JP2013258113A

JP2013258113A - 照明システム

Info

Publication number: JP2013258113A
Application number: JP2012135096A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Tanigawa; 哲也谷川; Yuichi Ejiri; 裕一江尻; Juichi Kawashima; 寿一川島
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-06-14
Filing date: 2012-06-14
Publication date: 2013-12-26
Anticipated expiration: 2032-06-14
Also published as: JP5887558B2; EP2675249B1; US9078304B2; CN103517513A; EP2675249A1; CN103517513B; US20130334983A1

Abstract

【課題】個々の照明器具に別個のアドレスを確実に設定できる照明システムを提供する。
【解決手段】照明システムは、複数の照明器具１と、複数の照明器具１を制御するコントローラ２とを備える。各照明器具１は、乱数を発生する乱数発生部１２と、コントローラ２との間で通信を行う第１通信部１１とを具備する。コントローラ２は、各照明器具１にアドレスを設定するアドレス設定部２２と、各照明器具１との間で通信を行う第２通信部２１とを具備する。各照明器具１は、コントローラ２からの乱数取得命令を受信すると乱数発生部１２により第１乱数及び第２乱数を発生させ、コントローラ２から送信される同期信号の個数をカウントし、この同期信号のカウント値と第１乱数が一致すると第２乱数をコントローラ２に送信する。コントローラ２は、各照明器具１から受信した第２乱数により各照明器具１を識別し、識別した各照明器具１に個別のアドレスを設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明システムに関するものである。

従来より、複数の照明器具と、これらの照明器具を制御する親機とが通信線を介して接続された照明システムが提供されている（例えば特許文献１参照）。この照明システムでは、各照明器具を識別するために照明器具毎に固有のＩＤ番号が割り付けられており、各照明器具は、親機から送信される通信信号に含まれるＩＤ番号が自己のＩＤ番号と一致する場合のみ、通信信号に含まれる制御信号を受信して、この制御信号に応じた動作を行う。

この照明システムでは、以下の方法によりＩＤ番号が設定される。全ての照明器具及び親機を設置した後に電源が投入されると、まず最初に各照明器具がそれぞれ乱数を発生させて親機に送信し、親機はこの乱数の序列により各照明器具に対して仮ＩＤ番号を発行し、これにより照明器具毎にＩＤ番号が割り付けられる。

また、乱数を用いてアドレスを設定する別の方法も開示されている。この方法では、親機から各照明器具に対して乱数の送信命令が送信されると、各照明器具はそれぞれ乱数を発生させ、発生させた乱数×１０ｍｓの時間を自己のタイマでカウントし、カウントが終了した時点でパルス信号を親機に送信する。また親機では、各照明器具に対して乱数の送信命令を送信してからパルス信号を受信するまでの時間を自己のタイマでカウントしており、このカウント値から照明器具の乱数を求め、求めた乱数に基づいてアドレスを設定する。

特開２００２−２８９３７３号公報

上述の特許文献１に示した照明システムでは、乱数を用いることでＩＤ番号の割り付けを容易に且つ自動的に行うことができるものの、各照明器具がそれぞれ個別に乱数を発生させるため、複数の照明器具の間で偶発的に乱数が重なってしまった場合には照明器具を識別できないという問題があった。

また、後述の方法により各照明器具のアドレスを設定する場合、各照明器具及び親機がそれぞれ備えるタイマを一般的なセラミック発振子で構成すると、それぞれが０．５％のばらつきを持っているため、親機が時間から求めた乱数と、各照明器具で発生させた乱数との間に誤差が生じる可能性があった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、個々の照明器具に別個のアドレスを確実に設定できる照明システムを提供することにある。

本発明の照明システムは、複数の照明器具と、複数の照明器具を制御するコントローラとを備える。各照明器具は、乱数を発生する乱数発生部と、コントローラとの間で通信を行う第１通信部と、光源と、光源を点灯制御する点灯制御部とを具備する。コントローラは、各照明器具にアドレスを設定するアドレス設定部と、各照明器具との間で通信を行う第２通信部とを具備する。各照明器具は、コントローラからの乱数取得命令を受信すると乱数発生部により第１乱数及び第２乱数を発生させ、コントローラから送信される同期信号の個数をカウントし、同期信号のカウント値と第１乱数が一致すると第２乱数をコントローラに送信する。コントローラは、各照明器具から受信した第２乱数により各照明器具を識別し、識別した各照明器具に個別のアドレスを設定する。

この照明システムにおいて、コントローラは、各照明器具に対し、第２乱数を受信した順序で連番によりアドレスを設定するのが好ましい。

また、この照明システムにおいて、コントローラは、アドレス設定部によりアドレスを設定する前に、第２乱数及び第２乱数を受信したときの同期信号の個数から求めた第１乱数を含む確認信号を各照明器具に送信し、各照明器具は、確認信号に含まれる第１乱数と自己の乱数発生部で発生させた第１乱数が一致し且つ確認信号に含まれる第２乱数と自己の乱数発生部で発生させた第２乱数が一致すると、コントローラに対して一致信号を送信し、コントローラは、一致信号を受け取ると一致信号を送信した照明器具にアドレスを設定するのも好ましい。

各照明器具は、乱数発生部により第１乱数及び第２乱数を発生させ、コントローラから送信される同期信号のカウント値と第１乱数が一致すると第２乱数をコントローラに送信するので、コントローラは、各照明器具から送信される第２乱数により各照明器具を識別することができ、個々の照明器具に別個のアドレスを確実に設定できる照明システムを提供することができる。

本実施形態の照明システムの一例を示す概略構成図である。（ａ）、（ｂ）は同上の動作を説明するための信号波形図である。同上の動作を説明するためのタイミングチャートである。

以下に、照明システムの実施形態を図１〜図３を参照して説明する。

図１は本実施形態の照明システムの一例を示す概略構成図であり、この照明システムは、複数の照明器具１と、複数の照明器具１を制御するコントローラ２とを備えており、各照明器具１とコントローラ２との間が２芯の通信線Ｌ１を介して接続されている。

各照明器具１は、乱数を発生する乱数発生部１２と、コントローラ２との間で通信を行う第１通信部１１と、光源１３と、光源１３を点灯制御する点灯制御部１４とを具備する。

光源１３は、例えば直管型の蛍光ランプからなり、点灯制御部１４は、この蛍光ランプを点灯させる高周波点灯回路により形成された安定器からなる。

乱数発生部１２は、例えばマイコン（マイクロコンピュータ）からなり、このマイコンのオープンポートを繰り返しＡ／Ｄ変換することで乱数を発生させる。なお本実施形態では、乱数発生部１２は、コントローラ２から送信される乱数取得命令に従って第１乱数及び第２乱数を発生させる。また、乱数の発生方法は上記方法に限らず、例えば工場出荷時において独自の乱数をメモリに記憶させておき、コントローラ２から送信される乱数取得命令に従ってメモリから乱数を読み出すようにしてもよい。

第１通信部１１は、後述するコントローラ２の第２通信部２１との間で通信線Ｌ１を介して有線通信を行い、コントローラ２から送信される乱数取得命令や同期信号などを受信し、コントローラ２に対して所定のタイミングで第２乱数を送信する。

コントローラ２は、各照明器具１にアドレスを設定するアドレス設定部２２と、各照明器具１との間で通信を行う第２通信部２１とを具備する。

アドレス設定部２２は、例えばマイコン（マイクロコンピュータ）からなり、各照明器具１から送信される第２乱数を受信した順序で連番（例えば、０，１，２…）により各照明器具１のアドレスを設定する。

第２通信部２１は、各照明器具１の第１通信部１１との間で通信線Ｌ１を介して有線通信を行い、各照明器具１に対して乱数取得命令や同期信号などを送信し、各照明器具１から送信される第２乱数を受信する。

図２（ａ）はコントローラ２から送信される同期信号の波形図であり、コントローラ２は矩形状のパルス信号を同期信号として送信する。コントローラ２が送信する同期信号の個数は照明器具１の乱数発生部１２で発生する第１乱数の最大値であり、例えば第１乱数が０〜１０２３の範囲で発生する場合には、コントローラ２は合計１０２４個の同期信号を送信する。

次に、本実施形態の照明システムにおいて各照明器具１にアドレスを設定する動作を図２及び図３を参照して説明する。全ての照明器具１にアドレスが未設定の状態で、全ての照明器具１及びコントローラ２に電源が投入されると、各照明器具１にアドレスを設定する動作を開始する。コントローラ２は、各照明器具１に対して乱数取得命令を送信した後、一定の周期で同期信号を送信する（図３中の区間Ｔ１）。各照明器具１は、コントローラ２から乱数取得命令を受信すると、乱数発生部１２により第１乱数及び第２乱数を発生させる。また各照明器具１は、コントローラ２から送信される同期信号の個数をカウントし、この同期信号のカウント値と自己の第１乱数が一致すると、第２乱数と同じ個数のパルス信号をコントローラ２に送信する。例えば図２（ａ）（ｂ）に示すように、ある照明器具１の乱数発生部１２で発生させた第１乱数が５４、第２乱数が３９４である場合、同期信号の個数が第１乱数と同じ５４個になると、照明器具１は第２乱数と同じ３９４個のパルス信号をコントローラ２に送信する。なお、このパルス信号は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように次の同期信号（５５個目の同期信号）が送信される前にコントローラ２に送信される。以下同様にして、コントローラ２は全ての照明器具１から第１乱数のタイミングで第２乱数を受信する。そしてコントローラ２は、同期信号の送信を終了すると、第２乱数を送信してきた照明器具１に対してアドレスを設定する動作を開始する。

ここで、コントローラ２においてアドレス設定部２２により各照明器具１のアドレスを設定する前に、受信した第２乱数に該当する照明器具１の有無を確認する。具体的に説明すると、コントローラ２は、第２乱数及び第２乱数を受信したときの同期信号の個数から求めた第１乱数を含む確認信号を全ての照明器具１に対して送信する。各照明器具１は、コントローラ２から受信した上記確認信号に含まれる第１乱数と自己の第１乱数が一致し且つ上記確認信号に含まれる第２乱数と自己の第２乱数が一致した場合、コントローラ２に対して一致信号を送信する。そしてコントローラ２は、一致信号を送信してきた照明器具１にアドレスを設定する（図３中の区間Ｔ２）。以下同様にして、全ての照明器具１にアドレスを設定する。上述のような確認動作を行うことで、複数の照明器具１の間で第１乱数が一致したとしても、第２乱数が一致しない照明器具１からは一致信号が送信されないため、アドレスの重複を抑えることができる。

また、２台の照明器具１で発生させた第１乱数が一致し、第２乱数が一致しない場合には、第１乱数が一致しているため、第２乱数と同じ個数のパルス信号が同じタイミングで両照明器具１から送信される。両照明器具１の第２乱数は一致していないため、コントローラ２は、２台の照明器具１から同時に第２乱数を受信すると壊れた信号又は片方の照明器具１の第２乱数を受信することになる。そのため、受信した第２乱数に該当する照明器具１の有無を確認する際に、２台の照明器具１から一致信号が送信されることはなく、２台の照明器具１に同じアドレスが重複して設定されることはない。

そしてコントローラ２は、一致信号を送信してきた照明器具１に対してアドレス設定部２２によりアドレスを設定するが、このとき第２乱数を受信した順序、つまり第１乱数の順序で０から順番にアドレスを設定する。このように、第２乱数よりも小さい値をアドレスにすることで、ビット数を小さくすることができて通信量を減らすことができる。

また、乱数の一致や通信ミスによってアドレスが設定されなかった照明器具１に対して上述の動作を再度行うことで、これらの照明器具１に対してもアドレスを設定することができる。

而して本実施形態によれば、各照明器具１は、乱数発生部１２により第１乱数及び第２乱数を発生させ、コントローラ２から送信される同期信号の個数と第１乱数が一致すると第２乱数をコントローラ２に送信するので、各照明器具１及びコントローラ２がそれぞれ備えるタイマにばらつきがある場合でも、コントローラ２が第２乱数を受信したタイミングを第１乱数とすることができる。また、第１乱数が重複している場合でも第２乱数により各照明器具１を識別することができるので、個々の照明器具１に別個のアドレスを確実に設定することができる。さらに、各照明器具１は、コントローラ２から送信される確認信号に含まれる第１乱数及び第２乱数と、自己の乱数発生部１２で発生させた第１乱数及び第２乱数がそれぞれ一致する場合のみコントローラ２に対して一致信号を送信するので、コントローラ２はこの一致信号により乱数の重複を確認することができ、その結果、アドレスの重複を抑えることができる。

なお本実施形態では、コントローラ２から送信される同期信号を矩形状のパルス信号としたが、例えば順番に数値が上がっていくカウント値を同期信号として送信してもよく、本実施形態に限定されない。また本実施形態では、コントローラ２において各照明器具１のアドレスを設定する前に、受信した第２乱数に該当する照明器具１の有無を確認しているが、このような確認動作を行わずにアドレスを設定してもよく、アドレス設定に要する時間を短縮することができる。

１照明器具
２コントローラ
１１第１通信部
１２乱数発生部
２１第２通信部
２２アドレス設定部

Claims

複数の照明器具と、前記複数の照明器具を制御するコントローラとを備え、
各々の前記照明器具は、乱数を発生する乱数発生部と、前記コントローラとの間で通信を行う第１通信部と、光源と、前記光源を点灯制御する点灯制御部とを具備し、
前記コントローラは、各々の前記照明器具にアドレスを設定するアドレス設定部と、各々の前記照明器具との間で通信を行う第２通信部とを具備し、
各々の前記照明器具は、前記コントローラからの乱数取得命令を受信すると前記乱数発生部により第１乱数及び第２乱数を発生させ、前記コントローラから送信される同期信号の個数をカウントし、前記同期信号のカウント値と前記第１乱数が一致すると前記第２乱数を前記コントローラに送信し、
前記コントローラは、各々の前記照明器具から受信した前記第２乱数により各々の前記照明器具を識別し、識別した各々の前記照明器具に個別のアドレスを設定することを特徴とする照明システム。
前記コントローラは、各々の前記照明器具に対し、前記第２乱数を受信した順序で連番により前記アドレスを設定することを特徴とする請求項１記載の照明システム。
前記コントローラは、前記アドレス設定部により前記アドレスを設定する前に、前記第２乱数及び前記第２乱数を受信したときの前記同期信号の個数から求めた前記第１乱数を含む確認信号を各々の前記照明器具に送信し、
各々の前記照明器具は、前記確認信号に含まれる前記第１乱数と自己の前記乱数発生部で発生させた前記第１乱数が一致し且つ前記確認信号に含まれる前記第２乱数と自己の前記乱数発生部で発生させた前記第２乱数が一致すると、前記コントローラに対して一致信号を送信し、
前記コントローラは、前記一致信号を受け取ると前記一致信号を送信した前記照明器具に前記アドレスを設定することを特徴とする請求項１又は２記載の照明システム。