Horti Lighting Protocol (HLP)とは?
環境制御コンピューターが、どのメーカーのLED植物育成ライトも同じ方法で制御できるようにする、Stichting Hortivationの公開規格です。何が定められているか、どう動くか、何に注意すべきかを説明します。
すべてのライトに共通の言語を
LEDへの移行で、新しい器具と供給元が数多く登場しましたが、ほとんどの供給元が独自の制御方式を持っていました。環境制御コンピューターとライトの接続はそのたびに個別対応となり、設置とサポートの費用がかさみました。
そこで3社の環境制御コンピューター供給元が、照明の供給元とともに、1つの通信プロトコルをまとめました。オランダのNaaldwijkにあるStichting Hortivationが管理し、仕様書を自社サイトで公開しています。照明システムにHLPに対応したゲートウェイがあれば、HLPをサポートするどの自動化システムとも連携できます。
バージョン
- 0.9 · 2023年4月照明供給元の意見募集向けドラフト
- 1.0 · 2023年5月最初の正式版
- 1.0.1から1.0.3 · 2023年6月から2024年3月訂正と明確化
- 1.1.0 · 2025年5月26日新モジュールUniversal OutputsとPreferred Setpoints
環境制御コンピューターから器具まで
経路は短く、自動化システムが照明システムのゲートウェイと通信し、残りの照明ネットワークはゲートウェイが受け持ちます。
HLPの経路のアニメーション。Modbusマスターである自動化システムが、照明ゲートウェイに設定値を書き込みます。ゲートウェイはそれを2つのライトグループに渡し、赤、青、遠赤色、白のチャンネルが変化します。その後、自動化システムはライトが実際に何をしているかをゲートウェイから読み戻します。
書き込み: 自動化システムが、ライトグループごと、チャンネルごとに設定値を送ります(Modbusファンクションコード16)。
- 書き込み: 自動化システムが、ライトグループごと、チャンネルごとに設定値を送ります(Modbusファンクションコード16)。
- ゲートウェイが設定値を渡します。ライトは20秒以内にそれに到達しなければなりません。
- 読み戻し: 自動化システムが、実際の光量、電力、ステータスを読み取ります(ファンクションコード3)。
技術の概要
| 伝送 | 標準のModbusです。EthernetではModbus TCP、RS-485(半二重)ではModbus RTUを使います。ライトグループが多い場合は、TCPが推奨されます。 |
|---|---|
| 役割 | 自動化システムがModbusマスター、照明システムがModbusスレーブです。自動化システムは、複数の照明システムを同時に、それぞれ独立して制御できることが期待されています。 |
| レジスタ | 16ビット整数のホールディングレジスタで、ビッグエンディアンです。読み取りはファンクションコード3、書き込みはファンクションコード16を使います。 |
| Modbus TCP | ポート502。ゲートウェイは固定IPアドレスを持ち、工場出荷時設定に戻す方法が文書化されています。 |
| 規模 | 最大100のライトグループ(制御エリア)で、各グループに最大8チャンネルです。これはプロトコルの上限であり、照明システムがそれより少ない数にしか対応しない場合もあります。 |
グループごと、色ごと
規格上の制御エリアであるライトグループは、同じ設定のライトをまとめたものです。グループ内の各チャンネルは、ちょうど1つの色または1つのスペクトルを表します。例えば赤、青、遠赤色、白です。同じ色に2つのチャンネルを割り当てることはできません。
制御方法は2通りあります。もっとも簡単なのはパーセントで、規格ではパーセントが光出力に対して線形であると想定しています。スペクトルを正確に制御したい場合は、Exact Light Controlモジュールで µmol/s または µmol/s/m² を使います。
器具は起動後にゲートウェイから設定値を受け取らない場合、あらかじめ決められた電源投入時の光量(電源投入時設定値)に戻ります。
ベースと6つのモジュール
ベースは、ライトグループごと、チャンネルごとの設定値だけです。照明システムは、その上にモジュールを追加でサポートできます。あるモジュールをサポートする場合は、その全部分に対応しなければなりません。
ベース
ライトグループごと、チャンネルごとの設定値(パーセント)。
システムステータス
故障など、照明システムの状態のフィードバック。
電力
器具が実際に使用している電力。
Exact Light Control
事前チェック付きで、スペクトルごとの正確な光出力を µmol/s または µmol/s/m² で制御します。
Universal Inputs
照明システムから自動化システムへ、ライトグループごとに最大10個の自由に使える値を渡します。
Universal Outputs
逆方向に、ライトグループごとに最大10個の自由に使える値を渡します。1.1.0で新規追加。
Preferred Setpoints
電力バランスの制御は自動化システムに残したまま、照明システムがスペクトル構成を提案します。1.1.0で新規追加。
FairGrowのHLPノードが現在サポートしているのは、ベース、システムステータス、電力です。Exact Light ControlとPreferred Setpointsは今後対応予定です。HLPノード
規格が定めていること
規格では、いくつかの厳密な時間が決められています。これらによって、ルールが温室でどれだけ早く反映されるか、停電後にどれだけ待つかが決まります。
対数スケール、ミリ秒から分まで
規格が対象としていないこと
HLPは、セキュリティを規定していません。パスワードも暗号化もない、素のModbusです。そのため規格自体が、自動化システムと照明ゲートウェイの間のネットワークは、インターネットにも、インターネットにつながるネットワークにも接続してはならないと述べています。
つまり、照明ネットワークは分離しておく必要があります。それでも光やエネルギーのデータをオンラインのプラットフォームで見たい場合は、両方のネットワークに接続しつつ、一方から他方へ何も受け渡さない機器が必要です。
FairGrowのHLPノードがそれをどう実現するか →HLPがあなたにもたらすもの
ロックインのない選択
ゲートウェイがHLPに対応していれば、ライトと制御機器を同じ供給元で揃える必要はなくなります。
どこでも同じ形のデータ
実際の光量、ライトグループごとの電力、故障は、決まったレジスタにあります。データを読む側は、照明ブランドごとに個別の連携を用意する必要がありません。
光の中にあるフォールバック
電源投入時の光量は、照明システムに保存されています。制御が途切れても、器具はどうすべきかわかっています。
拡張の余地
ベースから始めて、設備が対応していればモジュールを追加できます。例えば、スペクトルごとの正確な光制御などです。
規格について
仕様書はどこにありますか?
Stichting Hortivationのウェブサイトの、データのページにあります。現行版の2025年5月26日付1.1.0は、そこからダウンロードできます。著作権はHortivationに帰属します。
自分のライトがHLPに対応しているかどうか、どうすればわかりますか?
照明の供給元に、お使いの照明システムのゲートウェイがHLPに対応しているか、またどのバージョンとモジュールに対応しているかをお尋ねください。何を読み取り、何を制御できるかは、モジュールによって決まります。
パーセントでの制御と µmol での制御は、何が違いますか?
パーセントがもっとも簡単で、チャンネルごとの光出力が線形であることを前提とします。µmol/s または µmol/s/m² では、スペクトルごとの実際の光出力を制御します。その場合、照明システムがExact Light Controlモジュールに対応している必要があります。
制御せずに、読み取りだけすることはできますか?
はい。読み取りにはModbusのファンクションコード3を使い、ライトには何も変更を加えません。環境制御コンピューターが制御を担ったまま、実際の光量、電力、故障を確認できます。
2つのシステムが同時に同じライトに書き込んでもよいですか?
おすすめしません。規格は、マスターとなる自動化システムが1つであることを前提としています。2つのシステムが同時に設定値を書き込むと、互いに上書きし合います。
停電のあとはどうなりますか?
ゲートウェイは120秒以内に、器具は180秒以内に再び接続できる状態に戻らなければなりません。器具が設定値を受け取らない場合は、設定されている電源投入時の光量に戻ります。
環境制御コンピューターなしでHLPを使うには?
FairGrowのHLPノードは日光を測り、日積算光量を計算して、必要な場所にだけLED光を補います。HLPを通じて行い、照明ネットワークはインターネットから切り離されたままです。
出典: Horti Lighting Protocol v1.1.0(2025年5月26日)、Stichting Hortivation。このページは規格を要約したもので、仕様書そのものが正本です。FairGrowはStichting Hortivationと提携していません。
