(57)【要約】【課題】同じ回路で制御信号の入力電流の制限値および伝送速度が異なる制御信号に対応できる照明制御用データ信号受信回路を提供する。【解決手段】整流部２０は、照明制御用のデータ信号を半波整流する。定電流回路３０、４０は、整流回路２０により半波整流された照明制御用のデータ信号が入力されるフォトカプラ３１、４１の入力側に直列に接続され、当該フォトカプラ３１、４１への入力電流を制御信号の電流値制限がある第一の制御信号に対応して制限する。プルアップ抵抗３３、４３は、フォトカプラ３１、４１の出力側に接続されている。切替部２３は、データ信号が制御信号の電流値制限がなく第一の制御信号よりも伝送速度が速い第二の制御信号であると、定電流回路３０、４０の抵抗値およびプルアップ抵抗３３、４３の抵抗値の少なくとも一方が低下するように回路構成を切り替える。【選択図】図６
2016009529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明制御用のデータ信号を半波整流する整流回路と；
前記整流回路により半波整流された照明制御用のデータ信号が入力されるフォトカプラの入力側に直列に接続され、当該フォトカプラへの入力電流を制御信号の電流値制限がある第一の制御信号に対応して制限する定電流回路と；
前記フォトカプラの出力側に接続されたプルアップ抵抗と；
前記データ信号が制御信号の電流値制限がなく前記第一の制御信号よりも伝送速度が速い第二の制御信号であると、前記定電流回路の抵抗値および前記プルアップ抵抗の抵抗値の少なくとも一方が低下するように回路構成を切り替える切替部と；
を具備する照明制御用データ信号受信回路。
【請求項２】
前記定電流回路は、一部の抵抗が短絡状態に切り替え可能とされ、
前記プルアップ抵抗は、抵抗が並列状態に切り替え可能に設けられ、
前記切替部は、前記データ信号が第二の制御信号であると、前記定電流回路の前記一部の抵抗の短絡状態への切り替え、および、前記プルアップ抵抗に対して前記抵抗の並列状態への切り替えの少なくとも一方を行う
請求項１に記載の照明制御用データ信号受信回路。
【請求項３】
前記切替部は、
前記データ信号の正および負の信号成分をそれぞれ積分する積分回路と；
前記積分回路による正および負の積分結果の信号をアンドするアンド回路と；
を具備する請求項１または２に記載の照明制御用データ信号受信回路。
【請求項４】
前記切替部は、照明装置のマイコンからの信号に応じて回路構成を切り替える請求項１または２に記載の照明制御用データ信号受信回路。
【請求項５】
前記切替部は、データ信号の種別を設定するスイッチの設定に応じて回路構成を切り替える請求項１または２に記載の照明制御用データ信号受信回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、照明制御用データ信号受信回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明制御用のデータ信号には、複数の制御方式がある。例えば、照明制御用のデータ信号には、正負の振幅を持つ複極信号と、正負いずれか片側の振幅のみを持つ単極信号がある。この複極信号としては、例えば、Ｔ／Ｆｌｅｃｓ（ティーフレックス）（登録商標）がある。また、単極信号としては、例えば、ＤＡＬＩ（Digital  Addressable  Lighting  Interface）がある。
【０００３】
しかしながら、例えば単極信号と複極信号とでは一般に制御方式が異なるため、従来の照明装置の受信回路は、同じ回路で制御方式が異なる単極信号と複極信号の両方の制御信号に対応できない。
【０００４】
例えば、受信回路がデータ信号の送出元から取り込める入力電流の電流値が制限される場合や、伝送速度が異なる制御方式間において、同じ回路で従来の受信回路では同じ回路でこれらに対応することができない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2012-160402号公報
【特許文献２】特開2012-15076号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、同じ回路で制御信号の入力電流の制限値および伝送速度が異なる制御信号に対応できる照明制御用データ信号受信回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る照明制御用データ信号受信回路は、整流回路と、定電流回路と、プルアップ抵抗と、切替部とを具備する。整流回路は、照明制御用のデータ信号を半波整流する。定電流回路は、整流回路により半波整流された照明制御用のデータ信号が入力されるフォトカプラの入力側に直列に接続され、当該フォトカプラへの入力電流を制御信号の電流値制限がある第一の制御信号に対応して制限する。プルアップ抵抗は、フォトカプラの出力側に接続されている。切替部は、データ信号が制御信号の電流値制限がなく第一の制御信号よりも伝送速度が速い第二の制御信号であると、定電流回路の抵抗値およびプルアップ抵抗の抵抗値の少なくとも一方が低下するように回路構成を切り替える。
【発明の効果】
【０００８】
実施形態の照明制御用データ信号受信回路によれば、同じ回路で制御信号の入力電流の制限値および伝送速度が異なる制御信号に対応できるという効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る照明システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る照明装置の構成例を説明する図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係るデータ信号の種別を説明する図である。
【図４】図４は、整流回路の一例を説明する図である。
【図５】図５は、整流回路の一例を説明する図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。
【図７】図７は、単極信号が入力した際の受信回路内の各箇所の電圧レベルを示す図である。
【図８】図８は、フォトカプラの応答速度の低下による信号の波形の変化の一例を示す図である。
【図９】図９は、プルアップ抵抗の抵抗値を小さくした場合の信号の波形の変化の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、複極信号が入力した際の受信回路内の各箇所の電圧レベルを示す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。
【図１２】図１２は、第３の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。
【図１３】図１３は、第３の実施形態に係るスイッチの構成例を説明する図である。
【図１４】図１４は、第３の実施形態に係るスイッチの構成例を説明する図である。
【図１５】図１５は、他の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。
【図１６】図１６は、他の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下で説明する実施形態に係る実施形態に係る照明制御用データ信号受信回路は、整流回路と、定電流回路と、プルアップ抵抗と、切替部とを具備する。整流回路は、照明制御用のデータ信号を半波整流する。定電流回路は、整流回路により半波整流された照明制御用のデータ信号が入力されるフォトカプラの入力側に直列に接続され、当該フォトカプラへの入力電流を単極信号に対応して制限する。プルアップ抵抗は、フォトカプラの出力側に接続されている。切替部は、データ信号が複極信号であると、定電流回路の抵抗値およびプルアップ抵抗の抵抗値の少なくとも一方が低下するように回路構成を切り替える。
【００１１】
また、以下で説明する実施形態に係る定電流回路は、一部の抵抗が短絡状態に切り替え可能とされている。プルアップ抵抗は、抵抗が並列状態に切り替え可能に設けられている。切替部は、データ信号が複極信号であると、定電流回路の一部の抵抗の短絡状態への切り替え、および、プルアップ抵抗に対して前記抵抗の並列状態への切り替えの少なくとも一方を行う。
【００１２】
また、以下で説明する実施形態に係る切替部は、積分回路と、アンド回路とを具備する。積分回路は、データ信号の正および負の信号成分をそれぞれ積分する。アンド回路は、積分回路による正および負の積分結果の信号をアンドする。
【００１３】
また、以下で説明する実施形態に係る切替部は、照明装置のマイコンからの信号に応じて回路構成を切り替える。
【００１４】
また、以下で説明する実施形態に係る切替部は、データ信号の種別を設定するスイッチの設定に応じて回路構成を切り替える。
【００１５】
以下、図面を参照して、実施形態に係る照明システム１を説明する。なお、実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
【００１６】
（第１の実施形態）
まず、図１〜図１０を用いて、第１の実施形態に係る照明システムついて説明する。
【００１７】
［照明システムの構成］
図１は、第１の実施形態に係る照明システムの構成例を示す図である。図１に示した照明システム１は、宅内やオフィス等に設置された照明装置の制御や監視を実現するシステムである。例えば、照明システム１は、照明装置の設置された環境の情報をセンサ等で取得し、取得した情報に基づいて、照明装置の制御を行う場合がある。
【００１８】
図１に示した照明システム１は、上位装置２と複数の通信部３、４が接続される。また、通信部３は、複数の照明装置５〜７と接続される。また、通信部４は、照明装置８と接続される。また、照明装置５は、任意の場所を照明する照明部であるＬＥＤ９とＬＥＤ９の制御を行う電源制御部１０とを有する。なお、通信部４は、通信部３と同様の機能を発揮するものとして、以下の説明を省略する。また、照明装置６〜８は、照明装置５と同様の機能を発揮するものとして、以下の説明を省略する。また、図１に示す照明システム１が有する通信部３、４、照明装置５〜８の数は、一例に過ぎず、照明システム１の構成に応じて適宜変更可能である。
【００１９】
上位装置２は、通信部３、通信部４に対し、照明器具の制御を指示するデータ信号を出力する。例えば、上位装置２は、通信部３に対し、照明装置５が有するＬＥＤ９の点灯、消灯、照度の変更、光の色の変更等、任意の制御を指示するデータ信号を出力する。例えば、上位装置２は、照明器具の制御を行うために、単極信号または複極信号によるデータ信号を出力する。この単極信号は、電圧が正又は負の片方の範囲で変化する信号であって、例えば、一定の周期でパルスを分割した際に、立下りが存在するか立上りが存在するかで制御内容を示す。複極信号は、電圧が正負両極の範囲で変化する信号であって、例えば、電圧の立上りや立下りの位置で制御内容を示す。
【００２０】
通信部３は、上位装置２と各照明装置５〜７との通信を中継する中継装置である。例えば、通信部３は、上位装置２から、ＬＥＤ９に対する制御を示すデータ信号を受信すると、受信したデータ信号を、ＬＥＤ９を有する照明装置５に出力する。
【００２１】
照明装置５は、例えば、宅内やオフィス等に設置された照明装置であり、交換可能な照明であるＬＥＤ９と、ＬＥＤ９の制御を行う電源制御部１０とを有する。また、照明装置５は、従来の照明装置と同様に、照明システム１の設置や更新を行う際に、設置や交換を行う単位となる。ここで、従来の照明装置は、特定種別の制御方式のデータ信号にのみ対応していたので、上位装置２の制御方式ごとに、異なる電源制御部を有する必要があった。例えば、従来の照明装置は、単極信号に対応させる場合と複極信号に対応させる場合とで異なる電源制御部を有する必要があった。
【００２２】
一方、照明装置５が有する電源制御部１０は、受信回路が同じ回路で単極信号と複極信号に対応できる回路構成とされている。電源制御部１０は、単極信号または複極信号のデータ信号が入力した場合でも、受信したデータ信号が示す制御内容を導出し、導出した内容の制御をＬＥＤ９に対して実行する。
【００２３】
本実施形態の照明システム１は、第一の制御信号として、入力電流の制限があり伝送速度が遅い単極信号、第二の制御信号として入力電流の制限がなく伝送速度が相対的に速い複極信号に対応することができる。以下の説明では、単に単極信号という場合には、入力電流の制限があり伝送速度が遅い単極信号をいい、単に複極信号という場合には、入力電流の制限がなく伝送速度が相対的に速い複極信号をいうものとする。
【００２４】
このため、照明装置５は、上位装置２の制御方式の種別によらず、同一の照明装置５で対応することができる。この結果、例えば、照明システム１は、上位装置２の制御方式を変更する際に、各照明装置５〜８を新たな制御方式に対応する照明装置と交換せずとも、新たな制御方式を用いて各照明装置５〜８を制御できる。また、照明システム１は、いずれかの照明装置が故障した際に、同一の照明装置を準備せずとも、故障した照明装置に代えて照明装置５を設置すればよい。この結果、照明システム１は、照明装置５〜８の設置や交換を柔軟に行うことができる。
【００２５】
［照明装置５の構成］
以下、図２を用いて、電源制御部１０の構成例を説明する。図２は、第１の実施形態に係る照明装置の構成例を説明する図である。図２に示すように、電源制御部１０は、電源回路１１、受信回路１２、マイコン１３を有する。また、電源回路１１には、ＬＥＤ９に供給される電力の電源が接続されている。
【００２６】
［電源回路１１］
電源回路１１は、マイコン１３による制御に応じて、ＬＥＤ９に対して供給する電力を変更する回路である。例えば、電源回路１１は、電源から電力の供給を受ける。そして、電源回路１１は、マイコン１３による制御に応じて、電源から供給された電力をＬＥＤ９に供給する量の制御等を行うことで、ＬＥＤ９の点灯、消灯、照度の変更、光の色の変更等を行う。
【００２７】
［受信回路１２］
受信回路１２は、通信部３から受信したデータ信号を整流する整流回路を有し、整流回路を用いて整流したデータ信号をマイコン１３に出力する。具体的には、受信回路１２は、マイコン１３が制御内容を識別できるようにするため、データ信号を単極側に整流する。
【００２８】
ここで、受信回路１２は、上位装置２が複極信号を出力するのか単極信号を出力するのか解らないので、複極信号と単極信号との両方を適切に整流する必要がある。しかしながら、受信回路１２は、通信部３から受信したデータ信号を単純に全波整流または半波整流した場合は、データ信号の種別によっては、適切な整流を行えない場合がある。
【００２９】
以下、図３〜図５を用いて、データ信号の種別と整流方法との対応について説明する。まず、図３を用いて、上位装置２が出力するデータ信号の例について説明する。図３は、第１の実施形態に係るデータ信号の種別を説明する図である。なお、図３には、上位装置２が出力するデータ信号の例を複数記載した。
【００３０】
例えば、上位装置２は、図３中（Ａ）に示すように、電圧が正負両極の範囲で変化する複極信号をデータ信号として出力する場合がある。また、上位装置２は、図３中（Ｂ）に示すように、電圧が正の範囲で変化する単極信号、または、図３中（Ｃ）に示すように、電圧が負の範囲で変化する単極信号をデータ信号として出力する場合がある。
【００３１】
次に、図４および図５を用いて、データ信号を整流する整流回路の例について説明する。図４および図５は、整流回路の一例を説明する図である。なお、図４に示す例では、図４中（Ｄ）にデータ信号を全波整流する整流回路の一例を記載し、図５に、データ信号を半波整流する整流回路の一例を記載した。また、図４および図５では、ダイオードの記号とそれを囲むひし形の図形で整流回路を示したが、かかる整流回路は、ブリッジ型に限定されるものではなく、例えばトランスを用いた整流回路であってもよい。以下の説明および図面中では、整流回路を図４および図５と同様の記号で示すものとする。
【００３２】
例えば、受信回路１２は、図３中（Ｂ）および（Ｃ）に示す単極信号を整流する場合は、配線の方向によって正極側と負極側とのどちら側から信号が出力されるか解らないので、図４中（Ｄ）および（Ｅ）に示す回路の入力＃１にデータ信号の正極側を入力し、入力＃２にデータ信号の負極側を入力する。
【００３３】
図４中（Ｄ）に示すように、整流回路は、正極側の単極信号、または、負極側の単極信号を全波整流した場合、出力＃１または出力＃４から、何れも正極側に整流されたデータ信号を出力する。しかしながら、図４中（Ｅ）に示すように、整流回路は、複極信号を全波整流した場合、複極信号の各極側の信号が正極側に集約されるため、出力＃１または出力＃４から直流電圧を出力してしまう。かかる場合、マイコン１３がデータ信号から制御内容を識別できないので、受信回路１２は、図４中（Ｄ）に示す回路では適切な整流を行えない。
【００３４】
一方、例えば、図５中（Ｆ）に示すように、整流回路は、入力した複極信号を半波整流した場合、出力＃１または出力＃２から、単極側に整流されたデータ信号を出力できる。これに対し、図５中（Ｇ）に示すように、整流回路は、正極側の単極信号、または、負極側の単極信号を半波整流した場合、出力＃１または出力＃２から、正極側の単極信号を正極側に整流されたデータ信号を出力できるものの、負極側の単極信号は出力できない。しかし、整流回路は、出力＃１または出力＃３から、負極側の単極信号を負極側に整流されたデータ信号を出力できる。
【００３５】
そこで、受信回路１２は、データ信号の半波整流を行って正極側と負極側の信号を生成する。
【００３６】
次に、図６を用いて、受信回路１２の構成例を説明する。図６は、第１の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。図６に示す例では、受信回路１２は、データ信号の各極側を入力＃１および入力＃２とし、出力＃１〜＃３を有する整流部２０を有する。なお、整流部２０は、例えば、ブリッジ型に接続したダイオードやトランスを備える回路によって実現される整流回路であり、ダイオードの記号とそれを囲むひし形の図形で記載した。整流部２０には、入力＃１にデータ信号の正極側を入力し、入力＃２にデータ信号の負極側を入力する。整流部２０は、出力＃１、出力＃２から正極側に整流された信号を出力し、出力＃１、出力＃３から負極側に整流された信号を出力する。
【００３７】
また、受信回路１２は、第１信号処理部２１、第２信号処理部２２、切替部２３を有する。
【００３８】
第１信号処理部２１は、整流部２０により半波整流を行った正極側の信号に対する処理を行う処理部である。第１信号処理部２１は、定電流回路３０、フォトカプラ３１、ツェナーダイオード３２、プルアップ抵抗３３を有する。
【００３９】
整流部２０の出力＃１は、ツェナーダイオード３２のアノードに接続されている。ツェナーダイオード３２のカソードは、フォトカプラ３１に設けられた発光ダイオードのカソードに接続されている。フォトカプラ３１に設けられた発光ダイオードのアノードは、定電流回路３０に接続されている。定電流回路３０は、整流部２０の出力＃２に接続されている。フォトカプラ３１の出力側は、エミッタが接地され、コレクタの信号線にプルアップ抵抗３３が接続されたコレクタ負荷の構成とされており、コレクタから信号が出力される。
【００４０】
定電流回路３０は、抵抗３４、３５が直列に接続され、抵抗３４、３５の直列回路にツェナーダイオード３６が並列に設けられている。定電流回路３０は、抵抗３４、３５の抵抗値が単極信号の電流値の規定に対応した値とされており、データ信号の送出元から取り込める入力電流の電流値を制限している。また、定電流回路３０は、抵抗３４、３５の一方については両端を短絡するスイッチ３７を並列に設けている。本実施例では、抵抗３４に両端を短絡するスイッチ３７を並列させている。これにより、定電流回路３０は、スイッチ３７がオンとなると、抵抗３４が短絡するため、抵抗値が低下し、入力電流の電流値の制限が増加する。
【００４１】
また、プルアップ抵抗３３には、抵抗３８とスイッチを直列接続した直列回路が、並列に設けられている。本実施例では、このスイッチとしてフォトカプラ３９を用いている。受信回路１２は、フォトカプラ３９がオンとなると、プルアップ抵抗３３と抵抗３８が並列状態となるため、フォトカプラ３１の出力側のプルアップ抵抗の抵抗値が低下する。
【００４２】
第２信号処理部２２は、整流部２０により半波整流を行った負極側の信号に対する処理を行う処理部である。第２信号処理部２２は、第１信号処理部２１と同様の構成とされており、定電流回路４０、フォトカプラ４１、ツェナーダイオード４２、プルアップ抵抗４３を有する。
【００４３】
整流部２０の出力＃１は、ツェナーダイオード４２のアノードに接続されている。ツェナーダイオード４２のカソードは、フォトカプラ４１に設けられた発光ダイオードのカソードに接続されている。フォトカプラ４１に設けられた発光ダイオードのアノードは、定電流回路４０に接続されている。定電流回路４０は、整流部２０の出力＃３に接続されている。フォトカプラ４１の出力側は、エミッタが接地され、コレクタの信号線にプルアップ抵抗４３が接続されたコレクタ負荷の構成とされており、コレクタから信号が出力される。
【００４４】
定電流回路４０は、抵抗４４、４５が直列に接続され、抵抗４４、４５の直列回路にツェナーダイオード４６が並列に設けられている。定電流回路４０は、抵抗４４、４５の抵抗値が単極信号の電流値の規定に対応した値とされており、データ信号の送出元から取り込める入力電流の電流値を制限している。また、定電流回路４０は、抵抗４４、４５の一方については両端を短絡するスイッチ４７を並列に設けている。本実施例では、抵抗４４に両端を短絡するスイッチ４７を並列させている。これにより、定電流回路４０は、スイッチ４７がオンとなると、抵抗４４が短絡するため、抵抗値が低下し、入力電流の電流値の制限が増加する。
【００４５】
また、プルアップ抵抗４３には、抵抗４８とスイッチを直列接続した直列回路が、並列に設けられている。本実施例では、このスイッチとしてフォトカプラ４９を用いている。これにより、受信回路１２は、フォトカプラ４９がオンとなると、プルアップ抵抗４３と抵抗４８が並列状態となるため、フォトカプラ４１の出力側のプルアップ抵抗の抵抗値が低下する。また、受信回路１２は、データ信号の入力側の回路と出力側の回路の間の信号をフォトカプラ３１、３９、４１、４９により伝播するため、入力側の回路と出力側の回路を電気的に絶縁できる。
【００４６】
切替部２３は、入力したデータ信号が複極信号であるか単極信号であるかによって回路構成の切り替えを行う処理部である。切替部２３は、２つの積分回路５０、５１、アンド回路５２を有する。積分回路５０は、整流部２０の出力＃２と接続され、正極側に整流された信号の電圧の波形の時間積分に等しい波形の電圧の信号を出力する。積分回路５１は、整流部２０の出力＃３と接続され、負極側に整流された信号の電圧の波形の時間積分に等しい波形の電圧の信号を出力する。積分回路５０、５１は、アンド回路５２と接続され、それぞれから出力された信号がアンド回路５２に入力する。アンド回路５２は、積分回路５０、５１から入力する信号が共にハイレベルである場合、ハイレベルの信号を出力し、積分回路５０、５１から入力する信号の何れか一方のみがハイレベルである場合、または、積分回路５０、５１から入力する信号が共にローレベルである場合、ローレベルの信号を出力する。アンド回路５２は、フォトカプラ３９、４９に接続されている。フォトカプラ３９、４９は、ハイレベルの信号が入力すると、オンとなる。すなわち、受信回路１２は、複極信号のデータ信号が入力した場合、データ信号の電圧が正負両極の範囲で変化するため、積分回路５０、５１から共にハイレベルの信号が出力されてアンド回路５２からハイレベルの信号が出力され、フォトカプラ３９、４９がオンとなる。一方、受信回路１２は、単極信号のデータ信号が入力した場合、データ信号の電圧が正極または負極の範囲で変化するため、積分回路５０、５１の何れか一方からしたハイレベルの信号が出力されず、アンド回路５２からローレベルの信号が出力されるため、フォトカプラ３９、４９がオフとなる。
【００４７】
［照明システム１による処理の手順］
次に、第１の実施形態に係る受信回路１２がデータ信号を処理する流れを説明する。最初に、受信回路１２にデータ信号として単極信号が入力した場合の処理の流れを説明する。図７は、単極信号が入力した際の受信回路内の各箇所の電圧レベルを示す図である。図７には、図６に示した受信回路１２の（１）〜（５）の電圧レベルの変化が示されている。
【００４８】
受信回路１２は、例えば、図７の「入力」に示す正極側の単極信号が入力すると、出力＃１、出力＃２から図７の「（１）出力１」に示す正極側に整流された信号を出力する。積分回路５０は、図７の「（１）出力１」に示す信号を積分し、図７の「（２）積分出力１」に示すハイレベルの信号を出力する。
【００４９】
一方、整流部２０は、正極側の単極信号を半波整流するため、出力＃１、出力＃３から出力される信号は図７の「（３）出力２」に示すようにＧＮＤレベルとなる。積分回路５１は、図７の「（３）出力２」に示す信号を積分し、図７の「（４）積分出力２」に示すローレベルの信号を出力する。
【００５０】
アンド回路５２は、積分回路５１から入力する信号がローレベルであるため、図７の「（５）ＳＷ制御出力」に示すローレベルの信号を出力する。これにより、フォトカプラ３９、４９はオフとなる。
【００５１】
第１信号処理部２１は、整流部２０により半波整流を行った正極側の信号に対して処理を行い、マイコン１３へ出力する。例えば、第１信号処理部２１は、整流部２０で半波整流された正極側の信号に応じてフォトカプラ３１がオンとなり、フォトカプラ３１がオンとなった際に出力側の信号の電圧レベルが低下するため、入力したデータ信号に対応した波形の信号をマイコン１３へ出力できる。この際、第１信号処理部２１は、定電流回路３０の抵抗３４、３５の抵抗値が単極信号の電流値の規定に対応した値とされているため、送出元から取り込む入力電流を単極信号に対応した電流値に制限できる。また、第１信号処理部２１は、単極信号でも十分な振幅の信号を出力できるようにプルアップ抵抗３３の値を大きくしているため、十分な振幅の信号を出力できる。
【００５２】
第２信号処理部２２は、受信回路１２に正極側の単極信号が入力した場合、積分回路５１からの信号が図７の「（４）積分出力２」に示すローレベルとなるため、マイコン１３へ出力される信号がローレベルのままとなる。なお、受信回路１２に負極側の単極信号が入力した場合、第２信号処理部２２が、整流部２０により半波整流を行った負極側の信号に対して第１信号処理部２１と同様の処理が行われ、入力したデータ信号に対応した波形の信号がマイコン１３へ出力される。
【００５３】
ここで、受信回路１２は、入力電流が制限されることによって、回路設計に制約が生じる。例えば、受信回路１２は、定電流回路３０で、入力電流の制限に対応するように抵抗値を定める必要がある。受信回路１２では、抵抗３４、３５の抵抗値が単極信号の電流値の規定に対応した値とされている。また、受信回路１２は、入力電流が制限されても十分な振幅の信号を出力するために、プルアップ抵抗３３の抵抗値を大きくする必要がある。
【００５４】
しかし、受信回路１２では、このようにプルアップ抵抗３３の値を大きくすると、フォトカプラ３１の応答速度が低下する。しかしながら、単極信号が低速なデータ信号であって、応答速度が遅くなっても問題がない場合であっても、複極信号が、単極信号に対して高速なデータ信号である場合には、単極信号では問題ない条件でも伝送がうまくいかない場合がある。
【００５５】
図８は、フォトカプラの応答速度の低下による信号の波形の変化の一例を示す図である。例えば、図８中（Ｈ）に示すように、入力の信号波形の立ち上がりに対して出力の信号波形の立ち下がりの遅延が大きくなる場合がある。また、図８中（Ｉ）に示すように、入力の信号波形の立ち上がりと立下りの遅延量が変化し、入力に対して出力の波形が変化してしまう場合がある。
【００５６】
そこで、受信回路１２では、フォトカプラ３１の応答速度の低下を抑制するため、プルアップ抵抗３３の抵抗値を小さくすると、十分な振幅の信号を出力できなくなる。
【００５７】
図９は、プルアップ抵抗の抵抗値を小さくした場合の信号の波形の変化の一例を示す図である。例えば、図９中（Ｊ）に示すような振幅の信号が入力し、フォトカプラ３１がオンとなってもプルアップ抵抗３３での電圧の低下が小さいため、図９中（Ｋ）に示すように十分な振幅の信号を出力できなくなる。この図９中（Ｋ）に示す波形では、ローレベルが高すぎるために、マイコン１３で波形を読み取ることが出来ない場合がある。そこで、受信回路１２では、応答速度の低下を抑制するために、プルアップ抵抗３３の値を維持したまま、出力電流を増加させることも考えられるが、入力電流を上げる必要が生じて、制御信号の規格に電流制限がある場合にはこれを守れなくなる。
【００５８】
そこで、第１の実施形態に係る受信回路１２では、データ信号が複極信号であると、定電流回路４０の抵抗値およびプルアップ抵抗３３の抵抗値が低下するように回路構成を切り替える。
【００５９】
次に、受信回路１２にデータ信号として複極信号が入力した場合の処理の流れを説明する。図１０は、複極信号が入力した際の受信回路内の各箇所の電圧レベルを示す図である。図１０には、図６に示した受信回路１２の（１）〜（５）の電圧レベルの変化が示されている。
【００６０】
受信回路１２は、例えば、図１０の「入力」に示す複極信号が入力すると、出力＃１、出力＃２から図７の「（１）出力１」に示す正極側に整流された信号を出力する。積分回路５０は、図１０の「（１）出力１」に示す信号を積分し、図１０の「（２）積分出力１」に示すハイレベルの信号を出力する。
【００６１】
また、整流部２０は、図１０の「入力」に示す複極信号が入力すると、出力＃１、出力＃３から図１０の「（３）出力２」に示す負極を正極側に整流された信号を出力する。積分回路５１は、図１０の「（３）出力２」に示す信号を積分し、図１０の「（４）積分出力２」に示すハイレベルの信号を出力する。
【００６２】
アンド回路５２は、積分回路５０、５１から入力する信号が共にハイレベルであるため、図１０の「（５）ＳＷ制御出力」に示すハイレベルの信号を出力する。これにより、フォトカプラ３９、４９はオンとなる。
【００６３】
第１信号処理部２１は、整流部２０により半波整流を行った正極側の信号に対して処理を行い、マイコン１３へ出力する。例えば、第１信号処理部２１は、整流部２０で半波整流された正極側の信号に応じてフォトカプラ３１がオンとなり、フォトカプラ３１がオンとなった際に出力側の信号の電圧レベルが低下するため、入力したデータ信号に対応した波形の信号をマイコン１３へ出力できる。この際、第１信号処理部２１では、プルアップ抵抗３３の抵抗値が低下するため、フォトカプラ３１の応答速度の低下を抑制できる。また、第１信号処理部２１では、定電流回路３０の抵抗３４が短絡されて定電流回路３０の抵抗値が低下するため、フォトカプラ３１への入力電流が増加し、フォトカプラ３１の応答速度が向上する。また、第１信号処理部２１では、フォトカプラ３１への入力電流が増加することにより、フォトカプラ３１がオンの際に流れる電流を多くできるため、十分な振幅の信号を出力できる。
【００６４】
受信回路１２は、このように、通信部３から入力したデータ信号の半波整流を行って正極側と負極側の信号をマイコン１３に出力する。例えば、受信回路１２は、複極信号の場合、第１信号処理部２１および第２信号処理部２２からそれぞれ波形を有する信号を出力する。また、受信回路１２は、正極側の単極信号の場合、第１信号処理部２１から波形を有する信号を出力する。また、受信回路１２は、負極側の単極信号の場合、第２信号処理部２２から波形を有する信号を出力する。
【００６５】
マイコン１３は、第１信号処理部２１および第２信号処理部２２からの信号の入力状態から信号が複極信号、正極側の単極信号、負極側の単極信号の何れの制御方式であるかを識別し、信号の制御方式に応じて信号から制御内容を識別する。そして、マイコン１３は、識別した制御内容に応じて電源回路１１を制御してＬＥＤ９の点灯、消灯、照度の変更、光の色の変更等を行う。
【００６６】
［第１の実施形態の効果］
上述したように、第１の実施形態に係る受信回路１２は、整流部２０と、定電流回路３０、４０と、プルアップ抵抗３３、４３と、切替部２３とを具備する。整流部２０は、照明制御用のデータ信号を半波整流する。定電流回路３０、４０は、整流部２０により半波整流された照明制御用のデータ信号が入力されるフォトカプラ３１、４１の入力側に直列に接続され、当該フォトカプラ３１、４１への入力電流を単極信号に対応して制限する。プルアップ抵抗３３、４３は、フォトカプラ３１、４１の出力側に接続されている。切替部２３は、データ信号が複極信号であると、定電流回路３０、４０の抵抗値およびプルアップ抵抗３３、４３の抵抗値の少なくとも一方が低下するように回路構成を切り替える。これにより、第１の実施形態に係る受信回路１２は、同じ回路で単極信号と複極信号に対応できる。
【００６７】
また、第１の実施形態に係る定電流回路３０、４０は、一部の抵抗が短絡状態に切り替え可能とされている。プルアップ抵抗３３、４３は、抵抗が並列状態に切り替え可能に設けられている。切替部２３は、データ信号が複極信号であると、定電流回路３０、４０の一部の抵抗の短絡状態への切り替え、および、プルアップ抵抗３３、４３に対して抵抗の並列状態への切り替えの少なくとも一方を行う。これにより、第１の実施形態に係る受信回路１２は、定電流回路３０、４０の抵抗値およびプルアップ抵抗３３、４３の抵抗値の少なくとも一方を簡易な構成で低下させることができる。
【００６８】
また、第１の実施形態に係る切替部２３は、積分回路５０、５１と、アンド回路５２とを具備する。積分回路５０、５１は、データ信号の正および負の信号成分をそれぞれ積分する。アンド回路５２は、積分回路５０、５１による正および負の積分結果の信号をアンドする。これにより、第１の実施形態に係る受信回路１２は、データ信号の制御方式を識別して回路構成を切り替えることができる。
【００６９】
（第２の実施形態）
次に、図１１を用いて、第２の実施形態に係る照明システムについて説明する。第２の実施形態では、マイコン１３が回路構成の切り替えを指示する場合について説明する。
【００７０】
第２の実施形態に係る照明システム１、電源制御部１０の構成は、図１、図２に示す第１の実施形態に係る照明システム１、電源制御部１０の構成と同様であるため、説明は省略する。
【００７１】
［第２の実施形態に係る受信回路１２の構成］
図１１は、第２の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。なお、第２の実施形態に係る受信回路１２の構成は、図６に示す第１の実施形態に係る受信回路１２の構成と同様であるため、第１の実施形態と相違する点について特に説明し、同様の機能および構成についての説明は省略する。
【００７２】
第２の実施形態に係る受信回路１２は、マイコン１３から回路構成の切り替えを指示する信号が入力する。フォトカプラ３９、４９は、マイコン１３から回路構成の切り替えを指示する信号が入力し、マイコン１３の制御によりオン、オフの切り替えが可能とされている。
【００７３】
データ信号が入力すると、受信回路１２は、入力したデータ信号の半波整流を行って正極側と負極側の信号をマイコン１３に出力する。マイコン１３は、第１信号処理部２１および第２信号処理部２２から入力する信号の認識を行う。そして、マイコン１３は、信号を認識できた場合、識別した制御内容に応じて電源回路１１を制御してＬＥＤ９の点灯、消灯、照度の変更、光の色の変更等を行う。一方、マイコン１３は、信号を認識できない場合、受信回路１２へ回路構成の切り替えを指示する信号を出力して受信回路１２の回路構成を切り替えさせ、回路構成が切り替えられた第１信号処理部２１および第２信号処理部２２から入力する信号の認識を行う。すなわち、第２の実施形態に係る受信回路１２では、マイコン１３が信号の認識できるかの結果によって受信回路１２の回路構成の切り替えを指示する。
【００７４】
例えば、受信回路１２に入力したデータ信号が正極側の単極信号または負極側の単極信号である場合、受信回路１２は、第１信号処理部２１または第２信号処理部２２から単極信号の波形に応じた信号を出力する。マイコン１３は、データ信号が単極信号の場合、第１信号処理部２１および第２信号処理部２２から入力する信号の波形の認識を行うことで、制御内容を認識できる。一方、制御内容を認識できない場合、マイコン１３は、受信回路１２へ回路構成の切り替えを指示する信号を出力する。受信回路１２に入力したデータ信号が複極信号である場合、受信回路１２は、第１信号処理部２１および第２信号処理部２２から複極信号の波形に応じた信号を出力する。マイコン１３は、データ信号が複極信号の場合、第１信号処理部２１および第２信号処理部２２から入力する信号の波形の認識を行うことで、制御内容を認識できる。
【００７５】
［第２の実施形態の効果］
上述したように、第２の実施形態に係る切替部２３は、照明装置５のマイコン１３からの信号に応じて回路構成を切り替える。これにより、第２の実施形態に係る受信回路１２は、マイコン１３からの制御によりデータ信号の制御方式に対応するように回路構成を切り替えることができる。
【００７６】
（第３の実施形態）
次に、図１２〜図１４を用いて、第３の実施形態に係る照明システムについて説明する。第３の実施形態では、回路構成の切り替えをスイッチで設定可能とした場合について説明する。
【００７７】
第３の実施形態に係る照明システム１、電源制御部１０の構成は、図１、図２に示す第１の実施形態に係る照明システム１、電源制御部１０の構成と同様であるため、説明は省略する。
【００７８】
［第３の実施形態に係る受信回路１２の構成］
図１２は、第３の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。なお、第３の実施形態に係る受信回路１２の構成は、図６に示す第１の実施形態に係る受信回路１２の構成と同様であるため、第１の実施形態と相違する点について特に説明し、同様の機能および構成についての説明は省略する。
【００７９】
第３の実施形態に係る受信回路１２は、回路構成の切り替えを指示する信号が入力する。例えば、照明装置５は、外部からデータ信号の種別を設定するスイッチが設けられており、照明を設置する設置者によりスイッチの設定を変更可能とされている。設置者は、照明システム１が用いているデータ信号の制御方式に応じてスイッチを設定する。
【００８０】
図１３および図１４は、第３の実施形態に係るスイッチの構成例を説明する図である。図１３に示す例では、プルアップ抵抗６０が設けられ、マイコン１３に接続された配線６１にスイッチ６２が設けられている。マイコン１３は、配線６１の信号レベルを検出することにより、スイッチ６２の状態を識別し、スイッチ６２の状態に応じて、回路構成の切り替えを指示する信号を受信回路１２に出力する。
【００８１】
一方、図１４に示す例では、プルアップ抵抗６０が設けられ配線６１が受信回路１２に接続されており、スイッチ６２の状態に応じて、配線６１の信号レベルが回路構成の切り替えを指示する信号として受信回路１２に出力される。
【００８２】
受信回路１２は、切り替えを指示する信号に従い、回路構成を切り替える。そして、受信回路１２は、通信部３から入力したデータ信号の半波整流を行って正極側と負極側の信号をマイコン１３に出力する。マイコン１３は、スイッチ６２が正しく設定されることにより、制御内容を認識できる。
【００８３】
［第３の実施形態の効果］
上述したように、第３の実施形態に係る切替部２３は、データ信号の種別を設定するスイッチ６２の設定に応じて回路構成を切り替える。これにより、第２の実施形態に係る受信回路１２は、スイッチ６２が適切に設定されることにより、同じ回路で単極信号と複極信号に対応できる。
【００８４】
（他の実施形態）
上述してきた照明システム１は、上記実施形態以外にも種々の異なる形態にて実施されてよい。そこで、以下では、上記の照明システム１の様々な変形例について説明する。
【００８５】
上述した例では、受信回路１２が第１信号処理部２１および第２信号処理部２２を有する例について記載した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。すなわち、受信回路１２が第１信号処理部２１および第２信号処理部２２の何れか一方のみを有するものとしてもよい。例えば、受信回路１２は、負極側の信号に対する処理を必要としない場合、第２信号処理部２２が無くてもよい。例えば、受信回路１２は、入力＃１にデータ信号の正極側を入力し、入力＃２にデータ信号の負極側を入力し、入力するデータ信号が、正極側の単極信号または複極信号である場合、第２信号処理部２２が無くてもよい。
【００８６】
上述した例では、定電流回路３０、４０の抵抗値およびプルアップ抵抗３３、４３の抵抗値の両方が低下するように回路構成を切り替える例について記載した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。すなわち、定電流回路３０、４０の抵抗値またはプルアップ抵抗３３、４３の抵抗値の何れか一方が低下するように回路構成を切り替えてもよい。例えば、受信回路１２は、定電流回路の抵抗値を低下するように構成されてもよい。図１５は、他の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。図１５の例は、定電流回路３０の一部の抵抗３４に両端を短絡するスイッチ３７が並列に設けられ、定電流回路４０の一部の抵抗４４に両端を短絡するスイッチ４７が並列に設けられ、スイッチ３７、４７により定電流回路３０、４０の抵抗値を低下可能な回路構成としている。また、例えば、受信回路１２は、プルアップ抵抗の抵抗値を低下可能なように構成されてもよい。図１６は、他の実施形態に係る受信回路の構成例を説明する図である。なお、図１６の抵抗３４は、上記第１〜第３の実施形態の抵抗３４、３５と同じ抵抗値とされている。また、抵抗４４は、上記第１〜第３の実施形態の抵抗４４、４５と同じ抵抗値とされている。図１６の例は、プルアップ抵抗３３に抵抗３８とフォトカプラ３９を直列接続した直列回路を並列に設け、プルアップ抵抗４３に抵抗４８とフォトカプラ４９を直列接続した直列回路を並列に設けて、フォトカプラ３９、４９によりプルアップ抵抗３３、４３の抵抗値を低下可能な回路構成としている。図１１に示した第２の実施形態に係る受信回路および図１２に示した第３の実施形態に係る受信回路についても、定電流回路３０、４０の抵抗値またはプルアップ抵抗３３、４３の抵抗値の何れか一方が低下するように回路構成を切り替えてもよい。
【００８７】
以上、本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８８】
１  照明システム
２  上位装置
３、４  通信部
５  照明装置
１０  電源制御部
１１  電源回路
１２  受信回路
１３  マイコン
２０  整流部
２１  第１信号処理部
２２  第２信号処理部
２３  切替部
３０、４０  定電流回路
３１、４１  フォトカプラ
３２、４２  ツェナーダイオード
３３、４３  プルアップ抵抗
３４、４４  抵抗
３６、４６  ツェナーダイオード
３７、４７  スイッチ
３８、４８  抵抗
３９、４９  フォトカプラ
５０、５１  積分回路
５２  アンド回路
６０  プルアップ抵抗
６１  配線
６２  スイッチ
【図１】
2016009529.tif 000003
【図２】
2016009529.tif 000004
【図３】
2016009529.tif 000005
【図４】
2016009529.tif 000006
【図５】
2016009529.tif 000007
【図６】
2016009529.tif 000008
【図７】
2016009529.tif 000009
【図８】
2016009529.tif 000010
【図９】
2016009529.tif 000011
【図１０】
2016009529.tif 000012
【図１１】
2016009529.tif 000013
【図１２】
2016009529.tif 000014
【図１３】
2016009529.tif 000015
【図１４】
2016009529.tif 000016
【図１５】
2016009529.tif 000017
【図１６】
2016009529.tif 000018