JP2013247030A - 照明制御システム - Google Patents

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Abstract

【課題】照明器具の省電力化を図ることができ、かつ、光源を的確に明状態にすること。
【解決手段】照明制御システム10は、車両が走行する道路に沿って並設される複数の照明器具11〜14を備える。照明器具11〜14には、移動体が照明器具11〜14に近づいたときに移動体を検知するセンサS1〜S4が設けられている。照明器具11〜14には、光を照射する光源L1〜L4が設けられている。照明器具11〜14には、センサS1〜S4及び光源L1〜L4と接続される制御部C1〜C4が設けられている。制御部C1〜C4には、通信部A1〜A4が設けられている。両端に設けられている第1照明器具11及び第4照明器具14の第1センサS1及び第4センサS4は、両端に設けられていない第2照明器具12及び第3照明器具13の第2センサS2及び第3センサS3に比べて検知頻度が高くなっている。
【選択図】図2

Description

本発明は、照明器具の制御を行う照明制御システムに関する。
夜間の道路やトンネル内において、人や車などの移動体の有無に基づいて照明器具の光の出力を制御する照明制御システムが導入されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1の照明制御システムは、道路上を走行する車体の存在を検知する車体検知センサを有する複数の照明器具を備える。照明器具は、車体の進行方向(道路)に並設されている。各照明器具には、車体検知センサで検知された車体検知情報を照明器具間で送受信する通信部が設けられている。また、各照明器具には、光源の点灯を制御する制御部が設けられている。
制御部は、車体検知センサが車体を検知すると、自照明器具の光源を点灯させる。また、制御部は、車の進行方向にある他の照明器具の光源を点灯させる。車体検知センサが車体を検知しないときは、光源を消灯することで、光源を常時点灯させる場合に比べて、省電力化が図られている。
特開2009−54496号公報
ところで、近年、このような照明制御システムにおいて、車体検知センサ等、移動体の有無を検知するセンサの作動時間を短くすることによって、省電力化を図るものも知られている。しかしながら、センサの作動時間を短くすると、センサが作動している期間しか移動体を検知できず、移動体の存在を検知できずに光源が明状態にならない、移動体の存在を検知するまでに時間がかかり、光源が明状態になるまでに時間がかかるなど、光源が的確に明状態にならないおそれがあった。
本発明の目的は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、照明器具の省電力化を図ることができ、かつ、光源を的確に明状態にすることができる照明制御システムを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の照明制御システムは、光を照射する光源と、移動体を検知するセンサと、前記センサの検知結果が入力される制御部と、前記センサの検知結果を送受信する通信部とを有する複数の照明器具とを備え、前記制御部は、前記センサが移動体を検知したときに前記光源を明状態に制御するとともに前記通信部を介して他の照明器具に検知結果を送信し、他の照明器具から検知結果を受信したときに、前記光源を明状態に制御する照明制御システムであって、前記複数の照明器具は、移動体の進行経路に並設され、前記複数の照明器具のうち少なくとも一端に設けられている照明器具のセンサは、前記複数の照明器具のうち両端には設けられていない照明器具のセンサに比べて検知頻度が高いことを特徴とする。
上記構成において、前記制御部は、前記センサが移動体を検知したときに照明器具の並設方向両側に隣り合う照明器具に検知結果を送信することが好ましい。
本発明によれば、照明器具の省電力化を図ることができ、かつ、光源を的確に明状態にすることができる。
実施形態における照明制御システムの斜視図。 実施形態における照明制御システムの電気的構成を示すブロック図。 実施形態における制御部が行う制御を説明するためのタイムチャート。 実施形態における制御部が行う制御を説明するためのタイムチャート。 別例の照明制御システムの電気的構成を示すブロック図。
以下、本発明を具体化した一実施形態について図1〜図4にしたがって説明する。
図1に示すように、照明制御システム10は、移動体としての車両Vが走行する道路Rに並設される複数(本実施形態では4個)の照明器具11〜14を備える。車両Vは、道路Rを走行する。このため、本実施形態では、移動体(車両V)の進行経路は、道路Rとなる。また、照明器具11〜14は、移動体の進行方向に並設されていると捉えることもできる。なお、照明器具11〜14は、全て同一の照明器具であるが、説明の便宜上、照明器具11〜14の並設方向に沿って第1照明器具11、第2照明器具12、第3照明器具13、第4照明器具14の名称を付けて説明を行う。本実施形態の照明制御システム10は、第1照明器具11から第4照明器具14までの区間D内に車両Vが進入したときに、車両Vが進入したことを的確に把握する。
図2に示すように、照明器具11〜14には、それぞれ、車両Vや人などの移動体が照明器具11〜14に近づいたときに移動体を検知するセンサS1〜S4(例えば、電波式のアクティブセンサや、赤外線式のアクティブセンサやPIRなどの受動式センサ)が設けられている。照明器具11〜14には、それぞれ、光を照射する光源L1〜L4が設けられている。また、照明器具11〜14には、それぞれ、センサS1〜S4及び光源L1〜L4と接続される制御部C1〜C4が設けられている。制御部C1〜C4には、記憶部が設けられている。記憶部には、光源L1〜L4の光の出力を制御するためのプログラムや、照明器具11〜14が照明器具11〜14の並設方向の両端に設けられているか否かを判断するプログラムなどが記憶されている。照明器具11〜14には、それぞれ、制御部C1〜C4と接続される通信部A1〜A4が設けられている。説明の便宜上、第1照明器具11に設けられているセンサS1、制御部C1、光源L1及び通信部A1を、それぞれ、第1センサS1、第1制御部C1、第1光源L1及び第1通信部A1として説明を行う。また、第2照明器具12、第3照明器具13及び第4照明器具14についても同様とする。
各照明器具11〜14の通信部A1〜A4は、照明器具11〜14の並設方向に対する片側又は両側に隣り合う照明器具の通信部と送受信可能に接続されている。具体的にいえば、第1通信部A1は、第2通信部A2に接続されている。第2通信部A2は、第1通信部A1及び第3通信部A3に接続されている。第3通信部A3は、第2通信部A2及び第4通信部A4に接続されている。第4通信部A4は、第3通信部A3に接続されている。各通信部A1〜A4は、有線又は無線によって接続されている。
各制御部C1〜C4は、各制御部C1〜C4に接続されたセンサS1〜S4が移動体を検知すると、各通信部A1〜A4を介して、照明器具11〜14の並設方向の両側に隣り合う照明器具の通信部に移動体を検知した旨の検知結果を送信する。そして、移動体を検知した旨の検知結果を受信した制御部C1〜C4は、検知結果を送信した通信部A1〜A4が設けられる照明器具11〜14と反対側に隣り合う照明器具の通信部に移動体を検知した旨の検知結果を送信する。各制御部C1〜C4は、移動体を検知した旨の検知結果を受信すると、各光源L1〜L4を点灯させる。また、各制御部C1〜C4は、各センサS1〜S4によって移動体が検知された後、一定時間以上、移動体が検知されない場合には、光源L1〜L4を消灯させる。
照明制御システム10は、区間D内に移動体が進入したことを的確に検知するとともに、照明制御システム10の省電力化を図るために、センサS1〜S4の検知頻度を異ならせている。本実施形態では、照明器具11〜14の並設方向の両端に設けられている第1照明器具11及び第4照明器具14と、両端に設けられていない第2照明器具12及び第3照明器具13とで、センサS1〜S4の検知頻度(ON時間)を異ならせている。第1センサS1及び第4センサS4は、移動体を的確に検知するために第2センサS2及び第3センサS3(他のセンサ)に比べて、検知頻度が高くなっている。その一方で、第2照明器具12の第2センサS2及び第3照明器具13の第3センサS3の検知頻度を低くすることで、照明制御システム10の省電力化を図っている。
本実施形態において、各照明器具11〜14の制御部C1〜C4は、各照明器具11〜14が並設方向の両端(以下、単に「両端」と示す)に設けられている照明器具11〜14か否かを判断して、センサS1〜S4の検知頻度を決定する。以下、詳細に説明を行う。
各制御部C1〜C4は、通信部A1〜A4の接続状況を確認する。そして、各制御部C1〜C4は、それぞれの制御部C1〜C4に接続されている通信部A1〜A4が、2個の通信部A1〜A4と接続されていれば、各制御部C1〜C4が設けられている照明器具11〜14が両端に設けられていないと判断する。例えば、本実施形態において、第2照明器具12及び第3照明器具13は、両端に設けられていないため、照明器具11〜14の並設方向の両側に照明器具が存在する。一方、第1照明器具11及び第4照明器具14は、両端に設けられているため、照明器具11〜14の並設方向の片側にのみ照明器具が存在する。このため、隣り合う照明器具11〜14の通信部A1〜A4同士を接続した場合、両端に設けられている照明器具11,14の通信部A1,A4の通信先は、1個のみとなる。また、両端に設けられていない照明器具12,13の通信部A2,A3の通信先は、2個となる。したがって、第1制御部C1及び第4制御部C4は、第1照明器具11及び第4照明器具14が両端に設けられている照明器具であると判断する。また、第2制御部C2及び第3制御部C3は、第2照明器具12及び第3照明器具13が、両端に設けられていない照明器具であると判断する。
図3に示すように、第1制御部C1及び第4制御部C4は、第1センサS1及び第4センサS4を常時作動(ON)させる。移動体が区間Dに入ったにもかかわらず、照明器具11〜14の光源L1〜L4が点灯していない事態を避けるため、移動体が区間Dに進入するときに最初に通過すると予測される両端の照明器具11,14のセンサS1,S4は常時作動している。
第2制御部C2及び第3制御部C3は、第2センサS2及び第3センサS3を一定時間毎に作動(ON)させた後、停止(OFF)させる。したがって、第2センサS2及び第3センサS3は、一定周期で予め定められた時間だけ作動(ON)する。この時間は、各照明器具11〜14同士の離間距離や、移動体が検知されない際の消灯までの時間、センサS1〜S4の検知範囲、検知対象となる移動体の想定速度、区間Dの長さなどから設定され、制御部C1〜C4の記憶部に予め記憶されている。例えば、照明制御システム10の使用者により、道路Rの法定速度などから、移動体がセンサS2,S3の検知範囲を通過するのに要する時間などが予測される。そして、移動体がセンサS2,S3の検知範囲を通過するまでにセンサS2,S3が移動体を検知できる時間などが第2センサS2及び第3センサS3の検知頻度として設定される。区間D内に移動体が進入した後には、第1センサS1によって、移動体が区間D内に進入したことが検知されているため、検知結果を受信した第2照明器具12及び第3照明器具13の光源L2,L3は点灯している。このため、第2制御部C2及び第3制御部C3は、光源L2,L3の点灯を維持するか否かを判断することとなり、移動体がセンサS2,S3の検知範囲に進入した場合に、即座に移動体を検知するほどの検知頻度を要さない。このため、両端に設けられていない照明器具12,13のセンサS2,S3は、両端に設けられている照明器具11,14のセンサS1,S4に比べて、検知頻度が低くなっている。
次に、本実施形態の照明制御システム10の作用について説明する。
図3に示すように、車両Vが、道路Rを第1照明器具11から第4照明器具14に向けて一定速度で走行する場合を一例に挙げる。第1センサS1及び第4センサS4は、常時作動(ON)している。車両Vが第1センサS1の検知範囲に進入するまでは、各照明器具11〜14の光源L1〜L4は消灯している。車両Vが第1センサS1の検知範囲に進入した場合、時間t1において、第1センサS1は、車両Vを移動体として検知する。そして、第1センサS1は、第1制御部C1に移動体を検知した旨の検知結果を入力する。第1制御部C1は、第1センサS1から移動体を検知した旨の検知結果が入力されると、第1光源L1を点灯させる。また、第1制御部C1は、第1通信部A1を介して、第2通信部A2に移動体を検知した旨の検知結果を送信する。第2制御部C2は、第2通信部A2が移動体を検知した旨の検知結果を受信すると、第2光源L2を点灯させる。また、第2制御部C2は、第2通信部A2を介して第3通信部A3に移動体を検知した旨の検知結果を送信する。第3制御部C3は、第3通信部A3が移動体を検知した旨の検知結果を受信すると、第3光源L3を点灯させる。また、第3制御部C3は、第3通信部A3を介して第4通信部A4に移動体を検知した旨の検知結果を送信する。第4制御部C4は、第4通信部A4が移動体を検知した旨の検知結果を受信すると、第4光源L4を点灯させる。したがって、移動体が区間Dに進入した場合、全ての照明器具11〜14の光源L1〜L4が点灯する。なお、各制御部C1〜C4は、一定時間以上、移動体を検知した旨の検知結果が入力されないと、各光源L1〜L4を消灯するようになっている。本実施形態では、光源L1〜L4が点灯している状態が明状態となり、光源L1〜L4が消灯している状態が暗状態となる。
第2センサS2及び第3センサS3は、一定周期で定められた時間だけ作動(ON)する。このため、移動体が第2センサS2及び第3センサS3の検知範囲に進入したときに、それぞれのセンサS2,S3が停止(OFF)している場合には、移動体が検知されない。本実施形態において、移動体が第2センサS2の検知範囲に進入した場合、第2センサS2は、第2センサS2の立ち上がり時間t2のタイミングで移動体を検知する。そして、第2センサS2は、第2制御部C2に移動体を検知した旨の検知結果を入力する。第2制御部C2は、第1センサS1が移動体を検知したときと同じように、第2通信部A2を介して、第1通信部A1、第3通信部A3及び第4通信部A4に、移動体を検知した旨の検知結果を送信する。そして、移動体を検知した旨の検知結果を受信した各制御部C1〜C4は、区間D内に移動体がまだ存在するとみなして、光源L1〜L4の点灯状態を維持する。
移動体が第3センサS3の検知範囲に進入した場合、第3センサS3は、第3センサS3の立ち上がり時間t3のタイミングで移動体を検知する。そして、第3センサS3は、第3制御部C3に移動体を検知した旨の検知結果を入力する。第3制御部C3は、第1センサS1が移動体を検知したときと同じように、第3通信部A3を介して、第2通信部A2、第4通信部A4及び第1通信部A1に、移動体を検知した旨の検知結果を送信する。そして、移動体を検知した旨の検知結果を受信した各制御部C1〜C4は、区間D内に移動体がまだ存在するとみなして、光源L1〜L4の点灯状態を維持する。
移動体が第4センサS4の検知範囲に進入した場合、時間t4において、第4センサS4は、移動体を検知する。第4センサS4は、第4制御部C4に移動体を検知した旨の検知結果を入力する。第4制御部C4は、第1センサS1が移動体を検知したときと同じように、第4通信部A4を介して、第3通信部A3、第2通信部A2及び第1通信部A1に、移動体を検知した旨の検知結果を送信する。そして、移動体を検知した旨の検知結果を受信した各制御部C1〜C4は、光源L1〜L4の点灯状態を維持する。
次に、図4に示すように、車両Vが第3照明器具13まで一定速度で走行した後に停車し、運転者が第3照明器具13の周囲を徘徊する場合を一例に挙げる。この場合、第3照明器具13は、一定時間毎(センサのON時間毎)に運転者を検知する。そして、第3制御部C3は、第3通信部A3を介して、第2通信部A2及び第4通信部A4に車両Vを移動体として検知した旨の検知結果を送信する。これにより、照明器具11〜14の光源L1〜L4の点灯が維持される。なお、この場合、移動体は車両V及び運転者となる。
上記の説明では、移動体が第1照明器具11から第4照明器具14に向けて走行する場合について説明したが、移動体が第4照明器具14から第1照明器具11に向けて走行する場合にも、同様な制御が行われる。
したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)第1照明器具11の第1センサS1及び第4照明器具14の第4センサS4の検知頻度は、第2照明器具12の第2センサS2及び第3照明器具13の第3センサS3に比べて高くなっている。したがって、両端に設けられていない照明器具12,13の第2センサS2及び第3センサS3の作動時間(ON時間)を短くすることができ、照明器具12,13の省電力化が図られ、ひいては、照明制御システム10全体としての省電力化が図られる。また、複数の照明器具11〜14が並設される区間D内に移動体(車や人)が進入したときには、移動体が最初に通過されると予測される第1照明器具11及び第4照明器具14の第1センサS1及び第4センサS4によって移動体が区間D内に進入したことを的確に検知することができる。そして、通信部A1〜A4を介して、移動体を検知した旨の検知結果が他の照明器具11〜14に送信されることで、光源L1〜L4が点灯される。また、移動体が区間D内に進入した後には、既に照明器具11〜14の光源L1〜L4が点灯しており、光源L1〜L4の点灯を維持するか否かを判断することとなる。このため、第2センサS2及び第3センサS3の検知頻度を第1センサS1及び第4センサS4に比べて低くしても、移動体が区間D内に存在するにもかかわらず、光源L1〜L4が点灯しないことが抑制される。したがって、照明器具11〜14の省電力化を図ることができ、かつ、移動体が区間Dに進入したときに、光源L1〜L4を的確に点灯させることができる。
(2)各制御部C1〜C4は、センサS1〜S4によって移動体を検知すると、各制御部C1〜C4が設けられている照明器具11〜14の両隣の照明器具11〜14に、移動体を検知した旨の検知結果を送信する。このため、制御部C1〜C4は、移動体を検知した旨の検知結果の通信に基づいてぞれぞれの制御部C1〜C4が設けられる照明器具11〜14が、両端に設けられているか否かを判断することができる。並設された照明器具11〜14のうち、両端に設けられている照明器具11,14は並設方向に隣り合う照明器具が一つのみとなる。このため、制御部C1〜C4は、通信部A1〜A4を介して移動体を検知した旨の検知結果を送信したときに、二つの通信部に移動体を検知した旨の検知結果が送信されれば、その制御部C1〜C4が設けられている照明器具11〜14が両端に設けられていないと判断できる。また、制御部C1〜C4は、通信部A1〜A4を介して移動体を検知した旨の検知結果を送信したときに、一つの通信部にしか移動体を検知した旨の検知結果が送信されなければ、その制御部C1〜C4が設けられている照明器具11〜14が、両端に設けられていると判断できる。
なお、実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 図5に示すように、実施形態において各通信部A1〜A4を上位制御装置21に接続し、上位制御装置21によって各照明器具11〜14を制御してもよい。この場合、各照明器具11〜14が両端に設けられているか否かは、上位制御装置21によって判断される。
・ 実施形態において、いずれかの照明器具11〜14のセンサS1〜S4が移動体を検知したときに、全ての照明器具11〜14の制御部C1〜C4に移動体を検知した旨の検知結果が入力されるようにしたが、これに限られない。すなわち、複数の照明器具11〜14のうち、通信部A1〜A4を介して接続される照明器具11〜14の個数は、任意に設定することができる。
・ 実施形態において、一方通行の道路などに照明器具11〜14を設ける場合など、移動体の進行方向が予測できる場合には、両端に設けられている第1照明器具11又は第4照明器具14のうち、どちらか一方のセンサS1,S4の検知頻度のみを高くしてもよい。
・ 実施形態において、照明器具11〜14を4個並設したが、照明器具11〜14の数は、2個以上であれば、増やしてもよいし、減らしてもよい。
・ 実施形態において、光源L1〜L4の暗状態は、光源L1〜L4の明状態よりも光源L1〜L4の出力が低い状態であればよい。したがって、制御部C1〜C4は、移動体が検知されない場合に、光源L1〜L4を明状態よりも出力が低くなるように調光してもよい。
・ 実施形態において、各制御部C1〜C4は、両端に設けられている照明器具11〜14か否かを判断し、センサS1〜S4の検知頻度を決定したが、各制御部C1〜C4に設けられている記憶部に予め両端に設けられるか否かを記憶してもよい。
・ 実施形態において、センサS1,S4の検知頻度は、区間D内に移動体が進入したことを的確に検知できる範囲内であれば、低くしてもよい。
・ 実施形態において、各通信部A1〜A4の接続状況は、制御部C1〜C4によって判断したが、使用者により、各通信部A1〜A4の接続状況が予め設定されてもよい。
・ 実施形態において、各センサS1〜S4の検知頻度は、制御部C1〜C4が決定したが、使用者により、各センサS1〜S4毎に検知頻度が予め設定されてよい。
・ 実施形態において、区間Dの途中から移動体が進入した場合には、第2センサS2、第3センサS3によって移動体が検知されて、この検知結果に基づいて光源L1〜L4は点灯する。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)前記制御部は、各制御部が設けられている照明器具が両端に設けられているか否かを判断して、前記センサの検知頻度を決定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の照明制御システム。
(ロ)前記制御部は、各制御部が設けられる照明器具の通信部の接続先が一つか否かを判断し、接続先が一つであれば該通信部が設けられる照明器具が並設方向の両端に設けられていると判断することを特徴とする請求項2に記載の照明制御システム。
A1,A2,A3,A4…通信部、C1,C2,C3,C4…制御部、L1,L2,L3,L4…光源、S1,S2,S3,S4…センサ、V…車両、10…照明制御システム、11,12,13,14…照明器具。

Claims (2)

  1. 光を照射する光源と、移動体を検知するセンサと、前記センサの検知結果が入力される制御部と、前記センサの検知結果を送受信する通信部とを有する複数の照明器具とを備え、前記制御部は、前記センサが移動体を検知したときに前記光源を明状態に制御するとともに前記通信部を介して他の照明器具に検知結果を送信し、他の照明器具から検知結果を受信したときに、前記光源を明状態に制御する照明制御システムであって、
    前記複数の照明器具は、移動体の進行経路に並設され、
    前記複数の照明器具のうち少なくとも一端に設けられている照明器具のセンサは、前記複数の照明器具のうち両端には設けられていない照明器具のセンサに比べて検知頻度が高いことを特徴とする照明制御システム。
  2. 請求項1に記載の照明制御システムにおいて、
    前記制御部は、前記センサが移動体を検知したときに照明器具の並設方向両側に隣り合う照明器具に検知結果を送信することを特徴とする照明制御システム。
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