JP2007005104A

JP2007005104A - 照明制御装置

Info

Publication number: JP2007005104A
Application number: JP2005183011A
Authority: JP
Inventors: Takashi Shimizu; 貴清水
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2005-06-23
Publication date: 2007-01-11

Abstract

【課題】光センサ端末器に任意に照度を設定し得るとともに、光出力制御の応答性が中央制御装置の処理量、他の制御信号、伝送線の長さ等に影響されることなくきめ細かく行え、また、光センサ端末器の正常・異常状態、設定状態を監視し得る照明制御装置を提供することを目的とする。
【解決手段】主制御部１から各光センサ端末器４に対して照度設定信号を送出する。あるエリアの照明負荷５に対応したエリアＡの光センサ端末器４に７０％の照度設定信号が送出されているとすると、光センサ端末器４は被照明部の明るさが７０％になるように照明負荷の光出力をフィードバック制御する。また、光センサ端末器による照明負荷の実制御情報は主制御部に送信される。主制御部では送信した照度設定情報と送信された実制御情報とを対比し、一致、不一致を判断し、その結果を監視手段６にて表示する。
【選択図】
図１

Description

本発明は、照明負荷を遠隔制御し、かつ、被照明部の明るさを一定化制御する照明制御装置に関する。

この種の照明制御装置としては、特許文献１のものが提案されている。この文献１に記載されているものは、中央制御装置に伝送線を介して複数個の調光端末器を接続し、各調光端末器に照度センサを対応付けた照明制御装置である。前記調光端末器は中央制御装置から照度基準値を示す信号を受けて照度基準値を設定され、各調光端末器においては、照度基準設定値と照度センサが検出した検出信号とを比較し、その差が無くなるように照明負荷を制御することによって被照明部の照度を一定化できるものである。この照度一定化制御は各調光端末器側で行われ中央制御装置を介することがないため、照明負荷制御の応答性が中央制御装置の処理量、他の制御信号、伝送線の長さ等に影響されることがない。

また、文献１には、照度基準値の補正手段が示されている。すなわち、調光端末器に予め校正用の照度基準値を設定しておき、この校正用の基準値で照明負荷を点灯させ、このときの実際の明るさを照度センサで検知した照度検出信号を中央制御装置に伝送する。中央制御装置では伝送された照度検出信号と記憶している校正用の照度基準値とを比較し、これらの差を知ることにより、実制御用の照度基準値どおりの明るさを得られるように実制御用の照度基準値を補正するというものである。

また、他の技術として、特許文献２のものが提案されている。この文献２に記載されている技術は、負荷機器を有した複数個の端末器を多重伝送ラインを介して中央監視制御装置に接続したものであって、中央監視制御装置は、負荷機器のグループ制御が実行されたときに、本来制御されるべき負荷機器の状態と、実際の負荷機器の制御結果とを比較して、制御が正常であったか異常であったかをグループ制御パターンの全ての負荷機器に対して判別しようとするものである。
特開２００４−１７９１６８号公報特許第３４４６５６４号公報

ところで、照明制御装置に対する要求の一つとして、省エネルギー、作業環境等の観点から各照明負荷を設定された明るさで点灯できること、そのためには各照明負荷の光出力をきめ細かく制御できることがあげられる。この要求を満たすには、被照明部の明るさを正しく検出する必要があり、それには光センサを適当な間隔で設ける必要があり、また、光センサの検知信号により各照明負荷が精度よく点灯制御される必要がある。

特許文献１の技術を用いてこのような要求を満たそうとするならば、照度センサを用いた調光端末器の数を増やして、一つの調光端末器および照度センサがカバーするエリアを狭くすることが必要である。

しかしこの場合には、校正用の照度基準値により照度センサの検出値を中央制御部で知って実制御用の照度基準値を補正することは可能であるが、実際に制御が行われている光出力制御状態を知ることはできない。すなわち、調光端末器自体の照度基準値の設定状態、照度センサの異常を検知することはできない。したがって、照度基準値が伝送系の異常により正しく設定されなかったり、照度センサが故障により正しく検知できない場合には、正しくない照度基準値に向けて照明負荷の光出力が制御されたり、正しくない検知信号に基づいて照明負荷の光出力が制御されたりすることになる。

特許文献２の技術を用いて上記要求を満たすには、中央監視制御装置または光センサ用の端末器等に多数の光センサを設け、各光センサの検知信号を一旦中央制御監視装置に入力し、中央制御監視装置にて演算処理した結果を対応する照明負荷の光出力を制御する制御信号として送出することになる。したがって、この場合には、制御応答時間が長くなったり、伝送線がビジー状態になって他の信号伝送に支障を来したりする問題がある。また、各光センサ個々の照度設定状態、動作状態を監視することはできない。

以上の特許文献１にも見られるように、従来は光センサに単なる明るさ検知機能を持たせるだけで、任意の照度を設定することを行わせていないため、この照度設定状態が正しくなされているかといったことを監視することを着想しなかった。

本発明は、光センサ側に任意に照度を設定し得るとともに、光出力制御を応答性が中央制御装置の処理量、他の制御信号、伝送線の長さ等に影響されることなくきめ細かく行え、また、光センサの正常・異常状態、設定状態を監視し得る照明制御装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の照明制御装置は、主制御部と；照明負荷と；主制御部からの照度設定信号に応じて被照明部の照度が設定値になるように主制御部を介さないで照明負荷の光出力を制御する少なくとも１個の光センサ端末器と；主制御部が送出した照度設定信号および光センサ端末器が実際に照明負荷を制御している光出力制御信号を対比し、一致、不一致状態を識別可能に表示する監視手段と；を具備していることを特徴とする。

本発明において主制御部と、光センサ端末器との間の信号伝送は伝送線を介して行っても無線で行ってもよい。また、主制御部と信号の送受を行うものとして、光センサ端末器の他に、例えば照明負荷をオンオフ制御する端末器、照明負荷を個別に制御するための制御信号を送出する操作スイッチ、伝送信号を受信して照明負荷の状態を表示する表示器等を設けてもよい。

また、照明負荷として、光源は電球、蛍光ランプ、高輝度放電灯、発光ダイオード、その他を許容するし、光出力の制御手段は交流電源電圧を位相制御する位相制御方式、放電灯点灯用の高周波変換装置の出力周波数を変化する方式、同高周波変換装置の入力電圧を変化する方式、その他を任意に選択できるものである。

光センサ端末器は、その機能的構成として、信号の送受を行う信号送受部、データ記憶部、明るさ検知部、各信号を処理する処理部、照明負荷に対して光出力制御信号を出力する制御部を有していることが好ましい。このような光センサ端末器は明るさ検知部を床面側に露出させて天井に埋込み配置されるのが一般的であるが、その他天井直付けとしてもよいし、壁面に設けたり、照明負荷の器具本体と一体的に設けたりしてもよい。

監視手段は、主制御部と一体的に設けられるものであっても、別体として設けられ主制御部から監視信号を送信されるものであってもよい。さらには、独自に照度設定信号および実際の光出力制御信号を入力し、比較処理して表示するものであってもよい。表示形態としては、画面表示、音声表示、これらの両方、あるいはその他の表示方法であってもよい。

本発明の照明制御装置は、主制御部から各光センサ端末器に対して照度設定信号を送出する。例えば今、あるエリアの照明負荷がオンされ、かつ、このエリアの光センサ端末器に７０％の照度設定信号が送出されているとすると、光センサ端末器は被照明部の明るさが７０％になるように照明負荷の光出力を制御する。なお、照度設定に当っては、例えば外光が無い状態で照明負荷における光源を定格点灯した場合の被照明部の明るさを１００％とし、これを基準に調光度合いを決定することができる。もちろん、これ以外の方法によって、相対明るさを決定するようにしてもよい。

上記エリアの照明負荷は、光センサ端末器により被照射部の明るさが７０％になるように、フィードバック制御される。これにより、主制御部を介することなくローカル的に制御できる。

また、光センサ端末器により照明負荷の実制御情報は随時または予め決められたタイミングで主制御部に送信される。主制御部では送信した照度設定情報と送信された実制御情報とを対比し、一致、不一致を判断し、その結果を監視手段にて表示する。

請求項２の照明制御装置は、主制御部と；複数個の照明負荷と；予め区画されたエリア毎にそれぞれ複数個が配設され、エリア単位毎に主制御部からの照度設定信号に応じて被照明部の照度が設定値になるように同じエリア内の予め対応付けられた照明負荷の光出力を主制御部を介さないで制御する光センサ端末器と；エリア単位毎に、主制御部が送出した照度設定信号およびエリア内の各光センサ端末器が実際に照明負荷を制御している光出力制御信号を対比し、一致、不一致状態を識別可能に表示する監視手段と；を具備していることを特徴とする。

請求項１記載の発明は、光センサ端末器が複数個のものを排除しているわけではないが、請求項２記載の発明では、照明負荷、光センサ端末器が複数個であることを規定し、かつ、予め区画化されたエリアに対応していることを明確にしたものである。

請求項１の発明によれば、主制御部から光センサ端末器の照度設定を任意に行なえ、光センサ端末器は被照射部の明るさが設定された照度になるよう自己の検知信号に応じて対応する照明負荷の光出力をローカル制御できる。このため制御応答速度が主制御部、伝送系に影響されることがなく、きめ細かい光出力制御が可能となる。

また、光センサ端末器の照度設定情報と光センサ端末器の実制御情報とを対比して表示するので、異常状態の光センサ端末器を知ることができ、対処が容易となる。

請求項２の発明によれば、請求項１記載の発明と同様な効果を奏することができる。

以下、本発明の照明制御装置の実施形態につき説明する。

図１は本発明の照明制御装置の一実施形態を示すブロック図、図２は同じく光センサ端末器の機能的構成を示すブロック図、図３は同じく照明負荷および光センサ端末器の配置を模式的に示す平面図、図４は同じく作用を説明するための図、図５は同じく監視手段の表示例を示す平面図である。

１は主制御部で、伝送線２を介してオンオフ端末器３、…、光センサ端末器４、…を接続している。オンオフ端末器３、…にはそれぞれ４個の照明負荷５、…が接続されている。オンオフ端末器３、…は、例えばリレーを内蔵し主制御部１からの制御信号に基づき、照明負荷５、…への商用電源（図示しない。）からの給電を制御するようになっている。本実施形態では、一つの端末器３が４個の照明負荷５、…を制御するようになっている。

光センサ端末器４、…は、主制御部１との間で信号の送受を行う信号送受部４１、データ記憶部４２、明るさ検知部４３、各信号を処理しかつ各機能構成部を制御する処理部４４、照明負荷５に対して光出力制御信号を出力する制御部４５を有する。また、光センサ端末器４、…は、電源部４６、アドレス設定部４７、明るさ検知部４３の検知出力を処理部に入力する変換部４８を有する。電源部４６は伝送信号から電源を生成するようになっている。

上記のオンオフ端末器３、…、照明負荷５、…および光センサ端末器４、…は図３に示すように被照明エリアをＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに分割した各エリアに対応するように配置されている。すなわち、各エリアＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに１６個の照明負荷５、…、４個の光センサ端末器４、…、４個のオンオフ端末器（図３では省略してある。）が配置されている。なお、エリアの分割は同じフロア内ではなく、例えば階毎に行ってもよく、任意である。

監視手段６はモニターやＰＣ等で構成され、主制御部１と分離して設けられている。

つぎに、本実施形態の作用を説明する。主制御部１から各端末器３、…に対して照明負荷５、…のオンオフ制御信号を送出すると、各端末器３、…は自己のアドレスに応じた制御信号を入力し、指令内容に応じて照明負荷５、…をオンまたはオフする。また、各端末器３、…は必要に応じて制御結果を主制御部１に返信する。

また、主制御部１は、各光センサ端末器４、…に対しても照度設定信号を送出する。今、窓側のエリアＡ、Ｂの光センサ端末器４、…に７０％の照度設定信号が送出され、室内側のエリアＣ、Ｄの光センサ端末器４、…に１００％の照度設定信号が送出されているとすると、エリアＡ、Ｂの光センサ端末器４、…は被照明部の明るさが７０％になるように照明負荷５、…の光出力をフィードバック制御する。エリアＣ、Ｄの光センサ端末器４、…は被照明部の明るさが１００％になるように照明負荷５、…の光出力をフィードバック制御する。

すなわち、明るさ検知部４３で検知された明るさ信号が処理部４４に入力され、処理部４４はデータ記憶部４２に記憶されている照度設定情報と比較し、その差を小さくするような信号を出力する。この信号を受けて制御部４５は、照明負荷５に対して光源の光出力を変化させる調光信号を出力する。そして、この処理で用いた照度設定情報（例えば７０％）を信号送受部４１を介して主制御部に送信する。

また、主制御部１は、図４に示すように、光センサ端末器４に対して照度設定信号を送出後所定の時間後、光センサ端末器４、…からの実制御情報（例えば前記の７０％）を受信する。そして、これらは照度設定情報および実制御情報を監視手段６に表示し、また、これらは照度設定情報および実制御情報が一致しているか否かを判断する。一致していれば特にアラームを発しないが、不一致が発生すると、例えば図５に示すように警告表示を行う。

すなわち、例えば伝送線２の異常、伝送信号に対するノイズの問題、光センサ端末器４の信号送受部４１の異常、その他の理由により、光センサ端末器４が主制御部１からの照度設定情報とはことなる制御を行っている場合には、監視手段６に表示される。

監視手段５が主制御部１と別個に設けられ、かつ、独自に信号送受、処理する形態の場合には、図４の処理ルーチンを自ら行うようにすればよい。

図５は、表示の一例として、エリアＡに対する照度設定情報（図５の上部の大きな三角図形およびＡ、７０）を示すとともに、エリアＡにおける４個の光センサ端末器（Ａ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ａ−４）から送信された実制御情報（図５下部の小さな三角図形および数字）を示し、光センサ端末器のＡ−４からの実制御情報４０が照度設定情報７０と不一致のため、他と異なる色表示していることを示している。もちろん、表示形態は本実施形態に限定されるものではない。

この不一致表示により、光センサ端末器を特定でき、その後の対処に極めて有利であることは容易に理解されることである。

本発明の照明制御装置の一実施形態を示すブロック図同じく光センサ端末器の機能的構成を示すブロック図同じく照明負荷および光センサ端末器の配置を模式的に示す平面図同じく作用を説明するための図同じく監視手段の表示例を示す平面図

符号の説明

１…主制御部
３…オンオフ端末器
４…光センサ端末器
５…照明負荷
６…監視手段

Claims

主制御部と；
照明負荷と；
主制御部からの照度設定信号に応じて被照明部の照度が設定値になるように主制御部を介さないで照明負荷の光出力を制御する少なくとも１個の光センサ端末器と；
主制御部が送出した照度設定信号および光センサ端末器が実際に照明負荷を制御している光出力制御信号を対比し、一致、不一致状態を識別可能に表示する監視手段と；
を具備していることを特徴とする照明制御装置。
主制御部と；
複数個の照明負荷と；
予め区画されたエリア毎にそれぞれ複数個が配設され、エリア単位毎に主制御部からの照度設定信号に応じて被照明部の照度が設定値になるように同じエリア内の照明負荷の光出力を主制御部を介さないで制御する光センサ端末器と；
エリア単位毎に、主制御部が送出した照度設定信号およびエリア内の各光センサ端末器が実際に照明負荷を制御している光出力制御信号を対比し、一致、不一致状態を識別可能に表示する監視手段と；
を具備していることを特徴とする照明制御装置。