JP3586922B2 - 照明制御システム - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、複数の人体検知機能付照明装置を備えた照明制御システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
本発明は、周囲の明るさを判定すると共に、人体の有無を検知して照明負荷の自動調光制御を行う照明制御システムに関するものである。人体の有無を検知する手段としては、人の動きによる温度変化を検知する熱線センサを用いる方法が一般的であり、照明負荷の調光制御手段としては、トライアックを用いた位相制御で照明負荷の調光を行うのが一般的である。このような照明制御システムの一例としては、例えば、図6に示すものがある。図6は照明制御システムの構成を示す構成図で、図に示す照明制御システムは、人体が発する熱線を検知して人体検知信号を出力する複数の人体検知器1(子器)と、それらの人体検知器1と接続される、照度センサ(図示省略)を内蔵した親器2と、親器2に接続される複数の照明3と、交流電源4とで構成されている。
【0003】
図6に示した照明制御システムの照明制御動作の一例を図7のフローチャートに示す。図7に示すように、照明制御システムは、親器2が内蔵する照度センサで周囲の明るさを判定して、周囲が明るい場合は全ての照明3を消灯状態とし、周囲が暗くなると全ての照明3を低輝度(約15〜20% )点灯させ、いすれかの人体検知器1が人体を検知して人体検知信号を出力すると、親器2がその人体検知信号を受信し、所定の設定時間の間、全ての照明3を100%点灯させた後、全ての照明3を低輝度点灯の状態に戻し、周囲が明るくなった場合には、全ての照明3を消灯させるように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図6に示したようなシステムでは、いずれかの人体検知器1で人体を検知すれば、人体を検知した位置に関係なく、全ての照明3を100%点灯状態とするので、人の動きにあわせて所定の照明3を的確に段調光することができず、長い廊下、長い街路、展示会場など、照明制御を行わなければいけない領域が広い場合、必要以上に消費電力が大きくなるという問題点があった。
【0005】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、人の動きに合わせて特定の照明を段調光できると共に、システム全体の消費電力の低減が図れる照明制御システムの構造を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の照明制御システムは、周囲の照度が設定値以下であるかどうかを判定する照度判定手段と、人体の有無を検知する人体検知手段と、中輝度調光時間及び 100% 調光時間を別々にカウントするタイマと、内蔵する照明負荷を段調光制御する照明制御装置とを備えた人体検知機能付照明装置を複数接続して構成された照明制御システムであって、内蔵する前記人体検知手段が人体を検知していない場合でかつその周囲の照度が前記設定値より低い場合に、内蔵する前記照明負荷を低輝度点灯させ、内蔵する前記人体検知手段が人体を検知した場合でかつその周囲の照度が前記設定値より低い場合に、100% 調光時間の間、内蔵する照明負荷を100%点灯させると共に、他の所定の前記人体検知機能付照明装置に外部検知信号を送信し、内蔵する前記人体検知手段が人体を検知していない場合でかつ他の前記人体検知機能付照明装置が出力した前記外部検知信号を受信した場合に、中輝度調光時間の間、調光率を上げ、内蔵する前記照明負荷を中輝度点灯させるように、個々の前記人体検知機能付照明装置が構成されていることを特徴とするものである。
【0007】
【作用】
本発明の照明制御システムを構成する人体検知機能付照明装置は、周囲が暗く、内蔵する人体検知手段が人体を検知していない場合に、内蔵する照明負荷を低輝度点灯状態とし、周囲が暗く、内蔵する人体検知手段が人体を検知した場合に、内蔵する照明負荷を100%点灯状態とするように構成されている。また、人体検知機能付照明装置は、内蔵する人体検知手段が出力する人体検知信号を、他の人体検知機能付照明装置に外部検知信号として送信するための出力端子と、他の人体検知機能付照明装置が出力する外部検知信号を受信するための入力端子とを備えており、外部検知信号を受信した場合に、一定の時間、調光率を上げ、内蔵する照明負荷を中輝度点灯させるように構成されている。
【0008】
ある人体検知機能付照明装置の出力端子を、どの人体検知機能付照明装置の入力端子に接続するかは任意に設定できるように構成されており、この設定は、例えば、ある人体検知機能付照明装置が人体を検知した場合、それ以後、人がどの範囲に移動しそうであるか等を考慮して設定しておく。このように構成することにより、人の移動に合わせて必要な時に必要な範囲を適度な明るさで照らしだすことができると共に、システム全体の消費電力の低減が図れる。
【0009】
【実施例】
図1乃至図5に基づいて本発明の照明制御システムの一実施例について説明する。図1は照明制御システムの一実施例を示す構成図、図2は人体検知機能付照明装置の一実施例を示すブロック図、図3は人体検知機能付照明装置の照明制御動作の一実施例を示すフローチャート、図4及び図5は、それぞれ、所定動作時の人体検知機能付照明装置の各信号を示すタイミングチャートである。
【0010】
まず、図2に基づいて人体検知機能付照明装置の一実施例について説明する。図2は、人体検知機能付照明装置の構成を示すブロック図である。図で、5は人体の有無を検知する人体検知手段で、人体検知手段5は、熱線センサ6、増幅器7、コンパレータ8で構成されており、人体が発する熱線を熱線センサ6で検知し、その出力を増幅器7及びコンパレータ8で波形整形して、制御回路9に人体検知信号aを出力するように構成されている。
【0011】
10は照明負荷、11は、トライアック用トリガ信号bを出力する調光回路12と、そのトライアック用トリガ信号bを入力して照明負荷10を駆動する駆動回路13とで構成された、照明負荷10を段調光制御する照明制御装置で、制御回路9が出力する制御信号cを入力した場合に、予め設定された調光率15% で調光動作を行い、制御信号cが入力されない場合は、照明負荷10を消灯状態とするように、また、後述する調光率設定信号を入力している間、調光率を30% に上げるように構成されている。
【0012】
14は2種類の設定時間(調光率を30% に上げるために制御回路9が調光率設定信号を出力している時間( 30%調光時間)、及び、照明負荷10を100%点灯させるために100%点灯信号dを制御回路9が出力している時間(100%調光時間))を別々にカウントするタイマ、15は交流電源のゼロクロスを検知してゼロクロス検知信号eを制御回路9に出力するゼロクロス検知回路である。
【0013】
制御回路9は、人体検知手段5が出力する人体検知信号aを、他の人体検知機能付照明装置に外部検知信号fとして送信するための出力端子Aと、他の人体検知機能付照明装置から外部検知信号gを受信するための入力端子Bとを備えており、外部検知信号gを受信すると、調光回路12に調光率設定信号hを出力して、調光回路12の調光率設定を 30%に上げ、予め設定された 30%調光時間の間、照明負荷10を中輝度点灯(30% 点灯)させるように構成されている。
【0014】
また、制御回路9は、周囲の照度が設定値以下であると、照度センサ16(照度判定手段)が判定し、その旨の照度判定信号iを制御回路9に出力した場合に、制御信号cを調光回路12に出力して、予め設定された調光率15% で、照明負荷10を低輝度点灯させる。
【0015】
さらに、制御回路9は、人体検知手段5が人体を検知して出力する人体検知信号aを入力すると共に、照度センサ16が出力する、周囲の照度が設定値以下である旨の照度判定信号iを入力した場合、調光回路12に100%点灯信号dを、予め設定された100%調光時間の間出力し、照明負荷10を 100% 点灯させる。
【0016】
以上に説明した人体検知機能付照明装置の動作を、図3のフローチャートに基づいて詳細に説明する。人体検知機能付照明装置は、図3のフローチャートの(a)〜(f)に対応した、以下の(a)〜(f)に示す各動作を行うように構成されている。
【0017】
(a)照度センサ16が、周囲の照度が設定値以下になった旨の照度判定信号iを制御回路9に出力した場合、制御回路9は、調光回路12に、制御信号cを出力し、内蔵する照明負荷10を低輝度点灯(15% 点灯)させる。
【0018】
(b)照度センサ16が、周囲の照度が設定値を越えた旨の照度判定信号iを制御回路9に出力した場合、制御回路9は、調光回路12への制御信号cの出力を中止して、内蔵する照明負荷10を消灯状態とする。
【0019】
(c)照度センサ16が、周囲の照度が設定値以下になった旨の照度判定信号iを制御回路9に出力し、照明負荷10が低輝度点灯(15% 点灯)している状態で、他の人体検知機能付照明装置から外部検知信号gを受信した場合、制御回路9は、調光回路12に、調光率設定信号hを出力し、調光回路12の調光率設定を 30%に上げ、内蔵する照明負荷10を、30% 調光時間の間、中輝度点灯(30% 点灯)させる。中輝度点灯(30% 点灯)状態で、さらに、外部検知信号gを受信した場合は、その時点から再び30% 調光時間のカウントが開始される。
【0020】
(d)照度センサ16が、周囲の照度が設定値以下になった旨の照度判定信号iを制御回路9に出力し、人体検知手段5が人体を検知して人体検知信号aを制御回路9に出力した場合、制御回路9は、調光回路12に、100%点灯信号dを出力し、100%調光時間の間、内蔵する照明負荷10を100%点灯させる。100%点灯状態で、さらに、内蔵する人体検知手段5が人体を検知した場合は、その時点から再び100%調光時間のカウントが開始される。
【0021】
(e)照度センサ16が、周囲の照度が設定値以下になった旨の照度判定信号iを制御回路9に出力し、他の人体検知機能付照明装置が出力する外部検知信号gを受信し、制御回路9が、調光回路12に、調光率設定信号hを出力し、調光回路12の調光率設定を30% に上げ、内蔵する照明負荷10を中輝度点灯(30% 点灯)させている状態で、人体検知手段5が人体を検知して人体検知信号aを制御回路9に出力した場合、制御回路9は、調光回路12に、100%点灯信号dを出力し100%調光時間の間、内蔵する照明負荷10を100%点灯させる。さらに、100%調光時間が経過した時点で、制御回路9から100%点灯信号dは出力されなくなり、この時点で、すでに、30% 調光時間が経過していた場合、内蔵する照明負荷10は低輝度点灯(15% 点灯)の状態に戻る。
【0022】
(f)照度センサ16が、周囲の照度が設定値以下になった旨の照度判定信号iを制御回路9に出力し、他の人体検知機能付照明装置から外部検知信号gを受信し、制御回路9が、調光回路12に、調光率設定信号hを出力し、調光回路12の調光率設定を30% に上げ、内蔵する照明負荷10を中輝度点灯(30% 点灯)させている状態で、人体検知手段5が人体を検知して人体検知信号aを制御回路9に出力した場合、制御回路9は、調光回路12に、100%点灯信号dを出力し100%調光時間の間、内蔵する照明負荷10を100%点灯させる。その後、100%調光時間が経過した時点で、制御回路9から100%点灯信号dは出力されなくなり、この時点で、まだ、30% 調光時間が経過していない場合、内蔵する照明負荷10は、中輝度点灯(30% 点灯)の状態に戻り、30% 調光時間が経過した後、低輝度点灯(15% 点灯)状態に戻る。但し、この場合、30% 調光時間は、1つの外部検知信号gによる30% 調光時間だけでなく、100%調光時間中に、再び、外部検知信号gを受信した場合に発生する30% 調光時間等も含まれる。
【0023】
次に、以上に説明した動作のうち、(e)、(f)に示した動作時の人体検知機能付照明装置の各信号を、それぞれ、図4、図5のタイミングチャートに基づいて説明する。図4及び図5のタイミングチャートは、人体検知手段5が出力する人体検知信号a、他の人体検知機能付照明装置から受信した外部検知信号g、照度センサ16が出力する照度判定信号i、制御回路9が調光回路12に出力する、調光率設定信号h及び100%点灯信号d、ゼロクロス検知回路15が制御回路9に出力するゼロクロス検知信号e、調光回路12が駆動回路13に出力するトライアック用トリガ信号b、照明負荷10の点灯状態を示す照明調光率j、AC入力kの信号を示したものである。
【0024】
まず、図4に示すように、照度センサ16が制御回路9に、時刻t1の時点で、周囲の照度が設定値以下になった旨の照度判定信号iを出力すると、制御回路9が調光回路12に制御信号c(図示省略)を出力するので、ゼロクロス検知信号eの立ち上がり(時刻t2)に合わせて照明調光率jは、0%から予め設定された低輝度点灯状態の調光率である15% に変化する。次に、他の人体検知機能付照明装置から受信した外部検知信号gの立ち上がり(時刻t3)で、制御回路9から調光回路12に、調光率設定信号hが出力され、調光回路12の調光率設定は30% に上がる。その後、ゼロクロス検知信号eの立ち上がり(時刻t4)に合わせて照明調光率jは15% から中輝度点灯状態の調光率である30% に変化する。
【0025】
次に、30% 調光時間H1が経過する前の、時刻t5の時点で、内蔵する人体検知手段5が人体を検知して制御回路9に人体検知信号aを出力するので、制御回路9は、調光回路12に、100%点灯信号dを出力する。これにより、ゼロクロス検知信号eの立ち上がり(時刻t6)の時点で、照明調光率jは、30% から100%に変化する。その後、30% 調光時間H1が経過した時点(時刻t7)で、制御回路9から調光率設定信号hが出力されなくなるので、調光回路12の調光率設定は15% に戻る。さらに、100%点灯時間H2が経過した時点(時刻t8)で、制御回路9から100%点灯信号dは出力されなくなるので、ゼロクロス検知信号eの立ち下がり(時刻t9)に合わせて照明調光率jは、100%から低輝度点灯状態の調光率である15% に変化する。
【0026】
次に、図5に基づいて、(f)に示した動作時の各信号の状態を説明する。この場合、周囲は既に暗い状態で、照明負荷10は低輝度点灯状態(15% 点灯状態)である。まず、他の人体検知機能付照明装置から受信した外部検知信号gの立ち上がり時点(時刻t10 )で、制御回路9から調光回路12に、30% 調光時間H3の間、調光率設定信号hが出力され、調光回路12の調光率設定が30% に上がる。その後、ゼロクロス検知信号eの立ち上がり(時刻t11 )に合わせて、照明調光率jは 15%から中輝度点灯状態の調光率である30% に変化する。次に、30% 調光時間H3が経過する前の、時刻t12 の時点で、内蔵する人体検知手段5が人体を検知して制御回路9に人体検知信号aを出力するので、制御回路9は、調光回路12に100%点灯信号dを出力し、ゼロクロス検知信号eの立ち上がり(時刻t13 )に合わせて照明調光率jは、30% から100%に変化する。その後、時刻t14 の時点で、制御回路9から調光率設定信号hは出力されなくなるので、調光回路12の調光率設定は、一旦、15% に戻るが、100%調光時間H4が経過する前に、再び、外部検知信号gを、時刻t15 の時点で受信するので、調光率設定信号hが制御回路9から調光回路12に出力されて調光回路12の調光率設定は、再び、30% になる。
【0027】
その後、時刻t16 の時点で、制御回路9から100%点灯信号dは出力されなくなるので、ゼロクロス検知信号eの立ち下がり(時刻t17 )に合わせて照明調光率jは、100%から中輝度点灯状態の調光率である30% に変化する。この場合、時刻t17 の時点では、まだ、2度目に受信した外部検知信号gの入力時点(時刻t15 )から30% 調光時間H5が経過していないので、照明調光率jは100%から中輝度点灯状態の調光率である30% に変化する。
【0028】
その後、時刻t18 の時点で、制御回路9から調光率設定信号hは出力されなくなるので、調光回路12の調光率設定は15% に戻り、ゼロクロス検知信号eの立ち上がり(時刻t19 )に合わせて照明調光率jは 30%から低輝度点灯状態の調光率である15% に変化する。さらに、時刻t20 の時点で、照度センサ16が制御回路9に出力する照度判定信号iは、周囲の照度が所定の設定値を越えた旨の信号となり、制御回路9から調光回路12に制御信号cは出力されなくなるので、ゼロクロス検知信号eの立ち上がり(時刻t21 )に合わせて照明調光率jは 15%から0%(消灯状態)に変化する。
【0029】
次に、図1に基づいて本発明の照明制御システムの一実施例について説明する。図1に示す照明制御システムは、図2に示した人体検知機能付照明装置を複数互いに接続して構成されたものであるが、図1では、隣接する5つの人体検知機能付照明装置で照明制御システムが構成されているとして説明する。
【0030】
図1で、C1〜C5は人体検知機能付照明装置で、それぞれ、熱線センサ6と、照明負荷10と、熱線センサ6から出力される人体検知信号aを、外部検知信号fとして、他の人体検知機能付照明装置に送信するための出力端子Aと、他の人体検知機能付照明装置からの外部検知信号gを受信するための入力端子Bとを備えている。
【0031】
図1で、人体検知機能付照明装置C3の出力端子Aは、人体検知機能付照明装置C2,C4の入力端子Bに接続されている。同様に、人体検知機能付照明装置C1の出力端子Aは、人体検知機能付照明装置C2の入力端子Bに、人体検知機能付照明装置C5の出力端子Aは、人体検知機能付照明装置C4の入力端子Bに、人体検知機能付照明装置C2の出力端子Aは、人体検知機能付照明装置C1,C3の入力端子Bに、人体検知機能付照明装置C4の出力端子Aは、人体検知機能付照明装置C3,C5の入力端子Bに、それぞれ接続されている。
【0032】
次に、図1に基づいて、人体検知機能付照明装置C3に内蔵された熱線センサ6が人を検知した場合に、各人体検知機能付照明装置が、どのように動作するかを説明する。但し、人体検知機能付照明装置C1〜C5の周囲は暗い状態(照度が設定値以下の状態)であるとする。
【0033】
まず、内蔵する熱線センサ6で人体を検知した人体検知機能付照明装置C3は、内蔵する照明負荷10を100%点灯させると共に、出力端子Aから外部検知信号fを、隣接する人体検知機能付照明装置C2,C4の入力端子Bに出力する。その外部検知信号fを外部検知信号gとして受信した人体検知機能付照明装置C2,C4は、それぞれ、調光率を15% から30% に上げて、内蔵する照明負荷10を中輝度点灯(30% 点灯)させ、人が移動してくるのを待つ。人体検知機能付照明装置C1,C5は、人体検知機能付照明装置C3が出力する外部検知信号fを受信するように接続されていないので、人体検知機能付照明装置C3に内蔵された熱線センサ6が人体を検知したかどうかにかかわらず、人体検知機能付照明装置C1,C5に内蔵された照明負荷10は低輝度点灯(15% 点灯)状態のままである。
【0034】
なお、人体検知機能付照明装置の構成、調光率、人体検知機能付照明装置同士の接続方法は実施例に限定されない。また、実施例では、3段階に段調光する例を示したが、外部検知信号を入力する入力端子の数、または、外部検知信号を出力する出力端子の数を増やし、それらの端子に対応して調光率を複数設定し、さらに段数の多い調光制御を行うように構成してもよい。
【0035】
【発明の効果】
本発明の照明制御システムによれば、人体検知機能付照明装置が人体を検知して出力する外部検知信号を、他のどの人体検知機能付照明装置に送信するか(外部検知信号の送信範囲)をユーザーの要求に合わせて設定することにより、人の移動しそうな照明制御範囲を、他の照明制御範囲より高輝度で照らすことができ、人の移動に合わせて必要な時に必要な範囲を適度な明るさで照らしだすことができると共に、全照明負荷を100%点灯させる場合に比べてシステム全体の消費電力の低減が図れる。
【0036】
また、本発明の照明制御システムは、人の位置に合わせて所定の照明負荷を制御できるので、展示会場等の誘導灯として用いることもできる。さらに、多段調光が可能なので、種々の演出にも応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の照明制御システムの一実施例を示す構成図である。
【図2】本発明の照明制御システムを構成する人体検知機能付照明装置の一実施例を示すブロック図である。
【図3】本発明の照明制御システムを構成する人体検知機能付照明装置の照明制御動作の一実施例を示すフローチャートである。
【図4】本発明の照明制御システムを構成する人体検知機能付照明装置の各信号を示すタイミングチャートである。
【図5】本発明の照明制御システムを構成する人体検知機能付照明装置の各信号を示すタイミングチャートである。
【図6】従来の照明制御システムの一例を示す構成図である。
【図7】従来の照明制御システムの照明制御動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
5 人体検知手段
10 照明負荷
11 照明制御装置
16 照度センサ(照度判定手段)
C1〜C5 人体検知機能付照明装置
Claims (1)
- 周囲の照度が設定値以下であるかどうかを判定する照度判定手段と、人体の有無を検知する人体検知手段と、中輝度調光時間及び 100% 調光時間を別々にカウントするタイマと、内蔵する照明負荷を段調光制御する照明制御装置とを備えた人体検知機能付照明装置を複数接続して構成された照明制御システムであって、
内蔵する前記人体検知手段が人体を検知していない場合でかつその周囲の照度が前記設定値より低い場合に、内蔵する前記照明負荷を低輝度点灯させ、
内蔵する前記人体検知手段が人体を検知した場合でかつその周囲の照度が前記設定値より低い場合に、100% 調光時間の間、内蔵する照明負荷を100%点灯させると共に、他の所定の前記人体検知機能付照明装置に外部検知信号を送信し、
内蔵する前記人体検知手段が人体を検知していない場合でかつ他の前記人体検知機能付照明装置が出力した前記外部検知信号を受信した場合に、中輝度調光時間の間、調光率を上げ、内蔵する前記照明負荷を中輝度点灯させるように、個々の前記人体検知機能付照明装置が構成されていることを特徴とする照明制御システム。
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