专利名称：照明调光率确定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及设定设置于例如办公室的楼层中的多台照明的调光率的照明调光率确定装置。
背景技术：
抑制办公室的能耗增大是社会性的课题，在这样的背景之下，开发出了通过仅在在座者附近使照明点亮来实现功耗量削减的照明控制方式。即，其目的是对需要明亮度的场所提供必要的照度，在不需要明亮度的场所，尽量降低明亮度，从而实现功耗的削减。例如，在专利文献I所示的照明控制方式中，用人感传感器来探测在座者的位置，在在座者的附近设成高的调光率，随着远离在座者，逐渐降低调光率，从而在维持必要的明亮度的同时抑制功耗量。专利文献I日本特开平7-312294号公报
发明内容
但是，在考虑办公室的在座状态时刻变化的状况时，通过上述专利文献I所示那样的以往的控制方法实现的调光率的设定不能说同时良好地实现了明亮度维持和功耗量削减。例如，图6概念地示出应用了以往方式的情况下的、在办公室中I人在座的情况和2人在座的情况的调光率。如果通过I人在座时的调光率以最佳的状态同时实现了明亮度维持和功耗量削减，则在2人在座时由于之前开始在座的在座者的旁边的照明的调光率增力口，所以对于之前开始在座的在座者而言成为过亮的状态。即，在I人在座时和2人在座时，最佳的调光率的组合本来不同，但在使用了以往方法的情况下，无法这样考虑在座状态的差异来改变调光率的组合。另外，在以往方法中，记载为可以以将在座者附近设成750[lx]、将稍微离开在座者的区域设成750[lx] 280[lx]的方式设定调光输出值，但对于用于满足其照度的调光输出值的确定方法，没有公开具体的方法。本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于得到一种照明调光率确定装置，可以以在在座状态变化的过程中同时实现在座者附近的明亮度维持和功耗量削减的方式，设定多个照明的调光率。本发明提供一种确定多台照明的调光率的照明调光率确定装置，具备照明信息管理部，管理多台照明的设置位置；目标照度输入部，输入与多台照明的设置数相同数量的地点的目标照度；调光率/照度模型生成部，将各照明的调光率定义为分别不同的变量，使用该变量通过逐点法对各照明向由目标照度输入部定义的各地点提供的照度进行定型化， 从而生成在输入了各照明的调光率时输出各地点的照度的联立方程式；照度/调光率模型生成部，用矩阵表现调光率/照度模型生成部生成的联立方程式，生成在输入了各地点的照度时输出各照明的调光率的逆矩阵；以及调光率确定部，针对照度/调光率模型生成部生成的逆矩阵，将从目标照度输入部输入的各地点的照度作为输入，并作为输出得到调光率。本发明的照明调光率确定装置生成在输入了各照明的调光率时输出各地点的照度的联立方程式，用矩阵表现该联立方程式，生成在输入了各地点的照度时输出各照明的调光率的逆矩阵，并且针对该逆矩阵，以各地点的照度为输入并作为输出得到调光率，所以可以以在在座状态变化的过程中同时实现在座者附近的明亮度维持和功耗量削减的方式，设定多个照明的调光率。
图I是示出本发明的实施方式I的照明调光率确定装置的结构图。图2是示出本发明的实施方式I的照明调光率确定装置的目标照度输入部中的输入画面的一个例子的说明图。图3是示出本发明的实施方式I的照明调光率确定装置的地点与照明的关系的说明图。图4是示出本发明的实施方式2的照明调光率确定装置的结构图。图5是示出本发明的实施方式2的照明调光率确定装置的虚设地点选择部选择地点的选择方法的一个例子的说明图。图6是示出以往的问题点的说明图。(符号说明)I 目标照度输入部；2 :照明信息管理部；3 :调光率/照度模型生成部；4 :照度/调光率模型生成部；5，5a :调光率确定部；6 :虚设地点选择部；51 :第I步骤执行部；52 :第2步骤执行部；53 :第3步骤执行部。
具体实施例方式实施方式I.图I是示出本发明的实施方式I的照明调光率确定装置的结构图。图I所示的照明调光率确定装置具备目标照度输入部I、照明信息管理部2、调光率/照度模型生成部3、照度/调光率模型生成部4以及调光率确定部5。目标照度输入部I对用户、其他系统，提供用于输入办公室楼层内的多个地点的目标照度的功能。图2示出目标照度输入部I中的输入画面的一个例子，在图2(a)中，可以通过显示办公室楼层图来选择多个地点而输入目标照度。另外，在图2(b)所示的例子中，设成输入各照明的正下方的照度的界面。其中，通过目标照度输入部I输入的目标照度的数量等于照明的数量。照明信息管理部2对办公室楼层内的照明的设置位置信息、以及所设置的照明的配光曲线信息进行管理。通过参照设置位置信息，可以计算出设置于办公室楼层内的照明与照明的位置关系、办公室楼层的各地点与照明的位置关系。
通过参照配光曲线信息，可以得到设置于办公室楼层内的照明器具向办公室楼层的各地点提供的光度信息。调光率/照度模型生成部3通过逐点法对设置于办公室楼层内的各照明向由目标照度输入部I设定的各地点提供的照度的影响进行定型化。以下，详细说明本步骤。首先，使用图3来说明通过目标照度输入部I设定的各地点中的I点(以下，地点k)与设置于办公室楼层内的所有照明中的I台(以下，照明i)的关系。地点k处的照度e (单位lx/勒克司)可以使用照明i的0方向的光度1(0)、照明i的调光率r、角度0、地点k和照明i的距离d，用式(I)来表现。e = 1(0) *cos ( 0 ) *r/d2式(I)在此，由于COS(0) =h/d，所以式(I)可以用式⑵来表现。e = (I ( 0 ) *cos3 ( 0 )/h2) *r式⑵另外，光度1(0)利用照明信息管理部2保持的配光曲线信息。接下来，如果考虑在办公室楼层内设置了 N台(1，2，…，i，…N)照明的情况，则地点k的照度受到N台照明的影响。即，如果将各照明i与地点k的角度设成e i、将各照明向地点k的方向提供的光度设成I (e i)、以及将各照明的调光率设成ri，则地点k处的照度ek可以用式(3)来表现。但是，在此，假设办公室楼层内的高度h (桌子上表面与顶棚面的垂直距离)恒定。
权利要求
1.一种照明调光率确定装置，确定多台照明的调光率，具备 照明信息管理部，管理所述多台照明的设置位置； 目标照度输入部，输入与所述多台照明的设置数相同数量的地点的目标照度； 调光率/照度模型生成部，将各照明的调光率定义为分别不同的变量，使用该变量通过逐点法对各照明向由所述目标照度输入部定义的各地点提供的照度进行定型化，从而生成在输入了各照明的调光率时输出各地点的照度的联立方程式； 照度/调光率模型生成部，用矩阵表现所述调光率/照度模型生成部生成的联立方程式，生成在输入了各地点的照度时输出各照明的调光率的逆矩阵；以及 调光率确定部，针对所述照度/调光率模型生成部生成的逆矩阵，将从所述目标照度输入部输入的各地点的照度作为输入，并作为输出得到调光率。
2.一种照明调光率确定装置，确定多台照明的调光率，具备 照明信息管理部，管理所述多台照明的设置位置； 目标照度输入部，输入所述多台照明的设置数以下的任意数量的地点的目标照度；虚设地点选择部，选择任意的地点以使输入到所述目标照度输入部的目标照度数和照明设置数成为相同数；调光率/照度模型生成部，将各照明的调光率定义为分别不同的变量，使用该变量通过逐点法对各照明向由所述目标照度输入部和所述虚设地点选择部定义的各地点提供的照度进行定型化，从而生成在输入了各照明的调光率时输出各地点的照度的联立方程式；照度/调光率模型生成部，用矩阵表现所述调光率/照度模型生成部生成的联立方程式，生成在输入了各地点的照度时输出各照明的调光率的逆矩阵；以及 调光率确定部，具有第I步骤执行部，针对所述照度/调光率模型生成部生成的逆矩阵输入从所述目标照度输入部输入的各地点的照度;第2步骤执行部，针对根据该第I步骤执行部的执行结果得到的联立方程式设定调光率的变量是O以上100以下的条件；及第3步骤执行部，将使所有照明的调光率的总和最小化定义为目的函数，探索满足所述第2步骤执行部的设定条件的调光率的组合。
3.根据权利要求I所述的照明调光率确定装置，其特征在于， 照度/调光率模型生成部在生成逆矩阵之前，判定在用矩阵表现了各地点数量的联立方程式时该矩阵是否正则，在不是正则的情况下，通知目标照度输入部以选择其他地点，使用该目标照度输入部再选择的其他地点的信息再次进行处理。
4.根据权利要求2所述的照明调光率确定装置，其特征在于， 照度/调光率模型生成部在生成逆矩阵之前，判定在用矩阵表现了各地点数量的联立方程式时该矩阵是否正则，在不是正则的情况下，通知虚设地点选择部以选择其他地点，使用该虚设地点选择部再选择的其他地点的信息再次进行处理。
5.根据权利要求2或者4所述的照明调光率确定装置，其特征在于， 第3步骤执行部使用线性计划法来探索调光率的组合。
全文摘要
本发明提供一种照明调光率确定装置，可以以在座状态变化的过程中同时实现在座者附近的明亮度维持和功耗量削减的方式，设定多个照明的调光率。调光率/照度模型生成部(3)生成在输入了各照明的调光率时输出各地点的照度的联立方程式。照度/调光率模型生成部(4)用矩阵表现联立方程式，生成在输入了各地点的照度时输出各照明的调光率的逆矩阵。调光率确定部(5)针对逆矩阵，将从目标照度输入部(1)输入的各地点的照度作为输入，并作为输出得到调光率。
文档编号H05B37/02GK102638919SQ20111016991
公开日2012年8月15日 申请日期2011年6月23日 优先权日2011年2月14日
发明者北上真二, 安田晃久, 金子洋介 申请人:三菱电机株式会社