JP2009231013A - 照明システム及び照明電力管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】照明システムが消費している総電力量等を抑制する観点からの制御を行う。
【解決手段】照明負荷２−１〜２−ｎの照明状態を制御する複数の制御端末器１−１〜１−ｎと；電力量を複数の閾値により複数に分けた区分情報と、各区分情報の範囲のときに各制御端末器が実現すべき照明状態情報が記憶された制御用テーブル１１と、監視対象の電力量を得て、この電力量に基づき区分情報を検出し、検出した区分情報に基づき制御用テーブル１１から各制御端末器が実現すべき照明状態情報を得て、この照明状態情報に基づき対応する制御端末器へ制御信号を送信して該当照明状態を実現させる照明状態制御手段１２とを備える主操作盤と；を具備する。
【選択図】図１

Description

この発明は、複数の照明負荷の照明状態を制御する照明システム及び、この照明システムの照明電力管理を行う照明電力管理装置に関するものである。

従来、この種の照明システムでは、昼光を利用して省エネを図るようにするなどの対策が行われているものの、照明システムが消費している総電力量や、建物・ビルなどにおいて消費されている総電力量を抑制する観点からの制御は行われていない（特許文献１参照）。

しかしながら、都会における夏場や寒冷地における冬場の電力消費は増大の傾向にあり、大停電が発生する前に各事業所・ビルなどにおいて適切な消費電力量を守ることが求められている。従って、照明システムにおいても適切な消費電力量を守ることが求められる。
特開２０００−３７９４号公報

本発明は、上記のような今般の電力消費に関する事情を考慮してなされたもので、その目的は、照明システムが消費している総電力量や、事業所・ビルなどにおいて消費されている総電力量を抑制する観点からの制御を行うことが可能な照明システムを提供することである。また、この照明システムにおいて、電力量制御を行い易くする照明電力管理装置を提供することを目的とする。

本発明に係る照明システムは、照明負荷に接続され、照明負荷の照明状態を制御する複数の制御端末器と；電力量を複数の閾値により複数に分けた区分情報と、各区分情報の範囲のときに各制御端末器が実現すべき照明状態情報が記憶された制御用テーブルと、監視対象の電力量を得て、この電力量に基づき区分情報を検出し、検出した区分情報に基づき制御用テーブルから各制御端末器が実現すべき照明状態情報を得て、この照明状態情報に基づき対応する制御端末器へ制御信号を送信して該当照明状態を実現させる照明状態制御手段とを備える主操作盤と；を具備することを特徴とする。

照明負荷には、各種のランプやＬＥＤが含まれる。各制御端末器が実現すべき照明状態情報とは、照明負荷を消灯させたり、照明負荷を定められた調光度に調光制御したり、人感センサや昼光センサを用いて消灯或いは調光制御するなどの処理を意味する。監視対象の電力量は、当該調光システムにおいて消費される電力量でも良く、また、当該調光システムを含んだ電力消費設備（事業所やビル）の電力量でも良い。

本発明に係る照明システムでは、制御用テーブルが、各区分情報に対応して優先的に制御を実行する制御端末器を特定するための優先度情報が記憶され、区分情報から優先度情報を検索するための優先度検索用テーブルと、制御端末器毎に優先度情報及び実現する照明状態情報が記憶され、優先度情報から照明状態情報を検索するための照明状態検索用テーブルと、により構成されていることを特徴とする。

本発明に係る照明システムでは、制御用テーブルは、各区分情報に対応して制御端末器毎に実現する照明状態情報が記憶されたものであることを特徴とする。

本発明に係る照明電力管理装置は、照明負荷を含む電気機器の電力使用時間を検出する使用時間検出手段と；画像を表示するための表示手段と；前記照明負荷を含む電気機器に対応するアイコンを前記表示手段に表示すると共に、使用時間検出手段により検出された電力使用時間に応じて前記アイコンの表示形態を変更する表示制御手段と；を具備することを特徴とする。

電気機器に対応するアイコンとは、電気機器を示すアイコンばかりでなく、電気機器を示すアイコンに一体的に付随して表示されるアイコン、電気機器を示すアイコンとは別体で近傍に付随して表示されるアイコンを含む。また、アイコンは、表示手段により表示可能なものであれば、記号、図、文字、絵などという形態のものであっても良い。

照明電力管理装置は、主操作盤に組み込むこともでき、また主操作盤とは独立して設けることもできる。照明電力管理装置は、パーソナルコンピュータにより構成することもできる。表示形態を変更するとは、例えば、アイコンの大きさを変更する、色を徐々に濃く（或いは別の色へ遷移）する、点滅の速度を変更する、アイコンの全部または一部の形態が変形するなどを採用することができる。

本発明に係る照明システムは、監視対象の電力量を得て、この電力量に基づき各制御端末器が実現すべき照明状態情報を決定し、この照明状態情報に基づき対応する制御端末器へ制御信号を送信して該当照明状態を実現させるので、監視対象の電力量の多少に応じて当該照明システムにおける電力量を調整するような制御が可能であり、電力の逼迫などに適切に対応することができる。

本発明に係る照明システムは、制御用テーブルが、各区分情報に対応して優先的に制御を実行する制御端末器を特定するための優先度情報が記憶され、区分情報から優先度情報を検索するための優先度検索用テーブルと、制御端末器毎に優先度情報及び実現する照明状態情報が記憶され、優先度情報から照明状態情報を検索するための照明状態検索用テーブルと、により構成されているので、監視対象の電力量から区分が決まると対応する優先度情報が得られ、この優先度情報から照明状態情報を検索して、必要な照明状態を実現させることができる。

本発明に係る照明システムは、制御用テーブルは、各区分情報に対応して制御端末器毎に実現する照明状態情報が記憶されたものであるため、監視対象の電力量から区分が決まると対応する制御端末器が実現する照明状態情報を得て、必要な照明状態を実現させることができる。

本発明に係る照明電力管理装置では、照明負荷を含む電気機器に対応するアイコンを表示すると共に、検出された電力使用時間に応じて上記アイコンの表示形態を変更するので、数値によらずに使用頻度を一目で知ることができ、照明システムの主操作盤に備えられている制御テーブルの作成や内容変更に役立てることができる。

以下添付図面を参照して、本発明に係る照明システム及び照明電力管理装置の実施例を説明する。図１には、実施例に係る照明システムの構成図が示されている。この照明システムは、主操作盤１０に信号線２０を介して制御端末器１−１〜１−ｎが接続されている。また、信号線２０には、人を検知する人感センサ２１、壁スイッチ２２−１、２２−ｍが接続されている。

制御端末器１−１〜１−ｎには、照明負荷２−１〜２−ｎが接続されている。制御端末器１−１〜１−ｎは、主操作盤１０から送られる制御信号に基づき、接続されている照明負荷２−１〜２−ｎのオンオフ制御や調光制御を行うものである。主操作盤１０は、制御端末器１−１〜１−ｎについて予め設定されている照明状態情報に応じて制御信号を制御端末器１−１〜１−ｎへ送る。

人感センサ２１は、人ありと人なしの状態を検出し、状態に変化がある毎に状態情報を主操作盤１０へ送る。壁スイッチ２２−１、２２−ｍは、照明負荷２−１〜２−ｎの中の所定の照明負荷についてオンオフや調光を行うためのスイッチであり、いずれの照明負荷について制御を行うかのアドレス設定等を、設定器８０により行うことができる。壁スイッチ２２−１、２２−ｍの操作による信号は主操作盤１０へ送られ、これを受けた主操作盤１０は設定に基づき制御端末器１−１〜１−ｎの内の所定の制御端末器へて制御信号を送る。

本実施例では、主操作盤１０には、制御用テーブル１１と照明状態制御手段１２とが備えられている。主操作盤１０には、照明電力管理装置５０が接続されている。照明電力管理装置５０は、この照明システムを含む電力消費設備であるビルなどの消費電力量を監視するもので、監視結果である電力量を主操作盤１０へ与えるものである。制御用テーブル１１は、電力量を複数の閾値により複数に分けた区分情報と、各区分情報の範囲のときに各制御端末器が実現すべき照明状態情報が記憶されたテーブルであり、実際には図２に示すような区分情報テーブル、図３に示すような優先度検索用テーブル、更に図４に示すような照明状態検索用テーブルとにより構成される。

区分テーブルは、例えば１区分から４区分と、電力量閾値ａａａ万ｋＷ／ｈ以上〜ｄｄｄＫ万ｋＷ／ｈ以上とが対応付けられて記憶されている。電力量閾値ａａａ万ｋＷ／ｈ未満の場合には区分が割り当てられず、電力量に基づく制御は行われない。図３の優先度検索用テーブルは、１区分から４区分に対して、制御モードを実行する制御端末器を特定するための優先度情報（優先度１〜４）が記憶されている。

照明状態検索用テーブルには、制御端末器毎の番号に対応して、優先度情報（優先度１〜４）及び実現する照明状態情報が記憶されている。照明状態情報において、「制御モード 省エネ」は、予め定められた照明制御を行うことであり、ここでは、人感センサ２１を用い、人が検出されたときにのみ点灯を行うものとする。

図４の照明状態制御手段１２は、図５に示されるフローチャートに基づき処理を実行するので、これを説明する。照明電力管理装置５０から送られる電力量を取り込み、図２の区分テーブルから区分を求め（Ｓ１１）、１区分以上かを検出する（Ｓ１２）。１区分に満たない場合には、通常の電力制御を行う（Ｓ１３）。

１区分以上である場合には、区分情報から優先度情報を図３の優先度検索用テーブルにより求め（Ｓ１４）、求めた優先度を用いて図４の照明状態検索用テーブルに同じ優先度を持つ制御端末器を検索し、該当の照明状態情報を検出する（Ｓ１５）。次に、検索された制御端末器に対し検出した照明状態情報に対応する制御信号を送信する（Ｓ１６）。

上記において、例えば、電力量が１区分で優先度１となると、図４に示されている限り、制御端末器１−１について「制御モード 省エネ」の制御信号が送られ、制御端末器１−３に「制御モード 減光」の制御信号が送られる。「制御モード 省エネ」の制御信号により制御端末器１−１は、照明負荷２−１に対し人感センサ２１により人ありが検出された場合にのみ点灯する。「制御モード 減光」の制御信号により制御端末器１−３は、照明負荷２−３に対し全光に対し予め定められた調光度（例えば５０％）となるように電力制御を行う。

図６には、制御用テーブルの別の構成例を示す。この制御用テーブルには、各区分情報に対応して制御端末器毎に実現する照明状態情報が記憶されている。例えば、制御端末器１−１については、１区分から４区分まで同じ「制御モード 省エネ」が行われるが、制御端末器１−２については、１区分では「制御モード 省エネ」が行われ、２区分では「制御モード 減光」が行われ、３区分以上では「制御モード 消灯」が行われる。

照明電力管理装置５０は例えばパーソナルコンピュータにより構成され、図１に示すように使用時間検出手段５１、ＬＣＤなどの表示手段５２、表示制御手段５３を備える。使用時間検出手段５１は、照明負荷２−１〜２−ｎを含む電気機器の電力使用時間を検出するものであり、照明負荷２−１〜２−ｎ以外の電気機器についての電力使用時間は図示しない電力管理システムから送られる。主操作盤１０は、制御端末器１−１〜１−ｎから照明負荷２−１〜２−ｎに関する点灯・消灯状態の情報収集を行い、収集した情報を照明電力管理装置５０へ送る。使用時間検出手段５１は、照明負荷２−１〜２−ｎに点灯時間を計測し、蓄積しておくものである。

表示制御手段５３は、照明負荷２−１〜２−ｎを含む電気機器に対応するアイコンを表示手段５２に表示するが、ここでは、照明負荷２−１〜２−ｎを示すアイコンに限り、予め照明電力管理装置５０に記憶された部屋の家具などの図形と共にその配置を含めて、例えば図７に示すように表示する。ここでは、照明負荷２−１〜２−ｎをアイコン２ａ−１〜２ａ−ｎで示している。

表示制御手段５３は、使用時間検出手段５１により検出された電力使用時間に応じて照明負荷２−１〜２−ｎを示すアイコン２ａ−１〜２ａ−ｎの表示形態を変更するものである。例えば、照明負荷２−１〜２−ｎに関し、本日分（或いは所定日数分）の電力使用時間を使用時間検出手段５１が得ているので、この時間の平均を計算し、平均に対して何パーセント多いか少ないかの計算を行う。平均時間に対応するアイコンの大きさを定めておき、何パーセント多いか少ないかに応じてアイコンの面積(大きさ)を調整して表示する。

図８の例は、照明負荷２−１、２−ｎが平均であり、そのアイコン２ａ−１、２ａ−ｎは中程度の大きさであり、照明負荷２−２、２−３では使用頻度が低く、そのアイコン２ａ−２、２ａ−３は小さく表示されており、照明負荷２−４の使用頻度が高いので、そのアイコン２ａ−４は表示された中で最も大きく表示されている。また、図７では照明負荷２−１〜２−ｎの全てが同程度に使用されていることを示す。

上記の表示により、保守員は使用頻度をアイコンの大きさから直感的に知ることができ、例えば、使用頻度の高い照明負荷の交換品を用意したり、使用頻度の極めて低い照明負荷を取り外したりすることができる。また、図４に示す照明状態検索用テーブルを作成する際に、優先度を設定する場合にオペレータが利用することができる。また、照明電力管理装置５０が使用頻度に応じて優先度のいずれに設定するかを決定し、主操作盤１０へ送ってテーブルに自動設定するようにしても良い。

図９に、照明負荷（２−１〜２−ｎ）対応するアイコン３０と、当該アイコン３０に関する表示形態の変更例を示す。このアイコン３０は照明負荷（２−１〜２−ｎ）を示すアイコン２ａの上部近傍に付随して表示される。表示制御手段５３は、使用時間検出手段５１により検出された電力使用時間に応じてアイコン２ａ及びアイコン３０の面積(大きさ)と共にアイコン３０の中にあるスライドバー３１の長さを変更する。図９（ａ）は使用頻度が高い場合の表示例であり、図９（ｂ）は使用頻度が低い場合の表示例である。このような表示によっても、直感的に使用頻度の高低を認識することができる。なお、図９において、アイコン２ａ及びアイコン３０の面積(大きさ)を変更せずに、アイコン３０の中にあるスライドバー３１の長さのみを変更するようにしても良いことは勿論である。

本発明の照明システムの実施例を示す構成図。 本発明の照明システムの実施例に用いられるテーブルの内容を示す図。 本発明の照明システムの実施例に用いられるテーブルの内容を示す図。 本発明の照明システムの実施例に用いられるテーブルの内容を示す図。 本発明の照明システムの実施例による動作を説明するためのフローチャート。 本発明の照明システムの実施例に用いられるテーブルの内容を示す図。 本発明の照明システムに用いられる照明電力管理装置による表示例を示す図。 本発明の照明システムに用いられる照明電力管理装置による表示例を示す図。 本発明の照明システムに用いられる照明電力管理装置において表示される、電気機器に対応するアイコンの表示例を示す図。

符号の説明

１−１〜１−ｎ 制御端末器
２−１〜２−ｎ 照明負荷
１０ 主操作盤
１１ 制御用テーブル
１２ 照明状態制御手段
２１ 人感センサ
５０ 照明電力管理装置
５１ 使用時間検出手段
５２ 表示手段
５３ 表示制御手段

Claims (4)

1. 照明負荷に接続され、照明負荷の照明状態を制御する複数の制御端末器と；
   電力量を複数の閾値により複数に分けた区分情報と、各区分情報の範囲のときに各制御端末器が実現すべき照明状態情報が記憶された制御用テーブルと、監視対象の電力量を得て、この電力量に基づき区分情報を検出し、検出した区分情報に基づき制御用テーブルから各制御端末器が実現すべき照明状態情報を得て、この照明状態情報に基づき対応する制御端末器へ制御信号を送信して該当照明状態を実現させる照明状態制御手段とを備える主操作盤と；
   を具備することを特徴とする照明システム。
2. 制御用テーブルは、各区分情報に対応して優先的に制御を実行する制御端末器を特定するための優先度情報が記憶され、区分情報から優先度情報を検索するための優先度検索用テーブルと、制御端末器毎に優先度情報及び実現する照明状態情報が記憶され、優先度情報から照明状態情報を検索するための照明状態検索用テーブルと、により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明システム。
3. 制御用テーブルは、各区分情報に対応して制御端末器毎に実現する照明状態情報が記憶されたものであることを特徴とする請求項１に記載の照明システム。
4. 照明負荷を含む電気機器の電力使用時間を検出する使用時間検出手段と；
   画像を表示するための表示手段と；
   前記照明負荷を含む電気機器に対応するアイコンを前記表示手段に表示すると共に、使用時間検出手段により検出された電力使用時間に応じて前記アイコンの表示形態を変更する表示制御手段と；
   を具備することを特徴とする照明電力管理装置。