JP2008186604A - 端末器機能付き照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】制御区画の容易な変更、ユニット点数や製造コストの軽減、センター装置側での照明器具の状態確認を可能にする端末器機能付き照明器具を提供する。
【解決手段】センター装置２と伝送線Ｌ１を通じて接続され、遠隔制御される端末器機能付き照明器具１であって、伝送線Ｌ１に接続され、センター装置２との間で信号伝送を行う伝送ドライバ部１１と、自身の端末器アドレスとともに電源オンオフを含む制御データを、伝送ドライバ部１１を通じてセンター装置２から受信したときには、制御データに基づいて照明負荷１６をオンオフ制御、調光制御する負荷電源／調光制御手段１０，１３と、自身の端末器アドレスを記憶する端末器アドレス記憶手段１２とを備え、これら手段と伝送ドライバ部１１とが、少なくとも、制御ユニット１９として照明器具１に組み込まれている。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明制御システムに使用される照明器具であって、伝送線を通じた調光制御データあるいはワイヤレス調光制御データを受け、照明器具の電源オンオフ以外に調光制御を行う機能を少なくとも備えた端末器機能付き照明器具に関する。

従来から、特許文献１に示すような照明制御システムが提案されている。図６は、この種の照明制御システムのシステム系統図を示している。

この種の照明制御システムでは、センター装置２００からは多重伝送線Ｌ１を導出させて、センサ付き調光制御端末器３００と、リレー制御端末器４００とを並列に接続している。調光制御端末器３００からは、調光信号線Ｌ２を導出させ、照明器具８００を並列接続している。リレー制御端末器４００からは、商用電源ＡＣの供給を行う電源線Ｌ３を導出させ、照明器具８００を並列接続している。また、多重伝送線Ｌ１には、センター装置２から多重伝送線Ｌ１を通じて供給されるＡＣ２４Ｖ電源で駆動する調光操作端末器５００、電源オンオフ操作端末器６００を並列接続している。

調光制御端末器３００は、ワイヤレス受信器３０１を備え、調光操作端末器５００の操作、あるいは、ワイヤレスリモコン７００の操作により、照明器具３００に対して調光信号線Ｌ２を通じて調光信号を送出して、調光制御するようにしている。

調光制御端末器３００の調光制御処理について説明すると、調光制御処理には、以下の第1調光モードと第２調光モードとを選択的に行うようにしている。

調光制御端末器３００は、センター装置２００との間で時分割多重伝送方式による信号送受をしており、センター装置２００から問い合わせを受けたときには、照明器具８００の調光レベルを返信するようにしている。

第１調光モードでは、調光操作端末器５００の操作があったときには、調光操作端末器５００は、多重伝送線Ｌ１を通じて、調光操作端末器５００の端末器アドレスとともに割り込み信号を伝送する。これを受けたセンター装置２００は、割り込み信号を伝送した調光操作端末器５００にアクセスして、調光レベルを含む調光制御データを伝送させる。
すると、センター装置２００は、操作された調光操作端末器５００の制御対象であるセンサ付き調光制御端末器３００を判定し、判定したセンサ付き調光制御端末器３００に対して、調光レベルを含む調光制御データを伝送する。センサ付き調光端末器３００は、調光制御データで規定されている調光レベルに基づいて調光信号を生成し、調光信号線Ｌ２を通じて送出して照明器具８００を調光制御する。

一方、ワイヤレスリモコン７００の操作があったときには、センサ付き調光制御端末器３００は、調光レベルを含むワイヤレス調光制御データを受信して、ワイヤレス調光制御データに含まれる調光レベルに基づいて調光信号を生成し、調光信号線Ｌ２を通じて送出して照明器具８００を制御する（以上、第1調光モード）。

第２調光モードでは、内蔵される照度センサにより検知される照度が、予め設定された設定照度を保つように、照度センサにより検知される照度に応じた調光信号を生成し、照明器具８００を調光制御するようにしている（以上、第２調光モード）。

リレー制御端末器４００は、センター装置２から多重伝送線Ｌ１を通じて供給されるＡＣ２４Ｖ電源で駆動するようにしており、照明器具８００への商用電源ＡＣの電源供給をオンオフ制御するようにしている。

リレー制御端末器４００は、センター装置２００との間で時分割多重伝送方式による信号送受をしており、センター装置２００から問い合わせを受けたときには、照明器具８００の電源オンオフ状態を返信するようにしている。

電源オンオフ操作端末器６００は、それが操作されたときには、センター装置２００に対して、端末器アドレスとともに割り込み信号を伝送し、これを受けたセンター装置２００は、操作された電源オンオフ操作端末器６００をアクセスして、電源オンオフ指令コマンドを返信させる。

センター装置２００は、電源オンオフ指令コマンドを受け取ると、操作された電源オンオフ操作端末器６００の制御対象とすべきリレー制御端末器４００を判定し、そのリレー制御端末器４００に対して、該指令コマンドを送出する。これを受けたリレー制御端末器４００は、内蔵接点をオンオフさせて、接続されている照明器具８００への電源供給を開始または遮断させるようにしている。
また、センサ付き調光制御端末器３００は、それに内蔵されている熱線センサ（不図示）により、人体を検知したときにも、照明器具８００をオンオフ制御させる。
特開２００４−１１９１５６号公報

しかしながら、上記した従来の照明制御システムでは、照明器具が、センサ付き調光制御端末器、リレー制御端末器に対して、調光信号線、電源線を通じて並列接続されているために、制御区画を変更する場合には、双方の制御端末器を変更しなければならず、フレキシブルに対応しにくい状況があった。

また、１つの制御区画が、センサ付き調光制御端末器と、リレー端末器と、これらに並列接続される照明器具とで構成されているため、ユニット点数が増え、製造コストが高くつく上に、設置スペースを要しており、そのため、複数の制御区画を構成する場合には、このような問題は一層顕著になっていた。

更に、センサ付き調光端末器、リレー制御端末器は、照明器具の調光制御、電源オンオフ制御をするのみであり、照明器具の状態、例えば、照明器具が無負荷であったり、寿命末期であることをセンター装置側では確認できず、照明器具の設置場所まで出向いて確認する必要があった。

本発明は、このような事情を考慮して提案されるものであって、第１の目的は、制御区画をフレキシブルに変更できるようにすることにある。第２の目的は、制御区画を構成するユニットの点数を減らすことにある。第３の目的は、センター装置側で、照明器具の状態を確認できるようにすることにある。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１では、センター装置と伝送線を通じて接続され、遠隔制御される端末器機能付き照明器具であって、前記伝送線に接続され、前記センター装置との間で信号伝送を行う伝送ドライバ部と、自身の端末器アドレスとともに電源オンオフを含む制御データを、前記伝送ドライバ部を通じて前記センター装置から受信したときには、前記制御データに基づいて照明負荷をオンオフ制御、調光制御する負荷電源／調光制御手段と、自身の端末器アドレスを記憶する端末器アドレス記憶手段とを備え、これら手段と前記伝送ドライバ部とが、少なくとも、制御ユニットとして照明器具に組み込まれていることを特徴とする。

本発明によれば、少なくとも、伝送ドライバ部、負荷電源／調光制御手段、端末器アドレス記憶手段とが、制御ユニットとして照明器具の本体や支持具などに組み込まれているので、センター装置に、調光制御、電源オンオフ制御を行う制御対象となる照明器具を登録した対応テーブルを設けておけば、制御区画を、照明器具に対応させた制御ユニット単位で構成し、変更できるので、照明器具と、センサ付き調光制御端末器と、リレー制御端末器とを個別に設けた従来のシステムに比べて、フレキシブル、すなわち簡易かつスムーズに行なうことができるとともに、製造コスト、設置スペースの抑制を図ることができる。

また、伝送ドライバ部、負荷電源／調光制御手段、端末器アドレス記憶手段を少なくとも備えた制御ユニットを照明器具に組み込んでいるので、センター装置との間で、伝送信号の送受を行うことにより、照明負荷の調光制御、電源オンオフ制御を行うことができる。

したがって、照明器具と、センサ付き調光制御端末器と、リレー制御端末器とを個別に設けた従来システムに比べて、センター装置の制御負担の軽減、多重伝送線の伝送信号のトラフィック軽減を図ることができる。

更に、制御ユニットに、照度センサ、熱線センサなどを内蔵し、照明負荷の状態を通知する機能（状態通知機能）を備えた構成とすれば、センター装置から自身の端末器アドレスを指定した状態問い合わせを受け、照明負荷の状態を返信することができるので、センター装置側で照明負荷の状態を容易に確認することができ、照明器具の設置場所に出向いて確認する必要がない。

ここに、状態通知機能とは、内蔵したセンサの検知、計測信号に応じて、照明負荷の調光レベル、電源オンオフ状態、無負荷状態、寿命末期であることを示すものを含んでいる。

以下に、本発明の実施の形態について説明する。

図５は、本発明の端末器機能付き照明器具を用いた照明制御システムの一例を示すシステム系統図である。図１は、本発明の端末器機能付き照明器具の第１の実施例を示すブロック図である。この照明器具１では、制御ユニット１９に、センター装置２との間の伝送機能、照明負荷１６の調光制御機能や電源オンオフ制御機能、制御ユニット１９の端末器アドレス設定、記憶機能を１つにまとめた点に特徴がある。

この照明制御システムは、端末器機能付き照明器具（以下、照明器具と呼ぶ）１（＃１，＃２・・・，＃Ｎ）に組み込まれている制御ユニット１９を、センター装置２から導出した多重伝送線Ｌ１を通じて接続して構成している。多重伝送線Ｌ１には、調光操作端末器５、電源オンオフ操作端末器６が接続付加されている。また、各々の照明器具１は、商用電源ＡＣの供給を受けて駆動するようにしている。制御ユニット１９の詳細については、後述する。

なお、９は、センター装置２の対応テーブルに予め制御対象として登録された制御ユニット１９を調光制御、電源オンオフ制御させるために操作する調光操作／電源オンオフ操作端末器を示しており、電源オンオフスイッチ、アップダウンスイッチを備えて構成されている。

センター装置２は、多重伝送線Ｌ１を通じたポーリング方式により、制御ユニット１９、調光操作端末器５、電源オンオフ操作端末器６、調光操作／電源オンオフ操作端末器９に対してアクセスを行い、状態データや制御データを伝送させ、これらの動作状態の監視や、後述する調光制御や電源オンオフ制御をするようにしている。

すなわち、センター装置２は、多重伝送線Ｌ１を通じて、制御ユニット１９、調光操作端末器５、電源オンオフ操作端末器６、調光操作／電源オンオフ操作端末器９を、それぞれの端末器アドレスを指定して順次アクセスし、返信データとして状態データ（後述する）を伝送させて、これらの状態を監視する。

制御ユニット１９、調光操作端末器５、電源オンオフ操作端末器６、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の操作などによるイベントが発生したときには、センター装置２は、これらの端末器アドレスとともに割り込み信号を受けて、イベントが発生した側にアクセスを行って、制御データ（制御依頼コマンド）を伝送させることにより、後述する調光制御、電源オンオフ制御をさせる。なお、ポーリング方式には限られず、コンテンション方式を採用してもよい。

センター装置２は、後述する照明器具１の調光制御、電源オンオフ制御を行うために、調光制御端末器５の端末器アドレス、電源オンオフ操作端末器６の端末器アドレス、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の端末器アドレスと、これら各々の制御対象となる照明器具１に組み込んだ制御ユニット１９の端末器アドレスとを対応付けて登録した対応テーブルを備えている。

図５を用いて説明すると、例えば、照明器具１（＃１，＃２）の各々に対応させた制御ユニット１９に割り付けた端末器アドレスを、調光操作端末器５、電源オンオフ操作端末器６、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の各々の制御対象として、対応テーブルに登録すると、照明器具１（＃１，＃２）のそれぞれを、調光操作端末器５、電源オンオフ操作端末器６、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の操作による影響が及ぶ１つの制御区画の構成要素にできる。

このような制御ユニット１９は、照明器具１の器具本体２０に組み込まれている（図５参照）。なお、２１は器具本体２０を天井面などに取り付けるための支持具を示している。また、制御ユニット１９は、ワイヤレスリモコン７からのワイヤレス制御データを受信し解読（復調）するワイヤレス受信部（不図示）を備えており、このようなワイヤレス受信部（不図示）は、器具本体２０から離して設置されており、解読（復調）した制御データをＣＰＵ１０（図１参照）に伝送する機能を備えている。

照明器具１は、調光操作端末器５、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の操作により調光制御を行うことができ、ワイヤレスリモコン７の操作によっても調光制御を行うことができ、この場合には、制御ユニット１９は、ワイヤレスリモコン７のワイヤレス受信器（不図示）からワイヤレス調光制御データを受けつける。

調光操作端末器５、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の操作による調光制御について説明する。調光操作端末器５、調光操作／電源オンオフ操作端末器９が操作されたときには、割り込み信号がセンター装置２に伝送される。センター装置２は、操作された調光操作端末器５、調光操作／電源オンオフ操作端末器９をアクセスして、調光制御データを伝送させる。なお、調光制御データには、調光レベル（調光率）が含まれている。

センター装置２は、調光操作端末器５、調光操作／電源オンオフ操作端末器９から、調光レベルを含む調光制御データを受け取ると、対応テーブルを参照して、調光操作端末器５、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の制御対象となる照明器具１を判定し、判定した制御ユニット１９の端末器アドレスを指定して、調光レベルを含む調光制御データを多重伝送線Ｌ１に伝送する。

照明器具１の制御ユニット１９は、制御ユニット１９の端末器アドレスを指定した調光制御データを受け取ると、その調光制御データに含まれる調光レベルに基づいて調光信号を生成し、生成した調光信号を照明負荷１６（図１参照）に送出して調光制御する。

ワイヤレスリモコン７の操作による調光制御について説明する。ワイヤレスリモコン７が操作されたときには、ワイヤレスリモコン７から、調光レベルを含むワイヤレス調光制御データが送出される。これを照明器具１に設けたワイヤレス受信器（不図示）が受け取り、ワイヤレス調光制御データに含まれる調光レベルに基づいて調光信号を生成し、生成した調光信号を制御ユニット１９に送出して調光制御する。

また、照明器具１は、電源オンオフ操作端末器６、調光操作／電源オンオフ操作端末器９の操作により電源オンオフ制御（照明器具給電オン／オフ制御機能）を行うこともでき、従来システムと同様な信号手順で制御ユニット１９に対して行われる。

ついで、制御ユニット１９の構成について説明する。制御ユニット１９は、図１に示すように、センター装置接続端子Ｔ１にセンター装置２を接続し、商用電源接続端子Ｔ２に商用電源ＡＣを接続し、照明負荷接続端子Ｔ３に照明負荷１６を接続して使用される。

この制御ユニット１９は、図１に示すように、以下の各部を制御するＣＰＵ１０、センター装置接続端子Ｔ１に多重伝送線Ｌ１を通じて接続されたセンター装置２との間で、伝送信号の送受をする伝送ドライバ部１１、制御ユニット１９自身の端末器アドレスを設定し記憶するためのアドレス設定部１２、チョッパ回路、インバータ回路、共振回路など公知の回路で構成され、ＣＰＵ１０の制御により、照明負荷１６の電源生成、調光制御、電源オンオフ制御を行う負荷電源／調光回路１３、制御ユニット１９の内部電源を生成する電源生成部１５を備えて構成される。

すなわち、商用電源ＡＣによる電源は電源生成部１５と、負荷電源／調光回路１３を通じて照明負荷１６に供給され、電源生成部１５では、供給された商用電源ＡＣを降圧変換して内部電源を生成する。一方の負荷電源／調光回路１３では、チョッパ回路、インバータ回路、共振回路により、照明負荷１６の作動電源を生成し、供給する。

ここに、負荷電源／調光制御手段は、ＣＰＵ１０と負荷電源／調光回路１３とで構成され、端末器アドレス記憶手段は、アドレス設定部１２で構成されている。なお、アドレス設定部１２の端末器アドレスの設定は、ディップスイッチ（不図示）の操作や、ソフトスイッチの操作などで行う。

このような構成の照明器具１では、制御ユニット１９に後述するようなセンサ手段を内蔵し、それらを協働作動させることで、制御ユニット１９は、伝送ドライバ１１を通じた伝送信号の送受を行って、センター装置２に対して、照明負荷１６の調光レベル、オンオフ状態、無負荷状態、寿命末期であることを通知することができる。

制御ユニット１９内のＣＰＵ１０は、センター装置２から、制御ユニット１９の端末器アドレスを指定したアクセスを受け、調光レベルを含む調光制御データが伝送されたときには、アドレス設定部１２に設定記憶されている端末器アドレスと比較照合し、一致すれば、調光制御データに含まれる調光レベルに基づいた調光信号を生成し、負荷電源／調光回路１３により照明負荷１６を調光制御させる。

また、ＣＰＵ１０は、ワイヤレスリモコン７から、ワイヤレス受信器（不図示）を通じて調光レベルを含むワイヤレス調光制御データを受けたときには、ワイヤレス調光制御データに含まれる調光レベルに基づいた調光信号を生成し、負荷電源／調光回路１３により照明負荷１６を調光制御する。

更に、ＣＰＵ１０は、センター装置２から、制御ユニット１９の端末器アドレスを指定したアクセスを受け、電源オンオフ指令コマンドを含む電源オンオフ制御データが伝送されたときには、アドレス設定部１２に設定記憶されている端末器アドレスと比較照合し、一致すれば、負荷電源／調光回路１３を作動させて、照明負荷１６に対する電源供給をオンオフ制御させる。

図２は、本発明の端末器機能付き照明器具の第２の実施例を示すブロック図である。なお、この照明器具１Ａは、図１に示す照明器具１に制御リレー１４を付加したものであり、その他の構成は共通するので、参照符号を付して説明を省略する。この照明器具１Ａでは、制御ユニット１９Ａは、制御リレー１４をＣＰＵ１０により内蔵接点を開閉させて、照明負荷１６への電源供給をオンオフさせている。

制御ユニット１９ＡのＣＰＵ１０は、センター装置２から、制御ユニット１９Ａの端末器アドレスを指定したアクセスを受け、電源オンオフ制御データが伝送されたときには、アドレス設定部１２に設定記憶されている端末器アドレスと比較照合し、一致すれば、制御リレー１４の内蔵接点を作動させて、照明負荷１６に対する電源供給をオンオフ制御させる。したがって、この例では、制御リレー１４を、負荷電源／調光制御手段に含ませている。

この照明器具１Ａも、制御ユニット１９Ａを組み込んでいるので、リレー端末器を別途設けた従来システムと比較して、制御区画の変更が容易にでき、製造コスト、設置スペースの削減を図ることができる。また、制御リレー１４の内蔵接点をオンオフさせる構成のために、負荷電源／調光回路１３や照明負荷１６に電源供給がされないように確実に遮断できるので、負荷電源／調光回路１３の誤動作によって、照明負荷１６のオフ制御がなされずに誤って点灯しているようになる事態を防止できる。

図３は、本発明の端末器機能付き照明器具の第３の実施例を示すブロック図である。図４は、本発明の端末器機能付き照明器具の第４の実施例を示すブロック図である。

なお、図４に示す端末器機能付き照明器具１Ｃでは、制御ユニット１９Ｃは、図３に示す端末器機能付き照明器具１Ｂに、制御リレー１４を負荷電源／調光制御手段の構成要素として付加したものであり、その他の構成は同一であるため、参照符号を付して説明を省略する。

図３に示す照明器具１Ｂでは、制御ユニット１９Ｂ内に、照度センサ１７と熱線センサ１８とを内蔵したものである。その他の構成は、図１に示す制御ユニット１９と同様であるため、参照符号を付して説明を省略する。照度センサ１７は、照明負荷１６の作業面付近から入射する光の照度を検出し、熱線センサ１８は、人体から発する熱線に起因する赤外線を検出する。

ＣＰＵ１０は、照度センサ１７や熱線センサ１８が検出した照度や熱量を、予め設定されたしきい値と比較照合し、しきい値との比較結果に応じた調光信号を生成し、負荷電源／調光回路１３を作動させて、照明負荷１６を調光制御させる。なお、制御ユニット１９Ｂ、１９Ｃは、現在のしきい値、照度センサ１７の検出照度や、熱線センサ１８による人体有無判断結果情報も、センター装置２から、制御ユニット１９Ｂ，１９Ｃの端末器アドレスを指定したアクセスを受けたときには、通知するようにしている。

照度センサ１７や熱線センサ１８を用いた調光制御（前述した第２調光モード）を行うか、調光操作端末器５やワイヤレスリモコン７を用いた調光制御（前述した第１調光モード）を行うかは、多重伝送線Ｌ１に別途付加接続された操作端末器（不図示）の選択操作や、制御ユニット１９Ｂ，１９Ｃに別途備えた選択スイッチ（不図示）の操作により、制御ユニット１９Ｂ，１９Ｃに設定しておくことができる。

このような照明器具１Ｂ，１Ｃでは、制御ユニット１９Ｂ，１９Ｃによって、照度センサ１７や熱線センサ１８を用いた調光制御と、調光操作端末器５やワイヤレスリモコン７を用いた調光制御とが行えるため、人がいる時間帯といない時間帯とに応じて、それぞれの調光制御を選択的に行うことにより、省エネルギー効果を図ることができる。

本発明の端末器機能付き照明器具の第１の実施例を示すブロック図であり、制御ユニットの負荷電源／調光制御手段を負荷電源／調光回路で構成した例を示す図 本発明の端末器機能付き照明器具の第２の実施例を示すブロック図であり、負荷電源／調光制御手段を付加電源／調光回路と制御リレーとで構成した例を示す図 本発明の端末器機能付き照明器具の第３の実施例を示すブロック図であり、制御ユニット内に照度センサ、熱線センサを内蔵した例を示す図 本発明の端末器機能付き照明器具の第４の実施例を示すブロック図であり、負荷電源／調光制御手段を負荷電源／調光回路と制御リレーとで構成した例を示す図 本発明の端末器機能付き照明器具を用いた照明制御システムの一例を示すシステム系統図 従来の照明制御システムのシステム系統図

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 端末器機能付き照明器具
１０ ＣＰＵ
１１ 伝送ドライバ部
１２ アドレス設定部
１３ 負荷電源／調光回路
１４ 制御リレー
１６ 照明負荷
１９，１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ 制御ユニット
２ センター装置
Ｌ１ 伝送線

Claims (1)

1. センター装置と伝送線を通じて接続され、遠隔制御される端末器機能付き照明器具であって、
   前記伝送線に接続され、前記センター装置との間で信号伝送を行う伝送ドライバ部と、
   自身の端末器アドレスとともに電源オンオフを含む制御データを、前記伝送ドライバ部を通じて前記センター装置から受信したときには、前記制御データに基づいて照明負荷をオンオフ制御、調光制御する負荷電源／調光制御手段と、
   自身の端末器アドレスを記憶した端末器アドレス記憶手段とを備え、
   これら手段と前記伝送ドライバ部とが、少なくとも、制御ユニットとして照明器具に組み込まれていることを特徴とする、端末器機能付き照明器具。

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