(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
日没および日の出時刻並びに定時に外部の被制御機器をオン／オフ制御するソーラータイムスイッチにおいて、地震による震動を検知する感震センサーと、地震発生後に日の出時刻が過ぎる回数を設定する設定手段とを設け、地震発生検知から前記設定手段にて設定された回数が経過するまでの間は、定時でのオン／オフ制御にかかわらず、日没から日の出までの夜間帯においては制御出力をオンとするようにした感震機能付ソーラータイムスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、公園などに設置される照明施設や各種非常灯・警告灯等の照明制御を行うために使用されるソーラータイムスイッチの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来のソーラータイムスイッチの機能構成を説明するブロック図であり、図８は、同じくソーラータイムスイッチの制御タイムチャートである。
【０００３】
従来のソーラータイムスイッチは、全国を幾つかの地域に分け、それぞれの地域における平均的な年間の日没および日の出時刻が予め設定されたマッピングテーブルを演算・制御部２１の記憶部分に保有しており、マイクロコンピュータ等による演算・制御部２１がリレー駆動回路２２を制御して、外部の被制御照明器具等をオン／オフするリレー２３を動作させるようにして、日没および日の出の時刻に所定のオン／オフ制御を行う。なお、操作部２４では、日没から日の出の間の任意の定時にリレー２３をオン／オフするための時刻設定等を行い、表示部２５には現在時刻や設定された条件等が表示される。
【０００４】
図８の制御タイムチャートに示すように、従来のソーラータイムスイッチは、日没時刻になるとリレー２３をオンとして被制御対象としている照明器具などを点灯する。そして、人が活動しない深夜帯には省エネルギーのため予め設定した定時にリレー２３を一旦オフとして照明器具を消灯する。そして、再び人が活動を開始する朝方の定時にはリレー２３をオンとして再び照明器具を点灯し、さらに、日の出時刻には再度照明器具を消灯するようにして１日の制御サイクルを終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のソーラータイムスイッチには地震の震動を検知する感震検出機能は具備されておらず、省エネルギー効果は実現できるものの、公園など災害時の指定避難場所などにおける照明設備においても、地震発生時の夜間連続照明による安全確保を人手によらず自動的に行わしめることはできない。
【０００６】
そこで、地震発生時の夜間連続照明の機能を実現するためには、感震センサーを内蔵した感震リレー等をソーラータイムスイッチに組み合わせ具備する必要があるが、これらの単純な（並列的）組み合わせでは、地震発生時に照明設備を強制点灯することはできても、日の出以降これを自動的に消灯する機会がなく、消灯のための照明設備のリセットに人手を要するとともに、無駄な電力を消費させる結果をも生ずるという問題がある。
【０００７】
（発明の目的）
本発明の目的は、日没から日の出までの夜間帯において、照明器具等の定時のオン／オフ制御と、地震発生後の夜間帯における照明器具等の強制オン制御との協調をとることにより、定時のオン／オフ制御の目的である省エネルギーと地震発生時の安全確保との両立を図ることができるソーラータイムスイッチを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、日没および日の出時刻並びに定時に外部の被制御機器をオン／オフ制御するソーラータイムスイッチにおいて、地震による震動を検知する感震センサーと、地震発生後に日の出時刻が過ぎる回数を設定する設定手段とを設け、地震発生検知から前記設定手段にて設定された回数が経過するまでの間は、定時でのオン／オフ制御にかかわらず、日没から日の出までの夜間帯においては制御出力をオンとするようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態である、感震機能付ソーラータイムスイッチの機能構成を説明するブロック図である。
【００１２】
感震機能付ソーラータイムスイッチ１に具備される感震センサー２は、加速度センサーや機械式震動センサーにより形成され、地震による一定以上の振幅および加速度を有する震動を検知する。演算・制御部３は、通常マイクロコンピュータにより構成され、各種設定条件の記憶、演算およびリレー駆動回路４の制御等を行う。操作部５は、定時オン／オフ時刻の設定や現在時刻の設定を行う。表示部６は、現在時刻、オン／オフ出力状態等各種の制御情報を表示する。リレー駆動回路４は半導体素子などから構成され、感震機能付ソーラータイムスイッチ１のオン／オフ制御出力を司るリレー７を駆動する。
【００１３】
図２は、図１の機能構成による感震機能付ソーラータイムスイッチ１のオン／オフ制御プログラムを説明するフロー図であり、図２により感震機能付ソーラータイムスイッチ１の動作を説明する。
【００１４】
演算・制御部３は、平常時は自らが記憶している日没／日の出時刻、および、操作部５を通じて設定された定時オン／オフ時刻に従ったリレー制御を行う。すなわち、ステップ１を通って直ちにステップ２へ進み、日没時刻になったことを判定すると、ステップ３にてリレー制御出力をオンとして、リレー７をオンにする。その後、時刻が経過して、ステップ８にて定時オフ時刻になったことを判定すると、ステップ９にてリレー制御出力をオフとして、リレー７をオフにする。さらに時刻が経過して、ステップ１０にて定時オン時刻になったことを判定すると、ステップ１１にてリレー制御出力をオンとして、リレー７をオンにし、ステップ４にて日の出時刻になったことを判定すると、ステップ５にてリレー制御出力をオフとして、リレー７をオフにする。以上の動作を絶えず繰り返す。以上は従来のソーラータイムスイッチの制御動作と同様である。
【００１５】
今、定時オフ時刻と定時オン時刻の間の時間帯（オフ時間帯）に地震が発生したと仮定した場合、ステップ１において感震センサー２が一定以上の震度（振幅や加速度）を有する地震を検知すると、感震センサー２から演算・制御部３に地震検知信号が入力され、ステップ１２で地震検知フラグをオンとする。ステップ２、ステップ４を通り、ステップ７にて地震検知フラグのオン／オフを確認し、これがオンであるので、ステップ１３へ移り、ステップ８からステップ１１までの定時オン／オフ制御を行わず、代わりにステップ１３にて現在時刻が日没から日の出の時間帯に入っているか否かを判定し、ステップ１４にてリレー７をオンとして、定時オフ時刻の到来にもかかわらず、リレー７をオフとはしない。そして、スタートに戻って、日の出時刻になると、ステップ４およびステップ５においてリレー制御出力をオフとするとともに、地震検知による強制的リレー制御出力のオンをキャンセルするため、ステップ６で地震検知フラグをオフとする。以上で一連の全行程を終了し、次の日没時刻の到来により再び同じ動作を繰り返す。
【００１６】
以上の動作チャートを図３に例示する。図３の例では、定時オフ時刻以後かつ定時オン時刻以前に一定規模以上の地震が発生し、地震検知が行われた場合の感震機能付ソーラータイムスイッチ１の制御動作を示している。
【００１７】
ただし、上述の制御動作は、地震発生の日の夜間帯１日のみ、定時オン／オフ制御にかかわらない照明設備の強制的点灯を行うものとなる。
【００１８】
図４は、本発明の実施の他の形態である、感震機能付ソーラータイムスイッチ１１の機能構成を説明するブロック図であり、図５は、図４の機能構成による感震機能付ソーラータイムスイッチ１１のオン／オフ制御プログラムを説明するフロー図である。
【００１９】
図４に示すように、感震機能付ソーラータイムスイッチ１１には上述の感震機能付ソーラータイムスイッチ１（図１）と同等の機能、すなわち、感震センサー１２、演算・制御部１３、リレー駆動回路１４、操作部１５、表示部１６およびリレー１７に加えて、回数設定部１８が具備されており、一旦地震を検知して地震検知フラグをオンとしてから日の出時刻が過ぎる回数（日数と考えてもよい）を予め設定可能としている。
【００２０】
図４の機能構成によれば、図５の感震機能付ソーラータイムスイッチ１１のオン／オフ制御プログラムを説明するフロー図のステップ１７，１８およびステップ１９のルーチンに示すように、回数設定部１８により設定された回数が経過しない間は地震検知フラグがオフとされない。
【００２１】
すなわち、ステップ１で地震の発生を検知すると、ステップ１５で地震検知フラグをオンとするとともに、以前にカウントした動作回数をクリアする。ステップ７で地震検知フラグがオンとなっている場合は、ステップ７からステップ１３に移り、定時オン／オフ制御を行わず、日没から日の出の時間帯においてはリレー制御出力をオンとする。そして、ステップ４で日の出時刻になるとステップ５でリレー制御出力をオフとするが、ステップ１６で地震検知フラグがオンとなっている場合は、ステップ１７で地震検知後の動作回数を１だけ加算する。続いてステップ１７で加算した動作回数が予め設定されている設定回数に達したかどうかを判定し、動作回数が設定回数に達しない場合は、リレー制御出力をステップ３およびステップ５の日没オン／日の出オフのみの制御動作とする。動作回数が設定回数に達すると、ステップ１９で地震検知フラグをオフにするので、その次の日からは地震の発生を検知していない通常の制御プログラム、すなわち、ステップ８からステップ１１の定時オン／オフ制御を履行する。
【００２２】
このようにして、人手による特別の操作によらずとも、予め設定しておいた地震発生直後の回数の夜間帯は常に避難場所等公共の施設における照明設備を点灯させておくことが可能となり、平常時は省エネルギーに資するとともに、地震発生の非常時における安全確保に資することができる。
【００２３】
また、図４および５の実施形態の変形として、図６の感震機能付ソーラータイムスイッチ１１のブロック図に示すように、回数設定部１８による回数設定の代わりに時間設定部１９による時間設定を行うことにより、設定時間が未経過のうちは地震検知フラグがクリアされない制御方式を採用することもでき、この場合の制御は図５のフロー図におけるステップ１３が地震検知後の動作時間の計測となり、かつ、ステップ１８は動作時間が設定時間に等しいことを判定するようになる以外は図５の制御動作と全く同様である。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、日没および日の出時刻並びに定時に外部の被制御機器をオン／オフ制御するソーラータイムスイッチにおいて、地震による震動を検知する感震センサーと、地震発生後に日の出時刻が過ぎる回数を設定する設定手段とを設け、地震発生検知から前記設定手段にて設定された回数が経過するまでの間は、定時でのオン／オフ制御にかかわらず、日没から日の出までの夜間帯においては制御出力をオンとするようにしたから、特別の人手を必要とすることなく、平常時の省エネルギーと地震が発生した非常時の安全確保を自動的・継続的に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である、感震機能付ソーラータイムスイッチのブロック図である。
【図２】同じく感震機能付ソーラータイムスイッチのオン／オフ制御プログラムを説明するフロー図である。
【図３】同じく感震機能付ソーラータイムスイッチの制御タイムチャートである。
【図４】本発明の実施の他の形態である、感震機能付ソーラータイムスイッチのブロック図である。
【図５】同じく感震機能付ソーラータイムスイッチのオン／オフ制御プログラムを説明するフロー図である。
【図６】本発明の実施の他の形態である、感震機能付ソーラータイムスイッチのブロック図である。
【図７】従来のソーラータイムスイッチのブロック図である。
【図８】同じくソーラータイムスイッチの制御タイムチャートである。
【符号の説明】
１  感震機能付ソーラータイムスイッチ
２  感震センサー
３  演算・制御部
４  リレー駆動回路
５  操作部
６  表示部
７  リレー
１１  感震機能付ソーラータイムスイッチ
１２  感震センサー
１３  演算・制御部
１４  リレー駆動回路
１５  操作部
１６  表示部
１７  リレー
１８  日数設定部
１９  時間設定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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