Source: https://patents.google.com/patent/JP2006244711A/en
Timestamp: 2019-09-20 00:31:10
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JP2006244711A - Lighting device - Google Patents
JP2006244711A
JP2006244711A JP2005054133A JP2005054133A JP2006244711A JP 2006244711 A JP2006244711 A JP 2006244711A JP 2005054133 A JP2005054133 A JP 2005054133A JP 2005054133 A JP2005054133 A JP 2005054133A JP 2006244711 A JP2006244711 A JP 2006244711A
JP2005054133A
寛 相原
謙吾 石井
2005-02-28 Priority to JP2005054133A priority Critical patent/JP2006244711A/en
2006-09-14 Publication of JP2006244711A publication Critical patent/JP2006244711A/en
<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting device capable of energy-saving and efficient illumination and capable of restraining loss of a capacity of a storage battery. <P>SOLUTION: At a time zone when the surroundings are not dark yet right after sunset, an energy-saving mode S1 is set with illuminance of an illuminating part 3 suppressed to reduce consumption power of the illuminating part 3 and restrain a discharge volume of each storage battery. When it gets dark, the energy-saving mode S1 is changed over to a standard mode S2 to raise the illuminance of the illuminating part 3 up to an enough level to give people a sense of security. Further, at a late hour of the night when people fall asleep, the standard mode S2 is changed over again to the energy-saving mode S1 to suppress illuminance of the illuminating part 3, reduce consumption power of the illuminating part 3, and suppress a discharge volume of each storage battery 6. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI
本発明は、昼間に太陽電池の発電電力により蓄電池を充電し、夜間に蓄電池の放電電力により照明を行なう照明装置に関する。 The present invention is daytime to charge the battery by electric power generated by the solar cell, an illumination device that performs illumination by the discharge power of the storage battery at night.
街路灯や常夜灯などの照明装置は、道路わき、公園、庭園等に設置されて、夜間になると点灯し、その周辺を照明する。 Lighting devices such as street lights or night light is aside roads, parks, is installed in a garden or the like, it lights up and becomes at night, to illuminate the periphery thereof. この種の照明装置としては、商用交流電源の電力により点灯するものだけではなく、太陽電池と蓄電池を組み合わせてなる電源により点灯するものがある。 As this type of lighting device, not just those that lights by electric power of the commercial AC power source, there is to be turned on by a power supply comprising a combination of solar cells and storage battery.
後者の太陽電池と蓄電池を利用する照明装置は、地震等の災害により商用交流電源が停電しても、点灯が可能であるという利点を有する。 Illumination devices utilizing latter solar cell and the storage battery has the advantage that the commercial AC power supply due to a disaster such as an earthquake even if a power failure, it is possible to light up. 尚、前者の商用交流電源を利用する照明装置にも、停電時の点灯を可能にするために蓄電池を備えるものがある。 Incidentally, even the lighting device using the former of the commercial AC power source are provided with a storage battery to enable lighting of power failure.
更に、この種の照明装置を住宅地周辺に設置する場合は、住民が就寝する頃になると点灯を停止するという光害対策を行なうこともある。 In addition, when installing a lighting device of this kind around the residential areas, there is also possible to perform the light pollution measures that stop the lighting to be a time when residents go to bed.
例えば、特許文献１には、太陽電池と蓄電池を利用する照明装置が開示されている。 For example, Patent Document 1, the illumination device is disclosed which utilizes a solar battery and a storage battery. ここでは、公園などに設置される照明装置を想定しており、通常は、昼間に太陽電池の発電電力により蓄電池を充電し、夜間に蓄電池の放電電力により照明を行っている。 Here, it is assumed the illumination device installed in a park, usually, Day charges battery by electric power generated by the solar cells, is performed illuminated by discharge power of the storage battery at night. また、無日照の日々が連続し、蓄電池の放電による夜毎の照明が繰り返されることにより、蓄電池の電力量が５０％程度に減って、蓄電池が過放電状態になったときには、夜の照明を停止して、蓄電池の寿命の低下を防止している。 Also, day-to-day no sunshine are continuous, by repeated illumination of nightly due to discharge of the storage battery, the electric energy of the battery is reduced to about 50%, when the storage battery becomes over-discharged state, stops lighting at night and, to prevent a reduction in the service life of the storage battery.
更に、この照明装置では、地震を検出する地震センサを設けており、地震センサにより地震が検出されると、地震発生直後の一夜に限り、蓄電池が５０％程度の過放電状態であっても、更に蓄電池の電力量が７０〜８０％程度に減るまで、夜間を通しての照明を行い、避難場所などの目印としての役割を果たしている。 Further, in the illumination device is provided with a seismic sensor for detecting seismic and seismic an earthquake sensor is detected, only overnight immediately after the earthquake, even in the overdischarged state of the battery is about 50% further up power amount of the battery is reduced to approximately 70-80%, make illumination through the night, and serves as a marker of such shelters.
特開平１０−１２０１７号公報 JP-10-12017 discloses
しかしながら、特許文献１の照明装置では、地震が検出された非常時には、照明が必ず行われるものの、この非常時の照明態様と通常時の照明態様とが同一であって、両者の間に差違が全くなかった。 However, in the illumination device of Patent Document 1, the emergency earthquake is detected, although the illumination is always performed, and the emergency lighting mode and the normal lighting mode upon are the same, the difference between them It was no. このため、非常時を優先して、十分な照明を設定したならば、通常時の照明が過剰となって、蓄電池の電力が浪費されてしまった。 For this reason, in favor of an emergency, if you set the adequate lighting, become the excess lighting at the time of normal, power storage batteries had been wasted. 逆に、通常時を優先して、実用上差し支えない程度に照明を抑えたならば、非常時の照明が不十分になった。 On the contrary, in favor of normal, if restrained lighting in practical about no problem, emergency lighting has become insufficient.
また、この種の照明装置は、その消費電力を抑えるために、日の出まで点灯されずに、夜の１２時位までで消灯されるケースが多い。 Also, this type of lighting device, in order to suppress the power consumption, without being illuminated until sunrise, in many cases be extinguished until 12 o'clock position of the night. ところが、人々の生活が夜型にシフトする傾向にあるため、照明装置の点灯をより長時間行って、防犯効果を向上させることが要求されていた。 However, in order to tend to people's lives is shifted to the night type, go a longer period of time the lighting of the lighting device, to improve the effect of crime prevention has been required. 更に、災害時に蓄電池の電力消費量を抑えつつ、照明装置をより長時間点灯することも要求されていた。 Further, while reducing the power consumption of the storage battery in the event of a disaster, it was also required that the illumination device further prolonged period.
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、省エネルギーで効率のよい照明を行うことができて、蓄電池の容量の目減りを抑制することができ、非常時においては目印としての役割を十分に果たすことができ、人々からの期待を裏切ることがない照明装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention, the has been made in view of the conventional problems, and it is possible to perform efficient illumination with energy saving, it is possible to suppress the ullage volume of the storage battery, the mark in emergency the role can be accomplished sufficiently as, and an object thereof is to provide a lighting device does not betray expectations of people.
上記課題を解決するために、本発明は、照明部と、この照明部に電力を供給する蓄電池と、この蓄電池に充電電力を供給する太陽電池と、前記蓄電池から前記照明部への電力供給を制御する制御部とを備えた照明装置において、前記制御部は、日没を判定する判定手段を有し、この判定手段により日没が判定されると、前記蓄電池から前記照明部への電力供給を制御することにより、前記照明部を点灯させ、この日没からの経過時間に応じて前記照明部の照度を調節している。 In order to solve the above problems, the present invention includes a lighting unit, and a battery for supplying power to the lighting unit, and a solar cell for supplying charging power to the battery, the power supply from the battery to the lighting unit a lighting device comprising a control unit for controlling, the control unit includes a determination unit configured to sunset, the sunset is determined by the determining means, the power supply from the battery to the lighting unit by controlling, the illumination unit is turned, and adjust the illuminance of the illumination unit according to the elapsed time from the sunset.
また、本発明においては、前記制御部は、日没からの経過時間に応じて前記照明部の照度を通常照度及び該通常照度よりも低い低照度のいずれかに設定している。 In the present invention, the control unit is set to one of the lower low illuminance than the normal illumination and the normal illuminance an illuminance of the illumination unit according to the elapsed time from the sunset.
更に、本発明においては、前記制御部は、日没からの経過時間が一定時間に達するまでは、前記照明部の照度を低照度に設定し、この後に該照明部の照度を通常照度に設定している。 Further, in the present invention, the control unit, until the elapsed time from sunset reaches a certain time, to set the illuminance of the illumination portion in low light, setting the illuminance of the illumination unit after the normal illuminance doing.
また、本発明においては、前記制御部は、前記照明部の照度を低照度から通常照度に切替え設定した後に、他の一定時間が経過すると、該照明部の照度を通常照度から低照度に再び切替え設定している。 In the present invention, the control unit, the illuminance of the illumination unit after setting the switching from the low illuminance to the normal illuminance, the other fixed time elapses, again the illuminance of the illumination unit from the normal illumination to the low illuminance It is switch setting.
更に、本発明においては、前記判定手段は、前記太陽電池の出力に基づいて日没を判定している。 Further, in the present invention, the determining means is determined sunset on the basis of the output of the solar cell.
また、本発明においては、地震を検出する地震センサを備え、前記制御部は、前記地震センサにより地震が検出されると、日没からの経過時間にかかわらず、前記照明部の照度を通常照度に維持し続けている。 In the present invention, comprising a seismic sensor for detecting seismic, wherein, when an earthquake is detected by the seismic sensor, regardless of the elapsed time from the sunset, usually illuminance an illuminance of the illumination unit It continues to maintain in.
更に、本発明においては、前記判定手段は、日の出を判定し、前記制御部は、日没からの経過時間にかかわらず、前記照明部の照度を通常照度に維持し続けている状態を、前記判定手段により日の出が検出されたタイミングで終了している。 Further, in the present invention, the determining unit determines the sunrise, the control unit, regardless of the elapsed time from sunset, the state continues to maintain the illuminance of the illumination unit to the normal illuminance, the sunrise is completed by detected timing by the determination means.
また、本発明においては、照明部の光源は、ＬＥＤランプである。 In the present invention, the light source of the illumination unit is an LED lamp.
本発明の照明装置によれば、蓄電池の放電を極力抑えるために、日没からの経過時間に応じて照明部の照度（照明部への供給電力）を調節している。 According to the illumination device of the present invention, in order to suppress the discharge of the battery as much as possible, and to adjust the illuminance of the illumination unit (power supplied to the lighting unit) according to the elapsed time from the sunset.
例えば、日没からの経過時間に応じて、照明部の照度を通常照度に設定したり（標準モードと称す）、照明部の照度を該通常照度よりも低い低照度に設定している（省エネモードと称す）。 For example, according to the elapsed time from sunset to set the illuminance of the illumination unit to the normal illuminance (referred to as a standard mode), and the illuminance of the illumination unit is set to the low illuminance lower than the normal intensity (energy saving referred to as a mode).
日没直後は、まだ空がうっすらと明るく、周囲も完全には暗くならないので、あまり高い照度の照明を必要としない。 Immediately after sunset, yet the sky is faintly bright, because not dark in the surrounding also full, does not need the illumination of too high illumination. そこで、日没から一定時間までは、省エネモードを設定して、蓄電池の放電を抑えながら照明を行う。 So, from sunset until a certain time, set the energy-saving mode, to illuminate while reducing the discharge of the battery.
そして、日没から一定時間以上が経ち、周辺が完全に暗くなったときには、省エネモードから標準モードへと切替え設定し、蓄電池から照明部へと十分な電力を供給して、十分な照明を行い、人々に安心感を与える。 Then, passed since a predetermined time or more from sunset when the peripheral has become completely dark, set switched from the energy-saving mode to the standard mode, to supply sufficient power to the lighting unit from the battery, perform adequate lighting , it gives a sense of security to people.
更に、夜が完全に深まり、人々の活動が終わろうとするときには、標準モードから省エネモードへと再び切替え設定して、蓄電池の放電を抑えながら辺りを照明し、防犯効果を維持する。 In addition, the night deepened to complete, at the time of coming to an end people's activities, set switched again from the standard mode to the energy-saving mode, it illuminates the neighborhood while reducing the discharge of the battery, to maintain the effect of crime prevention. この種の従来の照明装置では、真夜中の人が少ない時間帯になると、消灯されることが多く、防犯効果を全く期待することができなかった。 In conventional lighting devices of this kind, when midnight person becomes less time zone, which is often turned off, it was not possible to expect the effect of crime prevention at all. これに対して本発明では、標準モードから省エネモードへと再び切替え設定しているので、蓄電池の放電を抑えながら長時間の照明を行うことができるようになり、防犯の役割を存分に果たすことができる。 In the present invention, on the other hand, since the set switch again from the standard mode to the energy saving mode, it becomes possible for a long time of illumination while suppressing the discharge of the storage battery, plays the role of security to fully be able to.
尚、省エネモード及び標準モードのそれぞれの時間を変更可能にして、様々な用途に応じることができる様にしても良い。 Incidentally, thereby enabling change each time the energy-saving mode and the normal mode may be in the manner it is possible to respond to a variety of applications.
日没の判定は、太陽電池の出力に基づいて行うことができる。 Sunset determination can be made based on the output of the solar cell. 勿論、日没や日の出の判定専用の光センサを用いたり、時刻を基準にして日没や日の出を判定しても良い。 Of course, or using an optical sensor of the judgment only of sunset and sunrise, the time may be determined a sunset or sunrise on the basis of the.
また、地震センサにより地震が検出されると、日没からの経過時間にかかわらず、標準モードを設定しているので、非常時の照明が不足する様なことはない。 In addition, an earthquake is detected by the seismic sensor, regardless of the elapsed time from the sunset, so that set the standard mode, emergency lighting is not such to run out.
そして、この非常時の照明を日の出のタイミングで終了している。 And, it has completed the lighting of the emergency at the timing of the sunrise. これにより、周囲の人々に違和感を与えずに済む。 As a result, it is not necessary to feel uncomfortable around people.
また、照明部の光源として、消費電力が低いＬＥＤランプを用いている。 Further, as the light source of the illumination unit, the power consumption is using a low LED lamp. このＬＥＤランプの印加電圧を日没直後と深夜に制御して、消費電力を抑えた省エネモードで点灯させ、効率のよい照明を行うことができる。 The voltage applied to the LED lamp is controlled at midnight and after sunset, the power consumption is turned in the energy saving mode with reduced, it is possible to perform efficient illumination. 更に、太陽電池と蓄電池の組み合わせからなる電源の電力を有効に利用することができる。 Furthermore, it is possible to effectively use the power of the power supply comprising a combination of solar cells and storage battery.
図１は、本発明の照明装置の実施形態１を示す斜視図である。 Figure 1 is a perspective view showing a first embodiment of a lighting device of the present invention. 本実施形態の照明装置１は、道路わき、公園、庭園等に設置されて、夜間になると点灯し、その周辺を照明する。 Lighting device 1 of the present embodiment, aside roads, parks, is installed in a garden or the like, it lights up and becomes at night, to illuminate the periphery thereof.
この照明装置１では、支柱２の上部に照明部３及び太陽電池５を設け、支柱２内に複数の蓄電池６及び充放電ユニット７を縦に並べて収容し、支柱２内の下部に地震センサ８を配置している。 In the lighting device 1, the provided illumination unit 3 and the solar cell 5 at the top of the tower 2, to accommodate side by side a plurality of battery 6 and charging and discharging unit 7 vertically in the tower 2, seismic sensor 8 in the lower part of the tower 2 the are arranged. 充放電ユニット７は、制御部７ａ及びＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを備えており、太陽電池５の発電電力を各蓄電池６に充電したり、各蓄電池６の電力を照明部３に供給して、照明部３を点灯させる。 Discharge unit 7 includes a control unit 7a and the DC-DC converter 7b, or to charge the power generated by the solar battery 5 to each battery 6 supplies the power of each battery 6 to the illumination unit 3, illumination the part 3 to turn. 地震センサ８は、例えば鋼球を利用した周知の水平感震センサである。 Seismic sensor 8 is a known horizontal seismic sensor that utilizes a steel ball.
支柱２は、厚さ２ｍｍのステンレス鋼板を板金加工して形成したものであり、四角柱状の中空である。 Strut 2 is a stainless steel plate having a thickness of 2mm which was formed by sheet metal working, a hollow quadrangular prism. また、ベースプレート１１及び各補強板１２は、ステンレス鋼板を切断加工したものである。 Further, the base plate 11 and the reinforcing plate 12 is obtained by cutting a stainless steel plate.
支柱２をベースプレート１１の孔１１ａに通して、支柱２の下端より１ｍの箇所にベースプレート１１を固定し、支柱２の各側壁とベースプレート１１を４個の補強板１２により連結して、支柱２にベースプレート１１を強固に取り付けている。 Through a strut 2 in the hole 11a of the base plate 11, base plate 11 is fixed to the position of 1m from the lower end of the tower 2, by connecting the side walls and the base plate 11 of the tower 2 by four reinforcing plate 12, the tower 2 the base plate 11 is attached firmly. 支柱２、ベースプレート１１、及び各補強板１２は、溶接もしくはネジ止めにより相互に固定される。 Post 2, the base plate 11, and the reinforcing plate 12 is fixed to one another by welding or screwing.
支柱２の上部は、折れ曲がっており、折り曲げられた箇所の上側が傾斜頭部２ａとなり、下側が垂直胴部２ｂとなっている。 Top of the tower 2 is bent and, folded upper next tilt head 2a locations, the lower are perpendicular barrel 2b.
照明部３は、傾斜頭部２ａの３個のＬＥＤランプ２１ａからなる第1ランプユニット２１と、同じく傾斜頭部２ａの３個のＬＥＤランプ２２ａからなる第２ランプユニット２２とを備える。 Lighting unit 3 includes a first lamp unit 21 composed of three LED lamps 21a inclined head 2a, and a second lamp unit 22, which also consists of three LED lamps 22a inclined head 2a. 各ＬＥＤランプ２１ａ、２２ａは、同一構造であり、図２に示す様に１８個のＬＥＤ２３を基板２４上で円や多角形のラインに沿って幾何学的に配列し、各ＬＥＤ２３及び基板２４を散光球体２５により覆い、散光球体２５の開口端２５ａに口金２６を固定したものである。 Each LED lamps 21a, 22a are identical structure, eighteen LED23 as shown in FIG. 2 geometrically arranged along a circle or polygon line on the substrate 24, each LED23 and the substrate 24 covered with diffuser sphere 25, in which the mouthpiece 26 is fixed to the opening end 25a of the diffuser sphere 25. 各ＬＥＤ２３は、基板２４の配線パターンにより相互に接続され、更に基板２４を介して口金２６に接続されている。 Each LED23 are mutually connected by the wiring pattern of the substrate 24, and is connected to the base 26 further through the substrate 24. 散光球体２５は、例えばガラス球体の表面に散光性粒子を塗布したものであり、各ＬＥＤ２３からの光を散乱させる。 Diffuser sphere 25, for example on the surface of the glass spheres is obtained by applying the light scattering particles, scatter light from each LED 23. 各ＬＥＤ２３は、例えば半値全幅が１０度程度であり、照明方向の指向性が狭いものの、それらの光が散光球体２５により散乱される。 Each LED23 is, for example, full width half maximum of about 10 degrees, although the directivity of the illumination direction is narrow, their light is scattered by the light scattering sphere 25. このため、各ＬＥＤランプ２１ａ、２２ａとしての指向性は広くなる。 Thus, each LED lamp 21a, directivity as 22a becomes wider.
支柱２の傾斜頭部２ａの下側壁板２ｃに６つの円形の孔２７を設け、各孔２７の奥にそれぞれのソケット（図示せず）を配列し固定している。 Six circular holes 27 in the lower wall plate 2c of the tilt head 2a of the tower 2 is provided, is fixed by arranging the respective sockets (not shown) in the back of each hole 27. 各ＬＥＤランプ２１ａ、２２ａを各孔２７に通して、各ＬＥＤランプ２１ａ、２２ａの口金２６をそれぞれのソケットに差し込んで接続し、各ＬＥＤランプ２１ａ、２２ａの全てのＬＥＤ２３を各ソケットに接続する。 Each LED lamp 21a, and 22a through the holes 27, connected by inserting the LED lamp 21a, the mouthpiece 26 of 22a to each socket, for connecting the LED lamps 21a, all LED23 of 22a in each socket.
この状態では、各ＬＥＤランプ２１ａ、２２ａは、２０乃至３０度で傾斜している傾斜頭部２ａに対して直交する方向に向き、支柱２の前方近傍に向く。 In this state, the LED lamps 21a, 22a are oriented in a direction perpendicular to the inclined head 2a that is inclined at 20 to 30 degrees, face near the front of the tower 2. 従って、照明部３は、第1及び第２ランプユニット２１、２２により支柱２の前方近傍を照明する。 Thus, the illumination unit 3, the first and second lamp units 21 and 22 to illuminate the front vicinity of the tower 2.
また、各ＬＥＤランプ２１ａ、２２ａが１８個のＬＥＤ２３からなることから、照明部３の消費電力が数Ｗ程度に過ぎず、消費電力を低減することができる。 Further, since each LED lamps 21a, 22a is composed of 18 pieces of LED 23, can be the power consumption of the illumination unit 3 is only about several W, to reduce power consumption. このため、各蓄電池６として、２乃至６個の１２Ｖ長寿命蓄電池を適用すれば、太陽電池５と各蓄電池６との組み合わせからなる電源により、日照時間が殆ど無くても、５乃至１０日にわたって、照明部３を点灯させることが可能になる。 As Therefore, each accumulator 6, by applying 2 to 6 12V long life battery, the power supply comprising a combination of a solar cell 5 and the battery 6, even if almost no daylight hours, for 5 to 10 days , it is possible to light the lighting portion 3. このため、照明装置１は、単なる照明としてだけではなく、案内灯、保安灯、地震等の災害時の非常灯などの役目も果たすことができる。 For this reason, the lighting apparatus 1, not only as a mere lighting, guide lights, security lights, can also play a role, such as emergency lighting in the event of a disaster such as an earthquake.
太陽電池５は、支持枠４１により支持されており、この支持枠４１が支柱２の垂直胴部２ｂ上端に突設されたシャフト４２により回転自在に支持されている。 Solar cell 5 is supported by the support frame 41, and is rotatably supported by a shaft 42 that this supporting frame 41 is protruding from the vertical body portion 2b upper end of the tower 2.
図３は、太陽電池５、支持枠４１、及びシャフト４２等を示す断面図である。 3, the solar cell 5, the support frame 41, and is a cross-sectional view showing the shaft 42 and the like. 太陽電池５は、２０乃至３０年の耐用期間を持つものであり、例えば単結晶又は多結晶の太陽電池セルを太陽光透過率の高い強化ガラス裏面に実装支持し、耐候性白色フィルムを貼り合わせて、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）やシリコーン樹脂等により補強し、更にコネクタボックス５ａを取り付けたものである。 Solar cell 5, which has a service life of 20 to 30 years, for example, a solar cell of single crystal or polycrystalline implement supported on high tempered glass back surface of solar transmittance, bonding weatherability white film Te, reinforced with EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer) or silicone resin, in which further fitted with a connector box 5a. 支持枠４１は、ステンレス鋼を板金加工して形成されたものであり、太陽電池５の縁を引っ掛けて支持している。 Support frame 41, the stainless steel has been formed by sheet metal processing, and supports hooking the edge of the solar cell 5. また、支持枠４１の中央部が下方に膨らんで中空となっており、太陽電池５並びに支持枠４１の構造強度を増すと共に、デザイン的にも変化を設けている。 The central portion of the support frame 41 has a hollow bulge downward, with increasing the structural strength of the solar cell 5 and the support frame 41 is provided with a change in design. ここに太陽電池５のコネクタボックス５ａが収納されている。 Here the connector box 5a of the solar cell 5 is housed. 更に、支持枠４１裏面には、太陽電池５の受光面に対して７０度〜４５度傾けて筒状のシャフト受け４３を突設している。 Further, the support frame 41 the rear surface, and projecting the cylindrical shaft receiving 43 inclined 70 degrees to 45 degrees with respect to the light-receiving surface of the solar cell 5.
支持枠４１は、その裏面のシャフト受け４３を支柱２の垂直胴部２ｂ上端のシャフト４２に嵌め込むことにより回転自在に支持される。 Support frame 41 is rotatably supported by fitting the shaft receiving 43 of the rear surface to the shaft 42 of the vertical body portion 2b upper end of the tower 2. 受光面に対して７０度の状態では、太陽電池５の受光面が水平方向に対して２０度傾く。 In the state of 70 degrees with respect to the light-receiving surface, the light receiving surface of the solar cell 5 is tilted 20 degrees with respect to the horizontal direction. この２０度の傾きは、山影、至近の建物、構造物等により受光障害が多く発生するなど照明装置１の設置環境が悪く、太陽からの直接光が支柱２の上部の太陽電池５に殆ど入射しないときに、この直接光に代わって、空からの間接光を太陽電池５により多く入射させるために設定される。 The slope of the 20 °, Yamakage, nearby buildings, poor installation environment illumination apparatus 1 including generating many receiving failure by structures such as, most directly incident light on the solar cell 5 at the top of the tower 2 from the sun when not, on behalf of the direct light, is set to be incident more by the solar cell 5 indirect light from the sky.
また、照明装置１の設置環境が良く、太陽からの直接光が支柱２上部の太陽電池５に入射するときには、太陽電池５の受光面を水平方向に対して略３５度傾けるのが良い。 Also, well-installation environment illumination apparatus 1, when the direct light from the sun is incident on the solar cell 5 of the tower 2 top, it is preferable tilted 35 degrees approximately relative to the horizontal direction the light receiving surface of the solar cell 5.
冬季多少の積雪がある地域、及び年間を通してのもしくは１２月や１月等の日射量が極端に少ない地域などでは、積雪の滑雪効果も増大する略４５度傾けるのが良い。 Areas where there is a winter some snow, and the like in the or 12 moon and solar radiation amount is extremely small areas, such as 1 month throughout the year, it is preferable tilted approximately 45 degrees also increases Namerayuki effect of snow.
更に、支持枠４１を回転させて、太陽電池５による発電電力が最も大きくなる様に太陽電池５を南の方向近辺に向ける。 Further, the support frame 41 is rotated to direct the solar cell 5 as the power generated by the solar cell 5 is largest in the south direction around.
次に、太陽電池５、各蓄電池６、充放電ユニット７、及び地震センサ８について述べる。 Next, the solar cell 5, the battery 6, the charge and discharge unit 7, and describes seismic sensor 8.
図４は、太陽電池５、各蓄電池６、充放電ユニット７の制御部７ａとＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂ、及び地震センサ８を概略的に示すブロック図である。 4, the solar cell 5, the battery 6 is a block diagram schematically showing the control unit 7a and the DC-DC converter 7b, and the seismic sensor 8 of the charge and discharge unit 7. ここで、太陽電池５の発電電力は、制御部７ａに供給される。 Here, the electric power generated by the solar battery 5 is supplied to the control unit 7a. 制御部７ａは、太陽電池５の発電電力を各蓄電池６に充電する。 Control unit 7a, to charge power generated by the solar battery 5 to each battery 6. また、日没後には、太陽電池５の発電電圧Ｖａが低下することから、制御部７ａは、太陽電池５の発電電圧Ｖａが一定の電圧Ｖｎ以下となる日没を感知し、各蓄電池６の電圧をＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３に印加し、照明部３を点灯させる。 Further, after sunset, since the generated voltage Va of the solar cell 5 is reduced, the control unit 7a senses sunset generated voltage Va of the solar cell 5 is equal to or less than a constant voltage Vn, in each battery 6 the voltage over the DC-DC converter 7b is applied to the illumination unit 3 lights the illumination unit 3. 更に、制御部７ａは、日没からの経過時間を計時し、この経過時間に応じて照明部３の照度を調節して、消費電力を抑える。 Furthermore, the control unit 7a, measures the elapsed time from sunset to adjust the illuminance of the illumination unit 3 according to the elapsed time, reduce power consumption.
図５は、充電ユニット７の制御部７ａによる照明部３の点灯及び照度の制御過程を示すタイミングチャートである。 Figure 5 is a timing chart showing the control process of the lighting and illuminance of the illumination unit 3 by the control unit 7a of the charging unit 7.
制御部７ａは、日没になると照明部３を点灯している。 Control unit 7a is lit illumination unit 3 to become sunset. また、各蓄電池６の放電を極力抑えるために、日没からの経過時間に応じて照明部３の照度（照明部３への供給電力）を調節している。 Further, in order to suppress the discharge of the storage battery 6 as much as possible, and to adjust the illuminance of the illumination unit 3 (supplied power to the illuminating unit 3) according to the elapsed time from the sunset. 例えば、日没からの経過時間に応じて、照明部３の照度を通常照度に設定したり（標準モードＳ2と称す）、照明部３の照度を該通常照度よりも低い低照度に設定している（省エネモードＳ1と称す）。 For example, according to the elapsed time from the sunset, (referred to as a standard mode S2) Normal illumination setting or the illuminance of the illumination unit 3, the illuminance of the illumination unit 3 is set to the low illuminance lower than the normal intensity It is (referred to as an energy-saving mode S1).
この照明部３の照度（照明部３の供給電力）の調節は、例えば照明部３の第１及び第２ランプ２１、２２を共に点灯させたり、第１ランプ２１のみを点灯させかつ第２ランプ２２を消灯させることにより行うことができる。 Adjustment of illuminance of the illumination unit 3 (supplied power of the illumination unit 3), for example or together to turn on the first and second lamps 21 and 22 of the illumination unit 3, is lit only the first lamp 21 and second ramp 22 can be performed by turning off the. あるいは、ＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂから照明部３へと供給されるパルス状電圧のデューティ比を調節することにより行うことができる。 Alternatively, it can be carried out by adjusting the duty ratio of the pulse voltage supplied from the DC-DC converter 7b to the lighting unit 3.
さて、制御部７ａは、太陽電池５の発電電圧Ｖａが一定の電圧Ｖｎ以下となる日没を感知すると、各蓄電池６の電圧をＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３に印加して、照明部３を点灯させる。 Now, the control unit 7a, upon sensing a sunset generated voltage Va of the solar cell 5 is equal to or less than a constant voltage Vn, is applied to the illumination unit 3 a voltage of each battery 6 via the DC-DC converter 7b, the illumination unit 3 is turned. そして、制御部７ａは、日没の時点Ｔ31からの経過時間（照明部３の点灯時間）を計時し、この計時した経過時間が一定時間に達して、時点Ｔaとなるまでは、すなわち日が暮れた直後でまだ周辺が明るく強い照明が必要でない時点Ｔ31〜時点Ｔaの時間帯には、照明部３の照度を抑えた省エネモードＳ1を設定し、照明部３の消費電力を低減させ、各蓄電池６の放電量を抑える。 Then, the control unit 7a counts elapsed time (lighting time of the illuminating unit 3) from sunset time T31, elapsed time the counting has reached a certain time, until the time point Ta, i.e. day late and the time zone of the still time T31~ time Ta is not required a strong brightly illuminated peripheral immediately after, to set the energy saving mode S1, suppressing the illuminance of the illumination unit 3 reduces the power consumption of the illumination unit 3, the reduce the amount of discharge of the battery 6.
次に、制御部７ａは、日没から計時した経過時間が一定時間に達して、時点Ｔaになると、省エネモードＳ1から標準モードＳ2へと切替え設定して、照明部３の照度を十分なレベルに増大させる。 Next, the control unit 7a is the elapsed time measured from sunset reaches a certain time, at a time point Ta, and set switched from the energy saving mode S1 to the standard mode S2, levels sufficient illuminance of the illumination unit 3 increase to. これにより、周辺が暗くなっても、照明装置１の照度が増大して、照明装置１の周囲が明るくなり、人々に安心感が与えられる。 Thus, even if the peripheral becomes dark, and illumination of the illumination device 1 is increased, the periphery of the lighting device 1 is bright, peace of mind is given to the people. ただし、照明部３の消費電力が増大し、各蓄電池６の放電量も増大する。 However, the power consumption of the illumination unit 3 is increased, also increases the discharge amount of each battery 6.
更に、制御部７ａは、時点Ｔaから他の一定時間が経過して、時点Ｔbとなると、この時点Ｔbより時点Ｔ32に達するまでは、すなわち夜が完全に深まり、人々の生活も終わろうとする時点Ｔb〜時点Ｔ32の時間帯には、標準モードＳ2から省エネモードＳ1へと再び切替え設定し、照明部３の照度を抑え、照明部３の消費電力を低減させ、各蓄電池６の放電量を抑える。 Point addition, the control unit 7a has elapsed other predetermined time from the time Ta, if the time Tb, reaching the point T32 from this point Tb, i.e. deeper in the full night, and coming to an end even people's lives the time zone Tb~ time T32, set switch again from the standard mode S2 and to the energy saving mode S1, suppressing the illuminance of the illumination unit 3 reduces the power consumption of the illumination unit 3 to suppress the discharge amount of each battery 6 .
そして、制御部７ａは、時点Ｔ32以降で照明部３を消灯させ、無駄な電力の消費を防止している。 Then, the control unit 7a, turns off the illuminating unit 3 at the time T32 since, thereby preventing wasteful power consumption.
この様に日が暮れた直後でまだ周辺が明るい時間帯には、照明部３の照度を抑えた省エネモードＳ1を設定して、照明部３の消費電力を低減させ、各蓄電池６の放電量を抑えている。 The still bright time zone around immediately after the such a day was at, set the energy saving mode S1, suppressing the illuminance of the illumination unit 3 reduces the power consumption of the illumination unit 3, the discharge amount of each battery 6 a is suppressed. そして、周辺が暗くなると、省エネモードＳ1から標準モードＳ2へと切替え設定して、照明部３の照度を十分なレベルに増大させ、人々に安心感を与えている。 When the peripheral becomes dark, set switched from the energy saving mode S1 to the standard mode S2, it increases the illuminance of the illumination unit 3 a sufficient level, giving a sense of security to people. 更に、夜が完全に深まり、人々の生活も終わろうとする時間帯には、標準モードＳ2から省エネモードＳ1へと再び切替え設定し、照明部３の照度を抑え、照明部３の消費電力を低減させ、各蓄電池６の放電量を抑えている。 Furthermore, the night is deepened completely, the time zone in which is coming to an end even people's lives, and set switch again from the standard mode S2 and to the energy saving mode S1, suppressing the illuminance of the illumination unit 3, reduce the power consumption of the illumination unit 3 It is, thereby suppressing the discharge amount of each battery 6.
尚、照明装置１の保安灯や非常灯としての役目を重視する場合は、明け方近くまで、蓄電池５の残存電力が一定値を下回らない範囲で、省エネモードＳ1での照明を継続しても良い。 Incidentally, when importance is attached to serve as safety lights or emergency lights of the lighting device 1, to near dawn, to the extent that the remaining power in the battery 5 does not fall below a certain value, it may be continued illumination with energy saving mode S1 .
あるいは、省エネモードＳ1の照明が行われる時点Ｔ31〜時点Ｔaまでの時間帯及び時点Ｔb〜時点Ｔ32までの時間帯や、標準モードＳ2での照明が行われる時点Ｔa〜時点Ｔbまでの時間帯は、使用用途に合わせて変更してもよい。 Alternatively, the time zone and up to the time zone and time Tb~ time T32 until time T31~ time Ta the illumination energy-saving mode S1 is performed, the time zone to time Ta~ time Tb which lighting is performed in the standard mode S2, , it may be changed to suit the intended use. また、照明部３の消灯を日の出の時点Ｔ33まで延長することによって、照明部３を終夜点灯させることもできる。 Further, by extending the turning off of the lighting unit 3 until sunrise time T33, it is also possible to light the lighting portion 3 overnight. 日の出の判定は、日没と同様に、太陽電池５の発電電圧に基づいて行えば良い。 Determination of sunrise, like the sunset, may be performed on the basis of the generated voltage of the solar cell 5.
次に、地震が発生した非常時での照明部の点灯及び照度の制御過程を述べる。 Next, we described the process of controlling lighting and illuminance of the illumination portion on the emergency of earthquake.
通常時には、図５のタイミングチャートに示す点灯及び照度の制御を行っていても、地震が発生した非常時には、図５の点灯及び照度の制御の代わりに、図６のタイミングチャートに示す点灯及び照度の制御を行う。 In normal, even if subjected to lighting and control of the illuminance shown in the timing chart of FIG. 5, the emergency earthquake occurs, instead of the control of the lighting and illumination of FIG. 5, the lighting and illumination shown in the timing chart of FIG. 6 It performs the control of.
すなわち、制御部７ａは、地震センサ８の検出出力に基づいて地震が発生したか否かを判定し、地震が発生したと判定すると、図５のタイミングチャートに示す点灯制御の代わりに、図６（ｂ）〜（ｅ）のいずれかのタイミングチャートに示す点灯制御を行う。 That is, the control unit 7a, based on the detection output of the seismic sensor 8 determines whether an earthquake has occurred, if it is determined that an earthquake has occurred, instead of the lighting control shown in the timing chart of FIG. 5, FIG. 6 (b) performing a lighting control shown in any of the timing chart of ~ (e).
図６（ａ）は日没から日の出までを示すタイミングチャートであり、また図６（ｂ）〜（ｅ）は地震発生の様々なタイミングに応じたそれぞれの制御過程を示している。 6 (a) is a timing chart showing the sunset to sunrise, and FIG. 6 (b) ~ (e) shows the respective control processes in accordance with various timing earthquake.
まず、図６（ｂ）に示す様に日中の時点Ｔ41に地震が発生したものとする。 First, it is assumed that the earthquake has occurred at the time T41 during the day as shown in Figure 6 (b). この場合は、制御部７ａは、日中の時点Ｔ41で、地震センサ８の検出出力に基づいて地震が発生したものと判定する。 In this case, the control unit 7a, at the time T41 during the day, determines that the earthquake based on the detection output of the seismic sensor 8. そして、制御部７ａは、太陽電池５の発電電圧Ｖａが一定の電圧Ｖｎ以下となる日没を感知すると、各蓄電池６の電圧をＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３に印加して、照明部３を点灯させ、標準モードＳ2を設定する。 Then, the control unit 7a, upon sensing a sunset generated voltage Va of the solar cell 5 is equal to or less than a constant voltage Vn, is applied to the illumination unit 3 a voltage of each battery 6 via the DC-DC converter 7b, the illumination unit 3 is turned on to set the standard mode S2. 更に、制御部７ａは、時点Ｔ42で、太陽電池５の発電電圧Ｖａが一定の電圧Ｖｎを超える日の出を感知すると、各蓄電池６から照明部３への電力供給を停止して、照明部３を消灯させる。 Furthermore, the control unit 7a, at the time T42, the power voltage Va of the solar cell 5 senses sunrise above a certain voltage Vn, and stops power supply to the illuminating unit 3 from the storage battery 6, an illumination section 3 turn off.
また、図６（ｃ）に示す様に照明部３の照明が終了した時点Ｔ32以降であってかつ日の出前の時点Ｔ41に地震が発生した場合は、制御部７ａは、時点Ｔ41で、震センサ８の検出出力に基づいて地震が発生したものと判定し、このときに太陽電池５の発電電圧Ｖａが一定の電圧Ｖｎ以下であることから、各蓄電池６から照明部３への電力供給を開始して、照明部３を点灯させ、標準モードＳ2を設定する。 Also, if an earthquake occurs in the illumination unit 3 point before a to and sunrise lighting termination point in time T32 after the T41 as shown in FIG. 6 (c), the control unit 7a, at the time T41, seismic sensor determines that an earthquake has occurred on the basis of the detection output of 8, since the generated voltage Va of the solar cell 5 in this case is less than a predetermined voltage Vn, starts supplying power to the illuminating unit 3 from the storage battery 6 and the illumination unit 3 is turned on to set the standard mode S2. そして、制御部７ａは、時点Ｔ42で、太陽電池５の発電電圧Ｖａが一定の電圧Ｖｎを超える日の出を感知すると、各蓄電池６から照明部３への電力供給を停止して、照明部３を消灯させる。 Then, the control unit 7a, at the time T42, the power voltage Va of the solar cell 5 senses sunrise above a certain voltage Vn, and stops power supply to the illuminating unit 3 from the storage battery 6, an illumination section 3 turn off.
更に、図６（ｄ）又は（ｅ）に示す様に標準モードＳ2又は省エネモードＳ1での照明が行われている夜間の時点Ｔ41に地震が発生した場合は、制御部７ａは、この夜間の時点Ｔ41で、地震センサ８の検出出力に基づいて地震が発生したものと判定し、標準モードＳ2を継続設定するか、あるいは省エネモードＳ1から標準モードＳ2へと切替え設定する。 Furthermore, if an earthquake occurs at night time T41 which is illuminated in the standard mode S2 or energy saving mode S1 as shown in FIG. 6 (d) or (e) being performed, the control unit 7a of the night at the time T41, on the basis of the detection output of seismic sensor 8 determines that an earthquake has occurred, or to continue setting the standard mode S2, or a switch to set the energy saving mode S1 to the standard mode S2. そして、制御部７ａは、時点Ｔ42で、太陽電池５の発電電圧Ｖａが一定の電圧Ｖｎを超える日の出を感知すると、各蓄電池６から照明部３への電力供給を停止する。 Then, the control unit 7a, at the time T42, the power voltage Va of the solar cell 5 senses sunrise above a certain voltage Vn, and stops power supply to the illuminating unit 3 from the storage battery 6.
従って、地震が起きた場合は、標準モードＳ2での照明が行われることになる。 Therefore, if an earthquake occurs, so that the lighting in the normal mode S2 is performed. このため、照明装置１は、案内灯、保安灯、地震等の災害時の非常灯などの役目も果たすことができる。 For this reason, the lighting device 1, the guide lights, security lights, can also play a role, such as emergency lighting in the event of a disaster such as an earthquake.
また、地震が起きたときには、停電が数日に及ぶことがある。 In addition, when an earthquake occurs, it is that the power failure up to several days. このため、制御部７ａは、地震発生の日と同様に、例えば翌々日の日没から日の出まで標準モードＳ2での照明を行う。 Therefore, the control unit 7a, as well as the day of the earthquake, performs illumination in standard mode S2 for example from sunset two days later to sunrise. これにより、地震発生の非常時には、照明装置１による明るい夜間照明が３日続けられることになり、人々に与える印象が大きくなり、照明装置１の避難場所などの目印としての役割を十分に果たすことができる。 As a result, the emergency of the earthquake, will be continued bright nighttime lighting 3 days by the illumination device 1, the impression given to the people increases, enough to fulfill that role as landmarks such as the refuge of the lighting device 1 can. 例えば、照明装置１が公園に設置されている場合は、多くの人々に対して公園が避難場所であることを知らせることができる。 For example, if the illumination device 1 is installed in a park, it can be informed that the park for many people is shelter.
次に、各蓄電池６から照明部３への電力供給の制御を説明する。 Next, the control of the power supply to the illuminating unit 3 from the storage battery 6.
照明装置１では、照明部３の点灯及び照度を制御するだけではなく、各蓄電池６の充電状態に応じて各蓄電池６から照明部３への電力供給を制御し、各蓄電池６の過放電や寿命の低下を防止している。 In the lighting apparatus 1 not only controls lighting and illuminance of the illumination unit 3 controls the power supply to the illuminating unit 3 from the storage battery 6 in response to the states of charge of the battery 6, Ya overdischarge of each battery 6 thereby preventing a reduction in life.
制御部７ａは、各蓄電池６の電圧Ｖｂと、図７に示す様な予め設定された満充電電圧Ｖ０、第１過放電電圧Ｖ１、第２過放電電圧Ｖ２、及び第３過放電電圧Ｖ３とを比較し、この比較結果に基づいて各蓄電池６の充電もしくは放電状態を管理しつつ、各蓄電池６の寿命の低下を防止している。 Control unit 7a, the voltage Vb of the storage battery 6, the full-charge voltage V0 is set such pre-7, the first over-discharge voltage V1, and the second over-discharge voltage V2, and the third over-discharge voltage V3 comparing, while managing charge or discharge state of the storage battery 6 based on the comparison result, thereby preventing a decrease in the life of each storage battery 6.
例えば、昼間に、太陽電池５から各蓄電池６への充電が無制限に行われると、各蓄電池６が過充電状態となって、各蓄電池６の寿命が低下することがある。 For example, in the daytime, the charging from the solar cell 5 to the battery 6 is uncontrolled, the battery 6 becomes an overcharged state, the life of the storage battery 6 may be reduced. このため、充制御部７ａは、各蓄電池６が満充電状態となって、各蓄電池６の電圧Ｖｂが上昇して満充電電圧Ｖ０に達すると、各蓄電池６の充電を停止して、各蓄電池６の寿命の低下を防止している。 Therefore, the charge control unit 7a, the battery 6 is fully charged state, the voltage Vb of the storage battery 6 to reach the full-charge voltage V0 rises, to stop the charging of the battery 6, the battery thereby preventing a decrease in the 6 lifetime.
また、夜間に、各蓄電池６から照明部３への電力供給が無制限に行われると、各蓄電池６の過放電状態が進行して、各蓄電池６の寿命が低下する。 Also, at night, when electric power supply to the illuminating unit 3 from the storage battery 6 is uncontrolled, over-discharge state and progress of the battery 6, the life of the storage battery 6 is lowered. このため、充制御部７ａは、各蓄電池６が５０％程度の過放電状態となり、各蓄電池６の電圧Ｖｂが低下して第１過放電圧Ｖ１に達すると、各蓄電池６からＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３への電力供給を停止する。 Therefore, the charge control unit 7a, the battery 6 becomes an overdischarge state of about 50%, when the voltage Vb of the storage battery 6 reaches the first over-discharging voltage V1 decreases, DC-DC converter from the battery 6 7b stops the power supply to the illuminating unit 3 through. これにより、各蓄電池６の過放電状態を抑えて、各蓄電池６の寿命の低下を防止することができる。 Thus, it is possible to suppress the over-discharge state of each battery 6, to prevent a reduction in the life of each storage battery 6.
また、地震が検出された非常時には、照明装置１の照明が必要であって、このときの照明が各蓄電池６の寿命低下よりも優先される。 In addition, the emergency earthquake is detected, a required illumination of the illumination device 1, the illumination at this time has priority over the reduction of the service life of the storage battery 6. このため、充制御部７ａは、地震センサ８の検出出力に基づいて地震が発生したと判定すると、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電圧Ｖ１に達しても、各蓄電池６からＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３への電力供給を継続して、照明部３を点灯させる。 Therefore, the charge control unit 7a determines that the earthquake based on the detection output of the seismic sensor 8 occurs, the voltage Vb of the storage battery 6 is reached in the first over-discharging voltage V1, from the storage battery 6 DC- continues to supply power to the lighting unit 3 through the DC converter 7b, it lights the illumination unit 3.
更に、地震が検出された非常時に、例えば消費電力が比較的多くなる標準モードＳ2での照明部３の照明を行っている状態では、各蓄電池６の電力供給量が多く、照明装置１の照明期間が短くなってしまう。 Furthermore, the emergency earthquake is detected, the state of performing illumination of the illumination unit 3 of the standard mode S2 for example power consumption is relatively large, more power supply amount of each battery 6, the illumination of the illumination device 1 period is shortened. このため、制御部７ａは、各蓄電池６が４０％程度の過放電状態となって、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電圧Ｖ１よりも低い第２過放電電圧Ｖ２に達すると、照明部３の第２ランプユニット２２のみを消灯して、照明部３の照度を通常よりも低く抑える。 Therefore, the control unit 7a, the battery 6 becomes an overdischarge state of about 40%, the voltage Vb of the storage battery 6 reaches the second over-discharge voltage V2 lower than the first over-discharging voltage V1, lighting only the second lamp unit 22 of part 3 off, usually kept lower than the illuminance of the illumination unit 3. これにより、非常時の照明部３の消費電力が低減され、照明装置１の照明期間を延長させることができる。 This allows the power consumption of the emergency lighting unit 3 is reduced, thereby extending the lighting period of the lighting device 1.
そして、制御部７ａは、各蓄電池６から照明部３への電力供給が続行されて、各蓄電池６が２０％程度の過放電状態となり、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第２過放電電圧Ｖ２よりも低い第３過放電電圧Ｖ３に達すると、各蓄電池６からＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３への電力供給を停止させ、照明部３を消灯させる。 Then, the control unit 7a is the power supply to the illuminating unit 3 is continued from the battery 6, the battery 6 becomes an overdischarge state of about 20%, the voltage Vb of the storage battery 6 is higher than the second over-discharge voltage V2 If even reach lower third overdischarge voltage V3, stopping the power supply to the illuminating unit 3 from the storage battery 6 via the DC-DC converter 7b, and turns off the illumination unit 3. これにより、非常時であっても、各蓄電池６の過放電状態に限度が与えられ、各蓄電池６の再充電が可能になる。 Accordingly, even in emergency limit given to the over-discharge state of each battery 6, it is possible to recharge each battery 6.
次に、充放電ユニット７の制御部７ａ及びＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂの構成と動作を更に詳述する。 Next, further detail the structure and operation of the control unit 7a and the DC-DC converter 7b of the charge and discharge unit 7.
図８は、制御部７ａ及びＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂとその周辺を概略的に示す回路図である。 Figure 8 is a circuit diagram schematically showing the peripheral control unit 7a and the DC-DC converter 7b. 図８に示す様に太陽電池５の正極及び負極を制御部７ａの各端子Ａ、Ｇにそれぞれ接続し、各蓄電池６の正極及び負極を制御部７ａの各端子Ｂ、Ｇにそれぞれ接続し、太陽電池５の負極、各蓄電池６の負極、及び端子Ｇを接地している。 Each terminal A of the positive electrode and the control unit 7a of the negative electrode of the solar cell 5 as shown in FIG. 8, respectively connected to G, respectively connected to the positive and negative electrodes of each battery 6 each terminal B of the control unit 7a, the G, the negative electrode of the solar cell 5, is grounded negative electrode, and a terminal G of the battery 6. 制御部７ａでは、各端子Ａ、Ｂ間にＦＥＴＱ１と逆電流防止用のダイオードＤ１を直列接続して挿入しており、ＦＥＴＱ１を充電回路７１によりオンオフ制御して、各蓄電池６を充電しつつ、各蓄電池６の過充電を防止する。 The control unit 7a, the terminals A, and the diode D1 for reverse current prevention and FETQ1 between B and inserted in series connection, and on-off controlled by the charging circuit 71 the FETQ1, while charging the respective battery 6, to prevent over-charging of the battery 6.
また、照明部３の第１ランプユニット２１の正極をＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂの出力端子Ｄに接続し、第１ランプユニット２１の負極を制御部７ａの端子Ｅ、電流制限抵抗Ｒ１−１、及び端子Ｇを介して接地している。 Also, connect the positive electrode of the first lamp unit 21 of the illumination unit 3 to the output terminal D of the DC-DC converter 7b, terminal E of the negative electrode control unit 7a of the first lamp unit 21, a current limiting resistor R1-1 and, in contact with the ground through the terminal G. また、照明部３の第２ランプユニット２２の正極をＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂの出力端子Ｄに接続し、第２ランプユニット２２の負極を制御部７ａの端子Ｆ、電流制限抵抗Ｒ１−２、ＦＥＴＱ３、及び端子Ｇを介して接地している。 Also, connect the positive electrode of the second lamp unit 22 of the illumination unit 3 to the output terminal D of the DC-DC converter 7b, the terminal F of the negative electrode controlling portion 7a of the second lamp unit 22, a current limiting resistor R1-2, FET Q3 , and it is grounded via a terminal G. 制御部７ａでは、ＦＥＴＱ２を端子ＧとＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂの入力端子Ｃ間に挿入しており、ＦＥＴＱ２を点灯消灯回路７２によりオンオフ制御して、ＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂから第１及び第２ランプユニット２１、２２への電力供給を制御し、第１及び第２ランプユニット２１、２２を点灯させたり消灯させ、日没から一定時間の点灯、地震発生の非常時の点灯、地震が発生していない通常時の点灯状態で各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電圧Ｖ１よりも低くなったときの消灯、及び地震発生の非常時の点灯状態で各蓄電池６の電圧Ｖｂが第３過放電圧Ｖ３よりも低くなったときの消灯等を行なう。 The control unit 7a, and insert the FETQ2 between the input terminal C of the terminal G and the DC-DC converter 7b, and on-off control by the lighting off circuit 72 FETQ2, first and second lamp from the DC-DC converter 7b controls power supply to units 21 and 22, it is turned off or turns on the first and second lamp units 21 and 22, the lighting of a certain time from sunset lighting of emergency earthquake, earthquake has occurred off when the voltage Vb of the storage battery 6 becomes lower than the first over-discharging voltage V1 at the lighting state of not normal, and the voltage Vb of the storage battery 6 is releasing third over in lighting state of emergency earthquake performing off like when it becomes lower than the voltage V3.
尚、電流制限抵抗Ｒ１−１は、第１ランプユニット２１の電流検出用の抵抗としても用いられる。 The current limiting resistor R1-1 is also used as a resistor for current detection of the first lamp unit 21. 第１及び第２ランプユニット２１、２２は、同一構成であって、同一電流が流れるため、第１ランプユニット２１の電流を検出すれば、第２ランプユニット２２の電流も分かる。 The first and second lamp units 21 and 22, have the same configuration, since the same current flows, by detecting the current of the first lamp unit 21, also seen current of the second lamp unit 22.
更に、制御部７ａでは、ＦＥＴＱ３を照度回路７３によりオンオフ制御しており、地震発生の非常時に各蓄電池６の電圧Ｖｂが第２過放電圧Ｖ２よりも低くなると、第２ランプユニット２２を消灯する。 Further, the control unit 7a, FET Q3 is turned on and off controlled by the illuminance circuit 73, the voltage Vb of the storage battery 6 to the emergency earthquake is lower than the second over-discharge voltage V2, it turns off the second lamp unit 22 .
図９は、制御部７ａの充電回路７１を示す回路図である。 Figure 9 is a circuit diagram showing a charging circuit 71 of the control unit 7a. また、図１０は、充電回路７１における各信号を示すタイミングチャートである。 Further, FIG. 10 is a timing chart of each signal in the charging circuit 71. 図９及び図１０を参照しつつ、充電回路７１の動作を説明する。 With reference to FIGS. 9 and 10, the operation of the charging circuit 71.
ここでは、各蓄電池６の電圧Ｖｂを各抵抗Ｒ３、Ｒ４により分圧し、抵抗Ｒ４の端子電圧を比較器ＣＭＰ１の反転入力端子に加えている。 Here, the voltage Vb of the storage battery 6 divides by the resistors R3, R4, and adding the terminal voltage of the resistor R4 to the inverting input terminal of the comparator CMP1. また、定電圧が印加されている可変抵抗器Ｒ２を調節することにより、比較器ＣＭＰ１の非反転入力端子の電圧レベルを各蓄電池６の電圧Ｖｂが満充電電圧Ｖ０に達したときの抵抗Ｒ４の端子電圧に設定している。 Further, by adjusting the variable resistor R2 which a constant voltage is applied, the resistor R4 when the voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP1 is the voltage Vb of the storage battery 6 reaches the fully charged voltage V0 It is set to the terminal voltage. 従って、比較器ＣＭＰ１は、抵抗Ｒ４の端子電圧と可変抵抗器Ｒ２により設定された電圧を比較して、各蓄電池６の電圧Ｖｂが満充電電圧Ｖ０に達したか否かを判定することができる。 Therefore, comparator CMP1 compares the voltage set by the terminal voltage and the variable resistor R2 of the resistor R4, so that the voltage Vb of the storage battery 6 to determine whether reaches the full charge voltage V0 .
さて、各蓄電池６の電圧Ｖｂが満充電電圧Ｖ０未満のときには、比較器ＣＭＰ１の出力がハイレベルとなり、ＲＳフリップフロップＦＦ１の／Ｓ端子入力がハイレベルとなって、ＲＳフリップフロップＦＦ１のＱ端子出力がローレベルに維持される。 Now, when the less than voltage Vb is full charge voltage V0 of the battery 6, the output of the comparator CMP1 becomes the high level, / S terminal input of the RS flip-flop FF1 is at a high level, Q terminal of the RS flip-flop FF1 output is maintained at a low level. このＱ端子出力のローレベルにより図８のＦＥＴＱ１がオンとなり、太陽電池５から各蓄電池６への電流経路が導通し、各蓄電池６が充電される。 By this Q terminal output of the low-level FETQ1 8 turned on, a current path is conductive to each battery 6 from the solar cell 5, the battery 6 is charged.
時点Ｔ１で、各蓄電池６が満充電状態になり、各蓄電池６の電圧Ｖｂが満充電電圧Ｖ０以上になると、比較器ＣＭＰ１の出力がローレベルとなり、ＲＳフリップフロップＦＦ１の／Ｓ端子入力がローレベルとなって、ＲＳフリップフロップＦＦ１のＱ端子出力がハイレベルになる。 Once T1, the battery 6 is fully charged, the voltage Vb of the storage battery 6 is fully charged voltage V0 or more, the output of the comparator CMP1 becomes the low level, / S terminal input of the RS flip-flop FF1 is low become a level, Q terminal output of the RS flip-flop FF1 is set to the high level.
ＲＳフリップフロップＦＦ１のＱ端子出力がハイレベルになると、図８のＦＥＴＱ１がオンからオフに切り換わって、太陽電池５から各蓄電池６への電流経路が遮断される。 When Q terminal output of the RS flip-flop FF1 becomes high level, FET Q1 of FIG. 8 is switched from ON to OFF, a current path from the solar cell 5 to the battery 6 is cut off. これにより、各蓄電池６の充電が停止され、各蓄電池６の過充電が防止される。 Thus, charging of the storage battery 6 is stopped, the overcharge of each battery 6 can be prevented.
また、ＲＳフリップフロップＦＦ１のＱ端子出力がハイレベルになると、発振器ＯＳＣ１の／ＲＳ端子入力もハイレベルになる。 In addition, when the Q terminal output of the RS flip-flop FF1 is set to the high level, the oscillator OSC1 / RS pin input also becomes a high level. これに応答して発振器ＯＳＣ１は、一定周期のパルス信号の出力を開始する。 Oscillator OSC1 In response, starts outputting the pulse signal having a constant period. そして、カウンターＣＮＴ１は、発振器ＯＳＣ１からのパルス信号をバイナリーカウントする。 Then, the counter CNT1 is a pulse signal from the oscillator OSC1 to binary counting.
次に、時点Ｔ２で、カウンターＣＮＴ１によりバイナリーカウントされている２進数計数値が予め設定された値、例えば８１９２（＝２ 14-1 ）に達すると、カウンターＣＮＴ１は、Ｑ１４端子出力をハイレベルにする。 Next, at time T2, 2 decimal count value is a binary counted by a counter CNT1 is a preset value, for example, reaches 8192 (= 2 14 - 1), the counter CNT1 is at a high level the Q14 pin output to.
カウンターＣＮＴ１のＱ１４端子出力がハイレベルになると、ノット回路ＮＯＴ１の出力がローレベルになり、ＲＳフリップフロップＦＦ１の／Ｒ端子入力がローレベルになって、ＲＳフリップフロップＦＦ１がリセットされ、ＲＳフリップフロップＦＦ１のＱ端子出力がローレベルになる。 When Q14 pin output counter CNT1 is at a high level, the output of the NOT circuit NOT1 goes low, / R terminal input of the RS flip-flop FF1 becomes a low level, the RS flip-flop FF1 is reset, the RS flip-flop FF1 Q terminal output becomes a low level of. これに伴ってＲＳフリップフロップＦＦ１の／Ｑ端子出力がハイレベルになり、この／Ｑ端子出力のハイレベルによりカウンターＣＮＴ１がリセットされ、カウンターＣＮＴ１のＱ１４端子出力がローレベルに戻り、ＲＳフリップフロップＦＦ１の／Ｒ端子入力がハイレベルに戻る。 / Q terminal output of the RS flip-flop FF1 Accompanying this becomes a high level, the counter CNT1 is reset by the / Q terminal output of the high level, Q14 pin output of the counter CNT1 is returned to the low level, the RS flip-flop FF1 Roh / R terminal input returns to a high level. これにより、充電回路７１が元の状態に戻される。 Thereby, the charging circuit 71 is returned to its original state.
以降同様に、各蓄電池６が満充電状態であって、各蓄電池６の電圧Ｖｂが満充電電圧Ｖ０以上であれば、カウンターＣＮＴ１による発振器ＯＳＣ１のパルス信号の計数期間だけ、ＲＳフリップフロップＦＦ１のＱ端子出力がハイレベルに維持されて、図８のＦＥＴＱ１がオンからオフに切り換わり、各蓄電池６の充電が停止され、各蓄電池６の過充電が防止される。 Hereinafter, similarly, each battery 6 is a fully charged state, if the voltage Vb of the storage battery 6 is fully charged voltage V0 or more, only the count period of the pulse signal of the oscillator OSC1 by counter CNT1, Q of the RS flip-flop FF1 and terminal output is maintained at a high level, FET Q1 of FIG. 8 is switched from oN to oFF, the charging of the storage battery 6 is stopped, the overcharge of each battery 6 can be prevented.
尚、各蓄電池６の充電が停止される期間は、発振器ＯＳＣ１の発振周期もしくはカウンターＣＮＴ１のどの出力端子から検出するかを設定することにより調節することができる。 The period in which the charging of the storage battery 6 is stopped can be adjusted by setting whether to detect from the output terminal of the oscillation period of the oscillator OSC1 or counter CNT1 throat.
図１１は、制御部７ａの点灯消灯回路７２を示す回路図である。 Figure 11 is a circuit diagram showing a lighting off circuit 72 of the control unit 7a. また、図１２及び図１３は、点灯消灯回路７２における各信号を示すタイミングチャートである。 Further, FIGS. 12 and 13 are timing charts showing respective signals in the On Off circuit 72. 図１１、図１２、及び図１３を参照しつつ、点灯消灯回路７２の動作を説明する。 11, 12, and with reference to FIG. 13, the operation of the On Off circuit 72.
ここでは、各蓄電池６の電圧Ｖｂを各抵抗Ｒ７、Ｒ８により分圧し、抵抗Ｒ８の端子電圧を比較器ＣＭＰ２の反転入力端子に加えている。 Here, the voltage Vb of the storage battery 6 divides by the resistors R7, R8, are making the terminal voltage of the resistor R8 to the inverting input terminal of the comparator CMP2. また、定電圧が印加されている可変抵抗器Ｒ６を調節することにより、比較器ＣＭＰ２の非反転入力端子の電圧レベルを各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電電圧Ｖ１に達したときの抵抗Ｒ８の端子電圧に設定している。 Further, by adjusting the variable resistor R6 that a constant voltage is applied, the resistance when the voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP2 is the voltage Vb of the storage battery 6 reaches a first over-discharge voltage V1 It is set to R8 terminal voltage of. 従って、比較器ＣＭＰ２は、抵抗Ｒ８の端子電圧と可変抵抗器Ｒ６により設定された電圧を比較して、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電電圧Ｖ１に達したか否かを判定することができる。 Accordingly, the comparator CMP2 compares the voltage set by the terminal voltage and variable resistor R6 of the resistors R8, the voltage Vb of the storage battery 6 to determine whether reaches the first overdischarge voltage V1 can.
また、太陽電池５の発電電圧Ｖａを各抵抗Ｒ１０、Ｒ１１により分圧し、抵抗Ｒ１１の端子電圧を比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子に加えている。 Further, divided by the resistors R10, R11 to the power generation voltage Va of the solar battery 5, it is added a terminal voltage of the resistor R11 to the non-inverting input terminal of the comparator CMP3. また、定電圧が印加されている可変抵抗器Ｒ１２を調節することにより、比較器ＣＭＰ３の反転入力端子の電圧レベルを太陽電池５の発電電圧Ｖａが日没後の電圧まで低下したときの抵抗Ｒ１１の端子電圧に設定している。 Further, by adjusting the variable resistor R12 which a constant voltage is applied, the resistor R11 when the voltage level of the inverting input terminal of the comparator CMP3 power generation voltage Va of the solar cell 5 drops to the voltage after sunset It is set to the terminal voltage. 従って、比較器ＣＭＰ３は、可変抵抗器Ｒ１２により設定された電圧と抵抗Ｒ１１の端子電圧を比較して、日没後か否かを判定することができる。 Accordingly, the comparator CMP3 compares the terminal voltage of the voltage and the resistance R11 which is set by the variable resistor R12, it is possible to determine whether the after sunset.
更に、地震センサ８の検出出力をローパスフィルタＬＰＦを介して比較器ＣＭＰ４の非反転入力端子に加えている。 Furthermore, the addition of the detection output of the seismic sensor 8 to the non-inverting input terminal of the comparator CMP4 through a low-pass filter LPF. また、定電圧が印加されている可変抵抗器Ｒ１５を調節することにより、比較器ＣＭＰ４の反転入力端子の電圧レベルを地震センサ８により地震が検出されたときのローパスフィルタＬＰＦの出力レベルよりも僅かに高く設定している。 Further, by adjusting the variable resistor R15 which a constant voltage is applied, slightly than the output level of the low-pass filter LPF when the earthquake is detected by seismic sensors 8 a voltage level of the inverting input terminal of the comparator CMP4 It is set high to. 従って、比較器ＣＭＰ４は、可変抵抗器Ｒ１５により設定された電圧とローパスフィルタＬＰＦの出力レベルを比較して、地震が発生したか否かを判定することができる。 Accordingly, the comparator CMP4 compares the output level of the set voltage and the low pass filter LPF by the variable resistor R15, it is possible to determine whether an earthquake occurs.
また、各蓄電池６の電圧Ｖｂを各抵抗Ｒ２２、Ｒ２３により分圧し、抵抗Ｒ２３の端子電圧を比較器ＣＭＰ６の反転入力端子に加えている。 Also, the voltage Vb of the storage battery 6 divides by the resistors R22, R23, is added a terminal voltage of the resistor R23 to the inverting input terminal of the comparator CMP6. また、定電圧が印加されている可変抵抗器Ｒ２１を調節することにより、比較器ＣＭＰ６の非反転入力端子の電圧レベルを各蓄電池６の電圧Ｖｂが第３過放電電圧Ｖ３に達したときの抵抗Ｒ２３の端子電圧に設定している。 Further, by adjusting the variable resistor R21 which a constant voltage is applied, the resistance when the voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP6 voltage Vb of the storage battery 6 reaches the third overdischarge voltage V3 It is set to the terminal voltage of the R23. 従って、比較器ＣＭＰ６は、抵抗Ｒ２３の端子電圧と可変抵抗器Ｒ２１により設定された電圧を比較して、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第３過放電電圧Ｖ３に達したか否かを判定することができる。 Accordingly, the comparator CMP6 compares the voltage set by the terminal voltage and variable resistor R21 of the resistor R23, the voltage Vb of the storage battery 6 to determine whether or not reached to the third overdischarge voltage V3 can.
さて、地震が発生していない通常時には、地震センサ８の検出出力が変化せず、比較器ＣＭＰ４の出力がハイレベルとなり、ＲＳフリップフロップＦＦ２の／Ｒ端子入力もハイレベルとなる。 Now, in the normal earthquake does not occur, no change in the detection output of the seismic sensor 8, the output of the comparator CMP4 becomes high level, the high level / R pin input of the RS flip-flop FF2. このとき、ＲＳフリップフロップＦＦ２のＱ端子出力がハイレベルであり、ノア回路ＮＯＲ３の出力がローレベルに維持され続ける。 In this case, Q terminal output of the RS flip-flop FF2 is at a high level, the output of the NOR circuit NOR3 continues to be kept at a low level.
この状態では、ノア回路ＮＯＲ４の出力レベルは、ノア回路ＮＯＲ３の出力がローレベルに維持されることから、ノア回路ＮＯＲ２からの出力レベルのみに応答して変化する。 In this state, the output level of the NOR circuit NOR4, since the output of the NOR circuit NOR3 is maintained at a low level, varies only in response to an output level from the NOR circuit NOR2.
図１２の通常時において、昼間は、太陽電池５の発電電圧が高いことから、比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子の電圧レベルが高くなって、比較器ＣＭＰ３の出力がハイレベルになっている。 In normal times 12, daytime, because the generated voltage of the solar cell 5 is high, higher voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP3, the output of the comparator CMP3 is at the high level. このため、ノア回路ＮＯＲ２の１つの入力がハイレベルとなって、ノア回路ＮＯＲ２の出力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ４の出力がハイレベルとなる。 Therefore, one input of the NOR circuit NOR2 is at a high level, the output of NOR circuit NOR2 goes low, the output of the NOR circuit NOR4 goes high. このノア回路ＮＯＲ４の出力のハイレベルにより図８のＦＥＴＱ２がオフとなり、各蓄電池６からＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３への電流経路が遮断され、照明部３が消灯される。 This FETQ2 8 by the output of the high level of the NOR circuit NOR4 is turned off, the current path is cut off to the lighting portion 3 from each battery 6 via the DC-DC converter 7b, the illumination unit 3 is turned off.
図１２の時点Ｔ１１（図５の時点Ｔ31に対応する）で、日没になると、太陽電池５が発電しないことから、比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子の電圧レベルが低くなって、比較器ＣＭＰ３の出力がローレベルになり、ノア回路ＮＯＲ２の１つの入力がローレベルとなる。 At T11 in FIG. 12 (corresponding to the time point T31 of FIG. 5), at the sunset, since the solar cell 5 is not power generation is lower the voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP3, a comparator CMP3 output goes low, one input of the NOR circuit NOR2 goes low.
このとき、各蓄電池６の充電状態が良好であれば、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電電圧Ｖ１を超えていることから、比較器ＣＭＰ２の出力がローレベルに維持される。 At this time, if the good state of charge of each battery 6, since the voltage Vb of the storage battery 6 exceeds the first overdischarge voltage V1, the output of the comparator CMP2 is maintained at a low level. また、カウンターＣＮＴ２のＱ１４端子出力がローレベルに初期設定されている。 Also, Q14 pin output counter CNT2 is initialized to a low level. このため、ノア回路ＮＯＲ２の他の２つの入力もローレベルとなる。 Therefore, other two inputs of the NOR circuit NOR2 also becomes low level.
従って、ノア回路ＮＯＲ２の３つの入力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ２の出力がハイレベルとなって、ノア回路ＮＯＲ４の出力がローレベルとなる。 Thus, three inputs of the NOR circuit NOR2 goes low, the output of NOR circuit NOR2 is at a high level, the output of the NOR circuit NOR4 becomes low level. このノア回路ＮＯＲ４の出力のローレベルにより図８のＦＥＴＱ２がオンとなり、各蓄電池６からＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３への電流経路が導通し、照明部３が点灯される。 The low level of the output of the NOR circuit NOR4 FET Q2 in FIG. 8 is turned on, conducting current path to the lighting portion 3 from the battery 6 via the DC-DC converter 7b, the illumination unit 3 is turned on.
また、ノア回路ＮＯＲ１の２つの入力もローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ１の出力レベルがハイレベルとなって、発振器ＯＳＣ２の／ＲＳ端子入力もハイレベルになり、発振器ＯＳＣ２による一定周期のパルス信号の出力が開始される。 Further, two inputs of the NOR circuit NOR1 becomes low level, the output level of the NOR circuit NOR1 and becomes a high level, the oscillator OSC2 / RS pin input becomes a high level, the pulse signal having a constant cycle by the oscillator OSC2 output There is started. そして、カウンターＣＮＴ２は、発振器ＯＳＣ２からのパルス信号をバイナリーカウントする。 The counter CNT2 is a pulse signal from the oscillator OSC2 to binary counting.
次に、図１２の時点Ｔ１２（図５の時点Ｔ32に対応する）で、カウンターＣＮＴ２によりバイナリーカウントされている２進数計数値が予め設定された値、例えば８１９２（＝２ 14-1 ）に達すると、カウンターＣＮＴ２は、Ｑ１４端子出力をハイレベルにする。 Then, at time T12 in FIG. 12 (corresponding to the time point T32 of FIG. 5), binary count value being a binary counted by a counter CNT2 is a preset value, for example, reach the 8192 (= 2 14 - 1) Then, the counter CNT2 is, the Q14 terminal output to a high level.
カウンターＣＮＴ２のＱ１４端子出力がハイレベルになると、ノア回路ＮＯＲ２の１つの入力がハイレベルとなって、ノア回路ＮＯＲ２の出力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ４の出力がハイレベルとなる。 When Q14 pin output counter CNT2 becomes high level, one input of the NOR circuit NOR2 is at a high level, the output of NOR circuit NOR2 goes low, the output of the NOR circuit NOR4 goes high. このノア回路ＮＯＲ４の出力のハイレベルにより図８のＦＥＴＱ２がオフとなり、各蓄電池６からＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３への電流経路が遮断され、照明部３が消灯される。 This FETQ2 8 by the output of the high level of the NOR circuit NOR4 is turned off, the current path is cut off to the lighting portion 3 from each battery 6 via the DC-DC converter 7b, the illumination unit 3 is turned off.
また、ノア回路ＮＯＲ１の１つの入力がハイレベルとなって、ノア回路ＮＯＲ１の出力がローレベルとなるので、発振器ＯＳＣ２による一定周期のパルス信号の出力が停止され、カウンターＣＮＴ２のＱ１４端子出力のハイレベルが維持され、ノア回路ＮＯＲ２のローレベルの出力、及びノア回路ＮＯＲ４のハイレベルの出力も維持される。 Further, one input of the NOR circuit NOR1 is at high level, the output of the NOR circuit NOR1 becomes low level, the output of the pulse signal of a constant cycle by the oscillator OSC2 is stopped, the high of the Q14 pin output counter CNT2 level is maintained, the output of the low level of the NOR circuit NOR2, and the output of the high level of the NOR circuit NOR4 is maintained.
従って、日没になってから、カウンターＣＮＴ２による一定の計数が終了するまで、つまり日没から一定時間だけ照明部３が点灯され、この後に照明部３が消灯される。 Therefore, after becoming sunset, up to a certain counting by counter CNT2 is completed, that is, only the lighting portion 3 fixed time sunset is lit, the lighting unit 3 is turned off thereafter. この一定の点灯時間は、先に述べた様に任意の時間に設定でき、日没から日の出までと設定することもできる。 This constant lighting time is, as was mentioned above can be set at any time, can also be set from sunset to sunrise.
この後、図１２の時点Ｔ１３で、日の出になると、太陽電池５の発電電力が上昇することから、比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子の電圧レベルが高くなって、比較器ＣＭＰ３の出力がハイレベルになり、このハイレベルの出力によりカウンターＣＮＴ２の計数値が初期値に戻り、カウンターＣＮＴ２の出力がローレベルに戻される。 Thereafter, at time T13 in FIG. 12, at the sunrise, since the power generated by the solar battery 5 increases, higher voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP3, the output of the comparator CMP3 is high becomes, the count value of the counter CNT2 by the output of the high level is returned to the initial value, the output of the counter CNT2 is returned to low level.
ただし、カウンターＣＮＴ２の出力がローレベルに戻っても、比較器ＣＭＰ３の出力がハイレベルであって、ノア回路ＮＯＲ２の他の１つの入力がハイレベルとなるので、ノア回路ＮＯＲ２のローレベルの出力、及びノア回路ＮＯＲ４のハイレベルの出力が維持され、図８のＦＥＴＱ２がオフのままであり、照明部３が消灯され続ける。 However, it comes back an output of the counter CNT2 is at a low level, the output of the comparator CMP3 is a high level, since the other one input of the NOR circuit NOR2 goes high, the output of the low level of the NOR circuit NOR2 , and the output of the high level of the NOR circuit NOR4 is maintained, FET Q2 in FIG. 8 is kept off, the lighting unit 3 continues to be turned off.
以降同様に、日々の日没毎に、日没から一定時間だけ照明部３が点灯され、この後に照明部３が消灯される。 Hereinafter, similarly, each daily sunset, only the lighting portion 3 fixed time sunset is lit, the lighting unit 3 is turned off thereafter.
また、無日照の日々が連続し、照明部３の点灯により各蓄電池６の電力が消費されるばかりで、各蓄電池６の電力量が増えず、このために図１２の時点Ｔ１４で、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電電圧Ｖ１以下になると、比較器ＣＭＰ２の出力がハイレベルになる。 Also, day-to-day no sunshine succession, by turning on the lighting unit 3 only the power of the storage battery 6 is consumed, without increasing the amount of power each battery 6, at the time T14 in FIG. 12 for this, the accumulator When the voltage Vb of 6 is equal to or less than the first overdischarge voltage V1, the output of comparator CMP2 goes high.
この場合は、ノア回路ＮＯＲ２の１つの入力がハイレベルに維持されるので、比較器ＣＭＰ３の出力レベルにかかわらず、つまり昼夜にかかわらず、ノア回路ＮＯＲ２のローレベルの出力、及びノア回路ＮＯＲ４のハイレベルの出力が維持され、図８のＦＥＴＱ２がオフのままとなり、照明部３が消灯され続ける。 In this case, since one input of the NOR circuit NOR2 is maintained at a high level, regardless of the output level of the comparator CMP3, i.e. regardless of the day or night, the low level of the NOR circuit NOR2 output, and the NOR circuit NOR4 the output of the high level is maintained, FET Q2 of FIG. 8 remains off, the lighting unit 3 continues to be turned off. これにより、各蓄電池６の過放電状態が抑えられて、各蓄電池６の寿命の低下が防止される。 Thus, over-discharge state is suppressed in the battery 6, decrease in the life of each battery 6 can be prevented.
次に、図１３に示す様に時点Ｔ２１で、地震が発生すると、地震センサ８により電流経路が繰り返し遮断され、ローパスフィルタＬＰＦの出力レベルが低下し、比較器ＣＭＰ４の出力がローレベルとなり、ＲＳフリップフロップＦＦ２の／Ｒ端子入力がハイレベルとなって、ＲＳフリップフロップＦＦ２のＱ端子出力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ３の１つの入力がローレベルとなる。 Then, at time T21 as shown in FIG. 13, when an earthquake occurs, is interrupted repeatedly current path by seismic sensor 8, decreases the output level of the low-pass filter LPF, the output of the comparator CMP4 goes low, RS and / R terminal input of flip-flop FF2 becomes a high level, Q terminal output of the RS flip-flop FF2 goes low, one input of the NOR circuit NOR3 becomes low level.
このとき、夜間であれば、太陽電池５が発電しないことから、比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子の電圧レベルが低くなって、比較器ＣＭＰ３の出力がローレベルになる。 At this time, if the nighttime, since the solar cell 5 is not power generation is lower the voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP3, the output of the comparator CMP3 becomes a low level. また、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第３過放電電圧Ｖ３を超えていれば、比較器ＣＭＰ６の出力がローレベルに維持される。 Further, the voltage Vb of the storage battery 6 if more than a third over-discharge voltage V3, the output of the comparator CMP6 is maintained at a low level. このため、ノア回路ＮＯＲ３の他の２つの入力もローレベルとなる。 Therefore, other two inputs of the NOR circuit NOR3 becomes low level.
従って、ノア回路ＮＯＲ３の３つの入力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ３の出力がハイレベルとなって、ノア回路ＮＯＲ４の出力がローレベルとなる。 Thus, three inputs of the NOR circuit NOR3 becomes low level, the output of the NOR circuit NOR3 becomes a high level, the output of the NOR circuit NOR4 becomes low level. このノア回路ＮＯＲ４の出力のローレベルにより図８のＦＥＴＱ２がオンとなり、各蓄電池６からＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂを介して照明部３への電流経路が導通し、照明部３が点灯される。 The low level of the output of the NOR circuit NOR4 FET Q2 in FIG. 8 is turned on, conducting current path to the lighting portion 3 from the battery 6 via the DC-DC converter 7b, the illumination unit 3 is turned on.
尚、ＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂは、ＦＥＴＱ４、リアクトル８２、ダイオード８３、及びコンデンサ８４を備えており、図１４に示す様にＦＥＴＱ４をオンにして、ＦＥＴＱ４に電流Ｉｑ４を流し、リアクトル８２にエネルギーを貯め、ＦＥＴＱ４をオフにして、ＦＥＴＱ４の電流Ｉｑ４の流れを止め、リアクトル８２のエネルギーをコンデンサ８４に充電し、これを繰り返して昇圧電圧を出力している。 Incidentally, DC-DC converter. 7b, FET Q4, the reactor 82, diode 83, and includes a capacitor 84, and turns on the FET Q4 as shown in FIG. 14, a current flows Iq4 the FET Q4, accumulated energy in the reactor 82 , turn off the FET Q4, stop the flow of current Iq4 of FET Q4, to charge the energy of the reactor 82 to the condenser 84, and outputs the boosted voltage by repeating this. ＶＬはリアクトル８２の電圧、ＩＬはリアクトル８２の電流、ＩＤ２はダイオード８３の電流、Ｖｑ４はＦＥＴＱ４の電圧である。 VL is a voltage of the reactor 82, IL is the current of the reactor 82, ID2 is the diode 83 current, is Vq4 a voltage of FET Q4.
次に、図１３の時点Ｔ２２で、日の出になると、太陽電池５の発電電圧が上昇することから、比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子の電圧レベルが高くなって、比較器ＣＭＰ３の出力がハイレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ３の他の１つの入力がハイレベルになる。 Then, at time T22 in FIG. 13, at the sunrise, since the generated voltage of the solar cell 5 is increased, higher voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP3, the output of the comparator CMP3 is high next, the other one input of the NOR circuit NOR3 becomes high level. このため、ノア回路ＮＯＲ３の出力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ４の出力がハイレベルとなる。 Therefore, the output of the NOR circuit NOR3 becomes low level, the output of the NOR circuit NOR4 goes high. このノア回路ＮＯＲ４の出力のハイレベルにより図８のＦＥＴＱ２がオフとなり、照明部３が消灯される。 The high level output of the NOR circuit NOR4 is FETQ2 8 turned off, the lighting unit 3 is turned off.
また、カウンターＣＮＴ３は、比較器ＣＭＰ３の出力をノット回路ＮＯＴ３を介して入力しており、ノット回路ＮＯＴ３の出力がハイレベルからローレベルに変化したときに計数値を歩進して、日の出の回数を計数する。 Further, the counter CNT3 is the output of the comparator CMP3 is inputted via the NOT circuit NOT3, and incremented the count value when the output of the NOT circuit NOT3 changes from the high level to the low level, the number of sunrise for counting.
尚、先に述べた様に昼間は、ノア回路ＮＯＲ２の出力もローレベルとなることから、ノア回路ＮＯＲ４の出力が必ずハイレベルとなる。 In addition, the daytime As mentioned earlier, the fact that the output of the NOR circuit NOR2 also at the low level, the output of the NOR circuit NOR4 is always high level.
次に、図１３の時点Ｔ２３で、日没になると、太陽電池５が発電しないことから、比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子の電圧レベルが低くなって、比較器ＣＭＰ３の出力がローレベルになり、ＮＯＲ３の１つの入力がローレベルとなる。 Then, at time T23 in FIG. 13, at the sunset, since the solar cell 5 is not power generation is lower the voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP3, the output of the comparator CMP3 becomes low level , one input of NOR3 becomes low level.
このときにも、ＲＳフリップフロップＦＦ２のＱ端子出力がローレベルに維持される。 In this case, Q terminal output of the RS flip-flop FF2 is maintained at a low level. また、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第３過放電電圧Ｖ３を超えていれば、比較器ＣＭＰ６の出力がローレベルに維持される。 Further, the voltage Vb of the storage battery 6 if more than a third over-discharge voltage V3, the output of the comparator CMP6 is maintained at a low level. このため、ノア回路ＮＯＲ３の他の２つの入力もローレベルとなる。 Therefore, other two inputs of the NOR circuit NOR3 becomes low level.
従って、ノア回路ＮＯＲ３の３つの入力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ３の出力がハイレベルとなって、ノア回路ＮＯＲ４の出力がローレベルとなる。 Thus, three inputs of the NOR circuit NOR3 becomes low level, the output of the NOR circuit NOR3 becomes a high level, the output of the NOR circuit NOR4 becomes low level. このノア回路ＮＯＲ４の出力のローレベルにより図８のＦＥＴＱ２がオンとなり、照明部３が点灯される。 The low level of the output of the NOR circuit NOR4 FET Q2 in FIG. 8 is turned on, the illumination unit 3 is turned on.
尚、地震発生の非常時にも、ノア回路ＮＯＲ１、ノア回路ＮＯＲ２、発振器ＯＳＣ２、及びカウンターＣＮＴ２が動作しているものの、ノア回路ＮＯＲ２の出力がハイレベルになっている期間は、ノア回路ＮＯＲ３の出力がハイレベルに必ずなっているので、ノア回路ＮＯＲ２の出力レベルを無視することができる。 Incidentally, even emergency earthquake NOR circuit NOR1, NOR circuit NOR2, oscillator OSC2, and although counter CNT2 is operating, the period during which the output of the NOR circuit NOR2 is at a high level, the output of the NOR circuit NOR3 since There has been always at the high level, it is possible to ignore the output level of the NOR circuit NOR2.
また、照明部３の点灯により各蓄電池６の電力が消費され、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電電圧Ｖ１以下になり、比較器ＣＭＰ２の出力がハイレベルになったときには、ノア回路ＮＯＲ２の１つの入力がハイレベルになって、ノア回路ＮＯＲ２の出力がローレベルになる。 The power of each battery 6 is consumed by the lighting of the illumination unit 3, when the voltage Vb of the storage battery 6 is below the first overdischarge voltage V1, the output of the comparator CMP2 becomes high level, the NOR circuit NOR2 one input is a high level, the output of NOR circuit NOR2 becomes low level. このとき、ノア回路ＮＯＲ４の出力レベルは、ノア回路ＮＯＲ２の出力がローレベルに維持されることから、ノア回路ＮＯＲ３からの出力レベルのみに応答して変化する。 At this time, the output level of the NOR circuit NOR4, since the output of NOR circuit NOR2 is maintained at a low level, varies only in response to an output level from the NOR circuit NOR3. 従って、やはりノア回路ＮＯＲ２の出力レベルが無視され、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電電圧Ｖ１以下になっても、ノア回路ＮＯＲ３からの出力レベルにより照明部３の点灯が可能である。 Accordingly, also the output level of the NOR circuit NOR2 is ignored, the voltage Vb of the storage battery 6 is also equal to or smaller than the first overdischarge voltage V1, it is possible to light up the illumination unit 3 by the output level from the NOR circuit NOR3.
次に、図１３の時点Ｔ２４で、日の出になると、太陽電池５の発電電圧が上昇することから、比較器ＣＭＰ３の非反転入力端子の電圧レベルが高くなって、比較器ＣＭＰ３の出力がハイレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ３の１つの入力がハイレベルになる。 Then, at time T24 in FIG. 13, at the sunrise, since the generated voltage of the solar cell 5 is increased, higher voltage level of the non-inverting input terminal of the comparator CMP3, the output of the comparator CMP3 is high next, one input of the NOR circuit NOR3 becomes high level. このため、ノア回路ＮＯＲ３の出力がローレベルとなり、ノア回路ＮＯＲ４の出力がハイレベルとなる。 Therefore, the output of the NOR circuit NOR3 becomes low level, the output of the NOR circuit NOR4 goes high. このノア回路ＮＯＲ４の出力のハイレベルにより図８のＦＥＴＱ２がオフとなり、照明部３が消灯される。 The high level output of the NOR circuit NOR4 is FETQ2 8 turned off, the lighting unit 3 is turned off.
また、カウンターＣＮＴ３は、比較器ＣＭＰ３の出力をノット回路ＮＯＴ３を介して入力し、ノット回路ＮＯＴ３の出力がハイレベルからローレベルに変化したときに計数値を歩進して、日の出の回数を計数する。 Further, the counter CNT3 is the output of the comparator CMP3 inputted via the NOT circuit NOT3, and incremented the count value when the output of the NOT circuit NOT3 is changed from high level to low level, counting the number of times of sunrise to.
以降同様に、日没になると、照明部３が点灯され、日の出になると、照明部３が消灯されて、カウンターＣＮＴ３の計数値が歩進される。 Similarly thereafter, at the sunset, the lighting unit 3 is turned on, at the sunrise, the illumination unit 3 is turned off, the count value of the counter CNT3 is incremented.
そして、時点Ｔ２５で、地震が発生してから例えば第３日目の夜が終了して、日の出になると、カウンターＣＮＴ３の計数値が予め設定された値（例えば３）に達して、カウンターＣＮＴ３の出力がハイレベルとなり、単安定発振器ＯＳＣ３のＡ端子入力もハイレベルになり、単安定発振器ＯＳＣ３からＲＳフリップフロップＦＦ２の／Ｓ端子へと１つのパルス信号が加えられる。 And, at the time T25, the night from the earthquake occurs, for example, the third day is finished, at the sunrise, reached the count value of the counter CNT3 is pre-set value (for example, 3), of the counter CNT3 output goes high, a terminal input of the monostable oscillator OSC3 also becomes high level, one pulse signal is applied from the monostable oscillator OSC3 to / S terminal of the RS flip-flop FF2. これに応答してＲＳフリップフロップＦＦ２のＱ端子出力がハイレベルに切り換えられる。 In response thereto the Q terminal output of the RS flip-flop FF2 is switched to the high level.
これにより、以降は、ノア回路ＮＯＲ３の出力がローレベルに維持され続ける。 Thus, since the output of the NOR circuit NOR3 continues to be kept at a low level. 従って、ノア回路ＮＯＲ４の出力レベルがノア回路ＮＯＲ２からの出力レベルのみに応答して変化することになり、地震が発生していない通常時の動作に戻る。 Accordingly, in the output level of the NOR circuit NOR4 varies only in response to an output level from the NOR circuit NOR2, returns to the operation in the normal earthquake does not occur.
また、地震発生の非常時に、照明部３の点灯により各蓄電池６の電力が消費されるばかりで、各蓄電池６の電力量が増えず、このために各蓄電池６の電圧Ｖｂが第３過放電電圧Ｖ３以下になると、比較器ＣＭＰ６の出力がハイレベルになる。 Further, the emergency earthquake, by turning on the lighting unit 3 only the power of the storage battery 6 is consumed, without increasing the amount of power each battery 6, the voltage Vb of the storage battery 6 to the third overdischarge becomes below the voltage V3, the output of the comparator CMP6 goes high.
この場合は、ノア回路ＮＯＲ３の１つの入力がハイレベルに維持されるので、比較器ＣＭＰ３の出力レベルにかかわらず、つまり昼夜にかかわらず、ノア回路ＮＯＲ３のローレベルの出力、及びノア回路ＮＯＲ４のハイレベルの出力が維持され、図６のＦＥＴＱ２がオフのままとなり、照明部３が消灯され続ける。 In this case, since one input of the NOR circuit NOR3 is maintained at a high level, regardless of the output level of the comparator CMP3, i.e. regardless of the day or night, the low level of the NOR circuit NOR3 output, and the NOR circuit NOR4 the output of the high level is maintained, FET Q2 of FIG. 6 remains off, the lighting unit 3 continues to be turned off. これにより、各蓄電池６の過放電状態に限度が与えられ、各蓄電池６の再充電が可能になる。 Thus, the limit is given to the over-discharge state of each battery 6, it is possible to recharge each battery 6.
図１５は、制御部７ａの照度回路７３を示す回路図である。 Figure 15 is a circuit diagram showing an illuminance circuit 73 of the control unit 7a.
この照度回路７３では、各蓄電池６の電圧Ｖｂを各抵抗Ｒ１７、Ｒ１８により分圧し、抵抗Ｒ１８の端子電圧を比較器ＣＭＰ５の非反転入力端子に加えている。 In the illumination circuit 73, the voltage Vb of the storage battery 6 divides by the resistors R17, R18, is added a terminal voltage of the resistor R18 to the non-inverting input terminal of the comparator CMP 5. また、定電圧が印加されている可変抵抗器Ｒ１９を調節することにより、比較器ＣＭＰ５の反転入力端子の電圧レベルを各蓄電池６の電圧Ｖｂが第２過放電電圧Ｖ２に達したときの抵抗Ｒ１８の端子電圧に設定している。 Further, by adjusting the variable resistor R19 which a constant voltage is applied, the resistance R18 when the voltage level of the inverting input terminal of the comparator CMP5 voltage Vb of the storage battery 6 reaches the second over-discharge voltage V2 It is set to the terminal voltage. 従って、比較器ＣＭＰ５は、抵抗Ｒ１８の端子電圧と可変抵抗器Ｒ１９により設定された電圧を比較して、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第２過放電電圧Ｖ２に達したか否かを判定することができる。 Accordingly, the comparator CMP5 compares the voltage set by the terminal voltage and a variable resistor R19 of the resistor R18, the voltage Vb of the storage battery 6 to determine whether reaches the second over-discharge voltage V2 can.
先に述べた様に地震発生の非常時には、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第１過放電電圧Ｖ１以下になっても、照明部３が点灯される。 The emergency earthquake As mentioned above, the voltage Vb of the storage battery 6 is also equal to or smaller than the first overdischarge voltage V1, the lighting unit 3 is turned on. 従って、照明部３の消費電力も増大することになり、このために短期間で各蓄電池６の電圧Ｖｂが第３過放電電圧Ｖ３に達してしまい、照明部３の点灯を設定した日数期間継続することができなくなる虞がある。 Therefore, the power consumption of the illumination unit 3 also will be increased, the voltage Vb of the storage battery 6 in a short time for this purpose will reach the third overdischarge voltage V3, the days continued with setting the lighting of the illumination unit 3 that there is a possibility that can not be.
そこで、比較器ＣＭＰ５は、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第２過放電電圧Ｖ２に達すると、ハイレベルの出力をＦＥＴＱ３のゲートに加えて、ＦＥＴＱ３をオフに切り換えて、照明部３の第２ランプユニット２２の電流経路を遮断し、第２ランプユニット２２を消灯させる。 Therefore, the comparator CMP5, when the voltage Vb of the storage battery 6 reaches the second over-discharge voltage V2, the high-level output applied to the gate of the FET Q3, switching off the FET Q3, the second lamp illuminator 3 to interrupt the current path of the unit 22 turns off the second lamp unit 22.
これにより、各蓄電池６の電圧Ｖｂが第２過放電電圧Ｖ２に低下してからは、照明部３の消費電力が節減され、照明装置１の照明期間を長くすることができ、大地震による停電が２〜３日程度続いても、夜の照明を繰り返すことが可能になり、人々からの期待を裏切ることがない。 Thus, from the voltage Vb of the storage battery 6 is lowered to the second overdischarge voltage V2, the power consumption of the lighting portion 3 is reduced, it is possible to increase the illumination period of the illumination device 1, a power failure due to a major earthquake but be followed by about 2-3 days, it is possible to repeat the lighting of the night, never betray the expectations of the people.
また、照度回路７３には、タイマー制御回路７３Ａを設けている。 Further, the illuminance circuit 73 is provided with a timer control circuit 73A. このタイマー制御回路７３Ａの出力と比較器ＣＭＰ５の出力は、ワイヤードオアで出力される。 The output of the comparator CMP5 the output of the timer control circuit 73A is output by wired OR.
タイマー制御回路７３Ａは、日没か否かを示す比較器ＣＭＰ３（図１１に示す）の出力を入力しており、この出力がローレベルになると、図５に示す日没の時点Ｔ31からの経過時間を計時し、時点Ｔ31〜時点Ｔaの時間帯に、ハイレベルの出力をＦＥＴＱ３のゲートに加えて、ＦＥＴＱ３をオフに切り換え、第２ランプユニット２２を消灯させる。 The timer control circuit 73A has inputs the output of the comparator CMP3 that indicates whether sunset (11), when the output goes low, elapsed from sunset time T31 shown in FIG. 5 measures the time, the time zone of the time T31~ time Ta, the high-level output applied to the gate of the FET Q3, switching off the FET Q3, turns off the second lamp unit 22. これにより、照明部３の照度を抑えた省エネモードＳ1が設定される。 Thus, the energy saving mode S1, suppressing the illuminance of the illumination unit 3 is set.
そして、タイマー制御回路７３Ａは、図５に示す時点時点Ｔa〜時点Ｔbの時間帯に、ローレベルの出力をＦＥＴＱ３のゲートに加えて、ＦＥＴＱ３をオンに切り換え、第２ランプユニット２２を点灯させる。 Then, the timer control circuit 73A is in the time zone of the time point Ta~ time Tb shown in FIG. 5, a low-level output applied to the gate of the FET Q3, switches on FET Q3, and turns on the second lamp unit 22. これにより、標準モードＳ2の照明が行われる。 Thus, the illumination of the standard mode S2 is performed.
更に、タイマー制御回路７３Ａは、図５に示す時点Ｔb〜時点Ｔ32の時間帯に、ハイレベルの出力をＦＥＴＱ３のゲートに加えて、ＦＥＴＱ３をオフに切り換え、第２ランプユニット２２を消灯させる。 Further, the timer control circuit 73A is in the time zone of the time Tb~ time T32 shown in FIG. 5, the high-level output applied to the gate of the FET Q3, switching off the FET Q3, turns off the second lamp unit 22. これにより、標準モードＳ2から省エネモードＳ1へと再び切替えられる。 Thus, it switched again from the standard mode S2 and to the energy saving mode S1.
また、タイマー制御回路７３Ａは、地震が発生したか否かを示すＲＳフリップフロップＦＦ２のＱ端子出力を入力しており、地震発生時の非常時に該出力がローレベルになると、比較器ＣＭＰ３の出力がローレベルになっている間、つまり日没から日の出までの間、ローレベルの出力をＦＥＴＱ３のゲートに加えて、ＦＥＴＱ３をオンに切り換え、第２ランプユニット２２を点灯させる。 Further, the timer control circuit 73A has entered the Q terminal output of the RS flip-flop FF2 indicating whether an earthquake occurs, the output becomes a low level in an emergency during the earthquake, the output of the comparator CMP3 during between, ie from sunset to sunrise There is at low level, the low level output applied to the gate of the FET Q3, switches on FET Q3, and turns on the second lamp unit 22. これにより、地震発生時の日没から日の出までの間、標準モードＳ2の照明が行われる。 Thus, during the sunset during an earthquake occurs until sunrise, illumination of the standard mode S2 is performed.
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、多様に変形することができる。 The present invention is not limited to the above embodiment, it may be varied in many ways. 例えば、地震発生の非常時に、各蓄電池６の放電状態を検出し、この放電状態に応じて照明部３の照度を調節しても良い。 For example, the emergency earthquake detecting a discharge state of each battery 6 may be adjusted illuminance of the illumination unit 3 according to the discharge state. これにより、照明部３の照度の上昇と、各蓄電池６の過放電状態の抑制との両立を図ることができる。 This makes it possible to the increase in the illuminance of the illumination unit 3, the compatibility between the suppression of the over-discharge state of each battery 6.
また、照明部３の第１及び第２ランプ２１、２２を共に点灯させて、標準モードＳ2を設定したり、第１ランプ２１のみを点灯させかつ第２ランプ２２を消灯させて、省エネモードＳ1を設定しているが、この代わりにＤＣ−ＤＣコンバータ７ｂから照明部３へと供給されるパルス状電圧のデューティ比を調節することにより該各モードを切替え設定しても良い。 Further, both to turn on the first and second lamps 21 and 22 of the illumination unit 3, to set the standard mode S2, to light the only first ramp 21 and to turn off the second lamp 22, the energy-saving mode S1 While setting the may be set to switch the respective mode by adjusting the duty ratio of the pulsed voltage supplied to the illuminating unit 3 alternatively from the DC-DC converter 7b.
また、各ＬＥＤランプの個数や配置、及びＬＥＤランプの各ＬＥＤの個数や配置を適宜に変更しても良い。 Also, the number and arrangement of the LED lamps, and suitably may be changing the number and arrangement of each LED in the LED lamp. また、照明部３の照明方向を適宜に変更したり調節可能な構造を採用しても構わない。 Further, it is also possible to employ an adjustable structure or change appropriately the illumination direction of the illumination unit 3. また、照明部３の照射光の色を相互に異ならせても良い。 It may also be mutually varied the color of illumination light of the illumination unit 3.
更に、照明部３として、ＬＥＤランプの代わりに、他の種類の光源を採用しても良い。 Furthermore, as the illumination unit 3, instead of the LED lamp may be employed other types of light sources. 例えば、光源として蛍光灯を採用しても構わない。 For example, it may be adopted a fluorescent lamp as a light source. この場合は、蛍光灯を点灯させるためにインバータを用い、インバータにより蛍光灯に印加される交流電圧の周波数を変更することにより、蛍光灯の照度を上昇させれば良い。 In this case, an inverter for lighting a fluorescent lamp, by changing the frequency of the AC voltage applied to the fluorescent lamp by the inverter, it is sufficient to increase the illuminance of the fluorescent lamp.
本発明の照明装置の実施形態１を示す斜視図である。 The embodiment 1 of the illumination device of the present invention is a perspective view showing. 照明部のＬＥＤランプを示す側面図である。 Is a side view showing an LED lamp lighting unit. 太陽電池、支持枠、及びシャフト等を示す断面図である。 Solar cells, the support frame, and a cross-sectional view showing a shaft or the like. 太陽電池、蓄電池、制御部、ＤＣ−ＤＣコンバータ、及び地震センサを概略的に示すブロック図である。 Solar cells, storage batteries, controller, DC-DC converter, and is a block diagram schematically showing a seismic sensor. 通常時での照明部の点灯及び照度の制御過程を示すタイミングチャートである。 Is a timing chart showing the control process of the lighting and illuminance of the illumination portion on the normal. 地震発生の非常時での照明部の点灯及び照度の制御過程を示すタイミングチャートである。 Is a timing chart showing the control process of the lighting and illuminance of the illumination portion on the emergency earthquake. 蓄電池の満充電電圧、第１過放電電圧、第２過放電電圧、及び第３過放電電圧の高低を示す図である。 Full charge voltage of the battery, the first over-discharge voltage is a diagram showing the level of second overdischarge voltage, and the third over-discharge voltage. 制御部及びＤＣ−ＤＣコンバータとその周辺を概略的に示す回路図である。 Control unit and the DC-DC converter and its periphery is a circuit diagram schematically illustrating. 制御部の充電回路を示す回路図である。 It is a circuit diagram showing a charging circuit of the control unit. 充電回路における各信号を示すタイミングチャートである。 It is a timing chart of each signal in the charging circuit. 制御部の点灯消灯回路を示す回路図である。 Is a circuit diagram showing a lighting off circuit of the control unit. 点灯消灯回路における通常時の各信号を示すタイミングチャートである。 It is a timing chart of each signal at the time of normal in On Off circuit. 点灯消灯回路における非常時の各信号を示すタイミングチャートである。 It is a timing chart of each signal of the emergency in the On Off circuit. ＤＣ−ＤＣコンバータにおける各信号を示すタイミングチャートである。 It is a timing chart of each signal in the DC-DC converter. 制御部の照度回路を示す回路図である。 Is a circuit diagram showing an illuminance circuit of the control unit.
１ 照明装置２ 支柱３ 照明部５ 太陽電池６ 蓄電池７ 充放電ユニット７ａ 制御部７ｂ ＤＣ−ＤＣコンバータ８ 地震センサ１１ ベースプレート１２ 補強板２１ 第１ランプユニット２２ 第２ランプユニット７１ 充電回路７２ 点灯消灯回路７３ 照度回路 1 lighting device 2 column 3 the illumination unit 5 solar cell 6 accumulator 7 discharge unit 7a controller 7b DC-DC converter 8 seismic sensor 11 the base plate 12 reinforcing plate 21 first lamp unit 22 a second lamp unit 71 charging circuit 72 ON OFF circuit 73 illumination circuit
照明部と、この照明部に電力を供給する蓄電池と、この蓄電池に充電電力を供給する太陽電池と、前記蓄電池から前記照明部への電力供給を制御する制御部とを備えた照明装置において、 An illumination unit, and a battery for supplying power to the illumination unit, the illumination device including a solar cell for supplying charging power to the battery, and a control unit for controlling power supply from said battery to said lighting unit,
前記制御部は、日没を判定する判定手段を有し、この判定手段により日没が判定されると、前記蓄電池から前記照明部への電力供給を制御することにより、前記照明部を点灯させ、この日没からの経過時間に応じて前記照明部の照度を調節することを特徴とする照明装置。 Wherein the control unit includes a determination unit configured to sunset, the sunset is determined by the determination means, by controlling the power supply to the illumination unit from the battery turns on the said illumination unit , lighting apparatus characterized by adjusting the illuminance of the illumination unit according to the elapsed time from the sunset.
前記制御部は、日没からの経過時間に応じて前記照明部の照度を通常照度及び該通常照度よりも低い低照度のいずれかに設定することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。 Wherein the control unit, the illumination apparatus according to claim 1, characterized in that to set the illuminance of the illumination unit according to the elapsed time from sunset to one of lower low illuminance than the normal illumination and the normal illumination .
前記制御部は、日没からの経過時間が一定時間に達するまでは、前記照明部の照度を低照度に設定し、この後に該照明部の照度を低照度から通常照度に切替え設定することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。 Said control unit, which is until the elapsed time from sunset reaches a certain time, to set the illuminance of the illumination portion on the low luminance is set to switch the illumination of the illumination unit after the normal illumination from a low illuminance the lighting device according to claim 2, characterized.
前記制御部は、前記照明部の照度を低照度から通常照度に切替え設定した後に、他の一定時間が経過すると、該照明部の照度を通常照度から低照度に再び切替え設定することを特徴とする請求項３に記載の照明装置。 Wherein the control unit, the illuminance of the illumination unit after setting the switching from the low illuminance to the normal illuminance, the other fixed time elapses, and characterized in that re-switch is set to the low illuminance an illuminance of the illumination unit from the normal illumination the lighting device according to claim 3.
前記判定手段は、前記太陽電池の出力に基づいて日没を判定することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。 It said determining means lighting device according to claim 1, characterized in that to determine the sunset on the basis of the output of the solar cell.
地震を検出する地震センサを備え、 Equipped with a seismic sensor to detect the earthquake,
前記制御部は、前記地震センサにより地震が検出されると、日没からの経過時間にかかわらず、前記照明部の照度を通常照度に維持し続けることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。 Wherein, when an earthquake by the earthquake sensor is detected, regardless of the elapsed time from sunset lighting according to claim 1, characterized in that continue to maintain the illuminance of the illumination unit to the normal illuminance apparatus.
前記判定手段は、日の出を判定し、 It said determining means determines sunrise,
前記制御部は、日没からの経過時間にかかわらず、前記照明部の照度を通常照度に維持し続けている状態を、前記判定手段により日の出が検出されたタイミングで終了することを特徴とする請求項６に記載の照明装置。 Wherein the control unit, regardless of the elapsed time from sunset, the state continues to maintain the illuminance of the illumination unit to the normal illuminance, characterized in that it ends at sunrise is detected timing by the determination unit the lighting device according to claim 6.
照明部の光源は、ＬＥＤランプであることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。 Light source of the illumination unit, the illumination apparatus according to claim 1, characterized in that the LED lamp.
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