JP2013191371A - Illumination control device, and illumination control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、照明空間の明るさに応じて照明装置の光出力を制御する照明制御装置、およびこの照明制御装置を用いた照明制御システムに関するものである。 The present invention relates to an illumination control device that controls the light output of an illumination device according to the brightness of an illumination space, and an illumination control system using the illumination control device.
従来から、天井などに取り付けられた明るさセンサが検出した明るさに応じて照明装置を調光制御する照明制御装置が提供されている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載された照明装置は、作業面の照度を照度検出部(明るさセンサに相当)により検出し、照度検出部の検出出力をサンプリングした照度データから算出した代表値を用いて照明部(照明装置に相当)を調光制御している。すなわち、特許文献1に記載された技術では、照度検出部の検出出力の時系列データである照度データから移動平均値や積分値のような代表値を算出し、算出された代表値を用いて照明部の光出力を制御している。この構成により、特許文献1に記載された照明装置では、照明部が照度検出部の検出出力の急激かつ瞬間的な変化に追随して制御されることがなく、照明部の光出力のちらつきが抑制されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been provided an illumination control device that performs dimming control of an illumination device in accordance with the brightness detected by a brightness sensor attached to a ceiling or the like (see, for example, Patent Document 1). The illuminating device described in Patent Document 1 uses a representative value calculated from illuminance data obtained by detecting the illuminance of a work surface by an illuminance detection unit (corresponding to a brightness sensor) and sampling the detection output of the illuminance detection unit. Part (corresponding to the lighting device) is dimming controlled. That is, in the technique described in Patent Document 1, a representative value such as a moving average value or an integral value is calculated from illuminance data that is time-series data of the detection output of the illuminance detection unit, and the calculated representative value is used. The light output of the illumination unit is controlled. With this configuration, in the illumination device described in Patent Document 1, the illumination unit is not controlled following a sudden and instantaneous change in the detection output of the illuminance detection unit, and the light output of the illumination unit flickers. It is suppressed.
ところで、特許文献1に記載された発明では、照度検出部により検出される作業面の範囲は比較的狭い範囲に限られている。多数個の照明装置が設置されるオフィスのような照明空間では明るさが場所によって異なるから、1個の明るさセンサが検出した明るさを用いて照明空間のすべての照明装置の光出力を制御すると、照明空間の場所によって照度に過不足が生じる。照度の過不足の程度は、明るさセンサの設置場所に依存し、明るさセンサの設置場所が適正でない場合、照明空間の場所によっては照度が適正値から大きくずれることになる。 By the way, in the invention described in Patent Document 1, the range of the work surface detected by the illuminance detection unit is limited to a relatively narrow range. In an illumination space such as an office where a large number of lighting devices are installed, the brightness varies depending on the location, and the light output of all the lighting devices in the lighting space is controlled using the brightness detected by one brightness sensor. Then, the illuminance is excessive or insufficient depending on the location of the illumination space. The degree of excess or deficiency of the illuminance depends on the installation location of the brightness sensor. When the installation location of the brightness sensor is not appropriate, the illuminance greatly deviates from an appropriate value depending on the location of the illumination space.
一方、照明器具ごとに明るさセンサを設け、照明器具ごとに光出力を制御する技術も知られているが、個々の照明器具の光出力を制御すると、照明器具の輝度が場所ごとに異なる場合があり、使用者にとって違和感が生じる可能性がある。 On the other hand, a technology is also known in which a brightness sensor is provided for each lighting fixture and the light output is controlled for each lighting fixture. However, when the light output of each lighting fixture is controlled, the luminance of the lighting fixture varies from place to place. There is a possibility that the user may feel uncomfortable.
本発明は、照明空間に複数個の照明装置が配置される場合でも照明装置を一律に制御することによって照明装置の輝度が場所によってばらつかないようにし、しかも、照明空間の明るさに大幅な過不足が生じないように照明装置の光出力が適正化される照明制御装置を提供することを目的とし、さらに、この照明制御装置を用いた照明制御システムを提供することを目的とする。 Even when a plurality of lighting devices are arranged in the lighting space, the present invention prevents the luminance of the lighting device from varying depending on the location by uniformly controlling the lighting device, and further greatly improves the brightness of the lighting space. An object of the present invention is to provide an illumination control device in which the light output of the illumination device is optimized so as not to cause excess or deficiency, and to provide an illumination control system using the illumination control device.
本発明に係る照明制御装置は、上記目的を達成するために、照明装置が配置された照明空間の複数箇所の明るさを検出する複数個の明るさセンサから前記照明空間の明るさを反映した明るさ値を取得する取得部と、前記明るさセンサのそれぞれから所定の取得タイミングで取得した複数個の明るさ値の代表値を算出する演算部と、前記演算部が算出した前記代表値が規定の目標範囲から逸脱している場合に、前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明装置に調光値を指示する制御部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the illumination control device according to the present invention reflects the brightness of the illumination space from a plurality of brightness sensors that detect the brightness of a plurality of locations in the illumination space in which the illumination device is disposed. An acquisition unit that acquires a brightness value, a calculation unit that calculates a representative value of a plurality of brightness values acquired from each of the brightness sensors at a predetermined acquisition timing, and the representative value calculated by the calculation unit And a control unit for instructing the lighting device to provide a dimming value so that the representative value falls within the target range when deviating from a predetermined target range.
この照明制御装置において、前記取得部は、前記明るさセンサのいずれかが発生した割込信号を受けた割込タイミングを前記取得タイミングとして前記複数個の前記明るさセンサから明るさ値を取得し、前記制御部は、前記取得部が前記割込タイミングで取得した明るさ値の前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明装置に即時に調光値を指示することが好ましい。 In the illumination control apparatus, the acquisition unit acquires a brightness value from the plurality of brightness sensors using the interrupt timing at which an interrupt signal generated by any one of the brightness sensors is received as the acquisition timing. It is preferable that the control unit immediately instructs the lighting device to adjust the dimming value so that the representative value of the brightness value acquired by the acquisition unit at the interrupt timing falls within the target range.
この照明制御装置において、前記制御部は、前記取得部が前記割込タイミングで取得した明るさ値の前記代表値が規定の限界範囲を逸脱している場合に、前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明装置に即時に調光値を指示することがさらに好ましい。 In this illumination control device, the control unit may determine that the representative value is within the target range when the representative value of the brightness value acquired by the acquisition unit at the interrupt timing is out of a specified limit range. More preferably, the lighting device is immediately instructed with a dimming value so as to be within the range.
この照明制御装置において、前記明るさセンサは、明るさ値が規定の限界範囲を逸脱した場合に割込信号を発生することがさらに好ましい。 In this illumination control apparatus, it is more preferable that the brightness sensor generates an interrupt signal when the brightness value deviates from a specified limit range.
この照明制御装置において、前記限界範囲について下限値である下側閾値のみが定められていることがさらに好ましい。 In this lighting control device, it is more preferable that only the lower threshold value, which is the lower limit value, is determined for the limit range.
この照明制御装置において、前記取得部は、前記照明空間における人の存否を検出する人感センサの検出出力を取得する機能をさらに備え、前記制御部は、前記取得タイミングにおいて前記人感センサが人の存在を検出している場合に、前記演算部が算出した前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明装置に調光値を指示することが好ましい。 In the illumination control apparatus, the acquisition unit further includes a function of acquiring a detection output of a human sensor that detects the presence or absence of a person in the illumination space, and the control unit is configured such that the human sensor is a human at the acquisition timing. It is preferable that the lighting device is instructed with a dimming value so that the representative value calculated by the calculation unit falls within the target range.
この照明制御装置において、前記取得部は、一定の時間間隔である基本タイミングと、前記明るさセンサが発生する割込信号を受けた割込タイミングとを前記取得タイミングとして、前記明るさセンサから明るさ値を取得し、前記制御部は、前記取得部が前記割込タイミングで取得した明るさ値により前記照明装置に指示する調光値を変更した場合に、少なくとも次の基本タイミングまで調光値を維持することが好ましい。 In this lighting control device, the acquisition unit uses the basic timing that is a constant time interval and the interrupt timing that has received the interrupt signal generated by the brightness sensor as the acquisition timing to obtain brightness from the brightness sensor. When the control unit changes the dimming value instructed to the lighting device by the brightness value acquired by the acquisition unit at the interrupt timing, the dimming value is at least until the next basic timing. Is preferably maintained.
本発明に係る照明制御システムは、上記目的を達成するために、照明空間の複数箇所の明るさを検出する複数個の明るさセンサと、前記照明空間を照明する1乃至複数個の照明器具と、前記明るさセンサが検出した明るさを用いて前記照明器具の調光値を定め、かつ前記照明器具の調光値を通信により指示する照明制御装置とを備え、前記照明制御装置は、前記明るさセンサから前記照明空間の明るさを反映した明るさ値を取得する取得部と、前記明るさセンサから所定の取得タイミングで取得した複数個の明るさ値の代表値を算出する演算部と、前記演算部が算出した前記代表値が規定の目標範囲から逸脱している場合に、前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明器具に調光値を指示する制御部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a lighting control system according to the present invention includes a plurality of brightness sensors that detect the brightness of a plurality of locations in the lighting space, and one or more lighting fixtures that illuminate the lighting space. A lighting control device that determines the dimming value of the lighting fixture using the brightness detected by the brightness sensor and instructs the dimming value of the lighting fixture by communication, and the lighting control device includes the lighting control device, An acquisition unit that acquires a brightness value reflecting the brightness of the illumination space from a brightness sensor; and an arithmetic unit that calculates a representative value of a plurality of brightness values acquired from the brightness sensor at a predetermined acquisition timing; A control unit for instructing the lighting device to provide a dimming value so that the representative value falls within the target range when the representative value calculated by the arithmetic unit deviates from a predetermined target range. It is characterized by.
本発明の構成によれば、照明空間に複数個の照明装置が配置される場合でも照明装置が一律に制御されるから、照明装置の輝度が場所によってばらつくことがない。しかも、複数個の明るさセンサを用いて照明空間の複数箇所の明るさ値を取得し、取得した複数の明るさ値の代表値を用い、この代表値が目標範囲に収まるように照明装置の調光値を指示するから、照明空間の場所によって明るさに大幅な過不足が生じることのないように、照明装置の光出力が適正化されるという利点がある。 According to the configuration of the present invention, since the lighting device is uniformly controlled even when a plurality of lighting devices are arranged in the lighting space, the luminance of the lighting device does not vary depending on the location. In addition, the brightness values of a plurality of locations in the illumination space are acquired using a plurality of brightness sensors, and the representative values of the acquired plurality of brightness values are used, and the representative values of the lighting device are within the target range. Since the dimming value is instructed, there is an advantage that the light output of the lighting device is optimized so that the brightness does not greatly increase or decrease depending on the location of the illumination space.
(実施形態1)
以下では、オフィス、店舗のように、複数個の照明装置を用いて照明される照明空間を例として説明する。ただし、照明装置は1個でもよい。また、以下の説明では、個々に独立した照明器具を照明装置として説明するが、照明装置は、必ずしも独立した器具の形態を備えていなくてもよい。
(Embodiment 1)
Hereinafter, an illumination space illuminated using a plurality of illumination devices, such as an office or a store, will be described as an example. However, the number of lighting devices may be one. Moreover, in the following description, although the independent lighting fixture is demonstrated as a lighting device, the lighting device does not necessarily need to be provided with the form of the independent fixture.
図2に示すように、照明器具21は通信路L1を通して照明制御装置10と通信する。したがって、照明器具21は通信用のアドレスが設定されており、照明制御装置10は、アドレスを用いて照明器具21を指定し、通信路L1を通して照明器具21に調光信号を送信する。照明器具21は、調光信号を受信すると、調光信号に含まれる調光値に応じて光出力を調節する。
As shown in FIG. 2, the
図示例において、照明制御装置10と複数台の照明器具21との間が1本の通信路L1で結ばれている形態を示しているが、照明制御装置10が個々の照明器具21と通信可能な形態であれば、通信路L1の形態はとくに問わない。たとえば、照明制御装置10と照明器具21との間の通信路L1が図示しない中継装置によって複数系統に分岐され、系統ごとに照明器具21が接続される形態を採用してもよい。また、有線の通信路L1を想定しているが、無線の通信路L1を用いてもよい。
In the illustrated example, the
照明器具21が配置された照明空間に、複数個の明るさセンサ22が配置される。明るさセンサ22は、通常は天井に配置され、机上面や床面の照度を反射光により監視する。ただし、明るさセンサ22は、天井だけではなく、壁面に配置してもよい。要するに、明るさセンサ22は、照明空間の明るさを反映した入射光束に相当する出力を明るさ値として検出する。
A plurality of
図示例において、明るさセンサ22は、照明器具21とは別の接続線L2を介して照明制御装置10に接続され、照明制御装置10は、個々の明るさセンサ22から照明空間の明るさを反映した明るさ値を個々に取得する。そのため、図示例の照明制御装置10は、明るさセンサ22ごとに1本の接続線L2を備えている。ただし、照明制御装置10と明るさセンサ22との間で通信を行う場合、接続線L2は1本以上あればよい。この場合、照明器具21と同様に、明るさセンサ22に通信用のアドレスが設定され、照明制御装置10は、アドレスを用いて明るさセンサ22を個別に認識する。照明器具21が接続される通信路L1と明るさセンサ22が接続される接続線L2とは共用されていてもよい。
In the illustrated example, the
図1に示すように、照明制御装置10は、明るさセンサ22から明るさ値を取得する取得部11を備える。取得部11は、明るさセンサ22ごとに所定の取得タイミングで明るさ値を取得する。取得部11は、たとえば15s程度の一定の時間間隔である基本タイミングと、後述する条件が成立した時点の割込タイミングとにおいて、明るさセンサ22から明るさ値を取得する。すなわち、取得部11は、基本タイミングと割込タイミングとの2種類の取得タイミングを有している。照明制御装置10は、基本タイミングを定めるために、一定周期を計時する定周期タイマ14を備える。
As illustrated in FIG. 1, the
照明制御装置10は、明るさセンサ22ごとに基本タイミングにおいて取得した複数個の明るさ値から代表値を算出する演算部12と、演算部12が算出した代表値を用いて照明器具21に与える調光値を指示する制御部13とを備える。代表値は、複数個の明るさ値の平均値あるいは中央値が主として用いられ、照明空間の特性や用途によっては、複数個の明るさ値の最大値や最小値が代表値に用いられる。以下では、代表値として平均値を用いる場合を想定する。制御部13は、明るさ値に対する目標範囲が規定されており、代表値が目標範囲を逸脱する場合に、代表値が目標範囲に収まるように、照明器具21に調光値を指示する。
The
目標範囲は、図3に示すように、目標値V0を挟んで許容上限V1と許容下限V2とによって定められる。目標値V0は、たとえば照明空間の用途に応じて定められ、目標値V0に対する明るさ値の変化の上限および下限が、許容上限V1および許容下限V2として定められる。図3において×印で表された時刻は基本タイミングであり、演算部12は、この時刻に取得部11が取得した明るさ値から代表値を求める。図3に示す例では、基本タイミングは、時刻t0,t1,…,t5に対応する。
As shown in FIG. 3, the target range is determined by an allowable upper limit V1 and an allowable lower limit V2 across the target value V0. The target value V0 is determined according to the use of the illumination space, for example, and the upper limit and the lower limit of the change in brightness value with respect to the target value V0 are determined as the allowable upper limit V1 and the allowable lower limit V2. In FIG. 3, the time indicated by “x” is a basic timing, and the
制御部13は、演算部12が算出した代表値(図3ではP1)が許容上限V1と許容下限V2との間に収まっている(代表値P1が、許容上限V1を下回り、かつ許容下限V2を上回る)期間は、照明器具21に与えられた調光値を適正値と判断し、その時点の調光値を維持する。一方、代表値P1が許容上限V1以上である場合は、照明器具21の光出力を減少させるように調光値を定め、逆に代表値P1が許容下限V2以下である場合は、照明器具21の光出力を増加させるように調光値を定める。
In the
図3の例では、時刻t1,t5に代表値P1が許容上限V1以上になっているから、制御部13は、照明器具21に対して光出力を減少させる調光値を送信する。また、時刻t2に代表値P1が許容下限V2以下になっているから、制御部13は、照明器具21に対して光出力を増加させる調光値を送信する。すなわち、基本タイミングである時刻t1,t2,t5において、照明器具21に送信する調光値の更新RNを行う。
In the example of FIG. 3, since the representative value P1 is equal to or greater than the allowable upper limit V1 at times t1 and t5, the
調光値の更新RNを行う際の調光値の増減の変化幅は、演算部12が求めた代表値と許容上限V1あるいは許容下限V2との差に基づいて動的に定められるか、あるいは、一定値になるように固定的に定められる。調光値の増減の変化幅を固定的に定める構成を採用する場合、照明器具21に調光値を1回送信しただけでは、代表値が目標範囲に収まらないことが考えられる。したがって、このようなときでも、調光値を数回送信する間に代表値が目標範囲に収まるように、調光値の変化幅は、許容上限V1と許容下限V2との差よりは十分に小さく設定することが必要である。
The change width of the increase / decrease of the dimming value when performing the dimming value update RN is dynamically determined based on the difference between the representative value obtained by the
照明制御装置10の動作を図4に示す。照明制御装置10は、マイコンのようにプログラムを実行して上述した処理を行うデバイスを備える。照明制御装置10の動作が開始されると、定周期タイマ14が計時を開始し、定周期タイマ14がタイムアップするたびに(S11,S12:yes)、取得部11が明るさセンサ22ごとの明るさ値を取得する(S13)。
The operation of the
取得部11が取得した明るさ値は演算部12に与えられ、演算部12は、取得した明るさ値から代表値(たとえば、平均値)を算出する(S14)。制御部13は、演算部12が算出した代表値が許容上限V1以上であるときには(S15:yes)、調光値を減少させ(S16)、演算部12が算出した代表値が許容下限V2以下であるときには(S17:yes)、調光値を増加させる(S18)。また、制御部13は、代表値が許容上限V1を下回り(S15:no)、かつ代表値が許容下限V2を上回るときには(S17:no)、取得部11が次に明るさ値を取得するまで、その時点の調光値を維持する。
The brightness value acquired by the
以上説明したように、本実施形態の構成を採用すると、複数個の明るさセンサ22が検出した明るさ値の代表値を用いて照明器具21の調光値を定めるから、照明空間を利用者にとって好適な明るさに調節できる。たとえば、照明空間の明るさが場所によって異なる場合に、明るさの異なる場所を照明する照明器具21の調光値を異ならせる制御を行うとすれば、照明器具21の輝度が場所によって異なることによる違和感が生じる。これに対して、本実施形態の構成を採用すると、照明空間の比較的広い領域から収集した明るさ値の代表値を用いて照明器具21の調光値を定めるから、照明器具21の輝度が場所によってばらつくことがない。しかも、照明空間の明るさに過不足が生じないように照明器具21の光出力を適正化しながらも、照明器具21ごとに調光値を指示する必要がないから、照明器具21の制御が容易である。
As described above, when the configuration of the present embodiment is adopted, since the dimming value of the
(実施形態2)
実施形態1で説明した構成では、制御部10は、一定の時間間隔である基本タイミングごとに明るさ値を取得している。そのため、照明空間の明るさの変化に対して、照明器具21の光出力(輝度)を基本タイミングの時間間隔より早く追従させることはできない。すなわち、照明空間の明るさが目標範囲を逸脱した場合に、最大では基本タイミングの時間間隔を待たなければ、照明空間の明るさを目標範囲に収束させることができない。
(Embodiment 2)
In the configuration described in the first embodiment, the
照明空間の明るさの変化が自然光に起因する場合には、比較的緩やかに明るさが変化すると考えられるから、基本タイミングの時間間隔が比較的長く設定されていたとしても、照明空間の明るさの変化に対する違和感は生じにくい。しかしながら、ブラインドやカーテンの開閉に伴って照明空間の明るさが急激に変化した場合には、照明空間の明るさが目標範囲を大きく逸脱した状態が次の基本タイミングまで継続することになり、利用者にとっては違和感が生じることになる。 If the change in the brightness of the lighting space is due to natural light, the brightness will change relatively slowly, so even if the basic timing is set relatively long, the brightness of the lighting space A sense of incongruity with changes is unlikely to occur. However, when the brightness of the lighting space changes suddenly with the opening and closing of the blinds and curtains, the state where the brightness of the lighting space greatly deviates from the target range will continue until the next basic timing. For the person, a sense of incongruity occurs.
本実施形態は、照明空間の明るさの急激な変化に追従して照明器具21の光出力を変化させる技術について説明する。本実施形態の照明制御装置10は、実施形態1と同様の構成を備えている。ただし、取得部11は、いずれかの明るさセンサ22が発生した割込信号を受け付け、割込信号を受けたときに明るさセンサ22から明るさ値を取得する機能が付加されている。ここに、明るさセンサ22は、照明器具21が照明する照明空間に対応付けられており、取得部11は、割込信号を発生させた明るさセンサ22が属する照明空間に対応付けられた複数個の明るさセンサ22から明るさ値を取得する。
This embodiment demonstrates the technique which changes the light output of the
すなわち、1台の明るさセンサ22から割込信号を受けた時点を割込タイミングとし、照明制御装置10に接続された明るさセンサ22のうち割込信号を発生した明るさセンサ22と同じ照明空間に対応する複数台の明るさセンサ22から明るさ値を取得する。この動作により、取得部11は、基本タイミングとは異なる割込タイミングを取得タイミングとして明るさセンサ22から明るさ値を取得する。
That is, the same illumination as the
要するに、取得部11は、少なくとも1台の明るさセンサ22から割込信号が入力されると、この明るさセンサ22と同じ照明空間に配置されているすべての明るさセンサ22から明るさ値を取得するのである。取得部11が取得した明るさ値は演算部12に入力される。その後は実施形態1と同様に、演算部12が代表値を算出し、制御部13が照明器具21に調光値を送信する。
In short, when an interrupt signal is input from at least one
一方、明るさセンサ22は、明るさ値に限界範囲が設定されており、明るさ値が限界範囲を逸脱すると、接続線L2を通して照明制御装置10に割込信号を送信する機能を有している。また、明るさセンサ22は、割込信号を照明制御装置10に送信した後に、照明制御装置10から明るさ値の取得が要求されると、照明制御装置10に明るさ値を返送する。
On the other hand, the
図5(a)に照明制御装置10の動作を示し、図5(b)に明るさセンサ22の動作を示す。照明制御装置10は、動作を開始すると、定周期タイマ14による一定時間の計時を開始し、定周期タイマ14がタイムアップするたびに(S21,S23:yes)、取得部11が明るさセンサ22ごとの明るさ値を取得する(S24)。ただし、定周期タイマ14が一定時間を計時している間に、明るさセンサ22から割込信号が入力されると(S22:yes)、定周期タイマ14が一定時間を計時している期間であっても明るさセンサ22の明るさ値を取得する(S24)。
FIG. 5A shows the operation of the
その後の処理は、実施形態1と同様であって、取得部11が取得した明るさ値は演算部12に与えられ、演算部12は、取得した明るさ値から代表値(たとえば、平均値)を算出する(S25)。また、制御部13は、演算部12が算出した代表値が許容上限V1以上であるときには(S26:yes)、調光値を減少させ(S27)、演算部12が算出した代表値が許容下限V2以下であるときには(S28:yes)、調光値を増加させる(S29)。制御部13は、代表値が許容上限V1を下回り(S26:no)、かつ代表値が許容下限V2を上回るときには(S28:no)、取得部11が次に明るさ値を取得するまで、その時点の調光値を維持する。
The subsequent processing is the same as in the first embodiment, and the brightness value acquired by the
一方、明るさセンサ22は、明るさを計測し(S31)、計測した明るさ値を、限界範囲を規定する上側閾値および下側閾値と比較する(S32,S33)。計測した明るさ値が、上側閾値以上である(S32:yes)か、下側閾値以下である(S33:yes)ときには、割込信号を照明制御装置10に送信する(S34)。また、照明制御装置10から明るさ値の取得が要求されると(S35:yes)、明るさを計測し(S36)、計測した明るさ値を照明制御装置10に送信する(S37)。
On the other hand, the
したがって、照明制御装置10は、図6に示すように、基本タイミング(t1,t2,t3,t4,t5)において、明るさ値の代表値が許容上限V1以上であれば調光値を減少させ、明るさ値の代表値が許容下限V2以下であれば調光値を増加させる。また、明るさセンサ22が計測した明るさ値が、上側閾値V3以上であるか、下側閾値V4以下であるときに、時刻t11,t12,t13で示す割込タイミングで明るさセンサ22から照明制御装置10に割込信号が送信される。すなわち、明るさセンサ22は、計測した明るさ値が、上限値である上側閾値V3と下限値である下側閾値V4で定められる限界範囲を逸脱しているときに、割込信号を発生する。そのため、照明制御装置10は、明るさ値の代表値が上側閾値V3以上であれば調光値を即時に低減させ、明るさ値の代表値が下側閾値V4以下であれば調光値を即時に増加させる。
Therefore, as shown in FIG. 6, the
なお、図6において縦軸は、割込タイミングについては1つの明るさセンサ22が計測した明るさ値であり、基本タイミングについては複数個の明るさセンサ22が計測した明るさ値の代表値である。したがって、図中の明るさ値は、必ずしも連続しないが、動作を説明するために模式的に記載している。
In FIG. 6, the vertical axis represents the brightness value measured by one
照明制御装置10は、照明空間の明るさを目標範囲に調節することを目的として照明器具21に指示する調光値を定めている。したがって、明るさ値の代表値が上側閾値V3以上あるいは下側閾値V4以下になった場合に照明器具21に指示する調光値の定め方は、明るさ値が許容上限V1以上あるいは許容下限V2以下になった場合の調光値の定め方と同様である。
The
ところで、上側閾値V3は許容上限V1よりも高く設定され、下側閾値V4は許容下限V2よりも低く設定される。したがって、照明制御装置10は、割込タイミングで照明器具21に指示する調光値の増減の変化幅は、基本タイミングで照明器具21に指示する調光値の増減の変化幅よりも大きくすることが好ましい。
By the way, the upper threshold value V3 is set higher than the allowable upper limit V1, and the lower threshold value V4 is set lower than the allowable lower limit V2. Therefore, the
以上説明したように、本実施形態は、実施形態1の動作に加えて、照明空間の明るさが上側閾値V3以上あるいは下側閾値V4以下となったときに、照明器具21に指示する調光値を即時に変化させている。したがって、ブラインドやカーテンの開閉に伴って照明空間の明るさが急激に変化した場合でも、明るさの変化に追従して照明器具21の光出力を変化させることが可能になる。すなわち、複数の明るさセンサ22から得られた明るさ値の代表値で照明装置21の調光値を決定することにより制御を簡単にし、しかも、明るさの急激な変化に対しては即時に調光値を変更することにより、応答性も担保されることになる。他の構成および動作は実施形態1と同様である。
As described above, in the present embodiment, in addition to the operation of the first embodiment, the dimming that instructs the
ところで、上述した動作例は、限界範囲を上限値である上側閾値V3と下限値である下側閾値V4とで規定している。したがって、照明制御装置10は、ブラインドやカーテンの開閉に伴って照明空間の明るさが急に変化した場合に、明るくなる方向であっても暗くなる方向であっても、照明器具21の光出力を変化させるように調光値を照明器具21に送信している。基本タイミングは一定の時間間隔であるから、照明空間の明るさがどのように変化しても照明器具21に調光値を送信する頻度は増加することはない。これに対して割込信号は任意のタイミングで発生するから、割込信号の発生頻度は高くなる可能性がある。
In the above-described operation example, the limit range is defined by the upper threshold value V3 that is the upper limit value and the lower threshold value V4 that is the lower limit value. Therefore, when the brightness of the illumination space suddenly changes with the opening / closing of a blind or a curtain, the
割込信号の発生頻度が高くなると、照明制御装置10が明るさセンサ22から明るさ値を取得する頻度が高くなり、また、照明器具21に調光値を送信する頻度も高くなる。その結果、通信路L1のトラフィックが増加し、また、接続線L2の占有時間が長くなる。このような事態が生じると、割込信号の発生から照明器具21の光出力が変化するまでの時間が長くなり、結果的に、応答性が低下する可能性がある。
When the generation frequency of the interrupt signal increases, the frequency with which the
ところで、作業面照度が急に低下すると目の順応により作業に支障をきたす可能性があるが、作業面照度が急に増加しても照明光による照度の調節範囲であれば、作業に支障をきたすことはない。この知見によれば、限界範囲は、上側閾値V3を規定せずに下側閾値V4のみを規定していても作業に支障は生じないと考えられる。 By the way, if the work surface illuminance suddenly decreases, there is a possibility that the work may be hindered due to the adaptation of the eyes. Never come. According to this knowledge, it is considered that the limit range does not hinder the work even if only the lower threshold value V4 is defined without defining the upper threshold value V3.
そこで、限界範囲について上限値である上側閾値V3を定めずに、下限値である下側閾値V4のみで規定すれば、明るさセンサ22で計測した明るさ値が下側閾値V4以下になった場合にのみ、照明制御装置10が割込信号を受け取ることになる。そのため、照明空間で行う作業に大きな支障をきたすことなく、明るさの急激な変化に追従して照明器具21の光出力を即時に変化させることが可能になる。
Therefore, if the upper threshold value V3 that is the upper limit value is not defined for the limit range but only the lower threshold value V4 that is the lower limit value is defined, the brightness value measured by the
要するに、照明空間の明るさが急に低下した場合には照明装置21の光出力を即時に高めて明るさを確保し、照明空間の明るさが急に増加した場合には照明装置21の光出力を次の取得タイミングにおいて更新する構成を採用しているのである。この動作により、上述した構成よりも、照明制御装置10が明るさセンサ22にアクセスする頻度が減少し、照明制御装置10が照明器具21に調光値を送信する頻度も減少する。すなわち、照明空間における急激な明るさの変化に対する応答性を上述の動作例よりも高めることが可能になる。他の構成および動作は上述した構成例と同様である。
In short, when the brightness of the illumination space suddenly decreases, the light output of the
ところで、明るさセンサ22は、明るさ値が限界範囲を逸脱すると割込信号を発生するから、明るさ値と限界範囲とを比較する図示しない比較回路を備えている。比較回路は、明るさ値を上側閾値V3と下側閾値V4との両方と比較する構成が望ましい。
By the way, since the
ただし、下側閾値V4以下になった場合にだけ照明制御装置10が割込信号を受け取る構成を採用する場合は、明るさセンサ22は、明るさ値を下側閾値V4のみと比較する構成としてもよい。この構成を採用する場合、明るさセンサ22は、明るさ値を下側閾値V4とのみ比較する比較回路を備えていればよいから、明るさ値を上側閾値V3および下側閾値V4と比較する構成に比べて簡単な構成になる。また、明るさ値を上側閾値V3および下側閾値V4と比較する構成に比べ、明るさセンサ22での割込信号の発生頻度が低減されるから、結果的に照明制御装置10と明るさセンサ22との間の情報伝送の頻度も低減されることになる。さらに、この構成では、明るさ値と限界範囲との関係を明るさセンサが判断するから、照明制御装置10の処理負荷が低減されることになる。
However, when the configuration in which the
一方、明るさ値が下側閾値V4以下になると照明器具21に調光値が指示される動作であって、明るさセンサ22が明るさ値を上側閾値V3と下側閾値V4との両方と比較して割込信号を発生する構成である場合、比較回路は照明制御装置10に設けられる。すなわち、照明制御装置10は、明るさセンサ22から割込信号を受けると、該当する明るさセンサ22から明るさ値を取得し、この明るさ値を下側閾値V4と比較する。照明制御装置10に比較回路を設けると、明るさ値を上側閾値V3と下側閾値V4との両方と比較する動作と、明るさ値を下側閾値V4とだけ比較する動作とが混在している場合でも、明るさセンサ22は共通の構成を用いることが可能になる。すなわち、1種類の明るさセンサ22を用いて、2種類の動作に対応可能になる。
On the other hand, when the brightness value becomes equal to or lower than the lower threshold value V4, the light control value is instructed to the
本実施形態の構成を採用すると、照明制御装置10と明るさセンサ22との間で接続線L2を通して伝送される情報量が低減されるから、接続線L2に許容された情報の伝送量が同じであっても、明るさセンサ22の個数を増加させることが可能になる。すなわち、照明制御装置10が管理する明るさセンサ22の台数を増加させ、大規模なシステムを構築することが可能になる。
When the configuration of the present embodiment is adopted, the amount of information transmitted through the connection line L2 between the
ところで、上述した構成のように、照明制御装置10が明るさセンサ22からの割込信号を受けると照明器具21に調光値を指示する構成では、複数個の明るさセンサ22で発生した割込信号が照明制御装置10に短時間内に次々に入力される可能性がある。この場合、割込信号の入力毎に明るさセンサ22から明るさ値を取得して調光値を決めると、割込信号の入力時点ごとに異なる調光値を照明器具21に指示する可能性が生じる。すなわち、比較的短い時間内に照明器具21に次々に調光値が指示されることになり、照明器具21の光出力が所望値にならずに、オーバーシュートやアンダーシュートを生じる可能性がある。
By the way, in the configuration in which the
このような事象を防止するために、取得部11が割込信号を受けて制御部13が照明器具21に調光値を指示したときに、制御部13は少なくとも次の基本タイミングまで調光値を維持することが好ましい。すなわち、照明制御装置10は、割込タイミングで照明器具21に指示する調光値を変更すると、少なくとも次の基本タイミングまでは、他の割込信号に応答せずに、変更した調光値を維持するように構成される。
In order to prevent such an event, when the
この構成を採用することにより、隣り合う基本タイミングの間の期間に、複数の明るさセンサ22から割込信号が発生したとしても、照明制御装置10は、最初に発生した割込信号だけを受け付けることになる。その結果、照明制御装置10は、照明器具21の光出力を短時間内に更新することがなく、照明器具21の光出力は安定に保たれ、オーバーシュートやアンダーシュートを生じることが防止される。
By adopting this configuration, even if an interrupt signal is generated from a plurality of
(実施形態3)
本実施形態は、図7に示すように、図2に示した実施形態1の構成に加えて、照明制御装置10に接続線L3を介して接続した人感センサ23が付加されている。人感センサ23は、照明空間における人の存否を検出できればよく、たとえば、焦電型赤外線センサを用いて人体から放射される熱線を検知するように構成される。ここに、人感センサ23を照明制御装置10に接続している接続線L3は、明るさセンサ22を接続する接続線L2と共用することも可能である。たとえば、明るさセンサ22および人感センサ23と照明制御装置10との間で通信技術を用いて情報を伝送する場合、照明制御装置10の取得部11は、1本の接続線L2(L3)を用いて、複数台の明るさセンサ22および人感センサ23から情報を取得することが可能になる。
(Embodiment 3)
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, in addition to the configuration of the first embodiment shown in FIG. 2, a
照明制御装置10において、取得部11は、人感センサ23による人の存否の状態を人感センサ23の検出出力として取得し、制御部13は、取得タイミングにおいて人感センサ23が照明空間における人の存在を検知している場合にのみ実施形態1あるいは実施形態2と同様の動作を行う。いま、実施形態2と同様に、基本タイミングに取得した明るさ値の代表値が目標範囲を逸脱している場合と、明るさ値が限界範囲を逸脱したことにより割込タイミングで明るさ値を取得した場合とにおいて、照明器具21に調光値を指示する場合を想定する。
In the
本実施形態では、照明制御装置10は、基本タイミングと割込タイミングとにおいて、人感センサ23から人の存否の検出結果を取得する。ここで、人感センサ23が照明空間における人の存在を検出していない場合、つまり照明空間に人が不在である場合、取得部11は、明るさセンサ22から明るさ値を取得せず、照明器具21の調光値を変化させずに維持する。一方、人感センサ23が照明空間における人の存在を検出している場合、取得部11は明るさセンサ22から明るさ値を取得し、制御部13は取得部11が取得した明るさ値に基づいて決定した調光値を照明器具21に指示する。
In the present embodiment, the
上述の動作は、基本タイミングと割込タイミングとの両方について、照明空間における人の存否に応じて、明るさセンサ22から明るさ値を取得するか否かを決めている。これに対して、基本タイミングについて、人の存否にかかわらず明るさ値を取得し、割込タイミングについて、人が存在する場合にのみ明るさ値を取得する動作を採用してもよい。さらに、割込タイミングについて、人が存在しても明るさ値が下側閾値V4以下になる場合にのみ明るさ値を取得する動作を採用してもよい。
The above-described operation determines whether or not to acquire the brightness value from the
図8に本実施形態による動作例を示す。図8に示す動作は、実施形態2と同様に、目標範囲に加えて限界範囲が定められ、目標範囲の上限である許容上限V1、目標範囲の下限である許容下限V2、限界範囲の上限である上側閾値V3、限界範囲の下限である下側閾値V4が定められている。また、図8には人感センサ23による照明空間での人の存否の検出結果が示されている。
FIG. 8 shows an operation example according to this embodiment. In the operation shown in FIG. 8, the limit range is determined in addition to the target range in the same manner as in the second embodiment. The upper limit is the upper limit of the target range, the allowable lower limit V2 is the lower limit of the target range, and the upper limit of the limit range. A certain upper threshold value V3 and a lower threshold value V4 that is the lower limit of the limit range are defined. FIG. 8 shows the detection result of the presence or absence of a person in the illumination space by the
図示例は、上述した3種類の動作のすべてに当て嵌まる。すなわち、基本タイミングと割込タイミングとの両方で調光値を指示する動作、割込タイミングで調光値を指示する動作、割込タイミングで明るさが下側閾値V4以下の場合のみ調光値を指示する動作のいずれであっても図8に示すように動作する。図8における左右方向の中央部が人の存在期間Te、左右方向の両側が人の不在期間Taである。 The illustrated example applies to all three types of operations described above. That is, an operation for instructing a dimming value at both the basic timing and the interrupt timing, an operation for instructing a dimming value at the interrupt timing, and a dimming value only when the brightness is equal to or lower than the lower threshold V4 at the interrupt timing Any of the operations for instructing the operation is performed as shown in FIG. In FIG. 8, the center in the left-right direction is the human existence period Te, and both sides in the left-right direction are the human absence period Ta.
図示例では、不在期間Taに、明るさ値が上側閾値V3以上になる期間あるいは下側閾値V4以下になる期間が存在している。しかしながら、これらの期間は、照明空間に人が不在であって、明るさを調節する必要がないと判断されている。一方、存在期間Teには基本タイミングである時刻t3において明るさ値の代表値が許容上限V1以上になる期間が生じているから、時刻t3で照明器具21に指示する調光値の更新RNを行っている。また、存在期間Teにおいて明るさ値が下側閾値V4以下になる期間が生じているから、時刻t14において照明器具21に指示する調光値の更新RNを行っている。
In the illustrated example, the absence period Ta includes a period during which the brightness value is equal to or higher than the upper threshold value V3 or a period during which the brightness value is equal to or lower than the lower threshold value V4. However, during these periods, it is determined that there is no person in the lighting space and it is not necessary to adjust the brightness. On the other hand, in the existence period Te, there is a period in which the representative value of the brightness value is greater than or equal to the allowable upper limit V1 at time t3, which is the basic timing. Therefore, the dimming value update RN instructed to the
以上説明したように、本実施形態は、人感センサ23によって照明空間における人の存否を検出し、人が不在であれば、照明器具21に対する調光値の指示を行わないか、基本タイミングでのみ照明器具21に対する調光値の指示を行う。したがって、照明制御装置10が明るさセンサ22に対して明るさ値を要求する頻度が低減され、照明制御装置10が照明器具21に対して調光値を指示する頻度が低減される。そのため、人感センサ23を用いていない場合よりも、照明装置21の光出力を変化させる頻度が低減する。すなわち、照明空間に人が不在であるときに、照明器具21の光出力を変化させる無駄な制御を低減させることになる。他の構成および動作は実施形態1、実施形態2と同様である。
As described above, the present embodiment detects the presence or absence of a person in the illumination space by the
上述した各実施形態では、照明制御装置10が、照明器具21、明るさセンサ22、人感センサ23とは物理的に分離されている構成について説明した。ただし、照明制御装置10は、照明器具21、明るさセンサ22、人感センサ23のいずれかと物理的に結合されていてもよい。たとえば、複数個の明るさセンサ22のうちのいずれかと照明制御装置10とがケースを共用していてもよい。
In each of the above-described embodiments, the configuration in which the
10 照明制御装置
11 取得部
12 演算部
13 制御部
14 定周期タイマ
21 照明器具(照明装置)
22 明るさセンサ
23 人感センサ
DESCRIPTION OF
22
Claims (8)
前記明るさセンサのそれぞれから所定の取得タイミングで取得した複数個の明るさ値の代表値を算出する演算部と、
前記演算部が算出した前記代表値が規定の目標範囲から逸脱している場合に、前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明装置に調光値を指示する制御部と
を備えることを特徴とする照明制御装置。 An acquisition unit that acquires brightness values reflecting the brightness of the illumination space from a plurality of brightness sensors that detect the brightness of a plurality of locations in the illumination space in which the illumination device is disposed;
A calculation unit that calculates a representative value of a plurality of brightness values acquired at a predetermined acquisition timing from each of the brightness sensors;
A control unit that instructs the lighting device to provide a dimming value so that the representative value falls within the target range when the representative value calculated by the arithmetic unit deviates from a predetermined target range. A lighting control device.
前記制御部は、前記取得部が前記割込タイミングで取得した明るさ値の前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明装置に即時に調光値を指示する
ことを特徴とする請求項1記載の照明制御装置。 The acquisition unit acquires a brightness value from the plurality of brightness sensors, using the interrupt timing at which the interrupt signal generated by any of the brightness sensors is received as the acquisition timing,
The said control part instruct | indicates a light control value to the said illuminating device immediately so that the said representative value of the brightness value which the said acquisition part acquired at the said interrupt timing may be settled in the said target range. The lighting control apparatus according to 1.
ことを特徴とする請求項2記載の照明制御装置。 The controller is configured so that the representative value falls within the target range when the representative value of the brightness value acquired by the acquisition unit at the interrupt timing deviates from a specified limit range. The lighting control device according to claim 2, wherein a dimming value is instructed immediately.
ことを特徴とする請求項2記載の照明制御装置。 The lighting control device according to claim 2, wherein the brightness sensor generates an interrupt signal when a brightness value deviates from a specified limit range.
ことを特徴とする請求項3又は4記載の照明制御装置。 The lighting control device according to claim 3 or 4, wherein only a lower threshold that is a lower limit is defined for the limit range.
前記制御部は、前記取得タイミングにおいて前記人感センサが人の存在を検出している場合に、前記演算部が算出した前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明装置に調光値を指示する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の照明制御装置。 The acquisition unit further includes a function of acquiring a detection output of a human sensor that detects presence or absence of a person in the illumination space,
When the human sensor detects the presence of a person at the acquisition timing, the control unit sets a dimming value to the lighting device so that the representative value calculated by the calculation unit is within the target range. The lighting control device according to claim 1, wherein the lighting control device is an instruction.
前記制御部は、前記取得部が前記割込タイミングで取得した明るさ値により前記照明装置に指示する調光値を変更した場合に、少なくとも次の基本タイミングまで調光値を維持する
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の照明制御装置。 The acquisition unit acquires a brightness value from the brightness sensor using the basic timing that is a constant time interval and the interrupt timing that received the interrupt signal generated by the brightness sensor as the acquisition timing,
The control unit maintains the dimming value at least until the next basic timing when the dimming value instructed to the lighting device is changed by the brightness value acquired by the acquisition unit at the interrupt timing. The illumination control device according to any one of claims 1 to 6.
前記照明空間を照明する1乃至複数個の照明器具と、
前記明るさセンサが検出した明るさを用いて前記照明器具の調光値を定め、かつ前記照明器具の調光値を通信により指示する照明制御装置とを備え、
前記照明制御装置は、
前記明るさセンサから前記照明空間の明るさを反映した明るさ値を取得する取得部と、
前記明るさセンサから所定の取得タイミングで取得した複数個の明るさ値の代表値を算出する演算部と、
前記演算部が算出した前記代表値が規定の目標範囲から逸脱している場合に、前記代表値が前記目標範囲に収まるように前記照明器具に調光値を指示する制御部とを備える
ことを特徴とする照明制御システム。 A plurality of brightness sensors for detecting the brightness of a plurality of locations in the illumination space;
One or more lighting fixtures for illuminating the lighting space;
A lighting control device that determines a dimming value of the lighting fixture using the brightness detected by the brightness sensor, and indicates the dimming value of the lighting fixture by communication;
The lighting control device includes:
An acquisition unit for acquiring a brightness value reflecting the brightness of the illumination space from the brightness sensor;
A calculation unit for calculating a representative value of a plurality of brightness values acquired at a predetermined acquisition timing from the brightness sensor;
A control unit that instructs the lighting fixture to provide a dimming value so that the representative value falls within the target range when the representative value calculated by the arithmetic unit deviates from a predetermined target range. Characteristic lighting control system.
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