JP2021086741A - Analysis device, monitoring method, program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の発光素子を備えた照明装置を分析する分析装置、監視方法、プログラムに関する。 The present invention relates to an analyzer, a monitoring method, and a program for analyzing a lighting device including a plurality of light emitting elements.
道路照明灯は、夜間においてあるいはトンネル等の明るさが急変する場所等において、道路状況、交通状況を的確に把握するための良好な視環境を確保し、道路交通の安全、円滑を図ることを目的に設置される。道路照明灯に不具合がある場合、例えば、昼間にトンネル内の照明が故障していた場合、明るさの急変による安全確保のため、通過車両の走行速度を低下させる。このため、車両の渋滞が発生し、事故を誘発する可能性もある。しかしながら、定期点検や通過車両からの不具合報告をもって、道路照明灯の不良を発見しているのが現状である。道路照明灯の不具合が報告される段階では、修理や交換までの期間に渋滞や事故等が懸念される。道路照明施設が所定の性能及び機能を満足していることを確認するため、各段階で必要な検査が行われる。国土交通省の道路照明施設設置基準によれば、性能の確認は、輝度または照度測定を原則とし、(1) 平均路面輝度、(2) 輝度均斉度(総合均斉度)、(3) 視機能低下グレア(相対閾値増加)、(4) 誘導性等の確認が行われる。また、道路照明施設の機能の低下や損傷を把握し、清掃及び補修による機能維持を的確に実施するために点検が行われる。 Road lighting should ensure a good visual environment for accurately grasping road conditions and traffic conditions at night or in places where the brightness changes suddenly, such as tunnels, to ensure the safety and smoothness of road traffic. Installed for the purpose. If there is a problem with the road lighting, for example, if the lighting in the tunnel is out of order during the daytime, the traveling speed of the passing vehicle will be reduced to ensure safety due to sudden changes in brightness. For this reason, traffic congestion may occur in the vehicle, which may lead to an accident. However, the current situation is that defects in road lighting are discovered through regular inspections and defect reports from passing vehicles. At the stage when a defect in the road lighting is reported, there are concerns about traffic jams and accidents during the period until repair or replacement. Necessary inspections are carried out at each stage to ensure that the road lighting facility meets the prescribed performance and function. According to the Road Lighting Facility Installation Standards of the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, performance is confirmed by measuring brightness or illuminance in principle, (1) average road surface brightness, (2) brightness uniformity (total uniformity), (3) visual function. Decreased glare (relative threshold increase), (4) inducibility, etc. are confirmed. In addition, inspections will be carried out in order to grasp the deterioration and damage of the function of the road lighting facility and to properly maintain the function by cleaning and repairing.
道路照明灯等に個別にセンサ(例、カメラ)を設置して照明灯の状態の監視を行う場合、センサの設置台数が膨大となり、センサ設置の手間、コストの面から現実的でない。 When sensors (eg, cameras) are individually installed on road lighting or the like to monitor the state of the lighting, the number of sensors installed becomes enormous, which is not realistic in terms of labor and cost of sensor installation.
近時、主幹電源等に流れる電流波形(合成電流波形)を解析することで、稼働している家電機器等の電気機器を識別するディスアグリゲーション技術(「機器分離技術」ともいう)が提案されている。例えば特許文献1には、給電線引込口付近に設置した測定センサで検出した測定データから基本波並びに高調波の電流とそれらの電圧に対する位相に関するデータを取り出し、基本波並びに高調波の電流とそれらの電圧に対する位相に関するデータを基に電気機器の動作状態を推定する。特許文献1等の手法によれば、複数の照明装置に対して1つの測定センサを設置すればよいので低コストとなるはずである。しかし、道路照明灯では、同一構成の複数の照明装置が給電線に接続されることから、合成電流波形の解析から、複数の照明装置の個々の電流波形を分離して、個々の照明装置の状態や不具合を特定することは困難である。したがって、特許文献1等に手法を、道路照明灯に適用することは困難である。
Recently, a disaggregation technology (also called "equipment separation technology") that identifies electrical equipment such as home appliances in operation by analyzing the current waveform (combined current waveform) flowing through the main power supply has been proposed. There is. For example, in
特許文献2には、特定の電気機器の動作に伴って電力需要家内の電気機器が発生する高調波電流にはない特徴を有する高調波電流が前記電力需要家内の屋内配線回路に流れるようにし、前記電力需要家の給電線引込口付近で総負荷電流及び電圧を測定し、当該測定した総負荷電流及び電圧から当該総負荷電流の高調波の電流及び電圧に対する高調波の電流の位相差を求め、当該求めた前記総負荷電流の高調波の電流及び電圧に対する高調波の電流の位相差に基づいて前記特定電気機器の動作状態を推定する構成が開示されている。特許文献2の手法では、電流センサに加えて、追加の高調波発生装置の設置に手間がかかるうえ、余分な電力消費(経済的な運用の妨げ)も発生する。また、道路照明施設設置基準のトンネル照明は、交通の安全に配慮のうえ、効率的かつ経済的に運用するものとする(5−8 トンネル照明の運用)という点でも、問題が生じる可能性がある。 In Patent Document 2, a harmonic current having a feature not found in the harmonic current generated by the electric device in the electric device in the electric power consumer due to the operation of the specific electric device is made to flow in the indoor wiring circuit in the electric power consumer. The total load current and voltage are measured near the power supply line lead-in port of the power consumer, and the phase difference of the harmonic current with respect to the harmonic current and voltage of the total load current is obtained from the measured total load current and voltage. Disclosed is a configuration in which the operating state of the specific electric device is estimated based on the phase difference between the obtained harmonic current of the total load current and the harmonic current with respect to the voltage. In the method of Patent Document 2, in addition to the current sensor, it takes time and effort to install an additional harmonic generator, and extra power consumption (obstruction of economical operation) is also generated. In addition, tunnel lighting, which is the standard for installing road lighting facilities, should be operated efficiently and economically in consideration of traffic safety (operation of 5-8 tunnel lighting), which may cause problems. is there.
照明装置の不良検出に関して、例えば特許文献3には、AC(Alternate Current:交流)電源に共通に接続可能な複数の街路灯のうちの、少なくとも1つの街路灯の故障を検出するデバイスであって、前記AC電源によって前記複数の街路灯へと供給された、合計の有効電力(Pt)を示す有効電力測定値(P)を取得するための手段と、前記AC電源によって前記複数の街路灯へと供給された、合計の無効電力(Qt)を示す無効電力測定値(Q)を取得するための手段と、前記取得された有効電力測定値(P)の変動(ΔP)を検出するための手段と、前記取得された無効電力測定値(Q)の変動(ΔQ)を検出するための手段と、前記取得された有効電力測定値(P)と前記取得された無効電力測定値(Q)とにおいて前記検出された変動(ΔP、ΔQ)に基づいて、少なくとも1つの前記街路灯の故障が発生したかどうかを判定するための、故障判定手段とを備えた構成のデバイスが開示されている。特許文献3の手法では、どの街路灯が故障したのか判別できない。 Regarding defect detection of a lighting device, for example, Patent Document 3 describes a device that detects a failure of at least one street light among a plurality of street lights that can be commonly connected to an AC (Alternate Current) power source. A means for acquiring an active power measurement value (P) indicating the total active power (Pt) supplied to the plurality of street lights by the AC power supply, and the AC power supply to the plurality of street lights. A means for acquiring an invalid power measurement value (Q) indicating the total active power (Qt) supplied with the above, and for detecting a fluctuation (ΔP) of the acquired active power measurement value (P). Means, means for detecting the fluctuation (ΔQ) of the acquired negative power measurement value (Q), the acquired active power measurement value (P), and the acquired invalid power measurement value (Q). Discloses a device having a configuration including a failure determining means for determining whether or not at least one failure of the street light has occurred based on the detected fluctuations (ΔP, ΔQ). .. With the method of Patent Document 3, it is not possible to determine which street light has failed.
特許文献4には、安定器の絶縁不良やランプ不点の故障が発生した場合などにおいて、照明灯の主電源からの切り離し・復帰を簡単かつ短時間で終えることが可能な照明灯の管理システムが開示されている。この照明灯の管理システムは、主電源回線と調光電源回線に接続された複数の照明灯を管理するシステムであって、主電源回線に接続されるスイッチと、主電源と調光電源が投入された順序を検出する電源検出部と、電源検出部にて調光電源→主電源の投入順が検出された時点から、予め設定されたスイッチ開閉時間が経過した時点で主電源がオフになったときにスイッチの開閉を制御する制御部を備えてなる端末装置を、複数の照明灯のそれぞれに設ける。道路灯ポールN0.1の道路灯が正常である場合、全点灯から調光灯に移行したときに、回路電流値が大きく変化する。これに対し道路灯ポールN0.1の道路灯にランプ不点が発生していると、全点灯から調光点灯に移行しても、回路電流値は変化せずにほぼ一定の値を示す。従って、全点灯時と調光点灯時における回路電流値の変化量の大小をモニタすることによってランプ不点を判定することができる。特許文献4には、ランプ不点が発生している道路灯の道路灯ポールN0.を、各道路灯ポールN0.の点灯タイミングから特定することが記載されている。 Patent Document 4 describes a lighting management system that can easily and quickly disconnect and restore the lighting from the main power supply in the event of a ballast insulation failure or a lamp failure. Is disclosed. This lighting management system is a system that manages a plurality of lightings connected to the main power supply line and the dimming power supply line, and the switch connected to the main power supply line and the main power supply and the dimming power supply are turned on. The main power is turned off when the preset switch opening / closing time elapses from the time when the power detection unit that detects the order is detected and the dimming power → main power on order is detected by the power detection unit. Each of the plurality of illumination lamps is provided with a terminal device including a control unit that controls the opening and closing of the switch when the switch is opened and closed. When the road light of the road light pole N0.1 is normal, the circuit current value changes significantly when shifting from full lighting to dimming light. On the other hand, when the road light of the road light pole N0.1 has a lamp defect, the circuit current value does not change and shows a substantially constant value even when the lighting is changed from full lighting to dimming lighting. Therefore, it is possible to determine the lamp defect by monitoring the magnitude of the change in the circuit current value at the time of full lighting and the time of dimming lighting. Patent Document 4 describes that the road light pole N0. Of the road light in which the lamp defect occurs is specified from the lighting timing of each road light pole N0.
前述したように、道路照明灯等の照明装置に対して個別にセンサ(例えばカメラ)等を設置し、当該照明装置の状態監視を行う場合、センサ等の設置台数が膨大であり、設置の手間やコストの面からも現実的でない。例えば、特許文献4では、複数の照明灯のそれぞれに専用の端末装置(主電源回線に接続されるスイッチと、主電源と調光電源が投入された順序を検出する電源検出部と、スイッチ開閉制御を行う制御部を有する)を設けている。 As described above, when a sensor (for example, a camera) or the like is individually installed for a lighting device such as a road lighting device and the state of the lighting device is monitored, the number of sensors or the like installed is enormous, and it is troublesome to install the sensor or the like. It is not realistic in terms of cost and cost. For example, in Patent Document 4, a terminal device dedicated to each of a plurality of lighting lamps (a switch connected to the main power supply line, a power supply detection unit that detects the order in which the main power supply and the dimming power supply are turned on, and a switch opening / closing It has a control unit for controlling).
特許文献1等に開示されているディスアグリゲーション技術では、同一構成の複数の照明装置の合成電流を波形分離して個別の照明装置の状態を特定することは困難である。すなわち、上記ディスアグリゲーション技術では、同一構成の複数の照明装置のうちどの照明装置が不具合であるか特定できない。
With the disaggregation technique disclosed in
したがって、本発明の目的は、例えば道路照明灯等の管理等にあたり、照明装置の不具合の検出の簡易化を可能とする装置、方法、プログラムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a device, a method, and a program that enable simplification of detection of defects in a lighting device, for example, in managing a road lighting or the like.
本発明の一形態によれば、交流電源ラインに共通接続される複数の照明装置であって、各々が複数の発光素子を有する前記複数の照明装置に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記照明装置の点滅周波数を検出する周波数検出部と、検出された前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う不良照明装置判定部と、を備えた分析装置が提供される。 According to one embodiment of the present invention, from the current flowing through the AC power supply line to the plurality of lighting devices commonly connected to the AC power supply line, each of which has a plurality of light emitting elements. A frequency detection unit that detects the blinking frequency of the lighting device, and a defective lighting device determination unit that determines the defect of the lighting device corresponding to the blinking frequency based on the detected current amplitude of the blinking frequency. An analyzer is provided.
本発明の一形態によれば、交流電源ラインに共通接続される複数の照明装置であって、各々が複数の発光素子を有する前記複数の照明装置に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記照明装置の点滅周波数を検出し、前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う監視方法が提供される。 According to one embodiment of the present invention, from the current flowing through the AC power supply line to the plurality of lighting devices that are commonly connected to the AC power supply line and each of which has a plurality of light emitting elements. Provided is a monitoring method for detecting a blinking frequency of the lighting device and determining a defect of the lighting device corresponding to the blinking frequency based on the current amplitude of the blinking frequency.
本発明の一形態によれば、交流電源ラインに共通接続される複数の照明装置であって、各々が複数の発光素子を有する前記複数の照明装置に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記照明装置の点滅周波数を検出する周波数検出処理と、前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う処理を、コンピュータに実行させるプログラムが提供される。 According to one embodiment of the present invention, from the current flowing through the AC power supply line to the plurality of lighting devices commonly connected to the AC power supply line, each of which has a plurality of light emitting elements. Provided is a program for causing a computer to execute a frequency detection process for detecting the blinking frequency of the lighting device and a process for determining a defect of the lighting device corresponding to the blinking frequency based on the current amplitude of the blinking frequency. ..
本発明の他の形態によれば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、USB(Universal Serial Bus)デバイス、SSD(Solid State Device)などの半導体メモリ、又は例えばHDD(Hard Disk Drive)、CD(Compact Disc)又はDVD(Digital Versatile Disc)などの記憶装置などのような、上記のプログラムを記録した、非一時的なコンピュータ読み出し可能な記録媒体が提供される。 According to another embodiment of the present invention, RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), USB (Universal Serial Bus) device, SSD (Solid State Device), etc. A non-temporary computer-readable recording of the above program, such as a semiconductor memory of the above, or a storage device such as a storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disc). The medium is provided.
本発明によれば、例えば道路照明灯等の管理等にあたり、照明装置の不具合の検出の簡易化を可能としている。 According to the present invention, for example, in the management of road lighting and the like, it is possible to simplify the detection of defects in the lighting device.
本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の例示的な一実施形態の構成を模式的に例示した図である。AC(Alternate Current)電源20からの電源ライン21に共通に接続された複数のLED(Light Emitting Diode)照明装置10A、10B、10Cを備える。電源ライン21は分電盤からの分岐ラインであってもよい。LED照明装置10A、10B、10Cの各々において、AC−DCコンバータ13は、AC電圧をDC(Direct Current)電圧に変換する。なお、AC−DCコンバータ13の出力端子に入力端子を接続するDC−DCコンバータを備え、AC−DCコンバータ13からのDC電圧を昇圧又は降圧し所望のDC電源電圧を提供するようにしてもよい。スイッチ12は、コントローラ14の制御のもと、n個のLED群A1〜LED群An間でのダイナミック点灯動作を行う。LED照明装置10B、10Cは、LED照明装置10Aと同一の構成であってよい。あるいは、LED照明装置10B、10Cは、LED照明装置10Aとは、LED群の個数が相違してもよい。なお、図1では、単に図面の簡単化のため、3台のLED照明装置が示されているが、LED照明装置の個数は3台に制限されるものではない。
An embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the configuration of an exemplary embodiment of the present invention. A plurality of LED (Light Emitting Diode)
電流センサ30は、電源ライン21に流れるAC電流をセンシングして分析装置100に送信する。電源ライン21に流れるAC電流は、LED照明装置10A、10B、10Cの各電流の合成電流(電流和)である。
The
分析装置100では、電流センサ30で検出したAC電流値を取得してモニタし、その電流値が予め定められた変化量又は割合以上変化した場合(下回った場合)、少なくともいずれかのLED照明装置に不具合(不良)が生じたものと判断し、不良LED照明装置を特定する。その際、分析装置100は、電流センサ30で検出したAC電流値(AC電流の時系列データ)から、ダイナミック点灯動作を行うLED照明装置の点滅周波数を検出し、該点滅周波数の電流振幅に基づき、該点滅周波数に対応するLED照明装置の不良判定を行う。分析装置100は、該点滅周波数の電流振幅が予め定められた値以下の場合、該点滅周波数に対応するLED照明装置を不良と判定する。本実施形態によれば、LED照明装置10A、10B、10Cが同一構成であっても、分析装置100では、電流センサ30で検出したAC電流値(LED照明装置10A、10B、10Cの合成負荷電流)から、LED照明装置10A、10B、10Cそれぞれの点滅周波数の電流振幅を抽出することで、各LED照明装置の不具合の有無、あるいは不具合の程度を判定(推定)することが可能である。
The
以下では、各LED照明装置の点滅周波数(点滅周期の逆数)の一例を説明する。LED照明装置A、B、Cでは、それぞれダイナミック点灯動作を行い、LED照明装置A、B、Cのそれぞれの点滅周波数は互いに異なる値に設定される。LED照明装置Aでは、コントローラ14がスイッチ12を制御し、LED群A1〜LED群Anについて、LED群A1から順に1つのLED群ずつ点灯させ(この間、残りのLED群は不点灯)、n個のLED群A1〜LED群Anの全ての点灯が一巡すると、再び、LED群A1から順に1つのLED群ずつ点灯させる。ダイナミック点灯を行うLED照明装置Aにおいて、n個のLED群A1〜LED群Anの全ての点滅(オン・オフ)が一巡する期間をLED照明装置Aの「点滅周期」という。
Hereinafter, an example of the blinking frequency (reciprocal of the blinking cycle) of each LED lighting device will be described. The LED lighting devices A, B, and C each perform a dynamic lighting operation, and the blinking frequencies of the LED lighting devices A, B, and C are set to different values. In the LED lighting device A, the
なお、LED照明装置A、B、Cにおける点滅周期は、LED照明装置A、B、Cの通常動作時や、分析装置100で電源ライン21に流れる電流をモニタする期間では、同一周期とし、分析装置100で電流値の変化が検出され、不良LED照明装置を特定する場合に、LED照明装置A、B、Cの点滅周期を互いに異なる値に設定するようにしてもよい。この場合、LED照明装置A、B、Cのコントローラ14に対して、分析装置100が、それぞれ異なる点滅周期を通知することで、LED照明装置A、B、Cの点滅周期を互いに異なる値に設定するようにしてもよい。この場合、分析装置100は、LED照明装置A、B、Cを制御する制御装置(制御盤)に配置するようにしてもよい。あるいは、不図示の管理サーバ等から通信回線(ネットワーク)を介してLED照明装置A、B、Cのコントローラ14に対して、それぞれ異なる点滅周期を通知するようにしてもよい。LED照明装置A、B、Cのコントローラ14は、通知された点滅周期をそれぞれ内部の記憶部(不図示)に記憶保持するようにしてもよい。
The blinking cycle of the LED lighting devices A, B, and C is set to the same cycle during normal operation of the LED lighting devices A, B, and C, and during the period of monitoring the current flowing through the
分析装置100は、点滅周期が互いに異なる値に設定されたLED照明装置A、B、Cの正常動作時における電源ライン21に流れる合成電流の電流値を事前に取得(測定)し、点滅周期が互いに異なる値に設定されたLED照明装置A、B、Cの正常動作時の電流値を記憶装置(不図示)に保持するようにしてもよい。あるいは、分析装置100は、LED照明装置A、B、Cの不良(不具合)時における電流値を事前に記憶装置(不図示)に保持する構成としてもよい。例えば、図1のLED照明装置Aにおいて、1つのLED群が不点灯(不良)、2つのLED群が不点灯(不良)、...、n個のLED群が不点灯(不良)の場合におけるLED照明装置Aの電流を予め記憶装置に記憶するようにしてもよい。この場合、分析装置100又は不図示の管理サーバ等において、LED群の仕様等から1つのLED群の動作時の電流を計算で求め、N個のうちn群が不点灯(不良)の場合におけるLED照明装置Aの電流を求めるようにしてもよい。分析装置100では、LED照明装置Aが不良であると判定した場合、LED照明装置Aの点灯周波数の電流振幅に基づき、どの程度の不良であるか(例えば不点灯のLED群の個数等)を判定(推定)するようにしてもよい。
The
分析装置100は、LED照明装置A、B、Cのコントローラ14に対して、有線又は無線の通信回線を介して点滅周期を設定するようにしてもよい。あるいは、分析装置100に接続する管理サーバ(不図示)をクラウド等に備え、クラウド側の管理サーバ等からLED照明装置A、B、Cに対してインターネットやLAN(Local Area Network)等のネットワークや通信回線を介して点滅周期の設定等を行うようにしてもよい。また、電流センサ30をIoT(Internet of Things)デバイスで構成し、ゲートウェイを介してクラウドのサーバ等に通信接続する構成とする場合、分析装置100をクラウドサーバに実装する構成としてもよい。
The
図2(A)、(B)は、図1におけるLED照明装置Aの構成の一例を説明する図である。なお、図2では、簡単のため、図1のLED群A1〜LED群Anのnを4とし、LED群A1〜LED群A4としてある。また、各LED群は、白色LEDを3個直列に接続した構成とされているが、直列接続されるLEDの数は3に制限されない。特に制限されないが、白色LEDは、青色LEDの青色光で励起される補色の黄色を発光する黄色蛍光体の組合せで白色を作り出す構成としてもよい。 2A and 2B are diagrams for explaining an example of the configuration of the LED lighting device A in FIG. 1. In FIG. 2, for simplicity, n of the LED groups A1 to LED group An in FIG. 1 is set to 4, and LED groups A1 to LED group A4 are used. Further, each LED group has a configuration in which three white LEDs are connected in series, but the number of LEDs connected in series is not limited to three. Although not particularly limited, the white LED may be configured to produce white by combining a yellow phosphor that emits a complementary color of yellow that is excited by the blue light of the blue LED.
電源ユニットのAC−DCコンバータ13は、例えばAC電圧110−220VからDC電圧12Vや24V等に変換する。DC−DCコンバータ15は、AC−DCコンバータ13からのDC電圧を降圧(又は昇圧)等して所望のDC電圧を生成する。なお、図2(A)では、AC−DCコンバータ13からのDC電圧(例えば12V)を電源電圧VCCとしているが、AC−DCコンバータ13からのDC電圧をDC−DCコンバータで昇圧した電圧(例えば24V等)を、電源電圧VCCとして、スイッチ12(LEDドライバ)を介して各LED群に供給するようにしてもよいことは勿論である。
The AC-
スイッチ12(LEDドライバ)は、コントローラ14からの制御信号D1〜D4に基づき、それぞれオン・オフする4個のスイッチSW1〜SW4を備えている。各スイッチSW1〜SW4は、トランジスタQ1(スイッチトランジスタ)を備えている。図2(B)は、4個のスイッチSW1〜SW4のうち、SW1の構成を模式的に示す図である(SW2〜SW4も同様の構成とされる)。図2(B)に示すように、トランジスタQ1(PNPトランジスタ)のエミッタが電源電圧VCCに接続され、ベースが制御信号D1に接続され、コレクタが対応するLED群の+端子(直列接続されたLEDの一端のアノード側)に接続されている。制御信号D1がグランド電位(Lowレベル)のとき、コレクタ・エミッタ間が導通し(トランジスタQ1がオン)、コレクタから対応するLED群の一端にDC電源電圧VCCを供給し、LED群は順方向バイアスされて電流(順方向電流)が流れ、点灯(発光)する。制御信号D1が電源電圧VCC(Highレベル)のとき、トランジスタQ1はオフし、LED群に電流は流れず、点灯(発光)しない。なお、スイッチ12(LEDドライバ)において、LED群に定電流を供給するように制御する定電流回路を備えてもよいことは勿論である。また、トランジスタQ1は、バイポーラトランジスタに制限されるものでなく、MOS(Metal Oxide Transistor)トランジスタであってもよいことは勿論である。
The switch 12 (LED driver) includes four switches SW1 to SW4 that are turned on and off, respectively, based on the control signals D1 to D4 from the
電源電圧VCCは、(LEDの順方向電圧)×(直列接続されたLEDの個数)以上とされる。例えば、AC−DCコンバータ13からのDC電圧(例えば12V)を電源電圧VCCとした場合、LED群の白色LEDの順方向電圧を3.2V(例えば順方向電流:20mA)とすると、図2(A)に示すように、一つの群あたり、3個の白色LEDチップを直列接続したLED群に対応可能である。あるいは、AC−DCコンバータ13からのDC電圧が24Vである場合、一つの群あたり、順方向電圧が3.2Vの白色LEDを6個直列接続したLED群に対応可能である。図2(A)では、DC−DCコンバータ15は、AC−DCコンバータ13からのDC電圧を降圧して、例えば3.3V系のCMOS(Complementary MOS(Metal Oxide Semiconductor))回路からなるコントローラ14の電源電圧を供給する。この場合、電源電圧VCCが12Vの場合、コントローラ14からの制御信号D1〜D4(ロジック信号)の電圧振幅を3.3V系から12V系に変換するレベル変換回路(不図示)を備える。各LED群において、さらに多くのLEDを点灯させる場合、LEDの直列回路を、複数個並列に接続するようにしてもよい。なお、LED照明装置Aにおいて、仮に、AC−DCコンバータ13のAC入力電圧:100V、DC出力電圧:24V、DC電流:1A、力率(=有効電力/皮相電力)を80%とした場合、LED照明装置AのAC電流は、24×1/(0.8×100)=0.3Aとなる。
The power supply voltage VCS is equal to or greater than (forward voltage of LEDs) × (number of LEDs connected in series). For example, when the DC voltage (for example, 12V) from the AC-
図3は、図2のLED照明装置AにおけるLED群A1〜LED群A4間でのダイナミック点灯の一例を説明する図である。LED照明装置Aのコントローラ14において、LED群のダイナミック点灯は、LED群A1から開始するものとする。コントローラ14に内蔵の不図示のタイマーカウンタで0からアップカウントする。コントローラ14は、カウント値1(CNT1)で制御信号D1をLowレベル(グランド(GND)電位)に設定し、カウント値2(CNT2)に達すると、制御信号D1をHighレベル(VCC)に設定しカウント値を0クリアするとともに、LED群A2の点灯制御に切り替える。コントローラ14では、不図示のタイマーカウンタで0からアップカウントし、カウント値1(CNT1)に達すると、制御信号D2をLowレベルに設定し、カウント値2(CNT2)に達すると、制御信号D2をHighレベルに設定しカウント値を0クリアするとともに、LED群A3の点灯の制御に切り替える。不図示のタイマーカウンタで0からアップカウントし、カウント値1(CNT1)に達すると、制御信号D3をLowレベルに設定し、カウント値2(CNT2)に達すると、制御信号D3をHighレベルに設定しカウント値を0クリアするとともに、LED群A4の点灯の制御に切り替える。不図示のタイマーカウンタで0からアップカウントし、カウント値1(CNT1)に達すると、コントローラ14は、制御信号D4をLowレベルに設定し、カウント値2(CNT2)に達すると、制御信号D4をHighレベルに設定しカウント値を0クリアするとともに、LED群A1の点滅の制御に切り替える。コントローラ14からの制御信号D1〜D4がLowレベル(グランド(GND)レベル)のとき、スイッチSW1〜SW4のトランジスタQ1がそれぞれオンしLED群A1〜LED群A4にそれぞれ電流(順方向電流)が流れて点灯し、制御信号D1〜D4がHighレベル(VCC)のときスイッチSW1〜SW4のトランジスタQ1がオフし、LED群A1〜LED群A4に電流が流れず、不点灯となる。図3において、LED群A1の点灯開始時点から、LED群A2、LED群A3、LED群A4の全ての点滅が一巡し、再びLED群A1の点灯開始時点までの期間が点滅周期である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of dynamic lighting between the LED groups A1 to the LED group A4 in the LED lighting device A of FIG. In the
コントローラ14に内蔵の不図示のタイマーカウンタが0からカウント値1(CNT1)に達するまでの期間をブランク期間としてもよい。ブランク期間では、全LED群A1〜A4はオフとされる。(ブランク期間+点灯期間)×(LED群の数)が、LED照明装置Aの点滅周期となる。また、デューティ比(ONとOFFの比率)は、点灯期間/{(ブランク期間+点灯期間)×(LED群の数)}となる。
The period from 0 to the count value 1 (CNT1) of the timer counter (not shown) built in the
なお、タイマーカウンタは、アップカウンタに制限されるものなく、ダウンカウンタ(プログラマブルダウンカウンタ)であってもよい。例えば設定値であるカウント値CNT2からカウントダウンし、カウント値がCNT2―CNT1になった時点で、コントローラ14は、制御信号D1等をLowレベルに設定し、カウント値が0になった時点で、制御信号D1をHighレベルに設定し、カウント値をCNT2に設定するとともに、LED群A2の点灯制御に切り替える。
The timer counter is not limited to the up counter, and may be a down counter (programmable down counter). For example, when the countdown is counted down from the set value CNT2 and the count value becomes CNT2-CNT1, the
また、図3では、タイマーカウンタを用いたコントローラ14によるプログラム制御を例示したが、いずれも図示されないのこぎり波発生器で生成されたのこぎり波(電圧)のレベルをコンパレータで比較することで、PWM(Pulse Width Modulation)波形を生成する回路を用いて構成してもよい。例えば、のこぎり波発生器(不図示)からの出力電圧を入力する電圧コンパレータ1(不図示)にて図3のカウント値CNT1に対応する電圧レベルを検出すると、この検出信号をセット信号として、第1のセット・リセットラッチ(不図示)をセットし、その出力である制御信号D1をLowレベルとし、電圧コンパレータ2(不図示)で図3のカウント値CNT2に対応する電圧レベルを検出すると、この検出信号をリセット信号として、第1のセット・リセットラッチをリセットして、制御信号D1をHighレベルとするととともに、電圧コンパレータ1、2の出力を、第1のセット・リセットラッチから切り離し、次の制御信号D2を出力する不図示の第2のセット・リセットラッチに切り替える制御(制御信号D3、D4を出力する第3、4のセット・リセットラッチについても同様)を行うようにしてもよい。
Further, in FIG. 3, the program control by the
図4は、点滅周期が異なるLED照明装置A、Bのダイナミック点灯を説明する図である。LED照明装置Bのタイマーカウンタの最大値CNT3は、LED照明装置Aのタイマーカウンタの最大値であるCNT2よりも大とされている。LED照明装置Bの点灯期間TB0は、LED照明装置Aの点灯期間TA0よりも長い。また、LED照明装置Bの点灯期間TBは、LED照明装置Aの点灯期間TAよりも長い。 FIG. 4 is a diagram illustrating dynamic lighting of LED lighting devices A and B having different blinking cycles. The maximum value CNT3 of the timer counter of the LED lighting device B is set to be larger than the maximum value CNT2 of the timer counter of the LED lighting device A. The lighting period TB0 of the LED lighting device B is longer than the lighting period TA0 of the LED lighting device A. Further, the lighting period TB of the LED lighting device B is longer than the lighting period TA of the LED lighting device A.
図2(A)では、スイッチ12(LEDドライバ)を、LED群の+端子(アノード)側に備えているが、例えば図5(A)のように、スイッチ12をLED群の−端子(カソード)側に備えてもよい。図5(A)の構成では、スイッチ12は、図5(B)に示すように、トランジスタQ1(LEDドライバ)は、NPNトランジスタからなる。図5(A)において、コントローラ14からの制御信号D1〜D4がHighレベルのとき、スイッチSW1〜SW4のトランジスタQ1(図5(B))がそれぞれオンし、LED群A1〜LED群A4に電流(順方向電流)が流れて点灯し、制御信号D1〜D4がLowレベル(GNDレベル)のときスイッチSW1〜SW4のトランジスタQ1はオフし、LED群A1〜LED群A4に電流が流れず、不点灯となる。
In FIG. 2 (A), the switch 12 (LED driver) is provided on the + terminal (anode) side of the LED group. For example, as shown in FIG. 5 (A), the
図6は、電流センサ30と分析装置100の構成の一例を例示する図である。特に制限されないが、電流センサ30は、例えば、ホール素子と変流器(Current Transformer)を組み合わせたホール素子型ゼロフラックス方式等、測定帯域が直流からMHz(Mega Hertz)オーダまでの広帯域であり、且つ、微小電流の検出に適した電流センサで構成される。電源ライン21に流れるAC電流による磁気コア301内に発生した磁束をキャンセルする(打ち消す)ように、2次側のフィードバック巻線(帰還コイル)305には2次電流が流れる。直流からの低周波域の打ち消しきれない磁束をホール素子302で検出し、ホール素子302の出力電圧は増幅器(AMP)304に入力され、増幅器(AMP)304は、当該磁束を打ち消すように、フィードバック巻線305に2次電流を流す。フィードバック巻線305の2次電流はシャント抵抗306に流れる。シャント抵抗306の両端に、フィードバック巻線305に流れる電流に比例した電圧が発生する。シャント抵抗306の両端の電圧をアナログデジタル変換器(Analog to Digital Converter:ADC)でデジタル信号に変換する。なお、シャント抵抗306の両端の電圧を、不図示のボルテージフォロワを介してADC307に入力してもよい。ADC307からのデジタル信号は送信回路308に入力される。送信回路308では、ADC307からのパラレルデジタル信号をシリアルビット信号に変換し、ADC307のサンプリング周波数の逓倍クロックに同期してシリアルに出力するようにしてもよい。電流センサ30は、電源ライン21を挟むクランプ式であってもよい。なお、電流センサ30は、所望の測定確度、帯域があれば、ホール素子検出型のゼロフラックス方式に限定されるものでないことは勿論である。ADC307は、アナログ入力信号を変換したデジタル信号をシリアル出力するΔΣ型ADCであってもよい。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the configuration of the
分析装置100において、受信回路111は、電流センサ30から送信されたデジタル信号を受信する。受信回路111は、入力したシリアルビット信号に周波数及び位相を同期させたクロック信号を抽出し、該クロック信号を分周したクロック信号に同期したデータを復元して並列ビット出力するクロックアンドデータリカバリ回路を備えてもよい。電流センサ30のADC307がMビットデジタル信号(Mは所望する分解能、精度等に依存する、例えばM=10又は12等)を出力する場合、受信回路111のクロックアンドデータリカバリ回路(不図示)では、受信したシリアルビットデータに装置内クロック信号を同期させ、該装置内クロック信号を用いてシリアルパラレル変換回路にて該シリアルビットデータをNビットパラレルデータに変換し、装置内クロック信号をM分周したクロックに同期してNビットパラレルデータをコントローラ112に供給するようにしてもよい。
In the
なお、図6では、上記した受信回路111は、電流センサ30から出力されるデジタル信号(ビット信号)を、即時にシリアル入力する構成であるが、電流センサ30は、測定した瞬時電流値の時系列データを一旦電流センサ30内のバッファ(不図示)に蓄積した上で、該時系列データ(所定のバイト長)をパケットに格納し、該パケットを例えば有線又は無線の通信回線を介して分析装置100に送信するようにしてもよい。分析装置100の受信回路111において、該パケットを受信し、該パケットに格納されたデータから1サンプル当たりのMビットパラレルデータの時系列データを組み立てコントローラ112に渡すようにしてもよい。
In FIG. 6, the
コントローラ112は、分析装置100の分析機能を実現し、不良LED装置の検出の有無、不良LED装置が特定された場合、当該不良LED装置の情報を、表示装置114に出力する。コントローラ112は、通信装置115を介して、図1のLED照明装置A、B、Cに対して、それぞれ異なる点滅周期を有線又は無線のネットワークを介して設定するようにしてもよい。あるいは、通信装置115は、不良LED装置の情報を、LED照明装置の保守・管理等を行う不図示の管理サーバや保守担当者の端末(携帯端末)等に送信するようにしてもよい。記憶装置113は、LED照明装置A、B、Cの点滅周期、点灯時間(デューティ比)、調光情報等を記憶する構成としてもよい。
The
図7は、分析装置100の機能構成を説明する図である。図7の機能は、例えば図6のコントローラ112で行われる。コントローラ112は、不図示のプロセッサや、信号処理に特化したデジタル信号プロセッサ(Digital Signal Processor:DSP)を備えた構成としてもよい。図7を参照すると、分析装置100は、電流モニタ部101、電流変化検出部102、周波数検出部103、不良LED照明装置判定部104、判定結果出力部105を備えている。
FIG. 7 is a diagram illustrating a functional configuration of the
電流モニタ部101は、図6の受信回路111からの時系列データ(電流センサ30で測定されたサンプリング時間毎の瞬時電流の時系列データ)のピーク値をモニタし、該ピーク値の最大値を記憶保持するか、あるいは、RMS(Root Mean Square)値又は平均値等を算出して記憶保持する構成としてもよい。
The
電流変化検出部102は、測定結果(例えばピークの最大値、又は、RMS値又は平均値等のいずれか)について、予め定められた値よりも下回るものがある場合、電流変化有りと判定する。電流変化検出部102は、測定結果(例えばピークの最大値、又は、RMS値又は平均値等のいずれか)の典型値からの変動量又は変化率(=(典型値−測定値)/典型値)が、予め定められた比率よりも大きい場合(すなわち、測定値の変化量又は変化の割合が大きい場合)、電流変化有りと判定する構成としてもよい。 The current change detection unit 102 determines that there is a current change when the measurement result (for example, either the maximum value of the peak or the RMS value or the average value) is lower than a predetermined value. The current change detection unit 102 changes the amount or rate of change (= (typical value-measured value) / typical value) from the typical value of the measurement result (for example, the maximum value of the peak, or the RMS value or the average value). ) Is larger than a predetermined ratio (that is, when the amount of change in the measured value or the rate of change is large), it may be determined that there is a current change.
電流変化検出部102で電流変化有りと判定された場合、周波数検出部103は、受信回路111で受信したデータ(瞬時電流の時系列データ)から、それぞれのLED照明装置A、B、Cの点滅周波数(=1/点滅周期)に対応する周波数成分を検出し、例えば電流振幅を求める。そして、該当する点滅周波数成分の電流振幅が予め定められた値以下(非負値)のとき、当該点滅周波数のLED照明装置を不良と判定する。例えば、点滅周波数がTAのLED照明装置Aについて、周波数検出部103は、受信回路111で受信した瞬時電流の時系列データに対して点滅周波数(1/TA)でロックイン検波(同期検波)を行い、当該点滅周波数(1/TA)に対応する振幅成分(電流振幅)が、予め定められた値以下のとき、不良と判定する。予め定められた値は、例えばLED照明装置Aにおいて、LED群A1〜A4のうち、少なくとも1つのLED群が不点灯(故障)である場合の当該点滅周波数(1/TA)に対応する振幅成分(電流振幅)としてもよい。
When the current change detection unit 102 determines that there is a current change, the
図8は、分析装置100の周波数検出部103として、同期検波方式の周波数検出部103の機能の一例を説明する図である。図8において、被検査信号Vs(t)は、電流センサ30のADC307で電源ライン21に流れる瞬時電流をデジタル信号に変換した値を受信回路111で受信した時系列データからなる。被検査信号Vs(t)は、LED照明装置A〜Cの各電流が重畳したAC電流に対応する。なお、LED照明装置A〜Cには、前述したように、分析装置100で電源ライン21に流れる電流から各LED照明装置の点灯周波数の検出を行う前の時点で、不図示の管理サーバ等からそれぞれ互いに異なる点灯周波数に設定されており、分析装置100は、各LED照明装置に設定されている点灯周波数の情報を保持している。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the function of the
周波数検出部103において、発振器1031は、検出対象のLED照明装置の点滅周波数の参照信号Vr(t)を生成する。第1のミキサ1032は、被検査信号(測定信号)Vs(t)と参照信号Vr(t)を乗算する。90度移相器1033は参照信号Vr(t)の位相を90度シフトさせる。第2のミキサ1034は、被検査信号Vs(t)と、90度位相シフトした参照信号Vr'(t)を乗算する。第1のローパスフィルタ(Low Pass Filter:LPF1)1035は、第1のミキサ1032の出力の低周波成分(直流成分)Xを出力する。第2のローパスフィルタ(LPF2)1036は、第2のミキサ1034の出力の低周波成分(直流成分)Yを出力する。
In the frequency detection unit 103, the oscillator 1031 generates a reference signal V r (t) of the blinking frequency of the LED lighting device to be detected. The
検出対象のLED照明装置の点滅周波数をfrとする(角周波数ωr=2πfr)。被検査信号Vs(t)の周波数をfsとし(角周波数ωs=2πfs)、位相をφとする。なお、以下では、図3に示したように、LED照明装置において、LED群A1〜A4の点灯期間に流れる電流(DC電流)は、点滅周波数と同一の周波数(fr)を基本周波数とし、位相がそれぞれ異なる電流信号(制御信号D1〜D4の位相差に相当)の合成信号であることを想定している。ここで、電源ライン21に流れるAC電流には、周波数がfs、位相がφの被検査信号Vs(t)が含まれているものとし、これを正弦波信号で表す。なお、周波数検出部103の入力段に、電源周波数成分(50Hz/60Hz)をカットオフし、LED照明装置の点滅周波数成分(電源周波数よりも高い周波数)を通過させるハイパスフィルタを備えた構成としてもよい。
Let f r be the blinking frequency of the LED lighting device to be detected (angular frequency ω r = 2π f r ). The frequency of the test signal V s (t) and f s (angular frequency ω s = 2πf s), and the phase phi. In the following, as shown in FIG. 3, in the LED lighting device, the current (DC current) flowing during the lighting period of the LED groups A1 to A4 has the same frequency ( fr ) as the blinking frequency as the basic frequency. It is assumed that the current signals have different phases (corresponding to the phase difference between the control signals D1 to D4). Here, it is assumed that the AC current flowing through the
Vs(t) = Ascos(ωst + φ) ・・・(1)
Vr(t) = √2cos(ωrt) ・・・(2)
V s (t) = A s cos (ω s t + φ) ・ ・ ・ (1)
V r (t) = √2cos (ω r t) ・ ・ ・ (2)
Vr(t) = √2cos(ωrt)を90度位相シフトした信号(ミキサ1034に入力される信号)は以下で表せる。
Vr'(t) = √2cos(ωrt + 90) = -√2sin(ωrt) ・・・(3)
The signal obtained by phase-shifting V r (t) = √2cos (ω r t) by 90 degrees (the signal input to the mixer 1034) can be expressed as follows.
V r '(t) = √2cos (ω r t + 90) = -√2sin (ω r t) ・ ・ ・ (3)
第1のミキサ1032の出力は、
Vs(t)*Vr(t) = Ascos(ωst + φ)*√2cos(ωrt)
= (As/√2)*{cos((ωs + ωr)t + φ) + cos((ωs - ωr)t + φ)} ・・・(4)
The output of the
V s (t) * V r (t) = A s cos (ω s t + φ) * √ 2 cos (ω r t)
= (A s / √2) * {cos ((ω s + ω r ) t + φ) + cos ((ω s --ω r ) t + φ)} ・ ・ ・ (4)
第2のミキサ1034の出力は、
Vs(t)*Vr'(t) = -Ascos(ωst + φ)*√2sin(ωrt)
= -(As/√2){sin((ωs + ωr)t + φ) - sin((ωs - ωr)t + φ)} ・・・(5)
The output of the
V s (t) * V r '(t) = -A s cos (ω s t + φ) * √2 sin (ω r t)
=-(A s / √2) {sin ((ω s + ω r ) t + φ) --sin ((ω s --ω r ) t + φ)} ・ ・ ・ (5)
第1のローパスフィルタ1035は、周波数成分(As/√2)cos((ωs+ωr)t + φ)を遮断(カット)し、低周波成分(As/√2)cos((ωs-ωr)t + φ)を通過させる。
X =(As/√2)cos((ωs - ωr)t + φ) ・・・(6)
The first low-
X = (A s / √2) cos ((ω s --ω r ) t + φ) ・ ・ ・ (6)
第2のローパスフィルタ1036は、周波数成分(As/√2)sin((ωs+ωr)t + φ)を遮断し、低周波成分(As/√2)sin((ωs - ωr)t + φ)を通過させる。
Y =(As/√2)sin((ωs - ωr)t + φ) ・・・(7)
The second low-
Y = (A s / √2) sin ((ω s --ω r ) t + φ) ・ ・ ・ (7)
ωs=ωrのとき、
X =(As/√2)cos(φ) ・・・(8)
Y =(As/√2)sin(φ) ・・・(9)
When ω s = ω r ,
X = (A s / √2) cos (φ) ··· (8)
Y = (A s / √2) sin (φ) ··· (9)
周波数成分ωrの振幅Rは、
R = √(X2 + Y2)= As/(√2) ・・・(10)
で求まる。
The amplitude R of the frequency component ω r is
R = √ (X 2 + Y 2) = A s / (√2) ··· (10)
It can be found by.
周波数成分ωrの位相θは、
θ = arctan (Y/X) ・・・(11)
で求まる。
The phase θ of the frequency component ω r is
θ = arctan (Y / X) ・ ・ ・ (11)
It can be found by.
第1のローパスフィルタ1035と第2のローパスフィルタ1036はデジタルフィルタ(例えばIIR(Infinite Impulse Response)フィルタ等)で構成される。
The first low-
検出対象の各LED照明装置の点滅周波数の参照信号Vr(t)をそれぞれ生成することで、電流センサ30で測定した電流(AC電流)から、各LED照明装置の点滅周波数の振幅が求められる。例えば図1のLED照明装置A、B、Cの点滅周波数をそれぞれfrA、frB、frCとすると(例えば、frA > frB > frC)、発振器1031は、周波数frA、frB、frCの参照信号Vr(t)を順次生成し、被検査信号Vs(t)から、順次、周波数frA、frB、frCの振幅RA、RB、RCを取得する。この場合、周波数検出部103において、発振器1031は、周波数frA、frB、frCの順で周波数掃引し、それぞれの周波数に対応した振幅を検出している。
By generating the reference signal Vr (t) of the blinking frequency of each LED lighting device to be detected, the amplitude of the blinking frequency of each LED lighting device can be obtained from the current (AC current) measured by the
このように周波数掃引を行い、電流から、LED照明装置の点滅周波数に対応する電流振幅を求める周波数検出部103は、周波数領域の周波数スペクトルにおいて、該当する周波数成分の振幅を求めることに対応させることができる。この場合、時間領域の被検査信号Vs(t)をFFT(Fast Fourier Transform)(又はDFT(Discrete Fourier Transform))で周波数領域に変換し、周波数成分ωrのスペクトルの振幅を求めるようにしてもよい。この場合、一回のFFTで得られた周波数領域において、各LED照明装置の点滅周波数frA、frB、frCに対応する周波数ビンのスペクトルの振幅からRA、RB、RCを求めることができる。
The
なお、図8では、デジタル信号処理による2相ロックインアンプ方式を説明したが、電流センサ30からのアナログ電圧(図6のシャント抵抗306の端子電圧)を受け、アナログ信号処理(ミキサ、発振器、ローパスフィルタはアナログ回路で構成される)による2相ロックインアンプ方式でX、Yを求め、振幅Rを求めるようにしてもよい。
Although the two-phase lock-in amplifier method by digital signal processing has been described with reference to FIG. 8, analog signal processing (mixer, oscillator, etc.) is received from the current sensor 30 (terminal voltage of
不良LED照明装置判定部104は、周波数検出部103で検出された振幅Rが、予め定められた値以下の場合、当該点滅周波数のLED照明装置を不良と判定する。判定結果出力部105は、判定結果を、表示装置114に出力するか、通信装置115を介して、連絡先の端末や管理センタ等(道路照明灯を維持・管理する管理サーバ等)に通知する。不良LED照明装置判定部104は、不良判定したLED照明装置の不良の程度を判別するようにしてもよい。例えば、不良LED照明装置判定部104は、当該LED照明装置のn個のLED群のうち何個相当のLED群が不点灯であるかを判断するようにしてもよい。
When the amplitude R detected by the
図9は、実施形態の方法を説明する図であり、分析装置100の動作手順を例示している。図9(A)を参照すると、本実施形態の分析装置100は、事前に、各LED照明装置のダイナミック点灯の点滅周波数を入力し記憶装置に記憶する(S01)。各LED照明装置のダイナミック点灯の点滅周波数は、管理サーバ(不図示)から、通信ネットワークを介して各LED照明装置内のコントローラ14(図1等)に設定するようにしてもよい。その際、管理サーバ(不図示)は通信ネットワークを介して各LED照明装置の点滅周波数を分析装置100に通知し、分析装置100の記憶装置に記憶保持するようにしてもよい。あるいは、分析装置100の入力装置又は表示装置の画面から、保守担当者等が、設定入力するようにしてもよい。なお、各LED照明装置の正常動作時におけるダイナミック点灯時の消費電流のピーク値、平均値、RMS値等を、分析装置100の記憶装置に事前に設定するようにしてもよい。
FIG. 9 is a diagram illustrating the method of the embodiment, and illustrates the operation procedure of the
図9(B)を参照すると、監視時に、分析装置100は、電流センサ30で計測した電流値(瞬時電流の時系列データ)を受け(S11)、電流が変化したかチェックする(S12)。電流が変化した場合、分析装置100は、電流値が変化した周波数成分(点灯周波数)を検出する(S13)。
Referring to FIG. 9B, at the time of monitoring, the
分析装置100は、点滅周波数の電流振幅が、予め定められた所定値以下の場合、該点滅周波数のLED照明装置を不良と判定する(S14)。
When the current amplitude of the blinking frequency is equal to or less than a predetermined value, the
なお、分析装置100による監視開始前に、複数のLED照明装置の点滅周波数を互いに異なる値として運用してもよい。あるいは、複数のLED照明装置の点滅周波数を同一に設定し、LED照明装置毎のばらつき等に基づき相違する点滅周波数f+Δfを、分析装置100において測定し、装置毎のf+Δfを、記憶装置に記憶するようにしてもよい。あるいは、監視開始前、及び監視開始後の図9(B)の総電流計測ステップS11では、複数のLED照明装置の点滅周波数は同一とし、図9(B)のステップS12において、分析装置100が電流の変化を検出した場合に、分析装置100が通信回線を介して各LED照明装置内のコントローラ14に互いに異なる点灯周波数を設定するようにしてもよい。あるいは、分析装置100は通信ネットワークを介して管理サーバ(不図示)に通知し、該管理サーバ(不図示)から通信ネットワークを介して各LED照明装置内のコントローラ14に互いに異なる点灯周波数を設定するようにしてもよい。その際、管理サーバ(不図示)は通信ネットワークを介して各LED照明装置の点滅周波数を分析装置100に通知し、分析装置100の記憶装置に保持したのち、分析装置100において、周波数検出ステップS13を実行するようにしてもよい。あるいは、図9(B)の監視開始時において、総電流計測ステップS11の直前に、分析装置100又は管理サーバ(不図示)は、複数のLED照明装置の点滅周波数を互いに異なる値に設定するようにしてもよい。
Before the start of monitoring by the
図10は、本発明の別の実施形態の方法を説明する図であり、分析装置100の動作手順を例示している。図10において、監視時に、分析装置100は、電流センサ30で計測した電流(瞬時電流)を受け(S11)、電流が変化したかチェックする(S12)までは、図9(B)と同一である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a method of another embodiment of the present invention, and illustrates an operating procedure of the
ステップS12で、電流の変化が検出された場合、複数のLED照明装置の点滅周波数を互いに異なる値とし、調光を変化させるようにしてもよい(S23)。 When a change in the current is detected in step S12, the blinking frequencies of the plurality of LED lighting devices may be set to different values to change the dimming (S23).
LEDの調光は、LEDに流れる電流(順方向電流)を変化させる振幅制御と、LEDの点灯・不点灯の一定周波数のうち点灯期間(図3参照)の比率(デューティ比)を制御して明るさを調節するパルス制御方式がある。またLED群の数を可変させることで調光を制御するようにしてもよい。 The dimming of the LED controls the amplitude control that changes the current (forward current) flowing through the LED and the ratio (duty ratio) of the lighting period (see FIG. 3) among the constant frequencies of lighting and non-lighting of the LED. There is a pulse control method that adjusts the brightness. Further, the dimming may be controlled by varying the number of LED groups.
例えば図3において、調光制御前のLED照明装置AのLED群A1〜A4の点灯期間を0.9ms(millisecond)、ブランク期間を100us(microsecond)とすると、点滅周期は、1ms*4=4ms(=250Hz(Hertz))であり、1つのLED群に関してデューティ比は、0.9/4=0.225である。LED照明装置A内の4つLED群A1〜A4についてみると、点灯時間の合計は0.9ms*4=3.6msとなり、全体のデューティ比は3.6/4=0.9となる。 For example, in FIG. 3, assuming that the lighting period of the LED groups A1 to A4 of the LED lighting device A before dimming control is 0.9 ms (millisecond) and the blank period is 100 us (microsecond), the blinking cycle is 1 ms * 4 = 4 ms. (= 250 Hz (Hertz)), and the duty ratio for one LED group is 0.9 / 4 = 0.225. Looking at the four LED groups A1 to A4 in the LED lighting device A, the total lighting time is 0.9 ms * 4 = 3.6 ms, and the overall duty ratio is 3.6 / 4 = 0.9.
調光制御として、LED照明装置AのLED群A1〜A4の点灯期間を1.9msに延ばし、ブランク期間を100usとする。この場合、点滅周期は2ms*4=8ms(=125Hz)となり、1つのLED群に関してデューティ比は、1.9/8=0.237となる。LED照明装置A内の4つLED群A1〜A4についてみると、点灯時間の合計は1.9ms*4=7.6msとなり、全体のデューティ比は7.6/8=0.95となり、点灯期間を約2倍延ばしたことで、デューティ比は、若干増大している。ダイナミック点灯方式では、1つのLED群の点灯時間を延ばすと、他のLED群の点灯時間も同一幅で延ばされることから、個々のLED群の不灯時間も伸び、その結果、個々のLED群の点灯時間を約2倍に延ばしても、個々のLED群のデューティ比や全体のデューティ比にさほどの変化は現れない。このため、パルス幅制御に加えて、LEDに流れる電流(順方向電流)を変化(増加)させるか、LEDの数を増大させることで、調光を制御するようにしてもよい。なお、調光が調節された複数のLED照明装置の点滅周波数は互いに異なる値に設定されるが、好ましくは、複数のLED照明装置の明るさが、複数のLED照明装置間で、ほぼ均一となるように調節される。すなわち、デューティ比が小さいLED照明装置については、LEDに流れる電流を増大させるか、LEDの個数を増大させることで、デューティ比が大きいLED照明装置と明るさ(全光束(ルーメン)、光度(カンデラ)等)がほぼ同じとなるように事前に計算等で求めておくようにしてもよい。 As the dimming control, the lighting period of the LED groups A1 to A4 of the LED lighting device A is extended to 1.9 ms, and the blank period is set to 100 us. In this case, the blinking cycle is 2 ms * 4 = 8 ms (= 125 Hz), and the duty ratio for one LED group is 1.9 / 8 = 0.237. Looking at the four LED groups A1 to A4 in the LED lighting device A, the total lighting time is 1.9 ms * 4 = 7.6 ms, and the overall duty ratio is 7.6 / 8 = 0.95. By extending the period about twice, the duty ratio has increased slightly. In the dynamic lighting method, when the lighting time of one LED group is extended, the lighting time of the other LED groups is also extended by the same width, so that the non-lighting time of each LED group is also extended, and as a result, the individual LED groups are extended. Even if the lighting time of the LED is extended about twice, the duty ratio of each LED group and the overall duty ratio do not change so much. Therefore, in addition to the pulse width control, the dimming may be controlled by changing (increasing) the current (forward current) flowing through the LEDs or increasing the number of LEDs. The blinking frequencies of the plurality of LED lighting devices whose dimming is adjusted are set to different values, but preferably, the brightness of the plurality of LED lighting devices is substantially uniform among the plurality of LED lighting devices. It is adjusted to be. That is, for an LED lighting device with a small duty ratio, by increasing the current flowing through the LEDs or increasing the number of LEDs, the LED lighting device with a large duty ratio and the brightness (total luminous flux (lumen), luminosity (candela)) ) Etc.) may be calculated in advance so that they are almost the same.
分析装置100又は管理サーバは、各LED照明装置のコントローラ14を介して、LED群の調光を変化させる。分析装置100は、調光を変化させた複数のLED照明装置の合成電流を、電流センサ30で取得し、図8を参照して説明した2相ロックインアンプ方式で、調光の変化に対応する、各LED照明装置に対応する点滅周波数の電流振幅を取得し、電流振幅が、例えば調光の増大に対応した分の振幅値の増大に対応しない場合(例えば予め定められた値以下の場合)、当該周波数のLED照明装置を不良と判定する(S14)。
The
図11は、分析装置100をコンピュータ200で構成した例を説明する図である。プロセッサ(CPU(Central Processing Unit)、データ処理装置)201と、半導体メモリ(例えばRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、又は、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)等)、HDD(Hard Disk Drive)、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)等の少なくともいずれかを含むメモリ202と、ディスプレイ(表示装置)203と、通信インタフェース204を備えている。メモリ202に、上記実施形態で説明した分析装置100のコントローラの機能を実現するプログラムを記憶しておき、プロセッサ201が、該プログラムを読み出して実行することで、例えば、図6の分析装置100の各処理を実行するようにしてもよい。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example in which the
本実施形態によれば、LED照明装置の個数に対して少数の電流センサのみで、個別のLED照明装置の状態を監視することができる。LED群の損傷の進行具合を把握可能としており、LED照明装置の交換対応時期の設定を容易化している。 According to this embodiment, the state of individual LED lighting devices can be monitored with only a small number of current sensors with respect to the number of LED lighting devices. It is possible to grasp the progress of damage of the LED group, and it is easy to set the replacement response time of the LED lighting device.
なお、動作時の電流が所定値以下のLED照明装置が検出された場合、当該LED照明装置のLEDの個数を増やすか、LEDドライバ(定電流回路)からLEDに流す電流を増やす(振幅制御)、点灯時間を延ばす等の復旧対策を行うようにしてもよい。 When an LED lighting device whose operating current is less than a predetermined value is detected, the number of LEDs in the LED lighting device is increased, or the current flowing from the LED driver (constant current circuit) to the LEDs is increased (amplitude control). , Recovery measures such as extending the lighting time may be taken.
上記実施形態は、高速道路や一般道のトンネル等の道路照明施設に適用して好適とされるが、複数のLED照明装置が共通に電源ラインに接続される照明システム(車両等)におけるLED照明装置の不良の検出に適用可能である。 The above embodiment is suitable for application to road lighting facilities such as highways and tunnels on general roads, but LED lighting in a lighting system (vehicle or the like) in which a plurality of LED lighting devices are commonly connected to a power supply line. It can be applied to detect defects in equipment.
また上記実施形態ではLEDを例に説明したが、有機EL(Electro Luminescence)照明灯にも適用可能である。 Further, in the above embodiment, the LED has been described as an example, but the present invention can also be applied to an organic EL (Electro Luminescence) lighting lamp.
上記した実施形態は以下のように付記される(ただし、以下に制限されない)。 The above embodiment is added as follows (but not limited to the following).
(付記1)
交流電源ラインに共通接続される複数の照明装置であって、各々が複数の発光素子を有する前記複数の照明装置に対して、
前記交流電源ラインに流れる電流から、前記照明装置の点滅周波数を検出する周波数検出部と、
検出された前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う不良照明装置判定部と、
を備えた分析装置。
(Appendix 1)
For a plurality of lighting devices commonly connected to an AC power supply line, the plurality of lighting devices each having a plurality of light emitting elements.
A frequency detection unit that detects the blinking frequency of the lighting device from the current flowing through the AC power supply line, and
Based on the detected current amplitude of the blinking frequency, a defective lighting device determination unit that determines a defect of the lighting device corresponding to the blinking frequency, and a defective lighting device determination unit.
An analyzer equipped with.
(付記2)
前記交流電源ラインに流れる前記電流をモニタする電流モニタ部と、
前記電流モニタ部でモニタされた電流値が予め定められた変化量又は変化割合を上回って変化した場合、前記電流の変化を検出する電流変化検出部と、
を備え、
前記電流変化検出部で前記電流の変化が検出された場合、前記周波数検出部により前記照明装置の点滅周波数の検出を行い、
前記不良照明装置判定部は、前記点滅周波数の電流振幅が予め定められた値を下回る場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、付記1記載の分析装置。
(付記3)
前記電流モニタ部は、前記複数の照明装置がそれぞれ異なる点滅周波数で動作している状態で前記交流電源ラインの電流をモニタし、
前記周波数検出部は、それぞれ異なる点滅周波数の前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、付記2記載の分析装置。
(Appendix 2)
A current monitor unit that monitors the current flowing through the AC power supply line, and
When the current value monitored by the current monitor unit changes by exceeding a predetermined amount of change or change rate, the current change detection unit that detects the change in the current and the current change detection unit
With
When the change in the current is detected by the current change detection unit, the frequency detection unit detects the blinking frequency of the lighting device.
The analyzer according to
(Appendix 3)
The current monitor unit monitors the current of the AC power supply line in a state where the plurality of lighting devices are operating at different blinking frequencies.
The analyzer according to Appendix 2, wherein the frequency detection unit detects the blinking frequency from the current flowing through the AC power supply line for each blinking frequency of the plurality of lighting devices having different blinking frequencies.
(付記4)
前記複数の照明装置が同一の点滅周波数で動作している状態で、前記電流モニタ部は、前記交流電源ラインの電流をモニタし、
前記電流変化検出部で前記電流の変化が検出された場合、前記複数の照明装置はそれぞれ異なる点滅周波数に設定され、
前記周波数検出部は、それぞれ異なる点滅周波数に設定された前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、付記2記載の分析装置。
(Appendix 4)
In a state where the plurality of lighting devices are operating at the same blinking frequency, the current monitor unit monitors the current of the AC power supply line.
When the change in the current is detected by the current change detection unit, the plurality of lighting devices are set to different blinking frequencies.
The analyzer according to Appendix 2, wherein the frequency detection unit detects the blinking frequency from the current flowing through the AC power supply line for each blinking frequency of the plurality of lighting devices set to different blinking frequencies. ..
(付記5)
前記電流変化検出部で前記電流の変化が検出された場合、前記複数の照明装置の調光が可変され、
前記不良照明装置判定部は、前記点滅周波数の電流振幅が、前記調光の可変分に対応していない場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、付記2記載の分析装置。
(Appendix 5)
When the change in the current is detected by the current change detection unit, the dimming of the plurality of lighting devices is changed.
The analyzer according to Appendix 2, wherein the defective lighting device determination unit determines that the lighting device corresponding to the blinking frequency is defective when the current amplitude of the blinking frequency does not correspond to the variable portion of the dimming. ..
(付記6)
前記照明装置は、各々が、前記発光素子を複数備えた第1乃至第N(Nは2以上の整数)の発光素子群を備え、
前記照明装置の点滅周波数は、前記第1乃至第Nの発光素子群を順に1群ずつ点灯させ前記第1乃至第Nの発光素子群の全ての点灯が一巡する時間期間の逆数である、付記1乃至5のいずれか1に記載の分析装置。
(Appendix 6)
Each of the lighting devices includes a group of first to Nth (N is an integer of 2 or more) light emitting elements including the plurality of the light emitting elements.
The blinking frequency of the lighting device is the reciprocal of the time period during which the first to Nth light emitting element groups are lit one by one in order and all the first to Nth light emitting element groups are lit. The analyzer according to any one of 1 to 5.
(付記7)
交流電源ラインに共通接続される複数の照明装置であって、各々が複数の発光素子を有する前記複数の照明装置に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記照明装置の点滅周波数を検出し、
前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う、ことを特徴とする監視方法。
(Appendix 7)
A plurality of lighting devices commonly connected to an AC power supply line, each of which has a plurality of light emitting elements, detects the blinking frequency of the lighting device from the current flowing through the AC power supply line. And
A monitoring method characterized in that a defect determination of the lighting device corresponding to the blinking frequency is performed based on the current amplitude of the blinking frequency.
(付記8)
前記電流の変化が検出された場合、前記照明装置の点滅周波数の検出を行い、
前記点滅周波数の電流振幅が予め定められた値を下回る場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、付記7記載の監視方法。
(Appendix 8)
When the change in the current is detected, the blinking frequency of the lighting device is detected.
The monitoring method according to
(付記9)
前記複数の照明装置がそれぞれ異なる点滅周波数で動作している状態で前記交流電源ラインの電流をモニタし、
前記電流の変化が検出された場合、それぞれ異なる点滅周波数の前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、付記8記載の監視方法。
(Appendix 9)
The current of the AC power supply line is monitored while the plurality of lighting devices are operating at different blinking frequencies.
The monitoring according to Appendix 8, wherein when a change in the current is detected, the blinking frequency is detected from the current flowing through the AC power supply line for each blinking frequency of the plurality of lighting devices having different blinking frequencies. Method.
(付記10)
前記複数の照明装置が同一の点滅周波数で動作している状態で、前記交流電源ラインの電流をモニタし、
前記電流の変化が検出された場合、前記複数の照明装置はそれぞれ異なる点滅周波数に設定され、
それぞれ異なる点滅周波数に設定された前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、付記8記載の監視方法。
(Appendix 10)
While the plurality of lighting devices are operating at the same blinking frequency, the current of the AC power supply line is monitored.
When the change in the current is detected, the plurality of lighting devices are set to different blinking frequencies.
The monitoring method according to Appendix 8, wherein the blinking frequency is detected from the current flowing through the AC power supply line for each blinking frequency of the plurality of lighting devices set to different blinking frequencies.
(付記11)
前記電流の変化が検出された場合、前記複数の照明装置の調光を可変させ、
前記点滅周波数の電流振幅が、前記調光の可変分に対応していない場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、付記8記載の監視方法。
(Appendix 11)
When the change in the current is detected, the dimming of the plurality of lighting devices is changed.
The monitoring method according to Appendix 8, wherein when the current amplitude of the blinking frequency does not correspond to the variable portion of the dimming, the lighting device corresponding to the blinking frequency is determined to be defective.
(付記12)
交流電源ラインに共通接続される複数の照明装置であって、各々が複数の発光素子を有する前記複数の照明装置に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記照明装置の点滅周波数を検出する周波数検出処理と、
前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う処理を、コンピュータに実行させるプログラム。
(Appendix 12)
A plurality of lighting devices commonly connected to an AC power supply line, each of which has a plurality of light emitting elements, detects the blinking frequency of the lighting device from the current flowing through the AC power supply line. Frequency detection processing and
A program that causes a computer to execute a process of determining a defect of the lighting device corresponding to the blinking frequency based on the current amplitude of the blinking frequency.
(付記13)
前記交流電源ラインに流れる前記電流をモニタする電流モニタ処理と、
前記電流モニタ部でモニタされた電流値が予め定められた変化量又は変化割合を上回って変化した場合、前記電流の変化を検出する電流変化検出処理と、
前記電流の変化が検出された場合、前記周波数検出処理により前記照明装置の点滅周波数の検出を行い、
前記点滅周波数の電流振幅が予め定められた値を下回る場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する処理を、前記コンピュータに実行させる付記12記載のプログラム。
(Appendix 13)
A current monitor process that monitors the current flowing through the AC power supply line, and
When the current value monitored by the current monitor unit changes by exceeding a predetermined amount of change or rate of change, the current change detection process for detecting the change in the current and the current change detection process for detecting the change in the current.
When the change in the current is detected, the blinking frequency of the lighting device is detected by the frequency detection process.
The program according to
(付記14)
前記電流モニタ処理は、前記複数の照明装置がそれぞれ異なる点滅周波数で動作している状態で前記交流電源ラインの電流をモニタし、
前記電流の変化が検出された場合、前記周波数検出処理は、それぞれ異なる点滅周波数の前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、付記13記載のプログラム。
(Appendix 14)
In the current monitoring process, the current of the AC power supply line is monitored in a state where the plurality of lighting devices are operating at different blinking frequencies.
When the change in the current is detected, the frequency detection process detects the blinking frequency from the current flowing through the AC power supply line for each blinking frequency of the plurality of lighting devices having different blinking frequencies. ,
(付記15)
前記電流モニタ処理は、前記複数の照明装置が同一の点滅周波数で動作している状態で、前記交流電源ラインの電流をモニタし、
前記電流の変化が検出された場合、前記複数の照明装置はそれぞれ異なる点滅周波数に設定され、
前記周波数検出処理は、それぞれ異なる点滅周波数に設定された前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、付記13記載のプログラム。
(Appendix 15)
In the current monitoring process, the current of the AC power supply line is monitored while the plurality of lighting devices are operating at the same blinking frequency.
When the change in the current is detected, the plurality of lighting devices are set to different blinking frequencies.
The program according to
(付記16)
前記電流の変化が検出された場合、前記複数の照明装置の調光が可変され、
前記点滅周波数の電流振幅が、前記調光の可変分に対応していない場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、付記13記載のプログラム。
(Appendix 16)
When the change in the current is detected, the dimming of the plurality of lighting devices is changed.
The program according to
なお、上記の特許文献1−4の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施例の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ乃至選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。 The above disclosure of Patent Documents 1-4 shall be incorporated into this document by citation. Within the framework of the entire disclosure (including the scope of claims) of the present invention, it is possible to change or adjust the embodiments or examples based on the basic technical idea thereof. Further, various combinations or selections of various disclosure elements (including each element of each claim, each element of each embodiment, each element of each drawing, etc.) are possible within the scope of the claims of the present invention. .. That is, it goes without saying that the present invention includes all disclosure including claims, and various modifications and modifications that can be made by those skilled in the art in accordance with the technical idea.
10A−10C LED照明装置
11−1〜11−n LED群
12 スイッチ
13 AC−DCコンバータ
14 コントローラ
15 DC−DCコンバータ
20 AC電源
21 電源ライン
30 電流センサ
100 分析装置
101 電流モニタ部
102 電流変化検出部
103 周波数検出部
104 不良LED照明装置判定部
105 判定結果出力部
111 受信回路
112 コントローラ
113 記憶装置
114 表示装置
115 通信装置
200 コンピュータ
201 プロセッサ
202 メモリ
203 ディスプレイ
204 通信インタフェース
301 磁気コア
302 ホール素子
303 定電流源
304 増幅器
305 フィードバック巻線
306 シャント抵抗
307 ADC
308 送信回路
1031 発振器
1032 第1のミキサ(ミキサ1)
1033 90度移相器
1034 第2のミキサ(ミキサ2)
1035 第1のローパスフィルタ(LPF1)
1036 第2のローパスフィルタ(LPF2)
10A-10C LED lighting device 11-1 to 11-
308 transmission circuit
1031
1033 90
1035 First low-pass filter (LPF1)
1036 Second low-pass filter (LPF2)
Claims (10)
前記交流電源ラインに流れる電流から、前記照明装置の点滅周波数を検出する周波数検出部と、
検出された前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う不良照明装置判定部と、
を備えた分析装置。 For a plurality of lighting devices commonly connected to an AC power supply line, the plurality of lighting devices each having a plurality of light emitting elements.
A frequency detection unit that detects the blinking frequency of the lighting device from the current flowing through the AC power supply line, and
Based on the detected current amplitude of the blinking frequency, a defective lighting device determination unit that determines a defect of the lighting device corresponding to the blinking frequency, and a defective lighting device determination unit.
An analyzer equipped with.
前記電流モニタ部でモニタされた電流値が予め定められた変化量又は変化割合を上回って変化した場合、前記電流の変化を検出する電流変化検出部と、
を備え、
前記電流変化検出部で前記電流の変化が検出された場合、前記周波数検出部により前記照明装置の点滅周波数の検出を行い、
前記不良照明装置判定部は、前記点滅周波数の電流振幅が予め定められた値を下回る場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、請求項1記載の分析装置。 A current monitor unit that monitors the current flowing through the AC power supply line, and
When the current value monitored by the current monitor unit changes by exceeding a predetermined amount of change or change rate, the current change detection unit that detects the change in the current and the current change detection unit
With
When the change in the current is detected by the current change detection unit, the frequency detection unit detects the blinking frequency of the lighting device.
The analyzer according to claim 1, wherein the defective lighting device determination unit determines that the lighting device corresponding to the blinking frequency is defective when the current amplitude of the blinking frequency is lower than a predetermined value.
前記周波数検出部は、それぞれ異なる点滅周波数の前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、請求項2記載の分析装置。 The current monitor unit monitors the current of the AC power supply line in a state where the plurality of lighting devices are operating at different blinking frequencies.
The analyzer according to claim 2, wherein the frequency detection unit detects the blinking frequency from the current flowing through the AC power supply line for each blinking frequency of the plurality of lighting devices having different blinking frequencies.
前記電流変化検出部で前記電流の変化が検出された場合、前記複数の照明装置はそれぞれ異なる点滅周波数に設定され、
前記周波数検出部は、それぞれ異なる点滅周波数に設定された前記複数の照明装置の各々の点滅周波数に対して、前記交流電源ラインに流れる電流から、前記点滅周波数を検出する、請求項2記載の分析装置。 In a state where the plurality of lighting devices are operating at the same blinking frequency, the current monitor unit monitors the current of the AC power supply line.
When the change in the current is detected by the current change detection unit, the plurality of lighting devices are set to different blinking frequencies.
The analysis according to claim 2, wherein the frequency detection unit detects the blinking frequency from the current flowing through the AC power supply line for each blinking frequency of the plurality of lighting devices set to different blinking frequencies. apparatus.
前記不良照明装置判定部は、前記点滅周波数の電流振幅が、前記調光の可変分に対応していない場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、請求項2記載の分析装置。 When the change in the current is detected by the current change detection unit, the dimming of the plurality of lighting devices is changed.
The analysis according to claim 2, wherein the defective lighting device determination unit determines that the lighting device corresponding to the blinking frequency is defective when the current amplitude of the blinking frequency does not correspond to the variable portion of the dimming. apparatus.
前記照明装置の点滅周波数は、前記第1乃至第Nの発光素子群を順に1群ずつ点灯させ前記第1乃至第Nの発光素子群の全ての点灯が一巡する時間期間の逆数である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の分析装置。 Each of the lighting devices includes a group of first to Nth (N is an integer of 2 or more) light emitting elements including the plurality of the light emitting elements.
The blinking frequency of the lighting device is the reciprocal of the time period during which the first to Nth light emitting element groups are lit one by one in order and all the first to Nth light emitting element groups are lit. Item 2. The analyzer according to any one of Items 1 to 5.
前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う、ことを特徴とする監視方法。 A plurality of lighting devices commonly connected to an AC power supply line, each of which has a plurality of light emitting elements, detects the blinking frequency of the lighting device from the current flowing through the AC power supply line. And
A monitoring method characterized in that a defect determination of the lighting device corresponding to the blinking frequency is performed based on the current amplitude of the blinking frequency.
前記電流の変化が検出された場合、前記交流電源ラインに流れる前記電流から、互いに異なる点滅周波数に設定されている前記複数の照明装置の点滅周波数を検出し、
前記点滅周波数の電流振幅が予め定められた値を下回る場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、請求項7記載の監視方法。 Monitor the current in the AC power line and
When the change in the current is detected, the blinking frequencies of the plurality of lighting devices set to different blinking frequencies are detected from the current flowing through the AC power supply line.
The monitoring method according to claim 7, wherein when the current amplitude of the blinking frequency is less than a predetermined value, the lighting device corresponding to the blinking frequency is determined to be defective.
前記点滅周波数の電流振幅が、前記調光の可変分に対応していない場合、前記点滅周波数に対応する前記照明装置を不良と判定する、請求項7又は8に記載の監視方法。 When the change in the current is detected, the dimming of the plurality of lighting devices is changed.
The monitoring method according to claim 7 or 8, wherein when the current amplitude of the blinking frequency does not correspond to the variable portion of the dimming, the lighting device corresponding to the blinking frequency is determined to be defective.
前記点滅周波数の電流振幅に基づき、前記点滅周波数に対応する前記照明装置の不良判定を行う処理を、コンピュータに実行させるプログラム。 A plurality of lighting devices commonly connected to an AC power supply line, each of which has a plurality of light emitting elements, detects the blinking frequency of the lighting device from the current flowing through the AC power supply line. Frequency detection processing and
A program that causes a computer to execute a process of determining a defect of the lighting device corresponding to the blinking frequency based on the current amplitude of the blinking frequency.
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