JP6472122B2 - Handrail lighting system and LED unit - Google Patents
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Description
複数のLEDユニットからなる手摺照明システムに関する。 The present invention relates to a handrail illumination system including a plurality of LED units.
従来、LED照明などのLEDユニットを複数連結して使用する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a technique of connecting and using a plurality of LED units such as LED lighting has been disclosed (for example, see Patent Document 1).
ところで、複数のLEDユニットを並列に接続して電圧を供給する場合、電源から遠いLEDユニットほど電圧が降下してしまい、LEDユニット間で明るさがばらついてしまうという問題がある。従来はこの問題について検討されていなかった。 By the way, when a voltage is supplied by connecting a plurality of LED units in parallel, there is a problem that the voltage drops as the LED unit is farther from the power source, and the brightness varies between the LED units. Conventionally, this problem has not been studied.
本明細書では、複数のLEDユニットを並列に接続して電圧を供給する場合の明るさのばらつきを低減する技術を開示する。 The present specification discloses a technique for reducing variations in brightness when a voltage is supplied by connecting a plurality of LED units in parallel.
本明細書によって開示される手摺照明システムは、直流電源に対して並列接続される複数のLEDユニットと、コントローラと、を備え、手摺りの中に複数の前記LEDユニットが一列状に配置され、各前記LEDユニットが前記コントローラに順次ケーブルで接続されている手摺照明システムであって、各前記LEDユニットは、複数のLEDと、前記LEDに流れる電流量を調整する調整部と、を備え、前記調整部は、前記コントローラから遠い側の前記LEDユニットの前記調整部ほど、前記LEDに流れる電流量が多くなるように調整する。 The handrail illumination system disclosed by the present specification includes a plurality of LED units connected in parallel to a DC power source and a controller, and the plurality of LED units are arranged in a row in the handrail, Each of the LED units is a handrail illumination system that is sequentially connected to the controller by a cable, and each of the LED units includes a plurality of LEDs and an adjustment unit that adjusts an amount of current flowing through the LEDs, The adjustment unit adjusts the adjustment unit of the LED unit farther from the controller so that the amount of current flowing through the LED increases.
上記手摺照明システムによると、コントローラから遠い側のLEDユニットの調整部ほど、LEDに流れる電流量が多くなるように調整するので、複数のLEDユニットを並列に接続して電圧を供給する場合の明るさのばらつきを低減することができる。 According to the handrail illumination system, the adjustment unit of the LED unit farther from the controller is adjusted so that the amount of current flowing through the LED is increased. Therefore, the brightness when a voltage is supplied by connecting a plurality of LED units in parallel is provided. Variation in thickness can be reduced.
また、上記手摺照明システムは、前記LEDをパルス駆動するディーティ比が記憶されている記憶部を備え、前記調整部は前記記憶部に記憶されているデューティ比で前記LEDをパルス駆動し、前記コントローラに近い前記LEDユニットから遠い前記LEDユニットの順に、前記記憶部に記憶されているデューティ比が大きくなってもよい。 In addition, the handrail illumination system includes a storage unit that stores a duty ratio for pulse driving the LED, and the adjustment unit pulses the LED with a duty ratio stored in the storage unit, and the controller The duty ratio stored in the storage unit may increase in the order of the LED unit farther from the LED unit closer to.
上記手摺照明システムによると、記憶部に記憶されているデューティ比がコントローラに近いLEDユニットから遠いLEDユニットの順に大きくなるので、明るさのばらつきを低減することができる。 According to the above-described handrail illumination system, the duty ratio stored in the storage unit increases in the order of the LED unit farther from the LED unit closer to the controller, so that variations in brightness can be reduced.
また、各前記LEDユニットは、当該LEDユニットの識別番号が記憶されている記憶部を備え、前記調整部は、前記LEDをパルス駆動するディーティ比を前記識別番号に基づいて決定してもよい。 Each of the LED units may include a storage unit in which an identification number of the LED unit is stored, and the adjustment unit may determine a duty ratio for pulse driving the LED based on the identification number.
上記手摺照明システムによると、目的のデューティ比に応じた識別番号を記憶部に記憶させておくことにより、目的のデューティ比でLEDをパルス駆動させることができる。 According to the handrail illumination system, the LED can be pulse-driven at a target duty ratio by storing an identification number corresponding to the target duty ratio in the storage unit.
また、本明細書によって開示されるLEDユニットは、手摺照明システムに用いられるLEDユニットであって、複数のLEDと、識別番号が記憶されている記憶部と、前記LEDをパルス駆動するディーティ比を前記識別番号に基づいて決定し、決定したデューティ比で前記LEDをパルス駆動する調整部と、を備える。 Moreover, the LED unit disclosed by this specification is an LED unit used for a handrail illumination system, Comprising: The memory | storage part in which several LED, the identification number are memorize | stored, The duty ratio which carries out the pulse drive of said LED is set. An adjustment unit that is determined based on the identification number and that drives the LED in pulses with the determined duty ratio.
上記LEDユニットによると、複数のLEDユニットを並列に接続して電圧を供給する場合の明るさのばらつきを低減することが可能になる。 According to the LED unit described above, it is possible to reduce variations in brightness when a voltage is supplied by connecting a plurality of LED units in parallel.
上記の手摺照明システムによると、複数のLEDユニットを並列に接続して電圧を供給する場合の明るさのばらつきを低減することができる。 According to the handrail illumination system described above, it is possible to reduce variations in brightness when a voltage is supplied by connecting a plurality of LED units in parallel.
<実施形態1>
実施形態1を図1ないし図4によって説明する。
(1)手摺照明システムの全体構成
先ず、図1を参照して、実施形態1に係る手摺照明システム1の全体構成について説明する。手摺照明システム1は通路や階段などの手摺りの中に設けられ、複数のLEDユニット20を点灯させて歩行者の足元を照明するシステムである。
<
The first embodiment will be described with reference to FIGS.
(1) Whole structure of handrail illumination system First, with reference to FIG. 1, the whole structure of the
手摺照明システム1はコントローラ10と8個のLEDユニット20とを備えている。複数のLEDユニット20は手摺りの中に一列状に配置され、各LEDユニット20がコントローラ10に順次電圧線30で接続されている。電圧線30はケーブルの一例である。コントローラ10は直流電源に接続されており、直流電源から供給される電圧を各LEDユニット20に供給する。8個のLEDユニット20はコントローラ10に対して並列に接続されている。すなわち、8個のLEDユニット20は直流電源に対してコントローラ10を介して並列接続されている。
The
(2)LEDユニットの電気的構成
図2を参照して、LEDユニット20の電気的構成について説明する。LEDユニット20は調整部21、及び、光源部22を備えて構成されている。
調整部21はCPU21A、ROM21B、RAM21Cなどを備えている。CPU21AはROM21Bに記憶されているデューティ比に従って光源部22をパルス駆動することにより、光源部22に流れる電流量を調整する。ROM21BにはCPU21Aによって実行される制御プログラムや後述するデューティ比などが記憶されている。RAM21CはCPU21Aが各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。
(2) Electrical configuration of the LED unit The electrical configuration of the
The
図3を参照して、光源部22について説明する。光源部22は9個のLED22AとFET22Bとを備えている。9個のLED22Aは3つずつ直列に接続されており、これら3つのLED22Aからなる組が3つ並列に接続されている。
FET22Bは光源部22に直列に接続されており、調整部21がFET22Bをオンにすると光源部22が点灯し、オフにすると光源部22が消灯する。
The
The FET 22B is connected in series to the
(3)記憶されているデューティ比
次に、図4を参照して、各LEDユニット20のROM21Bに記憶されているデューティ比について説明する。ここで、実施形態1では、各LEDユニット20はそのLEDユニット20が配列される順が予め決められているものとする。各LEDユニット20にはそのLEDユニット20が配列される順が表記されており、手摺照明システム1を組み立てる作業者はその表記に従ってLEDユニット20を配列するものとする。
(3) Stored Duty Ratio Next, the duty ratio stored in the
図4では配列される順が小さいほどコントローラ10に近いことを示している。図4に示すように、LEDユニット20にはコントローラ10に近いLEDユニット20ほど小さいデューティ比が記憶されている。言い換えると、コントローラ10に近いLEDユニット20から遠いLEDユニット20の順に、ROM21Bに記憶されているデューティ比が順次大きくなる。このようにしている理由は、コントローラ10から遠くなるにつれて電圧の降下が大きくなるので、各LEDユニット20が同じデューティ比で点灯すると、コントローラ10に近いLEDユニット20に比べて、コントローラ10から遠いLEDユニット20が暗くなってしまい、LEDユニット20間で明るさが不均一になってしまうからである。
FIG. 4 shows that the smaller the order of arrangement, the closer to the
(4)調整部の作動
次に、調整部21の作動について説明する。調整部21は、手摺照明システム1に電圧が供給されると、ROM21Bに記憶されているデューティ比を読み出す。そして、調整部21は読み出したデューティ比でFET22Bをオン/オフすることにより、光源部22をパルス駆動する。
前述したようにLEDユニット20にはコントローラ10に近いLEDユニット20ほど小さいデューティ比が記憶されているので、調整部21は、コントローラ10から遠い側のLEDユニット20の調整部21ほど、LED22Aに流れる電流量が多くなるように調整することになる。
(4) Operation of Adjustment Unit Next, the operation of the
As described above, the
(5)実施形態の効果
以上説明した実施形態1に係る手摺照明システム1によると、調整部21は、コントローラ10から遠い側のLEDユニット20の調整部21ほど、LED22Aに流れる電流量が多くなるように調整する。これにより、複数のLEDユニットを並列に接続して電圧を供給する場合の明るさのばらつきを低減することができる。
(5) Effect of Embodiment According to the
また、実施形態1に係るLEDユニット20によると、複数のLEDユニットを並列に接続して電圧を供給する場合の明るさのばらつきを低減することが可能になる。
Moreover, according to the
<実施形態2>
次に、実施形態2を図5によって説明する。
前述した実施形態1では各LEDユニット20のROM21Bに互いに異なるデューティ比が一つ記憶されている場合を例に説明した。これに対し、実施形態2に係るLEDユニットには複数のデューティ比にそれぞれ異なる識別番号が対応付けられているデューティ比テーブルが記憶されており、調整部21はLEDをパルス駆動するデューティ比をそのLEDユニットに記憶されている識別番号に基づいて決定する。
<
Next,
In the first embodiment described above, the case where one different duty ratio is stored in the
(1)LEDユニットの電気的構成
先ず、図5を参照して、実施形態2に係るLEDユニット50の電気的構成について説明する。実施形態2に係るLEDユニット50は調整部51、光源部22、及び、設定部52を備えている。
調整部51はCPU51A、EEPROM51B、RAM51Cを備えている。EEPROM51Bは不揮発性の書き換え可能なメモリであり、設定部52によって設定された識別番号、及び、上述したデューティ比テーブルが記憶されている。
(1) Electrical Configuration of LED Unit First, the electrical configuration of the
The
設定部52は表示装置や各種のスイッチなどで構成されており、手摺照明システム1を組み立てる作業者からLEDユニット50の識別番号の設定を受け付ける。調整部51は設定部52によって識別番号の設定を受け付けると、受け付けた識別番号をEEPROM51Bに記憶する。ここで、本実施形態ではコントローラ10に近いLEDユニット20から順に1〜8の番号が識別番号として設定されるものとする。
The setting
(2)デューティ比テーブル
デューティ比テーブルは前述した図4に示す表と同じ形式のテーブルである。前述したように実施形態2ではデューティ比テーブルが全てのLEDユニット50のEEPROM51Bに記憶されている。
(2) Duty ratio table The duty ratio table is the same format as the table shown in FIG. As described above, in the second embodiment, the duty ratio table is stored in the
(3)調整部の作動
次に、調整部51の作動について説明する。調整部51は、手摺照明システム1に電圧が供給されると、EEPROM51Bに記憶されているテーブルから、EEPROM51Bに記憶されている識別番号に対応するデューティ比を読み出す。そして、調整部51は読み出したデューティ比でFET22Bをオン/オフすることにより、光源部22をパルス駆動する。
(3) Operation of Adjustment Unit Next, the operation of the
以上説明した実施形態2に係る手摺照明システム1によると、手摺照明システム1を組み付ける作業者がLEDユニット20に識別番号を設定することができるので、どのLEDユニット20をどの順番で配置してもよい。このためLEDユニット20の汎用性が高くなる。
According to the
<実施形態3>
次に、実施形態3を図6によって説明する。
実施形態3は実施形態2の変形例である。実施形態3に係る調整部51のEEPROM51Bには、基準となるデューティ比が記憶されていると共に、基準となるデューティ比に乗算する係数が識別番号に対応付けられている係数テーブル(図6参照)が記憶されている。ここでは基準となるデューティ比は100%(全点灯)であるとする。
<
Next,
The third embodiment is a modification of the second embodiment. The
図6を参照して、上述した係数テーブルについて説明する。図6に示すように、係数テーブルには識別番号が小さいほど小さい係数が対応付けられている。例えば識別番号が1のLEDユニット20の場合、基準となるデューティ比(100%)に0.86が乗算される。従って、識別番号が1のLEDユニット20のデューティ比は86%に決定される。
The coefficient table described above will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, the coefficient table is associated with a smaller coefficient as the identification number is smaller. For example, in the case of the
<実施形態4>
次に、実施形態4を図7ないし図12によって説明する。
実施形態4は実施形態2の変形例である。なお、実施形態4は実施形態1及び実施形態3に適用することもできる。
<
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
The fourth embodiment is a modification of the second embodiment. The fourth embodiment can be applied to the first and third embodiments.
前述した実施形態2では連結した複数のLEDユニット50の点灯態様を個別に切り替えることはできなかった。これに対し、実施形態4では連結した複数のLEDユニット50の点灯態様を個別に切り替えることができる。具体的には、実施形態4に係る手摺照明システム1は、通常時には複数のLEDユニット50を全て点灯させて歩行者の足元を照明し、火災や地震などの非常時にはLEDユニット50を0.1秒間隔で一つずつ順に点灯させて歩行者に避難する方向を案内する。
In
ところで、連結した複数のLEDユニット50の点灯態様を個別に切り替える方法としては、コントローラ10と各LEDユニット50とをそれぞれ個別に制御ケーブルで接続する方法が考えられる。しかしながら、そのようにすると手摺照明システム1の構成が複雑になる。
By the way, as a method of individually switching the lighting modes of the plurality of
そこで、実施形態4では、コントローラ10は複数のLEDユニット50に供給される電圧にLEDユニット50の点灯態様を指示する点灯制御信号を当該LEDユニット50の識別番号に対応付けて重畳し、調整部21はEEPROM21Bに記憶されている識別番号に対応する点灯制御信号に基づいてLEDの点灯態様を切り替える。
Therefore, in the fourth embodiment, the
(1)コントローラ、及び、LEDユニット50の電気的構成
先ず、図7を参照して、実施形態4に係るコントローラ10の電気的構成について説明する。コントローラ10はコントローラ制御部11、電圧切替部12、及び、操作部13を備えている。電圧切替部12についての説明は後述するものとし、ここではコントローラ制御部11、及び、操作部13について説明する。
(1) Electrical Configuration of Controller and
コントローラ制御部11はCPU11A、ROM11B、RAM11C、ボーレートジェネレータ11Dなどを備えている。CPU11AはROM11Bに記憶されている制御プログラムを実行することによってコントローラ10の各部を制御する。ROM11BにはCPU11Aによって実行される制御プログラムや各種のデータなどが記憶されている。RAM11CはCPU11Aが各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。ボーレートジェネレータ11Dは電圧に信号を重畳して送信するためのクロック信号を生成するものである。
The
操作部13は手摺照明システム1の点灯パターンを切り替えるためのスイッチである。手摺照明システム1の管理者は操作部13を操作することによって手摺照明システム1の点灯パターンを通常パターン又は非常時パターンに切り替えることができる。
The
次に、図8を参照して、実施形態4に係るLEDユニット50の電気的構成について説明する。LEDユニット50は調整部51、光源部22、設定部52、及び、検出部53を備えて構成されている。検出部53についての説明は後述するものとし、ここでは調整部51について説明する。
Next, the electrical configuration of the
調整部51は実施形態2で説明したCPU51A、EEPROM51B、及び、RAM51Cの他に、ボーレートジェネレータ51Dを備えている。ボーレートジェネレータ51Dは電圧に重畳されている信号を検出するためのクロック信号を生成するものである。
The
(2)コントローラ、及び、LEDユニットの回路構成
次に、図9を参照して、コントローラ10、及び、LEDユニット50の回路構成について説明する。
(2) Circuit Configuration of Controller and LED Unit Next, the circuit configuration of the
先ず、コントローラ10の回路構成について説明する。前述したようにコントローラ10は電圧切替部12を備えている。電圧切替部12は二つのダイオード12A、12B、及び、これらのダイオードに並列に接続されているFET12C(Field Effect Transistor)を備えている。ダイオード12Aは直流電源に接続されており、ダイオード12BはLEDユニット50に接続されている。図9に示すようにFET12CのゲートGはコントローラ制御部11に接続されている。
First, the circuit configuration of the
次に、LEDユニット50の回路構成について説明する。前述したようにLEDユニット50は光源部22及び検出部53を備えている。
光源部22は9個のLED22A、抵抗22B、及び、FET22Cを備えて構成されている。
Next, the circuit configuration of the
The
検出部53はツェナーダイオード53A、ダイオード53B、コンデンサ53C、抵抗53D、抵抗53E、及び、比較回路53Fを備えて構成されている。
レギュレータ54は直流電源から供給される電圧を5Vに降圧して調整部51に供給する回路である。
The
The
(3)電圧線を介した制御信号の送受信
次に、上述した図9を参照して、電圧線30を介した制御信号の送受信について説明する。コントローラ10は光源部22の点灯/消灯を制御するための制御信号を電圧に重畳することにより、電圧線30を介して各LEDユニット50に制御信号を送信する。
(3) Transmission / Reception of Control Signal via Voltage Line Next, transmission / reception of a control signal via the
ここでは直流電源からコントローラ10に+12V(ボルト)の電圧が供給されるものとする。コントローラ10がFET12Cをオンにすると直流電源から供給された+12Vの電圧がそのままLEDユニット50に供給される。
Here, it is assumed that a voltage of +12 V (volts) is supplied from the DC power source to the
コントローラ10からLEDユニット50に供給された12Vの電圧はツェナーダイオード53Aによって8V降圧されて4Vに降下される。4Vに降下された電圧は比較回路53Fの+入力端子に印加されると共に、ダイオード53Bによって0.6V降圧されて3.4Vとなり、比較回路53Fの−入力端子に印加される。従って、FET12Cがオンにされているときは比較回路53Fの+入力端子に印加される電圧と−入力端子に印加される電圧との差は0.6V(=4−3.4)となる。
The 12V voltage supplied from the
これに対し、コントローラ10がFET12Cをオフにすると各ダイオード12A、12Bによってそれぞれ0.6Vずつ電圧が降圧され、LEDユニット50に供給される電圧は10.8V(=12−0.6−0.6)となる。
On the other hand, when the
コントローラ10からLEDユニット50に供給された10.8Vの電圧はLEDユニット50のツェナーダイオード53Aによって8V降圧されて2.8Vに降下される。従って、この場合は比較回路53Fの+入力端子に2.8Vの電圧が印加される。ただし、この場合は12Vの電圧が供給されている間にコンデンサ53Cが充電されていることにより、比較回路53Fの−入力端子に印加される電圧は3.4Vのままとなる。従ってFET12Cがオフにされているときは比較回路53Fの+入力端子に印加される電圧と−入力端子に印加される電圧との差は−0.6V(=2.8−3.4)となり、12Vが供給されているときと電位差が逆転する。
The voltage of 10.8V supplied from the
比較回路53Fは例えば+入力端子に印加される電圧の方が高い場合は調整部51に出力する信号をH(High)レベルにし、+入力端子に印加される電圧の方が低い場合は調整部51に出力する信号をL(Low)レベルにする。調整部51は比較回路53Fから出力される信号がHレベルであれば1、Lレベルであれば0に変換する。これによりコントローラ10からLEDユニット50に電圧線30を介して1ビット分の信号を送信することができる。
For example, when the voltage applied to the + input terminal is higher, the
LEDユニット50に送信する制御信号は複数のビットで構成されており、コントローラ10は制御信号を構成しているビットの0/1に応じてFET12Cのオン/オフを切り替えることにより、複数のビットからなる制御信号を電圧に重畳する。このときコントローラ10はボーレートジェネレータ11Dによって生成されるクロック信号に同期してFET12Cのオン/オフを切り替える。
The control signal to be transmitted to the
一方、調整部51も比較回路53Fから出力される信号をボーレートジェネレータ51Dによって生成されるクロック信号に同期してビット値に変換する。これにより、コントローラ10からLEDユニット50に電圧線30を介して複数のビットからなる制御信号を送信することができる。
On the other hand, the
ここで、本実施形態ではコントローラ10とLEDユニット50との通信速度は9600bps(ビット/秒)であるとする。つまり、コントローラ10は1/9600秒間隔でFET12Cのオン/オフを切り替え、調整部51は比較回路53Fから出力される信号のH/Lを1/9600秒間隔でビット値に変換する。
Here, in this embodiment, it is assumed that the communication speed between the
(4)制御信号
次に、図10を参照して、制御信号について説明する。制御信号はヘッダ信号、スペース信号、及び、点灯制御信号からなる。
ヘッダ信号は調整部51がコントローラ10との同期をとるための信号である。本実施形態ではヘッダ信号は55H(16進数)であるとする。55H(16進数)は2進数でいえば01010101(8ビットで表現した場合)である。
(4) Control Signal Next, the control signal will be described with reference to FIG. The control signal includes a header signal, a space signal, and a lighting control signal.
The header signal is a signal for the
スペース信号はヘッダ信号と点灯制御信号との間に時間を確保するために送信される信号である。本実施形態ではスペース信号はFFH(16進数)であるとする。FFH(16進数)は2進数でいえば11111111である。
点灯制御信号はLEDユニット50の点灯態様(点灯/消灯)を指示する信号である。点灯制御信号は1バイトからなり、例えば11111111が点灯、00000000が消灯を意味している。本実施形態ではLEDユニット50が8個であるので制御信号には8つの点灯制御信号が含まれている。
The space signal is a signal transmitted to secure time between the header signal and the lighting control signal. In the present embodiment, the space signal is assumed to be FFH (hexadecimal number). FFH (hexadecimal number) is 11111111 in binary terms.
The lighting control signal is a signal for instructing the lighting mode (lighting / extinguishing) of the
各点灯制御信号は、その点灯制御信号の宛先のLEDユニット50に設定されている識別番号順に並んでいる。具体的には、1番目の点灯制御信号は識別番号として1が設定されているLEDユニット50に宛てた点灯制御信号であり、2番目の点灯制御信号は識別番号として2が設定されているLEDユニット50に宛てた点灯制御信号である。3〜8番目の点灯制御信号についても同様である。
The lighting control signals are arranged in the order of the identification numbers set in the
(5)制御信号の送信タイミング
次に、図11を参照して、非常時パターンに切り替えられているときにコントローラ10が制御信号を送信するタイミングについて説明する。本実施形態では非常時パターンに切り替えられているときは0.1秒(100m秒)間隔でLEDユニット50を一つずつ順に点灯させるので、コントローラ10は一の制御信号の送信を開始したときから0.1秒が経過した時点で次の制御信号の送信を開始する。
(5) Control Signal Transmission Timing Next, the timing at which the
ここで、前述した制御信号のバイト数はヘッダ信号が1バイト、スペース信号が1バイト、点灯制御信号が8バイトであるので合計10バイトである。通信速度が9600bps(ビット/秒)の場合、10バイトの送信に要する時間は8.3m秒(=80/9600)である。従って、100m秒中に制御信号が送信される時間の割合は8.3%(=8.3/100)である。 Here, the total number of bytes of the control signal is 10 bytes because the header signal is 1 byte, the space signal is 1 byte, and the lighting control signal is 8 bytes. When the communication speed is 9600 bps (bits / second), the time required for transmitting 10 bytes is 8.3 milliseconds (= 80/9600). Therefore, the ratio of the time during which the control signal is transmitted within 100 milliseconds is 8.3% (= 8.3 / 100).
(6)調整部の作動
次に、調整部51が制御信号を受信したときの作動について説明する。調整部51は制御信号を受信すると、複数の点灯制御信号のうちEEPROM51Bに記憶されている識別番号に対応する点灯制御信号を自己の点灯制御信号とし、当該点灯制御信号に従って光源部22の点灯態様を切り替える。例えばEEPROM51Bに記憶されている識別番号が1であるとすると、調整部51は1番目の点灯制御信号が11111111であればFET22Cをオンにし、00000000であればFET22Cをオフにする。FET22Cをオンにすると光源部22が点灯し、オフにすると光源部22が消灯する。
(6) Operation of Adjustment Unit Next, the operation when the
また、調整部51は、光源部22を点灯させるとき、実施形態2と同様に、EEPROM51Bに記憶されているテーブルから、EEPROM51Bに記憶されている識別番号に対応するデューティ比を読み出す。そして、調整部51は読み出したデューティ比でFET22Cをオン/オフすることにより、光源部22をパルス駆動する。
Further, when the
(7)手摺照明システムの作動
次に、図12を参照して、手摺照明システム1の作動の一例について説明する。なお、前述したように点灯制御信号はLEDユニット50毎に1バイトの信号であるが、図12では理解を容易にするため点灯制御信号を1ビット(1:点灯、0:消灯)で示している。また、図12ではヘッダ信号及びスペース信号は省略している。
(7) Operation of Handrail Lighting System Next, an example of the operation of the
コントローラ10は、操作部13によって通常パターンに切り替えられている場合は、図12に示す制御信号Aを電圧に重畳する。図12に示すように制御信号Aでは点灯制御信号が全て1であるので、全てのLEDユニット50が点灯する。なお、通常パターンでは全てのLEDユニット50を点灯させたままにするので、手摺照明システム1に電圧が供給されたとき、あるいは非常時パターンから通常パターンに切り替えられたときに1度だけ制御信号を送信すればよい。
When the
一方、非常時パターンに切り替えられている場合は、コントローラ10は図12に示す制御信号B1〜B8を0.1秒間隔で電圧に重畳する。制御信号B1は点灯制御信号のうち最初の1ビットが1であり、2〜8番目のビットが0であるので、1番目のLEDユニット50だけが点灯し、2〜3番目のLEDユニット50は消灯する。制御信号B2は2番目の1ビットだけがオンであり、1番目のビット、及び、3〜8番目のビットが0であるので、2番目のLEDユニット50だけが点灯し、1番目のLEDユニット50、及び、3〜8番目のLEDユニット50は消灯する。このように、制御信号B1〜B8を0.1秒間隔で電圧に重畳することにより、LEDユニット50を0.1秒間隔で一つずつ順に点灯させることができる。
On the other hand, when switching to the emergency pattern, the
(8)実施形態の効果
以上説明した実施形態4に係る手摺照明システム1によると、コントローラ10は複数のLEDユニット50に供給される電圧にLEDユニット50の点灯態様を指示する点灯制御信号を当該LEDユニット50の識別番号に対応付けて重畳し、調整部51はEEPROM51Bに記憶されている識別番号に対応する点灯制御信号に基づいてLEDの点灯態様を切り替えるので、コントローラ10と複数のLEDユニット50とをそれぞれ個別に制御ケーブルで接続しなくても複数のLEDユニット50の点灯態様を個別に切り替えることができる。よって手摺照明システム1によると、連結されている複数のLEDユニット50の点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることができる。
(8) Effects of the Embodiment According to the
更に、手摺照明システム1によると、コントローラ10は識別番号の順に点灯制御信号を重畳し、各調整部51はEEPROM51Bに記憶されている識別番号に対応する点灯制御信号を自己の点灯制御信号とし、当該点灯制御信号に基づいてLEDの点灯態様を切り替えるので、コントローラ10は識別番号を送信しなくても点灯制御信号のみを送信するだけで目的のLEDユニット50に点灯制御信号を受信させることができる。これにより点灯制御信号を送信するための制御を簡素にすることができる。
Furthermore, according to the
また、実施形態4に係るLEDユニット50によると、供給される電圧に重畳されている信号を検出し、EEPROM51Bに記憶されている識別番号に対応する点灯制御信号に基づいてLEDの点灯態様を切り替えるので、連結されている複数のLEDユニット50の点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることが可能になる。
Further, according to the
<実施形態5>
次に、実施形態5を図13ないし図15によって説明する。
実施形態5では、8個のLEDユニットを一つのLEDユニット群というとき、一つのコントローラによって複数のLEDユニット群の点灯態様を制御する。
<
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS.
In the fifth embodiment, when eight LED units are referred to as one LED unit group, the lighting mode of the plurality of LED unit groups is controlled by one controller.
図13を参照して、実施形態5に係る手摺照明システム2の構成について説明する。手摺照明システム2は、第1のコントローラ70、第1のLEDユニット群71、第2のコントローラ80、及び、第2のLEDユニット群81を備えている。第1のコントローラ70の構成は実施形態4に係るコントローラ10と同じである。第1のLEDユニット群71、及び、第2のLEDユニット群81はそれぞれ実施形態4に係るLEDユニット50を8個備えている。
With reference to FIG. 13, the structure of the
図13に示すように、第1のLEDユニット群71と第2のLEDユニット群81とは第2のコントローラ80を介して接続されている。第2のコントローラ80には第1のLEDユニット群71から電圧が供給されるとともに、別の直流電源から12Vの電圧が供給される。
As shown in FIG. 13, the first
図14に示すように、第2のコントローラ80は検出部53、第2コントローラ制御部83、及び、電圧切替部12を備えている。検出部53の構成は実施形態4に係るLEDユニット50が備えている検出部53と同じ構成であり、第1のLEDユニット群71から供給された電圧に重畳されている制御信号を検出する。
As shown in FIG. 14, the
電圧切替部12は別の直流電源と第2のLEDユニット群81との間に直列に設けられている。電圧切替部12は実施形態4に係るコントローラが備えている電圧切替部12と同じ構成である。
第2コントローラ制御部83は検出部53によって検出された信号に応じて電圧切替部12のFET12Cをオン/オフすることにより、別の直流電源から第2のLEDユニット群81に供給される電圧に信号を重畳する。
The
The second
図15(A)は第1のコントローラ70によって電圧に重畳される制御信号を示している。図15(A)に示す制御信号は、前述した実施形態4で説明した制御信号に、第2のLEDユニット群81を構成しているLEDユニット50に宛てた点灯制御信号を付加したものである。
FIG. 15A shows a control signal superimposed on the voltage by the
図15(B)は第2のコントローラ80によって電圧に重畳される制御信号を示している。第2のコントローラ80は検出部53によって検出した制御信号から第1のLEDユニット群71に宛てた点灯制御信号を除外した制御信号を電圧に重畳する。
FIG. 15B shows a control signal superimposed on the voltage by the
以上説明した実施形態4に係る手摺照明システム1によると、複数のLEDユニット群の点灯態様を一つのコントローラ(第1のコントローラ70)によって制御することができる。
According to the
<他の実施形態>
上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and the drawings, and for example, the following embodiments are also included in the technical scope.
(1)上記実施形態では手摺照明システム1が8個のLEDユニット20やLEDユニット50(以下「LEDユニット20」という)を備える場合を例に説明した。しかしながら、LEDユニット20の数は8個に限定されるものではなく、適宜に決定することができる。
また、上記実施形態4及び実施形態5では直流電源から12Vの電圧が供給される場合を例に説明したが、供給される電圧は12Vに限られるものではなく、適宜に決定することができる。
また、上記実施形態4及び実施形態5では通信速度として9600bpsを例に説明したが、通信速度は9600bpsに限られるものではなく、適宜に決定することができる。
この他、上記実施形態で示した各種の値は一例であり、上記実施形態で示した値に限定されるものではない。
(1) In the above embodiment, the case where the
Moreover, although the case where the voltage of 12V was supplied from DC power supply was demonstrated to the example in the said
In the fourth and fifth embodiments, the communication speed is 9600 bps as an example. However, the communication speed is not limited to 9600 bps, and can be determined as appropriate.
In addition, the various values shown in the above embodiment are examples, and are not limited to the values shown in the above embodiment.
(2)上記実施形態1では調整部21がCPU21AやROM21Bを備え、ROM21Bに記憶されているデューティ比に従って光源部22をパルス駆動することによって電流量を調整する場合を例に説明した。これに対し、調整部21は光源部22と直流電源との間に設けられる抵抗であってもよい。そして、コントローラ10から遠い側のLEDユニット20の抵抗ほど抵抗値を小さくしてもよい。これにより、コントローラ10から遠い側のLEDユニット20の調整部21ほど、LED22Aに流れる電流量が多くなるように調整することになる。なお、上述した抵抗は可変抵抗器であってもよい。そして、コントローラ10から遠い側のLEDユニット20の可変抵抗器ほど抵抗値を小さく設定しておいてもよい。あるいは、可変抵抗器に替えて電子ボリュームを用いてもよい。
(2) In the first embodiment, the case where the
(3)上記実施形態2では記憶部としてEEPROM51Bを例に説明した。しかしながら、記憶部はEEPROM51Bに限られるものではない。例えばLEDユニット50は識別番号を設定するためのディップスイッチを備えていてもよい。この場合はディップスイッチが記憶部の一例である。
(3) In the second embodiment, the
(4)上記実施形態では識別番号として1〜8の番号を例に説明した。これに対し、識別番号はLEDユニット20の番号を特定できる情報であればよく、例えば「A」〜「H」のアルファベットでもよい。
(4) In the said embodiment, the number of 1-8 was demonstrated to the example as an identification number. On the other hand, the identification number may be information that can specify the number of the
(5)上記実施形態4及び実施形態5では手摺照明システム1の点灯パターンとして通常パターンと非常時パターンとの二つのパターンを例に説明したが、点灯パターンはこれら2つに限定されるものではない。例えば通常時には全てのLEDユニット20を点灯させるのではなく、予め設定されているイルミネーションパターンで点灯させてもよい。
(5) In the fourth embodiment and the fifth embodiment described above, the lighting pattern of the
(6)上記実施形態4及び実施形態5では非常時パターンとしてLEDユニット20を一つずつ順に消灯させるパターンを例に説明したが、非常時パターンはこれに限られるものではない。例えばLEDユニット20を一つずつ順に消灯させるパターンであってもよい。この場合は図12に示す制御信号B1〜B8において点灯制御信号のビットが反転することになる。
あるいは、非常時パターンは、1番と5番のLEDユニット20を同時に点灯させ、0.1秒が経過すると2番と6番のLEDユニット20を同時に点灯させ、同様に1秒が経過するごとに3番と7番、4番と8番のLEDユニット20を同時に点灯させてもよい。
また、上述した例では非常時パターンにおいてLEDユニット20を0.1秒間隔で点灯させるが、LEDユニット20を点灯させる間隔は0.1秒に限られるものではなく、任意に設定することができる。
(6) In
Alternatively, the emergency pattern is to turn on the 1st and
In the above-described example, the
(7)上記実施形態4及び実施形態5では手摺照明システム1の管理者が操作部13を操作することによって手摺照明システム1の点灯パターンを切り替える場合を例に説明した。これに対し、家屋などに設置される火災報知機などの上位システムと連動させ、非常時に上位システムが手摺照明システム1に非常時パターンへの切り替えを指示してもよい。
(7) In the said
(8)上記実施形態4及び実施形態5では調整部51はボーレートジェネレータ51Dによって生成されたクロック信号を補正する処理は行っていないが、調整部51はボーレートジェネレータ51Dによって生成されたクロック信号を補正してもよい。具体的には、調整部51はボーレートジェネレータ51Dが生成したクロック信号をカウントすることによって時間を計測し、コントローラから制御信号を受信した間隔が100msからずれている場合はそのずれに応じてカウンタを補正してもよい。
(8) In the fourth and fifth embodiments, the
(9)上記実施形態4及び実施形態5では各LEDユニット20に宛てた点灯制御信号をLEDユニット20に設定されている識別番号の順で重畳する場合を例に説明した。これに対し、例えば各LEDユニット20のアドレスをコントローラに記憶させておき、コントローラは目的のLEDユニット20に点灯制御信号を送信するときそのLEDユニット20のアドレスと点灯制御信号とを電圧に重畳してもよい。そして、調整部51は、そのLEDユニット20に設定されているアドレスが対応付けられている信号を受信した場合に、その点灯制御信号を自己の点灯制御信号としてもよい。
(9) In
(10)上記実施形態4及び実施形態5ではLEDユニット20を点灯させるとき100%で点灯させる場合を例に説明した。これに対し、LEDユニット20を点灯させる場合でも100%ではなく人が見ても判らない程度に高速点滅させてもよい。これによりLEDユニット20が消灯しているオフ期間での省エネルギーを図ることができる。
(10) In the fourth embodiment and the fifth embodiment, the case where the
(11)上記実施形態では調整部21がCPU21Aを備えている場合を例に説明した。これに対し、調整部21はCPU21Aに替えてFPGA(Field Programmable Gate Array)を備えていてもよい。また、調整部21はASICによって構成されてもよい。調整部51、コントローラ制御部11、及び、第2コントローラ制御部83についても同様である。
(11) In the above embodiment, the case where the
1・・・手摺照明システム、10・・・コントローラ、21・・・調整部、22・・・光源部、22A・・・LED、20・・・LEDユニット、30・・・電圧線、50・・・LEDユニット、51・・・調整部、51A・・・CPU、51B・・・EEPROM、52・・・設定部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
第1の直流電源に対して並列接続される複数のLEDユニットと、第1のコントローラと、第1の電圧切替部と、を備え、各前記LEDユニットが前記第1のコントローラに順次ケーブルで接続されている第1のLEDユニット群と、
第2の直流電源に対して並列接続される複数のLEDユニットと、第2のコントローラと、第2の電圧切替部と、を備え、各前記LEDユニットが前記第2のコントローラに順次ケーブルで接続されている1以上の第2のLEDユニット群と、
を備え、
前記第1のLEDユニット群を起点として1以上の前記第2のLEDユニット群が前記第2のコントローラを介して一列状に接続されており、
各前記LEDユニットは、
複数のLEDと、
前記LEDの点灯態様を切り替える制御部と、
当該LEDユニットの識別情報を記憶する記憶部と、
前記LEDに流れる電流量を調整する調整部と、
を備え、
前記第1のコントローラから遠い側の前記LEDユニットの前記調整部ほど、前記LEDに流れる電流量が多くなるように調整し
前記第1のコントローラは、前記第1のLEDユニット群の前記LEDユニットの点灯態様を指示する点灯制御信号と、前記第2のLEDユニット群の前記LEDユニットの点灯態様を指示する点灯制御信号とに応じて前記第1の電圧切替部を制御することにより、それらの前記点灯制御信号を、前記第1の直流電源から供給される電圧に各前記LEDユニットの前記識別情報に対応付けて重畳し、
前記複数のLEDユニット群の並び方向のうち前記第1のLEDユニット群側を前側と定義したとき、前記第2のコントローラは直前の前記LEDユニット群に供給された電圧に重畳されている前記点灯制御信号のうち当該第2のコントローラを備える前記第2のLEDユニット群以降の前記LEDユニット群に宛てた前記点灯制御信号を検出し、検出した前記点灯制御信号に応じて前記第2の電圧切替部を制御することにより、検出した前記点灯制御信号を前記第2の直流電源から供給される電圧に重畳し、
各前記LEDユニットの前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記識別情報に対応する前記点灯制御信号に基づいて前記LEDの点灯態様を切り替える、手摺照明システム。 A handrail illumination system in which a plurality of LED unit groups are arranged in a row in a handrail,
A plurality of LED units connected in parallel to the first DC power source, a first controller, and a first voltage switching unit , each LED unit being sequentially connected to the first controller with a cable A first LED unit group,
A plurality of LED units connected in parallel to the second DC power source, a second controller, and a second voltage switching unit, each LED unit being sequentially connected to the second controller with a cable One or more second LED unit groups,
With
One or more second LED unit groups are connected in a line through the second controller starting from the first LED unit group,
Each said LED unit is
A plurality of LEDs;
A controller for switching the lighting mode of the LED;
A storage unit for storing identification information of the LED unit;
An adjustment unit for adjusting the amount of current flowing through the LED;
With
The adjustment unit of the LED unit farther from the first controller is adjusted so that the amount of current flowing through the LED is increased. The first controller is configured to adjust the LED unit of the first LED unit group. By controlling the first voltage switching unit according to a lighting control signal for instructing a lighting mode and a lighting control signal for instructing a lighting mode of the LED units of the second LED unit group, A lighting control signal is superimposed on the voltage supplied from the first DC power supply in association with the identification information of each LED unit,
When the first LED unit group side is defined as the front side in the arrangement direction of the plurality of LED unit groups, the second controller is superimposed on the voltage supplied to the immediately preceding LED unit group. Among the control signals, the lighting control signal addressed to the LED unit group subsequent to the second LED unit group including the second controller is detected, and the second voltage switching is performed according to the detected lighting control signal. By controlling the unit, the detected lighting control signal is superimposed on the voltage supplied from the second DC power supply,
The handrail illumination system in which the control unit of each of the LED units switches the lighting mode of the LED based on the lighting control signal corresponding to the identification information stored in the storage unit.
前記LEDをパルス駆動するディーティ比が記憶されている記憶部を備え、
前記調整部は前記記憶部に記憶されているデューティ比で前記LEDをパルス駆動し、
前記第1のコントローラに接続される前記LEDユニットにおいて、前記第1のコントローラに近い前記LEDユニットから遠い前記LEDユニットの順に、前記記憶部に記憶されているデューティ比が大きくなると共に、
前記第2のコントローラに接続される前記LEDユニットにおいて、前記第2のコントローラに近い前記LEDユニットから遠い前記LEDユニットの順に、前記記憶部に記憶されているデューティ比が大きくなる、手摺照明システム。 The handrail illumination system according to claim 1,
A storage unit in which a duty ratio for pulse driving the LED is stored;
The adjustment unit pulses the LED with a duty ratio stored in the storage unit,
In the LED unit connected to the first controller, the duty ratio stored in the storage unit increases in the order of the LED unit far from the LED unit close to the first controller, and
In the LED unit connected to the second controller , a handrail illumination system in which a duty ratio stored in the storage unit increases in the order of the LED unit far from the LED unit close to the second controller .
各前記LEDユニットは、当該LEDユニットの識別番号が記憶されている記憶部を備え、
前記調整部は、前記LEDをパルス駆動するディーティ比を前記識別番号に基づいて決定する、手摺照明システム。 The handrail illumination system according to claim 2,
Each of the LED units includes a storage unit in which an identification number of the LED unit is stored,
The said adjustment part is a handrail illumination system which determines the duty ratio which pulses the said LED based on the said identification number.
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