JP2001169480A - 起動制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明では、機器周辺の環境の変化に応じた機
器の起動・停止、機器の出力調整を自動的に行う方式を
提供することを課題とする。 【解決手段】機器とコントローラがネットワークを介し
て接続されているシステムにおいて、コントローラが機
器の起動・停止、機器の出力に関する要求を受信し、機
器が機器周辺の環境や機器の状態から機器の起動や機器
の出力に関する重要性を求めて、コントローラと機器間
で該要求と該重要性の添付されたメッセージを送受信
し、コントローラまたは機器が機器の起動・停止、機器
の出力を決定することにより、機器周辺の環境や機器の
状態に応じて機器の起動・停止、機器の出力調整が可能
な機器システムを提案する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機器への外部入力
や機器自身の状態の動的な変化に適した機器の起動・停
止、機器の出力を決定する起動制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の家庭用電気製品、ブレーカー、コ
ントローラーがネットワークを介して接続されているシ
ステムにおいて、家庭用電気製品に予め固定の優先度を
設定し、家庭用電気製品の消費電力が最大消費電力を超
えてしまう場合にブレーカーを落とすのではなく、コン
トローラにおいて家庭用電気製品の消費電力がブレーカ
ーに設定されている最大消費電力を超えていることを検
出して、家庭用電気製品の消費電力が最大消費電力を超
えなくなるまで、設定されている優先順位に従ってコン
トローラが家庭用電気製品への電力供給を停止していく
方式が、例えば特願平７−２４１８８５号において示さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の機器の起動制御
では、機器周辺の環境を元に機器の起動に固定の優先度
を設定しておき、優先度に基づいた起動制御を行う方式
がとられてきた（環境とは、例えば照明機器において
は、照明機器周囲の人、周囲の明るさのことをいう）。
しかし、機器の数が増加し、また機器周辺の環境が動的
に変化する場合、従来の方法では、機器からなるシステ
ムが、ユーザに対して適したサービスを提供するのは難
しい。

【０００４】本発明では、環境の変化に応じた機器の起
動・停止、機器の出力の調整を可能とする方式を提案す
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】コントローラと機器がネ
ットワークを介して接続されているシステムにおいて、
機器が各機器周辺の環境や機器の状態から機器の起動、
機器の出力に関する重要性を求め、コントローラで機器
の起動・停止、機器の出力に関する要求を受け取り、機
器とコントローラ間で該重要性や該要求を送受信するこ
とにより、コントローラまたは各機器が該要求と該環境
情報から機器の起動・停止、機器の出力を決定する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明における第１の実施例を説
明する。

【０００７】本発明における第１の実施例では、電気機
器制御での電気機器の起動と停止において、複数からな
る電気機器の起動制御方式について説明する。図１は、
本発明における複数からなる電気機器の起動制御方式を
実現するためのシステム構成例である。

【０００８】インテリジェントブレーカー１０３は緊急
用のスイッチ１（１０１）と本発明方式を実現するため
のスイッチ１（１０２）を持つ。インテリジェントブレ
ーカー１０３は、供給電力の監視による電気機器への電
力供給を決定する機能と電気機器１０４〜１０６から送
信されるメッセージとユーザからの要求を元に電力供給
を決定する機能を持つ。スイッチ１（１０１）は、電力
供給を緊急停止するためのスイッチである。スイッチ２
（１０２）は、スイッチをオフにしても使用中の電気機
器への電力供給は停止しない機能のためのスイッチであ
る。電気機器１０４、１０５、１０６は、自身が使用中
かどうかを判断する赤外線センサ、照明とこれらを制御
する回路からなり、パワーライン１０７、１０８、１０
９を介してインテリジェントブレーカー１０３と接続さ
れている。パワーライン１０７、１０８、１０９は、各
電気機器１０４、１０５、１０６への電力配送機能と各
電気機器１０４、１０５、１０６とインテリジェントブ
レーカー１０３間の通信媒体機能を兼ね備えたケーブル
である。メッセージ１１０、１１３、１１２は、電気機
器１０４、１０５、１０６とインテリジェントブレーカ
ー間の情報交換を行うための手段である。ここでは、電
力供給兼通信ケーブルを用いているが、電力供給用のケ
ーブルと通信用のケーブルを分けた構成でもよい。ケー
ブルを用いた通信ではなく、無線による通信でもよい。
また、図１では、電気機器１０４、１０５、１０６はパ
ワーラインを用いてインテリジェントブレーカーに直接
接続されているが機器間とインテリジェントブレーカー
間でネットワークを組む構成でもよい。以下で詳細に説
明する。

【０００９】図２にインテリジェントブレーカーのハー
ドウェア構成例を示す。ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、
ＣＰＵ２０４、Ｉ／Ｏインターフェース２０５、トラン
シーバ２０６、通信通信プロセッサ２０７、スイッチ１
（２０８）、スイッチ２（２０９）、電力供給装置２１
０、２１１、２０２が内部バス２１９を介して直接ある
いは間接的に接続されており、各構成間のデータ交換は
この内部バス２１９を用いて行われる。電気機器１０
４、１０５、１０６とはパワーライン２１６、２１７、
２１８を介して接続されている。ＲＯＭ２０２には、Ｃ
ＰＵ２０４で実行されるインテリジェントブレーカーの
動作を記述したプログラムが書き込まれている。ＣＰＵ
２０４は、通信プロセッサ２０７を用いて電気機器１０
４、１０５、１０６とのメッセージを用いた通信を行
う。トランシーバ２０６はパワーライン２１６、２１
７、２１８からデータを受信し、通信プロセッサ２０７
に転送する機能と電気機器１０４、１０５、１０６へ電
力を送信する機能を持つ。通信プロセッサ２０７では、
通信に用いるバッファの管理を行う。ＣＰＵ２０４は、
通信プロセッサ２０７から電気機器１０４、１０５、１
０６から送信されるメッセージを読込む。ＣＰＵ２０４
は、Ｉ／Ｏインターフェース２０５介して、スイッチ１
（２０８）、スイッチ２（２０９）のオン、オフ状態を
読込む。スイッチ１（２０８）は、電気機器１０４、１
０５、１０６への電力供給を緊急停止するためのスイッ
チである。スイッチ２（２０９）は、オフになっても、
使用中の電気機器への電力供給を続ける機能を提供する
ためのスイッチである。パワーライン２１６、２１７、
２１８はインテリジェントブレーカー１０３と電気機器
１０４、１０５、１０６間の通信媒体としての機能と電
気機器１０４、１０５、１０６への電力供給ケーブルと
しての機能を持つ。電力供給装置２１０、２１１、２１
２は、電気機器１０４、１０５、１０６への電力を供給
する。電力供給用配線２１３、２１４、２１５は、電気
機器へ供給すべき電力をトランシーバ２０６に送るため
の配線である。トランシーバに送られた電力はパワーラ
イン２１６、２１７、２１８を介して電気機器１０４、
１０５、１０６へと送られる。本体電源供給装置２２０
はコントロールパネル自身に電力を供給する装置であ
る。プラグ２２１から電力を供給する。

【００１０】図３に電気機器１０４、１０５、１０６の
ハードウェア構成を示す。ＲＯＭ３０２、ＣＰＵ３０
３、Ｉ／Ｏインターフェース３０４、トランシーバ３０
５、通信プロセッサ３０６、赤外センサ３１１、ＯＡ機
器や家庭用電気製品３１２が内部バス３０７を介して直
接あるいは間接的に接続されており、各構成要素間のデ
ータ交換はこの内部バス３０７を介して行われる。イン
テリジェントブレーカー１０３とはパワーライン３０８
を介して接続されている。赤外線センサは、電気機器の
周囲に人がいると反応するようにセットしておく。赤外
線センサ３１１は、人が周囲にいるかどうかを検出する
のための装置であって、必ずしも赤外線センサである必
要はない。また、人が周囲にいるかどうかではなく、他
の電気機器との関連があるかどうかなどでもよい。ＲＯ
Ｍ３０２には、ＣＰＵ３０３上で実行される電気機器自
身の動作を記述したプログラムが書き込まれている。Ｃ
ＰＵ３０３は、通信プロセッサ３０６を用いて電気機器
とのメッセージを用いた通信を行う。ＣＰＵ３０３は、
Ｉ／Ｏインターフェース３０４を介して赤外線センサ３
１１の測定値を読込む。トランシーバ３０５はネットワ
ーク３０８からデータを受信し、通信プロセッサ３０６
に転送する。通信プロセッサ３０６では、通信に用いる
バッファの管理を行う。パワーライン３０８は、インテ
リジェントブレーカーから送信される電力を電気機器に
送信する機能と電気機器１０４、１０５、１０６からイ
ンテリジェントブレーカーへのメッセージを送信するた
めの通信媒体としての機能を持つ。本体電源供給装置３
０９は電気機器自身に電力を供給する装置である。

【００１１】図４に、電気機器１０４、１０５、１０６
とインテリジェントブレーカー１０３の間でなされる情
報交換の手段として使われるメッセージのフォーマット
を示す。各電気機器１０４、１０５、１０６は、備え付
けの赤外線センサ３１１を用いて自身が使われているか
どうかを判断する。もし、ＲＯＭ３０２に書き込まれて
いるプログラムを実行するＣＰＵ３０３において、機器
が使われていると判断された場合は、送信機器識別子が
４０１形式のメッセージに書き込まれ、通信プロセッサ
３０６、トランシーバ３０５、ネットワーク３０８を経
てインテリジェントブレーカー１０３に送信される。送
信機器識別子とは、メッセージを送信してきた電気機器
を識別するための識別子である。メッセージを受け取っ
たインテリジェントブレーカー１０３は、その機器が現
在使用中であると判断し、メッセージ中の送信機器識別
子をＲＡＭ２０３に書き込まれている使用機器リスト５
０１に書き加える。ここに書き込まれている識別子を持
つ電気機器には電力が供給されるが、書き込まれていな
い電気機器には電力は供給されない。

【００１２】図５に使用中の電気機器名をリスト化した
使用機器リスト５０１を示す。ＣＰＵ２０４は、ＲＯＭ
２０２に書き込まれているプログラムに従って、電気機
器１０４、１０５、１０６から送信されてきたメッセー
ジを元にこの使用機器リストを作成する。使用機器リス
ト５０１は、インテリジェントブレーカー１０３内のＲ
ＡＭ２０３に書き込まれる。ＣＰＵ２０２は、この使用
機器リスト中の使用機器識別子を持つ電気機器に対して
のみ電力供給を続ける。

【００１３】図６にインテリジェントブレーカー１０３
内部での処理のフローチャートを示す。プラグが差し込
まれ（６０１）、インテリジェントブレーカーに電力が
供給される（６０２）。スイッチ１（２０８）がオンで
あるとインテリジェントブレーカー１０３に電力が供給
され（６０３）、ＣＰＵ２０４は、ＲＯＭ２０２からイ
ンテリジェントブレーカー制御プログラムを読み込む。
条件分岐６０３において、スイッチ１（２０８）がオフ
であるならば、すべての照明機器への電力供給が停止さ
れる。もし、スイッチ２（１０２）がオンであるなら
（６０４）、電力供給装置２１０、２１１、２１２から
パワーライン２１６、２１７、２１８を介して電気機器
１０４、１０５、１０６へ電力が供給される（６０
５）。スイッチ２がオフであれば、インテリジェントブ
レーカーは一定時間待ち状態に入る（６０６）。この
間、電気機器では、自身の周囲の環境情報を赤外線セン
サから収集する。赤外線センサが反応しているれば、そ
の電気機器は、現在使用中であると判断して、４０１フ
ォーマットのメッセージをインテリジェントブレーカー
に送信する。このメッセージは、ＣＰＵ２０４が通信プ
ロセッサ２０７へアクセスすることにより読込まれる
（６０７）。このようにして、この一定時間の間に複数
のメッセージがインテリジェントブレーカー１０３によ
って受信される。これらのメッセージから、ＲＡＭ２０
３に使用機器リスト５０１を作成する（６０８）。

【００１４】もし、同じ機器からのメッセージをインテ
リジェントブレーカ１０３が受信しても、メッセージの
内容は不変の機器の識別子であるので破棄される。ま
た、各処理過程において、通信プロセッサが管理するバ
ッファがあふれる場合は古いメッセージから破棄する。
次にＣＰＵ２０４は、ＲＡＭ２０３の使用機器リスト５
０１に記述されている機器の識別子に対応する電気機器
に対して電力を供給する。

【００１５】電力供給はパワーライン９１５、９１６、
９１７を介して行われる。このリスト５０１に記述され
ていない機器の識別子に対応する電気機器には電力を供
給しない（６０９）。

【００１６】図７に電気機器内部での処理のフローチャ
ートを示す。インテリジェントブレーカーからの電力供
給で電気機器１０４、１０５、１０６は起動する（７０
１）。

【００１７】ただし、条件分岐７０１は照明機器が判断
するのではなく、インテリジェントブレーカーから電力
が供給されているどうかで決まる。機器に電力が供給さ
れるとＣＰＵ３０３は、ＲＯＭ３０２から機器制御用プ
ログラムを読み込む。ＣＰＵ３０３は、内部バス３０７
を介してＩ／Ｏインターフェース３０９から赤外線セン
サ３０９の値を読込む（７０２）。この値は、ＲＯＭ３
０２内のプログラムをＣＰＵ３０３が実行することによ
り処理され、現在、機器が使用中であるかどうかを判定
するのに用いられる（７０３）。ここでは、赤外線セン
サが反応すれば、周囲に人がいてその電気機器は使用中
であると判断する。機器自身が使用中であると判定した
場合、４０１フォーマットのメッセージに機器自身の識
別子を書き込んだあと、インテリジェントブレーカ１０
３に送信される（７０４）。このメッセージを受け取っ
たインテリジェントブレーカー１０３は、メッセージ内
に記述されている機器の識別子に対応する電気機器は使
用中であると判断する。

【００１８】この実施例によれば、現在使用中の電気機
器には電力供給を続け、使用中でない電気機器には電力
供給を停止することがスイッチの切り替えのみで可能で
あるため、家庭用電気機器への電力供給停止をより柔軟
に行うことができる。また、企業オフィス等においては
一つの部屋に複数のブレーカーを用意するのが一般的
で、どの電気機器がどのブレーカーに属するのかといっ
た電気機器とブレーカーの関係は複雑であり、この関係
を見誤って意図した電気機器とは異なる電気機器への電
力供給を停止してしまうことがしばしばある。

【００１９】第１の実施例によれば上記のような電力の
供給停止ミスを防ぐことができる。電力が供給されてい
る計算機やコーピー機が「ブレーカーが落とされたが使
用中であるため電力が供給され続けている」ことを警告
ランプ等によりユーザに知らせると、誤ったブレーカー
をオフにしたことにユーザは気づき易い。この警告ラン
プはブレーカーを落とすまえに現在使われている機器が
あるどうかを確認する手法にも利用できる。

【００２０】本発明における第１の実施例の変形例を示
す。

【００２１】第１の実施例の変形例では、照明機器への
電力供給に対する要求をオン・オフではなくアナログ値
で入力する。また、照明機器がセンサ等を用いて照明機
器周辺の明るさを判断し、照明機器周辺の明るさが、コ
ントロールパネルから指定された必要な明るさよりも小
さい場合には照明機器への電力供給が継続され、大きい
場合は電力供給は停止される。

【００２２】図８に本実施例の機能を実現するためのシ
ステム構成例を示す。システムを構成する要素として電
気機器８０３、８０４、８０５、パワーライン８０６、
８０７、８０８を用いるのは第１の実施例と同じである
が、ここでは、電気機器として照明器具８０３、８０
４、８０５を考える。照明機器８０３、８０４、８０５
は、感光センサが備え付けられており、周囲の環境から
機器自身の必要度を求める。例えば、部屋の窓側にある
照明機器の必要性は低く、内側にある照明機器の必要性
は高い。各照明機器８０３、８０４、８０５は上記必要
度を電力供給兼通信ケーブル８１２から８１４を介して
コントロールパネル８０１に送信する。電気機器８０
３、８０４、８０５の必要度はメッセージ８０９、８１
０、８１１としてコントロールパネル８０１に送信され
る。また、第１の実施例ではユーザがインテリジェント
ブレーカー１０３のスイッチ１０１、１０２を切り替え
ることによりユーザの要求をシステムに入力することを
前提としたが、第２の実施例では、コントロールパネル
８０１に付属する必要照明度コントロールレバー８０２
を操作することによりユーザの要求をシステムに入力す
る。必要照明度とは、照明機器周辺の明るさに対する要
求を表わす。ここでは、パワーラインを用いているが、
電力供給用のケーブルと通信用のケーブルを分けた構成
でもよい。ケーブルを用いた通信ではなく、無線による
通信でもよい。また、図１では、照明機器８０３、８０
４、８０５はコントロールパネルに直接接続されている
が照明機器間とコントロールパネル８０１間でネットワ
ークを組む構成でもよい。この実施例では、照明機器が
赤外線センサを用いて自動的に自身の必要度を自動的に
求めることを前提としているが、ユーザが各照明機器に
固定の必要度を割り当ててもよい。以下で詳細に説明す
る。

【００２３】図９にコントロールパネルのハードウェア
構成を示す。ＲＯＭ９０２、ＲＡＭ９０３、ＣＰＵ９０
４、Ｉ／Ｏインターフェース９０５、トランシーバ９０
６、通信プロセッサ９０７、電力供給レベルコントロー
ルレバー９０８、必要照明度コントロールレバー９０
８、電力供給装置９０９、９１０、９１１が内部バス９
１８を介して直接あるいは間接的に接続されており、各
構成間のデータ交換はこの内部バス９１８を用いて行わ
れる。照明機器８０３、８０４、８０５とはパワーライ
ン９１５、９１６、９１７を介して接続されている。Ｒ
ＯＭ９０２には、ＣＰＵ９０４で実行されるコントロー
ルパネル８０１の動作を記述したプログラムが書き込ま
れている。ＣＰＵ９０４は、このプログラムに従い、通
信プロセッサ９０７からのメッセージの読込み、ＲＡＭ
９０３に書き込まれている照明度リスト１２０１の更新
等を行う。また、ＣＰＵ９０４は、Ｉ／Ｏインターフェ
ース９０５を介して、必要照明度を表わすコントロール
レバーの値を読込む。さらに、ＣＰＵ９０４は、ＲＡＭ
９０３上に書き込まれている機器必要度リスト１２０１
を読込むことができ、機器周辺照明度と必要照明度から
どの機器に電力供給すべきかを判断する。トランシーバ
９０６はパワーライン９１５、９１６、９１７からデー
タを受信し、通信プロセッサ９０７に転送する。通信プ
ロセッサ９０７では、通信に用いるバッファの管理を行
う。必要照明度コントロールレバー９０８は、ユーザが
どれくらい明るさを押さえたいかをシステムに入力する
ためのレバーである。電力供給装置は、パワーライン９
１５、９１６、９１７を介して照明機器８０３、８０
４、８０５に電力を供給するための装置で、Ｉ／Ｏイン
ターフェース９０５を介してＣＰＵ９０４から制御され
る。電力供給用配線９１２、９１３、９１４は、電力供
給装置９０９、９１０、９１１から供給される電力をト
ランシーバまで送電するための配線である。パワーライ
ン９１５、９１６、９１７は、電力供給装置９０９、９
１０、９１１から供給される電力を照明機器８０３、８
０４、８０５へ送電するケーブルの機能と、照明機器８
０３、８０４、８０５とコントロールパネル８０１間の
通新媒体の機能を持つ。本体電源供給装置９１９はコン
トロールパネル８０１自身に電力を供給する装置であ
る。プラグ９２０から電力を供給する。

【００２４】図１０に照明機器のハードウェア構成を示
す。ＲＯＭ１００２、ＲＡＭ１００４、ＣＰＵ１００
３、Ｉ／Ｏインターフェース１００５、トランシーバ１
００６、通信プロセッサ１００７、感光センサ１０１０
照明機器が内部バス１００８を介して直接あるいは間接
的に接続されており、各構成要素間のデータ交換はこの
内部バス１００８を介して行われる。コントロールパネ
ル８０１とはパワーライン１００９を介して接続されて
いる。感光センサは、照明機器周囲の明るさを検出する
のに用いる。感光センサで明るさを検出するのは、電気
機器８０３、８０４、８０５が必要とされているかどう
かを判断するためであって、感光センサではなく他のセ
ンサを用いてもよい。また、感光センサだけではなく、
複数のセンサ出力から電気機器８０３、８０４、８０５
がどれほど必要とされているかを求めてもよい。ＲＯＭ
１００２には、ＣＰＵ１００３上で実行される照明機器
の動作を記述したプログラムが書き込まれている。ＣＰ
Ｕ１００３は、このプログラムに従い、メッセージを送
信したり、Ｉ／Ｏインターフェース１００５を介して感
光センサ１０１２検出結果を読込んだり、ＲＡＭ１００
４に機器周辺照明度の履歴の書き込み等を行う。ここで
書き込まれた機器周辺照明度は、照明機器周辺の明るさ
に変更があるかどうかを判定するために用いられる。Ｃ
ＰＵ１００３は、通信プロセッサ１用いて照明機器との
メッセージを用いた通信を行う。機器周辺照明度に変更
がある場合、このメッセージに照明機器自身の識別子と
機器周辺照明度を書き込み、このメッセージをパワーラ
イン１００７を介してコントロールパネル８０１に送信
する。また、ＣＰＵ１００３は、Ｉ／Ｏインターフェー
ス１００５を介して感光センサ１０１０の測定値を読込
み、ＲＯＭ１００２に書き込まれているプログラムを元
に機器周辺照明度を求め、照明機器周辺の明るさに変更
があればネットワーク１００９を介してコントロールパ
ネル８０１にメッセージを送信する。さらにＣＰＵ１０
０３は、照明機器の起動を管理する。トランシーバ１０
０６はネットワーク１００９からデータを受信し、通信
プロセッサ１００７に転送する。通信プロセッサ１００
７では、通信に用いるバッファの管理を行う。

【００２５】本体電源供給装置１０１０は照明機器自身
１００１に電力を供給する装置である。電力供給用配線
は、本体電源球装置１０１０、感光センサ１０１２、照
明機器１０１３に電力を供給するための配線である。

【００２６】図１１に、照明機器８０３、８０４、８０
５とコントロールパネル８０１の間でなされる情報交換
の手段として使われるメッセージのフォーマットを示
す。各照明機器８０３〜８０５は、備え付けの感光セン
サを用いて自身の機器周辺照明度を計算する。この計算
は、ＲＯＭ１００２に書き込まれているプログラムを実
行するＣＰＵ１００４でなされる。次にＣＰＵ１００４
は、ＲＯＭ１００２に書き込まれている照明度履歴バッ
ファ１２０４の値と先ほど求めた機器周辺照明度を比較
して異なれば、送信機器識別子と求めた機器周辺照明度
を１１０１形式のメッセージに書き込み、通信プロセッ
サ３０６、トランシーバ３０５、ネットワーク３０８を
介してコントロールパネル８０１に送信する。送信機器
識別子とはメッセージを送信してきた照明機器を識別す
るための識別子である。メッセージを受け取ったコント
ロールパネル８０１は、機器周辺照明度に変更があった
と判断して、メッセージ中の送信機器識別子とその識別
子に対応する必要度を用いてＲＡＭ１００３に書き込ま
れている照明度テーブル１２０１を更新する。

【００２７】図１２に(a)照明機器８０３、８０４、８
０５の識別子とその必要度のペアをリスト化した照明度
テーブルと(b)前回の機器周辺照明度を保存しておくた
めの照明度履歴バッファを示す。まず、照明度テーブル
について説明する。ＣＰＵ９０４は、ＲＯＭ９０２に書
き込まれているプログラムに従って、照明機器８０３、
８０４、８０５から送信されてきたメッセージを元に機
器必要度リストを作成する。照明度テーブル１２０１
は、コントロールパネル内のＲＡＭ９０３に書き込まれ
る。照明度テーブル１２０１に書き込まれている機器識
別子に対応する照明機器８０３、８０４、８０５の内、
指定された必要照明度よりも大きな機器周辺照明度を持
つ照明機器に対してのみ電力の供給が行われる。次に照
明度履歴バッファについて説明する。照明機器は赤外線
センサを用いて自身の機器周辺照明度を求めるが、この
例では、必要度を送信するのは、機器周辺照明度に変更
があった場合のみである。このためこれまでの機器周辺
照明度を保存しておくためのバッファが必要である。

【００２８】照明度履歴バッファ１２０４は、現在の機
器周辺照明度を保存しておくためのバッファである。

【００２９】図１３にコントロールパネル内部での処理
のフローチャートを示す。コントロールパネル８０１に
付属するプラグ９２０がコンセントに差し込まれるとコ
ントロールパネルに電力が供給され（１３０１）、ＣＰ
Ｕ１００３は、ＲＯＭ１００２からコントロールパネル
制御用プログラムを読み込み、照明機器８０３、８０
４、８０５に対して電力が供給される（１３０２）。た
だし、条件分岐１３０１はコントロールパネルが判断す
るのではなく、プラグ９２０がコンセントに差し込まれ
ているかどうかで決まる。ここで、もし、照明機器にお
いて機器周辺照明度を求めるためにある程度の時間が必
要であるならば、照明機器がコントロールパネルにメッ
セージを送信するまでに一定の時間が必要なので、コン
トロールパネルにおいてもこの時間待つかあるいは、デ
フォルトの照明機器のをＲＯＭ９０２に保存しておきこ
の時間の間はその値を使用する必要がある。または、照
明機器８０３、８０４、８０５がＲＯＭ１００２にデフ
ォルトの機器周辺照明度を保持していて、この時間の間
はその機器周辺照明度をコントロールパネルに送信する
ようにしてもよい。コントロールパネルに電力が供給さ
れている（１３０３）と、ＣＰＵ９０４は、通信プロセ
ッサ９０７からメッセージを読込む（１３０４）。次に
メッセージ中の照明機器の識別子とその識別子に対応す
る機器周辺照明度を用いて、ＲＯＭ９０２上にある照明
度テーブル１２０１を作成あるいは、このテーブルの作
成、更新を行う（１３０５）。次にＣＰＵ９０４は、Ｉ
／Ｏインターフェース９０５からユーザが指定する必要
照明度を読込む（１３０６）。

【００３０】次に、読込んだ必要照明度とＲＯＭ９０２
に書き込まれている照明度テーブル１２０１中に書き込
まれている機器周辺照明度から照明機器への電力供給を
決定する。必要照明度よりも機器周辺照明度が小さけれ
ば（１３０７）、その必要度を持つ識別子に対応する照
明機器への電力供給を続けるが（１３０８）、必要照明
度よりも機器周辺照明度が大きければ電力供給は停止さ
れる（１３０９）。必要照明度が２００ルクス、ある照
明機器の機器周辺照明度が150ルクスであれば、要求さ
れている明るさよりも暗いのでその照明機器への電力供
給は継続される。

【００３１】必要照明度が２００ルクス、ある照明機器
の機器周辺照明度が２５０ルクスであれば、必要な明る
さよりも明るいのでその照明機器への電力供給は停止さ
れる。

【００３２】図１４に照明機器内部での処理のフローチ
ャートを示す。コントロールパネルから電力が供給され
ると（１４０１）、ＣＰＵ１００３は、ＲＯＭ１００２
から照明機器制御用プログラムを読み込む。ただし、条
件分岐１４０１は照明機器が判断するのではなく、コン
トロールパネル８０１から電力が供給されているかどう
かで決まる。ＣＰＵ１００３は、Ｉ／Ｏインターフェー
ス１００５を介して、赤外線センサ１０１２の検出値を
読込み機器周辺照明度を求める。次にＣＰＵ１００３
は、ＲＡＭ１００３から照明度履歴バッファの値を読込
む（１４０３）。まだ、照明度履歴バッファ１２０４に
値が入ってなければそのまま、求めた機器周辺照明度を
照明度履歴バッファ１２０４に書き込む。あるいは、デ
フォルトの機器周辺照明度をＲＯＭ１００２に書き込ん
でおいて、照明機器立ち上げ時にＣＰＵ１００３がＲＯ
Ｍ１００２からデフォルトのを読込んで、照明度履歴バ
ッファに書き込んでもよい。次に機器の機器周辺照明度
とＲＡＭ１００３から読込んだ照明度履歴バッファ１２
０４の値が異なれば（１４０４）、１１０１形式のメッ
セージにその照明機器の機器周辺照明度と電気機器の識
別子を書き込み、そのメッセージをパワーラインを介し
てコントロールパネルに送信する（１４０５）。

【００３３】実施例１の変形例では、照明機器への電力
供給に対する要求の入力をスイッチのオン・オフで行う
方式とは異なり、照明機器への電力供給に対する要求を
コントロールレバーを用いてアナログ値で入力するの
で、機器周辺の明るさに応じた照明への電力供給停止を
段階的に行うことができ、柔軟な消費電力の節約が可能
である。

【００３４】本発明における第２の実施例を示す。

【００３５】第１の実施例では、機器周辺照明度と必要
照明度から照明機器への電力供給を行うかどうかの決定
をコントロールパネルが行う実施例を示した。第３の実
施例では、必要照明度を添付したメッセージを各照明機
器にブロードキャストし、メッセージを受信した照明機
器が照明への電力供給を行うかどうかの決定を行う。ま
た、単なる電力供給を続けるかどうかではなく、機器周
辺照明度と必要照明度の差により照明の明るさを調整す
る。以上の２点で第１の実施例とは異なる。図１５に本
実施例の機能を実現するためのシステム構成例を示す。
システムの構成要素としてコントロールパネル１５０
１、照明機器１５０３、１５０４、１５０５を用いるの
は、実施例２と同じであるが、両者間を接続するネット
ワークにデバイスネット１５０６を用いる。また、メッ
セージ（１５０７）は、実施例２とは、逆方向であるコ
ントロールパネル１５０１から照明機器１５０３、１５
０４、１５０５へブロードキャストされるメッセージで
ある。

【００３６】図１６にコントロールパネル１５０１のハ
ードウェア構成を示す。実施例２と同様にコントロール
パネル１５０１を構成する各要素が内部バス１６０９を
介して接続されているが、ＲＡＭが接続されていないこ
と、照明機器へ電力を供給するためのパワーライン９１
５、９１６、９１７と電力供給装置９０９、９１０、９
１１と電力供給用配線がないといった点で構成が異な
る。照明機器１５０３、１５０４、１５０５とは、デバ
イスネットで接続される。

【００３７】図１７に照明機器のハードウェア構成を示
す。実施例２と同様に照明機器１５０３、１５０４、１
５０５を構成する各要素が内部バス１７０８を介して接
続されているが、コントロールパネル１５０１から供給
される電力を受けるためのパワーライン１００９と電力
供給用配線１０１１は用いない。実施例２では、コント
ロールパネルから電力供給を受けるのではなく、プラグ
１７１４、本体電源供給装置１７１０を用いて外部から
１００Ｖの電力を供給することが可能である。また、照
明機器の照明は単なるオン・オフではなくアナログ信号
を受け付けるため、明るさの細かな調節が可能である。
このアナログ制御は、ＣＰＵ１７０３がＩ／Ｏインター
フェース１７０５を介して行う。

【００３８】図１８にコントロールパネル１５０１と照
明機器１５０３、１５０４、１５０５間の通信で用いる
メッセージのフォーマットを示す。メッセージ（１５０
７）は、コントロールパネル１５０１から照明機器１５
０３、１５０４、１５０５に要求されている明るさを送
信するためのメッセージである。このため、メッセージ
（１５０７）には必要照明度が添付される。ここで、第
２の実施例における必要照明度は、照明機器１５０３、
１５０４、１５０５に要求される照明機器１５０３、１
５０４、１５０５周辺の明るさをいう。この後、メッセ
ージ（１５０７）は、照明機器１５０３、１５０４、１
５０５にブロードキャストされる。メッセージ（１５０
７）を受信した照明機器１５０３、１５０４、１５０５
は、どの程度に明るさが要求されているかを知ることが
できる。

【００３９】図１９にコントロールパネル内部での処理
のフローチャートを示す。まず、コントロールパネル１
５０１に電力が供給され（１９０１）、ＣＰＵ１６０３
は、ＲＯＭ１６０２からプログラムを読み込む。ただ
し、条件分岐１９０１はコントロールパネルが判断する
のではなく、プラグ１６１１がコンセントに差し込まれ
ているかどうかで決まる。コントロールレバー１５０２
の指す値が変更されると（１９０２）、ＣＰＵ１６０３
に割り込みが入る。

【００４０】ＣＰＵ１６０３は、Ｉ／Ｏインターフェー
ス１６０４からコントロールレバー１５０２の指す値を
読み込み、メッセージ１（１８０１）に添付した後、照
明機器１５０３、１５０４、１５０５にブロードキャス
トする（１９０３）。

【００４１】図２０に照明機器内部での処理のフローチ
ャートを示す。照明機器に電力が供給されると（２００
１）、ＣＰＵ１７０３はＲＯＭ１７０２からプログラム
を読み込む。ただし、条件分岐２００１は照明機器が判
断するのではなく、プラグ１７１４がコンセントに差し
込まれているかどうかで決まる。トランシーバ１７０６
においてメッセージを受信すると（２００２）、メッセ
ージに添付されている必要照明度をＲＡＭ１７０４に書
き込む（２００３）。

【００４２】2回目以降は、このＲＡＭ１７０４の値を
更新する（２００３）。ＣＰＵ１７０３は、照明機器付
近の明るさをＩ／Ｏインターフェース１７０５から読み
込み、その値を機器周辺照明度として（２００４）、Ｒ
ＡＭ１７０４に書き込む（２００５）。すでに書き込ま
れている場合は更新する。次にＲＡＭ１７０４から必要
照明度を読み込み（２００６）、機器周辺照明度と比較
し、機器周辺照明度と必要照明度の差をなくすだけの電
力を照明に供給する（２００７）。機器周辺照明度が１
５０ルクス、必要照明度が１８０ルクスである場合は、
照明機器の明るさを２０ルクス増加させるだけの電力を
加える。

【００４３】本実施例によれば、照明機器周辺の明るさ
と要求された明るさにより、照明機器が自動的に環境に
適した明るさを求め、その明るさになるように照明に電
力を供給するので、ユーザには適切な明るさを提供す
る。また、照明機器の明るさをほとんど必要としない箇
所にある照明機器の照明にはあまり電力が供給されない
ので、必要な箇所には電力を供給しつつ必要でない箇所
には電力を供給しない柔軟な消費電力節約が可能であ
る。実施例２では、すべての照明機器からのメッセージ
をコントロールパネルで処理する集中型であるため、照
明機器数の増加に伴い、要求に対する照明機器の応答が
遅れる。たとえば、一つの照明機器からのメッセージを
処理して、電力をするか否かに０．０５秒かかるとす
る。照明機器が１００個の場合、すべての照明機器を一
通り処理するだけに5秒かかることになる。一方、本実
施例では、コントロールパネルの処理は、要求を照明機
器にブロードキャストするだけであるので、コントロー
ルパネルでは、０．０５秒よりも短い周期で次の要求を
照明機器に送信することができる。照明機器での処理も
それほど多くはなく、遅くとも１秒以内には、次の要求
を受信できる状態になる。このことより、要求に対する
高い応答性を可能にする。照明機器数の増加に対して、
コントローラのハード構成、ソフト構成を変更する必要
がなく、機器の拡張性の点で優れている。

【００４４】本発明における第３の実施例を示す。

【００４５】第２の実施例では、コントロールパネルに
おいて入力された必要照明度が添付されているメッセー
ジを各照明機器にブロードキャストし、メッセージを受
信した照明機器において機器周辺照明度と必要照明度の
比較を行い、機器周辺照明度と必要照明度の差から照明
の明るさを調整する実施例を示した。第3の実施例で
は、さらに、照明に設定されたの最大出力でも、コント
ロールパネルから要求された明るさを満たすことができ
ない場合、周囲の照明機器との協調により不足分の明る
さを補うため、照明機器が自身の状態と位置をブロード
キャストする方式を提案する。

【００４６】図２１に本実施例の機能を実現するための
システム構成例を示す。システム構成は、ほぼ第２の実
施例と同じであるが、照明機器２１０４から他の照明機
器２１０３、２１０５へのメッセージ２（２１０８）が
追加されている。メッセージ２は、照明機器２１０３、
２１０５から他の照明機器へ送信することも可能であ
る。

【００４７】コントロールパネル２１０１と照明機器２
１０３、２１０４、２１０５のハードウェア構成は実施
例２と同じである。

【００４８】図２２にコントロールパネル２１０１と照
明機器２１０３、２１０４、２１０５間の通信で用いる
メッセージのフォーマットを示す。メッセージは2種類
あり、メッセージ１（２１０７）がコントロールパネル
２１０１から照明機器２１０３、２１０４、２１０５へ
送信されるメッセージで、メッセージ２（２１０８）は
照明機器から照明機器へ送信されるメッセージである。
メッセージ１（２１０７）は、コントロールパネル２１
０１から照明機器２１０３、２１０４、２１０５に要求
されている明るさを送信するためのメッセージで、メッ
セージ２（２１０８）は、照明機器間における協調のた
めのメッセージで、要求された明るさを照明機器が達成
できないときに周囲の照明機器に協調を依頼するための
メッセージである。メッセージ１のフォーマット（２１
０１）、メッセージ２のフォーマット（２１０２）の先
頭は、ともにメッセージを受け取った照明機器２１０
３、２１０４、２１０５がメッセージの内容を判断する
のに用いるフラグである。照明機器２１０３、２１０
４、２１０５では、このフラグが１であれば受信したメ
ッセージはメッセージ１（２１０７）として、フラグが
２であれば受信したメッセージをメッセージ２（２１０
８）として処理する。メッセージ１（２１０７）には、
フラグに加えて必要照明度が添付される。

【００４９】第３の実施例における必要照明度は、照明
機器２１０３、２１０４、２１０５周辺に要求される明
るさをいう。この後、メッセージ１（２１０７）は、照
明機器２１０３、２１０４、２１０５にブロードキャス
トされる。メッセージ１（２１０７）を受信した照明機
器２１０３、２１０４、２１０５は、どの程度に明るさ
が要求されているかを知ることができる。メッセージ２
（２１０８）には、フラグに加えてこのメッセージを送
信する照明機器の位置情報と機器周辺照明度が添付され
る。ここでは、照明は固定されおりさらに配列状に配置
されているとする。この場合、照明の位置情報は、
（３、５）や（４、１０）の形式で表現できる。位置情
報は、照明取り付け時に各照明に対して設定する。

【００５０】図２３に照明機器の明るさの増分を照明機
器に保存するためのバッファを示す。

【００５１】照明機器の明るさの増分とは、他の照明機
器の明るさを補うのに必要な明るさである。明るさの増
分は、他の機器の状態と位置より求められ、その時点で
の必要照明度にこの増分が追加され、照明機器が出力す
べき明るさが照明機器で求められる。このバッファはＲ
ＡＭ１７０４に保存されるが、コントロールパネルから
新しい必要照明度が送信されると、明るさの増分は０に
クリアされる。

【００５２】コントロールパネル内部での処理のフロー
チャートは、実施例２と同じである。

【００５３】図２４に照明機器内部での処理のフローチ
ャートを示す。照明機器に電力が供給されると（２４０
１）、ＣＰＵ１７０３はＲＯＭ１７０２からプログラム
を読み込む。ただし、条件分岐２４０１は照明機器が判
断するのではなく、プラグ１７１４がコンセントに差し
込まれているかどうかで決まる。トランシーバ１７０６
においてメッセージを受信すると（２４０２）、ＣＰＵ
１７０３は、ＲＡＭ１７０４に書きこまれている照明機
器の明るさの増分を０にクリアする。照明機器の明るさ
の増分とは、他の照明機器の明るさを補うのに必要な明
るさである。さらに、ＣＰＵ１７０３は、メッセージの
フラグからメッセージ１（２１０７）かメッセージ２
（２１０８）かの判断を行う（２４０４）。受信したメ
ッセージがメッセージ１（２１０７）であると、添付さ
れている必要照明度をＲＡＭ１７０４に書き込む（２４
０５）。2回目以降は、このＲＡＭ１７０４の値を更新
する（２４０５）。ＣＰＵ１７０３は、照明機器付近の
明るさをＩ／Ｏインターフェース（１７０８）から読み
込み、機器周辺照明度とする（２４０６）。機器周辺照
明度をＲＡＭ１７０４に書き込む。すでに書き込まれて
いる場合は更新する。次にＲＡＭ１７０４から必要照明
度を読み込み（２４０８）、機器周辺照明度と比較す
る。ここで、機器周辺照明度の値が必要照明度よりも小
さく（２４０９）、照明機器の出力が最大に達していな
ければ（２４１０）、機器周辺照明度と必要照明度の差
をなくすだけの電力とＲＡＭ１７０４に書きこまれてい
る明るさの増分を満たすだけの電力を照明に供給する
（２４１２）。もし、照明機器の出力が最大に達してい
れば、この照明機器ではこれ以上周囲を明るくすること
は不可能である。このためＣＰＵ１７０３では、周囲の
照明機器へ協調を依頼するためにメッセージ2（２４０
８）を作成する。メッセージ２（２４０８）には、ＲＯ
Ｍ１７０２に書き込まれている照明の位置と、機器周辺
照明度が添付される。ここで、照明の位置はＲＯＭ１７
０２に書き込むのではなく、ディップスイッチによる設
定であってももちろんよい。作成されたメッセージ２
（２４０８）は、通信プロセッサ、トランシーバを介し
てデバイスネットで構成されたネットワークにブロード
キャストされる（２４１１）。ここで、条件分岐２４０
９において、機器周辺照明度が必要照明度よりも大きい
場合は、機器周辺照明度と必要照明度の差をなくすだけ
の電力を照明に供給する（実際には、供給される電力は
減少する）。条件分岐２４０４において、受信したメッ
セージがメッセージ２（２１０８）である場合は、メッ
セージ２を処理して、照明機器が追加して出力すべき明
るさの増分を求める。その方法を以下に示す。（１）送
信されたメッセージ２（２１０８）に添付されている照
明機器の位置と（２）送信されたメッセージ２（２１０
８）に添付されている照明装置の機器周辺照明度を取り
出す（２４１３）。次にRAM１７０４から（３）必要照
明度を読み込む（２４１４）。次に（１）、（２）を用
いて増加する必要のある明るさを求める（２４１５）。
（１）と自分の位置からメッセージを送信してきた照明
までの距離を求めることができる。この距離をＤとす
る。このメッセージを受け取った照明機器は、メッセー
ジ２（２１０８）を送信してきた照明機器のためにさら
に明るさを増す必要があるが、その量は、Ｔ×Ｄ×
｛（３）−（２）｝ルクスである。求めた明るさの増分
をＲＡＭ１７０４に書きみ、必要照明度に求めた明るさ
の増分を加えた電力を照明機器に供給する（２４１
６）。ここで、Ｔは定数であるが、照明機器の性質や周
辺の照明機器の数に応じて調節する必要がある。照明機
器の可能な出力の範囲で明るさを供給する。また、協調
する必要があるのは、周囲にいる照明機器のみであるの
でＤに制限を設ける。照明機器間の距離をＲとした場
合、０＜＝Ｄ＜＝２Ｒとする。求めた明るさの増分は、
ＲＡＭ１７０４に書きこまれる。

【００５４】本実施例によれば、実施例２のすべての効
果に加えて、すべての照明機器の出力が等しくない場
合、特に照明が古くなって出力が落ちていたり、切れて
いたりする場合に周囲の照明機器が変わりに明るさを補
うことができ、部屋等の全体的な明るさを一定に保つこ
とができる。

【００５５】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
機器の起動・停止、機器の出力に関する重要性と、機器
の出力に関する要求を元に、機器の起動・停止、機器の
出力調節を決定するので、機器周辺の環境や機器の状態
の変化に応じた機器の起動・停止、機器の出力調整が可
能な機器システムを提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における第１の実施例を適応したシステ
ムの構成図である。

【図２】第１の実施例におけるインテリジェントブレー
カーのハードウェア構成を示す図である。

【図３】第１の実施例における電気機器のハードウェア
構成を示す図である。

【図４】第１の実施例におけるメッセージのフォーマッ
トを示す図である。

【図５】第１の実施例におけるインテリジェントブレー
カーが管理するテーブルの構成図である。

【図６】第１の実施例におけるインテリジェントブレー
カー内部での処理のフローチャートである。

【図７】第１の実施例における電気機器内部での処理の
フローチャートである。

【図８】本発明における第１の実施例の変形例を適応し
たシステムの構成図である。

【図９】第１の実施例の変形例におけるコントロールパ
ネルのハードウェア構成を示す図である。

【図１０】第２の実施例の変形例における電気機器のハ
ードウェア構成を示す図である。

【図１１】第１の実施例の変形例におけるメッセージの
フォーマットを示す図である。

【図１２】(a)は第１の実施例の変形例におけるコント
ロールパネルが管理するテーブルの構成図、(b)は第１
の実施例の変形例における電気機器が管理するバッファ
の構成図である。

【図１３】第１の実施例の変形例におけるコントロール
パネル内部での処理のフローチャートである。

【図１４】第１の実施例の変形例における電気機器内部
での処理のフローチャートである。

【図１５】本発明における第２の実施例を適応したシス
テムの構成図である。

【図１６】第２の実施例におけるコントロールパネルの
ハードウェア構成を示す図である。

【図１７】第２の実施例における電気機器のハードウェ
ア構成を示す図である。

【図１８】第２の実施例におけるメッセージ１のフォー
マットを示す図である。

【図１９】第２の実施例におけるコントロールパネル内
部での処理のフローチャートである。

【図２０】第２の実施例における照明機器内部での処理
のフローチャートである。

【図２１】本発明における第３の実施例を適応したシス
テムの構成図である。

【図２２】(a)は第３の実施例におけるメッセージ１の
フォーマットを示す図、(b)は第３の実施例におけるメ
ッセージ２のフォーマットを示す図である。

【図２３】第３の実施例における照明機器が管理するバ
ッファの構成図である。

【図２４】第３の実施例における照明機器内部での処理
のフローチャートである。

【符号の説明】

１０１・１０２…スイッチ、１０４・１０５・１０６…
センサ付き照明機器、１１０・１１１・１１２…電気機
器が使用中かどうかを示すメッセージ、４０１…実施例
１のメッセージのフォーマット、５０１…使用中の機器
を管理するテーブル、８０２…明るさに対する要求を入
力するためのレバー、８０９・８１０・８１１…照明機
器周辺の明るさを添付したメッセージ、８０３・８０４
・８０５…センサ付き照明機器、１１０１…照明機器の
識別子とその照明機器の周辺の明るさが添付されたメッ
セージのフォーマット、１２０１…各照明機器周辺の明
るさを管理するためのテーブル、１２０４…機器周照明
度を保管しておくバッファ、１５０２…照明機器周辺の
明るさに対する要求（必要照明度）を入力するためのレ
バー、１５０３・１５０４・１５０５…センサ付き照明
機器、１５０７…照明機器周辺の明るさに対する要求
（必要照明度）を添付したメッセージ、１８０１…必要
照明度が添付されたメッセージのフォーマット、２１０
２…照明機器周辺の明るさに対する要求（必要照明度）
を入力するためのレバー、２１０３・２１０４・２１０
５…センサ付き照明機器、２１０７…照明機器周辺の明
るさに対する要求（必要照明度）を添付したメッセー
ジ、２１０８…照明機器の状態や位置を添付したメッセ
ージ、２２０１…２１０７のためのメッセージフォーマ
ット、 ２２０２…２１０８のためのメッセージフォー
マット、２３０１…他の照明機器のために追加する必要
のある明るさを格納するためのバッファ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河野 克己 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 Ｆターム(参考） 5B049 AA03 AA06 CC48 EE55 EE56 GG04 GG07 5G064 CB11 DA07 5K048 AA16 BA03 BA07 BA12 DC04 DC06 EB02 EB10 FC01 HA31

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器とコントローラがネットワークを介
   して接続されており、コントローラが機器の起動・停止
   に関する要求を受信するステップ、機器が外部入力や機
   器の状態から機器起動の重要性を求めるステップ、機器
   が該重要性をコントローラに送信するステップ、コント
   ローラが該要求と該重要性から機器の起動・停止を決定
   するステップからなる起動制御方式。