(57)【要約】【課題】  点灯保持時間を比較的に適切な長さとすることができる照明システムを提供する。【解決手段】  所定の検出範囲内で動作中の人体が存在する期間中に、その人体との距離が近いほど高い信号レベルの出力を生成する人体検出部１と、電気的な光源２０を点灯させる光源駆動部２と、人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐが所定の存在閾値以上となった後、人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐが存在閾値未満である状態の継続時間が所定の点灯保持時間に達するまでの期間であるオン期間には、オン期間以外の期間であるオフ期間よりも光源２０の光出力を高くするように光源駆動部２を制御する制御部３とを備える。制御部３は、人体検出部１の出力の信号レベルの推移に応じて点灯保持時間を随時変更する。点灯保持時間が一定とされる場合に比べ、点灯保持時間を比較的に適切な長さとすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の検出範囲内で動作中の人体が存在する期間中に、その人体との距離が近いほど高い信号レベルの出力を生成する人体検出部と、
電気的な光源を点灯させる光源駆動部と、
前記人体検出部の出力の信号レベルが所定の存在閾値以上となった後、前記人体検出部の出力の信号レベルが前記存在閾値未満である状態の継続時間が所定の点灯保持時間に達するまでの期間であるオン期間には、オン期間以外の期間であるオフ期間よりも前記光源の光出力を高くするように前記光源駆動部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記人体検出部の出力の信号レベルの推移に応じて前記点灯保持時間を随時変更することを特徴とする照明システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記人体検出部の出力の信号レベルが前記存在閾値未満である状態の継続時間が前記点灯保持時間の最短値よりも短い所定の連続閾値に達しない状態の継続時間である検出継続時間を、所定の移動閾値と比較し、前記検出継続時間が前記移動閾値以上であれば前記動作が移動であると判定して、前記検出継続時間が前記移動閾値未満であれば前記動作が移動ではないと判定し、前記動作が移動であると判定された場合には、前記動作が移動ではないと判定された場合よりも、前記点灯保持時間を短くすることを特徴とする請求項１記載の照明システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記動作が移動と判定された場合において、前記人体検出部の出力の信号レベルの推移に基いて前記移動が前記検出範囲からの退出であるか否かを判定し、前記移動が退出であると判定されたときには、前記移動が退出ではないと判定された場合に比べて前記点灯保持時間を短くすることを特徴とする請求項２記載の照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、所定の検出範囲内の人体を検出する人体検出部を備え、この人体検出部の出力に応じて電気的な光源を制御する照明システムが提供されている（例えば、特許文献１参照）。一般に、上記の検出範囲は、上記の光源で照明される範囲になるべく一致するように設計される。
【０００３】
上記の照明システムにおいて、光源は、検出範囲内に人体が存在すると推定される期間には第１の点灯状態で点灯され、検出範囲内に人体が存在しないと推定される期間には第１の点灯状態よりも消費電力が低い第２の点灯状態で点灯される。具体的には例えば、第１の点灯状態は定格電力での点灯であり、第２の点灯状態は消灯または定格電力よりも少ない電力での点灯（いわゆる調光点灯）である。上記のような照明システムにおいては、光源が常に定格電力で点灯される場合に比べて消費電力の低減が可能となる。
【０００４】
この種の照明システムにおいて、特に、検出範囲内で動作中の人体を検出する人体検出部が用いられる場合、検出範囲内で人体が静止しても第２の点灯状態への移行がされないように、動作中の人体が検出されなくなっても、所定の点灯保持時間が経過するまでは第１の点灯状態が継続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２６３１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
点灯保持時間が一定とされた場合、点灯保持時間が短ければ、検出範囲内で静止している人がいるにもかかわらず第２の点灯状態への移行がされてしまう可能性が高くなり、点灯保持時間が長ければ、検出範囲内から人が退出した後に第１の点灯状態が継続されることによる無駄な消費電力が多くなる。
【０００７】
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、点灯保持時間を比較的に適切な長さとすることができる照明システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の照明システムは、所定の検出範囲内で動作中の人体が存在する期間中に、その人体との距離が近いほど高い信号レベルの出力を生成する人体検出部と、電気的な光源を点灯させる光源駆動部と、前記人体検出部の出力の信号レベルが所定の存在閾値以上となった後、前記人体検出部の出力の信号レベルが前記存在閾値未満である状態の継続時間が所定の点灯保持時間に達するまでの期間であるオン期間には、オン期間以外の期間であるオフ期間よりも前記光源の光出力を高くするように前記光源駆動部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記人体検出部の出力の信号レベルの推移に応じて前記点灯保持時間を随時変更することを特徴とする。
【０００９】
この照明システムにおいて、前記制御部は、前記人体検出部の出力の信号レベルが前記存在閾値未満である状態の継続時間が前記点灯保持時間の最短値よりも短い所定の連続閾値に達しない状態の継続時間である検出継続時間を、所定の移動閾値と比較し、前記検出継続時間が前記移動閾値以上であれば前記動作が移動であると判定して、前記検出継続時間が前記移動閾値未満であれば前記動作が移動ではないと判定し、前記動作が移動であると判定された場合には、前記動作が移動ではないと判定された場合よりも、前記点灯保持時間を短くすることが望ましい。
【００１０】
さらに、この照明システムにおいて、前記制御部は、前記動作が移動と判定された場合において、前記人体検出部の出力の信号レベルの推移に基いて前記移動が前記検出範囲からの退出であるか否かを判定し、前記移動が退出であると判定されたときには、前記移動が退出ではないと判定された場合に比べて前記点灯保持時間を短くすることが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、人体検出部の出力の信号レベルの推移に応じて点灯保持時間が随時変更されるので、点灯保持時間が一定とされる場合に比べ、点灯保持時間を比較的に適切な長さとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図２】増幅部の出力Ｖａと、人体検出部の出力Ｖｐｐと、判定部の出力Ｖｄとの、波形の一例を示す説明図である。
【図３】図２の例の各遡及期間Ｐ１〜Ｐ３についてそれぞれ人体検出部の出力の信号レベルの平均値Ｖ１〜Ｖ３を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
本実施形態は、図１に示すように、所定の検出範囲内で動作中の人体が存在する期間中に、その人体との距離が近いほど高い信号レベルの出力を生成する人体検出部１と、電気的な光源２０を点灯させる光源駆動部２と、人体検出部１の出力に応じて光源２０への出力電力を切替えるように光源駆動部２を制御する制御部３とを備える。通常は、上記の検出範囲は、上記の光源２０によって照明される範囲になるべく一致するように設計される。
【００１５】
光源２０としては例えば発光ダイオードや熱陰極型の放電灯などの周知の光源を用いることができる。光源駆動部２としては、光源２０として発光ダイオードが用いられる場合には周知の直流電源回路を用いることができ、光源２０として熱陰極型の放電灯が用いられる場合には周知の電子安定器を用いることができるといったように、周知技術で実現可能であるので詳細な図示並びに説明は省略する。
【００１６】
人体検出部１は、所定の検出範囲に電波を送受信する送受信部１１と、送受信部１１の出力からドップラー信号を抽出するフィルタ部１２と、フィルタ部１２の出力を増幅する増幅部１３と、増幅部１３の出力をＡ／Ｄ変換するとともにＡ／Ｄ変換された出力の振幅に比例する信号レベルの出力を生成する振幅検出部１４とを有する。
【００１７】
送受信部１１は、所定の周波数（例えば２４ＧＨｚ）の送信信号を生成する発振器１１１と、送信信号が変換された電波である送信波を検出範囲に対して送信する送信アンテナ１１２と、送信アンテナ１１２から送信された送信波が検出範囲において反射された電波である反射波を受信して受信信号に変換する受信アンテナ１１３と、発振器１１１が出力した送信信号と受信アンテナ１１３が出力した受信信号とを混合した混合信号を後段のフィルタ部１２に出力するミキサ１１４とを備える。なお、上記のように送信アンテナ１１２と受信アンテナ１１３とを別体に設ける代わりに、例えば周知のサーキュレータを用いて１個のアンテナを送信と受信とに兼用してもよい。
【００１８】
フィルタ部１２は、周知のバンドパスフィルタからなり、送受信部１１の出力のうち人体の移動速度に対応すると推定される周波数帯以外の成分を選択的に減衰させる。
【００１９】
振幅検出部１４は、図２に示すように、増幅部１３の出力Ｖａを１ｍｓｅｃ毎にＡ／Ｄ変換して記憶し、１００ｍｓｅｃ（０．１ｓｅｃ）毎に、記憶された１００個の出力の中での最高値と最低値との差を演算して、得られた差に比例する信号レベルＶｐｐの出力を制御部２に出力する。すなわち、人体検出部１（振幅検出部１４）から制御部２への出力の信号レベルＶｐｐは、検出範囲内の人体と人体検出部１（送受信部１１）との距離が近いほど高くなる。ここで、本実施形態において、振幅検出部１４の出力は電圧信号であって、上記の信号レベルＶｐｐは電圧値であるが、振幅検出部１４の出力を電流信号とするような変更も可能である。
【００２０】
制御部３は、人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐが所定の存在閾値Ｖｔｈ１と比較して比較結果に応じた出力Ｖｄを生成する存在判定部３１と、存在判定部３１の出力Ｖｄに応じた出力を生成して光源駆動部３に入力することで光源駆動部３を制御する出力生成部３２とを有する。出力生成部３２から光源駆動部３に入力される電気信号は、制御内容に応じた電圧値の電圧信号であってもよいし、制御内容に応じたオンデューティのＰＷＭ信号であってもよい。
【００２１】
存在判定部３１は、具体的には、人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐが存在閾値Ｖｔｈ１を下回っている期間（以下、「不在期間」と呼ぶ。）には出力ＶｄをＬレベルとし、人体検出部１の出力Ｖｄの信号レベルＶｐｐが存在閾値Ｖｔｈ１を上回っている期間（以下、「存在期間」と呼ぶ。）には出力ＶｄをＨレベルとする。
【００２２】
出力生成部３２は、存在期間の開始後に不在期間の継続時間が所定の点灯保持時間に達するまでの期間（以下、「オン期間」と呼ぶ。）には、オン期間以外の期間（以下、「オフ期間」と呼ぶ。）よりも光源２０の光出力を高く（すなわち光源２０への出力電力を多く）するように光源駆動部２を制御する。オン期間中には、光源駆動部２は例えば光源２０に定格電力を連続的に供給する。また、オフ期間中の光源駆動部２の動作としては、光源２０を消灯させてもよいし、オン期間中よりも低い光出力で光源２０を点灯（いわゆる調光点灯）させてもよい。上記のように低い光出力で光源２０を点灯させる方法としては、光源２０への出力電流を低下させるという方法や、人の目に点滅として認識されない程度に充分に高い周波数で光源２０を間欠点灯させるという方法などがある。
【００２３】
本実施形態は、人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐの推移に応じて、上記の点灯保持時間を随時変更することを特徴とする。
【００２４】
具体的には、制御部３は、人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐの推移に基いて点灯保持時間を随時変更する時間指示部３３を有する。つまり、出力生成部３２は、時間指示部３３から指示された点灯保持時間を用いて光源駆動部２を制御する。
【００２５】
時間指示部３３の動作としては、まず、検出範囲内の人体の動作が移動か否かを、存在判定部３１の出力Ｖｄのパターンに基いて判定するとともに、動作が移動ではないと判定された場合には動作が移動であると判定された場合よりも点灯保持時間を長くする。
【００２６】
時間指示部３３の上記動作を具体的に説明する。時間指示部３３は、存在判定部３１の出力ＶｄがＬレベルである状態が所定の連続閾値（例えば１秒）以上続いた後に存在判定部３１の出力ＶｄがＨレベルとなった時点から、存在判定部３１の出力ＶｄがＬレベルである不在期間の長さが連続閾値に達する時点までの時間（以下、「検出継続時間」と呼ぶ。）を所定の移動閾値と比較する。つまり、図２のように存在判定部３１の出力ＶｄがＨレベルである存在期間と存在判定部３１の出力ＶｄがＬレベルである不在期間とが交互に発生している場合でも、個々の不在期間の継続時間が連続閾値未満であれば全体が１個の検出継続時間として扱われ、図２の場合に連続閾値を１秒とすれば検出継続時間は４．４秒となる。連続閾値は点灯保持時間の最低値よりも短い時間とされる。そして、時間指示部３３は、上記の検出継続時間が移動閾値（例えば４秒）未満であった場合には、検出継続時間が移動閾値以上であった場合に比べて点灯保持時間を長くする。例えば、検出継続時間が移動閾値以上であった場合には点灯保持時間が６０秒以下とされ、検出継続時間が移動閾値未満であった場合には点灯保持時間が１２０秒とされる。
【００２７】
すなわち、検出継続時間が長いときには、人体の動作は移動と判定され、人体が検出範囲から出る可能性が高いことにより、点灯保持時間は比較的に短くされる。一方、検出継続時間が短いときには、人体の動作は移動ではなく例えば上半身のみの動きといった小さい動作であると判定され、人体は検出範囲内に留まる可能性が高いことにより、点灯保持時間は比較的に長くされる。
【００２８】
また、制御部３は、上記動作において人体の動作が移動であると判定された場合に、その移動が検出範囲からの退出か否かをを判定する退出判定部３４を有する。時間指示部３３は、人体の動作が移動と判定された場合には退出判定部３４の判定結果を参照し、退出判定部３４によって退出と判定された場合には、退出と判定されなかった場合よりもさらに点灯保持時間を短くする。具体的には例えば、上記の移動が退出と判定されなかった場合には点灯保持時間が６０秒とされ、上記の移動が退出と判定された場合には点灯保持時間が１０秒とされる。
【００２９】
退出判定部３４の動作を説明する。退出判定部３４は、所定の保存時間だけ遡った時点までの人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐの履歴を記憶している。そして、退出判定部３４は、存在判定部３１の出力ＶｄがＬレベルである状態の継続時間が連続閾値に達したとき、最後に存在判定部３１の出力ＶｄがＨレベルからＬレベルに変化した時点Ｔ１（図２ではｔ＝４．４）から１秒遡った時点Ｔ２（図２ではｔ＝３．４）までの期間（以下、「第１遡及期間」と呼ぶ。）Ｐ１と、１秒遡った時点Ｔ２から２秒遡った時点Ｔ３（図２ではｔ＝２．４）までの期間（以下、「第２遡及期間」と呼ぶ。）Ｐ２と、２秒遡った時点Ｔ３から３秒遡った時点Ｔ４（図２ではｔ＝１．４）までの期間（以下、「第３遡及期間」と呼ぶ。）Ｐ３との、３個の期間Ｐ１〜Ｐ３について、それぞれ、人体検出部１の出力の信号レベルＶｐｐの平均値Ｖ１〜Ｖ３を演算する。そして、図３に示すように、第１遡及期間Ｐ１での平均値Ｖ１と、第２遡及期間Ｐ２での平均値Ｖ２と、第３遡及期間Ｐ３での平均値Ｖ３と、存在閾値Ｖｔｈ１よりも高い所定の退出閾値Ｖｔｈ２とが、Ｖ３≧Ｖ２≧Ｖｔｈ２≧Ｖ１且つＶ３＞Ｖ１の条件を満たすとき（つまり、上記の平均値Ｖ１〜Ｖ３が時系列に沿って低下傾向にあり、且つ、第１遡及期間Ｐ１での平均値Ｖ１が退出閾値Ｖｔｈ２以下であるとき）に退出判定部３４は上記の移動が退出であると判定し、上記の条件を満たさないときに退出判定部３４は上記の移動が退出ではないと判定する。なお、上記の各遡及期間Ｐ１〜Ｐ３の長さは必ずしも１秒でなくともよいが、上記の保存時間は、全ての遡及期間Ｐ１〜Ｐ３の長さと連続閾値との和の時間（上記の場合には４秒）以上とされる必要がある。
【００３０】
上記構成によれば、検出範囲内の人体が移動していないと判定されたときには点灯保持時間を充分に長くすることで、検出範囲内に人体が存在するにも関わらずオフ期間の動作（消灯等）が開始されてしまう可能性を低くすることができる。また、人体の移動が判定されたときには点灯保持時間が短くされることで、点灯保持時間が充分に長い一定値とされる場合に比べて無駄な消費電力が抑えられる。さらに、人体の退出が判定されたときには点灯保持時間が更に短くされることで、無駄な消費電力が更に抑えられる。
【００３１】
なお、人体検出部１としては、上記のような電波を送受信するドップラーセンサに代えて、超音波を送受信するドップラーセンサを用いてもよい。または、人体検出部１として、人体から放射される赤外線を周知の焦電素子などによって検出するとともに、検出される赤外線の量や入射方向の変化に基いて人体の移動を検出するもの（いわゆるＰＩＲセンサ）を用いてもよい。複数個の焦電素子間での出力の関係の変化に基いて赤外線の入射方向の変化を検出するＰＩＲセンサの場合、信号レベルとしては例えば上記複数個の焦電素子の出力の合計値が用いられる。
【００３２】
また、上記の各構成は必ずしも装置の構成と一致しない。例えば、人体検出部１と光源駆動部２と制御部３とを１個の装置に設けてもよい。又は、人体検出部１の増幅部１３までを第１の装置に設け、人体検出部１の振幅検出部１４と制御部３とを第２の装置に設けるといったように、人体検出部１や制御部３の各構成要素を複数個の装置に分けて設けてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１  人体検出部
２  光源駆動部
３  制御部
２０  光源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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