JP3981806B2 - 照明制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成を図１に示す。センサ付照明制御装置１は、照明器具７（照明負荷という）の電源及び調光を制御する制御部２と、通信I/F部３と、明るさセンサ部４と、人感センサ部５と、電源開閉部６とから構成され、通信I/F部３を介してネットワーク信号線１０に接続される。
【０００３】
この照明制御装置１の３つの制御例を図２乃至図４に示す。ここに、照明負荷が点灯する条件は次の２通りがある。
（１）明るさセンサ状態が一定レベルＡ以下で人感センサが人を検知した場合（図２の▲４▼）
（２）上記（１）の条件成立で照明負荷が点灯後、点灯保持時間の時間内（図２の丸数字▲４▼〜▲９▼）、この点灯保持時間には、期間中、人検知でリトリガ機能を有する（図２の▲５▼，▲６▼）。
上記条件を満たさなくなった時点で、照明負荷は消灯される。なお、図２乃至図４における通信出力の「明るさ」は、明るさセンサ出力タイミングを示す。
【０００４】
このような照明制御装置１がネットワークに接続される場合、照明負荷の点灯状態の監視や、明るさセンサの情報を用いて、システム的に最適制御を行うために、又は他のシステムで使用するために、点灯情報や明るさセンサ情報、人感センサ情報をネットワーク上に出力する場合が多い。ここに、一般的に考えられるものは次の通りである。
照明負荷の点滅情報出力：点滅が切り替わるタイミングで出力される（図２の▲４▼，▲９▼）。
明るさ情報出力：一定間隔T1（s）毎に出力される（図２の▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲５▼，▲６▼，▲７▼，▲８▼，10，11，12）
明るさセンサの情報出力の間隔T1（s）は、何らかの設定手段により調整できるのが一般的である。
【０００５】
人感センサ情報出力に関しては、次の２通りの出力方法が考えられる。
（１）検知／非検知の状態変化毎に出力する（図３の▲１▼〜▲５▼，▲７▼〜11）
（２）一定間隔T２（s）毎に現在の状態を出力する（図４の▲１▼〜▲３▼，▲５▼〜▲８▼，10〜12）
このようにいずれかの方法を用いて、点灯状態や明るさセンサ、人感センサの情報をネットワークに出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のネットワークへの信号出力の方法では、多大な情報がネットワーク上に出力され、さらに、このような端末が複数台接続される場合には、通信のトラフィック量が膨大になり、通信の質が低下する可能性が高い。そこで、端末に出力間隔等の設定機能を設け、ネットワークの構築者が各端末のパラメータを調整して、ネットワークの品質低下を防止する作業が行われる。しかしながら、この作業時は通常多大なる時間と労力を要し、また、必用な情報が必要な量だけ出力できないといったケースがあり得る。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するものであり、煩わしい作業を要することなく、必要最小限のセンサ情報をネットワーク上に出力することができ、ネットワークの品質低下を防止し、必用な情報を必要な量だけ出力することが可能なセンサ付照明制御装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、照明負荷との関連で設けられている少なくとも１種類以上のセンサと、ネットワークに接続され、該ネットワークと通信する機能及び前記センサの情報を該ネットワーク上に出力する機能を有すると共に、前記センサの情報に基づいて照明負荷を点灯制御する制御手段と、を備えた照明制御装置において、前記センサは明るさセンサと人感センサであって、前記制御手段は、前記明るさセンサの状態が一定レベル以下において、前記人感センサが人感検知した後の一定期間において、前記照明負荷が点灯状態にある時間は、前記明るさセンサの情報をそれ以外の制御状態のときよりもネットワークへ多く出力し、前記一定期間中に、前記人感センサが人感検知することにより、前記照明負荷が点灯状態にある時間を延長するリトリガ機能を有するものである。この構成において、人感センサが人感検知した後、照明負荷が点灯状態にある時間は、明るさセンサの情報が多いことで、的確な照明の調光制御が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［実施例１］
図５は本実施例によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成を示す。図６、図７はその制御例を示す。照明制御装置１は、上述の図１と同様に、制御部２と、通信Ｉ／Ｆ部３と、明るさセンサ部４と、人感センサ部５と、電源開閉部６とから構成され、照明負荷７を制御する。制御部２、通信Ｉ／Ｆ部３、及び電源開閉部６は、ネットワーク（ネットワーク信号線１０）と通信する機能及び各センサの情報をネットワーク上に出力する機能を有すると共に各センサの情報に基づいて照明負荷７を点灯制御する制御手段を構成している。
【００１８】
一般的に照明装置に搭載される明るさセンサの情報は、照明負荷が点灯しているとき（主に定出力制御を行う場合が多い）の明るさが制御上意味があり、照明負荷が消灯している時には、単に周囲の明るさが分かるだけの情報であるため、必要ないか、もしくは情報の間隔は長くても十分利用できるものとなる。
【００１９】
そこで、本実施例では、制御部２は、図６に示すように、照明負荷７が消灯している時には明るさセンサ部４からの情報をネットワーク信号線１０に出力しないようにし、照明負荷７が点灯している時のみ明るさセンサ部４からの情報をネットワーク信号線１０に出力する。また、制御部２は、図７に示すように、照明負荷７が消灯しているときの明るさセンサ部４の情報出力を、照明負荷７が点灯しているときよりも少なくなるように自動的に決定する。
【００２０】
これらにより、通信のトラフィック量を低下させることが可能となり、必要な情報は情報の質を低下させることなく出力できるので、信頼性の高いネットワークを構築することが可能となる。また、ネットワーク構築者の作業量も同時に低減することが可能となる。以下に、照明制御装置１の動作内容を図６、図７により詳細に説明する。
【００２１】
（照明負荷の制御方法）
照明負荷が点灯する条件としては、
（１）明るさセンサ状態が一定レベルＡ以下で人感センサが人を検知した場合（図６の▲４▼）（図６の▲１▼，▲２▼では人感センサは検知しているが、明るさセンサの状態がＡ以上であるので点灯しない）
（２）上記（１）の条件成立で照明負荷が点灯後、点灯保持時間の時間内（図６の▲４▼〜11）、点灯保持時間には、期間中、人検知で、リトリガ機能を有する（図６の▲６▼，▲７▼）
上記条件を満たさなくなった時点で、照明負荷は消灯される。
また、点灯中には明るさセンサの情報を用いて、該センサ出力が、予め制御部２に設定されている明るさセンサの制御目標値になるように、照明負荷の調光制御を行い、照射面が一定照度になるように制御を行う（図６の▲４▼〜11）。
【００２２】
（点滅情報のネットワークへの出力制御方法）
照明負荷の点滅情報出力：点滅が切り替わるタイミングで出力（図６の▲４▼〜11）
【００２３】
（明るさセンサ情報のネットワークへの出力制御方法１）
明るさセンサ情報を出力する条件：照明負荷が点灯している場合のみ（図６の▲４▼〜11）
出力する間隔：一定時間T（s）
ここで、出力する間隔T（s）は使い勝手を考慮して、ネットワーク上もしくはリモコン等を用いて、容易に変更できるようにしておくことが望まれる。
【００２４】
（明るさセンサ情報のネットワークへの出力制御方法２）
明るさセンサ情報を出力する条件：常時（図７の▲１▼〜12）
出力する間隔（照明負荷消灯時）：一定時間T１（s）
出力する間隔（照明負荷点灯時）：一定時間T２（s）
T１＞T２
となるように、制御部２にてT１とT２が設定されている。
ここで、出力する間隔T１（s）及びT２（s）は使い勝手を考慮して、ネットワーク上もしくはリモコン等を用いて、容易に変更できるようにしておくことが望ましい。
【００２５】
［実施例２］
図８は本実施例によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成を示す。照明制御装置１は、制御部２と、通信Ｉ／Ｆ部３と、人感センサ部４と、電源開閉部５とから構成され、照明負荷６を制御する。
【００２６】
一般的に照明装置に搭載される人感センサの情報は、照明負荷が点灯しているときの検知情報や非検知情報には、ネットワークから見たとき、あまり意味がない場合が多く、照明負荷が消灯している時の人感センサの情報は、極め細やかに欲しい場合が多い（照明負荷点灯時は、人が照明負荷の下に存在していると判断できるため、）。
【００２７】
そこで、本実施例では、図９に示すように、照明負荷が消灯している時には人感センサの情報を出力する間隔を短くし、照明負荷が点灯している時は人感センサの情報を出力する間隔を長くする。これにより、通信のトラフィック量を低下させることが可能となり、必要な情報は情報の質を低下させることなく出力できるので、信頼性の高いネットワークを構築することが可能となる。また、ネットワーク構築者の作業量も同時に低減することが可能となる。以下に、照明制御装置の動作内容を図９により詳細に説明する。
【００２８】
（照明負荷の制御方法）
照明負荷が点灯する条件としては、
（１）人感センサ状態が人を検知した場合（図９の▲４▼）
（２）上記（１）の条件成立で照明負荷が点灯後、点灯保持時間の時間内（図９の▲４▼〜▲８▼）、点灯保持時間には、期間中、人検知で、リトリガ機能を有する（図９の▲５▼，▲６▼）
上記条件を満たさなくなった時点で、照明負荷は消灯される。
【００２９】
（点滅情報のネットワークへの出力制御方法）
照明負荷の点滅情報出力：点滅が切り替わるタイミングで出力（図９の▲４▼，▲８▼）
【００３０】
（人感センサ情報のネットワークへの出力制御方法）
人感センサ情報を出力する条件：常時（図９の▲１▼〜11）
出力する間隔（照明負荷消灯時）：一定時間T１（s）
出力する間隔（照明負荷点灯時）：一定時間T２（s）
T１＜T２
となるように、制御部２にてT１とT２が設定されている。
ここで、出力する間隔T１（s）及びT２（s）は使い勝手を考慮して、ネットワーク上もしくはリモコン等を用いて、容易に変更できるようにしておくことが望ましい。
【００３１】
［実施例３］
図１０は本実施例によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成を示す。照明制御装置１は、制御部２と、通信Ｉ／Ｆ部３と、人感センサ部４と、電源開閉部５とから構成され、照明負荷６を制御する。
【００３２】
前述した通り、一般的に照明装置に搭載される人感センサの情報は、照明負荷が点灯しているときの検知情報や非検知情報には、ネットワークから見たとき、あまり意味がない場合が多く、照明負荷が消灯している時の人感センサの情報は、極め細やかに欲しい場合が多い。
【００３３】
そこで、本実施例では、図１１に示すように、照明負荷が消灯している時には人感センサの状態が変化する毎に情報を出力し、照明負荷が点灯している時は、一度、人感センサが人を検知すると、一定時間は検知情報を出力しないようにする。これにより、通信のトラフィック量を低下させることが可能となり、必要な情報は情報の質を低下させることなく出力できるので、信頼性の高いネットワークを構築することが可能となる。また、ネットワーク構築者の作業量も同時に低減することが可能となる。以下に、照明制御装置１の動作内容を図１１により詳細に説明する。
【００３４】
（照明負荷の制御方法）
照明負荷が点灯する条件として、
（１）人感センサ状態が人を検知した場合（図１１の▲１▼）
（２）上記（１）の条件成立で照明負荷が点灯後、点灯保持時間の時間内（図１１の▲３▼，▲４▼，▲５▼，▲６▼，▲７▼）
上記条件を満たさなくなった時点で、照明負荷は消灯される。
【００３５】
（点滅情報のネットワークへの出力制御方法）
照明負荷の点滅情報出力：点滅が切り替わるタイミングで出力（図１１の▲２▼，▲８▼）
【００３６】
（人感センサ情報のネットワークへの出力制御方法）
人感センサ情報を出力する条件：常時（図１１の▲１▼〜▲８▼）
出力する間隔（照明負荷消灯時）：人感センサの状態（検知、非検知）が変化した場合（図１１の▲１▼）
出力する間隔（照明負荷点灯時）：前回の検知から一定時間経過後に、再度、人感センサを検知した場合（図１１の▲４▼，▲７▼）
（図１１の▲３▼，▲５▼，▲６▼では人を検知しているが、一定時間以内であるのでネットワークには出力しない）
一定時間経過後に再度現在の状態を出力する（図１１の▲３▼´，▲６▼´）
ここで、一定時間は使い勝手を考慮して、ネットワーク上もしくはリモコン等を用いて、容易に変更できるようにしておくことが望ましい。
【００３７】
［実施例４］
図１２は本実施例によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成を示す。この照明制御装置１は、従来例の図１と同様であり、制御部２と、通信Ｉ／Ｆ部３と、人感センサ部４と、明るさセンサ部５と、電源開閉部６とから構成される。
【００３８】
一般的に照明装置に搭載される明るさセンサの情報は、照明負荷が点灯しているとき（主に定出力制御を行う場合が多い）の明るさが制御上意味があり、照明負荷が消灯している時には、単に周囲の明るさが分かるだけの情報であるため、情報の間隔は長くても十分利用できるものとなる。
【００３９】
そこで、本実施例では、図１３に示すように、人感センサが人を検知してから一定時間内は、明るさセンサの情報の出力を、それ以外のときよりも多くなるように自動的に制御部２で決定する。これにより、通信のトラフィック量を低下させることが可能となり、必要な情報は情報の質を低下させることなく出力できるので、信頼性の高いネットワークを構築することが可能となる。また、ネットワーク構築者の作業量も同時に低減させることが可能となる。以下に、照明制御装置１の動作内容を図１３により詳細に説明する。
【００４０】
（照明負荷の制御方法）
照明負荷が点灯する条件として、
（１）明るさセンサ状態が一定レベルＡ以下で人感センサが人を検知した場合（図１３の▲１▼）
（２）上記（１）の条件成立で照明負荷が点灯後、点灯保持時間の時間内（図１３の▲１▼〜▲８▼）
点灯保持時間には、期間中、人検知で、リトリガ機能を有する（図１３の▲３▼）
上記条件を満たさなくなった時点で、照明負荷は消灯される。
【００４１】
また、点灯中には明るさセンサの情報を用いて、予め制御部２にて設定されている明るさセンサの制御目標値になるように、照明負荷の調光制御を行い、照射面が一定照度になるように制御を行う（図１３の▲１▼〜▲８▼）
【００４２】
（点滅情報のネットワークへの出力制御方法）
照明負荷の点滅情報出力：点滅が切り替わるタイミングで出力（図１３の▲１▼，▲８▼）
【００４３】
（明るさセンサ情報のネットワークへの出力制御方法）
明るさセンサ情報を出力する条件：常時（図１３の▲１▼〜10）
出力する間隔（人感センサ検知後一定時間T１内）：一定時間T２（s）
出力する間隔（人感センサ検知から一定時間T１経過後）：一定時間T３（s）
T２＜T３
となるように、制御部２にてT２とT３が設定されている。
ここで、出力する間隔T２（s）及びT３（s）は使い勝手を考慮して、ネットワーク上もしくはリモコン等を用いて、容易に変更できるようにしておくことが望ましい。
【００４４】
［実施例５］
図１４は本実施例によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置の動作を示す。本実施例による照明制御装置のシステム構成は、図１２に示した実施例４と同等であり、照明制御装置１は、制御部２と、通信Ｉ／Ｆ部３と、人感センサ部４と、明るさセンサ部５と、電源開閉部６とから構成される。
【００４５】
前述した通り、一般的に照明装置に搭載される人感センサの情報は、照明負荷が点灯しているときの検知情報や非検知情報には、ネットワークから見た場合、あまり意味がない場合が多く、照明負荷が消灯している時の人感センサの情報は、極め細やかに欲しい場合が多い。また、この情報は昼間よりも夜間の方がセキュリティ上詳細な情報が欲しい場合がある。
【００４６】
そこで、本実施例では、図１４に示すように、照明負荷が消灯しているときは人感センサの情報を出力せず、照明負荷が消灯していて且つ、明るさセンサの状態が一定値Ａ以下の時には、一定値Ａ以上の時よりも人感センサの情報を出力する間隔を短くして出力する。これにより、通信のトラフィック量を低下させることが可能となり、必要な情報は情報の質を低下させることなく出力できるので、信頼性の高いネットワークを構築することが可能となる。また、ネットワーク構築者の作業量も同時に低減させることが可能となる。以下に、照明制御装置１の動作内容を図１４により詳細に説明する。
【００４７】
（照明負荷の制御方法）
照明負荷が点灯する条件として、
（１）人感センサ状態が人を検知した場合
（２）上記（１）の条件成立で照明負荷が点灯後、点灯保持時間の時間内（図１４の▲１▼〜▲２▼）
点灯保持時間には、期間中、人検知で、リトリガ機能を有する。
上記条件を満たさなくなった時点で、照明負荷は消灯される。
【００４８】
（点滅情報のネットワークへの出力制御方法）
照明負荷の点滅情報出力：点滅が切り替わるタイミングで出力（図１４の▲２▼）
【００４９】
（人感センサ情報のネットワークへの出力制御方法）
人感センサ情報を出力する条件：照明負荷消灯時（図１４の▲２▼〜15）
出力する間隔（明るさセンサ値がＡ以上）：一定時間T１（s）
出力する間隔（明るさセンサ値がＡ以下）：一定時間T２（s）
T１＞T２
となるように、制御部２にてT１とT２が設定されている。
ここで、出力する間隔T１（s）及びT２（s）は使い勝手を考慮して、ネットワーク上もしくはリモコン等を用いて、容易に変更できるようにしておくことが望ましい。
【００５０】
［実施例６］
図１５は本実施例によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成を示す。本実施例は、上述実施例１〜５において、ネットワーク構成を、セキュリティ機能を有する、例えばローカルオペレーティングネットワーク（ＬＯＮ：米国Echelon社の登録商標）に限定したものである。照明制御装置１は、ローカルオペレーティングネットワーク１１への接続を容易にするニューロンチップ（制御部）２と、Lon Worksネットワークの物理層に応じたトランシーバ３と、明るさセンサ部４と、人感センサ部５と、電源開閉部６とから構成され、照明負荷７を制御する。ニューロンチップ２は、制御用のＣＰＵと分けて２チップ構成になってもよい。
【００５１】
ネットワークを構築するその他の構成として、複数のセンサ付照明制御装置１と、照明制御装置１から人感センサの情報を受けてセキュリティを担当するセキュリティシステム１２と、照明制御装置１から明るさセンサの情報を受けて、点灯状態の監視や最適な明るさ制御を行うための設定変更等を行うビル管理システム１３とがある。これらのネットワークの構築は主にＳＩ（システムインテグレータ）業者が行うのが一般的である。ＳＩ業者はネットワークを構築した後、これらシステムの機能の関連付け作業を行い、先ず最低限動作する環境を整える。しかしながら、これだけではネットワークの品質（通信トラフィック量など）が最適値にならないケースが多いので、各種ＬＯＮ端末の通信量設定を行っていく。
【００５２】
例えば、本実施例における照明制御装置１をＬＯＮ端末に見立てると、人感センサノードもしくは明るさセンサノード、調光端末ノードと位置付けることができ、センサ情報の出力はネットワーク上から専用のツールを用いて設定できるようになっている。センサノードの情報としては、Heart Beat値として規定でき、０秒〜６５５３．４秒の間隔で設定できるようになっている。
【００５３】
上記実施例１〜５の内容をＬＯＮで構成する場合には、これらの設定内容を自身の制御状態に応じて自動的に最適値に切り替えることになる。但し、ＳＩ業者の設定値を優先させるための機能を持たせることが望ましい。また、実施例１〜５の内容で、T１＞T２の表現の箇所を、状況に応じて、
T１＞Heart Beat設定値＞T２
と、規定することもＬＯＮにおいて有効である。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、明るさセンサ情報と人感センサ情報について各情報の質が低下することなく通信のトラフィック量を低下させることが可能となり、必要な情報は情報の質を低下させることなく出力することができ、従って、信頼性の高いネットワークを構築することが可能となる。また、ネットワーク構築者の作業量も同時に低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成図。
【図２】 上記照明制御装置の制御例を示す図。
【図３】 上記照明制御装置の制御例を示す図。
【図４】 上記照明制御装置の制御例を示す図。
【図５】 本発明の実施例１によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成図。
【図６】 実施例１による照明制御装置の制御例を示す図。
【図７】 実施例１による照明制御装置の制御例を示す図。
【図８】 本発明の実施例２によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成図。
【図９】 実施例２による照明制御装置の制御例を示す図。
【図１０】 本発明の実施例３によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成図。
【図１１】 実施例３による照明制御装置の制御例を示す図。
【図１２】 本発明の実施例４によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成図。
【図１３】 実施例４による照明制御装置の制御例を示す図。
【図１４】 実施例５による照明制御装置の制御例を示す図。
【図１５】 本発明の実施例５によるネットワークに接続されるセンサ付照明制御装置のシステム構成図。
【符号の説明】
１ 照明制御装置
２ 制御部
３ 通信I／F部
４ 明るさセンサ部
５ 人感センサ部
６ 電源開閉部
７ 照明負荷
１０ ネットワーク信号線
１１ ローカルオペレーティングネットワーク

Claims (1)

1. 照明負荷との関連で設けられている少なくとも１種類以上のセンサと、ネットワークに接続され、該ネットワークと通信する機能及び前記センサの情報を該ネットワーク上に出力する機能を有すると共に、前記センサの情報に基づいて照明負荷を点灯制御する制御手段と、を備えた照明制御装置において、
   前記センサは明るさセンサと人感センサであって、前記制御手段は、前記明るさセンサの状態が一定レベル以下において、前記人感センサが人感検知した後の一定期間において、前記照明負荷が点灯状態にある時間は、前記明るさサンサの情報をそれ以外の制御状態のときよりもネットワークへ多く出力し、
   前記一定期間中に、前記人感センサが人感検知することにより前記照明負荷が点灯状態にある時間を延長するリトリガ機能を有することを特徴とする照明制御装置。

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