專利名稱：照明調(diào)光率確定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)定設(shè)置于例如辦公室的樓層中的多臺(tái)照明的調(diào)光率的照明調(diào)光率確定裝置。
背景技術(shù)：
抑制辦公室的能耗增大是社會(huì)性的課題，在這樣的背景之下，開發(fā)出了通過僅在在座者附近使照明點(diǎn)亮來(lái)實(shí)現(xiàn)功耗量削減的照明控制方式。即，其目的是對(duì)需要明亮度的場(chǎng)所提供必要的照度，在不需要明亮度的場(chǎng)所，盡量降低明亮度，從而實(shí)現(xiàn)功耗的削減。例如，在專利文獻(xiàn)I所示的照明控制方式中，用人感傳感器來(lái)探測(cè)在座者的位置，在在座者的附近設(shè)成高的調(diào)光率，隨著遠(yuǎn)離在座者，逐漸降低調(diào)光率，從而在維持必要的明亮度的同時(shí)抑制功耗量。專利文獻(xiàn)I日本特開平7-312294號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，在考慮辦公室的在座狀態(tài)時(shí)刻變化的狀況時(shí)，通過上述專利文獻(xiàn)I所示那樣的以往的控制方法實(shí)現(xiàn)的調(diào)光率的設(shè)定不能說(shuō)同時(shí)良好地實(shí)現(xiàn)了明亮度維持和功耗量削減。例如，圖6概念地示出應(yīng)用了以往方式的情況下的、在辦公室中I人在座的情況和2人在座的情況的調(diào)光率。如果通過I人在座時(shí)的調(diào)光率以最佳的狀態(tài)同時(shí)實(shí)現(xiàn)了明亮度維持和功耗量削減，則在2人在座時(shí)由于之前開始在座的在座者的旁邊的照明的調(diào)光率增力口，所以對(duì)于之前開始在座的在座者而言成為過亮的狀態(tài)。即，在I人在座時(shí)和2人在座時(shí)，最佳的調(diào)光率的組合本來(lái)不同，但在使用了以往方法的情況下，無(wú)法這樣考慮在座狀態(tài)的差異來(lái)改變調(diào)光率的組合。另外，在以往方法中，記載為可以以將在座者附近設(shè)成750[lx]、將稍微離開在座者的區(qū)域設(shè)成750[lx] 280[lx]的方式設(shè)定調(diào)光輸出值，但對(duì)于用于滿足其照度的調(diào)光輸出值的確定方法，沒有公開具體的方法。本發(fā)明是為了解決上述那樣的課題而完成的，其目的在于得到一種照明調(diào)光率確定裝置，可以以在在座狀態(tài)變化的過程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)在座者附近的明亮度維持和功耗量削減的方式，設(shè)定多個(gè)照明的調(diào)光率。本發(fā)明提供一種確定多臺(tái)照明的調(diào)光率的照明調(diào)光率確定裝置，具備照明信息管理部，管理多臺(tái)照明的設(shè)置位置；目標(biāo)照度輸入部，輸入與多臺(tái)照明的設(shè)置數(shù)相同數(shù)量的地點(diǎn)的目標(biāo)照度；調(diào)光率/照度模型生成部，將各照明的調(diào)光率定義為分別不同的變量，使用該變量通過逐點(diǎn)法對(duì)各照明向由目標(biāo)照度輸入部定義的各地點(diǎn)提供的照度進(jìn)行定型化， 從而生成在輸入了各照明的調(diào)光率時(shí)輸出各地點(diǎn)的照度的聯(lián)立方程式；照度/調(diào)光率模型生成部，用矩陣表現(xiàn)調(diào)光率/照度模型生成部生成的聯(lián)立方程式，生成在輸入了各地點(diǎn)的照度時(shí)輸出各照明的調(diào)光率的逆矩陣；以及調(diào)光率確定部，針對(duì)照度/調(diào)光率模型生成部生成的逆矩陣，將從目標(biāo)照度輸入部輸入的各地點(diǎn)的照度作為輸入，并作為輸出得到調(diào)光率。本發(fā)明的照明調(diào)光率確定裝置生成在輸入了各照明的調(diào)光率時(shí)輸出各地點(diǎn)的照度的聯(lián)立方程式，用矩陣表現(xiàn)該聯(lián)立方程式，生成在輸入了各地點(diǎn)的照度時(shí)輸出各照明的調(diào)光率的逆矩陣，并且針對(duì)該逆矩陣，以各地點(diǎn)的照度為輸入并作為輸出得到調(diào)光率，所以可以以在在座狀態(tài)變化的過程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)在座者附近的明亮度維持和功耗量削減的方式，設(shè)定多個(gè)照明的調(diào)光率。


圖I是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的照明調(diào)光率確定裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的照明調(diào)光率確定裝置的目標(biāo)照度輸入部中的輸入畫面的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的照明調(diào)光率確定裝置的地點(diǎn)與照明的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的照明調(diào)光率確定裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的照明調(diào)光率確定裝置的虛設(shè)地點(diǎn)選擇部選擇地點(diǎn)的選擇方法的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。圖6是示出以往的問題點(diǎn)的說(shuō)明圖。(符號(hào)說(shuō)明)I 目標(biāo)照度輸入部；2 :照明信息管理部；3 :調(diào)光率/照度模型生成部；4 :照度/調(diào)光率模型生成部；5，5a :調(diào)光率確定部；6 :虛設(shè)地點(diǎn)選擇部；51 :第I步驟執(zhí)行部；52 :第2步驟執(zhí)行部；53 :第3步驟執(zhí)行部。
具體實(shí)施例方式實(shí)施方式I.圖I是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的照明調(diào)光率確定裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖I所示的照明調(diào)光率確定裝置具備目標(biāo)照度輸入部I、照明信息管理部2、調(diào)光率/照度模型生成部3、照度/調(diào)光率模型生成部4以及調(diào)光率確定部5。目標(biāo)照度輸入部I對(duì)用戶、其他系統(tǒng)，提供用于輸入辦公室樓層內(nèi)的多個(gè)地點(diǎn)的目標(biāo)照度的功能。圖2示出目標(biāo)照度輸入部I中的輸入畫面的一個(gè)例子，在圖2(a)中，可以通過顯示辦公室樓層圖來(lái)選擇多個(gè)地點(diǎn)而輸入目標(biāo)照度。另外，在圖2(b)所示的例子中，設(shè)成輸入各照明的正下方的照度的界面。其中，通過目標(biāo)照度輸入部I輸入的目標(biāo)照度的數(shù)量等于照明的數(shù)量。照明信息管理部2對(duì)辦公室樓層內(nèi)的照明的設(shè)置位置信息、以及所設(shè)置的照明的配光曲線信息進(jìn)行管理。通過參照設(shè)置位置信息，可以計(jì)算出設(shè)置于辦公室樓層內(nèi)的照明與照明的位置關(guān)系、辦公室樓層的各地點(diǎn)與照明的位置關(guān)系。
通過參照配光曲線信息，可以得到設(shè)置于辦公室樓層內(nèi)的照明器具向辦公室樓層的各地點(diǎn)提供的光度信息。調(diào)光率/照度模型生成部3通過逐點(diǎn)法對(duì)設(shè)置于辦公室樓層內(nèi)的各照明向由目標(biāo)照度輸入部I設(shè)定的各地點(diǎn)提供的照度的影響進(jìn)行定型化。以下，詳細(xì)說(shuō)明本步驟。首先，使用圖3來(lái)說(shuō)明通過目標(biāo)照度輸入部I設(shè)定的各地點(diǎn)中的I點(diǎn)(以下，地點(diǎn)k)與設(shè)置于辦公室樓層內(nèi)的所有照明中的I臺(tái)(以下，照明i)的關(guān)系。地點(diǎn)k處的照度e (單位lx/勒克司)可以使用照明i的0方向的光度1(0)、照明i的調(diào)光率r、角度0、地點(diǎn)k和照明i的距離d，用式(I)來(lái)表現(xiàn)。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來(lái)表現(xiàn)。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保持的配光曲線信息。接下來(lái)，如果考慮在辦公室樓層內(nèi)設(shè)置了 N臺(tái)(1，2，…，i，…N)照明的情況，則地點(diǎn)k的照度受到N臺(tái)照明的影響。即，如果將各照明i與地點(diǎn)k的角度設(shè)成e i、將各照明向地點(diǎn)k的方向提供的光度設(shè)成I (e i)、以及將各照明的調(diào)光率設(shè)成ri，則地點(diǎn)k處的照度ek可以用式(3)來(lái)表現(xiàn)。但是，在此，假設(shè)辦公室樓層內(nèi)的高度h (桌子上表面與頂棚面的垂直距離)恒定。
權(quán)利要求
1.一種照明調(diào)光率確定裝置，確定多臺(tái)照明的調(diào)光率，具備 照明信息管理部，管理所述多臺(tái)照明的設(shè)置位置； 目標(biāo)照度輸入部，輸入與所述多臺(tái)照明的設(shè)置數(shù)相同數(shù)量的地點(diǎn)的目標(biāo)照度； 調(diào)光率/照度模型生成部，將各照明的調(diào)光率定義為分別不同的變量，使用該變量通過逐點(diǎn)法對(duì)各照明向由所述目標(biāo)照度輸入部定義的各地點(diǎn)提供的照度進(jìn)行定型化，從而生成在輸入了各照明的調(diào)光率時(shí)輸出各地點(diǎn)的照度的聯(lián)立方程式； 照度/調(diào)光率模型生成部，用矩陣表現(xiàn)所述調(diào)光率/照度模型生成部生成的聯(lián)立方程式，生成在輸入了各地點(diǎn)的照度時(shí)輸出各照明的調(diào)光率的逆矩陣；以及 調(diào)光率確定部，針對(duì)所述照度/調(diào)光率模型生成部生成的逆矩陣，將從所述目標(biāo)照度輸入部輸入的各地點(diǎn)的照度作為輸入，并作為輸出得到調(diào)光率。
2.一種照明調(diào)光率確定裝置，確定多臺(tái)照明的調(diào)光率，具備 照明信息管理部，管理所述多臺(tái)照明的設(shè)置位置； 目標(biāo)照度輸入部，輸入所述多臺(tái)照明的設(shè)置數(shù)以下的任意數(shù)量的地點(diǎn)的目標(biāo)照度；虛設(shè)地點(diǎn)選擇部，選擇任意的地點(diǎn)以使輸入到所述目標(biāo)照度輸入部的目標(biāo)照度數(shù)和照明設(shè)置數(shù)成為相同數(shù)；調(diào)光率/照度模型生成部，將各照明的調(diào)光率定義為分別不同的變量，使用該變量通過逐點(diǎn)法對(duì)各照明向由所述目標(biāo)照度輸入部和所述虛設(shè)地點(diǎn)選擇部定義的各地點(diǎn)提供的照度進(jìn)行定型化，從而生成在輸入了各照明的調(diào)光率時(shí)輸出各地點(diǎn)的照度的聯(lián)立方程式；照度/調(diào)光率模型生成部，用矩陣表現(xiàn)所述調(diào)光率/照度模型生成部生成的聯(lián)立方程式，生成在輸入了各地點(diǎn)的照度時(shí)輸出各照明的調(diào)光率的逆矩陣；以及 調(diào)光率確定部，具有第I步驟執(zhí)行部，針對(duì)所述照度/調(diào)光率模型生成部生成的逆矩陣輸入從所述目標(biāo)照度輸入部輸入的各地點(diǎn)的照度;第2步驟執(zhí)行部，針對(duì)根據(jù)該第I步驟執(zhí)行部的執(zhí)行結(jié)果得到的聯(lián)立方程式設(shè)定調(diào)光率的變量是O以上100以下的條件；及第3步驟執(zhí)行部，將使所有照明的調(diào)光率的總和最小化定義為目的函數(shù)，探索滿足所述第2步驟執(zhí)行部的設(shè)定條件的調(diào)光率的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明調(diào)光率確定裝置，其特征在于， 照度/調(diào)光率模型生成部在生成逆矩陣之前，判定在用矩陣表現(xiàn)了各地點(diǎn)數(shù)量的聯(lián)立方程式時(shí)該矩陣是否正則，在不是正則的情況下，通知目標(biāo)照度輸入部以選擇其他地點(diǎn)，使用該目標(biāo)照度輸入部再選擇的其他地點(diǎn)的信息再次進(jìn)行處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明調(diào)光率確定裝置，其特征在于， 照度/調(diào)光率模型生成部在生成逆矩陣之前，判定在用矩陣表現(xiàn)了各地點(diǎn)數(shù)量的聯(lián)立方程式時(shí)該矩陣是否正則，在不是正則的情況下，通知虛設(shè)地點(diǎn)選擇部以選擇其他地點(diǎn)，使用該虛設(shè)地點(diǎn)選擇部再選擇的其他地點(diǎn)的信息再次進(jìn)行處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或者4所述的照明調(diào)光率確定裝置，其特征在于， 第3步驟執(zhí)行部使用線性計(jì)劃法來(lái)探索調(diào)光率的組合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種照明調(diào)光率確定裝置，可以以在座狀態(tài)變化的過程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)在座者附近的明亮度維持和功耗量削減的方式，設(shè)定多個(gè)照明的調(diào)光率。調(diào)光率/照度模型生成部(3)生成在輸入了各照明的調(diào)光率時(shí)輸出各地點(diǎn)的照度的聯(lián)立方程式。照度/調(diào)光率模型生成部(4)用矩陣表現(xiàn)聯(lián)立方程式，生成在輸入了各地點(diǎn)的照度時(shí)輸出各照明的調(diào)光率的逆矩陣。調(diào)光率確定部(5)針對(duì)逆矩陣，將從目標(biāo)照度輸入部(1)輸入的各地點(diǎn)的照度作為輸入，并作為輸出得到調(diào)光率。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102638919SQ20111016991
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者北上真二, 安田晃久, 金子洋介 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社