JP2009105015A

JP2009105015A - 照明制御装置

Info

Publication number: JP2009105015A
Application number: JP2007278174A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Ogasawara; 潔小笠原
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-10-25
Filing date: 2007-10-25
Publication date: 2009-05-14

Abstract

【課題】周囲環境が暗い時に連続点灯される照明制御装置において、人の往来の態様が変化する場合でも往来する人の安全と近隣住民に対する光害の最小化の両立を図る。
【解決手段】照明制御装置は、光源の連続点灯の残り時間Ｔの初期値としてデフォルト値Ｔｄを取得し（Ｓ１）、次の３０分間に人感センサから出力される人検知信号の回数が５回以下か否かを判定する（Ｓ２）。判定結果がＹＥＳの場合は、残り時間Ｔから１５分を減算し（Ｓ３）、ＮＯの場合は、人検知信号の回数が１１回以上か否かを判定し（Ｓ４）、この判定結果がＹＥＳの場合は、残り時間Ｔに１５分を加算する（Ｓ５）。上記ステップを繰り返すことによって、人の往来が多い場合には残り時間が増加され、少ない場合には減少される。残り時間Ｔが０に到達したか否かを判定し（Ｓ６）、ＹＥＳであれば連続点灯モードからセンサ制御モードへ移行する（Ｓ７）。
【選択図】図４

Description

本発明は、周囲環境が暗くなったときに所定時間連続して点灯させる照明制御装置に関する。

従来から、光センサスイッチを備え、夜間に周囲環境が暗くなったことを検出することによって電源が投入されてランプ光源が点灯し、点灯状態がタイマによって所定の時間継続するように制御される街路灯が知られている（例えば、特許文献１参照）。

上記のような街路灯は、夜間に街路灯の周囲が明るく照明されるので街路灯沿いを往来する人の安全が確保されるが、人通りがほとんどなくなった深夜にまで継続して照明することは、省エネ上好ましくない上に近隣住民にとって光害となる虞がある。このことから、周囲が暗くなることによって自動的に点灯されたランプ光源は、タイマによって一定時間後に消灯、又は明るさが減少するように調光制御される。
特開２００３−３４７０６７号公報

上述のように、夜間に継続的に点灯される街路灯では、往来する人の数は深夜になるに連れて減少するという経験的な現象に基づき、ランプ光源の連続点灯を深夜になる前に終了させることによって、往来する人の安全の確保と、深夜における近隣住民に対する光による被害の最小化及び省エネとの両立を図っている。

ところが、人の往来の数及び態様は、例えば、季節に応じて、週末と平日の違いに応じて、あるいは近隣における催事の有無等に応じて大きく変動する場合があることから、ランプ光源の連続点灯時間が常に一定時間であると、上記のような、往来する人の安全の確保と、近隣住民に対する光による被害の最小化及び省エネとのバランスが損なわれることが生じる。

例えば、ランプ光源の連続点灯時間が長めに設定されている街路灯では（例えば、７時間）、例えば、冬場の平日等において人の往来が深夜になる前の早い段階で減少する場合に、人の往来がほとんどないにも拘わらず周囲が照明され続けることになるので省エネに反する上に、近隣住民に余分な光の害を与えることになる。他方、ランプ光源の連続点灯時間が短めに設定されている街路灯では（例えば、４時間）、例えば、夏場の週末や催事があるとき等において深夜になっても人の往来が比較的多い場合があり、この場合に、早い段階で照明が消灯したり輝度が大きく減少すると、往来する人の安全が十分に確保されない。

また、上記のような事情を考慮して街路灯のランプ光源の連続点灯時間を制御するタイマの設定時間を調整可能に構成した上で、街路灯の管理者が、当該タイマの設定時間を必要に応じて、状況に合わせてマニュアルで調整することが考えられるが、街路灯は通常道路等に沿って多数設置されることから、管理者が多くの街路灯のそれぞれについて設定時間の変更作業を行うことは、極めて面倒で長時間を要する作業となる。

そこで、本発明は、夜間に連続的に点灯される照明制御装置において、周囲の人の往来の態様が変化する場合でも、光源の連続点灯時間を自動的に増減させることによって、往来する人の安全の確保と、近隣住民に対する光による被害の最小化及び省エネとのバランスを容易に取ることが可能な照明制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、光源と、電源投入後から一定時間は前記光源を連続点灯する点灯装置と、を備え、周囲環境の明るさを検知して、暗くなったときに前記点灯装置を動作させて前記光源を点灯させる照明制御装置において、電源投入時からの光源の累積点灯時間を計測するタイマ部と、人検知時に人検知信号を出力する人感センサと、前記人感センサによる人検知信号と前記タイマ部による累積点灯時間とを照合して電源投入後からの連続点灯時間を増減させるタイマ時間制御部と、を備えることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、光源の連続点灯時間が人感センサからの人検知信号及び累積点灯時間に基づいて増減されるので、周囲の人の往来の態様が変化する場合でも、往来する人の安全の確保と、近隣住民に対する光による被害の最小化及び省エネのバランスを容易に取ることができる。

以下、本発明の一実施形態に係る照明制御装置について、図１乃至図４を参照して説明する。本実施形態の照明制御装置１は、図１に示されるように、例えば、公園、道路等の屋外に立設される支柱２と、支柱２の上部に固定された照明灯本体３と、照明灯本体３の制御装置４と、人Ｐの接近を検知したときに人検知信号を制御装置４へ出力する人感センサ５と、を備える。照明灯本体３は、点灯装置３２（図２参照）及び光源ランプ３１を有する。制御装置４及び照明灯本体３は、周囲の明るさを自動検知して電源６からの回路を開閉する明るさスイッチ７を介して電源が供給される。

照明灯本体３は、図２に示されるように、明るさスイッチ７のオンにより電源６が投入されて光源ランプ３１を点灯する点灯装置３２を備える。明るさスイッチ７は、周囲環境の明るさが基準値以下となったときに（周囲が暗くなったときに）オンして、電源６からの電力を点灯装置３２へ供給し、周囲環境の明るさが基準値以上になったときに（周囲が明るくなったときに）オフして、点灯装置３２への電力供給を停止するようになっている。

制御装置４は、照明灯本体３を、光源ランプ３１が継続して点灯する連続点灯モードと、人感センサ５が人Ｐの接近を検知したときにのみ光源ランプ３１が短時間だけ点灯するセンサ制御モードの２つのモードに切替えて制御する。また、制御装置４は、電源投入時からの光源ランプ３１の累積点灯時間を計測するタイマ部４１と、人感センサ５による人検知信号ａとタイマ部４１による累積点灯時間とを照合して電源投入後からの連続点灯時間を増減させるタイマ時間制御部４２と、タイマ部４１からの制御信号ｂに基づいて点灯装置３２へ調光信号ｃを出力する調光信号出力部４３を備える。制御装置４は、マイクロプロセッサにより構成することができる。

ここで、制御装置４によって切替えられる連続点灯モードとセンサ制御モード、及び人感センサ５からの人検知信号ａについて、図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図３（ａ）は、人の往来が多い場合の光源ランプ３１の光出力と人感センサ５から出力される人検知信号ａとタイマ部４１による残り時間の経時変化を示し、図３（ｂ）は、人の往来が少ない場合の光源ランプ３１の光出力と人感センサ５から出力される人検知信号ａとタイマ部４１による残り時間の経時変化を示している。光源ランプ３１の光出力が図３（ａ）、（ｂ）のそれぞれ上段に示され、人感センサ５から出力される人検知信号ａが図３（ａ）、（ｂ）のそれぞれ中段に示され、タイマ部４１による残り時間の経時変化が図３（ａ）、（ｂ）のそれぞれ下段に示される。

光源ランプ３１の光出力についてみると、電源が投入されてから所定の待機期間経過後に光出力が１００％になり（時刻ｔ０）、この光出力が１００％の状態（連続点灯モード）が、制御装置４によってモード切替えが行われるまで継続され（時刻ｔ６、ｔ４）、その後、センサ制御モードへ移行する。センサ制御モードへ移行するタイミング（時刻ｔ６、ｔ４）は、制御装置４によって、人感センサ５から出力される人検知信号ａの頻度（単位時間当たりの回数）に基づいて制御される。制御装置４が実行する処理手順については後述する。

センサ制御モードに移行した後は、人感センサ５が人検知信号ａを出力したとき（時刻ｔｎ１、ｔｎ２、ｔｎ３）にのみ光出力が短時間だけ１００％とされ、その後、所定時間のうちに０％へ減少される。なお、図３（ａ）、（ｂ）に示された連続点灯モード期間中における人検知信号ａとしてのパルス信号は、模式的に少ない個数しか示していない。具体的な個数については後述する。

次に、制御装置４が実行する、連続点灯モードからセンサ制御モードへの移行処理手順（連続点灯時間の増減処理手順）について、図３に加えて図４のフローチャートを参照して説明する。制御装置４は、まず、タイマ部４１の計時する残り時間Ｔとしてデフォルト値Ｔｄ（６時間）をメモリから取得し、光出力が１００％になった時点（図３（ａ）、（ｂ）の時刻ｔ０）で、タイマ部４１をスタートさせる（Ｓ１）。以後、タイマ部４１は、光源ランプ３１の累積点灯時間を計測し、残り時間Ｔが減少していく。

制御装置４は、３０分経過後に（図３（ａ）、（ｂ）の時刻ｔ０５）、直前の３０分間における人感センサ５からの人検知信号ａの出力回数が０〜５回であるか否かを判定し（Ｓ２）、出力回数が０〜５回である場合には（Ｓ２でＹＥＳ）、タイマ部４１の残り時間Ｔから１５分を減算する（Ｓ３）。具体的には、タイマ部４１がスタートしてから３０分経過しているので、タイマ部４１の計時する残り時間Ｔは、５時間３０分になっており、この残り時間から１５分を減算するので、残り時間Ｔは５時間１５分になる。

上記Ｓ２において、出力回数が０〜５回でない場合には（Ｓ２でＮＯ）、出力回数が１１回以上であるか否かを判定し（Ｓ４）、出力回数が１１回以上である場合には（Ｓ４でＹＥＳ）、タイマ部４１の残り時間Ｔに１５分を加算する（Ｓ５）。具体的には、タイマ部４１がスタートしてから３０分経過しているので、タイマ部４１の計時する残り時間Ｔは、５時間３０分になっており、この残り時間に１５分を加算するので、残り時間Ｔは５時間４５分になる。

上記の直前の３０分間における人感センサ５からの人検知信号ａの出力回数は、具体的には、図３（ａ）、（ｂ）の時刻ｔ０から時刻ｔ０５の間における、照明制御装置１の周囲の人Ｐの往来数を示しており、図３（ａ）は、人Ｐの往来数が１１回以上の場合を示し、図３（ｂ）は、人Ｐの往来数が５回以下の場合を示す。

なお、人検知信号ａの出力回数が６〜１０回である場合には、タイマ部４１の計時する残り時間Ｔには、加算も減算もされず、時刻ｔ０５におけるタイマ部４１の計時する残り時間Ｔは５時間３０分になる。

次に、制御装置４は、タイマ部４１の残り時間Ｔが０に到達したか否かを判定し（Ｓ６）、到達している場合には（Ｓ６でＹＥＳ）、調光信号出力部４３へ制御信号ｂを出力して連続点灯モードからセンサ制御モードへ移行する（Ｓ７）。具体的には、光源ランプ３１の光出力を０％にする。

上記Ｓ６においてタイマ部４１の残り時間Ｔが０に到達していない場合には（Ｓ６でＮＯ）、経過時間が６時間に到達したか否かを判定し（Ｓ８）、到達している場合には（Ｓ８でＹＥＳ）、連続点灯モードからセンサ制御モードへ移行し（Ｓ７）、到達していない場合には（Ｓ８でＮＯ）、再びＳ２へ戻る（連続点灯モードを継続する）。なお、上記経過時間は、制御装置４によってタイマ部４１とは別に計時される。

再度、Ｓ２からＳ５までのステップを実行することによって、図３（ａ）、（ｂ）における時刻ｔ０５から時刻ｔ１までの、次の３０分間における人Ｐの往来数に応じたタイマ部４１の残り時間Ｔの増減処理が実行される。具体的には、前回と同様に、時刻ｔ０５から時刻ｔ１までの間における人Ｐの往来数が５回以下の場合は、タイマ部４１の残り時間Ｔから１５分が減算され、往来数が１１回以上の場合は、タイマ部４１の残り時間Ｔに１５分が加算される。

上記のように、Ｓ２からＳ５までのステップを繰り返すことによって、３０分毎の人Ｐの往来数に応じて加減算単位である１５分が、タイマ部４１の計時する残り時間Ｔから増減される。例えば、３０分毎の人Ｐの往来数が５回以下の状態が続いた場合には、図３（ｂ）に示されるように、時刻ｔ０から４時間後の時刻ｔ４においてタイマ部４１の残り時間Ｔが０になるので、図４のＳ６において判定がＹＥＳになって連続点灯モードが終了され、光源ランプ３１が消灯される。例えば、時刻ｔ０が午後６時であった場合には、光源ランプ３１は、４時間点灯を継続して時刻ｔ４（午後１０時）に消灯される。

タイマ部４１の残り時間Ｔが漸減しカウントアップする（残り時間Ｔが０に到達する）までの経時的な変化が図３（ｂ）の下段に示され、タイマ部４１の残り時間Ｔが急な角度で上昇（早いテンポで減少）することが示されている。

上記の例の場合、人Ｐの往来が少ないことから早い時間（例えば、午後１０時）に光源ランプ３１が消灯されても安全確保上の支障がなく、しかも比較的早い時間帯に光源ランプ３１の連続点灯が解除されるので、近隣の住民に余分な光の害を与えることがなく、省エネにも貢献する。なお、センサ制御モードに移行した後にも、光源ランプ３１は、人感センサ５が人Ｐの接近を検知するときに（時刻ｔｎ３）短時間点灯されるので、往来する人の安全が確保される。

他方、例えば、３０分毎の人Ｐの往来数が１１回以上の状態が続いた場合には、タイマ部４１の残り時間Ｔは、図３（ａ）の下段に示されるように、遅いテンポで減少し、時刻ｔ６（例えば、午後１２時）においてもタイマ部４１の残り時間Ｔが０に到達しないことになるが、図４のＳ８における経過時間が６時間を超えるか否かの判定がＹＥＳになるので連続点灯モードが終了され、光源ランプ３１は、時刻ｔ０（例えば、午後６時）に点灯されてから６時間後の時刻ｔ６（例えば、午後１２時）に消灯される。この場合には、比較的遅い時間（午後１２時）まで光源ランプ３１が継続して点灯され、遅い時間帯に往来する人の安全が十分に確保される。

なお、本実施形態では、制御装置４による図４に示した処理手順中に「経過時間が６時間を越えるか否か」を判定するステップ（Ｓ８）を有し、この判定結果がＹＥＳであれば直ちに連続点灯モードからセンサ制御モードに移行するようになっているので、人Ｐの往来が多い状態が続く場合であっても、光源ランプ３１の連続点灯は６時間を越えず、時刻ｔ６（例えば、午後１２時）には消灯されるので、近隣住民へ光害が及ぶことがより確実に防止される。

従って、例えば、照明制御装置１から住民の民家が比較的離れている等の理由によって近隣住民へ光害が及ぶ虞が少ない場合には、上記処理手順中のＳ８を省略することができる。この場合には、例えば、３０分毎の人Ｐの往来数が１１回以上の状態が続いたときには、連続点灯モードが終了する時刻が、連続点灯モードが開始されてから６時間を越えることになる。

以上のように、本実施形態の照明制御装置１では、人感センサ５からの単位時間当たりの人検知信号ａの出力回数と、タイマ部４１によって計測される累積点灯時間とを照合して光源ランプ３１の連続点灯時間を増減するので、照明制御装置１の周りの人の往来の態様が大きく変化する場合でも、往来する人の安全の確保と、近隣住民に対する光による被害の最小化及び省エネのバランスを容易に取ることができる。

本発明の一実施形態に係る照明制御装置が道路沿いに配置された状態を示す図。同照明制御装置の電気的構成を示すブロック図。（ａ）は同照明制御装置における、人の往来が多い場合の光源ランプの光出力と人検知信号とタイマ部による残り時間の経時変化を示す図、（ｂ）は同照明制御装置における、人の往来が少ない場合の光源ランプの光出力と人検知信号とタイマ部による残り時間の経時変化を示す図。同照明制御装置における制御装置によるタイマ残り時間の増減処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１照明制御装置
５人感センサ
６電源
７明るさスイッチ
３１光源ランプ（光源）
３２点灯装置
４１タイマ部
４２タイマ時間制御部
ａ人検知信号
Ｐ人

Claims

光源と、電源投入後から一定時間は前記光源を連続点灯する点灯装置と、を備え、周囲環境の明るさを検知して、暗くなったときに前記点灯装置を動作させて前記光源を点灯させる照明制御装置において、
電源投入時からの光源の累積点灯時間を計測するタイマ部と、
人検知時に人検知信号を出力する人感センサと、
前記人感センサによる人検知信号と前記タイマ部による累積点灯時間とを照合して電源投入後からの連続点灯時間を増減させるタイマ時間制御部と、を備えることを特徴とする照明制御装置。