照明・エネルギ制御システムおよびモジュール
本開示は、一般に、照明・エネルギ制御システムに関する。幾つかの実施形態では、照明システムの設置を容易にして電力消費量を制御できる制御モジュールが設けられる。制御モジュールは、照明器具の1つまたは複数のランプまたは回路上のエネルギ消費装置に接続されるバラストを制御してもよい。制御モジュールは、様々なジャンクションボックスまたは照明器具と共に組み込むことができ、したがって、コストおよび設置制約に起因して利用し難い多種多様な照明設備にエネルギ制御器およびセンサ制御器を配置することができる。制御装置は、中継を行なう制御回路と、バラスト、モータ、家電、または、他の装置などの様々な装置に対して電力制御を行なう1つまたは複数のインタフェースとを含んでもよい。また、システムは、センサまたはスイッチがシステム内の装置のグループまたはゾーンを遠隔的に制御できるようにする受信器および送信器を含んでもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2008年4月28日に出願された米国仮出願第61/071,423号および2006年11月15日に出願された米国特許出願第11/599,621号の利益を主張する2009年4月28日に出願された「MULTI−CONFIGURABLR LIGHTING AND ENERGY CONTROL SYSTEM AND MODULES」と題される米国出願第12/453,069号(代理人整理番号第28564.047.00)の利益を主張する2009年5月4日に出願された米国出願第12/453,249号の優先権を主張し、これらの出願の内容は、それらの全体を全ての目的のために参照することにより本願に組み入れられる。
【0002】
本開示は、一般に、制御システムおよびモジュールに関する。より具体的には、本開示は、照明装置および他の装置のためのシステムおよび制御に関する。
【背景技術】
【0003】
建物は、1つ以上の照明システム、加熱、換気、空調(HVAC)システム、電気システム等を含む場合がある。典型的には、これらのシステムは、建物が建築される際に設置され、壁や天井などによって妨げられる場合がある回路または配線を含む。また、これらのシステムは、しばしばON/OFFスイッチによって制御される。
【発明の概要】
【0004】
残念ながら、建物での様々なシステムにおいて更に高性能な電力制御を成すことは困難である。これは、それが再配線を必要とする場合があるからである。したがって、照明システム、電気システム、HVACシステム、ボイラシステム、加熱システムなどのこれらのシステムにおけるエネルギ制御への投資および設置は、一般に行なわれない。電力制御の使用は、莫大な量の省エネをもたらす可能性がある。
【0005】
したがって、照明装置または他のエネルギ消費装置を制御できる制御モジュールが提供される。制御モジュールは、光源によって発せられる光のレベルを制御するように構成される入力信号を受信器から受信するようになっている入力と、受信器を給電するようになっている電力出力とを含むインタフェースを含むことができる。制御モジュールは、入力信号に基づいて1つ以上の更なる光源により発せられる光を調整するための制御信号を供給するように構成される1つ以上の出力を含む他のインタフェースを更に含んでもよい。
【0006】
インタフェースの1つ以上の出力は、入力信号を通すように構成される少なくとも1つのドライ接点を含んでもよい。また、入力信号は、光源および更なる光源に対して、ON/OFF制御を行なうことができる。あるいは、入力信号は、光源および更なる光源に対して調光制御を行なうことができる。幾つかの実施形態では、前述したインタフェースを制御モジュールの種々の側に設けることができる。受信器および送信器を使用して、センサまたはスイッチが光源のグループまたはゾーンを遠隔的に制御できるようにすることも可能である。
【0007】
他の態様では、エネルギ消費量を減らすことができる照明システムが提供される。照明システムは、ジャンクションボックスおよび制御モジュールを含むことができる。制御モジュールは、供給電圧を電源に供給するように構成される電力供給ラインと、ジャンクションボックスを使用して少なくとも1つの照明器具により発せられる光を制御するための信号を中継するように構成されるリレーラインとを有するインタフェースを含むことができる。
【0008】
一実施形態において、リレーラインは、ノックアウト穴を通じてジャンクションボックスに作用的に接続させることができる。また、電力供給ラインは、供給電圧を受けるためにジャンクションボックスに作用的に接続させることができる。制御モジュールは、少なくとも1つの照明器具のハウジング内に設けられるバラストに対して調光制御を行なうように構成される調光ラインを更に含むことができる。調光ラインは、ハウジング内に設けられる穴を通じて延在してバラストと接続してもよい。
【0009】
幾つかの実施形態では、インタフェースケーブルおよび制御モジュールを含む照明システムが提供される。インタフェースは、照明器具により発せられる光のレベルを制御するように構成される入力信号を受信器から受信するようになっている入力信号と、インタフェースケーブルによって受信器に接続されるときに受信器を給電するようになっている電力出力とを含むことができる。一実施形態では、制御モジュールを照明器具のハウジング内に位置させることができる。
【0010】
ハウジングは、該ハウジングのノックアウト部分が除去されるときに穴を形成するように構成できる。また、インタフェースは、ハウジングに設けられる第1の穴を通じて受信器に接続されるようになっていてもよい。制御モジュールは、第1の穴を通じてハウジングから抜け出る1つ以上の電力供給ラインを含んでもよく、また、インタフェースケーブルは第2の穴を通じてハウジングから抜け出てもよい。また、制御モジュールは、第1の穴を通じてハウジングから抜け出る1つ以上のリレーラインを更に含むことができ、また、インタフェースケーブルは第2の穴を通じてハウジングから抜け出てもよい。
【0011】
本開示の利点および特徴は、部分的には、以下の説明において明らかになり、また、部分的には、以降の審査時に当業者に明らかになり、あるいは、開示の実施から学習できる。本開示の実施形態の利点および特徴は、書かれた説明、特許請求の範囲、および、添付図面に記載される構造およびプロセスによって実現されて達成されてもよい。
【0012】
言うまでもなく、以上の一般的な説明および以下の詳細な説明は、例示的で説明的であり、特許請求の範囲を限定すると解釈されるべきではない。
【0013】
添付図面は、本開示の更なる理解を与えるために含まれており、本願に組み込まれてこの出願の一部を構成する。図面は、明細書本文と共に、本開示の例示的な実施形態を説明するのに役立つ。可能な場合には常に、同一または同様の部分を示すために、図面の全体にわたって同じ参照符号が使用される。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1A】本開示の一実施形態による1つ以上の照明器具を制御して給電できる照明システムの例示的なブロック図を示している。
【図1B】図1Aのシステムで使用されてもよい制御装置の例示的な上立面図を示している。
【図2A】本開示の一実施形態による制御装置を備えてもよい例示的な構成要素を示している。
【図2B】本開示の一実施形態による図2Aの制御装置を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図3A】本開示の一実施形態によるジャンクションボックスおよび図1Aの制御装置の例示的な設置を示している。
【図3B】本開示の一実施形態による図3Aの設置で使用されてもよい例示的なジャンクションボックスを示している。
【図4A】本開示の一実施形態による図1Aの制御装置および照明器具の例示的な設置を示している。
【図4B】本開示の一実施形態による図1Aの制御装置および照明器具の例示的な設置を示している。
【図5A】本開示の実施形態にしたがって使用されてもよい制御装置の例示的な側面図を示している。
【図5B】本開示の実施形態にしたがって使用されてもよい制御装置の例示的な側面図を示している。
【図5C】本開示の実施形態にしたがって使用されてもよい制御装置の例示的な側面図を示している。
【図6A】本開示の実施形態による照明システムのための制御器の例示的な配置を示している。
【図6B】本開示の実施形態による照明システムのための制御器の例示的な配置を示している。
【図7】1つ以上の照明器具へ制御を中継できる、本開示の一実施形態による照明システムの例示的なブロック図を示している。
【図8】任意のタイプのバラストと接続できる、本開示の一実施形態による例示的な制御モジュールを示している。
【図9】照明器具に設けられるノックアウトプラグを接続できる、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図10】照明器具および想定し得る配線構造内に配置させることができる、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図11】本開示の一実施形態による制御モジュールの例示的な構成要素のブロック図を示している。
【図12】照明器具内の複数のバラストを制御するように構成された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図13】照明器具内の複数の種々のバラストを制御するように構成された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図14】ドライ接点リレーを使用してバラストを制御するように構成された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図15A】1つ以上の照明器具を制御するように配線された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図15B】1つ以上の照明器具を制御するように配線された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図15C】1つ以上の照明器具を制御するように配線された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図16】本開示の一実施形態による制御モジュールの例示的なインタフェースを示している。
【図17】本開示の一実施形態による照明システムで使用される例示的なインタフェースケーブルを示している。
【図18】本開示の一実施形態による制御モジュールを備えてもよい他の例示的な回路を示している。
【図19】1つ以上のセンサまたはスイッチと通信するために使用される本開示の一実施形態による受信器を示している。
【図20A】任意のタイプのバラストのための制御信号を供給することができる本開示の一実施形態による受信器を示している。
【図20B】本開示の一実施形態による受信器を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図21A】1つ以上のセンサから制御信号を送信できる、本開示の一実施形態による送信器を示している。
【図21B】1つ以上のセンサから制御信号を送信できる、本開示の一実施形態による送信器を示している。
【図22】本開示の一実施形態による送信器およびセンサの例示的な配置を示している。
【図23】本開示の一実施形態による送信器およびセンサの他の例示的な配置を示している。
【図24A】本開示の一実施形態による送信器を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図24B】本開示の一実施形態による送信器を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図25】本開示の一実施形態による送信器を備えてもよい回路図を示している。
【図26】本開示の一実施形態による照明システムで使用されてもよい例示的なスイッチを示している。
【図27A】本開示の一実施形態によるスイッチのための例示的なアセンブリを示している。
【図27B】本開示の一実施形態によるスイッチのための例示的なアセンブリを示している。
【図27C】本開示の一実施形態によるスイッチのための例示的なアセンブリを示している。
【図28】本開示の一実施形態によるスイッチを備えてもよい例示的な回路を示している。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本開示は一般に照明・エネルギ制御システムに関する。幾つかの実施形態では、新規な照明器具、光源、または、他のエネルギ消費装置の設置を容易にできる制御モジュールが設けられる。制御モジュールは、様々なジャンクションボックスまたは照明器具に置き換えることでき、したがって、コストまたは設置制約に起因して得難い多種多様な照明設備にエネルギ制御器およびセンサ制御器を配置できる。
【0016】
図1Aは、1つ以上の照明器具を制御して給電できる照明システム100の例示的なブロック図を示している。図示のように、制御モジュールまたは制御装置120は、様々な接続を介して、受信器145、センサ150、ジャンクションボックス155、器具回路160、および/または、照明器具105A、105B、105C、105Dおよび105N(任意の数の照明器具を表わす)と通信する。ジャンクションボックス155は、照明器具105A〜Nへの電力供給「フィーダ」に沿って存在する任意の標準的なジャンクションボックス、または、電気技師によって付加されるボックスであってもよい。制御モジュール120は、供給ラインから電力を引き込んで、照明器具105A〜Nへの電力の流れを遮断するように配線され得る−したがって、器具のON−OFF制御を与える。特定の器具においては、125A〜Bによって完全調光が与えられる(後述する)。照明器具105A〜Nは、実際には、1つ以上のバラスト(図示せず)および1つ以上のランプ、電球、LED、モータ、または、光源(図示せず)を含むがこれらに限定されないほぼ任意のタイプの制御可能な負荷を表わすことができる。照明器具105A〜Nは、1つ以上のバラスト(図示せず)および1つ以上のランプ、電球、LED、または、光源(図示せず)を含むことができる。システム100内の通信は、例えば、1つ以上の有線、無線技術、ケーブル、または他のデジタルもしくはアナログ技術、これらの技術を行なうための装置、無線通信、ローカルエリアネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)、またはインターネットによって行なわれてもよい。留意すべきは、制御モジュール120、受信器145、またはセンサ150は、物理的に別個の装置に存在してもよく、あるいは、同じ装置に組み込まれてもよい。
【0017】
ジャンクションボックス155は、一連の照明器具105A〜Nを給電するフィーダ回路の一部として存在してもよく、あるいは、導管に沿って加えられてもよい。例えば、建物が建設される際、電気技師は、供給ラインを導管に通してもよく、また、その導管に沿って1つ以上のジャンクションボックスを延在させてもよい。電気技師は、これらのうちのいずれかへと制御モジュール120を配線してもよい。その場合、通常は照明器具へと延びる電源から制御モジュールに給電した後に、制御モジュール120を通じた照明器具への下流側の流れを遮断し、それにより、制御モジュール120を介して照明器具をON/OFF制御できるようにする。例えば、電気技師は、ジャンクションボックス155内のブラックホットリード線をカットし、それをホワイトニュートラルと共に制御モジュールに配線してもよい。
【0018】
留意すべきは、システム100が1つの受信器145および1つのセンサ150を示すが、システム100は、1つまたは複数の受信器145、1つまたは複数のセンサ150、および、1つまたは複数の制御モジュール120を含んでもよい。一実施形態では、配線を第2のインタフェース130とほぼ本質的に「並列接続する」他のインタフェースを装置120に加えることができる。これは、装置120の外部に「Yケーブルアダプタ」として存在し、あるいは、単に制御モジュール120自体に他のインタフェースとして存在し得る。第2のインタフェース130においては、ライン135A〜Dが他の器具の第2の「デイジーチェーン」制御モジュールへと延びることができる。したがって、1つの受信器145が複数の制御モジュールを制御することができる。他の実施形態において、1つまたは複数のセンサ150は、例えば部屋、建物、または、廊下の種々の照明ゾーンあるいは領域と関連付けられる1つまたは複数の受信器145へ制御信号または測定信号を送信してもよい。センサ150によって受信器145へ送信される制御信号または測定信号は、その後、例えばディップスイッチを介してアドレス指定を使用して種々の照明ゾーンと関連付けられる照明器具105A〜Nを制御する制御モジュール120へ送ることができる。送信された制御信号または測定信号に基づいて、接続されあるいは特定の制御モジュール120により制御される照明器具105A〜Nを個別に制御することができる。例示的な実施形態では、個人が廊下まで徐々に歩いていくときに照明器具105A〜NをON/OFFさせるために一連のモーションセンサ、受信器145、および、制御モジュール120の3点セットが廊下の全体にわたって使用されてもよい。なお、センサ150、受信器145、および、制御モジュール120の他の形態が使用されてもよい。
【0019】
受信器145は、1つまたは複数のセンサ150と無線で通信するために、無線インタフェース、または、ほぼ任意の互換無線装置、例えば互換無線インタフェースを有するコンピュータ、無線遠隔制御器、無線壁面スイッチ、互換無線ネットワークを含むことができる。受信器145は、センサ150から離れて遠隔的に取り付けられあるいは配置されてもよく、マイクロコントローラを含んでもよい。例えば、受信器145は、照明器具150A〜Nを操作するあるいは制御するために使用され得るコンピュータまたはセンサ150から測定値および/または信号を受信できる。受信された信号または測定値に基づいて、受信器145は、照明器具105A〜Nのための制御信号を制御モジュール120に供給できる。一実施形態において、受信器145および制御モジュール120は、照明器具105A〜Nのバラストによって生成される電磁波妨害(EMI)を低減するために有利に離れて存在してもよい。例えば、システム100の幾つかの形態では、受信器145が照明器具105A〜Nの外側に配置されてもよく、また、制御モジュール120が、照明器具105A〜Nの近傍に存在してもよく、または、全体的にあるいは部分的に照明器具105A〜N内に収容されてもよい。
【0020】
センサ150は、照明器具105A〜NのためのON/OFF信号および/または調光制御信号を供給することができる。センサ150は、受信器145と無線通信するための無線インタフェースを含む。モーション、集光、タイマ、リアルタイムクロック、遠隔制御等を含めて、様々なタイプのセンサ150をシステム100で使用することができる。幾つかの実施形態では、センサ150が受信器145から分離して位置されてもよい。これは、センサを照明器具105A〜Nおよび受信器145から離れて配置することによりセンサ150によって取得される測定値を改善できるからである。例えば、幾つかの実施形態では、センサ150が集光センサを備えるときに、照明器具105A〜Nが、センサ150により測定される周辺光を妨げることができる。したがって、センサ150を受信器145から分離することにより、システム100の動作を向上させることができる。また、制御モジュール120、受信器145、および、センサ150にわたってシステム100の機能を分割することにより、例えば、システム100の性能を向上させることができ、設置を容易にできるとともに、配線を最小限に抑えることで設置コストを低減することができる。
【0021】
制御モジュール120は、照明器具105A〜Nに電力および制御を与えるために様々な形態で設置することができる。例えば、制御モジュール120は、1つまたは複数の光源、電球、ランプ、LED等に接続されてもよい1つまたは複数のバラストを制御してもよい。また、制御モジュール120は、他のエネルギ消費装置(図示せず)、例えばモータ、ヒータ、電気器具、または、ON/OFFスイッチを有する他の装置を制御してもよい。また、制御モジュール120がジャンクションボックスに接続されてもよく、それにより、器具回路160は、照明器具105A〜Nが繋ぎ合わされるときにそれらを制御することができ有利である。幾つかの実施形態において、制御モジュール120は、ジャンクションボックス155に対して直接にあるいは他の媒介、導管、または、回路を介して接続されあるいは配線されてもよい。制御モジュール120は、後述するように様々な出力および入力を与える1次インタフェース137、2次インタフェース130、および、調光ライン125A〜125Bなどの1つまたは複数のインタフェースを含んでもよい。これらのインタフェースは、同じインタフェースへと組み合わせることができ、あるいは、別個のインタフェースへと更に分けられてもよい。また、制御モジュール120は、2次インタフェース137、受信器145、または、システム100の他の構成要素に電圧を供給するための電源(図示せず)を含んでもよい。
【0022】
図1Bは、図1Aのシステムで使用されてもよい制御モジュール120の例示的な上立面図を示している。図示の実施形態において、制御モジュール120は、照明器具105A〜Nの調光バラスト(図示せず)を制御するべく調光信号を供給するために調光ライン125A〜Bを含んでもよい。例示的な実施形態において、調光ライン125A〜Bは、パ〜プル(またはバイオレット)およびグレーの調光ラインとなることができ、また、18アメリカン・ワイヤ・ゲージ(AWG)規格の配線から形成されてもよい。例えば、パープル調光ライン125Aは0〜10ボルト(V)の調光信号を供給してもよく、また、グレー調光ライン125Bは接地に対する基準を与えてもよい。また、制御モジュール120は、例えば照明器具105A〜Nに対して制御を与える1次インタフェース137を含むことができる。1次インタフェース137は、照明器具105A〜Nまたは他の負荷装置、例えばモータ、ヒータ、あるいは、他のエネルギ消費装置の1次電力の制御および物理的/電気的分離を行なってもよい。例えば、1次インタフェース137は、照明器具105A〜Nへの電力を制御するために調光バラストまたは非調光バラストなどの1つまたは複数のバラストに結合されてもよい。
【0023】
1次インタフェース137は、例えばリレー配線140A〜Bおよび1次電力供給ライン140C〜Dなどの1つまたは複数の1次高電圧入力または出力を含むことができる。リレー配線140A〜Bは、例えば定格が摂氏105度(C)および/または600ボルト(V)の14アメリカン・ワイヤ・ゲージ(AWG)規格の配線から成る2つの赤色6インチのリード線を含んでもよい。リレー配線140A〜Bは、例えば照明器具105A〜Nを制御するためのパススルー信号または調光信号を受信器145から供給するためにリレー装置のリレー接点に接続されてもよい。注目すべきは、調光ライン125A〜B(前述した)およびリレー配線は、標準的なON/OFFバラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを含む他のタイプのバラストを制御するように構成されてもよい。1次電力ライン140C〜Dは、18アメリカン・ワイヤ・ゲージ(AWG)規格のブラック配線またはホワイト配線であってもよく、また、リレー配線140A〜Bとほぼ同様の特性を有してもよい。1次電力ライン140C〜Dは、制御モジュール120の電源(図示せず)に電力を供給してもよい。
【0024】
制御モジュール120は、例えば受信器145に対して低電圧出力機能を与えることができる2次インタフェース130を更に含んでもよい。図示のように、2次インタフェース130は、複数のピン、出力、または、入力135A〜Dを含んでもよい。2次インタフェース130は、信頼できる構造の低コストジャック、例えば、小型のクラス1もしくは2の電話プラグ、RJ11、RJ14、または、RJ45プラグであってもよい。例示的な実施形態では、2次インタフェース130がジャックを備える場合、2次インタフェースは以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、ピン135Aが照明器具105A〜NのON/OFF制御のための入力を供給してもよく、ピン135Bを供給される他の電圧のための接地基準にすることができ、ピン135Cが調光バラストを制御するための入力、例えば0〜10ボルト(V)を供給してもよく、また、ピン135Dが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよい。ピン135Dは、例えば電力を受信器145へ供給するために使用されてもよい。他のRJ11ジャックを第1に加えることができ、それにより、第1からのラインが第2に対して並列になる。その結果、これにより、1つの受信器からの更なる制御モジュールの「デイジーチェーン」が可能になり、共通の制御および経済的利点が得られる。
【0025】
例示的な実施形態において、制御モジュール120は、2次インタフェース130を介して2次インタフェースケーブル136により受信器145に作用的に結合されてもよい(図1参照)。この場合、制御モジュール120は、入力ピン135Aおよび135Cを介して受信器145から制御信号を受信することができる。制御モジュール120は、リレーを実装してもよく、また、入力ピン135Aおよび135Cから受信された信号に基づいてもよい調光信号またはパススルー信号を器具回路160へ供給してもよい。この場合、放射される光の量または大きさを制御するために、リレーからの出力信号およびパススルー信号、例えば1次インタフェース137および調光ライン125A〜Bを、照明器具105A〜Nの1つまたは複数のバラストに結合することができる。
【0026】
2次インタフェース130は、受信器145または他の装置を接続するために使用される配線またはケーブルの量を減らすことにより制御モジュール120の設置を容易にすることができる。例えば、2次インタフェースケーブル136などの単一ケーブルを使用して2次インタフェース130を受信器145に接続することができる。また、2次インタフェース130は、幾つかの設置において制御モジュール120がバラストに近接するため、照明器具105A〜Nのバラストを制御するために必要な配線の量を低減することができる。例えば、システム100の電気技師または設置者は、照明器具105A〜N内で短い距離にわたって調光ライン125A〜Bをバラストへと延ばす必要があるかもしれない。
【0027】
注目すべきは、制御モジュール120を任意の既存の照明器具または照明システムに組み込むように構成することができ、また、制御モジュール120は、特定のバラスト構造のための任意のカスタマイズされたコントローラの必要性を排除することができる。また、制御モジュール120は、1つまたは複数の照明器具を操作してもよく、あるいは、回路全体に対して制御を行なうために標準的な電気ジャンクションボックスに接続することができる。幾つかの実施形態では、制御モジュール120が1つまたは複数の入力信号を受信器145から受信してもよい。受信器145は、照明器具を操作するための電力制御または測定値を受信してもよく、これらは、集光またはモーション制御、あるいは、コンピュータ装置などの様々なセンサから例えば無線で送信されてもよい。
【0028】
図2Aは、制御装置200を備えてもよい例示的な構成要素を示している。図示のように、制御装置200は、電源205、リレー210、調光ライン225A〜B、2次インタフェース230、および、1次インタフェース237を含むことができる。一般に、電源205は、スイッチング電源またはリニア電源となることができ、また、約120VAC〜約277VACを伝送する1次電力ライン240C〜Dなどの1次高電圧ラインを低電圧ラインおよび他の回路から分離できるように絶縁されてもよい。1つのリレーが制御のために2次インタフェース230に接続されて示されているが、それは、制御装置200において、2次インタフェース230のピン数が多いコネクタを介して、複数のリレー210にまで及んでもよい。これにより、同じ器具内のステップバラストおよび高/低バラストまたは単に複数のバラストを制御できる。
【0029】
電源205は、約150ミリアンペア(MA)で約12ボルトの直流電流(VDC)を生成できる。約12ボルトの選択は例示であり、他の電圧ならびに24ボルトの赤外線センサ、紫外線センサ、および、感光センサなどの他のセンサを扱う異なる電源構造を用いて他の出力電圧が供給されてもよい。図示のように、電源205は、電力を受けるために1次電力ライン240C〜Dに接続されてもよい。リレー210は、ON時にこの電源の約70MAを消費してもよい。電源205によって生成される残りの量の電力(約80MA)は、エネルギ消費装置による使用のために2次インタフェース230のピン出力235Bへ送ることができる。電源205は、異なる供給電圧を受け入れるためにタップ付き変圧器を使用することができ、あるいは、「汎用入力」電源であってもよい。例示的な実施形態では、電源205が汎用入力スイッチング電源を備える場合、該電源は、約85VAC程度の低い電圧から約377VACを超える電圧に至る電力ライン供給電圧を生成してもよい。
【0030】
リレー210は、5アンペア、277VAC、または、20アンペア、277VAC互換のリレーまたは半導体デバイススイッチであってもよい。例えば、リレー210は、日本国の東京都の富士通株式会社により製造される製造部品番号FTR−K3JB012Wなどの電力リレー、または、半導体スイッチ、例えばトライアックあるいは他の代替物であってもよい。また、リレー210は、半導体デバイス、例えば適切にバイアスされたトランジスタ、MOSFET、または、光アイソレータを介して制御されてもよい。この付加は、リレー210が可能とし得るよりも低いリターン電流を2次インタフェース230にわたって許容してもよい。また、それにより、リレー210は、2次インタフェースケーブル136が制御モジュール120の2次インタフェース230に接続されないときにONのままとなることができてもよい。
【0031】
図示の実施形態において、リレー210は、ドライ接点出力238および1次電力ライン240C〜Dを含んでもよい。例えば、ドライ接点出力238は、更なるエネルギ装置を制御するために2つのリレー配線240A〜Bを含むことができる。ドライ接点出力238により、制御モジュール200が多種多様な更なる装置を制御することができ有利である。最も注目すべきは、これらの装置は、絶縁の必要性に関して、独立し、かつ異なる電源および/または負荷を必要としてもよい形態を成す。例えば、照明器具105A〜Nとしては、更なる装置のための更なる供給電圧を生み出すために、更なる装置の供給電圧を検討する必要がなくかつ/または電源205を調整する必要がない。
【0032】
2次インタフェース230は、供給される他の電圧のための接地基準を与えるためのピン235Aと、12ボルト(V)などの電力出力を供給するためのピン235Bと、照明器具105A〜NのON/OFF制御のための入力を供給するピン235Cと、0〜10ボルト(V)などの調光バラストを制御するための入力を供給するピン235Dとを含んでもよい。2次インタフェース230は、受信器145に電力を供給するとともに、照明器具105A〜Nのための制御信号を受信するために、2次インタフェースケーブル136(図1参照)を介して受信器145に接続されてもよい。図示のように、調光信号を受信器145からバラストへ供給するために、調光ライン225A〜Bを2次インタフェースピン235Dおよび電源205のピン235Aのそれぞれに直接に接続できる。また、ドライリレー接点240A〜Bを使用してON/OFF制御信号を受信器145から中継するために、2次インタフェースピン235Bをリレー210に接続できる。
【0033】
図2Bは、図2Aの制御モジュール200を備えてもよい例示的な回路を示している。制御モジュール200は、絶縁汎用入力スイッチング電源205と、リレー210と、2次インタフェース230と、1次電力ライン240C〜Dとを含むことができる。図示のように、2次インタフェース230およびその入力・出力ピン235A〜Dは、RJ−11ジャックとして設けられてもよい。更に図示されるように、リレー210は、ドライリレー配線240A〜Bなどのドライ接点出力238を含むことができる。制御モジュール200は図示のように特定のアイソレータまたは受動素子を含んでもよいが、実施形態に応じて様々な異なる素子を置き換え可能に使用できる。また、制御モジュール200をデジタル回路として実現できる。
【0034】
制御モジュール200は、例えば、受信器からの入力信号に基づいて1つまたは複数の出力信号を供給して照明器具の1つまたは複数のバラストを制御するように構成することができる。一実施形態において、制御モジュール200は、出力信号を供給して照明器具を制御するためにコントローラを含んでもよい。あるいは、コントローラは、受信器上など、外的に設けられてもよく、また、制御モジュール200は、受信器により供給される制御信号を中継してもよい。
【0035】
制御モジュールは、バラスト、モータ、電気器具、または、ON/OFFスイッチを有する他の装置などの様々な装置に対して制御および電力を供給するために、中継を行なうとともに、1つまたは複数のインタフェースに接続される出力を有してもよい。例えば、1つまたは複数の出力信号を使用して、1つまたは複数のバラストに接続されるランプまたは光源に対して調光あるいはON/OFF制御を行なうことができる。また、出力をジャンクションボックスに接続して、例えば回路または配線を介してジャンクションボックスに作用的に接続されてもよい複数の照明器具または照明領域を制御することができる。
【0036】
図3Aは、図1Aの制御装置120およびジャンクションボックス355の例示的な設置300を示している。図示のように、制御装置120は、ジャンクションボックス355の標準部品をノックアウト加工して1次インタフェース337をノックアウト穴360に挿通することによりジャンクションボックス355に結合されてもよい。また、ジャンクションボックス355は、例えば器具回路160に接続するために他のノックアウト穴(図示せず)を貫通して抜け出てもよい他のケーブルまたは配線を含んでもよい。このノックアウト貫通設置において、ジャンクションボック355は、電力を供給するための供給電圧から制御モジュール120の1次電力ライン340C〜Dへと至るラインを含むことができる。また、ジャンクションボックス355は、照明器具105A〜Nおよび/または一連の照明器具へと延びるフィーダラインを含むこともできる。
【0037】
図示の実施形態では、1次インタフェース337、リレー配線340A〜B、および、1次電力ライン340C〜Dがノックアウト穴360内に挿入されてもよい。ストッパバンド357を使用して、1次インタフェースをノックアウト穴360内にスナップ留めあるいはロックすることができる。この場合、リレー配線340A〜Bおよび1次電力ライン340C〜Dは、配線(図示せず)またはフィーダライン(図示せず)を介して供給電圧に接続されてもよい。
【0038】
注目すべきは、1次供給ライン340C〜Dをジャンクションボックス355の内側に配置することができ、一方、低電圧調光ライン325A〜Bおよび/または2次インタフェース330をジャンクションボックス355の外側に配置することができる。これにより、安全のため、また、建築基準要件を満たすために、物理的分離および電気的絶縁を維持することができ有利である。また、バラストあるいは代わりの負荷装置、例えば照明器具または一連の照明器具内の調光可能バラストを調光ライン325A〜Bにつなぐことができる。例えば、建築基準要件に応じて、この接続は、レギュラ〜クラスII配線、プレナム定格配線を介することができ、あるいは、これらのラインのための別個の導管を延在させることにより成すことができる。また、調光可能なバラストまたは代わりの負荷装置が存在しない場合には、調光ライン325A〜Bを単に終端させあるいはキャップで被われることができる。
【0039】
連鎖状の態様で、例えば並列に、または、いわゆる「ストリンガ」用途で照明器具が結合されてもよい幾つかの実施形態では、1次インタフェース337をジャンクションボックス355のノックアウト穴(図示せず)内に挿入することができる。これにより、器具回路160などの1次回路を制御モジュール120に対して作用的に接続することができる。この場合、器具回路160または他の回路からの配線をジャンクションボックス355または1次出口ボックス内で配線して、制御モジュール120から制御信号を受信することができる。また、この形態により、2次インタフェースケーブル336などの低電圧ラインを1次回路ラインから安全な距離を隔ててジャンクションボックス355の外側に保持することができ有利である。
【0040】
図3Bは、図3Aの設置300で使用されてもよい例示的なジャンクションボックス355を示している。ジャンクションボックス355は、例えば一連の照明器具105A〜Nを制御するために使用することができる。ジャンクションボックス355により照明システム300を迅速にかつ安全に設置することができ有利である。ジャンクションボックス355は、電力配線等の配線およびケーブルを照明器具105A〜Nの内外で延ばすことができるように、1つまたは複数の事前に形成されたノックアウト部分または打ち抜き部分370A〜Nを側面に含んでもよい。抜き打ち部分370A〜Nは、直径が約0.885インチであってもよく、除去される際には照明器具105A〜Nに穴を形成できる。
【0041】
例えば、一連の照明器具105A〜Nは、1つまたは複数のジャンクションボックス355に沿ってフィーダ経路を含むことができる。抜き打ち穴370A〜Nがジャンクションボックス355から打ち抜かれるときには、制御装置120の1次インタフェース377を接続することができる。また、ジャンクションボックス355がフィーダ経路に沿って存在しない場合には、ジャンクションボックス355を容易に設置して、制御モジュール120の1次インタフェース337と接続することができる。例えば、ジャンクションボックス355を居住施設内または商業施設内の天井に設置できあるいは壁に装着できる。留意すべきは、例えば、ジャンクションボックス355が使用される場合には、制御モジュール120のリレーライン340A〜Bによって装置負荷をすることが制御できる。
【0042】
ノックアウト部分370A〜Nが除去されると、約120〜277VAC、12V低電圧制御ラインなどの入ってくる1次電力供給ラインの物理的な分離を可能にするノックアウト穴を形成することができる。この物理的な分離は、システム設置300の安全性を大きく高めることができる。また、建物内の任意の場所にジャンクションボックス355を配置することができ、あるいは、建物内の任意の場所にジャンクションボックスを配置することができる。
【0043】
図4A〜4Bは、図1Aの制御モジュール420および照明器具400の例示的な設置を示している。図4Aでは、制御モジュール420を照明器具400内に完全に収容するあるいは配置することができる。あるいは、制御モジュール420の一部を照明器具400内に配置させて、制御モジュール420が照明器具400内に部分的に配置されるようにすることができる。図4Bに最も良く示されるように、照明器具400は、照明器具400の1つまたは複数の面上に抜き打ちあるいはノックアウト部分を含むことができる。ノックアウト部分470は直径が約0.885インチであってもよい。ノックアウト部分470が除去されると、電力ラインを、制御モジュール420に向けて、特に1次インタフェース437の1次電力ライン440C〜Dに向けて、器具内へと延在させることができる。
【0044】
引き続き図4Aを参照すると、制御モジュール420を照明器具400内に完全に挿入することができる。制御モジュール420は、両面粘着発泡体を使用して照明器具400内に装着あるいは配置することができ、または、1つまたは複数のネジ穴(図示せず)によって取り付けることができる。図示のように、調光ライン425A〜Bをバラスト405へと配線することができる。1次電力ライン440C〜Dは、それらを照明器具400の1次側に設けられる1次ノックアウト穴(図示せず)に挿通することにより、照明器具400の外側に設けられる電力供給ラインに対して接続することができる。また、リレーライン440A〜Bは、1次ノックアウト穴を使用して照明器具400の1次側の外側に延ばされてもよく、また、他の照明器具またはジャンクションボックス(図示せず)へと延ばされてもよい。2次インタフェース430が2次ノックアウト穴430内に配置されてもよく、かつ/または、2次インタフェースケーブル436が2次ノックアウト穴430の外側に延びて、例えば受信器145に接続されてもよい。これにより、調光ライン425A〜Bなどの低電圧ラインおよび1次供給ライン440C〜Dなどの高電圧ラインが、器具の内側にとどまることができ、かつ/または実質的に低電圧を有する2次インタフェースケーブル436から分離したままとなることができ有利である。
【0045】
また、制御モジュール410がジャンクションボックスのような方法(図示せず)で照明器具400に配線されてもよい。例えば、制御モジュール420を照明器具400の外側に配置することができ、また、1次電力ライン440C〜Dおよびリレーライン440A〜Bを外側からノックアウト穴を通じて照明器具400内へと延在することができる。この場合、調光ライン425A〜Bが任意に他のノックアウト穴を通じて調光バラストへと延在されてもよい。
【0046】
留意すべきは、制御モジュール420が照明器具400の内側に設置されてもよい場合には、1次インタフェース437の1次電力ライン440A〜Dが、照明器具400に配置される「ノックアウト」穴の嵌め合い部分(図示せず)によって抜け出てもよい。これらのいわゆる「器具内(IN FIXTURE)」用途では、制御モジュール420が,照明器具400内に部分的にもしくは全体的に挿入されまたは収容されてもよい。ノックアウト部分は、1次インタフェース437または本明細書中に記載される他のインタフェース、例えばノックアウト穴を通じて挿入されて給電されるべき2次インタフェース430を受け入れるように寸法付けられ、かつ/または構成され得る。
【0047】
注目すべきは、ノックアウト穴を通じて抜け出るリレーライン440A〜Bおよび1次電力ライン440C〜Dにより、照明制御を複数の照明器具400にわたって中継することができる。これにより、更なる照明器具が例えばセンサ150に基づいて同様の態様で操作されあるいは制御されるべき照明領域を形成することができ有利である。また、更なる照明器具が調光バラストまたは他のバラスト(図示せず)を含む場合には、1次電力ライン440C〜Dおよび/または調光ライン425A〜Bをバラストに接続することもできる。照明器具400の外側に存在してもよい受信器145へ入出力信号435A〜Dを伝達するために、2次インタフェースケーブル436をノックアウト穴を通じて供給し、かつ/または1次インタフェース437を越えて配置することができる。照明器具400の構造は変わることができるため、幾つかの設置では、照明器具の故障を回避するために、2次インタフェースケーブル436を器具回路などの1次回路ラインから物理的に分離した状態に保つことが有益な場合がある。第2のノックアウト穴を使用して、2次インタフェースケーブル436と1次回路ラインとの間の分離を維持してもよい。
【0048】
図5A〜5Cは、図1Aのシステムで使用されてもよい制御装置520の典型的な側面図を示している。図5A〜5Cに示されるように、制御装置520は、調光ライン525A〜Bと、2次インタフェース530と、1次インタフェース537とを備えてもよい。調光ライン525A〜Bは、1つまたは複数の照明器具105A〜N内に収容されてもよい調光バラストを制御するための調光信号を供給することができる。
【0049】
1次インタフェース537は、照明器具または他の負荷装置の物理的または電気的な分離および1次電力の制御を行なってもよい。1次インタフェース537は、例えば1次電力供給ライン540C〜Dおよびリレー配線540A〜Bなどの1つまたは複数の1次高電圧入力または出力を含むことができる。リレー配線540A〜Bは、受信器145から送信される入力信号に基づいてパススルー信号または調光信号を供給して照明器具105A〜Nまたは他の負荷装置を制御するために、リレー装置のリレー接点に接続されてもよい。注目すべきは、調光ライン525A〜B(前述した)およびリレー配線540A〜Bは、標準的なON/OFFバラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを含む他のタイプのバラストを制御するように構成されてもよい。1次電力ライン540C〜Dは、制御モジュール520の電源(図示せず)に電力を供給してもよい。
【0050】
2次インタフェース530は、低電圧出力機能を受信器に与えてもよく、また、複数のピン、出力、または、入力535A〜Dを含んでもよい。また、2次インタフェース530は、信頼できる構造の低コストジャック、例えば、小型クラス1または2の電話プラグ、RJ11、RJ14、または、RJ45プラグであってもよい。2次インタフェース530は、以下のピン形態を有するジャックを備えることができる。すなわち、ピン535Aが照明器具のON/OFF制御のための入力を供給してもよく、ピン535Bを供給される他の電圧を測定するための接地基準にすることができ、ピン535Cが調光バラストを制御するための入力、例えば0〜10ボルト(V)を供給してもよく、また、ピン535Dが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよい。ピン535Dは、例えば電力を受信器145へ供給するために使用されてもよい。
【0051】
図5Aに最も良く示されるように、制御モジュール520の1次インタフェース側(または、高電力側)にストッパバンド557が設けられてもよい。ストッパバンド557は、1次インタフェース537の外周の任意の部分を覆うことができ、あるいは、設置を容易にするために1次インタフェース537の周囲で延びることができる。例示的な実施形態において、ストッパバンド557は、1次インタフェース537およびストッパバンド557が照明器具のノックアウト穴にスナップ係合できるようにし、かつリレー配線540C〜Dおよび1次電力ライン540A〜Bを固定できるようにするスナップ式の細部を有することができる。あるいは、ストッパバンド557または1次インタフェース537を標準的なナットを用いてノックアウト穴に螺合し、かつ/または結合してもよい。
【0052】
図5B〜5Cに描かれるように、2次インタフェース(または、低電圧インタフェース)530はRJ−11などの標準的なジャックを備えてもよい。2次インタフェース530は、前述したピン535A〜Dなどのジャックに接続される複数の内部配線を含んでもよい。0〜5MA出力、変調デジタル出力周波数、および/または、PLCインタフェース通信など、内部配線またはピンに関して更なる形態を使用できる。
【0053】
注意すべきは、制御モジュール520がインタフェースジャックを備える2次インタフェース530を利用しない場合があるとき、複製の(または、代替的な)低電圧ラインまたは配線が設けられてもよい。複製低電圧配線は、制御装置520における特徴および制御の前述した組み合わせのうちのいずれかを含んでもよい。例えば、これらの低電圧ラインは、以下のもの、すなわち、バラストへの0〜10V出力、他の装置(例えば、受信器145)への0〜5MA出力、複数の装置を接続するための低電圧カプラ、または、遠隔出力電源を含むことができる。また、これらのラインは、第三者動作、日光、または、他の照明に基づくセンサあるいはコンピュータデバイスから低電圧入力または絶縁接点クロージャを受け入れるように構成されてもよい。
【0054】
図6A〜6Bは照明システムのための制御器の例示的な配置を示している。両方の図6A〜6Bにおいて、システム600Aおよび600Bは、調光ライン625A〜Bを使用して調光バラスト605に任意に接続される制御装置620を含むことができる。また、2次インタフェースケーブル636を介して受信器645を制御装置620に接続することができる。注目すべきは、受信器645は、ケーブルまたは無線インタフェース、例えば無線通信によって1つまたは複数のセンサ(図示せず)に接続されてもよい。無線受信器145の互換フォーマットの任意のタイプの無線信号が、(例えば受信器145への送信により)装置を制御できる。センサが制御要素として示されるが、無線信号は遠隔無線制御装置(例えば、無線壁面スイッチ、携帯リモコン、ネットワーク−無線−互換装置等)からくることができる。システム600Aおよび600Bは、AC汎用入力電源などの入力電源655を含んでもよい。
【0055】
図6Aに示されるように、リレーライン640A〜Bと入力電源655との組み合わせは、ほぼ同じ供給・負荷電圧を制御するように負荷装置660に配線できる。負荷装置660は、バラスト(通常または調光可能)、モータ、様々な光源、または、他のリレー接触器であってもよい。図6Bに示されるように、リレーライン640A〜Bと入力電源655との組み合わせは、もう一つの方法として、負荷電圧とはかなり異なる電源の負荷装置660を制御するように配線することができる。ブラック配線およびホワイト配線であってもよい入力電力供給ライン640C〜Dは、重要な時間制御など、常時ONの電力を負荷装置660に供給するために、常時ONバックアップ電源となるように配線することができ有利である。また、リレーライン640A〜Bは、あまり重要でない負荷または高電力負荷を制御することができる。あるいは、リレーライン640A〜Bが低電圧HVAC接触器を制御してもよい。
【0056】
図7は、1つまたは複数の照明器具へ制御を中継できる照明システムの例示的なブロック図を示している。図7に示されるように、照明器具705A〜Nは制御モジュール720を含んでもよい。照明システムの様々な構成要素、例えば1つまたは複数の受信器745A〜N、センサ751A〜N、および、送信器752A〜Nは、ケーブル、無線インタフェース、回路、または、導管を介して通信してもよくあるいは接続されてもよい。
【0057】
図示の実施形態において、受信器745A〜Nは、現場のセンサ751A〜Nまたはスイッチから信号または制御コマンドを受けるために、無線インタフェースなどの通信インタフェース(図示せず)を含んでもよい。送信器752A〜Nは、センサ751A〜Nからの制御コンマンドを送ってもよい。受信器745A〜Nは、混信を減らして送信器752A〜Nとの通信を改善するために照明器具705A〜Nの外側に装着されることができる。例えば、受信器745A〜Nは、照明器具ハウジングの外面に一体に装着されてもよく、あるいは、ペンダント装着の照明器具の場合には、遠く離れて装着されてもよい。受信器745A〜Nからの低電圧信号出力は、照明器具705A〜Nのための入力制御信号をインタフェースケーブル736を介して供給するように制御モジュール720に接続してもよい。
【0058】
制御モジュール720が、照明器具705A〜Nに組み込まれてもよい。一実施形態において、制御モジュール720は、バラスト706と受信器745A〜Nとの間のインタフェースとして作用するように構成されてもよい。制御モジュール720は、典型的に制御信号をバラスト706に供給し、該バラストは1つまたは複数のランプ715A〜Nを作動させる。有利には、制御モジュール720がプラグ・アンド・プレイインタフェースを与えることができ、それにより、照明器具705A〜Nが、任意のタイプの制御機能またはバラスト形態を備えることができ、更にはシステムと一体化できる。例えば、制御モジュール720は、標準的なON/OFFバラスト、完全調光バラスト、ステップバラスト、高/低バラスト等を含む様々なバラストに対して制御を行なってもよい。図示の実施形態に示されるように、制御モジュール720をチェーンケーブル726によって共に中継することができる。これにより、1つの受信器745、送信器752A〜N、および/または、センサ751A〜Nが複数の照明器具705A〜Nを制御することができ有利である。
【0059】
送信器752A〜Nが、1つまたは複数のセンサ751A〜Nと接続してもよい。例えば、送信器は、部屋の天井または壁に装着されてもよいセンサ751A〜Nと接続してもよい。送信器752A〜Nが例えばケーブルインタフェース753を介してセンサ751A〜Nに接続されてもよい。幾つかの実施形態において、送信器752A〜Nは、照明器具705A〜Nによって放射される光を調整するために、1つまたは複数のセンサ751A〜Nからケーブルインタフェース753を介して制御信号または他の信号を受信できてもよい。また、送信器752A〜Nは、時間遅延を設定することができ、センサ751A〜Nに給電できるとともに、制御コマンドを受信器745A〜Nへ送信できる。集光センサ、モーションセンサ、集光センサとモーションセンサとの組み合わせ、オキュパンシーセンサ等を含む様々なセンサ751A〜Nが、送信器752A〜Nと共に使用されてもよい。
【0060】
図8は、任意のタイプのバラストと接続できる例示的な制御モジュール820を示している。制御モジュール820は、受信器および任意のタイプのバラストと接続できる任意の数のインタフェースを含んでもよい。これらのインタフェースは、信号を伝えてバラストを制御するあるいは電力を供給する入力および出力を含んでもよい。図示の実施形態において、制御モジュール820は、電力を供給するための電力インタフェース861を含む。電力インタフェース861は、85VAC〜277VACなどの電力を外部電源から受けるために電力供給ライン862A〜Nを含んでもよい。電力供給ライン862A〜Nは、ブラックおよび/またはホワイト配線であってもよく、また、制御モジュール820の一体型電源(図示せず)に接続されてもよい。
【0061】
制御モジュール820は、入出力835A〜Dを有する受信インタフェース830を更に備えてもよい。以下で更に詳しく説明するように、受信インタフェース830は、12ボルトの電力、リターン、ON/OFF制御、調光制御、ステップ制御、高/低制御、または、デュアルバラスト切り換え制御を与えてもよい。受信インタフェース830は、照明器具に設けられるノックアウト穴にケーブルを挿通させることにより受信器に接続することができる。接続されると、電力が受信器に供給されてもよく、また、バラスト制御のための制御信号が、受信インタフェース830を介して制御モジュール820へ送られてもよい。
【0062】
また、制御モジュール820は、制御モジュール820を、他の制御モジュールにつなぐためのチェーンインタフェース866を含むことができる。チェーンインタフェース866は、受信インタフェース830の入出力835A〜Nに似てもよいライン867A〜Nを含んでもよい。これにより、制御モジュール820は、同じ照明器具または他の照明器具に設けられ得る複数の制御モジュールを制御することができるとともに、照明システムに必要とされる受信器の数を減らすことができ有利である。
【0063】
更に示されるように、制御モジュール820は、調光ラインまたはピグテール825A〜Nを有する調光インタフェース824を含んでもよい。調光ピグテール825A〜Nは、0〜10ボルト調光ラインを使用してバラスト器具を調整するための低電圧調光制御を行なうことができる。また、制御モジュール820はホットリレーインタフェース864を含むことができる。図示の実施形態において、ホットリレーインタフェース864は、例えばステップバラストまたはデュアルバラストの完全ON/OFF制御を可能にするために2つのホットリレーコネクタ865A〜Bを含む。あるいは、1つ、3つ、または、3を超えるホットリレーコネクタが使用されてもよい。
【0064】
図9は、照明器具に設けられるノックアウトプラグに接続することができる制御モジュール920を示している。図示のように、制御モジュール920は、ノックアウトプラグと接続するためのインタフェース902を含んでもよい。インタフェース902は、電力供給ライン962A〜N(例えば、ブラック/ホワイト配線)と、リレー接点の2つの組965A〜Bおよび969A〜Bとを含んでもよい。リレー接点965A〜Bおよび969A〜Bを使用して様々なバラストタイプを制御できる。また、制御モジュール920は、リターンライン972、2組の調光ライン925A〜B、およびジャック930を含んでもよい。ジャック930は、余分なリレーおよび調光ラインをサポートするための4個または6個のピンを有することができ、また、制御信号を複数の制御モジュールに中継するために使用できる。
【0065】
制御モジュール920は、標準的なON/OFFバラスト、完全調光バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストなどの複数のバラストと有利に接続することができる。これらのバラストを制御するため、制御モジュール920は、例えば、制御モジュール920での接続位置および器具アセンブラに対する接続位置の選択により、照明器具の内側に配置でき、利用可能な空間と一致する形状に形成できるとともに、配線利便性を与えることができる。制御モジュール920の形状ファクタは、照明器具の形状に適合するように長方形状または葉巻形状となるように選択できる。これは、バラストが通常長い隣接する電球によって与えられる十分な長さを伴って長くて細い長方形状を有しているからである。
【0066】
図10は、照明器具内に位置させることができる制御モジュール1020および想定し得る配線形態を示している。図示のように、制御モジュール1020は電力を供給するためのリード線1062A〜Bを含む。制御モジュール1020は、受信器に接続できる受信ジャック1030を含むことができる。また、制御モジュール1020は、受信ジャック1030とほぼ同じ信号を伝えてもよいチェーンジャック1066を含んでもよい。チェーンジャック1066により、1つの受信器は、下流側の「デイジーチェーン接続された」同様の制御モジュールを駆動させることができる。また、図示のように、制御モジュール1020は、同じリターン1026を共有する2つの調光0〜10ボルトライン1025A〜Bを含むことができる。制御モジュール1020のリレー接点1065および1069がドライ接点であってもよい。あるいは、リレー(図示せず)の1接点を、リレー接点1065および1069に接続されるバラストに対してオファリングスイッチドブラック(OFFERING SWITCHED BLACK)を与えることができるブラックホットリ−ド線に結合することができる。また、バラストのタイプに応じて、制御モジュール1020からバラストへの接続は、配線ピグテールであってもよく、または、プリント回路基板(PCB)の端子台であってもよい。
【0067】
図11は、制御モジュール1120の例示的な構成要素のブロック図を示している。図示のように、制御モジュール1120は、電源1105、様々なインタフェースまたはジャック、およびリレー1110A〜Bを含むことができる。図示の実施形態では、汎用85〜277VACライン入力などの電力ライン入力1162A〜Bが、電源1105へと延びることができる。電源1105は、タップ付き変圧器、スイッチング電源等であってもよい。スイッチング電源構造では、低電力側1109の任意のものからライン供給側の任意のものを磁気的に分離することにより、UL HYPOTのための絶縁を得ることができる。図示のように、約12ボルトを供給するために低電力側1109にダイオード(例えば、通常またはショットキー)が設けられてもよく、また、12ボルト供給電圧の「ダイオード−OR」形態で制御モジュール1120のチェーンインタフェース1166によりつなぐことができるように前記ダイオードを利用できる。例えば、各12ボルト電源は、デイジーチェーン接続されると、ダイオードが使用されない場合に、他のデイジーチェーン接続された電源において問題を引き起こす場合がある。
【0068】
更に示されるように、低電力側1109は、2つのリレー1110A〜B並びに、並列にされ得る制御モジュール1120の受信ジャック1130およびチェーンジャック1166に対して電力を与える。ピン1135Aを介して電力を供給するために受信ジャック1130を受信器に接続することができ、ピン1135Bはリターンであってもよく、ピン1135C〜DはON/OFF制御のための入力信号を供給してもよく、また、ピン1135E〜Fは調光制御のための入力信号を供給してもよい。図示のように、チェーンジャック1166は、中継のためまたはデイジーチェーン接続目的で受信ジャック1130のそれぞれのピン1135A〜Fに作用的に接続され得るピン1167A〜Fを含んでもよい。注目すべきは、受信ジャック1130およびチェーンジャック1166が6個のピンを有するものとして描かれているが、4ピンジャックも使用することができる。
【0069】
共通リターン1126を共有できる調光ライン出力1125A〜Bも示されている。また、調光ライン出力1125A〜Bは、制御ジャック1130の調光ライン1135E〜Fに接続できるとともに、調光制御を行なうために1つまたは複数のバラストの調光ライン入力に結合できる。リレー1110A〜Bを使用して外部ライン電圧負荷を制御できる。図示のように、リレー110A〜Bは絶縁が必要な場合にはドライ接点クロージャであってもよいが、リレーの一方側に供給電圧を結合すると、「切り換え電力」を与えることができ、外部配線を簡略化することができる。あるいは、リレー1110A〜Bが半導体スイッチであってもよい。幾つかの実施形態において、リレー1110A〜Bが動作中に過剰な電力を引き込む場合には、トランジスタまたはMOSFETのバッファの形態を成してもよい任意の低電力駆動回路1106を使用することができる。この特徴がなければ、デイジーチェーン接続されたリレーは、受信器へ戻るリターンラインおよびその切り換え装置でのそれらのリレー電流を「合計」してもよい。低電力駆動回路1106のブロック機能の付加により、リターンライン電流をかなり減らすことができる。
【0070】
図12は、照明器具の複数のバラストを制御するように構成される制御モジュールを示している。図示のように、制御モジュール1220は、照明器具1205の内側に収容できるとともに、バラストおよびランプ1206Aに対して、任意にバラストおよびランプ1206Bに対して作用的に接続することができる。制御モジュールは、電力を受けるために供給ライン1262A〜Bを介して外部電源に接続されてもよい。図示の実施形態において、制御モジュール1220は、電力を外部受信器1245に対して供給してもよく、また、例えば雄−雄RJ−11ケーブルなどのケーブル1236により、受信器1245に接続される受信インタフェース1230を介して情報を受けてもよい。また、RJ−11ジャックなどのチェーンインタフェース1266は、これらの同じ制御信号を下流側の制御モジュール(図15Aに示される)へ供給できる。
【0071】
バラスト1206A〜Bは、調光ライン1281およびリターン1282を有するバラストなどの完全調光バラストであってもよい。図示のように、キャッシュバラスト(CASH BALLAST)の完全独立ON〜OFF制御または完全独立調光制御を有する2バラスト器具を制御するために制御モジュール1220を接続することができる。非独立調光が望ましい場合には、各バラストの両方の調光ライン1281を、他のバラストの関連制御モジュールが接続されていないままの状態で、並列にして制御モジュール1220のいずれかの調光ライン1225Aまたは1255Bから駆動されることができる。バラスト1206A〜Bのリターンライン1282を制御モジュール1220のリターン1272に接続することもできる。電力供給ライン1262B(接地)がバラスト1206A〜Bのホワイトリードライン1183Bに接続されてもよい。
【0072】
また、この形態は、非独立ON/OFF制御においてもうまく機能し得る。この実施形態では、2つのバラスト1206A〜Bの両方のON/OFFリード線1283Aを並列に結合して制御モジュール1220のいずれかのON/OFFリレー1265AまたはON/OFFリレー1265Bの出力から駆動させることができる。また、バラスト1206A〜Bのホワイトリード線1283Bを1262Bを介して接地配線することができる。注目すべきは、非調光バラストが調光ライン1281およびリターンライン1282の入力を含まなくてよいため、これらの非調光「標準」バラストを、同様の形態を使用してON/OFF制御を有するように制御モジュール1220によって制御することもできる。
【0073】
図13は、照明器具1305内の複数の異なるバラストタイプを制御するように構成される制御モジュールを示している。図12に関して説明したように、制御モジュール1320は、ブラックおよびホワイトの電力ラインを介したON/OFF制御を有する標準的なバラスト、および調光ラインおよびリターンラインを更に有する完全調光バラストを制御することができる。また、制御モジュール1320は、ケーブル1336および受信インタフェース1330を介して受信器1345に接続されてもよい(前述した)。図13に関して、制御モジュール1320は高/低(HI/LO)バラストまたはステップバラスト1306A〜Bを制御してもよい。高/低バラストは、調光ラインまたはリターンラインを含まなくてもよいが、2本のブラックリード線1383A〜Bおよび1本のホワイトリード線1384を含んでもよい。ステップバラストは、調光ラインまたはリターンラインのいずれかを含まなくてもよいが、2本のブラックリード線1383A〜Bおよび1本のホワイトリード線1384を含んでもよい。
【0074】
図示のように、バラスト1306A〜Bを制御するためにリレー1365A〜Bをブラックリード線1383A〜Bに接続することができる。また、バラスト1306A〜Bと十分にインタフェースをとるために電力供給ライン1362Bをホワイトリードライン1384に接続することができる。この場合、制御モジュール1320は、どのホットブラック配線1383A〜Bを作動できるかに応じて中間レベルの光制御を行なうべく高/低バラストまたはステップバラストを制御することができ有利である。
【0075】
図14は、ドライ接点リレーを使用してバラストを制御するように構成される制御モジュールを示している。制御モジュール1420は、照明器具の内側に収容できるとともに、受信インタフェース1430に結合されるインタフェースケーブルを介して受信器1445に接続することができる。制御モジュール1420は、1対のドライ接点リレー1410A〜Bを含んでもよい。図示のように、バラスト1406を制御するために、ドライ接点リレー1410Aがバラスト1406のブラックリードライン1483Aに結合されてもよい。この場合、電力供給ライン1462B(ホワイトライン)がバラスト1406のホワイトリードライン1483Bに接続されてもよい。
【0076】
ドライ接点リレー1410A〜Bは、制御モジュール1420の電源(図示せず)からリレーを絶縁する必要がある場合に幾つかの利点を与えることができ有利である。また、制御モジュール1420の電源電圧(例えば120VAC)がバラスト1406への供給電圧(例えば、277VAC)と異なってもよい場合には、ドライリレー接点1410A〜Bが、配線利便性、緊急配線、または、更なるセキュリティを与えることができる。
【0077】
図15A〜Cは、1つまたは複数の照明器具を制御するように配線された制御モジュールを示している。図15A〜Cにおいて、制御モジュール1520は、受信インタフェース1530を含むとともに、受信器1545を給電して制御信号を受けるために受信ケーブル1536を介して受信器1545に接続することができる。電力ライン1562Aおよび受信ケーブル1536を照明器具に設けられる別個の器具出口穴1570A〜Bに挿通して延在させることができる(図15B〜Cに最も良く示される)。また、制御モジュール1520は、例えば単一の受信器1545からの制御信号を中継するために、他の制御モジュールへのデイジーチェーン自体に対するチェーンインタフェース1566を含んでもよい。制御モジュール1520は、バラスト1506A〜Bを制御するためにリレー1565A〜Bを含むこともできる。また、電力を制御モジュール1520’に供給するために電力ライン1562A〜Bが外部電源に接続されてもよい。
【0078】
図15A〜Bにおいて、制御モジュール1520は、標準的なバラスト(しかし、異なるタイプのバラストを使用することができる)のためのON/OFF制御を行なうために複数の照明器具1505A〜Bを制御する。リレー1565A〜Bは、照明器具1505Aのバラスト1506A〜Bのブラックリードライン1583Aにそれぞれ接続され得るホットリレーコネクタであってもよい。電力ライン1562B(ホワイトライン)をバラスト1506A〜Bのホワイトリードライン1583Bに接続することができる。
【0079】
チェーンインタフェース1566をチェーンケーブル1569を介して照明器具1505Bの制御モジュールにつなぐことができる。これにより、照明器具1505Bの制御バラスト1506Cが受信器1545からの制御信号を中継できるとともに、スレーブがマスターに従う照明器具のマスター/スレーブ制御を行なうことができる。例えば各制御モジュール1520の内部にあってもよい12ボルトライン上のダイオード(図11参照)を使用して、障害を伴うことなく動作を行なうことができる。
【0080】
図15Cにおいて、制御モジュール1520は、高/低バラストまたはステップバラストを含む複数のバラスト1506A〜Bのための制御を行なう。バラスト1506A〜Bにわたって中間レベルの光制御を行なうために、リレー1565A〜Bをバラスト1506A〜Bのブラックリード入力1583A〜Bに接続することができる。受信器(図示せず)からの制御信号は、チェーンケーブル1569を使用してチェーンインタフェース1566を他の制御モジュールにデイジーチェーン接続することにより、他の高/低バラスト、ステップバラスト、ON/OFFバラスト、または、調光バラストに対して供給することができる。調光バラストまたはON/OFFバラストに対して制御を行なうために、チェーンインタフェース1566を介して調光信号1525A〜Bを送ることができる。
【0081】
図16は制御モジュールの例示的なインタフェースを示している。制御モジュールは、入力信号を送信または受信し、あるいは電力を受信器または他の制御モジュールに供給するためにインタフェース1630、1640、1650、および1660を含んでもよい。インタフェース1630、1640、1650、および1660は、様々な入力ピンまたは出力ピンを有するジャックであってもよい。幾つかの実施形態では、標準的なON/OFFバラスト、調光バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための全機能を6つ以上のピンまたは導体を有するインタフェースに設けることができる。別の実施形態において、6個未満のピンまたは導体、例えば4つのピンを有するインタフェースが機能の一部を与えることができるが、コストを低減して与えることができる。注目すべきは、4ピンインタフェースおよび6ピンインタフェースを後付けすることができ、あるいは互いに及び任意の制御モジュールと置き換え可能に使用することができる。例えば配線ジャックまたはプラグに関して他のオプションまたは形態も使用することができる。
【0082】
第1のインタフェース1630は、ピン1631A〜Dを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第1のインタフェース1630が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1631Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1631Bがリターンラインとなることができ、ピン1631Cが0〜10ボルト(V)などの標準バラストを制御するための信号を受信しまたは供給してもよく、ピン1631Dが調光バラストを制御するための信号を受信しまたは供給してもよい。
【0083】
第2のインタフェース1640はピン1641A〜Dを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第2のインタフェース1640が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1641Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1641Bがリターンラインとなることができ、ピン1641C〜Dが0〜10ボルト(V)などの標準バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための信号を受信しあるいは供給してもよい。
【0084】
第3のインタフェース1650はピン1651A〜Dを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第1のインタフェース1650が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1651Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1651Bがリターンラインとなることができ、ピン1651C〜Dが調光バラストを制御するための調光信号を受信しまたは供給してもよい。
【0085】
第4のインタフェース1660は、ピン1641A〜Fを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第4のインタフェース1660が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1661Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1661Bがリターンラインとなることができ、ピン1661C〜Dが0〜10ボルト(V)などの標準バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための信号を受信しもしくは供給してもよく、あるいは、ピン1661E〜Fが調光バラストを制御するための調光信号を受信しもしくは供給してもよい。
【0086】
図17は、照明システムで使用される例示的なインタフェースケーブルを示している。照明システムでは、インタフェースケーブルを使用して、1つの制御モジュールを他の制御モジュールに中継しまたはデイジーチェーン接続することができ、あるいは制御モジュールを受信器に接続できる。図示のように、インタフェースケーブル1769は、該ケーブルの両側に設けられるプラグ1730A〜Bを含んでもよい。プラグ1730A〜Bは、前述したインタフェース1630、1640、1650、および1660からの信号または電力を伝えてもよい。インタフェースケーブル1769は、配線および/または難燃性ポリ塩化ビニル(FRPVC)のジャケット絶縁体の両方から構成され得るRD−11ケーブルであってもよい。インタフェースケーブル1769は、照明システムの全ての低電圧配線において使用することができる。あるいは、CMケーブルを使用できる。建物がHVACエアフロー供給源またはリターンを伴う空間を有する場合がある実施形態では、通信多目的プレナム(CMP)ケーブルが使用されてもよい。注目すべきは、インタフェースケーブル1769がFEPの配線絶縁体とFRPVCのジャケット絶縁体とから構成されてもよい。
【0087】
図18は、制御モジュールを備えてもよい他の例示的な回路を示している。図示のように、制御モジュール1800は、電源1805、および1次電力供給ライン1862A〜Bを含んでもよい(図2A〜Bの説明を参照)。また、制御モジュール1800は、第1および第2のリレ〜1810A〜B、受信インタフェース1830、およびチェーンインタフェース1866を更に含んでもよい。
【0088】
受信インタフェース1830がピン1830〜Fを含んでもよい。幾つかの実施形態では、ピン1830Aが12ボルト(V)などの電力出力を受信器に供給してもよく、ピン1830Bがリターンラインとなることができ、ピン1830C〜Dが0〜10ボルト(V)などの標準バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための信号を受信してもよく、また、ピン1830E〜Fが調光バラストを制御するための調光信号を受信してもよい。チェーンインタフェース1866は、受信インタフェース1830のピン1830A〜Bをミラー処理しまたは並列処理してこれらの信号を他の制御モジュールに供給するために受信インタフェース1830のピン1830A〜Bに接続され得るピン1866A〜Fを含む。
【0089】
第1および第2のリレー1810A〜Bは、供給される信号を中継するために、受信インタフェース1830により設けられる1つまたは複数の入力ピンに接続されてもよい。それぞれのリレー1810A〜Bは、図2Aに関して説明したように実施されてもよい。また、リレー1810A〜Bは、ドライリレー配線に加えてホットリレーコネクタとして実施することができる。
【0090】
デイジーチェーンが行なわれる際には、任意の低電圧駆動回路1880を使用して、チェーンインタフェース1830のリターンラインにおける電流消費量を減少させてもよい。図示のように、MOSFETスイッチを使用することができる。ツェナーダイオードおよびレジスタを使用して、MOSFETを保護してもよい。無論、図2Aに関して説明したように、他の半導体デバイスが使用されてもよい。図示の制御モジュール1800は特定のアイソレータおよび能動素子または受動素子を含んでもよいが、実施形態に応じて様々な異なる素子を置き換え可能に使用することができる。また、制御モジュール1800をデジタル回路として実施することができる。
【0091】
図19は、1つもしくは複数のセンサまたはスイッチと通信するために使用される受信器を示している。図示のように、受信器1945は、制御モジュールインタフェース1900、通信インタフェース1905、およびアドレスインタフェース1910を含んでもよい。制御モジュールインタフェース1900は、ジャックを備えてもよく、また、制御モジュールから電力を受けるための1つまたは複数の入力、および制御コマンドを制御モジュールに供給するための出力を有してもよい。制御モジュールインタフェース1900がケーブルを介して制御モジュールの受信インタフェースに結合される(例えば図17参照)と、様々な制御信号を制御モジュールに送ることができ、また、電力が受信器1945によって受けられてもよい。
【0092】
幾つかの実施形態では、制御モジュールインタフェース1900が6つ以上のピンまたは導体を有するときに、標準ON/OFFバラスト、調光バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための全機能を与えることができる。図示の実施形態では、制御モジュールインタフェース1900が例えば以下のピン割り当てを伴う4本のピンを有する。すなわち、ピン1900Aが例えば12ボルト(V)の電力入力を受けてもよく、ピン1900Bをリターンラインにすることができ、ピン1900Cが0〜10ボルト(V)などの標準バラストを制御するための信号を送ってもよく、また、ピン1900Dが調光バラストを制御するための信号を受信しまたは供給してもよい。あるいは、制御モジュールインタフェース1900が図16に関して説明したインタフェースのいずれかであってもよい。
【0093】
通信インタフェース1905は、無線インタフェース(例えば、無線)であってもよく、また、現場のスイッチまたはセンサに接続されてもよい送信器からメッセージを受けてもよい。また、受信器1945は、受信器1945により制御される照明器具を制御するためのメッセージを受信するために様々な送信器に対して受信器1900を特定するためのアドレスを設定するべく、ディップスイッチなどのアドレスインタフェース1910を含んでもよい。ディップスイッチは、256個のアドレスを与えるための8個の位置を有する。アドレスインタフェース1910は、特定のゾーンおよびグループを制御する受信器1945を送信器に対して特定するように設定することができる。これにより、ゾーンまたはグループと関連付けられる1つまたは複数の光源から発せられる光をゾーンまたはグループと関連付けられる、センサまたはスイッチに基づいて制御することができ有利である。
【0094】
図20Aは、任意のタイプのバラストのための制御信号を供給することができる受信器を示している。図示のように、受信器2045は、6つのピン2000A〜Fを有するジャックなどの制御モジュールインタフェース2000を含むことができる。また、受信器は、通信インタフェース2005と、電圧調整器2007と、グループディップスイッチ2010と、ゾーンディップスイッチ2015と、マイクロコントローラまたはプロセッサ2030と、1つまたは複数のバスまたは配線によって接続され得るオペアンプ2020および2025とを含むこともできる。
【0095】
グループディップスイッチ2010およびゾーンディップスイッチ2015は、例えば照明ゾーン内の器具をグループ化できる能力を与えることができる。例示的な実施形態において、グループディップスイッチ2010は256個のアドレスを割り当てることができる8個の位置を与えてもよく、また、ゾーンディップスイッチ2015は4個または8個の位置を与えてもよい。
【0096】
制御モジュールインタフェース2000は、制御モジュールへのインタフェースとして設けられてもよく、4ピンまたは6ピンの雄−雄ジャンパケーブルを受け入れることができるジャックであってもよい。図示のように、制御モジュールは以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、ピン2000Aが12ボルト電力を制御モジュールから受けることができ、ピン2000Bをリターンにすることができ、ピン2000C〜Dが制御モジュールを介してON/OFF制御信号をバラストへ供給することができ、また、ピン2000E〜Fが制御モジュールを介して0〜10ボルト調光アナログ電圧などの調光信号をバラストへ供給することができる。図示の形態では、2組のON/OFF制御信号2000C〜Dと同様に2組の調光信号2000E〜Fが供給されてもよい。
【0097】
受信器2045は、典型的に、様々なセンサおよびスイッチから通信インタフェース2005を介して信号を受信する。幾つかの実施形態では、通信インタフェース2005が、トランシーバ2006および基準クリスタルを含んでもよい。トランシーバ2006は、例えば照明器具によって発せられる光を制御するための制御信号を供給するために、無線エアウェーブによって通信する様々なセンサまたは送信器からコマンドを受信してもよい。これらの構成要素は、信号のインテグリティを保証するために送受信確認によって通信してもよい。幾つかの実施形態では、冗長レベルを与えるため、異なる送信器および受信器2045と関連付けられる無線部分が、経路損失および混信問題に起因するギャップを埋めるために信号を繰り返すためのリピータとして作用してもよい。
【0098】
また、トランシーバ2006が直接シーケンススペクトラム拡散装置であってもよい。これは、マルチパス問題を支援し、信号が拡散される際の狭帯域妨害信号に対する幾つかの妨害排除能力を与えることができる。トランシーバ2006は、915MHZ帯域および直接シーケンススペクトラム拡散で動作してもよい。しかしながら、トランシーバ2006は、異なる変調方式を使用してもよく、また、種々の周波数で動作してもよい。
【0099】
通信インタフェース2005がアンテナ2060を含んでもよい。例示的な実施形態において、トランシーバ2006は、送信器からアンテナ2060を介して無線周波数(RF)信号などの信号を受信する。図示の実施形態において、アンテナ2060はプリントダイポールアンテナであってもよいが、ループアンテナ、通常モード螺旋アンテナ、Fアンテナ、パッチアンテナ、モノポールアンテナ、または、他のアンテナ形態を使用できる。また、不平衡アンテナを駆動させる際には、平衡不平衡(バランオプション)2055RF変成器を使用して、トランシーバ2006の平衡出力を変換することができる。
【0100】
マイクロコントローラまたはプロセッサ2030は、小さいバスを介してトランシーバ2006を制御するために使用されてもよい。幾つかの実施形態では、マイクロコントローラ2030がATMELマイクロコントローラであってもよいが、他のタイプのプロセッサまたはコントローラを使用することができる。マイクロコントローラ2030は、送信器またはスイッチから受信されるメッセージをデコードして、ディップスイッチ2010および2015を読み取り、ON/OFFリレー2000C〜Dおよび調光信号2000E〜Fを与える。
【0101】
マイクロコントローラ2030は、特定の受信器2045を識別するためにゾーン・グループディップスイッチ2010および2015からのクロックおよび入力を含んでもよい。また、マイクロコントローラ2030は、制御モジュールインタフェース2000のピン2000C〜Dに接続されてもよい2つのリレーコマンド2040A〜Bのための出力を含むことができる。図示の実施形態では、マイクロコントローラ2030が0〜3.3ボルトなどの2つの信号2035A〜Bも出力する。信号2035A〜Bがオペアンプ2020および2025を介して例えば3倍だけ乗算され、それにより、制御モジュールのための0〜10ボルトなどの調光信号を生成してもよい。乗算された信号は制御モジュールインタフェース2000のピン2000E〜Fに接続されてもよい。注目すべきは、12ボルトなどの制御モジュールにより供給される電力は、オペアンプ2020および2025により直接に使用されて、トランシーバ2006およびマクロコントロ〜ラ2030のために電圧調整器2007を介して3.3ボルトに変換されてもよい。電圧調整器2007が標準的な電圧調整器集積回路(IC)であってもよい。
【0102】
図20Bは、受信器を備えてもよい例示的な回路を示している。回路図は、トランシーバ2006を集積回路(IC)として示しているが、ディスクリートの構造が使用されてもよい。図示のように、3X回路2019を使用して、制御モジュールインタフェース2000の調光ライン2000E〜Fを駆動することができる。3X回路は、適切な形態のフィードバック抵抗を介して3つの任意のDCレベル電圧を掛け合わせるべくオペアンプ2020および2025を使用して実施することができる。単一のフィードバック抵抗が示されているが、他のフィードバック抵抗を制御モジュールインタフェース2000の自由ピンに同様につなげることができる。
【0103】
更に示されるように、リレードライバインタフェース2008を使用することもできる。幾つかの実施形態では、低電力ドライバオプションが制御モジュールで使用されていなければ、リレードライバインタフェース2008が必要とされない場合がある。この場合、受信器2045のドライバ2008をバイパスすることができる。
【0104】
図21Aおよび図21Bは、1つまたは複数のセンサからの制御信号を送信できる送信器を示している。送信器2100は、1つまたは複数のセンサと接続することができ、データに関してセンサを調べることができ、データを処理することができ、また、受信器と接続される照明器具により発せられる光のレベルを調整するために処理されたデータを受信器へ送信することができる。図示のように、送信器2100は、モーションセンサや集光センサなどのセンサと接続するために2つのセンサインタフェース2135および2140を含むことができる。これらのインタフェースは、図16〜17に関して説明したことを含めて信号を送りまたは電力を供給するためにモーションセンサおよび/または集光センサへと延びるケーブルおよびプラグのためのジャックであってもよい。実施形態に応じて、異なる数のセンサインタフェースを使用することもできる。注目すべきは、単一のセンサがセンサインタフェース2135および2140に差し込まれるときに送信器2100が動作してもよい。
【0105】
組み込み電源(図示せず)が使用されてもよく、その場合、ブラック配線またはホワイト配線であってもよい電力ライン2125A〜Bによって85〜277VACなどの電力が供給されてもよい。制御モジュールに関して説明したように、電源(図2A〜2B参照)はこの電力を24VDCへ変換してもよい。送信器2100の内側に設けられてもよい組み込み電源は、配線を減らすために使用することができる。あるいは、センサ製造メーカによって送信器2100の外部に設けられてもよい非組み込み電源は、送信器2100を現場のセンサから大きく隔てて配置できるようにするために使用できる。
【0106】
送信器2100が通信インタフェース(図示せず)を含んでもよい。通信インタフェースは、小型のスタビアンテナなどのアンテナ2110を含むことができ、または、通常モード螺旋アンテナ、パッチアンテナ、ダイポールアンテナ、ループアンテナ、逆Fアンテナ、プリントアンテナ等として送信器2100に組み込むことができる。図示のように、送信器2100は、センサインタフェース2135に接続される集光センサのパラメータを設定しまたは制御できる2つのポテンショメータ2145A〜Bおよびセットスイッチ2116などの光選択インタフェースを含む。また、送信器は、通信するための受信器のゾーンまたはグループを選択するためにディップスイッチなどのアドレスインタフェース2120A〜Bを含んでもよい。送信器2100は、例えばモーションや光移動状態を待つ必要なく送信器2100と通信する受信器を試験するためのテスト送信を行なうために設けられてもよいテストスイッチまたはボタン2115を含んでもよい。これは、例えばゾーンディップスイッチおよびグループディップスイッチ2120A〜Bをセットアップするのに有利となり得る。
【0107】
図21Aの実施形態において、送信器2100は、標準的なジャンクションボックスのノックアウトプラグ穴に挿入され得るネジ付きネックまたはニップル2130を含むことができる。図21Bに示されるように、多くの導管ボックスが狭い位置に装着される場合があるため、ジャンクションボックスに接続するために柔軟なネック2160のバージョンが使用されてもよい。例えば、ネック2160は、マイクロホンのグースネックに類似することができ、あるいは、プラスチック状の柔軟な導管となり得る。柔軟なネック2160がヒンジ構造であってもよい。図21A〜Bにおいて、85〜277VACなどのライン電圧は、ライン2125A〜Bを通じて送信器2100のネック2130または2160に入り、送信器2100の内側に設けられる絶縁された電源に接続されてもよい。送信器は、トランシーバ、マイクロコントローラ、および、受信器に関して説明されて以下で更に詳しく説明される他の構成要素を含んでもよい。装着穴2105A〜Bは、送信器2100を壁または天井に装着できるようにする。
【0108】
図22は、送信器およびセンサの例示的な配置を示している。図示のように、送信器2200は、センサインタフェース2235および2240を介して光センサ2270に接続または配線することができる。光センサ2270はコネクタ2275(または、3ピンピグテール)を含んでもよい。コネクタ2275のピン2275A〜Cによって伝えられる信号は、センサを給電するための24ボルト、リターン、および、0〜10ボルトアナログなどの光レベルに対応する信号を含むことができる。ハーネス2275は、コネクタ2275と接続してコネクタのピン2275A〜CをそれがRJ−11プラグなどの集光センサインタフェース2235に適合するように変換するために使用することができる。この場合、ハーネス2275は、送信器2200の集光インタフェース2235に接続されてもよい。
【0109】
例示的な実施形態では、電源(図示せず)を送信器2110に組み込むことができる。これが成される際には、組み込み電源を使用して、外部配線やハーネスなどの配線を排除することができる。電源は、制御モジュールに関して説明した電源にほぼ類似してもよく、また、供給ライン2125A〜Bによって供給される85〜277VACなどの電力を例えば24VDCへ変換してもよい。
【0110】
送信器の配置が光センサを伴って示されているが、他のセンサも同様に使用できる。例えば、センサがモーションセンサである場合には、コネクタ2275の0〜10ボルト信号を、モーションが検出されるときに対応する高電圧または低電圧と置き換えることができる。また、この場合、ハーネス2275を使用してモーションセンサインタフェース2240に接続してもよい。
【0111】
図23は、送信器およびセンサの他の例示的な配置を示している。更に示されるように、送信器2300およびセンサ2370のこの配置における動作および制御は、供給ライン2390A〜Bから85〜277VACなどの電力を受けた後に、24VDCなどの電力をセンサ2270および送信器2300に供給するために使用されてもよい電源2380(非組み込み式)を含んでもよい。ハーネス2275が電源2380に接続されてもよい。外部電源2380は、例えば、制御モジュールに関して説明した電源にほぼ類似してもよく、あるいは、製造メーカによってセンサ2370が設けられる電源であってもよい。24ボルトの単一の電源2380を使用して複数のセンサを給電することができる。複数の電源が使用される場合(例えば、2つ以上のセンサが使用されるとき)には、ハーネスがそれぞれの電源に接続されてもよい。
【0112】
非組み込み式の電源2380は、有利には、電源2380が送信器と一体でないため、送信器2300およびセンサ2270を互いに離して、かつ電源2380から離してつなぐことができるようにする。したがって、センサ2270を最適に装着でき、また、無線受信に最も適した場所に関して送信器2300を最適化することができる。幾つかの実施形態では、センサ2270および電源2380が共に適合され得る場合、電源2380は、センサ2270に応答してアクションを起こす、すなわち、負荷を切り換える、低電圧信号を他の遠隔的に配線された制御ユニットに供給するなどする制御インタフェースを有してもよい。電源2380とセンサ2270との間で延びる従来のケーブルはそれぞれの端部に3ピンコネクタを有する場合があるため、局部的な検出(無線ではない)しか行なうことができない。したがって、RJ−11ジャックを一端に有し、かつ2つの3ピンコネクタを有するY−ハーネス2277を使用して、センサ2270を無線にすることができる。したがって、電源2380は、センサ2270および送信器2300の両方を給電するべくY接続されてもよい。また、センサ2270からの制御信号を送信器2300へ向かうようにY接続することができる。この場合、送信器2300は、コマンドを解釈して遠隔位置にある受信器へ無線送信することができる。これにより、送信器2300をプラグ・アンド・プレイにすることができるともに、センサ2270または電源2380の構造を変更することなくセンサ2270と共に組み込むことができ有利である。
【0113】
図24A〜Bは、送信器を備えてもよい例示的な回路を示している。図示のように、送信器2400は、トランシーバ2405と、アドレスインタフェース2120A〜B(ディップスイッチ)と、アンテナ2412と、任意のバラン2410と、マイクロプロセッサ2415と、電圧調整器2420とを含んでもよい。また、送信器2400は調光選択インタフェースを備えてもよく、調光選択インタフェースは、例えばマイクロコントローラ2415により集光センサへの入力として経路付けられてもよいセットスイッチ2116およびポテンショメータ2145A〜Bを含んでもよい。これらの構成要素は、受信器の構成要素と同様に作用してもよく(図20A〜Bに関して前述した)、また、配線またはバスを介して接続されてもよい。例えば、トランシーバ2405は、小さいバスを介してマイクロコントローラ2415により制御されてもよい。マイクロコントローラは、送信器または受信器を送信にあたって識別するためのゾーンアドレスおよびグループアドレスを設定するディップッスイッチ2120A〜Bからの入力を有してもよい。また、送信器2400のこれらの構成要素および他の構成要素は、繰り返しの時間間隔での光読み取りなど、センサから入力を受信し、これらの入力信号を制御信号へと処理し、例えばトランシーバ2405、バラン2410、アンテナ2412を含む通信インタフェースを使用して制御信号を受信器へ送って照明器具を制御するように構成することができる。
【0114】
トランシーバ2405は、直接シーケンススペクトラム拡散915MZ帯域集積回路(IC)であってもよい。しかしながら、他の周波数および他の変調方式、または、周波数ホッピングをトランシーバ2405によって使用できる。また、モーション信号および0〜10ボルト入力信号は、モーションインタフェース2140および集光インタフェース2135からそれぞれもたらされてもよい。例えばインストーラによる集光調整制御のため、ゾーンおよびグループを設定するための2つのディップスイッチおよびSETスイッチ2116などのアドレス指定インタフェース2120A〜Bが使用されてもよい。
【0115】
図24Aにおいては、85〜277VACなどの汎用電力ライン入力2490A〜Bが電源2430によって分離されて24VDCへと変換されてもよい。変換された電力を電源2430からセンサインタフェース2135および2140へ供給することができ、それにより、例えば3.3ボルト電圧調整器を介して、送信器やマイクロコントローラ等のためのオンボード電圧調整器2420およびセンサが給電される。図24Bにおいては、動作および制御が図24Aに類似するが、外部電力が例えば24ボルトの外部電源(図示せず)から供給されてもよい。この外部電源は、製造メーカによって提供されてもよいまたは制御モジュールに関して説明したものと同様であってもよいセンサに接続される電源であってもよい。また、外部電源の24ボルト出力のダイオード(図23参照)が利用される場合には、ダイオード2430A〜Bを短絡と置き換えることができる。
【0116】
図25は、送信器2500を備えてもよい回路図を示している。回路図はトランシーバ2500を集積回路(IC)として示しているが、ディスクリート構造が使用されてもよい。図示のように、照明器具を一連のゾーンおよびゾーン内のグループへと編成して更なる制御を行なうために、アドレスインタフェースを1組のディップスイッチ2120A〜Bとして実施することができる。ポテンショメータ2145A〜Bおよびセットスイッチ2216インタフェースからの選択は、センサインタフェース2135を介して入力信号として集光センサへ経路付けることができ、あるいは、コマンドを制御して照明器具により発せられる光のレベルを調整するために使用することができる。また、モーションセンサからのモーション入力信号をセンサインタフェース2140を介して受けてマイクロコントローラ2415へ送ることができる。この場合、マイクロコントローラ2415は、トランシーバ2405、バラン2410、および、アンテナ2412などの通信インタフェースを使用して制御コマンドを受信器へ送ってもよい。送信器2500は、組み込み電源または非組み込み電源(図2B参照)および電圧調整器2007を含んでもよい。
【0117】
図26は、照明システムで使用されてもよい例示的なスイッチを示している。スイッチ2600は、センサが入力を受信してそれを送信器を介して送信でき、かつ受信器が信号を拾って制御モジュールへと方向付けることによりバラストを調整できるシステムを拡張させるために使用することができる。例えば、スイッチ2600は部屋のセンサを置き換えまたは拡張させることができ、それにより、光のユーザ無線マニュアル制御を行なうことができる。照明システムのユーザに対する機能性の観点から、スイッチは前述した送信器にほぼ類似することができる。これは、該スイッチがユーザ切り換え状態を送信できるからである。使用される送信器は、タッチスイッチ集積回路などの様々なスイッチからのメッセージをデコードし、ディップスイッチを読み取り、送信器が送信するためのメッセージを供給するマイクロコントローラを含む。
【0118】
図示のように、様々なスイッチ2600、2630、および2650を使用することができる。スイッチ2600、2630、および2650は、標準的な壁プレートボックスに嵌め込まれるようになっている標準的な壁プレート型装置であってもよく、また既存の照明用途へと取り換えしてもよく、または、新たな構造で使用されてもよい。また、スイッチは、受信器と通信するために遠隔制御装置に配置されてもよい。スイッチ2600、2630、および2650は、コマンドを送信するための送信器(図示せず)、電源(組み込み式または非組み込み式)、およびタッチインタフェースなどの様々なインタフェースを含んでもよい。例えば、スイッチ2600、2630、および2650は、受信器および送信器に関して前述したように、受信を保証して無線ネットワーク上の他の信号のための中継器としての機能を果たすために、完全なハンドシェーキングを与えるトランシーバを含んでもよい。
【0119】
スイッチ2600、2630、および2650はスイッチの正面図を示している。図示のように、スイッチ2600は、光レベルに関してON/OFFなどの様々な量の制御を行なうため、あるいは、複数の照明器具、ゾーン、または、グループを制御するため、様々なボタン2605A〜Dを含むことができる。LEDを使用してバックライトを設けることもできる。スイッチ2600、2630、および2650は、プッシュボタン、スナップドーム、膜など、機械的なものであってもよく、あるいは、容量性タッチスイッチであってもよい。更に示されるように、スイッチ2630は、制御をスライドするためのスライダインタフェース2635を含むことができ、また、スイッチ2650は、可変制御レベルオプションのためのロータリインタフェース2655を含んでもよい。スイッチ2630および2650は、ロータリまたはスライドポテンショメータを使用して機械的に実施されてもよく、あるいは、タッチスイッチ系のものであってもよい。幾つかの実施形態では、タッチスイッチが触覚フィードバックを与えない場合があるため、フィードバックを与えるために他のインタフェースが使用されてもよい。例えば、LEDバックライトを使用することができ、それにより、LEDが照明設定におけるある種の変化を示す。また、圧電型のスピーカポケベルまたはブザーなどの可聴音が使用されてもよい。
【0120】
スイッチ2600、2630、および2650が壁面スイッチボックスと併せて使用される場合には、様々なタイプの給電用配線を使用できる。一実施形態では、機械的なスイッチが存在しない場合、壁面ボックス2660が2つの配線のみを含んでもよい。すなわち、一方の配線がホットリード線2661であり、もう一方の配線が負荷へと延びるリード線である−−ホワイト配線などの中立配線2663が存在しなくてもよい。2660の構成に示されるように、中立配線2663を伴うことなく電力を得るために、ブラックホットリード線2661およびグリーン配線などの壁面ボックス2660の接地2662から電力を得ることができる。これが成される場合には、使用される漏れ電流が約500マイクロアンペアとなる場合がある。
【0121】
他の実施形態では、高電流のためのサポートがスイッチ2600、2630、および2650によって必要とされる場合があると、バッテリなどの電力貯蔵装置(例えば充電可能)またはスーパーキャップが給電用のスイッチにより使用されてもよい。あるいは、壁面スイッチボックス2670が利用可能なホットリード線2661および中立配線2663を含む場合には、直接電力変換技術を使用することができるが、変圧器またはスイッチング電源が使用されてもよい。他の実施形態では、スイッチ2600、2630、および2650を給電するために、クラス2の配線などの低電圧配線が壁面スイッチボックスへと延在されてもよい。
【0122】
図27A〜Cはスイッチ用の例示的なアセンブリを示している。図27Aに示されるように、例えばタッチスイッチのためのスイッチアセンブリ2700は、フロントプレート2701を含んでもよい。フロントプレート2701は、プラスチックから形成することができ、装飾的でありうる。また、フロントプレート2701は、スイッチのプリント回路板上に配置されて照明システムの状態を示してもよいLEDを覆うために略不透明なまたは透過性のプラスチック部分を含んでもよい。幾つかの実施形態において、フロントプレート2701は、下側に配置されてもよいLED2705A〜Dを収容できるように小さい突起または窪み2703A〜Bを更に含んでもよい。図27Bに描かれるように、スイッチアセンブリ2700は、1つまたは複数の受信器と通信するためにプリントダイポールなどのアンテナ2710に結合されてもよい。また、スイッチアセンブリ2700は、受信器へ送信され得る光設定を調整するために1つまたは複数のタッチパッドトラック2715A〜Dを含んでもよい。
【0123】
図27Cには、薄壁プラスチックボックス内に取り付けることができるスイッチアセンブリ2700が示されている。スイッチアセンブリ2700は、プリント回路板上にわたって配置されるフロントプレート2701、および、例えば壁ボックスに接続できる配線2720A〜Nを含む。スイッチアセンブリ2700は、プリント回路板サンドイッチを形成するメインボード2740および電源ボード2745を有してもよい。電源ボード2745は、連結部、および/または、バッテリまたはスーパーキャップから出る配線2720A〜Nを有してもよい。電源ボード2745は、メインボード2740に接続するフレックスピンまたはジャンパピンを更に含むことができる。メインボード2740は、両面ボードであってもよく、電源ボード2745と対向する第1の側を有してもよい。メインボード2740のこの第1の側は、無線受信器、マイクロコントローラ、タッチスイッチなどのスイッチアセンブリ2700の構成要素のうちの多くを含んでもよい。
【0124】
スイッチのユーザの方向に面してもよいメインボード2740の他方側には、他の構成要素が設けられてもよい。例えば、この側には、それがユーザに面するため、タッチスイッチパッド2715A〜Dのためのトレース、プリント無線アンテナ2710、およびLED2705A〜Dが表面実装されまたは位置決めされるのが有利である。また、遮蔽を低減できるため、無線周波数(RF)信号を送信するべく、アンテナトレース2710がメインボード2740のこの側に存在してもよい。フロントカバー2701は、プリント回路基板に埋め込まれてもよいLED2705A〜B用の窪み2703A〜Bを含んでもよい。タッチスイッチ2715A〜Dが、ほぼ透光性のプラスチックであってもよい。例示的な実施形態において、使用されるプラスチックは、LED2705A〜Bからの光の何らかの拡散を可能にするほぼ不透明なものであってもよい。
【0125】
図28は、スイッチを備えてもよい例示的な回路を示している。図示のように、スイッチ2800は、トランシーバ2805と、アンテナ2812と、バラン2810と、マイクロコントローラ2815と、電圧調整器2820とを含んでもよい。これらの構成要素は、受信器および送信器の構成要素と同様に作用してもよく(図20A〜Bおよび図24A〜Bにおいて前述した)、配線またはバスを介して接続されてもよい。トランシーバ2805は、小さいバスを介してマイクロコントローラ2815により制御されてもよい。壁ボックスからの配線により電源2830を様々な方法で給電できる。例えば、電力供給ライン2830A〜Bは、ブラックおよびホワイトの電力ライン、漏れ電力を供給してもよいブラックラインおよび接地ライン、または、低電圧電力ラインであってもよい。一実施形態では、供給ライン2830A〜Bがホット配線および中立配線に接続されてもよい場合、電圧降下素子としてキャパシタを使用できかつかなり少ない量の電力を消費する直接ライン変換電源2830が設けられてもよい。また、利用できる電力と、回路により消費される電力のデューティサイクルとに応じて、バッテリ2880が使用されてもよい(図26参照)。
【0126】
使用されるスイッチインタフェース2850A〜Bは、機械的なものまたはタッチスイッチであってもよい。幾つかの実施形態では、スイッチインタフェース2850A〜Bがマイクロコントローラ2815に直接に接続されてもよい。あるいは、スイッチインタフェース2850A〜Bは、小さいバスを介して延びる、例えばタッチスイッチのための別個の集積回路を通じてマイクロコントローラ2815に接続することができる。スイッチ2800は、例えば光制御のための設定の変化を示すためのフィードバックをユーザに与えるために、LEDバックライト2835を含んでもよい。また、スイッチ2800は、例えば容量性タッチスイッチのための触覚フィードバックを与えるために圧電型代替品2840を含んでもよい。
【0127】
また、スイッチ2800のこれらの構成要素および他の構成要素は、ユーザから入力を受け、これらの入力を制御信号へと処理し、例えばトランシーバ2805、バラン2810、アンテナ2812などの通信インタフェースを使用して制御信号を受信器へ送って照明器具を制御するように構成することができる。トランシーバ2805が直接シーケンススペクトラム拡散915MHZ帯域集積回路(IC)であってもよい。しかしながら、他の周波数、変調方式、および、周波数ホッピングをトランシーバ2805によって使用することができる。
【0128】
当業者であれば明らかなように、本開示においては、該開示の思想または範囲から逸脱することなく様々な改良および変形を成すことができる。したがって、本開示は、添付の請求項およびそれらの等価物の範囲内の任意の改良および変形を網羅しようとするものである。
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2008年4月28日に出願された米国仮出願第61/071,423号および2006年11月15日に出願された米国特許出願第11/599,621号の利益を主張する2009年4月28日に出願された「MULTI−CONFIGURABLR LIGHTING AND ENERGY CONTROL SYSTEM AND MODULES」と題される米国出願第12/453,069号(代理人整理番号第28564.047.00)の利益を主張する2009年5月4日に出願された米国出願第12/453,249号の優先権を主張し、これらの出願の内容は、それらの全体を全ての目的のために参照することにより本願に組み入れられる。
【0002】
本開示は、一般に、制御システムおよびモジュールに関する。より具体的には、本開示は、照明装置および他の装置のためのシステムおよび制御に関する。
【背景技術】
【0003】
建物は、1つ以上の照明システム、加熱、換気、空調(HVAC)システム、電気システム等を含む場合がある。典型的には、これらのシステムは、建物が建築される際に設置され、壁や天井などによって妨げられる場合がある回路または配線を含む。また、これらのシステムは、しばしばON/OFFスイッチによって制御される。
【発明の概要】
【0004】
残念ながら、建物での様々なシステムにおいて更に高性能な電力制御を成すことは困難である。これは、それが再配線を必要とする場合があるからである。したがって、照明システム、電気システム、HVACシステム、ボイラシステム、加熱システムなどのこれらのシステムにおけるエネルギ制御への投資および設置は、一般に行なわれない。電力制御の使用は、莫大な量の省エネをもたらす可能性がある。
【0005】
したがって、照明装置または他のエネルギ消費装置を制御できる制御モジュールが提供される。制御モジュールは、光源によって発せられる光のレベルを制御するように構成される入力信号を受信器から受信するようになっている入力と、受信器を給電するようになっている電力出力とを含むインタフェースを含むことができる。制御モジュールは、入力信号に基づいて1つ以上の更なる光源により発せられる光を調整するための制御信号を供給するように構成される1つ以上の出力を含む他のインタフェースを更に含んでもよい。
【0006】
インタフェースの1つ以上の出力は、入力信号を通すように構成される少なくとも1つのドライ接点を含んでもよい。また、入力信号は、光源および更なる光源に対して、ON/OFF制御を行なうことができる。あるいは、入力信号は、光源および更なる光源に対して調光制御を行なうことができる。幾つかの実施形態では、前述したインタフェースを制御モジュールの種々の側に設けることができる。受信器および送信器を使用して、センサまたはスイッチが光源のグループまたはゾーンを遠隔的に制御できるようにすることも可能である。
【0007】
他の態様では、エネルギ消費量を減らすことができる照明システムが提供される。照明システムは、ジャンクションボックスおよび制御モジュールを含むことができる。制御モジュールは、供給電圧を電源に供給するように構成される電力供給ラインと、ジャンクションボックスを使用して少なくとも1つの照明器具により発せられる光を制御するための信号を中継するように構成されるリレーラインとを有するインタフェースを含むことができる。
【0008】
一実施形態において、リレーラインは、ノックアウト穴を通じてジャンクションボックスに作用的に接続させることができる。また、電力供給ラインは、供給電圧を受けるためにジャンクションボックスに作用的に接続させることができる。制御モジュールは、少なくとも1つの照明器具のハウジング内に設けられるバラストに対して調光制御を行なうように構成される調光ラインを更に含むことができる。調光ラインは、ハウジング内に設けられる穴を通じて延在してバラストと接続してもよい。
【0009】
幾つかの実施形態では、インタフェースケーブルおよび制御モジュールを含む照明システムが提供される。インタフェースは、照明器具により発せられる光のレベルを制御するように構成される入力信号を受信器から受信するようになっている入力信号と、インタフェースケーブルによって受信器に接続されるときに受信器を給電するようになっている電力出力とを含むことができる。一実施形態では、制御モジュールを照明器具のハウジング内に位置させることができる。
【0010】
ハウジングは、該ハウジングのノックアウト部分が除去されるときに穴を形成するように構成できる。また、インタフェースは、ハウジングに設けられる第1の穴を通じて受信器に接続されるようになっていてもよい。制御モジュールは、第1の穴を通じてハウジングから抜け出る1つ以上の電力供給ラインを含んでもよく、また、インタフェースケーブルは第2の穴を通じてハウジングから抜け出てもよい。また、制御モジュールは、第1の穴を通じてハウジングから抜け出る1つ以上のリレーラインを更に含むことができ、また、インタフェースケーブルは第2の穴を通じてハウジングから抜け出てもよい。
【0011】
本開示の利点および特徴は、部分的には、以下の説明において明らかになり、また、部分的には、以降の審査時に当業者に明らかになり、あるいは、開示の実施から学習できる。本開示の実施形態の利点および特徴は、書かれた説明、特許請求の範囲、および、添付図面に記載される構造およびプロセスによって実現されて達成されてもよい。
【0012】
言うまでもなく、以上の一般的な説明および以下の詳細な説明は、例示的で説明的であり、特許請求の範囲を限定すると解釈されるべきではない。
【0013】
添付図面は、本開示の更なる理解を与えるために含まれており、本願に組み込まれてこの出願の一部を構成する。図面は、明細書本文と共に、本開示の例示的な実施形態を説明するのに役立つ。可能な場合には常に、同一または同様の部分を示すために、図面の全体にわたって同じ参照符号が使用される。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1A】本開示の一実施形態による1つ以上の照明器具を制御して給電できる照明システムの例示的なブロック図を示している。
【図1B】図1Aのシステムで使用されてもよい制御装置の例示的な上立面図を示している。
【図2A】本開示の一実施形態による制御装置を備えてもよい例示的な構成要素を示している。
【図2B】本開示の一実施形態による図2Aの制御装置を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図3A】本開示の一実施形態によるジャンクションボックスおよび図1Aの制御装置の例示的な設置を示している。
【図3B】本開示の一実施形態による図3Aの設置で使用されてもよい例示的なジャンクションボックスを示している。
【図4A】本開示の一実施形態による図1Aの制御装置および照明器具の例示的な設置を示している。
【図4B】本開示の一実施形態による図1Aの制御装置および照明器具の例示的な設置を示している。
【図5A】本開示の実施形態にしたがって使用されてもよい制御装置の例示的な側面図を示している。
【図5B】本開示の実施形態にしたがって使用されてもよい制御装置の例示的な側面図を示している。
【図5C】本開示の実施形態にしたがって使用されてもよい制御装置の例示的な側面図を示している。
【図6A】本開示の実施形態による照明システムのための制御器の例示的な配置を示している。
【図6B】本開示の実施形態による照明システムのための制御器の例示的な配置を示している。
【図7】1つ以上の照明器具へ制御を中継できる、本開示の一実施形態による照明システムの例示的なブロック図を示している。
【図8】任意のタイプのバラストと接続できる、本開示の一実施形態による例示的な制御モジュールを示している。
【図9】照明器具に設けられるノックアウトプラグを接続できる、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図10】照明器具および想定し得る配線構造内に配置させることができる、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図11】本開示の一実施形態による制御モジュールの例示的な構成要素のブロック図を示している。
【図12】照明器具内の複数のバラストを制御するように構成された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図13】照明器具内の複数の種々のバラストを制御するように構成された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図14】ドライ接点リレーを使用してバラストを制御するように構成された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図15A】1つ以上の照明器具を制御するように配線された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図15B】1つ以上の照明器具を制御するように配線された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図15C】1つ以上の照明器具を制御するように配線された、本開示の一実施形態による制御モジュールを示している。
【図16】本開示の一実施形態による制御モジュールの例示的なインタフェースを示している。
【図17】本開示の一実施形態による照明システムで使用される例示的なインタフェースケーブルを示している。
【図18】本開示の一実施形態による制御モジュールを備えてもよい他の例示的な回路を示している。
【図19】1つ以上のセンサまたはスイッチと通信するために使用される本開示の一実施形態による受信器を示している。
【図20A】任意のタイプのバラストのための制御信号を供給することができる本開示の一実施形態による受信器を示している。
【図20B】本開示の一実施形態による受信器を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図21A】1つ以上のセンサから制御信号を送信できる、本開示の一実施形態による送信器を示している。
【図21B】1つ以上のセンサから制御信号を送信できる、本開示の一実施形態による送信器を示している。
【図22】本開示の一実施形態による送信器およびセンサの例示的な配置を示している。
【図23】本開示の一実施形態による送信器およびセンサの他の例示的な配置を示している。
【図24A】本開示の一実施形態による送信器を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図24B】本開示の一実施形態による送信器を備えてもよい例示的な回路を示している。
【図25】本開示の一実施形態による送信器を備えてもよい回路図を示している。
【図26】本開示の一実施形態による照明システムで使用されてもよい例示的なスイッチを示している。
【図27A】本開示の一実施形態によるスイッチのための例示的なアセンブリを示している。
【図27B】本開示の一実施形態によるスイッチのための例示的なアセンブリを示している。
【図27C】本開示の一実施形態によるスイッチのための例示的なアセンブリを示している。
【図28】本開示の一実施形態によるスイッチを備えてもよい例示的な回路を示している。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本開示は一般に照明・エネルギ制御システムに関する。幾つかの実施形態では、新規な照明器具、光源、または、他のエネルギ消費装置の設置を容易にできる制御モジュールが設けられる。制御モジュールは、様々なジャンクションボックスまたは照明器具に置き換えることでき、したがって、コストまたは設置制約に起因して得難い多種多様な照明設備にエネルギ制御器およびセンサ制御器を配置できる。
【0016】
図1Aは、1つ以上の照明器具を制御して給電できる照明システム100の例示的なブロック図を示している。図示のように、制御モジュールまたは制御装置120は、様々な接続を介して、受信器145、センサ150、ジャンクションボックス155、器具回路160、および/または、照明器具105A、105B、105C、105Dおよび105N(任意の数の照明器具を表わす)と通信する。ジャンクションボックス155は、照明器具105A〜Nへの電力供給「フィーダ」に沿って存在する任意の標準的なジャンクションボックス、または、電気技師によって付加されるボックスであってもよい。制御モジュール120は、供給ラインから電力を引き込んで、照明器具105A〜Nへの電力の流れを遮断するように配線され得る−したがって、器具のON−OFF制御を与える。特定の器具においては、125A〜Bによって完全調光が与えられる(後述する)。照明器具105A〜Nは、実際には、1つ以上のバラスト(図示せず)および1つ以上のランプ、電球、LED、モータ、または、光源(図示せず)を含むがこれらに限定されないほぼ任意のタイプの制御可能な負荷を表わすことができる。照明器具105A〜Nは、1つ以上のバラスト(図示せず)および1つ以上のランプ、電球、LED、または、光源(図示せず)を含むことができる。システム100内の通信は、例えば、1つ以上の有線、無線技術、ケーブル、または他のデジタルもしくはアナログ技術、これらの技術を行なうための装置、無線通信、ローカルエリアネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)、またはインターネットによって行なわれてもよい。留意すべきは、制御モジュール120、受信器145、またはセンサ150は、物理的に別個の装置に存在してもよく、あるいは、同じ装置に組み込まれてもよい。
【0017】
ジャンクションボックス155は、一連の照明器具105A〜Nを給電するフィーダ回路の一部として存在してもよく、あるいは、導管に沿って加えられてもよい。例えば、建物が建設される際、電気技師は、供給ラインを導管に通してもよく、また、その導管に沿って1つ以上のジャンクションボックスを延在させてもよい。電気技師は、これらのうちのいずれかへと制御モジュール120を配線してもよい。その場合、通常は照明器具へと延びる電源から制御モジュールに給電した後に、制御モジュール120を通じた照明器具への下流側の流れを遮断し、それにより、制御モジュール120を介して照明器具をON/OFF制御できるようにする。例えば、電気技師は、ジャンクションボックス155内のブラックホットリード線をカットし、それをホワイトニュートラルと共に制御モジュールに配線してもよい。
【0018】
留意すべきは、システム100が1つの受信器145および1つのセンサ150を示すが、システム100は、1つまたは複数の受信器145、1つまたは複数のセンサ150、および、1つまたは複数の制御モジュール120を含んでもよい。一実施形態では、配線を第2のインタフェース130とほぼ本質的に「並列接続する」他のインタフェースを装置120に加えることができる。これは、装置120の外部に「Yケーブルアダプタ」として存在し、あるいは、単に制御モジュール120自体に他のインタフェースとして存在し得る。第2のインタフェース130においては、ライン135A〜Dが他の器具の第2の「デイジーチェーン」制御モジュールへと延びることができる。したがって、1つの受信器145が複数の制御モジュールを制御することができる。他の実施形態において、1つまたは複数のセンサ150は、例えば部屋、建物、または、廊下の種々の照明ゾーンあるいは領域と関連付けられる1つまたは複数の受信器145へ制御信号または測定信号を送信してもよい。センサ150によって受信器145へ送信される制御信号または測定信号は、その後、例えばディップスイッチを介してアドレス指定を使用して種々の照明ゾーンと関連付けられる照明器具105A〜Nを制御する制御モジュール120へ送ることができる。送信された制御信号または測定信号に基づいて、接続されあるいは特定の制御モジュール120により制御される照明器具105A〜Nを個別に制御することができる。例示的な実施形態では、個人が廊下まで徐々に歩いていくときに照明器具105A〜NをON/OFFさせるために一連のモーションセンサ、受信器145、および、制御モジュール120の3点セットが廊下の全体にわたって使用されてもよい。なお、センサ150、受信器145、および、制御モジュール120の他の形態が使用されてもよい。
【0019】
受信器145は、1つまたは複数のセンサ150と無線で通信するために、無線インタフェース、または、ほぼ任意の互換無線装置、例えば互換無線インタフェースを有するコンピュータ、無線遠隔制御器、無線壁面スイッチ、互換無線ネットワークを含むことができる。受信器145は、センサ150から離れて遠隔的に取り付けられあるいは配置されてもよく、マイクロコントローラを含んでもよい。例えば、受信器145は、照明器具150A〜Nを操作するあるいは制御するために使用され得るコンピュータまたはセンサ150から測定値および/または信号を受信できる。受信された信号または測定値に基づいて、受信器145は、照明器具105A〜Nのための制御信号を制御モジュール120に供給できる。一実施形態において、受信器145および制御モジュール120は、照明器具105A〜Nのバラストによって生成される電磁波妨害(EMI)を低減するために有利に離れて存在してもよい。例えば、システム100の幾つかの形態では、受信器145が照明器具105A〜Nの外側に配置されてもよく、また、制御モジュール120が、照明器具105A〜Nの近傍に存在してもよく、または、全体的にあるいは部分的に照明器具105A〜N内に収容されてもよい。
【0020】
センサ150は、照明器具105A〜NのためのON/OFF信号および/または調光制御信号を供給することができる。センサ150は、受信器145と無線通信するための無線インタフェースを含む。モーション、集光、タイマ、リアルタイムクロック、遠隔制御等を含めて、様々なタイプのセンサ150をシステム100で使用することができる。幾つかの実施形態では、センサ150が受信器145から分離して位置されてもよい。これは、センサを照明器具105A〜Nおよび受信器145から離れて配置することによりセンサ150によって取得される測定値を改善できるからである。例えば、幾つかの実施形態では、センサ150が集光センサを備えるときに、照明器具105A〜Nが、センサ150により測定される周辺光を妨げることができる。したがって、センサ150を受信器145から分離することにより、システム100の動作を向上させることができる。また、制御モジュール120、受信器145、および、センサ150にわたってシステム100の機能を分割することにより、例えば、システム100の性能を向上させることができ、設置を容易にできるとともに、配線を最小限に抑えることで設置コストを低減することができる。
【0021】
制御モジュール120は、照明器具105A〜Nに電力および制御を与えるために様々な形態で設置することができる。例えば、制御モジュール120は、1つまたは複数の光源、電球、ランプ、LED等に接続されてもよい1つまたは複数のバラストを制御してもよい。また、制御モジュール120は、他のエネルギ消費装置(図示せず)、例えばモータ、ヒータ、電気器具、または、ON/OFFスイッチを有する他の装置を制御してもよい。また、制御モジュール120がジャンクションボックスに接続されてもよく、それにより、器具回路160は、照明器具105A〜Nが繋ぎ合わされるときにそれらを制御することができ有利である。幾つかの実施形態において、制御モジュール120は、ジャンクションボックス155に対して直接にあるいは他の媒介、導管、または、回路を介して接続されあるいは配線されてもよい。制御モジュール120は、後述するように様々な出力および入力を与える1次インタフェース137、2次インタフェース130、および、調光ライン125A〜125Bなどの1つまたは複数のインタフェースを含んでもよい。これらのインタフェースは、同じインタフェースへと組み合わせることができ、あるいは、別個のインタフェースへと更に分けられてもよい。また、制御モジュール120は、2次インタフェース137、受信器145、または、システム100の他の構成要素に電圧を供給するための電源(図示せず)を含んでもよい。
【0022】
図1Bは、図1Aのシステムで使用されてもよい制御モジュール120の例示的な上立面図を示している。図示の実施形態において、制御モジュール120は、照明器具105A〜Nの調光バラスト(図示せず)を制御するべく調光信号を供給するために調光ライン125A〜Bを含んでもよい。例示的な実施形態において、調光ライン125A〜Bは、パ〜プル(またはバイオレット)およびグレーの調光ラインとなることができ、また、18アメリカン・ワイヤ・ゲージ(AWG)規格の配線から形成されてもよい。例えば、パープル調光ライン125Aは0〜10ボルト(V)の調光信号を供給してもよく、また、グレー調光ライン125Bは接地に対する基準を与えてもよい。また、制御モジュール120は、例えば照明器具105A〜Nに対して制御を与える1次インタフェース137を含むことができる。1次インタフェース137は、照明器具105A〜Nまたは他の負荷装置、例えばモータ、ヒータ、あるいは、他のエネルギ消費装置の1次電力の制御および物理的/電気的分離を行なってもよい。例えば、1次インタフェース137は、照明器具105A〜Nへの電力を制御するために調光バラストまたは非調光バラストなどの1つまたは複数のバラストに結合されてもよい。
【0023】
1次インタフェース137は、例えばリレー配線140A〜Bおよび1次電力供給ライン140C〜Dなどの1つまたは複数の1次高電圧入力または出力を含むことができる。リレー配線140A〜Bは、例えば定格が摂氏105度(C)および/または600ボルト(V)の14アメリカン・ワイヤ・ゲージ(AWG)規格の配線から成る2つの赤色6インチのリード線を含んでもよい。リレー配線140A〜Bは、例えば照明器具105A〜Nを制御するためのパススルー信号または調光信号を受信器145から供給するためにリレー装置のリレー接点に接続されてもよい。注目すべきは、調光ライン125A〜B(前述した)およびリレー配線は、標準的なON/OFFバラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを含む他のタイプのバラストを制御するように構成されてもよい。1次電力ライン140C〜Dは、18アメリカン・ワイヤ・ゲージ(AWG)規格のブラック配線またはホワイト配線であってもよく、また、リレー配線140A〜Bとほぼ同様の特性を有してもよい。1次電力ライン140C〜Dは、制御モジュール120の電源(図示せず)に電力を供給してもよい。
【0024】
制御モジュール120は、例えば受信器145に対して低電圧出力機能を与えることができる2次インタフェース130を更に含んでもよい。図示のように、2次インタフェース130は、複数のピン、出力、または、入力135A〜Dを含んでもよい。2次インタフェース130は、信頼できる構造の低コストジャック、例えば、小型のクラス1もしくは2の電話プラグ、RJ11、RJ14、または、RJ45プラグであってもよい。例示的な実施形態では、2次インタフェース130がジャックを備える場合、2次インタフェースは以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、ピン135Aが照明器具105A〜NのON/OFF制御のための入力を供給してもよく、ピン135Bを供給される他の電圧のための接地基準にすることができ、ピン135Cが調光バラストを制御するための入力、例えば0〜10ボルト(V)を供給してもよく、また、ピン135Dが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよい。ピン135Dは、例えば電力を受信器145へ供給するために使用されてもよい。他のRJ11ジャックを第1に加えることができ、それにより、第1からのラインが第2に対して並列になる。その結果、これにより、1つの受信器からの更なる制御モジュールの「デイジーチェーン」が可能になり、共通の制御および経済的利点が得られる。
【0025】
例示的な実施形態において、制御モジュール120は、2次インタフェース130を介して2次インタフェースケーブル136により受信器145に作用的に結合されてもよい(図1参照)。この場合、制御モジュール120は、入力ピン135Aおよび135Cを介して受信器145から制御信号を受信することができる。制御モジュール120は、リレーを実装してもよく、また、入力ピン135Aおよび135Cから受信された信号に基づいてもよい調光信号またはパススルー信号を器具回路160へ供給してもよい。この場合、放射される光の量または大きさを制御するために、リレーからの出力信号およびパススルー信号、例えば1次インタフェース137および調光ライン125A〜Bを、照明器具105A〜Nの1つまたは複数のバラストに結合することができる。
【0026】
2次インタフェース130は、受信器145または他の装置を接続するために使用される配線またはケーブルの量を減らすことにより制御モジュール120の設置を容易にすることができる。例えば、2次インタフェースケーブル136などの単一ケーブルを使用して2次インタフェース130を受信器145に接続することができる。また、2次インタフェース130は、幾つかの設置において制御モジュール120がバラストに近接するため、照明器具105A〜Nのバラストを制御するために必要な配線の量を低減することができる。例えば、システム100の電気技師または設置者は、照明器具105A〜N内で短い距離にわたって調光ライン125A〜Bをバラストへと延ばす必要があるかもしれない。
【0027】
注目すべきは、制御モジュール120を任意の既存の照明器具または照明システムに組み込むように構成することができ、また、制御モジュール120は、特定のバラスト構造のための任意のカスタマイズされたコントローラの必要性を排除することができる。また、制御モジュール120は、1つまたは複数の照明器具を操作してもよく、あるいは、回路全体に対して制御を行なうために標準的な電気ジャンクションボックスに接続することができる。幾つかの実施形態では、制御モジュール120が1つまたは複数の入力信号を受信器145から受信してもよい。受信器145は、照明器具を操作するための電力制御または測定値を受信してもよく、これらは、集光またはモーション制御、あるいは、コンピュータ装置などの様々なセンサから例えば無線で送信されてもよい。
【0028】
図2Aは、制御装置200を備えてもよい例示的な構成要素を示している。図示のように、制御装置200は、電源205、リレー210、調光ライン225A〜B、2次インタフェース230、および、1次インタフェース237を含むことができる。一般に、電源205は、スイッチング電源またはリニア電源となることができ、また、約120VAC〜約277VACを伝送する1次電力ライン240C〜Dなどの1次高電圧ラインを低電圧ラインおよび他の回路から分離できるように絶縁されてもよい。1つのリレーが制御のために2次インタフェース230に接続されて示されているが、それは、制御装置200において、2次インタフェース230のピン数が多いコネクタを介して、複数のリレー210にまで及んでもよい。これにより、同じ器具内のステップバラストおよび高/低バラストまたは単に複数のバラストを制御できる。
【0029】
電源205は、約150ミリアンペア(MA)で約12ボルトの直流電流(VDC)を生成できる。約12ボルトの選択は例示であり、他の電圧ならびに24ボルトの赤外線センサ、紫外線センサ、および、感光センサなどの他のセンサを扱う異なる電源構造を用いて他の出力電圧が供給されてもよい。図示のように、電源205は、電力を受けるために1次電力ライン240C〜Dに接続されてもよい。リレー210は、ON時にこの電源の約70MAを消費してもよい。電源205によって生成される残りの量の電力(約80MA)は、エネルギ消費装置による使用のために2次インタフェース230のピン出力235Bへ送ることができる。電源205は、異なる供給電圧を受け入れるためにタップ付き変圧器を使用することができ、あるいは、「汎用入力」電源であってもよい。例示的な実施形態では、電源205が汎用入力スイッチング電源を備える場合、該電源は、約85VAC程度の低い電圧から約377VACを超える電圧に至る電力ライン供給電圧を生成してもよい。
【0030】
リレー210は、5アンペア、277VAC、または、20アンペア、277VAC互換のリレーまたは半導体デバイススイッチであってもよい。例えば、リレー210は、日本国の東京都の富士通株式会社により製造される製造部品番号FTR−K3JB012Wなどの電力リレー、または、半導体スイッチ、例えばトライアックあるいは他の代替物であってもよい。また、リレー210は、半導体デバイス、例えば適切にバイアスされたトランジスタ、MOSFET、または、光アイソレータを介して制御されてもよい。この付加は、リレー210が可能とし得るよりも低いリターン電流を2次インタフェース230にわたって許容してもよい。また、それにより、リレー210は、2次インタフェースケーブル136が制御モジュール120の2次インタフェース230に接続されないときにONのままとなることができてもよい。
【0031】
図示の実施形態において、リレー210は、ドライ接点出力238および1次電力ライン240C〜Dを含んでもよい。例えば、ドライ接点出力238は、更なるエネルギ装置を制御するために2つのリレー配線240A〜Bを含むことができる。ドライ接点出力238により、制御モジュール200が多種多様な更なる装置を制御することができ有利である。最も注目すべきは、これらの装置は、絶縁の必要性に関して、独立し、かつ異なる電源および/または負荷を必要としてもよい形態を成す。例えば、照明器具105A〜Nとしては、更なる装置のための更なる供給電圧を生み出すために、更なる装置の供給電圧を検討する必要がなくかつ/または電源205を調整する必要がない。
【0032】
2次インタフェース230は、供給される他の電圧のための接地基準を与えるためのピン235Aと、12ボルト(V)などの電力出力を供給するためのピン235Bと、照明器具105A〜NのON/OFF制御のための入力を供給するピン235Cと、0〜10ボルト(V)などの調光バラストを制御するための入力を供給するピン235Dとを含んでもよい。2次インタフェース230は、受信器145に電力を供給するとともに、照明器具105A〜Nのための制御信号を受信するために、2次インタフェースケーブル136(図1参照)を介して受信器145に接続されてもよい。図示のように、調光信号を受信器145からバラストへ供給するために、調光ライン225A〜Bを2次インタフェースピン235Dおよび電源205のピン235Aのそれぞれに直接に接続できる。また、ドライリレー接点240A〜Bを使用してON/OFF制御信号を受信器145から中継するために、2次インタフェースピン235Bをリレー210に接続できる。
【0033】
図2Bは、図2Aの制御モジュール200を備えてもよい例示的な回路を示している。制御モジュール200は、絶縁汎用入力スイッチング電源205と、リレー210と、2次インタフェース230と、1次電力ライン240C〜Dとを含むことができる。図示のように、2次インタフェース230およびその入力・出力ピン235A〜Dは、RJ−11ジャックとして設けられてもよい。更に図示されるように、リレー210は、ドライリレー配線240A〜Bなどのドライ接点出力238を含むことができる。制御モジュール200は図示のように特定のアイソレータまたは受動素子を含んでもよいが、実施形態に応じて様々な異なる素子を置き換え可能に使用できる。また、制御モジュール200をデジタル回路として実現できる。
【0034】
制御モジュール200は、例えば、受信器からの入力信号に基づいて1つまたは複数の出力信号を供給して照明器具の1つまたは複数のバラストを制御するように構成することができる。一実施形態において、制御モジュール200は、出力信号を供給して照明器具を制御するためにコントローラを含んでもよい。あるいは、コントローラは、受信器上など、外的に設けられてもよく、また、制御モジュール200は、受信器により供給される制御信号を中継してもよい。
【0035】
制御モジュールは、バラスト、モータ、電気器具、または、ON/OFFスイッチを有する他の装置などの様々な装置に対して制御および電力を供給するために、中継を行なうとともに、1つまたは複数のインタフェースに接続される出力を有してもよい。例えば、1つまたは複数の出力信号を使用して、1つまたは複数のバラストに接続されるランプまたは光源に対して調光あるいはON/OFF制御を行なうことができる。また、出力をジャンクションボックスに接続して、例えば回路または配線を介してジャンクションボックスに作用的に接続されてもよい複数の照明器具または照明領域を制御することができる。
【0036】
図3Aは、図1Aの制御装置120およびジャンクションボックス355の例示的な設置300を示している。図示のように、制御装置120は、ジャンクションボックス355の標準部品をノックアウト加工して1次インタフェース337をノックアウト穴360に挿通することによりジャンクションボックス355に結合されてもよい。また、ジャンクションボックス355は、例えば器具回路160に接続するために他のノックアウト穴(図示せず)を貫通して抜け出てもよい他のケーブルまたは配線を含んでもよい。このノックアウト貫通設置において、ジャンクションボック355は、電力を供給するための供給電圧から制御モジュール120の1次電力ライン340C〜Dへと至るラインを含むことができる。また、ジャンクションボックス355は、照明器具105A〜Nおよび/または一連の照明器具へと延びるフィーダラインを含むこともできる。
【0037】
図示の実施形態では、1次インタフェース337、リレー配線340A〜B、および、1次電力ライン340C〜Dがノックアウト穴360内に挿入されてもよい。ストッパバンド357を使用して、1次インタフェースをノックアウト穴360内にスナップ留めあるいはロックすることができる。この場合、リレー配線340A〜Bおよび1次電力ライン340C〜Dは、配線(図示せず)またはフィーダライン(図示せず)を介して供給電圧に接続されてもよい。
【0038】
注目すべきは、1次供給ライン340C〜Dをジャンクションボックス355の内側に配置することができ、一方、低電圧調光ライン325A〜Bおよび/または2次インタフェース330をジャンクションボックス355の外側に配置することができる。これにより、安全のため、また、建築基準要件を満たすために、物理的分離および電気的絶縁を維持することができ有利である。また、バラストあるいは代わりの負荷装置、例えば照明器具または一連の照明器具内の調光可能バラストを調光ライン325A〜Bにつなぐことができる。例えば、建築基準要件に応じて、この接続は、レギュラ〜クラスII配線、プレナム定格配線を介することができ、あるいは、これらのラインのための別個の導管を延在させることにより成すことができる。また、調光可能なバラストまたは代わりの負荷装置が存在しない場合には、調光ライン325A〜Bを単に終端させあるいはキャップで被われることができる。
【0039】
連鎖状の態様で、例えば並列に、または、いわゆる「ストリンガ」用途で照明器具が結合されてもよい幾つかの実施形態では、1次インタフェース337をジャンクションボックス355のノックアウト穴(図示せず)内に挿入することができる。これにより、器具回路160などの1次回路を制御モジュール120に対して作用的に接続することができる。この場合、器具回路160または他の回路からの配線をジャンクションボックス355または1次出口ボックス内で配線して、制御モジュール120から制御信号を受信することができる。また、この形態により、2次インタフェースケーブル336などの低電圧ラインを1次回路ラインから安全な距離を隔ててジャンクションボックス355の外側に保持することができ有利である。
【0040】
図3Bは、図3Aの設置300で使用されてもよい例示的なジャンクションボックス355を示している。ジャンクションボックス355は、例えば一連の照明器具105A〜Nを制御するために使用することができる。ジャンクションボックス355により照明システム300を迅速にかつ安全に設置することができ有利である。ジャンクションボックス355は、電力配線等の配線およびケーブルを照明器具105A〜Nの内外で延ばすことができるように、1つまたは複数の事前に形成されたノックアウト部分または打ち抜き部分370A〜Nを側面に含んでもよい。抜き打ち部分370A〜Nは、直径が約0.885インチであってもよく、除去される際には照明器具105A〜Nに穴を形成できる。
【0041】
例えば、一連の照明器具105A〜Nは、1つまたは複数のジャンクションボックス355に沿ってフィーダ経路を含むことができる。抜き打ち穴370A〜Nがジャンクションボックス355から打ち抜かれるときには、制御装置120の1次インタフェース377を接続することができる。また、ジャンクションボックス355がフィーダ経路に沿って存在しない場合には、ジャンクションボックス355を容易に設置して、制御モジュール120の1次インタフェース337と接続することができる。例えば、ジャンクションボックス355を居住施設内または商業施設内の天井に設置できあるいは壁に装着できる。留意すべきは、例えば、ジャンクションボックス355が使用される場合には、制御モジュール120のリレーライン340A〜Bによって装置負荷をすることが制御できる。
【0042】
ノックアウト部分370A〜Nが除去されると、約120〜277VAC、12V低電圧制御ラインなどの入ってくる1次電力供給ラインの物理的な分離を可能にするノックアウト穴を形成することができる。この物理的な分離は、システム設置300の安全性を大きく高めることができる。また、建物内の任意の場所にジャンクションボックス355を配置することができ、あるいは、建物内の任意の場所にジャンクションボックスを配置することができる。
【0043】
図4A〜4Bは、図1Aの制御モジュール420および照明器具400の例示的な設置を示している。図4Aでは、制御モジュール420を照明器具400内に完全に収容するあるいは配置することができる。あるいは、制御モジュール420の一部を照明器具400内に配置させて、制御モジュール420が照明器具400内に部分的に配置されるようにすることができる。図4Bに最も良く示されるように、照明器具400は、照明器具400の1つまたは複数の面上に抜き打ちあるいはノックアウト部分を含むことができる。ノックアウト部分470は直径が約0.885インチであってもよい。ノックアウト部分470が除去されると、電力ラインを、制御モジュール420に向けて、特に1次インタフェース437の1次電力ライン440C〜Dに向けて、器具内へと延在させることができる。
【0044】
引き続き図4Aを参照すると、制御モジュール420を照明器具400内に完全に挿入することができる。制御モジュール420は、両面粘着発泡体を使用して照明器具400内に装着あるいは配置することができ、または、1つまたは複数のネジ穴(図示せず)によって取り付けることができる。図示のように、調光ライン425A〜Bをバラスト405へと配線することができる。1次電力ライン440C〜Dは、それらを照明器具400の1次側に設けられる1次ノックアウト穴(図示せず)に挿通することにより、照明器具400の外側に設けられる電力供給ラインに対して接続することができる。また、リレーライン440A〜Bは、1次ノックアウト穴を使用して照明器具400の1次側の外側に延ばされてもよく、また、他の照明器具またはジャンクションボックス(図示せず)へと延ばされてもよい。2次インタフェース430が2次ノックアウト穴430内に配置されてもよく、かつ/または、2次インタフェースケーブル436が2次ノックアウト穴430の外側に延びて、例えば受信器145に接続されてもよい。これにより、調光ライン425A〜Bなどの低電圧ラインおよび1次供給ライン440C〜Dなどの高電圧ラインが、器具の内側にとどまることができ、かつ/または実質的に低電圧を有する2次インタフェースケーブル436から分離したままとなることができ有利である。
【0045】
また、制御モジュール410がジャンクションボックスのような方法(図示せず)で照明器具400に配線されてもよい。例えば、制御モジュール420を照明器具400の外側に配置することができ、また、1次電力ライン440C〜Dおよびリレーライン440A〜Bを外側からノックアウト穴を通じて照明器具400内へと延在することができる。この場合、調光ライン425A〜Bが任意に他のノックアウト穴を通じて調光バラストへと延在されてもよい。
【0046】
留意すべきは、制御モジュール420が照明器具400の内側に設置されてもよい場合には、1次インタフェース437の1次電力ライン440A〜Dが、照明器具400に配置される「ノックアウト」穴の嵌め合い部分(図示せず)によって抜け出てもよい。これらのいわゆる「器具内(IN FIXTURE)」用途では、制御モジュール420が,照明器具400内に部分的にもしくは全体的に挿入されまたは収容されてもよい。ノックアウト部分は、1次インタフェース437または本明細書中に記載される他のインタフェース、例えばノックアウト穴を通じて挿入されて給電されるべき2次インタフェース430を受け入れるように寸法付けられ、かつ/または構成され得る。
【0047】
注目すべきは、ノックアウト穴を通じて抜け出るリレーライン440A〜Bおよび1次電力ライン440C〜Dにより、照明制御を複数の照明器具400にわたって中継することができる。これにより、更なる照明器具が例えばセンサ150に基づいて同様の態様で操作されあるいは制御されるべき照明領域を形成することができ有利である。また、更なる照明器具が調光バラストまたは他のバラスト(図示せず)を含む場合には、1次電力ライン440C〜Dおよび/または調光ライン425A〜Bをバラストに接続することもできる。照明器具400の外側に存在してもよい受信器145へ入出力信号435A〜Dを伝達するために、2次インタフェースケーブル436をノックアウト穴を通じて供給し、かつ/または1次インタフェース437を越えて配置することができる。照明器具400の構造は変わることができるため、幾つかの設置では、照明器具の故障を回避するために、2次インタフェースケーブル436を器具回路などの1次回路ラインから物理的に分離した状態に保つことが有益な場合がある。第2のノックアウト穴を使用して、2次インタフェースケーブル436と1次回路ラインとの間の分離を維持してもよい。
【0048】
図5A〜5Cは、図1Aのシステムで使用されてもよい制御装置520の典型的な側面図を示している。図5A〜5Cに示されるように、制御装置520は、調光ライン525A〜Bと、2次インタフェース530と、1次インタフェース537とを備えてもよい。調光ライン525A〜Bは、1つまたは複数の照明器具105A〜N内に収容されてもよい調光バラストを制御するための調光信号を供給することができる。
【0049】
1次インタフェース537は、照明器具または他の負荷装置の物理的または電気的な分離および1次電力の制御を行なってもよい。1次インタフェース537は、例えば1次電力供給ライン540C〜Dおよびリレー配線540A〜Bなどの1つまたは複数の1次高電圧入力または出力を含むことができる。リレー配線540A〜Bは、受信器145から送信される入力信号に基づいてパススルー信号または調光信号を供給して照明器具105A〜Nまたは他の負荷装置を制御するために、リレー装置のリレー接点に接続されてもよい。注目すべきは、調光ライン525A〜B(前述した)およびリレー配線540A〜Bは、標準的なON/OFFバラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを含む他のタイプのバラストを制御するように構成されてもよい。1次電力ライン540C〜Dは、制御モジュール520の電源(図示せず)に電力を供給してもよい。
【0050】
2次インタフェース530は、低電圧出力機能を受信器に与えてもよく、また、複数のピン、出力、または、入力535A〜Dを含んでもよい。また、2次インタフェース530は、信頼できる構造の低コストジャック、例えば、小型クラス1または2の電話プラグ、RJ11、RJ14、または、RJ45プラグであってもよい。2次インタフェース530は、以下のピン形態を有するジャックを備えることができる。すなわち、ピン535Aが照明器具のON/OFF制御のための入力を供給してもよく、ピン535Bを供給される他の電圧を測定するための接地基準にすることができ、ピン535Cが調光バラストを制御するための入力、例えば0〜10ボルト(V)を供給してもよく、また、ピン535Dが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよい。ピン535Dは、例えば電力を受信器145へ供給するために使用されてもよい。
【0051】
図5Aに最も良く示されるように、制御モジュール520の1次インタフェース側(または、高電力側)にストッパバンド557が設けられてもよい。ストッパバンド557は、1次インタフェース537の外周の任意の部分を覆うことができ、あるいは、設置を容易にするために1次インタフェース537の周囲で延びることができる。例示的な実施形態において、ストッパバンド557は、1次インタフェース537およびストッパバンド557が照明器具のノックアウト穴にスナップ係合できるようにし、かつリレー配線540C〜Dおよび1次電力ライン540A〜Bを固定できるようにするスナップ式の細部を有することができる。あるいは、ストッパバンド557または1次インタフェース537を標準的なナットを用いてノックアウト穴に螺合し、かつ/または結合してもよい。
【0052】
図5B〜5Cに描かれるように、2次インタフェース(または、低電圧インタフェース)530はRJ−11などの標準的なジャックを備えてもよい。2次インタフェース530は、前述したピン535A〜Dなどのジャックに接続される複数の内部配線を含んでもよい。0〜5MA出力、変調デジタル出力周波数、および/または、PLCインタフェース通信など、内部配線またはピンに関して更なる形態を使用できる。
【0053】
注意すべきは、制御モジュール520がインタフェースジャックを備える2次インタフェース530を利用しない場合があるとき、複製の(または、代替的な)低電圧ラインまたは配線が設けられてもよい。複製低電圧配線は、制御装置520における特徴および制御の前述した組み合わせのうちのいずれかを含んでもよい。例えば、これらの低電圧ラインは、以下のもの、すなわち、バラストへの0〜10V出力、他の装置(例えば、受信器145)への0〜5MA出力、複数の装置を接続するための低電圧カプラ、または、遠隔出力電源を含むことができる。また、これらのラインは、第三者動作、日光、または、他の照明に基づくセンサあるいはコンピュータデバイスから低電圧入力または絶縁接点クロージャを受け入れるように構成されてもよい。
【0054】
図6A〜6Bは照明システムのための制御器の例示的な配置を示している。両方の図6A〜6Bにおいて、システム600Aおよび600Bは、調光ライン625A〜Bを使用して調光バラスト605に任意に接続される制御装置620を含むことができる。また、2次インタフェースケーブル636を介して受信器645を制御装置620に接続することができる。注目すべきは、受信器645は、ケーブルまたは無線インタフェース、例えば無線通信によって1つまたは複数のセンサ(図示せず)に接続されてもよい。無線受信器145の互換フォーマットの任意のタイプの無線信号が、(例えば受信器145への送信により)装置を制御できる。センサが制御要素として示されるが、無線信号は遠隔無線制御装置(例えば、無線壁面スイッチ、携帯リモコン、ネットワーク−無線−互換装置等)からくることができる。システム600Aおよび600Bは、AC汎用入力電源などの入力電源655を含んでもよい。
【0055】
図6Aに示されるように、リレーライン640A〜Bと入力電源655との組み合わせは、ほぼ同じ供給・負荷電圧を制御するように負荷装置660に配線できる。負荷装置660は、バラスト(通常または調光可能)、モータ、様々な光源、または、他のリレー接触器であってもよい。図6Bに示されるように、リレーライン640A〜Bと入力電源655との組み合わせは、もう一つの方法として、負荷電圧とはかなり異なる電源の負荷装置660を制御するように配線することができる。ブラック配線およびホワイト配線であってもよい入力電力供給ライン640C〜Dは、重要な時間制御など、常時ONの電力を負荷装置660に供給するために、常時ONバックアップ電源となるように配線することができ有利である。また、リレーライン640A〜Bは、あまり重要でない負荷または高電力負荷を制御することができる。あるいは、リレーライン640A〜Bが低電圧HVAC接触器を制御してもよい。
【0056】
図7は、1つまたは複数の照明器具へ制御を中継できる照明システムの例示的なブロック図を示している。図7に示されるように、照明器具705A〜Nは制御モジュール720を含んでもよい。照明システムの様々な構成要素、例えば1つまたは複数の受信器745A〜N、センサ751A〜N、および、送信器752A〜Nは、ケーブル、無線インタフェース、回路、または、導管を介して通信してもよくあるいは接続されてもよい。
【0057】
図示の実施形態において、受信器745A〜Nは、現場のセンサ751A〜Nまたはスイッチから信号または制御コマンドを受けるために、無線インタフェースなどの通信インタフェース(図示せず)を含んでもよい。送信器752A〜Nは、センサ751A〜Nからの制御コンマンドを送ってもよい。受信器745A〜Nは、混信を減らして送信器752A〜Nとの通信を改善するために照明器具705A〜Nの外側に装着されることができる。例えば、受信器745A〜Nは、照明器具ハウジングの外面に一体に装着されてもよく、あるいは、ペンダント装着の照明器具の場合には、遠く離れて装着されてもよい。受信器745A〜Nからの低電圧信号出力は、照明器具705A〜Nのための入力制御信号をインタフェースケーブル736を介して供給するように制御モジュール720に接続してもよい。
【0058】
制御モジュール720が、照明器具705A〜Nに組み込まれてもよい。一実施形態において、制御モジュール720は、バラスト706と受信器745A〜Nとの間のインタフェースとして作用するように構成されてもよい。制御モジュール720は、典型的に制御信号をバラスト706に供給し、該バラストは1つまたは複数のランプ715A〜Nを作動させる。有利には、制御モジュール720がプラグ・アンド・プレイインタフェースを与えることができ、それにより、照明器具705A〜Nが、任意のタイプの制御機能またはバラスト形態を備えることができ、更にはシステムと一体化できる。例えば、制御モジュール720は、標準的なON/OFFバラスト、完全調光バラスト、ステップバラスト、高/低バラスト等を含む様々なバラストに対して制御を行なってもよい。図示の実施形態に示されるように、制御モジュール720をチェーンケーブル726によって共に中継することができる。これにより、1つの受信器745、送信器752A〜N、および/または、センサ751A〜Nが複数の照明器具705A〜Nを制御することができ有利である。
【0059】
送信器752A〜Nが、1つまたは複数のセンサ751A〜Nと接続してもよい。例えば、送信器は、部屋の天井または壁に装着されてもよいセンサ751A〜Nと接続してもよい。送信器752A〜Nが例えばケーブルインタフェース753を介してセンサ751A〜Nに接続されてもよい。幾つかの実施形態において、送信器752A〜Nは、照明器具705A〜Nによって放射される光を調整するために、1つまたは複数のセンサ751A〜Nからケーブルインタフェース753を介して制御信号または他の信号を受信できてもよい。また、送信器752A〜Nは、時間遅延を設定することができ、センサ751A〜Nに給電できるとともに、制御コマンドを受信器745A〜Nへ送信できる。集光センサ、モーションセンサ、集光センサとモーションセンサとの組み合わせ、オキュパンシーセンサ等を含む様々なセンサ751A〜Nが、送信器752A〜Nと共に使用されてもよい。
【0060】
図8は、任意のタイプのバラストと接続できる例示的な制御モジュール820を示している。制御モジュール820は、受信器および任意のタイプのバラストと接続できる任意の数のインタフェースを含んでもよい。これらのインタフェースは、信号を伝えてバラストを制御するあるいは電力を供給する入力および出力を含んでもよい。図示の実施形態において、制御モジュール820は、電力を供給するための電力インタフェース861を含む。電力インタフェース861は、85VAC〜277VACなどの電力を外部電源から受けるために電力供給ライン862A〜Nを含んでもよい。電力供給ライン862A〜Nは、ブラックおよび/またはホワイト配線であってもよく、また、制御モジュール820の一体型電源(図示せず)に接続されてもよい。
【0061】
制御モジュール820は、入出力835A〜Dを有する受信インタフェース830を更に備えてもよい。以下で更に詳しく説明するように、受信インタフェース830は、12ボルトの電力、リターン、ON/OFF制御、調光制御、ステップ制御、高/低制御、または、デュアルバラスト切り換え制御を与えてもよい。受信インタフェース830は、照明器具に設けられるノックアウト穴にケーブルを挿通させることにより受信器に接続することができる。接続されると、電力が受信器に供給されてもよく、また、バラスト制御のための制御信号が、受信インタフェース830を介して制御モジュール820へ送られてもよい。
【0062】
また、制御モジュール820は、制御モジュール820を、他の制御モジュールにつなぐためのチェーンインタフェース866を含むことができる。チェーンインタフェース866は、受信インタフェース830の入出力835A〜Nに似てもよいライン867A〜Nを含んでもよい。これにより、制御モジュール820は、同じ照明器具または他の照明器具に設けられ得る複数の制御モジュールを制御することができるとともに、照明システムに必要とされる受信器の数を減らすことができ有利である。
【0063】
更に示されるように、制御モジュール820は、調光ラインまたはピグテール825A〜Nを有する調光インタフェース824を含んでもよい。調光ピグテール825A〜Nは、0〜10ボルト調光ラインを使用してバラスト器具を調整するための低電圧調光制御を行なうことができる。また、制御モジュール820はホットリレーインタフェース864を含むことができる。図示の実施形態において、ホットリレーインタフェース864は、例えばステップバラストまたはデュアルバラストの完全ON/OFF制御を可能にするために2つのホットリレーコネクタ865A〜Bを含む。あるいは、1つ、3つ、または、3を超えるホットリレーコネクタが使用されてもよい。
【0064】
図9は、照明器具に設けられるノックアウトプラグに接続することができる制御モジュール920を示している。図示のように、制御モジュール920は、ノックアウトプラグと接続するためのインタフェース902を含んでもよい。インタフェース902は、電力供給ライン962A〜N(例えば、ブラック/ホワイト配線)と、リレー接点の2つの組965A〜Bおよび969A〜Bとを含んでもよい。リレー接点965A〜Bおよび969A〜Bを使用して様々なバラストタイプを制御できる。また、制御モジュール920は、リターンライン972、2組の調光ライン925A〜B、およびジャック930を含んでもよい。ジャック930は、余分なリレーおよび調光ラインをサポートするための4個または6個のピンを有することができ、また、制御信号を複数の制御モジュールに中継するために使用できる。
【0065】
制御モジュール920は、標準的なON/OFFバラスト、完全調光バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストなどの複数のバラストと有利に接続することができる。これらのバラストを制御するため、制御モジュール920は、例えば、制御モジュール920での接続位置および器具アセンブラに対する接続位置の選択により、照明器具の内側に配置でき、利用可能な空間と一致する形状に形成できるとともに、配線利便性を与えることができる。制御モジュール920の形状ファクタは、照明器具の形状に適合するように長方形状または葉巻形状となるように選択できる。これは、バラストが通常長い隣接する電球によって与えられる十分な長さを伴って長くて細い長方形状を有しているからである。
【0066】
図10は、照明器具内に位置させることができる制御モジュール1020および想定し得る配線形態を示している。図示のように、制御モジュール1020は電力を供給するためのリード線1062A〜Bを含む。制御モジュール1020は、受信器に接続できる受信ジャック1030を含むことができる。また、制御モジュール1020は、受信ジャック1030とほぼ同じ信号を伝えてもよいチェーンジャック1066を含んでもよい。チェーンジャック1066により、1つの受信器は、下流側の「デイジーチェーン接続された」同様の制御モジュールを駆動させることができる。また、図示のように、制御モジュール1020は、同じリターン1026を共有する2つの調光0〜10ボルトライン1025A〜Bを含むことができる。制御モジュール1020のリレー接点1065および1069がドライ接点であってもよい。あるいは、リレー(図示せず)の1接点を、リレー接点1065および1069に接続されるバラストに対してオファリングスイッチドブラック(OFFERING SWITCHED BLACK)を与えることができるブラックホットリ−ド線に結合することができる。また、バラストのタイプに応じて、制御モジュール1020からバラストへの接続は、配線ピグテールであってもよく、または、プリント回路基板(PCB)の端子台であってもよい。
【0067】
図11は、制御モジュール1120の例示的な構成要素のブロック図を示している。図示のように、制御モジュール1120は、電源1105、様々なインタフェースまたはジャック、およびリレー1110A〜Bを含むことができる。図示の実施形態では、汎用85〜277VACライン入力などの電力ライン入力1162A〜Bが、電源1105へと延びることができる。電源1105は、タップ付き変圧器、スイッチング電源等であってもよい。スイッチング電源構造では、低電力側1109の任意のものからライン供給側の任意のものを磁気的に分離することにより、UL HYPOTのための絶縁を得ることができる。図示のように、約12ボルトを供給するために低電力側1109にダイオード(例えば、通常またはショットキー)が設けられてもよく、また、12ボルト供給電圧の「ダイオード−OR」形態で制御モジュール1120のチェーンインタフェース1166によりつなぐことができるように前記ダイオードを利用できる。例えば、各12ボルト電源は、デイジーチェーン接続されると、ダイオードが使用されない場合に、他のデイジーチェーン接続された電源において問題を引き起こす場合がある。
【0068】
更に示されるように、低電力側1109は、2つのリレー1110A〜B並びに、並列にされ得る制御モジュール1120の受信ジャック1130およびチェーンジャック1166に対して電力を与える。ピン1135Aを介して電力を供給するために受信ジャック1130を受信器に接続することができ、ピン1135Bはリターンであってもよく、ピン1135C〜DはON/OFF制御のための入力信号を供給してもよく、また、ピン1135E〜Fは調光制御のための入力信号を供給してもよい。図示のように、チェーンジャック1166は、中継のためまたはデイジーチェーン接続目的で受信ジャック1130のそれぞれのピン1135A〜Fに作用的に接続され得るピン1167A〜Fを含んでもよい。注目すべきは、受信ジャック1130およびチェーンジャック1166が6個のピンを有するものとして描かれているが、4ピンジャックも使用することができる。
【0069】
共通リターン1126を共有できる調光ライン出力1125A〜Bも示されている。また、調光ライン出力1125A〜Bは、制御ジャック1130の調光ライン1135E〜Fに接続できるとともに、調光制御を行なうために1つまたは複数のバラストの調光ライン入力に結合できる。リレー1110A〜Bを使用して外部ライン電圧負荷を制御できる。図示のように、リレー110A〜Bは絶縁が必要な場合にはドライ接点クロージャであってもよいが、リレーの一方側に供給電圧を結合すると、「切り換え電力」を与えることができ、外部配線を簡略化することができる。あるいは、リレー1110A〜Bが半導体スイッチであってもよい。幾つかの実施形態において、リレー1110A〜Bが動作中に過剰な電力を引き込む場合には、トランジスタまたはMOSFETのバッファの形態を成してもよい任意の低電力駆動回路1106を使用することができる。この特徴がなければ、デイジーチェーン接続されたリレーは、受信器へ戻るリターンラインおよびその切り換え装置でのそれらのリレー電流を「合計」してもよい。低電力駆動回路1106のブロック機能の付加により、リターンライン電流をかなり減らすことができる。
【0070】
図12は、照明器具の複数のバラストを制御するように構成される制御モジュールを示している。図示のように、制御モジュール1220は、照明器具1205の内側に収容できるとともに、バラストおよびランプ1206Aに対して、任意にバラストおよびランプ1206Bに対して作用的に接続することができる。制御モジュールは、電力を受けるために供給ライン1262A〜Bを介して外部電源に接続されてもよい。図示の実施形態において、制御モジュール1220は、電力を外部受信器1245に対して供給してもよく、また、例えば雄−雄RJ−11ケーブルなどのケーブル1236により、受信器1245に接続される受信インタフェース1230を介して情報を受けてもよい。また、RJ−11ジャックなどのチェーンインタフェース1266は、これらの同じ制御信号を下流側の制御モジュール(図15Aに示される)へ供給できる。
【0071】
バラスト1206A〜Bは、調光ライン1281およびリターン1282を有するバラストなどの完全調光バラストであってもよい。図示のように、キャッシュバラスト(CASH BALLAST)の完全独立ON〜OFF制御または完全独立調光制御を有する2バラスト器具を制御するために制御モジュール1220を接続することができる。非独立調光が望ましい場合には、各バラストの両方の調光ライン1281を、他のバラストの関連制御モジュールが接続されていないままの状態で、並列にして制御モジュール1220のいずれかの調光ライン1225Aまたは1255Bから駆動されることができる。バラスト1206A〜Bのリターンライン1282を制御モジュール1220のリターン1272に接続することもできる。電力供給ライン1262B(接地)がバラスト1206A〜Bのホワイトリードライン1183Bに接続されてもよい。
【0072】
また、この形態は、非独立ON/OFF制御においてもうまく機能し得る。この実施形態では、2つのバラスト1206A〜Bの両方のON/OFFリード線1283Aを並列に結合して制御モジュール1220のいずれかのON/OFFリレー1265AまたはON/OFFリレー1265Bの出力から駆動させることができる。また、バラスト1206A〜Bのホワイトリード線1283Bを1262Bを介して接地配線することができる。注目すべきは、非調光バラストが調光ライン1281およびリターンライン1282の入力を含まなくてよいため、これらの非調光「標準」バラストを、同様の形態を使用してON/OFF制御を有するように制御モジュール1220によって制御することもできる。
【0073】
図13は、照明器具1305内の複数の異なるバラストタイプを制御するように構成される制御モジュールを示している。図12に関して説明したように、制御モジュール1320は、ブラックおよびホワイトの電力ラインを介したON/OFF制御を有する標準的なバラスト、および調光ラインおよびリターンラインを更に有する完全調光バラストを制御することができる。また、制御モジュール1320は、ケーブル1336および受信インタフェース1330を介して受信器1345に接続されてもよい(前述した)。図13に関して、制御モジュール1320は高/低(HI/LO)バラストまたはステップバラスト1306A〜Bを制御してもよい。高/低バラストは、調光ラインまたはリターンラインを含まなくてもよいが、2本のブラックリード線1383A〜Bおよび1本のホワイトリード線1384を含んでもよい。ステップバラストは、調光ラインまたはリターンラインのいずれかを含まなくてもよいが、2本のブラックリード線1383A〜Bおよび1本のホワイトリード線1384を含んでもよい。
【0074】
図示のように、バラスト1306A〜Bを制御するためにリレー1365A〜Bをブラックリード線1383A〜Bに接続することができる。また、バラスト1306A〜Bと十分にインタフェースをとるために電力供給ライン1362Bをホワイトリードライン1384に接続することができる。この場合、制御モジュール1320は、どのホットブラック配線1383A〜Bを作動できるかに応じて中間レベルの光制御を行なうべく高/低バラストまたはステップバラストを制御することができ有利である。
【0075】
図14は、ドライ接点リレーを使用してバラストを制御するように構成される制御モジュールを示している。制御モジュール1420は、照明器具の内側に収容できるとともに、受信インタフェース1430に結合されるインタフェースケーブルを介して受信器1445に接続することができる。制御モジュール1420は、1対のドライ接点リレー1410A〜Bを含んでもよい。図示のように、バラスト1406を制御するために、ドライ接点リレー1410Aがバラスト1406のブラックリードライン1483Aに結合されてもよい。この場合、電力供給ライン1462B(ホワイトライン)がバラスト1406のホワイトリードライン1483Bに接続されてもよい。
【0076】
ドライ接点リレー1410A〜Bは、制御モジュール1420の電源(図示せず)からリレーを絶縁する必要がある場合に幾つかの利点を与えることができ有利である。また、制御モジュール1420の電源電圧(例えば120VAC)がバラスト1406への供給電圧(例えば、277VAC)と異なってもよい場合には、ドライリレー接点1410A〜Bが、配線利便性、緊急配線、または、更なるセキュリティを与えることができる。
【0077】
図15A〜Cは、1つまたは複数の照明器具を制御するように配線された制御モジュールを示している。図15A〜Cにおいて、制御モジュール1520は、受信インタフェース1530を含むとともに、受信器1545を給電して制御信号を受けるために受信ケーブル1536を介して受信器1545に接続することができる。電力ライン1562Aおよび受信ケーブル1536を照明器具に設けられる別個の器具出口穴1570A〜Bに挿通して延在させることができる(図15B〜Cに最も良く示される)。また、制御モジュール1520は、例えば単一の受信器1545からの制御信号を中継するために、他の制御モジュールへのデイジーチェーン自体に対するチェーンインタフェース1566を含んでもよい。制御モジュール1520は、バラスト1506A〜Bを制御するためにリレー1565A〜Bを含むこともできる。また、電力を制御モジュール1520’に供給するために電力ライン1562A〜Bが外部電源に接続されてもよい。
【0078】
図15A〜Bにおいて、制御モジュール1520は、標準的なバラスト(しかし、異なるタイプのバラストを使用することができる)のためのON/OFF制御を行なうために複数の照明器具1505A〜Bを制御する。リレー1565A〜Bは、照明器具1505Aのバラスト1506A〜Bのブラックリードライン1583Aにそれぞれ接続され得るホットリレーコネクタであってもよい。電力ライン1562B(ホワイトライン)をバラスト1506A〜Bのホワイトリードライン1583Bに接続することができる。
【0079】
チェーンインタフェース1566をチェーンケーブル1569を介して照明器具1505Bの制御モジュールにつなぐことができる。これにより、照明器具1505Bの制御バラスト1506Cが受信器1545からの制御信号を中継できるとともに、スレーブがマスターに従う照明器具のマスター/スレーブ制御を行なうことができる。例えば各制御モジュール1520の内部にあってもよい12ボルトライン上のダイオード(図11参照)を使用して、障害を伴うことなく動作を行なうことができる。
【0080】
図15Cにおいて、制御モジュール1520は、高/低バラストまたはステップバラストを含む複数のバラスト1506A〜Bのための制御を行なう。バラスト1506A〜Bにわたって中間レベルの光制御を行なうために、リレー1565A〜Bをバラスト1506A〜Bのブラックリード入力1583A〜Bに接続することができる。受信器(図示せず)からの制御信号は、チェーンケーブル1569を使用してチェーンインタフェース1566を他の制御モジュールにデイジーチェーン接続することにより、他の高/低バラスト、ステップバラスト、ON/OFFバラスト、または、調光バラストに対して供給することができる。調光バラストまたはON/OFFバラストに対して制御を行なうために、チェーンインタフェース1566を介して調光信号1525A〜Bを送ることができる。
【0081】
図16は制御モジュールの例示的なインタフェースを示している。制御モジュールは、入力信号を送信または受信し、あるいは電力を受信器または他の制御モジュールに供給するためにインタフェース1630、1640、1650、および1660を含んでもよい。インタフェース1630、1640、1650、および1660は、様々な入力ピンまたは出力ピンを有するジャックであってもよい。幾つかの実施形態では、標準的なON/OFFバラスト、調光バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための全機能を6つ以上のピンまたは導体を有するインタフェースに設けることができる。別の実施形態において、6個未満のピンまたは導体、例えば4つのピンを有するインタフェースが機能の一部を与えることができるが、コストを低減して与えることができる。注目すべきは、4ピンインタフェースおよび6ピンインタフェースを後付けすることができ、あるいは互いに及び任意の制御モジュールと置き換え可能に使用することができる。例えば配線ジャックまたはプラグに関して他のオプションまたは形態も使用することができる。
【0082】
第1のインタフェース1630は、ピン1631A〜Dを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第1のインタフェース1630が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1631Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1631Bがリターンラインとなることができ、ピン1631Cが0〜10ボルト(V)などの標準バラストを制御するための信号を受信しまたは供給してもよく、ピン1631Dが調光バラストを制御するための信号を受信しまたは供給してもよい。
【0083】
第2のインタフェース1640はピン1641A〜Dを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第2のインタフェース1640が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1641Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1641Bがリターンラインとなることができ、ピン1641C〜Dが0〜10ボルト(V)などの標準バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための信号を受信しあるいは供給してもよい。
【0084】
第3のインタフェース1650はピン1651A〜Dを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第1のインタフェース1650が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1651Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1651Bがリターンラインとなることができ、ピン1651C〜Dが調光バラストを制御するための調光信号を受信しまたは供給してもよい。
【0085】
第4のインタフェース1660は、ピン1641A〜Fを含んでもよい。幾つかの実施形態では、第4のインタフェース1660が以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、例えば、ピン1661Aが12ボルト(V)などの電力出力を供給してもよく、ピン1661Bがリターンラインとなることができ、ピン1661C〜Dが0〜10ボルト(V)などの標準バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための信号を受信しもしくは供給してもよく、あるいは、ピン1661E〜Fが調光バラストを制御するための調光信号を受信しもしくは供給してもよい。
【0086】
図17は、照明システムで使用される例示的なインタフェースケーブルを示している。照明システムでは、インタフェースケーブルを使用して、1つの制御モジュールを他の制御モジュールに中継しまたはデイジーチェーン接続することができ、あるいは制御モジュールを受信器に接続できる。図示のように、インタフェースケーブル1769は、該ケーブルの両側に設けられるプラグ1730A〜Bを含んでもよい。プラグ1730A〜Bは、前述したインタフェース1630、1640、1650、および1660からの信号または電力を伝えてもよい。インタフェースケーブル1769は、配線および/または難燃性ポリ塩化ビニル(FRPVC)のジャケット絶縁体の両方から構成され得るRD−11ケーブルであってもよい。インタフェースケーブル1769は、照明システムの全ての低電圧配線において使用することができる。あるいは、CMケーブルを使用できる。建物がHVACエアフロー供給源またはリターンを伴う空間を有する場合がある実施形態では、通信多目的プレナム(CMP)ケーブルが使用されてもよい。注目すべきは、インタフェースケーブル1769がFEPの配線絶縁体とFRPVCのジャケット絶縁体とから構成されてもよい。
【0087】
図18は、制御モジュールを備えてもよい他の例示的な回路を示している。図示のように、制御モジュール1800は、電源1805、および1次電力供給ライン1862A〜Bを含んでもよい(図2A〜Bの説明を参照)。また、制御モジュール1800は、第1および第2のリレ〜1810A〜B、受信インタフェース1830、およびチェーンインタフェース1866を更に含んでもよい。
【0088】
受信インタフェース1830がピン1830〜Fを含んでもよい。幾つかの実施形態では、ピン1830Aが12ボルト(V)などの電力出力を受信器に供給してもよく、ピン1830Bがリターンラインとなることができ、ピン1830C〜Dが0〜10ボルト(V)などの標準バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための信号を受信してもよく、また、ピン1830E〜Fが調光バラストを制御するための調光信号を受信してもよい。チェーンインタフェース1866は、受信インタフェース1830のピン1830A〜Bをミラー処理しまたは並列処理してこれらの信号を他の制御モジュールに供給するために受信インタフェース1830のピン1830A〜Bに接続され得るピン1866A〜Fを含む。
【0089】
第1および第2のリレー1810A〜Bは、供給される信号を中継するために、受信インタフェース1830により設けられる1つまたは複数の入力ピンに接続されてもよい。それぞれのリレー1810A〜Bは、図2Aに関して説明したように実施されてもよい。また、リレー1810A〜Bは、ドライリレー配線に加えてホットリレーコネクタとして実施することができる。
【0090】
デイジーチェーンが行なわれる際には、任意の低電圧駆動回路1880を使用して、チェーンインタフェース1830のリターンラインにおける電流消費量を減少させてもよい。図示のように、MOSFETスイッチを使用することができる。ツェナーダイオードおよびレジスタを使用して、MOSFETを保護してもよい。無論、図2Aに関して説明したように、他の半導体デバイスが使用されてもよい。図示の制御モジュール1800は特定のアイソレータおよび能動素子または受動素子を含んでもよいが、実施形態に応じて様々な異なる素子を置き換え可能に使用することができる。また、制御モジュール1800をデジタル回路として実施することができる。
【0091】
図19は、1つもしくは複数のセンサまたはスイッチと通信するために使用される受信器を示している。図示のように、受信器1945は、制御モジュールインタフェース1900、通信インタフェース1905、およびアドレスインタフェース1910を含んでもよい。制御モジュールインタフェース1900は、ジャックを備えてもよく、また、制御モジュールから電力を受けるための1つまたは複数の入力、および制御コマンドを制御モジュールに供給するための出力を有してもよい。制御モジュールインタフェース1900がケーブルを介して制御モジュールの受信インタフェースに結合される(例えば図17参照)と、様々な制御信号を制御モジュールに送ることができ、また、電力が受信器1945によって受けられてもよい。
【0092】
幾つかの実施形態では、制御モジュールインタフェース1900が6つ以上のピンまたは導体を有するときに、標準ON/OFFバラスト、調光バラスト、ステップバラスト、または、高/低バラストを制御するための全機能を与えることができる。図示の実施形態では、制御モジュールインタフェース1900が例えば以下のピン割り当てを伴う4本のピンを有する。すなわち、ピン1900Aが例えば12ボルト(V)の電力入力を受けてもよく、ピン1900Bをリターンラインにすることができ、ピン1900Cが0〜10ボルト(V)などの標準バラストを制御するための信号を送ってもよく、また、ピン1900Dが調光バラストを制御するための信号を受信しまたは供給してもよい。あるいは、制御モジュールインタフェース1900が図16に関して説明したインタフェースのいずれかであってもよい。
【0093】
通信インタフェース1905は、無線インタフェース(例えば、無線)であってもよく、また、現場のスイッチまたはセンサに接続されてもよい送信器からメッセージを受けてもよい。また、受信器1945は、受信器1945により制御される照明器具を制御するためのメッセージを受信するために様々な送信器に対して受信器1900を特定するためのアドレスを設定するべく、ディップスイッチなどのアドレスインタフェース1910を含んでもよい。ディップスイッチは、256個のアドレスを与えるための8個の位置を有する。アドレスインタフェース1910は、特定のゾーンおよびグループを制御する受信器1945を送信器に対して特定するように設定することができる。これにより、ゾーンまたはグループと関連付けられる1つまたは複数の光源から発せられる光をゾーンまたはグループと関連付けられる、センサまたはスイッチに基づいて制御することができ有利である。
【0094】
図20Aは、任意のタイプのバラストのための制御信号を供給することができる受信器を示している。図示のように、受信器2045は、6つのピン2000A〜Fを有するジャックなどの制御モジュールインタフェース2000を含むことができる。また、受信器は、通信インタフェース2005と、電圧調整器2007と、グループディップスイッチ2010と、ゾーンディップスイッチ2015と、マイクロコントローラまたはプロセッサ2030と、1つまたは複数のバスまたは配線によって接続され得るオペアンプ2020および2025とを含むこともできる。
【0095】
グループディップスイッチ2010およびゾーンディップスイッチ2015は、例えば照明ゾーン内の器具をグループ化できる能力を与えることができる。例示的な実施形態において、グループディップスイッチ2010は256個のアドレスを割り当てることができる8個の位置を与えてもよく、また、ゾーンディップスイッチ2015は4個または8個の位置を与えてもよい。
【0096】
制御モジュールインタフェース2000は、制御モジュールへのインタフェースとして設けられてもよく、4ピンまたは6ピンの雄−雄ジャンパケーブルを受け入れることができるジャックであってもよい。図示のように、制御モジュールは以下のピン割り当てを有してもよい。すなわち、ピン2000Aが12ボルト電力を制御モジュールから受けることができ、ピン2000Bをリターンにすることができ、ピン2000C〜Dが制御モジュールを介してON/OFF制御信号をバラストへ供給することができ、また、ピン2000E〜Fが制御モジュールを介して0〜10ボルト調光アナログ電圧などの調光信号をバラストへ供給することができる。図示の形態では、2組のON/OFF制御信号2000C〜Dと同様に2組の調光信号2000E〜Fが供給されてもよい。
【0097】
受信器2045は、典型的に、様々なセンサおよびスイッチから通信インタフェース2005を介して信号を受信する。幾つかの実施形態では、通信インタフェース2005が、トランシーバ2006および基準クリスタルを含んでもよい。トランシーバ2006は、例えば照明器具によって発せられる光を制御するための制御信号を供給するために、無線エアウェーブによって通信する様々なセンサまたは送信器からコマンドを受信してもよい。これらの構成要素は、信号のインテグリティを保証するために送受信確認によって通信してもよい。幾つかの実施形態では、冗長レベルを与えるため、異なる送信器および受信器2045と関連付けられる無線部分が、経路損失および混信問題に起因するギャップを埋めるために信号を繰り返すためのリピータとして作用してもよい。
【0098】
また、トランシーバ2006が直接シーケンススペクトラム拡散装置であってもよい。これは、マルチパス問題を支援し、信号が拡散される際の狭帯域妨害信号に対する幾つかの妨害排除能力を与えることができる。トランシーバ2006は、915MHZ帯域および直接シーケンススペクトラム拡散で動作してもよい。しかしながら、トランシーバ2006は、異なる変調方式を使用してもよく、また、種々の周波数で動作してもよい。
【0099】
通信インタフェース2005がアンテナ2060を含んでもよい。例示的な実施形態において、トランシーバ2006は、送信器からアンテナ2060を介して無線周波数(RF)信号などの信号を受信する。図示の実施形態において、アンテナ2060はプリントダイポールアンテナであってもよいが、ループアンテナ、通常モード螺旋アンテナ、Fアンテナ、パッチアンテナ、モノポールアンテナ、または、他のアンテナ形態を使用できる。また、不平衡アンテナを駆動させる際には、平衡不平衡(バランオプション)2055RF変成器を使用して、トランシーバ2006の平衡出力を変換することができる。
【0100】
マイクロコントローラまたはプロセッサ2030は、小さいバスを介してトランシーバ2006を制御するために使用されてもよい。幾つかの実施形態では、マイクロコントローラ2030がATMELマイクロコントローラであってもよいが、他のタイプのプロセッサまたはコントローラを使用することができる。マイクロコントローラ2030は、送信器またはスイッチから受信されるメッセージをデコードして、ディップスイッチ2010および2015を読み取り、ON/OFFリレー2000C〜Dおよび調光信号2000E〜Fを与える。
【0101】
マイクロコントローラ2030は、特定の受信器2045を識別するためにゾーン・グループディップスイッチ2010および2015からのクロックおよび入力を含んでもよい。また、マイクロコントローラ2030は、制御モジュールインタフェース2000のピン2000C〜Dに接続されてもよい2つのリレーコマンド2040A〜Bのための出力を含むことができる。図示の実施形態では、マイクロコントローラ2030が0〜3.3ボルトなどの2つの信号2035A〜Bも出力する。信号2035A〜Bがオペアンプ2020および2025を介して例えば3倍だけ乗算され、それにより、制御モジュールのための0〜10ボルトなどの調光信号を生成してもよい。乗算された信号は制御モジュールインタフェース2000のピン2000E〜Fに接続されてもよい。注目すべきは、12ボルトなどの制御モジュールにより供給される電力は、オペアンプ2020および2025により直接に使用されて、トランシーバ2006およびマクロコントロ〜ラ2030のために電圧調整器2007を介して3.3ボルトに変換されてもよい。電圧調整器2007が標準的な電圧調整器集積回路(IC)であってもよい。
【0102】
図20Bは、受信器を備えてもよい例示的な回路を示している。回路図は、トランシーバ2006を集積回路(IC)として示しているが、ディスクリートの構造が使用されてもよい。図示のように、3X回路2019を使用して、制御モジュールインタフェース2000の調光ライン2000E〜Fを駆動することができる。3X回路は、適切な形態のフィードバック抵抗を介して3つの任意のDCレベル電圧を掛け合わせるべくオペアンプ2020および2025を使用して実施することができる。単一のフィードバック抵抗が示されているが、他のフィードバック抵抗を制御モジュールインタフェース2000の自由ピンに同様につなげることができる。
【0103】
更に示されるように、リレードライバインタフェース2008を使用することもできる。幾つかの実施形態では、低電力ドライバオプションが制御モジュールで使用されていなければ、リレードライバインタフェース2008が必要とされない場合がある。この場合、受信器2045のドライバ2008をバイパスすることができる。
【0104】
図21Aおよび図21Bは、1つまたは複数のセンサからの制御信号を送信できる送信器を示している。送信器2100は、1つまたは複数のセンサと接続することができ、データに関してセンサを調べることができ、データを処理することができ、また、受信器と接続される照明器具により発せられる光のレベルを調整するために処理されたデータを受信器へ送信することができる。図示のように、送信器2100は、モーションセンサや集光センサなどのセンサと接続するために2つのセンサインタフェース2135および2140を含むことができる。これらのインタフェースは、図16〜17に関して説明したことを含めて信号を送りまたは電力を供給するためにモーションセンサおよび/または集光センサへと延びるケーブルおよびプラグのためのジャックであってもよい。実施形態に応じて、異なる数のセンサインタフェースを使用することもできる。注目すべきは、単一のセンサがセンサインタフェース2135および2140に差し込まれるときに送信器2100が動作してもよい。
【0105】
組み込み電源(図示せず)が使用されてもよく、その場合、ブラック配線またはホワイト配線であってもよい電力ライン2125A〜Bによって85〜277VACなどの電力が供給されてもよい。制御モジュールに関して説明したように、電源(図2A〜2B参照)はこの電力を24VDCへ変換してもよい。送信器2100の内側に設けられてもよい組み込み電源は、配線を減らすために使用することができる。あるいは、センサ製造メーカによって送信器2100の外部に設けられてもよい非組み込み電源は、送信器2100を現場のセンサから大きく隔てて配置できるようにするために使用できる。
【0106】
送信器2100が通信インタフェース(図示せず)を含んでもよい。通信インタフェースは、小型のスタビアンテナなどのアンテナ2110を含むことができ、または、通常モード螺旋アンテナ、パッチアンテナ、ダイポールアンテナ、ループアンテナ、逆Fアンテナ、プリントアンテナ等として送信器2100に組み込むことができる。図示のように、送信器2100は、センサインタフェース2135に接続される集光センサのパラメータを設定しまたは制御できる2つのポテンショメータ2145A〜Bおよびセットスイッチ2116などの光選択インタフェースを含む。また、送信器は、通信するための受信器のゾーンまたはグループを選択するためにディップスイッチなどのアドレスインタフェース2120A〜Bを含んでもよい。送信器2100は、例えばモーションや光移動状態を待つ必要なく送信器2100と通信する受信器を試験するためのテスト送信を行なうために設けられてもよいテストスイッチまたはボタン2115を含んでもよい。これは、例えばゾーンディップスイッチおよびグループディップスイッチ2120A〜Bをセットアップするのに有利となり得る。
【0107】
図21Aの実施形態において、送信器2100は、標準的なジャンクションボックスのノックアウトプラグ穴に挿入され得るネジ付きネックまたはニップル2130を含むことができる。図21Bに示されるように、多くの導管ボックスが狭い位置に装着される場合があるため、ジャンクションボックスに接続するために柔軟なネック2160のバージョンが使用されてもよい。例えば、ネック2160は、マイクロホンのグースネックに類似することができ、あるいは、プラスチック状の柔軟な導管となり得る。柔軟なネック2160がヒンジ構造であってもよい。図21A〜Bにおいて、85〜277VACなどのライン電圧は、ライン2125A〜Bを通じて送信器2100のネック2130または2160に入り、送信器2100の内側に設けられる絶縁された電源に接続されてもよい。送信器は、トランシーバ、マイクロコントローラ、および、受信器に関して説明されて以下で更に詳しく説明される他の構成要素を含んでもよい。装着穴2105A〜Bは、送信器2100を壁または天井に装着できるようにする。
【0108】
図22は、送信器およびセンサの例示的な配置を示している。図示のように、送信器2200は、センサインタフェース2235および2240を介して光センサ2270に接続または配線することができる。光センサ2270はコネクタ2275(または、3ピンピグテール)を含んでもよい。コネクタ2275のピン2275A〜Cによって伝えられる信号は、センサを給電するための24ボルト、リターン、および、0〜10ボルトアナログなどの光レベルに対応する信号を含むことができる。ハーネス2275は、コネクタ2275と接続してコネクタのピン2275A〜CをそれがRJ−11プラグなどの集光センサインタフェース2235に適合するように変換するために使用することができる。この場合、ハーネス2275は、送信器2200の集光インタフェース2235に接続されてもよい。
【0109】
例示的な実施形態では、電源(図示せず)を送信器2110に組み込むことができる。これが成される際には、組み込み電源を使用して、外部配線やハーネスなどの配線を排除することができる。電源は、制御モジュールに関して説明した電源にほぼ類似してもよく、また、供給ライン2125A〜Bによって供給される85〜277VACなどの電力を例えば24VDCへ変換してもよい。
【0110】
送信器の配置が光センサを伴って示されているが、他のセンサも同様に使用できる。例えば、センサがモーションセンサである場合には、コネクタ2275の0〜10ボルト信号を、モーションが検出されるときに対応する高電圧または低電圧と置き換えることができる。また、この場合、ハーネス2275を使用してモーションセンサインタフェース2240に接続してもよい。
【0111】
図23は、送信器およびセンサの他の例示的な配置を示している。更に示されるように、送信器2300およびセンサ2370のこの配置における動作および制御は、供給ライン2390A〜Bから85〜277VACなどの電力を受けた後に、24VDCなどの電力をセンサ2270および送信器2300に供給するために使用されてもよい電源2380(非組み込み式)を含んでもよい。ハーネス2275が電源2380に接続されてもよい。外部電源2380は、例えば、制御モジュールに関して説明した電源にほぼ類似してもよく、あるいは、製造メーカによってセンサ2370が設けられる電源であってもよい。24ボルトの単一の電源2380を使用して複数のセンサを給電することができる。複数の電源が使用される場合(例えば、2つ以上のセンサが使用されるとき)には、ハーネスがそれぞれの電源に接続されてもよい。
【0112】
非組み込み式の電源2380は、有利には、電源2380が送信器と一体でないため、送信器2300およびセンサ2270を互いに離して、かつ電源2380から離してつなぐことができるようにする。したがって、センサ2270を最適に装着でき、また、無線受信に最も適した場所に関して送信器2300を最適化することができる。幾つかの実施形態では、センサ2270および電源2380が共に適合され得る場合、電源2380は、センサ2270に応答してアクションを起こす、すなわち、負荷を切り換える、低電圧信号を他の遠隔的に配線された制御ユニットに供給するなどする制御インタフェースを有してもよい。電源2380とセンサ2270との間で延びる従来のケーブルはそれぞれの端部に3ピンコネクタを有する場合があるため、局部的な検出(無線ではない)しか行なうことができない。したがって、RJ−11ジャックを一端に有し、かつ2つの3ピンコネクタを有するY−ハーネス2277を使用して、センサ2270を無線にすることができる。したがって、電源2380は、センサ2270および送信器2300の両方を給電するべくY接続されてもよい。また、センサ2270からの制御信号を送信器2300へ向かうようにY接続することができる。この場合、送信器2300は、コマンドを解釈して遠隔位置にある受信器へ無線送信することができる。これにより、送信器2300をプラグ・アンド・プレイにすることができるともに、センサ2270または電源2380の構造を変更することなくセンサ2270と共に組み込むことができ有利である。
【0113】
図24A〜Bは、送信器を備えてもよい例示的な回路を示している。図示のように、送信器2400は、トランシーバ2405と、アドレスインタフェース2120A〜B(ディップスイッチ)と、アンテナ2412と、任意のバラン2410と、マイクロプロセッサ2415と、電圧調整器2420とを含んでもよい。また、送信器2400は調光選択インタフェースを備えてもよく、調光選択インタフェースは、例えばマイクロコントローラ2415により集光センサへの入力として経路付けられてもよいセットスイッチ2116およびポテンショメータ2145A〜Bを含んでもよい。これらの構成要素は、受信器の構成要素と同様に作用してもよく(図20A〜Bに関して前述した)、また、配線またはバスを介して接続されてもよい。例えば、トランシーバ2405は、小さいバスを介してマイクロコントローラ2415により制御されてもよい。マイクロコントローラは、送信器または受信器を送信にあたって識別するためのゾーンアドレスおよびグループアドレスを設定するディップッスイッチ2120A〜Bからの入力を有してもよい。また、送信器2400のこれらの構成要素および他の構成要素は、繰り返しの時間間隔での光読み取りなど、センサから入力を受信し、これらの入力信号を制御信号へと処理し、例えばトランシーバ2405、バラン2410、アンテナ2412を含む通信インタフェースを使用して制御信号を受信器へ送って照明器具を制御するように構成することができる。
【0114】
トランシーバ2405は、直接シーケンススペクトラム拡散915MZ帯域集積回路(IC)であってもよい。しかしながら、他の周波数および他の変調方式、または、周波数ホッピングをトランシーバ2405によって使用できる。また、モーション信号および0〜10ボルト入力信号は、モーションインタフェース2140および集光インタフェース2135からそれぞれもたらされてもよい。例えばインストーラによる集光調整制御のため、ゾーンおよびグループを設定するための2つのディップスイッチおよびSETスイッチ2116などのアドレス指定インタフェース2120A〜Bが使用されてもよい。
【0115】
図24Aにおいては、85〜277VACなどの汎用電力ライン入力2490A〜Bが電源2430によって分離されて24VDCへと変換されてもよい。変換された電力を電源2430からセンサインタフェース2135および2140へ供給することができ、それにより、例えば3.3ボルト電圧調整器を介して、送信器やマイクロコントローラ等のためのオンボード電圧調整器2420およびセンサが給電される。図24Bにおいては、動作および制御が図24Aに類似するが、外部電力が例えば24ボルトの外部電源(図示せず)から供給されてもよい。この外部電源は、製造メーカによって提供されてもよいまたは制御モジュールに関して説明したものと同様であってもよいセンサに接続される電源であってもよい。また、外部電源の24ボルト出力のダイオード(図23参照)が利用される場合には、ダイオード2430A〜Bを短絡と置き換えることができる。
【0116】
図25は、送信器2500を備えてもよい回路図を示している。回路図はトランシーバ2500を集積回路(IC)として示しているが、ディスクリート構造が使用されてもよい。図示のように、照明器具を一連のゾーンおよびゾーン内のグループへと編成して更なる制御を行なうために、アドレスインタフェースを1組のディップスイッチ2120A〜Bとして実施することができる。ポテンショメータ2145A〜Bおよびセットスイッチ2216インタフェースからの選択は、センサインタフェース2135を介して入力信号として集光センサへ経路付けることができ、あるいは、コマンドを制御して照明器具により発せられる光のレベルを調整するために使用することができる。また、モーションセンサからのモーション入力信号をセンサインタフェース2140を介して受けてマイクロコントローラ2415へ送ることができる。この場合、マイクロコントローラ2415は、トランシーバ2405、バラン2410、および、アンテナ2412などの通信インタフェースを使用して制御コマンドを受信器へ送ってもよい。送信器2500は、組み込み電源または非組み込み電源(図2B参照)および電圧調整器2007を含んでもよい。
【0117】
図26は、照明システムで使用されてもよい例示的なスイッチを示している。スイッチ2600は、センサが入力を受信してそれを送信器を介して送信でき、かつ受信器が信号を拾って制御モジュールへと方向付けることによりバラストを調整できるシステムを拡張させるために使用することができる。例えば、スイッチ2600は部屋のセンサを置き換えまたは拡張させることができ、それにより、光のユーザ無線マニュアル制御を行なうことができる。照明システムのユーザに対する機能性の観点から、スイッチは前述した送信器にほぼ類似することができる。これは、該スイッチがユーザ切り換え状態を送信できるからである。使用される送信器は、タッチスイッチ集積回路などの様々なスイッチからのメッセージをデコードし、ディップスイッチを読み取り、送信器が送信するためのメッセージを供給するマイクロコントローラを含む。
【0118】
図示のように、様々なスイッチ2600、2630、および2650を使用することができる。スイッチ2600、2630、および2650は、標準的な壁プレートボックスに嵌め込まれるようになっている標準的な壁プレート型装置であってもよく、また既存の照明用途へと取り換えしてもよく、または、新たな構造で使用されてもよい。また、スイッチは、受信器と通信するために遠隔制御装置に配置されてもよい。スイッチ2600、2630、および2650は、コマンドを送信するための送信器(図示せず)、電源(組み込み式または非組み込み式)、およびタッチインタフェースなどの様々なインタフェースを含んでもよい。例えば、スイッチ2600、2630、および2650は、受信器および送信器に関して前述したように、受信を保証して無線ネットワーク上の他の信号のための中継器としての機能を果たすために、完全なハンドシェーキングを与えるトランシーバを含んでもよい。
【0119】
スイッチ2600、2630、および2650はスイッチの正面図を示している。図示のように、スイッチ2600は、光レベルに関してON/OFFなどの様々な量の制御を行なうため、あるいは、複数の照明器具、ゾーン、または、グループを制御するため、様々なボタン2605A〜Dを含むことができる。LEDを使用してバックライトを設けることもできる。スイッチ2600、2630、および2650は、プッシュボタン、スナップドーム、膜など、機械的なものであってもよく、あるいは、容量性タッチスイッチであってもよい。更に示されるように、スイッチ2630は、制御をスライドするためのスライダインタフェース2635を含むことができ、また、スイッチ2650は、可変制御レベルオプションのためのロータリインタフェース2655を含んでもよい。スイッチ2630および2650は、ロータリまたはスライドポテンショメータを使用して機械的に実施されてもよく、あるいは、タッチスイッチ系のものであってもよい。幾つかの実施形態では、タッチスイッチが触覚フィードバックを与えない場合があるため、フィードバックを与えるために他のインタフェースが使用されてもよい。例えば、LEDバックライトを使用することができ、それにより、LEDが照明設定におけるある種の変化を示す。また、圧電型のスピーカポケベルまたはブザーなどの可聴音が使用されてもよい。
【0120】
スイッチ2600、2630、および2650が壁面スイッチボックスと併せて使用される場合には、様々なタイプの給電用配線を使用できる。一実施形態では、機械的なスイッチが存在しない場合、壁面ボックス2660が2つの配線のみを含んでもよい。すなわち、一方の配線がホットリード線2661であり、もう一方の配線が負荷へと延びるリード線である−−ホワイト配線などの中立配線2663が存在しなくてもよい。2660の構成に示されるように、中立配線2663を伴うことなく電力を得るために、ブラックホットリード線2661およびグリーン配線などの壁面ボックス2660の接地2662から電力を得ることができる。これが成される場合には、使用される漏れ電流が約500マイクロアンペアとなる場合がある。
【0121】
他の実施形態では、高電流のためのサポートがスイッチ2600、2630、および2650によって必要とされる場合があると、バッテリなどの電力貯蔵装置(例えば充電可能)またはスーパーキャップが給電用のスイッチにより使用されてもよい。あるいは、壁面スイッチボックス2670が利用可能なホットリード線2661および中立配線2663を含む場合には、直接電力変換技術を使用することができるが、変圧器またはスイッチング電源が使用されてもよい。他の実施形態では、スイッチ2600、2630、および2650を給電するために、クラス2の配線などの低電圧配線が壁面スイッチボックスへと延在されてもよい。
【0122】
図27A〜Cはスイッチ用の例示的なアセンブリを示している。図27Aに示されるように、例えばタッチスイッチのためのスイッチアセンブリ2700は、フロントプレート2701を含んでもよい。フロントプレート2701は、プラスチックから形成することができ、装飾的でありうる。また、フロントプレート2701は、スイッチのプリント回路板上に配置されて照明システムの状態を示してもよいLEDを覆うために略不透明なまたは透過性のプラスチック部分を含んでもよい。幾つかの実施形態において、フロントプレート2701は、下側に配置されてもよいLED2705A〜Dを収容できるように小さい突起または窪み2703A〜Bを更に含んでもよい。図27Bに描かれるように、スイッチアセンブリ2700は、1つまたは複数の受信器と通信するためにプリントダイポールなどのアンテナ2710に結合されてもよい。また、スイッチアセンブリ2700は、受信器へ送信され得る光設定を調整するために1つまたは複数のタッチパッドトラック2715A〜Dを含んでもよい。
【0123】
図27Cには、薄壁プラスチックボックス内に取り付けることができるスイッチアセンブリ2700が示されている。スイッチアセンブリ2700は、プリント回路板上にわたって配置されるフロントプレート2701、および、例えば壁ボックスに接続できる配線2720A〜Nを含む。スイッチアセンブリ2700は、プリント回路板サンドイッチを形成するメインボード2740および電源ボード2745を有してもよい。電源ボード2745は、連結部、および/または、バッテリまたはスーパーキャップから出る配線2720A〜Nを有してもよい。電源ボード2745は、メインボード2740に接続するフレックスピンまたはジャンパピンを更に含むことができる。メインボード2740は、両面ボードであってもよく、電源ボード2745と対向する第1の側を有してもよい。メインボード2740のこの第1の側は、無線受信器、マイクロコントローラ、タッチスイッチなどのスイッチアセンブリ2700の構成要素のうちの多くを含んでもよい。
【0124】
スイッチのユーザの方向に面してもよいメインボード2740の他方側には、他の構成要素が設けられてもよい。例えば、この側には、それがユーザに面するため、タッチスイッチパッド2715A〜Dのためのトレース、プリント無線アンテナ2710、およびLED2705A〜Dが表面実装されまたは位置決めされるのが有利である。また、遮蔽を低減できるため、無線周波数(RF)信号を送信するべく、アンテナトレース2710がメインボード2740のこの側に存在してもよい。フロントカバー2701は、プリント回路基板に埋め込まれてもよいLED2705A〜B用の窪み2703A〜Bを含んでもよい。タッチスイッチ2715A〜Dが、ほぼ透光性のプラスチックであってもよい。例示的な実施形態において、使用されるプラスチックは、LED2705A〜Bからの光の何らかの拡散を可能にするほぼ不透明なものであってもよい。
【0125】
図28は、スイッチを備えてもよい例示的な回路を示している。図示のように、スイッチ2800は、トランシーバ2805と、アンテナ2812と、バラン2810と、マイクロコントローラ2815と、電圧調整器2820とを含んでもよい。これらの構成要素は、受信器および送信器の構成要素と同様に作用してもよく(図20A〜Bおよび図24A〜Bにおいて前述した)、配線またはバスを介して接続されてもよい。トランシーバ2805は、小さいバスを介してマイクロコントローラ2815により制御されてもよい。壁ボックスからの配線により電源2830を様々な方法で給電できる。例えば、電力供給ライン2830A〜Bは、ブラックおよびホワイトの電力ライン、漏れ電力を供給してもよいブラックラインおよび接地ライン、または、低電圧電力ラインであってもよい。一実施形態では、供給ライン2830A〜Bがホット配線および中立配線に接続されてもよい場合、電圧降下素子としてキャパシタを使用できかつかなり少ない量の電力を消費する直接ライン変換電源2830が設けられてもよい。また、利用できる電力と、回路により消費される電力のデューティサイクルとに応じて、バッテリ2880が使用されてもよい(図26参照)。
【0126】
使用されるスイッチインタフェース2850A〜Bは、機械的なものまたはタッチスイッチであってもよい。幾つかの実施形態では、スイッチインタフェース2850A〜Bがマイクロコントローラ2815に直接に接続されてもよい。あるいは、スイッチインタフェース2850A〜Bは、小さいバスを介して延びる、例えばタッチスイッチのための別個の集積回路を通じてマイクロコントローラ2815に接続することができる。スイッチ2800は、例えば光制御のための設定の変化を示すためのフィードバックをユーザに与えるために、LEDバックライト2835を含んでもよい。また、スイッチ2800は、例えば容量性タッチスイッチのための触覚フィードバックを与えるために圧電型代替品2840を含んでもよい。
【0127】
また、スイッチ2800のこれらの構成要素および他の構成要素は、ユーザから入力を受け、これらの入力を制御信号へと処理し、例えばトランシーバ2805、バラン2810、アンテナ2812などの通信インタフェースを使用して制御信号を受信器へ送って照明器具を制御するように構成することができる。トランシーバ2805が直接シーケンススペクトラム拡散915MHZ帯域集積回路(IC)であってもよい。しかしながら、他の周波数、変調方式、および、周波数ホッピングをトランシーバ2805によって使用することができる。
【0128】
当業者であれば明らかなように、本開示においては、該開示の思想または範囲から逸脱することなく様々な改良および変形を成すことができる。したがって、本開示は、添付の請求項およびそれらの等価物の範囲内の任意の改良および変形を網羅しようとするものである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
1つまたは複数の光源を制御するための制御モジュールであって、
前記1つまたは複数の光源によって発せられる光のレベルを制御するように構成される制御信号を受信器から受信するようになっている1つまたは複数の入力と、
前記受信された制御信号に基づいて前記1つまたは複数の光源のための制御を行なう1つまたは複数の出力信号を供給するように構成される1つまたは複数のインタフェースと
を備える制御モジュール。
【請求項2】
受信器を給電するようになっている電源を更に備える、請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項3】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対して調光制御を行なう、請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項4】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対してONまたはOFF制御を行なう請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項5】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対してステップ制御を行なう請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項6】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対して高/低制御を行なう請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項7】
少なくとも2つのインタフェースを有し、前記少なくとも2つのインタフェースのそれぞれが前記1つまたは複数の出力信号を中継するように構成される請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項8】
照明領域を制御するための受信器であって、
照明領域と関連付けられる1つまたは複数の光源によって発せられる光を制御するための1つまたは複数のコマンドを送信器から受信する第1のインタフェースと、
前記1つまたは複数のコマンドに基づいて前記1つまたは複数の関連する光源により発せられる光の量を制御するように構成される1つまたは複数の出力信号を供給する第2のインタフェースと、
を備える受信器。
【請求項9】
前記第1のインタフェースが前記受信器を特定するためのアドレスと関連付けられる請求項8に記載の受信器。
【請求項10】
ディップスイッチによる設定によって前記アドレスが調整される請求項9に記載の受信器。
【請求項11】
前記第2のインタフェースは、接続時に前記1つまたは複数の出力信号を制御モジュールへ供給するように構成される、請求項8に記載の受信器。
【請求項12】
電力を受けるために制御モジュールに結合されるように構成される電力入力を更に備える、請求項11に記載の受信器。
【請求項13】
照明領域を制御するための送信器であって、
センサから信号を受信するように構成されるセンサ入力と、
少なくとも前記センサ信号に基づいて、前記センサ信号を、照明領域内の1つまたは複数の光源により発せられる光のレベルを制御するための1つまたは複数の制御信号へと変換するコントローラと、
を備える送信器。
【請求項14】
前記1つまたは複数の光源を制御するように構成される1つまたは複数の受信器に対して前記1つまたは複数の制御信号を送るように構成される無線インタフェースを更に備える、請求項13に記載の送信器。
【請求項15】
前記1つまたは複数の制御信号を送るために前記1つまたは複数の受信器に割り当てられるアドレスを選択するための少なくとも1つのアドレス選択インタフェースを更に備える、請求項14に記載の送信器。
【請求項16】
前記少なくとも1つのアドレス選択インタフェースがディップスイッチを備える、請求項15に記載の送信器。
【請求項17】
電力を前記センサに供給するように構成される出力を更に備える、請求項13に記載の送信器。
【請求項18】
前記センサ信号が周辺光の測定値に対応する、請求項13に記載の送信器。
【請求項19】
前記センサ信号が、モーションが検出されるかどうかに対応する、請求項13に記載の送信器。
【請求項20】
センサ信号が時刻に対応する、請求項13に記載の送信器。
【請求項21】
前記センサ信号に基づいて前記1つまたは複数の光源により発せられる前記光のレベルを調整するための調光選択インタフェースを更に備え、前記コントローラは、前記調光選択インタフェースの調整および前記センサ信号の両方に基づいて前記光のレベルを制御するように更に構成される、請求項13に記載の送信器。
【請求項22】
前記調光選択インタフェースがポテンショメータを備える、請求項13に記載の送信器。
【請求項23】
エネルギ消費量を減らすための照明システムであって、
それぞれが少なくとも1つのバラストと少なくとも1つのランプとを含む1つまたは複数の照明器具と、
前記少なくとも1つのランプにより発せられる光のレベルを制御するための1つまたは複数のコマンドを受信する無線インタフェースを含む受信器と、
前記受信器により受信される前記コマンドに基づいて1つまたは複数の制御信号を入力として受信するために前記受信器に作用的に結合され、前記1つまたは複数の制御信号に基づいて前記1つまたは複数の出力信号を前記少なくとも1つのバラストへ供給するように構成される制御インタフェースを含む制御モジュールと
を備える照明システム。
【請求項24】
前記受信器が前記1つまたは複数の照明器具の外側に配置されるように構成される、請求項23に記載の照明システム。
【請求項25】
前記制御モジュールが前記1つまたは複数の照明器具の内側に配置されるように構成される、請求項23に記載の照明システム。
【請求項26】
前記1つまたは複数のコマンドを前記受信器へ送るように構成される送信器を更に備える、請求項23に記載の照明システム。
【請求項27】
前記送信器は、センサからセンサ信号を受信するように構成されるセンサ入力と、少なくとも前記センサ信号に基づいて前記センサ信号を前記1つまたは複数のコマンドへ変換するコントローラとを更に備える、請求項26に記載の照明システム。
【請求項28】
前記送信器は、光スイッチからスイッチ信号を受信するように構成されるスイッチ入力と、少なくとも前記スイッチ信号に基づいて前記スイッチ信号を前記1つまたは複数のコマンドへ変換するコントローラとを更に備える、請求項26に記載の照明システム。
【請求項1】
1つまたは複数の光源を制御するための制御モジュールであって、
前記1つまたは複数の光源によって発せられる光のレベルを制御するように構成される制御信号を受信器から受信するようになっている1つまたは複数の入力と、
前記受信された制御信号に基づいて前記1つまたは複数の光源のための制御を行なう1つまたは複数の出力信号を供給するように構成される1つまたは複数のインタフェースと
を備える制御モジュール。
【請求項2】
受信器を給電するようになっている電源を更に備える、請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項3】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対して調光制御を行なう、請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項4】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対してONまたはOFF制御を行なう請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項5】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対してステップ制御を行なう請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項6】
前記1つまたは複数の出力信号は、前記1つまたは複数の光源の少なくとも1つのバラストに対して高/低制御を行なう請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項7】
少なくとも2つのインタフェースを有し、前記少なくとも2つのインタフェースのそれぞれが前記1つまたは複数の出力信号を中継するように構成される請求項1に記載の制御モジュール。
【請求項8】
照明領域を制御するための受信器であって、
照明領域と関連付けられる1つまたは複数の光源によって発せられる光を制御するための1つまたは複数のコマンドを送信器から受信する第1のインタフェースと、
前記1つまたは複数のコマンドに基づいて前記1つまたは複数の関連する光源により発せられる光の量を制御するように構成される1つまたは複数の出力信号を供給する第2のインタフェースと、
を備える受信器。
【請求項9】
前記第1のインタフェースが前記受信器を特定するためのアドレスと関連付けられる請求項8に記載の受信器。
【請求項10】
ディップスイッチによる設定によって前記アドレスが調整される請求項9に記載の受信器。
【請求項11】
前記第2のインタフェースは、接続時に前記1つまたは複数の出力信号を制御モジュールへ供給するように構成される、請求項8に記載の受信器。
【請求項12】
電力を受けるために制御モジュールに結合されるように構成される電力入力を更に備える、請求項11に記載の受信器。
【請求項13】
照明領域を制御するための送信器であって、
センサから信号を受信するように構成されるセンサ入力と、
少なくとも前記センサ信号に基づいて、前記センサ信号を、照明領域内の1つまたは複数の光源により発せられる光のレベルを制御するための1つまたは複数の制御信号へと変換するコントローラと、
を備える送信器。
【請求項14】
前記1つまたは複数の光源を制御するように構成される1つまたは複数の受信器に対して前記1つまたは複数の制御信号を送るように構成される無線インタフェースを更に備える、請求項13に記載の送信器。
【請求項15】
前記1つまたは複数の制御信号を送るために前記1つまたは複数の受信器に割り当てられるアドレスを選択するための少なくとも1つのアドレス選択インタフェースを更に備える、請求項14に記載の送信器。
【請求項16】
前記少なくとも1つのアドレス選択インタフェースがディップスイッチを備える、請求項15に記載の送信器。
【請求項17】
電力を前記センサに供給するように構成される出力を更に備える、請求項13に記載の送信器。
【請求項18】
前記センサ信号が周辺光の測定値に対応する、請求項13に記載の送信器。
【請求項19】
前記センサ信号が、モーションが検出されるかどうかに対応する、請求項13に記載の送信器。
【請求項20】
センサ信号が時刻に対応する、請求項13に記載の送信器。
【請求項21】
前記センサ信号に基づいて前記1つまたは複数の光源により発せられる前記光のレベルを調整するための調光選択インタフェースを更に備え、前記コントローラは、前記調光選択インタフェースの調整および前記センサ信号の両方に基づいて前記光のレベルを制御するように更に構成される、請求項13に記載の送信器。
【請求項22】
前記調光選択インタフェースがポテンショメータを備える、請求項13に記載の送信器。
【請求項23】
エネルギ消費量を減らすための照明システムであって、
それぞれが少なくとも1つのバラストと少なくとも1つのランプとを含む1つまたは複数の照明器具と、
前記少なくとも1つのランプにより発せられる光のレベルを制御するための1つまたは複数のコマンドを受信する無線インタフェースを含む受信器と、
前記受信器により受信される前記コマンドに基づいて1つまたは複数の制御信号を入力として受信するために前記受信器に作用的に結合され、前記1つまたは複数の制御信号に基づいて前記1つまたは複数の出力信号を前記少なくとも1つのバラストへ供給するように構成される制御インタフェースを含む制御モジュールと
を備える照明システム。
【請求項24】
前記受信器が前記1つまたは複数の照明器具の外側に配置されるように構成される、請求項23に記載の照明システム。
【請求項25】
前記制御モジュールが前記1つまたは複数の照明器具の内側に配置されるように構成される、請求項23に記載の照明システム。
【請求項26】
前記1つまたは複数のコマンドを前記受信器へ送るように構成される送信器を更に備える、請求項23に記載の照明システム。
【請求項27】
前記送信器は、センサからセンサ信号を受信するように構成されるセンサ入力と、少なくとも前記センサ信号に基づいて前記センサ信号を前記1つまたは複数のコマンドへ変換するコントローラとを更に備える、請求項26に記載の照明システム。
【請求項28】
前記送信器は、光スイッチからスイッチ信号を受信するように構成されるスイッチ入力と、少なくとも前記スイッチ信号に基づいて前記スイッチ信号を前記1つまたは複数のコマンドへ変換するコントローラとを更に備える、請求項26に記載の照明システム。
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図11】
【図12】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図21A】
【図21B】
【図22】
【図23】
【図24A】
【図24B】
【図26】
【図27A】
【図27B】
【図27C】
【図28】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図11】
【図12】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図21A】
【図21B】
【図22】
【図23】
【図24A】
【図24B】
【図26】
【図27A】
【図27B】
【図27C】
【図28】
【公表番号】特表2012−526456(P2012−526456A)
【公表日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−509879(P2012−509879)
【出願日】平成22年5月3日(2010.5.3)
【国際出願番号】PCT/US2010/033420
【国際公開番号】WO2010/129481
【国際公開日】平成22年11月11日(2010.11.11)
【出願人】(511266564)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年5月3日(2010.5.3)
【国際出願番号】PCT/US2010/033420
【国際公開番号】WO2010/129481
【国際公開日】平成22年11月11日(2010.11.11)
【出願人】(511266564)
【Fターム(参考)】
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