JP4872682B2 - Illumination light transmission system - Google Patents
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Description
本発明は、照明負荷から出射する光に光出力の増減としてディジタルデータを重畳することによって受信端末へ信号を伝送する照明光伝送システムに関する。 The present invention relates to an illumination light transmission system for transmitting a signal to a receiving terminal by superimposing digital data as light output increase / decrease on light emitted from an illumination load.
従来から、蛍光灯等の照明器具から出力される光を送信すべきデータに基づいてＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式によって変調し、受信器側において復調することによってデータを伝送する照明光によるデータ伝送システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, data transmission by illumination light that transmits data by modulating light output from a lighting fixture such as a fluorescent lamp by FSK (Frequency Shift Keying) based on data to be transmitted and demodulating on the receiver side A system is known (see, for example, Patent Document 1).
ところが、特許文献１に記載されたようなデータ伝送方式では、送信するデータの中に「１」又は「０」が偏在する部分がある場合には、照明器具からの光の出力（周波数）が切替わるタイミングが人間の目によってちらつきとして認識されるという問題があった。
However, in the data transmission method as described in
そこで、上記問題を解決するために送信すべきデータをマンチェスター符号を用いて「１」と「０」の発生確率が等しいデータに変換した上で変調する伝送システム（例えば、特許文献２参照）や、人間の目が明暗の切替わりを認識可能な周波数よりも高い周波数で送信信号を送信する伝送システム（例えば、特許文献３参照）が開発されている。
ところが、上記のいずれの伝送システムでも、ＦＳＫ方式によって変調される光出力は、送信すべきデータの値が切替わるときに周波数が急激に切替えられるので、照明器具に内蔵された蛍光灯等の照明負荷の周波数を制御するためのＬＣ共振回路を有するインバータ回路（点灯回路）に過大な電流や電圧が発生し、最大定格以上の電圧・電流ストレスがかかって部品の破損や寿命の短縮が生じる虞がある。 However, in any of the above transmission systems, the optical output modulated by the FSK method is rapidly switched in frequency when the value of data to be transmitted is switched, so that an illumination such as a fluorescent lamp built in a lighting fixture is used. Excessive current and voltage may be generated in an inverter circuit (lighting circuit) having an LC resonance circuit for controlling the frequency of the load, and voltage and current stress exceeding the maximum rating may be applied, resulting in component damage and shortening of the service life. There is.
また、点灯回路を流れる電流や電圧の急激な変化によって不要輻射ノイズや電源帰還ノイズが発生したり、チョークコイルに異音が発生するトラブルに繋がる虞がある。 In addition, a sudden change in the current and voltage flowing through the lighting circuit may cause unnecessary radiation noise and power supply feedback noise, and may cause trouble that abnormal noise occurs in the choke coil.
そこで、本発明は、信号源が生成するディジタルデータを照明負荷の光出力の変化パターンに変換し、その変化パターンに基づいて点灯回路が照明負荷の光出力を制御する照明光伝送システムにおいて、点灯回路に過大な電流や電圧が生じて部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることを防止することができる照明光伝送システムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention converts digital data generated by a signal source into a change pattern of the light output of the lighting load, and the lighting circuit controls the light output of the lighting load based on the change pattern. An object of the present invention is to provide an illumination light transmission system capable of preventing an excessive current and voltage from being generated in a circuit and causing damage to components and shortening of service life.
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、出力光の周波数が可変である照明負荷と、送信信号をディジタルデータとして生成する信号源と、前記信号源が生成するディジタルデータを前記照明負荷の出力光の周波数の変化パターンに変換する制御回路と、共振回路を有し、前記制御回路が変換した変化パターンに基づいて前記照明負荷の出力光の周波数を制御する点灯回路と、前記照明負荷の出力光を受信して信号を復調する受信端末と、を備え、前記照明負荷の出力光の周波数を切替えることによって前記受信端末へ信号を送信するＦＳＫ（Frequency Shift Keying）方式による照明光伝送システムにおいて、前記変化パターンの、前記照明負荷の出力光の周波数が切替わる部分に、中間周波数を経て漸増、又は漸減する部分を有し、前記点灯回路は、前記制御回路が変換した変化パターンに基づいて前記照明負荷の出力光の周波数を、異なる２つの周波数値の間で中間周波数を経て漸増、又は漸減することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an invention according to
請求項２の発明は、請求項１の照明光伝送システムにおいて、前記変化パターンの１単位区間における前記照明負荷の出力光の周波数の平均値が、全ての変化パターンにおいて同等であることを特徴とする。
The invention of
請求項１の発明によれば、制御回路がディジタルデータから変換して生成する光出力の変化パターンに照明負荷の光出力値が漸増、又は漸減する部分を有し、点灯回路が、該変化パターンに基づいて照明負荷の光出力を、異なる２つの出力値の間で漸増、又は漸減するので点灯回路に過大な電流や電圧が生じて部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることを防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, the light output change pattern generated by the control circuit converting from digital data has a portion where the light output value of the illumination load gradually increases or decreases, and the lighting circuit includes the change pattern. The light output of the lighting load is gradually increased or decreased between two different output values based on the above, preventing excessive current and voltage in the lighting circuit from causing damage to parts and shortening the service life. Can do.
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、照明負荷の光出力の平均値が全ての変化パターンにおいて同等であるので、照明が人間の目にちらつきとなって見えることを防止できる。
According to the invention of
以下、本発明の一実施形態に係る照明光伝送システムについて、図１乃至図７を参照して説明する。本実施形態の照明光伝送システム１は、図１に示されるように、商用電源２によって電源を供給されて点灯する照明器具３と、照明器具３からの光を受光して光に重畳された位置情報等のデータを検出して液晶パネル等の表示装置４に表示する受信端末５とを備える。
Hereinafter, an illumination light transmission system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. As shown in FIG. 1, the illumination
例えば、照明器具３が建物内の複数個所に設置され、各照明器具３から出射される光に照明器具３の設置された場所を示す位置情報が重畳され、ユーザは、受信端末５を持って建物内を移動するときに受信端末５の表示装置４に表示される位置情報（階の区別、場所の区別等）を見てユーザ自身の現在位置を確認する。
For example,
次に、照明器具３について、図２及び図３を参照して説明する。本実施形態の照明器具３は、出力周波数が可変である放電灯（照明負荷）６と、送信信号（階、場所等の位置情報信号）をディジタルデータとして生成するマイクロコンピュータから構成される信号源７と、信号源７が生成するディジタルデータを放電灯６の出力周波数の変化パターンに変換するマイクロコンピュータから構成される制御回路８と、制御回路８が変換した変化パターンに基づいて放電灯６の出力周波数を制御する点灯回路９と、点灯回路９に電源を供給する直流電源回路１１とを備える。信号源７を構成するマイクロコンピュータと制御回路８を構成するマイクロコンピュータは、共通のものであってもよい。
Next, the
点灯回路９と直流電源回路１１について、図３を参照してさらに説明する。直流電源回路１１は、ダイオードブリッジＤＢと、コンデンサＣ１とから構成され、点灯回路９は、ダイオードブリッジＤＢの２次側に接続されたスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２の各ゲートに接続され制御回路８から出力される変化パターンに基づいてスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のオンオフ周波数を制御する発振回路１２と、共振チョークＬ１と、直列カットコンデンサＣ２と、共振コンデンサＣ３とを備える。
The lighting circuit 9 and the DC
発振回路１２は、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を、制御回路８から出力される変化パターンに基づいて２つの周波数ｆ１、ｆ２間に亘って連続的に切替えて制御する。例えば、いま、信号源７から出力されたディジタルデータが「１００１１」であり、そのディジタルデータを変換して制御回路８から出力される変化パターンが図４に示される形状である場合について説明する。
The
第１区間ｓ１はディジタルデータの「１」を表す矩形であり、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２が比較的高い周波数ｆ２に切替えられて放電灯６が周波数ｆ２の光出力で継続して点灯し、第２区間ｓ２はディジタルデータの「０」を表す三角形であり、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２が比較的低い周波数ｆ１から中間の周波数ｆ３を経て周波数ｆ２に連続的に切替えられて放電灯６の光出力が比較的低い周波数ｆ１から中間の周波数ｆ３を経て比較的高い周波数ｆ２に連続的に変化する。
The first section s1 is a rectangle representing “1” of the digital data, the switching elements Q1 and Q2 are switched to a relatively high frequency f2, and the
以下、同様に、ディジタルデータの「０」を表す第３区間ｓ３では放電灯６の光出力が比較的低い周波数ｆ１から中間の周波数ｆ３を経て比較的高い周波数ｆ２に連続的に変化され、ディジタルデータの「１」を表す第４、第５区間ｓ４、ｓ５では、放電灯６が周波数ｆ２の光出力で継続して点灯される。
Similarly, in the third section s3 representing “0” of the digital data, the light output of the
上記のように、制御回路８は、信号源７が出力するディジタルデータ（例えば、「１００１１」）を、制御回路８自体のＲＯＭ（不図示）内に記憶する所定のプログラムに基づいて矩形、又は三角形等の変化パターンに変換する。ディジタルデータに対する変化パターンの形状は、ＲＯＭ内に記憶するプログラムを変更することによって種々に変更可能であり、変化パターンの変形例については後述する。
As described above, the
次に、受信端末５について、図５乃至図７を参照して説明する。本実施形態の受信端末５は、図５に示されるように、照明器具３からの光を受光して光出力を電圧に変換する光電変換部１３と、光電変換部１３によって生成された電圧を増幅する増幅回路１４と、増幅回路１４によって増幅された電圧を復調して２値化する復調回路１５と、復調回路１５によって生成された２値（ディジタル値）を所定のプログラムに基づいて処理して具体的な情報（階、場所等の情報）にするマイクロコンピュータから構成されたデータ処理回路１６と、表示装置４とを備える。
Next, the
光電変換部１３と復調回路１５について、図６を参照してさらに具体的に説明する。光電変換部１３は、光学フィルタ１７と、フォトダイオードＰＤと、Ｉ／Ｖ変換回路１８とを備え、復調回路１５は、中心周波数が周波数ｆ３である広域のバンドパスフィルタ２１と、中心周波数が周波数ｆ２である狭域のバンドパスフィルタ２２と、両バンドパスフィルタ２１、２２で検波された出力に基づいて比較的高い周波数については「１」を出力し、比較的低い周波数については「０」を出力するコンパレータ２３を備える。コンパレータ２３から出力されるディジタル値がデータ処理回路１６によって処理される。
The
広域バンドパスフィルタ２１の出力特性ｆ２１、及び狭域バンドパスフィルタ２２の出力特性ｆ２２が、それぞれ図７に示される。広域バンドパスフィルタ２１は、検波の支障となるノイズ成分を除去する。
The output characteristic f21 of the wide
いま、照明器具３の放電灯６が図４に示された変化パターンに基づいて光出力（周波数）を変化されているとき、受信端末５の復調回路１５は、第１区間ｓ１について継続して周波数ｆ２を検出するので「１」を出力し、第２区間ｓ２について周波数ｆ１からｆ３へと変化する周波数を検出するので「０」を出力し、以後第３区間ｓ３、第４区間ｓ４、第５区間ｓ５についても同様にして、それぞれ「０」「１」「１」を出力する。これらの出力「１」「０」「０」「１」「１」がデータ処理回路１６によって具体的な位置情報に変換される。
Now, when the light output (frequency) of the
以上のように、本実施形態の照明光伝送システム１は、照明器具３の制御回路８がディジタルデータを変換して生成する変化パターンに、放電灯６の光出力値が漸増する部分（周波数ｆ１から周波数ｆ３を経て周波数ｆ２へ変化する部分）を有し、点灯回路９は、光出力値が漸増する部分を有する変化パターンに基づいて放電灯６の光出力（周波数）を制御するので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止される。
As described above, in the illumination
次に、制御回路８がディジタルデータを変換して生成する変化パターンの変形例について、図８乃至図１８を参照して説明する。
Next, modified examples of the change pattern generated by converting the digital data by the
ディジタルデータの「１」に対する変化パターンが周波数ｆ１を継続するフラットなラインであり、ディジタルデータの「０」に対する変化パターンが周波数ｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する三角形である変化パターンが図８に示される。 FIG. 8 shows a change pattern in which the change pattern for the digital data “1” is a flat line that continues the frequency f1, and the change pattern for the digital data “0” is a triangle that gradually increases from the frequency f1 to f2 through the frequency f1. Indicated.
この図８に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、図４に示される変化パターンに比べて周波数がｆ１からｆ２に急増する区間、及びｆ２からｆ１に急減する区間が少ないので、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることを防止する効果が高い。
Also in the change pattern shown in FIG. 8, since the light output of the
次に、ディジタルデータの「１」に対する変化パターンは周波数がｆ２からｆ３を経てｆ１に漸減する三角形であり、ディジタルデータの「０」に対する変化パターンは周波数がｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する三角形である変化パターンが図９に示される。 Next, the change pattern for digital data “1” is a triangle whose frequency gradually decreases from f2 through f3 to f1, and the change pattern for digital data “0” is a triangle whose frequency gradually increases from f1 to f3 to f2. A change pattern is shown in FIG.
この図９に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止される。
Also in the change pattern shown in FIG. 9, since the light output of the
また、図９に示される変化パターンにおいては、変化パターンの各区間ｓ１、ｓ２、・・における周波数の平均値が、全ての区間において周波数ｆ３に同等になるので、ディジタルデータの「１」又は「０」が偏って連続する場合であっても、放電灯６からの光が人間の目にちらつきとなって見えることが防止される。
In the change pattern shown in FIG. 9, since the average value of the frequency in each section s1, s2,... Of the change pattern is equal to the frequency f3 in all sections, “1” or “ Even when “0” is biased and continues, it is possible to prevent the light from the
次に、ディジタルデータの「１」に対する変化パターンは周波数がｆ２からｆ３を経てｆ１に漸減する円弧状であり、ディジタルデータの「０」に対する変化パターンは周波数がｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する円弧状である変化パターンが図１０に示される。 Next, the change pattern for the digital data “1” has an arc shape in which the frequency gradually decreases from f2 through f3 to f1, and the change pattern for the digital data “0” gradually increases from f1 to f2 through f3. A change pattern that is arcuate is shown in FIG.
この図１０に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの各区間ｓ１、ｓ２、・・における周波数の平均値が、全ての区間において同等になるので、ディジタルデータの「１」又は「０」が偏って連続する場合であっても、放電灯６からの光が人間の目にちらつきとなって見えることが防止される。
Also in the change pattern shown in FIG. 10, since the light output of the
次に、ディジタルデータの「１」に対する変化パターンは周波数がｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する三角形であり、ディジタルデータの「０」に対する変化パターンは周波数が１区間内でｆ１からｆ２を経てｆ１に増減する二等辺三角形である変化パターンが図１１に示される。 Next, the change pattern for the digital data “1” is a triangle whose frequency gradually increases from f1 to f3 to f2, and the change pattern for the digital data “0” is f1 from f1 to f2 within one interval. FIG. 11 shows a change pattern that is an isosceles triangle that increases or decreases to.
この図１１に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの各区間ｓ１、ｓ２、・・における周波数の平均値が、全ての区間において周波数ｆ３になるので、ディジタルデータの「１」又は「０」が偏って連続する場合であっても、放電灯６からの光が人間の目にちらつきとなって見えることが防止される。
Also in the change pattern shown in FIG. 11, since the light output of the
次に、ディジタルデータの「１」に対する変化パターンは、周波数がｆ１からｆ２に漸増、又はｆ２からｆ１に漸減する傾斜ラインであり、ディジタルデータの「０」に対する変化パターンは、周波数が１区間内でｆ１からｆ２を経てｆ１に増減する二等辺三角形、又はｆ２からｆ１を経てｆ２に減増する倒立した二等辺三角形である変化パターンが図１２に示される。 Next, the change pattern of the digital data “1” is an inclined line in which the frequency gradually increases from f1 to f2 or gradually decreases from f2 to f1, and the change pattern of the digital data “0” has a frequency within one section. FIG. 12 shows a change pattern that is an isosceles triangle that increases or decreases from f1 to f1 through f1 or an inverted isosceles triangle that decreases from f2 to f2 through f1.
この図１２に示される変化パターンにおいては、各区間ｓ１、ｓ２、・・の変化パターンは、当該区間の前の区間における最後の光出力値が維持するように選択される。 In the change pattern shown in FIG. 12, the change pattern of each section s1, s2,... Is selected so that the last light output value in the section before the section is maintained.
具体的には、前の区間の最後の光出力値が周波数ｆ１である場合には、当該区間のディジタルデータ「１」に対する変化パターンは、周波数がｆ１からｆ２に漸増する傾斜ラインが選択され（例えば、図１２の区間ｓ１）、ディジタルデータ「０」に対する変化パターンは、周波数が１区間内でｆ１からｆ２を経てｆ１に増減する二等辺三角形が選択される（例えば、図１２の区間ｓ７）。 Specifically, when the last optical output value in the previous section is the frequency f1, the change pattern for the digital data “1” in the section is selected as an inclined line whose frequency gradually increases from f1 to f2 ( For example, an isosceles triangle whose frequency increases or decreases from f1 through f2 to f1 within one section is selected as the change pattern for the digital data “0” (for example, section s1 in FIG. 12). .
前の区間の最後の光出力値が周波数ｆ２である場合には、当該区間のディジタルデータ「１」に対する変化パターンは、周波数がｆ２からｆ１に漸減する傾斜ラインが選択され（例えば、図１２の区間ｓ４）、ディジタルデータ「０」に対する変化パターンは、周波数が１区間内でｆ２からｆ１を経てｆ２に減増する倒立した二等辺三角形が選択される（例えば、図１２の区間ｓ２）。 When the last light output value of the previous section is the frequency f2, the change pattern for the digital data “1” of the section is selected as an inclined line whose frequency gradually decreases from f2 to f1 (for example, FIG. 12). In the section s4), an inverted isosceles triangle whose frequency decreases from f2 through f1 to f2 within one section is selected as the change pattern for the digital data “0” (for example, section s2 in FIG. 12).
この図１２に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの各区間ｓ１、ｓ２、・・における周波数の平均値が、全ての区間において周波数ｆ３になるので、ディジタルデータの「１」又は「０」が偏って連続する場合であっても、放電灯６からの光が人間の目にちらつきとなって見えることが防止される。
Also in the change pattern shown in FIG. 12, since the light output of the
また、この図１２に示される変化パターンにおいては、周波数がｆ１からｆ２に急増する区間、及びｆ２からｆ１に急減する区間がないので、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることを防止する効果が高い。 In addition, in the change pattern shown in FIG. 12, there is no section in which the frequency suddenly increases from f1 to f2, and there is no section in which the frequency suddenly decreases from f2 to f1, so that it is possible to prevent damage to parts and shortening of the service life. Is expensive.
次に、ディジタルデータの「１」に対する変化パターンは、周波数が１区間内でｆ３からｆ２を経てｆ３に増減する三角形であり、ディジタルデータの「０」に対する変化パターンは、周波数が１区間内でｆ３からｆ１を経てｆ３に減増する倒立した三角形である変化パターンが図１３に示される。 Next, the change pattern for digital data “1” is a triangle whose frequency increases or decreases from f3 to f3 within one section, and the change pattern for digital data “0” has a frequency within one section. FIG. 13 shows a change pattern that is an inverted triangle that increases from f3 to f3 through f1.
この図１３に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、周波数がｆ１からｆ２に急増する区間、及びｆ２からｆ１に急減する区間がないので、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることを防止する効果が高い。
Also in the change pattern shown in FIG. 13, since the light output of the
次に、ディジタルデータの「１」に対する変化パターンは、周波数がｆ１からｆ２に漸増、又はｆ２からｆ１に漸減する傾斜ラインであり、ディジタルデータの「０」に対する変化パターンは、周波数がｆ３を継続するラインである変化パターンが図１４に示される。 Next, the change pattern for digital data “1” is a slope line in which the frequency gradually increases from f1 to f2 or gradually decreases from f2 to f1, and the change pattern for digital data “0” continues the frequency at f3. FIG. 14 shows a change pattern that is a line to perform.
この図１４に示される変化パターンにおいては、ディジタルデータが「１」である区間の変化パターンは、当該区間の前の区間における最後の光出力値がｆ１である場合には、周波数がｆ１からｆ２に漸増する傾斜ラインが選択され（例えば、図１４の区間ｓ４）、当該区間の前の区間における最後の光出力値がｆ２、又はｆ３である場合には、周波数がｆ２からｆ１に漸減する傾斜ラインが選択される（例えば、図１４の区間ｓ３）。 In the change pattern shown in FIG. 14, the change pattern in the section where the digital data is “1” indicates that the frequency is f1 to f2 when the last light output value in the section before the section is f1. Is selected (for example, section s4 in FIG. 14), and when the last light output value in the previous section is f2 or f3, the frequency gradually decreases from f2 to f1. A line is selected (for example, section s3 in FIG. 14).
この図１４に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの各区間ｓ１、ｓ２、・・における周波数の平均値が、全ての区間において周波数ｆ３になるので、ディジタルデータの「１」又は「０」が偏って連続する場合であっても、放電灯６からの光が人間の目にちらつきとなって見えることが防止される。
Also in the change pattern shown in FIG. 14, since the light output of the
次に、ディジタルデータの２ビットに対して４種類の変化パターンが対応付けられる例について、図１５乃至図１８を参照して説明する。 Next, an example in which four types of change patterns are associated with 2 bits of digital data will be described with reference to FIGS.
ディジタルデータの「００」に対して周波数ｆ１が継続するフラットなラインが対応付けられ、ディジタルデータの「０１」に対して周波数ｆ２が継続するフラットなラインが対応付けられ、ディジタルデータの「１０」に対して周波数がｆ２からｆ３を経てｆ１に漸減する傾斜ラインが対応付けられ、ディジタルデータの「１１」に対して周波数がｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する傾斜ラインが対応付けられる変化パターンが図１５に示される。 The digital data “00” is associated with a flat line having a frequency f1 and the digital data “01” is associated with a flat line having a frequency f2 and the digital data “10”. A change pattern in which a slope line gradually decreasing from f2 through f3 to f1 is associated with the digital data “11” and a slope line gradually increasing from f1 through f3 to f2 is associated with the digital data “11”. It is shown in FIG.
この図１５に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの１区間にディジタルデータの２ビット分のデータが表されるので伝送効率が高い。
Also in the change pattern shown in FIG. 15, since the light output of the
次に、ディジタルデータの「００」に対して変化パターンの１区間内で周波数がｆ１からｆ２に段階的に増加する形状が対応付けられ、ディジタルデータの「０１」に対して変化パターンの１区間内で周波数がｆ２からｆ１に段階的に減少する形状が対応付けられ、ディジタルデータの「１０」に対して周波数がｆ２からｆ３を経てｆ１に漸減する傾斜ラインが対応付けられ、ディジタルデータの「１１」に対して周波数がｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する傾斜ラインが対応付けられる変化パターンが図１６に示される。 Next, a shape in which the frequency gradually increases from f1 to f2 within one section of the change pattern is associated with “00” of the digital data, and one section of the change pattern with respect to “01” of the digital data. A shape in which the frequency gradually decreases from f2 to f1 is associated with the digital data “10”, and an inclined line in which the frequency gradually decreases from f2 to f3 through f3 is associated with the digital data “10”. FIG. 16 shows a change pattern in which an inclined line whose frequency gradually increases from f1 through f3 to f2 is associated with “11”.
この図１６に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの１区間にディジタルデータの２ビット分のデータが表されるので伝送効率が高い。また、変化パターンの各区間ｓ１、ｓ２、・・における周波数の平均値が、全ての区間において周波数ｆ３になるので、ディジタルデータの２ビットの４つの組合わせのいずれかが偏って連続する場合であっても、放電灯６からの光が人間の目にちらつきとなって見えることが防止される。
Also in the change pattern shown in FIG. 16, since the light output of the
次に、ディジタルデータの「００」に対して周波数がｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する傾斜ラインが対応付けられ、ディジタルデータの「０１」に対して周波数がｆ２からｆ３を経てｆ１に漸減する傾斜ラインが対応付けられ、ディジタルデータの「１０」に対して周波数が１区間内でｆ１からｆ２を経てｆ１に増減する二等辺三角形が対応付けられ、ディジタルデータの「１１」に対して周波数が１区間内でｆ２からｆ１を経てｆ２に減増する倒立した二等辺三角形が対応付けられる変化パターンが図１７に示される。 Next, a slope line in which the frequency gradually increases from f1 to f3 to f2 is associated with “00” of the digital data, and the frequency gradually decreases from f2 to f3 to f1 with respect to “01” of the digital data. An inclined line is associated, and an isosceles triangle whose frequency increases or decreases from f1 through f2 to f1 within one section is associated with “10” of the digital data, and the frequency is associated with “11” of the digital data. FIG. 17 shows a change pattern in which an inverted isosceles triangle that increases and decreases from f2 through f1 to f2 within one section is shown.
この図１７に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの１区間にディジタルデータの２ビット分のデータが表されるので伝送効率が高く、変化パターンの各区間ｓ１、ｓ２、・・における周波数の平均値が、全ての区間において周波数ｆ３になるので、ディジタルデータの２ビットの４つの組合わせのいずれかが偏って連続する場合であっても、放電灯６からの光が人間の目にちらつきとなって見えることが防止される。
Also in the change pattern shown in FIG. 17, since the light output of the
次に、ディジタルデータの「００」に対応する変化パターンは、周波数がｆ１を継続するフラットなラインであり、ディジタルデータの「０１」に対応する変化パターンは、周波数がｆ３を継続するフラットなラインであり、ディジタルデータの「１０」に対応する変化パターンは、周波数がｆ２からｆ３を経てｆ１に漸減する傾斜ラインであり、ディジタルデータの「１１」に対応する変化パターンは、周波数がｆ１からｆ３を経てｆ２に漸増する傾斜ラインである変化パターンが図１８に示される。 Next, the change pattern corresponding to “00” of the digital data is a flat line whose frequency continues at f1, and the change pattern corresponding to “01” of the digital data is a flat line where the frequency continues at f3. The change pattern corresponding to “10” of the digital data is an inclined line whose frequency gradually decreases from f2 through f3 to f1, and the change pattern corresponding to “11” of the digital data has a frequency from f1 to f3. FIG. 18 shows a change pattern that is an inclined line that gradually increases to f <b> 2 via.
この図１８に示される変化パターンにおいても、放電灯６の光出力が漸増、漸減するように制御されるので、点灯回路９に過大な電流や電圧が生じることが抑制され、部品の破損や寿命の短縮が引き起こされることが防止され、変化パターンの１区間にディジタルデータの２ビット分のデータが重畳されるので伝送効率が高い。
Also in the change pattern shown in FIG. 18, since the light output of the
なお、上記の実施形態では、受信端末５が、照明器具３からの光の出力（周波数）をバンドパスフィルタ２１、２２及びコンパレータ２３によってディジタルデータに復調するアナログ方式のものであったが、次に説明するディジタル方式のものであってもよい。
In the above embodiment, the receiving
すなわち、受信端末５は、図１９に示されるように、光電変換部１３と、増幅回路１４と、増幅回路１４によって増幅されたアナログの電気量をディジタル値に変換するＡＤ変換部２４と、ＡＤ変換部２４によって変換されたディジタル値をディジタルデータに再生するマイクロコンピュータ２５から構成されてもよい。
That is, as illustrated in FIG. 19, the receiving
さらに、上記の実施形態では、照明器具３の照明負荷６として放電灯を用いているが、放電灯に代えてＬＥＤであってもよい。
Furthermore, in said embodiment, although the discharge lamp is used as the
１ 照明光伝送システム
６ 放電灯（照明負荷）
７ 信号源
８ 制御回路
９ 点灯回路
ｆ１、ｆ２、ｆ３ 周波数（出力値）
ｓ１、ｓ２ 区間
1 Illumination
7 Signal
s1, s2 section
Claims (2)
送信信号をディジタルデータとして生成する信号源と、
前記信号源が生成するディジタルデータを前記照明負荷の出力光の周波数の変化パターンに変換する制御回路と、
共振回路を有し、前記制御回路が変換した変化パターンに基づいて前記照明負荷の出力光の周波数を制御する点灯回路と、
前記照明負荷の出力光を受信して信号を復調する受信端末と、を備え、前記照明負荷の出力光の周波数を切替えることによって前記受信端末へ信号を送信するＦＳＫ（Frequency Shift Keying）方式による照明光伝送システムにおいて、
前記変化パターンの、前記照明負荷の出力光の周波数が切替わる部分に、中間周波数を経て漸増、又は漸減する部分を有し、
前記点灯回路は、前記制御回路が変換した変化パターンに基づいて前記照明負荷の出力光の周波数を、異なる２つの周波数値の間で中間周波数を経て漸増、又は漸減することを特徴とする照明光伝送システム。 A lighting load whose output light frequency is variable;
A signal source for generating a transmission signal as digital data;
A control circuit for converting digital data generated by the signal source into a frequency change pattern of the output light of the lighting load;
A lighting circuit that has a resonant circuit and controls the frequency of the output light of the lighting load based on the change pattern converted by the control circuit;
And a receiving terminal for demodulating a signal by receiving the output light of the lighting load, by FSK (Frequency Shift Keying) scheme of transmitting a signal to the receiving terminal by to switch between the frequency of the output light of the lighting load In the illumination light transmission system,
Wherein the change pattern, the frequency mode changes part of the output light of the lighting load, increasing via an intermediate frequency, or has a tapering portion,
The lighting circuit gradually increases or decreases the frequency of the output light of the illumination load through an intermediate frequency between two different frequency values based on the change pattern converted by the control circuit. Transmission system.
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