよい。
【００７９】
（４）変形例Ｄ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した場合に、情報記憶部４５に記憶されている携帯端末２０の現在位置と、建物９０の位置とから、距離情報を取得する。しかし、距離取得部４３は、建物９０の位置の代わりに、空調制御装置４０の現在位置、または、空調機５０の現在位置を用いて距離情報を取得してもよい。
【００８０】
（５）変形例Ｅ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、携帯端末２０の現在位置と、地表上における建物９０の位置との間の直線距離である端末距離を取得する。しかし、距離取得部４３は、端末距離として、携帯端末２０の現在位置から建物９０の位置までの道なりの距離を取得してもよい。この場合、距離取得部４３は、建物９０の周辺の地図データをインターネット等から取得して、地図データに基づいて端末距離を算出してもよい。
【００８１】
（６）変形例Ｆ
実施形態では、空調制御装置４０の距離取得部４３は、携帯端末２０の現在位置と、地表上における建物９０の位置との間の直線距離である端末距離を取得する。すなわち、実施形態における端末距離は、二次元平面上の距離である。しかし、距離取得部４３は、端末距離として、高さ方向も考慮した距離を用いてもよい。この場合、端末距離は、三次元空間内の距離である。例えば、建物９０が高層集合住宅であり、利用者９２は、その一室の住人であるとする。この場合、低層階に住む利用者９２の住居よりも、高層階に住む利用者９２の住居の方が、建物９０外にある携帯端末２０の端末距離が長い。
【００８２】
（７）変形例Ｇ
実施形態では、利用者９２は、建物９０の唯一の住人であることが想定されている。しかし、空調制御システム１００は、建物９０の利用者９２が複数存在する場合にも適用可能である。この場合、各利用者９２は、自身専用の携帯端末２０を保有している。空調制御装置４０の距離取得部４３は、複数の携帯端末２０のそれぞれについて、建物９０と携帯端末２０との間の距離である端末距離を取得し、機器制御部４４は、複数の携帯端末２０のそれぞれについて、取得した端末距離に基づくセットバック値を算出する。そして、機器制御部４４は、算出された最も小さいセットバック値に基づいて、空調機５０を制御する。そのため、機器制御部４４は、端末距離が最も小さい携帯端末２０を保有している利用者９２が他の利用者９２よりも先に建物９０に帰宅した場合においても建物９０内の快適性が確保されるように、空調機５０を制御することができる。
【００８３】
本変形例では、建物９０の利用者９２が複数存在する場合においても、最適なセットバック値を設定して空調機５０を制御することができる。従って、本変形例に係る空調制御システム１００は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【００８４】
（８）変形例Ｈ
実施形態では、図３に示されるように、端末距離が増加すると、セットバック値は階段状に大きくなる。すなわち、図３に示される距離範囲Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれにおいて、セットバック値は一定である。しかし、端末距離が増加するに従って、セットバック値が増加してもよい。例えば、セットバック値と端末距離とは、互いに線形の関係にあってもよい。
【００８５】
図１５は、本変形例における、セットバック値と端末距離との関係を示すグラフの一例である。図１５に示される符号は、図３に示される符号と同じ意味を有する。図１５では、距離範囲Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれにおいて、端末距離が増加するに従って、セットバック値が増加する。図１５では、距離範囲Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれにおいて、端末距離に対するセットバック値の変化量は一定である。
【００８６】
（９）変形例Ｉ
実施形態では、図３に示されるように、端末距離が増加すると、セットバック値は階段状に大きくなる。すなわち、図３に示される距離閾値Ｔ１〜Ｔ４において、セットバック値は非連続的に変化する。しかし、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４の近傍においてセットバック値が連続的に変化してもよい。また、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４の近傍においてセットバック値がヒステリシス曲線に沿って連続的または非連続的に変化してもよい。これにより、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４の近傍においてセットバック値が頻繁に変化することによる、セットバック値のチャタリングが抑制される。
【００８７】
（１０）変形例Ｊ
実施形態では、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置を、携帯端末２０から通信網３０を介して取得する。しかし、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置を、携帯端末２０から専用サーバを介して取得してもよい。この場合、携帯端末２０の現在位置送信部２４は、携帯端末２０の現在位置を専用サーバに送信し、空調制御装置４０の位置取得部４２は、携帯端末２０の現在位置を専用サーバから受信する。
【００８８】
（１１）変形例Ｋ
実施形態では、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００の管理者等によって手動で設定される。しかし、距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４は、空調制御システム１００によって自動で設定されてもよい。
【００８９】
例えば、空調制御装置４０は、利用者９２の建物９０外での移動経路、季節、空調の運転モード、外気温および室温に応じて、最適な距離閾値Ｔ１〜Ｔ４およびセットバック値Ｓ１〜Ｓ４を算出してもよい。
【００９０】
（１２）変形例Ｌ
第２実施形態では、空調制御システム２００は、距離範囲およびセットバック値の学習、および、室温の変化に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲、または、最適なセットバック値を設定することができる。しかし、空調制御システム２００は、距離範囲およびセットバック値の学習、および、室温の変化に関する過去のデータに基づいて、最適な距離範囲および最適なセットバック値の両方を設定してもよい。
【００９１】
（１３）変形例Ｍ
実施形態では、空調制御装置４０は、携帯端末２０の現在位置に基づいて、利用者９２の現在位置を推定している。しかし、利用者９２が携帯端末２０を建物９０内に置き忘れたまま外出した場合に備えて、空調制御装置４０は、携帯端末２０以外の機器を利用して空調機５０を制御してもよい。そのような機器としては、例えば、建物９０内に設置される人検知センサ、携帯端末２０以外のデバイス、定期券および社員カードである。
【００９２】
建物９０内に設置される人検知センサの場合、人検知センサが一定期間、利用者９２を検知できなかった時に、空調制御装置４０は、利用者９２が建物９０内にいないと判断して、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。
【００９３】
また、携帯端末２０以外のデバイスの場合、利用者９２は、自身のノートＰＣ等を用いて空調制御装置４０を遠隔操作することで、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。
【００９４】
また、定期券および社員カードの場合、空調制御装置４０は、定期券および社員カードの使用記録に基づいて利用者９２の現在位置を取得して、セットバック値に基づいて空調機５０を制御してもよい。
【００９５】
（１４）変形例Ｎ
第２実施形態の空調制御システム２００は、距離閾値またはセットバック値を変更する学習記憶部１４６を備える。学習記憶部１４６は、室温が所定の値に到達した時の端末距離や、利用者９２が建物９０に帰宅した時における室温を測定し、測定データに基づいて距離閾値またはセットバック値をより適切な値に変更する学習機能を有する。学習記憶部１４６の学習機能は、種種の手法によって実現されてもよい。次に、学習記憶部１４６の学習機能の具体例について、図面を参照しながら説明する。
【００９６】
この学習記憶部１４６は、室温が所定の値に到達した時の端末距離の測定データから、距離閾値の変更に用いられる端末距離を取得する。例えば、学習記憶部１４６は、図９に示されるように、利用者９２が建物９０へ帰宅する途中において、室温が設定温度Ｃ−Ｓ１に到達した時の端末距離Ｐ１を測定する。最初に、学習記憶部１４６は、過去の測定データから、端末距離のヒストグラムで表されるデータを作成する。図１６は、端末距離のヒストグラムの一例である。図１６において、横軸は、端末距離の階級（ビンの位置）を表し、縦軸は、各ビンの度数を表す。ヒストグラムのビンの数および幅は、適宜に設定される。例えば、ビンの幅は５０ｍである。図１６には、度数閾値を表す、横軸に平行な点線が示されている。度数閾値は、適宜に設定される。
【００９７】
学習記憶部１４６は、度数閾値を超える度数を有するビンに基づいて、距離閾値の変更に用いられる端末距離を決定する。図１６には、度数閾値を超える度数を有するビンから構成されるパターンＰが１つ示されている。図１６では、パターンＰを構成するビンは、ハッチングされて示されている。学習記憶部１４６は、例えば、パターンＰの平均値を、距離閾値の変更に用いられる端末距離とする。学習記憶部１４６は、パターンＰの平均値の代わりに、パターンＰの中央値、最頻値、最大値および最小値のいずれか１つを、距離閾値の変更に用いられる端末距離としてもよい。学習記憶部１４６は、度数閾値を超える度数を有するビンが存在しない場合には、端末距離の実績データが存在しないとみなす。
【００９８】
なお、学習記憶部１４６は、ヒストグラムの作成に用いられる端末距離の測定データとして、所定の期間に測定された全ての端末距離を用いることができる。所定の期間は、適宜に設定され、例えば、１ヶ月前から現在までの期間、および、１年前から現在までの期間である。また、所定の期間は、昨年の同月１ヶ月間であってもよい。
【００９９】
図１７は、端末距離のヒストグラムの他の一例である。図１７では、度数閾値を超える度数を有するビンから構成されるパターンが３つ示されている。図１７には、端末距離が短い順に、パターンＰ１〜Ｐ３が示されている。図１７では、パターンＰ１〜Ｐ３を構成するビンは、ハッチングされて示されている。この場合、学習記憶部１４６は、パターンＰ１〜Ｐ３のそれぞれに関して、距離閾値の変更に用いられる端末距離を決定する。図１７の場合、学習記憶部１４６は、各パターンＰ１〜Ｐ３に対応する３つの端末距離を決定する。このように、複数の端末距離が決定される場合、機器制御部１４４は、種種の条件によって、決定された端末距離を使い分けてもよい。種種の条件は、現在の日付、現在時刻、天候、および、利用者９２の予定等である。例えば、機器制御部１４４は、現在時刻が午前１１時の場合は、パターンＰ１に対応する端末距離に基づいて距離閾値を変更し、現在の日付が日曜日の場合は、パターンＰ２に対応する端末距離に基づいて距離閾値を変更し、天候が雨の場合は、パターンＰ３に対応する端末距離に基づいて距離閾値を変更してもよい。
【０１００】
学習記憶部１４６は、上述の方法で、室温が所定の値に到達した時の端末距離の測定データに基づいて、距離閾値の変更に用いられる端末距離を決定する。同様に、学習記憶部１４６は、利用者９２が建物９０に帰宅した時における室温の測定データに基づいて、セットバック値の変更に用いられる室温を決定してもよい。
【０１０１】
（１５）変形例Ｏ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。しかし、空調制御装置４０は、空調機５０の運転周波数を制御してもよい。空調機５０の運転周波数は、空調機５０内部の圧縮機の運転周波数である。
【０１０２】
本変形例の空調制御装置４０は、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて空調機５０の運転周波数を変更することで、空調機５０を制御する。空調制御装置４０は、例えば、携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の運転周波数を小さくして、空調機５０の消費エネルギーを低下させる。また、空調制御装置４０は、携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の運転周波数の上限を小さくして、空調機５０の消費エネルギーを低下させてもよい。また、空調制御装置４０は、携帯端末２０と建物９０との間の距離が所定の値以上である場合に、空調機５０の運転周波数を所定の値に固定したり、空調機５０を停止したりして、空調機５０の消費エネルギーを低下させてもよい。本変形例に係る空調制御システム１００は、実施形態の空調制御システム１００と同様に、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【０１０３】
（１６）変形例Ｐ
変形例Ｏでは、空調制御装置４０は、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて空調機５０の運転周波数を制御する。しかし、空調制御装置４０は、空調機５０の運転周波数の下限値および上限値を設定してもよい。例えば、空調制御装置４０の機器制御部４４は、所定の下限値から所定の上限値までの範囲内となるように、空調機５０の運転周波数を変更する。この場合、空調機５０の運転周波数は、所定の下限値を下回ることはなく、かつ、所定の上限値を上回ることはない。
【０１０４】
図１８は、空調機５０の運転周波数と空調機５０の運転効率との関係を表すグラフである。図１８のグラフにおいて、横軸は、空調機５０の運転周波数を表し、縦軸は、空調機５０の運転効率を表す。図１８に示されるように、空調機５０の運転効率は、所定の運転周波数Ｆ０において最大値Ｅ０となり、運転周波数がＦ０から大きくなるに従って、または、運転周波数がＦ０から小さくなるに従って、Ｅ０から単調減少する傾向を示す。そのため、例えば、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、セットバック値を大きくするために空調機５０の運転周波数を小さくする場合、空調機５０の運転効率が下がりすぎるおそれがある。
【０１０５】
本変形例では、空調機５０の運転周波数の下限値および上限値が設定されているので、空調機５０の運転効率が下がりすぎる不具合の発生が抑えられる。具体的には、空調制御装置４０には、距離情報に基づいて、空調機５０の運転効率の下限値Ｅ１が設定される。この場合、図１８に示されるように、空調機５０の運転周波数の下限値Ｆ１および上限値Ｆ２は、それぞれ、空調機５０の運転効率が下限値Ｅ１以上となる運転周波数の範囲の最小値Ｆ１および最大値Ｆ２である。本変形例に係る空調制御システム１００は、利用者９２の外出中、空調機５０の運転効率が下限値Ｅ１を下回ることがないので、空調制御装置４０の効率的な運転を行うことができる。
【０１０６】
なお、空調制御装置４０の機器制御部４４は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の運転効率の下限値Ｅ１を高く設定してもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１０７】
（１７）変形例Ｑ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。しかし、空調制御装置４０は、冷房運転時において、セットバック値を制御するだけではなく、空調機５０の冷媒の蒸発温度をさらに制御してもよい。具体的には、空調制御装置４０は、冷房運転時において、空調機５０の冷媒の蒸発温度を上げる制御を行ってもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１０８】
また、空調制御システム１００は、さらなる効率的な運転のために、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて、空調機５０の冷媒の蒸発温度を制御してもよい。例えば、空調制御システム１００は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、空調機５０の冷媒の蒸発温度をより上げる制御を行ってもよい。
【０１０９】
なお、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｏの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｐの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１０】
（１８）変形例Ｒ
実施形態では、空調制御装置４０は、セットバック値を制御する。セットバック値は、外出検知部４１が利用者９２の外出を検知した時の空調機５０の設定温度である外出時設定温度と、空調機５０の現在の設定温度との差である。しかし、空調制御装置４０は、運転時において、セットバック値を制御するだけではなく、空調機５０の送水温度または送風温度をさらに制御してもよい。具体的には、空調制御装置４０は、冷房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度を上げ、暖房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度を下げる制御を行ってもよい。これにより、空調制御システム１００は、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１１】
また、空調制御システム１００は、さらなる効率的な運転のために、利用者９２の外出中、距離情報に基づいて、空調機５０の送水温度または送風温度を制御してもよい。例えば、空調制御システム１００は、利用者９２の携帯端末２０と建物９０との間の距離が長いほど、冷房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度をより上げ、暖房運転時において、空調機５０の送水温度または送風温度をより下げる制御を行ってもよい。
【０１１２】
なお、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｏの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｐの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１３】
また、空調制御システム１００は、本変形例の制御と変形例Ｑの制御と変形例Ｏの制御とを組み合わせた組み合わせ制御、または、本変形例の制御と変形例Ｑの制御と変形例Ｐの制御とを組み合わせた組み合わせ制御を行うことで、空調制御装置４０のより効率的な運転を行うことができる。
【０１１４】
（１９）変形例Ｓ
実施形態では、空調機５０は、冷凍回路を備える冷暖房機器である。そして、空調機５０は、種種の暖房装置を備えてもよい。例えば、空調機５０は、暖房装置として、ヒートポンプ、ボイラーまたはファーネス（ガスファーネス等）を備えてもよい。また、空調機５０は、暖房装置として、ヒートポンプとボイラーとのハイブリッド機器、または、ヒートポンプとファーネスとのハイブリッド機器を備えてもよい。
【０１１５】
変形例Ｐの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、ボイラー、ファーネス、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。変形例Ｑの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。変形例Ｒの空調制御装置４０は、空調機５０として、ヒートポンプ、ボイラー、ファーネス、および、上記のハイブリッド機器を用いることができる。
【０１１６】
なお、暖房装置としてボイラーまたはファーネスを用いる場合、空調機５０内部の圧縮機の運転周波数の代わりに燃料の供給量を調整すること等によって、空調制御装置４０は、エネルギー消費量を抑制し、または、効率を考慮した運転を行うことができる。
【０１１７】
（２０）変形例Ｔ
実施形態では、空調制御装置４０は、建物９０内に設置されるコンピュータである。しかし、空調制御装置４０は、建物９０の外部に設置され、インターネット等のネットワークを介して、建物９０内の空調機５０に接続されるコンピュータであってもよい。この場合、空調制御装置４０の機能は、クラウドコンピューティングの形態で提供されるサービスであってもよい。ここで、空調制御装置４０の機能とは、外出検知部４１、位置取得部４２、距離取得部４３、機器制御部４４および情報記憶部４５等のプログラムによって実現される機能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明に係る空調制御装置は、省エネルギーおよび快適性維持の両方を実現できる。
【符号の説明】
【０１１９】
２０      携帯端末
４０      空調制御装置
４１      外出検知部
４２      位置取得部
４３      距離取得部
４４      機器制御部
５０      空調機
９０      建物
９２      利用者
１４６      学習記憶部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２０】
【特許文献１】特開２０１４−１７３８１８号公報