JP6003468B2 - 制御装置、制御方法、プログラム、および制御システム - Google Patents

Description

本発明は、制御装置、制御方法、プログラム、および制御システムに関する。

近日、周囲環境に応じて自律的に動作する電化製品が普及している。例えば、室温の測定結果、および人物の位置検知結果に従い、風向および風量などを自動的に制御する空調装置が知られている。

一方、エネルギー不足に対する懸念に伴い、節電への社会的要求が高まっている。この点に関し、特許文献１には、節電効果の最も大きい制御の実行を対象機器に指示することにより、効率的に消費電力を低減するシステムが開示されている。また、特許文献２には、ユーザが特定のエリアに存在することを検知した場合の給電制御内容と、ユーザが特定のエリアから離脱したことを検知した場合の給電制御内容とを規定するポリシー情報に従った制御を行うことにより、節電を効果的に実現するシステムが開示されている。

特開２０１２−２２６２６号公報 特開２０１２−１０３７５７号公報

しかし、従来のシステムでは、各エリアに対する制御を個別に行うため、複数のエリア全体として得られる効果は限定的であった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、複数のエリアの機器を総合して制御することが可能な、新規かつ改良された制御装置、制御方法、プログラム、および制御システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、複数のエリアの各々に関する観測情報が入力される入力部と、各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定する決定部と、前記決定部による決定の結果に従い、前記各エリアに配置された機器に制御信号を出力する出力部と、複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出する算出部と、を備え、前記決定部は、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定する、を備える制御装置が提供される。

前記複数の評価ポリシーでは、前記観測情報の変化による評価値への影響の大きさが異なってもよい。

前記複数の制御ポリシーは、前記評価値の比に関する閾値条件、および、閾値条件を満たす場合の制御内容を規定する第１の制御ポリシーを含んでもよい。

前記第１の制御ポリシーにより規定される閾値条件は、最小の評価値に対する他の評価値の比の大きさに関する閾値条件であってもよい。

前記複数の制御ポリシーは、評価値の複数の範囲、および各範囲に対応する制御内容を規定する第２の制御ポリシーを含んでもよい。

前記第２の制御ポリシーは、最大の評価値を基準として前記評価値の複数の範囲を規定してもよい。

前記制御装置は、前記複数のエリアを各々１または２以上のエリアからなるグループに分け、各グループの評価値を算出する算出部と、前記各グループの評価値間の関係に基づいて、前記各エリアに対する制御をグループごとに決定する決定部と、をさらに備えてもよい。

前記算出部は、境界値未満の評価値を有するエリアからなるグループと、境界値以上の評価値を有するエリアからなるグループとに前記複数のエリアを分けてもよい。

前記算出部は、前記各グループに属する１または２以上のエリアの評価値の平均を前記各グループの評価値として算出してもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のエリアの各々に関する観測情報が入力されるステップと、各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定するステップと、前記各エリアに対する制御の決定の結果に従い、前記各エリアに配置された機器に制御信号を出力するステップと、複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出するステップと、を含み、前記決定するステップは、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定することを含む、制御方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、複数のエリアの各々に関する観測情報が入力される入力部と、各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定する決定部と、前記決定部による決定の結果に従い、前記各エリアに配置された機器に制御信号を出力する出力部と、複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出する算出部と、を備え、前記決定部は、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定する、制御装置として機能させるための、プログラムが提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、制御装置、複数のエリアの観測情報を前記制御装置に提供する情報提供装置、および異なるエリアに配置された複数の対象機器を有する制御システムであって、前記制御装置は、前記情報提供装置から複数のエリアの各々に関する観測情報が入力される入力部と、各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定する決定部と、前記決定部による決定の結果に従い、前記各エリアに配置された前記複数の対象機器に制御信号を出力する出力部と、複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出する算出部と、を備え、前記決定部は、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定する、を備える制御システムが提供される。

以上説明したように本発明によれば、複数のエリアの機器を総合して制御することが可能である。

本発明の実施形態による制御システム１の構成を示した説明図である。 本実施形態による制御装置２０の構成を示した機能ブロック図である。 観測値として各エリアの人数が用いられる場合の評価ポリシーの具体例を示した説明図である。 観測値として各エリアの使用電力量が用いられる場合の評価ポリシーの具体例を示した説明図である。 各制御ポリシーにより決定される各エリアの制御モードの具体例を示した説明図である。 他の制御ポリシーにより決定される各エリアの制御モードの具体例を示した説明図である。 各エリアに対する制御モードと各対象機器４０に対する制御内容の関係を示した説明図である。 本実施形態による制御装置２０の動作を示すフローチャートである。 変形例による制御ポリシーを示した説明図である。 制御装置２０のハードウェア構成を示したブロック図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成または論理的意義を有する複数の構成を、必要に応じて対象機器４０Ａ、４０Ｂおよび４０Ｃのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、対象機器４０Ａ、４０Ｂおよび４０Ｃを特に区別する必要が無い場合には、単に対象機器４０と称する。

＜１．制御システムの基本構成＞
本発明は、一例として以下において詳細に説明するように、多様な形態で実施され得る。また、本発明の実施形態による制御装置２０は、
Ａ．複数のエリアの各々に関する観測情報が入力される入力部（２２０）と、
Ｂ．各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定する決定部（エリア別制御部２６０、機器別制御部２７０）と、
Ｃ．前記決定部による決定の結果に従い、前記各エリアに配置された機器に制御信号を出力する出力部（２８０）と、
を備える。

以下では、まず、このような制御装置２０を含む制御システム１について図１を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態による制御システム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、本発明の実施形態による制御システム１は、複数のエリアに配置された制御の対象機器４０、および対象機器４０を制御する制御装置２０を備える。

（エリアについて）
図１には、複数のエリアとしてエリアＡ〜エリアＣの３つのエリアを示しているが、エリアの数は２つであってもよいし、４以上であってもよい。また、エリアは、論理的または物理的に区画される領域であり、本実施形態においては、エリアが建造物の部屋であることを想定して説明を進める。ただし、エリアは、建造物の部屋に限定されず、建造物のフロアであってもよいし、同一フロア内で壁などによって仕切られていない論理的な領域（例えば、小売店内の各売り場）であってもよい。さらに、エリアは、駅構内のエリア、アトラクション施設内のエリア（例えば、お化け屋敷、カフェテリア、○○○エリアなど）、新幹線の各車両、飛行機および船舶内のエリアなどであってもよい。また、建造物は工場やオフィスであってもよい。

（対象機器）
対象機器４０は、制御装置２０から指示が入力され、制御装置２０から入力された指示に従って動作状態を切り替える。例えば、対象機器４０は、制御装置２０からの指示に従ってＯＦＦ状態およびＯＮ状態の間で動作状態を切り替える。なお、対象機器の動作状態はＯＦＦ状態およびＯＮ状態に限られず、ＯＮ状態は、スイングや強弱などの細分化された動作状態を含んでもよい。また、図１においては、対象機器４０として空調装置４１および扇風機４２が各エリアに配置される例を示しているが、対象機器４０は空調装置４１および扇風機４２に限定されない。例えば、対象機器４０は、冷蔵庫、ドライヤー、空気清浄器、および加湿器などの電化製品であってもよい。

（情報提供装置）
また、各エリアには、図１に示したように制御装置２０に各エリアの観測情報を提供する情報提供装置３０が配置される。各情報提供装置３０は、各エリアの観測情報として、例えばエリア内の人数または使用電力量を取得し、取得した観測情報を有線または無線により制御装置２０に提供する。

エリア内の人数については、画像認識技術や位置検知技術などを用いて取得することが可能である。例えば、情報提供装置３０は、特表２００５−５２９５４８号に記載されているように、顔認証技術を用いて各エリア内の人物および人数を特定してもよい。また、情報提供装置３０は、特開２００８−７７３６１号に記載されているように、監視カメラ、ＩＲイメージセンサ、フロア圧力センサ、超音波センサおよび無線タグなどを用いて人物の位置を取得することにより、各エリア内の人物および人数を特定してもよい。また、エリア内の使用電力量については、例えば各対象機器４０が使用する電力量を情報提供装置３０がモニタリングすることにより取得することが可能である。

（制御装置）
制御装置２０は、各エリアの対象機器４０の動作を制御する。具体的には、制御装置２０は、各エリアの環境の状態、情報提供装置３０から入力される各エリアの観測情報に基づき、各エリアの対象機器４０に対する制御を決定する。なお、環境の状態は、「暑い」、「快適」、「寒い」などのように、所定の閾値と環境値の比較により判定される状態であり、各エリアの環境値の相対関係により判定される状態でない。なお、情報提供装置３０または対象機器４０が各エリアの環境値を制御装置２０に提供してもよい。

ここで、各エリアに対する制御を個別に行う形態も考えられる。しかし、各エリアに対する制御を個別に行う場合、複数のエリア全体として得られる効果が限定的となることが懸念される。本実施形態による制御装置２０はこのような懸念に鑑みてなされたものであり、本実施形態による制御装置２０は、複数のエリアの対象機器を総合して制御することが可能である。以下、このような制御装置２０について詳細に説明する。

＜２．制御装置の構成＞
図２は、本実施形態による制御装置２０の構成を示した機能ブロック図である。図２に示したように、本実施形態による制御装置２０は、入力部２２０と、環境判定部２３０と、ポリシー設定部２４０と、評価ポリシー記憶部２４２と、制御ポリシー記憶部２４４と、評価値算出部２５０と、エリア別制御部２６０と、機器別制御部２７０と、出力部２８０とを備える。

（入力部）
入力部２２０は、情報提供装置３０から観測情報の入力を受ける。また、入力部２２０は、情報提供装置３０または対象機器４０から環境値の入力を受ける。この入力部２２０は、無線ＬＡＮのような無線通信により観測情報や環境値の入力を受けてもよいし、ＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を含む有線通信により観測情報や環境値の入力を受けてもよい。

（環境判定部）
環境判定部２３０は、入力部２２０に入力された環境値に基づき、各エリアの環境状態を判定する。環境状態は、上述したように「暑い」、「快適」、「寒い」などのように、所定の閾値と環境値（気温、湿度など）の比較により判定される状態である。例えば、閾値が気温「２６度〜２８度」である場合、気温が「２８度」を上回るエリアの環境状態は「暑い」と判定され、気温が「２６度〜２８度」であるエリアの環境状態は「快適」と判定され、気温が「２６度」未満であるエリアの環境状態は「寒い」と判定される。

（ポリシー設定部）
本実施形態による制御装置２０は、後述するように、各エリアの観測情報に基づいて各エリアの評価値を算出し、各エリアの評価値の関係に基づいて各エリアの対象機器４０に対する制御を決定する。ポリシー設定部２４０は、上記の評価値の算出方法を規定する評価ポリシーをユーザによる選択に従って設定する。また、ポリシー設定部２４０は、各エリアに対する制御内容を規定する制御ポリシーをユーザによる選択に従って設定する。なお、評価ポリシーおよび制御ポリシーはデフォルトで設定されていてもよい。

−評価ポリシー
例えば、ポリシー設定部２４０は、［Ｃ１］：観測値の影響大、［Ｃ２］：観測値の影響小、［Ｃ３］：観測値に比例、［Ｃ４］：観測値の影響無、からユーザにより選択された評価ポリシーを設定する。ここで、観測値として［１］各エリアの人数が用いられる場合に各評価ポリシーにより算出される評価値の具体例を説明する。

図３は、観測値として各エリアの人数が用いられる場合の評価ポリシーの具体例を示した説明図である。図３に示したように、評価ポリシー「［１］［Ｃ４］：人数の影響無」では、エリアの人数が「０人」である場合には評価値「０」が算出され、エリアの人数が「１人」以上である場合には評価値「１」が算出される。また、評価ポリシー「［１］［Ｃ３］：人数に比例」では、エリアの人数に等しい評価値が算出される。また、評価ポリシー「［１］［Ｃ１］：人数の影響大」では、エリアの人数の増加に対して二次関数的に増加する評価値が算出される。なお、評価ポリシー「［１］［Ｃ２］：人数の影響小」は、評価ポリシー「［１］［Ｃ３］：人数に比例」と実質的に同一であるので図３においては記載を省略している。

続いて、観測値として［２］各エリアの使用電力量（平均値）が用いられる場合に各評価ポリシーにより算出される評価値の具体例を説明する。

図４は、観測値として各エリアの使用電力量が用いられる場合の評価ポリシーの具体例を示した説明図である。図４に示したように、評価ポリシー「［２］［Ｃ３］：電力量に比例」では、使用電力量の実測値が評価値として算出される。また、評価ポリシー「［２］［Ｃ２］：電力量の影響小」では、評価ポリシー「［２］［Ｃ１］：電力量の影響大」
よりも小さな評価値が算出される。

なお、上記ではエリア内の人数または電力量のいずれかから評価値を算出する例を説明したが、人数や電力量などの複数の観測値の組み合わせから評価値を算出することも可能である。

−制御ポリシー
また、ポリシー設定部２４０は、［Ａ１］：強い省エネ、［Ａ２］：弱い省エネ、［Ｂ１］：集中省エネ、［Ｂ２］：分散省エネ、からユーザにより選択された制御ポリシーを設定する。ここで、各制御ポリシーにより決定される各エリアの制御モードの具体例を説明する。

図５は、各制御ポリシーにより決定される各エリアの制御モードの具体例を示した説明図である。なお、図５において、評価値ＶＨは対象の評価値が２つである場合の大きい方の評価値であり、評価値ＶＬは小さい方の評価値である。

図５に示したように、制御ポリシー「［Ａ１］：強い省エネ」では、評価値の関係ＶＨ／ＶＬが２未満である場合、評価値ＶＬのエリアの制御モードは「省エネ」に決定され、評価値ＶＨのエリアの制御モードも「省エネ」に決定される。一方、評価値の関係ＶＨ／ＶＬが２以上である場合、評価値ＶＬのエリアの制御モードは「停止」に決定され、評価値ＶＨのエリアの制御モードは「通常」に決定される。

また、図５に示したように、制御ポリシー「［Ａ２］：弱い省エネ」では、評価値の関係ＶＨ／ＶＬが２未満である場合、評価値ＶＬのエリアの制御モードは「通常」に決定され、評価値ＶＨのエリアの制御モードも「通常」に決定される。一方、評価値の関係ＶＨ／ＶＬが２以上である場合、評価値ＶＬのエリアの制御モードは「省エネ」に決定され、評価値ＶＨのエリアの制御モードは「通常」に決定される。

図６は、他の制御ポリシーにより決定される各エリアの制御モードの具体例を示した説明図である。なお、図６において、評価値Ｖｍｉｎは全エリアの評価値のうちで最小の評価値であり、評価値Ｖｎは評価値Ｖｍｉｎ以外の各評価値である。

図６に示したように、制御ポリシー「［Ｂ１］：集中省エネ」では、評価値の関係Ｖｎ／Ｖｍｉｎが３未満である場合、評価値Ｖｍｉｎのエリアの制御モードは「通常」に決定され、評価値Ｖｎのエリアの制御モードも「通常」に決定される。また、評価値の関係Ｖｎ／Ｖｍｉｎが３以上５未満である場合、評価値Ｖｍｉｎのエリアの制御モードは「通常」に決定され、評価値Ｖｎのエリアの制御モードは「省エネ」に決定される。また、評価値の関係Ｖｎ／Ｖｍｉｎが５以上である場合、評価値Ｖｍｉｎのエリアの制御モードは「通常」に決定され、評価値Ｖｎのエリアの制御モードは「停止」に決定される。

また、図６に示したように、制御ポリシー「［Ｂ２］：分散省エネ」では、評価値の関係Ｖｎ／Ｖｍｉｎが５未満である場合、評価値Ｖｍｉｎのエリアの制御モードは「省エネ」に決定され、評価値Ｖｎのエリアの制御モードも「省エネ」に決定される。また、評価値の関係Ｖｎ／Ｖｍｉｎが５以上である場合、評価値Ｖｍｉｎのエリアの制御モードは「省エネ」に決定され、評価値Ｖｎのエリアの制御モードは「停止」に決定される。

（評価ポリシー記憶部、制御ポリシー記憶部）
評価ポリシー記憶部２４２は、ポリシー設定部２４０により設定された評価ポリシーを記憶する。制御ポリシー記憶部２４４は、ポリシー設定部２４０により設定された制御ポリシーを記憶する。

（評価値算出部）
評価値算出部２５０は、各エリアの観測情報、および評価ポリシー記憶部２４２に記憶されている評価ポリシーに従い、各エリアの評価値を算出する。なお、評価値算出部２５０による評価値算出の具体例については「３．制御の具体例」において詳細に説明する。

（エリア別制御部）
エリア別制御部２６０は、評価値算出部２５０により算出された各エリアの評価値、および制御ポリシー記憶部２４４に記憶されている制御ポリシーに従って各エリアに対する制御モードを決定する。なお、エリア別制御部２６０により決定される制御モードの具体例については「３．制御の具体例」において詳細に説明する。

（機器別制御部）
機器別制御部２７０は、エリア別制御部２６０により決定された各エリアの制御モードに基づき、各エリアの各対象機器４０に対する制御を決定する。以下、図７を参照し、各対象機器４０に対する制御内容の具体例を説明する。

図７は、各エリアに対する制御モードと各対象機器４０に対する制御内容の関係を示した説明図である。図７に示したように、制御モードが「停止」であるエリアの空調装置４１および扇風機４２に対する制御は「ＯＦＦ」に決定される。また、制御モードが「省エネ」であるエリアの空調装置４１に対する制御は「ＯＦＦ」に決定され、扇風機４２に対する制御は「ＯＮ」に決定さる。また、制御モードが「通常」であるエリアの空調装置４１および扇風機４２に対する制御は「ＯＮ」に決定される。

（出力部）
出力部２８０は、機器別制御部２７０による決定の結果に従い、各エリアに配置された対象機器４０に制御信号を出力する。この出力部２８０は、無線ＬＡＮのような無線通信により制御信号を出力してもよいし、ＰＬＣを含む有線通信により制御信号を出力してもよい。

＜３．制御の具体例＞
以上、本実施形態による制御装置２０の構成を説明した。続いて、制御装置２０による制御の幾つかの具体例を説明する。

（第１の制御例）
第１の制御例として、以下の条件における制御装置２０による制御を説明する。
・対象エリア ２つ（エリアＡ、エリアＢ）
・気温 エリアＡ：２９度 エリアＢ：２９度
・人数 エリアＡ：１人 エリアＢ：２人
・観測情報 ［１］各エリアの人数
・評価ポリシー ［Ｃ３］観測値に比例
・制御ポリシー ［Ａ１］強い省エネ

この場合、環境判定部２３０は、エリアＡおよびエリアＢの環境状態を「暑い」と判定する。また、評価値算出部２５０は、図３に示した評価ポリシー［Ｃ３］に従い、エリアＡの評価値を「１」、エリアＢの評価値を「２」と算出する。そして、評価値ＶＨ／ＶＬ＝２（エリアＢの評価値「２」＝ＶＨ、エリアＡの評価値「１」＝ＶＬ）であるので、エリア別制御部２６０は、図５に示した制御ポリシー［Ａ１］に従い、評価値ＶＬに対応するエリアＡの制御モードを「停止」、評価値ＶＨに対応するエリアＢの制御モードを「通常」に決定する。

さらに、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「停止」に決定されたエリアＡの空調装置４１Ａおよび扇風機４２Ａの制御を「ＯＦＦ」に決定する。また、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「通常」に決定されたエリアＢの空調装置４１Ｂおよび扇風機４２Ｂの制御を「ＯＮ」に決定する。そして、出力部２８０は、機器別制御部２７０による決定の結果に従い、各エリアの対象機器４０に制御信号を出力する。

このように、制御ポリシー「［Ａ１］強い省エネ」では、人数に所定の差がある場合、人数が多い方のエリアのみを通常に動作させ、人数が少ない方のエリアでは人が存在したとしても全ての対象機器４０をＯＦＦさせることが可能である。全エリアを総合しない制御においては、人が存在するエリアの機器はＯＦＦされないので、本実施形態のように全エリアを総合する制御に優位性が認められる。

なお、上記では図３に示した評価ポリシーに従って算出される値を評価値として用いる例を説明したが、本実施形態はかかる例に限定されない。例えば、評価値算出部２５０は、図３に示した評価ポリシーに従って算出される各エリアの値が全エリアの値の合計値に占める割合（例えば、３３％、６６％など）を評価値として用いてもよい。また、評価ポリシー「［１］［Ｃ４］：人数の影響無」が選択されている場合、評価値算出部２５０は、図３に示した評価ポリシーに従って算出される各エリアの値が人数１人以上のエリアの数に占める割合（例えば、３３％、６６％など）を評価値として用いてもよい。

（第２の制御例）
第２の制御例として、以下の条件における制御装置２０による制御を説明する。なお、以下の条件は、評価ポリシーおよび制御ポリシー以外は第１の制御例の条件と同一である。
・対象エリア ２つ（エリアＡ、エリアＢ）
・気温 エリアＡ：２９度 エリアＢ：２９度
・人数 エリアＡ：１人 エリアＢ：２人
・観測情報 ［１］各エリアの人数
・評価ポリシー ［Ｃ３］観測値に比例
・制御ポリシー ［Ｂ２］分散省エネ

この場合、環境判定部２３０は、エリアＡおよびエリアＢの環境状態を「暑い」と判定する。また、評価値算出部２５０は、図３に示した評価ポリシー［Ｃ３］に従い、エリアＡの評価値を「１」、エリアＢの評価値を「２」と算出する。そして、エリア別制御部２６０は、図６に示した制御ポリシー［Ｂ２］に従い、評価値Ｖｎ／Ｖｍｉｎ＝２（エリアＢの評価値「２」＝Ｖｎ、エリアＡの評価値「１」＝Ｖｍｉｎ）であるので、評価値Ｖｍｉｎに対応するエリアＡの制御モードを「省エネ」、評価値Ｖｎに対応するエリアＢの制御モードを「省エネ」に決定する。

さらに、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「省エネ」に決定されたエリアＡの空調装置４１Ａの制御を「ＯＦＦ」に決定し、扇風機４２Ａの制御を「ＯＮ」に決定する。同様に、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「省エネ」に決定されたエリアＢの空調装置４１Ｂの制御を「ＯＦＦ」に決定し、扇風機４２Ｂの制御を「ＯＮ」に決定する。そして、出力部２８０は、機器別制御部２７０による決定の結果に従い、各エリアの対象機器４０に制御信号を出力する。

このように、制御ポリシー「［Ｂ２］分散省エネ」では、各エリアの人数に相当の偏りが無い場合には全体的に省エネすること、例えば、人が存在する全エリアで一方の対象機器４０をＯＦＦさせることが可能である。当該制御は、複数のエリアを総合しない制御では成し得ない制御である。

（第３の制御例）
第３の制御例として、以下の条件における制御装置２０による制御を説明する。
・対象エリア ３つ（エリアＡ、エリアＢ、エリアＣ）
・気温 エリアＡ：２９度 エリアＢ：２９度 エリアＣ：２９度
・観測情報 ［２］各エリアの電力量
・電力量 エリアＡ：８００Ｗ、１１００Ｗ＝平均９５０Ｗ
エリアＢ：１０００Ｗ、９００Ｗ＝平均９５０Ｗ
エリアＣ：８５００Ｗ、７５００Ｗ＝平均８０００Ｗ
・評価ポリシー ［Ｃ１］観測値の影響大
・制御ポリシー ［Ａ２］弱い省エネ

この場合、評価値算出部２５０は、図４に示した評価ポリシー［Ｃ１］に従い、エリアＡの評価値を「１」、エリアＢの評価値を「１」、エリアＣの評価値を「５」と算出する。

ここで、評価値算出部２５０は、複数のエリアを各々１または２以上のエリアからなるグループに分け、各グループの評価値を算出してもよい。具体的には、評価値算出部２５０は、境界値未満の評価値を有するエリアからなるグループと、境界値以上の評価値を有するエリアからなるグループとに複数のエリアを分けてもよく、さらに、各エリアの評価値の平均を上記境界値として用いてもよい。

上記のようにエリアＡの評価値を「１」、エリアＢの評価値を「１」、エリアＣの評価値を「５」と算出された場合、各エリアの評価値の平均値は約「２．３」である。このため、評価値算出部２５０は、エリアＡ〜エリアＣを、評価値が「２．３」未満であるエリアＡおよびエリアＢからなるグループと、評価値が「２．３」以上であるエリアＣからなるグループとに分ける。そして、エリアＡおよびエリアＢからなるグループの評価値を「１」、エリアＣからなるグループの評価値を「５」と算出する。

そして、評価値ＶＨ／ＶＬ＝５（エリアＣからなるグループの評価値「５」＝ＶＨ、エリアＡおよびエリアＢからなるグループの評価値「１」＝ＶＬ）であるので、エリア別制御部２６０は、図５に示した制御ポリシー［Ａ２］に従い、評価値ＶＬに対応するエリアＡおよびエリアＢの制御モードを「省エネ」、評価値ＶＨに対応するエリアＣの制御モードを「通常」に決定する。

さらに、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「省エネ」に決定されたエリアＡおよびエリアＢの空調装置４１Ａおよび４１Ｂの制御を「ＯＦＦ」に決定し、扇風機４２Ａおよび４２Ｂの制御を「ＯＮ」に決定する。同様に、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「通常」に決定されたエリアＣの空調装置４１Ｃの制御を「ＯＮ」に決定し、扇風機４２Ｃの制御を「ＯＮ」に決定する。そして、出力部２８０は、機器別制御部２７０による決定の結果に従い、各エリアの対象機器４０に制御信号を出力する。

このように、評価ポリシー「［Ｃ１］観測値の影響大」を用いることにより、エリア間の評価値の差が大きくなるので、各エリアに対して異なる制御を行うケースを増加させることが可能である。

（第４の制御例）
第４の制御例として、以下の条件における制御装置２０による制御を説明する。なお、以下の条件は、評価ポリシーおよび制御ポリシー以外は第３の制御例の条件と同一である。
・対象エリア ３つ（エリアＡ、エリアＢ、エリアＣ）
・気温 エリアＡ：２９度 エリアＢ：２９度 エリアＣ：２９度
・観測情報 ［２］各エリアの電力量
・電力量 エリアＡ：８００Ｗ、１１００Ｗ＝平均９５０Ｗ
エリアＢ：１０００Ｗ、９００Ｗ＝平均９５０Ｗ
エリアＣ：８５００Ｗ、７５００Ｗ＝平均８０００Ｗ
・評価ポリシー ［Ｃ３］観測値に比例
・制御ポリシー ［Ｂ１］集中省エネ

この場合、評価値算出部２５０は、図４に示した評価ポリシー［Ｃ３］に従い、エリアＡの評価値を「９５０」、エリアＢの評価値を「９５０」、エリアＣの評価値を「８０００」と算出する。そして、エリア別制御部２６０は、図６に示した制御ポリシー［Ｂ１］に従い、評価値Ｖｎ／Ｖｍｉｎ＝約８．４（エリアＣの評価値「８０００」＝Ｖｎ、エリアＡおよびエリアＢの評価値「９５０」＝Ｖｍｉｎ）であるので、評価値Ｖｍｉｎに対応するエリアＡおよびエリアＢの制御モードを「通常」、評価値Ｖｎに対応するエリアＣの制御モードを「停止」に決定する。

さらに、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「通常」に決定されたエリアＡおよびエリアＢの空調装置４１および扇風機４２の制御を「ＯＮ」に決定する。また、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「停止」に決定されたエリアＣの空調装置４１Ｃおよび扇風機４２Ｃの制御を「ＯＦＦ」に決定する。そして、出力部２８０は、機器別制御部２７０による決定の結果に従い、各エリアの対象機器４０に制御信号を出力する。

このように、制御ポリシー「［Ｂ１］集中省エネ」では、突出して電力量が多いエリアでは人の有無や使用中か否かにかかわらず対象機器４０をＯＦＦさせることができる。また、評価ポリシー「［Ｃ３］観測値に比例」を用いることにより、エリア間の評価値の差が大きくなるので、各エリアに対して異なる制御を行うケースを増加させることが可能である。

（第５の制御例）
第５の制御例として、以下の条件における制御装置２０による制御を説明する。なお、以下の条件は、評価ポリシーおよび制御ポリシー以外は第３の制御例の条件と同一である。
・対象エリア ３つ（エリアＡ、エリアＢ、エリアＣ）
・気温 エリアＡ：２９度 エリアＢ：２９度 エリアＣ：２９度
・観測情報 ［２］各エリアの電力量
・電力量 エリアＡ：８００Ｗ、１１００Ｗ＝平均９５０Ｗ
エリアＢ：１０００Ｗ、９００Ｗ＝平均９５０Ｗ
エリアＣ：８５００Ｗ、７５００Ｗ＝平均８０００Ｗ
・評価ポリシー ［Ｃ２］観測値の影響小
・制御ポリシー ［Ｂ２］分散省エネ

この場合、評価値算出部２５０は、図４に示した評価ポリシー［Ｃ２］に従い、エリアＡの評価値を「１」、エリアＢの評価値を「１」、エリアＣの評価値を「３」と算出する。そして、エリア別制御部２６０は、図６に示した制御ポリシー［Ｂ２］に従い、評価値Ｖｎ／Ｖｍｉｎ＝３（エリアＣの評価値「３」＝Ｖｎ、エリアＡおよびエリアＢの評価値「１」＝Ｖｍｉｎ）であるので、評価値Ｖｍｉｎに対応するエリアＡおよびエリアＢの制御モードを「省エネ」、評価値Ｖｎに対応するエリアＣの制御モードを「省エネ」に決定する。

さらに、機器別制御部２７０は、図７に示した関係に基づき、制御モードが「省エネ」に決定されたエリアＡ、エリアＢおよびエリアＣの空調装置４１の制御を「ＯＦＦ」に決定し、扇風機４２の制御を「ＯＮ」に決定する。そして、出力部２８０は、機器別制御部２７０による決定の結果に従い、各エリアの対象機器４０に制御信号を出力する。

このように、制御ポリシー「［Ｂ２］分散省エネ」では、各エリアの使用電力量に相当の偏りが無い場合には全体的に省エネすること、例えば、全エリアで一方の対象機器４０をＯＦＦさせることが可能である。また、評価ポリシー「［Ｃ２］観測値の影響小」を用いることにより、エリア間の評価値の差を小さくできるので、全体的な省エネを実現することが可能である。

＜４．制御装置の動作＞
以上、本実施形態による制御装置２０の構成および具体的な制御例を説明した。続いて、図８を参照し、本実施形態による制御装置２０の動作を整理する。

図８は、本実施形態による制御装置２０の動作を示すフローチャートである。図８に示すように、まず、入力部２２０が情報提供装置３０および対象機器４０から観測情報および環境値の入力を受けると（Ｓ３２０）、環境判定部２３０が、入力部２２０に入力された環境値に基づき、各エリアの環境状態を判定する（Ｓ３３０）。

そして、評価値算出部２５０が、各エリアの観測情報、および評価ポリシー記憶部２４２に記憶されている評価ポリシーに従い、各エリアの評価値を算出する（Ｓ３５０）。続いて、エリア別制御部２６０が、評価値算出部２５０により算出された各エリアの評価値、および制御ポリシー記憶部２４４に記憶されている制御ポリシーに従って各エリアに対する制御モードを決定する（Ｓ３６０）。

さらに、機器別制御部２７０が、エリア別制御部２６０により決定された各エリアの制御モードに基づき、各エリアの各対象機器４０に対する制御を決定する（Ｓ３７０）。その後、出力部２８０が、機器別制御部２７０による決定の結果に従い、各エリアに配置された対象機器４０に制御信号を出力する（Ｓ３８０）。

ここで、Ｓ３６０においてエリア別制御部２６０が用いる制御ポリシーは、複数のエリアの評価値の関係に応じた制御内容を規定するので、本実施形態による制御装置２０は、複数のエリアの対象機器４０を総合して制御することが可能である。

＜５．変形例＞
上記では、制御ポリシーとして、［Ａ１］：強い省エネ、［Ａ２］：弱い省エネ、［Ｂ１］：集中省エネ、［Ｂ２］：分散省エネ、を図５および図６を参照して説明したが、制御ポリシーはかかる例に限定されない。以下、図９を参照して、制御ポリシーの変形例を説明する。

変形例による制御ポリシーは、評価値の複数の範囲、および各範囲に対応する制御内容を規定する。例えば、図９に示す変形例による制御ポリシーでは、評価値がｘ未満であるエリアの制御モードは「停止」に決定され、評価値がｘ以上２ｘ未満であるエリアの制御モードは「停止」に決定され、評価値が２ｘ以上であるエリアの制御モードは「通常」に決定されてもよい。ただし、「停止」に該当するエリアが無い場合、全てのエリアの制御モードが「省エネ」に決定される。なお、「ｘ」は、最大の評価値Ｖｍａｘ／３に相当する値である。

具体例として、エリアＡの評価値が「１」、エリアＢの評価値が「３」、エリアＣの評価値が「６」である場合、評価値２未満の範囲、評価値２以上４未満の範囲、評価値４以上の範囲が設定される。そして、エリア別制御部２６０は、評価値２未満の範囲に評価値が属するエリアＡの制御モードを「停止」に決定し、評価値２以上４未満の範囲に評価値が属するエリアＢの制御モードを「停止」に決定し、評価値４以上の範囲に評価値が属するエリアＣの制御モードを「通常」に決定する。

他の具体例として、エリアＡの評価値が「１」、エリアＢの評価値が「４」、エリアＣの評価値が「５」である場合、評価値１．７未満の範囲、評価値１．７以上３．３未満の範囲、評価値３．３以上の範囲が設定される。そして、エリア別制御部２６０は、評価値１．７未満の範囲に評価値が属するエリアＡの制御モードを「停止」に決定し、評価値３．３以上の範囲に評価値が属するエリアＢの制御モードを「通常」に決定し、評価値３．３以上の範囲に評価値が属するエリアＣの制御モードを「通常」に決定する。

他の具体例として、エリアＡの評価値が「３」、エリアＢの評価値が「３．４」、エリアＣの評価値が「３．６」である場合、評価値１．２未満の範囲、評価値１．２以上２．４未満の範囲、評価値２．４以上の範囲が設定される。ここで、エリアＡ〜エリアＣの評価値は２．４以上であるので、図９に示した関係によれば、エリアＡ〜エリアＣの制御モードは「通常」に該当する。しかし、「停止」に該当するエリアが無いので、エリア別制御部２６０は、全てのエリアの制御モードを「省エネ」に決定する。

上述した変形例による制御ポリシーに代表されるように、本実施形態には、多様な評価ポリシーおよび制御ポリシーを適用することが可能である。

＜６．ハードウェア構成＞
なお、上述した制御装置２０による評価値の算出や制御の決定などの情報処理は、ソフトウェアと、以下に説明する制御装置２０のハードウェアとの協働により実現される。

図１０は、制御装置２０のハードウェア構成を示したブロック図である。制御装置２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、ホストバス２０４と、を備える。また、制御装置２０は、ブリッジ２０５と、外部バス２０６と、インタフェース２０７と、入力装置２０８と、表示装置２０９と、音声出力装置２１０と、ストレージ装置（ＨＤＤ）２１１と、ドライブ２１２と、ネットワークインタフェース２１５とを備える。

ＣＰＵ２０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って制御装置２０内の動作全般を制御する。このＣＰＵ２０１が、上述した環境判定部２３０、評価値算出部２５０、エリア別制御部２６０、および機器別制御部２７０などの機能を実現する。なお、ＣＰＵ２０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス２０４により相互に接続されている。

ホストバス２０４は、ブリッジ２０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス２０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス２０４、ブリッジ２０５および外部バス２０６を分離構成する必要はなく、１つのバスにこれらの機能を実装してもよい。

入力装置２０８は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。制御装置２０のユーザは、該入力装置２０８を操作することにより、制御ポリシーや評価ポリシーを選択することができる。

表示装置２０９は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置を含む。また、音声出力装置２１０は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含む。

ストレージ装置２１１は、本実施形態にかかる制御装置２０の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置２１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置２１１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）で構成される。このストレージ装置２１１は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。なお、ストレージ装置２１１は、上述した評価ポリシー記憶部２４２および制御ポリシー記憶部２４４などに対応する。

ドライブ２１２は、記憶媒体用リーダライタであり、制御装置２０に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ２１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体２４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ２０３に出力する。また、ドライブ２１２は、リムーバブル記憶媒体２４に情報を書き込むこともできる。

ネットワークインタフェース２１５は、例えば、専用網１２に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、ネットワークインタフェース２１５は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。このネットワークインタフェース２１５は、上述した入力部２２０および出力部２８０などに対応する。

＜７．むすび＞
以上説明したように、本実施形態による制御装置２０は、エリアごとの評価値を算出し、各エリアの評価値を比較し、比較結果に応じて各エリアおよび対象機器４０に対する制御内容を決定する。ここで、制御装置２０は、例えばユーザにより選択されたポリシーに従って評価値の算出や制御内容の決定を行うので、複数のエリアを総合してユーザの意図に合わせた制御を行うことが可能である。また、本実施形態によれば、評価ポリシーによって評価値を調整することが可能であるという効果や、制御モードにより複数の機器の制御の組み合わせが規定されるので対象機器が増減しても制御ポリシーを変更する必要が無いという効果が得られる。

なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本明細書の制御装置２０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、制御装置２０の処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。

また、制御装置２０に内蔵されるＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３などのハードウェアを、上述した制御装置２０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。

１ 制御システム
２０ 制御装置
３０ 情報提供装置
４０ 対象機器
４１ 空調装置
４２ 扇風機
２２０ 入力部
２３０ 環境判定部
２４０ ポリシー設定部
２４２ 評価ポリシー記憶部
２４４ 制御ポリシー記憶部
２５０ 評価値算出部
２６０ エリア別制御部
２７０ 機器別制御部
２８０ 出力部

Claims (12)

1. 複数のエリアの各々に関する観測情報が入力される入力部と、
   各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定する決定部と、
   前記決定部による決定の結果に従い、前記各エリアに配置された機器に制御信号を出力する出力部と、
   複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出する算出部と、
   を備え、
   前記決定部は、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定する、制御装置。
2. 前記複数の評価ポリシーでは、前記観測情報の変化による評価値への影響の大きさが異なる、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記複数の制御ポリシーは、前記評価値の比に関する閾値条件、および、閾値条件を満たす場合の制御内容を規定する第１の制御ポリシーを含む、請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記第１の制御ポリシーにより規定される閾値条件は、最小の評価値に対する他の評価値の比の大きさに関する閾値条件である、請求項３に記載の制御装置。
5. 前記複数の制御ポリシーは、評価値の複数の範囲、および各範囲に対応する制御内容を規定する第２の制御ポリシーを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の制御装置。
6. 前記第２の制御ポリシーは、最大の評価値を基準として前記評価値の複数の範囲を規定する、請求項５に記載の制御装置。
7. 前記制御装置は、
   前記複数のエリアを各々１または２以上のエリアからなるグループに分け、各グループの評価値を算出する算出部と、
   前記各グループの評価値間の関係に基づいて、前記各エリアに対する制御をグループごとに決定する決定部と、
   をさらに備える、請求項１に記載の制御装置。
8. 前記算出部は、境界値未満の評価値を有するエリアからなるグループと、境界値以上の評価値を有するエリアからなるグループとに前記複数のエリアを分ける、請求項７に記載の制御装置。
9. 前記算出部は、前記各グループに属する１または２以上のエリアの評価値の平均を前記各グループの評価値として算出する、請求項８に記載の制御装置。
10. 複数のエリアの各々に関する観測情報が入力されるステップと、
    各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定するステップと、
    前記各エリアに対する制御の決定の結果に従い、前記各エリアに配置された機器に制御信号を出力するステップと、
    複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出するステップと、
    を含み、
    前記決定するステップは、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定することを含む、制御方法。
11. コンピュータを、
    複数のエリアの各々に関する観測情報が入力される入力部と、
    各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定する決定部と、
    前記決定部による決定の結果に従い、前記各エリアに配置された機器に制御信号を出力する出力部と、
    複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出する算出部と、
    を備え、
    前記決定部は、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定する、制御装置として機能させるための、プログラム。
12. 制御装置、複数のエリアの観測情報を前記制御装置に提供する情報提供装置、および異なるエリアに配置された複数の対象機器を有する制御システムであって、
    前記制御装置は、
    前記情報提供装置から複数のエリアの各々に関する観測情報が入力される入力部と、
    各エリアの観測情報間の関係に基づき、前記各エリアに対する制御を決定する決定部と、
    前記決定部による決定の結果に従い、前記各エリアに配置された前記複数の対象機器に制御信号を出力する出力部と、
    複数の評価ポリシーからユーザにより選択された評価ポリシーに従って前記各エリアの観測情報から前記各エリアの評価値を算出する算出部と、
    を備え、
    前記決定部は、前記各エリアの評価値間の関係に基づいて、複数の制御ポリシーからユーザにより選択された制御ポリシーに従って前記各エリアに対する制御を決定する、制御システム。
    

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