JP7354532B2 - 決定装置、制御システムおよび制御方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、決定装置、制御システムおよび制御方法に関する。

近年、消費エネルギーを削減する観点から照明装置や空調装置などの各種装置に対して消費電力の削減が求められる。例えば、上位装置から各装置に対して送信された指示信号に基づき、各装置が電力削減モードへ移行させて動作することが考えられる。

特許第５７８０９８４号公報

従来技術では、電力削減モードから通常時の動作モードへ移行した際に、使用者に対して違和感を与えるおそれがある。具体的には、従来技術では、通常時の動作モードへ復旧した際に、電力削減モードへ移行前の設定値と乖離するおそれがある。

本発明が解決しようとする課題は、使用者へ与える違和感を軽減することができる決定装置、制御システムおよび制御方法を提供することである。

実施形態に係る決定装置は、複数の被制御装置を制御する上位装置から電力削減モードでの動作を指示する指示信号を受け付ける受付部と、前記受付部によって受け付けられた前記指示信号に基づき、前記電力削減モードまたは通常稼動モードのうち、実行する動作モードを選択する選択部と、前記選択部によって選択された前記動作モードで被制御装置の動作制御を行う動作制御部とを具備し、前記選択部は、前記電力削減モードを終了する際に、予め設定されたスケジュール情報によって決定された優先順位に基づき、前記動作モードを選択し、前記動作制御部は、前記通常稼働モードにおいて前記電力削減モードでの動作を示す指示信号を受け付けた場合に、前記通常稼動モードにおける前記被制御装置の現在の設定値を記憶しておき、前記電力削減モードから前記通常稼動モードを開始する場合に、前記優先順位に基づき、スケジュールによって予め設定された設定値または前記電力削減モードでの動作を示す指示信号を受け付けた場合に記憶した設定値のいずれかの設定値で前記被制御装置の動作制御を行う。

本発明によれば、使用者へ与える違和感を軽減することができる。

図１は、実施形態に係る制御システムの構成例を示す図である。 図２は、実施形態に係る照明コントローラのブロック図である。 図３は、実施形態に係るスケジュール情報の具体例を示す図である。 図４は、実施形態に係るパラメータ情報の具体例を示す図である。 図５は、実施形態に係る照明装置が実行する処理手順を示すフローチャート（その１）である。 図６は、実施形態に係る照明装置が実行する処理手順を示すフローチャート（その２）である。

以下で説明する実施形態に係る照明コントローラ２０（決定装置の一例に対応）は、受付部３１と、選択部３２と、動作制御部３３とを具備する。受付部３１は、複数の照明装置１０（被制御装置の一例に対応）を制御する上位コントローラ１（上位装置の一例に対応）から電力削減モードでの動作を指示する指示信号を受け付ける。選択部３２は、受付部３１によって受け付けられた指示信号に基づき、電力削減モードまたは通常稼動モードのうち、実行する動作モードを選択する。動作制御部３３は、選択部３２によって選択された動作モードで照明装置１０（自装置の一例に対応）の動作制御を行う。

また、以下で説明する動作制御部３３は、通常稼動モードを終了する場合に、通常稼動モードにおける設定値を記憶しておき、通常稼動モードを開始する場合に、当該設定値で動作する。

また、以下で説明する選択部３２は、予め設定されたスケジュール情報４１によって決定された優先順位に基づき、動作モードを選択する。

また、以下で説明する選択部３２は、電力削減モードを終了する際に、スケジュール情報４１に基づいて動作モードを選択する。

また、以下で説明する選択部３２は、電源投入時にスケジュール情報４１に基づいて動作モードを選択する。

また、以下で説明する動作制御部３３は、照明器具５０の動作制御を行う。

また、以下で説明する実施形態に係る制御システム１００は、照明装置１０と、複数の照明装置１０を制御する上位コントローラ１とを具備する。

（実施形態）
以下、添付図面を参照して、実施形態に係る決定装置、制御システムおよび制御方法について説明する。実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

また、以下では、決定装置が照明コントローラ２０であり、上位コントローラ１が制御する複数の被制御装置がそれぞれ照明装置１０である場合について説明するが、被制御装置は、照明装置１０に限られず、空調機器などであってもよい。

図１に示すように、実施形態に係る制御システム１００は、上位コントローラ１と、複数の照明装置１０とを具備する。上位コントローラ１は、複数の照明装置１０を統括して管理する。

例えば、制御システム１００がビルなどに設置される場合、上位コントローラ１は、ビル内のインフラ設備を統合的に監視および制御する管理装置である。また、制御システム１００が、一般家庭に設置される場合、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラに対応する。

例えば、上位コントローラ１は、各照明装置１０とネットワークを介して接続され、各照明装置１０の動作状況を取得し、各照明装置１０の動作状況を制御することが可能である。

具体的には、例えば、上位コントローラ１は、各照明装置１０による消費電力が圧迫するおそれがある場合などに、各照明装置１０に対して消費電力を削減する電力削減モードでの動作を指示する指示信号を出力する。これにより、各照明装置１０では、通常時の動作モードである通常稼動モードから電力削減モードへ動作モードを移行させて動作制御が行われることになる。

照明装置１０は、照明コントローラ２０と、照明器具５０を備える。図１に示す例では、照明装置１０が、３つの照明器具５０を具備する場合について示しているが、照明器具５０は２つ以下であってもよいし、あるいは４つ以上であってもよい。

照明コントローラ２０は、照明装置１０全体を制御するコントローラである。照明コントローラ２０は、各照明器具５０の点灯態様を制御することができる。また、照明コントローラ２０は、上位コントローラ１から出力される指示信号に基づき、動作モードを選択したうえで、選択した動作モードで各照明器具５０の点灯態様を制御することも可能である。なお、照明コントローラ２０の構成例については、図２を用いて後述する。

照明器具５０は、例えば、シーリングライトやダウンライト、スポットライトなどを含む。また、照明器具５０の光源は、ＬＥＤや電球、蛍光灯などを設置する位置に応じて適宜変更可能である。照明器具５０は、図示しない電源に接続されるとともに、照明コントローラ２０から出力される制御信号に従って点灯する。

続いて、図２を用いて照明コントローラ２０の構成例について説明する。図２は、照明コントローラ２０のブロック図である。なお、図２では、上位コントローラ１と、操作部１１とを併せて示すとともに、図１に示した照明器具５０の記載を省略して示す。

操作部１１は、照明器具５０の照明態様を調節するための操作パネルやリモコンである。なお、操作部１１は、現在の設定を使用者が把握できるように、表示部を備えることが好ましい。

操作部１１は、ユーザ操作を受け付けるとともに、ユーザ操作に応じた制御信号を照明コントローラ２０へ出力する。例えば、ユーザは、操作部１１を介して各照明器具５０のオン／オフや、照度などを設定することができる。

照明コントローラ２０は、制御部３０と、記憶部４０とを具備する。記憶部４０は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、光ディスク等の記憶装置である。記憶部４０は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＮＶＳＲＡＭ等のデータを書き換え可能な半導体メモリであってもよい。

また、図２に示すように、記憶部４０は、スケジュール情報４１と、パラメータ情報４２とを記憶する。スケジュール情報４１は、時刻毎の照明器具５０の点灯状態に関する情報や、時刻毎の動作モードの優先順位に関する情報である。

図３は、実施形態に係るスケジュール情報４１の具体例を示す図である。図３に示すように、スケジュール情報４１は、時刻毎の「設定値」と「優先モード」とを示す情報である。設定値は、各照明器具５０の時刻毎のパラメータを指す。図３に示す例において、設定値は、各照明器具５０の最大照度に対して各時刻において照明器具５０を点灯させる照度の割合を示す。

すなわち、設定値が高いほど、各照明器具５０の消費電力が大きくなり、設定値が低いほど、各照明器具５０の消費電力が低くなることを意味する。図３に示す例では、時刻ｔ１０～時刻ｔ１１までの設定値が８０％であり、時刻ｔ１１～時刻ｔ１２までの設定値が１００％、時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの設定値が設定なしである場合を示す。

また、図３に示す優先モードは、優先して動作すべき動作モードを示す。本実施形態において、動作モードは、通常稼動モードと、電力削減モードとを有する。通常稼動モードは、通常時の動作モードであり、スケジュールモードと、ユーザ設定モードとを有する。

スケジュールモードは、図３の上図に示す時刻毎の設定値に基づき、動作するモードであり、ユーザ設定モードは、ユーザ操作に基づき、設定された設定値で動作するモードである。すなわち、ユーザ設定モードは、ユーザが操作部１１を操作して設定した設定値で動作するモードである。また、電力削減モードは、消費電力を削減して動作する動作モードである。

図２の説明に戻り、パラメータ情報４２について説明する。パラメータ情報４２は、上述のユーザ設定モードおよび電力削減モードにおける設定値に関する情報である。図４は、実施形態に係るパラメータ情報４２の具体例を示す図である。図４に示すように、パラメータ情報４２は、「設定値Ａ」と、「設定値Ｂ」と含む情報である。

設定値Ａは、上述のユーザ設定モードにおける設定値を示し、設定値Ｂは、上述の電力削減モードにおける設定値を示す。後述する制御部３０は、ユーザ設定モードを終了する際に、終了直前の設定値を設定値Ａに保存し、電力削減モードを終了する際に、終了直前の設置値を設定値Ｂに保存する。これにより、制御部３０は、各動作モードにおける直前の設定値を読み出すことが可能となる。

なお、制御部３０は、設定値が変化した時点で変化前の設定値を設定値Ａおよび設定値Ｂにそれぞれ格納することにしてもよい。これにより、例えば、急に電源が落ちた後の電源投入時において、これまでの設定値を引き継いで動作することが可能となる。

制御部３０は、照明装置１０の各部を制御するコントローラである。制御部３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等のプロセッサであってもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の集積回路であってもよい。

また、制御部３０は、１つの素子で構成されていてもよいし、複数の素子で構成されていてもよい。制御部３０が複数の素子で構成される場合、これら複数の素子は、照明装置１０内の離れた場所に配置されていてもよい。例えば、複数の素子が別々の基板に実装されていてもよい。

また、制御部３０は、受付部３１と、選択部３２と、動作制御部３３とを備える。受付部３１は、上位コントローラ１や操作部１１から各種信号を受け付ける。具体的には、受付部３１は、上位コントローラ１から電力削減モードでの動作を指示する指示信号を受け付ける。

指示信号は、電力削減モードにおける設定値に関する情報や、電力削減モードを実施する時間に関する情報が含まれる。受付部３１は、上記の指示信号を受け付けると、選択部３２へ通知する。

また、受付部３１は、上位コントローラ１または操作部１１からスケジュールに関する情報を受け付けることもできる。受付部３１は、かかる情報に基づいてスケジュール情報４１を更新することも可能である。

また、受付部３１は、操作部１１からユーザ操作に応じた制御信号を受け付けることもできる。制御信号は、各照明器具５０のオン／オフに関する信号や、設置値に関する信号が含まれる。受付部３１は、かかる制御信号を受け付けると、動作制御部３３へ通知する。

選択部３２は、受付部３１によって受け付けられた指示信号に基づき、電力削減モードまたは通常稼動モードのうち、実行する動作モードを選択し、選択した動作モードを動作制御部３３へ通知する。

具体的には、まず、選択部３２は、電力削減モードでの動作を指示する指示信号が受付部３１から入力されると、電力削減モードへ移行するか否かを選択する。

例えば、選択部３２は、操作部１１などを介して使用者に対して電力削減モードへの移行に対する承認を得た場合に、電力削減モードへ移行すると選択することができる。具体的には、例えば、選択部３２は、操作部１１に電力削減モードへの移行する旨を通知するとともに、操作部１１に許可または拒否を示すボタンを表示する。

選択部３２は、使用者が許可を選択した場合、電力削減モードへ移行すると選択し、使用者が拒否を選択した場合、電力削減モードへ移行しないと選択する。これは、例えば、照明器具５０が店舗などに設置される場合、電力削減モードへ移行して店舗内の照明が急に暗くなると、お客様が不快に感じるおそれがあるためである。

すなわち、電力削減モードを実施するか否かを使用者が選択することで、上記のような問題を未然に解消することが可能となる。

また、選択部３２は、電力削減モードが終了した場合、次に実行する移行先の動作モードを選択することもできる。かかる場合、選択部３２は、スケジュール情報４１に基づき、移行先の動作モードを選択する。

具体的には、選択部３２は、スケジュール情報４１の優先モード（図３参照）に記載された動作モードを選択する。すなわち、図３に示した例では、選択部３２は、時刻ｔ１０～時刻ｔ１１までの期間においては、スケジュールモードを移行先の動作モードとして選択し、時刻ｔ１１～時刻ｔ１２までの期間においては、ユーザ設定モードを選択する。

また、選択部３２は、時刻ｔ１２～ｔ１３の期間においては、電力削減モードを選択することとなる。すなわち、この場合、選択部３２は、電力削減モードの移行先の動作モードとして電力削減モードを再度選択することとなる。言い換えれば、電力削減モードを継続して実行することとなる。

また、選択部３２は、照明装置１０の電源投入時においても、スケジュール情報４１に基づいて実行する動作モードを選択することができる。すなわち、選択部３２は、照明装置１０の電源が投入されると、スケジュール情報４１の優先モードに基づき、動作モードを選択することができる。

動作制御部３３は、選択部３２によって選択された動作モードで照明器具５０の動作制御を行う。具体的には、動作制御部３３は、照明器具５０がスケジュールモードで動作する場合、スケジュール情報４１の設定値（図３参照）に基づき、動作制御を行う。

また、動作制御部３３は、照明器具５０がユーザ設定モードで動作する場合、操作部１１から入力された制御信号に基づく設定値で動作制御を行う。なお、動作制御部３３は、スケジュールモードで動作中に使用者によって設定値が変更された場合、スケジュールモードからユーザ設定モードに移行し、使用者によって設定された設定値で動作制御を行うことも可能である。

また、動作制御部３３は、照明器具５０が電力削減モードで動作する場合、上位コントローラ１から入力される設置値に基づき、動作制御を行う。

次に、図５および図６を用いて照明コントローラ２０が実行する処理手順について説明する。図５および図６は、照明コントローラ２０が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、図５では、照明装置１０が通常稼動モードで動作中における照明コントローラ２０の処理手順を示し、図６では、照明装置１０の電源投入時における照明コントローラ２０の処理手順を示す。

図５に示すように、照明コントローラ２０は、通常稼動モードにおいて、まず、電力削減モードでの動作を指示する指示信号を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。

照明コントローラ２０は、上記の指示信号を受け付けた場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）通常稼動モードにおける現在の設定値を保存する（ステップＳ１０２）。すなわち、ステップＳ１０２において、照明コントローラ２０は、現在の設定値をパラメータ情報４２の設定値Ａ（図４参照）として記憶する。

続いて、照明コントローラ２０は、動作モードを電力削減モードへ移行させ（ステップＳ１０３）、その後、電力削減モードが終了したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、照明コントローラ２０は、電力削減モードが終了した場合（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、電力削減モードにおける設定値を保存する（ステップＳ１０５）。

すなわち、照明コントローラ２０は、かかる設定値をパラメータ情報４２の設定値Ｂ（図４参照）として記憶する。その後、照明コントローラ２０は、スケジュール情報４１の優先モードに基づき、スケジュールモードの優先度が最も高いか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

照明コントローラ２０は、スケジュールモードの優先度が最も高い場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、スケジュールの設定値に従って動作制御を行い（ステップＳ１０７）、処理を終了する。

また、照明コントローラ２０は、スケジュール設定よりも他の動作モードの優先度が高い場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、動作モードの優先度が設定値Ａ＞設定値Ｂか否かを判定する（ステップＳ１０８）。

ここで、照明コントローラ２０は、動作モードの優先度が設定値Ａ＞設定値Ｂである場合（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、設定値Ａにて動作制御を行い（ステップＳ１０９）、処理を終了する。

照明コントローラ２０は、動作モードの優先度が設定値＜設定値Ｂである場合（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、設定値Ｂにて動作制御を行い（ステップＳ１１０）、処理を終了する。

また、照明コントローラ２０は、指示信号を受け付けていない場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）、処理を終了するとともに、ステップＳ１０４の処理において、電力削減モードが終了していない場合（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、ステップＳ１０４の処理を継続して行う。

次に、図６を用いて照明コントローラ２０の電源投入時における処理手順について説明する。図６に示すように、照明コントローラ２０は、まず、照明器具５０の電源が投入されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。

照明コントローラ２０は、電源が投入された場合（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）、スケジュール情報４１に基づき、スケジュールモードの優先順位が最も高いか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

照明コントローラ２０は、スケジュールモードの優先度が最も高い場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、スケジュールの設定値に従って動作制御を行い（ステップＳ２０３）、処理を終了する。

また、照明コントローラ２０は、スケジュールモードよりも他の動作モードの優先度が高い場合（ステップＳ２０２，Ｎｏ）、動作モードの優先度が設定値Ａ＞設定値Ｂか否かを判定する（ステップＳ２０４）。

ここで、照明コントローラ２０は、動作モードの優先度が設定値Ａ＞設定値Ｂである場合（ステップＳ２０４，Ｙｅｓ）、設定値Ａにて動作制御を行い（ステップＳ２０５）、処理を終了する。

照明コントローラ２０は、動作モードの優先度が設定値＜設定値Ｂである場合（ステップＳ２０４，Ｎｏ）、設定値Ｂにて動作制御を行い（ステップＳ２０６）、処理を終了する。また、照明コントローラ２０は、ステップＳ２０１の処理において、電源投入されていない場合（ステップＳ２０１，Ｎｏ）、処理を終了する。

上述したように、実施形態に係る照明コントローラ２０（決定装置の一例に対応）は、受付部３１と、選択部３２と、動作制御部３３とを具備する。受付部３１は、複数の照明装置１０（被制御装置の一例に対応）を制御する上位コントローラ１（上位装置の一例に対応）から電力削減モードでの動作を指示する指示信号を受け付ける。

選択部３２は、受付部３１によって受け付けられた指示信号に基づき、電力削減モードまたは通常稼動モードのうち、実行する動作モードを選択する。動作制御部３３は、選択部３２によって選択された動作モードで照明装置１０（自装置の一例に対応）の動作制御を行う。したがって、実施形態に係る照明コントローラ２０によれば、使用者へ与える違和感を軽減することができる。

ところで、上述した実施形態では、自装置および被制御装置が、照明装置１０である場合について説明したが、これに限定されるものではない。自装置および被制御装置は、それぞれ空調機器をはじめとして、電力削減モードで動作することができる他の機器であってもよい。

また、上述した実施形態では、スケジュール情報４１に基づく優先順位に基づいて電力削減モードから移行する動作モードを選択する場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、電力削減モードの移行先の動作モードをユーザ設定モードへ固定することにしてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ 上位コントローラ（上位装置の一例）
１０ 照明装置（自装置および被制御装置の一例）
１１ 操作部
２０ 照明コントローラ（決定装置の一例）
３１ 受付部
３２ 選択部
３３ 動作制御部
４１ スケジュール情報
４２ パラメータ情報
５０ 照明器具
１００ 制御システム

Claims (3)

1. 複数の被制御装置を制御する上位装置から電力削減モードでの動作を指示する指示信号を受け付ける受付部と；
   前記受付部によって受け付けられた前記指示信号に基づき、前記電力削減モードまたは通常稼動モードのうち、実行する動作モードを選択する選択部と；
   前記選択部によって選択された前記動作モードで被制御装置の動作制御を行う動作制御部と；
   を具備し、
   前記選択部は、
   前記電力削減モードを終了する際に、予め設定されたスケジュール情報によって決定された優先順位に基づき、前記動作モードを選択し、
   前記動作制御部は、
   前記通常稼働モードにおいて前記電力削減モードでの動作を示す指示信号を受け付けた場合に、前記通常稼動モードにおける前記被制御装置の現在の設定値を記憶しておき、前記電力削減モードから前記通常稼動モードを開始する場合に、前記優先順位に基づき、スケジュールによって予め設定された設定値または前記電力削減モードでの動作を示す指示信号を受け付けた場合に記憶した設定値のいずれかの設定値で前記被制御装置の動作制御を行う
   決定装置。
2. 請求項１に記載の決定装置と；
   前記複数の被制御装置を制御する前記上位装置と；
   を具備する制御システム。
3. 複数の被制御装置を制御する上位装置から電力削減モードでの動作を指示する指示信号を受け付ける受付工程と；
   前記受付工程によって受け付けられた前記指示信号に基づき、前記電力削減モードまたは通常稼動モードのうち、実行する動作モードを選択する選択工程と；
   前記選択工程によって選択された前記動作モードで前記被制御装置の動作制御を行う動作制御工程と；
   を含み、
   前記選択工程は、
   前記電力削減モードを終了する際に、予め設定されたスケジュール情報によって決定された優先順位に基づき、前記動作モードを選択し、
   前記動作制御工程は、
   前記通常稼働モードにおいて前記電力削減モードでの動作を示す指示信号を受け付けた場合に、前記通常稼動モードにおける前記被制御装置の現在の設定値を記憶しておき、前記電力削減モードから前記通常稼動モードを開始する場合に、前記優先順位に基づき、スケジュールによって予め設定された設定値または前記電力削減モードでの動作を示す指示信号を受け付けた場合に記憶した設定値のいずれかの設定値で前記被制御装置の動作制御を行う
   制御方法。
   

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