JP2001197091A - 調光システムのバス制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】伝送速度を低下させることなく、同じバス型の
伝送線上に複数の制御部を接続できるバス制御方法を提
供する。 【解決手段】調光操作するための複数の操作器と、調光
制御するための制御部を同一伝送線上に接続するバス型
の構成を有し、操作器と制御部は互いに送信局または受
信局になることができ、送信局からの要求メッセージに
対して、受信局は送信局のアドレスの機器に応答メッセ
ージを発行し、他のアドレスの機器は応答メッセージの
発行を確認できるまで送信を行わないモニタ局となる伝
送方式において、同一アドレスの複数の制御部を同一伝
送線上に接続したときに、各制御部に予め自己の管理下
の操作器のアドレスを登録し、自己の管理下の操作器か
らの要求メッセージに対してのみ応答メッセージを発行
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、バス型の伝送方式
を利用した調光システムに関するものであり、宴会場、
美術館、博物館、ホテルのエントランスなど、調光制御
で空間を演出する分野で主に利用される。

【０００２】

【従来の技術】従来のバス制御方法として、特願平７−
２２１６２７号に記載されているように、送信局にも受
信局にもなり得る機器がバス接続され、一つの機器が送
信局になると受信局に指定されたアドレスの機器以外は
モニタ局となり、受信局が送信局に対して応答メッセー
ジを発行し、送信終了のフレームをバス上に通知する
と、モニタ局の操作器は通常局に戻るという方法があっ
た。

【０００３】従来の調光システムは上記のバス制御方法
を用いて、図４に示すように１台の制御部ｂと複数台
（Ｎ台）の操作器ａ１，ａ２，ａ３，…，ａＮで構成さ
れ、１：Ｎの通信をしていた。また、設定を簡易にする
ため、操作器ａ１，ａ２，ａ３，…，ａＮはアドレス設
定手段により自己のアドレスを設定できるが、制御部ｂ
のアドレスは固定とすることにより、操作器や制御部の
設定が簡単にできるという特徴があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
図４の調光システムでは以下のような問題点があった。
まず、同じバス型の伝送線上に性質が異なる複数の制御
部と操作器が接続された場合、制御部のアドレスはどれ
も同じであるため、操作器が送信局となり、要求メッセ
ージを制御部に送信すると、すべての制御部は受信局に
なり、操作器に対して応答メッセージを発行しようとす
る。その結果、送信データが衝突するコンテンションエ
ラーが発生し、伝送速度が遅くなっていた。また、制御
部のアドレス番号が同じなので、制御部同士で通信する
ことができなかった。

【０００５】これらの問題より、調光システムにおい
て、バス型の伝送線上には１台の制御部しか接続するこ
とができず、複数台の制御部が必要な場合、制御部の台
数分、バス型の伝送線が必要であった。なお、制御部の
アドレスを別々に設定できるようにすると、操作器が接
続される制御部のアドレスを設定できるようにしなけれ
ばならず、設定が複雑なものとなってしまう。

【０００６】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであり、その目的とするところは、伝送速度
を低下させることなく、同じバス型の伝送線上に複数の
制御部を接続できるバス制御方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題を解決するために、図１に示すように、調光操作す
るための複数の操作器ａ１，ａ２，ａ３，…，ａＮと、
調光制御するための制御部ｂ１，ｂ２，…，ｂＫを同一
伝送線上に接続するバス型の構成を有し、操作器と制御
部は互いに送信局または受信局になることができ、送信
局からの要求メッセージに対して、受信局は送信局のア
ドレスの機器に応答メッセージを発行し、他のアドレス
の機器は応答メッセージの発行を確認できるまで送信を
行わないモニタ局となる伝送方式において、同一アドレ
スの複数の制御部を同一伝送線上に接続したときに、各
制御部に予め自己の管理下の操作器のアドレスを登録
し、自己の管理下の操作器からの要求メッセージに対し
てのみ応答メッセージを発行することを特徴とするもの
である。

【０００８】

【発明の実施の形態】（実施形態１）図２は本発明の調
光システムに用いる操作器の構成を示している。この操
作器は、明かりの調整、記憶、再生要求を行う押しボタ
ンやスイッチなどの入力手段１１、アナログレベル値を
設定するフェーダなどのレベル設定手段１２、情報を表
示するＬＥＤなどの表示手段１３、自己のアドレスを決
めるディップスイッチなどのアドレス設定手段１４、制
御部と伝送データをやり取りする伝送手段１５を備えて
いる。操作器のアドレス番号は１〜Ｎ（任意の値）の範
囲とする。

【０００９】図３は本発明の調光システムに用いる制御
部の構成を示している。この制御部は、操作器と伝送デ
ータをやり取りする伝送手段２１と、操作器より送られ
た情報に基づいて明かりの再生情報を作成したり、操作
器に表示する情報を作成する演算・制御手段２２と、現
在の明かりの状態を記憶する記憶手段２３と、記憶手段
に設定データを入力する入力手段２４と備えている。伝
送手段２１は例えばシリアル通信用のＩＣなどで構成さ
れ、演算・制御手段２２は例えばＭＰＵなどで構成さ
れ、記憶手段２３は例えばＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯ
Ｍなどで構成される。制御部のアドレス番号は固定とす
るが、制御部間で通信できるようにもう一つ疑似のアド
レス番号を持つ。

【００１０】これらの操作部と制御部が図１に示すよう
に同一伝送線上に複数台接続されたバス型伝送方式の調
光システムにおいて、操作器と制御部の通信のやりとり
でお互いが送信局または受信局になることができ、送信
局からの要求メッセージに対して、受信局は必ず送信局
のアドレスの機器に応答メッセージを発行し、他のアド
レスの機器は応答メッセージの発行を確認できるまで、
送信を行わないモニタ局となる伝送方式とする。また、
複数の制御部を同一伝送線上に接続した場合に、各制御
部の入力手段で予め自己の管理下の操作器のアドレスを
登録しておくことにより、各操作器からの要求メッセー
ジに対して各制御部が一斉に受信局になるのを防ぐ。つ
まり、制御部は自己の記憶部に登録されている操作器か
らの要求メッセージが受信されたときだけ受信局にな
り、応答メッセージを発行する。

【００１１】各操作器が制御部に対し要求メッセージを
送信した際の各制御部の動作手順を図５を用いて説明す
る。各制御部は、図５のＳ００のように、送信局にも受
信局にもモニタ局にもなることができる通常局状態で送
信器からの要求メッセージの受信を待っている。この状
態で送信器から要求メッセージが制御部に送信される
と、制御部はこれを伝送手段から受信し、図５のＳ０１
のように、予め記憶手段に登録している送信器のアドレ
スから送られてきた要求メッセージか確認する。既に自
己の管理下に登録されている操作器の場合、図５のＳ０
２のように、直ちに受信局状態になり、要求メッセージ
を受信する。さらに、操作器からの一連の送信を完了さ
せるために、図５のＳ０３、Ｓ０４のように送信局状態
になり、応答メッセージを操作器に対して発行する。

【００１２】自己の管理下に登録されていない操作器か
ら送られてきた要求メッセージの場合、図５のＳ０５、
Ｓ０６のように、応答メッセージを発行しないモニタ局
状態になり、受信局になり得る他の制御部から応答メッ
セージが発行されるまでモニタ局状態を保持する。その
後、応答メッセージを受信し、一連の送信を完了したこ
とを確認できると通常局状態に戻る。

【００１３】以上の方法を用いると、操作器からの要求
メッセージを複数の制御部が受信しても、各制御部が一
斉に自己の状態を受信局状態から送信局状態にして応答
メッセージを発行しようとはしないため、データが衝突
するコンテンション状態に陥いることを防ぐことができ
る。

【００１４】（実施形態２）次に、請求項２を実現する
ための各制御部の動作手順について説明する。実施形態
１において、どこの制御部にも登録されていない操作器
から要求メッセージが送信された場合、各制御部は図５
のＳ０５、Ｓ０６の状態を保持する。この状態は一定の
時間を経過すると一連の送信は失敗したというタイムア
ウトエラーの取り決めにより、すべての制御部が通常局
状態に復旧することで回避できるが、予め各制御部に優
先順位を入力手段を用いて記憶手段に登録しておき、優
先順位の一番高い制御部が応答メッセージを発行するよ
うにした動作手順を図５、図６を用いて説明する。

【００１５】図６のＳ１０のようにモニタ局状態で予め
決められた時間内で応答メッセージが無い場合、各制御
部はタイムアウトエラーで通常局状態に戻る。このと
き、優先順位の一番高い制御部は、図６のＳ１１のよう
に、各操作器がタイムアウトエラーを引き起こした回数
ｎをカウントし、記憶手段に記憶しておく。その後、ど
この制御部にも登録されていないことを判断する値Ｍと
比較し、条件：Ｍ＜ｎを満たしていれば、図６のＳ１３
のように自己の管理下の操作器として一時的に登録す
る。その後、この操作器が要求メッセージを送信した時
は、図５のＳ０２〜Ｓ０４のように動作する。

【００１６】以上の方法を用いると、すべての制御部が
モニタ局になることにより発生するタイムアウトエラー
の発生回数を少なくすることができるため、伝送速度の
遅延を改善できる。

【００１７】（実施形態３）次に、請求項３を実現する
ための各制御部の動作手順について説明する。実施形態
２において、優先順位の一番高い制御部がバス型の伝送
線上から切断された場合、その制御部の管理下に登録さ
れているアドレスの操作器から要求メッセージが発行さ
れると、他の制御部は図５のＳ０５、Ｓ０６の状態を保
持する。これを回避する方法として、次に優先順位の高
い制御部が、一番優先順位の高い制御部に対し、接続状
態の確認メッセージを発行し、応答メッセージが無けれ
ば、要求メッセージを発行した操作器を自己の管理下に
登録し、以後受信局となり、送信局に対して応答メッセ
ージを発行する。

【００１８】その動作手順を図７〜図９により説明す
る。まず、各制御部に図７に示すような各操作器の所属
制御部情報を入力手段より記憶手段に記憶させる。すな
わち、アドレス１からアドレスＮ（最大値）までの操作
器がどの制御部の管理下に置かれているかを登録してお
く。また、図８に示すような制御部の優先順位情報を、
操作器のアドレスと重ならないように、アドレスＮ＋１
からＮ＋Ｋ（最大値）まで入力手段により記憶手段に記
憶させる。

【００１９】図８の優先順位情報より決定する優先順位
が２番目に高い制御部の動作手順を図９を用いて説明す
る。図９のＳ２０のように、操作器からの要求メッセー
ジに対し、各制御部が応答メッセージを送信しないタイ
ムアウトエラーが発生すると、図９のＳ２１のように、
図７より操作器が一番優先順位の高い制御部に所属して
いるか記憶手段により確認する。もし、所属していれ
ば、図９のＳ２２のように、一番優先順位の高い制御部
がバス上より切断済であるのか確認し、切断済であれ
ば、図９のＳ２３のように、自己の管理下の操作器とし
て登録し、図９のＳ２４のように、通常局状態に戻る。
また、操作器が一番優先順位の高い制御部に所属してな
ければ、タイムアウトエラーの回数ｎがＭ回より多けれ
ば、自己の管理下の操作器として登録する。その後、こ
の操作器から要求メッセージを送信したときは、図５の
Ｓ０２〜Ｓ０４のように動作する。

【００２０】以上の方法を用いると、制御部が伝送線上
から切断された場合に、各制御部がモニタ局になること
により発生するタイムアウトエラーの発生回数を少なく
することができるため、伝送速度の遅延を改善できる。

【００２１】（実施形態４）次に、請求項４を実現する
ための各制御部の動作手順について説明する。実施形態
３において、優先順位の一番高い制御部がバス型の伝送
線上から切断されたあと、再び伝送線上に接続される
と、結果的に複数の制御部に同じアドレスの操作器が登
録されることになる。この状態で２重登録された操作器
が要求メッセージを送信すると、複数の制御部が応答メ
ッセージを発行しようとしてコンテンションエラーが発
生する。

【００２２】これを回避する方法として、新たに伝送線
上に接続された制御部は自己の優先順位と自己の管理下
にある操作器のアドレス番号を予め接続されている制御
部に通知する。もとから接続されている制御部が、この
通知を受けたときの動作手順を図１０を用いて説明す
る。まず、図１０のＳ３０のように、予め記憶手段に登
録されている自己の管理下の操作器のアドレスと重複し
ていないか確認する。重複していなければ、図１０のＳ
３４のように、通常局状態に戻る。重複していれば、図
１０のＳ３１のように、自己の優先順位より高いか低い
かを比較する。自己より優先順位が高い場合は記憶手段
の登録を削除し、低い場合は管理下の登録を削除しても
らう通知を行い、通常局状態に戻る。

【００２３】また、図１０のＳ３２、Ｓ３３を実行する
前に、自己または通知しようとする制御部が一時的に操
作器を登録したのかを確認した後に登録の削除を行う方
法もある。さらに、コンテンションエラーが発生した場
合に、伝送線上に接続されている優先順位の高い制御部
から順番に図１０の動作手順を繰り返し、操作器を重複
して登録することを防ぐという方法もある。

【００２４】以上の方法を用いると、操作器が複数の制
御部の管理下に重複して登録されることを防ぐことがで
きるので、複数の制御部が同時に応答メッセージを発行
することにより発生するコンテンション状態に陥ること
を防ぐことができる。

【００２５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、操作器
からの要求メッセージを複数の制御部が受信しても一斉
に応答メッセージを発行しようとしないため、データが
衝突するコンテンション状態に陥ることを防ぐことがで
きる効果がある。また、請求項２、３に記載の発明によ
れば、操作器からの要求メッセージに対して制御部が応
答しない場合に発生するタイムアウトエラーを減少させ
る効果がある。さらに、請求項４に記載の発明によれ
ば、操作器を重複して登録することを防ぐことができる
ため、請求項１と同様の効果がある。これらの発明の効
果により、伝送速度を低下させること無く、同じバス型
の伝送線上に複数の制御部を接続することが可能とな
り、調光システムの省配線を実現できるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の調光システムの全体構成図である。

【図２】本発明の調光システムに用いる操作器の構成図
である。

【図３】本発明に調光システムに用いる制御部の構成図
である。

【図４】従来の調光システムの全体構成図である。

【図５】本発明における実施形態１の制御部の動作手順
を示す流れ図である。

【図６】本発明における実施形態２の制御部の動作手順
を示す流れ図である。

【図７】本発明における実施形態３で用いる操作器の所
属する制御部の情報を示す説明図である。

【図８】本発明における実施形態３で用いる制御部の優
先順位情報を示す説明図である。

【図９】本発明における実施形態３の制御部の動作手順
を示す流れ図である。

【図１０】本発明における実施形態４の制御部の動作手
順を示す流れ図である。

【符号の説明】

ａ１，ａ２，…，ａＮ 操作器 ｂ１，ｂ２，…，ｂＫ 制御部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 調光操作するための複数の操作器と、
   調光制御するための制御部を同一伝送線上に接続するバ
   ス型の構成を有し、操作器と制御部は互いに送信局また
   は受信局になることができ、送信局からの要求メッセー
   ジに対して、受信局は送信局のアドレスの機器に応答メ
   ッセージを発行し、他のアドレスの機器は応答メッセー
   ジの発行を確認できるまで送信を行わないモニタ局とな
   る伝送方式において、同一アドレスの複数の制御部を同
   一伝送線上に接続したときに、各制御部に予め自己の管
   理下の操作器のアドレスを登録し、自己の管理下の操作
   器からの要求メッセージに対してのみ応答メッセージを
   発行することを特徴とする調光システムのバス制御方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１において、いずれの制御部の
   管理下にも登録されていないアドレスの操作器が伝送線
   上に接続されて要求メッセージが発行されたときに、予
   め接続されている制御部間で決められた優先順位の一番
   高い制御部が一時的に自己の管理下に該操作器のアドレ
   スを登録して受信局となり、送信局に対して応答メッセ
   ージを発行することを特徴とする調光システムのバス制
   御方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、予め制御部間で決
   められた優先順位の一番高い制御部が伝送線上から切断
   され、その制御部の管理下に登録されているアドレスの
   操作器から要求メッセージが発行されたときに、次に優
   先順位が高い制御部が一番優先順位が高い制御部に対し
   て接続状態の確認メッセージを発行し、応答メッセージ
   が無ければ、該操作器のアドレスを自己の管理下に登録
   して受信局となり、送信局に対して応答メッセージを発
   行することを特徴とする調光システムのバス制御方法。
4. 【請求項４】 請求項１において、複数の制御部の管
   理下に登録されているアドレスの操作器が伝送線上に接
   続され、要求メッセージが発行された場合、制御部間で
   優先順位の確認メッセージを発行し、自己の管理下の操
   作器が自己より優先順位の高い制御部に登録されている
   と、優先順位の低い方の制御部は該操作器のアドレスの
   登録を削除してモニタ局になることを特徴とする調光シ
   ステムのバス制御方法。