JPH11307271A - 照明負荷制御システムの調光信号増幅器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】１台の調光制御用端末器に調光信号線で接続可
能な照明負荷の台数を増加させる。 【解決手段】調光信号増幅器１０は、調光用制御端末器
３ａから照明負荷Ｌに調光信号を伝送する調光信号線５
に接続されて調光信号を増幅するものである。調光信号
増幅器１０は調光信号を受信する受信回路１１と、受信
した調光信号を増幅する増幅回路１２とを備えている。
而して、調光用制御端末器３ａから調光信号線５を介し
て照明負荷Ｌに送信される調光信号を調光信号増幅器１
０で増幅することにより、１台の調光制御用端末器３ａ
に調光信号線５で接続可能な照明負荷Ｌの台数、言い換
えれば１台の調光操作用監視端末器２ａで調光可能な照
明負荷Ｌの台数を増加させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数の照明負荷を
遠隔から調光制御する調光制御システムの調光信号増幅
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数箇所に設置された多数の照明
負荷（照明器具など）を遠隔制御する照明負荷制御シス
テムとしては種種のものが提案されており（特開平２―
１７７２９５号、特開平８―１５３５９０号、特開平８
―１０２３６３号、特開平７―４５３９４号、特開平３
−５７１９６号並びに特開昭６３―１３１４９６号の各
公報参照）、例えば時分割多重伝送を用いた図３に示す
ような構成ものが知られている。中央制御装置１には、
２線式の信号線４を介して、スイッチＳ１〜Ｓ４の操作
を監視する複数個の監視端末器２，照明負荷（以下負荷
と略す）Ｌ１〜Ｌ４を制御する複数個の制御端末器３な
どが接続される。監視端末器２，制御端末器３には、そ
れぞれ個別のアドレスデータが設定され、このアドレス
データを用いて中央制御装置１が監視端末器２，制御端
末器３を認識する。中央制御装置１は信号線４に対し
て、図４（ａ）のような形式の伝送信号Ｖｓを送出す
る。すなわち、信号送出開始を示すスタートパルスＳ
Ｔ、信号モードを示すモードデータ信号ＭＤ、監視端末
器２や制御端末器３を各別に呼び出すためのアドレスデ
ータを伝送するアドレスデータ信号ＡＤ、負荷Ｌ１〜Ｌ
４を制御する制御データを伝送する制御データ信号Ｃ
Ｄ、伝送エラーを検出するためのチェックサムデータ信
号Ｃｓ、監視端末器２や制御端末器３からの返信信号を
受信するタイムスロットである信号返信期間ＷＴよりな
る複極（±２４Ｖ）の時分割多重信号であり、パルス幅
変調によってデータが伝送されるようになっている。

【０００３】各監視端末器２および各制御端末器３で
は、信号線４を介して受信した伝送信号Ｖｓのアドレス
データが設定されているアドレスデータに一致すると、
伝送信号Ｖｓの制御データを取り込むとともに、伝送信
号Ｖｓの返信信号待機期間ＷＴに同期して監視データ信
号を電流モード（信号線４を適当な低インピーダンスを
介して短絡することにより送出される信号）として返信
する。

【０００４】また、中央制御装置１には、モードデータ
信号ＭＤをダミーモードとし、各監視端末器２および制
御端末器３には設定されていない空きアドレスをアドレ
スデータとして備えたダミー伝送信号を送出するダミー
信号送信手段が設けられる。主制御装置１には、いずれ
かの監視端末器２から発生した図４（ｂ）のような割り
込み信号Ｖｉを受信したときに割り込み信号を発生した
監視端末器２を検出した後、その監視端末器２をアクセ
スして監視データを返信させる割り込み処理手段も設け
られる。すなわち、常時はダミー信号送信手段によって
ダミー信号を信号線４に送出し、監視端末器２から発生
した割り込み信号Ｖｉをダミー伝送信号のスタートパル
ス信号ＳＴに同期して検出すると、割り込み処理手段に
よって中央制御装置１からモードデータ信号ＭＤをアド
レス確認モードとした伝送信号Ｖｓを送出するのであ
る。割り込み信号Ｖｉを発生した監視端末器２は、アド
レス確認モードの伝送信号Ｖｓを受信すると、この伝送
信号Ｖｓの信号返信期間ＷＴに同期して監視端末器２に
設定されているアドレスデータを返信する。このように
して中央制御装置１では割り込み信号Ｖｉを発生した監
視端末器２のアドレスを獲得し、獲得したアドレスを用
いて監視端末器２をアクセスすることによって、監視端
末器２からの監視データを受け取るのである。

【０００５】中央制御装置１では、監視端末器２から返
信された監視データに基づいて、スイッチＳ１〜Ｓ４に
対する対応関係があらかじめ設定されている負荷Ｌ１〜
Ｌ４を接続した制御端末器３に伝送する制御データを作
成するとともに、その制御データを含む伝送信号Ｖｓを
信号線４に送出し、対応する制御端末器３に制御データ
を伝送して負荷Ｌ１〜Ｌ４を制御する。

【０００６】ところで、制御端末器３は負荷Ｌをオン／
オフするものであるが、負荷を調光制御する調光用制御
端末器３ａがある。この調光用制御端末器３ａは対応す
る調光操作用監視端末器２ａのオン／オフ用操作スイッ
チＳａの操作に対応する制御データによって負荷Ｌをオ
ン／オフし、調光レベルをアップさせるアップ用スイッ
チＳｕの操作開始に対する制御データが受信されると、
調光レベルに対応したデューティ信号から成る調光信号
を調光信号線５を介して負荷Ｌに伝送し、その調光信号
を受けた負荷Ｌがデューティ制御を行って負荷Ｌの調光
レベルを上昇させ、アップ用スイッチＳｕの操作停止に
対する制御データが受信されると、その時点の調光レベ
ルを保持し、逆に調光レベルをダウンさせるダウン用ス
イッチＳｄの操作開始に対する制御データが受信される
と、調光レベルに対応したデューティ信号から成る調光
信号を調光信号線５を介して負荷Ｌに伝送し、その調光
信号を受けた負荷Ｌがデューティ制御を行って負荷Ｌの
調光レベルを下降させ、ダウン用スイッチＳｄの操作停
止に対する制御データが受信されると、その時点の調光
レベルを保持するようになっており、使用者は負荷Ｌの
状態を見ながら上記スイッチＳｕ、Ｓｄの操作を行なう
ことにより所望の調光レベルを設定できる。

【０００７】上述した調光方式は一般に連続調光と呼ば
れるものであるが、これ以外にアップ用スイッチＳｕ及
びダウン用スイッチＳｄの操作時に予め決められた段階
毎に調光レベルを可変する、所謂段調光方式もある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来シ
ステムでは調光信号を伝送する調光信号線５の配線抵抗
や調光信号の出力電流の関係から１台の調光制御用端末
器３ａに調光信号線５で接続可能な照明負荷Ｌの数に制
限があり、通常は５０台程度の照明負荷Ｌしか接続する
ことができなかった。このため、大規模なビルやフロア
において省エネ等を目的として多数の照明負荷Ｌを一斉
に調光しようとすれば、複数の調光制御用端末器３ａと
それに対応した数のスイッチ（調光操作用監視端末器２
ａ）が必要となり、システム構成が複雑になってコスト
アップにつながるとともに施工が面倒になるという問題
がある。

【０００９】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、１台の調光制御用端末器に調光信号線で接続
可能な照明負荷の台数を増加させることが可能な照明負
荷制御システムの調光信号増幅器を提供しようとするも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、中央制御装置と、複数の調光用
監視端末器及び調光用制御端末器とを一対の信号線を介
して接続し、中央制御装置から多重伝送信号を伝送して
各端末器をアクセスし、調光用制御端末器には対応する
調光用監視端末器からの監視データに基づく照明負荷の
制御データを与え、調光用監視端末器に対しては多重伝
送信号に設けた返信待機期間中に監視データを中央制御
装置に返送させる多重伝送系から成り、調光用制御端末
器には調光信号線を介して複数の照明負荷を接続し、照
明負荷の制御データに基づいて照明負荷の調光レベルを
可変する調光信号を調光用制御端末器から調光信号線を
介して各照明負荷に伝送して照明負荷の調光レベルを可
変して成る照明負荷制御システムに用いられ、調光信号
線に伝送される調光信号を受信する受信手段と、受信手
段で受信した調光信号を増幅する増幅手段と、増幅され
た調光信号を調光信号線に送信する送信手段とを備えた
ことを特徴とし、増幅手段により調光信号を増幅してい
るために１台の調光制御用端末器に調光信号線で接続可
能な照明負荷の台数を増加させることができる。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、受信手段と増幅手段の間を電気的に絶縁する絶縁手
段を備えたことを特徴とし、請求項１の発明の作用に加
えて、入力側の受信手段と出力側の増幅手段及び送信手
段を電気的に絶縁することで互いにノイズなどの影響を
及ぼし合うのを防止することができる。

【００１２】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、絶縁手段がフォトカプラから成ることを特徴とし、
請求項２の発明の作用に加えて、簡単な構成で絶縁手段
が実現できる。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１又は２又は３
の発明において、受信手段、増幅手段並びに送信手段が
収納される増幅器本体を分電盤協約寸法に形成したこと
を特徴とし、請求項１又は２又は３の発明の作用に加え
て、中央制御装置などとともに分電盤内に配設すること
ができて施工が容易になる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図２は本発明の調光信号増幅器１
０を用いた照明負荷制御システムのシステム構築例を示
す図であり、基本的な構成については従来例と共通であ
るから共通する部分には同一の符号を付して説明を省略
する。すなわち、本実施形態においては、従来例におけ
る調光操作用監視端末器２ａ、調光用制御端末器３ａ、
リレーを具備したオン／オフ用制御端末器６が２線式の
信号線４を介して中央制御装置１に接続され、調光用制
御端末器３ａに調光信号線５を介して多数の照明負荷Ｌ
が接続されるとともに、商用電源ＡＣから電源供給を行
うための電源線７に照明負荷Ｌ並びに中央制御装置１が
接続されている。なお、調光用制御端末器３ａの駆動に
は伝送信号Ｖｓを全波整流して得られる電源だけでは不
足する場合もあることから、電源線７に接続されたリモ
コントランス８を通しても給電されている。

【００１５】而して、本実施形態の特徴は、調光用制御
端末器３ａから調光信号線５に送出される調光信号を増
幅して照明負荷Ｌに送信する調光信号増幅器１０を備え
た点にある。

【００１６】図１は本実施形態の調光信号増幅器１０を
示す概略回路図である。調光信号線５を介して調光用制
御端末器３ａに接続される入力端子Ｔ１，Ｔ１がダイオ
ードブリッジＤＢの交流入力端に接続され、このダイオ
ードブリッジＤＢの直流出力端が抵抗Ｒ１を介してフォ
トカプラＰＣの発光ダイオードＬＤに接続されており、
ダイオードブリッジＤＢ、抵抗Ｒ１並びにフォトカプラ
ＰＣの発光ダイオードＬＤにて受信手段たる受信回路１
１が構成されている。

【００１７】一方、フォトカプラＰＣの出力側であるフ
ォトトランジスタＰＴのコレクタには、電源端子Ｔ３，
Ｔ３に接続された電圧発生回路１３を介して一方の出力
端子Ｔ２が接続されている。この電圧発生回路１３はリ
モコントランス８から給電されて動作用の電源を作成す
るものである。また、フォトトランジスタＰＴのエミッ
タには、抵抗Ｒ２を介して増幅用のトランジスタＱのベ
ースが接続されるとともに、抵抗Ｒ３を介して出力端子
Ｔ２が接続されている。さらに、トランジスタＱのコレ
クタが電圧発生回路１３の出力端に接続されるととも
に、トランジスタＱのエミッタがもう一方の出力端子Ｔ
２に接続されている。すなわち、フォトカプラＰＣのフ
ォトトランジスタＰＴ、電圧発生回路１３、抵抗Ｒ２，
Ｒ３並びにトランジスタＱにて増幅手段たる増幅回路１
２が構成されている。

【００１８】而して、入力端子Ｔ１，Ｔ１より入力する
調光信号（デューティ信号）がダイオードブリッジＤＢ
で無極性化され、そのハイレベルとなる期間において発
光ダイオードＬＤを発光させ、フォトトランジスタＰＴ
を導通させる（つまりフォトカプラＰＣをオンする）。
フォトトランジスタＰＴが導通すればトランジスタＱが
オンとなり、出力端子Ｔ２，Ｔ２からは入力された調光
信号が増幅されて出力される。そして、増幅された調光
信号が調光信号線５を介して複数の照明負荷Ｌに送信さ
れ、各照明負荷Ｌで調光信号に応じた調光レベルで調光
が行われる。つまり、本実施形態では増幅回路１２にて
送信手段を兼ねている。

【００１９】このように調光用制御端末器３ａから調光
信号線５を介して照明負荷Ｌに送信される調光信号を調
光信号増幅器１０で増幅することにより、１台の調光制
御用端末器３ａに調光信号線５で接続可能な照明負荷Ｌ
の台数、言い換えれば１台の調光操作用監視端末器２ａ
で調光可能な照明負荷Ｌの台数を増加させることができ
る。その結果、大規模なビルやフロアにおいて省エネ等
を目的として多数の照明負荷Ｌを一斉に調光しようとす
る場合でも、従来例に比較して少ない台数の調光制御用
端末器３ａとそれに対応した数のスイッチ（調光操作用
監視端末器２ａ）で済み、システム構成が簡単になって
コストダウンが図れるとともに施工が容易になるという
利点がある。また、フォトカプラＰＣによって受信回路
１１と増幅回路１２とを電気的に絶縁しているので、簡
単な構成によって、入力側の受信回路１１と出力側の増
幅回路１２を電気的に絶縁することで互いにノイズなど
の影響を及ぼし合うのを防止することができる。

【００２０】ところで、調光信号増幅器１０の増幅器本
体１０ａを分電盤協約寸法に形成すれば、図２に示すよ
うに中央制御装置１やリモコントランス８などと一緒に
分電盤９内に配設することができて施工が容易になると
いう利点がある。

【００２１】

【発明の効果】請求項１の発明は、中央制御装置と、複
数の調光用監視端末器及び調光用制御端末器とを一対の
信号線を介して接続し、中央制御装置から多重伝送信号
を伝送して各端末器をアクセスし、調光用制御端末器に
は対応する調光用監視端末器からの監視データに基づく
照明負荷の制御データを与え、調光用監視端末器に対し
ては多重伝送信号に設けた返信待機期間中に監視データ
を中央制御装置に返送させる多重伝送系から成り、調光
用制御端末器には調光信号線を介して複数の照明負荷を
接続し、照明負荷の制御データに基づいて照明負荷の調
光レベルを可変する調光信号を調光用制御端末器から調
光信号線を介して各照明負荷に伝送して照明負荷の調光
レベルを可変して成る照明負荷制御システムに用いら
れ、調光信号線に伝送される調光信号を受信する受信手
段と、受信手段で受信した調光信号を増幅する増幅手段
と、増幅された調光信号を調光信号線に送信する送信手
段とを備えたので、増幅手段により調光信号を増幅して
いるために１台の調光制御用端末器に調光信号線で接続
可能な照明負荷の台数を増加させることができるという
効果がある。

【００２２】請求項２の発明は、受信手段と増幅手段の
間を電気的に絶縁する絶縁手段を備えたので、請求項１
の発明の効果に加えて、入力側の受信手段と出力側の増
幅手段及び送信手段を電気的に絶縁することで互いにノ
イズなどの影響を及ぼし合うのを防止することができる
という効果がある。

【００２３】請求項３の発明は、絶縁手段がフォトカプ
ラから成るので、請求項２の発明の効果に加えて、簡単
な構成で絶縁手段が実現できるという効果がある。

【００２４】請求項４の発明は、受信手段、増幅手段並
びに送信手段が収納される増幅器本体を分電盤協約寸法
に形成したので、請求項１又は２又は３の発明の効果に
加えて、中央制御装置などとともに分電盤内に配設する
ことができて施工が容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す回路ブロック図であ
る。

【図２】同上を用いた照明負荷制御システムのシステム
構成図である。

【図３】従来の照明負荷制御システムのシステム構成図
である。

【図４】時分割多重伝送信号の説明図である。

【符号の説明】

１ 中央制御装置 ３ａ 調光用制御端末器 ４ 信号線 ５ 調光信号線 １０ 調光信号増幅器 １１ 受信回路 １２ 増幅回路 Ｌ 照明負荷

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央制御装置と、複数の調光用監視端末
   器及び調光用制御端末器とを一対の信号線を介して接続
   し、中央制御装置から多重伝送信号を伝送して各端末器
   をアクセスし、調光用制御端末器には対応する調光用監
   視端末器からの監視データに基づく照明負荷の制御デー
   タを与え、調光用監視端末器に対しては多重伝送信号に
   設けた返信待機期間中に監視データを中央制御装置に返
   送させる多重伝送系から成り、調光用制御端末器には調
   光信号線を介して複数の照明負荷を接続し、照明負荷の
   制御データに基づいて照明負荷の調光レベルを可変する
   調光信号を調光用制御端末器から調光信号線を介して各
   照明負荷に伝送して照明負荷の調光レベルを可変して成
   る照明負荷制御システムに用いられ、調光信号線に伝送
   される調光信号を受信する受信手段と、受信手段で受信
   した調光信号を増幅する増幅手段と、増幅された調光信
   号を調光信号線に送信する送信手段とを備えたことを特
   徴とする照明負荷制御システムの調光信号増幅器。
2. 【請求項２】 受信手段と増幅手段の間を電気的に絶縁
   する絶縁手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の
   照明負荷制御システムの調光信号増幅器。
3. 【請求項３】 絶縁手段がフォトカプラから成ることを
   特徴とする請求項２記載の照明負荷制御システムの調光
   信号増幅器。
4. 【請求項４】 受信手段、増幅手段並びに送信手段が収
   納される増幅器本体を分電盤協約寸法に形成したことを
   特徴とする請求項１又は２又は３記載の照明負荷制御シ
   ステムの調光信号増幅器。