專利名稱:空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù):
在空調(diào)機(jī)中,通過使用室內(nèi)的容積、地、壁面溫度等信息,例如 進(jìn)行溫度、風(fēng)量以及風(fēng)向的控制,可以進(jìn)一步提高室內(nèi)的人的舒適性, 可以自動地進(jìn)行舒適的空氣調(diào)節(jié)運轉(zhuǎn)。
在使用由熱電型的紅外線傳感器檢測的二維熱圖像數(shù)據(jù)來檢測 室內(nèi)的容積、地、壁面溫度的情況下,以往, 一般使用針對從圖像輸 入裝置中讀取的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行圖像處理、圖像識別來檢測室內(nèi)的壁、 地的邊界等后求出的方法。
例如,由圖像輸入單元檢測的熱圖像數(shù)據(jù)被存儲在熱圖像數(shù)據(jù)存 儲單元中。存儲的熱圖像數(shù)據(jù)通過邊緣以及線檢測單元被變換成線圖 像數(shù)據(jù)。線圖像數(shù)據(jù)在室內(nèi)的壁、地的邊界計算單元中,用于二維熱 圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的壁、地的位置的計算,根據(jù)該計算出的信息和存儲在熱 圖像數(shù)據(jù)存儲單元中的熱圖像數(shù)據(jù)來計算室內(nèi)的容積、地、壁面溫度。
但是,在上述以往的室內(nèi)信息檢測裝置中,存在如下課題在無 法根椐二維的紅外線熱圖像數(shù)據(jù)良好地計算壁面、地的邊界線的情況 下,與其相伴也無法準(zhǔn)確地計算出壁、地面的位置,并且作為圖案的 識別處理的問題也難以根據(jù)計算出的線圖像數(shù)據(jù)來計算出未知的室 內(nèi)的壁、地的位置。
因此,鑒于這樣的以往的課題,為了提供可以有效地利用室內(nèi)的 人的信息來容易地計算出室內(nèi)的容積、地、壁面溫度的優(yōu)良的室內(nèi)信 息檢測裝置,提出了如下室內(nèi)信息檢測裝置,其具備圖像輸入單元, 對室內(nèi)的二維的熱圖像信息進(jìn)行檢測;熱圖像數(shù)據(jù)的存儲單元;人區(qū)域的檢測單元;計算表示人的位置的代表點的單元;累計存儲該代表 點的存儲單元;室內(nèi)的容積以及室內(nèi)的地、壁面的位置檢測單元;以 及地、壁面的溫度計算單元。
上述室內(nèi)信息檢測裝置通過上述結(jié)構(gòu),利用可以通過檢測室內(nèi)的 熱圖像數(shù)據(jù)容易地根據(jù)熱的閾值來檢測室內(nèi)的人的位置的情況,根據(jù) 二維紅外線圖像(熱圖像)數(shù)據(jù)計算出人的位置,累計并存儲該人的 位置的移動范圍,根據(jù)這些信息計算出室內(nèi)的壁、地的位置,根據(jù)壁、 地的位置以及熱圖像數(shù)據(jù)來檢測室內(nèi)的容積、地、壁面溫度,所以可 以更準(zhǔn)確且容易地計算出室內(nèi)的容積、地、壁面溫度(例如參照專利 文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)1:日本專利第2707382號公才艮
但是,在上述專利文獻(xiàn)l中,未提到有關(guān)通過綜合判斷將地面作 為檢測手段的基于能力帶的適應(yīng)房間條件、在空氣調(diào)節(jié)運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的 地面與壁面的溫度差(溫度不均)信息、以及人體歷史結(jié)果,來決定 房間形狀的空間識別技術(shù)的內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述那樣的課題而完成的,其目的在于提供一 種空調(diào)機(jī),具備根據(jù)在空氣調(diào)節(jié)運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的地面與壁面的溫度差 (溫度不均)信息、人體檢測位置的歷史、空調(diào)機(jī)的能力帶進(jìn)行綜合 判斷而決定房間形狀的空間識別檢測功能。
本發(fā)明的空調(diào)機(jī)的特征在于,具備
大致箱狀的主體,具有吸入房間的空氣的吸入口和吹出調(diào)和空氣 的吹出口 ;
紅外線傳感器,在上述主體的前表面上以規(guī)定的俯角朝下安裝, 左右掃描溫度檢測對象范圍而檢測出溫度檢測對象的溫度;以及
控制部,利用上述紅外線傳感器檢測人、發(fā)熱設(shè)備的存在,管理 該空調(diào)機(jī)的控制,
上述控制部使上述紅外線傳感器進(jìn)行掃描而取得上述房間的熱圖像數(shù)據(jù),在上述熱圖像數(shù)據(jù)上,綜合以下所示的三種信息,從而求 出正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,求出上述熱圖像 數(shù)據(jù)上的上述空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁面位置,
(1) 根據(jù)該空調(diào)機(jī)的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求
出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀;
(2) 根據(jù)在該空調(diào)機(jī)的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的 房間形狀;以及
(3) 根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀。 在本發(fā)明的空調(diào)機(jī)中,控制部使紅外線傳感器進(jìn)行掃描而取得房
間的熱圖像數(shù)椐,在熱圖像數(shù)據(jù)上,綜合以下所示的三種信息,從而 求出正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,求出熱圖像數(shù) 據(jù)上的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁面位置,從而在熱圖像數(shù)據(jù)上得知地面、 壁面的區(qū)域,從而可以求出各個壁面平均溫度,可以求出考慮了針對 在熱圖像上檢測出的人體的壁面溫度的、高精度的體感溫度, (1) 根據(jù)該空調(diào)機(jī)的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求 出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀;
(2) 根據(jù)在該空調(diào)機(jī)的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的 房間形狀;以及
(3) 根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀。
圖l是示出實施方式l的圖
圖2是示出實施方式1的圖
圖3是示出實施方式1的圖
圖4是示出實施方式1的圖 件的各配光視場角的圖。
圖5是示出實施方式1的圖 的立體圖。
圖6是示出實施方式1的圖
,且是空調(diào)機(jī)100的立體圖。
,且是空調(diào)機(jī)ioo的立體圖。
,且是空調(diào)機(jī)100的縱剖面圖。
,且是示出紅外線傳感器3與受光元
,且是收容紅外線傳感器3的框體5
,且是紅外線傳感器3附近的立體圖((a)是紅外線傳感器3向右端端部可動的狀態(tài),(b)是紅外線傳 感器3向中央部可動的狀態(tài),(c)是紅外線傳感器3向左端端部可 動的狀態(tài))。
圖7是示出實施方式1的圖,且是示出紅外線傳感器3的縱剖面 中的縱配光視場角的圖。
圖8是示出實施方式1的圖,且是示出主婦12抱著嬰兒13的房 間的熱圖像數(shù)據(jù)的圖。
圖9是示出實施方式1的圖,且是示出由空調(diào)機(jī)100的能力帶規(guī) 定的制冷運轉(zhuǎn)時的榻榻米參考值以及廣度(面積)的圖。
圖IO是示出實施方式1的圖,且是通過使用圖9記載的每個能 力的廣度(面積)的最大面積來規(guī)定了每個能力下的地面的廣度(面 積)的圖。
圖ll是示出實施方式1的圖,且是示出能力2.2kw下的縱橫的 房間形狀限制值的圖。
圖12是示出實施方式1的圖,且是示出根據(jù)空調(diào)機(jī)100的能力 帶求出的縱橫距離條件的圖。
圖13是示出實施方式1的圖,且是示出能力2.2kw時的中央裝 配時條件的圖。
圖14是示出實施方式1的圖,且是示出能力2.2kw時的左角裝 配時(從使用者觀察)的情況的圖。
圖15是示出實施方式1的圖,且是示出在空調(diào)機(jī)100的能力 2.2kw時,遙控器的裝配位置按鈕被設(shè)定在中央時的熱圖像數(shù)據(jù)上的 地面與壁面的位置關(guān)系的圖。
圖16是示出實施方式1的圖,且是示出基于溫度不均的房間形 狀的計算流程的圖。
圖17是示出實施方式1的圖,且是示出在圖15的熱圖像數(shù)據(jù)上 成為壁面與地面的邊界的上下的像素間的圖。
圖18是示出實施方式1的圖,且是針對在圖17中設(shè)定的邊界線 60的位置,在向下一個像素且向上兩個像素的合計三個像素間,對上下像素間產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測的圖。
圖19是示出實施方式1的圖,且是在像素檢測區(qū)域內(nèi),通過檢 測溫度不均邊界的溫度不均邊界檢測部53用黑色標(biāo)記了超過閾值的 像素、或超過斜率的最大值的像素的圖。
圖20是示出實施方式1的圖,且是示出基于溫度不均的對邊界 線進(jìn)行檢測的結(jié)果的圖。
圖21是示出實施方式1的圖,且是在熱圖像數(shù)據(jù)上,地面坐標(biāo) 變換部55將在邊界線的下部畫出的各元素的坐標(biāo)點(X, Y)變換成 地面坐標(biāo)點,并投影在地面18上的圖。
圖22是示出實施方式1的圖,且是示出對能力2.2KW、遙控器 中央裝配條件時的初始設(shè)定條件下的正面壁19位置附近的溫度差進(jìn) 行檢測的對象像素的區(qū)域的圖。
圖23是示出實施方式1的圖,且是在向地面18投影了各熱圖像 數(shù)據(jù)的邊界線元素坐標(biāo)的圖21中,求出對圖22所示的正面壁19位 置附近進(jìn)行檢測的各元素的散布元素坐標(biāo)點的平均而求出正面壁19 與地面18的壁面位置的圖。
圖24是示出實施方式1的圖,且是示出基于人體檢測位置歷史 的房間形狀的計算流程的圖。
圖25是示出實施方式1的圖,且是示出求出緊接之前的背景圖 像與人體存在的熱圖像數(shù)據(jù)的差分,并使用閾值A(chǔ)以及閾值B來判斷 人體的檢測的結(jié)果的圖。
圖26是示出實施方式1的圖,且是示出將根據(jù)熱圖像數(shù)據(jù)差分 求出的人體檢測位置作為通過地面坐標(biāo)變換部55進(jìn)行了坐標(biāo)變換的 人位置坐標(biāo)(X, Y)點,針對X軸、Y軸的每一個進(jìn)行計數(shù)累計的 狀態(tài)的圖。
圖27是示出實施方式1的圖,且是示出基于人體位置歷史的房 間形狀的判定結(jié)果的圖。
圖28是示出實施方式1的圖,且是示出L字型房間形狀的生活 中的人體檢測位置歷史的結(jié)果的圖。圖29是示出實施方式1的圖,且是示出橫向X坐標(biāo)中的地面區(qū) 域(X坐標(biāo))中積蓄的計數(shù)數(shù)的圖。
圖30是示出實施方式1的圖,且是將在圖29中求出的地面區(qū)域 (X坐標(biāo))均等三分割成區(qū)域A、 B、 C,并求出所積蓄的最大的積蓄 數(shù)值存在于哪個區(qū)域,同時求出每個區(qū)域的最大值與最小值的圖。
圖31是示出實施方式1的圖,且是示出在區(qū)域C內(nèi)存在積蓄數(shù) 據(jù)的最大積蓄數(shù)的情況下,使用相對最大積蓄數(shù)為卯%以上的計數(shù)數(shù) 在區(qū)域內(nèi)存在Y個(每0.3m被分解的區(qū)域中的數(shù)量)以上的情況進(jìn) 行判斷的手段的圖。
圖32是示出實施方式1的圖,且是示出在區(qū)域A內(nèi)存在積蓄數(shù) 據(jù)的最大積蓄數(shù)的情況下,使用相對最大積蓄數(shù)為90 %以上的計數(shù)數(shù) 在區(qū)域內(nèi)存在Y個(每0.3m被分解的區(qū)域中的數(shù)量)以上的情況進(jìn) 行判斷的手段的圖。
圖33是示出實施方式1的圖,且是在判斷為是L字型房間形狀 的情況下,求出相對最大的積蓄數(shù)為50°/。以上的部位的圖。
圖34是示出實施方式1的圖,且是示出根據(jù)在圖33中求出的L 字型房間形狀的地面和壁面的邊界點、與閾值A(chǔ)以上的X坐標(biāo)、Y 坐標(biāo)的地面區(qū)域求出的L字型房間形狀的地面區(qū)域形狀的圖。
圖35是示出實施方式1的圖,且是示出將三種信息綜合的流程的圖。
圖36是示出實施方式1的圖,且是示出在能力2.8kw、遙控器 裝配位置條件為中央時基于溫度不均檢測的房間形狀的結(jié)果的圖。
圖37是示出實施方式1的圖,且是示出在直到左壁面16為止的 距離超過了左壁最大的距離的狀態(tài)的情況下,縮小至左壁最大的位置 的結(jié)果的圖。
圖38是示出實施方式1的圖,且是示出在修正后的圖37的房間 形狀面積大到面積最大值191112以上的情況下,將正面壁19的距離降 低至成為最大面積191112而進(jìn)行了調(diào)整的結(jié)果的圖。
圖39是示出實施方式1的圖,且是示出在直到左壁面為止的距離不足左壁最小的情況下通過擴(kuò)大到左壁最小的區(qū)域而進(jìn)行調(diào)整的 結(jié)果的圖。
圖40是示出實施方式1的圖,且是示出通過計算修正后的房間 形狀面積來判斷是否處于恰當(dāng)面積內(nèi)的例子的圖。
圖41是示出實施方式1的圖,且是示出求出作為各壁面間距離 的直到正面壁19為止的i 巨離Y坐標(biāo)Y一front、右壁面17的X坐標(biāo) X一right、左壁面16的X坐標(biāo)X一light的結(jié)果的圖。
圖42是示出實施方式1的圖,且是將根據(jù)在綜合條件下求出的 正面壁19、左右壁(左壁面16、右壁面17)間的各距離求出的地面 邊界線上的各坐標(biāo)點逆投影在熱圖像數(shù)據(jù)上的圖。
圖43是示出實施方式1的圖,且是用粗線包圍各自的各壁區(qū)域的圖。
圖44是示出實施方式1的圖,且是針對地面18的跟前側(cè)區(qū)域在 左右方向上分割成五個區(qū)域(Al、 A2、 A3、 A4、 A5)的圖。
圖45是示出實施方式1的圖,且是針對地面的里側(cè)區(qū)域前后分 割成三個區(qū)域(Bl、 B2、 B3)的圖。
圖46是示出實施方式1的圖,且是示出通過計算式求出的輻射 溫度的一個例子的圖。
圖47是示出實施方式1的圖,且是對窗簾的開閉狀態(tài)進(jìn)行檢測 的動作的流程圖。
圖48是示出實施方式1的圖,且是示出制熱運轉(zhuǎn)時的右壁面的 窗的窗簾打開的狀態(tài)時的熱圖像數(shù)據(jù)的圖。 (附圖標(biāo)記說明)
1金屬罐
2配光^見場角
3紅外線傳感器
5框體
6步進(jìn)電動機(jī) 7安裝部12主婦
13嬰兒
14窗
16左壁面
17右壁面
18地面
19正面壁
31窗區(qū)域
40室內(nèi)才幾沖匡體
41吸入口
42吹出口
43上下折翼(flap)
44左右折翼
45送風(fēng)機(jī)
46熱交換器
51紅外線傳感器驅(qū)動部
52紅外線圖像取得部
53溫度不均邊界檢測部
54基準(zhǔn)壁位置計算部
55地面坐標(biāo)變換部
56正面左右壁位置計算部
57檢測歷史積蓄部
58壁位置判斷部
60邊界線
61人體檢測部
62人體位置歷史積蓄部
63人體位置有效性判定部
64溫度不均有效性判定部
100空調(diào)才幾101熱圖像取得部
103室溫判定部
104外氣溫判定部
105壁區(qū)域內(nèi)溫度差判定部
106壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部
107窗區(qū)域抽出部
108窗區(qū)域內(nèi)溫度判定部
109動作判定部
具體實施方式
實施方式1
首先,對本實施方式的概要進(jìn)行說明。空調(diào)機(jī)(室內(nèi)機(jī))具備一 邊掃描溫度檢測對象范圍 一邊檢測溫度的紅外線傳感器,利用紅外線 傳感器進(jìn)行熱源檢測而檢測人、發(fā)熱設(shè)備的存在,進(jìn)行舒適的控制。
通常,室內(nèi)機(jī)裝配在房間的高處的壁上,但裝配了室內(nèi)機(jī)的壁上 的左右位置各種各樣。有時裝配在壁的左右方向的大致中央,也有時 從室內(nèi)機(jī)觀察時靠近右側(cè)的壁或左側(cè)的壁裝配。以下,在本說明書中, 將房間的左右方向定義成從室內(nèi)機(jī)(紅外線傳感器3)觀察的左右方 向。
圖1至圖48是示出實施方式1的圖,圖1、圖2是空調(diào)機(jī)100 的立體圖,圖3是空調(diào)機(jī)100的縱剖面圖,圖4是示出紅外線傳感器 3與受光元件的各配光視場角的圖,圖5是收容紅外線傳感器3的框 體5的立體圖,圖6是紅外線傳感器3附近的立體圖((a)是紅外 線傳感器3向右端端部可動的狀態(tài),(b)是紅外線傳感器3向中央 部可動的狀態(tài),(c)是紅外線傳感器3向左端端部可動的狀態(tài)), 圖7是示出紅外線傳感器3的縱剖面中的縱配光視場角的圖,圖8是 示出主婦12抱著嬰兒13的房間的熱圖像數(shù)據(jù)的圖,圖9是示出由空 調(diào)機(jī)100的能力帶規(guī)定的制冷運轉(zhuǎn)時的榻榻米參考值以及廣度(面積) 的圖,圖10是通過使用圖9記載的每個能力的廣度(面積)的最大面積來規(guī)定了每個能力下的地面的廣度(面積)的圖,圖11是示出
能力2.2kw下的縱橫的房間形狀限制值的圖,圖12是示出根據(jù)空調(diào)機(jī)100的能力帶求出的縱橫距離條件的圖,圖13是示出能力2.2kw時的中央裝配時條件的圖,圖14是示出能力2.2kw時的左角裝配時(從使用者觀察)的情況的圖,圖15是示出在空調(diào)機(jī)100的能力2.2kw時,遙控器的裝配位置按鈕被設(shè)定在中央時的熱圖像數(shù)據(jù)上的地面與壁面的位置關(guān)系的圖,圖16是示出基于溫度不均的房間形狀的計算流程的圖,圖17是示出在圖15的熱圖像數(shù)據(jù)上成為壁面與地面的邊界的上下的像素間的圖,圖18是針對在圖17中設(shè)定的邊界線60的位置,在向下一個像素且向上兩個像素的合計三個像素間,對上下像素間產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測的圖,圖19是在像素檢測區(qū)域內(nèi),通過檢測溫度不均邊界的溫度不均邊界檢測部53用黑色標(biāo)記了超過閾值的像素、或超過斜率的最大值的像素的圖,圖20是示出基于溫度不均的對邊界線進(jìn)行檢測的結(jié)果的圖,圖21是在熱圖像數(shù)據(jù)上,地面坐標(biāo)變換部55將在邊界線的下部畫出的各元素的坐標(biāo)點(X, Y)變換成地面坐標(biāo)點,并投影在地面18的圖,圖22是示出對能力2.2KW、遙控器中央裝配條件時的初始設(shè)定條件下的正面壁19位置附近的溫度差進(jìn)行檢測的對象像素的區(qū)域的圖,圖23是在向地面18投影了各熱圖像數(shù)據(jù)的邊界線元素坐標(biāo)的圖21中,求出對圖22所示的正面壁19位置附近進(jìn)行檢測的各元素的散布元素坐標(biāo)點的平均而求出正面壁19與地面18的壁面位置的圖,圖24是示出基于人體檢測位置歷史的房間形狀的計算流程的圖,圖25是示出求出緊接之前的背景圖像與人體存在的熱圖像數(shù)據(jù)的差分,并使用閾值A(chǔ)以及閾值B來判斷
人體的檢測的結(jié)果的圖,圖26是示出將根據(jù)熱圖像數(shù)據(jù)差分求出的人體檢測位置作為通過地面坐標(biāo)變換部55進(jìn)行了坐標(biāo)變換的人位置坐標(biāo)(X, Y)點,針對X軸、Y軸的每一個進(jìn)行計數(shù)累計的狀態(tài)的圖,圖27是示出基于人體位置歷史的房間形狀的判定結(jié)果的圖,圖28是示出L字型房間形狀的生活中的人體檢測位置歷史的結(jié)果的圖,圖29是示出橫向X坐標(biāo)中的地面區(qū)域(X坐標(biāo))中積蓄的計數(shù)數(shù)的圖,圖30是將在圖29中求出的地面區(qū)域(X坐標(biāo))均等三分割成區(qū)域A、 B、 C,并求出所積蓄的最大的積蓄數(shù)值存在于哪個區(qū)域,同時求出每個區(qū)域的最大值與最小值的圖,圖31是示出在區(qū)域C內(nèi)存在積蓄數(shù)據(jù)的最大積蓄數(shù)的情況下,使用相對最大積蓄數(shù)為卯%以上的計數(shù)數(shù)在區(qū)域內(nèi)存在Y個(每0.3m被分解的區(qū)域中的數(shù)量)以上的情況進(jìn)行判斷的手段的圖,圖32是示出在區(qū)域A內(nèi)存在積蓄數(shù)據(jù)的最大積蓄數(shù)的情況下,使用相對最大積蓄數(shù)為90%以上的計數(shù)數(shù)在區(qū)域內(nèi)存在y個(每0.3m被分解的區(qū)域中的數(shù)量)以上的情況進(jìn)行判斷的手段的圖,圖33是在判斷為是L字型房間形狀的情況下,求出相對最大的積蓄數(shù)為50%以上的部位的圖,圖34是示出根據(jù)在圖33中求出的L字型房間形狀的地面和壁面的邊界點、與閾值A(chǔ)以上的X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)的地面區(qū)域求出的L字型房間形狀的地面區(qū)域形狀的圖,圖35是示出將三種信息綜合的流程的圖,圖36是示出在能力2.8kw、遙控器裝配位置條件為中央時基于溫度不均檢測的房間形狀的結(jié)果的圖,圖37是示出在直到左壁面16為止的距離超過了左壁最大的距離的狀態(tài)的情況下,縮小至左壁最大的位置的結(jié)果的圖,圖38是示出在修正后的圖37的房間形狀面積大到面積最大值19m2以上的情況下,將正面壁19的距離降低至成為最大面積19 12而進(jìn)行了調(diào)整的結(jié)果的圖,圖39是示出在直到左壁面為止的距離不足左壁最小的情況下通過擴(kuò)大到左壁最小的區(qū)域而進(jìn)行調(diào)整的結(jié)果的圖,圖40是示出通過計算修正后的房間形狀面積來判斷是否處于恰當(dāng)面積內(nèi)的例子的圖,圖41是示出求出作為各壁面間距離的直到正面壁19為止的距離Y坐標(biāo)Y_front、右壁面17的X坐標(biāo)X—right、左壁面16的X坐標(biāo)XJight的結(jié)果的圖,圖42是將根據(jù)在綜合條件下求出的正面壁19、左右壁(左壁面16、右壁面17)間的各距離求出的地面邊界線上的各坐標(biāo)點逆投影在熱圖像數(shù)據(jù)上的圖,圖43是用粗線包圍各自的各壁區(qū)域的圖,圖44是針對地面18的跟前側(cè)區(qū)域在左右方向上分割成五個區(qū)域(Al、 A2、 A3、 A4、 A5)的圖,圖45是針對地面的里側(cè)區(qū)域前后分割成三個區(qū)域(Bl、 B2、 B3)的圖,圖46是示出通過計算式求出的輻射溫度的一個例子的圖,圖47是對窗簾的開閉狀態(tài)進(jìn)行檢測的動作的流程圖,圖48是示出制熱運轉(zhuǎn)時的右壁面的窗的窗簾打開的狀態(tài)時的熱圖像數(shù)據(jù)的圖。
利用圖l至圖3,對空調(diào)機(jī)100(室內(nèi)機(jī))的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖l和圖2都是空調(diào)機(jī)100的外觀立體圖,但其不同點在于,觀察的角度不同;以及在圖1中上下折翼43 (上下風(fēng)向控制板、左右兩個)關(guān)閉,而在圖2中上下折翼43打開,看到里面的左右折翼44 (左右風(fēng)向控制板、許多個)。
如圖l所示,空調(diào)機(jī)100(室內(nèi)機(jī))在大致箱狀的室內(nèi)機(jī)框體40(定義成主體)的上表面形成有吸入房間的空氣的吸入口 41。
另外,在前表面的下部形成有吹出調(diào)和空氣的吹出口 42,在吹出口 42中設(shè)置有控制吹出風(fēng)的風(fēng)向的上下折翼43和左右折翼44。上下折翼43控制吹出風(fēng)的上下風(fēng)向,左右折翼44控制吹出風(fēng)的左右風(fēng)向。
在室內(nèi)機(jī)框體40的前表面的下部,在吹出口 42之上,設(shè)置有紅外線傳感器3。紅外線傳感器3是以俯角為約24.5度的角度朝下安裝的。
俯角是指,紅外線傳感器3的中心軸與水平線所成的角度。換言之,紅外線傳感器3是相對于水平線以約24.5度的角度朝下安裝的。
如圖3所示,空調(diào)機(jī)100 (室內(nèi)機(jī))在內(nèi)部具備送風(fēng)機(jī)45,并包圍該送風(fēng)機(jī)45地配置有熱交換器46。
熱交換器46與搭載于室外機(jī)(未圖示)的壓縮機(jī)等連接而形成冷凍循環(huán)。在制冷運轉(zhuǎn)時,作為蒸發(fā)器動作,在制熱運轉(zhuǎn)時,作為凝結(jié)器動作。
從吸入口 41通過送風(fēng)機(jī)45吸入室內(nèi)空氣,通過熱交換器46與冷凍循環(huán)的致冷劑進(jìn)行熱交換,通過送風(fēng)才幾45從吹出口 42向室內(nèi)吹出。
在吹出口 42中,利用上下折翼43和左右折翼44 (在圖3中未圖示),控制上下方向以及左右方向的風(fēng)向。在圖3中,上下折翼43成為水平吹出的角度。
如圖4所示,紅外線傳感器3在金屬罐1內(nèi)部縱向一列地排列有八個受光元件(未圖示)。在金屬罐l的上表面,設(shè)置有用于使紅外線通過八個受光元件的透鏡制的窗(未圖示)。各受光元件的配光視場角2是縱向7度、橫向8度。另外,雖然示出了各受光元件的配光視場角2是縱向7度、橫向8度的情況,但不限于縱向7度、橫向8度。根據(jù)各受光元件的配光視場角2,受光元件的數(shù)量會變化。例如,一個受光元件的縱配光視場角與受光元件的數(shù)量之積成為一定值即可。
圖5是從背側(cè)(從空調(diào)機(jī)100的內(nèi)部)觀察紅外線傳感器3附近的立體圖。如圖5所示,紅外線傳感器3收容在框體5內(nèi)。而且,在框體5的上方設(shè)置有驅(qū)動紅外線傳感器3的步進(jìn)電動機(jī)6。與框體5一體的安裝部7被固定在空調(diào)機(jī)100的前表面下部,由此將紅外線傳感器3安裝在空調(diào)機(jī)100。在紅外線傳感器3安裝于空調(diào)機(jī)100的狀態(tài)下,步進(jìn)電動機(jī)6與框體5成為垂直。而且,在框體5的內(nèi)部,紅外線傳感器3是以俯角為約24.5度的角度朝下安裝的。
紅外線傳感器3通過步進(jìn)電動機(jī)6在左右方向上在規(guī)定角度范圍內(nèi)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(將這樣的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動在此表述成"可動"),如圖6所示,從右端端部(a)經(jīng)由中央部(b)可動至左端端部(c),在到達(dá)左端端部(c)后逆向地反轉(zhuǎn)而可動。反復(fù)該動作。紅外線傳感器3一邊左右掃描房間的溫度檢測對象范圍一邊檢測溫度檢測對象的溫度。
此處,敘述利用紅外線傳感器3取得房間的壁、地的熱圖像數(shù)據(jù)的取得方法。另外,利用編程了規(guī)定動作的微型計算機(jī)來控制紅外線傳感器3等。將編程了規(guī)定動作的微型計算機(jī)定義成控制部。在以下說明中,省略控制部(編程了規(guī)定動作的微型計算機(jī))分別進(jìn)行各個控制這樣的記載。
在取得房間的壁、地的熱圖像數(shù)據(jù)的情況下,使紅外線傳感器3通過步進(jìn)電動機(jī)6在左右方向上可動,每隔步進(jìn)電動機(jī)6的可動角度(紅外線傳感器3的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動角度)1.6度,在各位置上使紅外線傳感器3停止規(guī)定時間(0.1~0.2秒)。
在停止了紅外線傳感器3之后,等待規(guī)定時間(比0.1~0.2秒短的時間),取入紅外線傳感器3的八個受光元件的檢測結(jié)果(熱圖像數(shù)據(jù))。
在將紅外線傳感器3的檢測結(jié)果取入完后,再次驅(qū)動步進(jìn)電動機(jī)6 (可動角度丄6度)之后停止,通過同樣的動作取入紅外線傳感器3的八個受光元件的檢測結(jié)果(熱圖像數(shù)據(jù))。
反復(fù)進(jìn)行上述動作,根據(jù)在左右方向上94個部位的紅外線傳感器3的檢測結(jié)果來運算檢測區(qū)域內(nèi)的熱圖像數(shù)據(jù)。
由于每隔步進(jìn)電動機(jī)6的可動角度1.6度在94個部位使紅外線傳感器3停止而取入熱圖像數(shù)據(jù),所以紅外線傳感器3的左右方向的可動范圍(在左右方向上旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的角度范圍)是約150.4度。
圖7示出在將空調(diào)機(jī)100裝配于距房間的地面1800mm的高度的狀態(tài)下,八個受光元件縱向排列成一列的紅外線傳感器3的縱剖面中的縱配光視場角。
圖7所示的角度7。是一個受光元件的縱配光視場角。
另外,圖7的角度37.5。表示未進(jìn)入紅外線傳感器3的縱視場區(qū)域的區(qū)域的從安裝了空調(diào)機(jī)100的壁的角度。如果紅外線傳感器3的俯角是0°,則該角度成為9 0。- 4 (與水平相比在下方的受光元件的數(shù)量)x7。(一個受光元件的縱配光視場角)=62°。由于本實施方式的紅外線傳感器3的俯角是2 4. 5。,所以成為6 2。-24. 5° =3 7. 50。
圖8示出針對在相當(dāng)于8個榻榻米的房間中主婦12抱著嬰兒13的一生活場景, 一邊使紅外線傳感器3在左右方向上可動一邊根據(jù)得到的檢測結(jié)果運算為熱圖像數(shù)據(jù)的結(jié)果。
圖8是在季節(jié)是冬天、且天氣是陰的日子取得的熱圖像數(shù)據(jù)。因此,窗14的溫度低至10~ 15°C,主婦12與嬰兒13的溫度最高。特別是,主婦12與嬰兒13的上半身的溫度是26 30。C。這樣,通過使紅外線傳感器3在左右方向上可動,例如可以取得房間的各部的溫度信息。
接下來,敘述根據(jù)空調(diào)機(jī)的能力帶、在空氣調(diào)節(jié)運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的地面與壁面的溫度差(溫度不均)信息、以及人體檢測位置的歷史進(jìn)行綜合判斷來決定房間形狀的房間形狀檢測手段(空間識別檢測)。
利用由紅外線傳感器3取得的熱圖像數(shù)據(jù),求出正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,求出熱圖像上的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的
壁面位置o
通過在熱圖像上得知地面、壁面(壁面是指從空調(diào)機(jī)100觀察的正面壁、以及左右的壁面)的區(qū)域,可以求出各個壁面平均溫度,可以求出考慮了針對在熱圖像上檢測的人體的壁面溫度的高精度的體感溫度。
在熱圖像數(shù)據(jù)上求出地面廣度的手段通過綜合下述三種信息,可以檢測高精度的地面廣度以及房間形狀。
(1) 根據(jù)空調(diào)機(jī)100的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定
求出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀。
(2) 根據(jù)在空調(diào)機(jī)100的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的房間形狀。
(3) 根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀。
空調(diào)機(jī)100將進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的房間的寬度分成與基準(zhǔn)對應(yīng)的能力帶。圖9是示出由空調(diào)機(jī)100的能力帶規(guī)定的制冷運轉(zhuǎn)時的榻榻米參考值以及廣度(面積)的圖。例如,在空調(diào)機(jī)100的能力2.2kw的情況下,制冷運轉(zhuǎn)時的空氣調(diào)節(jié)廣度的榻榻米參考值成為6~9個榻榻米。從6個榻榻米至9個榻榻米的廣度(面積)是10 ~ 15m2。
圖IO是通過使用圖9記載的每個能力的廣度(面積)的最大面積,規(guī)定了每個能力下的地面的廣度(面積)的圖。在能力2.2kw的情況下,圖9的廣度(面積)的最大面積成為15m2。通過求出15m2的平方根,將縱橫比率設(shè)為1:1時的縱橫的距離分別成為3.9m。利用固定最大面積15m2,并使縱橫比率在1:2~2:1的范圍內(nèi)可變時的縱
20橫的距離,設(shè)定縱橫的最大距離和最小距離。
圖ll示出能力2.2kw下的縱橫的房間形狀限制值的圖。根據(jù)每個能力的最大面積151112的平方根,縱橫比率1:1時的縱橫的各距離成為3.9m。利用固定最大面積15m2,并使縱橫比率在1:2 ~ 2:1的范圍內(nèi)可變時的縱橫的距離,設(shè)定縱橫的最大距離。在縱橫比率1:2的情況下,成為縱2.7m:橫5.5m。同樣地,在縱橫比率2:1的情況下,成為縱5.5m:橫2.7m。
圖12示出根據(jù)空調(diào)機(jī)100的能力帶求出的縱橫距離條件。圖12的初始值的值是根據(jù)每個能力下的對應(yīng)面積的中間面積的平方根求出的。例如,能力2.2kw的適應(yīng)面積成為10~15m2,中間面積成為12m2。利用12m2的平方根求出初始值3.5m。以下根據(jù)同樣的思路求出每個能力帶下的初始值的縱橫距離的計算。同時,如圖10所示計算最小值(m)、最大值(m)。
因此,對于根據(jù)空調(diào)機(jī)100的每個能力求出的房間形狀的初始值,將圖12的初始值(m)設(shè)為縱橫的距離。但是,根據(jù)從遙控器的裝配位置條件,使空調(diào)機(jī)IOO的設(shè)置位置的原點可變。
圖13示出能力2.2kw時的中央裝配時條件。如圖13所示,將初始值的橫距離中間地點設(shè)為空調(diào)機(jī)100的原點??照{(diào)機(jī)100的原點成為縱橫3.5m的房間的中央部(橫向1.8m)的位置關(guān)系。
圖14示出能力2.2kw時的左角裝配時(從使用者觀察)的情況。在角部裝配時的情況下,將直到在左右方向上更靠近的壁為止的距離設(shè)為距空調(diào)機(jī)100的原點(橫寬的中心點)0.6m的距離。
因此,對于(1)根據(jù)空調(diào)機(jī)100的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀,在利用上述記載的條件根據(jù)空調(diào)機(jī)IOO的能力帶設(shè)定的地面廣度中,使用遙控器的裝配位置條件決定空調(diào)機(jī)100的裝配位置,從而能夠在從紅外線傳感器3取得的熱圖像數(shù)據(jù)上求出地面與壁面的邊界線。
圖15示出在空調(diào)機(jī)100的能力2.2kw時遙控器的裝配位置按鈕被設(shè)定在中央時的熱圖像數(shù)據(jù)上的地面與壁面的位置關(guān)系??吹贸鰪募t外線傳感器3側(cè)觀察時左壁面16、正面壁19、右壁面17、以及地面18表示在熱圖像數(shù)據(jù)上的狀態(tài)。初始設(shè)定時的能力2.2kw的地面形狀尺寸如圖13所示。以下,將左壁面16、正面壁19、右壁面17總稱為壁面。
接下來,對(2)根據(jù)在空調(diào)機(jī)100的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的房間形狀的計算手段進(jìn)行說明。圖16示出基于溫度不均的房間形狀的計算流程。其特征在于,在從驅(qū)動上述紅外線傳感器3的紅外線傳感器驅(qū)動部51的輸出通過紅外線圖像取得部52生成為熱圖像數(shù)據(jù)的縱8*橫94的熱圖像上,利用基準(zhǔn)壁位置計算部54來制約進(jìn)行熱圖像數(shù)據(jù)上的溫度不均檢測的范圍。
以下,在圖15中的空調(diào)機(jī)的能力2.2KW時且遙控器裝配條件是中央時條件下進(jìn)行基準(zhǔn)壁位置計算部54的功能說明。
圖17示出在圖15的熱圖像數(shù)據(jù)上成為壁面(左壁面16、右壁面17、正面壁19)與地面18的邊界的上下的像素間的邊界線60。邊界線60上側(cè)的像素成為檢測壁面溫度的配光像素,邊界線60下側(cè)的像素成為檢測地面溫度的配光像素。
而且,其特征在于,在圖18中,針對在圖17中設(shè)定的邊界線60的位置,在向下一個像素且向上兩個像素的合計三個像素間,對上下像素間產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測。
其特征在于,并非在全部熱圖像數(shù)據(jù)的所有像素間搜索溫度差,而以壁面與地面的邊界線60上為中心來檢測溫度差,對壁面與地面的邊界線60上產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測。
其特征在于, 一并具有由于全部像素檢測而引起的多余的軟運算處理的降低(運算處理時間的縮短和負(fù)荷降低)、以及誤檢測處理(防噪聲彈跳(乂 J 乂于~《;/久)處理)。
接下來,針對上述記載的像素間區(qū)域,對由于溫度不均而產(chǎn)生的邊界進(jìn)行檢測的溫度不均邊界檢測部53的特征在于,可以通過(a)利用根據(jù)地面溫度與壁面溫度的熱圖像數(shù)據(jù)得到的絕對值的判斷手段、(b)利用檢測區(qū)域內(nèi)的上下像素間的溫度差的深度方向上的斜率(一次微分)的最大值的判斷手段、以及(C)利用檢測區(qū)域內(nèi)的上下像素間的溫度差的深度方向上的斜率的斜率(二次微分)的最大
值的判斷手段中的某一個手段,來檢測邊界線60。
圖19是在上述像素檢測區(qū)域內(nèi),通過檢測溫度不均邊界的溫度不均邊界檢測部53用黑色標(biāo)記了超過閾值的像素、或超過斜率的最大值的像素的圖。另外,其特征在于,對于沒有超過對上述溫度不均邊界進(jìn)行檢測的闊值或最大值的部位,不實施標(biāo)記。
圖20示出檢測了由于溫度不均而產(chǎn)生的邊界線的結(jié)果。作為畫出像素間的邊界線的條件,在溫度不均邊界檢測部53中,在超過了閾值或最大值的標(biāo)記成黑色的像素的下部、以及在檢測區(qū)域中的上下像素間未超過閾值或最大值的列中,在圖17中利用基準(zhǔn)壁位置計算部54進(jìn)行了初始設(shè)定的像素間的基準(zhǔn)位置處畫線。
于是,在熱圖像數(shù)據(jù)上,地面坐標(biāo)變換部55將在邊界線的下部畫出的各元素的坐標(biāo)點(X, Y)變換成地面坐標(biāo)點,并投影在地面18而得到的結(jié)果如圖21所示??梢岳斫馐峭队傲嗽?4列的邊界線60的下部畫出的元素坐標(biāo)的結(jié)果。
圖22示出對能力2.2kw、遙控器中央裝配條件時的初始設(shè)定條件下的正面壁19位置附近的溫度差進(jìn)行檢測的對象像素的區(qū)域。
首先,在向地面18投影了各熱圖像數(shù)據(jù)的邊界線元素坐標(biāo)的圖21中,求出圖22所示的對正面壁19位置附近進(jìn)行檢測的各元素的散步元素坐標(biāo)點的平均,并求出正面壁19與地面18的壁面位置而得到的結(jié)果如圖23所示。
根據(jù)與正面壁邊界線畫線手段同樣的思路,利用與右壁面17以及左壁面16對應(yīng)的各元素的散布元素坐標(biāo)點的平均來畫出邊界線。于是,將左右的左壁面邊界線20、右壁面邊界線21與正面壁邊界線22連接的區(qū)域成為地面區(qū)域。
另外,作為通過溫度不均檢測畫出精度更高的地壁邊界線的手段,還有通過求出在圖22中求出正面邊界線的區(qū)域的元素坐標(biāo)Y的
平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差<7,而僅在(T值成為閾值以下的元素對象中再次計算平均值的手段。
同樣地在左右壁面邊界線計算中,也可以使用各元素坐標(biāo)X的
平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差(T。
另外,計算左右壁面邊界線的另一手段還可以針對通過正面壁邊
界線計算而求出的Y坐標(biāo)、即從空調(diào)機(jī)100裝配側(cè)的壁面的距離,使用在Y坐標(biāo)間距離的中間區(qū)域1/3 ~ 2/3中分布的各元素的X坐標(biāo)的平均來求出左右壁面間的邊界線。在哪一種情況下都沒有問題。
由檢測歷史積蓄部57對可以通過利用上述手段的正面左右壁位置計算部56求出的將空調(diào)機(jī)100的裝配位置設(shè)為原點的直到正面壁19為止的距離Y、直到左壁面16為止的距離XJeft、和直到右壁面17為止的距離X—right進(jìn)行累計而作為各距離總和,并且累計次數(shù)而作為距離檢測計數(shù),進(jìn)行檢測距離的總和與計數(shù)數(shù)的除法來求出平均化的距離。對于左右壁,也通過同樣的手段來求出。
另外,僅在由檢測歷史積蓄部57計數(shù)的檢測次數(shù)比閾值次數(shù)多的情況下,將利用溫度不均的房間形狀判定結(jié)果設(shè)為有效。
接下來,對(3)根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀的計算進(jìn)行說明。圖24示出基于人體檢測位置歷史的房間形狀的計算流程。人體檢測部61的特征在于,通過針對利用紅外線圖像取得部52根據(jù)驅(qū)動紅外線傳感器3的紅外線傳感器驅(qū)動部51的輸出生成為熱圖像數(shù)據(jù)的縱8*橫94的熱圖像數(shù)據(jù),取得與緊接之前的熱圖像數(shù)據(jù)的差分,而判斷人體的位置。
對有無人體以及人體的位置進(jìn)行檢測的人體檢測部61的特征在于,在取得熱圖像數(shù)據(jù)的差分時,分別使用可以對人體的表面溫度比較高的頭部附近進(jìn)行差分檢測的閾值A(chǔ)、和可以對表面溫度稍微低的腳部部分進(jìn)行差分檢測的閾值B。
在圖25中,求出緊接之前的背景圖像與人體存在的熱圖像數(shù)據(jù)的差分,使用閾值A(chǔ)以及閾值B來判斷人體的檢測。將超過閾值A(chǔ)的熱圖像數(shù)據(jù)的差分區(qū)域判斷為人體頭部附近,求出與利用閾值A(chǔ)求出的區(qū)域鄰接的超過閾值B的熱圖像差分區(qū)域。此時,利用閾值B求出的差分區(qū)域以與利用閾值A(chǔ)求出的差分區(qū)域鄰接為前提。即,將僅超過閾值B的差分區(qū)域不判斷為人體。熱圖像數(shù)據(jù)間的差分閾值的關(guān)系表示閾值A(chǔ)〉閾值B。
在利用該手段求出的人體的區(qū)域中,可以檢測從人體的頭部到腳部為止的區(qū)域,使用表示人體的腳部部位的差分區(qū)域最下端部的中央部分的熱圖像坐標(biāo)X、 Y而設(shè)為人體位置坐標(biāo)(X, Y)。
人體位置歷史積蓄部62的特征在于,經(jīng)由將利用熱圖像數(shù)據(jù)的差分求出的人體的腳部位置坐標(biāo)(X, Y)如以下的溫度不均檢測時說明的圖21那樣變換成地面坐標(biāo)點的地面坐標(biāo)變換部55,積蓄人體位置歷史。
圖26示出作為將根據(jù)熱圖像數(shù)據(jù)差分求出的人體檢測位置通過地面坐標(biāo)變換部55進(jìn)行了坐標(biāo)變換的人位置坐標(biāo)(X, Y)點,針對X軸、Y軸的每一個進(jìn)行計數(shù)累計的狀態(tài)。在人體位置歷史積蓄部62中,如圖26所示,橫向X坐標(biāo)以及深度Y坐標(biāo)的最小分解是被確保每隔0.3m的區(qū)域,在針對每個軸以0.3m間隔確保的區(qū)域中,適用每次人位置檢測中發(fā)生的位置坐標(biāo)(X, Y),并進(jìn)行計數(shù)。
由壁位置判斷部58利用來自該人體位置歷史積蓄部62的人體檢測位置歷史信息,求出作為房間形狀的地面18、壁面(左壁面16、右壁面17、正面壁19)。
圖27示出基于人體位置歷史的房間形狀的判定結(jié)果。其特征在于,使用相對橫向X坐標(biāo)以及深度Y坐標(biāo)中積蓄的最大的積蓄數(shù)值為10%以上的區(qū)域的范圍來判斷為地面區(qū)域。
接下來,說明如下例子根據(jù)人體檢測位置歷史的積蓄數(shù)據(jù)來推測房間形狀是長方形(正方形)還是L字型形狀,并通過對L字型房間形狀的地面18與壁面(左壁面16、右壁面17、正面壁19)附近的溫度不均進(jìn)行檢測而計算出高精度的房間形狀。
圖28示出L字型房間形狀的生活中的人體檢測位置歷史的結(jié)果。橫向X坐標(biāo)以及深度Y坐標(biāo)的最小分解是被確保每隔0.3m的區(qū)域,在針對每個軸以0.3m間隔確保的區(qū)域中,適用每次人體檢測中
25發(fā)生的位置坐標(biāo)(X, Y),并進(jìn)行計數(shù)。
當(dāng)然,由于人體在L字的房間形狀內(nèi)移動,所以左右方向的地面區(qū)域(X坐標(biāo))以及深度方向的地面區(qū)域(Y坐標(biāo))中積蓄的計數(shù)數(shù)成為與各X、 Y坐標(biāo)的每一個的深度區(qū)域(面積)成比例的形式。
對根據(jù)人體檢測位置歷史的積蓄數(shù)據(jù)來判斷房間形狀是長方形(正方形)還是L字型形狀的手段進(jìn)行說明。
圖29示出橫向X坐標(biāo)中的地面區(qū)域(X坐標(biāo))中積蓄的計數(shù)數(shù)。閾值A(chǔ)的特征在于,使用相對積蓄的最大的積蓄數(shù)值的10%以上來判斷為地面X方向的距離(寬度)。
而且,其特征在于,如圖30所示,將在圖29中求出的地面區(qū)域(X坐標(biāo))均等分割成三個區(qū)域A、 B、 C,求出所積蓄的最大的積蓄數(shù)值存在于哪個區(qū)域,同時求出每個區(qū)域的最大值與最小值。
在積蓄的最大的積蓄數(shù)值存在于區(qū)域C(或區(qū)域A),且區(qū)域C內(nèi)的最大值與最小值之差是Aa以內(nèi)、區(qū)域C的最大積蓄數(shù)值與區(qū)域A內(nèi)的最大積蓄數(shù)之差是Ap以上時,判斷為是L字型房間形狀。
求出每個區(qū)域的最大值與最小值之差的處理是用于根據(jù)人體檢測位置歷史的積蓄數(shù)據(jù)來推測房間形狀的防噪聲彈跳處理之一。還有如圖31所示,在區(qū)域C內(nèi)存在積蓄數(shù)據(jù)的最大積蓄數(shù)的情況下,使用相對最大積蓄數(shù)為90%以上的計數(shù)數(shù)在區(qū)域內(nèi)有y個(每0.3111被分解的區(qū)域中的數(shù)量)以上的情況進(jìn)行判斷的手段。在區(qū)域C中實施了上述運算處理之后,在區(qū)域A中也進(jìn)行同樣的運算,從而判斷為是L字型房間形狀(參照圖32)。
在通過上述而判斷為是L字型房間形狀的情況下,如圖33所示,求出相對最大積蓄數(shù)為50%以上的部位。在本說明中,使用橫向的X坐標(biāo)來進(jìn)行了說明,但在深度方向的Y坐標(biāo)中的積蓄數(shù)據(jù)中也相同。
其特征在于,把將相對橫向的X坐標(biāo)以及深度方向的Y坐標(biāo)的地面區(qū)域中的最大的積蓄數(shù)的50%以上的閾值B設(shè)為邊界的坐標(biāo)點判斷為L字型房間形狀的地與壁面的邊界點。
圖34示出根據(jù)在圖33中求出的L字型房間形狀的地面和壁面的邊界點、與閾值A(chǔ)以上的X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)的地面區(qū)域求出的L字型房間形狀的地面區(qū)域形狀。
其特征在于,將上迷中求出的L字型形狀的地面形狀結(jié)果反饋給溫度不均房間形狀算法中的基準(zhǔn)壁位置運算部54,再次計算進(jìn)行熱圖像數(shù)據(jù)上的溫度不均檢測的范圍。
接下來,說明對求出房間形狀的三種信息進(jìn)行綜合的方法。但是,將L字型形狀的地面形狀結(jié)果反饋給溫度不均房間形狀算法中的基準(zhǔn)壁位置運算部54,并再次計算進(jìn)行熱圖像數(shù)據(jù)上的溫度不均檢測的范圍的處理在此除外。
圖35示出綜合三種信息的流程。對于(2)根據(jù)在空調(diào)機(jī)100運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地面18與壁面的溫度不均求出的房間形狀,僅在通過溫度不均邊界檢測部53在檢測歷史積蓄部57中計數(shù)的檢測次數(shù)比閾值次數(shù)多的情況下,通過溫度不均有效性判定部64,將利用溫度不均的房間形狀的判定結(jié)果設(shè)為有效。
同樣地,對于利用(3)根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀來從人體位置歷史積蓄部62求出的房間形狀,也僅在人體位置歷史積蓄部62積蓄人體位置歷史的人體檢測位置歷史次數(shù)比閾值次數(shù)多的情況下,通過人體位置有效性判定部63,以將利用人體檢測位置歷史的房間形狀的判定結(jié)果設(shè)為有效為前提條件,通過壁位置判斷部58按照下述條件進(jìn)行判斷。
① 在(2)與(3)都無效的情況下,設(shè)為根據(jù)基于(1)的空調(diào)機(jī)100的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求出的初始設(shè)定值的房間形狀。
② 在(2)有效且(3)無效的情況下,將基于(2)的輸出結(jié)果設(shè)為房間形狀。其中,在(2)的房間形狀不收斂于(1)的圖12中決定的邊的長度的情況、或不收斂于面積的情況下,伸縮至該范圍。其中,在通過面積伸縮的情況下,使用直到正面壁19為止的距離來修正。
對具體的修正方法進(jìn)行說明。圖36示出在能力2.8kw、遙控器裝配位置條件為中央時基于溫度不均檢測的房間形狀的結(jié)果。根據(jù)圖
12,空調(diào)機(jī)100的能力2.8kw時的縱橫的邊的長度的最小值成為3.1m,最大值成為6.2m。因此,根據(jù)遙控器中央裝配條件,直到右側(cè)的壁面為止的距離X一right以及直到左側(cè)的壁面為止的距離X一left的限制距離被決定成圖12的一半。因此,圖中示出的右壁最小/左壁最小的距離成為1.5m,右壁最大/左壁最大的距離成為3.1m。在如圖35所示的基于溫度不均的房間形狀那樣,是直到左壁面16為止的距離超過左壁最大的距離的狀態(tài)的情況下,如圖37所示縮小至左壁最大的位
同樣地,在如圖36所示直到右壁為止的距離位于右壁最小與右壁最大之間的情況下,原樣地維持位置關(guān)系。在如圖37所示縮小至左壁最大之后,求出房間形狀的面積,確認(rèn)是否成為圖12所示的能力2.8kw時的面積范圍13~191112的'除當(dāng)范圍內(nèi)。
假設(shè)在修正后的圖37的房間形狀面積大到面積最大值19m2以上的情況下,如圖38所示,將正面壁19的距離降低至最大面積19m2而進(jìn)行調(diào)整。
在圖39所示的情形下也同樣地,在直到左壁面16為止的距離不足左壁最小的情況下,擴(kuò)大至左壁最小的區(qū)域。
之后,如圖40所示,通過計算修正后的房間形狀面積來判斷是否處于恰當(dāng)面積內(nèi)。
③在(2)無效且(3)有效的情況下,也將基于(3)的輸出結(jié)果設(shè)為房間形狀。與上述(2)有效且(3)無效的情況的②同樣地,進(jìn)行修正,以適合于(1)中決定的邊的長度、面積的限制。
@在(2)與(3)都有效的情況下,將(2)的基于溫度不均的房間形狀作為基準(zhǔn),在與其相比(3)的基于人體檢測位置歷史的房間形狀存在直到壁為止的距離更窄的面的情況下,以最大0.5m的幅度在使(2)的基于溫度不均的房間形狀的輸出變窄的方向上進(jìn)行修正。
相反,在(3)更寬的情況下,不進(jìn)行修正。而且,關(guān)于修正后的房間形狀,也進(jìn)行修正,以適合于(1)中決定的邊的長度、面積的限制。
通過上述綜合條件,可以如圖41所示求出作為各壁面間距離的直到正面壁19為止的JJ巨離Y坐標(biāo)Y_front、右壁面17的X坐標(biāo)X—right、左壁面16的X坐標(biāo)X—left。
接下來,對地壁輻射溫度的計算進(jìn)行說明。在圖42 (圖5)中示出將根據(jù)在上述綜合條件下求出的正面壁19、左右壁(左壁面16、右壁面17)間各自的距離求出的地面邊界線上的各坐標(biāo)點逆投影在熱圖像數(shù)據(jù)上而得到的結(jié)果。
在圖42的熱圖像數(shù)據(jù)上,可以理解劃分了地面18的區(qū)域、正面壁19、左壁面16、右壁面17的區(qū)域的狀態(tài)。
首先,關(guān)于壁面溫度的計算,將根據(jù)在熱圖像數(shù)據(jù)上求出的各壁區(qū)域的熱圖像數(shù)據(jù)求出的溫度數(shù)據(jù)的平均設(shè)為壁溫度。
如圖43所示,用粗線包圍各壁區(qū)域的區(qū)域分別成為各壁區(qū)域。
接下來,對地面18的溫度區(qū)域進(jìn)行說明。將熱圖像數(shù)據(jù)上的地面區(qū)域例如在左右方向上分割成五個區(qū)域、在深度方向上分割成三個區(qū)域而細(xì)分成合計15個區(qū)域。另外,分割的區(qū)域的數(shù)量不限于此,而也可以是4壬意的。
在圖44所示的例子中,對地面18的跟前側(cè)區(qū)域在左右方向上分割成五個區(qū)i或(Al、 A2、 A3、 A4、 A5)。
同樣地,在圖45中,對地面的里側(cè)區(qū)域前后分割成三個區(qū)域(Bl、B2、 B3)。其特征在于,在每個區(qū)域中前后左右的地面區(qū)域都重合。因此,在熱圖像數(shù)據(jù)上,生成正面壁19、左壁面16、右壁面17的溫度以及被分割成15個的地面溫度的溫度數(shù)據(jù)。將分割的各地面區(qū)域的溫度設(shè)為各自的平均溫度。其特征在于,根據(jù)在該熱圖像數(shù)據(jù)上分割成區(qū)域的各溫度信息,求出熱圖像數(shù)據(jù)拍攝的居住區(qū)域內(nèi)的各人體的輻射溫度。
通過以下示出的計算式來求出各人體的每一個的從地面以及壁面的輻射溫度。(式l)
<formula>formula see original document page 30</formula>其中,T-calc:輻射溫度
Tf. ave:檢測到人體的場所的地面溫度
T-left:左壁面溫度
T-front:正面壁溫度
T-right:右壁面溫度
Xf:人體檢測位置的X坐標(biāo)
Yf:人體檢測位置的Y坐標(biāo)
X — left:左側(cè)壁面間距離
Y—front:正面壁面間3巨離
X—right:右側(cè)壁面間3巨離
a、 p、 y:校正系數(shù)
可以計算檢測到人體的場所的考慮了地面溫度、各壁面的壁面溫度、和各壁面間距離的影響的輻射溫度。
圖46示出通過上述計算式求出的輻射溫度的一個例子。在熱圖像數(shù)據(jù)上,在熱圖像數(shù)據(jù)上拍攝的居住空間內(nèi)檢測到被驗者A以及被驗者B的條件下,試算輻射溫度。正面壁溫度T —front: 23°C、 T —left: 15°C、 T —right: 23°C、 #皮驗者A的地面溫度Tf. ave = 2 0°C、被驗者B的地面溫度Tf. ave = 23°C、輻射溫度演算式上的校正系數(shù)全部用1而進(jìn)行計算的結(jié)果,可以求出為被驗者A的輻射溫度Tcalc=18°C、被驗者B的輻射溫度Tcalc-23。C。
以往,僅利用地面18的溫度來計算了輻射溫度,但現(xiàn)在可以考慮來自通過識別房間形狀而求出的壁面溫度的輻射溫度,可以求出人體在身體整體上體感的輻射溫度。
接下來,對利用通過識別上述房間形狀而求出的壁面溫度,來檢測窗簾的開閉狀態(tài)的例子進(jìn)行說明。這是因為,在空氣調(diào)節(jié)中的房間中,與多,所以在檢測到打開了窗簾的情況下,可以向空調(diào)機(jī)100的利用者
催促關(guān)閉窗簾。
利用圖47的流程圖,對檢測窗簾的開閉狀態(tài)的流程進(jìn)行說明。
另外,以下所示的控制是通過編程了規(guī)定動作的微型計算機(jī)進(jìn)行的。此處,也將編程了規(guī)定動作的微型計算機(jī)定義成控制部。在以下說明中,省略控制部(編程了規(guī)定動作的微型計算機(jī))分別進(jìn)行各個控制這樣的記載。
熱圖像取得部101通過使紅外線傳感器3左右掃描溫度檢測對象范圍而檢測溫度檢測對象的溫度,獲得熱圖像。
如上所述,在取得房間的壁、地的熱圖像數(shù)據(jù)的情況下,使紅外線傳感器3通過步進(jìn)電動機(jī)6在左右方向上可動,每隔步進(jìn)電動機(jī)6的可動角度(紅外線傳感器3的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動角度)1.6度,在各位置上使紅外線傳感器3停止規(guī)定時間(0.1~0.2秒)。在使紅外線傳感器3停止之后,等待規(guī)定時間(比0.1~0.2秒短的時間),取入紅外線傳感器3的八個受光元件的檢測結(jié)果(熱圖像數(shù)據(jù))。在將紅外線傳感器3的檢測結(jié)果取入完后,再次驅(qū)動步進(jìn)電動機(jī)6 (可動角度1.6度)之后停止,通過同樣的動作取入紅外線傳感器3的八個受光元件的檢測結(jié)果(熱圖像數(shù)據(jù))。反復(fù)進(jìn)行上述動作,根據(jù)在左右方向上94個部位的紅外線傳感器3的檢測結(jié)果來運算檢測區(qū)域內(nèi)的熱圖像數(shù)據(jù)。
地壁檢測部102通過上述控制部使紅外線傳感器3進(jìn)行掃描而取得房間的熱圖像數(shù)據(jù),并在熱圖像數(shù)據(jù)上綜合以下所示的三種信息,而求出正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,獲得熱圖像數(shù)據(jù)上的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁區(qū)域(壁面位置)。
(1) 根據(jù)空調(diào)機(jī)100的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀;
(2) 根據(jù)在空調(diào)機(jī)100的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的房間形狀;
(3) 根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀。根據(jù)由熱圖像取得部101獲得的熱圖像,針對通過上述處理生成的背景熱圖像(圖43),應(yīng)用以下說明的溫度條件判定部(室溫判定部103、外氣溫判定部104)的處理,從而判定當(dāng)前的溫度條件是否為需要窗狀態(tài)的檢測的狀態(tài)。
需要窗狀態(tài)的檢測的狀態(tài)是指,例如如果是制熱運轉(zhuǎn)的時候,則相對室溫來說外氣溫度低一定溫度(例如5°C),窗變冷,在打開了窗簾的狀態(tài)下制熱效率變差的狀態(tài)。
相反地如果是制冷的時候,則是指相對室溫來說外氣溫度高 一定溫度(例如5'C),窗變熱,在打開了窗簾的狀態(tài)下制冷效率變差的狀態(tài)。
溫度條件判定部的室溫判定部103是檢測室溫的手段??梢酝ㄟ^以下所示的方法來估算室溫。
(1) 背景熱圖像的圖像整體的平均溫度;
(2) 背景熱圖像的地區(qū)域的平均溫度;
(3) 空調(diào)機(jī)100的室內(nèi)機(jī)框體40 (主體)的吸入口 41中搭載的室溫?zé)崦綦娮铚囟扔?未圖示)的值。
外氣溫判定部104是檢測外氣溫度的手段??梢酝ㄟ^以下所示的方法來估算外氣溫度。
(1) 空調(diào)機(jī)100的室外機(jī)(未圖示)中搭栽的外氣溫?zé)崦綦娮铚囟扔?未圖示)的值;
(2) 或者,即使用以下方法代用也不會妨礙判定是否為需要窗狀態(tài)的檢測的狀態(tài)。
a. (制熱時)在背景熱圖像的壁區(qū)域中溫度最低的區(qū)域;
b. (制冷時)在背景熱圖像的壁區(qū)域中溫度最高的區(qū)域。如果由室溫判定部103、外氣溫判定部104檢測的室溫與外氣溫
度之差是一定值(例如5°C)以上,則使處理進(jìn)入以下的窗狀態(tài)檢測部。
在窗狀態(tài)檢測部中,將背景熱圖像中的存在顯著的溫度差(規(guī)定的溫度差、例如5。C)的區(qū)域檢測為窗區(qū)域31 (圖48),可以在監(jiān)視該窗區(qū)域31的時間變化的同時檢測關(guān)閉窗簾的動作。
例如,在用紅外線傳感器3拍攝了制熱時的室內(nèi)溫度分布時,得到圖48所示那樣的熱圖像。將熱圖像中的右壁面的低溫部分檢測為窗區(qū)域31。在圖48中,用顏色的濃度來表示了溫度的高低。顏色越濃,溫度越低。
由壁區(qū)域內(nèi)溫度差判定部105判定在背景熱圖像中壁區(qū)域內(nèi)的溫度差是否為一定值(例如5'C)以上。壁區(qū)域內(nèi)的溫度差根據(jù)制熱時、制冷時、房間的廣度、空氣調(diào)節(jié)開始后的經(jīng)過時間等而變化,而在空氣調(diào)節(jié)時相對地溫度或室溫這樣的基準(zhǔn)溫度,壁溫度存在差異的情況較多,難以單純地僅通過從基準(zhǔn)溫度的差的閾值處理來判定有無窗區(qū)域31。
因此,在壁區(qū)域內(nèi)溫度差判定部105中,如果在相同壁內(nèi)的溫度中存在顯著的差,則根據(jù)存在窗區(qū)域31這樣的考慮來判定有無壁區(qū)域內(nèi)的溫度差。
在壁區(qū)域內(nèi)溫度差判定部105中,在壁區(qū)域內(nèi)沒有顯著的溫度差的情況下判定為沒有窗區(qū)域31,而不進(jìn)行以后的處理。
由壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部106在背景熱圖像中在壁區(qū)域內(nèi)抽出接近外氣溫度的區(qū)域。即,在制冷時在壁區(qū)域內(nèi)抽出溫度高的區(qū)域,在制熱時在壁區(qū)域內(nèi)抽出溫度低的區(qū)域。
作為在背景熱圖像中在壁區(qū)域內(nèi)接近外氣溫度的區(qū)域的抽出方法,有抽出相對壁區(qū)域內(nèi)的平均溫度其溫度高(低) 一定溫度(例如5'C )以上的區(qū)域的方法。
其中,在壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部106中,將微小的區(qū)域作為誤檢測而刪除。例如,將窗的最低尺寸設(shè)為寬度80cmx高度80cm??梢愿鶕?jù)由地壁檢測部102檢測的地壁的位置、和紅外線傳感器3的設(shè)置角度,計算出在熱圖像上的各位置存在窗時的熱圖像上的窗的尺寸。在通過計算而計算出的熱圖像上的窗的尺寸為窗的最低尺寸以下的廣度的區(qū)域的情況下,作為微小的區(qū)域而刪除。
利用窗區(qū)域抽出部107在由壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部106
33抽出的區(qū)域中抽出是窗區(qū)域31的可能性高的區(qū)域。
窗區(qū)域抽出部107在壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部106中,將持續(xù)一定時間(例如IO分鐘)以上抽出為窗區(qū)域31的區(qū)域檢測為窗區(qū)域31。
利用窗區(qū)域內(nèi)溫度判定部108對由窗區(qū)域抽出部107檢測為窗區(qū)域31的區(qū)域內(nèi)的溫度變化進(jìn)行監(jiān)視,判定被判定為窗的區(qū)域的溫度是否變化至壁平均溫度附近,如果存在變化則判定為窗區(qū)域31消失。
利用窗簾關(guān)閉動作判定部109,如果在窗區(qū)域內(nèi)溫度判定部108
則判定為窗簾被關(guān)閉。
另外,在由窗區(qū)域抽出部107檢測了窗區(qū)域31的狀態(tài)下,即使在壁區(qū)域內(nèi)溫度差判定部105中,判定為沒有窗區(qū)域31的情況下,也判定為窗簾凈皮關(guān)閉。
如上所述,熱圖像取得部101通過使紅外線傳感器3左右掃描溫度檢測對象范圍并檢測溫度檢測對象的溫度而獲得熱圖像,地壁檢測部102獲得熱圖像數(shù)據(jù)上的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁區(qū)域,利用溫度條件判定部來判定當(dāng)前的溫度條件是否為需要檢測窗狀態(tài)的狀態(tài),如果是需要檢測的狀態(tài),則窗狀態(tài)檢測部將背景熱圖像中的存在顯著的溫度差的區(qū)域檢測為窗區(qū)域31,可以監(jiān)視該窗區(qū)域31的時間變化,同時可以檢測關(guān)閉窗簾的動作。
通過這樣構(gòu)成,可以對作為在空氣調(diào)節(jié)中需要多余功耗的狀態(tài)的受到外氣溫影響的窗的露出進(jìn)行檢測,而向空調(diào)機(jī)IOO的利用者催促關(guān)閉窗簾等的動作。
空調(diào)機(jī)100的利用者可以通過關(guān)閉窗簾等,來降低空調(diào)機(jī)100
的功耗。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)機(jī),其特征在于,具備大致箱狀的主體,具有吸入房間的空氣的吸入口和吹出調(diào)和空氣的吹出口;紅外線傳感器,在上述主體的前表面上以規(guī)定的俯角朝下安裝,左右掃描溫度檢測對象范圍而檢測出溫度檢測對象的溫度;以及控制部,利用上述紅外線傳感器檢測人、發(fā)熱設(shè)備的存在,管理該空調(diào)機(jī)的控制,上述控制部使上述紅外線傳感器進(jìn)行掃描而取得上述房間的熱圖像數(shù)據(jù),在上述熱圖像數(shù)據(jù)上,綜合以下所示的三種信息,從而求出正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,求出上述熱圖像數(shù)據(jù)上的上述空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁面位置,其中,所述三種信息為(1)根據(jù)該空調(diào)機(jī)的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀;(2)根據(jù)在該空調(diào)機(jī)的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的房間形狀;以及(3)根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,上述控制部,僅在檢測次數(shù)比規(guī)定的閾值次數(shù)多的情況下,將(2)根據(jù)在該空調(diào)機(jī)的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的房間形狀設(shè)為有效,并且,僅在積蓄人體位置歷史的人體檢測位置歷史次數(shù)比規(guī)定的閾值次數(shù)多的情況下,將(3)根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀設(shè)為有效,通過以下所示的決定,綜合三種信息,從而求出上述空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,求出上述熱圖像數(shù)據(jù)上的上述空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁面位置,其中,所述決定為①在(2)與(3)都無效的情況下,設(shè)為(1)根據(jù)該空調(diào)機(jī)的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求出的初始設(shè)定值的房間形狀;② 在(2)有效且(3)無效的情況下,將基于(2)的輸出結(jié)果設(shè)為房間形狀;③ 在(2)無效且(3)有效的情況下,將基于(3)的輸出結(jié)果設(shè)為房間形狀;④ 在(2)與(3)都有效的情況下,將基于(2)的房間形狀設(shè)為基準(zhǔn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,在上述②中,當(dāng)房間形狀不收斂于在(1)中決定的縱橫的邊的長度的情況、或不收斂于面積的情況下,使基于(2)的輸出結(jié)果伸縮至(1)的范圍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,在根據(jù)面積伸縮的情況下,修正上述房間的直到正面壁為止的距離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,在上述 中,在(3)的基于人體檢測位置歷史的房間形狀存在直到壁面為止的距離更窄的部位的情況下,以最大0.5m以下的幅度在使(2)的房間形狀的輸出變窄的方向上進(jìn)行修正。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,上述控制部將根據(jù)通過上述三種信息的綜合求出的正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度、上述熱圖像數(shù)據(jù)上的上述空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁面位置求出的地面邊界線上的各坐標(biāo)點逆投影在上述熱圖像數(shù)據(jù)上,根據(jù)上述熱圖像數(shù)據(jù)生成各壁面、地面的溫度數(shù)據(jù),根據(jù)上述溫度數(shù)據(jù)求出人體的輻射溫度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,在上述各壁面溫度的計算中,將根據(jù)在上述熱圖像數(shù)據(jù)上求出的各壁區(qū)域的熱圖像數(shù)據(jù)求出的溫度數(shù)據(jù)的平均設(shè)為各壁面溫度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,在上述地面溫度的計算中,將上述熱圖像數(shù)據(jù)上的地面區(qū)域分割成多個區(qū)域,將根據(jù)分割的各區(qū)域的熱圖像數(shù)據(jù)求出的溫度數(shù)據(jù)的平均設(shè)為各區(qū)域的地面溫度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,將上述熱圖像數(shù)據(jù)上的地面區(qū)域在左右方向以及深度方向上分別分割成多個。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所迷的空調(diào)機(jī),其特征在于,所分割的前后左右的地面區(qū)域重合。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,通過以下所示的計算式,求出每個人體的從地面以及各壁面的輻射溫度,(式l)r一",g/^-r/駕'其中,T —calc:輻射溫度Tf. ave:檢測到人體的場所的地面溫度T —left:左壁面溫度T —front:正面壁溫度T-right:右壁面溫度Xf:人體檢測位置的X坐標(biāo)Yf:人體檢測位置的Y坐標(biāo)X-kft:左側(cè)壁面間距離Y—front:正面壁面間3巨離X—right:右側(cè)壁面間距離a、 p、 校正系數(shù)。
12. —種空調(diào)機(jī),其特征在于,具備大致箱狀的主體,具有吸入房間的空氣的吸入口和吹出調(diào)和空氣的吹出口 ;紅外線傳感器,在上述主體的前表面上以規(guī)定的俯角朝下安裝,左右掃描溫度檢測對象范圍而檢測溫度檢測對象的溫度;以及控制部,利用上述紅外線傳感器檢測人、發(fā)熱設(shè)備的存在,管理該空調(diào)機(jī)的控制,上述控制部具備熱圖像取得部,使上述紅外線傳感器左右掃描溫度檢測對象范圍而檢測溫度檢測對象的溫度,從而獲得熱圖像數(shù)據(jù);地壁檢測部,通過在上述熱圖像取得部獲得的上述熱圖像數(shù)據(jù)上,綜合以下所示的三種信息,而求出正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,獲得上述熱圖像數(shù)據(jù)上的上述空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁面位置,其中,所述三種信息為(1)根據(jù)該空調(diào)機(jī)的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀;(2)根據(jù)在該空調(diào)機(jī)的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的房間形狀;以及(3)根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀;溫度條件判定部,判定當(dāng)前的溫度條件是否為需要檢測窗狀態(tài)的狀態(tài);以及窗狀態(tài)檢測部,在由上述溫度條件判定部判定為需要檢測的狀態(tài)的情況下,將背景熱圖像中的存在規(guī)定的溫度差的區(qū)域檢測為窗區(qū)域。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,上述溫度條件判定部具備室溫判定部,檢測室內(nèi)的空氣溫度;以及外氣溫度檢測部,檢測外氣溫度。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,上述窗狀態(tài)檢測部具備壁區(qū)域內(nèi)溫度差判定部,在上述背景熱圖像中判定壁區(qū)域內(nèi)的溫度差是否為一定值以上;壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部,在上述背景熱圖像中在壁區(qū)域內(nèi)抽出靠近外氣溫度的區(qū)域;以及窗區(qū)域抽出部,在由上述壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部抽出的區(qū)域中抽出是窗區(qū)域的可能性高的區(qū)域,將在上述壁區(qū)域內(nèi)外氣溫度區(qū)域抽出部中持續(xù)一定時間以上抽出為窗區(qū)域的區(qū)域檢測為窗區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明提供一種空調(diào)機(jī),其特征在于,具備紅外線傳感器;以及控制部,利用紅外線傳感器檢測人、發(fā)熱設(shè)備的存在,管理空調(diào)機(jī)的控制,控制部使紅外線傳感器進(jìn)行掃描而取得房間的熱圖像數(shù)據(jù),在熱圖像數(shù)據(jù)上,綜合以下所示的三種信息,從而求出正在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的地面廣度,求出熱圖像數(shù)據(jù)上的空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的壁面位置。(1)根據(jù)空調(diào)機(jī)的能力帶以及遙控器的裝配位置按鈕設(shè)定求出的形狀限制值以及初始設(shè)定值的房間形狀;(2)根據(jù)在空調(diào)機(jī)的運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的地與壁的溫度不均求出的房間形狀;以及(3)根據(jù)人體檢測位置歷史求出的房間形狀。
文檔編號F24F1/00GK101672498SQ20091017365
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者廣崎弘志, 松本崇, 渡邊信太郎, 片岡義邦, 鹿毛裕史 申請人:三菱電機(jī)株式會社