(57)【要約】  測定部（１２）は、通信機器が制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに通信機器が第１制御コマンドに対する肯定応答として送信したＡＣＫコマンドの信号波形を測定する。診断部（１７５）は、測定部（１２）により測定された信号波形に基づいて、通信機器から通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する。出力部（１７８）は、診断部（１７５）による診断結果を出力する。
2019097667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の通信線を介して通信機器に接続される通信異常診断装置であって、
前記通信機器が制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに前記通信機器が前記第１制御コマンドに対する肯定応答として送信したＡＣＫコマンドの信号波形を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段と、
前記診断手段による診断結果を出力する出力手段と、を備える、
通信異常診断装置。
【請求項２】
前記第１制御コマンドは、前記通信機器に前記ＡＣＫコマンドを送信させるためのテストコマンドであり、
前記テストコマンドを前記通信機器に送信する送信手段と、
前記通信機器から前記ＡＣＫコマンドを受信する受信手段と、を更に備え、
前記測定手段は、前記送信手段による前記テストコマンドの送信が完了したのち前記第２間隔が経過してから前記受信手段による前記ＡＣＫコマンドの受信が完了するまでの期間における前記一対の通信線間の電圧波形を、前記信号波形として測定する、
請求項１に記載の通信異常診断装置。
【請求項３】
前記第１制御コマンドは、前記一対の通信線を介して前記通信機器に接続された第２通信機器から前記通信機器に送信されたものであり、
前記測定手段は、前記第２通信機器による前記第１制御コマンドの送信が完了したのち前記第２間隔が経過してから前記第２通信機器による前記ＡＣＫコマンドの受信が完了するまでの期間における前記一対の通信線間の電圧波形を、前記信号波形として測定する、
請求項１に記載の通信異常診断装置。
【請求項４】
前記診断手段は、
前記信号波形から、波高値とサグとパルス幅と立ち上がり時間と立ち下がり時間とのうち少なくとも１つを含む波形特徴量を検出する特徴量検出手段と、
前記特徴量検出手段により検出された前記波形特徴量が、予め定められた範囲外である場合、前記通信経路が通信異常であると判別する判別手段と、を備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の通信異常診断装置。
【請求項５】
前記通信機器は、室外機と室内機とリモートコントローラとのうちのいずれかであり、
前記通信異常診断装置は、前記室外機と前記室内機と前記リモートコントローラとのうち前記通信機器以外のいずれかである、
請求項１から４のいずれか１項に記載の通信異常診断装置。
【請求項６】
通信機器と、一対の通信線を介して前記通信機器に接続される通信異常診断装置と、を備える通信システムであって、
前記通信機器は、
制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信する受信手段と、
前記受信手段により前記第１制御コマンドが受信されてから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに、前記第１制御コマンドに対する肯定応答としてＡＣＫコマンドを送信する送信手段と、を備え、
前記通信異常診断装置は、
前記通信機器により送信された前記ＡＣＫコマンドの信号波形を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段と、
前記診断手段による診断結果を表示する表示手段と、を備える、
通信システム。
【請求項７】
通信機器が、一対の通信線を介して制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに、前記第１制御コマンドに対する肯定応答としてＡＣＫコマンドを送信し、
前記一対の通信線を介して前記通信機器に接続された波形測定装置が、前記通信機器により送信された前記ＡＣＫコマンドの信号波形を測定し、
通信異常診断装置が、前記波形測定装置により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記波形測定装置までの通信経路における異常を診断する、
通信異常診断方法。
【請求項８】
一対の通信線を介して通信機器に接続される通信異常診断装置が備えるコンピュータを、
前記通信機器が制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに前記通信機器が前記第１制御コマンドに対する肯定応答として送信したＡＣＫコマンドの信号波形を測定手段に測定させる測定指示手段、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段、
前記診断手段による診断結果を表示手段に出力する出力手段、として機能させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信異常診断装置、通信システム、通信異常診断方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、一対の通信線を介して複数の通信装置を相互に接続する通信システムが知られている。このような通信システムとして、例えば、室外機と室内機とリモートコントローラとが一対の通信線を介して接続された空調システムがある。このような通信システムでは、施工時に、複数の通信装置が一対の通信線により正しく接続されているか否かを確認することが望ましい。【０００３】
現在、このような通信システムにおいて、複数の通信機器間の通信経路の通信異常を診断する種々の技術が知られている。例えば、特許文献１には、伝送路を流れる信号を解析することにより、異常が発生したか否かを判断する技術が記載されている。また、特許文献１には、異常が発生したと判断された場合、異常が発生した前後の信号の波形データと正常信号の波形データとを比較することにより、異常の発生の原因を推定する技術も記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３１８４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、信号波形は、配線長の超過又はコネクタの接触不良など通信経路の異常により歪むこともあれば、通信線上における信号衝突により歪むこともある。このため、特許文献１に記載された技術では、信号波形の歪みが、通信経路の異常に起因するものなのか、信号衝突に起因するものなのかを判別することができず、通信経路の異常を精度良く診断することができなかった。このため、通信経路の異常を精度良く診断する技術が望まれている。【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、通信経路の異常を精度良く診断する通信異常診断装置、通信システム、通信異常診断方法、及び、プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る通信異常診断装置は、
一対の通信線を介して通信機器に接続される通信異常診断装置であって、
前記通信機器が制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに前記通信機器が前記第１制御コマンドに対する肯定応答として送信したＡＣＫコマンドの信号波形を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段と、
前記診断手段による診断結果を出力する出力手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、通信機器が第１制御コマンドを受信してから制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに通信機器が送信したＡＣＫコマンドの信号波形に基づいて、通信機器から通信異常診断装置までの通信経路における異常が診断される。従って、本発明によれば、通信経路の異常を精度良く診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態１に係る通信システムの構成図
【図２】本発明の実施形態１に係る室外機の構成図
【図３】本発明の実施形態１に係る室外機の機能構成図
【図４】本発明の実施形態１に係る室内機の機能構成図
【図５】本発明の実施形態１に係るリモートコントローラの機能構成図
【図６】一対の通信線間の信号波形の例を示す図
【図７】信号衝突時に実行される処理の説明図
【図８】第１間隔と第２間隔との説明図
【図９】波形特徴量の説明図
【図１０】本発明の実施形態１に係る室外機が実行する通信異常診断処理を示すフローチャート
【図１１】本発明の実施形態２に係る室外機が実行する通信異常診断処理を示すフローチャート
【図１２】本発明の実施形態３に係る通信システムの構成図
【図１３】本発明の実施形態３に係る通信異常診断装置の機能構成図
【図１４】本発明の実施形態４に係る室外機の機能構成図
【図１５】本発明の実施形態４に係るリモートコントローラの機能構成図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施形態１）
まず、図１を参照して、本発明の実施形態１に係る通信システム１０００の構成について説明する。通信システム１０００は、複数の通信機器が相互に通信するシステムであり、複数の通信機器間の通信経路の異常を診断する通信異常診断装置を含むシステムである。本実施形態では、通信システム１０００が空調システムであり、通信異常診断装置が室外機１００である例について説明する。
【００１１】
通信異常診断装置は、第１通信機器から第２通信機器に向けて送信されたＡＣＫ（Acknowledge）コマンドの信号波形に基づいて、第１通信機器から第２通信機器までの通信経路の異常を診断する。ＡＣＫコマンドは、後述するように、他のコマンドと衝突しないことが保証される。従って、ＡＣＫコマンドの信号波形は、信号衝突に起因する歪みがないことが保証される。ＡＣＫコマンドの信号波形に基づく診断によれば、信号衝突に起因しない歪み、つまり、通信経路の異常に起因する歪みから、通信経路の異常を精度良く検出することができる。
【００１２】
図１に示すように、通信システム１０００は、室外機１００と、室内機２００と、室内機３００と、リモートコントローラ４００と、を備える。室外機１００と室内機２００と室内機３００とリモートコントローラ４００とは、通信線５１０と通信線５２０とを含む一対の通信線により相互に接続される。以下、室外機１００と室内機２００と室内機３００とリモートコントローラ４００とのそれぞれを、適宜、通信機器という。ただし、通信異常診断装置である通信機器と通信異常診断装置でない通信機器とを区別する必要がある場合、通信異常診断装置である通信機器を通信機器と呼ばないことがある。
【００１３】
通信機器は、一対の通信線間に印加する電圧を変化させて、コマンドを送信する。また、通信機器は、一対の通信線間の電圧のレベル、又は、一対の通信線間の電圧の変化の有無を検出して、コマンドを受信する。本実施形態では、一対の通信線を介して送受信されるデータのことをコマンドと呼び、コマンドは、必ずしも、何らかの命令を意味するデータに限定されない。本実施形態では、１つのコマンドは、１つのフレームとして、送受信される。
【００１４】
コマンドは、制御コマンドとＡＣＫコマンドとに大別される。制御コマンドは、送信先の通信機器に対する制御を指示するためのコマンド、送信先の通信機器にデータの送信を要求するコマンド、送信先の通信機器にデータを送信するためのコマンドなどである。ＡＣＫコマンドは、制御コマンドを受信した通信機器が、制御コマンドの送信元の通信機器に、制御コマンドを正常に受信したことを通知するためのコマンドである。
【００１５】
室外機１００は、空調システムにおいて、空調制御の対象空間である部屋の外に配置される空調機である。本実施形態では、室外機１００は、空調機としての機能に加え、通信異常診断装置としての機能を備える。なお、本実施形態では、通信異常診断装置としての機能に、波形測定装置としての機能も含まれるものとする。図２に示すように、室外機１００は、通信部１１と、測定部１２と、記憶部１３と、メインユニット１４と、操作受付部１５と、表示部１６と、制御部１７と、を備える。測定部１２は、測定手段に対応する。表示部１６は、表示手段に対応する。
【００１６】
通信部１１は、一対の通信線を介して、室外機１００を、室内機２００と室内機３００とリモートコントローラ４００とに接続するための通信インターフェースである。通信部１１は、制御部１７による制御に従って、１と０との組み合わせにより構成されるコマンドを送受信する。通信部１１は、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）勝ち残り方式に従ったシリアル通信を実行する。通信部１１は、ＡＭＩ（Alternate Mark Inversion cord）、ＮＲＺ（Non Return to Zero）、ＣＭＩ（Code Mark Inversion code）などの伝送路符号を用いたベースバンド変調方式で通信する。本実施形態では、伝送路符号として、ＮＲＺが採用されるものとする。
【００１７】
通信部１１は、１を送信するときに一対の通信線間の電圧をＥ（Ｖ）に設定し、０を送信するときに一対の通信線間の電圧を０（Ｖ）に設定する。通信部１１は、例えば、９６００ｂｐｓの通信速度に応じた期間が経過する毎に、一対の通信線間に印加する電圧を切り替える。また、通信部１１は、一対の通信線間の電圧がＥ（Ｖ）であるときに１を制御部１７に送信し、一対の通信線間の電圧が０（Ｖ）であるときに０を制御部１７に送信する。通信部１１は、例えば、９６００ｂｐｓの通信速度に応じた期間が経過する毎に、一対の通信線間に印加された電圧を１又は０に変換して制御部１７に送信する処理を実行する。
【００１８】
測定部１２は、一対の通信線上を送受信されるコマンドの信号波形を測定する。測定部１２は、制御部１７による制御に従って、一対の通信線間の電圧波形を測定する。つまり、測定部１２は、一対の通信線間の電圧を、予め定められた周期でサンプリングする。測定部１２は、測定により得られた信号波形を示す情報（以下、適宜「波形情報」という。）を、記憶部１３に記憶させる。測定部１２は、例えば、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換器を備える。
【００１９】
記憶部１３は、室外機１００が実行する空調制御処理及び通信異常診断処理に必要な各種のデータを記憶する。記憶部１３は、例えば、空調制御処理を実行するための空調制御プログラムと、通信異常診断処理を実行するための通信異常診断プログラムとを記憶する。また、記憶部１３は、測定部１２から供給された波形情報を記憶する。また、記憶部１３は、波形特徴量の基準値を示す基準値情報を記憶する。記憶部１３は、例えば、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリを備える。
【００２０】
メインユニット１４は、室外機１００が備える機能のうち、空調機としての機能を実現するための構成部である。メインユニット１４は、例えば、コンプレッサ、凝縮器、膨張弁、蒸発器を備える。
【００２１】
操作受付部１５は、空調制御処理及び通信異常診断処理に関する操作をユーザから受け付ける。空調制御処理に関する操作は、例えば、運転モードの設定操作、運転出力の設定操作、設定温度の変更操作である。運転モードの設定操作は、例えば、暖房運転モード、冷房運転モード、除湿運転モード、送風運転モードのいずれかを設定する操作である。通信異常診断処理に関する操作は、例えば、通信異常診断処理の開始を指示する操作、通信異常の診断対象となる通信経路を指定する操作である。なお、通信経路は、例えば、通信経路の両端に接続される２つの通信機器により指定される。操作受付部１５は、例えば、タッチスクリーン、ボタンを備える。
【００２２】
表示部１６は、空調制御処理及び通信異常診断処理に関する情報を表示する。空調制御処理に関する情報は、例えば、運転モードを示す情報、運転出力を示す情報、設定温度を示す情報である。通信異常診断処理に関する情報は、例えば、診断結果を示す情報である。診断結果を示す情報は、例えば、通信経路と異常の有無とを対応付けて示す情報である。表示部１６は、例えば、タッチスクリーン、液晶ディスプレイを備える。
【００２３】
制御部１７は、室外機１００を統括制御する。つまり、制御部１７は、空調制御処理及び通信異常診断処理に関する処理を実行する。制御部１７は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＴＣ（Real Time Clock）を備える。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているプログラムに従って動作し、ＲＡＭをワークエリアとして使用する。ＣＰＵは、ＲＴＣから供給された情報に基づいて、計時する機能を有する。
【００２４】
図３を参照して、室外機１００の機能、特に、制御部１７の機能について説明する。図３に示すように、制御部１７は、機能的には、送受信部１７１と、測定指示部１７４と、診断部１７５と、出力部１７８と、空調制御部１７９と、を備える。これらの機能部は、ＣＰＵが、記憶部１３に記憶された空調制御プログラム及び通信異常診断プログラムを実行することにより実現される。測定指示部１７４は、測定指示手段に対応する。診断部１７５は、診断手段に対応する。出力部１７８は、出力手段に対応する。
【００２５】
送受信部１７１は、通信部１１によるコマンドの送受信を制御する。送受信部１７１は、送信部１７２と、受信部１７３と、を備える。送信部１７２は、送信手段に対応する。受信部１７３は、受信手段に対応する。送信部１７２は、通信部１１を介してコマンドを送信する。例えば、送信部１７２は、コマンドを構成する二進数を通信部１１に供給し、通信部１１に、コマンドを構成する二進数に応じた電圧を一対の通信線間に印加させる。
【００２６】
送信部１７２は、ＡＣＫコマンドを送信させる通信機器（以下、適宜「通信相手の通信機器」という。）に対して、テストコマンドを送信する。テストコマンドは、通信相手の通信機器にＡＣＫコマンドを送信させるための制御コマンドである。テストコマンドは、ＡＣＫコマンドを送信させる処理以外の処理を、通信相手の通信機器に強いることがない制御コマンドであることが望ましい。ＡＣＫコマンドを送信させる処理以外の処理は、例えば、制御を実行する処理又はデータを受信する処理である。
【００２７】
テストコマンドは、第１制御コマンドの一種である。第１制御コマンドは、ＡＣＫコマンドの送信を要求する制御コマンドである。テストコマンド以外の第１制御コマンドは、例えば、通信相手の通信機器に何らかの制御を強いるとともにＡＣＫコマンドを送信する処理を強いる制御コマンド、或いは、通信相手の通信機器に何らかのデータを送信するとともにＡＣＫコマンドを送信する処理を強いる制御コマンドである。
【００２８】
受信部１７３は、通信部１１を介してコマンドを受信する。例えば、受信部１７３は、通信部１１から供給された二進数からコマンドを再構成する。受信部１７３は、通信相手の通信機器からＡＣＫコマンドを受信する。
【００２９】
測定指示部１７４は、送受信部１７１によるコマンドの送受信状況に応じて、測定部１２に対して、信号波形の測定を指示する。測定指示部１７４は、通信相手の通信機器が送信したＡＣＫコマンドの信号波形を測定することを測定部１２に指示する。なお、通信相手の通信機器は、第１制御コマンドを受信してから第２間隔が経過したときに、第１制御コマンドに対する肯定応答としてＡＣＫコマンドを送信する。ここで、第２間隔は、制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い。例えば、第１間隔は、２０ｍｓｅｃ程度であり、第２間隔は、５ｍｓｅｃ程度である。測定指示部１７４は、例えば、送信部１７２によるテストコマンドの送信が完了したのち第２間隔が経過してから、受信部１７３によるＡＣＫコマンドの受信が完了するまでの期間における一対の通信線間の電圧波形を測定することを、測定部１２に指示する。
【００３０】
診断部１７５は、測定部１２により測定された信号波形に基づいて、通信相手の通信機器から通信診断装置である室外機１００までの通信経路における異常を診断する。診断部１７５は、特徴量検出部１７６と、判別部１７７と、を備える。特徴量検出部１７６は、特徴量判別手段に対応する。判別部１７７は、判別手段に対応する。特徴量検出部１７６は、測定部１２により測定された信号波形から、波高値とサグとパルス幅と立ち上がり時間と立ち下がり時間とのうち少なくとも１つを含む波形特徴量を検出する。
【００３１】
判別部１７７は、特徴量検出部１７６により検出された波形特徴量が、予め定められた範囲外である場合、通信経路が異常であると判別する。予め定められた範囲（以下、適宜「基準値範囲」という。）は、例えば、波形特徴量の基準値から算出される波形特徴量の下限値から、波形特徴量の基準値から算出される波形特徴量の上限値までの範囲である。波形特徴量の下限値は、例えば、波形特徴量の基準値の８０％である。波形特徴量の上限値は、例えば、波形特徴量の基準値の１２０％である。なお、記憶部１３に記憶された基準値情報は、波高値とサグとパルス幅と立ち上がり時間と立ち下がり時間とのそれぞれの波形特徴量の基準値を示すものとする。
【００３２】
検出された波形特徴量は、種類毎及びビット毎に、基準値範囲に入るか否か判定される。本実施形態では、全てのビットにおいて、全ての種類の波形特徴量が、基準値範囲に入る場合、通信経路が正常であると判別され、いずれかのビットにおいて、いずれかの種類の波形特徴量が、基準値範囲に入らない場合、通信経路が異常であると判別される。
【００３３】
出力部１７８は、診断部１７５による診断結果を出力する。例えば、出力部１７８は、表示部１６に診断結果を示す情報を出力し、表示部１６に診断結果を表示させる。空調制御部１７９は、メインユニット１４を制御して、空調を制御する。空調制御部１７９は、例えば、操作受付部１５により受け付けられた操作、受信部１７３により受信された制御コマンドに従って、空調を制御する。
【００３４】
室内機２００は、空調システムにおいて、空調制御の対象空間である部屋の中に配置される空調機である。本実施形態では、室内機２００は、空調機としての機能を備え、通信異常診断装置としての機能を備えていない。図４に示すように、室内機２００は、通信部２１と、記憶部２３と、メインユニット２４と、制御部２７と、を備える。
【００３５】
通信部２１は、一対の通信線を介して、室内機２００を室外機１００と室内機３００とリモートコントローラ４００とに接続するための通信インターフェースである。通信部２１は、制御部２７による制御に従って、１と０との組み合わせにより構成されるコマンドを送受信する。通信部２１の機能は、基本的に、通信部１１の機能と同様である。
【００３６】
記憶部２３は、室内機２００が実行する空調制御処理に必要な各種のデータを記憶する。記憶部２３は、例えば、空調制御処理を実行するための空調制御プログラムを記憶する。記憶部２３は、例えば、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリを備える。メインユニット２４は、室内機２００が備える機能のうち、空調機としての機能を実現するための構成部である。メインユニット２４は、例えば、ファン、熱交換器、温度センサを備える。
【００３７】
制御部２７は、室内機２００を統括制御する。つまり、制御部２７は、空調制御処理に関する処理を実行する。制御部２７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＲＴＣを備える。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているプログラムに従って動作し、ＲＡＭをワークエリアとして使用する。ＣＰＵは、ＲＴＣから供給された情報に基づいて、計時する機能を有する。
【００３８】
図４を参照して、室内機２００の機能、特に、制御部２７の機能について説明する。図４に示すように、制御部２７は、機能的には、送受信部２７１と、空調制御部２７９と、を備える。これらの機能部は、ＣＰＵが、記憶部２３に記憶された空調制御プログラムを実行することにより実現される。
【００３９】
送受信部２７１は、通信部２１によるコマンドの送受信を制御する。送受信部２７１は、送信部２７２と、受信部２７３と、を備える。送信部２７２は、送信手段に対応する。受信部２７３は、受信手段に対応する。送信部２７２は、通信部２１を介してコマンドを送信する。受信部２７３は、通信部２１を介してコマンドを受信する。送信部２７２は、受信部２７３が第１制御コマンドを受信してから第２間隔が経過したときに、第１制御コマンドに対する肯定応答としてＡＣＫコマンドを送信する。例えば、送信部２７は、受信部２７３がテストコマンドを室外機１００から受信してから第２間隔が経過したときに、テストコマンドに対するＡＣＫコマンドを室外機１００に送信する。
【００４０】
空調制御部２７９は、メインユニット２４を制御して、空調を制御する。空調制御部２７９は、例えば、受信部２７３により受信された制御コマンドに従って、空調を制御する。室内機３００は、空調システムにおいて、空調制御の対象空間である部屋の中に配置される空調機である。本実施形態では、室内機３００は、空調機としての機能を備え、通信異常診断装置としての機能を備えていない。室内機３００の構成は、基本的に、室内機２００の構成と同様である。つまり、室内機３００は、通信部２１、記憶部２３、メインユニット２４、制御部２７などと同様の構成を備える。室内機３００の機能は、基本的に、室内機２００の機能と同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
リモートコントローラ４００は、空調システムにおいて、室外機１００と室内機２００と室内機３００とを遠隔から制御する操作端末である。本実施形態では、リモートコントローラ４００は、操作端末としての機能を備え、通信異常診断装置としての機能を備えていない。図５に示すように、リモートコントローラ４００は、通信部４１と、記憶部４３と、操作受付部４５と、表示部４６と、制御部４７と、を備える。表示部４６は、表示手段に対応する。
【００４２】
通信部４１は、一対の通信線を介して、リモートコントローラ４００を室外機１００と室内機２００と室内機３００とに接続するための通信インターフェースである。通信部４１は、制御部４７による制御に従って、１と０との組み合わせにより構成されるコマンドを送受信する。通信部４１の機能は、基本的に、通信部１１の機能と同様である。
【００４３】
記憶部４３は、リモートコントローラ４００が実行する遠隔操作処理に必要な各種のデータを記憶する。記憶部４３は、例えば、遠隔操作処理を実行するための遠隔操作プログラムを記憶する。記憶部４３は、例えば、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリを備える。
【００４４】
操作受付部４５は、遠隔操作処理に関する操作をユーザから受け付ける。遠隔操作処理に関する操作は、例えば、運転モードの設定操作、運転出力の設定操作、設定温度の変更操作である。操作受付部４５は、例えば、タッチスクリーン、ボタンを備える。表示部４６は、遠隔操作処理に関する情報を表示する。遠隔操作処理に関する情報は、例えば、運転モードを示す情報、運転出力を示す情報、設定温度を示す情報である。表示部４６は、例えば、タッチスクリーン、液晶ディスプレイを備える。
【００４５】
制御部４７は、リモートコントローラ４００を統括制御する。つまり、制御部４７は、遠隔制御処理に関する処理を実行する。制御部４７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＲＴＣを備える。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているプログラムに従って動作し、ＲＡＭをワークエリアとして使用する。ＣＰＵは、ＲＴＣから供給された情報に基づいて、計時する機能を有する。
【００４６】
図５を参照して、リモートコントローラ４００の機能、特に、制御部４７の機能について説明する。図５に示すように、制御部４７は、機能的には、送受信部４７１を備える。この機能部は、ＣＰＵが、記憶部４３に記憶された遠隔制御プログラムを実行することにより実現される。
【００４７】
送受信部４７１は、通信部４１によるコマンドの送受信を制御する。送受信部４７１は、送信部４７２と、受信部４７３と、を備える。送信部４７２は、送信手段に対応する。受信部４７３は、受信手段に対応する。送信部４７２は、通信部４１を介してコマンドを送信する。受信部４７３は、通信部４１を介してコマンドを受信する。送信部４７２は、受信部４７３が第１制御コマンドを受信してから第２間隔が経過したときに、第１制御コマンドに対する肯定応答としてＡＣＫコマンドを送信する。例えば、送信部４７２は、受信部４７３がテストコマンドを室外機１００から受信してから第２間隔が経過したときに、テストコマンドに対するＡＣＫコマンドを室外機１００に送信する。
【００４８】
通信線５１０と通信線５２０とは、室外機１００と室内機２００と室内機３００とリモートコントローラ４００とが相互に通信するための一対の通信線を構成する。一対の通信線間には、Ｅ（Ｖ）又は０（Ｖ）の電圧が印加される。本実施形態では、一対の通信線は、室外機１００と室内機２００と室内機３００とリモートコントローラ４００とを直列に接続する。
【００４９】
次に、図６を参照して、本実施形態で採用するベースバンド変調方式について説明する。上述したように、ベースバンド変調方式には、伝送路符号としてＮＲＺを用いるＮＲＺ方式、伝送路符号としてＲＺを用いるＲＺ方式、伝送路符号としてＡＭＩを用いるＡＭＩ方式などの符号化方式がある。ＮＲＺ方式では、１ビット分の符号を表す期間（以下、適宜「１ビット期間」という。）は、一対の通信線間の電圧は、Ｅ（Ｖ）又は０（Ｖ）に維持される。ＮＲＺ方式では、例えば、１を表す１ビット期間は、一対の通信線間の電圧はＥ（Ｖ）に維持され、０を表す１ビット期間は、一対の通信線間の電圧は０（Ｖ）に維持される。
【００５０】
デューティ比が５０％のＲＺ方式では、１ビット期間のうち前半の期間はＥ（Ｖ）又は０（Ｖ）に維持され、１ビット期間のうち後半の期間はＥ（Ｖ）に維持される。デューティ比が５０％のＲＺ方式では、例えば、１を表す１ビット期間は、一対の通信線間の電圧はＥ（Ｖ）に維持され、０を表す１ビット期間の前半の期間は、一対の通信線間の電圧は０（Ｖ）に維持され、０を表す１ビット期間の後半の期間は、一対の通信線間の電圧はＥ（Ｖ）に維持される。
【００５１】
デューティ比が５０％のＡＭＩ方式では、１ビット期間のうち前半の期間はＥ（Ｖ）、−Ｅ（Ｖ）又は０（Ｖ）に維持され、１ビット期間のうち後半の期間はＥ（Ｖ）に維持される。デューティ比が５０％のＡＭＩ方式では、例えば、１を表す１ビット期間は、一対の通信線間の電圧は０（Ｖ）に維持され、０を表す１ビット期間の前半の期間は、一対の通信線間の電圧はＥ（Ｖ）又は−Ｅ（Ｖ）に維持され、０を表す１ビット期間の後半の期間は、一対の通信線間の電圧は０（Ｖ）に維持される。なお、０を表す１ビット期間の前半の期間に、一対の通信線間の電圧の極性は、０を送信する毎に切り替わる。
【００５２】
なお、いずれの符号化方式においても、一対の通信線間の電圧に対して割り当てる論理を逆にすることができる。ここで、通信経路における異常がある場合、信号波形が大きく歪むことがある。通信経路における異常は、通信経路における不具合であり、例えば、通信線５１０又は通信線５２０と通信装置との接触不良、又は、通信線５１０又は通信線５２０の合計長が予め定められた規定長を超える通信線長過多に起因する異常である。信号波形が大きく歪むと、例えば、信号波形の波高値が大きく低下する。
【００５３】
しかしながら、信号波形を歪ませる原因は、通信経路における異常に限定されず、制御コマンドの衝突であることもある。そして、勝ち残りＣＤＭＡ／ＣＤ方式では、勝ち残った通信装置は、制御コマンドが衝突したことを検出することができない。つまり、制御コマンドの信号波形に基づいて通信経路における異常を診断する場合、通信経路における異常がなくても制御コマンドの衝突があると、通信経路における異常があると診断する可能性がある。そこで、本実施形態では、他のコマンドと衝突しないことが担保されたＡＣＫコマンドの信号波形に基づいて通信経路における異常を診断する。以下、ＡＣＫコマンドが、他のコマンドと衝突しないことが担保されたコマンドである理由について説明する。
【００５４】
まず、図７を参照して、勝ち残りＣＤＭＡ／ＣＤ方式について説明する。本実施形態では、以下に示す（１）〜（６）の手順に従って、勝ち残りＣＤＭＡ／ＣＤ方式による通信制御を実現する。（１）通信機器が制御コマンドの送信要求を発行する。（２）常時計測していた一対の通信線上の無信号時間が、第１間隔以上となるまで待機。ただし、（１）の直後において、無信号時間が第１間隔以上であった場合、直ちに、（３）に移行する。なお、無信号時間は、一対の通信線上に何の信号も表れない状態が継続した時間である。つまり、無信号時間は、コマンドを構成するビットデータが送信されていない期間の長さである。
【００５５】
（３）ｉに１を代入する。つまり、ｉ＝１とする。（４）制御コマンドのｉ番目のビットデータを符号化した通信信号を一対の通信線上に送信。（５）送信中のビットデータと、一対の通信線上のビットデータとを照合。（６）照合結果が不一致である場合、信号衝突が発生したと判別し、次ビット以降のビットデータの送信を停止し、（２）に処理を戻す。なお、（２）に処理を戻した場合、先頭ビットのビットデータから再送処理を実行する。照合結果が一致であり、最終ビットのビットデータを送信済みである場合、制御コマンドの送信を完了する。照合結果が一致であり、最終ビットのビットデータを送信済みでない場合、ｉ＝ｉ＋１とし、次ビットのビットデータを送信するために、（４）に処理を戻す。
【００５６】
図７に、室内機２００の送信データと室内機３００の送信データとが衝突したときの例を示す。室内機２００の送信データは、室内機２００が送信した制御コマンドである。室内機３００の送信データは、室内機３００が送信した制御コマンドある。まず、一対の通信線上のデータは、１以上の通信装置が０を送信した場合に０、全ての通信装置が１を送信、又は、全ての通信装置がデータを送信しなかった場合に１となるものとする。
【００５７】
１ビット目から３ビット目までは、室内機２００が送信したデータと、一対の通信線上のデータとが一致する。従って、室内機２００は、１ビット目から３ビット目までは、データの衝突を検知しない。ここで、４ビット目では、室内機２００が送信したデータと、一対の通信線上のデータとが一致しない。このため、４ビット目において、室内機２００は、室内機２００が送信したデータが１であるにもかかわらず、一対の通信線上のデータが０であることを検知し、データの衝突を検知する。そして、室内機２００は、５ビット目以降のデータの送信を停止する。一方、全てのビットに亘り、室内機３００が送信したデータと、一対の通信線上のデータとが一致する。従って、室内機３００は、全てのビットを送信するまでデータの衝突を検知しない。
【００５８】
次に、図８を参照して、第１間隔と第２間隔とについて説明する。まず、制御コマンドのデータフォーマットについて説明する。制御コマンドは、例えば、ヘッダと、宛先アドレスと、自己アドレスと、コマンド長と、コマンド種別と、コマンドデータと、チェックコードと、を備える。ヘッダは、制御コマンドのヘッダ情報である。宛先アドレスは、制御コマンドの送信先の通信機器のアドレスである。自己アドレスは、制御コマンドの送信元の通信機器のアドレスである。なお、通信機器には、通信システム１０００内においてユニークなアドレスが割り当てられる。従って、複数の通信機器から同時に制御コマンドが送信された場合、少なくとも自己アドレスに差異が生じるため、遅くとも自己アドレスの送信が完了する前に信号衝突が検知される。
【００５９】
コマンド長は、制御コマンドの長さである。コマンド種別は、通常の制御コマンドであるのか、テストコマンドであるのかの種別である。なお、通常の制御コマンドは、テストコマンド以外の制御コマンドである。コマンドデータは、制御コマンドの内容である。チェックコードは、受信された制御コマンドのデータ誤りを検出するためのデータである。なお、ＡＣＫコマンドのデータフォーマットは、制御コマンドのデータフォーマットと同じであってもよいし、制御コマンドのデータフォーマットと異なっていてもよい。
【００６０】
第１間隔は、制御コマンドの最小の送信間隔として定められた間隔であり、制御コマンドが送信される直前に最低限確保されるべき無信号時間である。通信機器は、制御コマンドを送信する場合、直前のコマンドの送信が完了してから、第１間隔が経過するまでの期間は、制御コマンドを送信することができない。この直前のコマンドは、制御コマンドであることもあるし、ＡＣＫコマンドであることもある。また、この直前のコマンドは、制御コマンドを送信する通信機器が送信したコマンドであることもあるし、他の通信機器が送信したコマンドであることもある。つまり、第１間隔は、直前のコマンドが、自信が送信したコマンドであるか否か、並びに、直前のコマンドが、制御コマンドであるかＡＣＫコマンドであるかを問わず、制御コマンドの送信前に確保されるべき間隔である。
【００６１】
つまり、通信機器は、直前のコマンドの送信が完了してから第１間隔が経過した後に制御コマンドの送信要求が発生した場合、直ちに、制御コマンドの送信を開始する。一方、通信機器は、直前のコマンドの送信が完了してから第１間隔が経過する前に制御コマンドの送信要求が発生した場合、直前のコマンドの送信が完了してから第１間隔が経過するまで待機し、その後、制御コマンドの送信を開始する。ここで、直前のコマンドの送信が完了してから第１間隔が経過するまでの期間に、複数の通信機器が待機状態になると、同時に制御コマンドの送信が開始され、信号衝突が発生する。
【００６２】
一方、第２間隔は、制御コマンドの送信が完了してからＡＣＫコマンドの送信を開始するまでの待機時間として定められた間隔であり、ＡＣＫコマンドが送信される直前に確保される無信号時間である。ここで、第２間隔は、第１間隔よりも短く設定される。このため、送信が完了した制御コマンドに対して送信されるＡＣＫコマンドは、他の制御コマンドよりも必ず先に送信される。従って、ＡＣＫコマンドは、他のコマンドと衝突することはなく、ＡＣＫコマンドの信号波形は、信号衝突に起因して歪むことはない。つまり、ＡＣＫコマンドの信号波形に基づいて、通信経路の通信異常を診断することにより、信号衝突に起因した誤検出を排除することができる。
【００６３】
次に、図９を参照して、波形特徴量について説明する。波形特徴量には、例えば、波高値とサグとパルス幅と立ち上がり時間と立ち下がり時間とがある。波高値は、パルスの電圧の最大値である。サグは、パルスの立ち上がった時点における電圧と、パルスが急激に立ち下がり始める時点における電圧との差であり、パルスのトップ部分における電圧の低下値である。サグの大きさは、電圧の低下値の波高値に対する割合で表される。パルス幅は、パルスの電圧が、波高値の５０％に上昇した時点から波高値の５０％に下降した時点までの時間である。立ち上がり時間は、パルスの電圧が、波高値の１０％から波高値の９０％まで増加するのに要した時間である。立ち下がり時間は、パルスの電圧が、波高値の９０％から波高値の１０％まで減少するのに要した時間である。
【００６４】
次に、図１０のフローチャートを参照して、室外機１００が実行する通信異常診断処理について説明する。なお、通信異常診断処理は、例えば、室外機１００の電源が投入されている間、繰り返し実行される。
【００６５】
まず、制御部１７は、開始指示があるか否かを判別する（ステップＳ１０１）。制御部１７は、例えば、通信異常診断処理の開始を指示する操作がユーザにより操作受付部１５に対してなされたか否かを判別する。制御部１７は、開始指示がないと判別すると（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０１に処理を戻す。一方、制御部１７は、開始指示があると判別すると（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、通信機器を選択する（ステップＳ１０２）。なお、制御部１７は、室内機２００と室内機３００とリモートコントローラ４００との中から１つの通信機器を選択する。
【００６６】
制御部１７は、ステップＳ１０２の処理を完了すると、選択された通信機器に対してテストコマンドを送信する（ステップＳ１０３）。具体的には、送信部１７２は、宛先アドレスとして、選択された通信機器のアドレスが設定され、自己アドレスとして、室外機１００のアドレスが設定された、テストコマンドを、通信部１１を介して送信する。なお、送信部１７２は、無信号時間が第１間隔を超えた後に、テストコマンドを送信する。なお、無信号時間は、受信部１７３により最後のコマンドの受信が完了されてからの経過時間を測定することにより測定することができる。なお、本実施形態では、受信部１７３は、室外機１００宛てのコマンドでなくても、受信するものとする。
【００６７】
ここで、選択された通信機器、つまり、テストコマンドを受信した通信機器は、テストコマンドの受信が完了してから第２間隔が経過した後、ＡＣＫコマンドを送信する。制御部１７は、ステップＳ１０３の処理を完了すると、テストコマンドの送信から第２間隔が経過するまで待機する（ステップＳ１０４）。
【００６８】
制御部１７は、ステップＳ１０４の処理を完了すると、信号波形の測定を開始する（ステップＳ１０５）。具体的には、測定指示部１７４は、信号波形の測定の開始を指示する開始指示信号を測定部１２に送信する。一方、測定部１２は、開始指示信号を受信したことに応答して、一対の通信線間の電圧のサンプリングを開始し、信号波形の測定を開始する。制御部１７は、ステップＳ１０５の処理を完了すると、ＡＣＫコマンドを受信する（ステップＳ１０６）。具体的には、受信部１７３が、通信部１１を介して、選択された通信機器から送信されたＡＣＫコマンドを受信する。
【００６９】
制御部１７は、ステップＳ１０６の処理を完了すると、信号波形の測定を終了する（ステップＳ１０７）。具体的には、測定指示部１７４は、信号波形の測定の終了を指示する終了指示信号を測定部１２に送信する。一方、測定部１２は、終了指示信号を受信したことに応答して、一対の通信線間の電圧のサンプリングを終了し、信号波形の測定を終了する。測定部１２は、測定した信号波形を示す波形情報を、記憶部１３に記憶させる。制御部１７は、ステップＳ１０７の処理を完了すると、波形特徴量を検出する（ステップＳ１０８）。具体的には、特徴量検出部１７６は、記憶部１３に記憶された波形情報により示される信号波形から、ビット毎に各種の波形特徴量を検出する。
【００７０】
制御部１７は、ステップＳ１０８の処理を完了すると、通信経路の異常を診断する（ステップＳ１０９）。具体的には、判別部１７７は、特徴量検出部１７６により検出された波形特徴量が、記憶部１３に記憶された基準値情報により示される基準値範囲内であるか否かを、ビット毎及び波形特徴量の種類毎に判別する。そして、判別部１７７は、全てのビットにおいて全ての種類の波形特徴量が基準値範囲内であると判別すると、通信経路に異常がないと診断する。一方、判別部１７７は、いずれかのビットにおいていずれかの種類の波形特徴量が基準値範囲外であると判別すると、通信経路に異常があると診断する。なお、この通信経路は、選択された通信機器から室外機１００までの通信経路である。
【００７１】
制御部１７は、ステップＳ１０９の処理を完了すると、未選択の通信機器があるか否かを判別する（ステップＳ１１０）。制御部１７は、未選択の通信機器があると判別すると（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１０２に処理を戻し、未選択の通信機器を新たに選択する。一方、制御部１７は、未選択の通信機器がないと判別すると（ステップＳ１１０：ＮＯ）、診断結果を表示する（ステップＳ１１１）。具体的には、出力部１７８は、診断部１７５から取得した診断結果を示す情報を表示部１６に供給し、表示部１６に診断結果を表示させる。
【００７２】
一方、表示部１６は、診断結果を示す情報に基づいて、診断結果を表示する。表示部１６は、例えば、通信経路を示す情報と診断結果を示す情報とを対応付けて表示することで、診断結果を表示する。例えば、表示部１６は、「室外機１００から室内機２００までの通信経路に異常はありません。室外機１００から室内機３００までの通信経路に異常はありません。室外機１００からリモートコントローラ４００までの通信経路に異常があります。従って、室内機３００からリモートコントローラ４００までの通信経路に異常があると推定されます。」というメッセージを表示する。制御部１７は、ステップＳ１１１の処理を完了すると、ステップＳ１０１に処理を戻す。
【００７３】
本実施形態では、通信機器が第１制御コマンドを受信してから制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに通信機器が送信したＡＣＫコマンドの信号波形に基づいて、通信機器から通信異常診断装置までの通信経路における異常が診断される。つまり、本実施形態では、コマンドの衝突がないことが保証されたＡＣＫコマンドの信号波形に基づいて、通信経路における異常が診断される。従って、本実施形態によれば、通信経路の異常を精度良く診断することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、通信機器にＡＣＫコマンドを送信させるためのテストコマンドが通信機器に送信される。従って、本実施形態によれば、通信経路の異常を速やかに精度良く診断することができる。
【００７５】
また、本実施形態では、波高値とサグとパルス幅と立ち上がり時間と立ち下がり時間とのうち少なくとも１つを含む波形特徴量が予め定められた範囲外である場合、通信経路が異常であると判別される。従って、本実施形態によれば、通信経路の異常を速やかに精度良く診断することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、空調機である室外機１００が通信異常診断装置である。このため、本実施形態では、室外機１００が備える構成、例えば、通信部１１及び送受信部１７１を、通信異常診断装置の構成として流用することができる。従って、本実施形態によれば、低コストで、通信経路の異常を精度良く診断することができる。
【００７７】
（実施形態２）
実施形態１では、通信異常診断装置である室外機１００が、通信機器が室外機１００からテストコマンドを受信したことに応答して送信したＡＣＫコマンドの信号波形を取得する例について説明した。本実施形態では、通信異常診断装置である室外機１００が、通信機器が他の通信機器（以下、適宜「第２通信機器」という。）から第１制御コマンドを受信したことに応答して送信したＡＣＫコマンドの信号波形を取得する例について説明する。なお、本実施形態に係る室外機１００の構成は、基本的に、図３に示す室外機１００の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００７８】
以下、図１１のフローチャートを参照して、本実施形態に係る室外機１００が実行する通信異常診断処理について説明する。なお、通信異常診断処理は、例えば、室外機１００の電源が投入されている間、繰り返し実行される。
【００７９】
まず、制御部１７は、ＡＣＫコマンドを要求する第１制御コマンドがあるか否かを判別する（ステップＳ２０１）。制御部１７は、例えば、宛先アドレスとして室外機１００以外の通信機器のアドレスが設定され、自己アドレスとして第２通信機器のアドレスが設定された第１制御コマンドが、受信部１７３により受信されたか否かを判別する。なお、本実施形態では、受信部１７３は、室外機１００宛てでないコマンドも受信するものとする。制御部１７は、ＡＣＫコマンドを要求する第１制御コマンドがないと判別すると（ステップＳ２０１：ＮＯ）、ステップＳ２０１に処理を戻す。
【００８０】
制御部１７は、ＡＣＫコマンドを要求する第１制御コマンドがあると判別すると（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、第１制御コマンドの送信から第２間隔が経過するまで待機する（ステップＳ２０２）。つまり、制御部１７は、受信部１７３による第１制御コマンドの受信が完了してから第２間隔が経過するまで待機する。
【００８１】
制御部１７は、ステップＳ２０２の処理を完了すると、信号波形の測定を開始する（ステップＳ２０３）。制御部１７は、ステップＳ２０３の処理を完了すると、ＡＣＫコマンドの送信が完了するまで待機する（ステップＳ２０４）。具体的には、受信部１７３によるＡＣＫコマンドの受信が完了するまで待機する。
【００８２】
制御部１７は、ステップＳ２０４の処理を完了すると、信号波形の測定を終了する（ステップＳ２０５）。制御部１７は、ステップＳ２０５の処理を完了すると、波形特徴量を検出する（ステップＳ２０６）。制御部１７は、ステップＳ２０６の処理を完了すると、通信経路の異常を診断する（ステップＳ２０７）。なお、この通信経路は、第１制御コマンドを受信しＡＣＫコマンドを送信した通信機器から室外機１００までの通信経路である。
【００８３】
制御部１７は、ステップＳ２０７の処理を完了すると、診断結果を表示する（ステップＳ２０８）。具体的には、出力部１７８は、診断部１７５から取得した診断結果を示す情報を表示部１６に供給し、表示部１６に診断結果を表示させる。一方、表示部１６は、診断結果を示す情報に基づいて、診断結果を表示する。例えば、表示部１６は、「室外機１００から室内機２００までの通信経路に異常はありません。」というメッセージを表示する。なお、表示部１６により表示されるメッセージは、新たな通信機器によりＡＣＫコマンドが送信される毎に、追加又は更新されることが好適である。制御部１７は、ステップＳ２０８の処理を完了すると、ステップＳ２０１に処理を戻す。
【００８４】
本実施形態では、通信機器が、第２通信機器から受信した第１制御コマンドに応答して第２通信機器に送信したＡＣＫコマンドの信号波形に基づいて、通信機器から通信異常診断装置までの通信経路における異常が診断される。つまり、本実施形態では、通信機器にＡＣＫコマンドを送信させるために、通信異常診断装置がテストコマンドを送信する必要がない。従って、本実施形態によれば、通信経路の異常を簡単な構成で精度良く診断することができる。
【００８５】
（実施形態３）
実施形態１では、通信異常診断装置が室外機１００である例について説明した。本発明において、通信異常診断装置は、室外機１００以外の空調機であってもよいし、空調機でなくてもよい。なお、室外機１００以外の空調機は、例えば、室内機２００、室内機３００、又は、リモートコントローラ４００である。以下、本実施形態では、通信異常診断装置が空調機でない例、つまり、通信異常診断装置が空調機に組み込まれない例について説明する。図１２に示すように、本実施形態に係る通信システム１１００は、室外機１１０と、室内機２００と、室内機３００と、リモートコントローラ４００と、通信異常診断装置６００とを備える。室外機１１０の構成は、基本的に、室内機１００の構成から通信異常診断処理に関わる構成を除外した構成である。
【００８６】
以下、図１３を参照して、本実施形態に係る通信異常診断装置６００の構成について説明する。図１３に示すように、通信異常診断装置６００は、通信部６１と、測定部６２と、記憶部６３と、操作受付部６５と、表示部６６と、制御部６７と、を備える。測定部６２は、測定手段に対応する。表示部６６は、表示手段に対応する。通信部６１と測定部６２と記憶部６３と操作受付部６５と表示部６６と制御部６７とは、基本的に、それぞれ、通信部１１と測定部１２と記憶部１３と操作受付部１５と表示部１６と制御部１７と同様の構成である。つまり、通信異常診断装置６００の構成は、基本的に、室外機１００の構成から、メインユニット１４を除外した構成である。なお、通信異常診断装置６００は、波形測定装置としての機能も備える。
【００８７】
つまり、通信部６１は、一対の通信線を介して、通信異常診断装置６００を、室外機１１０と室内機２００と室内機３００とリモートコントローラ４００とに接続するための通信インターフェースである。測定部６２は、一対の通信線上を送受信されるコマンドの信号波形を測定する。記憶部６３は、通信異常診断装置６００が実行する通信異常診断処理に必要な各種のデータを記憶する。記憶部６３は、例えば、通信異常診断処理を実行するための通信異常診断プログラムを記憶する。また、記憶部６３は、測定部６２から供給された波形情報を記憶する。また、記憶部６３は、波形特徴量の基準値を示す基準値情報を記憶する。制御部６７は、通信異常診断装置６００を統括制御する。つまり、制御部６７は、通信異常診断処理に関する処理を実行する。
【００８８】
図１３に示すように、制御部６７は、機能的には、送受信部６７１と、測定指示部６７４と、診断部６７５と、出力部６７８と、を備える。測定指示部６７４は、測定指示手段に対応する。診断部６７５は、診断手段に対応する。出力部６７８は、出力手段に対応する。これらの機能部は、ＣＰＵが、記憶部６３に記憶された通信異常診断プログラムを実行することにより実現される。送受信部６７１と測定指示部６７４と診断部６７５と出力部６７８とは、基本的に、送受信部１７１と測定指示部１７４と診断部１７５と出力部１７８と同様の構成である。つまり、制御部６７の機能的な構成は、基本的に、制御部１７の機能的な構成から空調制御部１７９を除外した構成である。
【００８９】
つまり、送受信部６７１は、通信部６１によるコマンドの送受信を制御する。送受信部６７１は、送信部６７２と、受信部６７３と、を備える。送信部６７２は、送信手段に対応する。受信部６７３は、受信手段に対応する。送信部６７２は、通信部６１を介してコマンドを送信する。受信部６７３は、通信部６１を介してコマンドを受信する。測定指示部６７４は、送受信部６７１によるコマンドの送受信状況に応じて、測定部６２に対して、信号波形の測定を指示する。
【００９０】
診断部６７５は、測定部６２により測定された信号波形に基づいて、通信相手の通信機器から通信異常診断装置６００までの通信経路における異常を診断する。診断部６７５は、特徴量検出部６７６と、判別部６７７と、を備える。特徴量検出部６７６は、特徴量検出手段に対応する。判別部６７７は、判別手段に対応する。特徴量検出部６７６は、測定部６２により測定された信号波形から、波高値とサグとパルス幅と立ち上がり時間と立ち下がり時間とのうち少なくとも１つを含む波形特徴量を検出する。判別部６７７は、特徴量検出部６７６により検出された波形特徴量が、予め定められた範囲外である場合、通信経路が異常であると判別する。出力部６７８は、診断部６７５による診断結果を出力する。
【００９１】
本実施形態では、通信異常診断装置６００は室内機２００の近傍に配置され、通信異常診断装置６００と一対の通信線との接続箇所と室内機２００と一対の通信線との接続箇所とが極めて近いものとする。従って、通信経路の診断に関しては、室内機２００に通信異常診断装置６００が組み込まれたものとみなすことができる。例えば、室外機１１０から通信異常診断装置６００までの通信経路は、室外機１１０から室内機２００までの通信経路とみなすことができる。また、室内機３００から通信異常診断装置６００までの通信経路は、室内機３００から室内機２００までの通信経路とみなすことができる。また、リモートコントローラ４００から通信異常診断装置６００までの通信経路は、リモートコントローラ４００から室内機２００までの通信経路とみなすことができる。
【００９２】
例えば、表示部６６は、「室外機１００から室内機２００までの通信経路に異常はありません。室内機３００から室内機２００までの通信経路に異常があります。リモートコントローラ４００から室内機２００までの通信経路に異常があります。従って、室内機２００から室内機３００までの通信経路に異常があると推定されます。」というメッセージを表示する。なお、通信異常診断装置６００は、通信異常診断装置６００から室内機２００までの通信経路の異常を診断することができる。この通信経路が異常であると診断された場合、室内機２００と一対の通信線との接続箇所の接触不良、或いは、室内機２００が備える通信部２１の内部の不良などが考えられる。
【００９３】
本実施形態では、空調機とは別の構成として、通信異常診断装置６００が設けられる。つまり、本実施形態では、空調機の構成を変更せずに、通信経路の異常を診断することができる。また、本実施形態では、通信異常診断装置６００の一対の通信線への接続箇所を容易に変更することができる。従って、本実施形態によれば、低コストで容易に、通信経路の異常を精度良く診断することができる。
【００９４】
（実施形態４）
実施形態１では、室外機１００のみが通信異常診断装置である例について説明した。本発明において、室外機１００以外の空調機が通信異常診断装置であってもよい。本実施形態では、全ての空調機が通信異常診断装置である例について説明する。本実施形態に係る通信システム（図示せず）は、通信異常診断装置として機能する室外機１２０と、通信異常診断装置として機能する２つの室内機（図示せず）と、通信異常診断装置として機能するリモートコントローラ４１０と、を備える。なお、本実施形態における通信異常診断装置は、波形測定装置としての機能も有する。
【００９５】
室外機１２０は、通信部１１と、測定部１２と、記憶部１３と、メインユニット１４と、制御部１７と、を備える。つまり、室外機１２０の構成は、室外機１００の構成から、操作受付部１５と表示部１６とを除外した構成である。また、本実施形態に係る制御部１７は、機能的には、送受信部１７１と、測定指示部１７４と、診断部１７５と、出力部１７８と、空調制御部１７９と、を備える。本実施形態に係る制御部１７の機能的な構成は、基本的には、実施形態１に係る制御部１７の機能的な構成と同様である。
【００９６】
ただし、室外機１２０は、通信異常診断処理の開始を指示する操作を受け付ける操作受付部１５を備えない。このため、室外機１２０は、例えば、通信異常診断処理の開始を指示する操作を受け付ける操作受付部４５を備えるリモートコントローラ４１０から受信した制御コマンドに従って、通信異常診断処理を開始する。また、室外機１２０は、診断結果を表示する表示部１６を備えない。このため、室外機１２０は、例えば、通信部１１を介して、診断結果を示す制御コマンドを、診断結果を表示する表示部４６を備えるリモートコントローラ４１０に送信し、表示部４６に診断結果を表示させる。
【００９７】
２つの室内機（図示せず）の構成は、図４に示す室内機２００の構成に測定部１２を追加し、図４に示す制御部２７の機能的な構成に、測定指示部１７４と診断部１７５と出力部１７８とに対応する構成を追加した構成である。
【００９８】
リモートコントローラ４１０は、通信部４１と、測定部４２と、記憶部４３と、操作受付部４５と、表示部４６と、制御部４７と、を備える。つまり、リモートコントローラ４１０の構成は、リモートコントローラ４００の構成に、測定部４２を追加した構成である。測定部４２は、測定手段に対応する。測定部４２は、測定部１２と同様に、一対の通信線上の信号波形を測定する。記憶部４３は、記憶部１３と同様に、通信異常診断プログラム、波形情報、基準値情報を記憶する。操作受付部４５は、操作受付部１５と同様に、通信異常診断処理に関する操作を受け付ける。
【００９９】
また、リモートコントローラ４１０が備える制御部４７は、機能的には、送受信部４７１と、測定指示部４７４と、診断部４７５と、出力部４７８と、を備える。測定指示部４７４は、測定指示手段に対応する。診断部４７５は、診断手段に対応する。出力部４７８は、出力手段に対応する。送受信部４７１は、通信部４１を介してコマンドを送受信する。送信部４７２は、通信異常診断処理の開始を指示する制御コマンドを、通信部４１を介して、他の空調機に送信する。受信部４７３は、診断結果を示す制御コマンドを、通信部４１を介して、他の空調機から受信する。測定指示部４７４は、送受信部４７１によるコマンドの送受信状況に従って、測定部４２に信号波形を測定させる。診断部４７５は、記憶部４３に記憶された波形情報に従って、通信経路の異常を診断する。出力部４７８は、リモートコントローラ４１０による診断結果と他の空調機による診断結果とを示す情報を表示部４６に送信し、表示部４６にこれらの診断結果を表示させる。また、出力部４７８は、全ての診断結果を総合的に判断して、精度の良い診断結果を求め、求めた診断結果を表示部４６に表示させることができる。
【０１００】
本実施形態では、全ての空調機が通信異常診断装置として機能し、２つの空調機間の通信経路の異常が診断される。従って、本実施形態によれば、通信経路の異常を更に精度良く診断することができる。
【０１０１】
また、本実施形態では、いずれかの空調機が備える操作受付部により、通信異常診断処理の開始を指示する操作が受け付けられ、いずれかの空調機が備える表示部により、診断結果が表示される。従って、本実施形態によれば、低コストで、通信経路の異常を精度良く診断することができる。
【０１０２】
（変形例）
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。
【０１０３】
本発明において、上記実施形態において説明した構成、機能、動作のどの部分を採用するのかは任意である。また、本発明において、上述した構成、機能、動作のほか、更なる構成、機能、動作が採用されてもよい。また、上記実施形態において説明した構成、機能、動作は、自由に組み合わせることができる。
【０１０４】
例えば、実施形態１では、全ての通信経路の診断結果が表示される例について説明した。本発明において、例えば、操作受付部１５に受け付けられた操作により指定された一部の通信経路の診断結果のみが表示されてもよい。また、実施形態１では、全てのビットにおいて全ての種類の波形特徴量が基準値範囲内であると判別された場合に限り、通信経路に異常がないと診断される例について説明した。本発明において、例えば、全ての種類の波形特徴量が基準値範囲内であるビットの割合が予め定められた割合以上である場合に、通信経路に異常がないと診断されてもよい。この割合は、例えば、８０％程度の割合である。
【０１０５】
実施形態３では、通信異常診断装置６００が室内機２００の近傍に配置される例について説明した。本発明において、通信異常診断装置６００は、室外機１１０、室内機２００、室内機３００、リモートコントローラ４００のいずれの近傍に配置されてもよい。また、実施形態３では、通信異常診断装置６００がテストコマンドを送信する例について説明した。実施形態３において、実施形態２と同様に、通信異常診断装置６００がテストコマンドを送信しなくてもよい。
【０１０６】
実施形態４では、全ての空調機が、診断部を備える例について説明した。本発明において、一部の空調機のみが診断部を備えていてもよい。この場合、例えば、診断部を備えない空調機は、診断部を備える空調機に、波形情報又は波形特徴量を制御コマンドにより送信し、診断部を備える空調機に通信経路の異常を診断させればよい。
【０１０７】
実施形態１では、テストコマンドの送信から第２間隔が経過したとき、つまり、ＡＣＫ信号の送信が開始されるときに、信号波形の測定が開始される例について説明した。本発明において、ＡＣＫ信号の送信が開始される直前、つまり、テストコマンドの送信から第２間隔が経過する直前に、信号波形の測定が開始されてもよい。かかる構成では、例えば、電圧波形の立ち上がり部分の測定漏れを抑制することができる。実施形態１では、通信システム１０００が、宅内に構築された空調システムである例について説明した。通信システム１０００は、ビル内に構築された空調システムであってもよい。また、通信システム１０００は、空調システムでなくてもよい。通信システム１０００は、照明装置を制御する照明システムでもよい。
【０１０８】
本発明に係る室外機１００、室外機１１０、室外機１２０、室内機２００、室内機３００、リモートコントローラ４００、リモートコントローラ４１０、通信異常診断装置６００の動作を規定する動作プログラムを既存のパーソナルコンピュータ又は情報端末装置に適用することで、当該パーソナルコンピュータ等を本発明に係る室外機１００、室外機１１０、室外機１２０、室内機２００、室内機３００、リモートコントローラ４００、リモートコントローラ４１０、通信異常診断装置６００として機能させることも可能である。また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、メモリカードなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネットなどの通信ネットワークを介して配布してもよい。
【０１０９】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、一対の通信線を介して複数の通信装置が通信する通信システムに適用可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１１，２１，４１，６１  通信部、１２，４２，６２  測定部、１３，２３，４３，６３  記憶部、１４，２４  メインユニット、１５，４５，６５  操作受付部、１６，４６，６６  表示部、１７，２７，４７，６７  制御部、１００，１１０，１２０  室外機、１７１，２７１，４７１，６７１  送受信部、１７２，２７２，４７２，６７２  送信部、１７３，２７３，４７３，６７３  受信部、１７４，４７４，６７４  測定指示部、１７５，４７５，６７５  診断部、１７６，４７６，６７６  特徴量検出部、１７７，４７７，６７７  判別部、１７８，４７８，６７８  出力部、１７９，２７９  空調制御部、２００，３００  室内機、４００，４１０  リモートコントローラ、５１０，５２０  通信線、６００  通信異常診断装置、１０００，１１００  通信システム
【図１】
2019097667.tif 000003
【図２】
2019097667.tif 000004
【図３】
2019097667.tif 000005
【図４】
2019097667.tif 000006
【図５】
2019097667.tif 000007
【図６】
2019097667.tif 000008
【図７】
2019097667.tif 000009
【図８】
2019097667.tif 000010
【図９】
2019097667.tif 000011
【図１０】
2019097667.tif 000012
【図１１】
2019097667.tif 000013
【図１２】
2019097667.tif 000014
【図１３】
2019097667.tif 000015
【図１４】
2019097667.tif 000016
【図１５】
2019097667.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月23日(2020.3.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る通信異常診断装置は、
一対の通信線を介して通信機器に接続される通信異常診断装置であって、
前記通信機器が制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに前記通信機器が前記第１制御コマンドに対する肯定応答として送信したＡＣＫコマンドであって前記制御コマンドと衝突しないＡＣＫコマンドの信号波形を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段と、
前記診断手段による診断結果を出力する出力手段と、を備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の通信線を介して通信機器に接続される通信異常診断装置であって、
前記通信機器が制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに前記通信機器が前記第１制御コマンドに対する肯定応答として送信したＡＣＫコマンドであって前記制御コマンドと衝突しないＡＣＫコマンドの信号波形を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段と、
前記診断手段による診断結果を出力する出力手段と、を備える、
通信異常診断装置。
【請求項２】
前記第１制御コマンドは、前記通信機器に前記ＡＣＫコマンドを送信させるためのテストコマンドであり、
前記テストコマンドを前記通信機器に送信する送信手段と、
前記通信機器から前記ＡＣＫコマンドを受信する受信手段と、を更に備え、
前記測定手段は、前記送信手段による前記テストコマンドの送信が完了したのち前記第２間隔が経過してから前記受信手段による前記ＡＣＫコマンドの受信が完了するまでの期間における前記一対の通信線間の電圧波形を、前記信号波形として測定する、
請求項１に記載の通信異常診断装置。
【請求項３】
前記第１制御コマンドは、前記一対の通信線を介して前記通信機器に接続された第２通信機器から前記通信機器に送信されたものであり、
前記測定手段は、前記第２通信機器による前記第１制御コマンドの送信が完了したのち前記第２間隔が経過してから前記第２通信機器による前記ＡＣＫコマンドの受信が完了するまでの期間における前記一対の通信線間の電圧波形を、前記信号波形として測定する、
請求項１に記載の通信異常診断装置。
【請求項４】
前記診断手段は、
前記信号波形から、波高値とサグとパルス幅と立ち上がり時間と立ち下がり時間とのうち少なくとも１つを含む波形特徴量を検出する特徴量検出手段と、
前記特徴量検出手段により検出された前記波形特徴量が、予め定められた範囲外である場合、前記通信経路が通信異常であると判別する判別手段と、を備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の通信異常診断装置。
【請求項５】
前記通信機器は、室外機と室内機とリモートコントローラとのうちのいずれかであり、
前記通信異常診断装置は、前記室外機と前記室内機と前記リモートコントローラとのうち前記通信機器以外のいずれかである、
請求項１から４のいずれか１項に記載の通信異常診断装置。
【請求項６】
通信機器と、一対の通信線を介して前記通信機器に接続される通信異常診断装置と、を備える通信システムであって、
前記通信機器は、
制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信する受信手段と、
前記受信手段により前記第１制御コマンドが受信されてから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに、前記第１制御コマンドに対する肯定応答として前記制御コマンドと衝突しないＡＣＫコマンドを送信する送信手段と、を備え、
前記通信異常診断装置は、
前記通信機器により送信された前記ＡＣＫコマンドの信号波形を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段と、
前記診断手段による診断結果を表示する表示手段と、を備える、
通信システム。
【請求項７】
通信機器が、一対の通信線を介して制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに、前記第１制御コマンドに対する肯定応答として前記制御コマンドと衝突しないＡＣＫコマンドを送信し、
前記一対の通信線を介して前記通信機器に接続された波形測定装置が、前記通信機器により送信された前記ＡＣＫコマンドの信号波形を測定し、
通信異常診断装置が、前記波形測定装置により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記波形測定装置までの通信経路における異常を診断する、
通信異常診断方法。
【請求項８】
一対の通信線を介して通信機器に接続される通信異常診断装置が備えるコンピュータを、
前記通信機器が制御コマンドのうち第１制御コマンドを受信してから前記制御コマンドの最小の送信間隔として定められた第１間隔よりも短い第２間隔が経過したときに前記通信機器が前記第１制御コマンドに対する肯定応答として送信したＡＣＫコマンドであって前記制御コマンドと衝突しないＡＣＫコマンドの信号波形を測定手段に測定させる測定指示手段、
前記測定手段により測定された前記信号波形に基づいて、前記通信機器から前記通信異常診断装置までの通信経路における異常を診断する診断手段、
前記診断手段による診断結果を表示手段に出力する出力手段、として機能させる、
プログラム。
【国際調査報告】
2019097667.tif 000018
2019097667.tif 000019
2019097667.tif 000020
2019097667.tif 000021