JP2009238539A - 無線式調光制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】調光制御装置及び遠隔操作装置を備えた照明装置の無線式調光制御システムにおいて、遠隔操作装置の省電力化による電池寿命の延長及び調光信号の送受信に特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７など）の使用を可能にする。
【解決手段】遠隔操作装置１０の信号発生部１２は、ユーザにより操作部１１が照明装置の調光レベルを高くするための最初の第１操作Ｍ１又は調光レベルを低くするための最初の第２操作Ｍ２がなされると、第１所定時間Ｔ１内に行われた第１操作又は第２操作の回数又は持続時間をカウントし、その後、カウントした回数又は持続時間及び操作の種類に応じた調光信号Ｓ１を発生し、送信部１３は、第２所定時間Ｔ２だけ調光信号Ｓ１を送信する。調光制御装置２０の調光制御部２２は、調光信号Ｓ１を受信すると、照明装置３０の調光レベルをカウントした回数又は持続時間及び操作の種類に応じて高く又は低くするように調光制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、赤外線や特定小電力無線通信方式を用いた照明装置の無線式調光制御システムに関する。

従来から、遠隔操作装置を操作して照明装置の明るさを制御する無線式調光制御システムが実用化されている（特許文献１参照）。従来の無線式調光制御システムについて、図４を参照しつつ説明する。照明装置の調光レベルは、レベル１からレベル６までの６段階に調光可能であるとする。調光レベルがレベル１に設定されており、調光レベルを高くしようとする場合、ユーザは、遠隔操作装置に設けられている調光アップボタン（例えば、△ボタン）を操作する。遠隔操作装置は、ユーザが調光アップボタンを連続して押し続けている間、一定の間隔で所定の調光信号（調光アップ信号）を出力する。あるいは、ユーザが調光アップボタンを押している時間が所定の時間よりも短い場合は、ユーザが一度調光アップボタンを操作するたびに、１つずつ所定の調光信号を出力する。

照明装置では、受信部が遠隔操作装置からの調光アップ信号を受信するたびに、制御部は調光レベルを１段階ずつ高くする。ユーザは、自分の好みの調光レベル（明るさ）に到達した時点で、調光アップボタンの操作を停止する。照明装置の制御部は、遠隔操作装置からの新たな調光信号を受信するまで、そのときの調光レベルを記憶し、維持する。調光レベルを低くしようとする場合は、遠隔操作装置に設けられている調光ダウンボタン（例えば、▽ボタン）を操作すればよく、遠隔操作装置及び照明装置における動作は同様である。

従来の無線式調光制御システムでは、一般的に赤外線を用いて所定の調光信号を送信しており、１つの調光信号を送信する際、一定時間赤外線ＬＥＤが点灯し続けている。そして、１階の調光動作の際に送信される調光信号の数が多いため、ＬＥＤによる消費電力が大きく、遠隔操作装置の電池の寿命が短いという問題を有していた。

また、赤外線を用いた無線式調光制御システムでは、遠隔操作装置のＬＥＤ発光部と照明装置の受信部との間に障害物が存在すると、調光信号が正しく送受信されないという問題点を有していた。そのため、近年、特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７など）を用いた電波による無線式調光制御システムも提案されている。ところが、例えばＳＴＤ−Ｔ６７によれば、信号送信時間は５秒以内であり、その後必ず２秒間信号送信してはならないという規定が存在するため、調光動作を５秒以内に終了させる必要がある。ところが、ユーザによって、遠隔操作装置の調光アップボタン又は調光ダウンボタンの操作は様々であり、調光動作を５秒以内に終了させられない場合もありうる。
特開平５−７６０６４号公報

本発明は、上記従来例の問題を解決するためになされたものであり、遠隔操作装置の省電力化による電池寿命の延長及び調光信号の送受信に特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７など）の使用を可能にする無線式調光制御システム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、
ユーザにより操作される操作部と、前記操作部が操作されたときに、所定の調光信号を発生させる信号発生部と、前記所定の調光信号を送信する送信部を備えた遠隔操作装置と、
前記送信部から送信された所定の調光信号を受信する受信部と、受信した調光信号に応じて調光制御を行う調光制御部とを備えた調光制御装置を含む照明装置の無線式調光制御システムであって、
前記信号発生部は、ユーザにより前記操作部が照明装置の調光レベルを高くするための最初の第１操作又は調光レベルを低くするための最初の第２操作がなされると、その最初の第１操作又は第２操作から第１所定時間内に行われた第１操作又は第２操作の回数又は持続時間をカウントし、前記第１所定時間経過後、カウントした回数又は持続時間及び操作の種類に応じた調光信号を発生し、
前記送信部は、前記信号発生部により調光信号が発生されると、第２所定時間だけ前記調光信号を変調して送信し、
前記調光制御部は、照明装置の調光レベルを複数の段階に制御可能であり、前記受信部が前記調光信号を受信すると、照明装置の調光レベルをカウントした回数又は持続時間及び操作の種類に応じて高く又は低くするように調光制御することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の無線式調光制御システムにおいて、前記第１所定時間は、前記最初の第１操作又は第２操作が行われる以前に、前記送信部が最後に信号を送信してから前記最初の第１操作又は第２操作が行われるまでの時間に応じて可変であることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、第１所定時間内に行われた照明装置の調光レベルを高くするための第１操作又は調光レベルを低くするための第２操作の回数をカウントして、第１所定時間経過後、１つの調光信号として調光制御装置に送信するので、１回の調光制御における調光信号送信時間は第２所定時間にしか過ぎず、操作ボタンなどが押されている間、連続的に又は一定間隔で所定の信号を出力し続ける従来の無線式調光制御システムと比較して、信号の送信時間が短く、遠隔操作装置の電力消費を低減し、電池寿命を延ばすことが可能である。また、調光信号の送受信に、例えば特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７）による電波通信を用いた場合、この無線式調光制御システムの遠隔操作装置が調光信号の送信を完了した後、一定の送信禁止期間（例えば２秒間）は新たな信号の送信ができない。あるいは、他の遠隔操作装置が信号の送受信を行っている場合、所定の送信可能期間（例えば５秒）が終了するまで、この無線式調光制御システムの遠隔操作装置は調光信号を送信することができない。そのため、従来の無線式調光制御システムのように第１操作又は第２操作に応じてその都度調光信号を送信しようとしても、送信部によって送信することはできず、当該調光信号が失報する可能性がある。しかしながら、請求項１の発明によれば、送信部が、調光信号の送信が可能になった時点で１つの調光信号を送信するだけであるので、送信禁止期間などに起因して調光信号が失報することはない。

調光信号の送受信に、例えば特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７）による電波通信を用いた場合において、ユーザが第１操作又は第２操作を行い、調光制御を行っている間に上記送信可能期間が経過すると、調光信号の送信は強制的に停止される。しかしながら、送信禁止期間は送信可能期間に比べて短いため、ユーザは調光信号が送信されておらず、調光制御が行われていないことに気付かない場合が多い。そのため、送信禁止期間中においても第１操作又は第２操作が行われる可能性は高い。その場合、送信禁止期間中に最初に第１操作又は第２操作が行われてから第１所定時間をカウントすると、前回調光信号が送信されてから次に調光信号が送信されるまでの時間が送信禁止期間よりも長くなり、調光制御が不自然になる可能性がある。そこで、請求項２の発明によれば、第１所定時間を、送信部が最後に信号を送信してから最初の第１操作又は第２操作が行われるまでの時間に応じて可変としているので、前回調光信号が送信されてから次に調光信号が送信されるまでの時間を、最短で送信禁止期間と同じ時間（例えば２秒）にまで短縮することができる。

本発明の一実施形態に係る無線式調光制御システムについて、図面を参照しつつ説明する。図１に示すように、本実施形態に係る無線式調光制御システム１は、ユーザによって操作される遠隔操作装置１０と、遠隔操作装置１０から送信される信号を受信して、受信した信号の示す内容に応じて照明装置３０を調光制御する（照明のオン／オフを含む）調光制御装置２０で構成されている。調光制御装置２０は、照明装置３０の制御回路（例えばインバータ回路）と共に一体的に構成されていてもよいし、照明装置３０とは独立して構成され、複数の照明装置３０を同時に調光制御するものであってもよい。遠隔操作装置１０は、従来から用いられている赤外線を信号の送受信に用いるものであってもよいし、特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７）による電波通信を用いたものであってもよい。

遠隔操作装置１０は、ユーザにより操作され、照明装置の点灯及び消灯を制御する点灯ボタン（例えば、◎ボタン）及び消灯ボタン（例えば、□ボタン）、調光レベルを高くするための調光アップボタン（例えば、△ボタン）及び調光レベルを低くするための調光ダウンボタン（例えば、▽ボタン）などの複数のスイッチで構成された操作部１１と、操作部１１が操作されたときに、所定の調光信号を発生させるＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成された信号発生部１２と、所定の調光信号を変調して送信する赤外線ＬＥＤなどの発光素子又は所定の周波数の電波を発振する発振回路などで構成された送信部１３などを備えている。なお、遠隔操作装置１０は、必ずしもリモコン装置のようにユーザが手持ちで操作できるものに限られず、壁面に設けられた操作パネルなどであってもよい。

調光制御装置２０は、送信部１３から送信された所定の調光信号を受信する受光素子又はアンテナ及び復調機などで構成された受信部２１と、受信した調光信号に応じて調光制御を行うＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成された調光制御部２２と、ユーザにより操作され、遠隔操作装置１０を介さずに直接調光制御するための操作部２３などを備えている。なお、照明装置３０は、必ずしもこの無線式調光制御システムに含まれている必要はない。

図２は、本実施形態に係る無線式調光制御システム１における調光制御動作の第１例を示すタイムチャートである。基本的に、この無線式調光制御システム１では、第１所定時間Ｔ１内に行われた照明装置３０の調光レベルを高くするための第１操作Ｍ１又は調光レベルを低くするための第２操作Ｍ２の回数又は持続時間をカウントして、第１所定時間Ｔ１経過後、１つの調光信号Ｓ１として調光制御装置に送信するように構成されている。

遠隔操作装置１０の信号発生部１２は、ユーザが操作部１１の調光アップボタンを最初に操作してから（最初の第１操作Ｍ１）又は調光ダウンボタンを最初に操作してから（最初の第２操作Ｍ２）第１所定時間Ｔ１が経過するまでの間に、調光アップボタンが連続して押し続けている間（第１操作Ｍ１）又は調光ダウンボタンが連続して押し続けている間（第２操作Ｍ２）、その調光アップボタン又は調光ダウンボタンが押し続けられている時間をカウントする。あるいは、信号発生部１２は、ユーザが調光アップボタン又は調光ダウンボタンを押している時間が所定の時間よりも短い場合は、ユーザが一度調光アップボタンを操作するか（第１操作Ｍ１）又は調光ダウンボタンを操作する（第２操作Ｍ２）ごとに、操作回数をカウントする。そして、第１所定時間Ｔ１が経過すると、信号発生部１２は、その間にカウントした操作回数又は持続時間及び操作の種類に応じた１つの調光信号Ｓ１を発生する。送信部１３は、信号発生部１２により調光信号Ｓ１が発生されると、第２所定時間Ｔ２だけ調光信号Ｓ１を変調して送信する。なお、第１所定時間Ｔ１内に、調光アップボタンと調光ダウンボタンが操作されたときは、調光アップボタンが１度操作されるとカウンタのカウント数を＋１、調光ダウンボタンが１度操作されるとカウンタのカウント数を−１とする。

なお、調光信号Ｓ１は、少なくとも、調光アップか調光ダウンかの情報及び調光段数の情報を含んでおり、その他の情報を含んでいてもよい。例えば、無線式調光制御システム１が複数の遠隔操作装置１０及び複数の調光制御装置２０で構成されている場合は、各調光制御装置２０及び照明装置３０に識別番号を設定し、遠隔操作装置１０から送信される調光信号Ｓ１に識別番号を付与することにより、各遠隔操作装置１０から、任意の調光制御装置２０に接続された全ての照明装置３０又は任意の照明装置３０を特定して、調光制御することが可能である。

遠隔操作装置１０の送信部１３から調光信号Ｓ１が送信され、調光制御装置２０の受信部２１が調光信号Ｓ１を受信すると、調光制御部２２は、照明装置３０の調光レベルをカウントした回数又は持続時間及び操作の種類に応じて高く又は低くするように調光制御を開始する。ここで、調光制御装置２０の調光制御部２２は、以下に述べる３つのパターンのいずれかで、照明装置３０の調光レベルを変化させることが可能である。

調光制御のケース１では、調光制御部２２は、受信部２１が調光信号Ｓ１を受信すると、照明装置３０の調光レベルを、現在の調光レベルからカウントした回数又は持続時間分だけ上又は下の調光レベルに一気に調光制御する。この場合、カウントした回数又は持続時間によっては、明らかに照明装置３０の調光レベルが変化したことをユーザが認識する可能性があるけれども、速やかにユーザが希望する調光レベルを得ることができる。

ケース２では、調光制御部２２は、受信部２１が調光信号Ｓ１を受信すると、そこから比較的短い第３所定時間Ｔ３経過するまでの間、照明装置３０の調光レベルを、現在の調光レベルからカウントした回数又は持続時間分だけ上又は下の調光レベルに１段階ずつ段階的に調光制御する。この場合、上記ケース１の場合に比べて、照明装置３０の調光レベルが変化したことを目立たなくすることができる。

ケース３では、調光制御部２２は、受信部２１が調光信号Ｓ１を受信すると、そこから、比較的ゆっくりとしたタイミング、例えばユーザが遠隔操作装置１０の操作部１１の調光アップボタン又は調光ダウンボタンを操作したタイミングに合わせて、照明装置３０の調光レベルを、現在の調光レベルからカウントした回数又は持続時間分だけ上又は下の調光レベルに調光制御する。この場合、ユーザが希望する調光レベルが得られるまでに時間がかかるものの、ユーザにほとんど認識させることなく、照明装置３０の調光レベルを変化させることができる。

このように、この無線式調光制御システム１によれば、第１所定時間Ｔ１内に行われた照明装置３０の調光レベルを高くするための第１操作Ｍ１又は調光レベルを低くするための第２操作Ｍ２の回数又は持続時間をカウントして、第１所定時間Ｔ１経過後、１つの調光信号Ｓ１として調光制御装置に送信するので、１回の調光制御における調光信号Ｓ１の送信時間は第２所定時間Ｔ２にしか過ぎず、従来の無線式調光制御システムと比較して、信号の送信時間が短く、遠隔操作装置１０の電力消費を低減し、電池寿命を延ばすことが可能である。

特に、調光信号の送受信に、例えば特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７）による電波通信を用いた場合、遠隔操作装置１０が調光信号の送信を完了した後、一定の送信禁止期間（例えば２秒間）は新たな信号の送信ができない。あるいは、他の遠隔操作装置が信号の送受信を行っている場合、所定の送信可能期間（例えば５秒）が終了するまで、遠隔操作装置１０は調光信号を送信することができない。そのため、従来の無線式調光制御システムのように第１操作又は第２操作に応じてその都度調光信号を送信しようとしても、送信部によって送信することはできず、当該調光信号が失報する可能性がある。しかしながら、第１所定時間Ｔ１内に行われた第１操作Ｍ１又は第２操作Ｍ２の回数又は持続時間をカウントして、第１所定時間Ｔ１経過後、１つの調光信号Ｓ１として調光制御装置に送信するので、送信部１３が、調光信号の送信が可能になった時点で１つの調光信号Ｓ１を送信するだけであるので、送信禁止期間などに起因して調光信号が失報することはない。

次に、本実施形態に係る無線式調光制御システム１の調光制御動作の第２例について、図３を参照しつつ説明する。調光信号の送受信に、例えば特定小電力無線通信方式の規格（ＳＴＤ−Ｔ６７）による電波通信を用いた場合において、ユーザが第１操作Ｍ１又は第２操作Ｍ２を行い、調光制御を行っている間に上記送信可能期間（例えば５秒）が経過すると、調光信号Ｓ１の送信は強制的に停止される。しかしながら、送信禁止期間（例えば２秒）は送信可能期間に比べて短いため、ユーザは調光信号が送信されておらず、調光制御が行われていないことに気付かない場合が多い。そのため、送信禁止期間中においても第１操作又は第２操作が行われる可能性は高い。その場合、送信禁止期間中に最初に第１操作Ｍ１又は第２操作Ｍ２が行われてから第１所定時間Ｔ１をカウントすると、前回調光信号Ｓ１が送信されてから次に調光信号Ｓ１’が送信されるまでの時間が送信禁止期間よりも長くなり、調光制御が不自然になる可能性がある。そこで、図３に示すように、第１所定時間Ｔ１’を、送信部１３が最後に調光信号Ｓ１を送信してから最初の第１操作Ｍ１又は第２操作Ｍ２が行われるまでの時間ΔＴに応じて可変とすることにより、前回調光信号Ｓ１が送信されてから次に調光信号Ｓ１’が送信されるまでの時間を、最短で送信禁止期間と同じ時間（例えば２秒）にまで短縮することができる。

本発明の一実施形態に係る無線式調光制御システムの構成を示すブロック図。 上記無線式調光制御システムにおける調光制御動作の第１例を示すタイムチャート。 上記無線式調光制御システムにおける調光制御動作の第２例を示すタイムチャート。 従来の無線式調光制御システムにおける調光制御動作を示すタイムチャート。

符号の説明

１ 無線式調光制御システム
１０ 遠隔操作装置
１１ 操作部
１２ 信号発生部
１３ 送信部
２０ 調光制御装置
２１ 受信部
２２ 調光制御部
３０ 照明装置
Ｓ１ 調光信号
Ｍ１ 第１操作
Ｍ２ 第２操作
Ｔ１ 第１所定時間
Ｔ２ 第２所定時間
Ｔ３ 第３所定時間
Ｔ１’ 可変の第１所定時間

Claims (2)

1. ユーザにより操作される操作部と、前記操作部が操作されたときに、所定の調光信号を発生させる信号発生部と、前記所定の調光信号を送信する送信部を備えた遠隔操作装置と、
   前記送信部から送信された所定の調光信号を受信する受信部と、受信した調光信号に応じて調光制御を行う調光制御部とを備えた調光制御装置を含む照明装置の無線式調光制御システムであって、
   前記信号発生部は、ユーザにより前記操作部が照明装置の調光レベルを高くするための最初の第１操作又は調光レベルを低くするための最初の第２操作がなされると、その最初の第１操作又は第２操作から第１所定時間内に行われた第１操作又は第２操作の回数又は持続時間をカウントし、前記第１所定時間経過後、カウントした回数又は持続時間及び操作の種類に応じた調光信号を発生し、
   前記送信部は、前記信号発生部により調光信号が発生されると、第２所定時間だけ前記調光信号を変調して送信し、
   前記調光制御部は、照明装置の調光レベルを複数の段階に制御可能であり、前記受信部が前記調光信号を受信すると、照明装置の調光レベルをカウントした回数又は持続時間及び操作の種類に応じて高く又は低くするように調光制御することを特徴とする無線式調光制御システム。
2. 前記第１所定時間は、前記最初の第１操作又は第２操作が行われる以前に、前記送信部が最後に信号を送信してから前記最初の第１操作又は第２操作が行われるまでの時間に応じて可変であることを特徴とする請求項１に記載の無線式調光制御システム。
   

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