(57)【要約】【課題】照明機器をスケジュールにしたがって自動管理しながら、スケジュールに反して強制点灯した後の点けっぱなしを防止する。【解決手段】  照明機器１が強制点灯状態にあるとき、エリアＥに設けた照明機器以外の電気機器の消費電力量がしきい値以下になったか否か判定し、しきい値以下の場合に、消費電力量の変化量あるいは変化率に基づいた消灯判定を実行して、強制点灯状態の照明機器１を消灯すべきか否か判定するようにしている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エリア内に設けた照明機器と、
この照明機器を上記エリア単位で点灯・消灯制御する照明制御部と、
上記エリア内の消費電力量を測定する電力測定部と、
上記電力測定部から入力した消費電力量に関するデータを記憶するデータ記憶部と、
上記照明制御部、電力測定部及びデータ記憶部に接続され、上記照明制御部を制御する処理部とからなり、
上記処理部は、
あらかじめ設定されたスケジュールに基づいて上記エリア内の照明制御部を点灯あるいは消灯動作させるスケジュール制御を実行する機能と、
上記エリア内の照明機器の点灯・消灯状態を検出する機能と、
上記照明機器が上記スケジュールに反した強制点灯状態であるか否かを判定する機能と、
上記エリアの消費電力量の最低値に応じて設定した最小しきい値を記憶する機能と、
上記照明機器が上記スケジュールに反した強制点灯状態にあるとき、
あらかじめ設定した期間における上記エリアの照明機器以外の電気機器の消費電力量を上記電力測定部の測定値に基づいて特定する機能と、
上記特定した消費電力量が上記最小しきい値以下か否かを判定するしきい値判定を実行する機能と、
上記消費電力量が上記最小しきい値以下であると判定したとき、上記強制点灯状態の照明機器を消灯すべきか否かを判定する消灯判定を実行する機能と、
上記消灯判定において消灯すべきと判定したとき、上記照明制御部に消灯動作させる機能と、
上記しきい値判定において消費電力量が上記最小しきい値より大きいと判定した場合あるいは上記消灯判定において点灯状態を維持すべきと判定した場合であって上記強制点灯状態の継続中には上記しきい値判定を繰り返す機能と、
上記強制点灯状態の継続中に、上記スケジュールにおける点灯開始時刻に達したことを検出したとき、上記制御プログラムによるスケジュール制御を復帰させる機能と、
を備えた照明機器の制御システム。
【請求項２】
上記処理部は、
上記消灯判定の判定基準として消費電力量の変化量あるいは変化率に関する変化量しきい値を記憶するとともに、
上記消費電力量が上記最小しきい値以下であると判定した後の上記消灯判定において、上記しきい値判定後の設定期間内での消費電力量の変化量あるいは変化率を算出し、算出した変化量あるいは変化率が上記変化量しきい値以下の場合に消灯すべきと判定する請求項1に記載の照明機器の制御システム。
【請求項３】
上記処理部は、
上記しきい値判定後の設定期間における上記消費電力量の値及び上記消費電力量の変化量あるいは変化率を前件部とし、消灯すべきか否かを後件部とするファジィ理論に基づいた消灯判定ルールを記憶し、この消灯判定ルールに基づいて上記消灯判定を実行する請求項１に記載の照明機器の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、部屋などある程度区画されたエリアの照明を、制御プログラムに基づいて効率的に管理する照明機器の制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
室内の照明などを時間的なスケジュールに基づいて点灯したり消灯したりする制御システムは、例えば、特許文献１あるいは特許文献２にあるように従来から公知である。
例えば、特許文献１に開示された制御システムは、コンピュータに年間の日付や時間などのスケジュールを記憶させ、このスケジュールに沿って自動電源装置を制御するようにしている。
また、特許文献２に開示された制御システムは、複数個所の照明設備のオン・オフ及び明るさの制御を時間や季節に応じて自動的にできるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−０１９９２１号公報
【特許文献２】特開平０９−２１３４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように時間的なスケジュールに応じて照明を制御することはすでに一般的であるが、仕事の状況などによっては、画一的にスケジュール管理されることが、かえって不便なことがある。
そこで、従来のほとんどのシステムでは、スケジュールに反して照明を強制的に点灯させたり、あるいは強制的に点灯を継続させたりできるようにしている。
このように、人は、必要があれば、スケジュールに反して自ら照明を点けることができる。しかし、日頃、スケジュール管理に慣れている人は、自動管理に頼ってしまって、照明を消し忘れてしまうことがあった。
【０００５】
せっかくコンピュータで照明機器の制御を自動管理して省エネルギーを達成しようとしても、スケジュールに反して強制的に点灯させた照明の消し忘れは、それを台無しにしてしまう。従来の照明機器の制御システムでは、上記のような消し忘れに対する対策が十分にとられていないという問題があった。
一方、照明機器の消し忘れを防止する手段として、例えば、人感センサを用いて所定のエリア内に人がいることを検出したときに点灯し、いなくなったことを検出したら照明機器を消すようにすることも考えられる。しかし、人感センサが検出できるエリアの大きさには限界があるので、広いエリア内の人を検知するためには、多数のセンサが必要になる。また、一人しかエリア内にいないときに、その一人の出入の度に、照明機器が点灯、消灯を繰り返すことになるという問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、照明機器をスケジュールにしたがって自動管理しながら、スケジュールに反して強制点灯した後の、消し忘れ対策を備えた照明機器の制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明の照明機器の制御システムは、エリア内に設けた照明機器と、この照明機器を上記エリア単位で点灯・消灯制御する照明制御部と、上記エリア内の消費電力量を測定する電力測定部と、上記電力測定部から入力した消費電力量に関するデータを記憶するデータ記憶部と、上記照明制御部、電力測定部及びデータ記憶部に接続され、上記照明制御部を制御する処理部とからなる。
【０００８】
そして、上記処理部は、あらかじめ設定されたスケジュールに基づいて上記エリア内の照明制御部を点灯あるいは消灯動作させるスケジュール制御を実行する機能と、上記エリア内の照明機器の点灯・消灯状態を検出する機能と、上記照明機器が上記スケジュールに反した強制点灯状態であるか否かを判定する機能と、上記エリアの消費電力量の最低値に応じて設定した最小しきい値を記憶する機能とを備える。
なお、上記エリアにおける消費電力量の最低値とは、エリア内に電気機器を使用する人がいないときの消費電力量に相当し、例えばエリア内にある全電気機器の待機電力の総量などである。
【０００９】
さらに、上記処理部は、上記照明機器が上記スケジュールに反した強制点灯状態にあるとき、あらかじめ設定した期間における上記エリアの照明機器以外の電気機器の消費電力量を上記電力測定部の測定値に基づいて特定する機能と、上記特定した消費電力量が上記最小しきい値以下か否かを判定するしきい値判定を実行する機能と、上記消費電力量が上記最小しきい値以下であると判定したとき、上記強制点灯状態の照明機器を消灯すべきか否かを判定する消灯判定を実行する機能と、上記消灯判定において消灯すべきと判定したとき、上記照明制御部に消灯動作させる機能と、上記しきい値判定において消費電力量が上記最小しきい値より大きいと判定した場合あるいは上記消灯判定において点灯状態を維持すべきと判定した場合であって上記強制点灯状態の継続中には上記しきい値判定を繰り返す機能と、上記強制点灯状態の継続中に、上記スケジュールにおける点灯開始時刻に達したことを検出したとき、上記制御プログラムによるスケジュール制御を復帰させる機能とを備えている。
【００１０】
第２の発明は、上記処理部が、上記消灯判定の判定基準として消費電力量の変化量あるいは変化率に関するしきい値を記憶するとともに、上記消費電力量が最小しきい値以下であると判定した後の上記消灯判定において、上記しきい値判定後の設定期間内での消費電力量の変化量あるいは変化率を算出し、算出した変化量あるいは変化率が上記変化量あるいは変化率のしきい値以下の場合に消灯すべきと判定する。
【００１１】
第３の発明は、上記処理部が、上記しきい値判定後の設定期間における上記消費電力量の値及び上記消費電力量の変化量あるいは変化率を前件部とし、消灯すべきか否かを後件部とするファジィ理論に基づいた消灯判定ルールを記憶し、この消灯判定ルールに基づいて上記消灯判定を実行する。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明の制御システムによれば、スケジュールに反して照明機器を強制点灯させたときにも、エリア内の照明機器以外の電気機器の消費電力量に基づいて消灯判定を行なって照明機器を消灯させることができる。したがって、スケジュール制御に慣れてしまった人が消灯し忘れたとしても、その消し忘れによるエネルギーロスがほとんどなくなる。
【００１３】
また、従来のような人感センサを用いて照明機器の点灯・消灯を制御するシステムでは、人が居なくなったことを検出するために、エリアの広さに応じてセンサ数やその設置場所を設定しなければならないが、この発明のシステムでは、照明機器以外の電気機器の消費電力量を特定する電力測定部を設ければよく、どのようなエリアにも対応できる。
【００１４】
一方、しきい値判定によって消費電力量が最小しきい値以下になったことを条件に、消灯判定を実行するようにしているため、上記しきい値判定によって人がいなくなったことを予測しながらも、さらに消灯判定によってその確度を上げることができ、当該エリアに人が居るにもかかわらず照明機器が消されたりすることがなくなる。
【００１５】
第２の発明の制御システムによれば、照明機器以外の電気機器の消費電力量が、最小しきい値以下になった後の消費電力量の変化量あるいは変化率がしきい値以下のとき、すなわち上記最小しきい値以下の状態での変化が少なく、その状態を維持していると判定したときに、照明機器を消灯すべきと判断できる。
第３の発明の制御システムによれば、消灯判定をファジィ理論に基づいて判定するようにしたので、消費電力量の揺らぎにも対応でき、より実際の状況に即した制御が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態のフローチャート図である。
【図３】スケジュール制御による点灯・消灯状態を示すとともに、点灯状態を延長した強制点灯を破線で示したタイムチャートである。
【図４】スケジュール制御による点灯・消灯状態を示すとともに、消灯状態からの強制点灯を破線で示したタイムチャートである。
【図５】消費電力量の変化量を示すグラフである。
【図６】第２実施形態の消灯判定のためのファジィルールを示した表である。
【図７】第２実施形態のファジィ理論を用いた消灯判定のための前件部１のメンバーシップ関数を示すグラフである。
【図８】第２実施形態のファジィ理論を用いた消灯判定のための前件部２のメンバーシップ関数を示すグラフである。
【図９】第２実施形態のファジィ理論を用いた消灯判定のための後件部のメンバーシップ関数を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１〜５を用いてこの発明の第１実施形態を説明する。
この実施形態の照明機器の制御システムは、図１に示すエリアＥの照明機器１を制御するためのシステムである。
そして、上記エリアＥには、照明機器１とこの照明機器１を点灯せたり消灯させたりする照明制御部２とを備えるとともに、このエリアＥの全体の消費電力量を測定する電力測定部３を備えている。
また、上記照明制御部２を制御する処理部Ｃを備え、この処理部Ｃは、あらかじめ設定されたスケジュールに応じて照明機器１をオン・オフ制御するスケジュール制御部４のほか、音声制御部５、音声出力部６、音声認識部７、音声入力部８、待機電力到達判定部９、消灯判定部１０、及び電力量演算部１１と、これら各要素を制御する主制御部１２とを備えている。
【００１８】
また、処理部Ｃには、スケジュール設定部１３及びデータ記憶部１４が接続されている。
上記スケジュール設定部１３を介して、上記スケジュール制御部４に、例えば図３，４に実線で示したタイムチャートからなるスケジュールをあらかじめ設定する。
上記データ記憶部１４は、上記電力測定部３から処理部Ｃに入力された消費電力量に関するデータや、演算過程で必要なデータを記憶するものである。
【００１９】
上記音声制御部５は、エリアＥに設けたアナウンス部１５に対し、上記音声出力部６を介してメッセージの出力を制御する機能を備えている。上記メッセージは、上記スケジュール制御部４が照明機器１をスケジュール制御しているときに、消灯時刻が近づいたことを知らせる消灯予告である。
上記音声認識部７は、上記エリアＥに設けたマイク１６から上記音声入力部８を介して入力された音声を解析する機能を備えている。上記アナウンス部１５から出力された消灯予告に対して、エリアＥ内でそれを聞いた人は、消灯を回避したい等の返答を、マイク１６から入力できるようにしている。上記返答は音声入力部８に入力されるとともに、その音声が音声認識部７で認識される。したがって、上記主制御部１２は、マイク１６から音声による返答が入力されれば、それを電子的に認識することができる。
【００２０】
さらに、上記待機電力到達判定部９は、この発明の最小しきい値として上記エリアＥ内に設置された電気機器の待機電力の値を記憶し、電力測定部３から入力された消費電力量にかかわる値が上記待機電力の値まで下がったか否か、すなわちこの発明のしきい値判定を実行するところである。
なお、上記待機電力の値は、エリアＥから全人員が退出して上記スケジュール制御部４によって照明機器１を消灯した状態のときなどに、前もって測定しておくものとする。
【００２１】
上記消灯判定部１０は、この発明の消灯判定を実行するところであり、上記待機電力到達判定部９での判定結果に応じて処理を実行する。上記消灯判定の具体的手順は後で詳しく説明するが、この第１実施形態では、エリアＥ内の照明機器１以外の電気機器の消費電力量の変化率を、変化率のしきい値と対比して消灯すべきか否かを判定するようにしている。
また、電力量演算部１１は、上記電力測定部３が検出した電力測定値から、上記待機電力到達判定部９や消灯判定部１０での判定に用いる消費電力量を算出するところである。そして、この電力量演算部１１での演算結果は必要に応じて上記データ記憶部１４に記憶させるようにする。
上記消費電力量の演算は、スケジュール制御とは別のプロセスとし、スケジュール制御と並行して消費電力量を求めてもいいし、スケジュール制御と同じプロセスとして、そのプロセス内で消費電力量を求めても良い。
なお、上記待機電力到達判定部９や消灯判定部１０の判定に用いる消費電力量とは、上記エリアＥ内に設置された照明機器以外の電気機器の消費電力量である。
【００２２】
図２に示すフローチャートにしたがって、第１実施形態の作用を説明する。このフローチャートは上記処理部Ｃの処理手順を示したものである。そして、各処理は処理部Ｃの各要素が実行するが、上記主制御部１２以外の構成要素は主制御部１２の指示に応じて処理を実行する。
ステップＳ１で、処理部Ｃの主制御部１２が、スケジュール制御部４にスケジュール制御を実行させる。これにより照明機器１がスケジュール通りにオン・オフされる。
ステップＳ２で、主制御部１２は、現時点がスケジュール上の点灯状態なのか消灯状態なのかを判断する。この判断は、上記スケジュール制御部４に設定されたスケジュールを参照して行なう。
そして、スケジュール上点灯状態の場合にはステップＳ３へ進み、消灯状態の場合にはステップＳ１０へ進む。
【００２３】
ステップＳ３では、主制御部１２が消灯予告のアナウンス時刻か否かを判断する。このアナウンス時刻とは、スケジュール上の消灯開始時刻、例えば図３の時刻ｔ０より僅かな時間Δｔだけ前の時刻のことである。なお、上記Δｔは主制御部１２に予め設定しておくものとする。
上記主制御部１２が、上記アナウンス時刻に達したと判断した場合には、ステップＳ４へ進み、上記音声制御部５が音声出力部６を介して消灯予告のアナウンスを実行し、このアナウンスに対して消灯拒否の信号があるかどうかを判断する（ステップＳ５）。
ステップＳ５で消灯拒否の信号がない場合にはステップＳ９へ進み、スケジュール通り照明機器１を消灯させる。この消灯は、スケジュール制御部４がエリアＥの照明制御部２を制御して実行するもので、スケジュール制御が継続されることになる。
【００２４】
一方、ステップＳ５で消灯拒否信号があると判断した場合には、ステップＳ６へ進み、主制御部１２が上記照明制御部２を制御して点灯を続行させる。この場合、図３のタイムチャートに破線で示したように、消灯予定時刻ｔ０を過ぎても点灯が続行することになる。このように、消灯予定時刻を過ぎても点灯が続行している状態は、スケジュールに反して点灯している状態であり、強制点灯状態である。このような強制点灯状態は、例えば残業などによっておこる。
上記強制点灯状態になったら、ステップＳ７へ進み、上記消灯判定部１０が、エリアＥに設置された照明機器以外の電気機器の消費電力量が待機電力になったか否かを判定する。
【００２５】
上記判定の具体的な手順を、図５を用いて説明する。
図５に示す折れ線グラフは、電力測定部３で検出される消費電力量の測定値を示したものである。この消費電力量は、エリアＥ内の照明機器以外の電気機器が消費する電力であり、電力測定部３によって周期ｓ１で検出される。これらの測定値は、処理部Ｃを介してデータ記憶部１４に記憶させておく。
また、上記電気機器の待機電力の値をＷ０とし、この値Ｗ０を最小しきい値として待機電力到達判定部９に設定しておく。
処理部Ｃの電力量演算部１１は、上記電力測定部３の測定値ａ１，ａ２，ａ３，・・・を上記データ記憶部１４から取得し、それに基づいて第１の期間ｋ１内の電力量平均値Ａｎを算出する。上記期間ｋ１は上記検出の周期ｓ１よりも長い時間で、請求項1に記載した「あらかじめ設定した期間」であり、上記電力量平均値Ａを算出する期間ｋ１の始点は、上記強制点灯の開始時刻ｔ０である。
【００２６】
上記電力量演算部１１が、強制点灯開始時刻ｔ０からｔ１内の期間ｋ１内の電力量平均値Ａ１を電力量演算部１１が算出したら、上記待機電力到達判定部９が、この電力量平均値Ａ１と待機電力の値Ｗ０とを対比し、Ａ１≦Ｗ０のときに、消費電力量が待機電力に達したと判断するようにしている。
図５に示すように電力量平均値Ａ１＞Ｗ０の場合には、ステップＳ１１へ進み、その時点がスケジュール上の点灯時刻に達しているか否かを判断する。もし、ステップＳ１１でスケジュール上の点灯時刻に達した場合、ステップＳ１へ戻りスケジュール制御部４が実行するスケジュール制御に戻る。
【００２７】
一方、ステップＳ１１で点灯時刻に達していない場合には、ステップＳ６に戻り強制点灯を続行し、再度ステップＳ７の処理を行なう。ステップＳ７では、電力量演算部１１が新たな期間ｋ１、時刻ｔ１〜ｔ２内の電力量平均値Ａ２を算出し、上記待機電力到達判定部９が、この電力量平均値Ａ２と待機電力の値Ｗ０とを対比する。そして、Ａ２≦Ｗ０であると判定したらステップＳ８へ進み、上記消灯判定部１０が消灯可能か否か判定する。
上記電力量平均値が待機電力以下である場合には、エリアＥ内で電気機器が使用されていないものと予測できるが、この状態が電力量の揺らぎや測定誤差などではないことを確認するため、直ちに消灯させるのではなく、ステップＳ８の点灯判定を行なうようにしている。
【００２８】
ステップＳ８では、上記電力量演算部１１が、電力測定部３が検出した電力量の測定値ａ９，ａ１０，・・・，を用いて第２の期間ｋ２の平均値Ｂ１，Ｂ２，・・・と、上記第２の期間ｋ２を複数含んだ第３の期間ｋ３の平均値Ｍ＝{Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３}／３とを算出する。
上記第２の期間ｋ２は上記第１の期間ｋ１より短い時間に設定し、Ｂ１，Ｂ２，・・・は短時間の平均値となる。このような短時間の平均値Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３のうち最新の平均値Ｂ３の、上記第３の期間ｋ３での平均値Ｍに対する変化率ｒ＝{（Ｂ３−Ｍ）／Ｍ}を電力量演算部１１が算出する。なお、上記期間ｋ３が、請求項２，３に記載した「しきい値判定後の設定期間」である。そして、この第３の期間ｋ３及び上記第１の期間ｋ１は、上記第２の期間ｋ２よりも長く設定されるが、第１の期間ｋ１と第３の期間ｋ３とは、どちらを長くしてもかまわない。
【００２９】
上記消灯判定部１０は、上記変化率ｒを変化率のしきい値Ｒと対比し、変化率ｒがしきい値Ｒ以下の場合に消灯すべきと判断し、ステップＳ９へ進む。
ステップＳ９では、主制御部１２が上記照明機器制御部２を制御して、照明機器１を消灯させる。これにより、強制点灯状態が終了し、ステップＳ１のスケジュール制御に戻る。
なお、上記しきい値Ｒは消灯判定部１０に予め設定しておくものであるが、上記変化率ｒがこのしきい値Ｒ以下であることによって、上記第３の期間ｋ３において消費電力量の変化率が小さいと判断する。
以上が、ステップＳ７，Ｓ８の判定手順である。
【００３０】
一方、上記ステップＳ２において、スケジュール上は消灯状態であると判断した場合には、ステップＳ１０へ進み、上記主制御部１２が強制点灯状態か否かを判断する。
なお、上記主制御部１２は、図示しない手段によって照明機器１が点灯、消灯を検出できるようにしている。
【００３１】
そして、ステップＳ１０は、スケジュール上の消灯状態のときに実施される処理なので、上記主制御部１２が照明機器１の点灯を検知した場合には強制点灯ということになる。図４に破線で示すように、スケジュール制御によって消灯されている間に、手動などで点灯させた場合で、例えば休日出勤をした場合などである。
このステップＳ１０で強制点灯であると判断した場合にはステップＳ７へ進み、上記したように消灯すべきか否かという消灯判定の処理を実行する。
また、主制御部１２が、消灯を検知した場合には、強制点灯されていないと判断し、ステップＳ１へ戻り、スケジュール制御を継続する。
【００３２】
上記のように、この第１実施形態の制御システムでは、強制点灯状態において、照明機器以外の電気機器の消費電力量から、上記エリアＥから人がいなくなったことを予測して照明機器を消灯するようにしているため、人感センサなどを用いなくても、強制点灯時の消し忘れを防止することができる。
また、第１実施形態では、上記消費電力量が待機電力以下になったからといって直ちに消灯するのではなく、その後の一定期間内の消費電力量の変化率ｒがしきい値Ｒ以下で、変化率ｒが小さいと判断した場合にのみ、人がいなくなったと判断して消灯するようにしている。そのため、人がいるにもかかわらず消灯されるようなことがなくなる。
【００３３】
この実施形態では最小しきい値を電気機器の待機電力量としているが、この最小しきい値の決め方は特に限定されない。例えば、各電気機器についてうたわれている待機電力量の合計値を用いたり、スケジュール制御によって消灯を実施しているときの電力量の平均値を用いたりすることができる。
なお、上記待機電力を消費する電気機器としては、電話機、ファックス、冷凍冷蔵庫などが考えられる。このような電気機器が設置されていない場合には、ゼロに近いしきい値を設定するようにする。
【００３４】
また、この第１実施形態の消灯判定では、消費電力量の変化率ｒを変化率のしきい値Ｒと対比するようにしているが、このしきい値Ｒは、例えば５[％]などの定数値としても良いし、しきい値Ｒ＝「一人当たりの消費電力量」/「対象エリアの消費電力量のピーク値」などの式によって決定するようにしても良い。
上記「一人当たりの消費電力量」/「対象エリアの消費電力量のピーク値」をしきい値Ｒとした場合、上記消費電力量の変化率ｒがこのしきい値Ｒ以下であるということは、消費電力量の変化が一人当たりの消費電力量よりも小さいということである。このように、消灯判定時おける消費電力量の変化が、一人あたりの消費電力量よりも小さい場合、当該エリアから一人も出て行っていない、言い換えればすでに誰もいない状態であると推測できるため、照明機器１を消灯すべきと判定する。
なお、上記「一人当たりの消費電力量」や「対象エリアの消費電力量のピーク値」は事前に測定しておくものとする。
【００３５】
さらに、上記しきい値Ｒと対比する変化率の算出方法も、上記変化率ｒ＝{（Ｂ３−Ｍ）／Ｍ}に限らない。例えば、所定の期間ｋ３の始点、あるいは終点における消費電力量に対する、上記変化量の比率などを変化率として用いてもよい。但し、上記したように平均値Ｂ３やＭを用いる方が、消費電力量の測定値をそのまま用いる場合と比べて測定時のノイズを除去できるというメリットがある。
また、消灯判定の基準として、上記変化率の代わりに消費電力量の変化量を用いるようにしてもよい。例えば、上記所定の期間ｋ３の始点における消費電力量と終点における消費電力量との差を変化量とし、この変化量を変化量のしきい値と比較するようにしてもよい。
上記消灯判定では、上記しきい値判定後の状態がある程度継続していることが消灯の条件となるようにしている。
【００３６】
図６〜９は、ファジィ理論に基づいた消灯判定を実行する第２実施形態の制御システムの判定方法を説明する図である。
この第２実施形態は、図２のステップＳ８で実行する消灯判定にファジィ理論を用いている以外は、上記第１実施形態と同じである。
したがって、この第２実施形態の説明にも、上記図１〜５を参照するとともに、第１実施形態と同じ部分についての説明は省略する。
【００３７】
以下には、照明機器１の強制点灯状態で実行される図２のステップＳ８の処理を中心に説明する。
図６は、この第２実施形態の消灯判定に用いるファジィルールを示した表である。
このファジィルールは、図６に示すとおりであるが、前件部１「消費電力量の変化率」とは、上記第１実施形態で説明した変化率ｒ＝{（Ｂ３−Ｍ）／Ｍ}のことである。そして、この「変化率が減少」とは、変化率ｒがマイナスということで、消費電力量が減少傾向にあることを意味する。
「変化率が増加」とは、上記変化率ｒがプラスであるということで、消費電力量が増加傾向にあることを意味する。
【００３８】
また、前件部２の「消費電力量の平均値」としては、上記第１実施形態で説明した第３の期間ｋ３の平均値Ｍを用いる。そして、この前件部２の「あまり使っていない」とは、この平均値Ｂ３の値がそれほど大きくないことを意味し、「かなり使っている」とは上記平均値が大きいことを意味する。
【００３９】
上記ファジィルールに基づいて作成したメンバーシップ関数を、図７〜９に示している。
図７は、前件部１のメンバーシップ関数であり、この関数によって上記消費電力量の変化率の「減少度合い」、「そのまま度合」、あるいは「増加度合」を特定する。
図８は、前件部２のメンバーシップ関数であり、この関数によって上記消費電力量の平均値の「あまり使っていない度合い」、あるいは「かなり使っている度合」を特定する。
また、図９は後件部のメンバーシップ関数であり、強制点灯を継続する「そのままにする」のか、「消灯する」のかを決定するための関数である。
【００４０】
この第２実施形態では、処理部Ｃが図２に示すフローチャートに従った処理を実行し、ステップＳ８で，消灯判定部１０が上記メンバーシップ関数を用いた判定を行なう。
この判定方法について、具体的な数値を用いて説明する。
例えば、図５に示す消費電力量の測定値から、算出した消費電力量の変化率Ｅ＝−４０[％]、電力量の平均値が７０[Ｗ]とする。
図７の前件部１のメンバーシップ関数に変化率−４０[％]を代入すると、そのまま度合０．２２、減少度合０．７７、増加度合０となる。
【００４１】
また、図８の前件部２のメンバーシップ関数に消費電力量の平均値７０[Ｗ]を代入すると、あまり使っていない度合０．３２、かなり使っている度合０．６８となる。
これら、第１、２前件部の値から後件部の値を決める。この値は前件部１の値と前件部２の値の論理積に設定している。そこで、各ルールにおいて採用される前件部の値は次のようになる。
【００４２】
ルール１の前件部の値は、減少０．７７とあまり使っていない０．３２から０．３２となる。
ルール２の前件部の値は、減少０．７７とかなり使っている０．６８から０．６８となる。
ルール３の前件部の値は、そのまま０．２２とかなり使っている０．６８から０．２２となる。
ルール４の前件部の値は、そのまま０．２２とあまり使っていない０．３２から０．２２となる。
また、ルール５，６の前件部の値は増加０から０となる。
【００４３】
上記各ルールで決定した前件部の値を図９の後件部のメンバーシップ関数に当てはめると、消灯の関数を０．２２で区切った台形ｐ１・ｐ７・ｐ８・ｐ４と、０．３２で区切った台形ｐ１・ｐ５・ｐ６・ｐ４と、０．６８で区切った台形ｐ１・ｐ２・ｐ３・ｐ４とが形成される。
後件部の図形は、これら３つの台形の論理和となるため、台形ｐ１・ｐ２・ｐ３・ｐ４となる。この台形ｐ１・ｐ２・ｐ３・ｐ４の重心の位置によって消灯すべきか否かを判定する。図９の場合には、上記台形の重心の横軸座標が０．５以上なので、消灯すべきと判断する。
一方、上記重心の横軸座標が０．５より小さい場合には、「そのまま」を採用し、強制点灯状態を維持する。
【００４４】
上記第２実施形態においても、強制点灯状態において照明以外の電気機器の消費電力量が待機電力に達したことを条件として消灯判定を実行し、人がいなくなったエリアＥでの照明機器の消し忘れを防止することができる。
なお、この第２実施形態においても、前件部１で判定する変化率を変化量に替えてもよいし、これら変化量あるいは変化率は、上記演算式以外の方法で算出されるものでもよい。
【００４５】
また、第２実施形態では消灯判定にファジィ理論を用いたので、消灯判定に用いる電力量の測定値に誤差や揺らぎがあったとしても、その影響を吸収した判定をすることができる。
例えば、人がいない場合でも消費される、いわゆる上記待機電力も一定とは限らない。電話機、ファックスなどは、人がいなくても信号を受信した場合には消費電力量が上昇するし、冷凍庫や冷蔵庫もモーターが起動するときに電力を消費する。そのため、上記モーターの起動時を含んだ期間で算出した消費電力量の変化量あるいは変化率を、固定化されたしきい値と対比して判断した場合には、人が居ないにもかかわらず、強制点灯を継続してしまう可能性がある。しかし、ファジィ理論を用いれば、このようなことを少なくして、無駄を減らすことができる。
但し、上記各メンバーシップ関数は、実際の測定値の変動などを考慮して決める必要がある。
また、照明を「そのまま」「消灯」とする基準値、すなわち上記台形の重心位置の基準値も、上記後件部のメンバーシップ関数に応じて適切に設定する必要がある。
【００４６】
また、上記第1，２実施形態では、スケジュール制御中に、音声で消灯予告を出力するともに、この消灯予告に対する返答信号も音声信号としている。
しかし、消灯予告及び返答は、音声に限らない。例えば、ランプを点滅させて消灯予告をしたり、ディスプレイに消灯予告を表示せたりしてもよいし、専用のスイッチやタッチパネルなどから点灯継続を要求する返答信号を入力させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
この発明は、原則として照明が必要な時間帯が決まっていて、予め設定されたスケジュールで照明機器のオン・オフ制御が可能で、特に照明機器の設置台数が多い場所に適している。
【符号の説明】
【００４８】
Ｅ      エリア
１      照明機器
２      照明制御部
３      電力測定部
Ｃ      処理部
４      スケジュール制御部
９      待機電力到達判定部
１０    消灯判定部
１１    電力量演算部
１２    主制御部
１４    データ記憶部
ｋ１    第１の期間
ｋ３    第３の期間
【図１】
2015079600.tif 000003
【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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