仲裁装置、仲裁方法和计算机程序产品.pdf

一种仲裁装置，包括：确定单元，其至少根据出现在控制目标区域中的人的位置或动作状态确定多个电气装置的每一个的优先级；以及计算单元，其以如下方式计算被分配到每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总电能处在限制值内，并且具有高级别优先级的电气装置基于优先级分配有电功率。

1.  一种仲裁装置，包括：
确定单元，配置为至少根据出现在控制目标区域中的人的位置或动作状态而确定多个电气装置中每一个的优先级，以及
计算单元，配置为以如下方式计算被分配到每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总电能处在限制值内并且具有高级别优先级的电气装置基于优先级分配有电功率。

2.  根据权利要求1所述的仲裁装置，其中，该计算单元以如下方式计算要分配到每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总电能等于不超过限制值的最大值并且具有高级别优先级的电气装置基于优先级分配有电功率。

3.  根据权利要求1所述的仲裁装置，其中，所述确定单元至少根据人的位置或动作状态而为每种类型的电气装置确定优先级。

4.  根据权利要求1所述的仲裁装置，其中，所述确定单元至少根据人的位置或动作状态而为电气装置的每个运行模式确定优先级。

5.  根据权利要求1所述的仲裁装置，其中，当发出请求用于向多个电气装置的至少一个分配电功率时，所述确定单元至少根据人的位置或动作状态确定优先级。

6.  根据权利要求1所述的仲裁装置，其中，当在至少人的位置或动作状态方面存在变化时，所述确定单元至少根据人的变化后位置或变化后动作状态确定优先级。

7.  一种仲裁方法，包括：
至少根据出现在控制目标区域中的人的位置或动作状态而确定多个电气装置中每一个的优先级；并且
以如下方式计算被分配到每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总的电功率处在限制值内并且具有高级别优先级的电气装置基于优先级分配有电功率。

8.  一种其中存储了计算机程序的计算机程序产品，该计算机程序使得计算机用作：
确定单元，配置为至少根据出现在控制目标区域中的人的位置或动作状 态而确定多个电气装置中每一个的优先级，以及
计算单元，配置为以如下方式计算被分配到每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总电能处在限制值内并且具有高级别优先级的电气装置基于优先级分配有电功率。

仲裁装置、仲裁方法和计算机程序产品
相关申请的交叉引用
本申请要求如下申请的优先级并通过引用并入它们的全部内容：于2013年3月14日在日本申请的日本专利申请No.2013-052539和于2013年12月13日在日本申请的日本专利申请No.2013-258367。
技术领域
本发明涉及仲裁装置、仲裁方法以及计算机程序产品。
背景技术
例如，在办公室里，安装有诸如由用户使用的个人计算机(PC)之类的电气装置以及诸如对工作环境产生影响的空调装置和照明装置之类的装置。在办公室里，需要使工作环境更加舒适从而实现生产率的提高。出于这个原因，例如，代替采取诸如在夏季关闭空调装置的温度设置以节能的措施，有时需要适当地保持预设温度以便使工作环境舒适。
在日本专利申请公开No.2010-193562以及“yuasa Kenji等，Energy on Demand over SmartTap Network，IEICE，USN2011-11，第25-30页，2011年7月”中公开了功率控制系统，其以实现节能而不损害生活质量的方式控制对电气装置的电功率供应。例如，在“yuasa Kenji等，Energy on Demand over SmartTap Network，IEICE，USN2011-11，第25-30页，2011年7月”中，提出了根据装置的特性以及根据时隙而设置装置的优先级并向具有较高优先级的装置提供电功率的技术。
然而，在这些方法中，根据独立装置的功能设置优先级。因此，电功率可能不供给到真正需要它的装置。例如，如果PC用户远离键盘而保持PC开机，则电功率被持续供给到PC，因为PC的优先级没有改变。以这种方式，有时电功率被提供给不需要它的装置，从而很难有效地向用来使工作环境舒适的装置供应电功率。
此外，在多个工作人员正在工作的办公室中，每个工作人员的行为随时间是不同的。因此，在通过考虑装置所用的时间而设置优先级的常规方法中，难以实现高 效率的电功率供给。
鉴于上述问题，有必要提供使得能够以高效方式控制对装置的电功率供应的仲裁装置、仲裁方法以及计算机程序产品。
发明内容
本发明的目的是至少部分地解决常规技术中的问题。
根据本发明，提供一种仲裁装置，包括：确定单元(802)，配置为至少根据在控制目标区域中出现的人的位置或动作状态而确定多个电气装置中每个的优先级；以及计算单元(803)，配置为以如下方式计算将分配给每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总电能处在限制值内并且具有高级别优先级的电气装置以优先级为基础被分配电源。
本发明还提供一种仲裁方法，包括：至少根据出现在控制目标区域中的人的位置或动作状态而确定多个电气装置中每个的优先级；并且根据如下方式计算将分配给每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总电能处在限制值内并且具有高级别优先级的电气装置以优先级为基础被分配电源。
本发明还提供一种计算机程序产品，其存储计算机程序，该计算机程序使得计算机用作：确定单元，配置为至少根据出现在控制目标区域中的人的位置或动作状态而确定多个电气装置中每个的优先级；以及计算单元，配置为以如下方式计算将分配给每个电气装置的电功率：分配到多个电气装置的总电能处在限制值内并且具有高级别优先级的电气装置基于优先级分配有电功率。
通过阅读本发明的当前优先实施例的如下详细描述，本发明的上述和其它目的、特征、优点和技术和工业重要性将得到更好地理解。
附图说明
图1是示出根据实施例的装置控制系统的网络配置的示意图；
图2是定义佩戴智能手机和传感器的状态的示意图；
图3是示出独立于智能手机地佩戴能检测人的动作的信息技术装置的示例的示意图；
图4是示出每个传感器的检测方向的示意图；
图5是示出监视相机的安装状态的示例的示意图；
图6是示出LED照明装置、分接头(tap)及空调装置的安装状态的示例的示 意图；
图7是示出定位服务器装置的功能配置的框图；
图8是示出在执行落座动作和站立动作的情况下在垂直方向上的加速度分量的波形的示意图；
图9是示出在执行蹲伏动作和站立动作的情况下在水平方向上的角速度分量的波形的示意图；
图10是示出在静止状态下执行改变朝向的动作的情况下在垂直方向上的角速度分量的波形的示意图；
图11示出在人正处于落座状态时已经将眼睛方向从显示器改变到较上方向的情况下由佩戴在头部区域中的角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量的波形的示意图；
图12示出在人正处于落座状态时已经将眼睛方向从显示器改变到较下方向的情况下由佩戴在头部区域中的角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量的波形的示意图；
图13是示出根据本实施例的控制服务器装置的功能配置的框图；
图14是用于解释在由根据本实施例的定位服务器装置执行的检测操作期间的一系列操作的流程图；
图15是用于解释在根据本实施例执行的装置控制操作期间执行的一系列操作的流程图；
图16是示出电功率仲裁操作的总体概述的示意图；
图17是示出电能随时间发生的变化的示例的示意图；
图18是示出仲裁服务器装置的功能配置的框图；
图19是示出优先级表的示例性数据结构的示意图；
图20是用于解释在由根据本实施例的仲裁服务器装置执行的电功率仲裁操作期间的一系列操作的流程图。
图21-23是用于说明电功率仲裁操作的具体示例的示意图；和
图24是示出根据该实施例的装置的示例性硬件配置的说明图。
具体实施方式
下面参考附图详细描述根据本发明的仲裁器、仲裁方法以及计算机程序产品的示例性实施例。
在根据本实施例的仲裁装置中，关于PC、照明装置(照明装置的光强度)与空调装置(空调装置的温度)，至少根据用户的位置或动作状态(例如，姿势)设置优先级顺序。然后，仲裁装置以优先级被赋予具有较高优先级顺序的电气装置(电气装置的操作模式)的方式以及将被分配给电气装置的电功率总量处在限制值内的方式向每个电气装置分配电功率。结果，可以以有效方式控制对装置的电功率供应。例如，关于由已经远离键盘的用户使用的PC，对该PC的电功率供应可被停止，而相应的电功率量可供应给用于使得工作环境更舒适的空调装置。这样，不仅可以变得节约能源，而且例如变得可以实现办公环境中的工作效率的提升。
对于根据本实施例的仲裁器是根据用户的位置控制向装置的电功率供应的装置控制系统的一部分的示例给出以下说明。然而，该装置控制系统不是可实施仲裁装置的惟一可能系统。
图1是根据本实施例的装置控制系统的网络配置示例的示意图。如图1所示，根据本实施例的装置控制系统包括多个智能手机300、用作成像装置的多个监视相机400、定位服务器装置100、控制服务器装置200、用作控制的目标装置的多个发光二极管(LED)照明装置500、多个分接头600、多个空调装置700以及用作仲裁装置的仲裁服务器装置800。
对于控制服务器装置200和仲裁服务器装置800被实现为独立的装置的示例给出以下说明。然而，装置的配置不限于该示例。可替换地，例如，配置可以使得两个装置的功能被提供在单一服务器装置中。因此，定位服务器装置100、控制服务器装置200和仲裁服务器装置800的功能可以任意地在分散在一个或多个服务器装置之间。
同时，智能手机300和监视相机400通过例如无线通信网络(诸如，无线保真(Wi-Fi)网络)连接到定位服务器装置100。然而，无线通信系统并不局限于Wi-Fi。就监控相机400而言，与定位服务器装置100的连接可以是有线连接。
定位服务器装置100和控制服务器装置200通过网络(诸如，因特网或局域网(LAN))连接彼此。
控制服务器装置200通过例如无线通信网络(诸如，Wi-Fi网络)连接到LED照明装置500、分接头600以及空调装置700。
然而，控制服务器装置200、LED照明装置500、分接头600以及空调装置700之间的无线通信系统并不限于Wi-Fi。可替换地，也可以实施任何其他无线通信系统。还可替代地，也可以使用以太网(注册商标)电缆或电源线通信(PLC)而实 施有线通信系统。
智能手机300是由人持有并检测人的动作的信息技术装置。图2是示出佩戴智能手机300的状态的示意图。因此，除了由人以手持有外，智能手机300可由人佩戴在腰部(如图2所示)。
返回到参考图1的说明，每个智能手机300配备有加速度传感器、角速度传感器及地磁传感器。此外，以规则的时间间隔(例如，1秒间隔)从每一个传感器获得的检测数据被发送至定位服务器装置100。这里，加速度传感器的检测数据处于加速度矢量的形式；角速度传感器的检测数据处于角速度矢量的形式；以及地磁传感器的检测数据处于磁场朝向矢量的形式。
本实施例中，每个智能电话300用作用于检测人的动作的信息技术装置。然而，只要信息技术装置配备有加速度传感器、角速度传感器及地磁传感器并能检测到人的动作，它不必是诸如智能电话300的手持式装置。
可替代地，该配置可以使得除了在智能手机300中包括用于检测人的动作的诸如加速度传感器、角速度传感器以及地磁传感器的信息技术装置外，为了检测人的动作的目的，信息技术装置还独立于智能手机300被佩戴。
例如，图3是示出独立于智能手机300佩戴能检测人的动作的信息技术装置的示例的示意图。如图3所示，除了佩戴智能手机300之外，还可以在头部区域中佩戴包括加速度传感器、角速度传感器和地磁传感器的紧凑型耳机传感器组301。在这种情况下，由传感器组301检测出的检测数据可以被直接发送至定位服务器装置100或通过智能手机300发送到定位服务器装置100。以这种方式，如果传感器组301独立于智能手机300的传感器而佩戴在头部区域中，则其变得可以检测各种姿势。
图4是示出每一个传感器的检测方向的示意图。图4(a)示出加速度传感器和地磁传感器的检测方向。如图4(a)所示，加速度传感器和地磁传感器使得能够在行进方向、垂直方向和水平方向上分别检测加速度分量和地磁方向分量。图4(b)示出由角速度传感器检测到的角速度矢量A。这里，箭头B表示角速度的正常方向。在本发明中，通过考虑角速度矢量A在图4(a)中所示的行进方向、垂直方向和水平方向上的投影，这些分量分别称为行进方向上的角速度分量、垂直方向上的角速度分量以及水平方向上的角速度分量。
返回到参考图1的说明，监控相机400拍摄被视为控制目标区域的房间的图像，并且被安装在靠近该房间的顶部。图5是示出监视相机400的安装状态的示例的示 意图。在图5所示的示例中，监控相机400安装在靠近房间门的两个位置处。然而，这不是惟一可能的情况。该监控相机400拍摄被视为控制目标区域的房间的图像，并且向定位服务器装置100传送捕获图像(捕获的视频)。
返回到参考图1的说明，在本实施例中，照明系统、分接头系统和空调系统被视为电功率控制的目标。即，用作照明系统的多个LED照明装置500、用作分接头系统的多个分接头600以及用作空调系统的多个空调装置700被视为电功率控制的目标。
这里，LED照明装置500、分接头600以及空调装置700安装在当作控制目标区域的房间中。图6是示出LED照明装置500、分接头600以及空调装置700的安装状态的示例的示意图。
如图6所示，在房间内，呈现三组桌子，每组包括六张桌子。对于每张桌子，安装单个LED照明装置500和单个分接头600。关于空调装置700，单一单元被安装在两组桌子之间。同时，LED照明装置500、分接头600和空调装置700只是示例性的，并且不限于图6所示的示例。
同时，尽管未在图6示出，但是系统电功率测量装置被安装在房间外，以便变得可以根据本实施例知道关于室内的电功率总和的信息。
在房间里，假定18个用户正在执行特定业务活动，并且两个门可用于进出房间。因此，本实施例被限制于以上所述布局、装置类型和用户数。然而，本实施例也可以应用到各种其它布局和各种其它类型的装置。此外，关于空间尺度和用户数量的伸缩性的随意性，并且关于用户属性的随意性以及业务活动类型在个体级别或组级别上的相关变化，本实施例可以以广泛扩展的方式被应用。此外，本实施例不限于如图5和6所示的室内空间，并且也可以应用于室外空间。
这里，根据本实施例的定位服务器装置100、控制服务器装置200和仲裁服务器装置800被安装在图5和6所示的室外。然而，可替换地，定位服务器装置100、控制服务器装置200和仲裁服务器装置800可以安装在被视为控制目标区域并且可以被视为电功率控制的目标的房间内。
此外，在本实施例中，关于各种类型的网络装置(诸如，Wi-Fi接入点，交换式集线器，或构成通信网络系统的路由器)，它们不被视为电功率控制的目标。然而，也可以将这些网络装置看作电功率控制的目标。
网络装置所消耗的电能可通过从上文提及的系统电功率的总和中减去LED照明装置500、空调装置700以及分接头600中的电功率的总和来计算。
LED照明装置500、分接头600和空调装置700的每个通过网络由控制服务器装置200远程控制。
即，关于每个LED照明装置500，照明范围和光强度由控制服务器装置200远程控制。更具体地，每个LED照明装置500配备有独立远程可控的ON/OFF开关，并且ON/OFF控制由控制服务器装置200使用诸如Wi-Fi的无线通信系统执行。在LED照明装置500中，通过考虑其低耗电量的特性而使用具有调光功能的LED灯，并且调光功能也可以通过Wi-Fi进行远程控制。
同时，照明系统不需要被限制为包括LED照明装置500。可替换地，例如，也可以使用白炽灯或荧光灯。
关于每个空调装置700，由控制服务器装置200远程执行电源ON/OFF控制。也就是说，每个空调装置700被配置为独立远程可控，并且不仅电源ON/OFF而且风向和风机强度都被当作控制目标。在本实施例中，不关于吹出的空气的温度和湿度进行任何控制。然而，这不是惟一可能的情况。即，温度和湿度也可视为控制目标。
每个分接头600包括多个分接头开口，并且到每个分接头开口的电功率供应的ON/OFF控制由控制服务器装置200远程执行。也就是说，在每个分接头600中，ON/OFF开关以独立远程控制方式按分接头开口为单位设置。ON/OFF控制由控制服务器装置200使用无线控制系统执行。同时，单个分接头600可以包括任意数量的分接头开口。作为示例，该配置可以使得单个分接头由四个分接头开口组成。
如图6所示，单个分接头600安装在每张桌子上。电气装置(未示出)可以被连接到每个分接头600。更具体地，每个分接头600可以连接台式PC、显示装置、笔记本PC、打印机和电池充电器。
在本实施例中，每个分接头600的分接头开口连接从面向人的角度看具有重要性的显示装置的电源。该显示装置可以由控制服务器装置200借助于执行对相应分接头开口的电功率供应的ON/OFF控制而进行控制。
如果台式PC主体或打印机装置连接到分接头600，装置配置使得对分接头开口的电功率供应的ON/OFF控制不能从控制服务器装置200执行。出于这个原因，关于台式PC主体而言，安装控制软件以执行节能控制为目的来通过网络切换台式PC主体为节能方式或关闭台式PC主体。关于从节能模式或关机状态切换回来而言，用户手动进行。
如果进行充电的电池充电器或笔记本PC连接到分接头600，则考虑到方便性 而将电功率供应总是保持为ON。同时，可连接到分接头600的分接头开口的装置不限于上述装置。
返回到参考图1的说明，定位服务器装置100从每一个传感器接收检测数据、检测佩戴这些传感器的人的位置和动作状态并且向控制服务器装置200和仲裁服务器装置800发送位置和动作状态。
图7是示出定位服务器装置100的功能配置的框图。如图7所示，定位服务器装置100主要包括通信单元101、位置识别单元102、动作状态检测单元103、校正单元104和存储器单元110。
存储器单元110是诸如硬盘驱动器(HDD)或存储器的存储介质，并且用于存储被视为控制目标区域的房间的地图数据。
通信单元101以规则的时间间隔从安装在每个智能手机300中的加速度传感器、角速度传感器以及地磁传感器或独立于智能手机300使用的每个传感器组301的加速度传感器、角速度传感器及地磁传感器接收检测数据。也就是说，通信单元101从每个加速度传感器接收加速度矢量，从每个角速度传感器接收角速度矢量，并且从每个地磁传感器接收磁性朝向矢量。
此外，通信单元101从监视相机400接收捕获图像。此外，通信单元101向控制服务器装置200和仲裁服务器装置800发送动作状态(诸如，人的绝对位置、方向和位置(稍后描述))。
位置识别单元102分析接收到的检测数据，并且识别房间内人的绝对位置到该人的肩部宽度或步幅长的精度。关于由该位置识别单元102识别人的绝对位置的方法，细节将在后面给出。
动作状态检测单元103分析接收到的检测数据，并且检测人的动作状态。在本实施例中，动作状态检测单元103检测该人是处于静止状态还是处于行走状态作为动作状态。如果动作状态指向静止状态，则该动作状态检测单元103基于该检测数据检测动作状态(诸如，人相对于控制目标区域中的装置的方向)以及人的姿势是表示站立状态还是落座状态。
因此，如果从监控相机400获得的捕获图像检测到人已经从门进入房间，则动作状态检测单元103以顺序方式确定该人的动作状态是指向行走状态还是静止状态。对于这一点，动作状态检测单元103参考在以顺序方式从由已经进入房间的人持有的智能手机300中安装的加速度传感器、角速度传感器以及地磁传感器或独立于智能手机300佩戴的传感器组301的加速度传感器、角速度传感器和地磁传感器 接收到的检测数据之中的加速度矢量的时间序列数据和角速度矢量的时间序列数据。这里，关于参考加速度矢量和角速度矢量并相应确定人的动作状态是否指向行走状态的实现方法，执行在日本专利第4243684号中公开的推算装置的操作。然后，作为实施该方法的结果，如果确定该人不是处于行走状态，则动作状态检测单元103确定该人处于静止状态。
更具体地，以日本专利号4243684中公开的推算装置所执行的操作的等同方式，动作状态检测单元103以如下方式检测人的动作状态。
动作状态检测单元103根据从加速度传感器接收到的加速度矢量和从角速度传感器接收到的角速度矢量获取重力加速度矢量；从加速度矢量中减去重力加速度矢量；去除垂直方向上的加速度；并且获得剩余加速度分量的时间序列数据。然后，动作状态检测单元103相对于所述剩余加速度分量的时间序列数据执行主分量分析，并且获取行走动作的行进方向。此外，该动作状态检测单元103搜索在垂直方向上的加速度分量的顶峰和底峰对，并且搜索在行进方向上的加速度分量的底峰和顶峰对。然后，动作状态检测单元103计算在行进方向上的加速度分量的梯度。
此外，该动作状态检测单元103确定在垂直方向上的加速度分量从顶峰变为底峰的底峰检测时间处，在行进方向上的加速度分量的梯度是否等于或大于预定值。当该梯度等于或大于预定值时，动作状态检测单元103确定该人的动作状态指向行走状态。
另一方面，在上述操作中，如果没有搜索到在垂直方向上的加速度分量的顶峰和底峰对，或没有搜索到在行进方向上的加速度分量的顶峰和底峰对，或如果在垂直方向上的加速度分量从底峰变为顶峰的底峰检测时间，在行进方向上的加速度分量的梯度小于预定值，则动作状态检测单元103确定该人的动作状态指向静止状态。
如果确定人处于静止状态，则位置识别单元102利用加速度矢量、角速度矢量和磁场朝向矢量，并且使用作为基准位置的肩的位置来获取从基准位置到确定该人处于静止状态的位置的相对运动矢量。这里，关于使用加速度矢量、角速度矢量和磁场朝向矢量计算相对运动矢量的方法，执行在日本专利申请公开号2011-47950中公开的推算装置的操作。
更具体地，以在日本专利申请公开号2011-47950中公开的推算装置执行操作的等同方式，位置识别单元102按以下方式获取相对运动矢量。
位置识别单元102根据从加速度传感器接收到的加速度矢量和从角速度传感器接收到的角速度矢量获取重力方向矢量，并且计算人的姿势角度作为从重力方向矢 量和角速度矢量或从地磁传感器获得的磁性朝向矢量的运动朝向。此外，位置识别单元102根据从加速度传感器接收到的加速度矢量和从角速度传感器接收到的角速度矢量获取重力加速度矢量，并且从重力加速度矢量和加速度矢量计算由于行走状态而产生的加速度矢量。然后，从该重力加速度矢量和由于步行状态而产生的加速度矢量，位置识别单元102分析和检测行走动作，根据该检测结果、基于重力加速度矢量以及由行走动作产生的加速度矢量来测量行走动作的幅度，并且将测量结果设置为步幅长。然后，位置识别单元102将运动朝向和长度步幅相乘，并且从基准位置获得相对运动矢量。因此，人的位置实时被检测到该人的肩的宽度或步幅长的精确度，也就是约60cm或更小的精度(更具体地说，约40厘米或更少的范围内)。
以这种方式，一旦计算出相对运动矢量，位置识别单元102通过参考与门的相对运动矢量和存储在存储器单元110中的房间地图数据识别人的移动后绝对位置。
这样，变得可以甚至识别人出现的房间内桌子的位置。结果，该人的位置可以识别到该人的肩部宽度的精确度，也就是，约60cm或更小的精度(更具体地说，约40厘米或更小的范围内)。
这里，位置精度越大，结果更好。然而，不总是需要达到1厘米级别的准确度。例如，在两人都在谈话的情况下，谈话几乎不会以身体互相接触方式发生。相反，人之间的对话以互相保持的一定距离的方式发生。在这方面，就准确度而言，相当于人的肩宽或步幅长的精确度被认为是在本实施例中的适当精度。此外，关于该人是站着还是坐着，相当于从腰部到膝盖的长度的精确度被认为是本实施例中的适当精度。
根据卫生、劳动和福利部公布的人体测量数据(Makiko kouchi、Masaaki Mochimaru、Hiromu Iwasawa、和Seiji Mitani(2000))：日本工业标准中心(AIST，MITI))对日本人口1997年至1998年的测量数据库，对应于青年和中年男子以及青年和中年妇女的肩宽(肩峰宽度)的数据指示肩宽介于中年妇女约35公分(34.8厘米)的最窄宽度到青年男子约40厘米(39.7厘米)的最大宽度之间。此外，类似地，腰部和膝盖之间的差值(耻骨联合上缘的高度和股骨外上髁的高度之间的差值)是约34厘米至约38厘米。关于正在运动的人的步幅长，在步行50米距离的情况下，用95步，步幅长约为53厘米(50÷95×10)。因此，在根据本发明的位置检测方法中，可以实现相当于步幅长的准确性。根据上述数据，在本实施例中，该配置使得60厘米或更小的精度(理想地40cm或更小)被认为是合适的。同时，虽然以上提及的数据用作考虑精度时遵守的标准准则，但所述数据仅基于日本人， 并且不仅限于上述值。
在人的绝对位置被识别并且该人处于在桌子前的座椅中的静止状态的情况下，该动作状态检测单元103参考从地磁传感器接收到的磁性朝向矢量的朝向，并且确定该人相对于所述显示装置的方向(朝向)。此外，当该人处于在桌子前的座椅中的静止状态时，动作状态检测单元103参考加速度矢量在垂直方向上的加速度分量，并且确定该人的姿势，也就是确定该人是处于站立状态还是落座状态。
关于该人是处于站立状态还是落座状态的确定，在日本专利第4243684号中公开的推算装置的等同方式，根据从所述加速度传感器接收到的加速度矢量和从角速度传感器接收到的角速度矢量获取重力加速度矢量，并且获得在垂直方向上的加速度分量。然后，以日本专利第4243684号中公开的推算装置的等同方式，该动作状态检测单元103获取在垂直方向上的加速度分量的顶峰和底峰。
图8是示出在执行落座动作和站立动作的情况下在垂直方向上的加速度分量的波形的示意图。如图8所示，在落座动作的情况下，在垂直方向上的加速度分量从顶峰至底峰具有大约0.5秒的时间间隔。在另一方面，在站立动作的情况下，在垂直方向上的加速度分量从底峰到顶峰具有大约0.5秒的时间间隔。因此，根据峰之间的时间间隔，动作状态检测单元103确定该人是处于落座状态还是处于站立状态。也就是说，如果在垂直方向上的加速度分量从顶峰至底峰具有在从0.5秒起的预定范围内的时间间隔，则动作状态检测单元103确定该人的动作状态指向落座状态。另一方面，如果在垂直方向上的加速度分量从底峰至顶峰具有在从0.5秒起的预定范围内的时间间隔，则动作状态检测单元103确定该人的动作状态指向站立状态。
在这种方式中，当动作状态检测单元103检测人的动作状态是站立状态还是落座状态时，这意味着已经将该人在高度方向上的位置检测到约50cm或更小(更具体地，约40厘米或更小)的精度。
此外，如在图3中所示的示例中，在该情况下，在智能手机300配备有诸如加速度传感器、角速度传感器以及用于检测人的动作是佩戴在腰部的地磁传感器的信息装置并且包括加速度传感器、角速度传感器及地磁传感器紧凑的耳机传感器组301也佩戴在头部区域的情况下，动作状态检测单元103可以如下方式进一步检测出人的姿势和动作。
图9是示出在执行蹲伏动作和站立动作的情况下在水平方向上的角速度分量的波形的示意图。如果使用从加速度传感器得到的加速度数据，则可以得到类似于图8所示的落座动作和站立动作的波形。然而，如果只使用加速度数据，则很难区分 蹲伏动作和站立动作。
出于这个原因，伴随基于图8所示的波形区分落座动作和站立动作的方法，动作状态检测单元103确定像从角速度传感器接收到的在水平方向上在角速度数据上的时间变化是否匹配于图9所示的波形，并且据此区分蹲伏动作和站立动作。
更具体地说，首先，动作状态检测单元103确定基于从加速度传感器接收到的加速度矢量在垂直方向上的加速度分量从顶峰至底峰是否具有从0.5秒起的预定范围内的时间间隔。
当在垂直方向上的加速度分量从顶峰至底峰具有从0.5秒起的预定范围内的时间间隔时，如果在从角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量在经历指数增长达到顶峰之前逐渐从零增长，然后在逐渐返回到零之前指数型下降(如图9所示的波形)，并且如果该增长和下降需要2秒的时间段，则动作状态检测单元103确定该人已进行蹲伏动作。
此外，该动作状态检测单元103确定在垂直方向上的加速度分量从底峰至顶峰是否具有从0.5秒起的预定范围内的时间间隔。当在垂直方向上的加速度分量从底峰至顶峰具有从0.5秒起的预定范围内的时间间隔时，如果在从角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量以逐步方式从零到达底峰，然后逐渐从底峰回到零(如图9所示的波形)，并且如果这种增长和下降需要1.5秒的时间，则动作状态检测单元103确定该人已进行站立动作。
关于动作状态检测单元103用于确定蹲伏动作和站立动作的角速度矢量，期望使用由佩戴在头部区域的角速度传感器接收到的角速度矢量。那是因为正在执行蹲伏动作或站立动作时，基于从佩戴在头部区域的角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量突出展示了如图9所示的波形。
图10是示出在人做出在静止状态下几乎90°改变他或她的方向的动作的情况下垂直方向上的角速度分量的波形的示意图。如果垂直方向上的角速度分量为正，则该方向被改变到右手侧。然而，如果垂直方向上的角速度分量为负，则该方向被改变到左手侧。
如果像从角速度传感器接收到的角速度矢量的垂直方向上的角速度分量的时间变化表明角速度分量逐渐从零达到顶高峰，然后逐渐返回到零以匹配图10所示的波形，并且如果这种增长和下降需要3秒的时间段，则动作状态检测单元103确定该人已改变方向到右手侧。
然而，如果垂直方向上的角速度分量的时间变化表明角速度分量逐渐从零达到 底峰，然后逐渐返回到零以匹配图10所示的波形，并且如果这增长和下降需要1.5秒的时间段，则动作状态检测单元103确定该人已改变方向到左手侧。
如果不仅从佩戴在头部区域的角速度传感器而且从佩戴在腰部的智能手机300接收到的角速度矢量的垂直方向上的运行角速度分量被确定为展示出类似于图10所示波形的时间变化图，则动作状态检测单元103确定该人执行改变整个身体朝向向右手侧或向左手侧的动作。
然而，如果从佩戴在头部区域的角速度传感器接收到的角速度矢量的垂直方向上的运行角速度分量被确定为表现出相似于图10所示的波形的时间变化，但如果从佩戴在腰部的智能手机300的角速度传感器接收到的角速度矢量的垂直方向上的运行角速度分量被确定为展示完全不同于图10所示的波形的时间变化，则动作状态检测单元103确定仅头部区域的方向已经改变到右手侧或左手侧。在当用户与在落座状态下的附近用户进行交流的情况下，该动作例如指向姿势动作。
图11示出在人在处于落座状态时已经将眼睛方向从显示器改变到较上方向的情况下由佩戴在头部区域中的角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量的波形的示意图。
考虑到位置识别单元102识别人的绝对位置处于在桌子前并且动作状态检测单元103检测到桌子前的人处于落座状态的情况。在这种情况下，如果从佩戴在该人的头部区域的角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量展示如图11所示的波形(角速度分量从零逐渐达到底峰，然后指数地返回到零)，并且如果这种增长和下降需要1秒的时间段，则动作状态检测单元103确定该人在处于落座状态时已经将眼睛方向从显示屏改变到较上方向(即，已向上看)。此外，如果在水平方向上的角速度分量展示出在图11所示的波形(角速度分量从零逐渐增长以达到顶峰，然后逐渐返回到零)，并且如果这种增长和下降需要1.5秒的时间段，则动作状态检测单元103确定该人已经从眼睛方向在处于落座状态时从显示器改变到较上方向的状态复位眼睛方向在显示器上。
图12示出在人在处于落座状态时已经将眼睛方向从显示器改变到较下方向的情况下由佩戴在头部区域中的角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量的波形的示意图。
考虑位置识别单元102识别人的绝对位置处于桌子前并且动作状态检测单元103检测到桌子前的人处于落座状态的情况。在这种情况下，如果从佩戴在该人的头部区域的角速度传感器接收到的角速度矢量的水平方向上的角速度分量展示出 如图12所示的波形(角速度分量从零呈指数达到顶峰，然后指数地返回到零)，并且如果这种增长和下降需要0.5秒的时间段，则动作状态检测单元103确定该人在处于落座状态时已经将眼睛方向从显示器改变到较低方向(即，已经低头)。
此外，如果在水平方向上的角速度分量展示出如图12所示的波形(角速度分量指数地从零减小以到达底峰，然后指数地返回到零)，并且如果这种增长和下降需要1秒的时间段，则动作状态检测单元103确定该人已经从眼睛方向在处于落座状态时从显示器改变到较下方向的状态复位眼睛方向在显示器上。
以这种方式，通过实施上述方法，该动作状态检测单元103变得能够确定可以由办公室工作人员进行的日常姿势以及动作。也就是说，动作状态检测单元103变得能够确定行进(在站立状态)、站立(处于静止状态)、坐在椅子上、工作中蹲伏、在落座状态或站立状态改变方向(朝向)、在落座状态或站立状态向上看以及在落座状态或站立状态向下看。
同时，如果使用在日本专利第4243684号中公开的推算装置的技术，则也可以如在日本专利第4243684号中公开的那样使用垂直方向上的加速度分量确定人在电梯中的上下移动。
出于这个原因，在本实施例中，在没有电梯的地方，如果检测到在垂直方向上的加速度分量表示图8所示的波形，那么利用在日本专利申请公开第2009-14713号公开的地图匹配装置的功能，动作状态检测单元103可以高精度确定站立动作或者落座动作被执行，不同于由日本专利第4243684号中公开的推算装置检测到的电梯中的上下移动。
因此，在本实施例中，使用等同于日本专利第4243684号和日本专利申请公开第2011-47950号公开的推算装置的技术检测人的动作状态、从基准位置的相对移动矢量和姿势(站立状态或落座状态)。然而，检测的方法不限于这些技术。此外，在上面给出的说明中，当人的动作状态被确定为静止状态时，识别该人的位置并且检测该人的方向和姿势。除此之外，该配置可以使得同样当人的动作状态指示行走状态时，顺序地识别该人的位置，并且顺序地检测朝向和姿势。
校正单元104根据从监视相机400获得的捕获图像和存储在存储器单元110中的地图数据校正识别出的绝对位置和检测到的动作状态(朝向和姿势)。更具体地说，校正单元104通过执行从监视相机400所获得的捕获图像的图像分析或通过实施日本专利申请公开号2009-14713公开的地图匹配装置的功能而确定识别出的绝对位置、检测到的方向以及检测到的人的姿势是否正确。在人的识别出的绝对位置、 检测到的方向或者检测到的姿势不正确的情况下，校正单元104执行到从捕获图像获取或作为实施地图匹配功能的结果而获取的正确绝对位置、正确方向或正确姿势的校正。
同时，该校正不必只使用从监视相机400获得的捕获图像而执行。可替代地，该配置可以使得通过实施使用无线电频率识别装置(RFID)或蓝牙(注册商标)，或光通信的短距离无线通信之类的确定性技术执行该校正。
此外，在本实施例中，使用等同于在日本专利第4243684号和日本专利申请公开第2011-47950号所公开的推算装置的技术并使用等同于在日本专利申请公开第2009-14713号中公开的地图匹配装置的技术，检测人的动作状态、从基准位置的相对移动矢量以及人的姿势(是站立状态还是落座状态)。然而，检测方法不限于使用这种技术。
下面给出的是控制服务器装置200的详细说明。这里，基于存在于作为目标区域控制的房间中的人的位置和人的动作状态(朝向和姿势)，控制服务器装置200经由网络远程方式控制LED照明装置500、分接头600和空调装置中700。
图13是示出根据本实施例的控制服务器装置200的功能配置的框图。如该图13所示，根据本实施例的控制服务器装置200主要包括通信单元201、功耗管理单元202、装置控制单元210和存储器单元220。
存储单元220是诸如HDD或存储器的存储介质，并且用于存储被视为控制目标区域的房间的位置数据。
通信单元201从定位服务器装置100接收人的绝对位置和动作信息(朝向和姿势)。此外，通信单元201接收(作为获取单元)LED照明装置500的功耗，连接到分接头600的电气装置的功耗，以及空调装置700的功耗。此外，通信单元201发送控制信号用于执行相关于所述LED照明装置500、分接头600以及空调装置700的电功率控制。关于该通信单元201获取(接收)功耗的方法，只要按时间顺序获得每个电气装置(包括LED照明装置500和空调装置700)的功耗，任何方法都可以实施。例如，如果每个分接头600具有测量与其连接的电气装置的功耗并发送功耗的功能，则通信单元201可以从分接头600获取电气装置的功耗。
功耗管理单元202管理从LED照明装置500、连接到分接头600的电气装置以及空调装置700接收到的功耗。例如，在诸如存储器单元220的存储单元中，功耗管理单元202逐个装置地存储按时间顺序获得的功耗。
装置控制单元210包括照明装置控制单元211、电源插座控制单元213和空调 装置控制单元215。该照明装置控制单元211基于人的绝对位置和动作信息(朝向和姿势)控制LED照明装置500。更特别地，如果人处于落座状态，则照明装置控制单元211设置在接收到的绝对位置的附近的LED照明装置500具有比预定范围更窄的照明范围，并且经由所述通信单元201发送控制信号用于设置光强度为比预定阈值更高的值。结果，相对于正在落座状态工作的用户，可以控制照明以确保适于详尽面向任务的照明范围和光强度。
另一方面，如果人处于站立状态，则照明装置控制单元211设置在接收到的绝对位置的附近的LED照明装置500具有比预定范围更宽的照明范围，并且经由所述通信单元201发送控制信号用于设置光强度为比预定阈值更小的值。结果，可以控制照明以确保适于站立状态的用户看整个房间的照明范围和光强度。
电源插座控制单元213基于每一个人的绝对位置和动作信息(朝向和姿态)进行相对于分接头600的分接头开口的电源的ON/OFF控制。更具体地，相对于被连接到安装在所接收到的绝对位置的附近的分接头600的显示装置，如果该人处于落座状态，并且具有显示装置在他或她的前方，则电源插座分接头213经由通信单元201发送控制信号用于分接头600中打开显示装置连接到分接头开口的开关。
另一方面，相对于连接到分接头600的显示装置，如果人处于站立状态或具有显示装置在他或她的后方，则电源插座控制部213经由通信传送单元201发送控制信号用于在分接头600中关闭显示装置连接到分接头开口的开关。
以这种方式，由于从面向人的角度来看显示装置具有重要性，并且因为显示装置的前面位置使得能够确定该显示装置在使用，所以取决于人相对于显示装置的朝向执行功率控制。而且，当人的姿势指示落座状态时，可以确定该显示装置在使用中。以这种方式，在本实施例中，通过考虑装置的实际使用而进行电功率控制。因此，与仅取决于与装置的距离执行电功率控制的情况下相比，变得可以进行详细控制。
此外，根据本实施例的电源插座控制单元213结合相应用户的个人识别信息执行每个台式PC主机和每个显示装置的电功率控制。
该空调装置控制单元215根据人的绝对位置执行空调装置700的电源的ON/OFF控制。更具体地，空调装置控制单元215经由通信单元201发送控制信号用于打开在包括对应于所接收到的绝对位置的座位的组中设置的空调装置700。
下面给出通过根据本实施例以上述方式配置的定位服务器装置100执行的检测操作的说明。图14是说明在由根据本实施例的定位服务器装置100执行的检测操 作期间的一系列操作的流程图。相对于多个智能手机300的每一个执行该流程图中示出的检测操作。
同时，以从该流程图中示出的检测操作的独立方式，定位服务器装置100从安装在多个智能手机300中的加速度传感器、角速度传感器以及地磁传感器或独立于智能手机300的加速度传感器、角速度传感器以及地磁传感器接收检测数据(加速度矢量、角速度矢量和磁场朝向矢量)，并且从多个监视摄像头400接收捕获图像。
首先，根据可开闭门的捕获图像确定是否有人已进入被视为进行控制目标区域的房间(步骤S11)。如果没有人进入房间(步骤S11中的“否”)，则定位服务器装置100确定是否有人已离开房间(步骤S20)。如果没有人离开房间(步骤S20中的“否”)，则系统控制返回到步骤S11并重复操作。另一方面，如果有人已经离开房间(步骤S20中的“是”)，则标记检测操作的结束。同时，如果有人进入房间(步骤S11中的“是”)，则动作状态检测单元103根据上述方法检测该人的动作状态(步骤S12)。接着，动作状态检测单元103确定该人的动作状态是否指向行走动作(步骤S13)。如果该人的动作状态指向行走状态(步骤S13)，则该动作状态的检测以重复方式进行。
另一方面，如果该人的动作状态不指向行走状态(步骤S13中的“否”)时，则动作状态检测单元103确定该人的动作状态指向静止状态。在这种情况下，位置识别单元102实施上面描述的方法并以门作为基准位置计算与门的相对运动矢量(步骤S14)。
然后，位置识别单元102参考存储在存储器单元110中的地图数据以及与门的相对运动矢量，并且识别处于静止状态下人的绝对位置(步骤S15)。这样，位置识别单元102可以识别放置在人出现的房间中桌子的位置。结果，该人的位置可以被检测到该人的肩宽的精度(约60厘米或更少的精度，更具体地，约40厘米或更小的精度)。
然后，动作状态检测单元103作为静止状态下人的进一步动作状态，根据从地磁传感器接收到的磁场朝向矢量检测关于显示装置的方向(朝向)(步骤S16)。
然后，动作状态检测单元103作为人的动作状态，通过实施上述方法检测人的姿势是指向落座状态还是站立状态(步骤S17)。结果，该动作状态检测单元103检测该人在高度方向上的位置至约50cm或更小的精度(更具体地，约40厘米或更少)。
此外，该动作状态检测单元103还可以检测出人的动作状态指向蹲伏动作或站 立动作，还是指向改变落座状态下的朝向的动作或复位朝向的动作，指向在处于落座状态时提高眼睛方向的动作或复位眼睛方向的动作，还是指向在处于落座状态时降低眼睛方向的动作或复位眼睛方向的动作。
然后，如上所述，校正单元104确定相对于识别出的绝对位置和检测到的方向和姿势是否需要校正，并且在需要时执行校正(步骤S18)。
随后，通信单元101向控制服务器装置200发送所标识的绝对位置和检测到的方向和姿势(如果校正已执行，则是校正后的绝对位置和校正方向和姿态)，作为检测结果数据(步骤S19)。
下面给出由控制服务器装置200执行的装置控制操作的说明。图15是用于说明在根据实施例执行的装置控制操作期间执行的一系列操作的流程图。
首先，通信单元201从定位服务器装置100接收包含人的绝对位置、方向和姿势的检测结果数据(步骤S31)。然后，根据从该检测结果数据所指定的绝对位置，装置控制单元210的控制单元211、213和215分别识别要控制的LED照明装置500、要控制的分接头600和要控制的空调装置700(步骤S32)。
更具体地，所述照明装置的控制单元211参考存储在存储单元220中的位置数据，并且识别安装在对应于绝对位置的桌子上安装的LED照明装置500，作为控制目标。电源插座控制单元213参考存储在存储器单元220中的位置数据，并且识别在对应于绝对位置的桌子附近安装的分接头600，作为控制目标。该空调装置控制单元215参考存储在存储器单元220中的位置数据，并且识别为放置对应于绝对位置的桌子的组而安装的空调装置700，作为控制目标。
然后，该空调装置控制单元215执行控制以打开已经识别出的空调装置700(步骤S33)。
然后，电源插座控制单元213确定检测结果数据是否包含前面方向作为方向并包含落座状态作为姿势(步骤S34)。如果该检测结果数据包含前面方向作为方向并包含落座状态作为姿势(步骤S34中的“是”)，则该电源插座控制单元213执行控制以打开在步骤S32所识别分接头中显示装置连接到的分接头开口的开关(步骤S35)。
另一方面，如果检测结果数据包含后面方向作为方向或包含站立状态作为姿势(步骤534中的“否”)，则电源插座控制单元213执行控制以打开在步骤S32所识别分接头中显示装置连接到的分接头开口的开关(步骤S36)。
然后，照明装置控制单元211再次确定该检测结果数据是否包含落座状态作为 姿势(步骤S37)。如果姿态指向落座状态(步骤S37中的“是”)时，则照明装置控制单元211进行控制来设置在步骤S32中识别出的LED照明装置500以具有比预定范围较窄的照明范围，并且设置光强度为大于预定阈值的更高值(步骤S38)。
另一方面，如果姿势指向站立状态(步骤S37中的“否”)，则照明装置控制单元211进行控制来设置在步骤S32中识别出的LED照明装置500以具有超过预定范围的较宽的照明范围，并且设置光强度为低于预定阈值的较低值(步骤S39)。
同时，装置控制单元210的控制单元211、213和215可配置为还执行相对于用于控制的目标装置的、除了上述控制之外的其他类型的控制。
此外，装置控制单元210的控制单元211、213和215可配置为取决于人的动作状态指向蹲伏动作或站立动作，还是指向改变其落座状态中的朝向的动作或复位朝向的动作，指向在处于落座状态时抬升眼睛方向的动作(仰视动作)或复位眼睛方向的动作，还是在处于落座状态时指向降低眼睛方向的动作(俯视动作)或复位眼睛方向的动作，来执行相对于用于控制的目标装置的控制。
在这种情况下，关于动作、用于控制的目标装置以及控制方法而言，可以举出如下示例。当假定工作人员坐在桌子前时期望执行这些动作。在此，用于控制的目标装置指向PC或PC显示装置、台灯和用作独立空调装置的电台式扇。
例如，当工作人员出现在桌子旁时，如果根据所接收到的检测结果数据确定该蹲伏动作持续预定时间量或超出预定时间量，则电源插座控制单元213可配置为关闭PC的电源连接到的分接头开口的开关。另外，模式控制单元为了控制装置的模式的目的而可以布置在装置控制单元210中，并且可配置为将PC显示装置切换到待机模式。
如果检测到从落座状态到站立状态的变化，并且如果站立状态持续预定时间量或超出预定时间量，则该模式控制单元可配置为将PC切换到待机模式，并且在同时，电源插座控制单元213可配置为关闭显示装置的电源连接到的分接头开口的开关。
就改变朝向的动作而言，给出如下控制示例。如果从桌子前的落座状态检测到面部或上体朝向的变化，并且如果变化状态持续预定时间量或超出预定时间量，则可能考虑其中所关注的工作人员正与附近座位上出现的另一工作人员谈话的情形。因此，电源插座控制部213和模式控制单元可配置为以该PC、显示装置以及诸如台灯的照明装置被切换到待机模式或被关闭的方式执行控制。当检测到所关注的工作人员的朝向被复位到原始状态或复位到原始姿势时，电源插座控制部213和模式 控制单元可配置为以该PC机、显示装置以及诸如台灯的照明装置被打开的方式执行控制。
同时，也可以认为当工作人员阅读放在桌子上的文件时执行俯视的动作，并且可以认为当想法出现在他的或她的脑海里或想到某件事情时工作人员执行朝向天花板的仰视的动作。出于这个原因，如果检测到仰视或俯视的动作持续预定时间量或超出预定时间量，则电源插座控制单元213和模式控制单元可配置为以该PC被切换到待机模式以及显示装置被关闭的方式执行控制。此外，对于俯视的动作，电源插座控制单元213可配置为以该台灯不关闭的方式执行控制。
以这种方式，在本实施例中，人的位置被检测到他或她的肩膀宽度的精确度，并且在执行装置的电功率控制之前检测人的方向与姿势。因此，该装置的电功率控制可以执行到更精确的级别，并且可以实现进一步节电以及节能，同时保持工作人员的舒适性以及提高工作效率。
即，在本实施例中，不仅人的检测是可能的，而且人所拥有的装置、位于人正上方的照明装置、空调装置以及办公装置也可以单独进行控制。此外，在同一时间，也可以理解每人的电力使用量。
在传统技术中，虽然可能实现大楼、办公室、整个工厂或整个办公室的电力的所谓“可视化”，但是不清楚关于每个人可节约能源的方式。因此，除非面临总目标值超过或所提供的电功率超过的形势，很难知道节电，因而很难能不断提升节电。与此相反，根据本实施例，节电和节能可以被实现为更大程度，同时保持工作人员的舒适性并提高工作效率。
此外，根据本实施例，即使关于装置的自动控制，不仅在人员和装置之间而且在装置之间执行协作控制使得能够实现节电的进一步改善。
下面给出由仲裁服务器装置800执行的电功率仲裁操作的说明。在电功率仲裁操作期间，计算被分配给每个电气装置的电功率。有关所计算出的电功率的信息例如是从仲裁服务器装置800发送到控制服务器装置200。然后，代替执行参考图13和15所解释的装置控制操作，控制服务器装置200可以控制每个电气装置以所计算出的电功率来操作。
首先，下面参考图16和17的说明是电功率仲裁操作的概要。图16是示出电功率仲裁操作的总体轮廊的示意图。图17是示出电能随着时间发生的变化的示例的示意图。
如在图16中(1)所示，假设特定用户发出请求以开启具有“中”级别的优先级 的特定装置。同时，在这个示例中，假设该优先级被设置为“高”、“中”和“低”三个级别。此外，假定相对于发出打开电源请求的装置具有100瓦特(W)的功率消耗。例如，当从定位服务器装置100接收指示用户处于安装所关注装置的座位中的落座状态的动作状态时，仲裁服务器装置800能够确定已发出打开电源的请求。用于电源控制的这种请求被临时存储在仲裁服务器装置800中。
在此，仲裁服务器装置800可以从任意装置接收用于电源控制的请求。例如，仲裁服务器装置800可以从任何智能手机300、或从任何LED照明装置500、或从任何分接头600或从任何空调装置700接收用于电源控制的请求。
如该图17所示，考虑当电气装置在接收请求的时间点的总消耗功率(总电能)正在接近预定限制值(限制电能)并且试图向具有100瓦功率消耗的装置提供电功率时它导致超过限制电能的情况。在这种情况下，仲裁服务器装置800搜索具有比“中”级别优先级更低的“低”级别优先级的另一装置(见图16中(2))。在图16中，示出具有“高”级别优先级的单个装置处于操作中，具有“中”级别优先级的三个装置处于操作中，并且具有“低”级别优先级的六个装置处于操作中的示例。
相对于具有低优先级的装置，该仲裁服务器装置800停止供给电功率或减少电功率供应，从而减少相当于100W的总电能(参见图16中的(3))。例如，如图16中右侧所示，提供给具有“低”级别优先级的五个装置的每个的电功率减少20瓦，从而节约相当于100W的电功率。然后，仲裁服务器装置800确定允许打开发出请求以打开电源的装置(参见图16中(4))的电源，并且接通该装置的电源(参见图16中(5))。
图17示出在执行图16所示的电功率仲裁操作的情况下总电能发生的变化的示例。这里，在如图16中(3)所示总电能减少100W之后，电功率供应到发出请求以打开电功率的装置。出于这个原因，总电能再次提高以接近限制电能。以这种方式，在本实施例中，在保证不超过限制电能下，电功率以尽可能的程度按递减的优先顺序被提供给装置。结果，在避免供应电功率到不要求它的装置的同时，变得能有效地供给电力到使得工作环境舒适所必要的装置。
图18是示出仲裁服务器装置800的功能性结构的框图。如图18所示，仲裁服务器装置800包括接收单元801、确定单元802、计算单元803、发送单元804和存储器单元821。
存储单元821用于存储在电功率仲裁操作期间参考的各种信息。例如，存储器单元821用于存储从所述定位服务器装置100发送并指示用户的位置和动作状态的 信息。此外，存储器单元821用于存储由所述确定单元802在确定优先级时参考的优先级表。
图19示出优先级表的示例性数据结构的示意图。然而，优先级表的数据结构不限于图19所示的示例。这里，图19示出其中取决于用户位置是否在办公室内或办公室外以及取决于用户的动作状态(诸如，落座、站立等)而设置不同优先级表的示例。优先级表1911是为当用户出现在办公室外的情况而创建的优先级表。与此相反，优先级表1901至1905是为当用户出现在办公室内的情况而创建的优先级表。每个优先级表包括装置类型和各自的优先级。作为该装置的示例，示出多功能外围装置(MFP)、个人电脑、监视器和LED照明装置。
此外，该配置可以使得根据每个装置的操作模式设置优先级。图19示出LED照明装置的光强度被认为是操作模式并且为每个操作模式设置优先级的示例。然而，该操作模式并不限于光强度。可替换地，例如，操作模式可以指向PC处于待机模式还是正常模式。
同时，存储器单元821可以配置有任何类型的通用存储装置，诸如HDD、光盘或随机存取存储器(RAM)。
接收单元801从外部装置(诸如，定位服务器装置100和控制服务器装置200)接收各种信息。例如，接收单元801接收从定位服务器装置100发送并指示用户的位置和动作状态的信息。而且，接收单元801从例如控制服务器装置200接收电功率仲裁的请求。
确定单元802可至少根据用户的位置或用户的动作状态来确定每个电气装置的优先级。例如，确定单元802从存储器单元821提取对应于用户的位置和动作状态的优先级表，参考所提取的优先级表，并且确定对应于该用户的位置和动作状态的每个电气装置的优先级。
当例如相对于多个电气装置的至少一个接收关于电功率的分配的请求时或当存在人的至少位置或动作状态变化时，确定单元802可以执行确定优先级的操作。
基于所确定的优先级，计算单元803以如下方式计算被分配给每个电气装置的电功率：分配给电气装置的电功率之和(即，总电能)在限制电能内，而且具有高优先级的装置在优先级基础上分配有电功率。例如，计算单元803向具有最高优先级的电气装置分配必要的电功率。如果分配电功率的合计值小于限制电能，则计算单元803向具有下个最高优先级的电气装置分配电功率。计算单元803重复这些操作并可以以如下方式计算电功率：总的电功率等于不超过限制电能的最大值。
发送单元804向外部装置(诸如，定位服务器装置100和控制服务器装置200)发送各种信息。例如，发送单元804向控制服务器装置200发送关于被分配给每个电气装置的计算电功率的信息。然后，控制服务器装置200参考关于从仲裁服务器装置800发送电功率的信息，并且相应地执行控制用于提供电功率给每一个电气装置。
下面给出根据本实施例由以上述方式配置的仲裁服务器装置800执行的电功率仲裁操作的说明。图20是用于说明根据本实施例由仲裁服务器装置800执行电功率仲裁操作期间的一系列操作的流程图。给出如下解释用于如下示例：办公室被视为进行控制目标区域，根据办公室中出现的用户(工人)的位置和动作状态进行电功率仲裁。
仲裁服务器装置800开始知道限制电能(步骤S101)。例如，仲裁服务器装置800预先在存储器单元821中存储限制电能的值，然后参考该值以开始知道限制电能的值。
然后，仲裁服务器装置800开始知道在办公室中工人的数量(步骤S102)。例如，仲裁服务器装置800以关于从定位服务器装置100发送的人的位置的信息集合的数量的形式开始知道工人的数量。
随后，仲裁服务器装置800确定办公室中出现的工人的位置和动作状态(姿势和状态)(步骤S103)。在本实施例中，由于定位服务器装置100发送有关人的位置和动作状态的信息，所以仲裁服务器装置800根据所接收到的信息确定办公室中工人的姿势和状态。在集成定位服务器装置100的功能和仲裁服务器装置800的功能的配置中，例如，位置识别单元102和动作状态检测单元103被布置在仲裁服务器装置800中，用于确定办公室中出现的工人的姿势和动作状态的目的。
仲裁服务器装置800的确定单元802确定对应于工人的所确定姿势和所确定状态的每个电气装置的优先级(步骤S104)。例如，确定单元802从存储器单元821读出对应于工人的姿势和状态的优先级表。然后，确定单元802参考优先级表并确定每个电气装置的优先级。
计算单元803参考所确定的优先级，并且以如下方式计算将供应到每个电气装置的电功率：总电能等于不超过限制电能的最大值(步骤S105)。然后，发送单元804向控制服务器装置200发送将要提供给每个电气装置的电功率的计算值。
控制服务器装置200参考向其发送的电功率的值，并且以如下方式控制电功率的供应：供应到电气装置的电功率等于向其发送电功率的值(步骤S106)。
下面参考图21-23所解释的是电功率仲裁操作的具体实例。图21-23是用于说明电功率仲裁操作的具体实例。
图21示出笔记本PC和LED照明装置用作电气装置的示例。此外，在该示例中，工人的位置信息用作表示工人的位置及动作状态的信息。此外，假定限制电能等于2950W，并且每个笔记本PC的功耗为100W。另外，假定LED照明装置在100％光强度时功率消耗为44W(例如，500lux(lx))。
给出以下说明用于最初出现20个工人的示例，一个工人从外面返回到座椅，并且一个工人离开办公室。当20名工人都出现时，总电能为100W×20+44W×20＝2880W。在这种情况下，例如，即使必要的电功率按图19所示那样以优先级表1901中指定的优先级的降序(即，以PC(具有设置为20的优先级)和500lx(具有设置为10的优先级)的光强度的顺序)分配，总电能也不超过限制电能。
当一个工人从外返回以及工人的总数变为21时，首先，按优先级的降序将电功率分配给PC。该PC的功耗等于100W×21＝2100W。随后，如果电功率被分配到具有下个最高优先级的500lx(设置为10)的光强度，则所需要的电功率等于44W×21＝924W。在这种情况下，总的电功率变成等于2100+924＝3024W，这超出限制电能。因此，当电功率被进一步分配到具有下个最高优先级的450lx(设定为9)的光强度，总电能与限制电能进行比较。在这种情况下，总电能变成等于2100+819(＝39×21)＝2919，其小于限制电能量。在这种情况下，在本实施例中，它可以保证总电能不超过限制电能，具有高优先级的装置基于优先级被分配电功率，并且用于使得工作环境更舒适的装置(诸如，LED照明装置)以合适方式供给电功率。
此后，当一个工人离开办公室时，LED照明装置的光强度以与原始状态的等同方式被提高到100％(500lx)。
图22示出PC、监视器和LED照明装置用作电气装置的示例。此外，在该示例中，工作人员的姿势(即，工人是在落座的同时朝向PC机还是在落座的同时面向除了PC方向以外的方向)被用作指示工人的位置和动作状态的信息。此外，假定限制电能等于2985瓦，并且假定每台笔记本PC的功耗为100瓦并且每台监视器的功耗为20W。另外，假定LED照明装置在100％光强度(作为示例，500勒克斯(lx))时的功耗是44W。
给出下面的解释用于最初出现21名工人、每个工人使用PC进行工作(即，做PC工作)并且一名工人停止做PC工作并开始阅读书写材料的示例。当工人21 都出现时，总电能为100W×21+20W×21+22W(相当于50％的光强度)×21＝2982瓦特。在这种情况下，使用图19中所示的对应于面向PC的姿势的优先级表1901。在这个示例中，根据优先级，不导致超过总电能的250lx(优先级5)的光强度被确定为LED照明装置的光强度。
当一个工人停止做PC工作并开始阅读书写材料时，定位服务器装置100检测到工人正面向除了PC方向以外的某个其他方向。然后，例如，处理该信息的接收作为触发器，仲裁服务器装置800确定优先级并计算电功率供给量。此外，相对于对应于已检测为面向除了PC方向以外的某个其他方向的用户的PC，确定单元802适用例如图19所示的优先级表1902。相对于所有其它用户的PC，例如，以与原始状态相同的方式应用图19所示的优先级表1901。
在优先级表1902中，500lx的光强度被设置为具有20的优先级并且显示器被设置为具有为0的优先级。因此，关于对应于已被检测为面向除了PC方向以外的某个其他方向的用户的LED照明装置的电功率，计算相当于500lx的光强度的44W。此外，关于监视器的电功率，因为优先级被设置为0，所以“0”被计算为电功率。
图23示出PC、LED照明装置和MFP用作电气装置的示例。此外，在该示例中，工作人员的位置(即，工人是否出现在MFP的位置)用作表示工人的位置及动作状态的信息。此外，假定限制电能等于3500瓦，并且假定每台PC的功耗为100瓦并且每台监视器的功率消耗为20W。另外，假定LED照明装置在100％的光强度的功耗(作为示例，500lux(勒克斯)(lx))是44W。此外，假定MFP的耗电量为1000W。
给出以下说明用于其中21名工人最初出现并且一名工人向MFP发出打印命令的示例。当21名工人都出现时，总电能为100W×21+20W×21+44W(相当于100％的光强度)×21＝3444W。在这种情况下，使用对应于在落座时面向PC的姿势的图19所示的优先级表1901。
假设一名工人向MFP发出打印命令。在该时间点，由于工人的位置和动作状态没有变化，所以电力供给量也不会变化。然后，假设发出打印命令的工人将移动到安装MFP的位置。在这种情况下，相对于对应于发出打印命令的工人的装置，应用对应于发送打印作业然后在MFP的2米内移动的动作状态的图19所示的优先级表1905。
在优先级表1905中，MFP被设置为具有100的优先级，并且PC和监视器被 设置为具有0的优先级。出于这个原因，关于对应于发出打印命令的工人的PC和监视器，“0”被计算为电功率。此外，在该示例中，由于MFP具有大功率消耗，“0”也被计算为所有LED照明装置的电功率。同时，配置可以使得代替通常控制所有LED照明装置的电功率，而个别地进行电功率控制。例如，在上面给出的示例中，配置可以使得相当于3500W-3400W＝100W的电功率可以分配给某些LED照明装置。
以这种方式，根据本实施例的仲裁器至少根据用户的位置或用户的动作状态向装置设定优先级顺序。然后，仲裁装置以如下方式向每个电气装置分配电功率：优先级被给予具有更高优先级顺序的电气装置，并且将分配到电气装置的电功率总量处在限制值内。结果，变得可以有效地控制对装置的电功率供给。
因此，在根据本实施例的仲裁器中，按照用户的行为和状态来动态进行相对于装置的优先化。因此，例如，即使在办公室内工作的多个工作人员在单独时隙执行动作，在不必要位置所用的电功率也被进行评估并且代之以提供到必要的地方。这样，变得可以提供更舒适的工作环境并实现具有高生产率的办公空间。例如，在当PC的用户离开座位同时保持PC电源接通的情况下，可以从用户的行为(位置信息)和状态(动作状态)确定他或她已离开PC。然后，通过降低相应的优先级而控制对该PC的电功率供应，并且多余的电功率可被提供给其他装置。结果，可以有效地控制对装置的电功率供给。
下面参考图24所说明的是根据本实施例的装置(定位装置100、控制服务器装置200和仲裁服务器装置800)的硬件结构。图24是示出根据该实施例的装置的示例性硬件配置的说明图。
根据本实施例的每个装置具有通用计算机的硬件配置，其包括诸如中央处理单元(CPU)51之类的控制装置，诸如只读存储器(ROM)52和随机存取存储器(RAM)53之类的存储装置，通过用网络建立连接而进行通信的通信I/F54，诸如HDD或CD驱动装置之类的外部存储装置，显示装置，诸如键盘或鼠标之类的输入装置，以及互相连接其他构成要素的总线61。
同时，在本实施例中执行的计算机程序以可安装或可执行文件的形式被记录在计算机可读记录介质(诸如只压缩盘读存储器(CD-ROM)、软盘(FD)、压缩盘可记录(CD-R)或数字多功能光盘(DVD))上，并且可以被提供为计算机程序产品。
可替代地，在本实施例中执行的计算机程序可以以可下载的方式保存在连接到 因特网的计算机上。还可替代地，在本实施例中执行的计算机程序可以分布在诸如因特网的网络上。
还可替代地，在本实施例中执行的计算机程序可以提前存储在ROM等中。
根据本实施例在仲裁服务器装置800中执行的计算机程序包含用于每个上述构成元件(接收单元、确定单元、计算单元和发送单元)的模块。在实践中，例如，CPU(处理器)从上述记录介质读取计算机程序并运行它，使得计算机程序被加载在主存储器装置中。结果，在主存储装置中产生用于上述每一个构成元件的模块。同时，也可以使用硬件电路实施所有上述构成元件的一些。
(第一变形例)
该配置可以使得在按照本实施例进行的装置控制之外，不根据人的方向执行相对于显示装置的电功率控制。
(第二变形例)
该配置可以使得在按照本实施例进行的装置控制之外，不根据人的方向执行关于显示装置的电功率控制，并且不结合人识别信息执行关于台式PC主机或显示装置的电功率控制。
(第三变形例)
该配置可以使得关于根据本实施例执行的控制装置，除了检测站立状态和落座状态，也检测具有在站立状态和落座状态之间的相关性的姿势，并且根据那个姿势执行关于显示装置的电功率控制。
(第四变形例)
确定单元802确定优先级的方法不限于基于图19所示优先级表的方法。可替换地，例如，配置可以使得确定电气装置是否处于操作中，并且根据该确定结果保持优先级可变。例如，在PC的情况下，根据CPU使用率和存储器的变化确定PC的运行状态，并且当动作状态使得对PC的电功率供应不能停止时可以设置高优先级。
(第五变形例)
关于能检测人的位置的技术而言，除了定位服务器装置100用以基于从加速度传感器、角速度传感器及地磁传感器获得的检测数据执行检测的方法之外，例如以下技术是已知的：使用IC卡的房间进出管理、使用人感测器的人的检测、使用无线LAN、利用室内GPS(IMES：室内消息系统)、通过执行摄像头的捕获图像的图像处理、使用有源射频识别装置(RFID)以及利用可见光的通信。
关于使用IC卡的房间进出管理而言，虽然可以进行个体识别，但定位精度覆盖进行管理的整个目标区域，因此非常低。出于这个原因，虽然变得也能够知道谁出现在该区域中，但不可能理解出现在该区域中的人的活动状态。
关于使用人传感器检测人而言，尽管有可能达到人传感器的检测范围约1至2米的位置精度，不能够进行个体识别。此外，为了理解出现在该区域的人的活动状态，变得有必要在区域内以分散的方式安排许多人传感器。
关于利用无线LAN而言，在每个人所有的单个无线LAN终端和区域内出现的多个LAN接入点之间测量距离，并且使用三角测量原理识别该区域中出现的人的位置。在该方法中，虽然能够进行个体识别，但定位精度有很高的环境依赖性。因此，一般地，定位精度为约3m或更大而相对低。
关于使用室内GPS而言，安装以与GPS卫星的频带相同的频带发射电波的专用发射机，并且从发射机发射已经将位置信息嵌入在由正常GPS卫星发送的定时信息的一部分中的信号。然后，由房间内出现的每个人所有的接收终端接收这些信号。这使得可以识别在房间内出现的人的位置。在该方法中，虽然能够进行个体识别，但定位精度比较低，约为3至5米。此外，有必要安装专用发射机，从而导致安装成本增加。
关于相机的捕获图像的图像处理而言，变得可以达到约几十厘的相对高的定位精度。然而，难以进行个体识别。出于这个原因，在根据本实施例的定位服务器装置100中，由监视相机400拍摄的捕获图像仅用于校正工作人员的绝对位置、方向和姿势的情况。
关于使用有源RFID而言，每个人拥有带有内置电池的RFID标签。然后，使用标签读取器读取每个RFID标签的信息，以便识别该人的位置。在该方法中，虽然能够进行个体识别，但定位精度具有高的环境依赖性。因此，一般地，定位精度相对低，为约3m或更大。
关于使用可见光通信而言，不仅能够进行个体识别，还可以获得约几十厘米的相对高的定位精度。然而，在可见光被遮挡的地方，不可能检测到人。此外，因为有许多噪声源或干扰源(诸如，自然光和其他可见光)，所以很难维持检测精度的稳定。
根据这些技术，在根据本实施例由定位服务器装置100实现的方法中，变得不仅可能执行个体识别，而且可能实现相当于人的肩宽或步幅长的定位精度。此外，也可以检测人的位置以及动作状态。更具体地，在根据本实施例由定位服务器装置 100实现的方法中，变得能够检测出出现在办公室内的工作人员的日常姿势和动作。也就是说，变得能够检测行进(站立状态)、站立(静止状态)、坐在椅子上、工作中蹲伏、处于落座状态或站立状态时改变朝向(方向)、处于落座状态或站立状态时看向天花板、或处于落座状态或站立状态时向下看。
因此，在本实施例中，根据从每个智能手机300或每个传感器组301的加速度传感器、角速度传感器以及地磁传感器获得的检测数据，定位服务器装置100检测出现在被视为进行控制目标区域的办公室内的每个工作人员的绝对位置和动作状态。然而，检测办公室(其被视为进行控制目标区域)内工作人员的绝对位置的方法不限于由定位服务器装置100实施的上述方法。可替换地，例如，通过实施上述其它方法之一或这些其他方法的组合检测工作人员的绝对位置和动作状态。还可替代地，上述其它方法之一或这些其他方法的组合可以与由定位服务器装置100实施的方法相结合，可以检测工作人员的绝对位置和动作状态。
因此，根据本发明的方面，变得能够有效地控制对装置的电功率供给。
虽然已参考特定实施例描述本发明以便完整和清楚的公开，但所附权利要求并不因此受到限制，而是被解释为包括对于本领域技术人员落在本文所阐述的基本教义内的所有修改和替换结构。