JP2002203688A - 照明制御装置 - Google Patents
照明制御装置Info
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Abstract
出し、この照度センサによる検出値に基づいて照明器具
に対し照度一定制御を行うように構成した照明制御装置
において、照明器具の光束による床面の反射率ないし反
射係数が大幅に変動した場合においても、照度センサの
検出値に基づく照明器具の調光度の設定変更を容易かつ
簡便に行い、床面に対する照度一定制御を適正に達成す
ることができる照明制御装置を提供する。 【解決手段】 周囲の照度を検出する照度センサ16、
照明器具の出力を調整する調光手段、目標照度値を記憶
する第1の記憶手段22および前記目標照度値と前記照
度センサが検出した照度値とが一致するように前記調光
手段を制御する制御手段24を設けてなる照明制御装置
において、前記制御手段による照明制御中の任意の調光
度を記憶する第2の記憶手段26を設け、前記調光手段
が前記第2の記憶手段に記憶した調光度で照明器具の出
力を制御するように切換える切換手段28を設けた構成
とする。
Description
わち照度を、照度センサを使用して床面からの反射光に
より検出し、この照度センサによる検出値に基づいて照
明器具に対し照度一定制御を行うように構成した照明制
御装置において、床面の反射率が大きく変動したような
場合に、照明器具の調光度の設定変更を容易かつ簡便に
行って、床面に対する照度の一定制御を適正に維持する
ことができる照明制御装置に関するものである。
を使用して床面からの反射光により検出し、この照度セ
ンサによる検出値に基づいて照明器具に対し照度一定制
御を行うように構成した照明制御装置は周知である。図
4は、照明制御装置の設定状態の構成例を示す説明図で
あり、床面10に対し、所定距離離間した上方に、前記
床面10とほぼ平行な天井12が設けられている。ま
た、天井12には、蛍光ランプ等からなる照明器具14
およびこの照明器具14の照射領域の明るさを検出する
照度センサ16とが配設されている。そして、前記照度
センサ16には照明制御装置20が接続されると共に、
この照明制御装置20に照明器具14が接続されてい
る。
される天井12の近傍における明るさすなわち照度値
は、照明器具14以外からの光束が無い場合には、照明
器具14から発する光束Φが床面10に到達し、この床
面10から反射係数κで反射した光束が天井12に到達
した単位面積当りの光束で求められる。
した場合、測定しようとする床面10の明るさすなわち
照度値は、反射係数κによって変化する。このため、照
度センサ16とは別個の照度計を使用して床面10の照
度値を検出し、前記照度計と照度センサ16との照度値
の相違から床面10の反射係数κを算出し、この反射係
数κを用いて照明器具14の照度すなわち明るさを設定
することができる。
κを計算により算出しない場合には、照度計を使用し
て、照度センサ16をスケーリングすることにより反射
係数κを求めて、照明器具14の照度すなわち明るさを
設定することができる。
の設定に際しては、予め照度計を使用して照度センサで
検出された照度値を、実際の照度値として校正しなけれ
ばならず、設定作業が煩雑となる難点がある。
光源を有する照明器具と、この照明器具が照射する被照
射領域の照度値を検出する照度センサと、設計時に予め
決定した被照射領域の照度値と照度センサが検出した実
際の検出値を対応づけることにより目標照度値を得る設
定手段と、前記目標照度値に従い照明器具の光源の明る
さを調光する制御手段とを具備する照明制御装置20の
構成を提案した(図4参照)。
20において、照明器具を取り付ける際には、予め設定
状況についてのシミュレーションを設定して目標照度値
を計算により設計することが多いため、照度センサで検
出されている照射領域の照度値を、予め設定されている
照射領域の目標照度値であるとしても大きく数値が異な
ることがなく、設計時に予め決定した被照射領域の設計
照度値と照度センサが検出した実際の検出照度値を対応
付けることによって、照明制御装置の設置に際して別個
に照度計を使用すること無く、簡単に設定することがで
きることを突き止めた。
れた照明制御装置5の制御動作を示すフローチャートで
ある。すなわち、図5において、例えば照度センサの出
力電圧に基づいて、それぞれ照度値を制御する場合につ
いて説明する。まず、照明制御装置20において、設定
しようとする照射領域の目標照度値L1 を読み込み(S
TEP−1)、この目標照度値L1 を床面10の目標照
度値L1 と照度センサ16で検出される照度値との関係
を示す校正用の係数mで除して、照度センサ16の出力
電圧となる目標値Ep を算出し(STEP−2)、照度
センサ16の出力電圧である床面10の実際の照度値E
n を読み取る(STEP−3)。
が実際の照度値En より高いか否かを判断し(STEP
−4)、高い場合(Ep >En )には、照明制御装置5
により照明器具14の出力を増加して光束を増加させる
調光を行い(STEP−5)、目標照度値L1 の読み込
み(STEP−1)を行うスタート位置に戻る。また、
前記目標値Ep と実際の照度値En との判断(STEP
−4)において、照度センサ16の目標値Ep が実際の
照度値En より高くないと判断されると、目標値Ep が
実際の照度値En より低いか否かを判断し(STEP−
6)、低い場合(Ep <En )には、照明制御装置20
により照明器具14の出力を減少して光束を減少させる
調光を行い(STEP−7)、目標照度値L1 の読み込
み(STEP−1)を行うスタート位置に戻る。
センサ16との関係を示す校正用の係数mについては、
次のようにして算出することができる。まず、照明制御
装置20において、設計により求められた目標照度値L
1 を読み込む。一方、外光あるいは図示しない他の照明
器具からの照明によりオフセットが生じていることがあ
るので、照明器具14の蛍光ランプを消灯し、この蛍光
ランプが消灯している場合の照度センサ16の出力電圧
の照度値E0 を初期値として読み込む。
束すなわち光束維持率は、初期光束の0.7ないし0.
75程度であるので、目標照度値L1 の設定可変手段で
は、蛍光ランプの寿命末期時にも目標照度値L1 を確保
できるように、蛍光ランプを70%程度の出力で点灯さ
せ、蛍光ランプの点灯時の照度値E1 を読み込む。そし
て、蛍光ランプが点灯したことによる照度値の増加Ed
を、照度値E1 から照度値E0 を減じて求めることによ
り(Ed =E1 −E0 )、蛍光ランプが点灯したことに
よる照度値E1 の設計時に予め決定した設計照度値L0
に対する係数mを求めることができる(m=L0 /Ed
)。
センサ16の出力電圧となる目標値Ep の算出に際して
(STEP−2)適用する。例えば、床面10の設計照
度値である目標照度値L1 が、1000lxであったと
すると、実際の照度値En が1000lxでなかったと
しても、1000lxと見做して制御することにより、
実際に測定することなく、実際の照度値En を目標照度
値L1 に対応する目標値Ep として蛍光ランプを調光す
ることができ、従来のような別個の照度計は不要であ
り、照明制御装置の設置作業が容易となる。
目標照度値L1 に対する目標値Epとして設定しても、
目標照度値L1 は実際には照明器具14の形式、配置お
よび数量等は予めわかっており、シミュレーションで正
確に算出することができ、しかも設計照度値L0 として
求めることができるため、実際の使用に際しても大きな
差が生じることなく取り扱うことができ、目標値Ep と
しても問題はない。
た従来の照明制御装置において、照度センサの設置に際
しては、床面ではなく、天井面に取り付ける場合が多
く、従って前記照度センサによって得られる照明器具の
制御信号によれば、床面の照度と天井面の照度との相関
係数を乗じた床面の照度を制御していることになる。こ
のように、従来の照明制御装置では、照度センサによっ
て得られる制御信号には、相関係数が含まれているた
め、相関係数が変化してしまうと、一定に制御される床
面照度が目標照度に対して狂ってしまい、適正な照明制
御を維持することができなくなる難点がある。
に対して狂いを生じる原因は、床面の照度と天井面の照
度との相関係数の変化である。例えば、以前に目標照度
を設定した際には、照度センサの直下に什器が置かれて
いたのに対し、その後什器を移動すること等によって、
床面の反射係数が大幅に変化するような場合等が考えら
れる。
単位面積当りの量であるから、照明器具の光束が同じで
あれば、床面の照度と天井面の照度との相関係数に関係
なく、照度は同じである。従って、以前において照度が
正しく制御されていた時の調光度と同じ調光度で、照明
器具を点灯すれば、前記相関係数に関係なく、以前と同
じ照度を得ることができる。そして、この時に、照度セ
ンサの検出値を読み取り、この検出値を新たな目標値と
すれば、床面の照度と天井面の照度との相関係数が変更
されたのと同等の効果が得られ、目標値の変更後は適正
な照明制御を達成することが可能である。
用して床面からの反射光を検出し、この照度センサによ
る検出値に基づいて照明器具に対し照度一定制御を行う
ように構成した照明制御装置において、照明器具の光束
による床面の反射率ないし反射係数が大幅に変動した場
合においても、照度センサの検出値に基づく照明器具の
調光度の設定変更を容易かつ簡便に行い、床面に対する
照度一定制御を適正に達成することができる照明制御装
置を提供することにある。
め、本発明に係る照明制御装置は、周囲の照度を検出す
る照度センサ、照明器具の出力を調整する調光手段、目
標照度値を記憶する第1の記憶手段および前記目標照度
値と前記照度センサが検出した照度値とが一致するよう
に前記調光手段を制御する制御手段を設けてなる照明制
御装置において、前記制御手段による照明制御中の任意
の調光度を記憶する第2の記憶手段を設け、前記調光手
段が前記第2の記憶手段に記憶した調光度で照明器具の
出力を制御するように切換える切換手段を設けたことを
特徴とする。
段に記憶した調光度で照明器具の出力を調整した時に、
照度センサで検出した照度値を第1の記憶手段に更新記
憶するように構成することができる。
段の目標照度値の時に、前記第1の記憶手段における前
回の目標照度値の記憶時から更新記憶までの経過時間に
応じて、前記第2の記憶手段に記憶した調光度に一定係
数を乗じた値に換算し、その換算値を前記第1の記憶手
段に更新記憶するように構成することができる。
の実施例につき、添付図面を参照しながら、以下詳細に
説明する。
テム構成の一実施例を示す概略ブロック結線図である。
すなわち、本実施例における照明制御装置は、周囲の明
るさを感知してその照度を検出する照度センサ16を設
けると共に、この照度センサ16によって検出された照
度値に基づいて照明器具14の出力を調整するよう構成
され、周囲の明るさとしての目標照度値を記憶する第1
の記憶手段22を設け、前記第1の記憶手段22に記憶
された目標照度値と、前記照度センサ4の検出する照度
値とを比較して、それらの照度値が一致するように前記
照明器具14の調光手段を制御する制御手段24および
調光信号生成手段25を設けた構成からなる。これらの
構成は、前述した従来の照明制御装置の構成と基本的に
同じである。従って、このような基本構成からなる照明
制御装置は、前述した図5に示す制御プログラムによる
動作が行われる。
従来と同様に照度センサ16によって検出される照度値
の目標照度値L1 が記憶される。そして、制御手段24
においては、前記第1の記憶手段22に記憶した目標照
度値L1 を読み込み、照度センサ16によって検出され
る照度値と比較し、照度センサ16の検出照度値が目標
照度値L1 より低い場合は、調光信号生成手段25に対
し照明器具14の出力が増大するような信号を出力する
ように設定される。また、照度センサ16の検出照度値
が目標照度値L1 より高い場合は、調光信号生成手段2
5に対し照明器具14の出力が増大するような信号を出
力するように設定される。そして、調光信号生成手段2
5においては、前記制御手段24からの出力信号に基づ
いて照明器具14の調光手段をそれぞれ制御する調光信
号(調光度)Sc を出力するように構成される。
信号生成手段25から出力される現在の調光信号(調光
度)Sc を記憶するための第2の記憶手段26と、その
操作を、例えばスイッチ操作やリモコン操作等の人為的
操作により行うための切換操作手段28とが設けられ
る。
切換操作手段28の動作について説明する。図3は、照
度センサ16による検出照度特性〔図3の(a)参照〕
と、これに対応する照度一定制御のための調光信号生成
手段25による調光信号(調光度)Sc の出力特性〔図
3の(b)参照〕との一例を示すものである。そして、
図3に示すような照明制御装置の運転状態において、例
えば什器の移動等により、床面から照度センサ16への
反射率が大きく変化した時、照度センサ16に対するラ
ンプ光束の入射量が変化するため、第1の記憶手段22
に記憶した照度値を目標照度値とする制御では、調光信
号Sc が変化してしまい、照明器具14の出力すなわち
照度が変化する。
操作して、照明制御装置の調光制御を中断し、図2に示
すように、第2の記憶手段26に対し、既に記憶されて
いる調光度としての調光信号Sc を、調光信号生成手段
25に対して出力する。そして、前記調光信号生成手段
25の調光信号Sc により照明器具14を点灯する。次
いで、照度センサ16によって検出される照度値を読み
込み、この検出照度値を第1の記憶手段22に更新記憶
する。このようにして、前記第2の記憶手段26におい
て、以前に(前回)記憶した調光度としての調光信号S
c で、照明器具14を点灯すれば、外光等ランプ以外の
光の変化が無ければ、照度は単位面積当りに入射した光
束の量であることから、床面の照度は以前に調光制御し
ていた時と同じとなる。
によって検出される照度値が、第1の記憶手段22に更
新記憶された照度値になるように、調光信号生成手段2
5に信号を出力する。このようにして、第1の記憶手段
22に更新記憶された照度値を、目標照度値とすること
により、床面から照度センサ16への反射率が変化した
後においても、前回の照度と同じ照度が維持できるよう
に照明制御することができる。なお、制御手段24とし
てマイクロコンピュータを使用し、第1および第2の記
憶手段22、26として不揮発性記憶素子等を使用する
ことにより、本実施例に係る照明制御装置は容易に実現
することが可能である。
て、照明器具の光出力は、ランプの特性や汚れ等により
経時的に低下することがある。このような場合、第2の
記憶手段26の以前に記憶した調光信号Sc では、前述
したように第1の記憶手段22において目標照度値を変
更すると、調光度を再現した時と同じ光出力が得られな
くなることがある。そこで、前記第2の記憶手段26の
以前に調光信号Sc を記憶した時から、前述したような
第1の記憶手段22での更新記憶を行う時までの経過時
間に基づき、減じたランプの光出力を補うように、調光
信号Sc の出力を増大することによって、より正確に目
標となる照度を得ることができる照明制御を達成するこ
とができる。
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において、種々の設計変
更を行うことができる。
明に係る照明制御によれば、周囲の照度を検出する照度
センサ、照明器具の出力を調整する調光手段、目標照度
値を記憶する第1の記憶手段および前記目標照度値と前
記照度センサが検出した照度値とが一致するように前記
調光手段を制御する制御手段を設けてなる照明制御装置
において、前記制御手段による照明制御中の任意の調光
度を記憶する第2の記憶手段を設け、前記調光手段が前
記第2の記憶手段に記憶した調光度で照明器具の出力を
制御するように切換える切換手段を設けた構成とするこ
とにより、照明器具の光束による床面の反射率ないし反
射係数が大幅に変動した場合においても、照度センサの
検出値に基づく照明器具の調光度の設定変更を容易かつ
簡便に行い、床面に対する照度一定制御を適正に達成す
ることができる。
記憶した調光度で照明器具の出力を調整した時に、照度
センサで検出した照度値を第1の記憶手段に更新記憶す
るように構成したり、さらには前記第1の記憶手段の目
標照度値の時に、前記第1の記憶手段における前回の目
標照度値の記憶時から更新記憶までの経過時間に応じ
て、前記第2の記憶手段に記憶した調光度に一定係数を
乗じた値に換算し、その換算値を前記第1の記憶手段に
更新記憶する構成とすることにより、例えば照明器具が
ランプの特性や汚れ等により経時的に光出力の低下を生
じた場合においても、減じたランプの光出力を補うよう
に調光信号の出力を増大することによって、より正確に
目標となる照度を得ることができる等の優れた利点が得
られる。
実施例を示す概略ブロック結線図である。
第1の記憶手段の動作プログラムの概略を示すフローチ
ャート図である。
の変化とこれに対する照度一定制御のための調光信号出
力の変化との関係を示すものであって、(a)は照度セ
ンサによる検出照度値(光束)の経時的変化を示す波形
図であり、(b)は照明制御装置による照度一定制御の
ための照明器具の発光出力と調光信号生成手段の調光信
号出力との経時的変化を示す波形図である。
配置図である。
の一実施例を示す概略フローチャート図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 周囲の照度を検出する照度センサ、照明
器具の出力を調整する調光手段、目標照度値を記憶する
第1の記憶手段および前記目標照度値と前記照度センサ
が検出した照度値とが一致するように前記調光手段を制
御する制御手段を設けてなる照明制御装置において、 前記制御手段による照明制御中の任意の調光度を記憶す
る第2の記憶手段を設け、前記調光手段が前記第2の記
憶手段に記憶した調光度で照明器具の出力を制御するよ
うに切換える切換手段を設けたことを特徴とする照明制
御装置。 - 【請求項2】 前記切換手段は、第2の記憶手段に記憶
した調光度で照明器具の出力を調整した時に、照度セン
サで検出した照度値を第1の記憶手段に更新記憶するこ
とを特徴とする請求項1記載の照明制御装置。 - 【請求項3】 前記切換手段は、前記第1の記憶手段の
目標照度値の時に、前記第1の記憶手段における前回の
目標照度値の記憶時から更新記憶までの経過時間に応じ
て、前記第2の記憶手段に記憶した調光度に一定係数を
乗じた値に換算し、その換算値を前記第1の記憶手段に
更新記憶することを特徴とする請求項1または2記載の
照明制御装置。
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2000
- 2000-12-28 JP JP2000400882A patent/JP4742421B2/ja not_active Expired - Fee Related
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