專利名稱：空調(diào)器和控制該空調(diào)器的氣流的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)器，并具體涉及通過接收使用者的識別信息控制 氣流的空調(diào)器，和控制該空調(diào)器的氣流的方法。
背景技術(shù)：
通常，空調(diào)器是這樣一種設(shè)備，其能夠通過利用制冷劑的空氣調(diào) 節(jié)循環(huán)來冷卻和/或溫暖房間、或者能夠通過利用過濾器等來清潔空 氣，以便提供更加舒適的室內(nèi)環(huán)境，它包括壓縮機、冷凝器、膨脹裝 置和蒸發(fā)器。
采用這種典型的空調(diào)器，不考慮使用者的識別信息，也就是無論 使用者是否在房間內(nèi)、使用者的數(shù)量、或者使用者的位置和距離，而 對氣流進行控制。在此，控制氣流指的是通過手動或自動操作來調(diào) 節(jié)從空調(diào)器排出的空氣的若干因素，例如空氣速度、空氣體積、溫度、 濕度和方向。
換句話說，這意味著，空調(diào)器根據(jù)使用者設(shè)定的溫度和濕度來調(diào) 節(jié)上述因素，或者，即使在使用者尚未設(shè)定溫度和濕度的情況下，空 調(diào)器本身計算使用者感覺到的最佳舒適指數(shù)，以調(diào)節(jié)這些因素。
附圖1是一示意圖，示出布置在有使用者在其中的房間中并排出 氣流的典型的空調(diào)器。圖示的箭頭表示從空調(diào)器排出的空氣的流動。 箭頭的寬度表示空氣的速度和體積。
在附圖1中，兩個箭頭具有相同寬度。也就是說，空氣的速度和 體積相同。附圖1示出在從典型空調(diào)器供給氣流的情況下，當使用者
從房間區(qū)域A移動到房間區(qū)域B時的例子。
首先，使用者操作空調(diào)器，將房間區(qū)域A設(shè)定為進行冷卻或溫暖。 因此，當使用者處于房間區(qū)域A中時，可以保持使用者所設(shè)定的期望狀態(tài)。
然而，當使用者移動到房間區(qū)域B時，氣流無法平穩(wěn)地供給到房 間區(qū)域B。也就是說，當?shù)湫涂照{(diào)器控制待冷卻或待溫暖的房間的溫度 時，僅僅在房間的平均溫度的基礎(chǔ)上控制房間溫度，從而可能會發(fā)生 溫度的局部不平衡和特定區(qū)域(附圖1中的房間區(qū)域A)中的溫度的 過度降低。也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中的空調(diào)器無法在如使用者的位置等 之類的信息的基礎(chǔ)上控制溫度。
在附圖2中，示出當將待冷卻的目標空間中目標溫度設(shè)定為26°C 時，空間中的溫度分布(除了目標空間之外)。如附圖2所示，在待 冷卻/溫暖的目標空間(Zl)的溫度接近目標溫度26"C的時候，目標 空間(Z2)附近空間中的溫度低于該目標溫度，因此可能會產(chǎn)生溫度 的過度降低。
然而，并不考慮關(guān)于使用者的識別信息，也就是不管使用者是否 在房間內(nèi)、使用者的數(shù)量或者使用者的位置和距離，只在房間的平均 溫度的基礎(chǔ)上，上述普通空調(diào)器(IO)以相同速度和體積向房間區(qū)域A 和房間區(qū)域B排出氣流。
因此，無法正確有效地根據(jù)識別信息來調(diào)節(jié)如空氣的空氣速度、 空氣體積、溫度、濕度和方向等之類的因素，從而可能降低使用者相 對于冷卻/溫暖的滿意度。
另外，由于空調(diào)器無法根據(jù)認知信息來正確調(diào)節(jié)如排出空氣的空 氣速度、空氣體積、溫度、濕度和方向之類的因素，并單向排出空氣>
因此空調(diào)器具有減小的能量效率，并且增加了用于接近期望的冷卻/溫暖狀態(tài)的時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明者認識到上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷?；谶@種認識，已經(jīng)構(gòu)思下述特征。
本發(fā)明的一個示例性特征是，提供能夠通過獲得關(guān)于一個或多個使用者(在房間或其它區(qū)域內(nèi))的識別信息而控制氣流的空調(diào)器，并 且跟隨(或追蹤)使用者的運動來控制該氣流。
另外，本發(fā)明提供通過根據(jù)關(guān)于使用者的識別信息調(diào)節(jié)氣流來控制空調(diào)器的氣流的方法。
根據(jù)本發(fā)明的原理，空調(diào)器包括本體、安裝在本體處的使用者識別裝置、和接收從使用者識別裝置獲得的識別信息、用于將氣流只 提供給到存在使用者的空間的氣流控制裝置。
在此，氣流控制裝置跟隨(或追蹤)使用者而供給氣流。而且，該使用者識別裝置包括多個相機(或者其它類型的探測器、傳感器等)。
采用這種結(jié)構(gòu)，可以對使用者存在的局部區(qū)域而不是整個房間特定地控制溫度，從而能夠節(jié)省能量，并更加快速和有效地進行冷卻和 /或溫暖。
此外，相機包括第一相機和與第一相機間隔開一定距離的第二相機?；蛘?，第一相機和第二相機一起可成一直線定位。另一方面，第 一相機和第二相機可以相對于本體的中心線對稱布置。
氣流控制裝置可以包括操作單元，該操作單元根據(jù)通過追蹤(或
跟隨)使用者的運動所獲得的識別信息計算最佳舒適(舒適的)指數(shù)；
驅(qū)動單元，該驅(qū)動單元根據(jù)最佳舒適指數(shù)來調(diào)節(jié)安裝在本體處的風扇 電機的旋轉(zhuǎn)總數(shù)(即回轉(zhuǎn)數(shù)量)、百葉窗單元的角度、導向單元的角 度和壓縮機驅(qū)動單元等當中的至少一個或多個因素。氣流控制裝置還 可以包括存儲器單元，該存儲器單元存儲獲得的識別信息，用于根據(jù) 使用者和他們的運動來控制氣流。
此外，根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供控制空調(diào)器的氣流的方法，包
括選擇操作模式、獲得關(guān)于使用者的識別信息、存儲獲得的認知信 息，和根據(jù)所存儲的識別信息，依照被追蹤(或跟隨)的使用者的運 動來控制氣流。
在此，根據(jù)使用者來控制氣流可以包括以下步驟從所存儲的關(guān) 于使用者的識別信息計算最佳舒適指數(shù)；并調(diào)節(jié)風扇電機的旋轉(zhuǎn)總數(shù) (即回轉(zhuǎn)數(shù)量)、百葉窗單元的角度、導向單元的角度和壓縮機驅(qū)動 單元當中的至少一個或多個因素。
而且，獲得關(guān)于使用者的識別信息可以包括以下步驟從一對相 機接收信號；和立體視覺處理步驟，該立體視覺處理步驟中獲得來自 該信號的關(guān)于使用者的識別信息，該立體視覺處理步驟包括確定相 機的位置的補償步驟，和在從兩個相機獨立地獲得的圖像信息的基礎(chǔ) 上獲得三維圖像信息。


附圖l是示意圖，示出布置在有使用者在其中的房間中并排出氣 流的普通空調(diào)器，
附圖2示出表示從根據(jù)附圖1的空調(diào)器供給氣流的房間內(nèi)的溫度 分布的實驗數(shù)據(jù)，
附圖3是示意圖，示出具有根據(jù)示例性實施例的使用者識別裝置 的空調(diào)器追蹤(或跟隨)使用者的運動并相應(yīng)地排出氣流，
附圖4是示出附圖3的空調(diào)器的透視圖，
附圖5是示出附圖3的空調(diào)器的前表面視圖，
附圖6是示意圖，示出從附圖4提取出來的第一相機、第二相機 和氣流控制裝置，
附圖7至9是描述用于通過利用立體視覺處理，從附圖4的第一 相機和相機獲得三維圖像信息的某些原理的示意圖，
附圖IO和附圖11是示出控制附圖3的空調(diào)器的氣流的方法的流
程圖，
附圖12示出表示氣流從根據(jù)附圖3的空調(diào)器供給到的房間中溫度 分布的實驗數(shù)據(jù)，
附圖13是比較根據(jù)附圖l和附圖3由空調(diào)器導致的溫度隨時間的 變化的實驗圖表，
附圖14是比較根據(jù)附圖l和附圖3空調(diào)器的功率消耗量隨時間的 實驗圖表。
具體實施例方式
附圖3是示出具有根據(jù)示例性實施例的使用者識別裝置的空調(diào)器 的示意圖，該使用者識別裝置追蹤(或跟隨)使用者的運動，并相應(yīng) 地排出氣流，附圖4是示出附圖3的空調(diào)器的透視圖，附圖5是示出 附圖3的空調(diào)器的前表面視圖，附圖6是示出從附圖4提取的第一相 機、第二相機和氣流控制裝置的示意圖，附圖7至附圖9是描述用于 通過利用立體視覺處理、從附圖4的第一相機和第二相機獲得三維圖 像信息的某些原理的示意圖。
參考附圖3，根據(jù)示例性實施例的空調(diào)器100根據(jù)使用者的識別 (或辨別)信息(例如，使用者的數(shù)量、每個使用者的位置和距離等) 來追蹤(或跟隨)使用者的運動，以用于正確調(diào)節(jié)氣流。也就是說， 當使用者從房間區(qū)域A，移動到房間區(qū)域B，時，空調(diào)器感測(追蹤或跟 隨)使用者的運動，并對使用者當前所處的區(qū)域進行冷卻/溫暖。'
此處，箭頭表示從空調(diào)器排出的空氣的流動，并且箭頭的寬度表 示空氣的速度和體積。也就是說，吹送到在較早時刻使用者所處的房 間區(qū)域A'的冷空氣的速度和體積與吹送到使用者現(xiàn)在所處的房間區(qū)域 B'的冷空氣沒有太多不同。
因此，可以供給或控制對應(yīng)于使用者的氣流。
在此，能夠理解的是，各種類型的控制因素都可以用于辨別使用 者，并在待冷卻(或加熱)的房間內(nèi)感測(追蹤)他們的運動。艮口， 各種類型的傳感裝置(例如，相機、運動探測器、熱傳感器、聲音探 測器等)可以用于探測一個或多個使用者(即房間內(nèi)的人)的存在和 運動。
傳感裝置的部件可以定位于空調(diào)器本體本身，可以與空調(diào)器本體 分開(或獨立)地定位，或者可以采用兩者組合。例如，用于傳感裝 置的傳感器或探測器可以嵌入到房間的地板中。傳感器或探測器可以 放置在圍繞房間的各個天花板或墻壁的位置處。傳感器或探測器可以 放置在房間的門或入口處或之附近。傳感器和探測器在不同位置的放 置可以提高房間中使用者的辨別(或感測)。
如果傳感裝置的某些部件或所有部件不在空調(diào)器的本體內(nèi)，則這 些傳感裝置可以經(jīng)由有線接口或無線接口而與空調(diào)器本體的處理器或 其它控制裝置進行通信。無線通信協(xié)議可以使得用戶能夠經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng) 訪問技術(shù)或某些其它遠程訪問(或控制)技術(shù)來控制空調(diào)器。
另外，無所不在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(例如，與用戶的房屋或建筑的多個
房間或區(qū)域中的其它電子裝置和家用電器協(xié)作來進行空氣調(diào)節(jié))、環(huán)
境網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(例如，根據(jù)可以對用戶的房屋或建筑的每個房間或區(qū)域
不同設(shè)定的環(huán)境參數(shù)設(shè)定來進行空氣調(diào)節(jié))，以及其它類型的技術(shù)方 案可以與具有這種傳感裝置的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)共同實施。 該傳感裝置可以以各種方式動態(tài)操作，以探測使用者的位置和運 動。傳感裝置的敏感度或探測度可以調(diào)節(jié)。例如，傳感裝置可以連續(xù) 地探測使用者的位置和運動。或者，為了降低成本和使得處理最小化， 該傳感裝置可以定期(或間歇)地操作，以在定期基礎(chǔ)上探測使用者 的位置和運動?；谠搨鞲醒b置所提供的信息，可以適應(yīng)性地控制空 調(diào)器操作，以提供改進的整體冷卻(或加熱)性能。
參考附圖4至附圖6，為了通過根據(jù)關(guān)于使用者的識別信息，感 測(追蹤或跟隨)使用者的運動來正確調(diào)節(jié)從空調(diào)器100供給的氣流，
根據(jù)示例性實施例的空調(diào)器100包括本體110、安裝在本體110處的
使用者識別裝置120、和接收來自使用者識別裝置120的識別信息、用 于控制氣流的氣流控制裝置130。
用于接收房間中的空氣(即，進行空氣吸入)的入口 111可以形 成在本體110的下部的前表面處，并且用于將空氣排出到房間的出口 112可以形成在本體110的上部的前表面處。然而，該結(jié)構(gòu)僅僅是示例 性的，因為入口 111和出口 112也可以位于空調(diào)器的其它部分。
百葉窗單元113可以安裝在出口 112處，它能夠調(diào)節(jié)出口 112的 打開/關(guān)閉，并在向上和向下方向上調(diào)節(jié)氣流的空氣方向。
并且，能夠在左和右方向上調(diào)節(jié)氣流的吹送方向的另外導向器(未 示出)可以安裝在出口 112中。用于操作空調(diào)器100的操作面板可以 安裝在本體110的前表面的中央處(或其附近)。
在本體110中，可以安裝用于調(diào)節(jié)通過出口 112排出的氣流的體 積和速度的風扇電機(未示出)。另外，可以安裝包括壓縮機、冷凝 器、膨脹裝置和蒸發(fā)器的空氣調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)(未示出)。應(yīng)當注意的 是，該空氣調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)可以根據(jù)空調(diào)器的類型，即根據(jù)空調(diào)器是分
體式還是整體式，而安裝在其它位置處。
也就是說，進行制冷/散熱功能的室內(nèi)單元可以安裝在房間內(nèi)， 并且進行制冷/散熱和壓縮功能的室外單元可以放置在房間外，并且 在分體式空調(diào)器中，兩個分體單元可以通過制冷劑管相連接，而在整 體式空調(diào)器中，制冷、散熱和壓縮的功能是一體的。由于示例性實施 例是整體式空調(diào)器，所以包括空氣調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)(未示出)的所有單 元都可安裝在本體110中。
使用者識別裝置120收集關(guān)于使用者的識別信息，如使用者的存 在、使用者的數(shù)量或者使用者的位置和距離。語音識別傳感器、超聲 波傳感器或多個相機可以用作使用者識別裝置120。在此，可以理解的 是，各類型的傳感器和探測器(或它們的組合)都可以用于使用者識
別裝置120。
語音識別傳感器將人的聲音轉(zhuǎn)換成電信號，并分析所轉(zhuǎn)換的電信 號，以判斷使用者的存在、使用者的數(shù)量或者使用者的位置和距離。 超聲波傳感器分析被反射之后返回的超聲波，以判斷使用者的存在、 使用者的數(shù)量或者使用者的位置和距離。
在本實施例中，多個相機可以用作使用者識別裝置120。
參考附圖5和6，使用者識別裝置120包括第一相機121和與第 一相機121分開一定距離L的第二相機123。
為了擴大可識別范圍(即，為了在廣闊區(qū)域中探測使用者)，該 第一相機121和第二相機123可以安裝在本體110的前表面處。另外， 為了確保廣闊的視野，第一相機121和第二相機123可以相對于本體 110的中心線V對稱布置。在此，為了確保廣闊的視野，能夠?qū)⒄麄€ 半球上的物體捕獲(探測)到一個圓上的魚眼透鏡可以用作第一相機
121和第二相機123的部件。
另外，為了通過在從第一相機121和第二相機123獨立地獲得的 圖像信息的基礎(chǔ)上的立體視覺圖像處理更加容易地獲得三維圖像信 息，第一相機121和第二相機123可以在水平面H上成直線安裝。
立體視覺圖像處理指的是，將二維圖像轉(zhuǎn)換成三維圖像。這是一 種產(chǎn)生三維模型的方法，這是因為對于景深感覺，人利用的是兩眼的 光學角度之間的差異。變化信息指的是兩個圖像的匹配信息，該變化 信息是從右眼和左眼的輸入圖像預測的，并且提取待產(chǎn)生的模型的特 征。將用于預測某些提取特征的變化信息看作深度信息，從而產(chǎn)生最 終三維模型。通常，該對相機的幾何模型具有這樣的結(jié)構(gòu)，即兩個相 機以所謂的立體視覺方式聚焦在一個物體上，并且根據(jù)應(yīng)用的特定領(lǐng) 域而使用各種結(jié)構(gòu)。
下文中，將說明通過立體視覺處理從第一相機121和第二相機123 獲得三維圖像信息的原理。該立體視覺處理步驟包括確定第一相機 121和第二相機123中每一個的位置的補償步驟，并且在從第一相機 121和第二相機123獨立地獲得的圖像信息的基礎(chǔ)上獲得三維圖像信 息。
參考附圖7和8，第一相機121和第二相機123以某一傾斜角6 聚焦在物體p上。在此，pl是聚焦在第一相機121的CCD (電荷耦合 器件)上的物體p， p2是聚焦在第二相機的CCD上的物體p。大寫字 母XYZ表示絕對坐標系，并且O表示該絕對坐標系的原點。小寫字母 xyz表示相對坐標系，01和02分別表示第一相機121和第二相機123 的中心。
通過分別從絕對坐標系的原點0到第一相機121的中心01和從 絕對坐標系的原點O到第二相機的中心02的位置矢量，可以獲得第一相機121和第二相機123的位置。從而，完成確定第一相機121和第 二相機123中每一個的位置的補償步驟。
接下來，參考附圖8和附圖9，分別在相對坐標系的原點Ol、 02 的基礎(chǔ)上，可以獲得關(guān)于聚焦在第一相機121和第二相機123的CCD 上的物體pl、 p2的圖像信息。也就是說，物體pl和物體p2用與CCD 的像素數(shù)一樣多的點進行標記，并且在相對坐標系的原點01和02的 基礎(chǔ)上獲得點的每個坐標，從而獨立地獲得分別關(guān)于物體pl和物體p2 的圖像信息。
而且，通過使用邊緣或頂點探測的方法(這是一種圖像處理)， 或者使用交互相關(guān)、遺傳算法和模糊算法等的方法，獨立地獲得的關(guān) 于物體pl和物體p2的圖像信息可以用于獲得關(guān)于最終物體p的最終 三維圖像信息。
從而，通過該三維圖像信息，可以獲得關(guān)于使用者的識別信息， 也就是使用者的存在、使用者的數(shù)量或者使用者的位置和距離。
同時，參考附圖6，氣流控制裝置130根據(jù)如前所述獲得的使用 者識別信息來控制氣流，并且它可以包括計算最佳舒適指數(shù)(即， 表示使用者感到舒適的因數(shù))的操作單元131;和驅(qū)動單元133，其根 據(jù)最佳舒適指數(shù)來調(diào)節(jié)安裝在本體110處的風扇電機(未示出)的旋 轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn))數(shù)、百葉窗單元(113)的向上和向下的轉(zhuǎn)動、從導向單元(未 示出)的一側(cè)到另一側(cè)的轉(zhuǎn)動和壓縮機驅(qū)動單元當中的至少一個或多 個。
另外，該氣流控制裝置130還可包括存儲由使用者識別裝置獲得 的識別信息的存儲器單元132。通過存儲關(guān)于使用者的識別信息，該存 儲器單元132用于進行對應(yīng)于每個使用者的氣流控制。
例如，根據(jù)個人愛好，某些使用者可能需要冷空氣或暖空氣直接 朝他們的身體部分(如他們的臉)供給，而另一些使用者不希望這種 直接空氣供給。因此，通過將使用者的愛好存儲在存儲器單元132中， 可以根據(jù)房間中使用者的愛好，對應(yīng)于使用者控制氣流。從而，如所 期望她，可以節(jié)省花費在冷卻/溫暖上的能源和花費在進行冷卻/溫 暖上的時間。
下文中，將描述控制空調(diào)器的氣流的示例性方法。
附圖10和附圖11是示出控制附圖3的空調(diào)器的氣流的方法的流 程圖。
參考附圖3、附圖6、附圖10和附圖11，控制根據(jù)示例性實施例
的空調(diào)器的氣流的方法包括以下步驟選擇操作模式SIO，接收關(guān)于使
用者的識別信息S20，存儲所獲得的識別信息S25，并根據(jù)獲得的識別 信息控制氣流S30。
在選擇操作模式的步驟S10中，使用者可以利用控制按鈕、通過 聲音命令或某些其它控制裝置來將空調(diào)器100的操作設(shè)定成手動模式 或自動模式。
也就是，在手動模式下，使用者能夠不考慮使用者的存在、使用 者的數(shù)量、或者使用者的位置和距離，根據(jù)期望的愛好單方面控制氣 流?；蛘?，為了根據(jù)使用者的愛好控制氣流，空調(diào)器自動接收關(guān)于使 用者的識別信息。同樣，除了上述之外，可以考慮和采用各種算法。
同時，在自動模式下，根據(jù)所獲得的關(guān)于使用者的識別信息，空 調(diào)器100計算最佳舒適指數(shù)(或者使用者感到舒適水平的某些其它措 施)，以自動調(diào)節(jié)如氣流的空氣速度、空氣體積、溫度、濕度和方向 之類的因素。
接收關(guān)于使用者的識別信息S20的步驟包括從一對相機121、
123接收信號S21，和從信號中獲得關(guān)于使用者的識別信息的立體視覺 處理步驟S23，如使用者的存在、使用者的數(shù)量或者使用者的位置和距 離等。
通過發(fā)送相機121、 123提供的信號，氣流控制裝置130的操作單 元131接收在房間區(qū)域A中的使用者已經(jīng)移動到房間區(qū)域B的信息。 利用立體視覺處理，操作單元131計算使用者的存在、使用者的數(shù)量 或者使用者的位置和距離。此外，操作單元131從使用者的位置和距 離計算出最佳舒適指數(shù)。
立體視覺處理步驟S23包括確定相機121、 123的位置的補償步 驟，和在從相機121、 123獨立地獲得的圖像信息的基礎(chǔ)上獲得三維圖 像信息。由于和前述相同，所以將省略關(guān)于該步驟的詳細描述。
在存儲所獲得的識別信息的步驟S25中，在接收關(guān)于使用者的識 別信息的步驟中獲得的識別信息存儲在存儲器單元132中。在此，根 據(jù)使用者的愛好所需要的關(guān)于氣流的體積或速度的輸入信息可以被包 括在存儲器單元132中。
控制氣流的步驟S30包括從存儲的關(guān)于使用者的識別信息計算 最佳舒適指數(shù)S31，并根據(jù)最佳舒適指數(shù)來調(diào)節(jié)風扇電機(未示出)的 回轉(zhuǎn)數(shù)量、百葉窗單元113的角度、導向單元(未示出)的角度或壓 縮驅(qū)動單元(未示出)中的一個或多個。
由于可以根據(jù)房間區(qū)域A，中的使用者的個人愛好而不同地要求氣 流的體積或速度，所以在調(diào)節(jié)步驟S33中應(yīng)當根據(jù)存儲在存儲器單元 132中的識別信息調(diào)節(jié)氣流。
另外，由于房間區(qū)域B，比房間區(qū)域A，距離空調(diào)器100遠，所以冷 空氣應(yīng)當較強烈地吹向房間區(qū)域B'。
如果在夏天，則在驅(qū)動單元133中，可以將百葉窗單元133調(diào)節(jié) 成向上傾斜，以便使冷空氣向下吹送，并且導向單元(未示出)應(yīng)當 調(diào)節(jié)成朝目標房間區(qū)域傾斜，以增大風扇電機(未示出)的旋轉(zhuǎn)數(shù)量， 用于增大將供給的冷空氣的量。
如果在冬天，則由于房間區(qū)域的溫度因使用者的體溫而較高，所 以為了使熱空氣向上移動，以便將比夏天多量的熱空氣供給到房間區(qū) 域，可以將百葉窗單元133調(diào)節(jié)成向下傾斜，并且應(yīng)當根據(jù)氣流是否 根據(jù)關(guān)于使用者的識別信息直接或間接供給到使用者來調(diào)節(jié)導向單元 (未示出)的角度或者風扇電機(未示出)的旋轉(zhuǎn)數(shù)量。
附圖12示出表示氣流已經(jīng)從根據(jù)附圖3的空調(diào)器供給到的房間中 溫度分布的實驗數(shù)據(jù)，附圖13是比較由根據(jù)附圖1和附圖3的空調(diào)器 隨時間而導致的溫度的變化的實驗圖表，附圖14是比較由根據(jù)附圖1 和附圖3的空調(diào)器隨時間而導致的功率消耗的實驗圖表。
參考附圖12，雖然根據(jù)示例性實施例的空調(diào)器使得目標空間Z3 的溫度達到目標溫度26°C，但是目標空間(Z3)相鄰的空間不會變得 過冷(或過熱)，或者具有不一致的溫度分布。
此外，參考附圖13，隨著時間流逝，目標溫度和平均溫度之間的 偏差值在根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)器中并不增大，但是該值在現(xiàn)有技術(shù)的空 調(diào)器中增大。特別地，在常規(guī)空調(diào)器使用15分鐘之后，該溫度偏差值 顯著增大。
同樣，如附圖14所示，隨著時間流逝，與使用常規(guī)空調(diào)器的情況 相比，當使用根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)器時，功率消耗量變小。特別遮，在12至13分鐘之后，根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)器和常規(guī)空調(diào)器之間的功率消耗 量開始顯著不同。
如前所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器包括獲得如使用者的存 在、使用者的數(shù)量或者使用者的位置和距離之類的識別信息的使用者 識別裝置，和氣流控制裝置，該氣流控制裝置根據(jù)識別信息來正確調(diào) 節(jié)有效排出的空氣的(例如空氣速度、空氣體積、溫度、濕度、方向 等的)因素。
并且，根據(jù)本發(fā)明的控制空調(diào)器的氣流的方法包括通過利用使 用者識別裝置和氣流控制裝置感測(追蹤)使用者，或者根據(jù)使用者 的愛好操作，以供給氣流。
從而，可以增強使用者關(guān)于冷卻/溫暖的滿意度(即，舒適感覺 的程度)。同樣，作為根據(jù)所獲得的識別信息排出的空氣的空氣速度、 空氣體積、溫度、濕度和方向能夠隨著使用者的愛好來調(diào)節(jié)，通過感 測(或追蹤)使用者的位置和運動，這防止了具有使用者的目標空間 之外的其它區(qū)域被過度冷卻或溫暖，以使得溫度不均勻性降到最小， 并且對應(yīng)于每個空間進行冷卻/溫暖。
此外，與現(xiàn)有技術(shù)中的冷卻/溫暖相比，由于只通過感測(或追 蹤)使用者的位置和運動來對使用者所處的房間進行溫度控制，所以 能夠節(jié)約功率消耗或節(jié)約能量，從而可以使得用于進行冷卻/溫暖的 時間花費降到最小。
本發(fā)明提供一種空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，包括產(chǎn)生并輸出調(diào)節(jié)的空氣的 輸出裝置；感測處于具有從輸出裝置提供的調(diào)節(jié)空氣的區(qū)域中一個或 多個人的位置和運動中的至少一個的感測單元；和控制單元，它與該 輸出裝置和感測單元合作，基于由感測單元檢測的區(qū)域中人的f位置和 運動，控制從輸出裝置輸出到該區(qū)域的調(diào)節(jié)空氣的一個或多個特征。該感知單元可以包括一對相機、運動探測器、聲音識別傳感器和 超聲傳感器中的至少一個。相機可以采用立體視覺技術(shù)和三維圖像處 理。通過利用視覺、聽覺和觸覺方式中的至少一種，該感測單元可以 對一個或多個人的位置和運動中的至少一個進行感測。該感測單元可 以以定期方式操作，以定期感測一個或多個人的位置和運動。該輸出 裝置和感測單元可以在單一實體中實現(xiàn)。該輸出裝置和感測單元可以 在分離實體中實現(xiàn)?？刂茊卧梢栽试S感測單元經(jīng)由有線或無線接口 而與輸出裝置通信。調(diào)節(jié)空氣的一個或多個特征可以指氣流的溫度、 濕度、強度、量和方向中的至少一個。該控制單元可以經(jīng)由國際互聯(lián) 網(wǎng)、無所不在的網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)路環(huán)境中的至少一個而提供網(wǎng)絡(luò)訪問，以便 于通信。
前述實施例和優(yōu)點僅僅是示例性的，并且不被理解成限制本發(fā)明。 本教導可以很容易應(yīng)用于其它類型的設(shè)備。說明書確定為例證性的， 并且不用于限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將很清楚有許多替 代、變型和改變。在此所描述的示例性實施例的特征、結(jié)構(gòu)、方法和 其它特征可以以各種方式組合，以獲得另外的和/或可選的示例性實 施例。
由于本發(fā)明的特征可以在不偏離其特性的情況下以多種形式實 現(xiàn)，因此應(yīng)當理解的是除非另有說明，上述實施例不受前述任何細 節(jié)的限制，而是應(yīng)當在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)寬廣地解 釋，因此落入權(quán)利要求的邊界和范圍或者這種邊界和范圍的等同物內(nèi) 的所有改變和變型都包括在所附權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)器，包括本體；使用者識別裝置，它安裝在本體處，以辨別使用者的位置和運動；及氣流控制裝置，它接收從所述使用者識別裝置獲得的識別信息，用于基于所述使用者的位置和運動而供給氣流。
2. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào)器，其中，該氣流控制裝置跟隨所述 使用者的運動，用于供給氣流。
3. 如權(quán)利要求2所述的空調(diào)器，其中，該使用者識別裝置包括多個相機。
4. 如權(quán)利要求3所述的空調(diào)器，其中，所述相機包括 第一相機；及與所述第一相機有一定間隔的第二相機。
5. 如權(quán)利要求3所述的空調(diào)器，其中，所述相機包括 第一相機；及與所述第一相機成一直線定位的第二相機。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的空調(diào)器，其中，該氣流控制 裝置包括操作單元，它根據(jù)通過跟隨所述使用者的運動獲得的識別信息來計算最佳舒適度；驅(qū)動單元，它根據(jù)所述最佳舒適度來調(diào)節(jié)安裝在本體處的風扇電機的旋轉(zhuǎn)數(shù)量、百葉窗單元的角度、導向單元的角度和壓縮機驅(qū)動單 元當中的至少一個或多個；及 存儲關(guān)于所述使用者的所獲得的識別信息的存儲器單元。
7. —種控制空調(diào)器的氣流的方法，包括以下步驟 選擇操作模式；獲得關(guān)于使用者的識別信息；及存儲所獲得的識別信息，并根據(jù)存儲的識別信息，基于所述使用 者的位置和運動，控制氣流。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中，基于所述使用者控制氣流包 括以下步驟-從關(guān)于所述使用者所存儲的識別信息計算最佳舒適度；及 根據(jù)所述最佳舒適度，調(diào)節(jié)風扇電機的旋轉(zhuǎn)數(shù)量、百葉窗單元的 角度、導向單元的角度和壓縮機驅(qū)動單元當中的一個或多個因素。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，獲得關(guān)于所述使用者的 識別信息包括以下步驟從一對相機接收信號；及從所述信號獲得關(guān)于所述使用者的識別信息的立體視覺處理步
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，該立體視覺處理步驟包括 以下步驟確定每個相機的位置的補償步驟；及在從所述相機獨立地獲得的圖像信息的基礎(chǔ)上，獲得三維圖像信
11. 一種空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，包括 產(chǎn)生和輸出調(diào)節(jié)空氣的輸出裝置；感測單元，檢測處于具有從所述輸出裝置的調(diào)節(jié)空氣的區(qū)域中一 個或多個人的位置和運動中的至少一個；及 控制單元，與所述輸出裝置和感測單元合作，以基于由所述感測 單元檢測的區(qū)域中人的位置和運動，控制從所述輸出裝置輸出到該區(qū) 域的調(diào)節(jié)空氣的一個或多個特性。
12. 如權(quán)利要求ll所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，該感測單元包括 一對相機、運動探測器、聲音辨別傳感器和超聲波傳感器中的至少一 個。
13. 如權(quán)利要求12所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，該對相機采用立 體視覺技術(shù)和三維圖像處理。
14. 如權(quán)利要求ll所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，通過利用視覺、 聽覺和觸覺方式中的至少一種，該感測單元對一個或多個人的位置和 運動中的至少一個進行檢測。
15. 如權(quán)利要求14所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，該感測單元以定 期方式操作，以定期檢測一個或多個人的位置和運動。
16. 如權(quán)利要求14所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，該輸出裝置和感 測單元在單個實體中實現(xiàn)。
17. 如權(quán)利要求14所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，該輸出裝置和感 測單元在分離實體中實現(xiàn)。
18. 如權(quán)利要求17所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，該控制單元允許 所述感測單元經(jīng)由有線或無線接口而與所述輸出裝置通信。
19. 如權(quán)利要求ll所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，所述調(diào)節(jié)空氣的一個或多個特性涉及氣流的溫度、濕度、強度、量和方向中的至少一 水
20.如權(quán)利要求ll所述的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中，該控制單元經(jīng)由 國際互聯(lián)網(wǎng)、無所不在的網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)路環(huán)境中的至少一個而提供有網(wǎng)絡(luò) 訪問，以用于通信。
全文摘要
提供一種空調(diào)器和控制該空調(diào)器的氣流的方法。該空調(diào)器包括本體、安裝在本體處的使用者識別裝置、和氣流控制裝置，該氣流控制裝置接收從使用者識別裝置獲得的識別信息，用于將氣流只提供給到有使用者的空間。此外，控制空調(diào)器的氣流的方法包括以下步驟選擇操作模式、獲得關(guān)于使用者的識別信息、存儲所獲得的識別信息，并根據(jù)所存儲的識別信息對應(yīng)于使用者控制氣流。
文檔編號F24F11/00GK101191652SQ20071013679
公開日2008年6月4日 申請日期2007年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月28日
發(fā)明者張圭燮, 樸來賢, 樸柄日 申請人:Lg電子株式會社