特許 6768981 室内環境管理システム、管理装置およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6768981

(24)【登録日】2020年9月25日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】室内環境管理システム、管理装置およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/62 20180101AFI20201005BHJP

   F24F 1/008 20190101ALI20201005BHJP

   G01N 27/00 20060101ALI20201005BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/62

   F24F1/008

   G01N27/00 J

   G01N27/00 Z

【請求項の数】13

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2020-43969(P2020-43969)

(22)【出願日】2020年3月13日

【審査請求日】2020年3月13日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000220262

【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104880

【弁理士】

【氏名又は名称】古部 次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100125346

【弁理士】

【氏名又は名称】尾形 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100166981

【弁理士】

【氏名又は名称】砂田 岳彦

(72)【発明者】

【氏名】河越 雅雄

(72)【発明者】

【氏名】佐山 大樹

(72)【発明者】

【氏名】倉橋 香那子

【審査官】 田中 一正

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−０５８０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−１１１９３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−１１３２５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３１５２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−０１４７２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／６２

Ｆ２４Ｆ １／００８

Ｇ０１Ｎ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサと、
前記匂いセンサが検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定手段と、
前記室内に存在する個々人が、前記測定手段にて測定された複数の匂いをもとに当該室内における当該複数の匂いの個々の匂い状況を把握するための、匂い情報を提供する提供手段と、
提供された前記匂い情報をもとに、前記個々人による快適性向上のための要求を受け付ける要求受付手段と、
を備え、
前記提供手段は、前記個々人に複数の匂いから特定の匂いを選択させ、
前記匂い情報は、選択された匂いについて、前記室内での分布状態が前記個々人に把握できる情報であること、を特徴とする室内環境管理システム。

【請求項2】

前記要求受付手段による要求から、前記室内の環境整備に関する措置が取られた後の、当該室内での前記特定の匂いを検知し、当該室内での措置後の分布状態を把握すること、を特徴とする請求項１記載の室内環境管理システム。

【請求項3】

前記提供手段は、前記匂い情報以外の前記室内の環境に関する情報を併せて提供することを特徴とする請求項１記載の室内環境管理システム。

【請求項4】

前記室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の室内環境管理システム。

【請求項5】

前記匂い情報以外の前記室内の環境に関する情報を取得する第２の測定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の室内環境管理システム。

【請求項6】

前記室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置の動作状態を学習する学習手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の室内環境管理システム。

【請求項7】

前記学習手段は、前記空気調和装置の動作状態と、前記要求受付手段で受け付けられた要求とを関連させて学習することを特徴とする請求項６記載の室内環境管理システム。

【請求項8】

前記測定手段は、学習の結果から、前記個々人による快適性向上のための前記空気調和装置の動作状態をさらに求めることを特徴とする請求項７記載の室内環境管理システム。

【請求項9】

前記要求受付手段は、要求として、前記個々人が感じる匂いの程度を受け付けることを特徴とする請求項１記載の室内環境管理システム。

【請求項10】

室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサから、匂いに関する情報を取得する匂い情報取得手段と、
前記匂いセンサが検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定手段と、
前記室内に存在する個々人が、前記測定手段にて測定された複数の匂いをもとに当該室内における当該複数の匂いの個々の匂い状況を把握するための、匂い情報を送信する手段と、
前記匂い情報をもとに、前記個々人による快適性向上のための要求を受信する手段と、
を備え、
前記匂い情報は、前記個々人により複数の匂いから選択された特定の匂いについて、前記室内での分布状態が当該個々人に把握できる情報であること、を特徴とする管理装置。

【請求項11】

前記室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置の動作状態と、前記室内に存在する個々人が、前記測定手段にて測定された複数の匂いをもとに受け付けた、当該個々人による快適性向上のための要求とを関連させて学習する学習手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１０記載の管理装置。

【請求項12】

コンピュータに、
室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサから、匂いに関する情報を取得する匂い情報取得機能と、
前記匂いセンサが検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定機能と、
前記室内に存在する個々人が、前記測定機能にて測定された複数の匂いをもとに当該室内における当該複数の匂いの個々の匂い状況を把握するための、匂い情報を送信する機能と、
前記匂い情報をもとに、前記個々人による快適性向上のための要求を受信する機能と、
を実現させ、
前記匂い情報は、前記個々人により複数の匂いから選択された特定の匂いについて、前記室内での分布状態が当該個々人に把握できる情報であること、を特徴とするプログラム。

【請求項13】

前記室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置の動作状態と、前記室内に存在する個々人が、前記測定機能にて測定された複数の匂いをもとに受け付けた、当該個々人による快適性向上のための要求とを関連させて学習する学習機能をさらに備えたことを特徴とする請求項１２記載のプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、室内環境管理システム、管理装置、プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、会議室等の空間内をセンサ等を用いて快適に維持することについては、数多くの提案がなされている。また、空間内の状態を匂いセンサで検知し、空気清浄器を操作する等により、空間内の環境を整備する技術も存在する。

【0003】

特許文献１には、機器レベル設定システムが記載されている。この機器レベル設定システムでは、会議室等の空間内に設置されたセンサを利用して、識別ＩＤのついた信号を発信するバッジを検知する。そして、室内に存在する構成機器を自動で起動し、そのバッジを所有する人の属性を予め用意したデータベースから参照することによって、その人にとって最適な状態に室内に存在する機器を動的に設定する。また、空間内に複数人が存在する場合には、各人の属性の平均等によって室内環境を設定することにより、全ての人に不快感を与えないようにする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００−３７９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、個々人の快適に対する好みや意識は一定ではなく、また、日々更新される性質のものであることから、例えば匂いセンサからの出力により単純に操作を行なっただけでは、真に快適な環境づくりを行なうことは困難である。
本発明は、従来の単一の匂いを検出して空気清浄器などを動作させる場合に比べ、個々人に対して、より快適な室内環境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】

【0006】

かくして本発明によれば、室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサと、匂いセンサが検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定手段と、室内に存在する個々人が、測定手段にて測定された複数の匂いをもとに室内における複数の匂いの個々の匂い状況を把握するための、匂い情報を提供する提供手段と、提供された匂い情報をもとに、個々人による快適性向上のための要求を受け付ける要求受付手段と、を備えたことを特徴とする室内環境管理システムが提供される。
ここで、提供手段は、個々人に複数の匂いから特定の匂いを選択させ、匂い情報は、選択された匂いについて、室内での分布状態が個々人に把握できる情報であるようにすることができる。この場合、ユーザが知りたい匂いについて、室内での分布状態を、より容易に把握することができる。
また、要求受付手段による要求から、室内の環境整備に関する措置が取られた後の、室内での特定の匂いを検知し、室内での措置後の分布状態を把握するようにすることができる。この場合、室内の環境整備に関する措置が取られる前と後とで、匂いの分布状態の違いを知ることができる。
さらに、提供手段は、匂い情報以外の室内の環境に関する情報を併せて提供することができる。この場合、温度や湿度など室内の環境に影響を与える他の要素を提供することができる。
そして、室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置をさらに備えるようにすることができる。この場合、空気調和装置により室内の環境整備をすることができる。
さらに、匂い情報以外の室内の環境に関する情報を取得する第２の測定手段をさらに備えるようにすることができる。この場合、匂い情報以外の環境に与える情報を取得することができる。
またさらに、室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置の動作状態を学習する学習手段をさらに備えるようにすることができる。この場合、ユーザが快適と感じる空気調和装置の動作状態を学習することができる。
また、学習手段は、空気調和装置の動作状態と、要求受付手段で受け付けられた要求とを関連させて学習するようにすることができる。この場合、ユーザの要求と空気調和装置の動作状態との関係を把握することができる。
そして、測定手段は、学習の結果から、個々人による快適性向上のための空気調和装置の動作状態をさらに求めるようにすることができる。この場合、ユーザが快適と感じる空気調和装置の動作状態を提示することができる。
また、要求受付手段は、要求として、個々人が感じる匂いの程度を受け付けるようにすることができる。この場合、ユーザが要求を入力するのが、より容易になる。

【0007】

さらに、本発明によれば、室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサから、匂いに関する情報を取得する匂い情報取得手段と、匂いセンサが検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定手段と、室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置の動作状態と、室内に存在する個々人が、測定手段にて測定された複数の匂いをもとに受け付けた、個々人による快適性向上のための要求とを関連させて学習する学習手段と、を備えたことを特徴とする管理装置が提供される。

【0008】

またさらに、本発明によれば、コンピュータに、室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサから、匂いに関する情報を取得する匂い情報取得機能と、匂いセンサが検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定機能と、室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置の動作状態と、室内に存在する個々人が、測定機能にて測定された複数の匂いをもとに受け付けた、個々人による快適性向上のための要求とを関連させて学習する学習機能と、を実現させるためのプログラムが提供される。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、従来の単一の匂いを検出して空気清浄器などを動作させる場合に比べ、個々人に対して、より快適な室内環境を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態における室内環境管理システムの構成例を示す図である。

【図2】匂いセンサの構成について示した概略図である。

【図3】室内環境管理システムの概略動作の例について示した図である。

【図4】室内環境管理システムの機能構成例を示したブロック図である。

【図5】匂い検知結果の一例について示した図である。

【図6】室内環境管理システムの動作を説明したフローチャートである。

【図7】（ａ）〜（ｃ）は、室内の匂いの分布を表す匂い情報を、画像として表示した例を示した図である。

【図8】端末装置でユーザが評価を行うときに表示される画面を示した図である。

【図9】図６のステップ１１０で、記憶部が記憶する内容を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜室内環境管理システム１全体の説明＞
図１は、本実施の形態における室内環境管理システム１の構成例を示す図である。
図示するように本実施の形態の室内環境管理システム１は、室内の匂いを検出する匂いセンサ１０と、ユーザが匂いの評価を行うための端末装置２０と、匂いの分析を行う管理サーバ３０と、室内の空気質の調整を行う空気調和装置４０とを備える。
匂いセンサ１０、端末装置２０および管理サーバ３０は、ネットワーク５０を介して接続される。ネットワーク５０は、匂いセンサ１０、端末装置２０および管理サーバ３０との間の情報通信に用いられる通信手段であり、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットである。

【0012】

匂いセンサ１０は、匂いのもととなる成分を検出する。匂いセンサ１０は、室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する。
図２は、匂いセンサ１０の構成について示した概略図である。
図示する匂いセンサ１０は、水晶振動子１１０と、感応膜１２０とを備える。
水晶振動子１１０は、水晶片１１１と、１組の電極１１２ａ、１１２ｂとを備える。
水晶片１１１は、例えば、ＡＴカットにより切り出した水晶の薄片である。そして、水晶片１１１は、１組の電極１１２ａ、１１２ｂにより挟持される。
１組の電極１１２ａ、１１２ｂは、発振回路Ｈｃに接続され、発振回路Ｈｃにより、交流電圧を印加すると、水晶片１１１に所定の振動数で共振が生じる。この振動数は、共振周波数であり、例えば、水晶片１１１のカット面、厚み、水晶の弾性率等で定まる。

【0013】

感応膜１２０は、空気中に含まれ、匂いのもととなる化学成分を吸着および脱着する。この場合、感応膜１２０は、匂いのもととなる化学成分として、匂い分子を吸着および脱着する。そして、匂い分子が、吸着すると、水晶片１１１の共振周波数が変化する。これは、水晶片１１１の振動モードが変化すると言うこともできる。そして、制御装置Ｓで、この共振周波数の変化量を検出することで、感応膜１２０に吸着した匂い分子の有無や量を判断することができる。

【0014】

感応膜１２０として、吸着する匂い分子に選択性があるものを使用することができる。そしてこれにより、この匂い分子に起因する特定の匂いに反応する匂いセンサ１０を作成することができる。例えば、エタノールを選択的に吸着する感応膜１２０を使用することで、酒類の匂いを検出することができる匂いセンサ１０を作成できる。また、種々の選択性を有する感応膜１２０を有する複数の匂いセンサ１０を配することで、種々の匂い分子の吸着を行うことができ、種々の匂いを検出することができる。また、１つの匂いセンサ１０の中に、複数の感応膜１２０を設けてもよい。
感応膜１２０は、水晶振動子１１０の振動を阻害しにくいことが求められるため、薄膜である。また、特定の匂い分子以外の吸着を阻止するため、感応膜１２０に、さらにバリヤ層を設けることもできる。

【0015】

なお、感応膜１２０に匂い分子が吸着した後に、乾燥空気を流すと、匂い分子は、吸着した状態から脱着し、共振周波数は、もとに戻る。つまり、匂い分子を含む空気と乾燥空気とを交互に流すことで、継続的に匂いの検出を行うことができる。

【0016】

端末装置２０は、室内の匂いの評価を行うユーザが操作し、ユーザからの匂いの評価を受け付ける。端末装置２０では、例えば、匂いの評価を受け付けるアプリ等のアプリケーションソフトウェアが動作し、このアプリケーションソフトウェアを操作することで、ユーザは、評価を入力できる。
端末装置２０は、例えば、スマートフォン、タブレット、携帯電話、デスクトップコンピュータ、モバイルコンピュータ等のコンピュータ装置である。

【0017】

管理サーバ３０は、管理装置の一例であり、室内環境管理システム１の全体の管理をするサーバコンピュータである。また、匂いセンサ１０から送られた匂いに関する情報から、室内の匂いの分布を分析する。

【0018】

端末装置２０および管理サーバ３０は、演算手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）と、記憶手段であるメインメモリを備える。ここで、ＣＰＵは、ＯＳ（基本ソフトウェア）やアプリ（応用ソフトウェア）等の各種ソフトウェアを実行する。また、メインメモリは、各種ソフトウェアやその実行に用いるデータ等を記憶する記憶領域である。さらに、端末装置２０および管理サーバ３０は、外部との通信を行うための通信インタフェース（以下、「通信Ｉ／Ｆ」と表記する）と、ビデオメモリやディスプレイ等からなる表示機構と、入力ボタン、タッチパネル、キーボード等の入力機構とを備える。また、端末装置２０および管理サーバ３０は、補助記憶装置として、ストレージを備える。ストレージは、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）である。さらに、端末装置２０および管理サーバ３０は、音を発するスピーカを備えることもできる。

【0019】

空気調和装置４０は、室内の環境整備に関する措置を取る装置であり、室内の空気質を調節する装置である。空気調和装置４０は、例えば、室内の空気の温度や湿度を調節する装置である。この場合、室内の空気の温度や湿度を調節できる機能を有すれば、その形態は特に限られるものではない。例えば、空気調和装置４０は、いわば冷房機能や暖房機能を有し、この機能を使用することで、空気の温度や湿度を調節する。空気調和装置４０は、例えば、エアコンディショナ（エアコン）である。空気調和装置４０がエアコンディショナである場合、冷房および暖房の双方を行うことができる。また、空気調和装置４０は、例えば、ヒータを有する電気ストーブや電気カーペットである。さらに、空気調和装置４０には、灯油やガスなどの化石燃料を燃焼させる石油暖房機器やガスストーブ等の暖房器具も含めることができる。また、空気調和装置４０は、湿度を調節するための加湿器や除湿器であってもよい。さらに、空気調和装置４０は、換気扇、扇風機、サーキュレータなど、室内と室外との間で空気を導入／排出したり、循環させる装置であってもよい。またさらに、空気調和装置４０は、空気清浄器やアロマディフューザなど、空気中の匂いやダストを取り除いたり、匂いを付与する装置であってもよい。また、これらの装置を複数組み合わせて使用してもよい。

【0020】

＜室内環境管理システム１の動作の概略説明＞
図３は、室内環境管理システム１の概略動作の例について示した図である。
まず、匂いセンサ１０が、室内の匂いを測定する（１Ａ）。この場合、室内は、例えば、会議室の中である。詳しくは、後述するが、このとき、匂いセンサ１０は、複数の匂いを検出する。また、このとき匂いセンサ１０は、室内の複数の場所に設置され、各場所における匂いを検出する。
次に、匂いセンサ１０は、測定した匂いに関する情報を出力情報として、管理サーバ３０に送信する（１Ｂ）。出力情報は、ネットワーク５０を介し、管理サーバ３０に送られる。
そして、管理サーバ３０は、匂いセンサ１０で測定した匂いを分析し、室内における匂いの分布状態を匂い情報として求める（１Ｃ）。この分布状態は、詳しくは後述するが、例えば、匂いの分布状態を表すマップとして作成される。

【0021】

さらに、管理サーバ３０は、匂い状態を、ネットワーク５０を介し端末装置２０に送る（１Ｄ）。端末装置２０では、ユーザが匂いの分布状態を、見ることができる（１Ｅ）。
また、ユーザは、室内の匂いを評価し、端末装置２０に入力することができる（１Ｆ）。この評価の方法は特に限られるものではない。例えば、快／不快などの二者選択であってもよく、１〜５の５段階評価であってもよい。

【0022】

ユーザの評価は、管理サーバ３０に送られる（１Ｇ）。そして管理サーバ３０は、ユーザが評価を行ったときの空気調和装置４０の動作状態を取得する（１Ｈ）。空気調和装置４０の動作状態は、例えば、管理者が入力することで取得してもよく、空気調和装置４０をネットワーク５０に接続し、空気調和装置４０からネットワーク５０を介し取得してもよい。
そして、ユーザの評価と空気調和装置４０の動作状態とは、関連付けられて管理サーバ３０に記憶される（１Ｉ）。つまり、管理サーバ３０では、ユーザの評価と空気調和装置４０の動作状態との関係を蓄積し、学習する。

【0023】

次に、本実施の形態の室内環境管理システム１の詳細な機能構成および動作について説明する。
＜室内環境管理システム１の機能構成の説明＞
図４は、室内環境管理システム１の機能構成例を示したブロック図である。
なおここでは、室内環境管理システム１が有する種々の機能のうち本実施の形態に関係するものを選択して図示している。

【0024】

匂いセンサ１０は、外部に情報を送信する送受信部１１と、匂いを検出する匂い検出部１２と、匂いに関する情報を作成する匂い情報作成部１３とを備える。

【0025】

送受信部１１は、匂いに関する情報を出力情報として端末装置２０に対し送信する。送受信部１１は、例えば、制御装置Ｓに対応する。
匂い検出部１２は、匂い分子を検出する機能部である。即ち、上述した水晶振動子１１０、感応膜１２０、発振回路Ｈｃ、制御装置Ｓに対応する。匂い検出部１２は、水晶振動子２１０の共振周波数を検知する。

【0026】

匂い情報作成部１３は、匂いに関する情報を出力情報として作成する。匂いに関する情報は、この場合、例えば、匂いセンサ１０により検知された共振周波数を基に作成された振動の情報である。振動の情報は、共振周波数を表す情報であってもよく、匂い分子を検出しているときと匂い分子を検出していないときとの共振周波数の差分を表す情報であってもよい。また、匂いに関する情報は、振動の情報を基に加工された情報であってもよい。例えば、匂い分子を検出していない状態を、０、検出限界上限まで検出している状態を９９とし、匂いに関する情報を、１００段階の数値として表すようにしてもよい。
また、匂いに関する情報は、匂いについての情報だけでなく、他の情報を含んでいてもよい。例えば、匂いの取得時刻、匂いを取得した匂いセンサ１０の固有ＩＤなどを含んでいてもよい。また、匂いセンサ１０中に実装されるセンサチップの固有ＩＤなどを含んでいてもよい。
匂い情報作成部１３は、例えば、制御装置Ｓに対応する。

【0027】

端末装置２０は、管理サーバ３０との間で通信を行う送受信部２１と、ユーザの評価を受け付ける評価受付部２２と、ユーザに対し匂いの分布を表示する表示部２３とを備える。
送受信部２１は、管理サーバ３０から匂いの分布に関する情報を取得する。また、ユーザによる室内の匂いの評価を管理サーバ３０に対し送信する。送受信部２１は、例えば、通信Ｉ／ＦやＣＰＵに対応する。

【0028】

評価受付部２２は、ユーザによる室内の匂いの評価を受け付ける。ユーザによる評価は、各ユーザである個々人による快適性向上のための要求であると捉えることもできる。よって、評価受付部２２は、提供された匂い情報をもとに、ユーザによる快適性向上のための要求を受け付ける要求受付手段として機能する。評価受付部２２は、例えば、入力機構に対応する。
表示部２３は、管理サーバ３０から送られ、室内の匂いの分布を表すマップを表示する。表示部２３は、室内に存在するユーザが、管理サーバ３０にて測定された複数の匂いをもとに室内における複数の匂いの個々の匂い状況を把握するための、匂い情報を提供する提供手段として機能する。表示部２３は、例えば、表示機構に対応する。

【0029】

管理サーバ３０は、外部と情報の送受信を行う送受信部３１と、空気調和装置の動作状態を受け付ける動作状態受付部３２と、複数の匂いの分析を行う分析部３３と、空気調和装置の動作状態を記憶する記憶部３４とを備える。

【0030】

送受信部３１は、匂いセンサ１０から匂いに関する情報を出力情報として受け取る。また、端末装置２０に対し、匂いの分布状態を送るとともに、端末装置２０から、ユーザの匂いの評価を受け取る。送受信部３１は、匂いセンサ１０から、匂いに関する情報を取得する匂い情報取得手段として機能する。

【0031】

動作状態受付部３２は、ユーザが評価を行ったときの空気調和装置４０の動作状態を取得する。空気調和装置４０の動作状態は、例えば、空気調和装置４０が、エアコンディショナであったときは、運転のＯＮ／ＯＦＦ、暖房運転か冷房運転か、強弱等が該当する。また、空気調和装置４０が、電気ストーブ、電気カーペット、換気扇、扇風機、サーキュレータであったときは、動作のＯＮ／ＯＦＦ、運転の強弱等が該当する。

【0032】

分析部３３は、匂いセンサ１０から受け取った匂いに関する情報から、室内の匂いの分布を作成する。また、この匂いの分布は、分析部３３で分析することができる匂い毎に作成することができる。分析部３３は、匂いセンサ１０が検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定手段として機能する。この場合、異なった複数の評価軸は、特定の匂いの評価である。そして、これは、１つの感応膜１２０を利用して検知できる匂いの他、複数の感応膜１２０を利用して匂いを測定し、分析部３３が分析をすることで検知できるものも含まれる。これは、例えば、匂いセンサ１０が、タバコ臭を直接測定できる感応膜１２０を備えていなくても、複数の感応膜１２０の測定結果から、タバコ臭を測定することができるような場合である。よってこの場合、異なった複数の評価軸として、特定の匂いについて、予め試験等を行い、匂いセンサ１０の特性に応じ測定可能であるとして、予め定めておく必要がある。
この分析は、以下に示す匂い検知結果を利用することで行うことができる。

【0033】

図５は、匂い検知結果の一例について示した図である。
図５では、匂いセンサ１０による匂い検知結果として、匂いセンサ１０により検知された匂いを、主成分分析により二次元マッピングした結果を示している。ここで、横軸は、第１主成分であり、縦軸は、第２主成分である。図では、それぞれをＰＣ（主成分：Principal Component）１、ＰＣ２として図示している。

【0034】

図５では、匂いが付着していない衣服、たばこ臭が付着している衣服、室内空気のそれぞれの匂いを、主成分分析した結果を示している。なおここでは、匂いセンサ１０として、第一精工株式会社製のｎｏｓｅ＠ＭＥＭＳを使用した。この匂いセンサ１０では、１８０種類の感応膜１２０を有し、種々の匂いを識別できる。
図５で図示するように、匂いが付着していない衣服、たばこ臭が付着している衣服、室内空気については、匂いの匂い検知結果が異なっており、それぞれが区別可能である。つまり、このような匂い検知結果にて、種々の匂いの区別が可能である。そして、この場合は、異なった複数の評価軸は、匂いが付着していない衣服、たばこ臭が付着している衣服、室内空気のそれぞれの匂いになる。

【0035】

図４に戻り、記憶部３４は、動作状態受付部３２が取得した空気調和装置４０の動作状態と、送受信部３１が、端末装置２０から受け取ったユーザの匂いの評価とを関連させて記憶する。記憶部３４は、空気調和装置４０の動作状態を学習する学習手段として機能する。

【0036】

送受信部３１は、例えば、通信Ｉ／Ｆに対応する。また、動作状態受付部３２、分析部３３は、例えば、ＣＰＵに対応する。さらに、記憶部３４は、例えば、ストレージに対応する。

【0037】

＜室内環境管理システム１の動作の説明＞
次に、室内環境管理システム１の実際の動作例について説明を行う。
図６は、室内環境管理システム１の動作を説明したフローチャートである。
まず、匂いセンサ１０の匂い検出部１２が、室内の空気中の匂いを測定する（ステップ１０１）。そして、匂い情報作成部１３が、匂いに関する情報である出力情報を作成する（ステップ１０２）。出力情報は、送受信部１１を介して、管理サーバ３０に送られ、管理サーバ３０の送受信部３１が受信する（ステップ１０３）。
管理サーバ３０では、出力情報を基に、分析部３３が、室内の匂いの分布を匂い情報として作成する（ステップ１０４）。

【0038】

図７（ａ）〜（ｃ）は、室内の匂いの分布を表す匂い情報を、画像として表示した例を示した図である。
ここでは、室内Ｓｎの匂いの分布をマップＭｐとした場合を示している。そして、異なった複数の評価軸として、特定の匂いが存在する室内Ｓｎの場所を示している。
このうち、図７（ａ）では、室内Ｓｎのタバコ臭の分布を示している。また、図７（ｂ）では、室内Ｓｎの加齢臭の分布を示している。さらに、図７（ｃ）では、室内Ｓｎの食べ物臭の分布を示している。なお、ここでは、タバコ臭、加齢臭、食べ物臭の匂いをそれぞれ別々に表示したが、色分けをするなどの方法で、まとめて表示してもよい。また、後述するユーザによる匂いの評価が悪い匂いについて表示するようにしてもよい。即ち、ユーザによる匂いの評価が予め定められたレベルより悪い場合に表示する。

【0039】

なお、ここでは、特定の匂いの有無を表すマップＭｐを示しているが、特定の匂いの濃度を併せて表示することもできる。例えば、特定の匂いの濃度が小さい場所は、薄い色で表示し、特定の匂いの濃度が大きい場所は、濃い色で表示するなどの表示方法が考えられる。また、特定の匂いとして、ここでは、タバコ臭、加齢臭、食べ物臭を挙げたが、この匂いに関しては、匂いセンサ１０の特性に応じ、分析部３３が分析することで測定することができる匂いであれば、特に限られるものではない。例えば、香水臭、カビ臭などが挙げられる。

【0040】

図６に戻り、管理サーバ３０の送受信部３１が、匂い情報を端末装置２０に対し送信する。端末装置２０では、送受信部２１が、匂い情報を受信する（ステップ１０５）。
端末装置２０では、ユーザの操作に応じ、匂い情報を表示する（ステップ１０６）。これは、端末装置２０で、ユーザに複数の匂いから特定の匂いを選択させることで表示される。例えば、メニューやリストの中から選択することができる。そして、ユーザが知りたい匂いを選択すると、例えば、図７（ａ）〜（ｃ）に示したようなマップＭｐが表示される。マップＭｐを使用することで、匂い情報は、選択された匂いについて、室内での分布状態がユーザに把握できる情報として、ユーザに提供される。

【0041】

またこのとき、匂い情報以外の室内の環境に関する情報を併せて提供するようにしてもよい。室内の環境に関する情報は、例えば、温度、湿度、二酸化炭素濃度、熱中症指数などが挙げられる。このような情報は、室内の環境に影響を与えるものであり、ユーザは、これらの情報についても参照できることが好ましい。温度、湿度、二酸化炭素濃度は、温度計、湿度計、二酸化炭素濃度計を設置することで取得することができる。また、熱中症指数は、温度や湿度から算出することができる。温度計、湿度計、二酸化炭素濃度計などは、匂い情報以外の室内の環境に関する情報を取得する第２の測定手段として機能する。

【0042】

さらに、匂い情報および匂い以外の情報を見ることで、室内の匂い、温度、湿度、二酸化炭素濃度、熱中症指数等について、改善する前と後とを比較することもできる。つまり、次に説明するユーザの評価により、これらの項目を改善する前と後との状態を，マップＭｐを見ることで、ユーザが把握することができる。これは、ユーザが、評価受付部２２による要求から、室内の環境整備に関する措置が取られた後の、室内での特定の匂いを検知し、室内での措置後の分布状態を把握する、と言うこともできる。

【0043】

ユーザは、匂い情報を見るだけでなく、室内の匂いの評価をすることができる。これは、端末装置２０を操作することで行うことができる。
図８は、端末装置２０でユーザが評価を行うときに表示される画面を示した図である。
ここでは、端末装置２０の表示機構２０Ａに、ユーザが評価を入力する画面を表示した例を示している。図示するように、表示機構２０Ａには、「室内の匂いについて、評価を入力してください。」のメッセージＭｅ１とともに、１〜５の５段階の評価を入力するラジオボタンＲｂが表示される。そしてユーザが１〜５の何れかを選択し、ボタンＢ１を押下すると、評価が受け付けられる。これは、ユーザによる快適性向上のための要求として、ユーザが感じる匂いの程度を受け付ける、と言うこともできる。

【0044】

再び図６に戻り、ユーザが入力した評価は、評価受付部２２が受け付ける（ステップ１０７）。
この評価は、送受信部２１が管理サーバ３０に対し送信し、管理サーバ３０では、送受信部３１が受信する（ステップ１０８）。
そして、動作状態受付部３２が、空気調和装置４０の動作状態を取得する（ステップ１０９）。つまり、動作状態受付部３２は、ユーザが評価を行ったときの、空気調和装置４０の動作状態を取得する。
さらに、記憶部３４が、ユーザの評価と空気調和装置４０の動作状態とを関連付けて記憶する（ステップ１１０）。

【0045】

管理サーバ３０では、ユーザの評価と空気調和装置４０の動作状態との関係を蓄積し、学習していく。これにより、例えば、管理者は、ユーザの評価がよいときの空気調和装置４０の運転状態を把握することができる。そして、室内の空気の状態がよくなるように、空気調和装置４０を操作するための基礎データとすることができる。また、この作業を管理サーバ３０で行ってもよい。この場合、分析部３３が、記憶部３４の学習の結果から、ユーザによる快適性向上のための空気調和装置４０の動作状態を求める。さらに、室内のユーザや管理者に対し、空気調和装置４０の運転に関する通知を、端末装置２０を介し、行ってもよい。例えば、換気扇の運転をするように通知する。また、例えば、サーキュレータの運転をするように通知する。さらに、例えば、エアコンディショナによる、冷房、暖房、除湿運転を行うように通知する。また、これらの運転をしても改善されない場合は、空気調和装置４０の清掃を行うように通知する。
なお、管理サーバ３０が、ネットワーク５０を介して、空気調和装置４０の操作をリモートで行うこともできる。この場合、ステップ１１０で学習した結果に基づき、管理サーバ３０は、室内の空気の状態がよくなるように、空気調和装置４０を制御する。

【0046】

図９は、図６のステップ１１０で、記憶部３４が記憶する内容を示した図である。
ここでは、空気調和装置４０の運転状態として、エアコンディショナ（エアコン）、加湿器、換気扇の運転状態をユーザが評価を行ったときの日時とともに記憶することを示している。ここで、ＯＮは、空気調和装置４０が動作しており、ＯＦＦは、動作していないことを示す。また、暖房ＯＮは、エアコンが暖房運転で動作していることを示す。
また、このときのユーザの評価と測定データとを記憶することを示している。ユーザの評価は、図８で説明した１〜５の５段階の評価である。また、ここで挙げた測定データは、タバコ臭、食べ物臭、加齢臭についての匂い情報である。また、測定データとして、匂いの項目ではないが、併せて、室内の温度、湿度についても記憶することを示している。さらに、評価を行ったユーザのＩＤを評価ユーザＩＤとして記憶することを示している。
このような形式で、記憶部３４が記憶することで、ユーザの評価と匂い情報との関連性を学習することができる。また、ユーザの評価と空気調和装置４０の動作状態とを関連付けて学習することができる。そしてこれを基に、例えば、管理者は、室内の匂いに対するユーザの評価を把握することができる。また、ユーザの評価がよいときの空気調和装置４０の運転状態を把握することができる。

【0047】

以上詳述した形態によれば、個々人に対して、より快適な室内環境を提供することができる。このとき複数の匂いを使用するため、従来の単一の匂いを使用する場合に比較して、より快適な室内環境を実現できる。
そして、以上詳述した形態によれば、日々更新される学習により、ユーザの好みが反映される。そのため、ユーザが快適とする空気調和装置４０の運転状態の精度が向上する。さらに、ユーザの好みだけでなく、匂いセンサ１０による匂いの測定結果に基づき、空気調和装置４０の操作を行う。そのため、どのユーザに対しても快適な室内環境になることが期待できる。さらに、図９のようにユーザと関連付けることで、ユーザが変わっても、ユーザに合わせ、室内環境を変更できる。

【0048】

なお上述した例では、管理サーバ３０が、匂い情報を作成し、空気調和装置４０の動作状態と、ユーザの匂いの評価とを関連させて学習していたが、管理サーバ３０で行う処理を、端末装置２０で行うようにしてもよい。この場合、管理サーバ３０は、不要となる。さらに、匂いセンサ１０を端末装置２０に組み込むようにしてもよい。

【0049】

また、匂いセンサ１０は、図２に示したものに限られるものではない。例えば、水晶振動子１１０の代わりに、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor：相補型金属酸化物半導体）センサを用い、ＣＭＯＳセンサと感応膜とを組み合わせたもの、水晶振動子１１０の代わりに、圧電素子（ピエゾ素子）を用い、圧電素子と感応膜とを組み合わせたもの、匂い分子が感応膜に吸着したときの表面応力の変化を表面応力センサで検出するものが挙げられる。また、他にも、分子ナノワイヤによる匂い分子の濃縮を利用し、ケモレジスタンスやＦＥＴ（Field effect transistor：電界効果トランジスタ）で匂い分子を検知するもの、人の嗅覚受容体を模した生体膜を使用し、生体膜に匂い分子が吸着したときの変化をカメラで捉えるもの、ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor：金属酸化物半導体）が匂い分子と接触したときに生じる抵抗値の変化を利用して匂いを検出する半導体センサや、半導体センサと空気質センサとを組み合わせたものなどであってもよい。

【0050】

例えば、上述した例では、匂いセンサ１０として、第一精工株式会社製のｎｏｓｅ＠ＭＥＭＳを使用する場合を示したが、匂いセンサ１０として、例えば、株式会社アロマビット製のニオイ識別センサａｒｏｍａ ｂｉｔ、新コスモス電機株式会社製のニオイセンサＸＰ−３２９ＩＩＩＲ、国立研究開発法人物質・材料研究機構製のＭＳＳ嗅覚ＩｏＴセンサなども使用できる。

【0051】

＜プログラムの説明＞
ここで、以上説明を行った本実施の形態における管理サーバ３０が行う処理は、例えば、アプリケーションソフトウェア等のプログラムとして用意される。そして、この処理は、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することにより実現される。即ち、管理サーバ３０に設けられたコンピュータ内部の図示しないＣＰＵが、上述した各機能を実現するプログラムを実行し、これらの各機能を実現させる。

【0052】

よって、本実施の形態で、管理サーバ３０が行う処理は、コンピュータに、室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサから、匂いに関する情報を取得する匂い情報取得機能と、匂いセンサが検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定機能と、室内の環境整備に関する措置を取る空気調和装置の動作状態と、室内に存在する個々人が、測定機能にて測定された複数の匂いをもとに受け付けた、個々人による快適性向上のための要求とを関連させて学習する学習機能と、を実現させるためのプログラムとして捉えることもできる。

【0053】

以上、本実施の形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、種々の変更または改良を加えたものも、本発明の技術的範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0054】

１…室内環境管理システム、１０…匂いセンサ、２０…端末装置、２１、３１…送受信部、２２…評価受付部、２３…表示部、３０…管理サーバ、３２…動作状態受付部、３３…分析部、３４…記憶部、１１０…水晶振動子、１２０…感応膜、Ｈｃ…発振回路、Ｓ…制御装置

【要約】

【課題】従来の単一の匂いを検出して空気清浄器などを動作させる場合に比べ、個々人に対して、より快適な室内環境を提供できる。
【解決手段】室内に配置され、複数の匂い分子を検知して匂いを識別する匂いセンサ１０と、匂いセンサ１０が検知できる複数の匂いについて、異なった複数の評価軸で測定する測定手段と、室内に存在する個々人が、測定手段にて測定された複数の匂いをもとに室内における複数の匂いの個々の匂い状況を把握するための、匂い情報を提供する提供手段と、提供された匂い情報をもとに、個々人による快適性向上のための要求を受け付ける要求受付手段と、を備えたことを特徴とする室内環境管理システム１。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】