(57)【要約】【課題】複数の制御部間でデータを共有して制御を行う冷却貯蔵庫において、一の制御部に異常が生じた場合であっても、適切な制御を実行可能にする。【解決手段】冷却貯蔵庫は、複数の機能部と、単一の信号線５０に接続され複数の機能部をそれぞれが制御する複数の制御部６０とを備え、複数の制御部６０は、要求信号を信号線５０を介して送信する主制御部６１と、要求信号を受信した場合に自身が制御する機能部に関するデータを信号線５０を介して送信する複数の従制御部６２とで構成され、主制御部６１および従制御部６２は、信号線５０を介して受信したデータに基づいて制御を行い、主制御部６１は、要求信号を送信した一の従制御部６２から受信すべき一の受信データを受信しない場合に、他の従制御部６２から受信した他の受信データに基づいて、一の受信データに代わる代理データｐＤを作成し他の従制御部６２に送信する。【選択図】図５
2015087035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却器により冷却される冷却貯蔵室を予め定められた状態にするために機能する複数の機能部と、
単一の信号線に接続され、前記複数の機能部をそれぞれが制御する複数の制御部と、を備え、
前記複数の制御部は、データの送信を要求する要求信号を前記信号線を介して送信する主制御部と、当該要求信号を受信した場合に、自身が制御する機能部に関するデータを当該信号線を介して送信する複数の従制御部とで構成され、当該主制御部および当該従制御部は、当該信号線を介して当該データを受信し、受信した当該データに基づいて制御を行い、
前記主制御部は、前記複数の従制御部のうち前記要求信号を送信した一の従制御部から受信すべき一の受信データを受信しない場合に、当該一の従制御部以外の他の従制御部から受信した他の受信データに基づいて、当該一の受信データに代わる代理データを作成し、当該代理データを当該他の従制御部に対して送信することを特徴とする冷却貯蔵庫。
【請求項２】
前記複数の機能部は、前記冷却貯蔵室内の温度を検知する室内温度センサと、前記冷却器の温度を検知する冷却器温度センサとを含み、
前記複数の従制御部は、
前記室内温度センサを制御し、前記主制御部からの前記要求信号を受信した場合に、当該室内温度センサにて検知した前記冷却貯蔵室内の温度に関するデータを送信する室内温度センサ制御部と、
前記冷却器温度センサを制御し、前記主制御部からの前記要求信号を受信した場合に、当該冷却器温度センサにて検知した前記冷却器の温度に関するデータを送信する冷却器温度センサ制御部とを含み、
前記主制御部は、前記室内温度センサ制御部から前記冷却貯蔵室内の温度に関するデータを受信しない場合に、前記冷却器温度センサ制御部から受信した前記冷却器の温度に関するデータに基づいて当該冷却貯蔵室内の温度を算出し、前記代理データとして前記他の従制御部に送信することを特徴とする請求項１記載の冷却貯蔵庫。
【請求項３】
前記主制御部は、前記冷却貯蔵室内の温度をＴr（ｔ）とし、前記冷却器温度センサ制御部から送信された前記冷却器の温度をＴeva（ｔ）とした場合に、当該冷却貯蔵室内の温度Ｔr（ｔ）を、予め定められた温度バイアス定数Ｔbを用いて、式（１）により算出することを特徴とする請求項２記載の冷却貯蔵庫。
Ｔr（ｔ）＝Ｔeva（ｔ）＋Ｔb    …（１）
【請求項４】
前記主制御部は、前記要求信号を送信した後、予め定められた時間内に前記一の従制御部から受信すべき前記一の受信データを受信しない場合に、前記代理データを作成し前記他の従制御部に送信することを特徴とする請求項１記載の冷却貯蔵庫。
【請求項５】
前記主制御部は、前記一の従制御部から受信すべき前記一の受信データを受信しない場合に、当該一の従制御部に対して前記要求信号を繰り返し送信し、当該要求信号を予め定められた回数以上送信しても当該一の従制御部から当該一の受信データを受信しない場合に、前記代理データを作成し前記他の従制御部に送信することを特徴とする請求項１記載の冷却貯蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却貯蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷蔵庫や冷凍庫等の冷却貯蔵庫は、圧縮器、凝縮器、冷却器等により構成された冷却回路を備え、冷却器により冷却された冷気をファン等で冷却貯蔵室内に送り、冷却貯蔵室内に貯蔵される食品等を冷却保存するものである。
そして、このような冷却貯蔵庫では、温度検知センサにより検知される冷却貯蔵室内の温度等に基づいて、圧縮器等が制御され、冷却貯蔵室内が予め定められた温度に維持される。
【０００３】
このような冷却貯蔵庫において、冷却貯蔵室の温度を検知する検知センサや圧縮器等を制御する複数の制御部を、単一の信号線に接続する技術が提案されている。
例えば、特許文献１には、庫内温度を検出する温度センサと、温度センサにより検出される庫内温度に基づいてコンプレッサのＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチング素子等とが、単一の信号線に接続された冷蔵庫が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７１１３１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、複数の制御部が単一の信号線に接続され、複数の制御部の間でデータを共有して制御を行う冷却貯蔵庫では、ある制御部での故障等によってこの制御部からのデータを共有できない場合、適切な制御を継続することができない場合がある。
例えば、検知センサにより検知される冷却貯蔵室の温度に基づいて圧縮器の制御を行っている冷却貯蔵庫では、冷却貯蔵室の温度に関するデータが共有できない場合には、圧縮器を適切に制御することが困難になる。この場合、圧縮器の制御が実際の冷却貯蔵室の温度に合わないものとなり、冷却貯蔵室に貯蔵される食品等に損傷を与えるおそれがある。
【０００６】
本発明は、複数の制御部間でデータを共有して制御を行う冷却貯蔵庫において、一の制御部に異常が生じた場合であっても、適切な制御を実行可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成する本発明は、冷却器により冷却される冷却貯蔵室を予め定められた状態にするために機能する複数の機能部と、単一の信号線に接続され、前記複数の機能部をそれぞれが制御する複数の制御部と、を備え、前記複数の制御部は、データの送信を要求する要求信号を前記信号線を介して送信する主制御部と、当該要求信号を受信した場合に、自身が制御する機能部に関するデータを当該信号線を介して送信する複数の従制御部とで構成され、当該主制御部および当該従制御部は、当該信号線を介して当該データを受信し、受信した当該データに基づいて制御を行い、前記主制御部は、前記複数の従制御部のうち前記要求信号を送信した一の従制御部から受信すべき一の受信データを受信しない場合に、当該一の従制御部以外の他の従制御部から受信した他の受信データに基づいて、当該一の受信データに代わる代理データを作成し、当該代理データを当該他の従制御部に対して送信することを特徴とする冷却貯蔵庫である。
【０００８】
ここで、前記複数の機能部は、前記冷却貯蔵室内の温度を検知する室内温度センサと、前記冷却器の温度を検知する冷却器温度センサとを含み、前記複数の従制御部は、前記室内温度センサを制御し、前記主制御部からの前記要求信号を受信した場合に、当該室内温度センサにて検知した前記冷却貯蔵室内の温度に関するデータを送信する室内温度センサ制御部と、前記冷却器温度センサを制御し、前記主制御部からの前記要求信号を受信した場合に、当該冷却器温度センサにて検知した前記冷却器の温度に関するデータを送信する冷却器温度センサ制御部とを含み、前記主制御部は、前記室内温度センサ制御部から前記冷却貯蔵室内の温度に関するデータを受信しない場合に、前記冷却器温度センサ制御部から受信した前記冷却器の温度に関するデータに基づいて当該冷却貯蔵室内の温度を算出し、前記代理データとして前記他の従制御部に送信することを特徴とすることができる。
また、前記主制御部は、前記冷却貯蔵室内の温度をＴr（ｔ）とし、前記冷却器温度センサ制御部から送信された前記冷却器の温度をＴeva（ｔ）とした場合に、当該冷却貯蔵室内の温度Ｔr（ｔ）を、予め定められた温度バイアス定数Ｔbを用いて、式（１）により算出することを特徴とすることができる。
Ｔr（ｔ）＝Ｔeva（ｔ）＋Ｔb    …（１）
さらに、前記主制御部は、前記要求信号を送信した後、予め定められた時間内に前記一の従制御部から受信すべき前記一の受信データを受信しない場合に、前記代理データを作成し前記他の従制御部に送信することを特徴とすることができる。
さらにまた、前記主制御部は、前記一の従制御部から受信すべき前記一の受信データを受信しない場合に、当該一の従制御部に対して前記要求信号を繰り返し送信し、当該要求信号を予め定められた回数以上送信しても当該一の従制御部から当該一の受信データを受信しない場合に、前記代理データを作成し前記他の従制御部に送信することを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の制御部間でデータを共有して制御を行う冷却貯蔵庫において、一の制御部に異常が生じた場合であっても、適切な制御を実現可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態が適用される冷凍冷蔵庫の概略構成図である。
【図２】本実施の形態が適用されるノードの構成の一例を示した図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は、本実施の形態の冷凍冷蔵庫にて通常時に行われる通信について示した模式図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は、本実施の形態が適用される冷凍冷蔵庫において、スレーブノードで通信異常が発生した場合の通信の状態を示した模式図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は、本実施の形態が適用される冷凍冷蔵庫において、スレーブノードで通信異常が発生した場合に行われる処理について示した模式図である。
【図６】冷蔵空間内の温度、冷蔵冷却器温度センサにて検知される冷蔵冷却器の温度、および圧縮器のＯＮ／ＯＦＦ状態の時間変化を示した図である。
【図７】スレーブノードにおいて発生した通信異常（通信エラー）の検知方法を説明するための図である。
【図８】スレーブノードにおいて発生した通信異常（通信エラー）の検知方法を説明するための図である。
【図９】本実施の形態のマスターノードが実行する、スレーブノードでの通信異常を検知するための処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［実施の形態１］
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態が適用される冷凍冷蔵庫１の概略構成図である。図１に示すように、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１は、冷却貯蔵庫の一例であって、内部に収容された物を冷蔵するための冷蔵室２と、内部に収容された物を冷凍するための冷凍室３と、冷蔵室２および冷凍室３へ冷媒を送るためのコントロール室４とを備えている。
【００１２】
本実施の形態の冷蔵室２は、冷却貯蔵室の一例であって、図１に示すように、冷蔵冷却器２０３によって冷却され食品等が貯蔵される冷蔵空間２１と、開閉可能に設けられ冷蔵空間２１を冷凍冷蔵庫１の外部から区切る冷蔵扉２２とを備えている。
【００１３】
また、冷蔵室２には、図１に示すように、冷蔵扉２２の開閉を検知する冷蔵扉センサ２０１と、例えば冷蔵扉２２の開閉等に応じて冷蔵空間２１内を照らす冷蔵ライト２０２と、冷蔵空間２１内を冷却する冷却器の一例としての冷蔵冷却器２０３と、冷蔵冷却器２０３にて冷却された冷気を冷蔵空間２１内に送る冷蔵ファン２０４と、冷蔵空間２１内の温度を検知する室内温度センサの一例としての冷蔵室温度センサ２０５と、冷蔵冷却器２０３の温度を検知する冷却器温度センサの一例としての冷蔵冷却器温度センサ２０６と、冷蔵冷却器２０３に取り付けられ、冷蔵冷却器２０３の霜取りを行う冷蔵霜取りヒータ２０７と、冷蔵室２の上方に設けられ冷凍冷蔵庫１の外部の温度等を検知するための外気温センサ２０９が設けられている。
【００１４】
さらに、冷蔵室２には、冷蔵扉センサ２０１を制御する冷蔵扉センサ基板２１１と、冷蔵ライト２０２を制御する冷蔵ライト基板２１２と、冷蔵ファン２０４を制御する冷蔵ファン基板２１４と、冷蔵室温度センサ２０５を制御する室内温度センサ制御部の一例としての冷蔵室温度センサ基板２１５と、冷蔵冷却器温度センサ２０６を制御する冷却器温度センサ制御部の一例としての冷蔵冷却器温度センサ基板２１６と、冷蔵霜取りヒータ２０７を制御する冷蔵霜取りヒータ基板２１７と、外気温センサ２０９を制御する外気温センサ基板２１９とが設けられている。
【００１５】
本実施の形態の冷凍室３は、冷却貯蔵室の一例であって、図１に示すように、冷凍冷却器３０３によって冷却され食品等が貯蔵される冷凍空間３１と、開閉可能に設けられ冷凍空間３１を冷凍冷蔵庫１の外部から区切る冷凍扉３２とを備えている。
【００１６】
また、冷凍室３には、図１に示すように、冷凍扉３２の開閉を検知する冷凍扉センサ３０１と、例えば冷凍扉３２の開閉等に応じて冷凍空間３１内を照らす冷凍ライト３０２と、冷凍空間３１内を冷却する冷却器の一例としての冷凍冷却器３０３と、冷凍冷却器３０３にて冷却された冷気を冷凍空間３１内に送る冷凍ファン３０４と、冷凍空間３１内の温度を検知する室内温度センサの一例としての冷凍室温度センサ３０５と、冷凍冷却器３０３の温度を検知する冷却器温度センサの一例としての冷凍冷却器温度センサ３０６と、冷凍冷却器３０３に取り付けられ、冷凍冷却器３０３の霜取りを行う冷凍霜取りヒータ３０７とが設けられている。
【００１７】
さらに、冷凍室３には、冷凍扉センサ３０１を制御する冷凍扉センサ基板３１１と、冷凍ライト３０２を制御する冷凍ライト基板３１２と、冷凍ファン３０４を制御する冷凍ファン基板３１４と、冷凍室温度センサ３０５を制御する室内温度センサ制御部の一例としての冷凍室温度センサ基板３１５と、冷凍冷却器温度センサ３０６を制御する冷却器温度センサ制御部の一例としての冷凍冷却器温度センサ基板３１６と、冷凍霜取りヒータ３０７を制御する冷凍霜取りヒータ基板３１７とが設けられている。
【００１８】
本実施の形態のコントロール室４には、図１に示すように、冷蔵冷却器２０３または冷凍冷却器３０３から送られた冷媒を圧縮するための圧縮器（コンプレッサ）４０１と、圧縮器４０１にて圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器（コンデンサ）４０２と、凝縮器４０２にて凝縮された冷媒を冷蔵空間２１または冷凍空間３１に送るためのパルスモーターバルブ(Pulse Motor Valve；ＰＭＶ)４０３と、外気を凝縮器４０２等に送って凝縮器４０２等を空冷するための凝縮器ファン４０４と、商用電源から電力を受けて冷蔵室２、冷凍室３およびコントロール室４に電力を送る主電源４０５とが設けられている。
【００１９】
さらに、コントロール室４には、圧縮器４０１を制御するための圧縮器基板４１１と、ＰＭＶ４０３を制御するためのＰＭＶ基板４１３と、凝縮器ファン４０４を制御するための凝縮器ファン基板４１４と、主電源４０５を制御するための主電源基板４１５とが設けられている。
【００２０】
本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、冷蔵冷却器２０３と、冷凍冷却器３０３と、圧縮器４０１と、凝縮器４０２と、ＰＭＶ４０３とによって、冷蔵室２（冷蔵空間２１）および冷凍室３（冷凍空間３１）を冷却するための冷却回路が構成されている。
すなわち、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、冷蔵室２および冷凍室３を冷却する場合に、圧縮器基板４１１により圧縮器４０１がＯＮ状態に制御されると、圧縮器４０１から吐出された高温高圧の冷媒が凝縮器４０２にて放熱されて凝縮される。そして、ＰＭＶ４０３により流量を調製された冷媒は、不図示の減圧装置にて減圧された後、冷蔵冷却器２０３または冷凍冷却器３０３に送られる。続いて、冷蔵冷却器２０３および冷凍冷却器３０３では、冷媒が蒸発することで冷却作用を発揮し、冷蔵空間２１内の空気および冷凍空間３１内の空気を冷却する。そして、その後低温のガスとなった冷媒は、再び圧縮器４０１に送られ、上述した冷却サイクルを繰り返す。
【００２１】
ここで、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、上述した冷蔵扉センサ２０１、冷蔵ライト２０２、冷蔵ファン２０４、冷蔵室温度センサ２０５、冷蔵冷却器温度センサ２０６、冷蔵霜取りヒータ２０７、外気温センサ２０９、冷凍扉センサ３０１、冷凍ライト３０２、冷凍ファン３０４、冷凍室温度センサ３０５、冷凍冷却器温度センサ３０６、冷凍霜取りヒータ３０７、圧縮器４０１、ＰＭＶ４０３、凝縮器ファン４０４および主電源４０５が、冷凍冷蔵庫１を予め定められた状態にするための複数の機能部として機能する。
【００２２】
また、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、上述した冷蔵扉センサ基板２１１、冷蔵ライト基板２１２、冷蔵ファン基板２１４、冷蔵室温度センサ基板２１５、冷蔵冷却器温度センサ基板２１６、冷蔵霜取りヒータ基板２１７、外気温センサ基板２１９、冷凍扉センサ基板３１１、冷凍ライト基板３１２、冷凍ファン基板３１４、冷凍室温度センサ基板３１５、冷凍冷却器温度センサ基板３１６、冷凍霜取りヒータ基板３１７、圧縮器基板４１１、ＰＭＶ基板４１３、凝縮器ファン基板４１４および主電源基板４１５が、単一の信号線（バス）５０にバス型に接続されている。
【００２３】
なお、以下では、信号線５０に接続されるこれらの各基板を、ノード６０（図２参照）と呼ぶことがある。
また、詳細については後段で説明するが、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、各ノード６０は、信号線５０を介して互いに通信することで情報（データ）を共有している。そして、各ノード６０は、共有した情報を元に制御を行っている。
【００２４】
このように、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、各ノード６０を、単一の信号線５０にバス型に接続することで、例えば複数のノードを複数の信号線を用いて所謂スター型に接続するような場合と比較して、信号線を少なくすることができ、コストを削減することが可能になる。
【００２５】
続いて、ノード（基板）６０の構成について説明する。それぞれのノード６０は、互いに略同様の構成を有している。図２は、本実施の形態が適用されるノード６０の構成の一例を示した図である。
ノード６０は、制御部の一例であって、それぞれのノード６０は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０１と、メモリ６０２と、計時部６０３と、入出力部６０４とを有している。
【００２６】
ＣＰＵ６０１は、メモリ６０２に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行するとともに、制御信号を生成して各部に供給することで各部の制御を行う。
メモリ６０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成される。そして、メモリ６０２は、ＣＰＵ６０１が実行するプログラムや入出力部６０４を介して受信したデータ等を記憶する。
計時部６０３は、予め定められた時間間隔を計時する。
入出力部６０４は、信号線５０を介して、他のノード６０の入出力部６０４と信号やデータのやり取りを行う。
【００２７】
続いて、本実施の形態において信号線５０を介して各ノード６０間で行われる通信について説明する。図３（ａ）（ｂ）は、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１にて通常時に行われる通信について示した模式図である。
ここで、本実施の形態では、複数のノード６０は、その機能によって、１つのマスターノード６１と、複数のスレーブノード６２とに分けられる。具体的には、複数のノード６０のうち予め定められた１つのノード６０が、他のノード６０に対して後述する要求信号等を送る主制御部の一例としてのマスターノード６１として機能する。また、マスターノード６１以外の全てのノード６０が、マスターノード６１からの要求に応じて他のノード６０にデータ等を送信する従制御部の一例としてのスレーブノード６２として機能する。
なお、マスターノード６１は、スレーブノード６２としての機能も併せて有している。すなわち、マスターノード６１も、スレーブノード６２に対してデータ等を送信することができるようになっている。
【００２８】
この例では、図３（ａ）に示すように、複数のノード６０のうち主電源４０５を制御する主電源基板４１５が、マスターノード６１として機能する。そして、主電源基板４１５以外の他のノード６０がスレーブノード６２として機能する。
なお、図３（ａ）に示す例では、複数のノード６０のうち、マスターノード６１として機能する主電源基板４１５、およびスレーブノード６２として機能する冷蔵室温度センサ基板２１５、圧縮器基板４１１、冷蔵冷却器温度センサ基板２１６のみを示している。なお、図３（ａ）において図示を省略した他のノード６０についても、冷蔵室温度センサ基板２１５等と同様に信号線５０に接続され、スレーブノード６２として機能する。
【００２９】
本実施の形態の冷凍冷蔵庫１において、各ノード６０は、所謂マスター／スレーブ方式の通信を行っている。
具体的には、マスターノード６１は、予め定められたスケジュールに従い、計時部６０３（図２参照）での計時に基づいて、データの送信を要求する要求信号をそれぞれのスレーブノード６２に対して順次送信する。
図３（ａ）（ｂ）に示す例では、マスターノード６１（主電源基板４１５）は、例えば２０ｍｓごとに、各スレーブノード６２（冷蔵室温度センサ基板２１５、圧縮器基板４１１、冷蔵冷却器温度センサ基板２１６…）に対して、順に要求信号Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３…を送信している。本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、スレーブノード６２が１７個設けられているため、マスターノード６１が全てのスレーブノード６２に対して要求信号を送信するのに要する時間は、例えば３４０ｍｓである。そして、マスターノード６１は、全てのスレーブノード６２に要求信号を送信した後は、最初のスレーブノード６２に戻って、要求信号の送信を繰り返し行う。
【００３０】
マスターノード６１から送信された要求信号を受け取ったスレーブノード６２は、要求信号に応じて、マスターノード６１および他のスレーブノード６２に対してデータを送信する。
図３（ａ）（ｂ）に示す例では、マスターノード６１（主電源基板４１５）から送信された要求信号Ｒ１を受け取った冷蔵室温度センサ基板２１５は、冷蔵室温度センサ２０５で検知した冷蔵空間２１（図１参照）内の温度に関するデータＤ１を、マスターノード６１および他のスレーブノード６２に対して送信する。また、マスターノード６１から送信された要求信号Ｒ２を受け取った圧縮器基板４１１は、圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦや圧縮器４０１の回転数に関するデータＤ２を、マスターノード６１および他のスレーブノード６２に対して送信する。さらに、マスターノード６１から送信された要求信号Ｒ３を受け取った冷蔵冷却器温度センサ基板２１６は、冷蔵冷却器温度センサ２０６で検知した冷蔵冷却器２０３（図１参照）の温度に関するデータＤ３を、マスターノード６１および他のスレーブノード６２に送信する。
【００３１】
また、図示は省略するが、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、マスターノード６１からの要求信号に応じて、例えば、冷蔵扉センサ基板２１１は、冷蔵扉２２の開閉に関するデータを送信し、冷蔵ライト基板２１２は、冷蔵ライト２０２のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを送信し、冷蔵ファン基板２１４は、冷蔵ファン２０４のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを送信し、冷蔵霜取りヒータ基板２１７は、冷蔵霜取りヒータ２０７のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを送信し、外気温センサ基板２１９は、外気温センサ２０９にて検知される冷凍冷蔵庫１の外部の温度に関するデータを送信する。
【００３２】
また、冷凍扉センサ基板３１１は、冷凍扉３２の開閉に関するデータを送信し、冷凍ライト基板３１２は、冷凍ライト３０２のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを送信し、冷凍ファン基板３１４は、冷凍ファン３０４のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを送信し、冷凍室温度センサ基板３１５は、冷凍室温度センサ３０５にて検知した冷凍空間３１内の温度に関するデータを送信し、冷凍冷却器温度センサ基板３１６は、冷凍冷却器温度センサ３０６で検知した冷凍冷却器３０３の温度に関するデータを送信し、冷凍霜取りヒータ基板３１７は、冷凍霜取りヒータ３０７のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを送信する。
さらに、ＰＭＶ基板４１３は、ＰＭＶ４０３における弁の開閉に関するデータを送信し、凝縮器ファン基板４１４は、凝縮器ファン４０４のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを送信する。
【００３３】
なお、マスターノード６１が要求信号を送信するスケジュール（時間間隔）は、マスターノード６１からの要求信号およびスレーブノード６２からのデータ等によって信号線５０上で通信の衝突が発生しないように設定されている。
【００３４】
マスターノード６１およびスレーブノード６２は、他のスレーブノード６２から送信されたデータを入出力部６０４（図２参照）を介して受け取ると、受け取ったデータをメモリ６０２（図２参照）に記憶する。これにより、各スレーブノード６２から送信されたデータは、マスターノード６１および全てのスレーブノード６２の間で共有されることになる。
【００３５】
そして、マスターノード６１およびスレーブノード６２は、他のノード６０から受信しメモリ６０２に記憶したデータを利用して、それぞれの制御を実行する。
例えば、スレーブノード６２である圧縮器基板４１１は、共有したデータのうち、冷蔵室温度センサ基板２１５から送信された冷蔵空間２１内の温度に関するデータ、冷凍室温度センサ基板３１５から送信された冷凍空間３１内の温度に関するデータ、冷蔵冷却器温度センサ基板２１６から送信された冷蔵冷却器２０３の温度に関するデータ、冷凍冷却器温度センサ基板３１６から送信された冷凍冷却器３０３の温度に関するデータ、外気温センサ基板２１９から送信された冷凍冷蔵庫１の外部の温度に関するデータ等に基づいて、圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦや圧縮器４０１の回転数を決定し、圧縮器４０１を制御する。
【００３６】
ところで、冷凍冷蔵庫１では、例えば断線、冷蔵空間２１や冷凍空間３１内での結露や霜の発生、センサ等の故障等の原因により、スレーブノード６２において通信が行えなくなる通信異常が発生する場合がある。
図４（ａ）（ｂ）は、本実施の形態が適用される冷凍冷蔵庫１において、スレーブノード６２で通信異常が発生した場合の通信の状態を示した模式図である。この例では、複数のスレーブノード６２のうち、冷蔵室温度センサ基板２１５において通信異常が発生した場合の状態を示している。
【００３７】
スレーブノード６２において通信異常が発生した場合、スレーブノード６２は、マスターノード６１が要求信号を送信した場合であっても、その要求信号を受信できず、またデータを他のスレーブノード６２に送信することができなくなる。
一方、一つのスレーブノード６２に通信異常が発生した場合であっても、マスターノード６１および他のスレーブノード６２では、通常通りの通信を行うようになっている。
【００３８】
図４（ａ）（ｂ）に示す例では、冷蔵室温度センサ基板２１５にて通信異常が発生しているため、冷蔵室温度センサ基板２１５は、マスターノード６１からの要求信号Ｒ１を受信できず、また、冷蔵室温度センサ基板２１５からの冷蔵空間２１内の温度に関するデータＤ１（図３（ａ）参照）が、マスターノード６１および他のスレーブノード６２に送信されない。
これに対し、圧縮器基板４１１からの圧縮器４０１に関するデータＤ２や冷蔵冷却器温度センサ基板２１６からの冷蔵冷却器２０３の温度に関するデータＤ３は、通常通り、冷蔵室温度センサ基板２１５を除く他のスレーブノード６２およびマスターノード６１に送信される。
【００３９】
ここで、上述したように、本実施の形態では、全てのノード６０において他のノード６０から送信されたデータを共有し、それぞれのノード６０では、共有したデータに基づいて各制御を行っている。
したがって、スレーブノード６２において通信異常が発生し、そのスレーブノード６２からのデータを他のノード６０において共有することができなくなった場合には、以下のような問題が生じる懸念がある。
【００４０】
すなわち、あるスレーブノード６２において通信異常が発生した場合、このスレーブノード６２から送信されるデータを用いて制御を行う他のスレーブノード６２では、データを受信することができず、制御を実行することができなくなってしまう場合がある。
例えば図４（ａ）（ｂ）に示す例では、冷蔵室温度センサ基板２１５において通信異常が発生しているため、冷蔵室温度センサ基板２１５から送信される冷蔵空間２１内の温度に関するデータを用いて圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦ等を制御する圧縮器基板４１１では、圧縮器４０１の制御を行うことができなくなってしまう。
【００４１】
このような問題を解消するために、例えばあるスレーブノード６２にて通信異常が発生しデータが送信されなくなった場合に、マスターノード６１や他のスレーブノード６２において、通信異常が発生する前までに受信した過去のデータに基づいて制御を引き続き行うことが考えられる。
例えば図４に示す例では、圧縮器基板４１１は、通信異常が発生する前に冷蔵室温度センサ基板２１５から受信した過去の冷蔵空間２１内の温度に関するデータを用いて、圧縮器４０１を引き続き制御することが考えられる。
【００４２】
しかしこのような場合には、圧縮器基板４１１は、例えば、実際には冷蔵空間２１内の温度が十分低いにもかかわらず圧縮器４０１をＯＮ状態とする制御を続けたり、また実際には冷蔵空間２１内の温度が上昇しているにもかかわらず圧縮器４０１をＯＦＦ状態とする制御を続けたりする場合がある。この結果、冷蔵空間２１内の温度が低下しすぎたり、逆に冷蔵空間２１内の温度が上昇しすぎたりすることで、冷蔵空間２１に貯蔵される食品等に腐敗や凍結等のダメージを与えるおそれがある。
【００４３】
そこで、本実施の形態では、スレーブノード６２において通信異常が発生しデータの送信がされない場合に、マスターノード６１が、通信異常が発生したスレーブノード６２のデータを推測し、異常が発生したスレーブノード６２に代理してデータ（代理データ）の送信を行っている。以下、本実施の形態において行われる処理について詳細に説明する。
図５（ａ）（ｂ）は、本実施の形態が適用される冷凍冷蔵庫１において、スレーブノード６２で通信異常が発生した場合に行われる処理について示した模式図である。なお、図５（ａ）（ｂ）では、図４（ａ）（ｂ）と同様に、複数のスレーブノード６２のうち冷蔵室温度センサ基板２１５に通信異常が生じた場合を示している。
【００４４】
上述したように、あるスレーブノード６２にて通信異常が生じた場合、このスレーブノード６２からはデータが送信されないため、マスターノード６１は、このスレーブノード６２から受信すべきデータを受信することができない。
本実施の形態では、マスターノード６１は、このように要求信号を送った相手方のスレーブノード６２からのデータを受信できない場合に、相手方のスレーブノード６２において通信異常が生じていると判断する。なお、マスターノード６１が行う、スレーブノード６２での通信異常が生じているか否かの判定方法については、後段にて説明する。
【００４５】
一方、本実施の形態では、あるスレーブノード６２にて通信異常が生じている場合であっても、通信異常が生じていない他のスレーブノード６２での通信は通常通り行われる。これにより、マスターノード６１は、通信異常が生じていない他のスレーブノード６２からのデータについては、受信することができる。
したがって、本実施の形態のマスターノード６１は、通信異常が生じていないスレーブノード６２から受信したデータ（他の受信データ）を利用して、通信異常が生じているスレーブノード６２から受信すべきデータ（一の受信データ）に代わる代理データを算出している。そして、マスターノード６１は、算出した代理データを、通信異常が生じていない他のスレーブノード６２に対して送信している。
【００４６】
図５（ａ）（ｂ）に示す例では、冷蔵室温度センサ基板２１５にて通信異常が生じているため、マスターノード６１（主電源基板４１５）は、冷蔵室温度センサ基板２１５から受信すべきデータ（冷蔵室温度センサ２０５にて検知される冷蔵空間２１内の温度）を受信しない。
そこで、マスターノード６１（主電源基板４１５）は、通信異常が生じていない他のスレーブノード６２から受信したデータを用いて、冷蔵空間２１内の温度を算出する。そして、算出した冷蔵空間２１内の温度を、冷蔵室温度センサ基板２１５から受信すべきデータに代わる代理データｐＤとして、冷蔵室温度センサ基板２１５以外の他のスレーブノード６２に送信する。なお、代理データｐＤとして冷蔵空間２１内の温度を算出する方法については、後段にて説明する。
【００４７】
これにより、本実施の形態では、他のスレーブノード６２では、通信異常が生じたスレーブノード６２から受信すべきデータに代わる代理データを受信することができ、受信した代理データに基づいて、それぞれの制御を行うことができる。
この結果、それぞれのスレーブノード６２において適切な制御を行うことが可能になり、上述したように、冷蔵空間２１内の温度が低下しすぎたり、逆に冷蔵空間２１内の温度が上昇しすぎたりすることを抑制できる。
【００４８】
また、本実施の形態では、マスターノード６１が代理データを作成し、作成した代理データを他のスレーブノード６２に送信するという構成を採用することで、例えばそれぞれのスレーブノード６２において代理データを作成するような場合と比較して、スレーブノード６２での制御を簡易にすることができる。
【００４９】
続いて、マスターノード６１が代理データを作成する方法の一例として、マスターノード６１が、冷蔵室温度センサ基板２１５から冷蔵空間２１の温度に関するデータを受信しない場合に、冷蔵冷却器温度センサ２０６にて検知される冷蔵冷却器２０３の温度および圧縮器４０１の状態に基づいて冷蔵空間２１の温度を算出する方法について説明する。
図６は、冷蔵空間２１内の温度、冷蔵冷却器温度センサ２０６にて検知される冷蔵冷却器２０３の温度、および圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦ状態の時間変化を示した図である。本実施の形態のマスターノード６１（主電源基板４１５）では、冷蔵室温度センサ基板２１５に通信異常が生じて、冷蔵室温度センサ基板２１５から冷蔵空間２１の温度に関するデータを受信しない場合に、図６に示したような関係を利用して、冷蔵空間２１の温度を算出している。
【００５０】
図６に示すように、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、５℃を冷蔵空間２１内の温度の制御目標として、圧縮器基板４１１によって圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦの制御を行っている。また、本実施の形態では、図６に示すように、圧縮器４０１のＯＮとＯＦＦとを交互に行う所謂サイクル運転を行っている。これにより、本実施の形態では、冷凍冷蔵庫１の状態を、圧縮器４０１がＯＦＦとなっている状態（図６におけるＡ点）と、圧縮器４０１がＯＮとなっている状態（図６におけるＢ点）とに分けることができる。
【００５１】
ここで、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、冷蔵冷却器２０３にて冷却した冷気を、冷蔵ファン２０４を用いて冷蔵空間２１内に送ることで、冷蔵空間２１を冷却している。したがって、図６に示すように、圧縮器４０１がＯＦＦの場合（図６におけるＡ点）およびＯＮの場合（図６におけるＢ点）の双方において、冷蔵空間２１内の温度の時間変化（温度上昇、温度低下）は、冷蔵冷却器２０３の温度の時間変化に対して遅れて発生するようになっている。
すなわち、圧縮器４０１がＯＦＦの場合（Ａ点）では、冷蔵空間２１内の温度は、冷蔵冷却器２０３の温度上昇に対して遅れて上昇する。また、圧縮器４０１がＯＮの場合（Ｂ点）では、冷蔵空間２１内の温度は、冷蔵冷却器２０３の温度低下に対して遅れて低下する。
【００５２】
このような傾向を用いて、冷蔵空間２１内の温度Ｔr（ｔ）を、冷蔵冷却器２０３の温度Ｔeva（ｔ）および予め定められた温度バイアス定数Ｔbを用いて、以下の式（１）のように表すことができる。
Ｔr（ｔ）＝Ｔeva（ｔ）＋Ｔb    …（１）
なお、温度バイアス定数Ｔbは、圧縮器４０１がＯＮの場合と、圧縮器４０１がＯＦＦの場合とで、異なる値を用いる。
【００５３】
そして、本実施の形態のマスターノード６１（主電源基板４１５）は、予め式（１）を記憶しており、例えば、冷蔵室温度センサ基板２１５から冷蔵空間２１内の温度に関するデータを受信しない場合に、冷蔵冷却器温度センサ基板２１６から受信した冷蔵冷却器２０３の温度に関するデータおよび圧縮器基板４１１から受信した圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦに関するデータを用いて、冷蔵空間２１内の温度Ｔr（ｔ）を算出する。
そして、マスターノード６１は、算出した冷蔵空間２１内の温度Ｔr（ｔ）を、上述した代理データとして、冷蔵室温度センサ基板２１５以外の他のスレーブノード６２に送信する。
【００５４】
なお、この例では、冷蔵室温度センサ基板２１５に通信異常が生じた場合に、マスターノード６１が、冷蔵冷却器温度センサ基板２１６からの冷蔵冷却器２０３の温度に関するデータ、および圧縮器基板４１１からの圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦの状態に関するデータに基づいて、冷蔵空間２１内の温度を推測する例について説明した。
ここで、例えば冷蔵冷却器温度センサ基板２１６に通信異常が生じた場合にも、マスターノード６１は、上述した式（１）を用いて、冷蔵室温度センサ基板２１５からの冷蔵空間２１内の温度Ｔr（ｔ）、および圧縮器基板４１１からの圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦの状態に関するデータに基づいて、冷蔵冷却器２０３の温度Ｔeva（ｔ）を算出することができる。
【００５５】
また、図示は省略するが、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、冷凍空間３１内の温度、冷凍冷却器温度センサ３０６にて検知される冷凍冷却器３０３の温度、および圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦ状態についても、図６と同様な時間変化を示す。
そして、例えば冷凍室温度センサ基板３１５にて通信異常が発生した場合には、マスターノード６１は、冷凍冷却器温度センサ基板３１６からの冷凍冷却器３０３の温度に関するデータ、および圧縮器基板４１１からの圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦの状態に関するデータに基づいて、冷凍空間３１内の温度を算出することができる。
【００５６】
なお、マスターノード６１が記憶する関係式は、上述した（１）に限られるものではなく、他の式であってもよいし、他の係数を用いたものであってもよい。すなわち、上述した例では、冷蔵空間２１の温度に関するデータを、冷蔵冷却器温度センサ基板２１６からの冷蔵冷却器２０３の温度に関するデータ、および圧縮器基板４１１からの圧縮器４０１のＯＮ／ＯＦＦの状態に関するデータに基づいて算出したが、他のノード６０から送信されるデータに基づいて算出しても構わない。
【００５７】
また、ここでは詳細な説明な省略するが、マスターノード６１は、冷蔵室温度センサ基板２１５にて通信異常が生じた場合だけでなく、冷蔵室温度センサ基板２１５以外の他のスレーブノード６２にて異常が生じた場合においても、当該スレーブノード６２から受信すべきデータに代わる代理データを算出することができるように構成される。すなわち、マスターノード６１は、それぞれのスレーブノード６２について、他のスレーブノード６２から受信したデータに基づいて代理データを算出するための式等をメモリ６０２にて記憶している。そして、マスターノード６１は、スレーブノード６２にて通信異常が発生し当該スレーブノード６２から受信すべきデータを受信しない場合には、当該スレーブノード６２に対応する式等を利用して、他のスレーブノード６２から受信したデータに基づいて代理データを作成する。
【００５８】
続いて、本実施の形態において、マスターノード６１が、スレーブノード６２で発生した通信異常（通信エラー）を検知する方法について説明する。
図７および図８は、スレーブノード６２において発生した通信異常（通信エラー）の検知方法を説明するための図であって、図７は、スレーブノード６２において正常に通信が行われている状態（通信異常が発生していない状態）を示しており、図８は、スレーブノード６２において通信異常が発生している状態を示している。
また、図９は、本実施の形態のマスターノード６１が実行する、スレーブノード６２での通信異常を検知するための処理を示したフローチャートである。
【００５９】
本実施の形態のマスターノード６１は、スレーブノード６２での通信エラーを検知するための検知フラグを有しており、検知フラグのＯＮ／ＯＦＦで、スレーブノード６２において通信エラーが生じているか否かを判別している。
また、本実施の形態のマスターノード６１は、それぞれのスレーブノード６２にて通信エラーが発生した回数（エラー発生数）をカウントしている。そして、この通信エラーの発生数が予め定められた回数Ｎを超えた場合に、マスターノード６１は、スレーブノード６２に異常が生じたものとして、上述した代理データを算出し送信する処理を行っている。
以下、図７〜図９および上述した図３および図５等を用いて、マスターノード６１が行う処理について具体的に説明する。
【００６０】
本実施の形態の冷凍冷蔵庫１では、主電源４０５を介して電源が投入され冷蔵空間２１および冷凍空間３１の冷却が開始されると、マスターノード６１は、予め定められたスケジュールに従って、スレーブノード６２に要求信号の送信を開始する（ステップ１０１）。
続いて、マスターノード６１は、スレーブノード６２への要求信号の送信が完了したか否かを判断する（ステップ１０２）。スレーブノード６２への要求信号の送信が完了しない場合（ステップ１０２にてＮＯ）、マスターノード６１は、要求信号の送信が完了するまで待機する。
【００６１】
要求信号の送信が完了した場合（ステップ１０２にてＹＥＳ）には、マスターノード６１は、図７および図８において矢印Ｉで示すように、検知フラグをＯＮとし（ステップ１０３）、スレーブノード６２からの応答（データの送信）を待つ（ステップ１０４）。
そして、図７にて矢印ＩＩで示すように、要求信号を送信した相手方のスレーブノード６２からのデータを受信した場合（ステップ１０４にてＹＥＳ）、マスターノード６１は、検知フラグをＯＦＦとする（ステップ１０５）。
続いて、マスターノード６１は、検知フラグのＯＮ／ＯＦＦに基づいて、スレーブノード６２での通信エラーの有無を判定する（ステップ１０７）。
【００６２】
一方、要求信号を送信した相手方のスレーブノード６２からのデータを受信しない場合（ステップ１０４にてＮＯ）、マスターノード６１は、予め定められた待機時間ｔが経過したか否かを判断する（ステップ１０６）。待機時間ｔとしては、例えば、スレーブノード６２へ要求信号を送信した後、次のスレーブノード６２へ要求信号を送信するまでの時間（すなわち、要求信号の送信間隔）が挙げられる。この例では、待機時間ｔは、上述した要求信号の送信スケジュールに基づいて２０ｍｓに設定されている。
【００６３】
そして、予め定められた待機時間ｔが経過していない場合（ステップ１０６にてＮＯ）、マスターノード６１は、ステップ１０４に戻って、スレーブノード６２からのデータの送信を待つ。
一方、予め定められた待機時間ｔを経過したと判断した場合（ステップ１０６にてＹＥＳ）、ステップ１０７に進み、検知フラグのＯＮ／ＯＦＦに基づいて、スレーブノード６２での通信異常の有無を判定する。
【００６４】
マスターノード６１は、ステップ１０７において検知フラグがＯＦＦ状態である場合、スレーブノード６２において通信エラーが発生していないと判断し（ステップ１０７にてＮＯ）、一連の処理を終了する。
図７に示すようにスレーブノード６２での通信が正常に行われている場合には、上述したステップ１０５にて検知フラグがＯＦＦとなるため、ステップ１０７において通信エラーが発生していないと判断される。
なおこの後、マスターノード６１は、ステップ１０１に戻って、他のスレーブノード６２への要求信号の送信を開始する。
【００６５】
一方、ステップ１０７において検知フラグがＯＮ状態である場合、マスターノード６１は、スレーブノード６２において通信エラーが発生していると判断する（ステップ１０７にてＹＥＳ）。そして、マスターノード６１は、このスレーブノード６２にて発生した通信エラー発生数を加算する（ステップ１０８）。
スレーブノード６２にて通信が正常に行われない場合、マスターノード６１はスレーブノード６２からのデータを受信せず、図８にて矢印ＩＩＩで示すように、検知フラグはＯＮのままとなっているため、ステップ１０７において通信エラーが発生していると判断される。
【００６６】
続いて、マスターノード６１は、このスレーブノード６２での通信エラー発生数が、予め定められた発生数Ｎに達しているか否かを判定する（ステップ１０９）。ここで、発生数Ｎは、１以上の整数である。
通信エラー発生数が、予め定められた発生数Ｎに達している場合（ステップ１０９にてＹＥＳ）、マスターノード６１は、スレーブノード６２において異常が発生しているものと判断し、上述したように代理データを算出して代理データの送信を行う（ステップ１１０）。その後、通信エラー発生数のカウントをリセットし（ステップ１１１）、検知フラグをＯＦＦし（ステップ１１２）、一連の処理を終了する。
また、通信エラー発生数が予め定められた発生数Ｎに達していない場合（ステップ１０９にてＮＯ）、検知フラグをＯＦＦし（ステップ１１２）、一連の処理を終了する。
なおこの後、マスターノード６１は、ステップ１０１に戻って、他のスレーブノード６２への要求信号の送信を開始する。
【００６７】
このように、本実施の形態のマスターノード６１は、あるスレーブノード６２において要求信号に対して予め定められた回数、データの送信がなかった場合に、このスレーブノード６２に通信異常が生じたものと判断して、上述した代理データを作成し送信している。
これにより、例えばスレーブノード６２が一時的に通信できない状態となったもののすぐに復帰するような場合にまで、マスターノード６１が頻繁に代理データの作成・送信を行うことが抑制され、マスターノード６１での負荷を低減させることができる。
【００６８】
なお、本実施の形態では、主電源基板４１５をマスターノード６１として選択した場合について説明したが、複数のノード（基板）６０のうち何れのノード６０がマスターノード６１として機能してもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１…冷凍冷蔵庫、２…冷蔵室、３…冷凍室、４…コントロール室、２１…冷蔵空間、２２…冷蔵扉、３１…冷凍空間、３２…冷凍扉、６０…ノード、６１…マスターノード、６２…スレーブノード、２０５…冷蔵室温度センサ、２０６…冷蔵冷却器温度センサ、２１５…冷蔵室温度センサ基板、２１６…冷蔵冷却器温度センサ基板、３０５…冷凍室温度センサ、３０６…冷凍冷却器温度センサ、３１５…冷凍室温度センサ基板、３１６…冷凍冷却器温度センサ基板、４０１…圧縮器、４１１…圧縮器基板
【図１】
2015087035.tif 000003
【図２】
2015087035.tif 000004
【図３】
2015087035.tif 000005
【図４】
2015087035.tif 000006
【図５】
2015087035.tif 000007
【図６】
2015087035.tif 000008
【図７】
2015087035.tif 000009
【図８】
2015087035.tif 000010
【図９】
2015087035.tif 000011