JP2017027891A - 照明制御装置、照明システム及び照明制御用のプログラム - Google Patents

照明制御装置、照明システム及び照明制御用のプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】照明環境が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制する。
【解決手段】照明制御装置の制御部は、一方の人感センサの第2保持時間内に、他方の人感センサの人検知信号が入力されると、入力された人検知信号を第2保持時間よりも優先してシーンデータを選択する。その結果、図9に示すように、時刻t=t6〜t7の間にシーン番号2からシーン番号3に一度だけ切り替わる。一方、入力された人検知信号を第2保持時間よりも優先しない比較例では、図9に示すように、時刻t=t6〜t7の短時間に、シーン番号2からシーン番号1、さらに、シーン番号1からシーン番号3に切り替わってしまう。ゆえに、本実施形態に係る照明制御装置は、照明環境(シーン)が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することができる。
【選択図】 図9

Description

本発明は、照明制御装置、照明システム及び照明制御用のプログラムに関し、より詳細には、人の存否に応じて照明負荷を制御する照明制御装置、当該照明制御装置と照明負荷を含む照明システム、及び、当該照明制御装置を構成するコンピュータで実行される照明制御用のプログラムに関する。
従来例として特許文献1記載の負荷制御装置を例示する。特許文献1記載の負荷制御装置(以下、従来例と呼ぶ)は、制御部、人感センサ、保持タイマなどを具備する。人感センサは、人体から発せられる赤外線によって人の存在を検知し、検知結果を制御部に出力するように構成される。制御部は、保持タイマを制御し、人感センサが人の存在を検知してからの経時時間を計測させる。また、制御部は、人感センサが人の存在を検知する度に保持タイマによる経時時間の計測をリセットする。制御部は、人感センサで人の存在が検知されると負荷(照明装置)に光源を点灯させ、経過時間が保持時間に達したら、照明装置に負荷を消灯させる。
特開2008−10370号公報
ところで、複数の人感センサで互いに異なる検知領域の人の存否を検知し、それら複数の検知領域における人の存否の組み合わせに応じて、複数の種類の照明環境(シーン)を再現する場合、不要なシーンの切替が頻繁に発生してしまう可能性がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされており、照明環境が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することを目的とする。
本発明の照明制御装置は、複数の照明負荷を個別に調光する調光部と、前記複数の照明負荷の調光レベルの組み合わせで構成される複数のシーンデータを記憶する記憶部と、互いに異なる検知領域を有する複数の人感センサから人検知信号を個別に取得するセンサインタフェース部と、前記センサインタフェース部で取得する前記人検知信号に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記複数のシーンデータから任意の1つの前記シーンデータを選択し、選択した前記1つのシーンデータを構成する、前記複数の照明負荷毎の前記調光レベルを前記調光部に指示して前記1つのシーンデータに対応した照明環境を再現する制御部とを備え、前記制御部は、前記複数の人感センサの前記人検知信号の停止時点から保持時間をそれぞれ個別にカウントする複数のタイマと、前記複数のシーンデータから任意の1つの前記シーンデータを選択する選択部とを有し、前記選択部は、前記保持時間を前記人検知信号の有効期間とみなして前記シーンデータを選択し、かつ、前記保持時間中に別の前記人感センサの前記人検知信号が入力された場合、前記別の人感センサの前記人検知信号を優先して、前記シーンデータを選択するように構成されることを特徴とする。
本発明の照明システムは、複数の照明負荷と、複数の人感センサと、前記照明制御装置とを有することを特徴とする。
本発明の照明制御用のプログラムは、前記照明制御装置の制御部を構成するコンピュータに、複数の人感センサの人検知信号の停止時点から保持時間をそれぞれ個別にカウントさせる複数のタイマ処理と、前記保持時間を前記人検知信号の有効期間とみなして、複数のシーンデータから任意の1つの前記シーンデータを選択させ、かつ、前記保持時間中に別の前記人感センサの前記人検知信号が入力された場合、前記別の人感センサの前記人検知信号を優先して、前記シーンデータを選択させる選択処理とを実行させるように構成されることを特徴とする。
本発明の照明制御装置、照明システム及び照明制御用のプログラムは、照明環境が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することができるという効果がある。
実施形態1に係る照明制御装置及び照明システムの構成図である。 実施形態1に係る照明システムの照明負荷のブロック図である。 実施形態1に係る照明システムの人感センサのブロック図である。 実施形態1に係る照明制御装置の制御部を構成するマイクロコントローラの構成図である。 実施形態1に係る照明システムが設置された部屋の見取り図である。 実施形態1に係る照明制御装置の動作のうち、一方の人感センサの人検知信号に対する制御部の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態1に係る照明制御装置の動作のうち、他方の人感センサの人検知信号に対する制御部の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態1に係る照明制御装置の動作のうち、制御部がシーンデータを選択する動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態1に係る照明制御装置の動作のうち、制御部がシーンデータを選択する動作を説明するためのタイムチャートである。 実施形態2に係る照明制御装置の動作のうち、一方の人感センサの人検知信号に対する制御部の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態2に係る照明制御装置の動作のうち、制御部が保持時間(第1保持時間)を調整する動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態2に係る照明制御装置の動作のうち、一方の人感センサの人検知信号に対する制御部の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態2に係る照明制御装置の動作のうち、制御部が保持時間(第1保持時間)を調整する動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態2に係る照明制御装置の動作のうち、制御部が保持時間(第1保持時間)を検出する動作を説明するためのフローチャートである。
以下、本実施形態に係る照明制御装置1及び照明システム2について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施形態で説明する構成は本発明の一例にすぎない。本発明は、以下の実施形態に限定されず、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
<実施形態1>
本実施形態に係る照明システム2は、図1に示すように、本実施形態に係る照明制御装置1と、複数(図示例では5台)の照明負荷Ln(n=1,2,…,5)と、複数(図示例では2台)の人感センサSm(m=1,2)とを有する。ただし、照明負荷Ln及び人感センサSmの台数は、5台及び2台に限定されない。
照明負荷Lnは、例えば、図2に示すように、光源となるLEDモジュール30、点灯回路部31、電源回路部32、点灯制御部33などを備えたLED照明器具である。LEDモジュール30は、例えば、複数個の白色発光ダイオードの直列回路で構成されることが好ましい。電源回路部32は、商用の交流電源(電力系統)6から供給される交流電圧を直流電圧に変換するように構成されることが好ましい。例えば、電源回路部32は、入力フィルタ、全波整流器、力率改善回路(昇圧チョッパ回路)などで構成されることが好ましい。点灯回路部31は、電源回路部32から出力される直流電圧を、LEDモジュール30に適した直流電圧(≒白色発光ダイオードの順方向電圧×個数)に降圧するように構成されることが好ましい。例えば、点灯回路部31は、降圧チョッパ回路のようなスイッチング電源回路で構成されることが好ましい。点灯制御部33は、照明制御装置1から伝送線3を介して伝送される調光信号を受信し、調光信号で指示される調光レベルでLEDモジュール30を点灯(発光)させるように点灯回路部31を制御する。すなわち、点灯制御部33は、点灯回路部31を構成する半導体スイッチング素子のオンデューティを制御することにより、LEDモジュール30に流す電流を調光レベルに対応した目標値に一致させるように構成される。あるいは、点灯制御部33は、点灯回路部31を構成する半導体スイッチング素子をスイッチングする期間(導通期間)とスイッチングしない期間(休止期間)とを交互に切り替え、かつ、導通期間と休止期間の割合を調整してもよい。ただし、照明負荷Lnは全てが同じ種類のLED照明器具である必要はないし、白熱ランプや蛍光ランプを光源とする照明器具であっても構わない。
人感センサS1、S2は、例えば、図3に示すように、焦電素子40、増幅器41、比較器42、タイマ回路43、電源部44などを備えることが好ましい。焦電素子40は、検知領域内の物体(人体を含む)から放射される赤外線(熱線)の変化を検出し、その変化量に応じた電流(あるいは電圧)を出力するように構成される。増幅器41は、焦電素子40の出力を増幅するように構成される。比較器42は、増幅器41で増幅された焦電素子40の出力を正負2種類のしきい値と比較する、いわゆるウインドコンパレータで構成されることが好ましい。つまり、比較器42は、増幅器41の出力が正のしきい値を上回るとき、および、負のしきい値を下回るときにH(ハイ)レベルの信号を出力するように構成される。タイマ回路43は、比較器42の出力がHレベルに立ち上がったときに出力をHレベルに立ち上げ、比較器42の出力がL(ロー)レベルに立ち下がった時点から保持時間のカウントを開始し、保持時間のカウント中は出力をHレベルに維持するように構成される。さらに、タイマ回路43は、保持時間のカウント中に比較器42の出力がHレベルに立ち上がると、保持時間のカウントをリセットして最初から保持時間のカウントを再開(リスタート)し、保持時間のカウントが完了すれば出力をLレベルとするように構成される。保持時間は、例えば、1分から10分程度が好ましい。なお、タイマ回路43のHレベルの出力(人検知信号)が信号線4を介して照明制御装置1へ送信される。電源部44は、焦電素子40、増幅器41、比較器42、タイマ回路43などに動作電源を供給するように構成される。電源部44は、電池(1次電池又は2次電池)でもよいし、交流電源6から供給される交流電力を直流電力に変換する電力変換回路でもよい。あるいは、電源部44は、信号線4を介して照明制御装置1から供給される電力を安定化して焦電素子40などに供給するように構成されてもよい。また、人感センサS1、S2の出力は正論理に限定されず、負論理であっても構わない。つまり、人感センサS1、S2は、人を検知しているとき(保持時間のカウント中を含む)に出力をLレベルとし、人を検知していないときに出力をHレベルとしてもよい。
照明制御装置1は、図1に示すように、制御部10、調光部11、センサインタフェース部12、記憶部13、操作入力部14、電源部15などを備えることが好ましい。調光部11は、伝送線3を介して複数台の照明負荷Lnとそれぞれ電気的に接続されることが好ましい。調光部11は、制御部10から指示される調光レベルに対応した調光信号を生成し、伝送線3を介して照明負荷Lnに伝送(送信)するように構成される。なお、調光信号は、調光レベル(定格点灯時を100%としたときの光出力の比)をオンデューティ比に対応させたPWM(パルス幅変調)信号で構成されることが好ましい。
センサインタフェース部12は、2台の人感センサS1、S2からそれぞれ信号線4を介して送信される人検知信号を個別に受信するように構成される。センサインタフェース部12は、2台の人感センサS1、S2から受信した人検知信号をそれぞれ制御部10に渡すように構成される。
操作入力部14は、複数の押釦スイッチや、複数のフェーダを有することが好ましい。操作入力部14は、複数の押釦スイッチが押操作されたときにそれぞれの押釦スイッチに対応した操作入力を受け付け、受け付けた操作入力を示す操作信号を制御部10に出力するように構成される。フェーダは、スライド操作可能な操作つまみを有する入力デバイスである。操作入力部14は、操作つまみの位置(操作位置)に対応した操作入力をフェーダから受け取り、受け取った操作入力に対応する操作信号を出力する。なお、フェーダの操作入力は、例えば、照明負荷Lnの調光レベルに対応する。
記憶部13は、フラッシュメモリなどの電気的に書換可能な不揮発性の半導体メモリで構成され、シーンデータなどを記憶することが好ましい。シーンデータは、2台の人感センサS1、S2の人検知信号と、複数のシーンを区別するためのシーン番号と、個々のシーン毎に定められる複数台の照明負荷Lnの調光レベルとを含むことが好ましい(表1参照)。すなわち、表1における「S1」、「S2」の列の「H」は、人感センサSmから人検知信号が出力されていることを示し、「L」は、人感センサSmから人検知信号が出力されていないことを示している。また、表1における「照明負荷」の下の「L1」〜「L5」の列の数値(単位は%)は、それぞれの照明負荷Lnの調光レベルを示している。例えば、2台の人感センサS1、S2が双方とも人検知信号を出力している場合のシーン(シーン番号1のシーン)は、全ての照明負荷Lnの調光レベルが100[%]に設定されている。
Figure 2017027891
制御部10は、例えば、マイクロコントローラと、マイクロコントローラのCPU(Central Processing Unit)で実行されるプログラムとで構成されることが好ましい。図4に、制御部10を構成するマイクロコントローラの構成(アーキテクチャ)の一例を示す。制御部10は、例えば、CPU100、プログラムメモリ101、RAM(ランダムアクセスメモリ)102、割込みコントローラ103、入出力ポート104、アナログ/デジタルコンバータ105を有することが好ましい。制御部10は、さらに、タイマ106、メモリコントローラ107、シリアル通信部108、データバス109などを有することが好ましい。ただし、図4に示す構成は一例であって、一部の構成要素の図示は省略している。プログラムメモリ101は、本実施形態に係る調光制御用のプログラムを含む、種々のプログラムを記憶している。制御部10は、プログラムメモリ101に記憶している、それらのプログラムをCPU100で適宜実行することにより、後述する様々な機能を実現している。入出力ポート104は、センサインタフェース部12から2台の人感センサS1、S2の人検知信号がそれぞれ入力され、入力される人検知信号(人検知データ)をデータバス109を介してCPU100に送る。アナログ/デジタルコンバータ105は、操作入力部14から出力されるアナログの操作信号をデジタルの操作信号(操作データ)に変換し、変換した操作データをデータバス109を介してCPU100に送る。メモリコントローラ107は、CPU100からの指示に基づき、記憶部13に対するデータの読み書きを行うように構成される。シリアル通信部108は、例えば、UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)などのシリアル通信により、CPU100から指示される調光レベル(のデータ)を調光部11へ送信するように構成される。タイマ106は、タイマカウンタレジスタとタイマデータレジスタの組を複数有し、同組のタイマカウンタレジスタとタイマデータレジスタの値が一致すると、割込みコントローラ103にタイマ割り込みを発生させるように構成される。つまり、タイマ106は、複数のタイマを有しており、それら複数のタイマを独立し、かつ、並行して動作させることができるように構成されている。
制御部10の主な機能は、人感センサSmから受け取る人検知信号に基づいて、調光部11を通じて複数台の照明負荷Lnを調光制御する機能である。また、制御部10は、操作入力部14から受け取る操作信号で指示される調光レベルで複数台の照明負荷Lnを調光制御する機能も有している。
例えば、制御部10は、2台の人感センサS1、S2から人検知信号を受け取っている場合、シーン番号1番のシーン(以下、1番のシーンという)を選択する。また、制御部10は、一方の人感センサS1から人検知信号を受け取り、かつ、他方の人感センサS2から人検知信号を受け取っていない場合、シーン番号2番のシーン(以下、2番のシーンという)を選択する(表1参照)。そして、制御部10は、選択したシーンのシーン番号に対応するシーンデータを記憶部13から読み出し、それぞれの照明負荷Lnに対応した調光レベルを調光部11に指示する。調光部11は、制御部10から指示された調光レベルを調光信号(PWM信号)に変換し、伝送線3を介して5台の照明負荷Lnにそれぞれ伝送する。
ここで、制御部10は、センサインタフェース部12から人検知信号が入力されなくなった時点(人検知信号がLレベルに立ち下がった時点)から第2保持時間のカウントを行う。つまり、CPU100は、入出力ポート104に入力する人感センサS1の人検知信号がLレベルに立ち下がると、タイマ106の1組のタイマデータレジスタに第2保持時間のデータ(第2保持時間に相当するカウント値)をセットする。そして、クロックに同期してカウントアップされるタイマカウンタレジスタの値がタイマデータレジスタの値に到達すれば、タイマ106が割込みコントローラ103にタイマ割り込みを発生させる。ただし、CPU100は、入出力ポート104に入力する人感センサS1の人検知信号がHレベルに立ち上がると、タイマカウンタレジスタのカウントアップを中止し、タイマカウンタレジスタの値をゼロに初期化する。なお、CPU100は、人感センサS2の人検知信号に対しても同様に、タイマ106に第2保持時間のカウントを行わせる。
電源部15は、交流電源6から供給される交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を、制御部10、調光部11、センサインタフェース部12、記憶部13、操作入力部14などに供給するように構成される。
ここで、本実施形態に係る照明システム2で照明される照明空間について、図5の見取り図を参照して説明する。図5に示すように、本実施形態に係る照明システム2の照明負荷Lnと人感センサS1、S2は、リビングルーム70と、リビングルーム70と繋がったダイニングルーム75とに設置される。リビングルーム70の床には、ソファ71、テーブル72、テレビ台74などの調度品が設置され、テレビ台74の上にテレビ受像機73が設置されている。また、リビングルーム70の天井には、照明負荷L1〜L3と人感センサS1が設置されている。ただし、照明負荷L1〜L3は、図1では1台のみしか図示されていないが、実際はそれぞれ複数台ずつ設置されてもよい。ただし、複数台の照明負荷L1は、1系統の伝送線3に並列接続されているので、共通の調光レベルに調光される。同じく、複数台の照明負荷L2及び複数台の照明負荷L3も、それぞれ1系統の伝送線3に並列接続されているので、共通の調光レベルにそれぞれ調光される。なお、人感センサS1は、リビングルーム70のほぼ全体を検知領域SS1に含むように天井に設置されることが好ましい。
一方、ダイニングルーム75の床には、食卓76、4脚の椅子77などの調度品が設置されている。また、ダイニングルーム75の天井には、照明負荷L4、L5と人感センサS2が設置されている。ただし、照明負荷L4、L5は、図1では1台のみしか図示されていないが、実際はそれぞれ複数台ずつ設置されてもよい。ただし、複数台の照明負荷L4、L5は、それぞれ1系統の伝送線3に並列接続されているので、共通の調光レベルにそれぞれ調光される。なお、人感センサS2は、ダイニングルーム75のほぼ全体を検知領域SS2に含むように天井に設置されることが好ましい。上述した照明空間は一例にすぎず、本実施形態に係る照明システム2で照明される照明空間は、図5に示す照明空間以外の照明空間であっても構わない。
次に、本実施形態に係る照明制御装置1及び照明システム2の動作について、図6〜図8のフローチャートを参照して詳細に説明する。なお、図6〜図8のフローチャートにおける状態変数Tx、Tyとは、2台の人感センサS1、S2による検知領域SS1、SS2内の人の存在状態を示す変数(パラメータ)である。これら2つの状態変数Tx、Tyは、それぞれ3種類の値T0、T1、T2のいずれかが代入される。T0は、人が検知されていない状態、すなわち、人感センサSmの出力(人検知信号)がLレベルであり、かつ、制御部10のタイマ106が第2保持時間をカウントしていない状態に相当する。T1は、人が検知されている状態、すなわち、人感センサSmの出力(人検知信号)がHレベルである状態に相当する。T2は、人は検知されていないが、人が検知されているとみなされる状態、すなわち、制御部10のタイマ106が第2保持時間をカウントしている状態に相当する。また、照明制御装置1の記憶部13は、それぞれの状態変数Tx、Tyの組み合わせに対応して、制御部10(のCPU100)が選択するシーン番号の対応関係(データテーブル)を記憶している(表2参照)。
Figure 2017027891
最初、2台の人感センサS1、S2がいずれも人を検知しておらず、かつ、制御部10のタイマ106は、第2保持時間をカウントしていない、つまり、2つの状態変数Tx、TyがいずれもT0であると仮定する。CPU100は、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号の入力を待っている(図6のStep1)。そして、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力される(Hレベルに立ち上がる)と、状態変数TxにT1を代入してシーン選択処理に移行する(図6のStep2)。さらに、CPU100は、人感センサS1の人検知信号が停止する(Lレベルに立ち下がる)まで待ち(図6のStep3)、人検知信号が停止すれば、タイマ106に第2保持時間のカウントを開始させる(図6のStep4)。その後、CPU100は、状態変数TxにT2を代入してシーン選択処理に移行する(図6のStep5)。続いて、CPU100は、タイマ106が第2保持時間のカウントを完了する(タイマ割込みが発生する)まで待ち(図6のStep6)、第2保持時間のカウントが完了すれば、状態変数TxにT0を代入してシーン選択処理に移行する(図6のStep8)。ただし、CPU100は、タイマ106が第2保持時間をカウントしている間、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号の入力を待っている(図6のStep7)。そして、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力される(Hレベルに立ち上がる)と、状態変数TxにT1を代入してシーン選択処理に移行する(図6のStep2)。
また、CPU100は、図6のフローチャートに示す処理と並行して、図7のフローチャートに示す処理を実行する。すなわち、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS2の人検知信号の入力を待っている(図7のStep1)。そして、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS2の人検知信号が入力される(Hレベルに立ち上がる)と、状態変数TyにT1を代入してシーン選択処理に移行する(図7のStep2)。さらに、CPU100は、人感センサS2の人検知信号が停止する(Lレベルに立ち下がる)まで待ち(図7のStep3)、人検知信号が停止すれば、タイマ106に第2保持時間のカウントを開始させる(図7のStep4)。その後、CPU100は、状態変数TyにT2を代入してシーン選択処理に移行する(図7のStep5)。続いて、CPU100は、タイマ106が第2保持時間のカウントを完了する(タイマ割込みが発生する)まで待ち(図7のStep6)、第2保持時間のカウントが完了すれば、状態変数TyにT0を代入してシーン選択処理に移行する(図7のStep8)。ただし、CPU100は、タイマ106が第2保持時間をカウントしている間、入出力ポート104から人感センサS2の人検知信号の入力を待っている(図7のStep7)。そして、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS2の人検知信号が入力される(Hレベルに立ち上がる)と、状態変数TyにT1を代入してシーン選択処理に移行する(図7のStep2)。
図8のフローチャートは、CPU100によるシーン選択処理を示している。シーン選択処理に移行したCPU100は、2つの状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T1,T1)に一致するか否かを判別する(図8のStep1)。そして、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T1,T1)に一致すれば、CPU100は、シーン番号1のシーンデータを選択する(図8のStep2)。また、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T1,T1)に一致しなければ、CPU100は、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T0,T0)に一致するか否かを判別する(図8のStep3)。そして、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T0,T0)に一致すれば、CPU100は、シーン番号4のシーンデータを選択する(図8のStep4)。また、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T0,T0)に一致しなければ、CPU100は、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T1,T0)、(T1,T2)、(T2,T0)のいずれかに一致するか否かを判別する(図8のStep5)。そして、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T1,T0)、(T1,T2)、(T2,T0)のいずれかに一致すれば、CPU100は、シーン番号2のシーンデータを選択する(図8のStep6)。一方、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)が(T1,T0)、(T1,T2)、(T2,T0)のいずれにも一致しなければ、CPU100は、シーン番号3のシーンデータを選択する(図8のStep7)。なお、Step5の判断処理が「no」の場合、状態変数Tx、Tyの組み合わせ(Tx,Ty)は、(T0,T1)、(T2,T1)、(T0,T2)のいずれかの組み合わせに一致している。CPU100は、選択したシーン番号のシーンデータを、メモリコントローラ107を介して記憶部13から読み出し、それぞれのシーンデータに含まれる5台の照明負荷Lnの調光レベル(のデータ)をシリアル通信部108より調光部11に送信する。そして、調光部11は、制御部10から指示された調光レベルを調光信号(PWM信号)に変換し、伝送線3を介して、照明負荷L1〜L5にそれぞれ送信する。ゆえに、それぞれの照明負荷L1〜L5が調光部11から受け取る調光信号で調光制御されることにより、CPU100が選択したシーン番号のシーン(照明環境)が再現される。
次に、図9のタイムチャートを参照して、本実施形態に係る照明制御装置1の動作をさらに詳細に説明する。なお、図9における最上段は、人感センサS1に対応した状態変数Txの値を示し、その下の段(上から2段目)は、人感センサS2に対応した状態変数Tyの値を示している。また、図9における上から3段目は、本実施形態に係る照明制御装置1によって再現されるシーンのシーン番号を示している。さらに、図9における最下段は、本実施形態に係る照明制御装置1の比較例によって再現されるシーンのシーン番号を示している。なお、横軸は時刻tである。
まず、時刻t=t1以前は、2つの状態変数Tx,TyがいずれもT0,T0であるから、本実施形態に係る照明制御装置1及び比較例のいずれにおいても、シーン番号4のシーンが再現される。そして、時刻t=t1に人感センサS1から人検知信号が出力されて状態変数TxがT1に変化すると、本実施形態に係る照明制御装置1及び比較例のいずれにおいても、シーン番号2のシーンが再現される(図9及び表2参照)。続いて、時刻t=t2に人感センサS2から人検知信号が出力されて状態変数TyがT1に変化すると、本実施形態に係る照明制御装置1及び比較例のいずれにおいても、シーン番号1のシーンが再現される。さらに、時刻t=t3に人感センサS1に対する第2保持時間のカウントが完了して状態変数TxがT0に変化すると、本実施形態に係る照明制御装置1及び比較例のいずれにおいても、シーン番号3のシーンが再現される(図9及び表2参照)。また、時刻t=t4に人感センサS2に対する第2保持時間のカウントが完了して状態変数TyがT0に変化すると、本実施形態に係る照明制御装置1及び比較例のいずれにおいても、シーン番号4のシーンが再現される(図9及び表2参照)。
そして、時刻t=t5に再び人感センサS1から人検知信号が出力されて状態変数TxがT1に変化すると、本実施形態に係る照明制御装置1及び比較例のいずれにおいても、シーン番号2のシーンが再現される(図9及び表2参照)。続いて、時刻t=t6に人感センサS2から人検知信号が出力されて状態変数TyがT1に変化すると、本実施形態に係る照明制御装置1では、シーン番号3のシーンが再現される。一方、比較例では、シーン番号1のシーンが再現される。さらに、時刻t=t7に人感センサS1に対する第2保持時間のカウントが完了して状態変数TxがT0に変化すると、比較例では、シーン番号3のシーンが再現される。一方、本実施形態に係る照明制御装置1では、既にシーン番号3のシーンが再現されているので、シーンは切り替わらない。そして、時刻t=t8に人感センサS2に対する第2保持時間のカウントが完了して状態変数TyがT0に変化すると、本実施形態に係る照明制御装置1及び比較例のいずれにおいても、シーン番号4のシーンが再現される(図9及び表2参照)。
すなわち、本実施形態に係る照明制御装置1の制御部10は、一方の人感センサS1(又はS2)の第2保持時間内に、他方の人感センサS2(又はS1)の人検知信号が入力されると、入力された人検知信号を第2保持時間よりも優先してシーンデータを選択する。その結果、本実施形態に係る照明制御装置1及び照明システム2では、図9に示すように、時刻t=t6〜t7の間にシーン番号2からシーン番号3に一度だけ切り替わる。一方、入力された人検知信号を第2保持時間よりも優先しない比較例では、図9に示すように、時刻t=t6〜t7の短時間に、シーン番号2からシーン番号1、さらに、シーン番号1からシーン番号3に切り替わってしまう。つまり、時刻t=t6〜t7の短時間にシーン番号1のシーンが再現されることは、実質的に不要であり、かえって、人に不快感を与えてしまう可能性がある。これに対して本実施形態に係る照明制御装置1及び照明システム2は、照明環境(シーン)が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することができる。
上述のように本実施形態に係る照明制御装置1は、複数の照明負荷Lnを個別に調光する調光部11と、複数の照明負荷Lnの調光レベルの組み合わせで構成される複数のシーンデータを記憶する記憶部13とを備える。また、本実施形態に係る照明制御装置1は、互いに異なる検知領域SS1、SS2を有する複数の人感センサS1、S2から人検知信号を個別に取得するセンサインタフェース部12を備える。本実施形態に係る照明制御装置1は、センサインタフェース部12で取得する人検知信号に基づいて、記憶部13に記憶されている複数のシーンデータから任意の1つのシーンデータを選択する制御部10を備える。制御部10は、選択した1つのシーンデータを構成する、複数の照明負荷Ln毎の調光レベルを調光部11に指示して1つのシーンデータに対応した照明環境を再現する。制御部10は、複数の人感センサS1、S2の人検知信号の停止(立ち下がり)時点から保持時間(第2保持時間)をそれぞれ個別にカウントする複数のタイマ106と、複数のシーンデータから任意の1つのシーンデータを選択する選択部(CPU100)とを有する。選択部(CPU100)は、保持時間(第2保持時間)を人検知信号の有効期間とみなしてシーンデータを選択するように構成される。さらに、選択部(CPU100)は、保持時間(第2保持時間)中に別の人感センサS1、S2の人検知信号が入力された場合、別の人感センサS1、S2の人検知信号を優先して、シーンデータを選択するように構成される。
本実施形態に係る照明制御装置1が上述のように構成されれば、シーンを切り替える必要性が低い場合にシーンを切り替えないことにより、照明環境(シーン)が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することができる。
また、本実施形態に係る照明制御用のプログラムは、本実施形態に係る照明制御装置1の制御部10を構成するコンピュータ(CPU100)に、以下の複数のタイマ処理と選択処理を実行させるように構成される。複数のタイマ処理は、複数の人感センサSmの人検知信号の停止(立ち下がり)時点から保持時間(第2保持時間)をそれぞれ個別にカウントさせる処理である。選択処理は、保持時間(第2保持時間)を人検知信号の有効期間とみなして、複数のシーンデータから任意の1つのシーンデータを選択させる処理である。さらに、選択処理は、保持時間(第2保持時間)中に別の人感センサSmの人検知信号が入力された場合、別の人感センサSmの人検知信号を優先して、シーンデータを選択させる処理である。
本実施形態に係る照明制御用のプログラムが上述のように構成されれば、シーンを切り替える必要性が低い場合にシーンを切り替えないことにより、照明環境(シーン)が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することができる。
さらに、本実施形態に係る照明システム2は、複数の照明負荷Lnと、複数の人感センサSmと、本実施形態に係る照明制御装置1とを有する。
本実施形態に係る照明システム2が上述のように構成されれば、シーンを切り替える必要性が低い場合にシーンを切り替えないことにより、照明環境(シーン)が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することができる。
ところで、本実施形態に係る照明システム2は、人感センサSmにタイマ回路43が設けられず、比較器42の出力がそのまま人検知信号として信号線4に送出されるように構成されても構わない。その場合、照明制御装置1の制御部10は、人検知信号が停止した時点から第1保持時間をカウントし、かつ、第1保持時間のカウント中に人検知信号が入力されたときは第1保持時間のカウントをリスタートするように構成されることが好ましい。さらに、制御部10は、第1保持時間のカウントが完了した時点から第2保持時間のカウントを開始することが好ましい。そして、制御部10(のCPU100)は、第2保持時間内に別の人感センサSmの人検知信号が入力された場合、その別の人感センサSmの人検知信号を優先してシーンデータを選択する。
本実施形態に係る照明制御装置1において、人感センサSmは、検知領域SS1、SS2内で人が動いているときに人検知信号を出力するように構成されていることが好ましい。制御部10は、複数の人感センサSmの人検知信号の停止(立ち下がり)時点から第1保持時間をそれぞれ個別にカウントする複数の第1タイマ(タイマ106)を有することが好ましい。また、制御部10は、複数の第1タイマ(タイマ106)が第1保持時間のカウントを完了した時点から第2保持時間をそれぞれ個別にカウントする複数の第2タイマ(タイマ106)を有することが好ましい。選択部(CPU100)は、第1保持時間及び第2保持時間を人検知信号の有効期間とみなしてシーンデータを選択するように構成されることが好ましい。かつ、選択部(CPU100)は、第2保持時間中に別の人感センサSmの人検知信号が入力された場合、別の人感センサSmの人検知信号を優先して、シーンデータを選択するように構成されることが好ましい。
本実施形態に係る照明制御装置1が上述のように構成されれば、シーンを切り替える必要性が低い場合にシーンを切り替えないことにより、照明環境(シーン)が不要かつ頻繁に切り替えられるのを抑制することができる。
<実施形態2>
本実施形態に係る照明制御装置1は、実施形態1に係る照明制御装置1と共通の構成を有している。また、本実施形態に係る照明システム2は、人感センサSmにタイマ回路43が設けられていない点を除いて、実施形態1に係る照明システム2と共通の構成を有している。したがって、本実施形態に係る照明制御装置1及び照明システム2の構成のうち、実施形態1に係る照明制御装置1及び照明システム2と共通の構成には同一の符号を付して図示並びに説明を省略する。
次に、本実施形態に係る照明制御装置1及び照明システム2の動作について、図10及び図11のフローチャートを参照して詳細に説明する。
最初、2台の人感センサS1、S2がいずれも人を検知しておらず、かつ、制御部10のタイマ106は、第2保持時間をカウントしていない、つまり、2つの状態変数Tx、TyがいずれもT0であると仮定する。CPU100は、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号の入力を待っている(図10のStep1)。そして、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力される(Hレベルに立ち上がる)と、状態変数TxにT1を代入してシーン選択処理に移行する(図10のStep2)。さらに、CPU100は、人感センサS1の人検知信号が停止する(Lレベルに立ち下がる)まで待ち(図10のStep3)、人検知信号が停止すれば、タイマ106に第1保持時間のカウントを開始させる(図10のStep4)。その後、CPU100は、タイマ106が第1保持時間のカウントを完了する(タイマ割込みが発生する)まで待ち(図10のStep5)、第1保持時間のカウントが完了すれば、タイマ106に第2保持時間のカウントを開始させる(図10のStep8)。その後、CPU100は、状態変数TxにT2を代入してシーン選択処理に移行する(図10のStep9)。
また、CPU100は、タイマ106が第1保持時間をカウントしている間、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号の入力を待っている(図10のStep6)。そして、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力される(Hレベルに立ち上がる)と、タイマ106に第1保持時間のカウントを中断させ、かつ、中断時点におけるタイマカウンタレジスタのデータをRAM102に保存する。それから、CPU100は、保持時間調整処理に移行する(図10のStep7)。
さらに、CPU100は、タイマ106が第2保持時間のカウントを完了する(タイマ割込みが発生する)まで待ち(図10のStep10)、第2保持時間のカウントが完了すれば、状態変数TxにT0を代入してシーン選択処理に移行する(図10のStep12)。ただし、CPU100は、タイマ106が第2保持時間をカウントしている間、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号の入力を待っている(図10のStep11)。そして、CPU100は、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力される(Hレベルに立ち上がる)と、状態変数TxにT1を代入してシーン選択処理に移行する(図10のStep2)。なお、CPU100は、他方の人感センサS2の人検知信号に対しても同様の処理を並行して行う。
図11のフローチャートは、CPU100による保持時間調整処理を示している。保持時間調整処理に移行したCPU100は、RAM102に記憶したタイマカウンタレジスタ値を、第1保持時間の最小値及び第1保持時間から1分を差し引いた値と比較する(図11のStep1)。ここで、RAM102に記憶されるタイマカウンタレジスタ値は、人検知信号が停止してから第1保持時間が中断されるまでの時間、つまり、第1保持時間の実績値に相当する。
CPU100は、タイマカウンタレジスタ値が条件を満たせば(図11のStep1でyesであれば)、変数xにx+1を代入した後(図11のStep2)、別の変数jにj−1を代入する(図11のStep3)。一方、タイマカウンタレジスタ値が条件を満たさなければ(図11のStep1でnoであれば)、変数xにx+1を代入せずに、変数jにj−1を代入する(図11のStep3)。ここで、変数xは、タイマカウンタレジスタ値がStep1の条件を満たした回数に対応する。また、変数jは、保持時間調整処理の実行回数に対応する。なお、変数xの初期値は0であり、変数jの初期値は、例えば、10である。
続いて、CPU100は、変数jが1に等しいか否か、つまり、保持時間調整処理の実行回数が10回に達したか否か、を判定し(図11のStep4)、変数jが1に等しくなければ、保持時間調整処理を中止して、図10のStep3の処理に戻る。一方、変数jが1に等しい場合、CPU100は、変数xが8以上か否かを判定し(図11のStep5)、変数xが7以下であれば、変数x及び変数jをそれぞれ初期値(0及び10)にリセットして、図10のStep3の処理に戻る。一方、変数xが8以上の場合、CPU100は、第1保持時間を1分短縮した後、変数x及び変数jをそれぞれ初期値にリセットして、図10のStep3の処理に戻る。なお、CPU100は、第1保持時間をカウントするタイマのタイマデータレジスタにセットする値を変更することによって、第1保持時間を短縮することができる。
上述のように、本実施形態に係る照明制御装置1の制御部10は、人感センサSmが人検知信号を出力する間隔を計測し、その計測値が第1保持時間よりも所定時間(例えば、1分)以上短ければ、第1保持時間を短縮するように構成される。その結果、本実施形態に係る照明制御装置1は、第1保持時間を適切な長さに調整することができ、省エネルギー化を促進しつつ使い勝手の向上を図ることができる。ただし、第1保持時間は、例えば、1分(最小値)から30分(最大値)の範囲で調整されることが好ましい。さらに、制御部10は、1回の計測値のみで判定せず、複数回(例えば、10回)の計測のうちで計測値が条件を満たす階数が所定値(例えば、8回)以上の場合に、第1保持時間を短縮することが好ましい。制御部10がこのように判定すれば、第1保持時間が必要以上に調整されることが抑制できる。なお、制御部10(のCPU100)は、第2保持時間のカウント中に同じ人感センサSmから人検知信号が入力された場合(図10のStep11でyesの場合)、第1保持時間を所定の時間(例えば、1分)だけ延長することが好ましい。つまり、制御部10が第1保持時間を短縮し過ぎると、第2保持時間中に人検知信号が入力される可能性が高くなる。その場合、制御部10は、短縮しすぎた第1保持時間を延長して適切な時間とすることが好ましい。
本実施形態に係る照明制御装置1において、制御部10は、複数の人感センサSmのそれぞれについて、人感センサSmから人検知信号が出力される時間間隔をカウントする複数の第3タイマ(タイマ106)を有することが好ましい。また、制御部10は、複数の第3タイマ(タイマ106)がカウントする時間間隔の変化に応じて、保持時間(第1保持時間)を調整する保持時間調整部(CPU100)を有することが好ましい。
本実施形態に係る照明制御装置1が上述のように構成されれば、保持時間(第1保持時間)を適切な長さに調整することができ、省エネルギー化を促進しつつ使い勝手の向上を図ることができる。
また、本実施形態に係る照明制御装置1において、保持時間調整部(CPU100)は、保持時間(第1保持時間)の終了時点から所定時間(第2保持時間)内に新たに人検知信号が立ち上がった場合、保持時間(第1保持時間)を長くするように調整することが好ましい。
本実施形態に係る照明制御装置1が上述のように構成されれば、短縮しすぎた保持時間(第1保持時間)を長くして適切な時間とすることができる。
さらに、本実施形態に係る照明制御装置1において、保持時間調整部(CPU100)は、次の場合に保持時間(第1保持時間)を長くするように調整することが好ましい。その場合とは、保持時間(第1保持時間)の終了時点から所定時間(第2保持時間)内に新たに人検知信号が立ち上がるという事象が複数回数発生した場合であることが好ましい。
本実施形態に係る照明制御装置1が上述のように構成されれば、第1保持時間が必要以上に長くされることが抑制できる。
次に、保持時間調整部(CPU100)が第1保持時間を調整するための別の処理について、図12〜図14のフローチャートを参照して詳細に説明する。ただし、図12のStep1〜Step6及びStep8〜Step12の処理は、図10のStep1〜Step6及びStep8〜Step12の処理と共通であるので、詳細な説明を省略する。また、以下では、一方の人感センサS1から人検知信号が入力される場合の処理を説明するが、CPU100は、他方の人感センサS2の人検知信号に対しても同様の処理を並行して行う。
図12のStep6において、タイマ106が第1保持時間をカウントしている間に、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力されると、CPU100は、保持時間調整処理に移行する(図12のStep7)。
図13のフローチャートは、保持時間調整部(CPU100)による保持時間調整処理を示している。保持時間調整部は、RAM102に記憶した検出フラグの値が1であるか否かを判定する(図13のStep1)。検出フラグが1であれば、保持時間調整部は、第1保持時間を1分延長し(図13のStep2)、RAM102に記憶した検出フラグの値を0に書き換え(図13のStep3)た後、図12のStep3の処理に戻る。一方、検出フラグが0であれば、保持時間調整部は、図13のStep2及びStep3の処理を行わずに、図12のStep3の処理に戻る。
また、図12のStep12の処理の後、CPU100は、保持時間検出処理を実行する(図12のStep13)。図14のフローチャートは、保持時間調整部(CPU100)による保持時間検出処理を示している。保持時間調整部は、RAM102に記憶している検出フラグの値を1に書き換え(図14のStep1)、タイマ106に第2保持時間後の経過時間のカウントを開始させる(図14のStep2)。保持時間調整部は、経過時間がしきい値(例えば、数分)以上に達するまで待つ(図14のStep3)。経過時間がしきい値に達するまでの間に、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力されると(図14のStep5のyesの場合)、保持時間調整部は、保持時間検出処理を中止し、図12のStep2の処理に戻る。一方、入出力ポート104から人感センサS1の人検知信号が入力されずに経過時間がしきい値に達すれば(図14のStep3のyesの場合)、保持時間調整部は、RAM102に記憶している検出フラグの値を0に書き換えて保持時間検出処理を終了する。
本実施形態に係る照明制御装置1において、制御部10(の保持時間調整部)が上述のような処理を行えば、短縮しすぎた保持時間(第1保持時間)を長くして適切な時間とすることができる。
L1〜L5 照明負荷
S1、S2 人感センサ
1 照明制御装置
2 照明システム
10 制御部
12 センサインタフェース部
13 記憶部
100 CPU(選択部、保持時間調整部、コンピュータ)
106 タイマ(タイマ、第1タイマ、第2タイマ、第3タイマ)

Claims (7)

  1. 複数の照明負荷を個別に調光する調光部と、前記複数の照明負荷の調光レベルの組み合わせで構成される複数のシーンデータを記憶する記憶部と、互いに異なる検知領域を有する複数の人感センサから人検知信号を個別に取得するセンサインタフェース部と、前記センサインタフェース部で取得する前記人検知信号に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記複数のシーンデータから任意の1つの前記シーンデータを選択し、選択した前記1つのシーンデータを構成する、前記複数の照明負荷毎の前記調光レベルを前記調光部に指示して前記1つのシーンデータに対応した照明環境を再現する制御部とを備え、
    前記制御部は、前記複数の人感センサの前記人検知信号の停止時点から保持時間をそれぞれ個別にカウントする複数のタイマと、前記複数のシーンデータから任意の1つの前記シーンデータを選択する選択部とを有し、
    前記選択部は、前記保持時間を前記人検知信号の有効期間とみなして前記シーンデータを選択し、かつ、前記保持時間中に別の前記人感センサの前記人検知信号が入力された場合、前記別の人感センサの前記人検知信号を優先して、前記シーンデータを選択するように構成されることを特徴とする照明制御装置。
  2. 前記人感センサは、前記検知領域内で人が動いているときに前記人検知信号を出力するように構成されており、
    前記制御部は、前記複数の人感センサの前記人検知信号の停止時点から第1保持時間をそれぞれ個別にカウントする複数の第1タイマと、複数の前記第1タイマが前記第1保持時間のカウントを完了した時点から第2保持時間をそれぞれ個別にカウントする複数の第2タイマとを有し、
    前記選択部は、前記第1保持時間及び前記第2保持時間を前記人検知信号の有効期間とみなして前記シーンデータを選択し、かつ、前記第2保持時間中に別の前記人感センサの前記人検知信号が入力された場合、前記別の人感センサの前記人検知信号を優先して、前記シーンデータを選択するように構成されることを特徴とする請求項1記載の照明制御装置。
  3. 前記制御部は、前記複数の人感センサのそれぞれについて、前記人感センサから人検知信号が出力される時間間隔をカウントする複数の第3タイマと、前記複数の第3タイマがカウントする前記時間間隔の変化に応じて、前記保持時間を調整する保持時間調整部とを有することを特徴とする請求項1又は2記載の照明制御装置。
  4. 前記保持時間調整部は、前記保持時間の終了時点から所定時間内に新たに前記人検知信号が立ち上がった場合、前記保持時間を長くするように調整することを特徴とする請求項3記載の照明制御装置。
  5. 前記保持時間調整部は、前記保持時間の終了時点から所定時間内に新たに前記人検知信号が立ち上がるという事象が複数回数発生したときに、前記保持時間を長くするように調整することを特徴とする請求項4記載の照明制御装置。
  6. 複数の照明負荷と、複数の人感センサと、請求項1〜5のいずれかの照明制御装置とを有することを特徴とする照明システム。
  7. 請求項1〜5のいずれかの照明制御装置の制御部を構成するコンピュータに、
    複数の人感センサの人検知信号の停止時点から保持時間をそれぞれ個別にカウントさせる複数のタイマ処理と、前記保持時間を前記人検知信号の有効期間とみなして、複数のシーンデータから任意の1つの前記シーンデータを選択させ、かつ、前記保持時間中に別の前記人感センサの前記人検知信号が入力された場合、前記別の人感センサの前記人検知信号を優先して、前記シーンデータを選択させる選択処理とを実行させるように構成されることを特徴とする照明制御用のプログラム。
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