JP2005071776A - 照明装置および照明システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 外光の変化速度に合わせて定照度制御時の照明負荷の変化速度を可変とする事で、普段は使用者に違和感を与えない照明負荷の変化速度で定照度制御を行い、必要に応じては高速で定照度制御を行う事で快適で適切な照明環境を提供する。また、床面の反射率の変化ではその調光速度が変わらず、外光の変化特に照明の明るさが変わらないと不快に感じやすい外光が少なくなった場合に、調光速度が高速に変わる照明装置および照明システムを提供する。
【解決手段】 照明負荷2と、明るさセンサ1と、明るさセンサ1からの情報に基づき照明負荷2を定照度制御する制御部3とを備えた照明装置において、制御部3は、明るさセンサ1に入力される外光の変化値が、予め定められた所定の変化値より大きいときに照明負荷2の出力補正速度を可変する。
【選択図】 図3
【解決手段】 照明負荷2と、明るさセンサ1と、明るさセンサ1からの情報に基づき照明負荷2を定照度制御する制御部3とを備えた照明装置において、制御部3は、明るさセンサ1に入力される外光の変化値が、予め定められた所定の変化値より大きいときに照明負荷2の出力補正速度を可変する。
【選択図】 図3
Description
本発明は、照明負荷の点灯状態を明るさセンサの入力値で制御するような照明装置および照明システムに関するものである。
従来例の構成を図1に示す。制御部1は明るさセンサ1の入力値を基に照明負荷2の調光制御を行う。明るさセンサ1は制御部1に接続され、制御部1に対して検知エリア内の明るさ値を送信する。調光信号出力部4は制御部3と照明負荷2とに接続され、照明負荷2に対して調光信号を送信する。照明制御装置5は天井面に設置され、制御部3と明るさセンサ1と調光信号出力部4とで構成される。照明負荷2は、調光信号出力部4に接続され、調光信号出力部4からの調光信号で調光点灯をする。
動作としては、照明制御装置5は外光と照明負荷2の光出力による下面からの反射光を明るさセンサ1で検出し、制御部3に予め設定してある目標値と比較して目標値より明るいと判断した時には点灯レベルを小さくし、目標値より暗いと判断した時には点灯レベルを大きくする事で床面の明るさを一定に保つ様にフィードバック制御を行う。
従来のフイードバック制御による定照度制御の方法は、予め設定された固定のピッチに従い明るさセンサ1で明るさを測定し、固定の変化幅で点灯レベルを変化させていく、というものであった。定照度制御による点灯レベルの変化速度は、使用者に違和感を与えない程度に遅くするのが一般的である。
ここで、明るさセンサの目標値を求める方法と、定照度制御を行う方法について代表的なものを以下に示す。
明るさセンサの目標値を求める方法には、照明負荷の調光補正を行い、床面の照度を照度計で計測するという手順で、床面の照度が任意の目標照度を実現するまでその手順を繰り返す。そして、床面の照度が任意の目標照度を実現した時点での明るさセンサの入力値を目標値として記憶する。
定照度制御を行う方法は、明るさセンサの入力値を読み込み、その明るさセンサの入力値と目標値とを比較する。明るさセンサ入力値>目標値の場合、照明負荷の点灯レベルを小さくする。明るさセンサ入力値<目標値の場合、照明負荷の点灯レベルを大きくする。以降、上記の動作を一定間隔毎に繰り返す。
この制御方式での点灯レベルの推移例を図2に示す。図2(a)はセンサ値、図2(b)は負荷出力である。図2において、丸印1の時点以降は外光が変化(増加)し、明るさセンサの値が大きくなる。丸印2の時点以降は定照度制御により照明負荷の点灯レベルを下げ始める。丸印3から4では明るさセンサの値が目標値と一致したので、点灯レベルを一定に保つ。丸印4から5では外光が急激に変化(減少)し、明るさセンサの値が急激に小さくなる。丸印5以降の時点では定照度制御により照明負荷の点灯レベルを上げ始める。
また、特許文献1では、明るさセンサの入力値がランプ、外光、床面の反射率等で変わると、この明るさセンサの入力値の差に応じてその調光変化速度を可変にしている。
特開平10−335074号公報
従来の方法においては、外光の変化速度に関わらず常に一定速度で定照度制御を行っていたため、急激に外光が変化した場合、特に外光が急激に減少した場合に十分な照度を照明負荷の出力で補うまでに長時間を要する事があり、快適な照明制御が行えていない場合があった。
また特許文献1では、明るさセンサの入力値がランプ、外光、床面の反射率等で変わり、この明るさセンサの入力値の差に応じてその調光変化速度を可変にしているので、床面に白い紙を広げたりして、床面の反射率が大きく変わった倍にも高速で調光するので、その変化が人にわかってしまい、不快感を与える。
本発明は上記のような課題を解決しようとするものであり、その目的とするところは外光の変化速度に合わせて定照度制御時の照明負荷の変化速度を可変とする事で、普段は使用者に違和感を与えない照明負荷の変化速度で定照度制御を行い、必要に応じては高速で定照度制御を行う事で快適で適切な照明環境を提供する。
また、床面の反射率の変化ではその調光速度が変わらず、外光の変化特に照明の明るさが変わらないと不快に感じやすい外光が少なくなった場合に、調光速度が高速に変わる照明装置および照明システムを提供することである。
この発明の照明装置は、少なくとも1つの照明負荷と、明るさセンサと、前記明るさセンサからの情報に基づき前記照明負荷を定照度制御する制御部とを備えた照明装置において、
前記制御部は、前記明るさセンサに入力される外光の変化値が、予め定められた所定の変化値より大きいときに前記照明負荷の出力補正速度を可変することを特徴とするものである。
前記制御部は、前記明るさセンサに入力される外光の変化値が、予め定められた所定の変化値より大きいときに前記照明負荷の出力補正速度を可変することを特徴とするものである。
上記構成において、前記外光が所定の変化値以上に減少した場合に、通常時より高速で定照度制御を行う。
上記構成において、前記明るさセンサの入力値に上限の閾値および下限の閾値を設け、前記明るさセンサの入力値が前記上限の閾値以上の状態から下限の閾値以下の状態に至り、かつ、前記定照度制御で所定の点灯レベル以下に前記照明負荷の出力が制御されている場合に、前記所定の変化値以上に外光が減少した場合と判断する。
上記構成において、前記所定の点灯レベルとは、定照度制御時に取り得る最小の点灯レベルである。
上記構成において、前記明るさセンサに設ける下限の閾値を、他の照明装置が制御している照明負荷のうち前記明るさセンサが影響を受ける台数に応じて可変とする。
上記構成において、前記明るさセンサの入力値が所定の時間内に前記上限の閾値以上の状態から前記下限の閾値以下の状態に至りかつ、前記定照度制御で所定の点灯レベル以下に前記照明負荷の出力が制御されている場合に、前記所定の閾値以上に外光が減少した場合と判断する。
この発明の照明システムは、前記した複数の照明装置と、前記照明装置間を接続する通信ネットワークとで構成される照明システムにおいて、所定の閾値以上に外光が減少変化した場合に通常時より高速で定照度制御を行っている第1の照明装置に隣接する第2の照明装置は、前記第1の照明装置が高速で定照度制御を行っている間は定照度制御を行わない事を特徴とするものである。
またこの発明の照明システムは、複数の照明装置と、前記照明装置間を接続する通信ネットワークとで構成される照明システムにおいて、複数の照明装置で複数のグループを構成し、外光が減少変化した場合に通常時より高速で定照度制御を行っている第1のグループに隣接する第2のグループは、前記第1のグループが高速で定照度制御を行っている間は定照度制御を行わない事を特徴とするものである。
本発明は、明るさセンサの入力値の変化状態に応じて定照度制御時の照明負荷の出力補正速度を可変とする事で、通常時は違和感を与えない点灯レベルの変化速度で定照度制御を行うが、外光が大きく変化した場合には直ちに照度の補正を行う事ができるという効果を奏する。
本発明は、所定の変化値以上に外光が減少変化した場合に、通常時より高速で定照度制御を行う事で、通常時は違和感を与えない点灯レベルの変化速度で定照度制御を行うが、外光が急激に減少した場合には直ちに照度の補正を行い、快適な照明制御を行う事ができるという効果を奏する。
本発明は、明るさセンサの入力値に上限の閾値および下限の閾値を設け、明るさセンサの入力値が上限の閾値以上の状態から下限の閾値以下の状態に至りかつ、定照度制御で所定の点灯レベル以下に照明負荷の出力が制御されている場合に、所定の変化値以上に外光が減少変化した場合と判断する事で、外光が急激に減少した事を正確に判断する事が可能となり、必要時にのみ高速での定照度制御を行う事ができるという効果を奏する。
本発明は、明るさセンサの入力値に上限の閾値値と下限の閾値値を設け、明るさセンサの入力値が上限の閾値以上の状態から下限の閾値以下の状態に至り、かつ定照度制御で照明負荷の出力が定照度制御時に取り得る最小の値で制御されている場合に、前記所定の変化値以上に外光が減少変化した場合と判断する事で外光が急激に減少した事を正確に判断する事が可能となり、必要時にのみ高速での定照度制御を行う事ができるという効果を奏する。
本発明は、下限の閾値を、他の照明制御装置が制御している照明負荷のうち明るさセンサが影響を受ける台数に応じて可変にする事を特徴とする事で、他の照明制御装置に制御されている照明負荷の影響を明るさセンサが受けても、外光が大きく変化した場合には直ちに照度の補正を行う事ができるという効果を奏する。
本発明は、所定の時間以内に明るさセンサの入力値が上限の閾値以上の状態から下限の閾値以下の状態に至りかつ、定照度制御で所定の点灯レベル以下に照明負荷の出力が制御されている場合に、所定の変化値以上に外光が減少変化した場合と判断する事で、外光が急激に減少した事を正確に判断する事が可能となり、必要時にのみ高速での定照度制御を行う事ができるという効果を奏する。
本発明は、所定の閾値以上に外光が減少変化した場合に通常時より高速で定照度制御を行っている照明制御装置(甲)に隣接する照明制御装置(乙)は、照明制御装置(甲)が高速で定照度制御を行っている間は定照度制御を行わない事で、高速で定照度制御していない他の照明制御装置が連動して照明負荷の出力を変化させる事を予防する事ができるという効果を奏する。
本発明は、複数の照明制御装置でグループを構成し、外光が減少変化した場合に通常時より高速で定照度制御を行っているグループ(甲)に隣接するグループ(乙)は、前記グループ(甲)が高速で定照度制御を行っている間は定照度制御を行わない事で、高速で定照度制御していない他のグループの照明制御装置が連動して照明負荷の出力を変化させる事を予防する事ができるという効果を奏する。
この発明の第1の実施の形態を図3および図4に示す。この照明装置は図3に示す様に構成されている。すなわち、明るさセンサ1は制御部3に接続され制御部付近の床面の明るさを測定する。制御部3は明るさセンサ1の入力値を基に複数の照明負荷2、6の調光制御を行う。調光信号出力部4は制御部3に接続され、複数の照明負荷2、6に調光信号を出力する。照明制御装置5は天井面に設置され制御部3と明るさセンサ1と調光信号出力部4とで構成される。複数の照明負荷2、6は制御部3により調光制御可能である。
さらに詳しく説明する。明るさセンサ1は、制御部3に接続されており検知エリア内の明るさを検出し、定期的に制御部3に対して検知エリア内の明るさ値を送信する。本実施の形態では、明るさセンサ1の値は0〜5〔v〕の範囲で測定される。
調光信号出力部4は、制御部2と複数の照明負荷2、6に接続されており、制御部3から信号を受けて複数の照明負荷2、6に対して調光信号を出力する。
照明負荷2、6は、調光信号出力部4に接続されており調光信号出力部4からの信号を受けて調光点灯する。
制御部3は、明るさセンサ1と調光信号出力部4とに接続されており、常に一定間隔で明るさセンサの値を読み込み、明るさセンサ1の値が予め設定された目標値と一致するように、調光信号出力部4を介して、複数の照明負荷2、6に調光信号を送信する。読み込んだ明るさセンサ1の値と目標値との差が大きい場合は照明負荷の出力変化量を大きくするように調光信号を送信し、差が小さい場合には照明負荷2、6の出力変化量を小さくするように調光信号を送信する。
本実施の形態における明るさセンサ1の値と目標値との差と、照明負荷の出力変化量との関係は表1に示す通りである。
第1の実施の形態における点灯レベルの推移例を図4により説明する。図4(a)はセンサ値、図4(b)は負荷出力である。図4中の時点、すなわち丸印1〜7は明るさセンサ1の値を読み込むタイミングを示している。丸印1の時点で明るさセンサの値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。丸印2の時点でセンサの値は目標値より大きく、差が2V以上なので、調光率を3%下げる。丸印3の時点ではセンサの値は目標値より大きく、差が1〜2Vなので、調光率を2%下げる。丸印4の時点は丸印3と同じである。丸印5は明るさセンサの値は目標値より大きく、差が1V以下なので、調光率を1%下げる。丸印6の時点は丸印5と同じである。丸印7の時点は明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。
以下同様にして、明るさセンサの値と目標値の差によって照明負荷の出力変化量を変えながら定照度制御を行う様に点灯レベルが推移する。
本実施の形態では、定照度制御により点灯レベルを下げる動作を示したが、逆の動作も同様に行う。
また、本実施の形態では明るさセンサ1の値を読み込む間隔を一定として照明負荷2、6の出力変化量を可変としたが、照明負荷2、6の出力変化量を一定として明るさセンサ1の読み込み間隔を可変としてもよい。
また、本実施の形態では図3に示す構成を用いたが、図1に示す様な構成を用いてもよい。
この発明の第2の実施の形態を図1および図5に示す。この照明装置は図1に示す様な構成をとる。
明るさセンサ1は、制御部3に接続されており検知エリア内の明るさを検出し、定期的に制御部3に対して検知エリア内の明るさ値を送信する。本実施の形態では、明るさセンサ1の値は0〜5〔V〕の範囲で測定される。
調光信号出力部4は、制御部3と照明負荷2に接続されており、制御部3から信号を受けて照明負荷2に対して調光信号を出力する。
照明負荷2は、調光信号出力部4に接続されており調光信号出力部4からの信号を受けて調光点灯する。
制御部3は、明るさセンサ1と調光信号出力部4とに接続されており、明るさセンサ1の値が予め設定された目標値と一致する様に、調光信号出力部4を介して、照明負荷2に調光信号を送信する。通常時は一定間隔Tで明るさセンサ1の値を読み込み定照度制御を行うが、明るさセンサ1の値が目標値と比較して大幅に(本例では、1.5v以上)下回る場合に、明るさセンサ1の読み込み間隔を短くして(本例では、T/3)、高速で定照度制御を行う。その後、明るさセンサ1の値が目標値と一致すれば明るさセンサ1の読み込み間隔を元に戻す。
第2の実施の形態における点灯レベルの推移例を図5により説明する。図5(a)はセンサ値、図5(b)は負荷出力である。図5中の丸印1〜11は明るさセンサ1の値を読み込むタイミングを示している。図5において、丸印1では明るさセンサ1の値は、目標値より大きいので、調光率をl%下げる。丸印2では丸印1と同じである。丸印3では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。丸印4では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。また、明るさセンサ1の値が目標値を規定値以上下回っているので、次回以降の明るさセンサの読み込み間隔を短くする。丸印5では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印6〜9は丸印5と同じである。丸印10は明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。また、明るさセンサ1の読み込み間隔を元に戻す。丸印11は丸印3と同じである。
以下同様にして、明るさセンサ1の値の変化具合から外光が急激に減少したと判断した場合には、通常時よりも高速で定照度制御を行う様に点灯レベルが推移する。また、高速で定照度制御を行う方法として本実施の形態では照明負荷の出力変化量を一定として明るさセンサの読み込み間隔を可変としたが、第1の実施の形態の様に明るさセンサの読み込み間隔を一定として照明負荷の出力変化量を可変としてもよい。
また、本実施の形態では図1に示す構成を用いたが、図3に示す様な構成を用いてもよい。
この発明の第3の実施の形態を図1および図6により説明する。この照明装置は図1と同様な構成をとる。明るさセンサ1、調光信号出力部4および照明負荷2は第2の実施の形態と同じ動作を行う。
制御部3は、明るさセンサ1と調光信号出力部4とに接続されており、明るさセンサ1の値が予め設定された目標値と一致する様に、調光信号出力部4を介して、照明負荷2に調光信号を送信する。通常時は一定間隔Tで明るさセンサ1の値を読み込み定照度制御を行うが、照明負荷2の出力が所定の点灯レベル以下(本例では、調光率33%の以下)で制御されている状態で、かつ明るさセンサ1の入力値が上限の閾値(本例では、目標値より大きな任意の値)から下限の閾値(本例では、目標値より小さな任意の値)まで変化した場合には、明るさセンサ1の読み込み間隔を短くして(本例では、T/3)、高速で定照度制御を行う。その後、明るさセンサ1の値が目標値と一致すれば明るさセンサ1の読み込み間隔を元の間隔Tに戻す。なお上下限の閾値は予め設定された値を用いる。
第3の実施の形態における点灯レベルの推移例を図6により説明する。図6(a)はセンサ値、図6(b)は負荷出力である。図6中の丸印1〜9は明るさセンサ1の値を読み込むタイミングを示している。図6において、丸印1では明るさセンサ1の値は、目標値より大きいので、調光率を1%下げる。丸印2は丸印1と同じである。丸印3では明るさセンサ1の値が、上限の閾値から下限の閾値まで変化し、かつ照明負荷2の出力が調光率33%以下であるので、次回以降の明るさセンサ1の読み込み間隔を短くする。明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印4では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印5〜7は丸印4と同じである。丸印8では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。また、明るさセンサ1の読み込み間隔を元に戻す。
丸印9では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。
丸印9では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。
以下同様にして、明るさセンサ1の値が上限の閾値から下限の閾値まで変化し、かつ照明負荷2の出力が所定の点灯レベル以下で制御されている場合に、通常時よりも高速で定照度制御を行う様に点灯レベルが推移する。また、高速で定照度制御を行う方法として本実施の形態では照明負荷の出力変化量を一定として明るさセンサの読み込み間隔を可変としたが、第1の実施の形態の様に明るさセンサの読み込み間隔を一定として照明負荷の出力変化量を可変としてもよい。
また、本実施の形態では図1に示す構成を用いたが、図3に示す様な構成を用いてもよい。
この発明の第4の実施の形態を図3および図7により説明する。本実施の形態は、図3に示すように第1の実施の形態と同様な構成をとる。明るさセンサ1、調光信号出力部4、照明負荷2、6は第2の実施の形態と同じ動作を行う。
制御部3は、明るさセンサ1と調光信号出力部4とに接続されており、明るさセンサ1の値が予め設定された目標値と一致する様に、調光信号出力部4を介して、照明負荷2、6に調光信号を送信する。
通常時は一定間隔Tで明るさセンサ1の値を読み込み定照度制御を行うが、照明負荷2、6の出力が定照度照明制御を行う際の下限の点灯レベルで制御されている状態で、かつ明るさセンサ1の入力値が上限の閾値(本例では、目標値より大きな任意の値)から下限の閾値(本例では、目標値より小さな任意の値)まで変化した場合には、明るさセンサの読み込み間隔を短くして(本例では、T/3)、高速で定照度制御を行う。その後、明るさセンサ1の値が目標値と一致すれば明るさセンサ1の読み込み間隔を元に戻す。なお上下限の閥値は予め設定された値を用いる。
第4の実施の形態における点灯レベルの推移例を図7により説明する。図7(a)はセンサ値、図7(b)は負荷出力である。図7中の丸印1〜9は明るさセンサ1の値を読み込むタイミングを示している。図7において、丸印1では明るさセンサ1の値は、目標値より大きいので、調光率を下げようとするが、照明負荷の出力が定照度制御時の下限に達しており、これ以上調光率を下げる事ができない。丸印2は丸印1と同じである。丸印3では明るさセンサ1の値が、上限の閾値から下限の閾値まで変化し、かつ照明負荷の出力が定照度制御を行う際の下限のレベルで制御されているので、次回以降の明るさセンサ1の読み込み間隔を短くする。明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印4では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印5〜7は丸印4と同じである。丸印8では、明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。また、明るさセンサ1の読み込み間隔を元に戻す。丸印9では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。
以下同様にして、明るさセンサ1の値が上限の閾値から下限の閾値まで変化し、かつ照明負荷の出力が定照度制御を行う際の下限の点灯レベルで制御されている場合に、通常時よりも高速で定照度制御を行う様に点灯レベルが推移する。
また、高速で定照度制御を行う方法として本実施の形態では照明負荷の出力変化量を一定として明るさセンサの読み込み間隔を可変としたが、第1の実施の形態の様に明るさセンサ1の読み込み間隔を一定として照明負荷の出力変化量を可変としてもよい。
なお、本実施の形態では図3に示す構成を用いたが、図1に示す様な構成を用いてもよい。
この発明の第5の実施の形態を図8および図9により説明する。第5の実施の形態は、例えば図8に示す様に構成されている。明るさセンサ1は制御部3に接続され、制御部3付近の床面の明るさを測定する。制御部3は明るさセンサ1の入力値を基に複数の照明負荷2、6の調光制御を行う。調光信号出力部4は制御部3に接続され、複数の照明負荷2、6に調光信号を出力する。通信部7は制御部3に接続され、通信ネットワーク10からの信号を伝える。照明制御装置5は天井面13に設置され、制御部3と明るさセンサ1と調光信号出力部4と通信部7とで構成される。複数の照明負荷9、11は制御部3により調光制御可能である。点滅制御装置8は複数の照明負荷9、11を点滅制御する。通信ネットワーク10は点滅制御装置8により点滅制御可能な照明負荷9、11、点滅制御装置8と通信部7を接続する。
さらに詳述すると、明るさセンサ1、調光信号出力部4、照明負荷6は第2の実施の形態と同じ動作を行う。
通信部7は、制御部3と通信ネットワーク10とに接続されており、照明負荷9、11の点滅状態を通信ネットワーク10を介して点滅制御装置8から受信し、制御部3へと伝える。
照明負荷9、11は、点滅制御装置8に接続されており、点滅制御装置8からの点滅信号を受けて点灯/消灯する。照明負荷9、11は共に明るさセンサ1の検知エリア内を照射する位置に設置されている。
点滅制御装置8は、照明負荷9、11と通信ネットワーク10に接続されており、照明負荷9、11を点滅制御すると共に、照明負荷9、11の点滅状態を通信ネットワーク10を介して通信部7へと送信する。
通信ネットワーク1010は、通信部7と点滅制御装置8とに接続されており、照明負荷9、11の点滅状態を伝送する。
制御部3は、明るさセンサ1と調光信号出力部4と通信部7とに接続されており、明るさセンサ1の値が予め設定された目標値と一致する様に、調光信号出力部4を介して、照明負荷2、6に調光信号を送信する。
定照度制御の方法としては、第4の実施の形態とほぼ同じ方法を用いるが、下限の閾値の設定方法が異なる。すなわち、通信部7を通じて照明負荷9、11の点滅状態を監視し、照明負荷1、2の点灯台数に応じて下限の閾値を設定する。照明負荷9、11の何れかが点灯している状態では、明るさセンサ1の値が大きくなるため、下限の閾値も大きくしないと高速で定照度制御を行う機会を逃してしまう可能性が高い。そこで、例えば照明負荷9、11の何れか1つが点灯している場合は下限の閾値を10%大きくし、照明負荷9、11の両方が点灯している場合には下限の閾値を20%大きくする事にする。
第5の実施の形態における点灯レベルの推移例を図9により説明する。図9(a)はセンサ値、図9(b)は負荷出力である。
図9中の丸印1は照明負荷9、11が共に点灯開始したタイミング、丸印2〜8は明るさセンサ1の値を読み込むタイミングを示している。図9において、丸印1では照明負荷9、11の両方が点灯開始する。と同時に、通信ネットワーク10、通信部7を通じてその情報が制御部3に伝わり、下限の閾値値を変更(20%up)する。丸印2では明るさセンサ1の値は、目標値より大きいので、調光率を下げようとするが、照明負荷2、6の出力が定照度制御時の下限に達しており、これ以上調光率を下げる事ができない。丸印3は丸印2と同じである。丸印4では明るさセンサ1の値が、上限の閾値から下限の閾値まで変化し、かつ照明負荷2、6の出力が定照度制御を行う際の下限のレベルで制御されているので、次回以降の明るさセンサ1の読み込み間隔を短くする。明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印5では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印6は丸印5と同じである。丸印7では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。また、明るさセンサ1の読み込み間隔を元に戻す。丸印8では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。
以下同様にして、照明負荷9、11の点滅状態に合わせて下限の閾値を変化させながら、第4の実施の形態に示した定照度制御と同様に点灯レベルが推移する。
この発明の第6の実施の形態を図3および図10により説明する。第6の実施の形態は、図3に示す様に第1の実施の形態と同様な構成をとる。
明るさセンサ1、調光信号出力部4、照明負荷2、6は第2の実施の形態と同じ動作を行う。
制御部3は、明るさセンサ1と調光信号出力部4とに接続されており、明るさセンサ1の値が予め設定された目標値と一致する様に、調光信号出力部4を介して、照明負荷2、6に調光信号を送信する。明るさセンサ1の値は常に読み込む。通常時は一定間隔Tで定照度制御を行うが、照明負荷2、6の出力が定照度制御を行う際の下限の点灯レベルで制御されている状態で、かつ時間tの間に明るさセンサ1の入力値が上限の閾値(本例では、目標値より大きな任意の値)から下限の閾値(本例では、目標値より小さな任意の値)まで変化した場合には、明るさセンサ1の値が下限の閾値を下回った時点から、定照度制御を行う間隔を短くして(本例では、T/3)、高速で定照度制御を行う。その後、明るさセンサ1の値が目標値と一致すれば定照度制御を行う間隔を元に戻す。上下限の閾値は予め設定された値を用いる。
第6の実施の形態における点灯レベルの推移例を図10により説明する。図10(a)はセンサ値、図10(b)は負荷出力である。図10中の丸印1〜11は定照度制御を行う際に照明負荷2、6の出力を変化させるタイミングを示している。
図10において、丸印1では明るさセンサ1の値は、目標値より大きいので、調光率を下げようとするが、照明負荷2、6の出力が定照度制御時の下限に達しており、これ以上調光率を下げる事ができない。丸印1と丸印2の間では明るさセンサ1の値が上限閾値を下回ってから時間tの間に明るさセンサの値が下限閾値を下回らなかったので、後程下限閾値を下回っても高速で定照度制御を行わない。丸印2では明るさセンサ1の値が、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印3は丸印2と同じ、丸印4は丸印1と同じである。丸印5では明るさセシサの値が上限閾値を下回ってから時間tの間に明るさセンサ1の値が下限閾値を下回り、かつ照明負荷2、6の出力が定照度制御を行う際の下限のレベルで制御されているので、閾値を下回った時点から高速(T/3の間隔)で定照度制御を行う。丸印6〜9では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印10では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。また、定照度制御を行う間隔を元に戻す。丸印11では明るさセンサの値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。
以下同様にして、時間tの間に明るさセンサの値が上限の下限値から下限の閾値まで変化し、かつ照明負荷の出力が定照度制御を行う際の下限の点灯レベルで制御されている場合に、通常時よりも高速で定照度制御を行う様に点灯レベルが推移する。
この発明の第7の実施の形態を図11および図12により説明する。本実施の形態は、例えば図11に示す様に構成されている。明るさセンサ1は制御部3に接続され制御部3付近の床面の明るさを測定する。制御部3は明るさセンサ1の入力値を基に照明負荷2の調光制御を行う。調光信号出力部4は制御部3に接続され、照明負荷2に調光信号を出力する。通信部7は制御部3に接続され、通信ネットワーク10を介して他の照明制御装置12と通信を行う。照明制御装置5は天井面13に設置され、制御部3と明るさセンサ1と調光信号出力部4と通信部7とで構成される。照明負荷2は制御部3により調光制御可能である。照明制御装置12は照明制御装置5と同等な構成で照明負荷11を調光制御する。照明負荷11は照明制御装置12により調光制御可能である。
さらに詳述すると、明るさセンサ1、調光信号出力部4、照明負荷2は第2の実施の形態と同じ動件を行う。照明負荷2の光は照明制御装置12の明るさ検知エリア内にも照射する。
通信部7は、制御部3と通信ネットワーク10に接続されており、通信ネットワーク10を介して照明制御装置12へ制御部3からの信号を送信したり、照明制御装置12からの受信信号を制御部3へ伝える。
制御部3は、第2から第6の実施の形態に示したように、外光が急激に変化したと判断した場合には通常時よりも高速で定照度制御を行う。その際、通信部7を介して照明制御装置12に対し、高速で定照度制御を行っていることを知らせる信号を送信する。逆に、隣接している照明制御装置12からの信号で照明制御装置12が高速で定照度制御を行っていることを知らせる信号を受信した場合には、定照度制御を一時中断し、照明制御装置が高速での定照度制御を終了するまで、現在の点灯レベルを維持する。
照明制御装置12は、照明制御装置5と同様な動作を行う。
照明負荷11は、照明制御装置12に接続されており照明制御装置12からの信号を受けて調光点灯する。照明負荷12の光は明るさセンサ1の検知エリア内にも照射する。
第7の実施の形態における照明負荷の点灯レベルの堆移例を図12により説明する。図12(a)はセンサ値、図12(b)は負荷出力を示す。図12において、丸印1では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を上げる。丸印2は丸印1と同じである。丸印3では通信ネットワーク10を介して照明制御装置12が高速で定照度制御を開始したという信号を受信する。照明制御装置12が通常の定照度制御に戻るまでの間、一時的に定照度制御を中断し、現在の点灯レベルを維持する。丸印4では通信ネットワーク10を介して照明制御装置12が高速での定照度制御を終了したという信号を受信する。これにより照明制御装置5は定照度制御を再開する。明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を上げる。丸印5は丸印1と同じである。丸印6では明るさセンサの値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。
以下同様にして、通信ネットワーク10で接続され隣接する他の照明制御装置が高速で定照度制御を行っている場合には、定照度制御を中断して点灯レベルを維持し、その他の場合には第2の実施の形態から第6の実施の形態に示したように点灯レベルが推移する。また、自身が高速で定照度制御を行う場合には、通信ネットワーク10で接続された他の照明制御装置に対して、高速で定照度制御を行っている事を知らせる信号を送信する。
この発明の第8の実施の形態を図13および図14に示す。本実施の形態は例えば図13に示す様に構成されている。明るさセンサ1は制御部3に接続され制御部3付近の床面の明るさを測定する。制御部3は明るさセンサ1の入力値を基に複数の照明負荷17の調光制御を行う。調光信号出力部4は制御部3に接続され、複数の照明負荷17に調光信号を出力する。通信部7は制御部3に接続され、通信ネットワーク10を介して他の照明制御装置と通信を行う。複数の照明制御装置5は天井面に設置され制御部3と明るさセンサ1と調光信号出力部4と通信部7とで構成される。複数の照明負荷17は制御部3により調光制御可能である。複数のグループ15、16は複数の照明制御装置5で構成される。
さらに詳述すると、明るさセンサ1、調光信号出力部4、照明負荷17は第1の実施の形態と同じ動作を行う。
通信部7は、制御部3と通信ネットワーク10に接続されており、通信ネットワーク10を介して他の照明制御装置5との間で信号(高速で定照度制御を行っているかどうかを知らせる信号)の送受信を行う。
制御部3は、属するグループ単位で定照度制御を行い、第2から第6の実施の形態に示したように、外光が急激に変化したと判断した場合には通常時よりも高速で定照度制御を行う。その際、通信部7を介して他のグループに属する照明制御装置5に対し、高速で定照度制御を行っていることを知らせる信号を送信する。逆に、他のグループに属する照明制御装置からの信号で他のグループが高速で定照度制御を行っていることを知らせる信号を受信した場合には、グループの定照度制御を一時中断し、他のグループが高速での定照度制御を終了するまで、現在の点灯レベルを維持する。
第8の実施の形態における照明負荷の点灯レベルの推移例を図14により説明する。図14はグループ15に属する照明制御装置5が有する明るさセンサ1の入力値の推移例と、照明制御装置5が制御する照明負荷17の点灯レベルの推移例を示している。図14(a)はセンサ値を示し、図14(b)は負荷出力を示す。
図14において、丸印1では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、グループ15の全体の調光率を上げる。丸印2は丸印1と同じである。丸印3では通信ネットワーク10を介してグループ16が高速で定照度制御を開始したという信号を受信する。グループ16が通常の定照度制御に戻るまでの間、一時的にグループ15の定照度制御を中断し、現在のグループ15の点灯レベルを維持する。丸印4では明るさセンサの読み込みタイミングであるが、グループ16が高速で定照度制御中なので値を読み込まない。丸印5では通信ネットワーク10を介して照明制御装置5が高速での定照度制御を終了したという信号を受信する。次回以降の明るさセンサ1の読み込みタイミングからグループ15の定照度制御を再開する。丸印6、7は丸印1と同じである。丸印8では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在のグループ15の点灯レベルを維持する。
以下同様にして、通信ネットワーク10で接続され隣接する他のグループが高速で定照度制御を行っている場合には、定照度制御を中断してグループの点灯レベルを維持し、その他の場合には第2から第6の実施の形態に示したように点灯レベルが推移する。また、自身が属するグループが高速で定照度制御を行う場合には、通信ネットワーク10で接続された他のグループに属する照明制御装置に対して、高速で定照度制御を行っている事を知らせる信号を送信する。
この発明の第9の実施の形態を図15に示す。本実施の形態は、例えば図15に示す様に構成されている。明るさセンサ1は制御部3に接続され、制御部3付近の床面の明るさを測定する。制御部3は明るさセンサ1の入力値を基に照明負荷2の調光制御を行う。調光信号出力部4は制御部3に接続され、照明負荷2に調光信号を出力する。スイッチ18は制御部3に接続され、制御部3の動作内容を切替える。照明制御装置5は天井面に設置され制御部3と明るさセンサ1と調光信号出力部4とスイッチ18とで構成される。照明負荷2は制御部3により調光制御可能に構成されている。
さらに詳述すると、明るさセンサ1、調光信号出力部4、照明負荷2は第2の実施の形態と同じ動作を行う。
スイッチ18は、制御部3に接続されており、制御部3が外光の急激な変化を認識した場合に高速で定照度制御を行う機能の有効/無効を決定する。すなわちスイッチの状態(1/0)により動作内容を切り分ける。
制御部3は、明るさセンサ1と調光信号出力部4とスイッチ18とに接続されており、明るさセンサ1の値が予め設定された目標値と一致する様に、調光信号出力部4を介して、照明負荷2に調光信号を送信する。
窓際で外光の影響を受ける場所に設置された照明制御装置5の場合は、スイッチ18の値を「1」に設定し、第4の実施の形態に示すように、外光の急激な変化を認識した場合に高速で定照度制御を行う。逆に外光の影響を受けない場所に設置された照明制御装置の場合は、スイッチ18の値を「0」に設定し、明るさセンサ入力値の急激な変化を認識した場合でも通常通りの定照度制御を行う。
本発明は、外光の影響を受けない箇所の照明負荷又はグループを、所定の閾値以上に外光が減少変化した場合においても通常時より高速で定照度制御しないことで、外光の影響の無い場所に設置された照明制御装置が誤って高速で定照度制御を行う事を予防する事ができるという効果を奏する。
なお、本実施の形態では、動作内容の切替えをスイッチで行ったが、例えばリモコン信号を用いて動作内容の切替えを行っても良い。また本実施の形態は他の実施の形態との組み合わせが可能である。
この発明の第10の実施の形態を図1および図16に示す。本実施の形態は、図1または図3と同様な構成をとる。
明るさセンサ1、調光信号出力部4、照明負荷2は第2の実施の形態と同じ動作を行う。
制御部3は、第6の実施の形態の制御部とほぼ同等の動作を行う。
制御部3は、第6の実施の形態の制御部とほぼ同等の動作を行う。
ただし、明るさセンサ1の目標値が所定の範囲内(本例では、1V以下)で設定されている場合には、照明負荷2の出力が定照度制御を行う際の下限の点灯レベルに制御されている状態で、かつ時間tの間に明るさセンサ1の入力値が上限の閾値(本例では、目標値より大きな任意の値)から下限の閾値(本例では、目標値より小さな任意の値)まで変化しても第6の実施の形態の様に高速で定照度制御を行わず、通常通りの定照度制御を行う。上限/下限の閾値は明るさセンサ1の目標値に対する倍率で設定する。
第10の実施の形態における点灯レベルの推移例を図16により説明する。図16(a)はセンサ値、図16(b)は負荷出力を示す。図16において、丸印1では明るさセンサ1の値は、目標値より大きいので、調光率を下げようとするが、照明負荷2の出力が定照度制御時の下限に達しており、これ以上調光率を下げる事ができない。丸印2は丸印1と同じである。丸印2と丸印3との間では、明るさセンサ1の値が上限閾値を下回ってから時間tの間に明るさセンサ1の値が下限閾値を下回り、かつ照明負荷2の出力が定照度制御を行う際の下限のレベルで制御されているが、明るさセンサ1の目標値が所定の範囲内(1v以下)なので、高速での定照度制御は行わない。丸印3では明るさセンサ1の値は、目標値より小さいので、調光率を1%上げる。丸印4では明るさセンサ1の値は、目標値と一致するので、現在の点灯レベルを維持する。丸印5では明るさセンサ1の値は、目標値より大きいので、調光率を1%下げる。丸印6は丸印4と同じである。
以下同様にして、明るさセンサ1の目標値が所定の範囲内で設定されている場合には、高速での定照度制御は行わず、通常通りの定照度制御を行うように点灯レベルが推移する。
本発明は、定照度制御の目標値が所定の範囲内の時には、所定の閥値以上に外光が減少変化した場合においても通常時より高速で定照度制御を行わない事で、明るさセンサの入力値のノイズ成分等の影響で、誤って高速で定照度制御を行う事を予防する事ができるという効果を奏する。
なお、本実施の形態は他の実施の形態との組み合わせが可能である。
なお、外光が急に明るくなったときに照明を急に暗くするとユーザは照明が故障したかのように把握することがあるので外光が明るくなったときの照明の変化はゆっくりと光出力を下げることが望ましい場合がある。
1 明るさセンサ
2 照明負荷
3 制御部
4 調光信号出力部
5 照明制御装置
6 照明負荷
7 通信部
8 点滅制御装置
10 通信ネットワーク
11 照明負荷
12 照明制御装置
15 グループ
16 グループ
17 照明負荷
2 照明負荷
3 制御部
4 調光信号出力部
5 照明制御装置
6 照明負荷
7 通信部
8 点滅制御装置
10 通信ネットワーク
11 照明負荷
12 照明制御装置
15 グループ
16 グループ
17 照明負荷
Claims (8)
- 少なくとも1つの照明負荷と、明るさセンサと、前記明るさセンサからの情報に基づき前記照明負荷を定照度制御する制御部とを備えた照明装置において、
前記制御部は、前記明るさセンサに入力される外光の変化値が、予め定められた所定の変化値より大きいときに前記照明負荷の出力補正速度を可変することを特徴とする照明装置。 - 前記外光が所定の変化値以上に減少した場合に、通常時より高速で定照度制御を行う請求項1記載の照明装置。
- 前記明るさセンサの入力値に上限の閾値および下限の閾値を設け、前記明るさセンサの入力値が前記上限の閾値以上の状態から下限の閾値以下の状態に至り、かつ、前記定照度制御で所定の点灯レベル以下に前記照明負荷の出力が制御されている場合に、前記所定の変化値以上に外光が減少した場合と判断する請求項2記載の照明装置。
- 前記所定の点灯レベルとは、定照度制御時に取り得る最小の点灯レベルである請求項3記載の照明装置。
- 前記明るさセンサに設ける下限の閾値を、他の照明装置が制御している照明負荷のうち前記明るさセンサが影響を受ける台数に応じて可変とする請求項3または請求項4記載の照明装置。
- 前記明るさセンサの入力値が所定の時間内に前記上限の閾値以上の状態から前記下限の閾値以下の状態に至りかつ、前記定照度制御で所定の点灯レベル以下に前記照明負荷の出力が制御されている場合に、前記所定の閾値以上に外光が減少した場合と判断する請求項3、請求項4または請求項5記載の照明装置。
- 請求項2、請求項3、請求項4、請求項5または請求項6に記載した複数の照明装置と、前記照明装置間を接続する通信ネットワークとで構成される照明システムにおいて、
所定の閾値以上に外光が減少変化した場合に通常時より高速で定照度制御を行っている第1の照明装置に隣接する第2の照明装置は、前記第1の照明装置が高速で定照度制御を行っている間は定照度制御を行わない事を特徴とする照明システム。 - 請求項2、請求項3、請求項4、請求項5または請求項6に記載した複数の照明装置と、前記照明装置間を接続する通信ネットワークとで構成される照明システムにおいて、
複数の照明装置で複数のグループを構成し、外光が減少変化した場合に通常時より高速で定照度制御を行っている第1のグループに隣接する第2のグループは、前記第1のグループが高速で定照度制御を行っている間は定照度制御を行わない事を特徴とする照明システム。
Priority Applications (1)
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JP2003299527A JP2005071776A (ja) | 2003-08-25 | 2003-08-25 | 照明装置および照明システム |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010033848A (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 照明装置 |
JP2014177245A (ja) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 車両用ライト制御装置 |
JP2014232651A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | キヤノン株式会社 | 光源制御装置及びその制御方法 |
JP2015135784A (ja) * | 2014-01-20 | 2015-07-27 | 日立アプライアンス株式会社 | Led照明装置 |
US9884634B2 (en) | 2014-06-23 | 2018-02-06 | Lecip Holdings Corporation | Lighting device |
-
2003
- 2003-08-25 JP JP2003299527A patent/JP2005071776A/ja active Pending
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