JP2020167043A - 照明システム - Google Patents

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Abstract

【課題】通信の不具合による動作不良を抑制できる照明システムを提供する。【解決手段】光源を点灯させる点灯装置と、前記点灯装置による前記光源の点灯を制御する制御ユニットと、を備え、前記制御ユニットは、外部機器と通信を行い、前記外部機器から入力される外部信号を前記点灯装置に対応した制御信号に変換し、変換後の前記制御信号を前記点灯装置に送信し、前記外部信号及び前記制御信号は、前記光源の点灯状態に関する情報を含み、前記点灯装置は、前記制御ユニットから受信した前記制御信号に基づいて前記光源の点灯状態を制御し、前記点灯装置及び前記制御ユニットは、前記制御信号に含まれる前記情報を記憶するとともに、記憶した前記情報を所定のタイミングで互いに確認する照明システムが提供される。【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、照明システムに関する。
光源を点灯させる点灯装置と、点灯装置による光源の点灯を制御する制御ユニットと、を備えた照明システムが知られている。制御ユニットは、タブレット端末などの外部機器と通信を行い、外部機器から入力される外部信号を点灯装置に対応した制御信号に変換し、その制御信号を点灯装置に送信する。
外部信号及び制御信号は、例えば、光源の明るさを変化させる調光情報や、光源から照射される光の色を変化させる調色情報など、光源の点灯状態に関する情報を含んでいる。これにより、点灯装置は、制御ユニットから受信した制御信号に基づいて光源の点灯状態を制御する。
このように、照明システムでは、外部機器から入力される外部信号に応じて、光源の点灯・消灯、明るさ、光の色などの点灯状態を制御できるようにする。これにより、使用者の好みなどに応じて点灯状態を変化させることができ、快適性や演出性などを向上させることができる。
こうした照明システムでは、通信の不具合により、動作不良を起こしてしまうことが懸念される。例えば、制御ユニットと点灯装置との間の通信の不具合により、制御ユニットの記憶している制御信号の情報が、点灯装置の記憶している制御信号の情報と異なってしまう可能性がある。この場合、光源の点灯状態が不安定になってしまう可能性がある。
また、例えば、外部機器と照明システムとの通信規格が異なり、照明システムを外部機器で適切に操作できない場合がある。この場合、外部機器と照明システムとのどちらに不具合があるのか把握することが難しく、復旧に負荷がかかってしまう。
このため、点灯装置と制御ユニットとを備えた照明システムでは、通信の不具合による動作不良を抑制できるようにすることが望まれる。
特許第587035号公報
通信の不具合による動作不良を抑制できる照明システムを提供することを目的とする。
本発明の実施形態によれば、光源を点灯させる点灯装置と、前記点灯装置による前記光源の点灯を制御する制御ユニットと、を備え、前記制御ユニットは、外部機器と通信を行い、前記外部機器から入力される外部信号を前記点灯装置に対応した制御信号に変換し、変換後の前記制御信号を前記点灯装置に送信し、前記外部信号及び前記制御信号は、前記光源の点灯状態に関する情報を含み、前記点灯装置は、前記制御ユニットから受信した前記制御信号に基づいて前記光源の点灯状態を制御し、前記点灯装置及び前記制御ユニットは、前記制御信号に含まれる前記情報を記憶するとともに、記憶した前記情報を所定のタイミングで互いに確認する照明システムが提供される。
本発明の実施形態によれば、通信の不具合による動作不良を抑制できる照明システムを提供することができる。
実施形態に係る照明システムを模式的に表すブロック図である。 実施形態に係る照明システムの動作の一例を模式的に表すフローチャートである。 実施形態に係る照明システムの動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。 実施形態に係る照明システムの動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。 実施形態に係る照明システムの動作の一例を模式的に表すフローチャートである。 実施形態に係る照明システムの動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
以下に、各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、実施形態に係る照明システムを模式的に表すブロック図である。
図1に表したように、照明システム10は、点灯装置20と、制御ユニット30と、を備える。
点灯装置20は、光源40を点灯させる。点灯装置20は、光源40と接続され、光源40に電力を供給することにより、光源40を点灯させる。光源40は、例えば、発光ダイオードである。但し、光源40は、発光ダイオードに限ることなく、例えば、有機EL(Electro-Luminescence)素子などの他の発光素子でもよいし、電球や放電管などでもよい。なお、光源40は、点灯装置20に対して外部接続される構成に限ることなく、点灯装置20内に組み込む構成としてもよい。
制御ユニット30は、外部機器2と通信を行い、外部機器2から入力される外部信号を点灯装置20に対応した制御信号に変換し、変換後の制御信号を点灯装置20に送信する。
外部信号及び制御信号は、光源40の点灯状態に関する情報(以下、点灯状態情報と称す)を含む。外部信号及び制御信号は、例えば、光源40の明るさを変化させる調光情報、及び光源40から照射される光の色を変化させる調色情報の少なくとも一方を、点灯状態情報として含む。光源40は、例えば、発光色の異なる複数の発光素子を有し、各発光素子から照射される光の強度を変化させることによって、照射する光の色を変化させることができる。
点灯装置20は、制御ユニット30から受信した制御信号に基づいて光源40の点灯状態を制御する。点灯装置20は、例えば、制御信号を基に、光源40の点灯・消灯の切り替え、光源40の明るさを変化させる調光、あるいは光源40から照射される光の色を変化させる調色などを行う。但し、光源40の点灯状態は、これらに限ることなく、光源40の点灯に関連する任意の状態でよい。
これにより、照明システム10では、外部機器2を操作し、外部機器2から制御ユニット30に制御信号を送信することで、光源40の点灯状態を制御することができる。照明システム10では、使用者の好みなどに応じて光源40の点灯状態を変化させることができ、快適性や演出性などを向上させることができる。
外部機器2は、例えば、スマートフォンやタブレット端末などの携帯端末である。外部機器2は、例えば、屋内の壁面などに設けた制御機器や専用のリモートコントローラなどでもよい。制御ユニット30と外部機器2との間の通信は、有線でもよいし、無線でもよい。
また、制御ユニット30と外部機器2との間の通信は、例えば、IEC62386に準ずるDALI(Digital Addressable Lighting Interface)信号フォーマットなどの所定の通信規格によって行われる。但し、制御ユニット30と外部機器2との間の通信の通信規格は、DALIに限ることなく、調光情報や調色情報などの点灯状態情報を含めることができる任意の通信規格でよい。
点灯装置20は、例えば、制御部21と、点灯回路22と、電源回路23と、を有する。電源回路23は、外部電源4と接続されている。電源回路23は、外部電源4から供給された電力を制御部21及び点灯回路22に対応する所定の電力に変換し、変換後の電力を制御部21及び点灯回路22に供給する。
外部電源4は、例えば、交流の商用電源である。電源回路23は、例えば、外部電源4から供給された交流電力を制御部21及び点灯回路22に対応する直流電力に変換し、変換後の直流電力を制御部21及び点灯回路22に供給する。電源回路23は、例えば、AC−DCコンバータである。
なお、電源回路23から点灯回路22に供給する電力は、電源回路23から制御部21に供給する電力と同じでもよいし、異なってもよい。すなわち、電源回路23は、制御部21及び点灯回路22のそれぞれに対応させて電圧値などを変化させてもよい。
制御部21は、電源回路23からの電力の供給に応じて起動する。制御部21は、制御ユニット30と通信を行い、制御ユニット30から制御信号を受信する。そして、制御部21は、受信した制御信号に基づいて、点灯回路22の動作を制御する。
点灯回路22は、制御部21による制御に基づいて、電源回路23から供給された電力を制御信号に対応した所定の電力に変換し、変換後の電力を光源40に供給する。これにより、点灯・消灯、光の明るさ、又は光の色などの光源40の点灯状態を、制御信号に基づいて制御することができる。点灯回路22は、例えば、DC−DCコンバータである。
制御ユニット30は、配線51〜55を介して点灯装置20と接続されている。配線51〜55は、例えば、点灯装置20及び制御ユニット30のそれぞれに対して着脱可能に接続される。換言すれば、制御ユニット30は、配線51〜55を介して点灯装置20と着脱可能に接続される。
配線51、52は、点灯装置20の電源回路23と接続されている。これにより、制御ユニット30には、点灯装置20の電源回路23から電力が供給される。配線51、52は、換言すれば、一対の電源線である。
配線53〜55は、点灯装置20の制御部21と接続されている。制御ユニット30は、配線53〜55を介して点灯装置20の制御部21と接続され、点灯装置20の制御部21と有線で通信する。
制御ユニット30は、例えば、制御部31と、通信部32と、を有する。制御部31及び通信部32は、配線51、52を介して点灯装置20の電源回路23と接続され、電源回路23からの電力に供給によって動作する。
制御部31は、点灯装置20の電源回路23からの電力の供給に応じて起動する。点灯装置20の制御部21及び制御ユニット30の制御部31は、電源回路23からの電力の供給に応じて、それぞれ独立して起動する。
通信部32は、外部機器2との通信を行う。通信部32は、外部機器2から外部信号を受信し、受信した外部信号を制御部31に入力する。なお、通信部32と外部機器2との間の通信は、前述のように、有線でもよいし、無線でもよい。通信部32は、外部機器2との通信規格に準拠した任意の通信インタフェースでよい。
制御部31は、通信部32から入力された外部信号を点灯装置20に対応した制御信号に変換し、変換後の制御信号を点灯装置20に送信する。これにより、外部信号の入力に基づいて、点灯装置20に制御信号を送信し、光源40の点灯状態を制御することができる。
また、点灯装置20の制御部21及び制御ユニット30の制御部31は、制御信号に含まれる調光情報や調色情報などの点灯状態情報を記憶する。なお、点灯状態情報の記憶は、制御部21、31の内部メモリなどに記憶してもよいし、制御部21、31に接続された外部メモリなどに記憶してもよい。
制御部31は、配線53〜55を介して点灯装置20の制御部21と接続されている。配線53は、例えば、制御ユニット30の制御部31から点灯装置20の制御部21に信号を送信するための通信線である。制御ユニット30の制御部31は、例えば、配線53を介して制御信号を点灯装置20の制御部21に送信する。配線54は、例えば、点灯装置20の制御部21から制御ユニット30の制御部31に信号を送信するための通信線である。
配線55は、例えば、点灯装置20の制御部21から制御ユニット30の制御部31にリセット信号を送信するためのリセット線である。配線55は、例えば、制御部31のマイクロコンピュータのリセット端子と電気的に接続されている。これにより、点灯装置20の制御部21からのリセット信号の入力により、制御ユニット30の制御部31にリセット動作を実行させることができる。ここで、リセット動作とは、より具体的には、制御ユニット30の制御部31の動作を初期状態に戻す動作である。
この例では、点灯装置20と制御ユニット30とを有線で接続し、点灯装置20から制御ユニット30に電力を供給している。例えば、制御ユニット30にも電源回路を設け、点灯装置20と制御ユニット30とを、それぞれ個別に外部電源4に接続してもよい。この場合、電源線である配線51、52を省略することができる。また、点灯装置20と制御ユニット30とを個別に外部電源4に接続する場合などには、配線53〜55を省略し、点灯装置20の制御部21と制御ユニット30の制御部31との間の通信を無線で行ってもよい。
図2は、実施形態に係る照明システムの動作の一例を模式的に表すフローチャートである。
図2は、照明システム10の点灯装置20と制御ユニット30との間の通信の動作の一例を模式的に表す。
図2に表したように、制御ユニット30の制御部31は、点灯装置20の制御部21に確認信号を送信する(図2のステップS101)。確認信号は、例えば、点灯装置20の制御部21と動作状態の確認を行うための信号である。この際、制御ユニット30の制御部31は、記憶している点灯状態情報を確認信号に含める。
点灯装置20の制御部21は、確認信号を受信すると、確認信号に含まれる制御ユニット30の点灯状態情報が、自身の記憶している点灯状態情報と一致するか否かを判定する(図2のステップS201、202)。制御部21は、例えば、調光情報の値(調光度)や調色情報の値が一致しているか否かを判定する。
点灯装置20の制御部21は、一致していないと判定した場合には、自身の記憶した点灯状態情報を制御ユニット30の記憶した点灯状態情報に置き換える(図2のステップS203)。
点灯装置20の制御部21は、点灯状態情報を置き換えた後、確認信号に対する応答信号を制御ユニット30の制御部31に送信する(図2のステップS204)。また、点灯装置20の制御部21は、点灯状態情報が一致していると判定した場合には、置き換えを行うことなく、応答信号を制御ユニット30の制御部31に送信する。
この際、点灯装置20の制御部21は、応答信号に点灯状態情報を含める。点灯装置20の制御部21は、点灯状態情報の置き換えを行った場合、置き換え後の点灯状態情報を応答信号に含める。
制御ユニット30の制御部31は、応答信号を受信すると、応答信号に含まれる点灯装置20の点灯状態情報が、自身の記憶している点灯状態情報と一致するか否かを判定する(図2のステップS102、103)。このように、点灯装置20及び制御ユニット30は、制御信号に含まれる点灯状態情報を記憶するとともに、記憶した点灯状態情報を所定のタイミングで互いに確認する。
制御ユニット30の制御部31は、一致していないと判定した場合には、確認信号を点灯装置20の制御部21に再度送信する。一方、制御ユニット30の制御部31は、一致していると判定した場合には、一定期間経過した後、確認信号を点灯装置20の制御部21に再度送信する(図2のステップS104)。すなわち、制御ユニット30の制御部31は、点灯状態情報が一致している正常な状態の場合には、確認信号を定期的に点灯装置20の制御部21に送信する。
例えば、制御ユニット30から点灯装置20に制御信号を送信する際に、制御信号にノイズが乗り、制御信号が適切に点灯装置20に受信されなくなってしまうなど、制御ユニット30と点灯装置20との間の通信の不具合により、制御ユニット30の記憶している点灯状態情報が、点灯装置20の記憶している点灯状態情報と異なってしまう可能性がある。
これに対し、照明システム10では、点灯装置20及び制御ユニット30が、制御信号に含まれる点灯状態情報を記憶するとともに、記憶した点灯状態情報を所定のタイミングで互いに確認する。これにより、点灯状態情報が異なる状態で動作が継続され、光源40の点灯状態が不安定になってしまうことを抑制することができる。従って、通信の不具合による動作不良を抑制することができる。
また、照明システム10では、点灯装置20が、記憶した点灯状態情報が制御ユニット30の記憶した点灯状態情報と異なる場合に、記憶した点灯状態情報を制御ユニット30の記憶した点灯状態情報に置き換える。これにより、通信の不具合による動作不良を、より確実に抑制することができる。また、このように、制御ユニット30の点灯状態情報を優先する場合には、制御ユニット30の外部機器2に対する点灯状態情報の相違を少なくでき、照明システム10としての安定性をより確保することができる。
図3は、実施形態に係る照明システムの動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
図3は、照明システム10の点灯装置20と制御ユニット30との間の通信の動作の変形例を模式的に表す。なお、図2に関して既に説明した動作と実質的に同じ動作については、説明を省略する。
図3に表したように、この例では、制御ユニット30の制御部31が確認信号を送信した後、点灯装置20の制御部21が確認信号の受信に応答して即座に応答信号を制御ユニット30の制御部31に送信する(図3のステップS111、S211、S212)。
制御ユニット30の制御部31は、応答信号を受信すると、応答信号に含まれる点灯装置20の点灯状態情報が、自身の記憶している点灯状態情報と一致するか否かを判定する(図3のステップS112、113)。
制御ユニット30の制御部31は、一致していないと判定した場合には、自身の記憶した点灯状態情報を点灯装置20の記憶した点灯状態情報に置き換える(図3のステップS114)。
制御ユニット30の制御部31は、一致していないと判定して点灯状態情報の置き換えを行った場合、及び一致していると判定した場合には、一定期間経過した後、確認信号を点灯装置20の制御部21に再度送信する(図3のステップS115)。
このように、制御ユニット30が、記憶した点灯状態情報が点灯装置20の記憶した点灯状態情報と異なる場合に、記憶した点灯状態情報を点灯装置20の記憶した点灯状態情報に置き換えてもよい。この場合には、点灯状態情報の置き換えによって点灯状態が変化してしまうことがないため、使用者などに明るさや色の変化などの違和感を与えてしまうことを抑制することができる。
図4は、実施形態に係る照明システムの動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
図4は、照明システム10の点灯装置20と制御ユニット30との間の通信の動作の変形例を模式的に表す。
図4に表したように、この例では、点灯装置20の制御部21が、確認信号に含まれる制御ユニット30の点灯状態情報が、自身の記憶している点灯状態情報と一致するか否かを判定し、一致していないと判定した場合に、自身の記憶した点灯状態情報を予め設定された初期値に置き換えている(図4のステップS223)。
そして、この例では、制御ユニット30の制御部31が、応答信号に含まれる点灯装置20の点灯状態情報が、自身の記憶している点灯状態情報と一致していないと判定した場合に、自身の記憶した点灯状態情報を予め設定された初期値に置き換えている(図4のステップS124)。
このように、点灯装置20及び制御ユニット30は、記憶した点灯状態情報が互いに異なる場合に、記憶した点灯状態情報を予め設定された初期値に置き換えてもよい。この場合には、例えば、点灯装置20の点灯状態情報を優先する場合や制御ユニット30の点灯状態情報を優先する場合と比べて、ソフトウェアなどの構成をシンプルにすることができ、照明システム10の構成を簡潔することができる。
なお、点灯装置20及び制御ユニット30が、記憶した点灯状態情報を所定のタイミングで互いに確認する方法は、上記に限定されるものではない。例えば、図2〜図4に表した例では、制御ユニット30から点灯装置20に確認信号を送信しているが、これとは反対に、点灯装置20から制御ユニット30に確認信号を送信して点灯状態情報の確認を行ってもよい。点灯状態情報を確認する方法は、点灯装置20と制御ユニット30との間で点灯状態情報を適切に確認可能な任意の方法でよい。
また、図2〜図4に表した例では、確認信号を送信することにより、点灯状態情報の確認を定期的に行っている。これに限ることなく、例えば、外部機器2から制御ユニット30に入力される信号に基づいて、点灯状態情報の確認を行ってもよい。このように、点灯状態情報を確認するタイミングは、任意のタイミングでよい。
また、外部機器2からの信号に基づいて点灯状態情報の確認を行った場合には、確認の結果を外部機器2に送信し、外部機器2の表示部などに確認結果を表示してもよい。これにより、点灯装置20及び制御ユニット30に記憶された点灯状態情報を外部機器2で確認することができる。すなわち、光源40の調光度や色の設定の状態を外部機器2で確認することができる。
図5は、実施形態に係る照明システムの動作の一例を模式的に表すフローチャートである。
図5は、外部機器2と制御ユニット30との間の通信の動作の一例を模式的に表す。
図5に表したように、外部機器2は、使用者の操作などに応じて、点灯状態情報を含む外部信号を制御ユニット30の通信部32に送信する(図5のステップS301)。
制御ユニット30の通信部32は、外部信号を受信すると、その外部信号を制御部31に入力する(図5のステップS401)。
制御ユニット30の制御部31は、外部信号の入力を受けると、入力された外部信号の通信規格が、自身の通信規格と一致するか否かを判定する(図5のステップS402)。
制御ユニット30の制御部31は、一致すると判定した場合、入力された外部信号を制御信号に変換し、点灯装置20の制御部21に制御信号を送信することにより、入力された外部信号の点灯状態情報に基づいて光源40の点灯状態を制御する(図5のステップS403)。
一方、制御ユニット30の制御部31は、一致しないと判定した場合、不一致時用の信号を点灯装置20の制御部21に送信し、光源40を点滅又は減光させることにより、通信規格の不一致を使用者などに報知する(図5のステップS404)。
このように、制御ユニット30は、通信規格の異なる外部信号を外部機器2から受信した場合に、光源40を点滅又は減光させることにより、報知を行う。これにより、例えば、外部機器2と照明システム10との通信規格が異なり、照明システム10を外部機器2で適切に操作できない場合に、外部機器2と照明システム10とのどちらに不具合があるのかを使用者などに把握させ易くすることができる。
すなわち、照明システム10を外部機器2で操作できない場合に、報知があった場合には、外部機器2側に不具合があると認識させ、報知がなかった場合には、照明システム10側に不具合があると認識させることができる。従って、復旧に対する負荷を軽減させることができる。そして、これにより、外部機器2と照明システム10との間の通信の不具合による動作不良も、適切に抑制することができる。
図6は、実施形態に係る照明システムの動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
図6は、外部機器2と制御ユニット30との間の通信の動作の変形例を模式的に表す。 図6に表したように、この例では、制御ユニット30の制御部31が、入力された外部信号の通信規格が、自身の通信規格と一致するか否かを判定し、一致しないと判定した場合、通知信号を外部機器2に送信する(図6のステップS414)。通知信号を受信した外部機器2は、表示部などに通知信号の受信を表示する。これにより、上記と同様に、通信規格の不一致を使用者などに報知することができる。
このように、通信規格の不一致の報知は、光源40の点滅又は減光に限ることなく、通知信号の送信でもよい。なお、通知信号の送信先は、外部機器2に限ることなく、他の上位の制御コントローラなどでもよい。通信規格の不一致の報知の態様は、上記に限ることなく、使用者や制御コントローラなどに報知が可能な任意の態様でよい。
本発明のいくつかの実施形態および実施例を説明したが、これらの実施形態または実施例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態または実施例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態または実施例やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
2…外部機器、 4…外部電源、 10…照明システム、 20…点灯装置、 21…制御部、 22…点灯回路、 23…電源回路、 30…制御ユニット、 31…制御部、 32…通信部、 40…光源、 51〜55…配線

Claims (6)

  1. 光源を点灯させる点灯装置と、
    前記点灯装置による前記光源の点灯を制御する制御ユニットと、
    を備え、
    前記制御ユニットは、外部機器と通信を行い、前記外部機器から入力される外部信号を前記点灯装置に対応した制御信号に変換し、変換後の前記制御信号を前記点灯装置に送信し、
    前記外部信号及び前記制御信号は、前記光源の点灯状態に関する情報を含み、
    前記点灯装置は、前記制御ユニットから受信した前記制御信号に基づいて前記光源の点灯状態を制御し、
    前記点灯装置及び前記制御ユニットは、前記制御信号に含まれる前記情報を記憶するとともに、記憶した前記情報を所定のタイミングで互いに確認する照明システム。
  2. 前記点灯装置は、記憶した前記情報が前記制御ユニットの記憶した前記情報と異なる場合に、記憶した前記情報を前記制御ユニットの記憶した前記情報に置き換える請求項1記載の照明システム。
  3. 前記制御ユニットは、記憶した前記情報が前記点灯装置の記憶した前記情報と異なる場合に、記憶した前記情報を前記点灯装置の記憶した前記情報に置き換える請求項1記載の照明システム。
  4. 前記点灯装置及び前記制御ユニットは、記憶した前記情報が互いに異なる場合に、記憶した前記情報を予め設定された初期値に置き換える請求項1記載の照明システム。
  5. 前記制御ユニットは、通信規格の異なる前記外部信号を前記外部機器から受信した場合に、報知を行う請求項1〜4のいずれか1つに記載の照明システム。
  6. 前記報知は、前記光源の点滅又は減光である請求項5記載の照明システム。
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