7585891 照明制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-11

(45)【発行日】2024-11-19

(54)【発明の名称】照明制御システム

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/19 20200101AFI20241112BHJP

   H04Q 9/00 20060101ALI20241112BHJP

【ＦＩ】

H05B47/19

H04Q9/00 311H

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021037752

(22)【出願日】2021-03-09

(65)【公開番号】P2022137995

(43)【公開日】2022-09-22

【審査請求日】2023-12-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】390014546

【氏名又は名称】三菱電機照明株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003199

【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】野坂 哲郎

【審査官】松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－５５７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－７９６８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－８９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１２７９９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－２９８５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－５２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０３７５５９５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－１９４７００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ４７／１９

Ｈ０４Ｑ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の照明器具と、
無線通信を介して前記複数の照明器具を制御する照明コントローラと、
作業者の操作に基づき、前記複数の照明器具と前記照明コントローラとの間の無線品質の調査要求を前記照明コントローラに送信する設定器と、
を備え、
前記照明コントローラは、前記複数の照明器具に対し、前記無線品質の調査のための無線品質調査信号を送信し、
前記複数の照明器具は、前記照明コントローラからの前記無線品質調査信号の送信に対し、前記無線品質を示す無線品質情報を前記照明コントローラに応答し、
前記照明コントローラは、前記複数の照明器具から受信した前記無線品質情報を、前記設定器からの要求に応じて前記設定器に送信し、
前記設定器は、前記照明コントローラおよび前記複数の照明器具を表示する表示部を含み、
前記設定器は、前記表示部に対して、前記複数の照明器具のうち、前記無線品質情報の応答があり且つ前記無線品質情報が示す無線品質評価値が閾値以下となる照明器具の固有ＩＤおよび前記無線品質情報を表示させるとともに、前記無線品質評価値が前記閾値以下となる前記照明器具を特定する表示を表示させることを特徴とする照明制御システム。

【請求項2】

前記照明コントローラは、前記照明コントローラの状態を表示する状態表示灯を含み、前記無線品質の調査中に、前記無線品質の調査中であることを示すように前記状態表示灯を作動させることを特徴とする請求項１に記載の照明制御システム。

【請求項3】

前記照明コントローラは、
前記複数の照明器具のそれぞれから、前記無線品質調査信号の受信回数を前記無線品質情報として受け取り、
前記複数の照明器具のそれぞれを対象として、前記無線品質調査信号の送信回数に対する前記受信回数の割合を算出し、
前記固有ＩＤとともに、前記割合を前記無線品質情報として前記設定器に送信することを特徴とする請求項１に記載の照明制御システム。

【請求項4】

前記照明コントローラが前記設定器に送信する前記無線品質情報は、前記複数の照明器具のそれぞれが前記無線品質調査信号を複数回受信した際の受信信号強度の平均値、最小値、および最大値のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１又は３に記載の照明制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、照明制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、照明器具と無線コントローラとを備える照明システムが開示されている。照明器具と無線コントローラとは無線通信可能である。照明器具は、光源を含む点灯部と、制御部とを含む。制御部は、無線通信の信頼性を示す通信信頼性情報を無線コントローラから取得する。そして、制御部は、取得した通信信頼性情報に基づいて、点灯部の点滅、調光、および調色のうちの少なくとも１つを行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６７９３３１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の照明システムでは、施工時に無線通信の信頼性を確認するために、施工業者がすべての照明器具の点滅等を１台ずつ確認する必要がある。このため、照明器具の台数が多い場合、確認に時間を要する。また、施工業者が各照明器具を目視で確認して無線品質を確認することになるため、見落としが発生する可能性がある。

【0005】

本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、施工時等において無線品質を確認する際に、作業者が無線品質の悪い照明器具を簡単な操作で見落とし無く検知できる照明制御システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る照明制御システムは、複数の照明器具と、無線通信を介して複数の照明器具を制御する照明コントローラと、作業者の操作に基づき、複数の照明器具と照明コントローラとの間の無線品質の調査要求を照明コントローラに送信する設定器と、を備える。照明コントローラは、複数の照明器具に対し、無線品質の調査のための無線品質調査信号を送信する。複数の照明器具は、照明コントローラからの無線品質調査信号の送信に対し、無線品質を示す無線品質情報を照明コントローラに応答する。照明コントローラは、複数の照明器具から受信した無線品質情報を、設定器からの要求に応じて設定器に送信する。設定器は、照明コントローラおよび複数の照明器具を表示する表示部を含む。設定器は、表示部に対して、複数の照明器具のうち、無線品質情報の応答があり且つ無線品質情報が示す無線品質評価値が閾値以下となる照明器具の固有ＩＤおよび無線品質情報を表示させるとともに、無線品質評価値が閾値以下となる照明器具を特定する表示を表示させる。

【発明の効果】

【0007】

本開示に係る照明制御システムによれば、施工時等において無線品質を確認する際に、作業者が無線品質の悪い照明器具を簡単な操作で見落とし無く検知できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１に係る照明制御システムの構成を示すブロック図である。

【図2】実施の形態１に係る照明コントローラの構成を示すブロック図である。

【図3】実施の形態１に係る照明器具の構成を示すブロック図である。

【図4】建物の天井等の実際の施工場所における照明コントローラと照明器具のレイアウトの一例を示す図である。

【図5】実施の形態１に係る照明制御システムによる無線品質の確認手順を示すシーケンス図である。

【図6】実施の形態１に係る設定器の表示部の表示画面の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本実施の形態に係る照明制御システムについて図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る照明制御システム１の構成を示すブロック図である。照明制御システム１は、照明コントローラ２、無線機能を有する複数の照明器具３、および設定器４を備えている。図１では、複数の照明器具３の一例として１６台の照明器具３ａ～３ｐが示されているが、照明器具３の数は、複数であれば特に限定されない。

【0011】

照明コントローラ２は、無線通信１０を介して複数の照明器具３を制御する。より詳細には、照明コントローラ２および複数の照明器具３は、それぞれ無線通信機能を備えており、１つの無線チャネルで無線通信１０を行う。この無線通信１０は、例えば、９２０ＭＨｚ帯又は２．４ＧＨｚ帯の周波数を利用した特定小電力無線である。

【0012】

設定器４は、例えば、リモートコントローラ、又は、スマートフォン若しくはタブレット等の携帯端末である。設定器４は、例えば、赤外線通信１１を利用して照明コントローラ２と通信する。設定器４と照明コントローラ２との通信のために、例えばＷｉＦｉ（登録商標）等、赤外線通信１１以外の無線通信が用いられてもよい。

【0013】

設定器４は、施工業者等の作業者が様々な設定を行うために用いられる。ここでいう設定は、例えば、各照明器具３と照明コントローラ２との通信確立に関する設定を含む。また、設定器４は、作業者が上述の無線通信１０の品質の調査を行うために用いられる。設定器４は、後述される「無線品質情報」を表示する表示部４ａを含む。

【0014】

図２は、実施の形態１に係る照明コントローラ２の構成を示すブロック図である。照明コントローラ２は、制御部２１、タイマ部２２、無線通信部２３、赤外線通信部２４、人検知センサ部２５、明るさセンサ部２６、ＬＥＤ状態表示部２７、および電源部２８を備えている。制御部２１は、照明コントローラ２の機能を実現するための演算、および照明器具３の制御に必要な演算を実行するプロセッサである。

【0015】

タイマ部２２は、スケジュール制御を行うための時間管理を行い、時刻情報を制御部２１に送信する。無線通信部２３は無線通信１０の送受信を行う。赤外線通信部２４は、設定器４との間で赤外線通信１１の送受信を行う。人検知センサ部２５は、人の存在の有無を検出し、検出した情報を制御部２１に送信する。明るさセンサ部２６は、明るさを検出し、検出した情報を制御部２１に送信する。制御部２１は、タイマ部２２、無線通信部２３、赤外線通信部２４、人検知センサ部２５、および明るさセンサ部２６から受信した情報に基づき、無線通信部２３を介して照明器具３を制御する。

【0016】

ＬＥＤ状態表示部２７は、照明コントローラ２の状態を表示するＬＥＤを含む。当該ＬＥＤは、本開示に係る「状態表示灯」の一例に相当する。電源部２８は、照明コントローラ２の各部の電源を生成する。制御部２１は、ＬＥＤ状態表示部２７および電源部２８を制御する。

【0017】

図３は、実施の形態１に係る照明器具３の構成を示すブロック図である。複数の照明器具３のそれぞれは、制御部３１、無線通信部３２、ＬＥＤ光源部３３、ＬＥＤ制御部３４、および電源部３５を備えている。制御部３１は、照明器具３の機能を実現するための演算、およびＬＥＤ光源部３３の制御に必要な演算を実行するプロセッサである。

【0018】

無線通信部３２は無線通信１０の送受信を行う。無線通信部３２は、照明コントローラ２から調光制御信号等の無線信号を受信する。制御部３１は、無線通信部３２が受信した無線信号に応じて照明器具３の各部を制御する。また、制御部３１は、無線通信部３２が受信した無線信号に応じて、照明器具３に関する情報を、無線通信部３２を介して照明コントローラ２に送信する。当該情報は後述の無線品質情報を含む。

【0019】

ＬＥＤ制御部３４はＬＥＤ光源部３３を制御する。ＬＥＤ制御部３４は、例えば、制御部３１からの制御信号に応じて、ＬＥＤ光源部３３に供給される電力を制御する。ＬＥＤ光源部３３は光源を有する。光源は、例えば、ＬＥＤ等の発光素子である。電源部３５は、照明器具３の各部の電源を生成する。

【0020】

図４は、建物の天井等の実際の施工場所における照明コントローラ２と照明器具３のレイアウトの一例を示す図である。図４に示す一例では、予め設定された固有ＩＤを有する照明器具３ａ～３ｐが整列して配置されている。当該固有ＩＤは、例えば、Ａ１～Ａ１６である。また、照明コントローラ２は、これらの照明器具３ａ～３ｐの配置場所の中央に配置されている。図４中に円形で示す破線は、照明コントローラ２から送信された電波の到達範囲を示している。すなわち、図４は、四隅に位置する４つの照明器具３ａ、３ｄ、３ｍ、及び３ｐに対して照明コントローラ２からの電波が届きにくい配置例を示している。

【0021】

次に、図５は、実施の形態１に係る照明制御システム１による無線品質の確認手順を示すシーケンス図である。

【0022】

設定器４は、作業者の操作に基づき、複数の照明器具３と照明コントローラ２との間の無線品質の調査要求を照明コントローラ２に送信するように構成されている。具体的には、作業者から無線品質調査開始の指示を受け付けた設定器４は、図５に示すように、照明コントローラ２に対して無線品質調査開始の指示を送信する。

【0023】

無線品質調査が開始されると、照明コントローラ２は、「無線品質の調査中であること」を示すようにＬＥＤ状態表示部２７のＬＥＤ、すなわち、状態表示灯を作動させる。より具体的には、そのような作動の一例である当該ＬＥＤの点滅が開始される。これにより、作業者は、無線品質の調査中であることを把握できる。

【0024】

次に、照明コントローラ２は、複数の照明器具３ａ～３ｐのそれぞれに対し、無線品質の調査のための無線品質調査信号を送信する。具体的には、照明コントローラ２は、図５に示すように、そのような無線品質調査信号を、照明器具３ａ～３ｐのそれぞれに対してブロードキャストで複数回送信する。

【0025】

照明器具３ａ～３ｐは、それぞれ、図示省略する記憶部を含む。照明コントローラ２から無線品質調査信号を受信した照明器具３ａ～３ｐのそれぞれの記憶部は、無線品質調査信号の受信回数と、当該信号を受信した際のＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indication：受信信号強度)とを記憶する、換言すると蓄積する。

【0026】

照明コントローラ２は、上述の複数回の無線品質調査信号の送信を完了した後、照明器具３ａ～３ｐのそれぞれに対し、無線品質を示す無線品質情報の応答を要求する無線品質情報要求をブロードキャストで送信する。

【0027】

照明コントローラ２から無線品質情報要求を受信した照明器具３ａ～３ｐのそれぞれの制御部３１は、無線品質情報を応答する、換言すると送信する。各照明器具３ａ～３ｐから送信される無線品質情報は、個々の照明器具の固有ＩＤとともに、無線品質調査信号の受信回数と、上記ＲＳＳＩの平均値、最小値、および最大値とを含む。無線が干渉しないようにするために、各照明器具３ａ～３ｐからの無線品質情報の応答は、照明器具毎に異なるランダム時間の経過後に行われる。

【0028】

また、照明コントローラ２は、上述の複数回の無線品質調査信号の送信を完了した後、照明器具３ａ～３ｐのそれぞれに対し、無線品質を示す無線品質情報の応答を要求する無線品質情報要求をユニキャストで送信し、１台毎に無線品質情報を取得してもよい。

【0029】

なお、各照明器具３ａ～３ｐから送信される無線品質情報は、上記受信回数と、ＲＳＳＩに関する各種の値とのうちの何れか一方のみであってもよい。また、無線品質情報に含まれるＲＳＳＩに関する各種の値の例である平均値、最小値、および最大値のうちの何れか１つ又は２つであってもよい。

【0030】

照明コントローラ２は、照明器具３ａ～３ｐから無線品質情報の応答が届くまで一定期間待ち、当該一定期間が経過した時に無線品質調査を完了とする。付け加えると、当該一定期間が経過した時に無線品質情報の応答のない照明器具３があったとしても、無線品質調査は完了とされる。そして、照明コントローラ２は、作業者に無線品質調査が終了したことを知らせるために、ＬＥＤ状態表示部２７における上記ＬＥＤの点滅を終了し、消灯する。

【0031】

上記ＬＥＤによって無線品質調査が完了したことを確認した作業者は、照明器具３ａ～３ｐの無線品質情報を要求するために設定器４を操作する。この操作を受け付けた設定器４は、照明コントローラ２に対し、無線品質情報の送信を要求する。

【0032】

設定器４から要求を受け取った照明コントローラ２は、設定器４に対して無線品質情報を応答する。このように送信される無線品質情報は、照明器具３ａ～３ｐの固有ＩＤとともに、各照明器具３ａ～３ｐへの無線品質調査信号の送信回数に対する受信回数の割合Ｒと、上記ＲＳＳＩの平均値、最小値、および最大値とを含む。より詳細には、照明コントローラ２は、照明器具３ａ～３ｐのそれぞれを対象として、割合Ｒを算出する。

【0033】

付け加えると、設置されている照明器具３の台数又は当該台数を知ることができる情報が予め設定器４によって照明コントローラ２に登録されている場合には、照明コントローラ２は、次のような処理を行ってもよい。すなわち、照明コントローラ２は、無線が到達していない照明器具３の有無、割合Ｒ、ならびにＲＳＳＩの平均値、最小値、および最大値を用いて、照明制御システム１内における無線品質の悪い照明器具３の有無を判断してもよい。そして、照明コントローラ２は、無線品質の悪い照明器具３が無いことを表示するために、ＬＥＤ状態表示部２７のＬＥＤの表示色を変更したり又は当該ＬＥＤを点滅させたりしてもよい。このような手法によっても、作業者は照明制御システム１の無線品質の良し悪しを判断できる。なお、上記の「台数を知ることができる情報」は、例えば、すべての照明器具３の固有ＩＤである。

【0034】

設定器４は、上述のように表示部４ａを備えている。表示部４ａは、照明コントローラ２から受信した無線品質情報を表示する。より詳細には、表示部４ａは、複数の照明器具３ａ～３ｐのうち、無線品質情報の応答があった照明器具の無線品質情報を当該照明器具の固有ＩＤとともに表示する。このため、作業者は、照明器具３ａ～３ｐのそれぞれの無線品質を確認できる。より詳細には、表示部４ａには、無線品質情報として、上記の割合ＲとＲＳＳＩの平均値、最小値、及び最大値とが表示される。

【0035】

これにより、無線品質の良し悪しを照明器具毎に判断できる。また、作業者は、設定器４の表示部４ａに表示される無線品質情報に基づき、無線品質情報の応答があった照明器具３の台数と実際に設置されている照明器具３の台数を比較することで、無線が到達していない照明器具３の有無を把握できる。さらに、作業者は、無線品質情報の応答があった照明器具３の固有ＩＤを確認することで、無線が到達していない照明器具３を特定できる。

【0036】

また、設定器４は、無線品質情報の応答があった照明器具３を対象として、割合Ｒが閾値以下となる照明器具３を抽出する処理を実行する。当該閾値は、例えば８０％である。同様に、設定器４は、例えば、ＲＳＳＩの平均値が閾値以下となる照明器具３を抽出する処理を実行する。当該閾値は、例えば－１００ｄＢｍである。ＲＳＳＩの最小値又は最大値についても、同様の処理が実行されてもよい。そして、設定器４は、このような手法で抽出した照明器具３の固有ＩＤを表示部４ａに表示させる。これにより、無線品質が悪い照明器具３を簡単に特定することができる。また、表示部４ａに表示された無線品質が悪い照明器具３の固有ＩＤを選択し、当該照明器具３を点灯または消灯することで、当該照明器具３の位置を確認することもできる。なお、割合Ｒ、ならびにＲＳＳＩの平均値、最小値、及び最大値は、本開示に係る「無線品質評価値」の例に相当する。

【0037】

以上説明したように、本実施の形態に係る照明制御システム１によれば、作業者の操作に基づく無線品質の調査要求が設定器４から照明コントローラ２に送信されると、照明コントローラ２は、複数の照明器具３に対して無線品質調査信号を送信する。複数の照明器具３は、この無線品質調査信号の送信に対し、無線品質情報を照明コントローラ２に応答する。これにより、複数の照明器具の無線品質情報が照明コントローラ２によって収集される。そして、照明コントローラ２は、収集した無線品質情報を設定器４に送信する。このため、施工時等において無線品質を確認する際に、作業者が無線品質の悪い照明器具を簡単な操作で見落とし無く検知できるようになる。

【0038】

図６は、実施の形態１に係る設定器４の表示部４ａの表示画面の一例を示す図である。上述の図４には、照明コントローラ２及び複数の照明器具３の実際のレイアウトが例示されている。表示部４ａの表示画面には、図６に示すように、そのような実際のレイアウトに対応するレイアウトを用いて、照明コントローラ２及び複数の照明器具３を表示させてもよい。そして、表示部４ａの表示画面上に、無線品質が悪い照明器具３を特定する表示が表示されてもよい。当該表示は、例えば、図６に示される「電波：弱」である。

【符号の説明】

【0039】

１ 照明制御システム、２ 照明コントローラ、３（３ａ－３ｐ） 照明器具、４ 設定器、１０ 無線通信、１１ 赤外線通信、２１ 照明コントローラの制御部、２２ タイマ部、２３ 照明コントローラの無線通信部、２４ 赤外線通信部、２５ 人検知センサ部、２６ 明るさセンサ部、２７ ＬＥＤ状態表示部、２８ 電源部、３１ 照明器具の制御部、３２ 照明器具の無線通信部、３３ ＬＥＤ光源部、３４ ＬＥＤ制御部、３５ 電源部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】