(57)【要約】  環境制御システムは、室内に設置され、室内環境を調整する１または複数の環境制御機器と、室内に存在する人体の状態を人体センサ情報として検出する人体状態検出手段と、室内の環境状態を環境センサ情報として検出する環境状態検出手段と、人体センサ情報に基づき、睡眠状態が、人体が眠りに入る前の入眠状態、人体が眠りに入っている睡眠中状態、および、人体が眠りから覚める覚醒状態のいずれであるのかを判断する睡眠状態判断部と、人体センサ情報、環境センサ情報および睡眠状態の判断結果に基づき、人体の予測睡眠リズムを学習する学習部と、学習によって得られた予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、環境制御機器の制御内容を決定する制御内容決定部と、決定された制御内容に基づき、環境制御機器を制御する機器制御部とを備える。
2020217384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内に設置され、室内環境を調整する１または複数の環境制御機器と、
前記室内に存在する人体の状態を人体センサ情報として検出する人体状態検出手段と、
前記室内の環境状態を環境センサ情報として検出する環境状態検出手段と、
前記人体センサ情報に基づき、睡眠状態が、前記人体が眠りに入る前の入眠状態、前記人体が眠りに入っている睡眠中状態、および、前記人体が眠りから覚める覚醒状態のいずれであるのかを判断する睡眠状態判断部と、
前記人体センサ情報、前記環境センサ情報および前記睡眠状態の判断結果に基づき、前記人体の予測睡眠リズムを学習する学習部と、
学習によって得られた前記予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、前記環境制御機器の制御内容を決定する制御内容決定部と、
決定された前記制御内容に基づき、前記環境制御機器を制御する機器制御部と
を備える環境制御システム。
【請求項２】
前記制御内容決定部は、
前記睡眠状態が前記入眠状態である場合に、前記人体による放熱が促されるように、前記環境制御機器の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記睡眠中状態である場合に、前記予測睡眠リズムが前記理想睡眠リズムに近づくように、前記環境制御機器の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記覚醒状態である場合に、前記人体が起床予定時刻に覚醒するように、前記環境制御機器の前記制御内容を決定する
請求項１に記載の環境制御システム。
【請求項３】
前記学習部は、
前記環境制御機器の運転状態を示す運転情報と、前記人体センサ情報、前記環境センサ情報および前記睡眠状態の判断結果とに従い、前記環境制御機器の運転状態の睡眠への影響をさらに学習し、
前記制御内容決定部は、
学習によって得られた前記環境制御機器の運転状態の睡眠への影響をさらに用いて、前記環境制御機器の制御内容を決定する
請求項１または２に記載の環境制御システム。
【請求項４】
前記環境制御機器は、
前記室内の温度を調整する空気調和装置であり、
前記制御内容決定部は、
前記睡眠状態が前記入眠状態である場合に、室内温度が設定範囲内となるように、前記空気調和装置の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記睡眠中状態である場合に、前記予測睡眠リズムが前記理想睡眠リズムに近づくように、前記空気調和装置の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記覚醒状態である場合に、前記室内温度が徐々に上昇するように、前記空気調和装置の前記制御内容を決定する
請求項１〜３のいずれか一項に記載の環境制御システム。
【請求項５】
前記空気調和装置は、
前記室内温度を検出する温度センサを備え、
前記温度センサが前記環境状態検出手段として用いられる
請求項４に記載の環境制御システム。
【請求項６】
前記環境制御機器は、
前記室内の湿度および空質を調整する空質制御装置であり、
前記制御内容決定部は、
前記睡眠状態が前記入眠状態である場合に、前記室内の湿度が設定範囲内となるように、前記空質制御装置の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記睡眠中状態である場合に、前記予測睡眠リズムが前記理想睡眠リズムに近づくように、前記空質制御装置の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記覚醒状態である場合に、湿度調整機能を停止させるとともに、空気循環を行うことによって空質が改善されるように、前記空質制御装置の前記制御内容を決定する
請求項１〜５のいずれか一項に記載の環境制御システム。
【請求項７】
前記空質制御装置は、
室内の湿度および空質を検出する空質センサを備え、
前記空質センサが前記環境状態検出手段として用いられる
請求項６に記載の環境制御システム。
【請求項８】
前記環境制御機器は、
前記室内の照度を調整する照明機器であり、
前記制御内容決定部は、
前記睡眠状態が前記入眠状態である場合に、前記室内の照度が段階的に下がるように、前記照明機器の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記睡眠中状態である場合に、前記室内の照度が睡眠に適した照度となるように、前記照明機器の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記覚醒状態である場合に、前記室内の照度が徐々に上昇するように、前記照明機器の前記制御内容を決定する
請求項１〜７のいずれか一項に記載の環境制御システム。
【請求項９】
前記照明機器は、
室内の照度を検出する照度センサを備え、
前記照度センサが前記環境状態検出手段として用いられる
請求項８に記載の環境制御システム。
【請求項１０】
前記環境制御機器は、
前記室内の音響を調整する音響機器であり、
前記制御内容決定部は、
前記睡眠状態が前記入眠状態である場合に、前記室内の音声および音量が入眠環境に適したものとなるように、前記音響機器の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記睡眠中状態である場合に、前記室内の音声および音量が睡眠に適した音声および音量となるように、前記音響機器の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記覚醒状態である場合に、前記音量が徐々に上昇するように、前記音響機器の前記制御内容を決定する
請求項１〜９のいずれか一項に記載の環境制御システム。
【請求項１１】
前記環境制御機器は、
前記室内の香りの種類および強さを調整する香気発生装置であり、
前記制御内容決定部は、
前記睡眠状態が前記入眠状態である場合に、前記室内の香りの種類および強さが入眠環境に適したものとなるように、前記香気発生装置の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記睡眠中状態である場合に、前記室内の香りの種類および強さが睡眠に適したものとなるように、前記香気発生装置の前記制御内容を決定し、
前記睡眠状態が前記覚醒状態である場合に、前記室内の香りの種類および強さが覚醒に適したものとなるように、前記香気発生装置の前記制御内容を決定する
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の環境制御システム。
【請求項１２】
室内に存在する人体の状態を人体センサ情報として検出するステップと、
前記室内の環境状態を環境センサ情報として検出するステップと、
前記人体センサ情報に基づき、睡眠状態が、前記人体が眠りに入る前の入眠状態、前記人体が眠りに入っている睡眠中状態、および、前記人体が眠りから覚める覚醒状態のいずれであるのかを判断するステップと、
前記人体センサ情報、前記環境センサ情報および前記睡眠状態の判断結果に基づき、人体の予測睡眠リズムを学習するステップと、
学習によって得られた前記予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、前記室内に設置された環境制御機器の制御内容を決定するステップと、
決定された前記制御内容に基づき、前記環境制御機器を制御するステップと
を備える環境制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内環境を調整する環境制御機器を有する環境制御システムおよび環境制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高齢化、ライフスタイルの多様化、生活リズムの乱れおよびストレスなどにより、睡眠の快適性が低下することが指摘されている。睡眠の快適性が低下して睡眠障害を引き起こすと、日中の眠気、だるさ並びに集中力の低下など、日常生活および社会生活に支障を来す虞がある。そのため、企業における生産性の向上および健康管理等の観点から、睡眠の快適性の改善が望まれている。【０００３】
睡眠の快適性は、睡眠時の温度、湿度、照度および騒音などといった睡眠環境に応じて大きく変化することが知られている。そこで、最近では、睡眠の快適性を向上させるために睡眠環境を良好なものにする種々のシステムが提案されている。【０００４】
例えば、特許文献１には、睡眠中における睡眠質を向上させる空調制御システムが開示されている。この空調制御システムでは、温度センサおよび湿度センサによる検出結果と、睡眠質に関わる覚醒時間およびレム睡眠時間等の各種時間とを関連付けたデータベースに基づき、睡眠質が最良となるように、空調機の目標温度および目標湿度が設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５３０９７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、睡眠には、浅い眠りと深い眠りとを繰り返すといった睡眠リズムがあることが知られている。そして、睡眠には、眠りの深さに適した環境状態があり、睡眠状態に応じて環境状態を適切に保つことにより、理想的な睡眠リズムによる睡眠を行うことができる。【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のシステムでは、睡眠中の空調機の目標温度および目標湿度が一定値に設定されるため、環境状態が一定となるように温度および湿度が調整される。すなわち、このシステムでは、眠りの深さに応じて適切な環境状態を提供することが困難である。【０００８】
本発明は、上記従来の技術における課題に鑑みてなされたものであって、睡眠時のリズムが適切な睡眠リズムとなるような睡眠環境を実現することができる環境制御システムおよび環境制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の環境制御システムは、室内に設置され、室内環境を調整する１または複数の環境制御機器と、前記室内に存在する人体の状態を人体センサ情報として検出する人体状態検出手段と、前記室内の環境状態を環境センサ情報として検出する環境状態検出手段と、前記人体センサ情報に基づき、睡眠状態が、前記人体が眠りに入る前の入眠状態、前記人体が眠りに入っている睡眠中状態、および、前記人体が眠りから覚める覚醒状態のいずれであるのかを判断する睡眠状態判断部と、前記人体センサ情報、前記環境センサ情報および前記睡眠状態の判断結果に基づき、人体の予測睡眠リズムを学習する学習部と、学習によって得られた前記予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、前記環境制御機器の制御内容を決定する制御内容決定部と、決定された前記制御内容に基づき、前記環境制御機器を制御する機器制御部とを備えるものである。【００１０】
また、本発明の環境制御方法は、室内に存在する人体の状態を人体センサ情報として検出するステップと、前記室内の環境状態を環境センサ情報として検出するステップと、前記人体センサ情報に基づき、睡眠状態が、前記人体が眠りに入る前の入眠状態、前記人体が眠りに入っている睡眠中状態、および、前記人体が眠りから覚める覚醒状態のいずれであるのかを判断するステップと、前記人体センサ情報、前記環境センサ情報および前記睡眠状態の判断結果に基づき、人体の予測睡眠リズムを学習するステップと、学習によって得られた前記予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、前記室内に設置された環境制御機器の制御内容を決定するステップと、決定された前記制御内容に基づき、前記環境制御機器を制御するステップとを備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、人体センサ情報および環境センサ情報に基づき学習された予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、環境制御機器４０が制御される。そのため、睡眠時のリズムが適切な睡眠リズムとなるような睡眠環境を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る環境制御システムの構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【図２】図１の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】理想的な睡眠リズムの一例を示す概略図である。
【図４】リズムが悪い場合の睡眠リズムの一例を示す概略図である。
【図５】実施の形態１に係る環境制御システムにおける睡眠環境改善処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態２に係る環境制御システムの構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【図７】図６の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図８】実施の形態３に係る環境制御システムの構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【図９】図８の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態４に係る環境制御システムの構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【図１１】図１０の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１２】実施の形態５に係る環境制御システムの構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【図１３】図１２の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】実施の形態６に係る環境制御システムの構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【図１５】図１４の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。なお、明細書全文に表されている構成要素の形態は、あくまで例示である。本発明は、明細書中に記載されている構成要素に限定されるものではない。
【００１４】
実施の形態１．
以下、本実施の形態１に係る環境制御システムについて説明する。本実施の形態１に係る環境制御システムは、システムを構成する各種の機器が寝室等の室内に設けられ、人体の睡眠状態に応じて室内環境を調整するものである。
【００１５】
［環境制御システム１００の構成］
図１は、本実施の形態１に係る環境制御システム１００の構成の一例を示すハードウェア構成図である。図１に示すように、環境制御システム１００は、管理装置１０、人体状態検出手段２０、環境状態検出手段３０および環境制御機器４０で構成されている。環境制御システム１００では、管理装置１０に対して人体状態検出手段２０、環境状態検出手段３０および１または複数の環境制御機器４０が有線または無線で接続されている。
【００１６】
人体状態検出手段２０は、睡眠時の人体の状態を検出し、人体センサ情報を出力する。人体状態検出手段２０は、例えば、体温、体動および心拍等の人体に係る物理量を検出し、人体センサ情報として出力する人体センサである。なお、本実施の形態１においては、入眠、睡眠中および覚醒までの間を総称して「睡眠」と表現する。
【００１７】
環境状態検出手段３０は、室内の状態を検出し、環境センサ情報を出力する。環境状態検出手段３０は、例えば、温度、湿度および照度等の環境に係る物理量を検出し、環境センサ情報として出力する環境センサである。
【００１８】
環境制御機器４０は、室内の環境を調整するための機器である。環境制御機器４０として、例えば、空気調和装置、照明装置、音響機器等が用いられる。本実施の形態１において、環境制御機器４０は、睡眠時における室内の温湿度、光および音などを制御する。
【００１９】
管理装置１０は、人体状態検出手段２０および環境状態検出手段３０に基づき室内の環境を管理し、環境制御機器４０の動作を制御する。管理装置１０は、図１に示すように、制御装置１１、表示装置１２および入力装置１３を備えている。
【００２０】
表示装置１２は、室内の環境状態および人体の睡眠状態等を表示する。表示装置１２は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）あるいは有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等によって構成される。表示装置１２として、例えば、ＬＣＤまたは有機ＥＬディスプレイ上にタッチセンサを有するタッチパネルが積層されたタッチパネルディスプレイが用いられてもよい。
【００２１】
入力装置１３は、この管理装置１０を操作するために用いられ、ユーザによる操作に応じた操作信号を出力する。入力装置１３として、例えば、管理装置１０に設けられたキー等が用いられる。また、表示装置１２がタッチパネルディスプレイである場合には、各種キーがソフトウェアキーとして表示装置１２に表示されるようにしてもよい。なお、この管理装置１０において、表示装置１２および入力装置１３は、必須の構成ではなく、必要に応じて設けられてもよい。
【００２２】
制御装置１１は、人体状態検出手段２０で検出された人体センサ情報と、環境状態検出手段３０で検出された環境センサ情報とに基づき、人体が快適な睡眠状態となるように、環境制御機器４０を制御する。図２は、図１の制御装置１１の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、制御装置１１は、情報取得部１１０、睡眠状態判断部１１１、学習部１１２、制御内容決定部１１３、機器制御部１１４および記憶装置１１５を備えている。
【００２３】
情報取得部１１０は、人体センサ情報および環境センサ情報を、予め設定されたタイミングで取得する。取得した人体センサ情報および環境センサ情報は、睡眠状態判断部１１１および学習部１１２に供給される。
【００２４】
睡眠状態判断部１１１は、情報取得部１１０で取得した人体センサ情報に基づき、人体の睡眠状態が「入眠」、「睡眠中」および「覚醒」のいずれであるかを判断する。判断結果は、学習部１１２に供給される。ここで、睡眠状態「入眠」は、人体が睡眠をとろうとしており、人体が眠りに入る直前の状態を示す。睡眠状態「睡眠中」は、人体が眠りに入っている状態を示す。睡眠状態「覚醒」人体が眠りから覚めようとしている状態を示す。
【００２５】
学習部１１２は、情報取得部１１０で取得した人体センサ情報および環境センサ情報と、睡眠状態判断部１１１による睡眠状態の判断結果とに従い、予測睡眠リズムを学習する。また、学習部１１２は、環境制御機器４０の運転状態を示す運転情報と、そのときの人体センサ情報、環境センサ情報および睡眠状態判断部１１１による睡眠状態の判断結果とに従い、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を学習する。学習部１１２は、例えば、環境制御機器４０が運転して室温が上昇したことによって人体の寝返りが発生し、室温が低下したことによって人体の寝返りが発生しなかった、というような、環境制御機器４０の運転状態と人体の睡眠状態との関係を学習する。
【００２６】
制御内容決定部１１３は、学習部１１２で学習した予測睡眠リズムが記憶装置１１５に記憶された理想的な睡眠リズム（以下、「理想睡眠リズム」と称する）に近づくように、環境制御機器４０に対する制御内容を決定する。具体的には、制御内容決定部１１３は、学習部１１２で学習した環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響に基づき、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、環境制御機器４０に対する制御内容を決定する。
【００２７】
機器制御部１１４は、制御内容決定部１１３で決定された制御内容に基づき制御信号を生成し、環境制御機器４０を制御する。記憶装置１１５は、学習部１１２による学習結果として予測睡眠リズムを記憶する。また、記憶装置１１５は、学習部１１２で学習した環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を記憶する。なお、記憶装置１１５には、制御内容決定部１１３で用いられる理想睡眠リズムが予め記憶されている。
【００２８】
なお、制御装置１１は、記憶装置１１５に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、プロセッサまたはマイクロコンピュータで構成される。記憶装置１１５は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）またはフラッシュメモリなどの不揮発性または揮発性のメモリである。
【００２９】
制御装置１１の情報取得部１１０、睡眠状態判断部１１１、学習部１１２、制御内容決定部１１３および機器制御部１１４は、制御装置１１が環境改善アルゴリズムなどのプログラムを実行することによって実現される機能部である。なお、制御装置１１は、これに限られず、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などを用いた専用のハードウェアで構成し、各機能部を個別のハードウェアまたは一つのハードウェアで実現してもよい。
【００３０】
［環境制御システム１００の動作］
環境制御システム１００の動作について説明する。ここでは、まず、環境制御システム１００の動作を説明する前に、睡眠リズムについて説明する。
【００３１】
（睡眠リズム）
図３は、理想的な睡眠リズムの一例を示す概略図である。図４は、リズムが悪い場合の睡眠リズムの一例を示す概略図である。一般に、睡眠時は、浅い眠りであるレム睡眠と、深い眠りであるノンレム睡眠とが繰り返されている。また、ノンレム睡眠には、複数段階の睡眠状態が存在する。
【００３２】
図３に示すように、理想的な睡眠リズムの場合には、ノンレム睡眠とレム睡眠とが約９０分周期で繰り返され、睡眠初期のノンレム睡眠は、より深く長く出現し、徐々に浅く短くなりながら覚醒に近づく。また、レム睡眠に移行した時点で、人体は寝返りし、寝返りを契機にノンレム睡眠に移行する。
【００３３】
一方、図４に示すように、リズムが悪い場合の睡眠リズムでは、ノンレム睡眠とレム睡眠との周期が一定ではなく、また、深いノンレム睡眠が出現しない。また、睡眠中に度々不要な寝返りが生じるため、睡眠中であるにも関わらず、覚醒しやすい状態が発生する。
【００３４】
このように、リズムの悪い睡眠リズムによる睡眠では、睡眠の質が低下してしまい、日常生活および社会生活に支障を来す虞がある。そこで、本実施の形態１では、人体の睡眠リズムを理想的な睡眠リズムに近づけて睡眠の質を向上するように、室内の環境状態を調整する。
【００３５】
（概略的な動作）
本実施の形態１に係る環境制御システム１００では、学習によって得られる予測睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づける際に、人体の睡眠状態および学習によって得られる環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響に応じて環境制御機器４０が制御され、室内の環境状態が調整される。
【００３６】
例えば、人体の睡眠状態が「入眠」状態である場合には、人体の深部体温を下げるために放熱が必要となる。そのため、制御装置１１は、人体による放熱を促すように、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を考慮して、環境制御機器４０の動作を制御する。
【００３７】
人体の睡眠状態が「睡眠中」状態である場合、制御装置１１は、寝返りによって寝床内の温度を適正に保つとともに、肩および腰などの負担が軽減するように、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を考慮して、環境制御機器４０の動作を制御する。このとき、環境制御機器４０は、無呼吸症候群の防止、あるいは、いびき予防のために、睡眠中の姿勢が横向きとなるように誘導する動作を行ってもよい。
【００３８】
人体の睡眠状態が「覚醒」状態である場合には、人体を適切に覚醒させるため、制御装置１１は、覚醒予定時刻に向けて、温度および照度を徐々に上昇させるように、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を考慮して、環境制御機器４０の動作を制御する。
【００３９】
（睡眠環境改善処理）
次に、環境制御システム１００による睡眠環境制御方法について説明する。本実施の形態１に係る環境制御システム１００では、睡眠環境改善処理を実行することにより、睡眠環境を制御する。図５は、本実施の形態１に係る環境制御システム１００における睡眠環境改善処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、ステップＳ１において、人体状態検出手段２０は、睡眠中の人体の状態を検出し、人体センサ情報を出力する。ステップＳ２において、環境状態検出手段３０は、室内の環境状態を検出し、環境センサ情報を出力する。なお、ステップＳ１およびステップＳ２の処理は、この例に限られず、順序を入れ替えて行われてもよいし、同時に行われてもよい。
【００４１】
ステップＳ３において、制御装置１１の睡眠状態判断部１１１は、人体センサ情報に基づき、人体の睡眠状態が「入眠」、「睡眠中」および「覚醒」のいずれであるのかを判断する。ステップＳ４において、学習部１１２は、ステップＳ１およびステップＳ２で得られた人体センサ情報および環境センサ情報と、睡眠状態判断部１１１による睡眠状態の判断結果とに従い、予測睡眠リズムを学習する。また、学習部１１２は、環境制御機器４０の運転情報と、人体センサ情報、環境センサ情報および睡眠状態判断部１１１による睡眠状態の判断結果とに従い、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を学習する。
【００４２】
ステップＳ５において、制御内容決定部１１３は、ステップＳ３で判断された人体の睡眠状態と、ステップＳ４の学習によって得られた予測睡眠リズムおよび環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響とに基づき、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムとなるように、環境制御機器４０に対する制御内容を決定する。
【００４３】
具体的には、人体の睡眠状態が「入眠」であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、深部体温を下げるために人体による放熱を促して適切な入眠環境を整えるように、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を考慮して、環境制御機器４０の制御内容を決定する。人体の睡眠状態が「睡眠中」であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、さらに、睡眠中の状態をレム睡眠とノンレム睡眠とに分類する。そして、制御内容決定部１１３は、分類結果に応じて、睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を考慮して、環境制御機器４０の制御内容を決定する。人体の睡眠状態が「覚醒」であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、人体が起床予定時刻に覚醒するように、環境制御機器４０の運転状態の睡眠への影響を考慮して、環境制御機器４０の制御内容を決定する。
【００４４】
ステップＳ６において、機器制御部１１４は、ステップＳ５で決定された制御内容に基づき、環境制御機器４０の動作を制御するための制御信号を生成する。生成された制御信号は、環境制御機器４０に供給される。
【００４５】
以上のように、本実施の形態１に係る環境制御システム１００では、人体センサ情報および環境センサ情報に基づき、学習部１１２によって学習された予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、環境制御機器４０が制御される。そのため、睡眠時のリズムが適切な睡眠リズムになるような睡眠環境を実現することができる。
【００４６】
また、環境制御システム１００では、睡眠状態が入眠状態である場合に、人体による放熱が促されるように、環境制御機器の制御内容が決定される。睡眠状態が睡眠中状態である場合に、睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、環境制御機器の制御内容が決定される。睡眠状態が覚醒状態である場合に、人体が起床予定時刻に覚醒するように、環境制御機器の制御内容が決定される。これにより、睡眠状態に応じて適切な環境状態を実現することができる。
【００４７】
実施の形態２．
次に、本実施の形態２について説明する。本実施の形態２では、環境制御機器４０として空気調和装置を適用した場合について説明する。なお、本実施の形態２において、実施の形態１と共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４８】
［環境制御システム２００の構成］
図６は、本実施の形態２に係る環境制御システム２００の構成の一例を示すハードウェア構成図である。図６に示すように、環境制御システム２００は、管理装置１０、人体状態検出手段２０、環境状態検出手段３０および環境制御機器としての空気調和装置４０Ａで構成されている。
【００４９】
空気調和装置４０Ａは、室内の温度を調整するために設けられている。空気調和装置４０Ａは、例えば、室内温度を検出する温度センサを備え、温度センサで検出された室内温度がユーザ等によって設定された設定温度となるように動作する。また、空気調和装置４０Ａは、温度以外にも、風量、風向および風速を変化させることができる。
【００５０】
なお、環境状態検出手段３０によって室内の温度を検出する場合、環境状態検出手段３０として、この空気調和装置４０Ａに設けられた温度センサが用いられてもよい。これにより、環境状態検出手段３０としての温度センサを別途設置する必要がなくなるため、設備にかかるコストを低減することができる。
【００５１】
図７は、図６の制御装置１１の構成の一例を示すブロック図である。図７に示すように、制御装置１１は、情報取得部１１０、睡眠状態判断部１１１、学習部１１２、制御内容決定部１１３、機器制御部１１４および記憶装置１１５を備えている。
【００５２】
制御内容決定部１１３は、学習部１１２で学習した予測睡眠リズムが記憶装置１１５に記憶された理想睡眠リズムに近づくように、空気調和装置４０Ａに対する制御内容を決定する。機器制御部１１４は、制御内容決定部１１３で決定された制御内容に基づき制御信号を生成し、空気調和装置４０Ａを制御する。
【００５３】
［環境制御システム２００の動作］
環境制御システム２００の動作について説明する。本実施の形態２に係る環境制御システム２００では、学習によって得られる予測睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づける際に、人体の睡眠状態に応じて空気調和装置４０Ａが制御される。このとき、制御装置１１は、学習によって得られる空気調和装置４０Ａの運転状態の睡眠への影響を考慮し、室内の環境状態としての温度を調整する。
【００５４】
制御装置１１の睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「入眠」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、入眠環境を適切に整えて、学習部１１２によって得られる予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空気調和装置４０Ａの運転状態の睡眠への影響を考慮し、空気調和装置４０Ａの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、室内温度が適切な入眠環境とされる１６℃〜２６℃程度の設定範囲内となるように、空気調和装置４０Ａに対する制御内容を決定する。
【００５５】
また、制御内容決定部１１３は、室内温度に加えて、風向、風量および風速等を制御するように、制御内容を決定してもよい。これにより、入眠状態の人体の放熱が促され、寝床内の温度環境が適切に保たれる。そのため、人体を適切に入眠させることができる。
【００５６】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「睡眠中」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、睡眠環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空気調和装置４０Ａの運転状態の睡眠への影響を考慮し、空気調和装置４０Ａの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、寝返りが促進されるように、空気調和装置４０Ａに対する制御内容を決定する。これにより、睡眠中の寝床の温度環境が適切に保たれ、睡眠の質が向上するため、人体の睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づけることができる。
【００５７】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「覚醒」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、覚醒環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空気調和装置４０Ａの運転状態の睡眠への影響を考慮し、空気調和装置４０Ａの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、覚醒予定時刻に向けて室内温度が徐々に上昇するように、空気調和装置４０Ａに対する制御内容を決定する。これにより、覚醒が促されるため、人体を適切に覚醒させることができる。
【００５８】
以上のように、本実施の形態２に係る環境制御システム２００では、環境制御機器４０として空気調和装置４０Ａが適用される。そして、制御内容決定部１１３は、睡眠状態が入眠状態である場合に、室内温度が設定範囲内となるように、空気調和装置４０Ａの制御内容を決定し、睡眠状態が睡眠中状態である場合に、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空気調和装置４０Ａの制御内容を決定し、睡眠状態が覚醒状態である場合に、室内温度が徐々に上昇するように、空気調和装置４０Ａの制御内容を決定する。これにより、睡眠状態に応じて適切な温度状態を実現することができる。
【００５９】
環境制御システム２００において、環境状態検出手段３０として、空気調和装置４０Ａに備えられる温度センサが用いられてもよい。これにより、環境状態検出手段３０としての温度センサを別途設置する必要がなくなるため、設備にかかるコストを低減することができる。
【００６０】
実施の形態３．
次に、本実施の形態３について説明する。本実施の形態３では、環境制御機器４０として空質制御装置を適用した場合について説明する。なお、本実施の形態３において、実施の形態１および２と共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００６１】
［環境制御システム３００の構成］
図８は、本実施の形態３に係る環境制御システム３００の構成の一例を示すハードウェア構成図である。図８に示すように、環境制御システム３００は、管理装置１０、人体状態検出手段２０、環境状態検出手段３０および環境制御機器としての空質制御装置４０Ｂで構成されている。
【００６２】
空質制御装置４０Ｂは、室内の湿度および空質を調整するために設けられ、室内の湿度を調整する湿度調整機能と、空気循環を行うことによって室内の空気中の二酸化炭素、花粉および浮遊菌等を除去するといった空質調整機能とを備えている。空質制御装置４０Ｂとして、例えば、空気清浄機が用いられる。空質制御装置４０Ｂは、例えば、室内湿度および空質を検出する空質センサを備え、空質センサで検出された室内の湿度がユーザ等によって設定された設定湿度となるように動作するとともに、室内の空質が改善されるように動作する。
【００６３】
なお、環境状態検出手段３０によって室内の空質を検出する場合、環境状態検出手段３０として、この空質制御装置４０Ｂに設けられた空質センサが用いられてもよい。これにより、環境状態検出手段３０としての空質センサを別途設置する必要がなくなるため、設備にかかるコストを低減することができる。
【００６４】
図９は、図８の制御装置１１の構成の一例を示すブロック図である。図９に示すように、制御装置１１は、情報取得部１１０、睡眠状態判断部１１１、学習部１１２、制御内容決定部１１３、機器制御部１１４および記憶装置１１５を備えている。
【００６５】
制御内容決定部１１３は、学習部１１２で学習した予測睡眠リズムが記憶装置１１５に記憶された理想睡眠リズムに近づくように、空質制御装置４０Ｂに対する制御内容を決定する。機器制御部１１４は、制御内容決定部１１３で決定された制御内容に基づき制御信号を生成し、空質制御装置４０Ｂを制御する。
【００６６】
［環境制御システム３００の動作］
環境制御システム３００の動作について説明する。本実施の形態３に係る環境制御システム３００では、学習によって得られる予測睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づける際に、人体の睡眠状態に応じて空質制御装置４０Ｂが制御される。このとき、制御装置１１は、学習によって得られる空質制御装置４０Ｂの運転状態の睡眠への影響を考慮し、室内の環境状態としての湿度および空質を調整する。
【００６７】
制御装置１１の睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「入眠」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、入眠環境を適切に整えて、学習部１１２によって得られる予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空質制御装置４０Ｂの運転状態の睡眠への影響を考慮し、空質制御装置４０Ｂの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、室内の湿度が適切な入眠環境とされる４０％〜５０％程度の設定範囲内となるように、空質制御装置４０Ｂに対する制御内容を決定する。
【００６８】
また、制御内容決定部１１３は、湿度に加えて、空気循環を行うことによって空質が調整されるように、制御内容を決定する。これにより、寝床内の湿度環境および室内の空質が適切に保たれるため、人体を適切に入眠させることができる。
【００６９】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「睡眠中」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、睡眠環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空質制御装置４０Ｂの運転状態の睡眠への影響を考慮し、空質制御装置４０Ｂの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、寝返りが促進されるように、空質制御装置４０Ｂに対する制御内容を決定する。これにより、睡眠中の寝床の湿度環境および室内の空質が適切に保たれ、睡眠の質が向上するため、人体の睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づけることができる。
【００７０】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「覚醒」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、覚醒環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空質制御装置４０Ｂの運転状態の睡眠への影響を考慮し、空質制御装置４０Ｂの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、湿度調整機能を停止し、空気循環を行うことによって空質を制御するように、空質制御装置４０Ｂに対する制御内容を決定する。これにより、覚醒が促されるため、人体を適切に覚醒させることができる。
【００７１】
以上のように、本実施の形態３に係る環境制御システム３００では、環境制御機器４０として空質制御装置４０Ｂが適用される。
そして、制御内容決定部１１３は、睡眠状態が入眠状態である場合に、室内の湿度が設定範囲内となるように、空質制御装置４０Ｂの制御内容を決定し、睡眠状態が睡眠中状態である場合に、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、空質制御装置４０Ｂの制御内容を決定し、睡眠状態が覚醒状態である場合に、湿度調整機能を停止させるとともに、空気循環を行うことによって空質が改善されるように、空質制御装置４０Ｂの制御内容を決定する。これにより、睡眠状態に応じて適切な空質状態を実現することができる。
【００７２】
環境制御システム３００において、環境状態検出手段３０として、空質制御装置４０Ｂに備えられる空質センサが用いられてもよい。これにより、環境状態検出手段３０としての空質センサを別途設置する必要がなくなるため、設備にかかるコストを低減することができる。
【００７３】
実施の形態４．
次に、本実施の形態４について説明する。本実施の形態４では、環境制御機器４０として照明機器を適用した場合について説明する。なお、本実施の形態４において、実施の形態１〜３と共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７４】
［環境制御システム４００の構成］
図１０は、本実施の形態４に係る環境制御システム４００の構成の一例を示すハードウェア構成図である。図１０に示すように、環境制御システム４００は、管理装置１０、人体状態検出手段２０、環境状態検出手段３０および環境制御機器としての照明機器４０Ｃで構成されている。
【００７５】
照明機器４０Ｃは、室内の照度などを調整するために設けられている。照明機器４０Ｃは、例えば、室内の照度を検出する照度センサを備え、照度センサで検出された室内の照度がユーザ等によって設定された設定照度となるように動作する。
【００７６】
なお、環境状態検出手段３０によって室内の照度を検出する場合、環境状態検出手段３０として、この照明機器４０Ｃに設けられた照度センサが用いられてもよい。これにより、環境状態検出手段３０としての照度センサを別途設置する必要がなくなるため、設備にかかるコストを低減することができる。
【００７７】
図１１は、図１０の制御装置１１の構成の一例を示すブロック図である。図１１に示すように、制御装置１１は、情報取得部１１０、睡眠状態判断部１１１、学習部１１２、制御内容決定部１１３、機器制御部１１４および記憶装置１１５を備えている。
【００７８】
制御内容決定部１１３は、学習部１１２で学習した予測睡眠リズムが記憶装置１１５に記憶された理想睡眠リズムに近づくように、照明機器４０Ｃに対する制御内容を決定する。機器制御部１１４は、制御内容決定部１１３で決定された制御内容に基づき制御信号を生成し、照明機器４０Ｃを制御する。
【００７９】
［環境制御システム４００の動作］
環境制御システム４００の動作について説明する。本実施の形態４に係る環境制御システム４００では、学習によって得られる予測睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づける際に、人体の睡眠状態に応じて照明機器４０Ｃが制御される。このとき、制御装置１１は、学習によって得られる照明機器４０Ｃの運転状態の睡眠への影響を考慮し、室内の環境状態としての照度を調整する。
【００８０】
制御装置１１の睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「入眠」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、入眠環境を適切に整えて、学習部１１２によって得られる予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、照明機器４０Ｃの運転状態の睡眠への影響を考慮し、照明機器４０Ｃの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、照度が段階的に下がるように、照明機器４０Ｃに対する制御内容を決定する。これにより、室内の照度が適切に設定されるため、人体を適切に入眠させることができる。
【００８１】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「睡眠中」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、睡眠環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、照明機器４０Ｃの運転状態の睡眠への影響を考慮し、照明機器４０Ｃの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、照度が睡眠に適した照度となるように、照明機器４０Ｃに対する制御内容を決定する。これにより、睡眠中の室内の空質が適切に設定され、睡眠の質が向上するため、人体の睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づけることができる。
【００８２】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「覚醒」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、覚醒環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、照明機器４０Ｃの運転状態の睡眠への影響を考慮し、照明機器４０Ｃの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、覚醒予定時刻に向けて室内温度が徐々に上昇するように、照明機器４０Ｃに対する制御内容を決定する。これにより、覚醒が促されるため、人体を適切に覚醒させることができる。
【００８３】
以上のように、本実施の形態４に係る環境制御システム４００では、環境制御機器４０として照明機器４０Ｃが適用される。
そして、制御内容決定部１１３は、睡眠状態が入眠状態である場合に、室内の照度が段階的に下がるように、照明機器４０Ｃの制御内容を決定し、睡眠状態が睡眠中状態である場合に、室内の照度が睡眠に適した照度となるように、照明機器４０Ｃの制御内容を決定し、睡眠状態が覚醒状態である場合に、室内の照度が徐々に上昇するように、照明機器４０Ｃの制御内容を決定する。これにより、睡眠状態に応じて適切な照度状態を実現することができる。
【００８４】
環境制御システム４００において、環境状態検出手段３０として、照明機器４０Ｃに備えられる照度センサが用いられてもよい。これにより、環境状態検出手段３０としての照度センサを別途設置する必要がなくなるため、設備にかかるコストを低減することができる。
【００８５】
実施の形態５．
次に、本実施の形態５について説明する。本実施の形態５では、環境制御機器４０として音響機器を適用した場合について説明する。なお、本実施の形態５において、実施の形態１〜４と共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８６】
［環境制御システム５００の構成］
図１２は、本実施の形態５に係る環境制御システム５００の構成の一例を示すハードウェア構成図である。図１２に示すように、環境制御システム５００は、管理装置１０、人体状態検出手段２０、環境状態検出手段３０および環境制御機器としての音響機器４０Ｄで構成されている。
【００８７】
音響機器４０Ｄは、室内の音響を調整するために設けられている。音響機器４０Ｄは、音楽などの音声の他に、虫の音、あるいは、ホワイトノイズ、ピンクノイズおよびブラウンノイズ等の各種ノイズの音声などを出力することができる。音響機器４０Ｄは、例えば、ユーザ等によって設定された音声および音量となるように動作する。
【００８８】
図１３は、図１２の制御装置１１の構成の一例を示すブロック図である。図１１に示すように、制御装置１１は、情報取得部１１０、睡眠状態判断部１１１、学習部１１２、制御内容決定部１１３、機器制御部１１４および記憶装置１１５を備えている。
【００８９】
制御内容決定部１１３は、学習部１１２で学習した予測睡眠リズムが記憶装置１１５に記憶された理想睡眠リズムに近づくように、音響機器４０Ｄに対する制御内容を決定する。機器制御部１１４は、制御内容決定部１１３で決定された制御内容に基づき制御信号を生成し、音響機器４０Ｄを制御する。
【００９０】
［環境制御システム５００の動作］
環境制御システム５００の動作について説明する。本実施の形態５に係る環境制御システム５００では、学習によって得られる予測睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づける際に、人体の睡眠状態に応じて音響機器４０Ｄが制御される。このとき、制御装置１１は、学習によって得られる音響機器４０Ｄの運転状態の睡眠への影響を考慮し、室内の環境状態としての音声および音量を調整する。
【００９１】
制御装置１１の睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「入眠」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、入眠環境を適切に整えて、学習部１１２によって得られる予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、音響機器４０Ｄの運転状態の睡眠への影響を考慮し、音響機器４０Ｄの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、入眠環境に適した音声および音量となるように、音響機器４０Ｄに対する制御内容を決定する。これにより、室内の音声および音量が適切に設定されるため、人体を適切に入眠させることができる。
【００９２】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「睡眠中」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、睡眠環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、音響機器４０Ｄの運転状態の睡眠への影響を考慮し、音響機器４０Ｄの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、音響が睡眠に適した音声および音量となるように、音響機器４０Ｄに対する制御内容を決定する。これにより、睡眠中の室内の音響が適切に設定され、睡眠の質が向上するため、人体の睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づけることができる。
【００９３】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「覚醒」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、覚醒環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、音響機器４０Ｄの運転状態の睡眠への影響を考慮し、音響機器４０Ｄの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、覚醒予定時刻に向けて音量が徐々に上昇するように、音響機器４０Ｄに対する制御内容を決定する。これにより、覚醒が促されるため、人体を適切に覚醒させることができる。
【００９４】
以上のように、本実施の形態５に係る環境制御システム５００では、環境制御機器４０として音響機器４０Ｄが適用される。そして、制御内容決定部１１３は、睡眠状態が入眠状態である場合に、室内の音声および音量が入眠環境に適したものとなるように、音響機器４０Ｄの制御内容を決定し、睡眠状態が睡眠中状態である場合に、室内の音声および音量が睡眠に適した音声および音量となるように、音響機器４０Ｄの制御内容を決定し、睡眠状態が覚醒状態である場合に、音量が徐々に上昇するように、音響機器４０Ｄの制御内容を決定する。これにより、睡眠状態に応じて適切な音響状態を実現することができる。
【００９５】
実施の形態６．
次に、本実施の形態６について説明する。本実施の形態６では、環境制御機器４０として香気発生装置を適用した場合について説明する。なお、本実施の形態６において、実施の形態１〜５と共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００９６】
［環境制御システム６００の構成］
図１４は、本実施の形態６に係る環境制御システム６００の構成の一例を示すハードウェア構成図である。図１４に示すように、環境制御システム６００は、管理装置１０、人体状態検出手段２０、環境状態検出手段３０および環境制御機器としての香気発生装置４０Ｅで構成されている。
【００９７】
香気発生装置４０Ｅは、室内の香りを調整するために設けられている。香気発生装置４０Ｅは、ラベンダーおよび柑橘類の香りなど、睡眠状態に適した複数種類の香りを出力することができる。香気発生装置４０Ｅは、例えば、ユーザ等によって設定された香りの種類および強さとなるように動作する。
【００９８】
図１５は、図１４の制御装置１１の構成の一例を示すブロック図である。図１５に示すように、制御装置１１は、情報取得部１１０、睡眠状態判断部１１１、学習部１１２、制御内容決定部１１３、機器制御部１１４および記憶装置１１５を備えている。
【００９９】
制御内容決定部１１３は、学習部１１２で学習した予測睡眠リズムが記憶装置１１５に記憶された理想睡眠リズムに近づくように、香気発生装置４０Ｅに対する制御内容を決定する。機器制御部１１４は、制御内容決定部１１３で決定された制御内容に基づき制御信号を生成し、香気発生装置４０Ｅを制御する。
【０１００】
［環境制御システム６００の動作］
環境制御システム６００の動作について説明する。本実施の形態６に係る環境制御システム６００では、学習によって得られる予測睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づける際に、人体の睡眠状態に応じて香気発生装置４０Ｅが制御される。このとき、制御装置１１は、学習によって得られる香気発生装置４０Ｅの運転状態の睡眠への影響を考慮し、室内の環境状態としての香りの種類および強さを調整する。
【０１０１】
制御装置１１の睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「入眠」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、入眠環境を適切に整えて、学習部１１２によって得られる予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、香気発生装置４０Ｅの運転状態の睡眠への影響を考慮し、香気発生装置４０Ｅの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、室内の香りが入眠環境に適した種類および強さとなるように、香気発生装置４０Ｅに対する制御内容を決定する。これにより、室内の香りの種類および強さが適切に設定されるため、人体を適切に入眠させることができる。
【０１０２】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「睡眠中」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、睡眠環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、香気発生装置４０Ｅの運転状態の睡眠への影響を考慮し、香気発生装置４０Ｅの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、室内の香りが睡眠に適した種類および強さとなるように、香気発生装置４０Ｅに対する制御内容を決定する。これにより、睡眠中の室内の香りが適切に設定され、睡眠の質が向上するため、人体の睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づけることができる。
【０１０３】
睡眠状態判断部１１１が、人体の睡眠状態が「覚醒」状態であると判断した場合、制御内容決定部１１３は、覚醒環境を適切に整えて、予測睡眠リズムが理想睡眠リズムに近づくように、香気発生装置４０Ｅの運転状態の睡眠への影響を考慮し、香気発生装置４０Ｅの制御内容を決定する。具体的には、例えば、制御内容決定部１１３は、室内の香りが覚醒に適した種類および強さとなるように、香気発生装置４０Ｅに対する制御内容を決定する。これにより、覚醒が促されるため、人体を適切に覚醒させることができる。
【０１０４】
以上のように、本実施の形態６に係る環境制御システム６００では、環境制御機器４０として香気発生装置４０Ｅが適用される。そして、制御内容決定部１１３は、睡眠状態が入眠状態である場合に、室内の香りの種類および強さが入眠環境に適したものとなるように、香気発生装置４０Ｅの制御内容を決定し、睡眠状態が睡眠中状態である場合に、室内の香りの種類および強さが睡眠に適したものとなるように、香気発生装置４０Ｅの制御内容を決定し、睡眠状態が覚醒状態である場合に、室内の香りおよび種類が覚醒に適したものとなるように、香気発生装置４０Ｅの制御内容を決定する。これにより、睡眠状態に応じて適切な香りの状態を実現することができる。
【０１０５】
以上、実施の形態１〜６について説明したが、環境制御システムは、上述した実施の形態１〜６に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、実施の形態１〜６では、それぞれ異なる機器を環境制御機器４０として適用した場合について説明したが、これに限られず、実施の形態１〜６における各機器のうち、２種類以上からなる環境制御機器４０を制御してもよい。
【０１０６】
また、この例では、入眠から覚醒の間の睡眠状態における人体の状態を検出したが、これに限られず、活動中の人体の状態をさらに検出してもよい。この場合、活動中の人体の状態に基づいて、予測睡眠モデルを学習してもよい。
【０１０７】
さらに、ユーザによる睡眠の良否が入力され、入力結果が学習に反映されるようにしてもよい。この場合、例えばユーザは、入力装置１３を用いて睡眠の良否を入力する。管理装置１０の制御装置１１は、入力結果に基づき、睡眠時の制御内容を修正する。これにより、予測睡眠リズムを理想睡眠リズムに近づける際の環境制御機器４０の動作をより適切な動作にすることができる。
【０１０８】
なお、図３および図４を用いて説明した睡眠リズムにおいて、ノンレム睡眠の深さには、複数の睡眠段階がある。このような睡眠の深さの段階は、温度センサ等の通常の人体状態検出手段２０では検出できないため、学習部１１２で睡眠リズムを予測する場合、睡眠の深さの段階は、予め決められたアルゴリズム等によって推定される。
【０１０９】
ただし、人体状態検出手段２０として、人体の脳波を測定する脳波測定装置、あるいは、人体の深部体温を測定する深部体温測定装置等が用いられる場合は、睡眠時の睡眠深さを測定できる。そのため、学習部１１２は、これらの人体状態検出手段２０の測定結果を用いて予測睡眠リズムを学習してもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１０  管理装置、１１  制御装置、１２  表示装置、１３  入力装置、２０  人体状態検出手段、３０  環境状態検出手段、４０  環境制御機器、４０Ａ  空気調和装置、４０Ｂ  空質制御装置、４０Ｃ  照明機器、４０Ｄ  音響機器、４０Ｅ  香気発生装置、１００、２００、３００、４００、５００、６００  環境制御システム、１１０  情報取得部、１１１  睡眠状態判断部、１１２  学習部、１１３  制御内容決定部、１１４  機器制御部、１１５  記憶装置。
【図１】
2020217384.tif 000003
【図２】
2020217384.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020217384.tif 000009
【図８】
2020217384.tif 000010
【図９】
2020217384.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2020217384.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2020217384.tif 000015
【図１４】
2020217384.tif 000016
【図１５】
2020217384.tif 000017
【国際調査報告】
2020217384.tif 000018
2020217384.tif 000019
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