JP6818605B2 - 照明コントローラ - Google Patents

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Description

本発明は、複数の照明器具を制御する照明コントローラに関する。
一般に照明制御システムでは、照明器具において故障又は通信不良といった異常が発生していないかを確認するために、照明コントローラが照明器具へ定期的に状態確認を実施するように構成される。従来の照明制御システムは、照明コントローラと、通信線を介して照明コントローラに接続された複数の照明器具とを備え、照明器具には照明コントローラと通信する通信部が設けられている。このような従来の照明制御システムでは、照明器具の電源が落とされた場合でも通信部に通信線経由で電源が供給されるため、照明コントローラから照明器具への状態確認に対して、照明器具の通信部による照明コントローラへ状態応答が可能である。
特許文献1に開示される照明制御システムでは、照明コントローラである主装置と、無線ネットワークを介して主装置に接続される複数の端末装置と、無線ネットワークを介して主装置に接続される設定器と、通信線を介して複数の端末装置のそれぞれに接続される複数の照明器具とを備える。このように特許文献1に開示される照明制御システムは、複数の照明器具の点灯及び消灯を制御する主装置と複数の照明器具とが無線ネットワークを介して相互に接続されている。
特開2007−73393号公報
しかしながら特許文献1に開示される照明制御システムでは、電源線を介して照明器具の通信部へ電源を供給することは可能であるが、通信線を介して当該通信部へ電源を供給することはできない。そのため、電源線から電源が供給されなくなった状態の照明器具の通信部は、照明コントローラからの定期的な状態確認に対して状態応答ができなくなる。従って、特許文献1に開示される照明制御システムでは、電源が供給されなくなった状態の照明器具への状態確認を実施しても、照明器具に異常が発生している状態なのか、照明器具の電源が落とされた状態なのかを照明コントローラが判別できないという課題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、照明器具に異常が発生している状態なのか照明器具の電源が落とされた状態なのかを判別できる照明コントローラを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の照明コントローラは、照明器具へ電力を供給し又は照明器具への電力の供給を遮断する複数のスイッチを識別するスイッチ情報と、スイッチに接続される複数の照明器具の識別子情報とを対応付けたスイッチ対応テーブルと、複数の照明器具の状態確認を行う状態確認データを出力する状態確認部と、状態確認データを無線通信で照明器具へ送信する無線通信部と、状態確認データに対して複数の照明器具から無線通信で送信される状態応答データを用いて、照明器具の電源が落とされた状態であるか照明器具に異常が発生している状態であるかを判別する状態判別部と、状態判別部の判別結果が、照明器具に異常が発生している状態であるとき、異常内容を表示部へ通知する通知部とを備え、状態判別部は、全ての照明器具から状態応答データを受信できない場合、照明器具の電源が落とされた状態と判別し、受信した全ての状態応答データが、スイッチ対応テーブルに設定されたスイッチ情報に対応する複数の照明器具の識別子情報の一部と一致した場合、照明器具に異常が発生している状態と判別する。
本発明によれば、照明器具に異常が発生している状態なのか照明器具の電源が落とされた状態なのかを判別できる、という効果を奏する。
実施の形態に係る照明制御システムの構成例を示す図 実施の形態に係る照明コントローラの構成図 図1に示すスイッチ対応テーブルの一例を示す図 図1に示す照明器具の構成図 実施の形態に係る照明コントローラと照明器具との間の第1の通信シーケンスを示す図 実施の形態に係る照明コントローラと照明器具との間の第2の通信シーケンスを示す図 実施の形態に係る照明コントローラと照明器具との間の第3の通信シーケンスを示す図 実施の形態に係る照明コントローラの動作を示すフローチャート
以下に、本発明の実施の形態に係る照明コントローラを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態.
図1は実施の形態に係る照明制御システムの構成例を示す図である。照明制御システム100は、建物内に設置され交流電源200に接続される複数のスイッチ1a,1bと、建物内に設置されスイッチ1a,1bを介して交流電源200に接続される複数の照明器具2と、複数の照明器具2のそれぞれと無線通信を行い複数の照明器具2のそれぞれを制御する照明コントローラ3とを備える。複数のスイッチ1a,1bのそれぞれは、照明器具2へ電力を供給し又は照明器具2への電力の供給を遮断する機能を有する。スイッチ1a,1bは、照明器具2へ電力を供給し又は照明器具2への電力の供給を遮断する機能を有するものであれば、建物の壁に設置された壁スイッチでもよいし、照明器具2のオンオフを遠隔で制御する集中管理センター内の操作スイッチでもよい。
スイッチ1aには電源線4aにより複数の照明器具2が接続され、スイッチ1bには電源線4bにより複数の照明器具2が接続される。図1において符号5で示す点線は無線通信でデータが伝送される無線区間を表す。図1では説明の便宜上、無線区間5が直線状の点線で示されるが、実際の無線通信では照明コントローラ3及び照明器具2のそれぞれから一定範囲の領域が無線伝送可能な区間となる。
照明コントローラ3は、複数の照明器具2のそれぞれを点灯、消灯又は調光する機能と、複数の照明器具2のそれぞれに異常が発生している状態か、複数の照明器具2のそれぞれの電源が落とされた状態かを判別する機能とを備える。
照明コントローラ3の設置場所は、複数の照明器具2が設置された建物内でもよいし、複数の照明器具2のそれぞれと無線通信が可能な場所であれば、複数の照明器具2が設置された建物とは異なる建物内でもよい。複数の照明器具2と照明コントローラ3とはそれぞれが無線通信機能を有する。無線通信としては、Wi−Fi(登録商標)のようなIEEE802.11シリーズの無線LAN通信と、標準規格化されたBluetooth(登録商標)とを例示できる。
図2は実施の形態に係る照明コントローラの構成図である。照明コントローラ3は、複数の照明器具2のそれぞれの点灯、消灯又は調光の設定を行うためのユーザインターフェースである操作部30と、複数の照明器具2のそれぞれと無線通信を行う無線通信部31と、操作部30の操作内容に応じて複数の照明器具2のそれぞれの点灯、消灯又は調光を制御する照明制御部32と、複数の照明器具2のそれぞれの状態確認を一定周期で実行する状態確認部33とを備える。
また照明コントローラ3は、複数の照明器具2のそれぞれに異常が発生している状態か複数の照明器具2のそれぞれの電源が落とされた状態かを判別する状態判別部34と、状態判別部34による複数の照明器具2のそれぞれの状態判別結果を記憶する状態記憶部35と、状態記憶部35に記憶された状態判別結果が照明器具2の異常を示すときに照明器具2が異常状態であることを通知する通知部36と、スイッチ対応テーブル37と、表示部38と、記憶部39とを備える。
無線通信部31は、照明制御部32又は状態確認部33から出力されたデータを無線通信方式に準拠した無線伝送フレームに設定して照明コントローラ3に向けて送信すると共に、照明器具2から送信された無線伝送フレームに含まれるデータを抽出して状態判別部34に向けて出力する。
無線伝送フレームには、送信先ID(IDentifier)、送信元ID、通信内容及び送信時刻が含まれる。
無線通信部31から照明器具2に向けて送信される無線伝送フレームの送信先IDには、照明器具2の識別子が設定される。本実施の形態では、当該送信先IDに、複数の照明器具2の全てをデータ送信対象とするブロードキャストIDが設定される。
無線通信部31から照明器具2に向けて送信される無線伝送フレームの送信元IDには、照明コントローラ3の識別子が設定される。
無線通信部31から照明器具2に向けて送信される無線伝送フレームの通信内容には、照明制御部32から出力される制御データ、又は状態確認部33から出力される状態確認データが設定される。
制御データは、照明器具2を点灯、消灯又は調光の指令であり、当該指令により照明器具2が制御される。状態確認データは、状態応答データの送信を要求するデータである。状態応答データとしては、照明器具2が点灯状態であることを示す情報、照明器具2が消灯状態であることを示す情報、又は照明器具2が調光状態であることを示す情報とを例示できる。
無線通信部31から照明器具2に向けて送信される無線伝送フレームの送信時刻には、状態確認データが無線通信部31から出力された時刻が設定される。
照明器具2から無線通信部31に向けて送信される無線伝送フレームの送信先IDには、照明コントローラ3の識別子が設定される。
照明器具2から無線通信部31に向けて送信される無線伝送フレームの送信元IDには、照明器具2の識別子が設定される。
照明器具2から無線通信部31に向けて送信される無線伝送フレームの通信内容には、照明器具2から送信される状態応答データが設定される。
照明器具2から無線通信部31に向けて送信される無線伝送フレームの送信時刻には、照明器具2が受信した無線伝送フレームに含まれる送信時刻と同じ時間が設定される。
照明器具2から無線通信部31に向けて送信される無線伝送フレームを受信した無線通信部31は、無線伝送フレームに含まれる送信元ID、状態応答データ及び送信時刻を抽出して、状態判別部34に出力する。なお当該無線伝送フレームは、複数の照明器具2のそれぞれから照明コントローラ3に向けて送信されるため、照明コントローラ3の無線通信部31は、複数の照明器具2のそれぞれから送信された無線伝送フレームに含まれる送信元ID、状態応答データ及び送信時刻を状態判別部34に出力する。
照明制御部32は、操作部30が操作されたとき、操作部30の操作内容に応じて、照明器具2の点灯、消灯又は調光を制御する制御データを無線通信部31に出力する。制御データを受信した無線通信部31は、制御データを無線伝送フレームに設定して照明器具2へ出力する。操作内容は、図1に示すスイッチ1aに接続される照明器具2群を同時に点灯、消灯又は調光する操作、図1に示すスイッチ1bに接続される照明器具2群を同時に点灯、消灯又は調光する操作とを例示できる。なお、図1では、オフされているスイッチ1aに接続される照明器具2群に関しては、「点灯操作」又は「調光操作」の何れかに対応した動作は実行されないが、オンされているスイッチ1bに接続される照明器具2群に関しては、照明器具2に異常が発生していない限り、「点灯操作」、「調光操作」又は「消灯操作」の何れかに対応した動作が実行される。
状態確認部33は、一定周期で状態確認データを無線通信部31に出力する。
状態判別部34は、状態確認部33から状態確認データが送信された時点から一定時間経過するまでに複数の照明器具2のそれぞれから送信された無線伝送フレームに含まれる送信元ID、状態応答データ及び送信時刻を用いて、複数の照明器具2のそれぞれに異常が発生している状態か複数の照明器具2のそれぞれの電源が落とされた状態かを判別し、複数の照明器具2のそれぞれの状態判別結果を状態記憶部35に記憶させる。
通知部36は、状態記憶部35に記憶された状態判別結果が照明器具2の異常を示すとき、表示部38に照明器具2の異常を通知する。表示部38としてはLED(Light Emitting Diode)又は液晶表示パネルを例示できる。通知部36が照明器具2の異常を通知するタイミングとしては、状態記憶部35に状態判別結果が記憶された時点を例示できる。
表示部38がLEDの場合、通知部36は、照明器具2に異常が発生していないときにはLEDを点灯状態にさせ、照明器具2に異常が発生しているときにはLEDを点灯状態から点滅状態に変化させる。表示部38が液晶表示パネルの場合、通知部36は、照明器具2に異常が発生しているときには予め記憶部39に記憶された異常通知メッセージ情報を読み出し、液晶表示パネルに特定のメッセージを表示させる。これによりユーザは何れかの照明器具2に異常が発生していることを知ることができる。液晶表示パネルに表示されるメッセージ内容は、照明器具2に異常が発生していることをユーザに知らせることができればよく、「IDXXXの照明器具2に異常が発生」といった内容を例示できる。
なお、照明器具2に異常が発生していることを通知する方法はこれらに限定されず、照明コントローラ3の外部に設けられた不図示の通信端末に対して通知部36が異常報知メッセージ情報を送信し、通信端末に異常報知メッセージ情報を表示させるように構成してもよい。
照明制御部32、状態確認部33及び状態判別部34は、CPU(Central Processing Unit)、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、DSP(Digital Signal Processor)又はシステムLSI(Large Scale Integration)により実現される。
状態記憶部35、スイッチ対応テーブル37及び記憶部39は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリー、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、又はEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)といった半導体メモリである。半導体メモリは不揮発性メモリでもよいし揮発性メモリでもよい。
図3は図1に示すスイッチ対応テーブルの一例を示す図である。スイッチ対応テーブル37には、複数のスイッチを識別するスイッチ情報と、複数の照明器具2の識別子情報とが対応付けられている。図3では一例として2つのスイッチ情報「1a」及び「1b」と、スイッチ情報「1a」に対応する識別子情報「4700」、「4701」及び「4702」と、スイッチ情報「1b」に対応する識別子情報「4703」、「4704」及び「4705」とが示される。スイッチ対応テーブル37には2つ以上のスイッチ情報を設定してもよいし、3つ以上の識別子情報を設定してもよい。識別子情報「4700」、「4701」及び「4702」は、図1に示すスイッチ1aに接続される3つの照明器具2の識別子の一例であり、識別子情報「4703」、「4704」及び「4705」は、図1に示すスイッチ1bに接続される3つの照明器具2の識別子の一例である。
図4は図1に示す照明器具の構成図である。照明器具2は、発光部21と、電力供給部22と、電力供給部22を制御する制御部23と、無線通信部31と無線通信を行う無線通信部24と、照明器具2の識別子情報が記憶される記憶部25とを備える。
発光部21としては、蛍光灯、白熱灯又はLEDを例示できる。電力供給部22は、交流電源200から供給される交流電圧を発光部21の駆動可能な電圧へ変換する。また電力供給部22は、制御部23及び無線通信部24の駆動に必要な電力を供給する。
無線通信部24は、無線通信部31から送信された無線伝送フレームを受信したとき、当該無線伝送フレームに含まれる制御データ又は状態確認データを抽出して制御部23に対して出力する。記憶部25には、複数の照明器具2のそれぞれを識別する識別子情報が記憶されている。
制御データを受信した制御部23は、制御データの内容、すなわち点灯、消灯又は調光といった制御内容に応じて、電力供給部22を制御する。
状態確認データを受信した制御部23は、記憶部25から照明器具2の識別子情報を読み出し、無線通信部24へ出力する。そして、無線通信部24は、制御部23から照明器具2の識別子情報を受信した無線通信部24は、無線通信部24から無線通信部31に向けて送信する無線伝送フレームに、状態応答データと時刻情報とを設定する。当該状態応答データは、照明器具2の動作を司る制御部23により生成され、無線通信部24に出力されるものであり、照明器具2が点灯状態、消灯状態又は調光状態であることを示す情報である。また無線通信部24が無線伝送フレームに設定する時刻情報は、無線通信部31から送信された無線伝送フレームに設定された送信時刻と同じ時刻が設定される。
図5は実施の形態に係る照明コントローラと照明器具との間の第1の通信シーケンスを示す図である。図6は実施の形態に係る照明コントローラと照明器具との間の第2の通信シーケンスを示す図である。図7は実施の形態に係る照明コントローラと照明器具との間の第3の通信シーケンスを示す図である。
図5、図6及び図7では、説明の便宜状、3台の照明器具2a,2b,2cが示される。図5及び図6に示される照明器具2a,2b,2cは、図1のスイッチ1bに接続される3つの照明器具2に相当する。図7に示される照明器具2a,2b,2cは、図1のスイッチ1aに接続される3つの照明器具2に相当する。図5、図6及び図7の実線の矢印は無線伝送フレームが送信先に出力された状態を表し、図6及び図7の点線は照明器具2の無線伝送フレームが出力されていない状態を表す。
図5には、照明器具2a,2b,2cのそれぞれが正常な状態のときの通信シーケンスが示される。図5のS101において、状態確認データを含む無線伝送フレームが照明コントローラ3から照明器具2a,2b,2cのそれぞれに送信される。
図5のS102において、当該無線伝送フレームを受信した照明器具2a,2b,2cのそれぞれは、照明コントローラ3に対して、状態応答データを含む無線伝送フレームを送信する。
状態応答データを含む無線伝送フレームを受信した照明コントローラ3の状態判別部34は、スイッチ対応テーブル37に記録されたスイッチ1bに対応する照明器具2a,2b,2cのそれぞれの識別子情報に、受信した3つの識別子情報を照合する。照合の結果、スイッチ対応テーブル37に記録された複数の識別子情報と受信した3つの識別子情報とが一致したとき、状態判別部34は、それぞれの照明器具2a,2b,2cが正常であることを示す状態判別結果を送信時刻と対応付けて状態記憶部35へ書き込む。
図6には、照明器具2a,2b,2cの内、照明器具2cに異常が発生しているときの通信シーケンスが示される。異常とは、図4に示す電力供給部22が故障したことで無線通信部24の駆動に必要な電力が供給されないため状態応答データを含む無線伝送フレームを送信できない状態と、無線通信部24自体が故障したことで当該無線伝送フレームを送信できない状態と、制御部23が故障したことで無線通信部24に対して状態応答データが出力されず無線伝送フレームに状態応答データが設定されていない状態とを例示できる。
図6のS101において、状態確認データを含む無線伝送フレームが照明コントローラ3から照明器具2a,2b,2cのそれぞれに送信される。
図6のS102において、当該無線伝送フレームを受信した2台の照明器具2a,2bのそれぞれは、照明コントローラ3に対して、状態応答データを含む無線伝送フレームを送信する。一方、照明器具2cには異常が発生しているため、照明器具2cは、当該無線伝送フレームを受信することができず、又は当該無線伝送フレームを受信できたときでも状態応答データを含む無線伝送フレームを送信することができない。
照明コントローラ3の状態判別部34は、スイッチ対応テーブル37に記録されたスイッチ1bに対応する照明器具2a,2b,2cのそれぞれの識別子情報に、受信した2つの識別子情報を照合する。照合の結果、スイッチ対応テーブル37に記録されたスイッチ1bに対応する照明器具2a,2b,2cのそれぞれの識別子情報と受信した2つの識別子情報とが一致するため、照明器具2a,2bが正常であり、かつ、照明器具2cに異常が発生していることを示す状態判別結果を、送信時刻と対応付けて状態記憶部35へ書き込む。
図7には、照明器具2a,2b,2cのそれぞれが正常な状態であるが電源が落とされた状態、又は照明器具2a,2b,2cの全てに異常が発生している状態のときの通信シーケンスが示される。
図7のS101において、状態確認データを含む無線伝送フレームが照明コントローラ3から出力される。しかしながら、照明器具2a,2b,2cのそれぞれは、電源が落とされ又は異常であるため、当該無線伝送フレームを受信することができず、また状態応答データを含む無線伝送フレームを送信することもできない。
照明コントローラ3の状態判別部34は、状態確認部33から状態確認データが送信された時点から一定時間経過するまでに、照明器具2a,2b,2cから送信元ID、状態応答データ及び送信時刻を受信しなかったとき、照明器具2a,2b,2cのそれぞれは電源が落とされた状態であることを示す状態判別結果を送信時刻と対応付けて状態記憶部35へ書き込む。
図8は実施の形態に係る照明コントローラの動作を示すフローチャートである。ステップS1において照明コントローラ3は状態確認データを送信する。
ステップS2において、全ての照明器具2から状態応答データを受信できない場合(ステップS2:Yes)、照明コントローラ3は、電源が落とされた状態と判別する(ステップS3)。
ステップS2において、少なくとも一部の照明器具2から状態応答データを受信できる場合(ステップS2:No)、照明コントローラ3は、ステップS4に進む。
ステップS4において、受信した全ての識別子情報がスイッチ対応テーブル37の識別子情報と一致した場合(ステップS4:Yes)、照明コントローラ3は全ての照明器具2が正常状態と判別する(ステップS5)。
ステップS4において、受信した何れかの識別子情報がスイッチ対応テーブル37の識別子情報と一致しない場合(ステップS4:No)、すなわち受信した全ての状態応答データが、スイッチ対応テーブル37に設定されたスイッチ情報に対応する複数の照明器具2の識別子情報の一部と一致した場合、照明コントローラ3は照明器具2の異常状態と判別し(ステップS6)、異常状態を通知する(ステップS7)。「ステップS4:No」の例としては、図6に示すように、照明器具2a,2bからの状態応答データが、スイッチ対応テーブル37に設定されたスイッチ情報「1b」に対応する照明器具2の識別子情報「4703」、「4704」及び「4705」の内、識別子情報「4703」及び「4704」と一致する場合を例示できる。
以上に説明したように本実施の形態に係る照明コントローラ3によれば、照明器具2に異常が発生したのか照明器具2の電源が落とされたのかを判別でき、判別結果が照明器具2に異常が発生している状態であるときには異常内容をユーザへ通知できる。従って、照明器具2の設置業者及び照明器具2のユーザは照明器具2が異常状態であるか電源が落とされた状態であるかを即座に判別でき、照明器具2の修理及び交換作業を早期に実施することができる。
また本実施の形態に係る照明コントローラ3の状態判別部34は、状態応答データを受信しないパターンに基づき、スイッチ対応テーブル37に設定される情報を生成する。この構成により、照明器具2の設置業者及び照明器具2のユーザによるスイッチ対応テーブル37への情報の入力作業が不要となる。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1a,1b スイッチ、2,2a,2b,2c 照明器具、3 照明コントローラ、4a,4b 電源線、5 無線区間、21 発光部、22 電力供給部、23 制御部、24 無線通信部、25,39 記憶部、30 操作部、31 無線通信部、32 照明制御部、33 状態確認部、34 状態判別部、35 状態記憶部、36 通知部、37 スイッチ対応テーブル、38 表示部、100 照明制御システム、200 交流電源。

Claims (2)

  1. 照明器具へ電力を供給し又は前記照明器具への電力の供給を遮断する複数のスイッチを識別するスイッチ情報と、前記スイッチに接続される複数の前記照明器具の識別子情報とを対応付けたスイッチ対応テーブルと、
    複数の照明器具の状態確認を行う状態確認データを出力する状態確認部と、
    前記状態確認データを無線通信で照明器具へ送信する無線通信部と、
    前記状態確認データに対して複数の前記照明器具から無線通信で送信される状態応答データを用いて、前記照明器具の電源が落とされた状態であるか前記照明器具に異常が発生している状態であるかを判別する状態判別部と、
    前記状態判別部の判別結果が、前記照明器具に異常が発生している状態であるとき、異常内容を表示部へ通知する通知部と
    を備え、
    前記状態判別部は、
    全ての前記照明器具から前記状態応答データを受信できない場合、前記照明器具の電源が落とされた状態と判別し、
    受信した全ての前記状態応答データが、前記スイッチ対応テーブルに設定された前記スイッチ情報に対応する複数の前記照明器具の識別子情報の一部と一致した場合、前記照明器具に異常が発生している状態と判別する照明コントローラ。
  2. 前記状態判別部は、過去に得られた照明器具が同時に応答無しとなるパターンに基づき、前記スイッチ対応テーブルに設定される情報を生成する請求項1に記載の照明コントローラ。
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