JP2017224492A - 直管型のｌｅｄ照明ランプ、システム、外部制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】適切な検知エリアを形成可能な直管型のＬＥＤ照明ランプを提供すること。【解決手段】照明部１３０の両端に備えた口金１３２ａ、１３２ｂの少なくとも一方に備えられた空間の温度分布を検知する温度分布検知手段３１１と、前記温度分布検知手段により検知された温度分布データを外部制御装置８に送信する通信手段３１と、を有し、前記温度分布検知手段は少なくとも２方向の指向性を備え、それぞれの指向性を独立に変更する指向性変更手段６０４，６０５、６０８を有することを特徴とした直管型のＬＥＤ照明ランプを提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、直管型のＬＥＤ照明ランプ、システム及び外部制御装置に関する。

居室の人の有無を検知することで人の有無に応じた種々の制御の自動化が可能になる。例えば、焦電素子やサーモパイルを用いた人感センサで人の存在を検知して、自動的に点灯する照明装置などが知られている。

このような居室がある程度の広さ以上の場合、居室がいくつかの領域に区分されると、人がいる領域といない領域が混在するのが通常である。このため、人感センサにより人間の存在の有無を検知し、人間が存在しない領域に対しては、照明をＯＦＦにすることで省エネを実現する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

領域ごとに人の有無が検知されれば、人がいる領域ではその人の業務に支障が生じないように照明を点灯させ、人がいない領域では照明を消灯させることができる。これにより明るく快適な空間が省エネ性を維持しながら得られる。

しかしながら、人感センサは所定の検知エリアに存在する人を検知するセンサであるため、検知エリアが適切に設定されないと無駄が生じうるという問題がある。例えば、居室には机やパーティションなどの障害物が配置される場合が多いが、これらの障害物には人が存在しないため、障害物を検知エリアに含める必要性は低い。また、障害物が検知エリアに含まれると、それだけ人を検知できる範囲が狭くなってしまう。

本発明は、上記課題に鑑み、適切な検知エリアを形成可能な直管型のＬＥＤ照明ランプを提供することを目的とする。

上記課題に鑑み、本発明は、照明部の両端に備えた口金の少なくとも一方に備えられた空間の温度分布を検知する温度分布検知手段と、前記温度分布検知手段により検知された温度分布データを外部制御装置に送信する通信手段と、を有し、前記温度分布検知手段は少なくとも２方向の指向性を備え、それぞれの指向性を独立に変更する指向性変更手段を有することを特徴とした直管型のＬＥＤ照明ランプを提供する。

適切な検知エリアを形成可能な直管型のＬＥＤ照明ランプを提供することができる。

温度分布センサの指向性の変更の概略を説明する図の一例である。 機器制御システムの概略的な構成図の一例である。 第１制御対象装置が蛍光灯型ＬＥＤ照明器具の場合の外観斜視図の一例である。 検知装置、第１制御対象装置及び第２制御対象装置のハードウェア構成図の一例である。 管理システムのハードウェア構成図の一例である。 機器制御システムの機能構成図の一例である。 レイアウト管理ＤＢに記憶されている情報を説明するための図の一例である。 制御指針管理ＤＢに記憶されている情報を説明するための図の一例である。 制御領域管理ＤＢに記憶されている情報を説明するための図の一例である。 管理システムの処理を示したシーケンス図の一例である。 温度分布の概念図、熱源データの概念図の一例である。 検知装置を有する複数の第１制御対象装置から送信された熱源データを合成して得られる熱源データの一例である。 熱源データの生成方法を示したフローチャート図の一例である。 温度分布の概念図、熱源データの概念図の一例である。 温度分布センサの数と検知可能範囲の関係を説明する図の一例である。 ＬＥＤランプの照射方向と温度分布センサの検知方向を説明する図の一例である。 ＬＥＤランプの口金部分の拡大斜視断面図の一例である。 ＬＥＤランプの組立構成図の一例である。 ２つの温度分布センサの回転と検知エリアの場所について説明する図の一例である。 通路に設置された第１制御対象装置と検知エリアの関係を説明する図の一例である。 オフィスなどに設置された第１制御対象装置と検知エリアの場所を説明する図の一例である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

図１を用いて、温度分布センサの指向性の変更の概略を説明する。図１（ａ）は、温度分布センサ３１１が搭載された蛍光灯型の照明装置（後述する第１制御対象装置）の端部の斜視図の一例を示す。２つの温度分布センサ３１１が蛍光灯型の照明装置に配置されている。後述するように、温度分布センサ３１１は所定のセンサ視野角を有し、センサ視野角により形成される検知エリアに存在する人又は進入する人を検知する。蛍光灯型の照明装置は断面が円形状であり、それぞれの温度分布センサ３１１は上記断面の円形状の中心を軸にＡ方向又はＢ方向に回転可能に支持されている。

図１（ｂ）は温度分布センサ３１１が回転された状態の一例を示す。図１（ｂ）では、端部側の温度分布センサ３１１がＢ方向に回転され、反対側の温度分布センサ３１１がＡ方向に回転されている。なお、回転量は一例であり、どの程度、回転可能かは蛍光灯型の照明装置の設計に依存する。また、回転方向も一例に過ぎず、端部側の温度分布センサ３１１がＡ方向に回転され、反対側の温度分布センサ３１１がＢ方向に回転されてもよい。２つの温度分布センサ３１１は独立に回転可能である。

このように、２つの温度分布センサ３１１が独立に回転するため、管理者等は温度分布センサ３１１を回転させることでこの検知エリアを移動させることができ、障害物を避けその分、人を検知できる範囲を広くすることが可能になる。

＜用語について＞
指向性を変更するとは、指向性がある物の向きを変更することをいう。例えば、温度分布センサ３１１の検知方向に指向性がある場合、温度分布センサ３１１の検知方向を変えることをいう。検知方向が変わることは人が検知される検知エリアの場所が変わることになる。

また、指向性が独立に変更されるとは、蛍光灯型の照明装置に２つ以上の温度分布センサ３１１が搭載されている場合、少なくとも２つの温度分布センサ３１１のうち一方の温度分布センサ３１１の指向性が他方の温度分布センサ３１１の指向性により影響されないことをいう。すなわち、管理者等は２つの温度分布センサ３１１の検知方向をそれぞれ任意の方向に調整できる。指向性を変更する手段の１つに蛍光灯の断面の円形状の中心を軸にして回転することが挙げられる。

また、このように指向性が変更されると、蛍光灯型の照明装置の長手方向と垂直な方向に検知エリアが移動する。したがって、蛍光灯型の照明装置の長手方向と垂直な方向において蛍光灯型の照明装置と検知エリアの距離が変化する。

＜機器制御システムの概略＞
図２は、本実施形態に係る機器制御システム１００の概略的な構成図の一例である。機器制御システム１００は、所定空間の一例である居室αの天井β側に設置された複数の第１制御対象装置（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉ）、第２制御対象装置２、無線ルータ６、管理者ＰＣ７(Personal Computer)及び管理システム８がネットワークを介して通信可能な構成を有している。なお、以降、第１制御対象装置（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉ）のうち、任意の第１制御対象装置を示す場合には「第１制御対象装置１」と記載する。

第１制御対象装置１は、図２に示されているように、天井βが９分割された各領域９にそれぞれ設置されている。そして、天井βの中央に設置された第１制御対象装置１ｅには、検知装置３が設けられている。１つの領域９のサイズは、例えば５０ｃｍ〜数ｍの広さ（正方形）であるが、領域９のサイズは第１制御対象装置１の大きさや性能などに応じて適宜決定される。なお、天井βが分割された各領域９は同じサイズでなくてもよく、各領域９が正方形でなくてもよい。例えば、６角形などの多角形とすると正方形の場合と同様に第１制御対象装置１同士の距離が等しくなる。９つの第１制御対象装置１のうち検知装置３が設けられているのが一台なのは説明の便宜上に過ぎず、検知装置３の数は検知エリア５０１の大きさなどによって異なる。例えば、全ての第１制御対象装置１が検知装置３を有していてもよい。

また、第２制御対象装置２は、天井βに適当な間隔をおいて設置されている。図２では、第２制御対象装置２は１つであるが、後述するように複数の第２制御対象装置２が１つの居室αに設置されている。第２制御対象装置２は好ましくは等間隔に設置されるが、等間隔でなくてもよい。第１制御対象装置１と第２制御対象装置２の数が異なるのは、第１制御対象装置と第２制御対象装置２でカバーできる範囲が異なったり、サイズが異なったり、コストが異なるなどの理由によるものであり、第１制御対象装置１と第２制御対象装置２の数は任意に決定できる。また、第２制御対象装置２が複数ある場合、第２制御対象装置２の符号をそれぞれ２ａ、２ｂ、２ｃとし、任意の第２制御対象装置を示す場合には「第２制御対象装置２」と記載する。

本実施形態の第１制御対象装置１は、蛍光灯型ＬＥＤ(Light Emitting Diode)又はＬＥＤ照明ランプ等と称される照明装置である。第１制御対象装置１ｅの検知装置３は、例えばサーモパイル(Thermopile)や焦電センサの機能によって、居室α内を複数領域（ここでは、９領域）に分けた温度分布を検出し、熱源の有無を示す熱源データを管理システム８に送信する。送信には無線ＬＡＮ等が使用されるが有線で送信してもよい。居室αの床は熱源として検知される対象である人などが存在する場所である。

本実施形態の第２制御対象装置２はエアコンなどの空調装置（図２では室内機が図示されている）である。室外機は第２制御対象装置２ごとに又は複数の第２制御対象装置２に共通に所定の場所に設置されている。なお、図２では第２制御対象装置２と管理システム８が有線で接続されているが、無線で通信してもよい。

無線ルータ６は、検知装置３から送信された熱源データを受信し、通信ネットワークＮを介して管理システム８に送信する。通信ネットワークＮは、ＬＡＮ(Local Area Network)によって構築されており、一部にインターネットが含まれる場合もある。

管理システム８は後述するように情報処理装置の機能を有し、サーバと呼ばれる場合がある。管理システム８は、無線ルータ６から送られて来た熱源データ等に基づいて、第１制御対象装置１，第２制御対象装置２を制御するための制御データを生成し、第１制御対象装置１及び第２制御対象装置２に送信する。第１制御対象装置１は、制御データに基づいて、ＬＥＤの調光制御を行なう。第２制御対象装置２は、制御データに基づいて、温度、湿度、風力、及び風向の制御を行なう。したがって、管理システム８は照明と空調の両方を制御して、居室の人に対し快適性と省エネ性が考慮された空間を提供できる。

なお、これまでの説明で明らかなように、検知装置３が搭載された第１制御対象装置１ｅは、居室αの温度分布を検知するだけでなく、自装置のＬＥＤの調光制御を行なう。第１制御対象装置１ｅは検知装置３を有するが、他の第１制御対象装置１と同等の機能を有している。

また、検知装置３は第２制御対象装置２の内部又は近くに設置されていてもよい。また、第１制御対象装置１又は第２制御対象装置２とは別体に設置されていてもよい。しかし、検知装置３が第１制御対象装置１と一体であることで、検知装置３の取り付けと取り外しが容易であり、検知装置３を取り付けるためのスペースを用意する必要がないという利点がある。検知装置３は第１制御対象装置１の一方の口金、両方の口金、又は、中央などに配置されていてよい。

また、管理者ＰＣ７は、機器制御システム１００の管理者が操作するＰＣである。管理者ＰＣ７は管理システム８と通信して検知装置３が検知する各種の情報をモニターする。なお、管理者は機器制御システム１００の設営者、ユーザなどどのように呼ばれてもよい。

＜第１制御対象装置の概略＞
次に、図３を用いて、第１制御対象装置１及び第１制御対象装置１ａが取り付けられる装置本体１２０について説明する。図３は、第１制御対象装置が蛍光灯型ＬＥＤ照明器具の場合の外観斜視図の一例である。なお、装置本体１２０を灯具と称する場合がある。

図３に示されているように、蛍光灯型ＬＥＤ照明器具としての第１制御対象装置１は、直管型のＬＥＤランプ１３０を有し、居室αの天井βの中央部あたりに設置された装置本体１２０に取り付けられる。装置本体１２０の両端部には、それぞれソケット１２１ａ及びソケット１２１ｂが設けられている。このうち、ソケット１２１ａは、ＬＥＤランプ１３０に給電する給電端子（１２４ａ１、１２４ａ２）を有する。

また、ソケット１２１ｂも、ＬＥＤランプ１３０に給電する給電端子（１２４ｂ１，１２４ｂ２）を有する。これにより、装置本体１２０は、電源からの電力をＬＥＤランプ１３０に供給することができる。

一方、ＬＥＤランプ１３０は、透光性カバー１３１と、この透光性カバー１３１の両端部にそれぞれ設けられる口金（１３２ａ，１３２ｂ）を有する。第１制御対象装置１ｅの場合は、透光性カバー１３１に沿って、隣接して又は透光性カバー１３１の内部に検知装置３を有する。このうち、透光性カバー１３１は、例えば、アクリル樹脂等の樹脂材料で形成され、内部の光源を覆う様に設けられる。

更に、口金１３２ａには、ソケット１２１ａの給電端子（１２４ａ１，１２４ａ２）にそれぞれ接続される端子ピン（１５２ａ１，１５２ａ２）が設けられている。また、口金１３２ｂには、ソケット１２１ｂの給電端子（１２４ｂ１，１２４ｂ２）にそれぞれ接続される端子ピン（１５２ｂ１，１５２ｂ２）が設けられている。そして、ＬＥＤランプ１３０が装置本体１２０に装着されることで、装置本体１２０から各給電端子（１２４ａ１，１２４ａ２，１２４ｂ１，１２４ｂ２）を介して、各端子ピン（１５２ａ１，１５２ａ２，１５２ｂ１，１５２ｂ２）からの電力供給が可能となる。これにより、ＬＥＤランプ１３０は、透光性カバー１３１を介して外部に光を照射する。また、検知装置３は、装置本体１２０から供給される電力で動作する。

＜検知装置、第１制御対象装置、第２制御対象装置のハードウェア構成＞
次に、図４（ａ）を用いて、検知装置３のハードウェア構成を説明する。図４（ａ）は、検知装置３のハードウェア構成図の一例である。検知装置３は、無線モジュール３０１、アンテナＩ／Ｆ３０２、アンテナ３０２ａ、センサドライバ３０４、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、温湿度センサ３１３、装置コントローラ３１５、及び、上記各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン３１０を備えている。

無線モジュール３０１は無線通信を行なうための部品であり、ARIB STD-T108（テレメータ、テレコントロールなどの用途で用いられる920MHz帯無線）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ(登録商標)、ＷｉＦｉ、又はＺｉｇＢｅｅ等の通信方式による通信を行なうことができ、アンテナＩ／Ｆ３０２及びアンテナ３０２ａを介して、外部の装置との無線通信を実現する。なお、通信方式は、無線通信だけでなく、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ケーブルやＰＬＣ（Power Line Communications）などの有線通信であってもよい。無線モジュール３０１は、装置コントローラ３１５が実行する通信制御プログラムの制御下で動作する。

温度分布センサ３１１は、赤外線を検知することにより居室α内の温度分布を検知する熱型検出素子である。熱型検出素子を用いることで人や物の表面温度を検知できるので、人の近い場所の温度を検知できる。熱型検出素子は、光を吸収して熱に変換する吸収層を持ち、吸収層の温度変化を電気信号として外部に出力する。熱型検出素子にはサーモパイル、ボロメータ、焦電素子、電圧−電流特性が変化するダイオードなどがある。本実施形態では温度分布センサ３１１がサーモパイルを用いて温度分布を検知するものとして説明する。なお、温度分布センサ３１１は複数のサーモパイルセンサを有しており、後述する検知マスごとに温度を検知する。

照度センサ３１２は、居室α内の明るさや光量を検知するセンサである（照度データを生成する）。温湿度センサ３１３は、居室αの検知装置３の近くの温度及び湿度を検知するセンサである。温湿度センサ３１３が検知する温度は、天井面の温湿度から水蒸気量への変換に使用され、この水蒸気量とサーモパイルによる床面の温度から床面の湿度が算出される。

センサドライバ３０４は、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、及び温湿度センサ３１３のインタフェースである（ハードウェアの回路）。センサドライバ３０４は、装置コントローラ３１５から送信される、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、及び温湿度センサ３１３を駆動させる命令をそれぞれにセンサに適したコマンドに変換して各センサに送出する。また、各センサが検出した信号を装置コントローラ３１５が使用できる形式に変換し装置コントローラ３１５に送出する。なお、センサドライバ３０４がソフトウェアにより実現される場合、センサドライバ３０４はなくてよい。

装置コントローラ３１５は、検知装置３の全体を制御する制御装置である。装置コントローラ３１５はＣＰＵ，ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有しプログラムを実行するマイコンなどの情報処理装置である。あるいは、ＩＣなどのハードウェアで構築されていてもよい。装置コントローラ３１５は、例えば、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、及び温湿度センサ３１３が温度等を検知するタイミングを制御したり、各センサが検出したデータを加工したりする。例えば、装置コントローラ３１５は温度分布センサ３１１から出力された温度分布データから、熱源の有無を示す熱源データを生成する。装置コントローラ３１５は、熱源データを含む検知データを管理システム８に送信する。

図４（ｂ）は本実施形態に関する第１制御対象装置１又は第２制御対象装置２のハードウェア構成図の一例である。第１制御対象装置１の装置コントローラ３１５は、管理システム８から送信された制御データに基づいてＬＥＤの調光の制御を行う。第２制御対象装置２の装置コントローラ３１５は、管理システム８から送信された制御データに基づいてエアコンを制御する。

装置コントローラ３１５、アンテナＩ／Ｆ３０２、及び、無線モジュール３０１については図４（ａ）と同様である。第１制御対象装置１又は第２制御対象装置２は、制御対象デバイス３１９を有している。制御対象デバイス３１９は、第１制御対象装置１の場合はＬＥＤランプ１３０やＬＥＤランプ１３０の制御回路などであり、第２制御対象装置２の場合はエアコンのヒートポンプや圧縮機及び制御回路などである。

なお、検知装置３を有する第１制御対象装置１ｅの場合、装置コントローラ３１５、アンテナＩ／Ｆ３０２、及び、無線モジュール３０１は、検知装置３と共通でよい。これにより、検知装置３の部品数を低減できる。

＜管理システムのハードウェア構成＞
次に、管理システム８のハードウェア構成について説明する。図５は、管理システム８のハードウェア構成図の一例である。

管理システム８は、情報処理装置として構成されている。そして、管理システム８は、管理システム８全体の動作を制御するＣＰＵ８０１、ＩＰＬ(Initial Program Loader)等のＣＰＵ８０１の駆動に用いられるプログラムを記憶したＲＯＭ８０２、ＣＰＵ８０１のワークエリアとして使用されるＲＡＭ８０３を有する。また、管理プログラム等の各種データを記憶するＨＤ８０４、ＣＰＵ８０１の制御にしたがってＨＤ８０４に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御するＨＤＤ(Hard Disk Drive)８０５を有する。また、フラッシュメモリ等のメディア８０６に対するデータの読み出し又は書き込み（記憶）を制御するメディアＩ／Ｆ８０７、カーソル、メニュー、ウィンドウ、文字、又は画像などの各種情報を表示するディスプレイ８０８、通信ネットワークＮを利用してデータ通信するためのネットワークＩ／Ｆ８０９を有する。また、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたキーボード８１１、各種指示の選択や実行、処理対象の選択、カーソルの移動などを行うマウス８１２、着脱可能な記憶媒体の一例としての光記憶媒体)８１３に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御する光学ドライブ８１４、及び、上記各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン８１０を備えている。

図示した管理システム８のハードウェア構成は、１つの筐体に収納されていたりひとまとまりの装置として備えられていたりする必要はなく、管理システム８が備えていることが好ましいハード的な要素を示す。また、クラウドコンピューティングに対応するため、本実施例の管理システム８の物理的な構成は固定的でなくてもよく、負荷に応じてハード的なリソースが動的に接続・切断されることで構成されてよい。

管理プログラムは実行可能形式や圧縮形式などでメディア８０６や光記憶媒体８１３などの記憶媒体に記憶された状態で配布されるか、又は、プログラムを配信するサーバから配信される。

なお、管理者ＰＣ７のハードウェア構成は図５と同様であるか、相違があっても本実施形態の説明上支障がないものとする。

＜管理システムの機能構成＞
続いて、図６を用いて、検知装置３を含む第１制御対象装置１ｅ、検知装置３を含まない第１制御対象装置１、第２制御対象装置２、及び管理システム８の機能について説明する。図６は、機器制御システム１００の機能構成図の一例である。

＜第１制御対象装置１ｅの機能構成＞
第１制御対象装置１ｅは、検知装置３が有する機能及び制御対象部２０を有している。検知装置３は、送受信部３１、検知部３２、判断部３３、生成部３４、及び制御部３５を有している。これら各部は、図４（ａ）に示されている装置コントローラ３１５がプログラムにしたがって出力する命令等によって実現される機能又は手段である。また、制御対象部２０は、例えば、調光制御の対象であるＬＥＤランプ１３０等により実現される。

検知装置３の送受信部３１は、装置コントローラ３１５や無線モジュール等の動作により実現される機能又は手段である。例えば、送受信部３１は、通信ネットワークＮを介して、管理システム８と各種のデータの送受信を行う。

検知部３２は、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２及び温湿度センサ３１３が動作することで実現される機能又は手段である。検知部３２は、所定空間内の各領域９の温度分布、照度、温度や湿度を検知する。

判断部３３は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。例えば、判断部３３は、領域９の温度が所定範囲（例えば、３０℃〜３５℃）内であるか否かを判断する。

生成部３４は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。例えば、生成部３４は、判断部３３の判断結果に基づいて熱源の有無を示す熱源データを生成する。

制御部３５は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。例えば、制御部３５は、管理システム８から送られて来た制御データに基づいて、制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。

＜第１制御対象装置１（検知装置なし）、第２制御対象装置２の機能構成＞
次に、検知装置３を有さない第１制御対象装置１及び第２制御対象装置２の機能構成について説明する。検知装置３を有さない第１制御対象装置１及び第２制御対象装置２は、送受信部５１、制御部５５及び制御対象部２０を有している。送受信部５１は、装置コントローラ３１５や無線モジュールが動作することで実現される機能又は手段である。送受信部５１は、通信ネットワークＮを介して、管理システム８と各種のデータの送受信を行う。

制御部５５は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。制御部３５は、管理システム８から送られて来た制御データに基づいて、制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。

制御対象部２０は、第１制御対象装置１の場合、調光制御の対象であるＬＥＤランプ１３０等により実現される。制御対象部２０は、第２制御対象装置２の場合、エアコンのヒートポンプや圧縮機などにより実現される。

＜管理システム８の機能構成＞
次に、管理システム８の機能構成について説明する。管理システム８は、送受信部８１、照合部８２、生成部８４、及び記憶・読出処理部８９を有している。各部は、図５に示されているＨＤ８０４からＲＡＭ８０３上に展開された管理プログラムに従ったＣＰＵ８０１からの命令によって動作することで実現される機能又は手段である。更に、管理システム８は、図５に示されているＲＡＭ８０３、及びＨＤ８０４によって構築される記憶部８０００を有している。記憶部８０００には、レイアウト管理ＤＢ（Data Base）８００１、制御指針管理ＤＢ８００２及び制御領域管理ＤＢ８００３が構築されている。まず、これらのデータベースについて説明する。

（レイアウト管理ＤＢ）
図７を用いて、レイアウト管理ＤＢ８００１について説明する。レイアウト管理ＤＢ８００１には、図７（ａ）に示されているような第１制御対象装置１又は第２制御対象装置２のレイアウト情報が管理されている。

図７（ａ）に示されているように、レイアウト情報は、１つの居室αが一例として５４領域に分割され、それぞれの領域９にＬＥＤ照明器具としての第１制御対象装置１を識別するための装置ＩＤが対応付けて管理されている。アルファベットａ〜ｆと二桁の数値が装置ＩＤである。このうち、装置ＩＤが「ａ」で始まる左上側の９個の領域９が、図２における９領域に対応する。即ち、図２は、居室αの一部を示している。実際の居室αは、装置ＩＤが、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆで始まる６つのブロックを有し、各ブロックが９領域に分けられ、合計５４領域に分けられている。なお、このような領域９の区分は一例であって、何ブロックに分けてもよいし、１ブロック内を９領域以外の数の領域に分けてもよい。

図７（ａ）のうち、アルファベットのｘと二桁の数値は第２制御対象装置２の装置ＩＤである。装置ＩＤがｘ１２，ｘ２１、ｘ２２の第２制御対象装置２は図２には示されていないが、図７（ａ）に示すように天井βに設置されている。すなわち、居室αの天井βには、４機のエアコンが取り付けられている。

なおＩＤとは、複数の対象から、ある特定の対象を一意的に区別するために用いられる名称、符号、文字列、数値又はこれらの組み合わせである。あるいは、複数の対象から、ある特定の対象を特定するための情報である。ＩＤは識別情報や識別子と呼ばれてもよい。具体的には、部屋番号と重複しない連番の組み合わせ、単なる連番、装置のシリアル番号などであるがこれらには限られない。

本実施形態では、１つの領域９に１つの第１制御対象装置１が設置されていることを利用して、装置ＩＤを領域９を識別するための識別情報として利用する。

図７（ｂ）は居室αのレイアウト情報の概念図である。図７（ａ）に示されているレイアウト情報の各領域９は、図７（ｂ）に示されている実際の居室αのレイアウト上では、波線又は実線で区切られている領域９を示している。図７（ｂ）には、机や椅子が配置されている実際のレイアウトが示されている。図７（ｂ）においても、図７（ａ）の居室αと同じように居室内が５４領域に分割されている。すなわち、図７（ｂ）の各領域９の位置は、図７（ａ）の各領域９の位置と同じである。図７（ｂ）では、紙面下側が廊下γ側になっており、紙面上側が窓側になっている。

（制御指針管理ＤＢ）
次に、図８（ａ）を用いて、制御指針管理ＤＢ８００２について説明する。制御指針管理ＤＢには、図８（ａ）に示されているような第１制御指針管理テーブルが管理されている。この第１制御指針管理テーブルでは、熱源と光量の各フィールドが対応付けられている。熱源の有無に対し第１制御対象装置１の制御対象部２０の制御内容が関連付けて管理されている。例えば、熱源のフィールドが、熱源がある旨を示す「１」の場合には、その領域９に人がいることを示す。この場合、第１制御指針管理テーブルでは、人が快適に作業できるようにＬＥＤの光量を最大にすべく光量が１００％に設定されている。これに対して、熱源のフィールドが、熱源がない旨を示す「０」の場合には、その領域９に人がいないため、省エネを実現すべくＬＥＤの光量が６０％に設定されている。なお、１００％は快適な光量の一例に過ぎず、６０％は省エネを実現し作業も困難とならない光量の一例であって、例えば熱源のフィールドが「１」の場合に光量が９０％、熱源のフィールドが「０」の場合に光量が５０％に設定されていてもよい。熱源のフィールドが「１」の光量が、熱源のフィールドが「０」の光量よりも高ければ、両者は何パーセントであってもよい。なお、光量が制御されるのは、第１制御対象装置１の周囲の照度が閾値未満の場合だけでよい。

また、制御指針管理テーブルが第１制御対象装置１や領域９ごとに設定されていてもよい。これにより、第１制御対象装置１によって異なる制御指針で管理システム８が第１制御対象装置１を制御できる。

また、制御指針管理ＤＢ８００２には、図８（ｂ）に示されているような第２制御指針管理テーブルが管理されている。この第２制御指針管理テーブルでは、人密度と「温度ギャップ＋湿度」に対応付けて、空調の制御指針が管理されている。温度ギャップとは第２制御対象装置２が温度を制御する際の目標値と温度分布センサ３１１が検出した温度の差である。図８（ｂ）の第２制御指針管理テーブルによれば、例えば、人密度が１〜１９％で、温度が目標値に対し-Ｔ1℃〜-Ｔ2℃の範囲にあり湿度が Ｈ１％未満の場合、目標値に対し＋２℃の温度になるように第２制御対象装置２が制御される。同じ人密度（１〜１９％）で同じ温度範囲でも湿度がＨ１％以上の場合は、第２制御対象装置２はドライに制御される。

図８（ｂ）のような空調の制御指針が温度ギャップと湿度の組み合わせに応じて各人密度ごとに設定されている。したがって管理システム８はきめ細かな空調の制御が可能になる。例えば、人密度が多い場合、人の体温で実際に領域９の温度が上昇したり湿度が変化したりして人が不快感を感じる前に、管理システム８は第２制御対象装置２を制御できる。すなわち、フィードフォワード制御が可能になる。しがたって、快適性をより向上できる。

なお、人密度の区切り方は説明のための一例に過ぎず、より細かく人密度が区切られてもよいし、各区切りの人密度の幅が不揃いであってもよい。人密度は、第２制御対象装置２の制御範囲の複数の領域のうち何個の領域９で熱源が関知されるかにより算出される。

（制御領域管理ＤＢ）
次に、図９を用いて、制御領域管理ＤＢ８００３について説明する。制御領域管理ＤＢ８００３には、図９に示されているような制御領域管理テーブルが管理されている。制御領域管理テーブルには、第２制御対象装置２の装置ＩＤに領域ＩＤが対応付けて管理されている。図９の領域ＩＤは第１制御対象装置１の装置ＩＤである。図７（ａ）を参照すると分かるように、第２制御対象装置２の装置ＩＤには第２制御対象装置２を中心とする３×３の領域９の領域ＩＤが対応付けられている。

なお、３×３は一例に過ぎず４×４などとしてもよいし、それぞれの領域９から最も近い第２制御対象装置と該領域９とが対応付けられていてもよい。第１制御対象装置１については、１つの第１制御対象装置１に１つの領域９が対応付けられているので制御領域管理テーブルは不要であるが、１つの第１制御対象装置１が第１制御対象装置１の真下には限られない領域９の熱源の有無を使用して制御される場合、図９のような制御領域管理テーブルが用意される。

（管理システムの各機能構成）
次に、図６に戻って、管理システム８の各機能構成について説明する。図６に示されている送受信部８１は、例えば、検知装置３から検知データを受信したり、検知装置３に制御データを送信したりする。

照合部８２は、例えば、図７（ａ）に示されているレイアウト情報と、後述の図１２に示されている熱源データを照合する。これにより、領域９ごとの人の有無が判断される。

生成部８４は、照合部８２の照合結果及び第１制御指針管理テーブルを参照して、第１制御対象装置１に対する光量を示す制御データを生成する。また、生成部８４は、制御領域管理テーブルを参照して第２制御対象装置２と対応付けられている第１制御対象装置１を特定する。そして、熱源データと照合して人密度を算出する。また、第２制御対象装置２と対応付けられている第１制御対象装置１のうち検知装置３を有する第１制御対象装置１から送信された温度データ（熱源データと共に送信されるサーモパイルの温度）と湿度データに基づいて温度ギャップや湿度を決定する。そして、人密度、温度ギャップ及び湿度に基づき第２制御指針管理テーブルを参照して、第２制御対象装置２に対するエアコンの制御データを生成する。

記憶・読出処理部８９は、例えば、記憶部８０００からデータを読み出したり、記憶部
８０００にデータを記憶したりする。

＜動作手順＞
以下、図１０〜図１２を用いて、管理システム８の処理又は動作について説明する。図１０は、管理システム８の処理を示したシーケンス図の一例である。図１１（ａ）は温度分布センサ３１１が検出した温度分布の概念図、図１１（ｂ）は熱源の有無を示す熱源データの概念図の一例である。図１２は、居室αにおける全ての領域９の熱源の有無を示す熱源データの概念図である。

ここでは、管理システム８が、第１制御対象装置１ｅにより検知された各種データに基づいて、第１制御対象装置１ｅを制御するための制御データを生成し、第１制御対象装置１，及び、第２制御対象装置２に制御データを送信することで、第１制御対象装置１や第２制御対象装置２が調光や空調を行う処理について説明されている。なお、説明の簡略化のため、複数の第１制御対象装置１のうち、検知装置３を備えた第１制御対象装置１ｅ、及び他の第１制御対象装置１、並びに第２制御対象装置２の処理について説明する。

S21：まず、第１制御対象装置１ｅの検知部３２が、居室αにおける各領域９の温度分布を検知する。

S22：次に、判断部３３が、領域毎に温度が所定範囲値（例えば、３０℃〜３５℃）内であるか否かを判断することで、生成部３４が判断結果に基づいて熱源データを生成する。この所定範囲値は人の体温が検知されることが想定されている。

ここで、図１１を用いて熱源データの生成について説明する。検知部３２が各領域９の温度を検知した結果、９つの領域９の温度分布が図１１（ａ）に示される状態になったものとする。生成部３４は、図１１（ｂ）に示されるような熱源データを生成する。図１１（ａ）と図１１（ｂ）を比較すると分かるように、熱源データは熱源の有無を示す熱源有無情報によって示されており、温度が所定範囲値（例えば、３０℃〜３５℃）の領域９は「１」として表し、温度が３０℃未満及び３６℃以上の領域９は「０」として表されている。

S23：図１０に戻って説明する。第１制御対象装置１ｅの検知部３２は、第１制御対象装置１ｅの付近の照度、温度、及び湿度を検知する。

S24：そして、第１制御対象装置１ｅの送受信部３１は、管理システム８に対して、検知データを送信する。検知データには、ステップＳ２２によって生成された熱源データ、ステップＳ２３によって検知された結果を示す温湿度データ（熱源データを生成するために使用された温度データを含む）及び照度データが含まれている。これにより、管理システム８の送受信部８１は、検知データを受信する。

図１２は、検知装置３を有する複数の第１制御対象装置１から送信された熱源データを合成して得られる熱源データを示す。図１２は、１つの居室αにおける全ての熱源の有無を示す熱源データの概念図である。図１１（ｂ）に示されている熱源データは、図１２における左上のブロックＢの熱源データに相当する。

S25：次に、管理システム８の記憶・読出処理部８９は、レイアウト管理ＤＢ８００１から、図７（ａ）に示されているレイアウト情報を読み出す。

S26：そして、照合部８２は、図７（ａ）に示されているレイアウト情報と、図１２に示されている熱源データを照合する。この照合により、例えば、レイアウト情報における第１制御対象装置１ａがある領域９は、熱源データの熱源のフィールドが「１」なので、「熱源がある」と判断される。

S27-1：次に、管理システム８の記憶・読出処理部８９は、熱源データにおいて熱源の有無を示す「１」、「０」を検索キーとして、制御指針管理ＤＢ８００２の第１制御指針管理テーブルを検索することにより、対応する光量を読み出す。

S27-2：また、管理システム８の記憶・読出処理部８９は、制御指針管理ＤＢ８００２から第２制御指針管理テーブルを読み出し、制御領域管理ＤＢ８００３から制御領域管理テーブルを読み出す。

S28：そして、生成部８４は、第１制御対象装置１に対する光量を示す制御データを生成する。まず、照度が閾値未満かどうかを判定し、閾値未満の場合にだけ、熱源データに基づく第１制御対象装置１の制御データを生成する。また、生成部８４は、第２制御対象装置２の制御データを生成する。このように、ステップＳ２４で送信された１つの検知データに基づき（同じ検知データに基づき）、第１制御対象装置１に対する制御データと第２制御対象装置２に対する両方の制御データを作成できる。したがって、第１制御対象装置１と第２制御対象装置２の２つの装置が制御される場合でも、検知装置３が検知したり検知データを管理システム８が受信する回数を半分に減らすことができる。また、同じ検知データが使用されるので第１制御対象装置１と第２制御対象装置２の動作の整合性を取りやすくなる。

S29-1,S29-2：次に、送受信部５１は、第１制御対象装置１に対して、それぞれの制御データを送信する。これに対して、第１制御対象装置１ｅの送受信部３１は、制御データを受信する。また、第１制御対象装置１ｅ以外の第１制御対象装置１の送受信部５１は、制御データを受信する。

S30-1、S30-2：次に、第１制御対象装置１ｅでは制御部３５が、制御データに基づいてＬＥＤランプとしての制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。同様に、第１制御対象装置１ｅ以外の第１制御対象装置１の制御部５５が、制御データに基づいてＬＥＤランプとしての制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。

S31-1,S31-2：制御部３５は制御信号を制御対象部２０に出力する。制御部５５は制御信号を制御対象部２０に出力する。

S32-1、S32-3：これにより、ＬＥＤランプとしての制御対象部２０の光量が制御される。

S33：管理システム８の送受信部８１は、第２制御対象装置２に対して制御データを送信する。これに対して、第２制御対象装置２の送受信部５１は制御データを受信する。

S34：第２制御対象装置２の制御部５５が、制御データに基づいてエアコンとしての制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。これにより、エアコンとしての制御対象部２０の温度、湿度、風量、風向が制御される。

例えば、図１１（ａ）において、領域ＩＤがａ２２の領域９には熱源がないと判断されているため（「０」で示されているため）、図８（ａ）の第１制御指針管理テーブルに従い領域ＩＤがａ２２の領域９にある第１制御対象装置１の光量は６０％に制御される。一方、図１１（ａ）において、領域ＩＤがａ２１の領域９の真下には熱源があるため（「１」で示されているため）、図８（ａ）の第１制御指針管理テーブルに従い領域ＩＤがａ２１の領域９にある第１制御対象装置１の光量は１００％に制御される。

これにより、人がいるため熱源が検知された場合には、ＬＥＤの光量を最大値にし、人がいないため熱源が検知されなかった場合には、ＬＥＤの光量が下がるため、省エネを実現することができる。また、人がいる場合は光量が大きくなるので人の快適性を向上させることができる。

＜熱源の有無の判断＞
図１０のステップＳ２２で説明した熱源の有無の判断方法について説明する。
図１３は、熱源データの生成方法を示したフローチャート図の一例である。図１４（ａ）は温度分布を示した概念図、図１４（ｂ）は熱源の有無を示す熱源データの概念図である。

まず、管理システム８の生成部８４は、温度分布データから判断部３３によって温度が所定範囲（例えば、３０℃〜３５℃）内であるかを判断していない領域９を抽出する（ステップＳ１０１）。

そして、判断部３３は、ステップＳ１０１によって抽出された領域９の温度が所定範囲内であるかを判断する（ステップＳ１０２）。例えば、装置ＩＤがａ１３の第１制御対象装置１が設置されている領域９に、電気ポット（湯沸し器）が設置されている場合、図１４（ａ）に示されているように、蒸気や容器の熱などによってこの領域９の温度が６０℃になることがある。このような場合、たとえ熱源が存在しても人間による熱源の範囲（例えば、３０℃〜３５℃）ではないため、人がいるとは検知されないことが好ましい。

次に、判断部３３は、ステップＳ１０２において、所定範囲内であると判断した場合に
は（ＹＥＳ）、熱源ありと判断する（ステップＳ１０３）。この場合、図１４（ｂ）に示されているように、熱源データは熱源がある旨を示す「１」が設定される。

一方、判断部３３は、所定範囲内でないと判断した場合には（ＮＯ）、熱源なしと判断する（ステップＳ１０４）。この場合、図１４（ｂ）に示されているように、熱源データは熱源がない旨を示す「０」が設定される。

そして、ステップＳ１０３，１０４の処理後、判断部３３は全ての領域９において、温度が所定範囲内であるか否かの判断が終了したかを判断する（ステップＳ１０５）。このステップＳ１０５によって全ての領域９の判断が終了していると判断された場合には（ＹＥＳ）、図１０のステップＳ２２の処理が終了する。一方、ステップＳ１０５において、全ての領域９の判断が終了していないと判断された場合には（ＮＯ）、ステップＳ１０１の処理に戻る。

このように、図１３のような処理によれば、たとえ熱源が存在しても、特定の物体（例えば、人間）による熱源の範囲を超えている場合には、熱源がない扱いにすることで、より正確に人間の存在を検知することができる。これにより、より正確に省エネを実現することができるという効果を奏する。

＜検知エリア５０１の形状について＞
図１では１つのＬＥＤランプ１３０に２つの温度分布センサ３１１が設置されていた。これは以下のような理由による。まず、温度分布センサ３１１が多いほど、各領域９の温度を精度よく検知することができる。しかし、温度分布センサ３１１が多いと工事や維持などのためにコストが高くなる傾向になる。そこで、１つの第１制御対象装置１（ＬＥＤランプ１３０）に複数の温度分布センサ３１１を設置することが検討される。しかし、その場合には温度分布センサ３１１を床面に対し垂直ではなく床面に対し傾斜が付与された状態で設置する必要がある。これは、第１制御対象装置１と一体か又は付近という限られた場所に複数の温度分布センサ３１１が設置されるため、傾斜が設けられていないと、１つの温度分布センサ３１１の温度の検知エリア５０１を広げることができないためである。

図１５は温度分布センサ３１１の数と検知エリア５０１の関係を説明する図の一例である。図１５（ａ）では、温度分布センサ３１１は１つであり天井（床面）に対し垂直に設置されているため、検知エリア５０１は正方形（又は長方形）である。図１５（ｂ）では温度分布センサ３１１は２つであるが、天井（床面）に対しδの傾斜が付与された状態で設置されているため、それぞれの検知エリア５０１は台形ゆがみにより歪んだ形状（台形）となる。図１５（ｃ）では温度分布センサ３１１は４つであるが、天井（床面）に対しδの傾斜が付与された状態で設置されているため、それぞれの検知エリア５０１は正方形の一方の対角線だけが延長されたようなゆがんだ形状（菱形に近い形状）となる。これは、温度分布センサ３１１が図１５（ｂ）に対して９０°回転した状態で設置されているためである。なお、温度分布センサ３１１の数は３つでもよく、個数は任意である。

図１５で１つの検知エリア５０１が複数の検知マス５０２に区切られているのは、温度分布センサ３１１が有する１つのサーモパイルが温度を検知する範囲を示している。図１５では、１つの温度分布センサ３１１が例えば４×４のサーモパイルセンサを有するため、１つの検知エリア５０１が１６個の検知マス５０２に区切られている。検知マス５０２と検知マス５０２の間に隙間はないか、隙間があったとしても人を検知する上で支障がない程度である。

検知エリア５０１の中心と温度分布センサ３１１を結ぶ方向、又は、検知マス５０２の中心とサーモパイルセンサを結ぶ方向が、温度分布センサ３１１又はサーモパイルセンサの検知方向である。温度分布センサ３１１が例えば天井に対し回転したり、ＬＥＤランプ１３０の断面の円形状の中心を軸に回転することで、検知方向が変わることが分かる。

＜照射方向と検知方向について＞
図１６は、ＬＥＤランプ１３０の照射方向と温度分布センサ３１１の検知方向を説明する図の一例である。なお、説明の便宜上、図１６では温度分布センサ３１１が１つであるとする。図１６（ａ）に示すように、ＬＥＤランプ１３０が装置本体１２０に設置された状態でＬＥＤランプ１３０の真下方向が照射方向Ｐである。温度分布センサ３１１はＬＥＤランプ１３０の円形状の断面の中心を軸に回転する。

また、図１６（ｂ）は、温度分布センサの検知方向Ｑの変更を説明している。検知方向Ｑはセンサ視野角と呼ばれる検知範囲ｍを有する。検知方向Ｑはセンサ視野角を考慮して垂直方向に対しδだけ傾けられている。つまり、温度分布センサ３１１が回転していない検知方向Ｑの傾きはδである。δは例えば２２．５°であるがセンサ視野角に応じて適宜調整されうる。δの検知方向Ｑを初期状態の回転角度とする。

温度分布センサ３１１が回転することで検知方向Ｑと検知範囲ｍがＬＥＤランプ１３０に対し回転し、検知エリア５０１がＬＥＤランプ１３０の長手方向に垂直な方向に移動する。なお、照射方向Ｐには変更がない。

図１６（ｃ）に示すように、第１制御対象装置１が反射板６１０のある天井βに設置された場合、照射方向Ｐは天井に対し垂直でない。しかし、温度分布センサ３１１がＬＥＤランプ１３０の断面の円形状の中心を軸に回転する点では同様である。したがって、この場合も、照射方向Ｐを替えずに検知方向Ｑ（検知範囲ｍ）を回転させることができる。例えば、ＬＥＤランプ１３０の真下を検知エリア５０１に含めることもできるし、含めないこともできる。

＜検知装置の構造＞
以下、図１７、１８を用いて検知装置３の構造などを説明する。図１７（ａ）は、ＬＥＤランプ１３０の口金１３２ａの拡大斜視断面図であり、図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示したセンサＰＣＢ(Print Circuit Board：配線回路基板)６０２（区別するため符号を１〜３とする）の平面図であり、図１７（ｃ）は、図１７（ａ）に示したＬＥＤランプ１３０の口金１３２ａの正面図である。

図１７（ａ）〜（ｃ）に示すように、センサモジュール内にはセンサＰＣＢ１〜３が配置されている。センサＰＣＢ１には、照度センサ３１２、温湿度センサ３１３及びＬＥＤ発光部３１４が配置されている。また、センサＰＣＢ２、３には、温度分布センサ３１１が配置されている。照度センサ３１２により居室の明るさを検知でき、温湿度センサ３１３で温度と湿度を検知でき、ＬＥＤ発光部３１４によりセンサモジュールＭＤの死活を通知できる。また、２つの温度分布センサ３１１が独立に回転するので、管理者などが検知エリア５０１を変更しやすい。

図１８は、ＬＥＤランプ１３０の組立構成図の一例を示す。ソケット嵌合部材６０３がソケット部材６０６と軸方向に嵌合し、ソケット部材６０６は本体ＬＥＤ照明部６０７と軸方向に嵌合する。ソケット嵌合部材６０３は本体ＬＥＤ照明部６０７に対してネジ６０９で固定される。

ソケット部材６０６は内筒６０４と外筒６０５を有しており、センサＰＣＢ１〜３は外筒６０５に配置されている。外筒６０５は３つに分割されており、外筒６０５ａにセンサＰＣＢ３が固定され、外筒６０５ｂにセンサＰＣＢ２が固定され、外筒６０５ｃにセンサＰＣＢ１が固定されている。

外筒６０５ｂと６０５ｃは樹脂などの弾性変形する性質を利用して内筒６０４に外側から嵌め込まれている。外筒６０５ｂと６０５ｃと接する内筒６０４の面と、内筒６０４と接する外筒６０５ｂと６０５ｃの面には軸方向に平行な筋状の凹凸６０８が形成されている。この凹凸６０８により任意の回転位置で外筒６０５ｂと６０５ｃの回転角度が保持される。

なお、図示するように外筒６０５の円周が欠けていてもよいし、外筒６０５の全周が欠けることなく円形状でもよい。後者の場合、外筒６０５は内筒６０４に軸方向に挿入されるようにして製造される。

ＬＥＤランプ１３０は、このような構成により管理者などが２つの温度分布センサ３１１を独立に回転させることができる。

＜温度分布センサ３１１の回転と検知エリアについて＞
図１９は、２つの温度分布センサ３１１の回転と検知エリア５０１の場所について説明する図の一例である。図１９（ａ）は温度分布センサ３１１が初期設定（すなわち、回転角度が２２．５°）の状態の検知エリア５０１を示し、図１９（ｂ）は２つの温度分布センサ３１１が対称に所定角だけ回転された状態の検知エリア５０１を示す。なお、初期設定の温度分布センサ３１１は、真下方向を基準に２２．５°の角度（俯角）を有し、センサ視野角は４５°程度である。また、天井高さは３ｍであるとするが、天井高さは居室によって様々である。また、回転角度は２２．５°より小さくなることができ、例えば温度分布センサ３１１の真下（すなわち０°）に向けることも可能である。

図１９（ａ）に示すように、温度分布センサ３１１が初期設定の角度の場合、２つの温度分布センサ３１１が形成する検知エリア５０１の隙間は９ｃｍであり、ほとんど隙間は生じないと言える。この程度の隙間なら人を検知できるため、検知装置３の真下で人を検知できる。一方、検知エリア５０１は、検知装置３の真下から３ｍくらいまでなので、３ｍ以上先の人を検知することができない。

図１９（ｂ）に示すように、５０ｃｍ程度の隙間が検知装置３の真下に形成されるように２つの温度分布センサ３１１がそれぞれ対称に回転された場合を考える。この場合、検知装置３の真下に隙間があるが、検知装置３の真下から約３．７ｍの範囲まで検知エリア５０１が広がる。

このように、管理者が温度分布センサ３１１を回転させることで、真下の隙間を大きくしたり、真下から遠くまで検知エリア５０１を広げたりして、検知エリア５０１の場所を調整できる。

＜ユースケース＞
続いて、本実施形態の第１制御対象装置１を用いた、いくつかのユースケースを説明する。

<<ユースケース１>>
図２０を用いて、通路に第１制御対象装置１が設置された場合のユースケースを説明する。図２０は、通路に設置された第１制御対象装置１と検知エリア５０１の関係を説明する図の一例である。図２０では温度分布センサ３１１の角度が調整される前と調整された後の検知エリア５０１を示す。

・調整前
第１制御対象装置１は通路上にほぼ等間隔に設置されている。また、第１制御対象装置１の長手方向が通路に対しほぼ垂直に設置されている。温度分布センサ３１１の角度が何ら調整されていないと、第１制御対象装置１の真下が検知エリア５０１に含まれる。しかし、第１制御対象装置１の間隔が検知エリア５０１の２つ分の長さよりも長いと、隙間５１０が大きくなってしまう。図では１．５ｍの隙間５１０が生じている。この１．５ｍの範囲に人が存在しても検知装置３は人を検知できない。例えば、左方向から右方向に人が移動する場合、隙間５１０では人が検知されないので人が隙間５１０に存在する間、右側の第１制御対象装置１は点灯しない。このため、移動している人にとっては前方が暗いまま歩行しなければならない状態が生じてしまう。

・調整後
管理者などが温度分布センサ３１１の回転角度を調整した。図２０では、２つの第１制御対象装置１の間の隙間５１０が狭くなるように、２つの第１制御対象装置１の温度分布センサ３１１の回転角度が調整されている。この結果、第１制御対象装置１の真下に検知エリア５０１の隙間５１１が生じているが、２つの第１制御対象装置１の間の隙間５１０が狭くなっている。

通路では人が移動していることが一般的であるため、隙間５１０に人が進入したとしてもすぐに次の検知エリア５０１に進入する。したがって、管理者は、検知装置３が人を検知しない時間を短くできるか又はほとんどない状態に調整できる。

調整前と調整後において、検知装置３が人を検知しない時間を定量的に比較する。

・調整前
通路方向の人の大きさを５０ｃｍ、検知エリア５０１の隙間５１０の長さを１５０ｃｍ、人の移動速度１m/sとする。人が隙間５１０に進入してから次の検知エリア５０１に進入するまでの時間は、以下のように算出される。

(隙間の長さ−人の大きさ)/人の移動速度＝(1.5-0.5)/1＝1s
・調整後
通路方向の人の大きさを５０ｃｍ、検知エリア５０１の隙間５１０の長さを５０ｃｍ、人の移動速度１m/sとする。人が隙間５１０に進入してから次の検知エリア５０１に進入するまでの時間は、以下のように算出される。

(隙間の長さ−人の大きさ)/人の移動速度＝(0.5-0.5)/1＝0s
以上から、第１制御対象装置１の間隔などにより検知エリア５０１に隙間５１０が生じやすい場合でも、管理者等が温度分布センサ３１１を回転させることで検知エリア５０１と検知エリア５０１の隙間を狭くすることができる。

<<ユースケース２>>
図２１を用いて、オフィスなどに第１制御対象装置１が設置された場合のユースケースを説明する。図２１は、オフィスなどに設置された第１制御対象装置１と検知エリア５０１の場所を説明する図の一例である。図２１では温度分布センサ３１１の角度が調整される前と調整された後の検知エリア５０１を示す。

・調整前
２つの第１制御対象装置１がほぼ等間隔に設置されている。２つの第１制御対象装置１のそれぞれの真下にはパーティション５２０が設置されているが、２つのパーティション５２０のそれぞれが検知エリア５０１に含まれている。しかし、パーティション５２０のような障害物がある場所には人が進入できないため検知不要である。また、第１制御対象装置１の設置間隔によっては、障害物がない場所で検知エリア５０１の隙間５１０が生じる可能性がある。

・調整後
管理者などが温度分布センサ３１１の回転角度を調整した。図２１では、２つの第１制御対象装置１の真下が検知エリア５０１の隙間５１１となるように、２つの第１制御対象装置１の温度分布センサ３１１の回転角度が調整されている。この結果、２つの第１制御対象装置１の間の隙間５１０が狭くなっている。

このように管理者等が温度分布センサ３１１の回転角度を調整することにより、障害物を避けて検知エリア５０１を設定でき、検知エリア５０１の隙間５１０も小さくするか又はほとんどなくすことが可能となる。

＜まとめ＞
以上説明したように本実施形態の検知装置３は、ＬＥＤランプ１３０の円形状の断面の中心を軸に回転する温度分布センサ３１１を有することで、管理者は温度分布センサ３１１の障害物などの人が進入しない場所を検知しないように検知エリア５０１を設定できる。また、障害物を避けるように検知エリア５０１を設定することで、人を検知できる範囲を大きくすることができる。温度分布センサ３１１は照明装置に搭載されているので、取り付けが容易であり取り付け後に回転角度を決定できる。仮に、電源配線工事を実施して温度分布センサ３１１のみ天井に設置する場合、配線工事だけで多大な金額と日数が必要になる。

＜その他の適用例＞
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、本実施形態の検知データは、熱源データ、温湿度データ及び照度データであるが、ＣＯ２の濃度などの情報、臭気、ウィルスや細菌などが検知されてもよい。

また、本実施形態で第１制御対象装置１は蛍光灯型ＬＥＤであると説明したが、第１制御対象装置１は照明装置であればよく発光原理はＬＥＤに限られない。例えば、白熱電球、蛍光灯、ハロゲン電球又は高輝度放電等などもよく、また、これらには限られない。

また、本実施形態で第２制御対象装置２はエアコンであると説明したが、第２制御対象装置２は体感される温度や湿度を影響する装置であればよく、いわゆるヒートポンプを備えたエアコンに限られない。例えば、単なる送風機、除湿器、加湿器、空気清浄機又は各種のヒーター等などもよく、また、これらには限られない。

また、本実施形態では温度分布センサ３１１で人の有無を判断したが、人以外の動物を検知の対象として有無を判断してもよい。熱を発すれば動物又はロボットなども検知可能である。また、温度分布センサ３１１として赤外線カメラの撮像範囲に適用できる。この場合、カメラは画像処理により移動体を検知したり、赤外線により人や動物を検知できる。

また、本実施形態では、天井に設置された温度分布センサ３１１が床の人を検出したが、一方の壁に設置された温度分布センサ３１１が他方の壁の近くの人を検知する場合にも適用できる。あるいは、床に設置された温度分布センサ３１１が天井の熱源を検出してもよい。

また、本実施形態では、１つの温度分布センサ３１１の検知エリア５０１が台形であるとして説明したが、検知エリア５０１は台形以外の形状でもよい。例えば、正方形、長方形、ひし形などゆがみがない形状でもよい。また、５角形以上の多角形、円形、楕円形、又は、不定形な形状でもよい。

また、検知装置３は蛍光灯としての第１制御対象装置に装着される他、エアコンの通気口、火災検知器など、蛍光灯以外の場所に設置されてもよい。

また、温度分布センサ３１１は人間が回転させる他、モーターなどのアクチュエータで回転されてもよい。

また、温度分布センサ３１１は３つ以上が１つの第１制御対象装置１に搭載されていてもよい。温度分布センサ３１１の数が多いほど、隙間を低減しやすくなる。

また、温度分布センサ３１１の回転の中心軸はＬＥＤランプ１３０の円形状の断面の中心でなくてもよい。口金１３２ａ、１３２ｂの設計によって中心軸は変わりうるものであり、およそＬＥＤランプ１３０を中心に回転すればよい。また、口金１３２ａ、１３２ｂに平坦部分があれば口金（又は天井）に対し平行に温度分布センサ３１１がスライドしてもよい。

なお、温度分布センサ３１１は温度分布検知手段の一例であり、送受信部３１は通信手段の一例であり、図１８等で説明した回転機構（符号では６０４，６０５、６０８）は指向性変更手段の一例であり、管理システム８は外部制御装置の一例であり、照度センサ３１２は照度検知手段の一例であり、第１制御対象装置１に送信される制御データは光量制御データの一例であり、制御部３５は光量制御手段の一例であり、検知エリア５０１は所定の範囲の一例である。送受信部８１は受信手段の一例であり、生成部８４は制御手段の一例である。

１ 第１制御対象装置
２ 第２制御対象装置
３ 検知装置
７ 管理者ＰＣ
８ 管理システム
１００ 機器制御システム
３１１ 温度分布センサ
６０４ 内筒
６０５ 外筒

特許第４３４０９２５号公報

Claims (8)

1. 照明部の両端に備えた口金の少なくとも一方に備えられた空間の温度分布を検知する温度分布検知手段と、
   前記温度分布検知手段により検知された温度分布データを外部制御装置に送信する通信手段と、を有し、
   前記温度分布検知手段は少なくとも２方向の指向性を備え、それぞれの指向性を独立に変更する指向性変更手段を有することを特徴とした直管型のＬＥＤ照明ランプ。
2. 前記通信手段は前記温度分布データに基づき前記外部制御装置が生成した光量制御データを受信し、
   前記ＬＥＤ照明ランプの光量を制御する光量制御手段を有する請求項１に記載の直管型のＬＥＤ照明ランプ。
3. 更に、照度を検知する照度検知手段を有し、
   前記通信手段は前記光量に関する照度データを前記外部制御装置に送信し、前記外部制御装置が前記照度データと前記温度分布データに基づき生成した前記光量制御データを受信し、
   前記光量制御手段は前記ＬＥＤ照明ランプの光量を制御する請求項２に記載の直管型のＬＥＤ照明ランプ。
4. 前記温度分布検知手段は所定の範囲の温度分布を検知するものであり、
   前記指向性変更手段は、前記所定の範囲と前記ＬＥＤ照明ランプとの距離を変更する請求項１〜３のいずれか１項に記載の直管型のＬＥＤ照明ランプ。
5. 前記指向性変更手段は、前記ＬＥＤ照明ランプの真下を含む前記所定の範囲を、
   前記ＬＥＤ照明ランプの長手方向に垂直な方向に移動させ、前記ＬＥＤ照明ランプの真下を含まない前記所定の範囲に変更する請求項４に記載の直管型のＬＥＤ照明ランプ。
6. 前記指向性変更手段は、前記ＬＥＤ照明ランプの円形状の断面の中心を軸に複数の前記温度分布検知手段を独立に回転させることで、複数の前記温度分布検知手段の指向性を独立に変更する請求項１〜５のいずれか１項に記載の直管型のＬＥＤ照明ランプ。
7. 直管型のＬＥＤ照明ランプと外部制御装置を有するシステムであって、
   前記直管型のＬＥＤ照明ランプは、
   照明部の両端に備えた口金の少なくとも一方に備えられた空間の温度分布を検知する温度分布検知手段と、
   前記温度分布検知手段により検知された温度分布データを外部制御装置に送信する通信手段と、を有し、
   前記温度分布検知手段は少なくとも２方向の指向性を備え、それぞれの指向性を独立に変更する指向性変更手段を有し、
   前記外部制御装置は、
   前記温度分布データを受信する受信手段と、
   前記温度分布データに基づき前記直管型のＬＥＤ照明ランプの制御データを生成する制御手段と、を有するシステム。
8. 照明部の両端に備えた口金の少なくとも一方に備えられた空間の温度分布を検知する温度分布検知手段と、
   前記温度分布検知手段により検知された温度分布データを外部制御装置に送信する通信手段と、を有し、
   前記温度分布検知手段は少なくとも２方向の指向性を備え、それぞれの指向性を独立に変更する指向性変更手段を有する直管型のＬＥＤ照明ランプを制御する外部制御装置であって、
   前記温度分布データを受信する受信手段と、
   前記温度分布データに基づき前記直管型のＬＥＤ照明ランプの制御データを生成する制御手段と、を有する外部制御装置。

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