(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定領域を照明する照明器具と、
この照明器具による照明状態を計測する照明計測手段と、
この照明計測手段による照明状態に応じて前記照明器具を制御する制御手段と、
別体として設けられ、各種情報を送信するスイッチ手段と、
このスイッチ手段により送信される各種情報を受信するとともに、前記照明計測手段による照明状態、前記制御手段による照明器具の動作状況の各種情報を送信する通信手段とからなる照明装置を複数備え、
前記通信手段により各照明装置間で送受信される制御信号に対して、中継された信号であるか否かを識別する記号（以下、中継識別子という）を付け、中継識別子により中継動作を制御することを特徴とする照明制御システム。
【請求項２】
前記伝送線と他のシステムに接続された中継装置を備え、
この中継装置を介して前記照明装置の前記通信手段により他のシステムと通信することを特徴とする請求項１記載の照明制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ユーザの要求に応じ様々なシステム形態を構築する照明制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は例えば特開平９−２６６０７２号公報に示された従来の照明制御システムの構成図、図７はこの照明制御システムに点滅制御を加えた場合の構成図である。
図において、１は主操作盤であり、ネットワーク上に接続される各端末器の通信を制御する機能を有する。２は調光制御端末器であり、伝送線６を介して主操作盤１と接続される。３はセンサー端末器であり、伝送線６に接続される。各端末器の連携は伝送線６を介して行われる。
【０００３】
センサー端末器３は、端末器本体３１とワイヤレス発信部３２と光検出部３３から構成され、光検出部３３により検出された照度データをワイヤレス発信部３２が赤外線信号等のワイヤレス媒体を用いて端末器本体３１へ伝送し、この照度データを端末器本体３１が受信し、所定の手順に従って伝送線６へ出力する。
【０００４】
４はインバータであり、調光端末器２から出力された調光信号が入力される。５はインバータ４により駆動される照明器具であり、この照明器具５の照明出力はインバータ４からの調光信号により調整される。７は伝送線６に接続されたリレー制御端末器であり、リモコンリレー８を制御する機能を有する。リモコンリレー８は電源９を接続・遮断し、照明器具５への電源供給を制御し、照明器具５の点滅を行う。
【０００５】
次に動作について説明する。
まず、図６を用いて自動調光制御の基本的な動作について説明する。光検出部３３は所定エリアの照度を検出し、照度データをワイヤレス発信部３２へ入力する。ワイヤレス発信部３２は照度データをワイヤレス信号により端末器本体３１へ発信する。端末器本体３１は受信した照度データを伝送線６を介して主操作盤１へ伝送する。主操作盤１はこの照度データを端末器本体３１と関連付けられた調光制御端末器２へ伝送する。
【０００６】
調光制御端末器２はこの照度データに基づいて所定の調光信号をインバータ４へ出力する。ここで、調光信号は一般的にＰＷＭ（パルス幅変調信号）が用いられ、一定周期の矩形波のデューティ比により調光度が決定される。インバータ４はこの調光信号により制御され、照明器具５を駆動し所定の照明出力を得る。
以上が照明制御システムにおける自動調光制御の基本的な動作である。
【０００７】
次に、照明制御には上述の自動調光制御以外に点滅の制御があり、図７を用いて点滅動作について説明する。
まず、点灯の動作について説明する。主操作盤１の操作により、照明ＯＮ信号が伝送線６へ出力され、リレー制御端末器７へ送信される。リレー制御端末器７は照明ＯＮ信号を受信し、リモコンリレー８へ操作信号を出力する。リモコンリレー８はこの操作信号に基づいて接点を閉結する。これにより、リモコンリレー８を介して電源９から照明器具５へ電源供給が開始され、照明器具５はインバータ４からの出力に従い所定の照明出力で点灯する。
【０００８】
次に消灯の動作について説明する。主操作盤１の操作により、照明ＯＦＦ信号が伝送線６へ出力され、リレー制御端末器７へ送信される。リレー制御端末器７は照明ＯＦＦ信号を受信し、リモコンリレー８へ操作信号を出力する。リモコンリレー８はこの操作信号に基づいて接点を開放する。これにより、リモコンリレー８を介して電源９から照明器具５へ電源供給が停止され、照明器具５は消灯する。
以上のように、点滅の制御は照明器具５の電源入りきりにより行われる。
【０００９】
なお、上記従来例では、主操作盤１に対し、センサ端末器３、調光制御端末器２、リレー制御端末器７がそれぞれ１台設置した場合について説明したが、実際の照明制御では、複数の各端末器が伝送線６に接続され、主操作盤１により各端末の関連付けや制御信号の通信制御が行われるため、主操作盤１によるシステム構成情報の設定等の操作が事前に必要となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の照明制御システムでは、明るさの自動調整や点滅の制御がすべて主操作盤１を経由して行われているため、小規模のシステムでも主操作盤１等のコントローラが必須となってしまい、システムが複雑となり、コストもかかってしまうという問題点があった。
また、各端末間の配線工事や、センサ端末器と制御端末器の関連付けなどの設定作業が必要となり、施工に手間がかかってしまうという問題点があった。
【００１１】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、主操作盤等のコントローラを必要とせず、システムを簡単に構成することができ、また、各端末間の配線工事を不要にすることもでき、さらに、設定作業を簡易に行える照明制御システムを得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る照明制御システムは、所定領域を照明する照明器具と、この照明器具による照明状態を計測する照明計測手段と、この照明計測手段による照明状態に応じて前記照明器具を制御する制御手段と、別体として設けられ、各種情報を送信するスイッチ手段と、このスイッチ手段により送信される各種情報を受信するとともに、前記照明計測手段による照明状態、前記制御手段による照明器具の動作状況の各種情報を送信する通信手段とからなる照明装置を複数備え、前記通信手段により各照明装置間で送受信される制御信号に対して、中継された信号であるか否かを識別する記号（以下、中継識別子という）を付け、中継識別子により中継動作を制御するものである。
【００１５】
また、伝送線と他のシステムに接続された中継装置を備え、この中継装置を介して前記照明装置の前記通信手段により他のシステムと通信するものである。
【００１６】
【発明の実施形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１である照明制御システムを示し、照明制御システムにおける照明装置の構成図である。図２はこの照明装置における通信手段の信号送受信部の回路構成図である。
【００１７】
図において、４０は自律照明装置（以下、照明装置という）、１０は自律制御端末であり、制御手段１１、通信手段１２、照度センサ１３、エリア番号記憶手段１４から構成される。制御手段１１は後述のＯＦＦ機能インバータ４１へ調光信号を出力する。４１は照明器具５の点滅および調光制御を行うＯＦＦ機能インバータであり、制御手段１１からの調光信号に基づいて点滅および調光制御を行う。
【００１８】
例えば調光信号にＰＷＭ（パルス幅変調信号）を用いた場合、ＰＷＭの信号デューティが０％であれば照明器具５をＯＦＦ（消灯）し、０％以外ではその信号デューティの％値に応じた照明出力を得るようにＯＦＦ機能インバータが動作する。
２０は照明装置４０から離れた位置に別体として設けられ、ワイヤレス信号により自律制御端末１０と接続されるスイッチであり、人による操作が行われたり、人の存否等が入力される。照明装置４０は通信手段１２によりスイッチ２０から送出されたワイヤレス信号を受信し、所定の照明制御を行う。
【００１９】
１５はワイヤレス信号例えば赤外線を送出するＬＥＤ（発光ダイオード）、１６は赤外線信号を受信する赤外線受信モジュール、１７は伝送線６を介してパルス信号を送受信するパルストランス、１８はパルストランス１７による受信信号を復調する受信フォルダアンプである。
なお、照度センサ１３は照明計測手段、スイッチ２０はスイッチ手段を示す。
また、伝送線６は例えばメタリックペア線からなる。
【００２０】
次に動作について説明する。
まず、照明装置４０の通信手段１２による各照明装置間での通信動作について説明する。通信手段１２はワイヤレス信号による他の照明装置との通信の他に、伝送線６を介した通信も可能になるように構成され、ワイヤレスおよび有線の両媒体による通信に対応している。
これにより、通信手段１２により、制御手段１１の制御状態や照度センサ１３の検知情報など情報をすべて取り出すことができ、かつ制御手段１１の操作についてもできるように構成されている。
【００２１】
次に通信手段１２におけるワイヤレスおよび伝送線６による送信動作について説明する。
送信信号（ＴＸＤ）は、ＰＰＭ（パルス位置変調）形式の信号を４０ＫＨｚ近辺の副変調波で変調したものを用い、これをＬＥＤ１５のドライバ部とパルストランス１７のドライバ部に同時に加える。
【００２２】
これにより、ＬＥＤ１５が発光し、送信信号（ＴＸＤ）が赤外線振幅信号の形態で他の照明装置へ送出される。同時にパルストランス１７が駆動し、送信信号（ＴＸＤ）が伝送線６への電気信号の形態で出力され、他の照明装置へ送出される。
よって、ワイヤレスおよび伝送線６の両媒体により送信信号（ＴＸＤ）が送出される。
【００２３】
次に通信手段１２におけるワイヤレスおよび伝送線６による受信操作について説明する。
他の照明装置から送出された赤外線信号は、赤外線受光モジュール１６により受信され、副変調波が取り除かれ、受信信号（ＲＸＤ）として出力される。また、他の照明装置から送出された伝送線６上の電気信号は、パルストランス１７を介して受信フィルタアンプ１８に入力する。
【００２４】
そして、受信フィルタアンプ１８により増幅された後復調され、赤外線信号と同様の受信信号（ＲＸＤ）として出力される。その後、赤外線受光モジュール１６からの出力と伝送線６の受信部のから出力はワイヤードＯＲで出力され、通信手段１２内部に入力する。
よって、ワイヤレスおよび伝送線６の両媒体により受信信号（ＴＸＤ）を得る。
【００２５】
以上のように、赤外線通信と伝送線６の２つの媒体で同時に通信を行うため、見通し空間であれば、伝送線６を施工することなく、赤外線通信により他の装置との通信が可能である。また、照明装置間に遮蔽物があったり、赤外線の届かない遠距離であれば、伝送線６を施工することにより信頼性の高い通信が可能となる。
【００２６】
なお、図１では自律制御端末１０に照明器具５を４台接続したものを示したが、照明器具５の接続台数は４台に特定されるものでなく、照明エリアの規模に応じた台数を選択する。
また、基本的な構成としては、図１の構成によりスイッチ２０による点滅や明るさの調整、照度センサ１３による自動調光制御の実行可能な照明装置４０が構成される。
【００２７】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２である照明制御システムを示し、伝送線を介して照明装置を接続した簡易連動システムの構成図、図４はこの簡易連動システムの通信手順を示す図である。
図において、実施の形態１と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。４０Ａ、４０Ｂはそれぞれ伝送線６に接続され、所定エリアに設置された照明装置であり、この２台の照明装置により照明システムを形成している。
【００２８】
この照明装置４０Ａ、４０Ｂは、実施の形態１と同様に通信手段１２には伝送線６が接続され、伝送線６を介して各照明装置間で通信を行い、情報を交換することが可能である。また、各照明装置間で見通せる空間の場合であれば、伝送線６を設けることなく赤外線信号により通信も行うことができる。
【００２９】
また、このように複数台の照明装置を用いて照明システム化する場合には、各照明装置のエリア番号記憶手段１４にあらかじめエリアを区分するための番号を設定する。この番号の設定方法は例えばディップスイッチのような機械スイッチにより設定してもよく、また、通信手段１２の赤外線ワイヤレスや伝送線経由で設定してもよい。この実施の形態２では、照明装置４０Ａ、４０Ｂ共にエリア番号１（以下、Ｇ１という）が設定されているものとする。
【００３０】
次に動作について説明する。
まず、図１および図３を用いて、照明装置４０の動作について説明する。自律制御端末１０の照度センサ１３により照明エリアの照度情報が検出され、制御手段１１はあらかじめ設定された照度値と照度センサ１３による照度情報に基づいて、あらかじめ設定された照度値となるように調光信号を調整し、ＯＦＦ機能インバータ４１へ出力する。
【００３１】
そして、ＯＦＦ機能インバータ４１はこの調光信号に基づいて照明器具５の照明出力を調節する。これにより、照明器具５が照明エリアをあらかじめ設定された照度値で照明する。
さらに上記動作時に制御手段１１は調光信号の出力値、照度センサ１３の照度検出値を保持し、通信手段１２からの要求に応じこれら値を、通信手段１２を経由して出力する。
【００３２】
次に図４を用いて、システムとしての動作について説明する。例えばスイッチ２０により照明出力をＯＮするように操作した場合について説明する。
スイッチ２０の操作により、スイッチ２０は照明装置４０Ａの担当エリア１（以下、Ｇ１という）をＯＮする信号（以下、Ｇ１＿ＯＮ信号という）を赤外線信号により照明装置４０Ａへ送出する。照明装置４０Ａは通信手段１２によりＧ１＿ＯＮ信号を受信し、制御手段１１がＧ１＿ＯＮ信号に基づき調光出力を調整し、照明器具５を点灯するように制御する。
【００３３】
さらに、制御手段１１が前記制御を行うと同時に、通信手段１２を経由して照明装置４０ＢへＧ１＿ＯＮ信号を出力する。この時、出力するＧ１＿ＯＮ信号には中継した信号であることを示す記号を付ける。その後、この中継したＧ１＿ＯＮ信号は照明装置４０Ｂにより受信される。
【００３４】
そこで、照明装置４０Ｂは照明装置４０Ａと同一のエリア番号のＧ１に設定されているため、照明装置４０Ｂの通信手段１２によりＧ１＿ＯＮ信号が取り込まれ、制御手段１１に出力する。制御手段１１はＧ１＿ＯＮ信号に基づき調光出力を調整し、照明器具５が点灯する。
【００３５】
次に照明装置４０Ｂの制御手段１１は中継された信号でなければ通信手段１２を経由してＧ１＿ＯＮ信号を出力しようとするが、受信したＧ１＿ＯＮ信号には既に中継信号である記号が付されているため、中継動作を中止する。このように複数の照明装置４０を同じエリア番号に設定することにより、どこから操作しても、同一エリアに設定された照明装置は連動して制御することができ、複雑な設定作業が不要となる。
【００３６】
実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３である照明制御システムを示し、中継装置を用い上位の集中監視システム等へ接続されたシステム構成図である。図において、実施の形態１、２と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。５０は伝送線６に接続され、上位の集中監視システムと通信を行う中継装置である。
【００３７】
次に動作について説明する。
まず、中継装置５０は上位の集中監視システム等からの要求に応じ、各エリア番号を指定し、伝送線６または赤外線信号を介して、各照明装置４０へ操作や状態モニタの要求を出力する。各照明装置４０は中継装置５０からの要求を通信手段１２により受信し、該当するエリア番号に設定されている照明装置４０では、通信手段１２によりモニタ応答を返送したり、要求内容に応じた制御を行う。
なお、制御については実施の形態２の簡易連動システムでの動作のように、同一エリア番号の照明装置４０は同様に制御される。
【００３８】
ここで、上位システムから各照明装置４０へモニタ要求があり、かつ、同一エリア番号に設定された照明装置４０が複数台有る場合は、その端末数分の応答が返送されることになる。そこで、複数の照明装置４０の出力する応答信号が時間的に同じタイミングで出力されることを防止するために、各照明装置４０の制御手段１１は通信手段１２によりモニタ用の信号を伝送線６経由または赤外線により出力する前に、伝送線６と赤外線の信号有無を監視し、所定の期間、信号が検出されない場合に送信を開始することによって各照明装置４０からは時分割で応答が出力される。
【００３９】
中継装置５０は各照明装置４０からの応答をすべて上位システムに中継する。上位システムではこれら応答に基づき所定の処理を行う。例えば、所定の処理として、照度センサ１３からの照度値が複数返送された場合は、各値の平均値をエリアの代表値として表示し、監視を行う。
【００４０】
【発明の効果】
この発明は、以上説明たように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００４１】
所定領域を照明する照明器具と、この照明器具による照明状態を計測する照明計測手段と、この照明計測手段による照明状態に応じて照明器具を制御する制御手段と、別体として設けられ、各種情報を送信するスイッチ手段と、このスイッチ手段により送信される各種情報を受信するとともに、照明計測手段による照明状態、制御手段による照明器具の動作状況の各種情報を送信する通信手段とからなる照明装置を備え、前記通信手段により各照明装置間で送受信される制御信号に対して、中継された信号であるか否かを識別する記号を付け、この記号により中継動作を制御することにより、複雑な設定作業を行うことなく、簡易的な連動制御が可能となる。
【００４４】
また、伝送線と他のシステムに接続された中継装置を備え、この中継装置を介して照明装置の通信手段により他のシステムと通信することにより、照明装置の情報を上位システムに受け渡し、上位システムとの結合を簡単に行うことができ、集中監視が必要な場合にも容易に対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１を示す照明制御システムの照明装置の構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１を示す照明制御システムの照明装置の回路構成図である。
【図３】  この発明の実施の形態２を示す照明制御システムの構成図である。
【図４】  この発明の実施の形態２を示す照明制御システムの通信手順を示す図である。
【図５】  この発明の実施の形態３を示す照明制御システム構成図である。
【図６】  従来の照明制御システムの構成図である。
【図７】  従来の照明制御システムの構成図である。
【符号の説明】
５  照明器具、  ６  伝送線、  １０  自律制御端末、  １１  制御手段、１２  通信手段、  １３  照度センサ、  ２０  スイッチ、  ４０  照明装置、  ５０  中継器。
【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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