专利名称:具有风向控制用人体检测装置和障碍物检测装置的空调机室内机的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种空调机,其具有设置有用于检测人的存在与否的人体检测装置和用于检测障碍物的存在与否的障碍物检测装置的室内机,更特别地涉及一种用于根据由障碍物检测装置检测的障碍物的位置将空调风有效地输送到已通过人体检测装置检测到人的区域的技术。
背景技术:
常规的空调机具有室内机,该室内机设置有包括例如热释电红外传感器的人体检测传感器和用于检测至物体的距离的超声波传感器的人体检测装置。在这种空调机中,通过使用人体检测装置检测室内的人的位置和与人的距离并且通过随后控制由垂直风向改变叶片和水平风向改变叶片构成的风向改变装置,将空调风引向无人存在的区域(例如, 参见专利文献1)。在专利文献1中公开的空调机中,如果无人存在的区域与妨碍空调风的循环的家具等障碍物存在的室内区域一致,则空调风朝向障碍物输送,从而降低了空调效率。为了消除这样的问题,已经提出了具有这样一种室内机的另一种空调机,在该室内机中设置有人位置检测装置和障碍物位置检测装置,以便基于来自人位置检测装置的检测信号和来自障碍物位置检测装置的检测信号两者控制风向改变装置,从而提高空调效率。在这种空调机中,当加热运转开始时,首先通过人位置检测装置确定室内是否有人存在。如果无人存在,则障碍物位置检测装置确定障碍物是否存在,并且如果无障碍物存在,则对风向改变装置进行控制以使空调风在室内的整个空间散开。如果无人存在但已检测到可避开的障碍物,则将风向改变装置控制成朝向无障碍物存在的方向。另一方面,如果已检测到不可避开的物体,则对风向改变装置进行控制以便不允许空调风直接作用在障碍物上并使空调风在室内的整个空间散开。此外,如果有人存在,则确定是否存在人不在的区域,并且如果不存在人不在的区域,则对风向改变装置进行控制以使空调风在室内的整个空间散开。如果存在人不在的区域,则在人不在的区域即无人存在的区域中确定障碍物的存在与否。如果有障碍物存在,则将风向改变装置控制成朝向障碍物存在的方向,使得空调风可不强烈地作用在障碍物上, 而如果无障碍物存在,则将风向改变装置控制成朝向无障碍物存在的方向(例如,参见专利文献2)。专利文献1 日本特开昭63-143449号公报专利文献2 日本实开平3-72249号公报
发明内容
发明要解决的问题在专利文献2中公开的空调机的情况下,通过基于人位置检测装置的检测信号和障碍物位置检测装置的检测信号来控制风向改变装置而提高空调效率,但是由于室内存在许多例如电视机、音响等的障碍物和例如沙发、桌子等的家具,因此,就最优空气调节而言, 这样的控制留有改善的余地。此外,人位置检测装置基于构成人体检测装置的人体检测传感器的检测信号和超声波传感器的检测信号检测人的位置,而如果没有构成人体检测装置的人体检测传感器的检测信号,则障碍物位置检测装置基于来自超声波传感器的距离信息等检测障碍物的位置。即,人体检测装置被用作人位置检测装置并且也被用作障碍物位置检测装置。因此,如果人被错误地检测为障碍物,则不能实现舒适的空气调节,并且空调风直接作用在人身上,可导致低效和不舒适的空调控制。因此,本发明的目的在于提供一种空调机,其能够通过把将进行空调的区域细分为多个人位置判别区域和多个障碍物位置判别区域以准确和有效地确定在各个人位置判别区域中人的存在与否并且确定在各个障碍物位置判别区域中障碍物的存在与否,并且通过基于这些确定的结果精细地控制包括水平风向改变叶片的风向改变装置,来提高空调效率。解决问题的手段为了实现上述目的,根据本发明的空调机包括室内机、安装于室内机以检测人的存在与否的人体检测装置、安装于室内机以检测障碍物的存在与否的障碍物检测装置、以及安装在室内机中以左右改变从室内机吹出的空气的方向的水平风向改变叶片。将进行空调的区域被划分为多个人位置判别区域和多个障碍物位置判别区域,在各个人位置判别区域中通过人体检测装置检测人的存在与否,且在各个障碍物位置判别区域中通过障碍物检测装置检测障碍物的存在与否,并且多个障碍物位置判别区域中的至少两个区域属于各个人体判别区域。如果基于人体检测装置的检测结果和障碍物检测装置的检测结果确定,在位于有人存在的人位置判别区域与室内机之间且邻接人位置判别区域的第一障碍物位置判别区域中有障碍物存在,并且在位于有人存在的人位置判别区域与室内机之间且邻接人位置判别区域的第二障碍物位置判别区域中无障碍物存在,则进行第一气流控制,其中水平风向改变叶片摆动以将来自室内机的空气引向第二障碍物位置判别区域,并且在水平风向改变叶片的摆动运动的两端不设置用于固定水平风向改变叶片的时间段。另一方面,如果基于人体检测装置的检测结果和障碍物检测装置的检测结果确定在第一和第二障碍物位置判别区域中的各个区域中有障碍物存在,则进行第二气流控制,其中水平风向改变叶片摆动以将来自室内机的空气引向第一和第二障碍物位置判别区域,并且在水平风向改变叶片的摆动运动的两端设置用于固定水平风向改变叶片的时间段。此外,在位于有人存在的人位置判别区域与室内机之间且邻接人位置判别区域的多个障碍物位置判别区域中,如果第二障碍物位置判别区域是在第一气流控制中唯一一个无障碍物存在的区域,则水平风向改变叶片以预定目标角度为中心左右摆动,并且水平风向改变叶片的摆动运动的两端是第二障碍物位置判别区域的两端。在第二气流控制中,如果在包括第一和第二障碍物位置判别区域且属于一个块的多个障碍物位置判别区域中的各个区域中有障碍物存在,则水平风向改变叶片的摆动运动的两端是该块的两端。具体地,水平风向改变叶片被分为多个独立控制的组。
在第一气流控制中,空气从室内机向第二障碍物位置判别区域吹出以便到达有人存在的人位置判别区域,并且在第二气流控制中,空气从室内机向第一和第二障碍物位置判别区域吹出以便类似地到达有人存在的人位置判别区域。多个障碍物位置判别区域中的各个区域具有预定目标角度,如果无障碍物存在则水平风向改变叶片的摆动运动以该目标角度为中心,并且在第二气流控制中,通过添加校正值来修改该目标角度,且被修改的角度被设定为在水平风向改变叶片的摆动运动的各端用以固定水平风向改变叶片的角度。发明的效果根据本发明,因为根据人与障碍物之间的位置关系,来选择其中在摆动运动的两端不设置用于固定水平风向改变叶片的时间段的第一气流控制和其中在摆动运动的两端设置用于固定水平风向改变叶片的时间段的第二气流控制的其中之一,所以可精细地控制水平风向改变叶片,从而提高空调效率。
图1是根据本发明的第一实施方式的空调机的室内机的主视图。图2是图1的室内机的纵截面图。图3是图1的室内机的纵截面图,示出了可动前面板打开前开口并且垂直风向改变叶片打开排出口的状态。图4是图1的室内机的纵截面图,示出了构成垂直风向改变叶片的下叶片已被向下设定的状态。图5是由构成设置在图1的室内机中的人体检测装置的传感器单元检测的人位置判别区域的示意图。图6是用于对图5中所示的各区域设定区域特性的流程图。图7是用于最终确定在图5中所示的各区域中人的存在与否的流程图。图8是示出由各传感器单元确定人的存在与否的时序图。图9是已安装图1的室内机的房屋的示意性平面图。图10是示出关于图9的房屋由各传感器单元获得的长期累积结果的图。图11是已安装图1的室内机的另一所房屋的示意性平面图。图12是示出关于图11的房屋由各传感器单元获得的长期累积结果的图。图13是安装在图1的室内机中的障碍物检测装置的截面图。图14是由障碍物检测装置检测的障碍物位置判别区域的示意图。图15是示出构成障碍物检测装置的超声波传感器的驱动电路的框图。图16是构成超声波传感器的驱动电路的锁存电路的框图。图17是示出图15中所示的超声波传感器的驱动电路中的各信号的状态的时序图。图18是示出在空调机的运转开始时的至障碍物的距离测量的流程图。图19是示出由图15中所示的超声波传感器的驱动电路进行的噪声检测处理的时序图。图20是示出在与表示从超声波传感器到位置P的距离的距离编号相应的时间段内超声波传播的距离的示意图。图21是示出由图15中所示的超声波传感器的驱动电路进行的接收处理的时序图。图22是示出在空调机的空调停止时的至障碍物的距离测量的流程图。图23是示意性地示出由超声波传感器检测到障碍物的区域的居住空间的立面图。图M是用以定义在各障碍物位置判别区域中构成水平风向改变叶片的右侧叶片和左侧叶片的方向的示意图。图25是用于说明用以通过测量从室内机到周围墙壁的距离而获得距离编号的墙壁检测算法的房间的示意性平面图。
具体实施例方式以下参照
本发明的实施方式。(空调机的整体构造)在普通家庭中使用的空调机包括通过制冷剂配管相互连接的室外机和室内机,并且图1至4示出了根据本发明的第一实施方式的空调机的室内机。室内机包括主体2和用来打开和关闭在主体2中形成的前吸入口加的可动前面板(以下简称为“前面板”)4。当空调机不运转时,前面板4保持与主体2紧密接触以关闭前吸入口 2a,而当空调机处于运转状态时,前面板4从主体2移开以打开前吸入口加。图1 和2示出前吸入口加已被前面板4关闭的状态,而图3和4示出前吸入口加已被前面板 4打开的状态。如图1至4中所示,主体2内容纳有热交换器6,可用来将已通过前吸入口加和上吸入口 2b吸入且随后被热交换器6进行热交换的室内空气吹出到室内的室内风扇8,可用来打开和关闭经热交换的空气被吹出到室内所通过的排出口 10并且还可用来上下改变从排出口 10吹出的空气的方向的垂直风向改变叶片12,以及可用来水平改变空气方向的水平风向改变叶片14。过滤器16设置在前吸入口加和上吸入口 2b与热交换器6之间,以去除包含在已通过前吸入口加和上吸入口 2b吸入的室内空气中的灰尘。前面板4的上部通过设置在其两个侧部的两个臂18、20连接于主体2的上部。臂 18连接于驱动电机(未示出),并且当空调机运转时,通过驱动驱动电机将前面板4从空调机停止时的位置(前吸入口加被关闭的位置)向前方和向斜上方移动。垂直风向改变叶片12包括均可摆动地安装于主体2的下部的上叶片1 和下叶片12b。上叶片12a和下叶片12b连接于各自的驱动源(例如,步进电机),并且其角度由容纳在室内机内的控制器(后述的第一基板观,例如微型计算机)独立控制。如从图3和图4可见,允许下叶片12b摆动的角度范围被设定为大于允许上叶片1 摆动的角度范围。驱动上叶片12a和下叶片12b的方法在后面说明。垂直风向改变叶片12可由三个以上的叶片构成。在这种情况下,优选地,至少两个叶片(特别是最上面的叶片和最下面的叶片)的角度被独立控制。水平风向改变叶片14由关于室内机的中心各自在左右两侧的五个一组的总计十个叶片构成。这些叶片可摆动地安装于主体2的下部。各组的五个叶片作为一个单位连接于驱动源(例如,步进电机),并且其角度由容纳在室内机内的控制器控制。驱动水平风向改变叶片14的方法也在后面说明。(人体检测装置的构造)如图1中所示,多个(例如三个)固定式传感器单元对、26、观作为人体检测装置安装在前面板4的上部。这些传感器单元对、26、观如图3和4中所示由传感器支架36保持。各传感器单元对、26、观包括电路板、安装在电路板上的透镜和安装在透镜内部的人体检测传感器。人体检测传感器是例如通过检测从人体放射的红外线来检测人的存在与否的热释电红外传感器。基于根据红外传感器检测的红外线量的变化而输出的脉冲信号由电路板确定人的存在与否。即,电路板起确定人是否存在的确定装置的作用。(通过人体检测装置的人位置评估)图5示出了多个人位置判别区域,在其中的各个区域中,由传感器单元对、26、观确定人的存在与否。由传感器单元对、26、观检测人的存在与否的区域如下传感器单元M 区域A+B+C+D传感器单元洸区域B+C+E+F传感器单元28 区域C+D+F+G在根据本发明的空调机中,可由各传感器单元对、26、观检测的区域部分地重叠, 并且使用少于区域A G的数目的传感器单元检测各区域A G中人的存在与否。表1表示各传感器单元对、26、观的输出与存在的区域(被确定为人存在的区域)之间的关系。在表1和以下的讨论中,传感器单元对、26、观被分别称为第一传感器M、第二传感器沈和第三传感器28。[表 1]
权利要求
1.一种空调机,包括室内机;人体检测装置,安装于所述室内机以检测人的存在与否;障碍物检测装置,安装于所述室内机以检测障碍物的存在与否;以及水平风向改变叶片,安装在所述室内机中以左右改变从所述室内机吹出的空气的方向;其中,将进行空调的区域被划分为多个人位置判别区域和多个障碍物位置判别区域, 在各个人位置判别区域中通过所述人体检测装置检测人的存在与否,且在各个障碍物位置判别区域中通过所述障碍物检测装置检测障碍物的存在与否,并且所述多个障碍物位置判别区域中的至少两个区域属于各个人体判别区域;其中,如果基于所述人体检测装置的检测结果和所述障碍物检测装置的检测结果确定,在位于有人存在的人位置判别区域与所述室内机之间且邻接所述人位置判别区域的第一障碍物位置判别区域中有障碍物存在,并且在位于有人存在的所述人位置判别区域与所述室内机之间且邻接所述人位置判别区域的第二障碍物位置判别区域中无障碍物存在,则进行第一气流控制,其中所述水平风向改变叶片摆动以将来自所述室内机的空气引向所述第二障碍物位置判别区域,并且在所述水平风向改变叶片的摆动运动的两端不设置用于固定所述水平风向改变叶片的时间段;并且其中,如果基于所述人体检测装置的检测结果和所述障碍物检测装置的检测结果确定在所述第一和第二障碍物位置判别区域中的各个区域中有障碍物存在,则进行第二气流控制,其中所述水平风向改变叶片摆动以将来自所述室内机的空气引向所述第一和第二障碍物位置判别区域,并且在所述水平风向改变叶片的摆动运动的两端设置用于固定所述水平风向改变叶片的时间段。
2.根据权利要求1所述的空调机,其中,在位于有人存在的所述人位置判别区域与所述室内机之间且邻接所述人位置判别区域的多个障碍物位置判别区域中,如果所述第二障碍物位置判别区域是在所述第一气流控制中唯一一个无障碍物存在的区域,则所述水平风向改变叶片以预定目标角度为中心左右摆动,并且所述水平风向改变叶片的摆动运动的两端是所述第二障碍物位置判别区域的两端。
3.根据权利要求1所述的空调机,其中,在所述第二气流控制中,如果在包括所述第一和第二障碍物位置判别区域并属于一个块的多个障碍物位置判别区域中的各个区域中有障碍物存在,则所述水平风向改变叶片的摆动运动的两端是所述块的两端。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的空调机,其中,所述水平风向改变叶片被分为多个独立控制的组。
5.根据权利要求1所述的空调机,其中,在所述第一气流控制中,空气从所述室内机向所述第二障碍物位置判别区域吹出以便到达有人存在的所述人位置判别区域,并且在所述第二气流控制中,空气从所述室内机向所述第一和第二障碍物位置判别区域吹出以便类似地到达有人存在的所述人位置判别区域。
6.根据权利要求1所述的空调机,其中,所述多个障碍物位置判别区域中的各个区域具有预定目标角度,如果无障碍物存在则所述水平风向改变叶片的摆动运动以所述目标角度为中心,并且在所述第二气流控制中,通过添加校正值来修改所述目标角度,且被修改的角度被设定为在所述水平风向改变叶片的摆动运动的各端用以固定所述水平风向改变叶片的角度。
全文摘要
多个人位置判别区域各自包括至少两个障碍物位置判别区域。如果确定在属于已确定有人存在的人位置判别区域或位于其前方的障碍物位置判别区域中有障碍物存在,则进行在属于已确定有人存在的人位置判别区域的至少一个障碍物位置判别区域内摆动水平风向改变叶片的第一气流控制,或者进行在属于已确定有人存在的人位置判别区域或邻接该人位置判别区域的人位置判别区域的至少一个障碍物位置判别区域内摆动水平风向改变叶片的第二气流控制,并且在第二气流控制中在水平风向改变叶片的摆动运动的各端设置用于固定水平风向改变叶片的时间段。
文档编号F24F1/00GK102326029SQ20098015742
公开日2012年1月18日 申请日期2009年12月24日 优先权日2008年12月26日
发明者向井靖人, 山口成人, 杉尾孝, 森川智贵, 河野裕介, 海老原正春, 清水努, 清水昭彦, 藤社辉夫, 长谷川博基, 高桥正敏 申请人:松下电器产业株式会社