专利名称：照明系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及控制空间的明亮度的照明系统，特别涉及能够容易地变更 控制区域、能够将内部的传感器分离、替换的照明器具。
背景技术：
在照明空间内，在对每个区域独立地运用控制的情况下，例如对于在 检测到人的情况下进行相同的动作的控制的系统，为了也对应其区域变更 的情况，通过预先对各个照明器具配置相同的传感器，就能够对应于控制 区域的变更。
在专利文献1中公开的机构中，在照明器具侧装备功能扩展端子，通 过与其他功能插件的组合，能够解决上述问题，该其他功能插件是指具有
与该扩展端子一致的构造的各种功能、例如人检测功能、或具有测量下表 面反射的明亮度传感器的功能插件。
专利文献l:日本特开2002-110376号公报
但是，在各照明器具中预先搭载有全部传感器的机构中，搭载了不知
道是否会使用的传感器，出现了高成本的问题。此外，即使今后出现了实
现了传感器功能的新的方案，也不能替换传感器，由于该新的传感器不能
使用，所以具有不能进行功能扩展的问题。
在照明器具彼此通过通信线等被网络化、想要利用各器具内的多个传
感器检测信息协调动作的情况下，需要预先知道各器具自身属于哪个组、 是否具有传感器、还有该传感器是怎样的传感器。关于这样的动作，在上 述特许文献1中没有记载，不能原样对应。
例如，在相同的控制组内具有多个明亮度传感器的情况下，在母机收 集各个明亮度传感器的信息而进行平均化等处理的情况下，如果器具自身 和母机没有预先知道明亮度传感器的个数、及哪个器具具有明亮度传感器， 则很难实施所希望的控制动作。
4此外，在各器具中进行将多个明亮度传感器的信息平均化处理的情况 下，如果器具自身没有预先知道明亮度传感器当前连接着几个等，则很难 实施所希望的控制动作。
上述问题如果连接在照明器具内的传感器是固定的，则通过预先设定 在照明器具中能够对应，但在能够自由地替换传感器的情况下，该机构不 能使用，具有不能动态地判断系统内的照明器具连接着哪个传感器的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述以往的情况而做出的，目的是提供一种用来对应于 控制区域变更的便宜的照明控制系统、能够将传感器动态地分离、替换的 照明系统。
本发明的照明系统，具有多个照明器具，该多个照明器具包括灯、上 述灯的点灯电路、检测照明控制空间内的信息的传感器块、和基于由上述 传感器块检测到的信息控制上述点灯电路的控制块，其特征在于，上述传 感器块具有检测上述照明控制空间内的信息的传感器设备、和发送上述传 感器设备的种类信息的第1通信用接口；并且，上述控制块具有在与上述 传感器块进行电力或通信的交换的情况下接收上述传感器设备的种类信息 的第2通信用接口。
根据上述结构，通过替换传感器功能，也能够容易的控制区域的变更 等。此外，即使在之后出现了新的传感器，也能够容易地连接，也确保了 扩展性。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，上述传感器块与上述控
制块通过有线方式进行通信的交换，上述传感器块装卸自如地安装在上述 照明器具上。
根据上述结构，以有线方式连接的控制块与传感器块能够动态地拆卸、 连接。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，使上述控制块和传感器 块之间为串行通信。
根据上述结构，通过使控制块和传感器块之间为串行通信，即使在传 感器块中搭载多个功能，控制块与传感器块的电气的校验部也能够以较少的端子构成，所以能够使高成本的结构部件低成本化。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，上述控制块具备电源， 上述传感器块与上述控制块连接并且被提供电源。
根据上述结构，由于传感器块连接在控制块上并且还接受电源的供给， 所以即使在传感器块中不设置另外的电源也能够进行电源的供给。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，上述传感器块具备在被 从上述控制块拆下的情况下、对上述控制块发送脱离信息的脱离通知开关。
根据上述结构，由于在被从控制块拆下的情况下发送脱离信息，所以 能够进行控制块的传感器脱离处理。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，上述传感器块将上述传 感器设备的种类信息附加在上述照明控制空间内的检测信息中，定期地发 送给上述控制块；上述控制块在规定期间中没有接收到上述定期的信号的 情况下，检测到上述传感器块被拆下。
根据上述结构，即使在传感器拆下时也不需要操作开关等，能够容易 地进行传感器脱离处理。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，上述传感器块与上述控 制块还通过无线方式进行通信的交换。
根据上述结构，控制块与传感器块能够进行无线方式的连接，能够省 略通信信号线的连接，所以能够不在器具上设置传感器块安装孔等而进行 两者的连接。此外，通过无线方式，不会受到有线方式那样的线长的制约， 例如能够不是在器具附近，而是在被照射面上的作业面、壁面等、想要的 地方进行传感器块的设置。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，上述传感器块具备用来 与上述控制块交换ID信息的设定开关。
根据上述结构，控制块与传感器块相互保持相互的ID信息，传感器块
能够仅对希望的控制块发送信息。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，上述传感器块的动作电 力由设在传感器块中的非接触供电单元、电池、太阳能电池中的至少1个 以上供给。
根据上述结构，在传感器块中通过太阳能电池等的光电变换的发电元
6件形成电源的情况下，免受电池的替换、电池用尽带来的动作不良。此外， 在通过电磁感应部件的非接触供电供给动作电力的情况下，不再需要具有 电池等的另外的电源。在该结构中，能够实现为，不在通过其他可拆卸的 形态不能实现的器具本身中设置传感器块的插入孔。
此外，在本发明的照明系统中，其特征在于，传感器块具备上述非接 触供电单元、电池、太阳能电池的两个以上的电源，并且具备连接在这两 个以上的电源上的多个二极管；在上述这两个以上的电源中，将电压较高
者作为上述传感器块的动作用电源。
根据上述结构，在通过太阳能电池不能供给电力的夜间、灭灯时也能 够可靠地供给电力，例如在电池用尽的情况下也能够使电池用尽指示器等 动作，向使用者通知，稳定地运用系统。此外，由于能够通过其他机构进 行提供电力，所以能够减少电池的消耗，延长电池寿命。
图1是本发明的第1实施方式的照明器具12的块结构例。 图2是本发明的第1实施方式的照明器具12的通信接口的例1。 图3是本发明的第1实施方式的照明器具12的通信接口的例2。 图4是本发明的第1实施方式的照明器具12的通信接口的例3。 图5是本发明的第1实施方式的照明器具12的传感器块14的动作顺 序的例子。
图6是本发明的第2实施方式的照明器具12的传感器块14、控制块
13的动作顺序例。
图7是本发明的第3实施方式的照明器具的块结构例。
图8是本发明的第3实施方式的照明器具的传感器块14、控制块13
的动作顺序例。
图9是本发明的第4实施方式的照明器具的传感器块14的结构例。 图10是本发明的第5实施方式的照明器具12的传感器块14、控制块 13的结构例。
图11是本发明的第5实施方式的照明器具12的电源供给机构52、电 源受电机构56的块结构例。图12是本发明的第6实施方式的照明器具的传感器块14的块结构例。
具体实施例方式
本发明提供一种照明系统，该照明系统对应控制区域变更，能够动态 地拆卸及替换传感器，本发明的照明系统由后述的实施例的多个照明器具构成。
图l是用来说明本发明的第1实施方式的照明器具12的概略结构的图。 照明器具12由灯16、点灯电路(变换器)15、用来控制它的控制块13、 和将从控制区域检测到的信息传送给控制块13的传感器块14构成。此外， 在照明器具12上例如连接有商用交流电源11。
控制块13具有作为控制机构17的微型计算机、作为存储机构18的存 储器、与传感器块14的通信接口 19，该控制机构17利用传感器种类信息、 传感器检测信息等的传感器信息控制点灯电路15,该存储机构18存储传感 器种类信息等。
在传感器块14中，具有传感器设备元件22，例如检测明亮度的受光 元件及/或检测人具有的热变化而检测人的热检测传感器等；作为控制机构 21的微型计算机，将该传感器的物理量变换为希望的传感器检测信息；和 用来与控制块13进行通信的通信接口20。通信接口 19、 20包括电源线、 GND线和信号线，也向传感器块14提供电源。
传感器块14预先存储有自己具有哪个传感器的信息。传感器块14由 于在连接到控制块13上的同时也接受电源的供给，所以控制机构21启动。 例如，在特定传感器块14中，能够仅安装特定传感器元件，该特定传感器 元件的种类预先存储在控制机构21内的存储部中。或者，传感器块14的 控制机构21具备识别传感器元件的种类的功能，在安装任意的传感器元件 时，将该安装的传感器元件的种类预先存储在控制机构21的存储部中，能 够区别传感器元件的种类。
如果传感器块14的控制机构21启动，则首先将自己的传感器种类发 送给控制块13。控制块13的控制机构17将该存储器种类存储到存储机构 18中，根据需要能够在点灯电路15的控制中使用。
8在传感器块14中设有脱离通知开关23，在传感器块14被拆下的情况 下，例如通过作业者预先操作该开关23，传感器块14对于控制块13发送 传感器块14脱离的脱离信息。传感器块14的脱离通知开关23既可以由独 立的开关或按钮构成，也可以与拆卸时的构造上的锁止解除按钮等通用。
点灯电路15与控制块13既可以是不同的块，也可以是相同的块。控 制块13既可以被从点灯电路15提供电源，也可以在内部中形成电源。控 制块13内的存储机构18既可以是非易失性存储器(闪存ROM)，也可以 是一次性存储器(RAM)。
图2、图3及图4是用来说明本发明的第1实施方式的控制块13和传 感器块14的通信接口 19、 20的例子的图。该通信接口 19、 20是能够利用 作为通用的部件的晶体管或电阻等容易地实现的一般的电路结构，由于这 不是本发明的本质，所以省略详细的说明。
艮口，通信接口 19包括发送Amp27和接收Amp28，通信接口 20包括发 送Amp34和接收Amp33，可以由与发送和接收的信号线不同的电源线构 成。此外，如图2所示，也可以是在电源线29、信号线30、 31的基础上加 上GND线32的4线连接。电源线29连接在控制块13的电源25的一个电 极、例如阳极端子上。图2的部件标号"26"是构成控制块13的控制机构 17的微型计算机，部件标号"35"是构成传感器块14的控制机构21的微 型计算机。
此外，如图3所示，也可以是电源线29、合成了发送和接收的信号线 36及GND线32的3线连接，再有，如图4所示，也可以是由合成了电源 线和发送、接收的合成信号线36进行通信，用信号线36与GND线32的 2线等来实现，在通信线形态方面不受制约。
此外，通过分离为由灯16及点灯电路15构成的器具12和由控制块13 及传感器块14构成的传感器控制块的结构，也同样能够实现。
图5表示本发明的第1实施方式的照明器具12的传感器块14的动作 顺序。即，传感器块14在连接在控制块13上的同时也接受电源的供给(步 骤Sll)，所以微型计算机35启动(步骤S12)。
如果传感器块14的微型计算机35启动，则首先将自己的传感器种类 发送给控制块13 (步骤S13)。控制块13的微型计算机26将该传感器种类存储在存储机构18中，能够根据需要在点灯电路15的控制中使用。在传 感器块14被拆下的情况下，通过输入脱离开关23 (步骤S14)，传感器块 14对控制块13发送脱离的脱离信息(步骤S15)。
在第1实施方式中，以有线方式连接的控制块13与传感器块14能够 动态地拆卸、连接，通过替换传感器功能，也能够容易地进行控制区域的 变更等。
通过使控制块13与传感器块14串行通信，即使在传感器块14中搭载 多个功能，控制块13与传感器块14的电气的校验部也能够通过较少的端 子构成，所以能够使高成本的结构部件低成本化。此外，即使在之后出现 了新的传感器，通过例如装备已有的通信接口20、并且安装具有能够接受 新的传感器元件的端子的传感器块，能够容易地连接，还确保了扩展性。
本发明的第2实施方式的照明器具12是与第1实施方式同样的结构， 从传感器块14发送传感器种类的发送方法是不同的方法。图6表示从本发 明的第2实施方式的传感器块14发送传感器种类的发送方法的动作顺序。
传感器块14在连接到控制块13的同时还接受电源的供给(步骤S21)， 所以微型计算机35启动(步骤S22)。如步骤S23、 S24所示，传感器块14 在将传感器检测信息发送给控制块13时总是与传感器种类信息一起发送。 传感器块14定期地(例如期间tl)发送传感器检测信息信号(人检测信息、 明亮度水平等)。
控制块13定期地读取接收的传感器种类信息，能够识别自己连接的传 感器，如果传感器块14被拆下(步骤S28),则在定期的信号不是用来进 行传感器脱离判断的一定期间、例如t2期间以上的情况下，可以认为传感 器块被拆下了 (步骤S29)。
控制块13的用来进行传感器脱离判断的一定期间t2设定得比来自传 感器块14的定期的信号的间隔tl长。
也可以构成为，在没有传感器块14检测到的传感器检测信息信号的情 况下，如步骤S25 S27所示，传感器块14发送传感器种类信息及伪信号。
如果是人检测传感器，则在检测到人的情况下发送人检测信息，在没 有人检测信息的情况下发送伪信号。如果是明亮度传感器，则发送明亮度
10信息。此外，作为另一例，本发明也可以在传感器块14中具备遥控器受光 传感器，在作业者操作遥控器时，传感器块14检测到遥控器信号，通过将
检测到的遥控器的信号发送给控制块13并控制点灯电路15，能够调节灯 16的明亮度。在此情况下，在遥控器受光传感器检测到遥控器操作信号信 息的情况下，传感器块14发送检测信息，在遥控器受光传感器中没有遥控 器操作信号信息的情况下，传感器块14发送伪信号。并不限于上述人检测 传感器、明亮度传感器、遥控器，通过将传感器块14的信息与伪信号组合， 能够实现上述功能。
在第2实施方式中，即使不具备脱离通知开关23等，在传感器拆卸时 也能够容易地进行传感器脱离处理。
图7是用来说明本发明的第3实施方式的照明器具的概略结构的图。 相对于第1、第2实施方式的通信接口是有线方式的，本发明的第3实施方 式的照明器具是通过无线通信机构42、 44实现通信接口的结构。
在本实施方式的照明器具中，在通信接口中使用无线通信机构42、44。 在传感器块14中具有作为电源的电池45。与控制块13的连接带来的电力 供给不成为传感器块14的开始动作的触发器，该传感器块14是通过搭载 在传感器块14中的电源开关46等开始动作。
控制块13和传感器块14通过相互保持相互的ID信息，传感器块14 将信息仅发送给希望的控制块13。作为ID信息的交换的例子，在控制块 13、传感器块14中设置设定开关47，操作设定开关47而进行信息交换。
ID信息的交换的一个例子可以通过使用第3实施方式的通信顺序来实 现。图8是表示控制块13与传感器块14之间的ID信息的交换的例子的顺 序。如果被输入电源开关46及设定开关47的信号(步骤S31)，则传感器 块14接收传感器块14自身的ID信息，对特定控制块13请求ID设定(步 骤S32)。特定控制块13将自己的ID信息发送给传感器块14 (步骤S33)。 然后，传感器块14将传感器信息例如如上述那样定期地(例如每个期间tl) 发送给控制块13 (步骤S35)，该传感器信息包括传感器块14的ID信息及 传感器种类信息和传感器检测信息。此外，在电源OFF时，将能够发送1 次的电力储存在传感器块14内的电容器等中，如果检测到电源OFF (步骤536) ，则将脱离信息及传感器块14自己的ID信息发送给控制块13 (步骤
537) 。 B卩，不是如上述实施例那样控制块13根据传感器块14与控制块13 间的无线通信的可否持续来判断传感器块14的脱离，而是根据来自传感器 块14的脱离信息检测传感器块14的脱离。
根据ID信息的交换的另一个例子，传感器块14不具备电源开关46， 在此情况下，传感器块14的动作由设定开关47触发。使传感器块14接近 希望的控制块13，在按下传感器块14的设定开关47时，通过电池45的电 力，微型计算机35开始动作，通过发送自己的ID信息，能够使该传感器 块14的ID信息不能到达与传感器块14接近的控制块13以外的其他控制 块13。接着，从控制块13发送ID信息，仅通过被按下了设定开关47的 传感器块14读入该ID信息，能够可靠地交换相互的ID信息。在此情况下， 特别是并不依存于上述控制块13与传感器块14以外的ID交换的机构。
在第3实施方式中，控制块13与传感器块14能够进行通过无线方式 的连接，由于能够省略通信信号线的连接，所以能够不在器具上设置传感 器块安装孔等而进行两者的连接。
此外，通过无线方式，能够不受有线方式那样的线长的制约，例如不 是器具附近，而能够在被照射面上的作业面、壁面等想要的地方进行传感 器块14的设置。
图9是用来说明本发明的第4实施方式的照明器具12的概略结构的图。 本实施方式的照明器具12是代替第3实施方式中的电池45而从由太阳能 电池51受光的光形成电源。太阳能电池51是如果输入光则能够输出电力 (电压或电流)的元件，所以利用该电力作为传感器块14的电源。
在第4实施方式中，通过在传感器块14中由太阳能电池51等受光元 件形成电源，能够免受电池的替换、或电池用尽带来的动作不良的影响。
图IO及图11是用来说明本发明的第5实施方式的照明器具12的概略 结构的图。本实施方式的照明器具12的结构是代替第3实施方式中的电 池45，控制块13和传感器块14相互具有包括变压器的铁芯53、 55而分割 的电磁感应部件，当该电磁感应部件的铁芯53、 55在成为闭合磁路那样的
12状态下接近时能够提供电力、将其作为传感器块14的电源。
电源供给机构52通过由一般的线圈、电容器构成的振荡机构63、由晶 体管等构成的开关机构62构成，将在内部形成的直流电源61通过振荡机 构63和开关电路62变换为交流波形，对电磁感应部件送电。
电源受电机构56是一般的交流-直流变换电路，通过用二极管64等整 流、用电容器65平滑化而能够容易地实现。该电源供给机构52、电源受电 机构56是一般的结构，并不通过该例而受到制约。此外，在利用作为控制 块13内的微型计算机26的一功能的、脉冲输出等作为振荡机构的情况下， 能够不另外设置振荡机构63而实现。
在第5实施方式中，通过电磁感应部件的非接触供电，不再需要具有 电池等的另外的电源。因而，相对于在其他可拆卸的方式中只有设置传感 器块14的插入孔才能够实现的情况，在该结构中，根据上述实施例，具有 能够不设置传感器块14的插入孔而实现的特征。
图12是用来说明本发明的第6实施方式的照明器具的概略结构的图。 本实施方式的照明器具在第3实施方式的传感器块14内，设置电池72、太 阳能电池74、电磁感应部件(变压器铁芯55及电源受电机构56等)中的 两个以上的电力产生装置，用二极管71、 73、 75连接在各个电力产生装置 上。
并且，在用二极管71、 73、 75连接的电力产生装置中，是将其电压较 高者作为传感器块14的动作用电源的结构。如果是通过电池72、太阳能电 池74、电磁感应部件55、 56以外的电力产生装置也能够进行同样的动作的 结构，则能够利用。
在第6实施方式中，在通过太阳能电池74不能提供电力的夜间、灭灯 时也能可靠地提供电力，例如即使在电池72用尽的情况下也能够使电池用 尽指示器等动作，能够向使用者通知，能够稳定地运用系统。此外，由于 能够通过其他机构进行电力供给，所以能够减少电池72的消耗，所以能够 延长电池寿命。
工业实用性
13本发明的照明控制系统是用来对应于控制区域变更的便宜的照明控制 系统，能够作为能够将传感器动态地分离、替换的照明系统来使用。
1权利要求
1、一种照明系统，具有多个照明器具，该多个照明器具包括灯、上述灯的点灯电路、检测照明控制空间内的信息的传感器块和基于由上述传感器块检测到的信息控制上述点灯电路的控制块，其特征在于，上述传感器块具有传感器设备和第1通信用接口，该传感器设备检测上述照明控制空间内的信息，该第1通信用接口发送上述传感器设备的种类信息；并且，上述控制块具有第2通信用接口，该第2通信用接口在与上述传感器块进行电力或通信的交换的情况下接收上述传感器设备的种类信息。
2、 如权利要求l所述的照明系统，其特征在于，上述传感器块与上述控制块通过有线方式进行通信的交换，上述传感 器块拆装自如地安装在上述照明器具上。
3、 如权利要求2所述的照明系统，其特征在于， 使上述控制块和传感器块之间为串行通信。
4、 如权利要求2或3所述的照明系统，其特征在于， 上述控制块具备电源，上述传感器块与上述控制块连接并且被提供电源。
5、 如权利要求2或3所述的照明系统，其特征在于， 上述传感器块具备脱离通知开关，该脱离通知开关在被从上述控制块拆下的情况下，对上述控制块发送脱离信息。
6、 如权利要求2或3所述的照明系统，其特征在于， 上述传感器块将上述传感器设备的种类信息附加在上述照明控制空间内的检测信息中，定期地发送给上述控制块；上述控制块在规定期间中没有接收到上述定期信号的情况下，检测到 上述传感器块被拆下。
7、 如权利要求1所述的照明系统，其特征在于， 上述传感器块与上述控制块通过无线方式进行通信的交换。
8、 如权利要求7所述的照明系统，其特征在于， 上述传感器块具备用来与上述控制块交换ID信息的设定开关。
9、 如权利要求7或8所述的照明系统，其特征在于， 上述传感器块的动作电力由设在传感器块中的非接触供电单元、电池、太阳能电池中的至少1个以上供给。
10、 如权利要求7或8所述的照明系统，其特征在于， 传感器块具备上述非接触供电单元、电池、太阳能电池中的两个以上的电源，并且具备连接在这两个以上的电源上的多个二极管；在上述这两个以上的电源中，将电压较高者作为上述传感器块的动作用电 源。全文摘要
本发明提供一种用来对应于控制区域变更的便宜的照明控制系统、能够将传感器动态地分离、替换的照明系统。传感器块(14)预先存储有自己具有哪个传感器的信息。传感器块(14)在连接到控制块(13)上的同时还接受电源的供给，所以微型计算机启动。如果传感器块(14)的微型计算机启动，则首先将自己的传感器种类发送给控制块(13)。控制块(13)的微型计算机将该传感器种类存储，根据需要而能够在点灯电路(15)的控制中使用。在传感器块(14)中设有脱离通知开关(23)，在传感器块(14)被拆下的情况下，传感器块(14)对控制块(13)发送脱离的脱离信息。
文档编号H05B37/02GK101489340SQ20091000348
公开日2009年7月22日 申请日期2009年1月15日 优先权日2008年1月16日
发明者加藤润一, 川岛寿一, 江尻裕一 申请人:松下电工株式会社