JP2015035302A - Power supply device for outdoor illumination, road lamp, and tunnel lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は屋外照明用の電源装置並びにそれを用いた道路灯及びトンネル灯に関する。 The present invention relates to a power supply device for outdoor lighting, and a road lamp and a tunnel lamp using the same.
道路灯、トンネル灯等の屋外照明は省エネのために調光点灯される場合がある。例えば、特許文献1は、道路照明において、予め照度切換時刻を記憶したタイマー(1)と調光器(2)を組み合わせることにより、交通量の多い時間帯のみ照明灯(3)の照度を高くし、交通量の少ない時間帯には照度を低くする調光システムを開示する。
Outdoor lighting such as road lights and tunnel lights may be dimmed to save energy. For example, in
また、特許文献2は、所定時間におけるトンネル内の交通量を予測する予測手段(5)と、予測手段による予測値に基づいてトンネル灯(1)の明るさを制御する調光制御部(3)を備えたトンネル灯制御装置を開示する。 Patent Document 2 discloses a prediction unit (5) that predicts traffic in a tunnel at a predetermined time, and a dimming control unit (3) that controls the brightness of the tunnel lamp (1) based on a predicted value by the prediction unit. ) Is disclosed.
また、特許文献3は、トンネル内で区分けされた各ブロックへの車両の進入を検出する車両感知手段(S1〜S6)と、車両感知手段による検出結果に基づいてトンネル灯(1)の明るさを制御する調光制御手段(3)を備えるトンネル灯制御装置を開示する。同文献によると、車両進入ブロックよりも前方のブロックのトンネル灯が増光される一方、車両進入ブロックよりも後方のブロックのトンネル灯が減光される。
Further,
しかし、上記各特許文献の構成によると、急峻な減光が路上のドライバー、ライダー、歩行者等(以下、「ユーザ」という)に違和感を与える可能性がある。例えば、特許文献1の道路照明システムによると、交通量が減る夜間(22時)には照度が全光出力から調光出力に瞬時に切り替えられる。ところが、交通量が減る時間帯であっても路上にユーザがいる可能性があり、突然の減光に遭遇するユーザは動揺してしまう可能性がある。また、特許文献2のトンネル灯制御装置においても、交通量の減少に伴って照度が全光出力から調光出力に瞬時に切り替えられる。上記と同様に、交通量が減る時間帯であってもトンネル内には走行車両が存在する可能性があり、トンネル内で突然の減光に遭遇するユーザは不安感を覚えることになる。屋外照明の場合、屋内照明とは異なり、減光がユーザの意思とは無関係に行われることに起因して上記のようなユーザの不安が助長される。またさらに、道路灯、トンネル灯等の屋外照明の調光においては、多数の照明装置が一斉に減光されるため、ユーザにおける違和感は増幅されることになる。
However, according to the configuration of each of the above patent documents, steep dimming may give a driver, rider, pedestrian, and the like (hereinafter referred to as “user”) on the road uncomfortable. For example, according to the road illumination system of
一方、減光時の照度の低下をなだらかにする場合に減光速度を遅くし過ぎると、所望の省エネ効果を得難くなる。特に道路灯、トンネル灯等の屋外照明においては、一度に多数の照明装置が制御されるため、目標の減光状態に到達する時間を過度に長くすると省エネ効果が大きく減殺されてしまう。特に、特許文献3のように、増光の合間に減光が行われる場合、減光制御における減光速度が低いと充分な減光が行われないまま次の増光制御が行われてしまい、所望の省エネ効果が得られなくなる場合がある。
On the other hand, if the dimming speed is made too slow when the decrease in illuminance at the time of dimming is made gentle, it becomes difficult to obtain a desired energy saving effect. Particularly in outdoor lighting such as road lights and tunnel lights, a large number of lighting devices are controlled at a time. Therefore, if the time to reach the target dimming state is excessively long, the energy saving effect is greatly diminished. In particular, as in
そこで、本発明は、屋外照明の段調光制御において、ユーザに違和感を与えずにかつ省エネ性を担保して減光することができる電源装置を提供することを課題とする。本発明はまた、そのような電源装置を用いた道路灯及びトンネル灯を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a power supply device that can reduce light without giving a sense of incongruity to a user and ensuring energy saving in step dimming control of outdoor lighting. Another object of the present invention is to provide a road light and a tunnel light using such a power supply device.
本発明による屋外照明用の電源装置は、屋外照明用の電源装置であって、入力された調光入力信号から目標調光率を決定する調光目標決定部、目標調光率の決定前における当初調光率から目標調光率への調光低下量に基づいて、調光率が当初調光率から目標調光率まで低下する移行時間を決定する移行時間決定部、及び目標調光率又は調光低下量と移行時間とに従って調光指令値を変化させる調光指令出力部を有し、調光低下量が大きいほど移行時間が長くなるように構成された調光制御部と、調光指令値に応じた出力電力を光源に供給する電力供給部とを備える。 A power supply device for outdoor lighting according to the present invention is a power supply device for outdoor lighting, and a dimming target determining unit that determines a target dimming rate from an input dimming input signal, before the determination of the target dimming rate Based on the amount of dimming reduction from the initial dimming rate to the target dimming rate, the transition time determining unit that determines the transition time during which the dimming rate decreases from the initial dimming rate to the target dimming rate, and the target dimming rate Alternatively, a dimming command output unit that changes the dimming command value according to the dimming reduction amount and the transition time, and a dimming control unit configured to increase the transition time as the dimming reduction amount increases, A power supply unit that supplies output power corresponding to the light command value to the light source.
上記構成によると、より大きな視覚的影響をもたらす大きな照度低下量においては減光完了までの時間が長くなり、視覚的影響が少ない小さな照度低下量においては減光完了までの時間が短くなる。従って、段調光制御において、照度低下量が大きい場合の視覚的違和感を解消しかつ照度低下量が小さい場合の省エネ性を実現することができる。 According to the above configuration, the time to complete dimming is longer for a large amount of illuminance reduction that causes a greater visual effect, and the time to dimming is shortened for a small amount of illuminance that has little visual effect. Therefore, in the step dimming control, it is possible to eliminate visual discomfort when the illuminance reduction amount is large and to realize energy saving when the illuminance reduction amount is small.
また、上記電源装置は、調光制御部が、移行時間中に所定の調光入力信号が入力された場合に所定の調光入力信号の入力時以降の移行時間を短縮させる移行時間短縮部をさらに備える。ここで、移行時間短縮部が、移行時間中に所定の調光入力信号が入力された場合に所定の調光入力信号の入力時以降の移行時間をゼロとすることが好ましい。これによると、評価時、検査時等においては、移行期間の完了を待たずに目標調光率を得ることができ、作業性が向上する。 The power supply device further includes a transition time shortening unit that shortens the transition time after the input of the predetermined dimming input signal when the dimming control unit receives the predetermined dimming input signal during the transition time. Further prepare. Here, it is preferable that the transition time shortening unit sets the transition time after the input of the predetermined dimming input signal to zero when the predetermined dimming input signal is input during the transition time. According to this, at the time of evaluation, inspection, etc., the target dimming rate can be obtained without waiting for completion of the transition period, and workability is improved.
またさらに、調光制御部において、調光低下量が大きいほど調光低下量を移行時間で除した移行速度が低くなるように構成してもよい。これによると、より大きな視覚的影響をもたらす大きな照度変化量においては照度変化が遅くなり、視覚的影響が少ない小さな照度変化量においては照度変化が速くなるので、段調光制御において、視覚的違和感の解消及び省エネの実現をさらに担保することができる。 Furthermore, the dimming control unit may be configured such that the transition speed obtained by dividing the dimming decrease amount by the transition time decreases as the dimming decrease amount increases. According to this, the illuminance change is slow at a large illuminance change amount that has a larger visual effect, and the illuminance change is fast at a small illuminance change amount that has little visual effect. It is possible to further ensure the elimination of energy and the realization of energy saving.
本発明による道路灯は、上記の電源装置と、電源装置が内蔵されたポールと、光源と、光源が配置されるとともにポールの一端に取り付けられた灯具本体とを備える。これによると、路上において段調光制御を行う場合であっても、ユーザに違和感を与えずにかつ省エネ性を実現することができる。 A road lamp according to the present invention includes the power supply device described above, a pole in which the power supply device is built, a light source, and a lamp body on which the light source is disposed and attached to one end of the pole. According to this, even when step dimming control is performed on the road, it is possible to realize energy saving without giving the user a sense of incongruity.
本発明によるトンネル灯は、上記の電源装置と、光源と、電源装置及び光源が内蔵された筐体とを備える。これによると、トンネル内で段調光制御を行う場合であっても、ユーザに違和感を与えずにかつ省エネ性を実現することができる。 A tunnel lamp according to the present invention includes the power supply device described above, a light source, and a housing in which the power supply device and the light source are built. According to this, even when the step dimming control is performed in the tunnel, it is possible to realize energy saving without giving the user a sense of incongruity.
実施形態1.
<電源装置及び段調光制御システム>
図1に本発明の第1の実施形態による屋外照明用の電源装置1及び段調光制御システム5のブロック図を示す。電源装置1は電力供給部2及び調光制御部3を備え、交流電源ACが配線W1及びW2を介して供給され、電力供給部2からの出力電力が配線W3及びW4を介してLEDユニット4に供給される。なお、説明の便宜上、電力供給部2と調光制御部3はそれぞれ別ブロックに配置されるものとしているが、これらは一体化されていてもよい。このように、本明細書における説明において、各回路が上記のどのブロックに属するかは便宜的なものであり、本発明を拘束するものではない。段調光制御システム5は電源装置1及びコントローラ6を含む。
<Power supply device and step dimming control system>
FIG. 1 shows a block diagram of a
電力供給部2は、整流回路201、トランス202、スイッチング素子203、ダイオード204、平滑コンデンサ205、電流制御回路206、電流検出抵抗207、フォトカプラ208及びPWM制御回路209を備える。トランス202、スイッチング素子203、ダイオード204及び平滑コンデンサ205がフライバックコンバータの主回路部を構成し、電流制御回路206、電流検出抵抗207、フォトカプラ208及びPWM制御回路209がフライバックコンバータの制御部を構成する。本実施形態におけるフライバックコンバータの主回路部は絶縁型フライバックコンバータからなり、力率改善機能を持つ所謂ワンコンバータ方式のフライバック降圧回路を構成する。なお、電力供給部2は、LEDユニット4に直流電流を供給することができれば、力率改善回路及びフライバックコンバータ回路からなる構成、力率改善回路及び非絶縁型の降圧チョッパ回路等、他の方式の降圧コンバータであってもよい。
The power supply unit 2 includes a
整流回路201はダイオードブリッジからなり、交流電源ACからの入力電圧が整流回路201によって全波整流され、整流回路201からの全波整流出力がフライバックコンバータに入力される。スイッチング素子203のオン期間にトランス202の一次巻線によってエネルギーが蓄積され、スイッチング素子203のオフ期間にそのエネルギーがトランス202の二次巻線側からダイオード204を介して平滑コンデンサ205に充電される。降圧比は一次巻線に対する二次巻線の巻数比によって決まり、出力電流はスイッチング素子203のPWM制御におけるオンデューティ(オン期間幅)によって決まる。
The
電流制御回路206は、後述する調光制御部3からの調光指令値に応じてスイッチング素子203のPWM制御におけるオンデューティを決定する。例えば、電流制御回路206は誤差増幅器を有し、電流検出抵抗207によって検出される出力電流(LED電流)が調光制御部3からの指令値に一致するように誤差増幅信号を出力する。電流制御回路206からの誤差増幅信号は、フォトカプラ208によってその基準電位がトランス202の二次側の基準電位から一次側の基準電位に変換され、PWM制御回路209に入力される。PWM制御回路209は入力された誤差増幅信号に応じてスイッチング素子203をPWM制御する。
The
調光制御部3は調光入力回路31及び32並びにマイクロコンピュータ(MC)33を備え、コントローラ6からの調光入力信号D1及びD2に応じて電力供給部2への調光指令値を決定する。本実施形態においては、全光、調光及び消灯の切換は段階的に制御される(すなわち、段調光制御される)ものとする。言い換えると、調光入力信号D1及びD2は、単独で又は組合せにおいて、全光、所定調光度での調光、及び消灯を指示する信号であるものとする。
The dimming
調光入力信号は、論理レベルによって全光、調光若しくは調光率又は消灯を特定する論理信号であってもよいし、調光率の切換毎に入力されるパルス状の切換信号であってもよいし、オンデューティによって全光、調光率又は消灯を特定するPWM信号であってもよい。なお、以降の説明においては、調光入力信号は上記の論理信号であるものとする。 The dimming input signal may be a logic signal that specifies all light, dimming or dimming rate, or extinguishing depending on the logic level, or a pulse-like switching signal that is input every time the dimming rate is switched. Alternatively, it may be a PWM signal that specifies all light, dimming rate, or extinguishing by on-duty. In the following description, it is assumed that the dimming input signal is the logic signal.
調光入力回路31は整流回路311、分圧回路312及びフォトカプラ313を含む。整流回路311はダイオードからなり、入力回路を構成する。分圧回路312において調光入力信号D1の振幅が所望の電圧となるように分圧され、分圧された調光入力信号D1がフォトカプラ313に入力される。調光入力信号D1は、フォトカプラ313によってその基準電位がMC33の基準電位に変換され、MC33の入出力インターフェイス(I/O)331に入力される。調光入力回路32も整流回路321、分圧回路322及びフォトカプラ323を含み、その構成及び動作は、上記の調光入力回路31と同様である。
The dimming
MC33は、I/O331、CPU332、メモリ333、調光目標決定部334、移行時間決定部335、調光指令出力部336、及び移行時間短縮部337を含み、これらはバス338によって相互に接続されている。
The
CPU331は各部間の信号のやりとりを制御するプロセッサであり、メモリ332はプログラム及びデータを記憶するメモリである。CPU331は、調光入力回路31及び32を介して入力される調光入力信号D1及びD2の論理の切換の有無を識別する。すなわち、調光入力信号D1又はD2の論理に変化があった場合に、段調光制御を開始する。
The
調光目標決定部334は、調光入力信号D1及びD2の論理を判別し、これらの論理の組合せによって目標調光率を決定する。調光入力信号の論理状態の組合せと調光率の対応関係は任意に設定され得る。例えば、調光入力信号D1及びD2の論理がともにローである(すなわち、調光入力信号D1及びD2のいずれも受信されていない)場合には、調光目標決定部334は目標調光率を100%(すなわち全光)とする。調光入力信号D1の論理がハイであり、調光入力信号D2の論理がローである場合(すなわち、調光入力信号D1のみが受信されている場合)には、調光目標決定部334は目標調光率を70%と決定する。調光入力信号D1の論理がローであり、調光入力信号D2の論理がハイである場合(すなわち、調光入力信号D2のみが受信されている場合)には、調光目標決定部334は目標調光率を50%と決定する。そして、調光入力信号D1及びD2の論理がともにハイである場合(すなわち、調光入力信号D1及びD2が受信されている場合)には、調光目標決定部334は目標調光率を25%と決定することができる。
The dimming
別法として、調光入力信号D1及びD2の論理がともにハイである場合(すなわち、調光入力信号D1及びD2が受信されている場合)には、調光目標決定部334は目標調光率を0%(すなわち、消灯)と決定するようにしてもよい。この場合、調光入力信号D1のみが受信されている場合には、調光目標決定部334は目標調光率を50%と決定し、調光入力信号D2のみが受信されている場合には、調光目標決定部334は目標調光率を25%と決定することができる。調光入力信号の論理状態の組合せと調光率の対応は上記に限られず、他の対応関係のもとに段調光制御が行われるようにしてもよいし、調光入力の系統を3以上として、より多くの調後段が適用される構成としてもよい。
Alternatively, if the logic of the dimming input signals D1 and D2 are both high (i.e., if the dimming input signals D1 and D2 are received), the dimming
移行時間決定部335は、段調光制御開始前、すなわち目標調光率の決定前の当初調光率から、調光目標決定部334によって決定された目標調光率への変化量(以下、「調光低下量」という)に基づいて、調光率が当初調光率から目標調光率まで低下する移行時間を決定する。具体的には、移行時間決定部335は、調光低下量が大きいほど移行時間を長くする。なお、調光低下量は調光率の差分、比等によって定義され得る。例えば、調光率が当初調光率100%から目標調光率25%に低減される場合、調光低下量は、その差分である75%として定義されてもよいし、その比である4(=100/25)として定義されてもよい。 The transition time determination unit 335 changes from the initial dimming rate before the start of the step dimming control, that is, before the determination of the target dimming rate, to the target dimming rate determined by the dimming target determining unit 334 (hereinafter, Based on the “dimming reduction amount”), the transition time for the dimming rate to decrease from the initial dimming rate to the target dimming rate is determined. Specifically, the transition time determination unit 335 increases the transition time as the dimming reduction amount increases. Note that the dimming reduction amount can be defined by the dimming rate difference, ratio, or the like. For example, when the dimming rate is reduced from the initial dimming rate of 100% to the target dimming rate of 25%, the dimming reduction amount may be defined as 75% that is the difference, or the ratio is 4 (= 100/25).
調光指令出力部336は、調光目標決定部334によって決定された目標調光率まで、移行時間決定部335によって決定された移行時間に従って、電力供給部2への調光指令値を変化させる。この移行制御により、調光切換前後での照度の変化量が大きいほど、当初調光率から目標調光率への移行時間が長くなる。調光指令出力部336によって制御される調光指令値はI/O331を介して電力供給部2の電流制御回路206に出力される。
The dimming
移行時間短縮部337は、移行制御中に、評価用、検査用等に使用され得る所定の調光入力信号(以下、「キャンセル信号」という)の有無を特定し、キャンセル信号を検出した時点で瞬時移行指令を出力する。調光指令出力部336は、瞬時移行指令が入力されると、移行制御を中止して調光指令値を瞬時に目標調光率まで移行させる。すなわち、移行時間短縮部337は、キャンセル信号が受信された以降の残余の移行時間を実質的にゼロにする。
During the transition control, the transition time shortening unit 337 identifies the presence or absence of a predetermined dimming input signal (hereinafter referred to as “cancel signal”) that can be used for evaluation, inspection, and the like, and detects the cancel signal. Output instantaneous transition command. When the instantaneous shift command is input, the dimming
ここで、キャンセル信号は調光入力信号の論理切換の間隔によって構成されるようにすればよい。例えば、調光入力信号D1がハイとなり移行制御が開始された後、移行期間内に調光入力信号D1の論理がローとなり再びハイとされた場合にキャンセル信号が形成されるようにすればよい。また別法として、調光入力信号D1及びD2のいずれかがハイとなり移行制御が開始された後、移行期間内に調光入力信号D1及びD2双方の論理が反転された場合にキャンセル信号が形成されるようにしてもよい。なお、調光制御部3において、キャンセル信号等の評価・検査用の信号を個別に受信する調光入力回路及びそれに対応するMC33の入力ポートが別途設けられる構成としてもよい。移行時間短縮部337は、このような調光入力信号の特定のパターン又は変化を識別してキャンセル信号の有無を判別し、キャンセル信号有の場合には瞬時移行指令を出力する。
Here, the cancel signal may be configured by the logic switching interval of the dimming input signal. For example, after the dimming input signal D1 becomes high and the transition control is started, a cancel signal may be formed when the logic of the dimming input signal D1 becomes low and becomes high again during the transition period. . Alternatively, a cancel signal is formed when either of the dimming input signals D1 and D2 is high and the transition control is started and then the logic of both the dimming input signals D1 and D2 is inverted within the transition period. You may be made to do. The dimming
LEDユニット4は直列接続された複数のLED素子401を有し、電力供給部2からの直流出力電流が配線W3及びW4を介して供給される。
The LED unit 4 includes a plurality of
コントローラ6は上述した調光入力信号D1及びD2を配線W5、W6及びW7を介して電源装置1(調光制御部3)に出力する。従って、コントローラ6は所定の目標調光率を指示する段調光制御、及びキャンセル信号の出力による移行時間短縮制御を電源装置1に実行させることができる。また、図1においては、1つのコントローラ6に1つの電源装置1が接続される構成が示されるが、1つのコントローラ6に複数の電源装置1が接続される構成としてもよい。この場合、調光入力信号D1及びD2は各電源装置1に対して共通となる。また、複数のコントローラ6に1以上の電源装置1が接続される構成としてもよい。
The controller 6 outputs the dimming input signals D1 and D2 described above to the power supply device 1 (the dimming control unit 3) via the wirings W5, W6, and W7. Therefore, the controller 6 can cause the
図2に、本実施形態による段調光制御の一例を示す。図2の横軸は時間(秒)であり、縦軸は光出力(%)である。線Aは調光率100%(全光)から50%への減光を示し、線Bは調光率100%(全光)から25%への減光を示す。線Aについては、時刻t1において目標調光率を50%とする調光入力信号が入力され、時刻t2において調光指令値が目標調光率に到達して移行制御が終了する。線Bについては、時刻t1において目標調光率を25%とする調光入力信号が入力され、時刻t5において調光指令値が目標調光率に到達して移行制御が終了する。 FIG. 2 shows an example of step dimming control according to the present embodiment. In FIG. 2, the horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents light output (%). Line A shows the dimming from 100% (total light) to 50%, and line B shows the dimming from 100% (all light) to 25%. For line A, a dimming input signal for setting the target dimming rate to 50% is input at time t1, the dimming command value reaches the target dimming rate at time t2, and the transition control ends. For line B, a dimming input signal for setting the target dimming rate to 25% is input at time t1, the dimming command value reaches the target dimming rate at time t5, and the transition control ends.
調光低下量を調光率の差分で定義した場合、線Aにおける調光低下量は50%であり、線Bにおける調光低下量は75%である。このように、線Bにおける調光低下量は線Aにおける調光低下量よりも大きいため、線Bにおける移行時間(t1〜t5)は線Aにおける移行期間(t1〜t2)よりも長くなるように移行制御が行われる。例えば、線Aにおける移行期間は1秒であり、線Bにおける移行期間は10秒である。 When the dimming reduction amount is defined by the difference of the dimming rate, the dimming reduction amount in the line A is 50%, and the dimming reduction amount in the line B is 75%. Thus, since the dimming reduction amount in the line B is larger than the dimming reduction amount in the line A, the transition time (t1 to t5) in the line B is longer than the transition period (t1 to t2) in the line A. Transition control is performed. For example, the transition period on line A is 1 second and the transition period on line B is 10 seconds.
図3に、本実施形態による段調光制御の他の例を示す。図3の横軸は時間(秒)であり、縦軸は光出力(%)である。線Bは、図2と同様に、調光率100%(全光)から25%への減光における移行制御を示し、線Cは調光率70%(全光)から25%への減光における移行制御を示す。線Bについては、時刻t1において目標調光率を25%とする調光入力信号が入力され、時刻t5において調光指令値が目標調光率に到達して移行制御が終了する。線Cについては、時刻t1において目標調光率を25%とする調光入力信号が入力され、時刻t3において調光指令値が目標調光率に到達して移行制御が終了する。 FIG. 3 shows another example of step dimming control according to the present embodiment. In FIG. 3, the horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents light output (%). Line B shows the transition control in dimming from 100% (all light) to 25%, as in FIG. 2, and line C shows dimming from 70% (all light) to 25%. The transition control in light is shown. For line B, a dimming input signal for setting the target dimming rate to 25% is input at time t1, the dimming command value reaches the target dimming rate at time t5, and the transition control ends. For line C, a dimming input signal for setting the target dimming rate to 25% is input at time t1, the dimming command value reaches the target dimming rate at time t3, and the transition control ends.
調光低下量を調光率の差分で定義した場合、線Bにおける調光低下量は75%であり、線Cにおける調光低下量は45%である。このように、線Cにおける調光低下量は線Bにおける調光低下量よりも小さいため、線Cにおける移行時間(t1〜t3)は線Bにおける移行期間(t1〜t5)よりも短くなるように移行制御が行われる。例えば、線Bにおける移行期間は10秒であり、線Cにおける移行期間は約6秒である。 When the dimming reduction amount is defined by the difference in the dimming rate, the dimming reduction amount on the line B is 75%, and the dimming reduction amount on the line C is 45%. Thus, since the dimming reduction amount in the line C is smaller than the dimming reduction amount in the line B, the transition time (t1 to t3) in the line C is shorter than the transition period (t1 to t5) in the line B. Transition control is performed. For example, the transition period on line B is 10 seconds and the transition period on line C is about 6 seconds.
図4に、本実施形態による段調光制御における移行時間短縮制御を示す。図4の横軸は時間(秒)であり、縦軸は光出力(%)である。線Dについて、時刻t1までは全光点灯が行われ、時刻t1において目標調光率を25%とする調光入力信号が入力され、時刻t4においてキャンセル信号が入力されたものとする。時刻t4において、移行時間短縮部337が、時刻t4以降の移行時間をゼロとする。すなわち、調光制御部3は、時刻t4において調光指令値を瞬時に25%とし、移行制御を終了させる。
FIG. 4 shows the transition time reduction control in the step dimming control according to this embodiment. In FIG. 4, the horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents light output (%). With respect to the line D, it is assumed that all the lights are turned on until time t1, a dimming input signal for setting the target dimming rate to 25% is input at time t1, and a cancel signal is input at time t4. At time t4, the transition time shortening unit 337 sets the transition time after time t4 to zero. That is, the dimming
図5に、電源装置1の段調光制御を示すフローチャートを示す。
ステップS10の時点で所与の調光率(全光を含む)による点灯が行われているものとする。ステップS10において、コントローラ6からの調光入力信号の論理に変化が発生し、調光目標決定部334が調光入力信号に基づいて目標調光率を決定する。
ステップS15において、移行時間決定部335が、当初調光率及び目標調光率から調光低下量を求め、調光低下量に基づいて移行時間を決定する。
ステップS20において、調光指令出力部336が、ステップS10で決定された目標調光率又はステップS15で求められた調光低下量、及びステップS15で決定された移行時間に従って、調光指令値の移行(低減)を開始する。
FIG. 5 is a flowchart showing the step dimming control of the
It is assumed that lighting is performed at a given dimming rate (including all light) at the time of step S10. In step S10, a change occurs in the logic of the dimming input signal from the controller 6, and the dimming
In step S15, the transition time determination unit 335 obtains the dimming reduction amount from the initial dimming rate and the target dimming rate, and determines the transition time based on the dimming reduction amount.
In step S20, the dimming
ステップS25において、移行時間短縮部337がキャンセル信号の有無を判別する。キャンセル信号が検出されない場合(ステップS25、No)、処理はステップS35に進む。キャンセル信号が検出された場合(ステップS25、Yes)、ステップS30において、移行時間短縮部337が、残余の移行時間をゼロとして移行期間を終了させる。 In step S25, the transition time shortening unit 337 determines whether or not there is a cancel signal. When the cancel signal is not detected (No at Step S25), the process proceeds to Step S35. When the cancel signal is detected (Yes in step S25), in step S30, the transition time shortening unit 337 sets the remaining transition time to zero and ends the transition period.
ステップS35において、CPU301は、調光指令出力部336によって出力される調光指令値が目標調光率に到達したか否かを判断する。調光指令値が目標調光率に到達していない場合(ステップS35、No)、処理はステップS25に戻る。調光指令値が目標調光率に到達した場合(ステップS35、Yes)、処理は終了する。
In step S <b> 35, the CPU 301 determines whether or not the dimming command value output by the dimming
以上のように本実施形態の電源装置1によると、調光制御部3が、調光入力信号から目標調光率を決定する調光目標決定部334、当初調光率から目標調光率への調光低下量に基づいて移行時間を決定する移行時間決定部335、及び目標調光率又は調光低下量と移行時間とに従って調光指令値を変化させる調光指令出力部336を有する。そして、調光低下量が大きいほど移行時間が長くなるように構成される。このように、より大きい視覚的影響をもたらす大きな照度低下量においては移行時間が長くなり、視覚的影響が少ない小さな照度低下量においては移行時間が短くなる。従って、段調光制御において、照度低下量が大きい場合の視覚的違和感を解消しかつ照度低下量が小さい場合の省エネ性を実現することができる。
As described above, according to the
また、本実施形態の電源装置1によると、移行時間中に所定の調光入力信号が入力された場合に、調光制御部3の移行時間短縮部337が、所定の調光入力信号の入力時以降の移行時間を短縮させ、好ましくはゼロとする。従って、評価時、検査時等においては、移行期間を待たずに目標調光率を得ることができ、作業性が向上する。
Further, according to the
実施形態2.
上記実施形態においては、調光低下量の増加に対して長い移行時間が設定される構成を示したが、本実施形態においてはさらに、調光低下量の増加に対して遅い移行速度(減光速度)が設定される構成を示す。なお、本実施形態では、移行時間決定部335の動作が第1の実施形態のものと異なり、他の部分の構成及び動作は第1の実施形態と同様である。従って、以降においては、移行時間決定部335及びそれに関連する説明のみを行う。
Embodiment 2. FIG.
In the above-described embodiment, a configuration in which a long transition time is set with respect to an increase in the dimming reduction amount has been shown. The speed is set. In this embodiment, the operation of the transition time determination unit 335 is different from that of the first embodiment, and the configuration and operation of other parts are the same as those of the first embodiment. Therefore, hereinafter, only the transition time determination unit 335 and the related description will be described.
本実施形態においては、移行時間決定部335は、調光低下量に基づいて、調光率が当初調光率から目標調光率に到達するまでの減光速度を決定する。具体的には、移行時間決定部335は、調光低下量が大きいほど、調光低下量を移行時間で除した減光速度が小さくなるように移行時間又は移行速度を決定する。これにより、調光低下量が大きいほど移行時間が長くなるだけでなく、調光低下量が大きいほど減光速度が遅くなる。 In the present embodiment, the transition time determination unit 335 determines the dimming speed until the dimming rate reaches the target dimming rate from the initial dimming rate based on the dimming reduction amount. Specifically, the transition time determination unit 335 determines the transition time or the transition speed so that the dimming rate obtained by dividing the dimming decrease amount by the transition time becomes smaller as the dimming decrease amount is larger. As a result, the larger the dimming reduction amount, the longer the transition time, and the larger the dimming reduction amount, the slower the dimming speed.
従って、図2の線A及び線Bの態様は第1の実施形態における移行制御だけでなく、本実施形態における移行制御にも当てはまる。図2の場合、調光低下量が50%の線Aにおいては、減光速度が50%/s(=50%/1s)であるのに対し、調光低下量が75%の線Bにおいては、減光速度が7.5%/s(=75%/10s)である。また、図6に、本実施形態による段調光制御の一例を示す。図6の横軸は時間(秒)であり、縦軸は光出力(%)であり、線Bは、図2と同様に、調光率100%(全光)から25%への減光における移行制御を示し、線C´は調光率70%(全光)から25%への減光における移行制御を示す。線C´については、時刻t1において目標調光率を25%とする調光入力信号が入力され、時刻t3´(例えば、3s)において調光指令値が目標調光率に到達して移行制御が終了する。調光低下量が75%の線Bにおいては図2と同様に減光速度が7.5%/sであるのに対し、調光低下量が45%の線Bにおいては減光速度が15%/s(=45%/3s)である。このように、調光低下量に対して減光速度が単調減少する。 Therefore, the aspects of line A and line B in FIG. 2 apply not only to the transition control in the first embodiment, but also to the transition control in the present embodiment. In the case of FIG. 2, the dimming speed is 50% / s (= 50% / 1 s) in the line A where the dimming reduction amount is 50%, while the dimming reduction amount is 75% in the line B The dimming rate is 7.5% / s (= 75% / 10s). FIG. 6 shows an example of step dimming control according to this embodiment. The horizontal axis in FIG. 6 is time (seconds), the vertical axis is light output (%), and the line B is dimmed from 100% (total light) to 25% as in FIG. The line C ′ shows the transition control in the dimming from 70% (total light) to 25%. For the line C ′, a dimming input signal for setting the target dimming rate to 25% is input at the time t1, and the dimming command value reaches the target dimming rate at the time t3 ′ (for example, 3 s) and shift control is performed. Ends. In the line B where the dimming reduction amount is 75%, the dimming speed is 7.5% / s as in FIG. 2, whereas in the line B where the dimming reduction amount is 45%, the dimming speed is 15%. % / S (= 45% / 3 s). Thus, the dimming speed monotonously decreases with respect to the dimming reduction amount.
このように、本実施形態によると、より大きい視覚的影響をもたらす照度低下量においては照度変化を遅くし、視覚的影響が少ない小さな照度低下量においては照度変化を速くしたので、段調光制御におけるユーザの違和感の解消及び省エネ性の実現をさらに担保することができる。 As described above, according to the present embodiment, the illuminance change is delayed in the illuminance decrease amount that causes a larger visual influence, and the illuminance change is accelerated in the small illuminance decrease amount that has a small visual influence. It is possible to further ensure the user's uncomfortable feeling and realize energy saving.
実施形態3.
<道路灯及び道路灯システム>
図7に、本発明の第3の実施形態として道路灯10及び道路灯システム15を示す。なお、図は模式図であり寸法通りではない。道路灯10はポール11及び灯具本体12を備える。ポール11は中空体からなり、一端が地面Gに埋設される。電源装置1はポール11の中空部に取り付けられ、配線W1及びW2を介して交流電源ACから給電されるとともに、配線W5、W6及びW7を介してコントローラ6から調光入力信号D1及びD2を受信する。灯具本体12はポール11の上端に取り付けられ、下方を照射可能に取り付けられたLEDユニット4を備える。上述したように、LEDユニット4には配線W3及びW4を介して電源装置1の出力電力が供給される。
<Road lights and road light systems>
FIG. 7 shows a
道路灯システム15は、路上に設置された道路灯10と、道路灯10に接続されたコントローラ6を備える。交流電源AC並びに調光入力信号D1及びD2は各道路灯10に対して共通である。なお、コントローラ6は地面Gに埋設されている必要はない。また、図には3台の道路灯10が示されているが、道路灯の本数は2台以下であってもよいし、4台以上であってもよい。
The
このように、本実施形態の道路灯10及び道路灯システム15によると、路上において段調光制御を行う場合であっても、ユーザに違和感を与えずにかつ省エネ性を実現することができる。
Thus, according to the
実施形態4.
<トンネル灯及びトンネル灯システム>
図8に、本発明の第4の実施形態としてトンネル灯20及びトンネル灯システム25を示す。なお、図は模式図であり寸法通りではない。トンネル灯20は筐体21を備え、筐体21はトンネル内壁Tに取り付けられる。筐体21には電源装置1及びLEDユニット4が配置される。電源装置1は配線W1及びW2を介して交流電源ACから給電されるとともに、配線W5、W6及びW7を介してコントローラ6から調光入力信号D1及びD2を受信する。上記各実施形態と同様に、LEDユニット4には配線W3及びW4を介して電源装置1の出力電力が供給される。
Embodiment 4 FIG.
<Tunnel light and tunnel light system>
FIG. 8 shows a
トンネル灯システム25は、トンネル内壁Tに取り付けられた複数のトンネル灯20と、複数のトンネル灯20に接続されたコントローラ6を備える。図には3台の道路灯10が示されているが、道路灯の本数は2台であってもよいし、4台以上であってもよい。
The
このように、本実施形態のトンネル灯20及びトンネル灯システム25によると、トンネル内で段調光制御を行う場合であっても、ユーザに違和感を与えずにかつ省エネ性を実現することができる。
As described above, according to the
<変形例>
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、本発明は以下に示すように種々の態様に変形可能である。
<Modification>
Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention can be modified in various ways as described below.
・光源の変形
上記各実施形態では、光源としてLEDユニット4を用いたが、光源が蛍光灯、高圧放電灯等の場合であっても、本発明は適用可能である。
-Modification of light source In each said embodiment, although LED unit 4 was used as a light source, even if it is a case where a light source is a fluorescent lamp, a high pressure discharge lamp, etc., this invention is applicable.
・消灯時の減光制御への適用
上記各実施形態では、段調光制御として目標調光率が50%及び25%のものを例示して説明したが、目標調光率はこれらに限られない。特に、目標調光率が0%の場合、すなわち消灯時においても本発明は適用可能である。従って、本発明は、調光指令が消灯指令である場合も含む。
-Application to dimming control when extinguished In each of the above-described embodiments, the step dimming control is described by exemplifying the target dimming rate of 50% and 25%, but the target dimming rate is limited to these. Absent. In particular, the present invention can be applied even when the target dimming rate is 0%, that is, when the light is extinguished. Therefore, the present invention includes a case where the dimming command is a turn-off command.
・移行時間短縮制御の変形
上記各実施形態では、移行時間短縮制御が行われる場合には、キャンセル信号受信時以降の残余の移行時間がゼロとされる構成を示したが、残余の移行時間が短縮されるものであれば残余の移行時間はゼロでなくてもよい。例えば、キャンセル信号受信時以降の減光速度が加速される構成としてもよい。
-Modification of transition time shortening control In each of the above embodiments, when transition time shortening control is performed, a configuration in which the remaining transition time after reception of the cancel signal is zero is shown. The remaining transition time may not be zero as long as it is shortened. For example, the dimming speed after receiving the cancel signal may be accelerated.
1 電源装置
2 電力供給部
3 調光制御部
4 LEDユニット(光源)
10 道路灯
11 ポール
12 灯具本体
20 トンネル灯
21 筐体
334 調光目標決定部
335 移行時間決定部
336 調光指令出力部
337 移行時間短縮部
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (6)
入力された調光入力信号から目標調光率を決定する調光目標決定部、前記目標調光率の決定前における当初調光率から前記目標調光率への調光低下量に基づいて、調光率を前記当初調光率から前記目標調光率まで低下させる移行時間を決定する移行時間決定部、及び前記目標調光率又は前記調光低下量と前記移行時間とに従って調光指令値を変化させる調光指令出力部を有し、前記調光低下量が大きいほど前記移行時間が長くなるように構成された調光制御部と、
前記調光指令値に応じた出力電力を光源に供給する電力供給部と
を備えた電源装置。 A power supply for outdoor lighting,
Based on the dimming reduction amount from the initial dimming rate to the target dimming rate before the determination of the target dimming rate, the dimming target determining unit that determines the target dimming rate from the input dimming input signal, A transition time determining unit that determines a transition time for decreasing the dimming rate from the initial dimming rate to the target dimming rate, and a dimming command value according to the target dimming rate or the dimming decrease amount and the transition time A dimming control unit configured to change the transition time as the dimming decrease amount increases.
A power supply device comprising: a power supply unit that supplies output power corresponding to the dimming command value to the light source.
A tunnel lamp comprising the power supply device according to claim 1, the light source, and a housing in which the power supply device and the light source are incorporated.
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