JP2013242965A

JP2013242965A - 照明装置

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Publication number: JP2013242965A
Application number: JP2010208135A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Otani; 嘉之大谷
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2010-09-16
Filing date: 2010-09-16
Publication date: 2013-12-05
Also published as: WO2012035706A1

Abstract

【課題】水や高温の影響を低減する技術を提供する。
【解決手段】ソーラパネル２０は、支持体５２の最上部に設置される。ソーラパネル２０は、太陽光を受けて発電する。蓄電池２２は、ソーラパネル２０において太陽光を受ける面とは反対側の面に設置される。蓄電池２２は、ソーラパネル２０によって発電された電力を蓄える。照明部２４は、支持体５２においてソーラパネル２０の下方に設置される。照明部２４は、蓄電池２２によって駆動されて点灯する。処理装置５０は、支持体５２において照明部２４の下方に設置される。処理装置５０は、蓄電池２２によって駆動されて撮像および無線通信を実行する。
【選択図】図３

Description

本発明は、照明技術に関し、特に無線ネットワークにて接続された照明装置に関する。

近年、新たな発電装置として、太陽光発電装置が注目されている。このような太陽光発電装置は、さまざまなシステムに適用される。例えば、カメラ付防犯監視システムでは、太陽光発電装置で発電した電力が蓄電池に充電され、当該電力がネットワークカメラおよび投光器の電源とされる。また、ネットワークカメラは、携帯型電話回線経由でインターネットに接続される。このような構成において、侵入が発生した場合、投光器で侵入者を照らし、ネットワークカメラで撮影された映像が、設定先に電子メールで通報される（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−１６７０４７号公報

太陽光発電装置と蓄電池とが街路灯に設置されると、街路灯単独で電源が供給され、街路灯への電源ケーブル等が不要になる。その結果、街路灯の設置が容易になる。複数の街路灯の点灯や消灯などを制御するためには、各街路灯へ制御信号を送信する必要がある。制御信号を送信するためのケーブルを省略するために、無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）のような無線通信システムが適している。つまり、街路灯には、基地局装置や端末装置が設置される。無線通信システムにおける通信を効率的に実行するためには、例えば、基地局装置や端末装置が階層的に配置される。

端末装置や基地局装置のような通信装置に対して、降雨などの水にぬれる環境下や、直射日光などの高温になる環境下は望ましくない。特に、街路灯に太陽光発電装置が設置される場合、一般的に、太陽光発電装置は発電によって高温になりやすいので、さらに高温になる可能性が高くなる。そのため、水や高温の影響の低減が望まれる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、水や高温の影響を低減する技術を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の照明装置は、支持体と、支持体に設置され、太陽光を受けて発電するソーラパネルと、ソーラパネルにおいて太陽光を受ける面とは反対側の面に設置され、ソーラパネルによって発電された電力を蓄える蓄電池と、支持体においてソーラパネルの下方であって、かつ蓄電池よりも下方に設置され、蓄電池によって駆動されて点灯する照明部と、支持体において照明部の下方に設置され、蓄電池によって駆動されて撮像および無線通信を実行する処理部と、を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、水や高温の影響を低減できる。

本発明の実施例に係る照明システムの概要を示す図である。図２（ａ）−（ｂ）は、図１の照明装置の構成を示す図である。図２（ａ）の照明装置の斜視図である。図２（ａ）の照明装置の側面図である。図１の制御装置の構成を示す図である。図５の記憶部に記憶されたテーブルのデータ構造を示す図である。図１の基地局装置の構成を示す図である。図１の端末装置の構成を示す図である。図８の処理部に記憶されたテーブルのデータ構造を示す図である。図５の制御装置による点灯指示の送信手順を示すフローチャートである。図８の端末装置による点灯手順を示すフローチャートである。図８の端末装置による通信期間の制御手順を示すフローチャートである。

本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、複数の基地局装置と複数の端末装置とによって構成される照明システムに関する。複数の基地局装置は、互いに基地局間通信を実行するとともに、各基地局装置は、端末装置を接続する。ここで、基地局装置と端末装置とは、例えば、無線ＬＡＮによって接続される。また、基地局装置および端末装置のそれぞれは、太陽光発電装置に接続された照明装置に設置される。照明装置は、撮像機能を有していてもよい。さらに、照明システムを制御するための制御装置は、いずれかの基地局装置に接続される。例えば、端末装置は、複数の基地局装置を介して、制御装置に接続される。制御装置は、照明装置の蓄電池の残量に関する情報を端末装置等から受信する。また、制御装置は、端末装置等に対して、点灯を指示するための信号（以下、「点灯指示」という）を送信する。

特に、複数の照明装置を一斉に点灯させるために、制御装置は、点灯指示をマルチキャスト送信する。基地局装置は、点灯指示を受信すると、他の基地局装置や端末装置へ指示信号を転送するとともに、照明装置を点灯させる。端末装置は、点灯指示を受信すると照明装置を点灯させる。一方、太陽光発電によって駆動される端末装置には、消費電力の低減が望まれる。低消費電力を実現するために、端末装置の動作モードとして、常時、通信可能な状態になっているモード（以下、「通信モード」という）と、通信不可能な状態と通信可能な状態とを切りかえるモード（以下、「省電力モード」という）のふたつが規定される。端末装置は、基本的に省電力モードにて動作し、必要に応じて通信モードにて動作する。省電力モードにて動作している端末装置に対して点灯指示を送信しても、当該端末装置が通信不可能な状態になっていれば、点灯指示は受信されない。そのため、一斉点灯が実現されない。これに対応するために、本実施例に係る照明システムは、次の処理を実行する。

端末装置は、省電力モードにおいて、通信不可能な状態から通信可能な状態に遷移すると、通信可能の通知を制御装置へ送信する。制御装置は、一斉点灯のタイミングよりも所定期間前に通信可能の通知を受信すると、その端末装置に対して、通信モードへの移行を指示するための信号（以下、「移行指示」という）を送信する。移行指示を受信した端末装置は、通信モードに移行することによって、常時、通信可能になる。制御装置は、以上の処理を繰り返すことによって、すべての端末装置が通信モードに移行すると、点灯指示をマルチキャスト送信する。

さらに、端末装置や基地局装置のような通信装置が設置された照明装置は、水にぬれることや高温になることを抑制するために次のように構成される。支持体の最上部にソーラパネルが設置される。また、支持体にそってソーラパネルの下方に、照明部が設置される。さらに、支持体にそって照明部の下方に、通信装置および撮像装置が設置される。通信装置および撮像装置にとって、ソーラパネルや照明部が傘の役割になるので、直射日光や雨の影響が低減される。さらに、通信装置等とソーラパネルとの間に照明部が配置されることによって、両者の間隔が離れるので、通信装置に対してソーラパネルの熱の影響が低減される。

図１は、本発明の実施例に係る照明システム１００の概要を示す。照明システム１００は、制御装置１０、端末装置１２と総称される第１端末装置１２ａ、第２端末装置１２ｂ、第３端末装置１２ｃ、第４端末装置１２ｄ、第Ｎ端末装置１２ｎ、基地局装置１４と総称される第１基地局装置１４ａ、第２基地局装置１４ｂ、第３基地局装置１４ｃ、第Ｍ基地局装置１４ｍ、第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１、照明装置１６と総称される第１照明装置１６ａ、第２照明装置１６ｂ、第３照明装置１６ｃ、第Ｍ照明装置１６ｍ、第Ｍ＋１照明装置１６ｍ＋１、第Ｍ＋２照明装置１６ｍ＋２、第Ｍ＋３照明装置１６ｍ＋３、第Ｍ＋４照明装置１６ｍ＋４、第Ｍ＋Ｎ＋１照明装置１６ｍ＋ｎ＋１を含む。

制御装置１０は、ユーザからの指示を受けつけ可能なインターフェイスを備えており、受けつけた指示に応じた情報（以下、「指示情報」という）を生成し、生成した情報を照明システム１００全体に出力する。したがって、指示情報の出力は報知に相当する。指示の一例が、後述の照明装置１６を点灯させるための指示であり、生成した指示情報の一例が、照明装置１６の点灯の指示が示された情報である。これは、前述の点灯指示に相当する。制御装置１０は、例えば、ＰＣによって構成される。制御装置１０は、指示情報を出力する。指示情報の宛先は、照明システム１００全体であるので、指示情報の出力は報知に相当する。また、制御装置１０は、端末装置１２や基地局装置１４を介して、各照明装置１６に関する情報を収集する。各照明装置１６に関する情報とは、例えば、照明装置１６の蓄電池の残量についての情報である。

端末装置１２は、無線ＬＡＮの端末装置に相当し、基地局装置１４は、無線ＬＡＮの基地局装置に相当する。複数の基地局装置１４が基地局間通信を実行するとともに、複数の端末装置１２のそれぞれは、いずれかの基地局装置１４に接続される。複数の基地局装置１４のうち、第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１が、制御装置１０に接続され、制御装置１０からの指示情報を受けつける。第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１は、指示情報が含まれたパケット信号を、複数の基地局装置１４のうちの別のひとつ、例えば、第３基地局装置１４ｃに送信する。なお、基地局装置１４の代わりに、端末装置１２が、制御装置１０に接続されていてもよい。

第３基地局装置１４ｃは、基地局間通信を使用して、他の基地局装置１４へパケット信号を転送する。また、第３基地局装置１４ｃは、直接接続した端末装置１２、例えば、第４端末装置１２ｄに対してもパケット信号を送信する。さらに、第３基地局装置１４ｃは、パケット信号に含まれた指示情報の内容に応じて、後述の照明装置１６を制御する。他の基地局装置１４も同様に動作する。第１端末装置１２ａから第Ｎ端末装置１２ｎは、基地局装置１４からのパケット信号を受信する。これらの端末装置１２も、パケット信号に含まれた指示情報の内容に応じて、後述の照明装置１６を制御する。

照明装置１６は、太陽光発電装置を備え、発電した電力を蓄電池に蓄えさせる。また、照明装置１６は、充電された電力によって、照明を点灯させる。ここで、照明装置１６は、端末装置１２あるいは基地局装置１４に接続されており、端末装置１２あるいは基地局装置１４からの指示をもとに、照明を点灯させたり、消灯させたりする。また、照明装置１６には、撮像装置が備えており、動画像や静止画像（以下、これらを「画像」と総称する）を撮像してもよい。なお、照明装置１６の蓄電池に充電された電力によって、端末装置１２や基地局装置１４も駆動される。端末装置１２と基地局装置１４との一方と照明装置１６との組合せが、前述の街路灯に相当する。

端末装置１２や基地局装置１４は、照明装置１６における蓄電池の残量に関する情報や画像をパケット信号に含めて送信する。これらのパケット信号は、指示情報が含まれたパケット信号とは逆の経路をたどるように転送され、制御装置１０に受信される。その結果、制御装置１０は、各照明装置１６における蓄電池の残量に関する情報を管理することができる。また、制御装置１０は、各照明装置１６において撮像された画像を取得することができる。さらに、複数の端末装置１２のそれぞれは、前述のごとく、省電力モードと通信モードとを規定している。ここで、通信モードとは、省電力モードよりも通信可能な期間が長いモードともいえる。通信可能な期間とは、Ｗａｋｅｕｐの期間に相当する。また、通信可能な期間が長いことは、常時通信可能であることや、連続的に通信可能であることであってもよい。端末装置１２は、通信可能になっている場合、つまり省電力モードでの通信可能な状態や、通信モードのときに、点灯指示を受信することによって、照明装置１６を点灯させる。

図２（ａ）−（ｂ）は、照明装置１６の構成を示す。図２（ａ）において、照明装置１６は、ソーラパネル２０、蓄電池２２、照明部２４、撮像装置２６、制御部２８を含む。ソーラパネル２０は、前述の太陽光発電装置に相当し、太陽光を受けて発電を実行する。蓄電池２２は、ソーラパネル２０において発電された電力を蓄える。蓄電池２２は、照明装置１６全体に電力を供給するとともに、接続された端末装置１２あるいは基地局装置１４にも電力を供給する。ソーラパネル２０および蓄電池２２には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。

照明部２４は、制御部２８からの指示をもとに、点灯したり消灯したりする。なお、点滅してもよい。制御部２８は、図示しない端末装置１２や基地局装置１４から、照明部２４の点灯や消灯の指示を受けつける。制御部２８は、受けつけた指示に応じて、照明部２４の動作を制御する。また、制御部２８は、ソーラパネル２０での発電量や、蓄電池２２の残量を取得し、図示しない端末装置１２や基地局装置１４へ残量に関する情報を報告する。ここで、制御部２８は、定期的に発電量や残量を取得してもよいし、図示しない端末装置１２や基地局装置１４からの指示に応じて発電量や残量を取得してもよい。

撮像装置２６は、画像を撮像する。画像は、デジタルデータとして取得される。撮像装置２６は、定期的に撮像を実行してもよいし、図示しない端末装置１２や基地局装置１４からの指示に応じて撮像を実行してもよい。また、撮像装置２６は、制御部２８を介して、図示しない端末装置１２や基地局装置１４へ画像を出力してもよいし、内蔵の記憶媒体に画像を記憶してもよい。なお、図２（ｂ）の照明装置１６に示すように、図２（ａ）の構成から撮像装置２６を省略してもよい。これにより、照明装置１６の構成が簡単になる。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

図３は、照明装置１６の斜視図である。照明装置１６は、ソーラパネル２０、蓄電池２２、照明部２４、処理装置５０、支持体５２、アンテナ５４を含む。ここで、ソーラパネル２０、蓄電池２２、照明部２４は、図２（ａ）にて説明したとおりである。また、処理装置５０は、後述の端末装置１２あるいは基地局装置１４と、図２（ａ）の撮像装置２６とを組み合わせた構成に相当する。

支持体５２は、数メートルの高さ寸法を有する鋼管製のポールであり、地中に埋設したコンクリート基礎上にアンカーボルトなどにより鉛直に設置される。ソーラパネル２０は、平板状に形成される。ここで、ソーラパネル２０は、太陽からの光を有効に受光できるように、支持体５２の最上部に設置されており、かつ鉛直方向に対し５０度程度に傾斜して設置されている。前述のごとく、ソーラパネル２０は、太陽光を受けて発電する。

蓄電池２２は、ソーラパネル２０において太陽光を受ける面とは反対側の面に設置される。これは、ソーラパネル２０の下方面側に蓄電池２２が設置されていることに相当する。ここで、蓄電池２２での発熱量は、ソーラパネル２０での発熱量よりも小さいので、ソーラパネル２０の下方面側への熱の影響は、蓄電池２２によって低減されている。前述のごとく、蓄電池２２は、ソーラパネル２０によって発電された電力を蓄える。照明部２４は、支持体５２においてソーラパネル２０の下方であって、かつ蓄電池２２よりも下方に設置される。前述のごとく、照明部２４は、蓄電池２２によって駆動されて点灯する。

処理装置５０は、支持体５２において照明部２４の下方に設置される。ここで、処理装置５０は、支持体５２内部に取り外し可能なように構成されている。つまり、支持体５２の側面に蓋が設けられており、蓋を開けることによって、支持体５２の内部に処理装置５０が設置される。その際、処理装置５０において撮像を実行するためのレンズは、ソーラパネル２０および照明部２４のうちの少なくとも一方がひさしとなる位置に設置されている。ここでは、ソーラパネル２０および照明部２４の両方が、レンズにとって傘になっている。なお、処理装置５０が、ソーラパネル２０および照明部２４のうちの少なくとも一方がひさしとなる位置に設置されているともいえる。また、処理装置５０のレンズは、照明部２４によるハレーションの影響が低減される角度に向けられている。さらに、処理装置５０において無線通信を実行するためのアンテナ５４は、ソーラパネル２０の上部に設置される。処理装置５０は、蓄電池２２によって駆動されて撮像および無線通信を実行する。

図４は、照明装置１６の側面図である。照明装置１６は、図３と同様に構成されている。ここで、処理装置５０は、点線で示されており、これは、支持体５２の内部に処理装置５０が組み込まれていることを示す。

図５は、制御装置１０の構成を示す。制御装置１０は、通信部３０、管理部３２、判定部３４、指示部３６、記憶部３８、収集部４０、制御部４２を含む。通信部３０は、後述の管理部３２や指示部３６において生成したパケット信号を受けつける。通信部３０は、図１の第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１にケーブルや無線ＬＡＮ等で接続されており、第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１へパケット信号を送信する。前述のごとく、第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１は、基地局間通信によって他の基地局装置１４へパケット信号を送信するので、パケット信号は、少なくともひとつの基地局装置１４を経由して複数の端末装置１２へ送信される。そのため、通信部３０におけるパケット信号の送信は、パケット信号の報知ともいえる。

通信部３０は、第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１からのパケット信号を受信する。当該パケット信号には、図示しない照明装置１６にて取得された蓄電池２２の残量に関する情報や、図示しない照明装置１６にて撮像された画像が含まれている。また、図示しない端末装置１２が通信可能なったことの通知が含まれている。これは、端末装置１２が省電力モードのときに、通信不可能な状態から通信可能な状態に遷移したことに相当する。前述のごとく、当該パケット信号は、端末装置１２や基地局装置１４によって転送されることによって、通信部３０に到達している。通信部３０は、蓄電池２２の残量に関する情報や、画像を収集部４０へ出力する。また、通信部３０は、通信可能の通知を管理部３２へ出力する。

収集部４０は、通信部３０から、蓄電池２２の残量に関する情報や、画像を受けつける。つまり、収集部４０は、各基地局装置１４から、当該基地局装置１４を駆動させている蓄電池２２の残量に関する情報を収集する。端末装置１２を駆動させている蓄電池２２の残量に関する情報についても同様である。収集部４０は、蓄電池２２の残量に関する情報を照明装置１６単位で管理するために、これらの情報を記憶部３８に記憶させる。また、収集部４０は、画像を照明装置１６単位で記憶部３８に記憶させる。

記憶部３８は、収集部４０からの指示に応じて、さまざまな情報や画像を記憶するための記憶媒体である。情報や画像はデジタルデータであるので、記憶部３８は例えばハードディスクにて構成される。図６は、記憶部３８に記憶されたテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、装置欄２００、残量欄２０２、モード欄２０４が含まれる。装置欄２００には、管理対象となる基地局装置１４であって、かつ照明装置１６に接続された基地局装置１４が示されている。また、装置欄２００には、管理対象となる端末装置１２であって、かつ照明装置１６に接続された端末装置１２も示されている。残量欄２０２には、装置欄２００に示された基地局装置１４や端末装置１２に接続された蓄電池２２の残量が示される。モード欄２０４については、後述する。図５に戻る。

管理部３２は、通信部３０から、通信可能の通知を受けつける。これは、省電力モードの端末装置１２から、通信可能になった旨の通知を受信することに相当する。通信可能になった旨の通知には、送信元の端末装置１２を識別するための情報が含まれている。管理部３２は、送信元の端末装置１２を識別するための情報を取得することによって、送信元の端末装置１２を特定する。管理部３２は、特定した端末装置１２を宛先として、移行指示が含まれたパケット信号を生成し、パケット信号を通信部３０へ出力する。また、管理部３２は、移行させた端末装置１２が、省電力モードから通信モードに移行したことを記憶部３８に記憶させる。

このような処理によって、図６のモード欄２０４では、特定した端末装置１２に対して、「通信モード」が示される。一方、省電力モードの端末装置１２に対して、「省電力モード」が示される。例えば、端末装置１２が、通信モードから省電力モードに移行した場合、省電力モードへの移行が示されたパケット信号が端末装置１２から送信される。管理部３２は、基地局装置１４、通信部３０を介して、パケット信号を受信することによって、省電力モードへの移行通知を取得する。管理部３２は、送信元の端末装置１２に対して、記憶部３８のモード欄２０４を「省電力モード」に変更する。管理部３２は、移行指示を出力すると、その旨を判定部３４に出力する。

判定部３４は、管理部３２から、移行指示の出力を通知されると、記憶部３８に記憶されたテーブルの内容を確認する。特に、判定部３４は、モード欄２０４の内容を確認することによって、通信モードへ移行した端末装置１２の数が一定以上になっているかを確認する。一定以上がすべての端末装置１２であってもよい。その際、判定部３４は、すべての端末装置１２が通信モードに移行しているかを確認する。判定部３４は、一定以上の端末装置１２が通信モードに移行している場合、その旨を指示部３６へ出力する。

指示部３６は、判定部３４から、一定以上の端末装置１２が通信モードに移行していることを通知されると、点灯指示が含まれたパケット信号を生成し、パケット信号を通信部３０へ出力する。ここで、パケット信号は、マルチキャスト送信されるので、パケット信号の宛先は、基地局装置１４と通信モードへ移行した端末装置１２である。また、指示部３６は、点灯指示が含まれたパケット信号を複数回出力するので、パケット信号は、複数回送信される。

制御部４２は、制御装置１０全体の動作を制御する。また、制御部４２は、ユーザとのインターフェイスを備え、インターフェイスを介してユーザからの指示を受けつける。前述のごとく、ユーザからの指示の一例が、図示しない照明装置１６の照明部２４を点灯すべき時刻に関する情報であり、図示しない照明装置１６の照明部２４を消灯すべき時刻に関する情報であってもよい。ここでは、説明を容易にするために、指示は、照明部２４の動作に関する指示であるとする。消灯の場合は、図２（ａ）−（ｂ）の照明部２４における動作が異なるだけであり、それ以外では、点灯の場合と同様の動作が実行される。

図７は、基地局装置１４の構成を示す。基地局装置１４は、通信部６０、処理部６２、管理部６６、制御部７２を含む。基地局装置１４は、太陽光発電によって発電された電力を蓄えた蓄電池２２に接続され、かつ蓄電池２２によって駆動される。通信部６０は、基地局間通信によって他の基地局装置１４と通信するとともに、少なくともひとつの端末装置１２とも通信する。通信部６０は、周波数変換処理、変復調処理、増幅処理、ＡＤ変換処理、ＤＡ変換処理等を実行するが、これらには公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。このような処理によって、通信部６０は、パケット信号を受信するとともに、パケット信号を送信する。このようなパケット信号には、例えば、移行指示、点灯指示が含まれている。

処理部６２は、図示しない照明装置１６へ接続され、照明装置１６に対する処理を実行する。処理部６２は、通信部６０において受けつけた点灯指示を受けつける。処理部６２は、点灯指示をもとに、照明装置１６へ点灯を指示する。処理部６２は、ソーラパネル２０での発電量に関する情報の出力や、蓄電池２２の残量に関する情報の出力や、画像の出力を照明装置１６に指示する。処理部６２は、ソーラパネル２０での発電量に関する情報の出力や、蓄電池２２の残量に関する情報や、画像を照明装置１６から受けつけると、蓄電池２２の残量に関する情報や画像が含まれたパケット信号の生成を通信部６０へ指示する。

一方、基地局装置１４が、図１の第Ｍ＋１基地局装置１４ｍ＋１に相当する場合、処理部６２は、図示しない制御装置１０とのインターフェイス機能を実行する。管理部６６は、通信部６０と通信している端末装置１２の情報や、基地局間通信の経路に関する情報を管理する。管理部６６は、基地局間通信の経路が変更された場合などに、情報を更新する。制御部７２は、基地局装置１４全体の動作タイミングを制御する。

図８は、端末装置１２の構成を示す。端末装置１２は、通信部８０、処理部８２、管理部８４、制御部８６を含む。端末装置１２は、太陽光発電によって発電された電力を蓄えた蓄電池２２に接続され、かつ蓄電池２２によって駆動される。通信部８０は、図７の通信部６０と同様の処理を実行する。なお、通信部８０は、通信部６０と異なって基地局間通信を実行しない。ここで、通信部８０の通信対象は、基地局装置１４である。

つまり、通信部８０は、基地局間通信を実行可能な基地局装置１４と通信し、基地局装置１４からの基地局間通信によって形成される経路を介して、制御装置１０と通信する。このようにして、通信部８０は、基地局装置１４からのパケット信号を受信する。パケット信号には、例えば、移行指示や点灯指示が含まれる。また、通信部８０は、基地局装置１４へパケット信号を送信する。パケット信号には、例えば、通信可能の通知、省電力モードへの移行通知が含まれる。

処理部８２は、図７の処理部６２と同様の処理を実行する。さらに、処理部８２は、通信部８０の動作モードとして、省電力モードと通信モードとを規定する。前述のごとく、省電力モードでは、間欠的に通信可能になっているので、所定の期間にわたって通信可能になり、これにつづく期間にわたって通信不可能になっている。また、通信可能な状態と通信不可能な状態とが繰り返される。通信モードでは、省電力モードよりも通信可能な期間が長くなっている。例えば、常時、通信可能になっている。処理部８２は、省電力モードと通信モードのいずれかを選択して、選択したモードでの動作を通信部８０に指示する。

処理部８２は、通信モードを設定しているときに、所定の期間にわたって通信部８０が通信を実行しなければ、通信モードから省電力モードへの移行を決定する。処理部８２は、省電力モードへの移行通知を通信部８０に出力するとともに、省電力モードへの移行を通信部８０に指示する。一方、処理部８２は、省電力モードを設定しているときに、通信部８０を介して移行指示を受けつけると、省電力モードから通信モードへの移行を決定する。処理部８２は、通信モードへの移行を通信部８０に指示する。なお、処理部８２は、省電力モードを設定しているときに、通信部８０が通信可能になると、通信可能の通知を通信部８０に送信させる。

ここで、処理部８２は、発電量に関する情報と、照明部２４が点灯しているか否かの情報を蓄電池２２から受けつける。処理部８２は、発電量に関する情報と、照明部２４が点灯しているか否かの情報をもとに、省電力モードでの通信可能な期間を調節する。図９は、処理部８２に記憶されたテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、照明欄２１０、発電量欄２１２、期間欄２１４が含まれる。照明欄２１０には、照明部２４の状態に対する条件が示されている。ここでは、条件として、点灯している「ＯＮ」と、消灯している「ＯＦＦ」とが示される。発電量欄２１２に対する条件が示される。ここでは、条件として、「しきい値以上」、「しきい値より少」とが示される。なお、当該条件は、照明欄２１０が「ＯＦＦ」の場合にのみ規定される。

期間欄２１４には、期間の値が示される。期間は、一定の期間中の通信可能な期間として示される。ここでは、Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３であるとする。つまり、発電量が少なくなるほど、通信可能な期間が長くされる。また、照明部２４が点灯されると、通信可能な期間が短くされる。図８に戻る。処理部８２は、照明部２４がＯＮである場合に、期間Ｃ１を選択する。処理部８２は、照明部２４がＯＦＦである場合に、残量がしきい値以上であれば、期間Ｃ２を選択する。処理部８２は、照明部２４がＯＦＦである場合に、残量がしきい値よりも少なければ、期間Ｃ３を選択する。なお、通信部８０が通信可能になっているときに、点灯指示が含まれたパケット信号が受信されると、処理部８２は、照明部２４を点灯させる。

なお、照明部２４がＯＮになった後、発電量が多くなるほど、通信可能な期間が長くされてもよい。つまり、照明部２４がＯＮであるかＯＦＦであるかによって、発電量と通信可能な期間との関係が逆になっている。このような制御は、移行指示を受信しやすくするためである。管理部８４は、通信部８０での通信対象を制御する。制御部８６は、端末装置１２全体の動作タイミングを制御する。

以上の構成による照明システム１００の動作概要を説明する。図１０は、制御装置１０による点灯指示の送信手順を示すフローチャートである。点灯予定時刻の一定期間内でなければ（Ｓ１０のＮ）、待機する。点灯予定時刻の一定期間内であり（Ｓ１０のＹ）、通信部３０が、端末装置１２から通信可能の通知を受信しなければ（Ｓ１２のＮ）、待機する。通信部３０が、端末装置１２から通信可能の通知を受信した場合（Ｓ１２のＹ）、管理部３２は、当該端末装置１２へ、通信モードへの移行指示をユニキャスト送信する（Ｓ１４）。判定部３４において、通信モードの端末装置１２数が一定数以上でなければ（Ｓ１６のＮ）、ステップ１２に戻る。通信モードの端末装置１２数が一定数以上であれば（Ｓ１６のＹ）、指示部３６は、点灯指示をマルチキャスト送信する（Ｓ１８）。

図１１は、端末装置１２による点灯手順を示すフローチャートである。通信部８０は、省電力モードで動作する（Ｓ３０）。通信部８０は、制御装置１０へ、通信可能の通知を送信する（Ｓ３２）。通信部８０が、制御装置１０から、通信モードへの移行指示を受信しなければ（Ｓ３４のＮ）、ステップ３０に戻る。通信部８０が、制御装置１０から、通信モードへの移行指示を受信すれば（Ｓ３４のＹ）、処理部８２は、通信部８０を通信モードへ移行させる（Ｓ３６）。通信部８０が、制御装置１０から、点灯指示を受信しなければ（Ｓ３８のＮ）、待機する。通信部８０が、制御装置１０から、点灯指示を受信すれば（Ｓ３８のＹ）、処理部８２は、照明装置１６を点灯させる（Ｓ４０）。

図１２は、端末装置１２による通信期間の制御手順を示すフローチャートである。照明装置１６が点灯しておらず（Ｓ７０のＮ）、発電量がしきい値以上でなければ（Ｓ７２のＮ）、処理部８２は、期間をＣ３に設定する（Ｓ７４）。発電量がしきい値以上であれば（Ｓ７２のＹ）、処理部８２は、期間をＣ２に設定する（Ｓ７６）。照明装置１６が点灯していれば（Ｓ７０のＹ）、処理部８２は、期間をＣ３に設定する（Ｓ７８）。

本発明の実施例によれば、ソーラパネルにおいて太陽光を受ける面とは反対側の面に蓄電池が設置されるので、ソーラパネルによる反対側の面への熱の影響を低減できる。また、ソーラパネルの下方に照明部が設置され、かつ照明部の下方に処理装置が設置されるので、ソーラパネルと処理装置との距離を離すことができる。また、ソーラパネルと処理装置との距離が離されるので、処理装置に対するソーラパネルの熱の影響を低減できる。また、ソーラパネルおよび照明部のうちの少なくとも一方がひさしとなる位置に処理部が設置されるので、降雨による水の影響と、直射日光による高温の影響を低減できる。また、処理装置は、支持体内部に取り外し可能なように構成されているので、支持体中の湿気の影響を低減できる。また、処理装置は、支持体内部に取り外し可能なように構成されているので、取付け作業や点検作業を容易にできる。また、ソーラパネルの上部にアンテナを設置するので、アンテナ利得の低下を抑制できる。また、ソーラパネルの上部にアンテナを設置するので、水平方向の無指向性を維持できる。

また、省電力モードの端末装置を通信モードへ移行させるので、省電力モードで動作していた端末装置に対しても点灯指示を送信できる。また、通信モードで動作している端末装置の数が一定数以上になった場合に、点灯指示を送信するので、一斉点灯を実現できる。また、通信モードに移行するまでは省電力モードで動作するので、端末装置の消費電力を抑制できる。また、消費電力の抑制と一斉点灯とを両立できる。また、発電量に応じて、省電力モードでの通信可能な期間の長さを調節するので、消費電力を抑制できる。また、発電力が少なくなれば、省電力モードでの通信可能な期間の長さを短くするので、消費電力を抑制できる。また、点灯中であれば、省電力モードでの通信可能な期間の長さを短くするので、消費電力を抑制できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の実施例において、ソーラパネル２０には、処理装置５０において無線通信を実行するためのアンテナ５４が設置されている。しかしながらこれに限らず例えば、ソーラパネル２０には、アンテナ５４に加えて、少なくともひとつのダミーアンテナが設置されてもよい。本変形例によると、鳥類の接近を抑制できる。

１０制御装置、１２端末装置、１４基地局装置、１６照明装置、２０ソーラパネル、２２蓄電池、２４照明部、２６撮像装置、２８制御部、３０通信部、３２管理部、３４判定部、３６指示部、３８記憶部、４０収集部、４２制御部、５０処理装置、５２支持体、５４アンテナ、６０通信部、６２処理部、６６管理部、７２制御部、８０通信部、８２処理部、８４管理部、８６制御部、１００照明システム。

Claims

支持体と、
前記支持体に設置され、太陽光を受けて発電するソーラパネルと、
前記ソーラパネルにおいて太陽光を受ける面とは反対側の面に設置され、前記ソーラパネルによって発電された電力を蓄える蓄電池と、
前記支持体において前記ソーラパネルの下方であって、かつ前記蓄電池よりも下方に設置され、前記蓄電池によって駆動されて点灯する照明部と、
前記支持体において前記照明部の下方に設置され、前記蓄電池によって駆動されて撮像および無線通信を実行する処理部と、
を備えることを特徴とする照明装置。
前記処理部において撮像を実行するためのレンズは、前記ソーラパネルおよび前記照明部のうちの少なくとも一方がひさしとなる位置に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記処理部は、前記支持体の内部に取り外し可能なように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
前記ソーラパネルには、前記処理部において無線通信を実行するためのアンテナが設置されており、ダミーアンテナも設置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の照明装置。