JP6834551B2 - 照明制御装置及び照明制御システム - Google Patents

Description

本発明は、照明制御装置及びそれを用いた照明制御システムに関する。

近年、ＤＡＬＩ信号などの照明用の通信規格に準拠した信号を用いる各種照明制御方式が普及している。このような照明制御方式においては、照明制御装置が調光率値をコントローラに出力し、コントローラがこの調光率値を通信規格に従う形式の換算データに変換してこの換算データを照明器具に送信し、照明器具が受信データに従って調光点灯などを行う（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−１７３０３１号公報

上記のような照明制御方式において、照明制御装置は、照明コントローラに対して調光率の制御値を送信して照明コントローラを介して照明器具を調光するとともに、照明コントローラから返信される調光率の監視値を受信する場合がある。この場合、照明制御装置は、制御値と監視値とが一致しない場合に制御値の再送信を行い、所定回数の再送信を行っても両者が一致しない場合にはエラーを判定する。ここで、照明制御装置における制御値の生成と監視値の受信との間には、制御値から所定の通信プロトコルに従う換算値への変換処理及びその換算値から監視値への逆変換処理が照明コントローラにおいて介在し、これらの処理は通常は端数処理（丸め処理）を含む。しかし、照明コントローラは照明制御装置内の処理を考慮して設計されているとは限らないため、適正な変換処理及び逆変換処理（すなわち、正しい制御）が行われたとしても各値の端数処理に起因して制御値と監視値との間に差が発生し得る。これに伴って、正しい制御が行われているにもかかわらず制御値が再送信され、さらに再送信の反復に起因してエラーが判定されてしまう場合がある。

そこで、本発明は、照明コントローラに送信する制御値と、その照明コントローラから端数処理を含む各種処理を介して受信される監視値との整合性を適切に判定して、無用な制御不成功判定に伴うエラーを回避する照明制御装置及びそれを用いた照明制御システムを提供することを課題とする。

第１の形態の照明制御装置は、端数処理を含む変換処理によって調光率の第１の形式の制御値を第２の形式の換算値に変換し、端数処理を含む逆変換処理によって換算値を第１の形式の監視値に変換するように構成された照明コントローラを用いて照明制御を行うものであり、制御値を照明コントローラに送信する制御値送信部と、監視値を照明コントローラから受信する監視値受信部と、制御値に対する参照監視値を示す互換テーブルを記憶する記憶部と、監視値が参照監視値と異なる場合に制御不成功と判定し、監視値が参照監視値と等しい場合に制御成功と判定する判定部とを備える。

本形態の照明制御装置によると、判定部が、制御値に対する参照監視値を示す互換テーブルを参照して、制御値と監視値との同異にかかわらず、送信した制御値に対する監視値が参照監視値と等しい場合に制御成功と判定する。したがって、照明制御装置において、照明コントローラに送信する制御値と、その照明コントローラから端数処理を含む変換処理及び逆変換処理を介して受信される監視値との整合性を適切に判定することが可能となり、無用な制御不成功判定に伴うエラーが回避される。

ここで、制御値送信部が制御値として補助制御値及び目標制御値を送信するように構成され、判定部が、補助制御値及び目標制御値に対するそれぞれの監視値が補助制御値及び目標制御値に対するそれぞれの参照監視値に等しい場合に制御成功と判定し、それ以外の場合には制御不成功と判定するように構成されてもよい。このように、複数の制御値を用いて制御成功／不成功の判定が行われるので、その判定精度が向上する。

また、前回の制御値から目標制御値への移行が行われる場合に、判定部が、移行が上昇である場合には補助制御値として前回の制御値以上でかつ目標制御値未満の値を選択し、移行が低下である場合には補助制御値として前回の制御値以下でかつ目標制御値よりも大きい値を選択するように構成されることが好ましい。これにより、制御値の移行中に補助判定処理が実行されるので、調光率の移行動作が補助判定処理に影響されることなく判定処理の高精度化が可能となる。

また、補助目標値及び目標制御値が、連続する制御値であることが好ましい。これにより、前回制御値から目標制御値への移行までの調光率変化幅が狭い場合にも補助目標値を用いた補助判定処理が可能となる。あるいは、前回制御値と目標制御値とが同一である場合など、固定された目標制御値の期間中に補助目標値を用いた補助判定処理が実行されても照明制御における調光出力における変動が最小化され、実用上の実質的な視覚的影響が回避される。

例えば、上記第１の形式は０〜１００の値による百分率であり、上記第２の形式は０〜２５４の値によるＤＡＬＩ規格に基づく形式であり、換算値はＩＥＣ６２３８６−１０２によるＤＡＬＩ調光曲線に制御値を代入して得られる値の小数部分に第１の端数処理を適用して得られるＤＡＬＩ値であり、監視値はＤＡＬＩ調光曲線にＤＡＬＩ値を代入して得られる値の小数部分に第２の端数処理を適用して得られる百分率値であり、参照監視値の各々はＤＡＬＩ調光曲線に０〜２５４の値を代入して得られる値の小数部分に第２の端数処理を適用して得られた百分率値である。このように、本形態は、百分率値とＤＡＬＩ値との間で端数処理を介して調光率が変換される調光制御に適用可能である。

第２の形態の照明制御装置は、端数処理を含む変換処理によって調光率の第１の形式の制御値を第２の形式の換算値に変換し、端数処理を含む逆変換処理によって換算値を第１の形式の監視値に変換するように構成された照明コントローラを用いて照明制御を行うものであり、制御値を照明コントローラに送信する制御値送信部と、監視値を照明コントローラから受信する監視値受信部と、制御値と監視値の差分が許容範囲を超えた場合に制御不成功と判定し、差分が許容範囲内にある場合に制御成功と判定する判定部とを備える。

本形態の照明制御装置によると、判定部が、制御値と監視値との同異にかかわらず、制御値と監視値の差分が許容範囲内にある場合に制御成功と判定する。これにより、照明制御装置において、照明コントローラに送信する制御値と、その照明コントローラから端数処理を含む変換処理を介して受信される監視値との整合性を適切に判定することが可能となり、無用な制御不成功判定に伴うエラーが回避される。また、制御値と監視値の差分と許容範囲との比較による簡素な制御構成によって照明制御装置の設計が簡素化され、種々の端数処理タイプの照明コントローラに対する高い汎用性が得られる。

例えば、上記第１の形式は０〜１００の値による百分率であり、上記第２の形式は０〜２５４の値によるＤＡＬＩ規格に基づく形式であり、換算値はＩＥＣ６２３８６−１０２によるＤＡＬＩ調光曲線に制御値を代入して得られる値の小数部分に第１の端数処理を適用して得られるＤＡＬＩ値であり、監視値はＤＡＬＩ調光曲線にＤＡＬＩ値を代入して得られる値の小数部分に第２の端数処理を適用して得られる百分率値であり、許容範囲が監視値−制御値の許容値によって定義され、許容値の下限値及び上限値が、第１の端数処理及び第２の端数処理に応じて−３〜３のいずれかの値に設定される。このように、本形態は、百分率値とＤＡＬＩ値との間で端数処理を介して調光率が変換される調光制御に適用可能である。

また、判定部は、制御値が属する調光率域に応じて異なる許容範囲を適用するように構成されてもよい。これにより、制御値と、正しく制御された場合の監視値との乖離の傾向が調光率域に対して変化する場合に、調光率域に応じて許容範囲を適宜設定して制御成功／不成功の判定精度を向上することができる。

例えば、上記第１の形式は０〜１００の値による百分率であり、上記第２の形式は０〜２５４の値によるＤＡＬＩ規格に基づく形式であり、換算値はＩＥＣ６２３８６−１０２によるＤＡＬＩ調光曲線に制御値を代入して得られる値の小数部分に第１の端数処理を適用して得られるＤＡＬＩ値であり、監視値はＤＡＬＩ調光曲線にＤＡＬＩ値を代入して得られる値の小数部分に第２の端数処理を適用して得られる百分率値であり、制御値が属する調光率域の低下に対して許容範囲が狭くなるように構成される。これにより、低調光率域でＤＡＬＩ値の変化に対する百分率値の変化が小さいＤＡＬＩ曲線を用いて調光率が変換される調光制御において、低調光率域での制御成功／不成功の判定精度を向上することができる。

上記いずれかの照明制御装置において、判定部が判定処理を所定の時間間隔で実行するように構成され、所定の時間間隔が、制御値に対応付けられた照明器具のアドレス数の減少に応じて短縮されるようにしてもよい。これにより、照明器具数が少ない場合には判定処理の時間間隔がアドレス数の減少に応じて短縮され、判定結果のリアルタイム性が向上する。

また、各形態の照明制御システムは、上記いずれかの照明制御装置と、照明コントローラとを備え、照明コントローラが、換算値を示す照明制御信号を照明器具に送信するように構成される。これにより、無用な制御不成功判定に伴うエラーの回避が可能となり、照明制御システムの適切な導入が可能となる。

第１の実施形態の照明制御装置及び照明制御システムのブロック図である。 ＤＡＬＩ調光曲線を示すグラフである。 ＤＡＬＩ調光曲線におけるＤＡＬＩ値と調光率の関係を示す表である。 各実施形態において用いられる制御／ＤＡＬＩ換算テーブルである。 各実施形態において用いられるＤＡＬＩ／監視換算テーブルである。 第１の実施形態による照明制御装置で用いられる互換テーブルである。 第１の実施形態による照明制御装置で用いられる互換テーブルである。

＜第１の実施形態＞
図１に、本実施形態による照明制御装置１及び照明制御システム４のブロック図を示す。照明制御システム４は、照明制御装置１、照明コントローラ２及び照明器具３−１〜３−ｎを含む。以降の説明において、照明器具３−１〜３−ｎの各々は同様の構成を備えるので、これらを総称して又はこれらのうちの１つを代表して照明器具３という。本実施形態では、照明コントローラ２及び各照明器具３は、国際通信規格の１つであるＤＡＬＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に準拠するものとする。

照明制御装置１は、制御値送信部１１、監視値受信部１２、判定部１３、記憶部１４及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）１６を備え、これらの各部はバスによって信号又はデータのやり取りが可能な状態で相互に接続される。制御値送信部１１、監視値受信部１２及びエラー判定部１３の一部又は全部はＣＰＵを構成する。ＣＰＵは、以下に記載する各部による処理以外にも標準的なＣＰＵが実行可能な一般的な処理を実行可能なものとする。記憶部１４はプログラム及びデータを記憶する不揮発性及び揮発性のメモリを含み、互換テーブル１５を記憶する。入出力Ｉ／Ｆ１６は、操作パネル（例えばタッチパネル）、スピーカなどの入出力手段である。

照明コントローラ２は、換算値生成部２１、監視値生成部２２、ＤＡＬＩ通信部２３及び記憶部２４を備え、これらの各部はバスによって信号又はデータのやり取りが可能な状態で相互に接続される。換算値生成部２１及び監視値生成部２２の一部又は全部はＣＰＵを構成する。ＣＰＵは、以下に記載する各部による処理以外にも標準的なＣＰＵが実行可能な一般的な処理を実行可能なものとする。記憶部２４はプログラム及びデータを記憶する不揮発性及び揮発性のメモリを含み、制御／ＤＡＬＩ換算テーブル２５及びＤＡＬＩ／監視換算テーブル２６を記憶する。各照明器具３は、点灯装置３１及び光源３２を備える。

概略として、照明制御装置１は調光率を示す制御値を照明コントローラ２に送信し、照明コントローラ２は制御値をＤＡＬＩ信号用の換算値（以下、「ＤＡＬＩ値」ともいう）に変換し、このＤＡＬＩ値を含む照明制御信号を各照明器具３に送信する。各照明器具３はＤＡＬＩ値に基づいて調光点灯（全光点灯又は消灯を含む）を行う。また、照明コントローラ２は、ＤＡＬＩ値を監視値に変換してこの監視値を照明制御装置１に返信し、照明制御装置１は制御が正しく実行されているか否かをこの監視値に基づいて判定する。以下、各部の機能、動作などを信号の流れに従って説明する。

制御値送信部１１は、調光指示に応じて調光率（％）を示す制御値を生成する。制御値は、百分率値を整数で表した０〜１００のいずれかの値である。この制御値は、照明制御装置１のタイマ（不図示）によって所定の時刻に生成されてもよいし、照明空間に設置された照度センサ、画像センサなどのセンサ（不図示）からの検知信号に基づいて生成されてもよいし、入出力Ｉ／Ｆ部１６を介したユーザ入力に応じて生成されてもよい。制御値送信部１１は、制御値を適宜の通信インターフェースを介して照明コントローラ２に送信する。

換算値生成部２１は、照明制御装置１（制御値送信部１１）から受信された制御値を、制御／ＤＡＬＩ換算テーブル２５を参照してＤＡＬＩ値に変換する。ＤＡＬＩ信号フレームは８ビットのデータ領域を有し、ＤＡＬＩ値は０〜２５５のうちの２５５を除く０〜２５４の整数値となる。

制御／ＤＡＬＩ換算テーブル２５は、図２に示すＩＥＣ６２３８６−１０２によるＤＡＬＩ調光曲線に基づいて作成される。図２に示すように、ＤＡＬＩ調光曲線においては、調光率とＤＡＬＩ値の関係はリニアではなく、ＤＡＬＩ値の増加に対して調光率が指数関数的に増加する。図３に、図２のＤＡＬＩ調光曲線の数値データの一部（ＤＡＬＩ値：１２８〜２５４）を示す。図３からも分かるように、整数の調光率をＤＡＬＩ値に換算する場合、その計算上のＤＡＬＩ値は整数部分＋小数部分の数値となるため、これを０〜２５４のいずれかの整数値とするために小数部分の端数処理（丸め処理）が必要となる。制御／ＤＡＬＩ換算テーブル２５の作成においては、この小数部分は切り捨てられる。その結果、図４に示す制御／ＤＡＬＩ換算テーブル２５が作成される。すなわち、ＤＡＬＩ値は、制御値をＤＡＬＩ調光曲線に代入して得られる値の小数部分に端数処理（切り捨て）を適用して得られる値である。

例えば、調光率（制御値）２０％をＤＡＬＩ値に変換する場合、図３によるとＤＡＬＩ値１９５及び１９６がそれぞれ調光率１９．９７１％及び２０．５２４％に対応するので、調光率２０％に対する計算上のＤＡＬＩ値は１９５＋小数部分となる。そして、この計算上のＤＡＬＩ値の小数部分を切り捨てることにより、ＤＡＬＩ値は１９５となる。
例えば、調光率（制御値）２９％をＤＡＬＩ値に変換する場合、図３によるとＤＡＬＩ値２０８及び２０９がそれぞれ調光率２８．４８０％及び２９．２６９％に対応するので、調光率２９％に対する計算上のＤＡＬＩ値は２０８＋小数部分となる。そして、この計算上のＤＡＬＩ値の小数部分を切り捨てることにより、ＤＡＬＩ値は２０８となる。
例えば、調光率（制御値）７０％をＤＡＬＩ値に変換する場合、図３によるとＤＡＬＩ値２４０及び２４１がそれぞれ調光率６８．２３３％及び７０．１２１％に対応するので、調光率７０％に対応する計算上のＤＡＬＩ値は２４０＋小数部分となる。そして、この計算上のＤＡＬＩ値の小数部分を切り捨てることにより、ＤＡＬＩ値は２４０となる。

ＤＡＬＩ通信部２３（ＤＡＬＩマスタ）は、換算値生成部２１によって換算されたＤＡＬＩ値をＤＡＬＩ信号（Ｆｏｒｗａｒｄフレーム）のデータビットに含めるとともに、制御対象の各照明器具３のアドレスをアドレスビットに含め、このＤＡＬＩ信号を照明器具３に送信する。

点灯装置３１は、コントローラ２から伝送されるＤＡＬＩ信号から自機のアドレスを指定するフレームを取り込み、このＤＡＬＩ信号に基づいて光源３２を調光する。光源３２がＬＥＤである場合には、点灯装置３１は整流回路及びＤＣ／ＤＣコンバータからなり、調光信号に応じた電流値の直流電流をＤＣ／ＤＣコンバータから光源３２に出力する。

監視値生成部２２は、ＤＡＬＩ／監視換算テーブル２６を参照してＤＡＬＩ値を監視値に変換し、この監視値を適宜の通信インターフェースを介して照明制御装置１に送信する。監視値は、制御値と同様に、百分率値を整数で表した０〜１００の値である。なお、監視値は、現在の制御状態を示す照明器具３からの応答信号（Ｂａｃｋｗａｒｄフレーム）のデータビット値からの変換値であってもよいし、照明コントローラ２が、それ自体が出力する換算値からの変換値であってもよい。

図５に、ＤＡＬＩ／監視換算テーブル２６の一部（ＤＡＬＩ値：１２８〜２５４）を示す。ＤＡＬＩ／監視換算テーブル２６も、図２に示すＤＡＬＩ調光曲線に基づいて作成される。図２の数値データを示す図３の表から分かるように、ＤＡＬＩ値を百分率の調光率に変換する場合、その計算上の調光率は整数部分＋小数部分の数値となり、これを整数とするために小数部分の端数処理が必要となる。ＤＡＬＩ／監視換算テーブル２６の作成においては、この小数部分を四捨五入される。すなわち、監視値は、ＤＡＬＩ調光曲線にＤＡＬＩ値を代入して得られる値の小数部分に端数処理（四捨五入）を適用して得られる百分率値である。

例えば、ＤＡＬＩ値１９５を調光率（監視値）に変換する場合、図３によるとＤＡＬＩ値１９５に対する調光率は１９．９７１％となるので、小数点以下を四捨五入することにより、調光率は２０％となる。
例えば、ＤＡＬＩ値２０８を調光率（監視値）に変換する場合、図３によるとＤＡＬＩ値２０８に対する調光率は２８．４８０％となるので、小数点以下を四捨五入することにより、調光率は２８％となる。
例えば、ＤＡＬＩ値２４０を調光率（監視値）に変換する場合、図３によるとＤＡＬＩ値２４０に対する調光率は６８．２３３％となるので、小数点以下を四捨五入することにより、調光率は６８％となる。

監視値受信部１２は、照明コントローラ２から適宜の通信インターフェースを介して監視値を受信する。なお、図１においては、説明の便宜上、制御値生成部１１及び監視値受信部１２がそれぞれの通信線を介して照明コントローラ２と通信するように図示されているが、これらの通信線は制御値生成部１１及び監視値受信部１２に共通の通信インターフェースに接続される同じ通信線であればよい。また、この通信線は有線であっても無線であってもよい。

判定部１３は、制御値に対する監視値の関係から、制御が正しく行われているか否かを判定する。制御値に対して監視値が所定の関係にない場合には、判定部１３は、制御不成功と判定して制御値送信部１１に制御値を再送信させる。そして、判定部１３は、この再送信回数が所定値に達した場合にエラーが発生したものと判定して、入出力Ｉ／Ｆ部１６によって所定のエラー警報（操作パネルへの表示、スピーカからの警告音の鳴動など）を行う。

ここで、仮に、監視値が制御値に等しい場合にのみ制御成功が判定されるものとすると（言い換えると、監視値が制御値と異なる場合に制御不成功が判定されるものとすると）、上記に例示した制御値２９％の場合（制御値２９％に対して監視値２８％の場合）、制御値７０％の場合（制御値７０％に対して監視値６８％の場合）などに、制御不成功が判定され、その結果として制御値再送信及びエラー警報が行われることになる。このような、制御値と監視値の不一致は、ＤＡＬＩ調光曲線の非線形性、並びに制御／ＤＡＬＩ換算テーブル２５の作成におけるＤＡＬＩ値の小数点以下の端数処理（切り捨て）及びＤＡＬＩ／監視換算テーブル２６の作成における調光率（監視値）の小数点以下の端数処理（四捨五入）に起因する。一方で、上記に例示した制御値２０％の場合のように、監視値が制御値に一致する場合もある。このように、１つの換算テーブルの作成において一貫した端数処理を適用した場合でも（そして制御が正しい場合でも）、制御値に対する監視値の不一致の有無又はその度合いは一様ではない。この問題は、換算テーブル２５の作成時の端数処理の種類（切り捨て、四捨五入又は切り上げ）及び換算テーブル２６の作成時の端数処理（切り捨て、四捨五入又は切り上げ）がどのような組合せであったとしてもＤＡＬＩ調光曲線の非線形性に起因して起こり得る。

そこで、本実施形態では、制御成功／不成功の判定に、図６に示す互換テーブル１５が用いられる。互換テーブル１５は、制御値に対する参照監視値の対応関係を示すものである。参照監視値の各々は、各制御値に対する制御が正しい場合に受信されるべき監視値であり、ＤＡＬＩ調光曲線に０〜２５４の値を代入して得られる値の小数部分に端数処理（四捨五入）を適用して得られた百分率値である。例えば、上記例示における制御値２０％に対する参照監視値は２０％であり、制御値２９％に対する参照監視値は２８％であり、制御値７０％に対する参照監視値は６８％である。なお、図６の互換テーブル１５において、反転表示された部分は、制御値と参照監視値とが同一でない調光率を示す。このように、半数程度の制御値と参照監視値の組において値が相互に異なることが分かる。

判定部１３は、監視値が参照監視値に一致しない場合には制御不成功と判定し、結果として、制御値再送信及びエラー警報を実行することになる。一方、判定部１３は、監視値が参照監視値に一致する場合には制御成功と判定し、結果として、次の制御値が生成されるまで現制御値を保持することになる。このように、制御値と監視値とが異なっていても、制御が正しい場合には制御成功が判定されることになる。

なお、実際には、図１に示すように複数の照明器具３−１〜３−ｎが制御対象となり、これらは個別制御、グループ制御又は一斉制御され得る。具体的には、ＤＡＬＩ信号のＦｏｒｗａｒｄフレームには６ビット分のショートアドレス、４ビット分のグループアドレス又はブロードキャストアドレスが設定可能である。すなわち、個別制御の場合を想定すると、ＤＡＬＩ通信部２３（ＤＡＬＩマスタ）には最大で６４台の照明器具が接続可能であり、各制御値は各照明器具のアドレスに対応付けられる。

また、ＤＡＬＩ通信部２３はＦｏｒｗａｒｄフレームにおいて各照明器具３に現在の調光率を問い合わせることができ、これに対して各照明器具３はＢａｃｋｗａｒｄフレームにおいて現在の調光率（ＤＡＬＩ値）で応答する。これにより、各照明器具３からの調光率のＤＡＬＩ値がＤＡＬＩ通信部２３によって定期的に収集され、各ＤＡＬＩ値が監視値生成部２２によって監視値に変換され、各監視値が監視値受信部１２によって受信される。そして、判定部１３は、各監視値に基づいて、各照明器具に関する制御成功／不成功を定期的に判定することができる。なお、上記問合せは、制御値生成部１１が制御値を送信することに伴って実行されるようにしてもよいし、制御値生成部１１が問合せ用の信号を送信すること応じて実行されるようにしてもよい。

上記問合せに用いられるＦｏｒｗａｒｄフレームは、アドレスビット及び問合せコマンド（データビット部分）を含む。これに応答するＢａｃｋｗａｒｄフレームは、調光率のＤＡＬＩ値を含むデータビットを含む。ただし、Ｂａｃｋｗａｒｄフレームにおいて任意に設定可能なビットはデータビットの８ビットのみであるため、照明器具アドレスはＢａｃｋｗａｒｄフレームに含まれず、監視値にアドレス情報は含まれない。したがって、制御値送信部１１による制御値又は問合せ用の信号の送信から判定部１３による制御成功／不成功の判定までの一連の処理が、照明器具３（アドレス）ごとに実質的に直列的に実行されることになる。そのため、判定部１３は、所定の時間間隔で判定の処理を実行する。

判定部１３による判定処理の最短の時間間隔は、主に照明器具３の数（すなわち、アドレス数）に対応する処理時間に応じて決定される。判定部１３は、制御値に対応するアドレス数に応じて判定処理の時間間隔を調整するように構成されてもよい。例えば、判定部１３は、１アドレス当たり０．１〜１秒程度、より好ましくは１アドレス当たり０．３秒〜０．５秒程度として、制御値に対応付けられたアドレス数の増加／減少に応じて上記時間間隔を増加／短縮する。このように、アドレス数が少ない場合には判定処理の時間間隔が短縮されることによって、判定結果のリアルタイム性が増す。特に、判定部１３が入出力Ｉ／Ｆ部１６（操作パネルなどの出力部）に各アドレスに対応する照明器具のＩＤと現在の調光率とを対応付けて表示するような場合に、表示情報のリアルタイム性が向上する。

以上のように、本実施形態の照明制御装置１は、端数処理を含む変換処理によって百分率の制御値をＤＡＬＩ値に変換し、端数処理を含む逆変換処理によってＤＡＬＩ値を百分率の監視値に変換するように構成された照明コントローラ２を用いて照明制御を行う。そして、照明制御装置１は、制御値を照明コントローラ２に送信する制御値送信部１１と、監視値を照明コントローラ２から受信する監視値受信部１２と、制御値に対する参照監視値を示す互換テーブル１５を記憶する記憶部１４と、監視値が参照監視値と異なる場合に制御不成功と判定し、監視値が参照監視値と等しい場合に制御成功と判定する判定部１３とを備える。また、照明制御システム９は、照明制御装置１及び照明コントローラ２を備え、照明コントローラ２が、ＤＡＬＩ値を示すＤＡＬＩ信号を照明器具３に送信するように構成される。

このように、判定部１３が、制御値に対する参照監視値を示す互換テーブル１５を参照して、制御値と監視値の同異にかかわらず、送信した制御値に対する監視値が参照監視値と等しい場合に制御成功と判定する。したがって、照明制御装置１において、照明コントローラ２に送信する制御値と、その照明コントローラ２から端数処理を含む変換処理及び逆変換処理を介して受信される監視値との整合性を適切に判定することが可能となり、無用なエラーが回避される。また、このように無用なエラーの回避が可能となることによって照明制御システム９の適切な導入が可能となる。

＜第１の実施形態の変形例＞
上記実施形態では、互換テーブル１５において制御値に対する参照監視値が定義される構成を示した。ところで、互換テーブル１５から分かるように、異なる制御値（連続する制御値）に対して同じ参照監視値が定義される場合があり、言い換えると、ある監視値に対して元の制御値が複数存在する場合がある。本変形例では、このような状況においても制御値と監視値の関係性を一義的に判別して制御成功／不成功の判定を行う構成を示す。

本変形例と第１の実施形態とは、判定部１３の動作が異なる。図７に、互換テーブル１５を再度示す。図７では、２つ以上の制御値に対して１つの参照監視値が定義される場合の制御値と参照監視値の組が反転表示されている。以降の説明において、制御値ｎに対応する参照監視値をＲ（ｎ）というものとする。例えば、制御値が調光率２９％の場合には、制御値ｎ＝２９であり、参照監視値Ｒ（２９）＝２８である。また、制御の到達目標となる制御値を目標制御値ｘというものとする。ここで、例えば、制御値送信部１１が目標制御値ｘ＝２９を送信し、参照監視値Ｒ（２９）＝２８に対して、監視値受信部１２が監視値ｙ＝２８を受信したとする。この場合、目標制御値ｘ＝２９が正しく制御された結果として監視値ｙ＝２８が受信されたのか、それとも目標制御値ｘ＝２９が誤ってｘ＝２８と解釈された結果として監視値ｙ＝２８が受信されたのかが判別されない。

そこで、判定部１３は、目標値制御値ｘの送信及びそれに対する監視値ｙの受信の前又は後に、補助制御値ｘ−１を制御値送信部１１に送信させ、それに対する監視値ｙ−１を受信する。そして、判定部１３は、互換テーブル１５を参照して、監視値ｙ−１〜ｙの連続値が参照監視値Ｒ（ｘ−１）〜Ｒ（ｘ）の連続値に一致するか否かを判別し、一致する場合には制御成功と判定し、それ以外の場合には制御不成功と判定する。あるいは、判定部１３は、目標値制御値ｘの送信及びそれに対する監視値ｙの受信の前又は後に、補助制御値ｘ＋１を制御値送信部１１に送信させ、それに対する監視値ｙ＋１を受信するようにしてもよい。この場合、判定部１３は、互換テーブル１５を参照して、監視値ｙ＋１〜ｙの連続値が参照監視値Ｒ（ｘ＋１）〜Ｒ（ｘ）の連続値に一致するかを判別し、一致する場合には制御成功と判定し、それ以外の場合には制御不成功と判定する。なお、以下において、目標値制御値ｘの送信による判定処理を本判定処理といい、補助制御値（例えば、ｘ−１又はｘ＋１）の送信による判定処理を補助判定処理というものとする。

具体的には、例えば、補助判定処理において、補助制御値ｘ−１＝２８に対して監視値ｙ−１＝２８が受信され、かつ本判定処理において、目標制御値ｘ＝２９に対して監視値ｙ＝２８が受信されたものとする。この場合、制御値２８→２９の連続に対して監視値２８→２８の連続が受信されたことになるので、互換テーブル１５の参照により、制御成功が判定される。あるいは、補助判定処理において、補助制御値ｘ＋１＝３０に対して監視値ｙ＋１＝２９が受信され、かつ本判定処理において、目標制御値ｘ＝２９に対して監視値ｙ＝２８が受信されたものとする。この場合、制御値３０→２９の連続に対して監視値２９→２８の連続が受信されたことになるので、互換テーブル１５の参照により、制御成功が判定される。言い換えると、監視値ｙ−１≠２８の場合又は監視値ｙ＋１≠２９の場合には、本判定処理における目標制御値ｘ＝２９に対する監視値ｙ＝２８の受信は制御不成功と判定される。

また、前回の制御値から今回の目標制御値ｘへの移行が上昇（増光）である場合には、本判定処理の前に、補助制御値ｘ−１を用いて補助判定処理が行われることが好ましい。また、前回の制御値から今回の目標制御値ｘへの移行が低下（減光）である場合には、本判定処理の前に、補助制御値ｘ＋１を用いて補助判定処理が行われることが好ましい。これにより、制御値の移行中に補助判定処理が実行されるので、調光率の移行動作が補助判定処理に影響されることなく判定処理の高精度化が可能となる。

なお、図７の互換テーブル１５を参照すると、参照監視値Ｒ（８５）〜Ｒ（８７）＝８５、参照監視値Ｒ（９０）〜Ｒ（９２）＝９０、及び参照監視値Ｒ（９５）〜Ｒ（９７）＝９５のように、同じ参照監視値が３個の制御値に対して続く場合もあることに留意する必要がある。このような場合にも対処するために、１回の本判定処理に対して２回以上の補助判定処理が行われてもよい。

また、前回の制御値と今回の目標制御値ｘが同じである場合には、本判定処理の前又は後に、補助制御値ｘ−１又はｘ＋１を用いた補助判定処理が実行されるようにしてもよい。この場合、（制御が正しく実行される場合には）補助判定処理中に照明器具３において調光率が０〜２％変動することになるが、補助判定処理に要する時間及び調光率の変動幅を考慮すると、実用上の実質的な視覚的影響はない。

あるいは、受信された監視値が、１つの参照監視値に対応して２つ以上の制御値が存在する場合のその参照監視値（すなわち、図７の反転表示部分）となった場合にのみ、本判定処理の後に補助判定処理が実行されるようにしてもよい。これにより、補助判定処理の実行頻度が最小化され、制御負担が軽減される。あるいは、目標制御値が、１つの参照監視値に対応して２つ以上の制御値が存在する場合のその制御値（すなわち、図７の反転表示部分）である場合にのみ、本判定処理の前又は後に補助判定処理が実行されるようにしてもよい。これによっても、補助判定処理の実行頻度が最小化され、制御負担が軽減される。

また、目標制御値と補助制御値の差は１に限定されず、２以上であってもよい。ただし、目標制御値と補助制御値の差が１であれば、前回制御値から目標制御値への移行までの調光率変化幅が狭い場合にも補助判定処理が可能となる。あるいは、前回の制御値と今回の目標制御値とが同じである場合など、固定された目標制御値の出力期間に補助目標値を用いた補助判定処理が実行されても照明制御における調光出力における変動が最小化され、実質的な視覚的影響が回避される。

以上のように、本変形例では、制御値送信部１１が制御値として補助制御値及び目標制御値を送信するように構成され、判定部１３が、補助制御値及び目標制御値に対するそれぞれの監視値がそれぞれの参照監視値に等しい場合に制御成功と判定し、それ以外の場合には制御不成功と判定するように構成される。このように、目標制御値だけでなく補助目標値も用いて制御成功／不成功の判定が行われるので、その判定精度が向上する。

＜第２の実施形態＞
上記第１の実施形態では、制御成功／不成功の判定に互換テーブル１５を用いる構成を示したが、本実施形態では、制御成功／不成功の判定を制御値と監視値の差分に基づいて行う構成を示す。

本実施形態による照明制御装置１及び照明制御システム４のブロックは、図１のブロック図から互換テーブル１５を除いた構成と同様である。本実施形態において、第１の実施形態の構成要素と同様の構成要素には同じ符号を付し、その重複する説明を省略する。本実施形態では、判定部１３の動作が第１の実施形態のものと異なる。

判定部１３は、制御値と監視値の差分が許容範囲を超えた場合に制御不成功と判定し、その差分が許容範囲内にある場合に制御成功と判定する。本例の場合、制御／ＤＡＬＩ換算テーブル２５の作成時の端数処理（第１の端数処理）が切り捨てであり、かつＤＡＬＩ／監視換算テーブル２６の作成時の端数処理（第２の端数処理）が四捨五入であることに起因して、制御が正しい場合には、監視値≦制御値となる。ここで、第１の実施形態で示した互換テーブル１５（図６）を参照すると、端数処理の結果として、参照監視値−制御値は最小で−２である。したがって、本例では、許容範囲（監視値−制御値の許容値）は−２〜０に設定される。すなわち、判定部１３は、−２≦監視値−制御値≦０である場合に制御成功と判定し、監視値−制御値≦−３、又は１≦監視値−制御値である場合に制御不成功と判定する。

また、図３及び図５を参照すると、第１及び第２の端数処理がそれぞれ切り上げ及び四捨五入である場合の検討が可能である。この場合には、上記実施形態（すなわち、第１及び第２の端数処理がそれぞれ切り捨て及び四捨五入である場合）と同様に検討して、許容範囲（監視値−制御値の許容値）は０〜２に設定される。

また、図３及び図４を参照すると、第１及び第２の端数処理の双方が切り捨てである場合の検討が可能である。この場合、監視値≦制御値であり、かつ許容範囲（監視値−制御値の許容値）の下限が最小となることが予測される。そして、制御値９２及び９７に対する（制御が正しい場合の）監視値はそれぞれ８９及び９４となり、監視値−制御値は−３で最小となる。したがって、第１及び第２の端数処理が切り上げの場合には、許容範囲（監視値−制御値の許容値）は−３〜０に設定される。

また、図３を参照すると、第１及び第２の端数処理の双方が切り上げである場合の検討が可能である。この場合、監視値≧制御値であり、かつ許容範囲（監視値−制御値の許容値）の上限が最大となることが予測される。そして、制御値８５、９０及び９５に対する（制御が正しい場合の）監視値はそれぞれ８８、９３及び９８となり、監視値−制御値は３で最大となる。したがって、第１及び第２の端数処理が切り上げの場合には、許容範囲（監視値−制御値の許容値）は０〜３に設定される。

なお、その他の端数処理の場合、すなわち、第１の端数処理が四捨五入である場合（第２の端数処理は任意）、第１及び第２の端数処理がそれぞれ切り捨て及び切り上げの場合、又は第１及び第２の端数処理がそれぞれ切り上げ及び切り捨ての場合も存在し得る。第１及び第２の端数処理の双方が切り捨て又は切り上げの場合が最も極端な例となることから、上記のその他の端数処理の場合についても、許容範囲（監視値−制御値の許容値）の下限又は上限は−３〜３のいずれかの値となることが予測される。

このように、許容範囲（監視値−制御値の許容値）の下限又は上限は、第１及び第２の端数処理に応じて−３〜３のいずれかの値に設定される。なお、許容範囲の他方の限度値は必ずしも０でなくてもよい。例えば、許容範囲が−３〜３に設定されていれば（すなわち、−３≦監視値−制御値≦３の場合に制御成功が判定されるようにすれば）、照明コントローラ２での第１及び第２の端数処理の情報が照明制御装置１の設計時に入手されない場合でも制御成功／不成功の判定が可能となる。

なお、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、判定部１３が判定処理を所定の時間間隔で実行するように構成されてもよい。この場合、所定の時間間隔は、制御値に対応付けられた照明器具３のアドレス数の増加／減少に応じて増加／短縮されるようにしてもよい。

以上のように、本実施形態の照明制御装置１は、端数処理を含む変換処理によって百分率の制御値をＤＡＬＩ値に変換し、端数処理を含む逆変換処理によってＤＡＬＩ値を百分率の監視値に変換するように構成された照明コントローラ２を用いて照明制御を行う。そして、照明制御装置１は、制御値を照明コントローラ２に送信する制御値送信部１１と、監視値を照明コントローラ２から受信する監視値受信部１２と、制御値と監視値の差分が許容範囲を超えた場合に制御不成功と判定し、その差分が許容範囲内にある場合に制御成功と判定する判定部１３を備える。

このように、判定部１３が、制御値と監視値の同異にかかわらず、制御値と監視値の差分が許容範囲内にある場合に制御成功と判定する。これにより、第１の実施形態と同様に、照明制御装置１において、照明コントローラ２に送信する制御値と、その照明コントローラ２から端数処理を含む変換処理及び逆変換処理を介して受信される監視値との整合性を適切に判定することが可能となり、無用なエラーが回避されるとともに、照明制御システム９の適切な導入が可能となる。また、互換テーブルが不要となるため、照明制御装置１の設計が容易化され、種々の端数処理タイプの照明コントローラ２に対する汎用性が増す。

＜第２の実施形態の変形例＞
上記実施形態では、単一の許容範囲を用いる構成を示したが、複数の許容範囲が設定されてもよい。本変形例では、判定部１３が、調光率域に応じて異なる許容範囲を適用する。すなわち、制御値と、正しく制御された場合の監視値との乖離の傾向が調光率域に対して変化する場合に、調光率域に応じて許容範囲が適宜設定される。

例えば、図２のＤＡＬＩ調光曲線及び図６の互換テーブル１５から分かるように、ＤＡＬＩ調光曲線の指数関数的な形態に起因して、低調光率域では制御値と参照監視値（すなわち、正しく制御された場合の監視値）との差が小さく、高調光率域では制御値と参照監視値との差が大きくなる傾向がある。したがって、低調光率域における許容範囲を高調光率の許容範囲よりも狭くすることが好ましい。

例えば、第１及び第２の端数処理がそれぞれ切り捨て及び四捨五入であるものとして、低調光率域（例えば、調光率（制御値）０〜６９％）では許容範囲を−１〜０に設定し、高調光率域（例えば、調光率７０〜１００％）では許容範囲を−２〜０に設定してもよい。なお、許容範囲は、上述のように監視値−制御値の許容値である。また、低調光率域（例えば、調光率０〜２８％）では許容範囲を０に設定し、高調光率域（例えば、調光率２９〜１００％）では許容範囲を−２〜０に設定してもよい。あるいは、低調光率域（例えば、調光率０〜２８％）では許容範囲を０に設定し、中調光率域（例えば、調光率２９〜６９％）では許容範囲を−１〜０に設定し、高調光率域（例えば、調光率７０〜１００％）では許容範囲を−２〜０に設定してもよい。なお、許容範囲が０であるということは、判定部１３が制御値と監視値の差分と許容範囲との比較を行わずにその一致のみを判定すればよいことを意味する。

このように、本変形例では、判定部１３は、制御値が属する調光率域に応じて異なる許容範囲を適用するように構成されるので、制御値と、正しく制御された場合の監視値との乖離の傾向が調光率域に対して変化する場合に、調光率域に応じて許容範囲を適宜設定して制御成功／不成功の判定精度を向上することができる。特に、低調光率域でＤＡＬＩ値の変化に対する百分率値の変化が小さいＤＡＬＩ曲線を用いて調光率が変換される調光制御において、制御値が属する調光率域の低下に対して許容範囲が狭くなるように構成されるので、低調光率域での制御成功／不成功の判定精度を向上することができる。

＜変形例＞
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、本発明は、例えば以下に示すように種々の態様に変形可能である。

（１）他の照明制御通信プロトコル
上記各実施形態では、照明制御通信プロトコルとしてＤＡＬＩを用いる構成を説明したが、照明制御通信プロトコルはこれに限られない。例えば、ＤＭＸ−５１２など、他の照明制御通信プロトコル（８ビットのデータビット）を用いる構成にも本発明は適用可能である。したがって、上記各実施形態では、制御値及び監視値の形式（第１の形式）が百分率であり、換算値の形式（第２の形式）がＤＡＬＩ形式である構成を示したが、第１の形式及び第２の形式の組合せはこれに限られない。例えば、第１の形式／第２の形式の組合せは、ＤＡＬＩ形式／百分率、百分率／ＤＭＸ−５１２形式又はこの逆、ＤＡＬＩ形式／ＤＭＸ−５１２形式又はこの逆などであってもよい。

（２）他の端数処理
上記各実施形態では、各変換処理において特定の端数処理を用いる構成を説明したが、端数処理はこれに限られない。例えば、上記各実施形態では、調光率に関して１刻みの整数値への端数処理（丸め処理）を示したが、例えば０．５刻みの値（０、０．５、１．０、１．５、・・・９９．０、９９．５、１００．０）、２刻みの値（０、２、４、・・・９８、１００）などへの端数処理が適用されてもよい。また、刻み幅は等間隔でなくてもよい（例えば、刻み幅は低調光率域では細かく、高調光率域では粗くてもよい）。

（３）実施形態の組合せ
上記各実施形態を個別の実施形態として説明したが、これらは適宜組み合わされてもよい。上述してきたように、ＤＡＬＩ調光曲線の形態に起因して、低調光率域では制御値と監視値の関係が比較的線形的となり、高調光率域では制御値と監視値の関係が非線形となり、複雑化する。そこで、低調光率域では第２の実施形態による簡易的な判定処理（制御値と監視値の差分と許容範囲との比較による判定）が実行され、高調光率域では第１の実施形態による厳密な判定（互換テーブル１５の参照による判定）が実行されるようにしてもよい。あるいは、例えば、第１及び第２の端数処理の双方が切り捨てである場合に、全体として許容範囲−２〜０として第２の実施形態が適用され、監視値−制御値が−３となるべき場合の制御値（すなわち９２及び９７）に対してのみ互換テーブルを用いる第１の実施形態が例外的に適用されてもよい。

１ 照明制御装置
２ 照明コントローラ
３、３−１〜３−ｎ 照明器具
４ 照明制御システム
１１ 制御値送信部
１２ 監視値受信部
１３ 判定部
１４ 記憶部
１５ 互換テーブル
１６ 入出力Ｉ／Ｆ部

Claims (10)

1. 端数処理を含む変換処理によって調光率の第１の形式の制御値を第２の形式の換算値に変換し、端数処理を含む逆変換処理によって前記換算値を前記第１の形式の監視値に変換するように構成された照明コントローラを用いて照明制御を行う照明制御装置であって、
   前記制御値を前記照明コントローラに送信する制御値送信部と、
   前記監視値を前記照明コントローラから受信する監視値受信部と、
   前記制御値に対する参照監視値を示す互換テーブルを記憶する記憶部と、
   前記監視値が前記参照監視値と異なる場合に制御不成功と判定し、前記監視値が前記参照監視値と等しい場合に制御成功と判定する判定部と
   を備えた照明制御装置。
2. 前記制御値送信部が前記制御値として目標制御値及び補助制御値を送信するように構成され、
   前記判定部が、前記目標制御値及び前記補助制御値に対するそれぞれの前記監視値が前記目標制御値及び前記補助制御値に対するそれぞれの前記参照監視値に等しい場合に制御成功と判定し、それ以外の場合には制御不成功と判定するように構成された、請求項１に記載の照明制御装置。
3. 前回の制御値から前記目標制御値への移行が行われる場合に、
   前記判定部が、前記移行が上昇である場合には前記補助制御値として前記前回の制御値以上でかつ前記目標制御値未満の値を選択し、前記移行が低下である場合には前記補助制御値として前記前回の制御値以下でかつ前記目標制御値より大きい値を選択するように構成された、請求項２に記載の照明制御装置。
4. 前記第１の形式が０〜１００の値による百分率であり、前記第２の形式が０〜２５４の値によるＤＡＬＩ規格に基づく形式であり、
   前記換算値が、ＩＥＣ６２３８６−１０２によるＤＡＬＩ調光曲線に前記制御値を代入して得られる値の小数部分に第１の端数処理を適用して得られるＤＡＬＩ値であり、
   前記監視値が、前記ＤＡＬＩ調光曲線に前記ＤＡＬＩ値を代入して得られる値の小数部分に第２の端数処理を適用して得られる百分率値であり、
   前記参照監視値の各々が、前記ＤＡＬＩ調光曲線に前記０〜２５４の値を代入して得られる値の小数部分に前記第２の端数処理を適用して得られた百分率値である、請求項１から３のいずれか一項に記載の照明制御装置。
5. 端数処理を含む変換処理によって調光率の第１の形式の制御値を第２の形式の換算値に変換し、端数処理を含む逆変換処理によって前記換算値を前記第１の形式の監視値に変換するように構成された照明コントローラを用いて照明制御を行う照明制御装置であって、
   前記制御値を前記照明コントローラに送信する制御値送信部と、
   前記監視値を前記照明コントローラから受信する監視値受信部と、
   前記制御値と前記監視値の差分が許容範囲を超えた場合に制御不成功と判定し、前記差分が前記許容範囲内にある場合に制御成功と判定する判定部と
   を備えた照明制御装置。
6. 前記第１の形式が０〜１００の値による百分率であり、前記第２の形式が０〜２５４の値によるＤＡＬＩ規格に基づく形式であり、
   前記換算値が、ＩＥＣ６２３８６−１０２によるＤＡＬＩ調光曲線に前記制御値を代入
   して得られる値の小数部分に第１の端数処理を適用して得られるＤＡＬＩ値であり、
   前記監視値が、前記ＤＡＬＩ調光曲線に前記ＤＡＬＩ値を代入して得られる値の小数部分に第２の端数処理を適用して得られる百分率値であり、
   前記許容範囲が前記監視値−前記制御値の許容値によって定義され、該許容値の下限値及び上限値が、前記第１の端数処理及び前記第２の端数処理に応じて−３〜３のいずれかの値に設定された、請求項５に記載の照明制御装置。
7. 前記判定部が、前記制御値が属する調光率域に応じて異なる許容範囲を適用するように構成された、請求項５に記載の照明制御装置。
8. 前記第１の形式が０〜１００の値による百分率であり、前記第２の形式が０〜２５４の値によるＤＡＬＩ規格に基づく形式であり、
   前記換算値が、ＩＥＣ６２３８６−１０２によるＤＡＬＩ調光曲線に前記制御値を代入して得られる値の小数部分に第１の端数処理を適用して得られるＤＡＬＩ値であり、
   前記監視値が、前記ＤＡＬＩ調光曲線に前記ＤＡＬＩ値を代入して得られる値の小数部分に第２の端数処理を適用して得られる百分率値であり、
   前記制御値が属する調光率域の低下に対して前記許容範囲が狭くなるように構成された、請求項７に記載の照明制御装置。
9. 前記判定部が前記判定の処理を所定の時間間隔で実行するように構成され、前記所定の時間間隔が、前記制御値に対応付けられた照明器具のアドレス数の減少に応じて短縮されるように構成された、請求項１から８のいずれか一項に記載の照明制御装置。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の照明制御装置と、前記照明コントローラとを備え、該照明コントローラが、前記換算値を示す照明制御信号を照明器具に送信するように構成された、照明制御システム。

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