(57)【要約】      （修正有）【課題】外部熱源の進入を許容する動的室内温度制御システムを提供する。【解決手段】サーバ５、第１の温度センサーＳ１、第２の温度センサーＳ２、及び第３の温度センサーＳ３を備える室内温度制御システムＣ１であって、サーバは、第１の温度センサーによる第１の温度値に基づいて第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１を取得し、第２の温度センサーによる第２の温度値に基づいて第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２を取得し、第３の温度センサーによる第３の温度値に基づいて所定の領域Ａ１の所定の熱エネルギーの量を取得する。また、サーバは、第１の熱エネルギーの調整量、第２の熱エネルギーの調整量及び所定の熱エネルギーの量に基づいて、熱エネルギー流れの模擬図を取得する。また、サーバは、目的温度、第２の温度値及び熱エネルギー流れの模擬図に基づいて、エアコン裝置２の操作時間を決定する。【選択図】図２
0003224477.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
第１の開孔及びエアコン裝置を含む所定の領域に設けられる室内温度制御システムであって、
サーバと、
前記サーバに通信連接され、第１の温度値を測定するように、外部環境に接する前記第１の開孔の一方の側に設けられる第１の温度センサーと、
前記サーバに通信連接され、第２の温度値を測定するように、前記エアコン裝置の排気口に設けられる第２の温度センサーと、
前記サーバに通信連接され、第３の温度値を測定するように、前記所定の領域の中央位置に設けられる第３の温度センサーと、
を備え、
前記サーバは、前記第１の温度センサーによる前記第１の温度値に基づいて第１の熱エネルギーの調整量を取得し、前記第２の温度センサーによる前記第２の温度値に基づいて第２の熱エネルギーの調整量を取得し、前記第３の温度センサーによる前記第３の温度値に基づいて前記所定の領域の所定の熱エネルギーの合計量を取得し、前記第１の熱エネルギーの調整量、前記第２の熱エネルギーの調整量及び前記所定の熱エネルギーの量に基づいて熱エネルギー流れの模擬図を取得し、
前記サーバは、目的温度、前記第１の温度値、前記第２の温度値、前記第３の温度値及び前記熱エネルギー流れの模擬図に基づいて前記エアコン裝置の操作時間を決定することを特徴とする、室内温度制御システム。
【請求項２】
前記第３の温度値は、前記エアコン裝置の前記操作時間により、前記目的温度より温度区間だけ低い第３の調整温度値に調整され、
前記エアコン裝置の動作を制御するように、前記サーバが、制御信号を前記サーバに提供する制御裝置に通信連接されることを特徴とする、請求項１に記載の室内温度制御システム。
【請求項３】
前記サーバに通信連接され、前記第１の開孔の付近の第１の空気流速値を検出するように、前記第１の開孔の一方の側に設けられる第１の空気流速センサーをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の室内温度制御システム。
【請求項４】
前記サーバに通信連接され、前記エアコン裝置の第２の空気流速値を検出するように、前記エアコン裝置の前記排気口に設けられる第２の空気流速センサーと、
前記サーバに通信連接され、前記中央位置での第３の空気流速値を検出するように、前記中央位置に設けられる第３の空気流速センサーと、
前記所定の領域での湿度値を測定する少なくとも一つの湿度センサーと、
をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の室内温度制御システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、温度制御システムに関し、特に外部熱源の進入を許容する動的室内温度制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の室内温度制御システムは、温度センサーにより定温度制御を行うことが多い。ただし、一般の家庭のように外部に連通するドア、窓が設けられると、外部の熱エネルギー（例えば太陽光）が伝導又は放射により室内に導入されるので、既存の室内温度制御システムは、室内の隅々までの降温を効果的且つ快速的に実現できない。
【０００３】
そのため、如何に室内温度を効果的且つ快速的に定温度にすることができ、外部熱エネルギーの導入経路を有する室内温度制御システムを提供することは、すでに当業界での重要な課題の一つになっている。
【考案の概要】
【０００４】
上記の事情に鑑みると、本考案は、第１の開孔及びエアコン裝置を含む所定の領域に設けられる室内温度制御システムであって、サーバと、上記サーバに通信連接され、第１の温度値を測定するように、上記第１の開孔の一方の側に設けられる第１の温度センサーと、上記サーバに通信連接され、第２の温度値を測定するように、上記エアコン裝置の排気口に設けられる第２の温度センサーと、上記サーバに通信連接され、第３の温度値を測定するように、上記所定の領域の中央位置に設けられる第３の温度センサーと、を備え、上記サーバは、上記第１の温度センサーによる上記第１の温度値に基づいて第１の熱エネルギーの調整量を取得し、上記第２の温度センサーによる上記第２の温度値に基づいて第２の熱エネルギーの調整量を取得し、上記第３の温度センサーによる上記第３の温度値に基づいて上記所定の領域の所定の熱エネルギーの量を取得し、上記サーバは、上記第１の熱エネルギーの調整量、上記第２の熱エネルギーの調整、及び上記所定の熱エネルギーの量に基づいて熱エネルギー流れの模擬図を取得し、上記サーバは、目的温度、上記第２の温度値、及び上記熱エネルギー流れの模擬図に基づいて上記エアコン裝置の操作時間を決定する、室内温度制御システムを提供する。
【０００５】
また、上記第３の温度値は、上記エアコン裝置の上記操作時間により、上記目的温度より温度区間だけ低い第３の調整温度値に調整される。
【０００６】
また、室内温度制御システムは、上記サーバに通信連接され、上記第１の開孔の付近の第１の空気流速値を検出するように、上記第１の開孔の一方の側に設けられる第１の空気流速センサーをさらに備える。
【０００７】
また、室内温度制御システム、上記サーバに通信連接され、上記エアコン裝置の第２の空気流速値を検出するように、上記エアコン裝置の上記排気口に設けられる第２の空気流速センサーをさらに備える。
【０００８】
また、室内温度制御システムは、上記サーバに通信連接され、上記中央位置での第３の空気流速値を検出するように、上記中央位置に設けられる第３の空気流速センサーをさらに備える。
【０００９】
また、上記エアコン裝置の動作を制御するように、上記サーバが、制御信号を上記サーバに提供する制御裝置に通信連接される。
【００１０】
また、室内温度制御システムは、上記所定の領域での湿度値を測定する少なくとも一つの湿度センサーをさらに備える。
【００１１】
上記の内容によると、本考案は、複数の温度センサー、空気流速センサーで異なる熱エネルギーの調整量及び熱エネルギー流れ状況を検出することにより、所定の領域での温度を効果的に制御でき、さらに、熱エネルギー調整状況を把握することにより、所定の領域に対する降温や昇温を行うようにエアコン裝置の操作時間を正確に制御できるため、エネルギー利用コストを効果的に低減できる。
【００１２】
本考案の上記特徴及び効果をより明らかに理解しやすいために、以下、添付図面を参照しながら、特に好適な実施例を挙げ、下記のように詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本考案に係る実施例における室内温度制御システムを示す模式図である。
【図２】図２は本考案に係る実施例における所定の領域での熱流のバランスの模擬図を模式的に示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して様々な例示的な実施例をより十分に説明し、ある例示的な実施例を添付図面に図示させる。しかしながら、本考案の概念は、多様な異なる形で表現されてもよく、本明細書に記載される例示的な実施例として解釈されるべきでない。はっきり言うと、これらの例示的な実施例の提供により、本考案を詳細且つ完全に表現させ、当業者に本考案の概念の範囲を十分に伝えることができる。各図面において、理解しやすいために、素子自体のサイズ及び領域自体のサイズと素子及び領域の相対サイズが誇張して表される。類似な数は、類似な素子を示す。
【００１５】
本明細書は、「第１の」、「第２の」、「第３の」の用語などで各素子を述べることがあるが、各素子がこれらの用語に制限されないことが理解される。これらの用語は、１つの素子と他の１つの素子を区別するためのものである。そのため、下記に記載される第１の素子を第２の素子と称することは、本考案の概念の教示から外れない。本明細書のように、「及び/又は」の用語は、関連付けて列挙される項の中のいずれの１つ、及び１つ又は複数の項のすべての組み合わせを含む。
【００１６】
以下、図面を参照して、少なくとも一つの実施例により室内温度制御システムを説明するが、下記実施例が、本開示内容を制限するものでない。以下の説明において、２つ以上の端子を有する電子素子については、特に表記される場合、ピン表記をそのピンとして説明し、特に表記されない場合、横方向に設けられる両端子付き電子素子に対して、左側の端子を第１の端とし、右側の端子を第２の端とするようにする。垂直に設けられる両端子付き電子素子に対して、上側の端子を第１の端とし、下側の端子を第２の端とするようにする。
【００１７】
〔本考案に係る室内温度制御システムの実施例〕
図１及び図２を参照すると、図１は本考案に係る実施例における室内温度制御システムの模式図であり、図２は本考案に係る実施例の所定の領域での熱流のバランスの模擬図を模式的に示す図である。
【００１８】
まず、図１を参照すると、本実施例において、室内温度制御システムＣ１が所定の領域Ａ１に設けられる。所定の領域Ａ１は、第１の開孔１を有する。本実施例において、第１の開孔１は窓である。他の実施例において、第１の開孔１は、ドア、天窓、加熱デバイスなどであってもよく、実際の要求に応じて調整、設計されてもよく、本考案に制限されない。本実施例において、所定の領域Ａ１は、家庭、学校、公共機関などの領域であってもよく、本考案に制限されない。
【００１９】
本実施例において、第１の開孔１は、外部環境に向いて、太陽光又は外部熱源を受け取る。所定の領域Ａ１には、エアコン裝置２をさらに備える。
【００２０】
室内温度制御システムＳ１は、サーバ５、第１の温度センサーＳ１、第２の温度センサーＳ２、及び第３の温度センサーＳ３を備える。
【００２１】
第１の温度センサーＳ１は、サーバ５に通信連接され、第１の温度値を測定するように、第１の開孔１の一方の側に設けられる。第２の温度センサーＳ２は、サーバ５に通信連接され、第２の温度値を測定するように、エアコン裝置２の排気口（未図示）に設けられる。第３の温度センサーＳ３は、サーバ５に通信連接され、第３の温度値を測定するように、所定の領域Ａ１の中央位置（未図示）に設けられる。
【００２２】
本実施例において、第１の温度センサーＳ１、第２の温度センサーＳ２、及び第３の温度センサーＳ３の数は、実際の要求に応じて調整されてもよく、本考案に制限されない。また、同じ種類の複数の第１の温度センサーＳ１が各出入ドアに設けられる場合、それらの平均値を取って計算を行い、実際の要求に応じて調整されてもよく、本考案に制限されない。同様に、同じ種類の複数の第２の温度センサーＳ２及び第３の温度センサーＳ３が各出入ドアに設けられる場合、平均値の計算方式で計算を行ってもよく、実際の要求に応じて調整されてもよく、本考案に制限されない。
【００２３】
サーバ５は、第１の温度センサーＳ１による第１の温度値に基づいて第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１を取得し、第２の温度センサーＳ２による第２の温度値に基づいて第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２を取得し、第３の温度センサーＳ３による第３の温度値に基づいて所定の領域Ａ１での所定の熱エネルギーの量Ｅを取得する。さらに、サーバ５は、第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２及び所定の熱エネルギーの量Ｅに基づいて熱エネルギー流れの模擬図を取得する。さらに、サーバ５は、目的温度、第２の温度値及び熱エネルギー流れの模擬図に基づいてエアコン裝置２の操作時間を決定する。
【００２４】
本実施例において、所定の領域Ａ１での熱エネルギーは、下記の式により得られる。
〔数１〕
Ｈ ＝ Ｅ ＋ Ｈ１ ＋ Ｈ２  
【００２５】
Ｈは所定の領域Ａ１での熱エネルギーの量である。Ｅは予め設定された領域Ａ１での現在の所定の熱エネルギーの量である。Ｈ１は第１の熱エネルギーの調整量であり、即ち第１の開孔を通じて導入される外部熱エネルギーの量である。Ｈ２は第２の熱エネルギーの調整量であり、即ちエアコン裝置２による所定の領域Ａ１への昇温又は降温を行う熱エネルギーの調整量である。
【００２６】
本実施例において、第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２が所定の領域Ａ１に導入された熱エネルギーである（昇温）場合、第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２がそれぞれ正の符号を有する。第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２が所定の領域Ａ１から導出された熱エネルギーである（降温）場合、第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２がそれぞれ負の符号を有する。
【００２７】
本実施例において、室内温度制御システムＣ１は、第１の空気流速センサーＳＰ１、第２の空気流速センサーＳＰ２、及び第３の空気流速センサーＳＰ３をさらに備える。
【００２８】
外部熱エネルギーに影響された空気流動方向及び空気流動速度を検出するように、第１の空気流速センサーＳＰ１が第１の開孔１の一方の側に設けられる。即ち、第１の空気流速センサーＳＰ１は、第１の開孔の付近の第１の空気流動方向Ｄ１及び第１の空気流速値を検出する。
【００２９】
エアコン裝置２から出力された空気の空気流動方向及び空気流動速度を検出するように、第２の空気流速センサーＳＰ２がエアコン裝置２の排気口（未図示）の近くに設けられる。即ち、第２の空気流速センサーＳＰ２は、少なくともエアコン裝置２の排気口（未図示）における第２の空気流動方向Ｄ２及び第２の空気流速値を検出する。
【００３０】
所定の領域Ａ１の中央位置での空気流動方向及び空気流動速度を検出するように、第３の空気流速センサーＳＰ３が所定の領域Ａ１の中央位置（未図示）に設けられる。即ち、第３の空気流速センサーＳＰ３は、少なくとも中央位置（未図示）での第３の空気流動方向Ｄ３及び第３の空気流速値を検出する。
【００３１】
サーバ５は、第１の空気流動方向Ｄ１、第１の空気流速値、第２の空気流動方向Ｄ２、第２の空気流速値、第３の空気流動方向Ｄ３、第３の空気流速値、第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２及び所定の熱エネルギーの量Ｅに基づいて、熱エネルギー流れの模擬図を決定する。
【００３２】
本実施例において、第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１は第１の温度値、第１の空気流速値により決定され、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２は第２の温度値、第２の空気流速値により決定される。例として、エアコン裝置２の第２の熱エネルギーの調整量が、第２の空気流速値、エアコン裝置２の排気口面積のサイズ、及び第２の温度値の変化量に応じて計算して得られる。即ち、第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２＝第２の空気流速値×エアコン裝置２の排気口の面積サイズ×第２の温度値の変化量×空気密度×空気の比熱。ただし、エアコン裝置２の排気口の面積サイズ、空気密度、空気の比熱が全て確かに知っている値であるので、計算のみで第２の熱エネルギーの調整量Ｈ２が得られる。同様に、第１の熱エネルギーの調整量Ｈ１も、類似な計算過程により得られる。
【００３３】
サーバ５は、熱エネルギー流れの模擬図に基づいて、所定の領域Ａ１が目的温度に達する熱平衡時間を計算し、エアコン裝置２の排気方向及び排気量をさらに調整して、所定の領域Ａ１が目的温度に達する熱平衡時間を短縮又は増長させることができる。
【００３４】
本実施例において、第３の温度値は、エアコン裝置２のある操作時間により、目的温度より温度区間だけ低い又は高い第３の調整温度値に調整される。例として、第３の温度が２７度であり、目的温度が２５度である場合、エアコン裝置２が冷空気を出力して所定の領域Ａ１での温度を低減させて、第３の温度が、目的温度（２５度）以下である第３の調整温度にますます低減し、目的温度（２５度）より１度低い程度に続いて低減する。即ち、目的温度から第３の調整温度の絶対値を減らした値が、１度より小さい。逆に、本実施例における室内温度制御システムによると、室内温度（第３の温度値）を快速的に目的温度に昇温させることができる。
【００３５】
本実施例において、室内温度制御システムＣ１は、制御裝置６をさらに備える。サーバ５が制御裝置６に通信連接される。制御裝置６は、エアコン裝置２の動作を制御する制御信号をサーバ５に提供する。本実施例において、制御裝置６は、ブルートゥース（登録商標）通信プロトコルで制御信号をサーバ５に輸送するようになる。他の実施例において、制御裝置６は、ＬｏＲａ通信プロトコル、ＳｉｇＦｏｘ通信プロトコル、ワイヤレスフィディリティー通信プロトコル（ＷｉＦｉ）、ジグビー通信プロトコル（Ｚｉｇｂｅｅ）、四世代移動体通信技術通信プロトコル（４Ｇ）、又は五世代移動体通信技術通信プロトコル（５Ｇ）を使用してもよく、本考案に制限されない。
【００３６】
本実施例において、制御裝置６は、モバイル、タブレット、又はウェアラブル電子装置であってもよく、本考案に制限されない。
【００３７】
本実施例において、室内温度制御システムＣ１は、所定の領域Ａ１での湿度値を測定する少なくとも一つの湿度センサー（未図示）をさらに備える。
【００３８】
［優れた効果］
上記の内容によると、本考案は、複数の温度センサー、空気流速センサーで異なる熱エネルギーの調整量及び熱エネルギー流れ状況を検出することにより、所定の領域での温度を効果的に制御でき、さらに熱エネルギー調整状況を把握することにより、所定の領域に対する降温や昇温を行うようにエアコン裝置の操作時間を正確に制御できるため、エネルギー利用コストを効果的に低減できる。
【００３９】
上記の内容は、本考案に係る実施例に過ぎず、本考案の実用新案登録請求の範囲を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４０】
１    第１の開孔
２    エアコン裝置
５    サーバ
６    制御裝置
Ａ１    所定の領域
Ｃ１    室内温度制御システム
Ｄ１    第１の空気流動方向
Ｄ２    第２の空気流動方向
Ｄ３    第３の空気流動方向
Ｅ    所定の熱エネルギーの量
Ｈ１    第１の熱エネルギーの調整量
Ｈ２    第２の熱エネルギーの調整量
Ｓ１    第１の温度センサー
Ｓ２    第２の温度センサー
Ｓ３    第３の温度センサー
ＳＰ１    第１の空気流速センサー
ＳＰ２    第２の空気流速センサー
ＳＰ３    第３の空気流速センサー
【図１】
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【図２】
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