JP2005294032A

JP2005294032A - 照明制御システム

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Publication number: JP2005294032A
Application number: JP2004107295A
Authority: JP
Inventors: Naoki Umeda; 直樹梅田; Koji Yamashita; 耕司山下; Tomohide Furuya; 智英古屋; Kazuhiko Goshonoo; 一彦五所野尾; Susumu Ito; 享伊藤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: JP4029858B2

Abstract

【課題】制御端末や操作端末の数が多いときの操作端末への操作に対する応答速度の低下を防止しつつ、複数の操作端末が同時に操作された場合にも照明負荷の照度変化のタイミングのばらつきを抑えることができる照明制御システムを提供する。
【解決手段】操作端末２ａ，２ｂは信号線４ａ〜４ｃを介して互いに接続されている。各操作端末２ａ，２ｂは、信号線４ａ〜４ｃを介して互いに入出力する信号によって他の操作端末２ａ，２ｂが操作されたことを検知する。複数の操作端末２ａ，２ｂが同時に操作されたときには、同時に操作されたうちの１台の操作端末２ａが自身と他の操作端末２ｂとの各制御信号の内容を含む合成制御信号を生成して複数の制御端末１ａ，１ｂにマルチキャストで送信し、他の操作端末２ｂは制御信号の送信を中止する。制御端末１ａ，１ｂは、合成制御信号に基いて照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、それぞれ照明負荷を制御する複数の制御端末と、それぞれ照明負荷の制御のために操作される複数の操作端末とを、共通の伝送線路に接続した照明制御システムに関するものである。

従来から、それぞれ照明負荷を制御する複数の制御端末と、それぞれ照明負荷の制御のために操作される複数の操作端末とを、共通の伝送線路に接続した照明制御システムにおいて、信号の衝突を防ぐために種々の方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この種の方法として、例えば、信号の送信権を付与する制御パケット（Token）を伝送線路上に循環させるトークンリング（Token Ring）方式や、制御端末が各操作端末との間で順に通信を行うポーリング（Polling）方式が知られている。

しかし、制御端末や操作端末の数が多い場合、トークンリング方式では操作されていない操作端末にトークンが滞在する時間が長くなり、ポーリング方式では操作されていない操作端末と制御端末との間の通信で伝送線路が使用される時間が長くなるため、いずれの方式でも操作端末への操作に対する応答が遅くなってしまう。

他には、伝送線路上に信号が存在するか否かを検出する手段を制御端末や操作端末に設け、制御端末や操作端末が信号を送信しようとしたときに伝送線路上に信号が存在するときには信号の送信を延期し、伝送線路上に信号が存在しないときにのみ信号を送信するようにして衝突を低減するＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）方式、並びにＣＳＭＡ／ＡＣＫ（Carrier Sense Multiple Access with ACKnowledgement）が知られている。ＣＳＭＡ／ＣＤ方式やＣＳＭＡ／ＡＣＫ方式の場合、制御端末や操作端末の数が多くても、操作端末への操作に対する応答速度の低下は避けられる。
特開２００１−１９７０９１号公報

ここで、照明制御システムには、段階的な照度変更が可能であって多段階で照度を変更するときには照度を変更する段階の回数だけ制御信号の送信が必要となるものがある。

このような照明制御システムにおいて、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式やＣＳＭＡ／ＡＣＫ方式を用いると、例えばある操作端末が複数の制御信号を送信している間に他の操作端末が操作されても、他の操作端末は制御信号を送信中の操作端末が送信を完了するまで待機しなければならないから、ある照明負荷の照度が一気に変化した後に時間をおいて他の照明負荷の照度が変化するといったように、照明負荷の照度変化のタイミングにばらつきが生じることになり、使用者に違和感を与えてしまう。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、制御端末や操作端末の数が多いときの操作端末への操作に対する応答速度の低下を防止しつつ、複数の操作端末が同時に操作された場合にも照明負荷の照度変化のタイミングのばらつきを抑えることができる照明制御システムを提供することにある。

請求項１の発明は、それぞれ照明負荷を制御する複数の制御端末とそれぞれ制御端末に対応し照明負荷の調光制御のために操作される複数の操作端末とを共通の伝送線路に接続した照明制御システムであって、各操作端末はそれぞれ、照明負荷を調光制御するために操作される操作部と、操作部に加えられた操作に応じた制御信号を生成する制御部と、制御部が生成した制御信号を伝送線路に送信する制御送信部と、信号線を介して他の操作端末に接続され制御部の制御に応じた信号を他の操作端末に送信する操作端末間送信部と、信号線を介して他の操作端末に接続され他の操作端末からの信号を受信して制御部に入力する操作端末間受信部とを有し、各制御端末はそれぞれ、伝送線路を通じて送信された制御信号を受信する受信部と、対応する操作端末からの制御信号が受信部に受信されると該制御信号に応じて照明負荷を調光制御する負荷制御部とを有し、各操作端末の制御部は、制御信号を送信する前に操作端末間送信部を制御して制御信号の内容を示す予告信号を他の操作端末に送信させ、予告信号の送信中に他の操作端末からの予告信号が操作端末間受信部に受信された場合には、うち１台の操作端末においては、制御部は、予告信号を出力した他の全ての操作端末の制御信号と自身の制御信号との内容を含む合成制御信号を生成するとともに、少なくとも予告信号を出力した他の全ての操作端末と自身とにそれぞれ対応する各制御端末を全て含む複数の制御端末を対象として合成制御信号を制御送信部に送信させ、上記１台を除く他の操作端末においては、制御部は制御信号の送信を中止し、制御端末の負荷制御部は、受信部に受信された合成制御信号から自らを対象とする制御信号の内容を検出し、該制御信号の内容に基いて照明負荷を調光制御することを特徴とする。

この発明によれば、操作されない操作端末及びこれに対応する制御端末は信号の送受信を行わないことにより、操作端末及び制御端末の数が多いときの操作端末への操作に対する応答速度の低下を防止しつつ、操作された各操作端末にそれぞれ対応する各制御端末が合成制御信号を同時に受信することによって略同時に照明負荷を調光制御することになるから、照明負荷の照度変化のタイミングのばらつきが抑えられ、使用者に違和感を与えることがない。さらに、同時に操作された複数の操作端末の制御信号を、操作された操作端末に対応する全ての制御端末を対象とする合成制御信号として１台の操作端末が送信するから、制御信号同士の衝突が防止される。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、各操作端末はそれぞれ、伝送線路上に合成制御信号が存在するか否かを検出する合成制御信号検出手段を有し、各操作端末の制御部は、制御信号の送信を中止してから所定時間以内に合成制御信号が合成制御信号検出手段に検出されなかった場合には操作端末間送信部に再送要求信号を送信させ、合成制御信号を制御送信部に送信させた後に、該合成制御信号に対応する再送要求信号が操作端末間受信部に受信されると、該合成制御信号を再び制御送信部に送信させることを特徴とする。

この発明によれば、合成制御信号検出手段により合成制御信号の送信の失敗を検出することができ、合成制御信号の送信に失敗した場合には、合成制御信号の送信をやり直すことができる。

請求項３の発明は、それぞれ照明負荷を制御する複数の制御端末とそれぞれ制御端末に対応し照明負荷の調光制御のために操作される複数の操作端末とを共通の伝送線路に接続した照明制御システムであって、各操作端末はそれぞれ、照明負荷を調光制御するために操作される操作部と、操作部に加えられた操作に応じた制御信号を生成する制御部と、制御部が生成した制御信号を伝送線路に送信する制御送信部と、伝送線路上の信号を検出する信号検出手段とを有し、各制御端末はそれぞれ、伝送線路を通じて送信された制御信号を受信する受信部と、対応する操作端末からの制御信号が受信部に受信されると該制御信号に応じて照明負荷を段階的に調光制御する負荷制御部とを有し、各操作端末の制御部は、制御信号の送信を試みる際に、信号検出手段に他の操作端末の制御信号が検出されている場合、又は信号検出手段に他の操作端末の制御信号が信号検出手段に検出されなくなった後に制御信号の検出に充分な時間である待機時間が経過する以前であった場合には、少なくとも信号検出手段に他の操作端末の制御信号が検出されなくなった後さらに待機時間が経過するまでは制御信号の送信を延期するものであって、操作端末の制御部は、操作端末毎に保有するパラメータである優先度を保持し、自身の優先度が高いほど待機時間を短くし、制御信号の送信を延期している操作端末が存在するときに連続して制御信号を送信することがないように、優先度を随時変更することを特徴とする。

この発明によれば、操作されない操作端末及びこれに対応する制御端末は信号の送受信を行わないことにより操作端末及び制御端末の数が多いときの操作端末への操作に対する応答速度の低下を防止しつつも、複数の操作端末が同時に操作された場合には、操作された操作端末が優先順位の順に１回ずつ制御信号を送信することになるので、照度変化のタイミングのばらつきが抑えられるから、使用者に違和感を与えることがない。

請求項４の発明は、請求項３の発明において、制御端末は、対応する操作端末からの制御信号が受信部に受信されたときに伝送線路を通じて操作端末に確認信号を送信する送信部を有し、操作端末の制御部は、制御信号を制御送信部に送信させた後、確認信号の操作端末への到達に充分な時間であって待機時間よりも短い所定のタイムアウト時間内に信号検出手段に確認信号が検出されなかった場合には再度、制御信号の送信を試み、他の操作端末の制御信号が信号検出手段に検出されたことで制御信号の送信を延期したとき、並びに制御信号を制御送信部に送信させてからタイムアウト時間内に確認信号が信号検出手段に検出されなかったときに、自身の優先度を上昇させ、制御信号を制御送信部に送信させた後に該制御信号に対応する確認信号が信号検出手段に検出されたときには自身の優先度を最も低くすることを特徴とする。

この発明は請求項３の発明の実施態様であり、請求項３の発明と同様の効果が得られる。

請求項５の発明は、請求項３又は請求項４の発明において、各操作端末は、信号線を介して他の操作端末に接続され制御部の制御に応じた信号を他の操作端末に送信する操作端末間送信部と、信号線を介して他の操作端末に接続され他の操作端末からの信号を受信して制御部に入力する操作端末間受信部とを有し、操作端末の制御部は、制御信号を制御送信部に送信させる前には制御信号の内容を示す予告信号を操作端末間送信部に送信させ、予告信号の送信中に他の操作端末の予告信号が操作端末間受信部に受信された場合には、予告信号を送信した各操作端末の優先度が全て異なるように自身の優先度を設定することを特徴とする。

この発明によれば、複数の操作端末で優先度が同じになることに起因する衝突の発生が防止されるから、操作端末への操作に対する応答速度が向上する。

本発明によれば、操作されない操作端末及びこれに対応する制御端末は信号の送受信を行わないようにして、操作端末及び制御端末の数が多いときの操作端末への操作に対する応答速度の低下を防ぎつつも、複数の操作端末が同時に操作された場合には複数の制御端末への制御信号を合成した合成制御信号を対象となる複数の制御端末が略同時に受信することによって略同時に照明負荷を制御し、又は操作された各操作端末が優先順位の順に１回ずつ制御信号を送信することになるから、照明負荷の照度変化のタイミングのばらつきが抑えられ、使用者に違和感を与えることがない。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施形態１）
本実施形態は、図１に示すように、それぞれ照明負荷Ｌａ，Ｌｂを制御する複数（例えば２台）の制御端末１ａ，１ｂと、それぞれ制御端末１ａ，１ｂに一対一に対応し照明負荷Ｌａ，Ｌｂの制御のために操作される複数の操作端末２ａ，２ｂとを共通の伝送線路３にバス接続したものである。ここで、各制御端末１ａ，１ｂ並びに各操作端末２ａ，２ｂは、それぞれ埋込形の配線器具用の取付枠に取り付け可能な形状のハウジングを有する。そして、各制御端末１ａ，１ｂは、それぞれ対応する照明負荷Ｌａ，Ｌｂに近い位置において例えば壁面に埋込配設され、各操作端末２ａ，２ｂは、制御端末１ａ，１ｂからは離れた位置において互いに近接して例えば壁面に埋込配設される。

各操作端末２ａ，２ｂは、それぞれ図２に示すように、操作端末２ａ，２ｂに対応する照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御するために操作される操作部２１と、操作部２１が操作されたときに操作部２１に加えられた操作の内容に応じた制御信号を生成する制御部２２と、制御部２２が生成した制御信号を伝送線路３を通じて制御端末１ａ，１ｂへ送信する送信部２３とを有する。操作部２１は例えばそれぞれ押操作される押釦ハンドル並びに押釦ハンドルが押操作される毎に出力を生成して制御部２２に入力するスイッチを有するアップスイッチとダウンスイッチとからなる。制御部２２は例えばマイコンからなり、アップスイッチから信号が入力されたときには照明負荷Ｌａ，Ｌｂの照度を１段階上げる制御信号を生成し、ダウンスイッチから信号が入力されたときには照明負荷Ｌａ，Ｌｂの照度を１段階下げる制御信号を生成する。送信部２３は例えば制御信号の内容に応じて伝送線路３間にかける電圧をオンオフすることによって制御信号をパルス信号として送信する。また、各操作端末２ａ，２ｂはそれぞれいわゆるＣＳＭＡ方式で制御信号を送信する。すなわち、各操作端末２ａ，２ｂは、それぞれ例えば伝送線路３間の電圧を検知することによって伝送線路３上の信号を検出する信号検出部２６を有し、制御部２２は、送信部２３に信号を送信させようとする際に信号検出部２６によって伝送線路３上に何らかの信号が検出されていれば、少なくとも信号検出部２６に信号が検出されなくなるまでは信号の送信を延期する。ここで、送信部２３並びに信号検出部２６はそれぞれ従来周知の技術を用いて実現可能であるから、詳細な構成についての図示並びに説明は省略する。なお、図２には１個の操作端末２ａのみを示したが、他の操作端末２ｂも共通の構成を有する。

ここで、操作端末２ａ，２ｂ間は信号線４ａ〜４ｃを介して接続されていて、各操作端末２ａ，２ｂは、制御部２２によって駆動され信号線４ａ〜４ｃを通じて他の操作端末２ａ，２ｂへ信号を送信する操作端末間送信部２４と、信号線４ａ〜４ｃを通じて他の操作端末２ａ，２ｂから送信された信号を制御部２２に入力する操作端末間受信部２５とを有する。信号線４ａ〜４ｃは、例えばそれぞれ１台ずつの操作端末２ａ，２ｂに対応した信号線４ａ，４ｂと、共通の信号線４ｃとからなる。各操作端末２ａ，２ｂにおいて、操作端末間送信部２４は、自身に対応した信号線４ａ，４ｂと共通の信号線４ｃとを介して、それぞれ近接する他の全ての操作端末２ａ，２ｂの操作端末間受信部２５に接続されている。操作端末間送信部２４は例えば信号の内容に応じた電圧を自身の操作端末２ａ，２ｂに対応した信号線４ａ，４ｂと基準電位の信号線４ｃとの間に加えることで他の操作端末２ａ，２ｂに信号を送信する。操作端末間受信部２５は例えば自身の操作端末２ａ，２ｂに対応しない信号線４ａ，４ｂと基準電位の信号線４ｃとの間の電圧を検出することで他の操作端末２ａ，２ｂからの信号を受信する。なお、操作端末間送信部２４並びに操作端末間送信部２５はそれぞれ従来周知の技術を用いて実現可能であるから、詳細な構成についての図示並びに説明は省略する。

各制御端末１ａ，１ｂは、それぞれ図３に示すように、例えば伝送線路３間の電圧を検出することによって制御信号を受信する受信部１１と、照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御する負荷制御部１２と、制御信号が受信部１１に受信されたときに該制御信号に基いて負荷制御部１２に照明負荷Ｌａ，Ｌｂを制御させる制御部１３とを備える。ここで、制御端末１ａ，１ｂと操作端末２ａ，２ｂとはアドレスによって対応付けられており、制御信号には対象となる制御端末１ａ，１ｂに対応したアドレスが含まれている。制御部１３は例えばマイコンからなり、自身に対応するアドレスを含む制御信号が受信部１１に受信されたときに、該制御信号に応じて負荷制御部１２を制御する。負荷制御部１２は、例えば照明負荷Ｌａ，Ｌｂに給電するためのＡＣ１００Ｖの電源に接続された給電路５に挿入され、照明負荷Ｌａ，Ｌｂへ供給する電力量を調整することにより照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御する。受信部１１は例えば伝送線路３から受信された制御信号を制御部１３に入力される信号に変換する。ここで、受信部１１並びに負荷制御部１２はそれぞれ従来周知の技術を用いて実現可能であるから、詳細な構成についての図示並びに説明は省略する。また、各制御端末１ａ，１ｂは、照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御するために操作される操作端末２ａ，２ｂと同様の操作部１４を備え、制御部１３は、操作部１４が操作されたときに、操作部１４に加えられた操作に応じて照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御する。すなわち、制御端末１ａ，１ｂの操作部１４を操作することによっても照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御することができるようになっている。なお、図３には１個の制御端末１ａのみを示したが、他の制御端末１ｂも共通の構成を有する。

以下、本実施形態の要旨である操作端末２ａ，２ｂの動作を説明する。

各操作端末２ａ，２ｂの制御部２２は、操作部２１の例えばアップスイッチが操作されると、対応する照明負荷Ｌａ，Ｌｂの照度を上げる制御信号を生成する。そして、生成した制御信号を送信部２３に送信させる前に、対応する照明負荷Ｌａ，Ｌｂの照度を上げることを示す予告信号を操作端末間送信部２４に送信させる。

ここで、各操作端末２ａ，２ｂはそれぞれ例えばディップスイッチからなる設定部２７を有し、設定部２７によって操作端末２ａ，２ｂ間には予め優先順位が設定されている。

そして、予告時間中に、他の操作端末２ａ，２ｂの予告信号が操作端末間受信部２５に受信された場合、つまり、複数の操作端末２ａ，２ｂで同時にそれぞれ操作部２１が操作された場合には、優先順位の最も高い操作端末２ａとその他の操作端末２ｂとで異なる動作が行われる。すなわち、優先順位の最も高い操作端末２ａでは、制御部２２は、自らの制御信号の内容並びに対象となる制御端末１ａの情報と、他の操作端末２ｂの制御信号の内容並びに対象となる制御端末１ｂの情報とを全て含む合成制御信号を新たに生成して送信部２３に送信させる。ここで、各制御端末１ａ，１ｂの制御部１３には、全ての制御端末１ａ，１ｂを対象とするマルチキャストアドレスが定義されており、自身に対応するアドレスが含まれた制御信号のみならずマルチキャストアドレスが含まれた制御信号も受信するようになっている。そして、合成制御信号にはマルチキャストアドレスが含まれる。つまり、合成制御信号は、複数の制御端末１ａ，１ｂを同時に対象とするいわゆるマルチキャストで送信されることになる。また、優先順位が２番目以降の操作端末２ｂでは、制御信号の送信を中止する。

各制御端末１ａ，１ｂでは、合成制御信号が受信部１１に受信されると、制御部１３は合成制御信号から自身に対する制御信号の内容を検出し、これに基いて例えば照明負荷１ａ，１ｂの照度を上げるように負荷制御部１２に照明負荷１ａ，１ｂを制御させる。

なお、操作部２１を操作された操作端末２ａ，２ｂにおいて、予告時間中に操作端末間受信部２５に他の操作端末２ａ，２ｂからの予告信号が受信されなかった場合には、制御部２２はそのまま制御信号を送信部２３に送信させる。

上記構成によれば、操作部２１を操作されない操作端末２ａ，２ｂ及びこれに対応する制御端末１ａ，１ｂは信号の送受信を行わないことにより、操作端末２ａ，２ｂ及び制御端末１ａ，１ｂの数が多いときの操作端末２ａ，２ｂへの操作に対する応答速度の低下を防ぎつつ、同時に操作部２１を操作された各操作端末２ａ，２ｂにそれぞれ対応する各制御端末１ａ，１ｂが略同時に合成制御信号を受信することによって略同時に照明負荷Ｌａ，Ｌｂを制御することになるので、照明負荷Ｌａ，Ｌｂの照度変化のタイミングのばらつきが抑えられるから、使用者に違和感を与えることがない。さらに、同時に操作部２１を操作された複数の操作端末２ａ，２ｂの制御信号を、操作部２１を操作された各操作端末２ａ，２ｂに対応する全ての制御端末１ａ，１ｂを対象とする合成制御信号として１台の操作端末２ａが送信するから、制御信号同士の衝突が発生しない。

なお、本実施形態では制御端末１ａ，１ｂ及び操作端末２ａ，２ｂは２台としたが、図４に示すように操作端末２ａ〜２ｃの台数分だけ信号線４ａ〜４ｄの本数を増やせば、制御端末１ａ〜１ｃ及び操作端末２ａ〜２ｃを３台以上用いる場合にも対応可能である。

（実施形態２）
本実施形態の基本構成は実施形態１と共通であるので、共通する部分については同じ符号を付して説明を省略する。

本実施形態は、各操作端末２ａ，２ｂが、それぞれＣＳＭＡ／ＡＣＫ方式で制御信号を送信するものである。すなわち、各制御端末１ａ，１ｂはそれぞれ図５に示すように、制御部１３によって制御され信号を伝送線路３を通じて操作端末２ａ，２ｂへ送信する送信部１５を備える。各制御端末１ａ，１ｂの制御部１３は、自身を対象とする制御信号が受信部１１に受信されたときには、負荷制御部１２に照明負荷Ｌａ，Ｌｂを調光制御させるとともに、所定の確認信号を送信部１５に送信させる。なお、送信部１５は従来周知の技術を用いて実現可能であるから、詳細な構成についての図示並びに説明は省略する。

各操作端末２ａ，２ｂでは、制御部２２は、制御信号を送信部２３に送信させてから所定のタイムアウト時間以内に確認信号が信号検出部２６に検出されなかった場合、同じ制御信号を再度送信する。

ここで、マルチキャストで送信された信号に対して各制御端末１ａ，１ｂの制御部１３が確認信号を送信部１５に送信させると、複数の制御端末１ａ，１ｂから送信された確認信号同士が伝送線路３上で衝突してしまうから、ＣＳＭＡ／ＡＣＫ方式では通常、マルチキャストで送信された信号に対しては確認信号は送信させない。本実施形態でも、合成制御信号はマルチキャストで送信されるものであるから、制御端末１ａ，１ｂでは、合成制御信号が受信部１１に受信された場合、制御部１３は確認信号を送信させない。しかし、このままでは合成制御信号の送信の成否を検出することができない。

そこで、本実施形態では、制御信号の送信を中止した操作端末２ｂで制御部２２が合成制御信号の送信の成否を検出し、合成制御信号の送信の失敗が検出されたときに、合成制御信号を送信した操作端末２ａに対し信号線４ａ〜４ｃを通じて合成制御信号の再送を要求する。

具体的には例えば、複数の操作端末２ａ，２ｂで同時にそれぞれ操作部２１が操作されたときに、優先順位が２番目以降の操作端末２ｂにおいて、制御信号の送信を中止してから所定時間以内に合成制御信号が信号検出部２６に検出されなかった場合、制御部２２は、操作端末間送信部２４に再送要求信号を送信させる。合成制御信号を送信した操作端末２ａでは、操作端末間受信部２５に再送要求信号が受信されると、制御部２２が再度、合成制御信号を送信部２３に送信させる。

または、優先順位が２番目以降の操作端末２ｂにおいて、制御信号の送信を中止した後に合成制御信号が信号検出部２６に検出された場合に、制御部２２が、操作端末間送信部２４に送信確認信号を送信させるようにしてもよい。この場合、合成制御信号を送信した操作端末２ａでは、合成制御信号を送信部２３に送信させてから所定時間以内に送信確認信号が操作端末間受信部２５に受信されなかった場合に、制御部２２が再度、合成制御信号を送信部２３に送信させる。

上記構成によれば、合成制御信号の送信失敗を検出することができ、合成制御信号の送信失敗が検出されたときには合成制御信号を再度送信させることができる。

（実施形態３）
本実施形態の基本構成は実施形態２と共通であるので、共通する部分については同じ符号を付して説明を省略する。

本実施形態では、各制御端末１ａ〜１ｃの制御部１３は、自身を対象とする制御信号が受信部１１に受信される度に、照明負荷Ｌａ〜Ｌｃの照度を段階的に変化させる。また、本実施形態は、図６に示すように、信号線４ａ〜４ｄを用いておらず、図７に示すように、各操作端末２ａ〜２ｃはそれぞれ操作端末間送信部２４及び操作端末間受信部２５を有さない。そして、各操作端末２ａ〜２ｃがそれぞれ伝送線路３上の信号を監視し、伝送線路３上に制御信号が検出されたとき及び制御信号が検出されなくなってから待機時間は制御信号の送信を延期するようにし、さらに、複数の操作端末２ａ〜２ｃで同時にそれぞれ操作部２１が操作された場合には、操作部２１を操作された操作端末２ａ〜２ｃが順に１回ずつ制御信号を送信するように待機時間を調整することにより、照明負荷Ｌａ〜Ｌｃの照度変化のタイミングのばらつきを抑えるようにしたものである。

具体的に説明すると、各操作端末２ａ〜２ｃの制御部２２は、操作部２１が操作されると、それぞれ加えられた操作に応じた制御信号を加えられた操作に応じた回数だけ生成する。

また、各操作端末２ａ〜２ｃの制御部２２は、それぞれ信号検出部２６の出力を監視しており、図８（ａ）（ｂ）に示すように信号検出部２６によって伝送線路３上に制御信号ＳＣが検出されると、少なくとも信号検出部２６によって伝送線路３上に制御信号ＳＣが検出されている期間と、伝送線路３上に制御信号ＳＣが検出されなくなった時点Ｔ_Ｅから所定のタイムアウト時間Δｔ_Ｏが経過するまでは制御信号の送信を延期する。

さらに、図８（ａ）に示すように、タイムアウト時間Δｔ_Ｏが経過するまでに確認信号ＳＡが信号検出部２６に検出された場合、確認信号ＳＡが検出されなくなってからタイムアウト時間Δｔ_Ｏよりも長い所定のインターフレームギャップ時間Δｔ_Ｆが経過するまでは送信禁止期間ΔＴ_Ｐ１として制御信号の送信を延期する。

また、図８（ｂ）に示すように、タイムアウト時間Δｔ_Ｏが経過するまでに確認信号が信号検出部２６に検出されなかった場合には、伝送線路３上に制御信号が検出されなくなった時点Ｔ_Ｅから起算してインターフレームギャップ時間Δｔ_Ｆが経過した時点までは送信禁止期間ΔＴ_Ｐ２として制御信号の送信を延期する。

その後さらに所定の単位待機時間Δｔ_ｕの整数ｎ倍の時間だけ待機し、その時点Ｔｎまでに信号検出部２６によって伝送線路３上に次の制御信号ＳＣが検出されていれば、制御信号ＳＣの送信をさらに延期し、伝送線路３上に制御信号ＳＣが検出されていなければ、制御信号ＳＣを送信する。つまり、確認信号ＳＡが検出された場合は、制御信号ＳＣが検出されなくなってから確認信号ＳＡが検出されなくなるまでの時間にインターフレームギャップ時間Δｔ_Ｆと単位待機時間Δｔ_ｕの上記整数ｎ（以下、「スロット番号ｎ」と呼ぶ。）倍とを加えたものが待機時間となり、確認信号ＳＡが検出されなかった場合は、インターフレームギャップ時間Δｔ_Ｆと単位待機時間Δｔ_ｕのスロット番号ｎ倍とを加えたものが待機時間となる。ここで、単位待機時間Δｔ_ｕの長さは、あるタイミングＴ_ｎ−１で送信された制御信号を、単位待機時間Δｔ_ｕ後の次のタイミングＴ_ｎまでには操作端末２ａ〜２ｃの信号検出部２６が確実に検出できる程度に長く、且つ、同じタイミングでの単位待機時間Δｔ_ｕが各操作端末２ａ〜２ｃで共通であればよく、必ずしも常に一定でなくともよい。

また、本実施形態の各操作端末２ａ〜２ｃの制御部２２は、内部パラメータである優先度をそれぞれ保持しており、優先度が高いほどスロット番号ｎとして小さな数値を選択して早いタイミングＴ_１〜Ｔ_ｎで制御信号を送信する。つまり、優先度が高いほど待機時間を短くする。さらに、制御信号を送信しようとしたタイミングが他の操作端末２ａ〜２ｃの制御信号が信号検出部２６に検出されている期間又は他の操作端末２ａ〜２ｃの制御信号に伴う送信禁止期間であったことによって制御信号の送信を延期したときと、自身の制御信号を送信した後にタイムアウト時間Δｔ_Ｏが経過するまでに確認信号が信号検出部２６に検出されなかったときとには、それぞれ自身の優先度を高くし、制御信号の送信後に確認信号が信号検出部２６に検出されたときは優先度を最低値にする。

具体的には、例えばスロット番号ｎが１〜１５の１５通りであって優先度が最低値の１から最高値の５までの５段階とする場合、各操作端末２ａ〜２ｃの制御部２２は、自身の優先度が５であれば最も早いタイミングであるスロット番号ｎ＝１〜３の３通りのタイミングＴ_１〜Ｔ_３の中から１つをランダムで選び、自身の優先度が４であればその次に早いスロット番号ｎ＝４〜６の３通りのタイミングＴ_４〜Ｔ_６の中から１つをランダムで選ぶというように、各優先度にそれぞれ割り振られた３通りのタイミングの中から１つをランダムで選ぶようにする。また、優先度が既に５であれば、伝送線路３上に他の操作端末２ａ〜２ｃの制御信号が検出されたことによって制御信号の送信を延期したときや、自身の制御信号を送信した後にタイムアウト時間Δｔ_Ｏが経過するまでに確認信号が信号検出部２６に検出されなかったときにも、各操作端末２ａ〜２ｃの制御部２２は優先度を高くすることはない。

次に、本実施形態の動作の具体例について次表を用いて説明する。ここでは、同時に操作された操作端末２ａ〜２ｃが３台である場合を考える。

ここで、「送信回数」は、少なくとも１台の操作端末２ａ〜２ｃが制御信号を送信したときに、その制御信号が制御端末１ａ〜１ｃに受信されたか否かに関わらず１回と数えている。また、「スロット番号」の列の括弧内はそれぞれ制御部２２の動作の結果を示し、「送信」は制御信号が送信され且つ確認信号が受信されたことを示し、「延期」は制御信号の送信が延期されたことを示す。まず、全ての操作端末２ａ〜２ｃで優先度は初期値である１となっているので、各操作端末２ａ〜２ｃの制御部２２はそれぞれスロット番号ｎ＝１３〜１５の３通りのタイミングＴ_１３〜Ｔ_１５のうちの１つのタイミングで制御信号を送信部２３に送信させようとする。表では第１の操作端末２ａのみが最も早いスロット番号ｎ＝１３のタイミングＴ_１３を選択しているので、第１の操作端末２ａの制御部２２がまず制御信号ＳＣ１を送信部２３に送信させる。そして、より遅いスロット番号ｎ＝１４，１５のタイミングＴ_１４，Ｔ_１５をそれぞれ選択した他の２台の操作端末２ｂ，２ｃでは、図９に示すように、それぞれ制御信号ＳＣ２，ＳＣ３を送信部２３に送信させようとしたときに既に伝送線路３上に第１の操作端末２ａの制御信号ＳＣ１が存在するので、制御部２２は制御信号ＳＣ２，ＳＣ３の送信を延期するとともに、自身の優先度を１段階高くする。

次に、第１の操作端末２ａの制御信号に対する確認信号が各操作端末２ａ〜２ｃの信号検出部２６に検出されたときには、第１の操作端末２ａでは優先度が１であることにより制御部２２が最も遅いスロット番号ｎ＝１３〜１５のタイミングＴ_１３〜Ｔ_１５から送信タイミングを選択するのに対し、他の操作端末２ｂ，２ｃでは、優先度が２であるから、制御部２２は第１の操作端末２ａよりも確実に早いスロット番号ｎ＝１０〜１２のタイミングＴ_１０〜Ｔ_１２から送信タイミングを選択する。第３の操作端末２ｃで選択されたスロット番号ｎ＝１２のタイミングＴ_１２よりも早いスロット番号ｎ＝１０のタイミングＴ_１０が第２の操作端末２ｂで選択されたとすると、第２の操作端末２ｂの制御部２２は送信部２３に制御信号を送信させ、これに対する確認信号が信号検出部２６に検出されたときに自身の優先度を最低値すなわち１にする。他の操作端末２ａ，２ｃでは、制御信号を送信しようとしたときには既に伝送線路３上に制御信号が存在するから、制御部２２は制御信号の送信を延期し、自身の優先度を１段階高くする。ここにおいて、第１の操作端末２ａの優先度は２となり、第３の操作端末２ｃの優先度は３となる。

次に、第２の操作端末２ｂの制御信号に対する確認信号が各操作端末２ａ〜２ｃの信号検出部２６に検出された後には、第３の操作端末２ｃでは優先度が３であって他の操作端末２ａ，２ｂよりも優先度が高いことにより、他の操作端末２ａ，２ｂよりも確実に早いタイミングＴ_７〜Ｔ_９から送信タイミングを選択する。当然、第３の操作端末２ｃでは制御部２２が制御信号を送信させ、他の操作端末２ａ，２ｂでは制御部２２が制御信号の送信を延期して自身の優先度を１段階高くする。

以後、第１の操作端末２ａ、第２の操作端末２ｂ、第３の操作端末２ｃの順に１台の操作端末２ａ〜２ｃのみで優先度が３となり、その他の操作端末では優先度が２以下となる。従って、制御信号は、確認信号が操作端末２ａ〜２ｃの信号検出部２６に検出される毎に、優先度が３である１台の操作端末２ａ〜２ｃのみから送信され、制御信号同士の衝突は発生しない。

また、偶然同じタイミングが選択されて制御信号同士の衝突が発生した場合の動作を次表を用いて説明する。

ここで、「スロット番号」の列の括弧内の「衝突」は制御信号が送信され且つ確認信号が受信されなかったことを示す。

１回目の送信時に、第１の操作端末２ａと第２の操作端末２ｂとで、それぞれ第３の操作端末２ｃで選択されたスロット番号ｎ＝１４のタイミングＴ_１４より早いタイミングであって互いに同じスロット番号ｎ＝１３のタイミングＴ_１３が選択されている。また、３回目の送信時には、第２の操作端末２ｂと第３の操作端末２ｃとで、それぞれ第１の操作端末２ａで選択されたスロット番号ｎ＝１４のタイミングＴ_１４より早いタイミングであって互いに同じスロット番号ｎ＝８のタイミングＴ_８が選択されている。

この場合、図１０に示すように制御信号ＳＣ１，ＳＣ２同士が伝送線路３上で衝突して制御端末１ａ〜１ｃには受信されないことにより、制御端末１ａ〜１ｃから確認信号は送信されない。従って、制御信号ＳＣ１，ＳＣ２を送信した各操作端末２ａ〜２ｃでは、タイムアウト時間Δｔ_Ｏが経過しても確認信号ＳＡが信号検出部２６に検出されないから、それぞれ制御部２２が自身の優先度を１段階高くするとともに、制御信号ＳＣ１，ＳＣ２を送信するためのスロット番号ｎを再度選択し、同じ制御信号の送信を試みる。

つまり、制御信号が制御端末１ａ〜１ｃに受信されなければ優先度を高くすることになるから、衝突した制御信号を送信した操作端末２ａ〜２ｃに対応する照明負荷Ｌａ〜Ｌｃの照度変化が、他の操作端末２ａ〜２ｃに対応する照明負荷Ｌａ〜Ｌｃの照度変化よりも大きく遅れてしまうようなことがない。

また、制御信号同士の衝突が発生した２台の操作端末２ａ〜２ｃにおいて、その後に互いに異なるスロット番号ｎが選択されれば、より小さいスロット番号ｎ（例えば１０）を選択した操作端末２ａ〜２ｃの制御信号ＳＣ１のみが制御端末１ａ〜１ｃに受信されて該操作端末２ａ〜２ｃの優先度が１になる一方で、より大きいスロット番号ｎ（例えば１１）を選択した操作端末２ａ〜２ｃでは制御信号ＳＣ２の送信が延期されてさらに優先度が高くなる。つまり、優先度に差が生じるから、以後、これら２台の操作端末２ａ〜２ｃの間では制御信号同士の衝突は発生しなくなる。

そして、同時に操作部２１を操作された全ての操作端末２ａ〜２ｃがそれぞれ１回ずつ制御信号の送信に成功した送信回数５回目以降は、各操作端末２ａ〜２ｃの優先度は互いに異なることになるから、衝突が発生しなかった場合の動作と同様に、制御信号は、各操作端末２ａ〜２ｃから優先度の順に送信される。

上記構成によれば、操作部２１が操作されない操作端末２ａ〜２ｃ及びこれに対応する制御端末１ａ〜１ｃは信号の送受信を行わないことにより、操作端末２ａ〜２ｃ及び制御端末１ａ〜１ｃの数が多いときの操作端末２ａ〜２ｃへの操作に対する応答速度の低下を防止しつつ、複数の操作端末２ａ〜２ｃで同時にそれぞれ操作部２１が操作された場合には、同時に操作部２１を操作された各操作端末２ａ〜２ｃが優先順位の順に１回ずつ制御信号を送信することになるので、同時に操作部２１を操作された各操作端末２ａ〜２ｃに対応する各照明負荷Ｌａ〜Ｌｃのうちの１個が他の照明負荷Ｌａ〜Ｌｃよりも先に一気に照度を変化させることが防止される。つまり、照明負荷Ｌａ〜Ｌｃの照度変化のタイミングのばらつきが抑えられるから、使用者に違和感を与えることがない。

（実施形態４）
本実施形態の基本構成は実施形態３と共通であるので、共通する部分については同じ符号を付して図示並びに説明を省略する。

本実施形態は、複数の操作端末２ａ〜２ｃで同時にそれぞれ操作部２１が操作されたときに、操作部２１を操作された各操作端末２ａ〜２ｃで制御部２２が互いに優先度を異ならせるようにしたものである。

具体的には、実施形態１と同様に、操作端末２ａ〜２ｃを互いに信号線４ａ〜４ｄを介して接続し、各操作端末２ａ〜２ｃにそれぞれ操作端末間送信部２４及び操作端末間受信部２５を設けるとともに、操作端末２ａ〜２ｃ毎に制御部２２に優先順位を設定しておく。そして、信号線４ａ〜４ｄを通じた通信によって、複数の操作端末２ａ〜２ｃの各操作部２１が同時に操作されたことが検知されたときには、優先順位の高い操作端末２ａ〜２ｃほど優先度の初期値が高くなるようにする。

例えば、第１の操作端末２ａの操作部２１と、第１の操作端末２ａよりも優先順位が低く設定された第２の操作端末２ｂの操作部２１とが同時に操作された場合を例に挙げて、次表を用いて説明する。

まず、第２の操作端末２ｂでは、制御部２２は、同時に操作部２１を操作された各操作端末２ａ，２ｂの中で自身が最も優先順位が低いことから、自身の優先度を１に設定する。また、第１の操作端末２ａでは、同時に操作部２１を操作された各操作端末２ａ，２ｂの中で自身よりも優先順位の低い操作端末２ｂが１台存在することから、自身の優先度を２に設定する。１回目の送信時、優先度の高い第１の操作端末２ａでは、優先度の低い第２の操作端末２ｂで選択されるタイミングよりも確実に早いタイミングで、制御部２２は送信部２３に制御信号を送信させ、第２の操作端末２ｂでは制御部２２は信号検出部２６に第１の操作端末２ａの制御信号が検出されることにより制御信号の送信を延期する。また、制御信号を送信した第１の操作端末２ａでは、その後に確認信号が信号検出部２６に検出されて制御部２２が優先度を１にする。

第１の操作端末２ａの制御信号に対する確認信号が各操作端末２ａ，２ｂでそれぞれ信号検出部２６に検出されたときには、１回目に制御信号の送信を延期した第２の操作端末２ｂの優先度が２になっているから、２回目の送信時、第２の操作端末２ｂでは、優先度の低い第１の操作端末２ａで選択されるタイミングよりも確実に早いタイミングで、制御部２２は送信部２３に制御信号を送信させ、第１の操作端末２ａでは制御部２２は信号検出部２６に第２の操作端末２ｂの制御信号が検出されることにより制御信号の送信を延期する。また、制御信号を送信した第２の操作端末２ｂでは、その後に確認信号が信号検出部２６に検出されて制御部２２が優先度を最低値の１にする。

以後は、常に各操作端末２ａ，２ｂの優先度が常に異なるから、第１の操作端末２ａと第２の操作端末２ｂとが交互に制御信号を送信することになる。

上記構成によれば、同時に操作部２１を操作された複数の操作端末２ａ，２ｂの優先度が同じになることがないので、制御信号同士の衝突が発生しなくなるから、操作端末２ａ，２ｂへの操作に対する応答速度が実施形態３よりも向上する。

なお、実施形態１乃至３及び本実施形態において、操作端末２ａ〜２ｃと制御端末１ａ〜１ｃとを１対１に対応させる代わりに、操作端末２ａ〜２ｃ又は制御端末１ａ〜１ｃのうちの１台が複数台分の機能を有して複数の操作端末２ａ〜２ｃ又は制御端末１ａ〜１ｃに対応する構成としてもよい。

本発明の実施形態１を示す概略構成図である。同上の操作端末を示すブロック図である。同上の制御端末を示すブロック図である。同上の別の形態を示す概略構成図である。本発明の実施形態２の制御端末を示すブロック図である。本発明の実施形態３を示す概略構成図である。同上の操作端末を示すブロック図である。同上の動作を示す説明図であり、（ａ）は確認信号が送信された場合を示し、（ｂ）は確認信号が送信されなかった場合を示す。同上の動作の一例を示す説明図である。制御信号の衝突が発生した場合の同上の動作を示す説明図である。

符号の説明

１ａ〜１ｃ制御端末
２ａ〜２ｃ操作端末
３伝送線路
４ａ〜４ｄ信号線
１１受信部
１２負荷制御部
１３制御部
１５送信部
２１操作部
２２制御部
２３送信部
２４操作端末間送信部
２５操作端末間受信部
２６信号検出部
Ｌａ〜Ｌｃ照明負荷

Claims

それぞれ照明負荷を制御する複数の制御端末とそれぞれ制御端末に対応し照明負荷の調光制御のために操作される複数の操作端末とを共通の伝送線路に接続した照明制御システムであって、
各操作端末はそれぞれ、照明負荷を調光制御するために操作される操作部と、操作部に加えられた操作に応じた制御信号を生成する制御部と、制御部が生成した制御信号を伝送線路に送信する制御送信部と、信号線を介して他の操作端末に接続され制御部の制御に応じた信号を他の操作端末に送信する操作端末間送信部と、信号線を介して他の操作端末に接続され他の操作端末からの信号を受信して制御部に入力する操作端末間受信部とを有し、
各制御端末はそれぞれ、伝送線路を通じて送信された制御信号を受信する受信部と、対応する操作端末からの制御信号が受信部に受信されると該制御信号に応じて照明負荷を調光制御する負荷制御部とを有し、
各操作端末の制御部は、制御信号を送信する前に操作端末間送信部を制御して制御信号の内容を示す予告信号を他の操作端末に送信させ、予告信号の送信中に他の操作端末からの予告信号が操作端末間受信部に受信された場合には、うち１台の操作端末においては、制御部は、予告信号を出力した他の全ての操作端末の制御信号と自身の制御信号との内容を含む合成制御信号を生成するとともに、少なくとも予告信号を出力した他の全ての操作端末と自身とにそれぞれ対応する各制御端末を全て含む複数の制御端末を対象として合成制御信号を制御送信部に送信させ、上記１台を除く他の操作端末においては、制御部は制御信号の送信を中止し、
制御端末の負荷制御部は、受信部に受信された合成制御信号から自らを対象とする制御信号の内容を検出し、該制御信号の内容に基いて照明負荷を調光制御することを特徴とする照明制御システム。
各操作端末はそれぞれ、伝送線路上に合成制御信号が存在するか否かを検出する合成制御信号検出手段を有し、
各操作端末の制御部は、制御信号の送信を中止してから所定時間以内に合成制御信号が合成制御信号検出手段に検出されなかった場合には操作端末間送信部に再送要求信号を送信させ、
合成制御信号を制御送信部に送信させた後に、該合成制御信号に対応する再送要求信号が操作端末間受信部に受信されると、該合成制御信号を再び制御送信部に送信させることを特徴とする請求項１記載の照明制御システム。
それぞれ照明負荷を制御する複数の制御端末とそれぞれ制御端末に対応し照明負荷の調光制御のために操作される複数の操作端末とを共通の伝送線路に接続した照明制御システムであって、
各操作端末はそれぞれ、照明負荷を調光制御するために操作される操作部と、操作部に加えられた操作に応じた制御信号を生成する制御部と、制御部が生成した制御信号を伝送線路に送信する制御送信部と、伝送線路上の信号を検出する信号検出手段とを有し、
各制御端末はそれぞれ、伝送線路を通じて送信された制御信号を受信する受信部と、対応する操作端末からの制御信号が受信部に受信されると該制御信号に応じて照明負荷を段階的に調光制御する負荷制御部とを有し、
各操作端末の制御部は、制御信号の送信を試みる際に、信号検出手段に他の操作端末の制御信号が検出されている場合、又は信号検出手段に他の操作端末の制御信号が信号検出手段に検出されなくなった後に制御信号の検出に充分な時間である待機時間が経過する以前であった場合には、少なくとも信号検出手段に他の操作端末の制御信号が検出されなくなった後さらに待機時間が経過するまでは制御信号の送信を延期するものであって、
操作端末の制御部は、操作端末毎に保有するパラメータである優先度を保持し、自身の優先度が高いほど待機時間を短くし、
制御信号の送信を延期している操作端末が存在するときに連続して制御信号を送信することがないように、優先度を随時変更することを特徴とする照明制御システム。
制御端末は、対応する操作端末からの制御信号が受信部に受信されたときに伝送線路を通じて操作端末に確認信号を送信する送信部を有し、
操作端末の制御部は、制御信号を制御送信部に送信させた後、確認信号の操作端末への到達に充分な時間であって待機時間よりも短い所定のタイムアウト時間内に信号検出手段に確認信号が検出されなかった場合には再度、制御信号の送信を試み、
他の操作端末の制御信号が信号検出手段に検出されたことで制御信号の送信を延期したとき、並びに制御信号を制御送信部に送信させてからタイムアウト時間内に確認信号が信号検出手段に検出されなかったときに、自身の優先度を上昇させ、
制御信号を制御送信部に送信させた後に該制御信号に対応する確認信号が信号検出手段に検出されたときには自身の優先度を最も低くすることを特徴とする請求項３記載の照明制御システム。
各操作端末は、信号線を介して他の操作端末に接続され制御部の制御に応じた信号を他の操作端末に送信する操作端末間送信部と、信号線を介して他の操作端末に接続され他の操作端末からの信号を受信して制御部に入力する操作端末間受信部とを有し、
操作端末の制御部は、制御信号を制御送信部に送信させる前には制御信号の内容を示す予告信号を操作端末間送信部に送信させ、予告信号の送信中に他の操作端末の予告信号が操作端末間受信部に受信された場合には、予告信号を送信した各操作端末の優先度が全て異なるように自身の優先度を設定することを特徴とする請求項３又は請求項４記載の照明制御システム。