(57)【要約】【課題】複数の受信器から複数の無線スイッチに照明制御信号を送信する負荷制御システムにおいて、通信精度を高くし、照明制御の確実性を向上させる。【解決手段】負荷制御システムにおいては、複数の照明器具を一括制御するための複数の照明制御信号Ｓ２を生成する伝送ユニットと、その照明制御信号Ｓ２を無線送信する受信器５Ａ〜５Ｊと、その無線送信された照明制御信号Ｓ２を受信する複数の無線スイッチとを備える。それらの無線スイッチは、照明制御信号Ｓ２を基に複数の照明器具を制御する。各受信器５Ａ〜５Ｊは、伝送ユニットから照明制御信号Ｓ２を受信するとき、それらを記憶し、受信器毎に異なる割当タイムスロットＴ２で、その記憶した照明制御信号Ｓ２を複数の無線スイッチに無線送信する。それにより、照明制御信号Ｓ２の衝突を防止でき、照明制御信号Ｓ２を無線スイッチに確実に送達でき、無線スイッチによる照明制御の信頼性が向上する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の負荷を一括して制御するための複数の負荷制御信号を生成する制御器と、前記制御器により生成された負荷制御信号を無線送信する複数の無線親機と、前記複数の無線親機により無線送信された負荷制御信号を受信し、その負荷制御信号に基づいて１又は複数の負荷を制御する複数の無線子機と、を備えた負荷制御システムにおいて、
前記複数の無線親機及び前記複数の無線子機は、前記複数の無線親機により無線送信されるビーコン信号によってタイムスロットを規定し、その規定されたタイムスロットに同期して無線通信し、
前記複数の無線親機は、有線通信により互いに同期しており、前記制御器から前記負荷制御信号を受信するとき、その負荷制御信号を記憶し、前記無線親機毎に異なるように予め割り当てられた割当タイムスロットで、その記憶した負荷制御信号を前記複数の無線子機に無線送信することを特徴とする負荷制御システム。
【請求項２】
前記制御器は、前記負荷制御信号の送信期間を含む前記複数の負荷への一括制御期間の開始タイミングを示す開始通知信号と、前記一括制御期間の終了タイミングを示す終了通知信号とを前記無線親機に送信し、
前記無線親機は、前記制御器により送信された開始通知信号及び終了通知信号に基づいて前記一括制御期間を検出し、その一括制御期間以外の期間中に前記制御器から前記無線子機宛ての信号を受信するとき、その信号を任意のタイムスロットで前記無線子機に無線することを特徴とする請求項１に記載の負荷制御システム。
【請求項３】
前記無線親機は、前記負荷制御信号の受信期間中、前記負荷制御信号を蓄積し、前記割当タイムスロットが到来するとき、その時点までに蓄積した負荷制御信号を前記無線子機に送信することを特徴とする請求項２に記載の負荷制御システム。
【請求項４】
前記無線親機は、前記負荷制御信号の受信完了後、前記一括制御期間の終了タイミングまで、前記負荷制御信号を繰り返し前記無線子機に送信することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の負荷制御システム。
【請求項５】
前記無線親機から前記無線子機に送信される負荷制御信号は、前記無線親機の通信対象に設定されている前記無線子機の数に応じたビット数のビット列により構成され、かつその送信の際に前記無線子機にマルチキャストされ、
前記ビット列は、予め設定された数のビット毎に、そのビットに対応付けられた前記無線子機による前記負荷への制御内容を示すことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の負荷制御システム。
【請求項６】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、前記無線親機から前記負荷制御信号を受信するとき、その負荷制御信号がマルチキャストされた負荷制御信号であるか否かを判別し、その負荷制御信号がマルチキャストされた負荷制御信号であると判別したとき、前記状態通知信号の送信を停止することを特徴とする請求項５に記載の負荷制御システム。
【請求項７】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、
前記無線親機は、前記一括制御期間が開始するとき、前記無線子機に、前記状態通知信号の送信停止を指示する停止指示信号を送信することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の負荷制御システム。
【請求項８】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、前記状態通知信号を送信しようとするとき、前記タイムスロットの先頭から所定の時間経過後にキャリアセンスし、その他の前記無線子機又は前記無線親機による信号送信が検出されない場合、前記状態通知信号を送信することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の負荷制御システム。
【請求項９】
前記無線親機は、前記一括制御期間が終了するとき、前記無線子機に、前記状態通知信号の送信停止解除を指示する解除指示信号を送信し、
前記無線子機は、前記解除指示信号に基づいて前記一括制御期間の終了を検出し、前記状態通知信号の送信停止を解除することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の負荷制御システム。
【請求項１０】
前記無線親機は、前記負荷制御信号の受信完了後、前記一括制御期間の終了タイミングまで、前記負荷制御信号の残りの送信回数を示す残回数通知信号を前記負荷制御信号に付加して前記無線子機に送信することを特徴とする請求項４に記載の負荷制御システム。
【請求項１１】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、前記無線親機から前記一括制御期間の開始時に送信される前記状態通知信号の送信停止を指示する停止指示信号又は前記負荷制御信号に基づいて前記状態通知信号の送信を停止し、前記残回数通知信号により示される送信回数がゼロになったとき、前記状態通知信号の送信停止を解除することを特徴とする請求項１０に記載の負荷制御システム。
【請求項１２】
前記無線子機は、前記状態通知信号の送信停止解除後、それまでに保持していた前記状態通知信号を送信するタイムスロットをランダムに選択し、その選択したタイムスロットで前記状態通知信号を送信することを特徴とする請求項９又は請求項１１に記載の負荷制御システム。
【請求項１３】
前記無線子機は、前記状態通知信号の送信停止解除後、それまでに保持していた前記状態通知信号を、予め重複しないように割り当てられたタイムスロットで送信することを特徴とする請求項９又は請求項１１に記載の負荷制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を用いて負荷を制御する負荷制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、センタサーバが負荷制御信号を複数のローカル制御装置に送り、それら複数のローカル制御装置がそれぞれ負荷制御信号に基づいて負荷を制御する負荷制御システムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７４４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような負荷制御システムにおいて、センタサーバと複数のローカル制御装置との間にそれぞれ無線親機を挿入し、かつ各ローカル制御装置を無線子機に置き換え、それにより、各無線親機と各無線子機との間で負荷制御信号を無線で通信可能にしたとする。この場合、負荷が一括制御されるとき、複数の無線親機が負荷制御信号を同時に送信し、負荷制御信号同士が衝突してしまう可能性がある。そのため、負荷制御信号を無線子機に送達することができず、無線子機による負荷制御の信頼性が低下する虞がある。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、複数の無線親機から複数の無線子機に負荷制御信号を送信する負荷制御システムにおいて、負荷制御信号を確実に送達でき、負荷制御の信頼性を向上できる負荷制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の負荷制御システムは、複数の負荷を一括して制御するための複数の負荷制御信号を生成する制御器と、前記制御器により生成された負荷制御信号を無線送信する複数の無線親機と、前記複数の無線親機により無線送信された負荷制御信号を受信し、その負荷制御信号に基づいて１又は複数の負荷を制御する複数の無線子機と、を備えた負荷制御システムにおいて、前記複数の無線親機及び前記複数の無線子機は、前記複数の無線親機により無線送信されるビーコン信号によってタイムスロットを規定し、その規定されたタイムスロットに同期して無線通信し、前記複数の無線親機は、有線通信により互いに同期しており、前記制御器から前記負荷制御信号を受信するとき、その負荷制御信号を記憶し、前記無線親機毎に異なるように予め割り当てられた割当タイムスロットで、その記憶した負荷制御信号を前記複数の無線子機に無線送信することを特徴とする。
【０００７】
前記制御器は、前記負荷制御信号の送信期間を含む前記複数の負荷への一括制御期間の開始タイミングを示す開始通知信号と、前記一括制御期間の終了タイミングを示す終了通知信号とを前記無線親機に送信し、前記無線親機は、前記制御器により送信された開始通知信号及び終了通知信号に基づいて前記一括制御期間を検出し、その一括制御期間以外の期間中に前記制御器から前記無線子機宛ての信号を受信するとき、その信号を任意のタイムスロットで前記無線子機に無線することが好ましい。
【０００８】
前記無線親機は、前記負荷制御信号の受信期間中、前記負荷制御信号を蓄積し、前記割当タイムスロットが到来するとき、その時点までに蓄積した負荷制御信号を前記無線子機に送信することが好ましい。
【０００９】
前記無線親機は、前記負荷制御信号の受信完了後、前記一括制御期間の終了タイミングまでに、前記負荷制御信号を繰り返し前記無線子機に送信することが好ましい。
【００１０】
前記無線親機から前記無線子機に送信される負荷制御信号は、前記無線親機の通信対象に設定されている前記無線子機の数に応じたビット数のビット列により構成され、かつその送信の際に前記無線子機にマルチキャストされ、前記ビット列は、予め設定された数のビット毎に、そのビットに対応付けられた前記無線子機による前記負荷への制御内容を示すことが好ましい。
【００１１】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、前記無線親機から前記負荷制御信号を受信するとき、その負荷制御信号がマルチキャストされた負荷制御信号であるか否かを判別し、その負荷制御信号がマルチキャストされた負荷制御信号であると判別したとき、前記状態通知信号の送信を停止することが好ましい。
【００１２】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、前記無線親機は、前記一括制御期間が開始するとき、前記無線子機に、前記状態通知信号の送信停止を指示する停止指示信号を送信することが好ましい。
【００１３】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、前記状態通知信号を送信しようとするとき、前記タイムスロットの先頭から所定の時間経過後にキャリアセンスし、その他の前記無線子機又は前記無線親機による信号送信が検出されない場合、前記状態通知信号を送信することが好ましい。
【００１４】
前記無線親機は、前記一括制御期間が終了するとき、前記無線子機に、前記状態通知信号の送信停止解除を指示する解除指示信号を送信し、前記無線子機は、前記解除指示信号に基づいて前記一括制御期間の終了を検出し、前記状態通知信号の送信停止を解除することが好ましい。
【００１５】
前記無線親機は、前記負荷制御信号の受信完了後、前記一括制御期間の終了タイミングまでに、前記負荷制御信号の残りの送信回数を示す残回数通知信号を前記負荷制御信号に付加して前記無線子機に送信することが好ましい。
【００１６】
前記制御器とは別に設けられた操作器により前記負荷が操作されて該負荷の状態が変化するとき、前記無線子機は、その状態変化を前記制御器に通知するための状態通知信号を前記無線親機に送信し、前記無線親機から前記一括制御期間の開始時に送信される前記状態通知信号の送信停止を指示する停止指示信号又は前記負荷制御信号に基づいて前記状態通知信号の送信を停止し、前記残回数通知信号により示される送信回数がゼロになったとき、前記状態通知信号の送信停止を解除することが好ましい。
【００１７】
前記無線子機は、前記状態通知信号の送信停止解除後、それまでに保持していた前記状態通知信号を送信するタイムスロットをランダムに選択し、その選択したタイムスロットで前記状態通知信号を送信することが好ましい。
【００１８】
前記無線子機は、前記状態通知信号の送信停止解除後、それまでに保持していた前記状態通知信号を、予め重複しないように割り当てられたタイムスロットで送信することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、複数の無線親機は、無線親機毎に異なる割当タイムスロットで負荷制御信号を無線子機に送信するので、負荷制御信号の送信タイミングが重なることを防止でき、負荷制御信号の衝突を抑制できる。従って、負荷制御信号を無線子機に確実に送達できる。そのため、無線子機による負荷制御の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態の負荷制御システムに係る負荷制御システムの構成を示す図。
【図２】上記負荷制御システムを構成する集中スイッチ、伝送ユニット、受信器及び無線スイッチの各々の構成を示すブロック図。
【図３】上記伝送ユニットによる照明器具の一括制御期間中の伝送ユニット及び受信器の動作チャート。
【図４】上記一括制御期間中の各受信器間の信号衝突防止処理の手順を示すフローチャート。
【図５】上記一括制御期間中の受信器及び無線スイッチ間の信号衝突防止処理の手順を示すフローチャート。
【図６】上記一括制御期間中に伝送ユニットから送信される照明制御信号の構成を示す図。
【図７】上記実施形態の第１の変形例に係る負荷制御システムの無線スイッチによる信号衝突防止処理の手順を示すフローチャート。
【図８】上記実施形態の第２の変形例に係る負荷制御システムの無線スイッチによる信号衝突防止処理の手順を示すフローチャート。
【図９】上記実施形態の第３の変形例に係る負荷制御システムの無線スイッチによる信号衝突防止処理の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係る負荷制御システムについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の負荷制御システムの構成を示す。負荷制御システム１は、照明器具２Ａ、２Ｂ…（負荷；以下、照明器具２と総称）を集中操作するための集中スイッチ３と、集中スイッチ３による操作を基に照明器具２を一括して制御するための複数の照明制御信号を生成する伝送ユニット４（制御器）とを備える。また、負荷制御システム１は、上記照明制御信号を無線送信する受信器５Ａ、５Ｂ…（無線親機；以下、受信器５と総称）と、その送信された照明制御信号を受信する無線スイッチ６Ａ、６Ｂ…（無線子機；以下、無線スイッチ６と総称）とを備える。各無線スイッチ６は、受信した照明制御信号に基づいて１台又は複数台の照明器具２を制御する。上記の操作及び制御は、照明器具２の点灯状態及び消灯状態（以下、単に照明器具２の状態という）を切り替えるためのものである。負荷制御システム１において、上記照明器具、受信器及び無線スイッチ装置の各々は、図示された数に限定されず、複数であればよい。
【００２２】
集中スイッチ３、伝送ユニット４及び受信器５は、互いに無極性２線式の有線により通信する。集中スイッチ３を用いた集中操作とは、一箇所での集中的な操作を指す。その操作に従った制御には、全ての照明器具２又は予め設定されたグループの複数台の照明器具２をまとめて制御する一括制御と、照明器具２を１台毎に制御する個別制御とが含まれる。集中スイッチ３は、照明器具２の状態を表示する機能を有する。無線スイッチ６は、交流電源から照明器具２への給電のオンとオフとを切り替え、それにより、照明器具２の状態を切り替える。無線スイッチ６にも、照明器具２の状態を切り替える操作を行うための構成が備えられており、無線スイッチ６は、伝送ユニット４とは別に設けられた操作器として機能する。無線スイッチ６は、上述した照明制御信号に加え、無線スイッチ６自体を用いた操作に応じて照明器具２の状態を切り替える。その切替えの際、無線スイッチ６は、切替えによる照明器具２の状態変化を通知するための状態通知信号を受信器５に無線送信する。受信器５は、その状態通知信号を受信し、伝送ユニット４は、受信器５により受信された状態通知信号を集中スイッチ３に伝送する。
【００２３】
図２は、集中スイッチ３、伝送ユニット４、受信器５及び無線スイッチ６の各々の構成を示す。集中スイッチ３は、照明器具２を操作するための操作ボタン３１Ａ、３１Ｂ…（以下、操作ボタン３１と総称）と、照明器具２の状態を表示するためのＬＥＤ３２Ａ、３２Ｂ…（以下、ＬＥＤ３２と総称）とを有する。また、集中スイッチ３は、操作ボタン３１による操作に応じて操作信号を生成する制御回路３３と、その操作信号を伝送ユニット４に送信する有線通信回路３４と、メモリ３５とを有する。操作ボタン３１には、それぞれ、操作ボタン３１を用いた操作により制御可能な照明器具２のアドレスが対応付けられ、メモリ３５は、この対応関係を記憶している。操作ボタン３１に対応付けられるアドレスは、それぞれ、照明器具２を一括制御するために複数台の照明器具２のアドレスであってもよいし、照明器具２を個別制御するために１台の照明器具２のアドレスであってもよい。操作ボタン３１は、例えば押下げ操作により、照明器具２の状態を切り替え可能とされている。ＬＥＤ３２は、それぞれ、操作ボタン３１に対応付けられており、その対応付けられた操作ボタン３１の操作により制御可能な照明器具２の状態を表示する。その状態表示は、例えば、ＬＥＤ３２の点灯と消灯の切替え、ＬＥＤ３２の発光色の切替え、又はこれらの組合せによりなされる。制御回路３３は、操作ボタン３１が操作されるとき、メモリ３５を参照し、その操作ボタン３１に対応付けられた照明器具２のアドレスと、操作に応じた制御内容とを示す情報信号を上記操作信号に含め、有線通信回路３４を介して伝送ユニット４に送信する。
【００２４】
制御回路３３は、ＬＥＤ３２の表示制御を行う。その表示制御の一環として、制御回路３３は、伝送ユニット４から有線通信回路３４を介して上記状態通知信号を受信し、その状態通知信号により通知される照明器具２の状態を表示するようにＬＥＤ３２を制御する。その制御の一例を説明する。ここで、操作スイッチ３１のいずれかが複数台の照明器具２に対応付けられ、その操作スイッチ３１を用いた操作によりそれらの照明器具２が点灯状態に切り替えられ、その操作スイッチ３１に対応するＬＥＤ３２がそれらの照明器具２の点灯を表示していたとする。その状態で、それらの照明器具２のうち、一部の照明器具２が、無線スイッチ６を用いた操作により消灯状態に切り替えられたとする。その場合、制御回路３３は、その状態変化を通知する状態通知信号を伝送ユニット４から受信すると、上記ＬＥＤ３２を、照明器具２の消灯を示す表示状態に切り替える。そのようにして、制御回路３３は、点灯しているはずの照明器具２が全て点灯している状態ではないことをユーザに通知する。
【００２５】
伝送ユニット４は、集中スイッチ３及び受信器５とポーリング方式で通信可能な有線通信回路４１と、有線通信回路４１を用いて集中スイッチ３及び受信器５と通信する制御回路４２と、メモリ４３とを有する。制御回路４２は、集中スイッチ３から操作信号が受信されるとき、その操作信号に基づいて制御対象の照明器具２のアドレス及び制御内容を把握する。制御回路４２は、例えば、その把握したアドレス毎（各照明器具２毎）に、そのアドレスを送信先としそのアドレスの照明器具２に対する制御内容を示す照明制御信号を生成する。制御回路４２は、それらの照明制御信号を連続して受信器５に送信する。制御回路４２は、受信器５から状態通知信号を受信するとき、その状態通知信号に基づいて各照明器具２の状態を把握し、その状態を示す情報信号をメモリ４３に記憶させ、かつ表示器７に送信する。
【００２６】
受信器５は、伝送ユニット４と通信する有線通信回路５１と、無線スイッチ６と通信する無線通信回路５２と、有線通信回路５１及び無線通信回路５２を用いて伝送ユニット４及び無線スイッチ６間の信号伝送を仲介する制御回路５３と、メモリ５４とを有する。制御回路５３は、伝送ユニット４から受信する照明制御信号のうち、その配下の照明器具２への照明制御信号だけを抽出し、メモリ５４に順次、蓄積し、記憶させる。制御回路５３の配下の照明器具２とは、制御回路５３による通信対象の無線スイッチ６が制御する照明器具２である。制御回路５３は、照明制御信号を無線スイッチ６に送信すべきタイミングが到来するとき、メモリ５４から照明制御信号を読み出し、配下の無線スイッチ６に照明制御信号を送信する。制御回路５３は、無線スイッチ６からの状態通知信号が受信されるとき、その状態通知信号を伝送ユニット４に送信する。
【００２７】
無線スイッチ６は、受信器５と無線で通信可能な無線通信回路６１と、交流電源から照明器具２への給電をオンオフするリレー６２と、照明器具２の状態を切り替える操作を行うための操作ボタン６３と、制御回路６４と、メモリ６５とを有する。リレー６２は、交流電源から照明器具２に向かう給電線中に挿入されており、その給電線の導通状態と非導通状態とを切り替えることにより、照明器具２への給電をオンオフし、照明器具２の状態を切り替える。制御回路６４は、無線通信回路６１を用いて受信器５と通信する。制御回路６４は、受信器５から照明制御信号が受信されるとき、その照明制御信号と、操作ボタン６３を用いたユーザ操作とに基づいてリレー６２による給電のオンオフを制御する。制御回路６４は、操作ボタン６３を用いたユーザ操作により照明器具２の状態切替えがなされるとき、状態通知信号を受信器５に送信する。メモリ６５は、状態通知信号を一時的に記憶するためのメモリである。メモリ６５への状態通知信号の書き込み及びメモリ６５からの状態通知信号の読み出しは、制御回路６４により制御される。
【００２８】
以下、制御回路３３、４２、５３、６４の動作について、説明の便宜上、動作の主体をそれぞれ、集中スイッチ３、伝送ユニット４、受信器５、及び無線スイッチ６として説明する。
【００２９】
図３は、伝送ユニット４による一括制御期間中の伝送ユニット４及び受信器５（例えば、受信器５Ａ〜５Ｊ）の各々の動作を示す。まず、伝送ユニット４の動作を説明する。ここで、ユーザが集中スイッチ３を用いて照明器具２の状態を一括して切り替える操作を行ったとする。そのとき、伝送ユニット４は、照明器具２への一括制御期間ｔ１の開始タイミングを示す開始通知信号Ｓ１、照明制御信号Ｓ２、その照明制御信号Ｓ２の送信終了を通知するダミーウェイト信号Ｓ３をこの順で受信器５に送信する。その後、伝送ユニット４は、一括制御期間ｔ１の終了タイミングを示す終了通知信号Ｓ４を受信器５に送信する。照明制御信号Ｓ２の送信期間ｔ２は、一括制御期間ｔ１に含まれる。
【００３０】
受信器５の動作を説明する前に、受信器５及び無線スイッチ６（上記図１を参照）間の通信方式を説明する。その通信方式は、いわゆるスロッテッド・アロハ方式であり、受信器５及び無線スイッチ６は、受信器５により定期的に無線送信されるビーコン信号Ｂ１によってタイムスロットＴ１を規定し、その規定されたタイムスロットＴ１に同期して無線通信する。受信器５は、互いに有線通信により同期している。例えば、予め基準器に設定された受信器５Ａが、同期信号をその他の受信器に発し、受信器５は、その同期信号に基づき、互いの間で、ビーコン信号Ｂ１の送信タイミングを同期させ、タイムスロットＴ１のタイミングを略一致させている。各受信器５は、互いに異なるタイムスロットＴ１でビーコン信号Ｂ１を送信する。その送信の際、各受信器５は、キャリアセンスを実行し、他の受信器５による信号送信を検出した場合、ビーコン信号Ｂ１の送信を中止する。ビーコン信号Ｂ１は、定期的に送信されることから、いずれかの回で送信が中止されたとしても、通信精度に殆ど影響はない。
【００３１】
次に、伝送ユニット４が上記各信号を送信し、受信器５がそれらの信号を受信したときの受信器５の動作を、上記図３に加え、図４を参照して説明する。各受信器５は、伝送ユニット４から開始通知信号Ｓ１を受信するとき（＃１０１でＹｅｓ）、その開始通知信号Ｓ１に基づいて一括制御期間ｔ１の開始を検出する（＃１０２）。その後、各受信器５は、それぞれ、伝送ユニット４から照明制御信号Ｓ２を受信するとき（＃１０３でＹｅｓ）、その照明制御信号Ｓ２のうち、各受信器２の配下の照明器具２への照明制御信号Ｓ２を抽出し、記憶する（＃１０４）。各受信器５の配下の照明器具２とは、各受信器５による通信対象の無線スイッチ６が制御する照明器具２である。以下の説明では、伝送ユニット４が送信する照明制御信号を「Ｓ２」、その照明制御信号Ｓ２の中から各受信器５が抽出して記憶する照明制御信号を「ｓ２」として区別して表記する。各受信器５は、照明制御信号Ｓ２の受信期間中、照明制御信号ｓ２を順次、蓄積して記憶する。
【００３２】
各受信器５は、各受信器５毎に異なるように予め割り当てられた割当タイムスロットＴ２で、記憶した照明制御信号ｓ２を無線スイッチ６に無線送信する。照明制御信号Ｓ２の受信期間中に割当タイムスロットＴ２が到来するとき（＃１０５でＹｅｓ）、各受信器５は、その時点までに蓄積した照明制御信号ｓ２を無線スイッチ６に送信する（＃１０６）。
【００３３】
ここで、各受信器５が、伝送ユニット４からの照明制御信号Ｓ２の受信を完了した後、伝送ユニット４からダミーウェイト信号Ｓ３を受信したとする（＃１０７でＹｅｓ）。そのとき、その受信後から一括制御期間ｔ１の終了タイミングまで、各受信器５は、無線スイッチ６への照明制御信号ｓ２の送信を繰り返し、所定の回数（例えば２回）だけ照明制御信号ｓ２を送信する（＃１０８）。
【００３４】
各受信器５は、伝送ユニット４から終了通知信号Ｓ４を受信すると（＃１０９でＹｅｓ）、その終了通知信号Ｓ４に基づいて一括制御期間ｔ１の終了を検出する（＃１１０）。一括制御期間ｔ１の終了後、各受信器５は、割当タイムスロットＴ２だけで信号を送信するという制限を解除する。各受信器５は、一括制御期間ｔ１以外の期間中に伝送ユニット４から無線スイッチ６宛ての信号を受信するとき、その信号を任意のタイムスロットＴ１で無線スイッチ６に送信する。
【００３５】
図５は、一括制御期間ｔ１中における受信器５と無線スイッチ６との間での信号衝突防止処理を示す。一括制御期間ｔ１が開始するとき（＃２０１でＹｅｓ）、各受信器５は、無線スイッチ６に、上述した状態通知信号の送信停止を指示する停止指示信号Ｓ５を送信する（＃２０２）。この停止指示信号Ｓ５は、一括制御期間ｔ１の最初に無線スイッチ６に送る照明制御信号ｓ２に含めてもよいし、その照明制御信号ｓ２とは別途に送信してもよい。各無線スイッチ６は、受信器５から停止指示信号Ｓ５を受信するとき、一括制御期間ｔ１の開始を検出し、状態通知信号の送信を停止する（＃３０１）。各無線スイッチ６は、その停止期間中に照明器具２の状態が変化した場合、状態通知信号を記憶し、保持しておく。
【００３６】
一括制御期間ｔ１が終了するとき（＃２０３でＹｅｓ）、各受信器５は、無線スイッチ６に、状態通知信号の送信停止解除を指示する解除指示信号Ｓ６を送信する（＃２０４）。各無線スイッチ６は、解除指示信号Ｓ６に基づいて一括制御期間ｔ１の終了を検出し、状態通知信号の送信停止を解除する（＃３０２）。
【００３７】
各無線スイッチ６は、状態通知信号の送信停止解除後、それまでに保持していた状態通知信号を送信するタイムスロットＴ１をランダムに選択し（＃３０３）、その選択したタイムスロットＴ１で状態通知信号Ｓ７を送信する（＃３０４）。各受信器５は、無線スイッチ６から送信された状態通知信号Ｓ７を受信し、その状態通知信号Ｓ７を伝送ユニット４に転送する（＃２０５）。
【００３８】
図６は、照明制御信号ｓ２のデータ部Ｄ１の構成を示す。そのデータ部Ｄ１は、受信器５による通信対象に設定されている無線スイッチ６の数に応じたビット数のビット列Ｂ２により構成され、通信対象の無線スイッチ６にマルチキャストされる。ビット列Ｂ２は、予め設定された数のビットＢ３毎に、そのビットＢ３に対応付けられた無線スイッチ６による照明器具２への制御内容を示す。本実施形態では、ビット列Ｂ２のビット数は、受信器５の通信対象の無線スイッチ６の数と同じとされ、１ビットＢ３につき、１台の無線スイッチ６が対応付けられ、各ビットＢ３は、制御内容として、例えば、「１」で「点灯」を示し、「０」で「消灯」を示す。これらの対応関係は逆であってもよい。
【００３９】
このような照明制御信号ｓ２の生成により、各受信器５は、それぞれ、伝送ユニット４から受信する照明制御信号Ｓ２のうち、各受信器５の配下の複数台の照明器具２を送信先とした複数の照明制御信号Ｓ２を、１つの照明制御信号ｓ２として集約する。各受信器５は、それぞれ、伝送ユニット４から受信する照明制御信号Ｓ２のうち、各受信器５の配下のいずれかの照明器具２への照明制御信号Ｓ２が含まれていない場合、その照明器具２への制御内容は、例えば「消灯」とする。
【００４０】
各無線スイッチ６は、それぞれ、受信器５から受信する照明制御信号ｓ２のデータ部Ｄ１中に、各無線スイッチへ６の指示として認識すべき制御内容が対応付けられたビットＢ３の順番を予め把握している。各無線スイッチ６は、その順番のビットＢ３に示される内容の制御を照明器具２に実行する。
【００４１】
本実施形態においては、上記図３に示したように、受信器５が各受信器５毎に異なる割当タイムスロットＴ２で照明制御信号ｓ２を無線スイッチ６に送信するので、照明制御信号ｓ２の送信タイミングが重なることを防止することができる。従って、照明制御信号ｓ２同士の衝突を抑制することができ、そのため、照明制御信号ｓ２を確実に無線スイッチ６に送達することができる。その結果、無線スイッチ６による照明制御の信頼性が向上する。
【００４２】
また、受信器５が無線スイッチ６に信号を送る際、一括制御期間ｔ１中には、信号の送信が割当タイムスロットＴ２に限定されるものの、それ以外の期間には、任意のタイムスロットＴ１で信号を送信できるので、信号の伝送遅延が少なくなる。従って、通信速度の向上を図ることができる。
【００４３】
また、受信器５は、伝送ユニット４から照明制御信号Ｓ２を受信している期間中に、複数回、割当タイムスロットＴ２が到来した場合、各時点で蓄積している照明制御信号ｓ２を無線スイッチ６に割当タイムスロットＴ２毎に転送する。従って、伝送ユニット４から始めの方に受信された照明制御信号Ｓ２ほど、多くの回数、無線スイッチ６に転送される。そのため、無線通信の信頼性を向上させることができる。また、受信器５は、伝送ユニット４からの照明制御信号Ｓ２の受信を完了した後、無線スイッチ６に照明制御信号ｓ２を繰り返し送信するので、無線通信の信頼性をさらに向上させることができる。
【００４４】
また、受信器５の通信対象として複数台の無線スイッチ６が設定されている場合、受信器５から複数台の無線スイッチ６への照明制御信号ｓ２のマルチキャストにより、１つの割当タイムスロットＴ２で照明制御信号ｓ２を送信することができる。従って、無線スイッチ６毎に照明制御信号ｓ２を送信する場合と比べ、照明制御信号ｓ２の送信回数を減らすことができる。そのため、一括制御に要する時間の短縮を図ることができる。
【００４５】
また、一括制御期間ｔ１中は、無線スイッチ６による状態通知信号Ｓ７の送信が禁止されるので、その状態通知信号Ｓ７と、受信器５により送信される照明制御信号ｓ２との衝突を防ぐことができる。従って、無線通信の信頼性を向上することができる。また、一括制御期間ｔ１が終了するとき、受信器５は無線スイッチ６に解除指示信号Ｓ６を送信するので、無線スイッチ６は解除指示信号Ｓ６に基づいて状態通知信号Ｓ７の送信停止解除を迅速に認識することができる。従って、それ以後、照明器具２の状態が変化したときに状態通知信号Ｓ７を受信器５に素早く送信し、受信器５経由で伝送ユニット４に照明器具２の状態変化を早期に通知することができる。
【００４６】
また、一括制御期間ｔ１中に照明器具２の状態が変化したとしても、一括制御期間ｔ１の終了後、その変化を伝送ユニット４に把握させることができる。従って、伝送ユニット４による各照明器具２の現状把握の正確性が増す。しかも、その正確性を増すために一括制御期間ｔ１の終了後に実施される無線スイッチ６による状態通知信号Ｓ７の送信は、ランダムに選択されたタイムスロットＴ１でなされる。そのため、状態通知信号Ｓ７同士が衝突することを抑制することができる。
【００４７】
また、例えば、建物内に、照明器具２の状態を切り替えるスイッチが既設されている場合、そのスイッチを無線スイッチ６に付け替え、集中スイッチ３、伝送ユニット４及び受信器５を設置するだけで、負荷制御システム１を導入することができる。また、無線スイッチ６と受信器５との間の配線の敷設は不要であり、施工作業が簡単になり、また、それらの設置自由度が高くなる。
【００４８】
以下、上記実施形態の各変形例に係る負荷制御システム１について図面を参照して説明する。上記実施形態と同一の構成部材には、同一の符号を付す。また、上記実施形態と相違する点についてのみ説明する。各変形例に係る負荷制御システム１は、一括制御期間ｔ１中の信号衝突を防止するための構成が、上記実施形態と相違する。
【００４９】
（第１の変形例）
図７は、第１の変形例に係る負荷制御システム１における無線スイッチ６による信号衝突防止処理を示す。本変形例においては、一括制御期間ｔ１が始まると、無線スイッチ６が自発的に送信を停止する。
【００５０】
無線スイッチ６は、受信器５から照明制御信号ｓ２を受信するとき（＃４０１でＹｅｓ）、その照明制御信号ｓ２がマルチキャストされた照明制御信号ｓ２であるか否かを判別する。その判別方法として、照明制御信号Ｓ２の送信先のアドレスが複数であるか否かを判断し、アドレスが複数であると判断されたとき、照明制御信号ｓ２がマルチキャストされたものであると判別する方法がある。照明制御信号ｓ２がマルチキャストされた照明制御信号ｓ２であると判別されたとき（＃４０２でＹｅｓ）、無線スイッチ６は、一括制御期間ｔ１の開始を認識し、状態通知信号Ｓ７の送信を停止する（＃４０３）。
【００５１】
本変形例においては、上記実施形態と同様に照明制御信号ｓ２と状態通知信号Ｓ７との衝突を防止することができる。また、その衝突を防止するために、上記実施形態のように受信器５から無線スイッチ６に停止指示信号Ｓ５を送信しなくてもよい。従って、受信器５の構成の簡単化、無線通信のトラヒック抑制及び一括制御に掛かる時間の短縮化を図ることができる。
【００５２】
（第２の変形例）
図８は、第２の変形例に係る負荷制御システム１の無線スイッチ６の信号衝突防止処理を示す。本変形例においては、無線スイッチ６は、状態通知信号Ｓ７を送信しようとするとき、タイムスロットＴ１の先頭から、タイムスロットＴ１よりも短い所定時間の経過後に（＃５０１でＹｅｓ）、キャリアセンスを実行する（＃５０２）。キャリアセンス中にその他の無線スイッチ６又は受信器５による信号送信が検出されない場合（＃５０３でＹｅｓ）、無線スイッチ６は、受信器５に状態通知信号Ｓ７を送信する（＃５０４）。
【００５３】
本変形例においては、無線スイッチ６が状態通知信号Ｓ７を送信しようとするとき、受信器５が照明制御信号ｓ２を送信していれば、状態通知信号Ｓ７は送信されないので、照明制御信号ｓ２と状態通知信号Ｓ７との衝突を避けることができる。しかも、その衝突を避けるために、上記実施形態のように受信器５から無線スイッチ６に停止指示信号Ｓ５を送信しなくてもよい。また、状態通知信号Ｓ７を送信可能になったことを無線スイッチ６に通知するために、上記実施形態のように受信器５から無線スイッチ６に解除指示信号Ｓ６を送信しなくてもよい。従って、受信器５の構成をさらに簡単化することができる。
【００５４】
（第３の変形例）
第３の変形例に係る負荷制御システム１においては、受信器５が伝送ユニット４からの照明制御信号Ｓ２の受信を完了した後、一括制御期間ｔ１の終了タイミングまで、無線スイッチ６に繰り返し送信する照明制御信号ｓ２に特徴がある。その照明制御信号Ｓ２には、照明制御信号ｓ２の残りの送信回数を示す残回数通知信号が受信器５により付加されている。
【００５５】
図９は、この照明制御信号ｓ２を用いた無線スイッチ６による信号衝突防止処理を示す。無線スイッチ６は、上記実施形態と同様に伝送ユニット４からの停止指示信号Ｓ５に基づいて、又は上記第１の変形例と同様に照明制御信号ｓ２に基づいて状態通知信号Ｓ７の送信を停止する（＃６０１）。無線スイッチ６は、残回数通知信号により示される送信回数がゼロであるか否かを判断し、送信回数がゼロであると判断したとき（＃６０２）、状態通知信号Ｓ７の送信停止を解除する（＃６０３）。
【００５６】
本変形例においては、無線スイッチ６は、受信器５から通知される照明制御信号ｓ２の残りの送信回数が０になっとき、一括制御期間ｔ１が終了したことを予測して、状態通知信号Ｓ７の送信を再開することができる。従って、上記実施形態のように一括制御期間ｔ１の終了を通知するために受信器５から無線スイッチ６に解除指示信号Ｓ６を送信する必要がなくなる。そのため、受信器５の構成をさらに簡単化することができる。
【００５７】
なお、本発明は、上記の実施形態及び各変形例の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。例えば、上記各変形例のうち、いずれかの変形例の構成を、その他の変形例の構成と組み合わせてもよい。また、負荷は、照明器具２に限定されず、その他の電気機器であってもよい。また、無線スイッチ６は、状態通知信号Ｓ７の送信停止解除後、それまでに保持していた状態通知信号Ｓ７を、予め重複しないように割り当てられたタイムスロットＴ１で送信してもよい。その場合、上記実施形態のように状態通知信号Ｓ７を送信するタイムスロットＴ１をランダムに選択するために複雑なプログラム等を無線スイッチ６に記憶させておく必要がなくなる。従って、無線スイッチ６の構成を簡単化することができる。また、各受信器５は、無線スイッチ６に送信するビット列Ｂ２で、無線スイッチ６による照明器具２の制御内容として、「点灯」、「消灯」及び「変化なし」の３状態を２ビットで表現してもよい。その場合、ビット列Ｂ２は、例えば２ビット毎に、それらのビットに対応付けられた無線スイッチ６による制御内容を示す。
【符号の説明】
【００５８】
１  負荷制御システム
２  照明器具（負荷）
４  伝送ユニット（制御器）
５  受信器（無線親機）
６  無線スイッチ（無線子機）
Ｓ２、ｓ２  照明制御信号（負荷制御信号）
Ｓ５  停止指示信号
Ｓ６  解除指示信号
Ｓ７  状態通知信号
Ｂ１  ビーコン信号
Ｂ２  ビット列
ｔ１  一括制御期間
Ｔ１  タイムスロット
Ｔ２  割当タイムスロット
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１】
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