(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理部と、を備えた計測端末器であって、前記通信手段より受信した計測情報と台数情報と前記計測部にて計測した計測情報とを演算し、その結果の情報を通信手段より送信することを特徴とする計測端末器。
【請求項２】
前記計測部としての明るさ情報の計測を行うセンサ部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理部と、を備えた計測端末器であって、前記通信手段より受信した明るさ情報と台数情報に、前記センサ部にて計測した明るさ情報を加えて平均値を算出し、該平均値と受信した台数情報に１を加えた数値を、新たな台数情報として通信手段より送信することを特徴とする請求項１記載の計測端末器。
【請求項３】
計測部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理部と、を備えた複数の計測端末器とコントローラが伝送手段を介して接続されて成る監視制御装置であって、前記計測端末器は計測情報を順次演算を行いながら通信していき、最後にコントローラに計測情報を渡し、該計測値を元にコントローラにて制御を行うことを特徴とする監視制御装置。
【請求項４】
前記複数の計測端末器が、計測部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理と、を備えた明るさセンサであって、該明るさセンサの明るさ情報を順次演算を行いながら通信していき、最後にコントローラに明るさ情報を渡し、該明るさ情報を元にコントローラにて明るさ一定制御などの照明器具の制御を行うことを特徴とする請求項３記載の監視制御装置。
【請求項５】
複数の明るさセンサは、明るさ情報を順次平均値を演算しながら通信していき、最後にコントローラに明るさ情報を渡し、該明るさ情報を元にコントローラにて明るさ一定制御などの照明器具の制御を行うことを特徴とする請求項４記載の監視制御装置。
【請求項６】
複数の明るさセンサは、明るさ情報を順次最小値を演算しながら通信していき、最後にコントローラに明るさ情報を渡し、該明るさ情報を元にコントローラにて明るさ一定制御などの照明器具の制御を行うことを特徴とする請求項４記載の監視制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複数の計測端末器を用いてそれらの計測値を元に制御を行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来例として、ビルなどの建物において、複数の計測端末器を用いてそれらの計測値を元に制御を行うシステムが知られている。例えば、空調機器において複数の計測箇所の計測値の平均値を目標値に近づけるフィードバック制御を行う場合などである。これらの制御の元になる計測情報は複数あることもあり、場合によってはかなりの多点数になることもあり、システムの設置時にはなかった計測情報に基づく制御が、システム稼働後になって追加されることも多々ある。そのため、システムの親器には上記の様な要求に答えるべく監視情報と制御出力に関して、連動した設定を組み、その制御を行うことを可能にしているものが知られている。
【０００３】
また他例としては、同じくビルなどの建物において、明るさセンサを用いて机上面を一定の明るさにするべく調光機能付きの照明器具を制御する装置が知られている。その中でも、特願平０８−１０１０３８のような低コストで外乱の影響を少なくするために、複数の明るさセンサを用いてその平均値や最小値を元に明るさ一定などの制御を行う装置が知られている。
【０００４】
ところがこの種ものにあっては、制御に必ず親器が必要になってくるために大きな建物を集中管理するときには有効であるが、２〜３階の規模の小さい建物を制御には、必ず親器が必要となってくるためかえって不向きである。
【０００５】
そのため最近では、図３（ａ）に示すように計測端末器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｎの計測情報を、親器を介すること無くそのままコントローラ３に送り、コントローラ３にてその情報を元に制御を行う装置や、図４（ａ）に示すように明るさセンサ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｎの計測した明るさ情報を、親器を介すること無くそのままコントローラ３に送り、コントローラ３にて明るさ一定制御を行う装置が知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来例１のようにコントローラ３で複数の計測端末器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｎの平均値などを元に制御を行う場合には、コントローラ３は複数の計測端末器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，1Ｎの計測情報のすべてが揃ったときに演算を行って制御出力を行うので、コントローラ３に予想される最大数の計測端末器を予め定めておいて、その分の送信元アドレス記憶手段３−２Ａ１，３−２Ａ２，３−２ＡＮ及び使用する計測情報数の計測情報記憶手段３−２Ｂ１，３−２Ｂ２，３−２ＢＮ，３−２Ｂと、を持たねばならない。そして、通信手段３−１によって計測情報を受信する度に同時に送られてくる送信元アドレスを確認し、送信元アドレス記憶手段３−２Ａ１，３−２Ａ２，３−２ＡＮと比較して一致する箇所の計測情報記憶手段に記憶し、予め計測情報数記憶手段に記憶されている情報数より計測情報がすべて揃ったことを確認して演算を中央処理部３−２で行って、制御出力部３−３から制御を行う。
【０００７】
また、従来例２のようにコントローラ３で複数の明るさセンサ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，1Ｎの平均値や最小値を元に制御を行う場合には、コントローラ３は複数の明るさセンサ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，1Ｎの明るさ情報のすべてが揃ったときに平均値または最小値の演算を行って明るさを一定とする制御を行う。そのため、コントローラ３に予想される最大数の明るさセンサを予め定めておいて、その分の送信元アドレス記憶手段３−２Ａ１，３−２Ａ２，３−２ＡＮ及び使用する明るさ情報数の明るさ情報記憶手段３−２Ｂ１，３−２Ｂ２，３−２ＢＮ，３−２Ｂと、を持たねばなない。そして、通信手段３−１によって明るさ情報を受信する度に同時に送られてくる送信元アドレスを確認し、送信元アドレス記憶手段３−２Ａ１，３−２Ａ２，３−２ＡＮと比較して一致する箇所の明るさ情報記憶手段に記憶し、予め明るさ情報数記憶手段に記憶されている情報数より明るさ情報がすべて揃ったことを確認して平均値または最小値の演算を中央処理部３−２で行って、制御出力部３−３から明るさを一定とする制御を行う。
【０００８】
いずれの場合でも、このようにコントローラにはたくさんの記憶手段が必要であり、また情報がすべて揃ったかどうか判断しなければならないなど処理も繁雑であるという問題があった。また通信データには送信先アドレス、送信元アドレスが必要となる。
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑み成されたものであり、その第１の目的とするところは、コントローラには目標記憶部以外の記憶手段は一切必要なく制御出力部と通信手段と中央処理部のみで構成できるとともに、簡単な処理での制御が可能となり１つのコントローラに対応する計測端末器あるいは明るさセンサの最大数を制限する必要がない優れた計測端末器及び監視制御装置を提供することであり、第２の目的とするところは、制御の元になる計測情報が追加または削除された場合あるいは、制御区画が変更された場合でも、計測端末器あるいは明るさセンサに記憶している送信先アドレスを変更するだけでよいとともに、通信するデータには送信元アドレスを付加する必要がないので、通信データも少なくて済む優れた計測端末器及び監視制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、計測部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理部と、を備えた計測端末器であって、前記通信手段より受信した計測情報と台数情報と前記計測部にて計測した計測情報とを演算し、その結果の情報を通信手段より送信することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１記載の計測端末器において、前記計測部としての明るさ情報の計測を行うセンサ部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理部と、を備えた計測端末器であって、前記通信手段より受信した明るさ情報と台数情報に、前記センサ部にて計測した明るさ情報を加えて平均値を算出し、該平均値と受信した台数情報に１を加えた数値を、新たな台数情報として通信手段より送信することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３の発明は、計測部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理部と、を備えた複数の計測端末器とコントローラが伝送手段を介して接続されて成る監視制御装置であって、前記計測端末器は計測情報を順次演算を行いながら通信していき、最後にコントローラに計測情報を渡し、該計測値を元にコントローラにて制御を行うことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３記載の監視制御装置において、前記複数の計測端末器が、計測部と、通信手段と、演算種別記憶部と送信先アドレス記憶部とを有する中央処理と、を備えた明るさセンサであって、該明るさセンサの明るさ情報を順次演算を行いながら通信していき、最後にコントローラに明るさ情報を渡し、該明るさ情報を元にコントローラにて明るさ一定制御などの照明器具の制御を行うことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項４記載の監視制御装置において、複数の明るさセンサは、明るさ情報を順次平均値を演算しながら通信していき、最後にコントローラに明るさ情報を渡し、該明るさ情報を元にコントローラにて明るさ一定制御などの照明器具の制御を行うことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項４記載の監視制御装置において、複数の明るさセンサは、明るさ情報を順次最小値を演算しながら通信していき、最後にコントローラに明るさ情報を渡し、該明るさ情報を元にコントローラにて明るさ一定制御などの照明器具の制御を行うことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係わる計測端末器及び監視制御装置の
第１の実施の形態を図１乃至図４に、第２の実施の形態を図５乃至図７に、第３の実施の形態を図８乃至図１１に、第４の実施の形態を図１２乃至図１４に、基づいて夫々詳細に説明する。
【００１７】
［第１の実施の形態］
本実施の監視制御装置は、図１（ａ）のようにコントローラ３と複数の計測端末器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｎと設定器２で構成されていて、それらは通信線Ｌで結ばれている。コントローラ３は、通信手段３−１と、中央処理部３−２と、制御出力部３−３とから構成される。計測端末器１Ａは、監視部１−２と、通信手段１−４と、演算種別記憶部１−５と送信先アドレス記憶部１−３と計時部１−６と計時使用記憶部１−７とを有する中央処理部１−１とから構成される。
【００１８】
今仮に、ある空調機器の制御に３個の温度計測端末器の計測情報の平均値を元に目標値に近づけるフィードバック制御を行う場合の説明をする。３個の計測端末器のアドレスを１、２、３、コントローラのアドレスを４とする。設定器を用いてアドレス１の計測端末器には”計時部使用”と設定し、アドレス２、３の計測端末器には”計時部使用せず”と設定し、各々の計測端末器は設定された内容を計時使用記憶部１−７に記憶する。同じく設定器２を用いてアドレス１の計測端末器には送信先アドレスを２と設定し、アドレス２の計測端末器には送信先アドレスを３と設定し、アドレス３の計測端末器には送信先アドレスを４と設定し、各々の計測端末器は設定された内容を送信先アドレス記憶部１−３に記憶する。同時にコントローラ２には温度の目標値（今仮に２５℃とする）が設定器２より設定され、目標値記憶部３−４に記憶されている。加えて設定器２よりアドレス１、２、３の計測端末器には演算種別を平均として設定し、各々の監視端末器は設定された内容を演算種別記憶部１−５に記憶する。
【００１９】
”計時部使用”と設定された計測端末器は計時部１−６にて一定時間経過を知ると計測部１−２の情報に基づき計測情報と台数情報１を設定された送信先アドレス２を付加して送信し、”計時部使用せず”と設定された計測端末器は計時部１−６は使用せず、送信先が自アドレスとなった計測情報と台数情報を受けると受けた情報と計測部の情報より以下のようにして送信するための計測情報（１）式を算出する。
（１）式・・・（送信計測情報）＝｛（受信計測情報）×（受信台数情報）＋（計測計測情報）｝／｛（受信台数情報）＋１｝
そして、上記送信計測情報と受信した台数情報に１加えたものを新規台数情報として設定された送信先アドレスを付加して図１（ｄ）に示す通信データにて送信する。
【００２０】
次に実際の動作の説明に移る。まず、アドレス１の計測端末器１Ａは、"計時部使用"と設定されているので、計時部１−６にて一定時間経過を知ると計測部の情報に基づき計測情報（今仮に"２０℃"とする）と台数情報"１"に送信先アドレス２を付加して送信する。アドレス２の計測端末器１Ｂは、送信先アドレス２となった計測情報と台数情報を受信すると、計測部１−２の計測情報（今仮に"１８℃"とする）と受信した情報を元に以下(２)の様に平均値の算出を行う。
（２)・・・（２０℃×１＋１８℃）／（１＋１）＝１９℃
そして、計測情報"１９℃"と台数情報"２"に送信先アドレス３を付加して、図１（ｄ）に示すような通信データとして送信する。アドレス３の計測端末器１Ｃも同様に、今仮にアドレス３の計測部１−２の計測情報を１６℃とすると、以下（３）の様に平均値の算出を行う。
（３）・・・（１９℃×２＋１６℃）／（２＋１）＝１８℃
そして、計測情報"１８℃"と台数情報"３"に送信先アドレス４を付加して送信する。
【００２１】
アドレス４のコントローラ２は，送信先アドレス４となった計測情報を受信すると目標値記憶部３−４に記憶してある目標値と比較して、目標値２５℃に対して計測値１８℃であるので、例えば出力を２５／１８倍するなど、計測値を目標値に近づけるための制御を行う。ここで、制御要因が変更された場合の処理について説明する。アドレス５の計測端末器も制御要因に加える場合は、アドレス５の監視端末器の演算種別に平均を設定し、アドレス３の送信先アドレスを５に変更しアドレス５の送信先アドレスを４とすればよい。また、アドレス２の計測端末器を制御要因から外す場合はアドレス１の送信先アドレスを３に変更すればよい。
【００２２】
また、演算種別は平均に限らず例えば、総和、最小値、最大値、中央値などでもよい。なお、これらの演算を実施する時には、台数情報の送受信は一切必要無い。
【００２３】
これにより、コントローラには複数の計測端末器の計測情報の演算結果の情報のみが伝達されるため、従来例の様な多くの記憶手段は必要なく制御出力部と通信手段と中央処理部のみで構成でき、また計測情報を受信したときにその情報元に制御を行うだけでよい。
【００２４】
［第２の実施の形態］
本実施の監視制御装置は、上述した第１の実施の形態と同じように、図２（ａ）のようにコントローラ３と複数の計測端末器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｎと設定器２で構成されていて、それらは通信線Ｌで結ばれている。コントローラ３は、通信手段３−１と、中央処理部３−２と、制御出力部３−３とから構成される。計測端末器１Ａは、監視部１−２と、通信手段１−４と、演算種別記憶部１−５と送信先アドレス記憶部１−３と計時部１−６と計時使用記憶部１−７とを有する中央処理部１−１とから構成される。
【００２５】
今仮に、ある制御区画に３個の明るさセンサを元に明るさを一定とする制御を行う場合の説明をする。３個の明るさセンサのアドレスを１、２、３、コントローラ３のアドレスを４とする。設定器２を用いてアドレス１の明るさセンサには計時部使用と設定し、アドレス２、３の明るさセンサには計時部使用せずと設定し、各々の明るさセンサは設定された内容を計時使用記憶部１−７に記憶する。同じく設定器を用いてアドレス１の明るさセンサには送信先アドレスを２と設定し、アドレス２の明るさセンサには送信先アドレスを３と設定し、アドレス３の明るさセンサには送信先アドレスを４と設定し、各々の明るさセンサは設定された内容を送信先アドレス記憶部１−３に記憶する。同時にコントローラ３には明るさの目標値（今仮に７００ＬＸとする。）が設定器２より設定され、目標値記憶部３−４に記憶されているている。加えて設定器２より１、２、３の明るさセンサには演算種別を平均として設定し、各々の明るさセンサは設定された内容を演算種別記憶部１−５に記憶する。
【００２６】
”計時部使用”と設定された明るさセンサは、計時部１−６にて一定時時間経過を知るとセンサ部１−２の情報に基づき、明るさ情報と台数情報１を設定された送信先アドレスを付加して送信し、”計時部使用せず”と設定された明るさセンサは計時部１−６は使用せず、送信先が自アドレスとなった明るさ情報と台数情報を受けると受けた情報とセンサ部１−２の情報より次のようにして送信するための明るさ情報（４）式を算出する。
（４）式・・・（送信明るさ情報）＝（受信明るさ情報）×（受信台数情報）＋（計測明るさ情報）｝／｛（受信台数情報）＋１｝
そして、上記送信明るさ情報と受信した台数情報に１加えたものを新規台数情報として、設定された送信先アドレスを付加して図２（ｄ）に示す通信データにて送信する。
【００２７】
次に、実際の動作の説明に移る。まず、アドレス１の明るさセンサ１Ａは、"計時部使用"と設定されているので、計時部１−６にて一定時間経過を知るとセンサ部１−２の情報に基づき明るさ情報（今仮に"７００ＬＸ"とする。）と台数情報"１"に送信先アドレス２を付加して送信する。アドレス２の明るさセンサ１Ｂは、送信先アドレス２となった明るさ情報と台数情報を受信すると、センサ部１−２の明るさ情報、今仮に"７００ＬＸ"とするが、この情報と受信した情報を元に以下（５）の様に平均値の算出を行う。
（５）・・・（７００ＬＸ×１＋５００ＬＸ）／（１＋１）＝６００ＬＸ
そして、明るさ情報"６００ＬＸ"と台数情報"２"に送信先アドレス３を付加して図２（ｄ）に示すような通信データとして送信する。アドレス３の明るさセンサ１Ｃも同様に、今仮にアドレス３のセンサ部の明るさ情報を３００ＬＸとすると、以下（６）の様に平均値の算出を行う。
（６）・・・（６００ＬＸ×２＋３００ＬＸ）／（２＋１）＝５００ＬＸ
そして、明るさ情報"７００ＬＸ"と台数情報"３"に送信先アドレス４を付加して送信する。
【００２８】
アドレス４のコントローラは送信先アドレス４となった明るさ情報を受信すると目標値記憶部に記憶してある目標値と比較して、目標値７００ＬＸに対して明るさ５００ＬＸであるので、例えば出力を７／５倍するなど、明るさを目標値に近づけるための制御を行う。ここで、制御区画が変更された場合の処理について説明する。アドレス５の明るさセンサも制御区画に加える場合は、アドレス５の監視端末器の演算種別に平均を設定し、アドレス３の送信先アドレスを５に変更しアドレス５の送信先アドレスを４とすればよい。また、アドレス２の明るさセンサを制御区画から外す場合はアドレス１の送信先アドレスを３に変更すればよい。
【００２９】
なお、複数の明るさ情報の最小値を元に制御する場合は演算種別を最小値として設定すればよい。また、このとき台数情報を送る必要はない。
【００３０】
これにより、コントローラには複数の明るさセンサの明るさ情報の平均値または最小値の情報のみが伝達されるため、従来例の様な多くの記憶手段は必要なく制御出力部と通信手段と中央処理部のみで構成でき、また明るさ情報を受信憶手段は一切必要なく制御出力部と通信手段と中央処理部のみで構成でき、また明るさ情報を受信したときにその明るさ情報を元に明るさを一定とする制御を行うだけでよい。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１乃至請求項６記載の発明によれば、コントローラには、目標値記憶部以外の記憶手段は一切必要なく制御出力部と通信手段と中央処理部のみで構成でき、また計測情報を受信したときにその情報元に制御を行うだけでよい。また、制御区画が変更されたときの対処も計測端末器あるいは明るさセンサに記憶している送信先アドレスを変更するだけ簡単であるという効果を奏する。
【００３２】
更に、通信するデータに送信元アドレスを付加する必要がなく、通信データも少なくて済むとともに、１つのコントローラに対応する計測端末器あるいは明るさセンサの最大数を制限する必要もなくなるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる計測端末器及び監視制御装置の第１の実施の形態を説明する図である。
【図２】本発明に係わる計測端末器及び監視制御装置の第２の実施の形態を説明する図である。
【図３】従来の計測端末器及び監視制御装置の一実施の形態を説明する図である。
【図４】従来の計測端末器及び監視制御装置の一実施の形態を説明する図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｎ    計測端末器
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｎ    明るさセンサ
１−１                    中央処理部
１−２                    センサ部
１−２                    監視部
１−２                    計測部
１−３                    送信先アドレス記憶部
１−４                    通信手段
１−５                    演算種別記憶部
１−６                    計時部
１−７                    計時使用記憶部
２                        設定器
３                        コントローラ
３−１                    通信手段
３−２                    中央処理部
３−３                    制御出力部
３−４                    目標値記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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