JP2014164873A - 照度センサおよび、照明システム - Google Patents

Abstract

【課題】光源の光が照射される照射面の有効スペースを確保することができる照度センサおよび、照明システムを提供する。
【解決手段】天井４に設けられた照明装置２が有する光源２２から光が照射される机上面６１の照度情報を、外部に送信する照度センサ１において、光源２２から第１の距離Ｌ１離間して、光源２２が設けられた方向からの光を受光する受光面１１１を有し、受光面１１１の照度Ｅ１を測定する照度測定部１１と、光源２２から机上面６１までの第２の距離Ｌ２を測定する距離測定部１２と、第１の距離Ｌ１および、照度測定部１１が測定した受光面１１１の照度Ｅ１および，距離測定部１２が測定した第２の距離Ｌ２に基づいて、机上面６１の照度Ｅ２を算出する照度算出部１３と、照度算出部１３の算出結果を外部に送信する送信部１４とを備え、天井４に取り付けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、照度センサおよび、照明システムに関するものである。

従来、照度を測定する照度センサを用いて、照明装置の光源から光が照射される照射面の照度が目標値となるように、光源を調光制御する照明システムがある（例えば、特許文献１参照）。この照明システムでは、照射面に照度センサが設けられる。そして、照度センサは、照射面の照度を測定し、測定結果を照明装置に出力する。照明装置は、調光制御部を備えており、照度センサの測定結果に基づいて光源を調光制御する。

特開２０００−２８６０６６号公報

しかし、従来の照明システムでは、照射面に照度センサが設けられるため、照度センサのスペース分、照射面における有効スペースが狭くなるという問題があった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、光源の光が照射される照射面の有効スペースを確保することができる照度センサおよび、照明システムを提供することにある。

本発明の照度センサは、構造面に設けられた照明装置が有する光源から光が照射される照射面の照度情報を、外部に送信する照度センサにおいて、前記光源から第１の距離離間して、前記光源が設けられた方向からの光を受光する受光面を有し、前記受光面の照度を測定する照度測定部と、前記光源から前記照射面までの第２の距離を測定する距離測定部と、前記第１の距離および、前記照度測定部が測定した前記受光面の照度および、前記距離測定部が測定した前記第２の距離に基づいて、前記照射面の照度を算出する照度算出部と、前記照度算出部の算出結果を外部に送信する送信部とを備え、前記構造面に取り付けられることを特徴とする。

この照度センサにおいて、前記送信部と前記外部とは、配線で接続され、前記送信部は、前記配線を介して、前記照度算出部の算出結果を前記外部に送信することが好ましい。

この照度センサにおいて、前記照度算出部は、前記第１の距離を２乗した値と前記照度測定部が測定した前記受光面の照度との乗算値から、前記距離測定部が測定した前記第２の距離を２乗した値を除算することで、前記被照射面の照度を算出することが好ましい。

本発明の照明システムは、照射面に光を照射する光源を有する照明装置と、前記光源から第１の距離離間して、前記光源が設けられた方向からの光を受光する受光面を有し、前記受光面の照度を測定する照度測定部と、前記光源から前記照射面までの第２の距離を測定する距離測定部と、前記第１の距離および、前記照度測定部が測定した前記受光面の照度および、前記距離測定部が測定した前記第２の距離に基づいて、前記照射面の照度を算出する照度算出部と、前記照度算出部の算出結果に基づいて、前記光源を調光制御する調光制御部とが、前記構造面に設けられることを特徴とする。

この照明システムにおいて、前記照度算出部と前記調光制御部とは、配線で接続され、前記照度算出部は、前記配線を介して、算出した前記照射面の照度を前記調光制御部に送信することが好ましい。

この照明システムにおいて、前記照度算出部は、前記第１の距離を２乗した値と前記照度測定部が測定した前記受光面の照度との乗算値から、前記距離測定部が測定した前記第２の距離を２乗した値を除算することで、前記被照射面の照度を算出することが好ましい。

以上説明したように、本発明では、照明装置と同一の構造面に照度センサが設けられるため、光源の光が照射される照射面の有効スペースを確保することができるという効果がある。

本発明の照度センサおよび、照明システムの概略構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態）
本実施形態の照度センサおよび、照明システムの概略構成図を図１に示す。

本実施形態の照明システムは、照度センサ１と照明装置２と調光制御部３とが天井４（構造面）に設けられることで構成される。

照明装置２は、器具本体２１と光源２２とで構成される。

器具本体２１は、天井４に設けられ、下部に光源２２が取り付けられる。また、器具本体２１は、光源２２を点灯させる点灯装置（図示なし）を収納している。

光源２２は、光を放射状に照射する放電灯等で構成される。そして、光源２２は、器具本体２１に収納された点灯装置から点灯電力が供給されることで点灯する。

また、床５に机６が配置されている。この机６は、照明装置２の直下に位置している。したがって、机６の机上面６１（照射面）に、光源２２から光が照射される。なお、床５は、天井４に対して垂直方向に対向しており、床５に配置される机６の机上面６１も、天井４に対して垂直方向に対向している。

照度センサ１は、矩形体状のセンサ本体１０に、照度測定部１１と距離測定部１２と照度算出部１３と送信部１４とが設けられることで構成され、机上面６１の照度情報を調光制御部３に送信する。

センサ本体１０は、照明装置２と同一の天井４において、照明装置２から離間した位置（図１における、照明装置２から右方向に離間した位置）に取り付けられる。なお、センサ本体１０の直下にも机６が位置している。

照度測定部１１は、受光面１１１を有しており、この受光面１１１の照度Ｅ１を測定する。受光面１１１は、センサ本体１０の外面（図１における、センサ本体１０の左面）から露出し、光源２２の照射光が垂直に入射する位置に設けられる。したがって、受光面１１１は、光源２２が設けられた方向からの光（主に、光源２２の照射光）を受光する。そして、照度測定部１１は、受光面１１１の照度Ｅ１を測定し、測定結果を照度算出部１３に出力する。なお、センサ本体１０は、光源２２から受光面１１１までの距離（光源２２と受光面１１１との間隔）が、所定の第１の距離Ｌ１となるように天井４に取り付けられる。

距離測定部１２は、センサ本体１０の下面に設けられており、机上面６１までの距離を測定する。なお、距離測定部１２の構成は、超音波やレーザーまたは赤外線等を用いて物体（机上面６１）までの距離を測定する従来周知の構成であり、説明を省略する。センサ本体１０は、上端（天井４）から距離測定部１２の下端までの寸法が、照明装置２における器具本体２１の上端（天井４）から光源２２の下端までの寸法と同一となるように形成されている。したがって、距離測定部１２から机上面６１までの距離と、光源２２から机上面６１までの距離とが同一となる。すなわち、距離測定部１２は、机上面６１までの距離を測定することで、光源２２から机上面６１までの距離（以降、第２の距離Ｌ２とする）を測定する。そして、距離測定部１２は、測定した第２の距離Ｌ２を、照度算出部１３に出力する。

照度算出部１３は、予め設定された第１の距離Ｌ１と、照度測定部１１が測定した受光面１１１の照度Ｅ１と、距離測定部１２が測定した第２の距離Ｌ２とに基づいて、机上面６１の照度Ｅ２を算出する。具体的には、机上面６１の照度Ｅ２は、光源２２の光度Ｉ１を、光源２２から机上面６１までの第２の距離Ｌ２を２乗した値で除算することで算出される。光源２２の光度Ｉ１は、光源２２から受光面１１１までの第１の距離Ｌ１を２乗した値と、受光面１１１の照度Ｅ１とを乗算することで算出される。すなわち、照度算出部１３は、第１の距離Ｌ１を２乗した値と照度測定部１１が測定した受光面１１１の照度Ｅ１との乗算値から、距離測定部１２が測定した第２の距離Ｌ２を２乗した値を除算することで、机上面６１の照度Ｅ２を算出する（下記式（１）参照）。

送信部１４は、信号線を介して調光制御部３に接続された通信インターフェースであり、照度算出部１３の上記演算によって得られる机上面６１の照度情報（照度Ｅ２）を調光制御部３に送信する。

調光制御部３は、天井４の裏側に設けられており、机上面６１の照度Ｅ２が目標値と一致するように光源２２を調光制御する。具体的には、調光制御部３は、照明装置２に送信する調光信号が示す光源２２の調光レベルを、机上面６１の照度Ｅ２が目標値と一致する調光レベルに設定する。そして、照明装置２の点灯装置（図示なし）は、光源２２の調光レベルが、受信した調光信号が示す調光レベルとなるように光源２２を調光することで、机上面６１の照度Ｅ２が目標値と一致するようにフィードバック制御される。

このように、本実施形態の照度センサ１は、天井４に設けられ、第１の距離Ｌ１と受光面１１１の照度Ｅ１と第２の距離Ｌ２とに基づいて、机上面６１の照度Ｅ２を算出する。したがって、机上面６１に照度センサ１を設ける必要がないので、机上面６１の有効スペースを確保することができる。

また、従来の照度センサは、机上面（照射面）に設けられるため、照度センサと照明装置（調光制御部）とが垂直方向に離間していた。そのため、従来の照度センサは、測定した机上面の照度情報を、天井に設けられた照明装置（調光制御部）に送信するために、無線通信手段を備える必要があり、コストが高くなるという問題があった。また、無線通信を用いない場合、照度センサから照明装置（調光制御部）までの配線を、床，壁，天井に沿って設ける必要があり、配線が長くなるという問題があった。

しかし、本実施形態では、照度センサ１は、照明装置２，調光制御部３と同一の天井４に設けられるので、照度センサ１，照明装置２，調光制御部３の各位置関係を近づけることができる。したがって、天井４内に設けた配線を用いて照度センサ１と調光制御部３とを有線接続することができるので、照度センサ１に無線通信手段が不要となり、従来よりもコストを削減することができる。さらに、照度センサ１と調光制御部３との位置関係も近いので、従来よりも配線が短くなる。

なお、光源２２から受光面１１１までの第１の距離Ｌ１は、照度センサ１，照明装置２の設置環境に応じて調整し、ユーザーが光源２２から受光面１１１までの距離を測定して、照度算出部１３に入力するように構成してもよい。

また、距離測定部１２は、光源２２から机上面６１までの第２の距離Ｌ２を測定できる構成であればよい。例えば、センサ本体１０の上端から距離測定部１２の下端までの寸法と、器具本体２１の上端と光源２２の下端までの寸法とが異なる場合、ユーザーが寸法の差分を距離測定部１２に入力する。そして、距離測定部１２は、測定した机上面６１までの距離と、入力された寸法の差分とから、光源２２から机上面６１までの第２の距離Ｌ２を算出するように構成してもよい。

また、本実施形態では、照明装置２と調光制御部３とが別体に構成されているが、調光制御部３を照明装置２の器具本体２１に内蔵し、照明装置２と照度センサ１とを有線接続するように構成してもよい。

１ 照度センサ
１１ 照度測定部
１１１ 受光面
１２ 距離測定部
１３ 照度算出部
１４ 送信部
２ 照明装置
２２ 光源
３ 調光制御部
４ 天井（構造面）
６１ 机上面（照射面）

Claims (6)

1. 構造面に設けられた照明装置が有する光源から光が照射される照射面の照度情報を、外部に送信する照度センサにおいて、
   前記光源から第１の距離離間して、前記光源が設けられた方向からの光を受光する受光面を有し、前記受光面の照度を測定する照度測定部と、
   前記光源から前記照射面までの第２の距離を測定する距離測定部と、
   前記第１の距離および、前記照度測定部が測定した前記受光面の照度および、前記距離測定部が測定した前記第２の距離に基づいて、前記照射面の照度を算出する照度算出部と、
   前記照度算出部の算出結果を外部に送信する送信部とを備え、
   前記構造面に取り付けられることを特徴とする照度センサ。
2. 前記送信部と前記外部とは、配線で接続され、
   前記送信部は、前記配線を介して、前記照度算出部の算出結果を前記外部に送信することを特徴とする請求項１記載の照度センサ。
3. 前記照度算出部は、前記第１の距離を２乗した値と前記照度測定部が測定した前記受光面の照度との乗算値から、前記距離測定部が測定した前記第２の距離を２乗した値を除算することで、前記被照射面の照度を算出することを特徴とする請求項１または２記載の照度センサ。
4. 照射面に光を照射する光源を有する照明装置と、
   前記光源から第１の距離離間して、前記光源が設けられた方向からの光を受光する受光面を有し、前記受光面の照度を測定する照度測定部と、
   前記光源から前記照射面までの第２の距離を測定する距離測定部と、
   前記第１の距離および、前記照度測定部が測定した前記受光面の照度および、前記距離測定部が測定した前記第２の距離に基づいて、前記照射面の照度を算出する照度算出部と、
   前記照度算出部の算出結果に基づいて、前記光源を調光制御する調光制御部とが、
   前記構造面に設けられることを特徴とする照明システム。
5. 前記照度算出部と前記調光制御部とは、配線で接続され、
   前記照度算出部は、前記配線を介して、算出した前記照射面の照度を前記調光制御部に送信することを特徴とする請求項４記載の照明システム。
6. 前記照度算出部は、前記第１の距離を２乗した値と前記照度測定部が測定した前記受光面の照度との乗算値から、前記距離測定部が測定した前記第２の距離を２乗した値を除算することで、前記被照射面の照度を算出することを特徴とする請求項４または５記載の照明システム。
   
   

Images