JPH11273880A

JPH11273880A - 負荷制御装置

Info

Publication number: JPH11273880A
Application number: JP10079999A
Authority: JP
Inventors: Junichi Kato; 潤一加藤; Tetsuya Hamana; 哲也濱名
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】駆動部側から容易に論理アドレス変更が可能
な負荷制御装置を提供する。【解決手段】データ等を入力する信号入力部３と、信
号入力部３より入力されたデータ等を受けて制御信号を
送信する駆動部４と、信号線を介し駆動部４に対してバ
ス方式にて接続され、制御信号を受信することにより負
荷出力を制御する複数の端末器５と、端末器５の出力端
に接続される負荷とを備え、物理アドレスを予め端末器
５に付与後、論理アドレスを駆動部４から端末器５に付
与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は負荷制御装置に関す
るものであり、更に詳しくは、照明負荷を制御する負荷
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係る従来例のブロック構成図を
図１７に示す。

【０００３】本従来例は、親機１と複数の端末器２とが
バス配線にて接続され、親機１から各端末器２を介して
各端末器２に接続された図示していない負荷の出力を制
御するものである。

【０００４】親機１は、タイムスケジュールやスイッチ
操作などの信号情報に連動して端末器２の論理アドレス
を指定し、指定した各端末器２毎に伝送信号（例えば、
照明負荷の場合は点滅調光制御データ）を送る。各端末
器２は、論理アドレスと物理アドレスとを有し、親機１
からの伝送信号に応じて負荷出力を制御すると共に、親
機１からの伝送信号を受け取ったら、親機１へ返信信号
を返送することにより親機１に対して伝送信号の受信を
報知する。

【０００５】親機と複数の端末器とを接続する手段とし
てバス配線と送り配線とがよく知られているが、送り配
線を用いると１つの端末器の故障などにより他の端末器
へも信号が伝送されなくなったり、それぞれの端末器を
介して次の端末器へ信号が伝送されるので、各端末器間
で、親機の命令発信から端末器が動作開始するまでの反
応時間に差異が生じる。しかし、本構成の様にバス配線
を用いると、１つの端末器の故障などが生じても他の端
末器へ信号は伝送され、各端末器間での該反応時間の差
異が低減される。

【０００６】更に、本構成に照明負荷を用いたものが事
務所などの閉空間に用いられることが多いが、この場
合、論理アドレスの設定は、論理アドレス設定者の作業
性の便宜も考慮して各端末器２に備えられたディップス
イッチで行なわれることが多い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例で
は、以下に示すような問題点が生じてしまう。

【０００８】本構成において、アドレス間違えによる修
正やレイアウト替えによる変更が必要になると、各端末
器２に備えられたディップスイッチにて論理アドレスを
変更することになるが、本構成を、例えば屋外や広い空
間やイルミネーションなどの大型装置などに用いる場
合、端末器の設置場所（例えば橋梁や壁面）によっては
ディップスイッチによる論理アドレスの設定が物理的に
困難であったり、作業上危険であったりし、また、ディ
ップスイッチによる論理アドレスの設定の数量が多くな
ると、設定に時間がかかり非常に手間になってしまう。

【０００９】更に、本構成に照明負荷を用いたものが事
務所などの閉空間に用いられた場合、これらは特に順次
点滅などの様な表示制御や舞台照明などの様な演出制御
を目的としていないことが多く、各端末間や各系統間の
同期をとることを必要としておらず、よって、本構成
を、順次点滅などを伴う表示制御や調光などを伴う演出
制御などに用いることが難しくなってしまう。

【００１０】本発明は上記全ての問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、駆動部側から容易
に論理アドレス変更が可能な負荷制御装置を提供するこ
とである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１記載の発明によれば、データ等を入力す
る信号入力部と、信号入力部より入力されたデータ等を
受けて制御信号を送信する駆動部と、信号線を介し駆動
部に対してバス方式にて接続され、制御信号を受信する
ことにより負荷出力を制御する複数の端末器と、端末器
の出力端に接続される負荷とを備え、物理アドレスを予
め端末器に付与後、論理アドレスを駆動部から端末器に
付与することを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明によれば、外部状況を
検知する外部センサを備え、データは、外部センサの検
知出力を含んでなることを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の発明によれば、データの少
なくとも一部を記憶する記憶部を備えることを特徴とす
る。

【００１４】請求項４記載の発明によれば、外部センサ
の検知出力を含んでなるデータと、記憶部に記憶された
データとのいずれかを切替選択する切替手段を設けたこ
とを特徴とする。

【００１５】請求項５記載の発明によれば、制御信号
は、複数の端末器間の同期をとる信号フォーマットを含
んでなることを特徴とする。

【００１６】請求項６記載の発明によれば、複数の駆動
部を備え、１つの駆動部は、複数の駆動部間の同期をと
る同期信号を他の駆動部へ出力するものであることを特
徴とする請求項７記載の発明によれば、駆動部は、端末
器から駆動部への返信信号を要求するものであることを
特徴とする。

【００１７】請求項８記載の発明によれば、駆動部は、
信号線あるいは電源電圧の少なくとも一方の異常を検知
することにより、制御信号の停止あるいは復帰を行うも
のであることを特徴とすることを特徴とする。

【００１８】請求項９記載の発明によれば、使用する動
作モードを特定するモードスイッチを備えることを特徴
とする。

【００１９】請求項１０記載の発明によれば、負荷は無
電極放電灯であることを特徴とする。

【００２０】

【実施の形態】（実施の形態１）本発明に係る第１の実
施の形態のブロック構成図を図１に、フローチャートを
図２に示す。

【００２１】本構成は、信号入力部３と、信号入力部３
から入力された入力信号を基にシリアル信号を伝送する
駆動部４と、バス配線にて駆動部４に接続され駆動部４
からのシリアル信号を基に図示しない負荷の出力を制御
する複数の端末器５とから構成される。

【００２２】信号入力部３から駆動部４への入力信号の
データ内容は、各端末器５に接続される負荷の出力制御
（負荷がランプの場合は点滅調光制御）、論理アドレス
や物理アドレスや負荷の出力レベル（負荷がランプの場
合は調光レベル）の返信、論理アドレスの設定等であ
る。端末器５は、例えば図３に示す様に、論理アドレス
及び物理アドレスを記憶するＥＥＰＲＯＭ１０と、駆動
部４からのシリアル信号を受信する受信部７と、受信部
７から送られる信号を基に指示信号を送出するＣＰＵ８
と、ＣＰＵ８の指示信号により駆動部４へ返信信号を送
出する返信部６と、ＣＰＵ８の指示信号を受けて負荷出
力を制御する負荷制御部９とから構成される。端末器５
は、物理アドレス及び論理アドレスの２種類のアドレス
を持つものであり、物理アドレス（アドレスＡ、Ｂ、Ｃ
…）は、出荷時などに駆動部４に対してユニークに設定
される。論理アドレスは、ＣＰＵ８において、図２に示
す様なフローチャートに従って設定される。まず、駆動
部４より論理アドレス設定の信号が受信部７を介してＣ
ＰＵ８へと送信される。その信号には、設定する論理ア
ドレスと物理アドレスとが付してあり、該信号に付与さ
れている物理アドレスと端末器５に付与されている物理
アドレスとの一致をみる。一致していれば該端末器に論
理アドレスを設定し、設定した論理アドレスをＥＥＰＲ
ＯＭ１０に記憶させる。

【００２３】このように構成することにより、信号入力
部３側あるいは駆動部４側にて容易に論理アドレスを設
定することができ、論理アドレスの設定が容易になる。

【００２４】また、図４、図５に示すように、複数の無
電極放電灯点灯装置を負荷及び端末器とする、カーブな
どの道路線形表示や対向車警戒を行なうガイドライトシ
ステムやイルミネーションのシステムなどに用いてもよ
く、この様に負荷を無電極放電灯として点滅調光制御す
ることで、負荷に対する視野角が広がり、高輝度出力が
得られ、昼間の屋外などでの視認性が向上し、長寿命が
得られるなどの効果が生じる。なお、図４に示すもの
は、パソコンなどから信号入力するものであり、図５に
示すものは、ＥＥ−ＳＷや車速センサなどの外部センサ
から信号入力するものである。更に、図４に示すものと
図５に示すものとを切り替える切替手段を設けてもよ
く、切替手段を設けることにより、施工個所や端末数な
どの規模の大小などの変化に応じた装置を提供できる。

【００２５】（実施の形態２）本発明に係る第２の実施
の形態のフローチャートを図６、図７に、動作波形図を
図８に、信号フォーマート図を図９に示す。

【００２６】本実施の形態は、図１に示す前記第１の実
施の形態において、複数の端末器５によって演出される
動作パターンを記憶する動作パターン記憶部（照明負荷
の場合は点滅パターン記憶部）を設け、各端末器５間の
同期を取りながら、信号入力部３からの接点入力に応じ
て動作パターンを選択するものであり、その他の第１の
実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説
明を省略する。

【００２７】以下、図６、図７、図８、図９を参照し、
照明負荷の場合について簡単に動作を説明する。

【００２８】信号入力部３から駆動部４を介して接点入
力１が端末器５に入力されると、点滅パターン記憶部よ
り点滅パターン１のデータが読み出される。接点入力
２、３…ｒ（ｒは正の整数）の場合は点滅パターン２、
３…ｒのデータが読み出される。この読み出された点滅
パターンのデータを、図８に示す様な長フレームのフォ
ーマットでｍ台の端末器（ここではｍ＝６４）に送信す
る。各端末器５は、長フレームのヘッダ部分にあるＣＭ
Ｄ１、２、３を取り込んで判別すると、該長フレームか
ら該当するデータ（例えば調光データ）を取り込んで記
憶する。例えば、論理アドレスｎを有する端末器ｎはデ
ータ０、１、２…ｎ（ここではｎ＝６３）を順番に取り
込み、そのうちのデータｎを記憶し、他のデータ（≠デ
ータｎ）は無視して読み込まない。そして、信号入力部
３は、長フレームのフッタ部分にあるＦＣＣを送信する
ことにより各端末器５へのデータ送信を終了する。長フ
レームが送信された場合は、各端末器５は長フレーム上
のデータを取り込んで記憶するだけであり、負荷出力は
変化しない。長フレーム送信終了後、図８に示す様な短
フレームのフォーマットでｍ台の端末器５（ここではｍ
＝６４）に送信し、短フレームのフッタ部分にあるＦＣ
Ｃを送信することにより各端末器５へのデータ送信を終
了する。各端末器５へのデータ送信を終了すると同時
に、直前の長フレーム送信時に記憶した調光データに基
づいて一斉に負荷出力を行う。

【００２９】以上、長フレームを送信することにより各
端末器５はデータを記憶し、短フレームを送信すること
により、各端末器５は直前の長フレーム送信時に記憶し
た調光データに基づいて一斉に負荷出力を行う様に構成
したので、端末器５の数量によらずに各端末器５間の同
期を容易にとることができる。また、容易に同期をとる
ことができるので、各端末器５に接続された負荷による
シーン演出（例えば、照明負荷の場合では順次点滅）を
容易に行うことができる。

【００３０】なお、長フレームや短フレームのフォーマ
ットは上述のものに関わらず、任意に設定してもよい。
また、図８、図９に示す短フレームではダミーデータが
記載されているが、これは無くても構わない。

【００３１】更に、駆動部４は図１０に示すような構成
を用いてもよく、図１１を参照して、図１０に示す構成
を用いた場合の駆動部４の動作を説明する。先ず、信号
入力部３よりデータバスを介して端末器５の論理アドレ
スをＣＳ２のタイミングでラッチする。ラッチされたデ
ータとアドレス設定用ＤｉｐＳＷにより設定された値と
をデータラッチコンパレータにより比較する。比較して
両者が一致する場合はＥＮＢ端子からイネーブル信号
（Ｌｏ）が出力され、このイネーブル信号（Ｌｏ）とＣ
Ｓ１とがＯＲされ、ＣＳ１が入力されたタイミングでデ
ュアルポートＲＡＭへの読み書きが実行される。また、
イネーブル信号（Ｌｏ）とリセットとがＯＲされ、リセ
ットが入力されたタイミングでマイコンのリセットが実
行される。この様に構成することにより、信号入力部３
から駆動部４へ任意にデータの読み書きやマイコンのリ
セットができる。また、図１０に示す構成において、デ
ュアルポートＲＡＭへのデータの読み書きが行われてい
ることを示すフラッグを立てることにより、信号入力部
３はフラッグを確認後、デュアルポートＲＡＭへのデー
タの読み書きを行うことができる。よって、信号入力部
３とＣＰＵとが同時にデュアルポートＲＡＭへのデータ
の読み書きをしてしまう、という衝突を回避することが
できる。

【００３２】（実施の形態３）本発明に係る第３の実施
の形態のブロック構成図を図１２に、動作波形図を図１
３に示す。

【００３３】本実施の形態は、図１に示す前記第１の実
施の形態あるいは前記第２の実施の形態において、信号
入力部３に対して複数の駆動部４が接続され、各駆動部
４間の同期を取りながら、信号入力部３からの接点入力
に応じて動作パターンを選択するものであり、その他の
第１の実施の形態あるいは第２の実施の形態と同一構成
には同一符号を付すことにより説明を省略する。

【００３４】以下、図１３を参照して動作を簡単に説明
する。マスタ（親）となる駆動部４ａから出力された同
期信号を、他のスレーブ（子）となる駆動部４ｂは受け
る。各駆動部４ａ、４ｂは、該同期信号が入力されたタ
イミングで各端末器５に長フレーム及び短フレームの信
号を送信する。そして、先の同期信号が出力されてから
時間Ｔ後に次の同期信号が出力される。よって、時間Ｔ
内に信号入力部３からデータ入力があっても無視するこ
とができる。ここで時間Ｔとは、駆動部４内での処理時
間と駆動部４から全端末器５へ信号を送り終えるのに要
する時間との総和である。

【００３５】以上の様に構成することにより、各駆動部
間の同期を容易にとることができ、駆動部の異なる端末
器間の同期を容易にとることができ、照明負荷の場合は
例えば駆動部の異なる間での順次点滅が違和感なく行う
ことができる。

【００３６】なお、図１２では、信号入力部３としてコ
ンピュータを用い、該コンピュータに点滅パターンデー
タを記憶する点滅パターンデータ記憶部（例えばハード
ディスク）を接続しているが、他の構成でも構わない。
また、長フレーム及び短フレームの信号フォーマットは
上記第２の実施の形態で示したものでも他の構成でも構
わない。更に、駆動部は、同期信号の出力と同時に短フ
レームを各端末器に送信してもよく、また、同期信号の
出力と同時に短フレームのＦＣＣを各端末器に送信して
もよい。更にまた、駆動部４ａからの同期信号を信号入
力部３に入力することにより、信号入力部３では、入力
された同期信号をトリガとしてデュアルポートＲＡＭに
データを書き込むように構成してもよく、この様に構成
することにより、時間Ｔ内に何度もデータを書き込むこ
とが必要なくなり、データ書き込みの抜けも防ぐことが
できる。

【００３７】（実施の形態４）本発明に係る第４の実施
の形態のフローチャートを図１４に、動作波形図を図１
５に示す。

【００３８】本実施の形態は、各端末器５から駆動部４
への返信信号要求をする様に構成したものであり、その
他の上記第１乃至第３の実施の形態と同一構成には同一
符号を付すことにより説明を省略する。

【００３９】駆動部４より短フレームにて返信信号要求
が行われると、短フレーム送信完了から時間ｔ後に、端
末器５に設定されている論理アドレスや物理アドレスや
負荷の出力状態（照明負荷の場合は点滅状態や調光状
態）などの状態を８ビットにて駆動部４へと返信する。
図１４には論理アドレスの返信の場合についてのフロー
チャートを示している。

【００４０】この様に構成することにより、容易に施工
後の端末器の状態を確認することができる。

【００４１】なお、信号入力部３へ端末器５の状態を表
示する手段を設けてもよく、表示手段は例えばパソコン
のモニタであってもよい。

【００４２】（実施の形態５）本発明に係る第５の実施
の形態のフローチャートを図１６に示す。

【００４３】本実施の形態は、駆動部４内に、信号線の
短絡状態を検知する信号線短絡検知部と、電源電圧の以
上を検知する電圧異常検知部とを設けたことであり、そ
の他の上記第１乃至第３の実施の形態と同一構成には同
一符号を付すことにより説明を省略する。

【００４４】一定時間間隔で異常の確認を行い、信号線
短絡や電源電圧異常を検知した場合は駆動部４から端末
器５への信号経路を遮断する。一定時間経過後に、再
度、異常の確認を行い、未だ信号線短絡や電源電圧異常
を検知される場合は、引き続き、駆動部４から端末器５
への信号経路を遮断するが、異常が検知されなければ自
動的に正常動作に復帰する。なお、信号線短絡検知部と
電圧異常検知部との一例は図１０に示している。

【００４５】この様に構成することにより、信号線短絡
や電源電圧異常を容易に検知できると共に、異常状態終
了後は自動的に正常動作に復帰でき、装置の信頼性が向
上できる。

【００４６】（実施の形態６）本発明に係る第６の実施
の形態を示す。

【００４７】本実施の形態は、図１０に示す様に、駆動
部４内にモードスイッチを設け、電源投入やノイズなど
の外乱によって、駆動部４に誤って接点入力が入力され
たりデュアルポートＲＡＭに誤ってデータが書き込まれ
てしまう、などの誤動作を解決する様に構成したもので
あり、その他の上記第１乃至第３の実施の形態と同一構
成には同一符号を付すことにより説明を省略する。

【００４８】電源投入によるマイコンの立ち上がり時、
動作モードの確認を行い、使用動作モード以外は動作し
ない様にモードスイッチを制御する。つまり、接点入力
があるような動作モードの場合ではデュアルポートＲＡ
Ｍを見に行かず、デュアルポートＲＡＭにデータを書き
込む動作モードの場合では接点入力を見に行かないよう
に、前記モードスイッチをオンオフ動作させる。

【００４９】この様に構成することにより、外部要因に
よる誤動作を防ぐことができ、装置の信頼性が向上でき
る。なお、モードスイッチは本実施の形態が実施できる
ような構成であれば、どの様な構成であっても構わな
い。

【００５０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、駆動部側
から容易に論理アドレス変更が可能な負荷制御装置を提
供できる。

【００５１】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、外部状況に応じた負荷出力の
制御が可能な負荷制御装置を提供できる。

【００５２】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、記憶されたデータに応じた負
荷出力の制御が可能な負荷制御装置を提供できる。

【００５３】請求項４記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、外部状況に応じた負荷出力の
制御と記憶されたデータに応じた負荷出力の制御とのい
ずれかを選択切替可能であり、施工個所や端末数などの
規模の大小などの変化に応じた負荷制御装置を提供でき
る。

【００５４】請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、端末器の数量によらず各端末
器間の同期をとることが可能であり、各端末器に接続さ
れた負荷によるシーン演出が容易に可能な負荷制御装置
を提供できる。

【００５５】請求項６記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、各駆動間での同期をとること
が可能な負荷制御装置を提供できる。

【００５６】請求項７記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、施工後の端末器の状態を確認
することが可能な負荷制御装置を提供できる。

【００５７】請求項８記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、信号線や電源電圧の異常を容
易に検知可能であり、異常状態終了後は自動的に正常復
帰可能で、装置の信頼性を向上可能な負荷制御装置を提
供できる。

【００５８】請求項９記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、外部要因による誤動作を防ぐ
ことが可能で、装置の信頼性を向上可能な負荷制御装置
を提供できる。

【００５９】請求項１０記載の発明によれば、請求項１
記載の発明の効果に加えて、負荷に対する視野角が広が
り、高輝度出力が得られ、昼間の屋外などでの視認性が
向上し、長寿命が得られる負荷制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施の形態のブロック構成
図を示す。

【図２】本発明に係る第１の実施の形態のフローチャー
トを示す。

【図３】本発明に係る端末器のブロック構成図の一例を
示す。

【図４】本発明に係る第１の実施の形態において、複数
の無電極放電灯点灯装置を負荷及び端末器としたブロッ
ク構成図の第１例を示す。

【図５】本発明に係る第１の実施の形態において、複数
の無電極放電灯点灯装置を負荷及び端末器としたブロッ
ク構成図の第２例を示す。

【図６】本発明に係る第２の実施の形態のフローチャー
トを示す。

【図７】本発明に係る第２の実施の形態の別のフローチ
ャートを示す。

【図８】本発明に係る第２の実施の形態の動作波形図を
示す。

【図９】本発明に係る第２の実施の形態の信号フォーマ
ット図を示す。

【図１０】本発明に係る駆動部のブロック構成図の一例
を示す。

【図１１】上記駆動部の動作波形図を示す。

【図１２】本発明に係る第３の実施の形態のブロック構
成図を示す。

【図１３】本発明に係る第３の実施の形態の動作波形図
を示す。

【図１４】本発明に係る第４の実施の形態のフローチャ
ートを示す。

【図１５】本発明に係る第４の実施の形態の動作波形図
を示す。

【図１６】本発明に係る第５の実施の形態のフローチャ
ートを示す。

【図１７】本発明に係る従来例のブロック構成図を示
す。

【符号の説明】

３信号入力部４駆動部５端末器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データ等を入力する信号入力部と、前記
信号入力部より入力された前記データ等を受けて制御信
号を送信する駆動部と、信号線を介し前記駆動部に対し
てバス方式にて接続され、前記制御信号を受信すること
により負荷出力を制御する複数の端末器と、前記端末器
の出力端に接続される負荷とを備える負荷制御装置にお
いて、物理アドレスを予め前記端末器に付与後、論理アドレス
を前記駆動部から前記端末器に付与することを特徴とす
る負荷制御装置。
【請求項２】外部状況を検知する外部センサを備え、
前記データは、外部センサの検知出力を含んでなること
を特徴とする請求項１記載の負荷制御装置。
【請求項３】前記データの少なくとも一部を記憶する
記憶部を備えることを特徴とする請求項１記載の負荷制
御装置。
【請求項４】前記外部センサの検知出力を含んでなる
前記データと、前記記憶部に記憶されたデータとのいず
れかを切替選択する切替手段を設けたことを特徴とする
請求項１記載の負荷制御装置。
【請求項５】前記制御信号は、前記複数の端末器間の
同期をとる信号フォーマットを含んでなることを特徴と
する請求項１記載の負荷制御装置。
【請求項６】複数の前記駆動部を備え、１つの前記駆
動部は、前記複数の駆動部間の同期をとる同期信号を他
の前記駆動部へ出力するものであることを特徴とする請
求項１記載の負荷制御装置。
【請求項７】前記駆動部は、前記端末器から前記駆動
部への返信信号を要求するものであることを特徴とする
請求項１記載の負荷制御装置。
【請求項８】前記駆動部は、前記信号線あるいは電源
電圧の少なくとも一方の異常を検知することにより、前
記制御信号の停止あるいは復帰を行うものであることを
特徴とすることを特徴とする請求項１記載の負荷制御装
置。
【請求項９】使用する動作モードを特定するモードス
イッチを備えることを特徴とする請求項１記載の負荷制
御装置。
【請求項１０】前記負荷は、無電極放電灯であること
を特徴とする請求項１記載の負荷制御装置。