(57)【要約】  本発明は、リソースが限られた装置（１０２）及び割り当てられた代理装置（１０４）を有するネットワーク化された制御システムに関する。リソースが限られた装置（１０２）は、リソースが限られた装置の装置状態の変化について、割り当てられた代理装置（１０４）へ変化通知メッセージを供給するための装置ロジック（１２２）を有し、リソースが限られた装置（１０２）の各装置状態は、対応する状態変数によって定義され、前記変化通知メッセージが、リソースが限られた装置（１０２）の実際の装置状態に対応する状態変数を有する。割り当てられた代理装置（１０４）は、割り当てられたリソースが限られた装置（１０２）からの変化通知メッセージを受信するための手段（１４２）と状態変数変化通知を配布するための手段（１４４）とを有し、変化通知メッセージは、リソースが限られた装置の実際の装置状態を定める状態変数を有し、ネットワーク化された制御システムの制御アプリケーション（１６２）の要件にしたがってネットワーク化された制御システムの範囲内で、リソースが限られた装置の実際の装置状態を定める状態変数を有する。
2010518503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソースが限られた装置の装置状態の変更について割り当てられた代理装置に変化通知メッセージを供給するための装置ロジックを有し、前記リソースが限られた装置の各装置状態は、対応する状態変数によって定義され、前記変化通知メッセージは、前記リソースが限られた装置の実際の装置状態に対応する状態変数を有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムのリソースが限られた装置。
【請求項２】
前記変化通知メッセージを前記割り当てられた代理装置に発信するための片方向通信リンクを供給する、請求項１に記載のリソースが限られた装置。
【請求項３】
識別アドレスを有する装置であって、前記装置ロジックは前記変化通知メッセージに前記識別アドレスを含める、請求項１に記載のリソースが限られた装置。
【請求項４】
前記変化通知メッセージを放送する、請求項１乃至３の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項５】
前記変化通知メッセージに供給するために必要なエネルギーを供給する、小さい電池、太陽電池、又は温度差、振動、圧力、光又は運動に基づいてエネルギーを集めるフィーチャを有する、請求項１乃至４の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項６】
前記代理装置によって起動されるときエネルギーを供給する受動的な結合技術手段を有するリソースが限られた装置であって、前記受動的な結合技術手段が前記代理装置によって起動されるとき、前記装置ロジックは供給された変化通知メッセージを発信する、請求項１乃至５の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項７】
リソースが限られた装置の実際の装置状態の変化をトリガーする前記割り当てられた代理装置からの変化要求を受信する、請求項１乃至６の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項８】
前記変化要求を受信することを可能にする受信モードに入るリソースが限られた装置であって、前記リソースが限られた装置が受信モードである間、前記代理装置が前記変化要求を送信することを確実にする同期手段を有する、請求項７に記載のリソースが限られた装置。
【請求項９】
揮発性のメモリ手段をもっぱら有する、請求項１乃至８の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項１０】
前記割り当てられた代理装置のアドレスを格納するストレージを有するリソースが限られた装置であって、前記装置ロジックは、前記変化通知メッセージにアドレスを含める、請求項１乃至８の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項１１】
スイッチ又はセンサである、請求項１乃至１０の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項１２】
割り当てられたリソースが限られた装置からの変化通知メッセージを受信するための手段と、前記ネットワーク化された制御システムの制御アプリケーションの要件にしたがって、前記ネットワーク化された制御システムの範囲内で、変化通知メッセージに基づく状態変数変化通知を配布するための手段とを有し、前記変化通知メッセージはリソースが限られた装置の実際の装置状態を定める状態変数を有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムの代理装置。
【請求項１３】
リソースが限られた装置に属している状態変数の値を格納するためのストレージを有する代理装置であって、前記代理装置は、格納された状態変数値を、前記変化通知メッセージで受信した対応する実際の状態変数値と置き換える、請求項１２に記載の代理装置。
【請求項１４】
前記変化通知メッセージを検索するために前記リソースが限られた装置に電力を供給するための受動的な結合技術手段を有する、請求項１２又は１３に記載の代理装置。
【請求項１５】
前記変化通知メッセージを受信した後、承認放送を送信する、請求項１２乃至１４の何れか一項に記載の代理装置。
【請求項１６】
前記変化通知メッセージ及び前記承認放送を受信するための手段と、前記変化通知メッセージを格納するための手段と、装置が所定の時間間隔内で前記承認放送を受信しない場合、前記変化通知メッセージを再送信するための手段とを有する、請求項１乃至１１の何れか一項に記載のリソースが限られた装置及び請求項１５に記載の代理装置を含むネットワーク化された制御システムのための装置。
【請求項１７】
前記格納するための手段は、前記承認放送を受信した後、前記変化通知メッセージを格納することを止める、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記所定の時間間隔の長さは装置特有である、請求項１６又は１７に記載の装置。
【請求項１９】
請求項１乃至１１の何れか一項に記載のリソースが限られた装置と、請求項１２乃至１５の何れか一項に記載の割り当てられた代理装置とを有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システム。
【請求項２０】
請求項１６乃至１８の何れか一項に記載の少なくとも一つの装置を有する、請求項１９に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項２１】
前記割り当てられた代理装置は、前記状態変数変化通知メッセージを、前記制御アプリケーションを実行する複数の装置のうちの選択された装置に発信し、前記制御アプリケーションは、前記変化通知メッセージの前記状態変数を処理する、請求項１９又は２０に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項２２】
前記リソースが限られた装置を検出し、前記代理装置を前記リソースが限られた装置に割り当てるための手段を有する、請求項１９乃至２１の何れか一項に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項２３】
複数の代理装置を有するネットワーク化された制御システムであって、前記検出するための手段は前記リソースが限られた装置と前記複数の代理装置の各代理装置との間の通信路長を見積もり、前記検出するための手段は前記割り当てられた代理装置として最も短い通信路長を持つ代理装置を選択する、請求項２２に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項２４】
前記検出するための手段は、リソースが限られた装置をネットワーク化された制御システムに統合するために使用可能な前記代理装置で制御ロジック及びサポートロジックをインスタンス化する、請求項２２又は２３に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項２５】
前記検出するための手段は、前記リソースが限られた装置上のいかなるステップも実行することなく、前記リソースが限られた装置を制御ネットワーク装置に統合する、請求項２２乃至２４の何れか一項に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項２６】
前記リソースが限られた装置に割り当てられている複数の代理装置を有し、複数の代理装置の各々は、前記リソースが限られた装置の前記状態変数の所定の状態変数を有する変化通知メッセージを受信する、請求項１９乃至２５の何れか一項に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項２７】
請求項１乃至１１の何れか一項に記載のリソースが限られた装置を供給するステップと、請求項１２乃至１５の何れか一項に記載の代理装置を供給するステップと、前記代理装置を前記リソースが限られた装置に割り当てるステップとを有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムを確立する方法。
【請求項２８】
前記リソースが限られた装置によって前記変化通知メッセージを放送するステップと、前記少なくとも一つの装置によって前記変化通知メッセージを受信するステップと、前記少なくとも一つの装置によって前記変化通知メッセージを格納するステップと、前記装置が所定の時間間隔内で前記代理装置から承認放送を受信しない場合、前記少なくとも一つの装置によって変化通知メッセージを再送信するステップとを有する、請求項１６乃至１８の何れか一項に記載の少なくとも一つの装置を介して、請求項１乃至１１の何れか一項に記載のリソースが限られた装置から請求項１５に記載の代理装置へ変化通知メッセージを送信する方法。
【請求項２９】
コンピュータにより実行されるとき、請求項２７又は２８に記載の方法を実行できる、コンピュータプログラム。
【請求項３０】
請求項２９に記載のコンピュータプログラムを格納する、記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク化された制御システム及びネットワーク化された制御システムの装置に関し、特にリソースが限られた装置を含むネットワーク化された制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワーク化された制御システムは、商業的な、産業的及び組織の事業市場において、更に消費者市場においてのユビキタス・トレンドである。ネットワーク化された制御システムのための実施例は、オートメーション・システム（例えば照明、加熱及び換気又は安全性のための）を構築している。ネットワーク化された制御システムは、光バラスト、スイッチ、昼光検知又は人体検知センサ、アクチュエータ又はメーターのような装置から成る。前記装置は、ワイヤレスですなわちＲＦ（無線周波数）モジュールを介して、好ましくは接続される。
【０００３】
ネットワーク化された制御システムの機能は、装置の状態及び機能からなる装置ロジックによって、当該装置ロジックと相互に作用する制御アプリケーションによって典型的に定義される。前記装置の状態及び機能は、ベンダー定義され、しばしば標準化される。制御アプリケーションは、ベンダー定義され、時々ユーザー定義される。
【０００４】
この種のシステムの制御アプリケーションは、制御ロジックと装置ロジックとの間の相互作用のいくつかが、これら装置の間の情報のコミュニケーションに依存しなければならないように、通常、複数の装置と相互に作用する。前記制御アプリケーションは、通常、異なる装置に命令を出すことによって、又は、入力として複数の装置の若しくは複数の装置から情報をとることによって、相互に作用する。概して、装置及びそれに割り当てられる制御アプリケーション・ソフトウェアを考慮すると、制御と装置ロジックとの間の相互作用のいくつかは、当該装置に対して局所的であり、その他が既知の通信プロトコル又は他の機構を介した装置間の情報のコミュニケーションに依存する。
【０００５】
装置は、制御アプリケーションの処理及び通信要件を果たすことができない、非常に限られたリソース（電池のない無線周波数スイッチのような）かもしれない。
【０００６】
この種の電池のないＲＦ装置は、http://www.enocean.com.に記載されている。http://www.enocean.com/php/upload/pdf/DB_ENG2.pdfは、電池のないワイヤレス遠隔制御装置の実現を可能にする無線送信機モジュールを述べている。電力は、内蔵型電気力学的な電力発生器によって供給される。鍵となるアプリケーションは、壁取付け平坦なロッカースイッチである。エネルギー・ボウが押し下げられるとき、電気エネルギがつくられ、ＲＦ電信は３２ビット・モジュールＩＤを含んで送信される。エネルギー・ボウをリリースすることは異なる電信データを生成するので、あらゆる電信はボウが押圧されたか又はリリースされたという情報を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、改良型のリソースが限られた装置、改良型の代理装置、ネットワーク化された制御システムの改良型の装置、改良型のネットワーク化された制御システム、ネットワーク化された制御システムを確立する改良された方法及びリソースが限られた装置から代理装置へ変化通知メッセージを送信する改良された方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の基本的な着想は、一つ又は複数の代理装置をリソースが限られた装置の各装置状態変数に割り当てることによって非常に限られたリソースを持つ装置をネットワーク化された制御システムに統合することである。装置状態変数が代理装置の状態を反映しないにもかかわらず、代理装置は装置状態変数のマスターインスタンスを保持する。更に、代理装置は、装置状態変数に対する関係のあるサポートロジックを保持する。代理装置はこのことにより集合点の位置であり、全ての加入装置に対する基準である。特にエネルギーリソースに関して、代理装置は、リソースが限られた装置より強力であると思われる。
【０００９】
これは、前記関係のある装置状態変数の値を代理装置に供給する能力まで、リソースが限られた装置のロジックを低減することを可能にする。前記リソースが限られた装置の装置状態が変化したあと、この供給は前記関係のある代理装置へ移される装置状態変化通知情報の形でなされる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施例によると、本発明は、リソースが限られた装置の装置状態の変更について割り当てられた代理装置に変化通知メッセージを供給するための装置ロジックを有し、前記リソースが限られた装置の各装置状態は、対応する状態変数によって定義され、前記変化通知メッセージは、前記リソースが限られた装置の実際の状態に対応する状態変数を有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムのリソースが限られた装置を提供する。
【００１１】
実施例によると、本発明は、更に、割り当てられたリソースが限られた装置から、前記リソースが限られた装置の実際の装置状態を定める状態変数を有する変化通知メッセージを受信するための手段と、前記ネットワーク化された制御システムの制御アプリケーションの要件にしたがって、前記ネットワーク化された制御システムの範囲内で、変化通知メッセージに基づく状態変数変化通知を配布するための手段とを有する複数の装置を含むネットワーク化された制御システムの代理装置を提供する。
【００１２】
実施例によると、本発明は更に、変化通知メッセージ及び承認放送を受信するための手段と、前記変化通知メッセージを格納するための手段と、装置が所定の時間間隔内で前記承認放送を受信しない場合、前記変化通知メッセージを送信するための手段とを有する、本発明の実施例によるリソースが限られた装置及び代理装置を含むネットワーク化された制御システムのための装置を提供する。
【００１３】
実施例によると、本発明は更に、本発明の実施例によるリソースが限られた装置と、本発明の実施例による割り当てられた代理装置とを有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムを提供する。
【００１４】
実施例によると、本発明は更に、本発明の実施例によるリソースが限られた装置を供給するステップと、本発明の実施例による代理装置を供給するステップと、前記代理装置をリソースが限られた装置に割り当てるステップとを有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムを確立する方法を提供する。
【００１５】
実施例によると、本発明は、更に、前記リソースが限られた装置によって前記変化通知メッセージを放送するステップと、前記少なくとも一つの装置によって前記変化通知メッセージを受信するステップと、前記少なくとも一つの装置によって前記変化通知メッセージを格納するステップと、前記装置が所定の時間間隔内で前記代理装置から承認放送を受信しない場合、前記少なくとも一つの装置によって変化通知メッセージを再送信するステップとを有する、本発明の実施例による装置を介して、リソースが限られた装置から代理装置へ変化通知メッセージを送信する方法を提供する。
【００１６】
「ネットワーク化された制御システム」という用語は、制御関係のある情報のコミュニケーションが、制御アプリケーションに透過的になされ、制御ロジックが、目標のネットワーク化された制御システムのいかなる装置にも割り当てられることができる、制御システムを意味する。このように、例えば装置リソースを考慮に入れることによって、実行時制御コードは柔軟に配布されることができ、制御ロジックが他のどこかで動作している間、装置はサポートロジックのホストを単につとめる。実行時ネットワーク化された制御システムにおいて、制御アプリケーションは、必要な所で装置間の情報のコミュニケーションのための自動的に生成されたサポートロジックを展開している割り当てられた装置で制御ロジックコード又は実行時コード（エグゼキューター）を実行することによって実現される。
【００１７】
この種のネットワーク化された制御システムにおいて、装置ロジック、すなわち、装置による追加設定なしに供給される可能性がある制御パラメータ及び機能は、装置のハードウェア及びソフトウェア状態の属性を表している状態変数（例えばランプの減光レベル）によってもっぱら表される。制御ロジックプログラムは、ネットワーク化された制御システムに属している装置のすべての装置状態変数に、さらにユーザー定義のシステム状態変数で定められる。コンパイル・ステップにおいて、制御ロジックプログラムは、各々が実行装置に割り当てられるエグゼキューターに翻訳される。加えて、エグゼキューターを走らせるために必要な情報のコミュニケーションを実現しているサポートロジックは、インスタンス化される。前記サポートロジックのメインタスクは、すべての関連のある状態変数の値を供給することによって、実行時コードのローカル実行を可能にすることである。
【００１８】
この種のネットワーク化された制御システムにおいて、いかなる状態変数も、マスター装置（すなわち状態変数のマスター・インスタンスが保たれる装置）を有する。状態変数がマスター装置以外の装置によってホストされるエグゼキューターに対する入力又はその出力である場合、サポートロジックは、例えばエグゼキューターが入力状態変数の実際値の上で動くように、状態変数値が適切に転送されることを確実にする。例えば、すべての入力状態変数のローカル・コピーは、エグゼキューターのホストをつとめている装置に、変化通知を送付することによって、エグゼキューター及びマスター・インスタンスのマスター装置転送変更でのサポートロジックのホストをつとめている装置で保持される。概して、装置のすべてのマスター・インスタンスに対して、サポートロジックは、装置の状態変数のコピーを保持しているすべての当該装置に（すなわちそれらの状態変数に加入されるすべての装置に）、変化通知を送付する。
【００１９】
この種のネットワーク化された制御システムは、目標システムの制御ロジックの柔軟な配布を可能にするが、非常に限られたリソース（例えばサポートロジックの処理及び通信要件を満たすことさえできない電池のないＲＦスイッチ）を持つ装置でもよい。リソースが限られた装置の能力は、一回のメッセージの送信まで減らされる。
【００２０】
実施例によると、リソースが限られた装置は、変化通知メッセージを割り当てられた代理装置に発信するための片方向通信リンクを供給するように構成される。これは、リソースが限られた装置を動作するために必要とされるロジックを減らすことを可能にする。
【００２１】
リソースが限られた装置は識別アドレスを有し、装置ロジックは変化通知メッセージに前記識別アドレスを含めるように構成される。これによって、代理装置又は他の装置が、受信した変化通知メッセージを前記リソースが限られた装置に割り当てることができる。
【００２２】
更に、前記リソースが限られた装置は、前記変化通知メッセージを放送するように構成される。すべての装置に前記変化通知メッセージを放送することによって、前記リソースが限られた装置が制御システム又は割り当てられた代理装置に関するいかなる情報も保持することは必要でない。このように、リソースが限られた装置の設定の必要が、回避される。
【００２３】
実施例によると、リソースが限られた装置は、変化通知メッセージを供給するために必要なエネルギーを供給する、小さい電池、太陽電池、受動的な結合技術手段、又は温度差、振動、圧力、光又は運動に基づいてエネルギーを集めるフィーチャを有する。これは、リソースが限られた装置に、動作するために必要なエネルギーを供給することを可能にする。
【００２４】
実施例によると、リソースが限られた装置は、代理装置によって起動されるとき、エネルギーを供給する受動的な結合技術手段を有する。前記受動的な結合技術手段が前記代理装置によって起動されるとき、装置ロジックは供給された変化通知メッセージを発信するように構成される。これは、内部エネルギーリソースを必要とせずに、リソースが限られた装置から変化通知メッセージを読むことを可能にする。
【００２５】
他の実施例によると、リソースが限られた装置は、リソースが限られた装置の実際の装置状態の変化をトリガーする割り当てられた代理装置からの変化要求を受信するように構成される。これは、ネットワーク化された制御システムによって制御されるリソースが限られた装置の構成又は状態を変えることを可能にする。
【００２６】
更に、リソースが限られた装置は、変化要求を受信することを可能にする受信モードに入るように構成されて、前記リソースが限られた装置が受信モードである間、代理装置が前記変化要求を送信することを確実にする同期手段を有する。リソースが限られた装置が変化要求を受信することができるという時が制限されるので、これはリソースが限られた装置のエネルギー消費を減らすことを可能にする。
【００２７】
実施例によると、リソースが限られた装置は、揮発性のメモリ手段をもっぱら有する。これは、リソースが限られた装置の設計を単純化することを可能にする。
【００２８】
他の実施例によると、リソースが限られた装置は、割り当てられた代理装置のアドレスを格納するストレージを有する。装置ロジックは、変化通知メッセージにアドレスを含めるように構成される。これは、変化通知メッセージの代理装置への直接の送信を許容し、代理装置以外の別の装置による変化通知メッセージの評価を許容する。代理装置が変化通知メッセージを受信しなかった場合、斯様な他の装置は前記変化通知メッセージを代理装置に転送する。
【００２９】
実施例によると、リソースが限られた装置は、スイッチ又はセンサである。
【００３０】
代理装置の実施例によると、代理装置は、リソースが限られた装置に属している状態変数の値を格納するためのストレージを有し、前記代理装置は、格納された状態変数値を、変化通知メッセージで受信した対応する実際の状態変数値と置き換えるように構成される。これは、リソースが限られた装置と通信する必要なく、状態変数を制御アプリケーションに供給することを可能にする。更に、代理装置は、メモリの欠如のためリソースが限られた装置によって格納されることができない制御アプリケーションによって必要とされている状態変数を格納する。
【００３１】
代理装置は、変化通知メッセージを検索するためにリソースが限られた装置に電力を供給するための受動的な結合技術手段を有する。これは、リソースが限られた装置のよりコンパクトな設計を許容し、リソースが限られた装置のための保守労力を減らす。
【００３２】
更に、割り当てられた代理装置は、変化通知メッセージを受信した後、承認放送を送信するように構成される。承認放送によって、知的な放送方式は、リソースが限られた装置から送信される変化通知メッセージの送信の成功率を上昇させることができる。前記方式は、前記変化通知メッセージが代理装置によって最終的に受信されるという可能性を著しく増加させる。 
【００３３】
装置の実施例によると、格納するための手段は、承認放送を受信した後、変化通知メッセージを格納することを止めるように構成される。このように、格納するための手段は、もはや格納される必要がないデータをクリアすることができる。
【００３４】
更に、所定の時間間隔の長さは、装置特有でもよい。これは、複数の装置が同時に変化通知メッセージを送信することを防止する。 
【００３５】
ネットワーク化された制御システムの実施例によると、ネットワーク化された制御システムは、本発明の実施例による少なくとも一つの装置を有する。これは、知的な放送方式を確立することを可能にする。
【００３６】
実施例によると、割り当てられた代理装置は、状態変数変化通知メッセージを、制御アプリケーションを実行する複数の装置のうちの選択された装置に発信するように構成される。制御アプリケーションは、変化通知メッセージの状態変数を処理するように構成される。これは、ネットワーク化された制御システムのいかなる装置上の制御アプリケーションも実行することを可能にする。
【００３７】
ネットワーク化された制御システムの実施例によると、ネットワーク化された制御システムは、リソースが限られた装置を検出するため、及び代理装置をリソースが限られた装置に割り当てるための手段を有する。これは、ネットワーク化された制御システムによってリソースが限られた装置の自動認識及び統合を許容する。
【００３８】
実施例によると、ネットワーク化された制御システムは、検出するための手段が、最も適切な代理装置をリソースが限られた装置に割り当てるように構成される（例えば付近測定値に基づいて）、複数の代理装置を有する。
【００３９】
検出するための手段は更に、代理装置で制御ロジック及びサポートロジックをインスタンス化するように構成される。制御ロジック及びサポートロジックは、リソースが限られた装置をネットワーク化された制御システムに統合するために使用可能である。これは、代理装置を介してリソースが限られた装置をネットワーク化された制御システムに統合することを可能にする。
【００４０】
検出するための手段は、リソースが限られた装置上のいかなる構成ステップも実行することなく、前記リソースが限られた装置を制御ネットワーク装置に統合するように構成される。これは、速い統合プロセスを許容する。更に、リソースが限られた装置においては、必要な構成ロジックがなくてもよい。
【００４１】
他の実施例によると、ネットワーク化された制御システムは、リソースが限られた装置に割り当てられている多くの代理装置を有する、複数の代理装置の各々は、リソースが限られた装置の所定の状態変数を有する変化通知メッセージを受信するように構成される。これは、リソースが限られた装置の各状態変数を別々の代理装置に割り当てることを可能にする。
【００４２】
本発明の他の実施例によると、コンピュータプログラムは、本発明の実施例による方法を実施できる。
【００４３】
更に、記録担体は、本発明の実施例によるコンピュータプログラムを格納する。
【００４４】
本発明は、例示的実施形態を参照して以下に更に詳細に記載されている。しかしながら、本発明は、これらの例示的実施形態に限られない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明の実施例によるネットワーク化された制御システムを示す。
【図２】図２は、本発明の実施例によるネットワーク化された制御システムの装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下に、機能的に類似であるか同一の要素は、同一参照番号を有する。
【００４７】
図１は、本発明の実施例によるリソースが限られた装置１０２、代理装置１０４及び選択された装置１０６を有するネットワーク化された制御システムを示す。装置１０２、１０４、１０６は、例示的に選ばれている。前記ネットワーク化された制御システムは、複数の他のリソースが限られた装置、代理装置、選択された装置及び複数の他の装置を有する。装置１０２、１０４、１０６は、通信システム（例えばワイヤレス通信システム）によって接続される。前記ネットワーク化された制御システムは、リソースが限られた装置（１０２）を検出して、割り当てるための手段（図示されない）を有する。
【００４８】
リソースが限られた装置１０２は、変化通知メッセージを代理装置１０４に供給するように構成される。代理装置１０４は、前記変化通知メッセージを受信して、状態変数変化通知を選択された装置１０６に発信するように構成される。更に、代理装置１０４は、前記変化通知メッセージを受信した後、承認放送を送信するように構成される。
【００４９】
リソースが限られた装置１０２は、前記変化通知メッセージを割り当てられた代理装置１０４に供給するための装置ロジック１２２を有する。装置ロジック１２２は、リソースが限られた装置１０２の装置状態の変更によってトリガーされる変化通知を供給するように構成される。リソースが限られた装置１０２の各装置状態は、対応する状態変数によって定義される。供給された変化通知メッセージは、リソースが限られた装置１０２の実際の装置状態を記載する状態変数を有する。リソースが限られた装置１０２は、ネットワーク化された制御システムに変化通知メッセージを放送するか又は直接変化通知メッセージを代理装置１０４に送信する。
【００５０】
代理装置１０４は、受信するための手段１４２と配布するための手段１４４とを有する。受信するための手段１４２は、変化通知メッセージを受信するように構成される。配布するための手段１４４は、状態変数変化通知を選択された装置１０６に発信するように構成される。配布するための手段１４４は、受信した変化通知メッセージを評価するか又は処理し、送信されるべき状態変数変化通知を供給するように構成される。前記状態変数変化通知は、変化通知メッセージで受信される状態変数を有する。前記状態変数変化通知は、変化通知メッセージと同一でもよい。配布するための手段１４４は、リソースが限られた装置１０２に属している状態変数に割り当てられるサポートロジックを有する。
【００５１】
実施例によると、配布するための手段１４４は、変化通知メッセージを受信した後、承認放送を更に送信するように構成される。前記承認放送は、ネットワーク化された制御システムのいかなる装置によっても受信される。
【００５２】
選択された装置１０６は、制御アプリケーション１６２を実行するための環境のホストをつとめる。制御アプリケーション１６２は、前記ネットワーク化された制御システムの実行時反応、又は、前記ネットワーク化された制御システムの個々の装置の実行時反応を制御する。動作のために、制御アプリケーション１６２は、代理装置１０４を介して、選択された装置１０６に供給される前記リソースが限られた装置からの状態変数を要求する。
【００５３】
装置状態変化通知情報の転送は、リソースが限られた装置１０２により用いられる技術に依存して異なる態様で実行される。実施例によると、リソースが限られた装置１０２は、能動的なコミュニケーションを実行できる。従って、リソースが限られた装置１０２は、非常に小さい電池によって、太陽電池によって、又は、エネルギーを集めているフィーチャによって電力を供給される。前記エネルギーを集めているフィーチャは、温度差、振動、圧力、光又は運動又はそれらの組み合わせに基づく。他の実施例によると、代理装置１０４は、例えばリソースが限られた装置から変化通知メッセージを介して現在の状態情報を検索するスケジュールで能動的である一方、リソースが限られた装置１０２は、受動的である。この場合、前記リソースが限られた装置は、電池がなくてもよい。代理装置１０４は、受動的な結合技術（例えばＲＦＩＤ）を用いて、前記リソースが限られた装置に電力を供給することによって、前記現在の状態情報を検索する。
【００５４】
リソースが限られた装置１０２からの装置状態変化通知の受領時に、代理装置１０４は、局所的に状態変数のマスター・インスタンスの値を変えて、関係のあるサポートロジックをスタートさせる。これは、加入装置に変化通知を送信することを含む。
【００５５】
例として、リソースが限られた装置１０２は、電気力学的なエネルギー・トランスデューサを備える電池のないスイッチである。前記トランスデューサによってスイッチが、多くの時間で不活発であり、スイッチのボタンがユーザによって押されるときだけ、覚醒できる。ボタンを押すことによって、変化通知メッセージを送るために使用可能である電気エネルギ源がつくられる。その後、前記スイッチは、再び不活性に戻る。装置状態変化通知を受信した後、代理装置１０４は、電池のないスイッチの関係のある状態に興味があるすべての装置に、状態変数変化通知を送信することによって知らせる。前記スイッチの関係のある状態に興味がある選択された装置は、前記スイッチによって制御されるランプでもよい。
【００５６】
実施例によると、リソースが限られた装置１０２は、制御ロジックによって決して変わらないがユーザがボタンを押すような実世界によってのみ変わる装置状態を持つコントローラ・タイプ又はセンサ・タイプである。この種のリソースが限られた装置１０２は、制御ロジックのための入力として装置状態情報を供給するだけであり、よって、リソースが限られた装置１０２と代理装置１０４との間での情報交換は片方向である。変化通知メッセージは、リソースが限られた装置により状態変化情報を代理装置１０４に供給しているだけである。
【００５７】
あるいは、ネットワーク化された制御システム又は代理装置１０４からリソースが限られた装置１０２への他方向のコミュニケーションもまた、サポートされることを必要としてもよい。リソースが限られた装置１０２の装置状態が、ネットワーク化された制御システムの制御ロジックによって変えられることもできる場合、リソースが限られた装置１０２に対するこの種のコミュニケーションは、必要とされる。この場合、前記制御ロジックは、代理装置１０４でマスター・インスタンスを変える。この種のコミュニケーションの実施例は、電池のない光センサーのための較正情報である。
【００５８】
リソースが限られた装置１０２の装置状態を外部的に変えるために、代理装置１０４は、リソースが限られた装置１０２で実際の装置状態を変えるための装置状態変化要求でリソースが限られた装置１０２に知らせる。リソースが限られた装置１０２は、いつも受信モードでなければならない（電力消費となるだろう）ことを回避するために、リソースが限られた装置１０２は、スケジュール通りに（例えば規則的な頻度で）このモードに入る。スケジュールは代理装置１０４と同期し、当該代理装置１０４は制御システムから受信した最も最近の装置状態変化要求をそのとき正確に送信するか、又はリソースが限られた装置１０２は、リソースが限られた装置１０２が受信モードに入ったと述べている１つのメッセージを送信し、前記代理装置は、最近の装置状態変化要求を又は何もないことを示す表示で直ちに応答する。このように、リソースが限られた装置１０２が受信モードにとどまるべき時間は、最小化される。
【００５９】
リソースが限られた装置１０２の状態変数の代理されたマスター・インスタンスのすべての変更が、自動的にリソースが限られた装置１０２へ転送される必要があるというわけではない。代理装置１０４のサポートロジックが変更を扱うように、代理装置１０４は構成される。
【００６０】
各リソースが限られた装置１０２に割り当てられる１台の代理装置１０４がある。別の実施例によると、リソースが限られた装置１０２の各状態変数に割り当てられる１台の代理装置１０４がある。リソースが限られた装置１０２の装置状態変数当たりの代理装置の選択は、ユーザによって手動で行われる。好ましい実施例において、選択は、実行時コードを装置に割り当て、サポートロジックをインスタンス化するコンパイラによって、自動的に実行される。自動選択決定をサポートするために、装置は特性「代理されるべきである」（すなわち、代理が定められるべきである）と、「代理できる」（すなわち、この装置が代理装置１０４として用いられることができる）とを有する。前記特性は、製造業者が定めてもよい。代理装置１０４の実際の選択は、更に追加の側面（例えばネットワーク・トポロジ）を考慮に入れてもよい。例えば、リソースが限られた（代理した）装置に近接している代理装置１０４が、選択される。
【００６１】
前記代理装置は、通常の装置としてセットアップされる。リソースが限られた装置１０２（代理された装置）に関するサポートロジックを含む、サポートロジック及び制御ロジックは、各代理装置１０４にダウンロードされる。好ましい実施例において、リソースが限られた装置はセットアップされる必要はない。これらのアイデンティティ及び機能はシステム及びロジックコンパイラにおいて既知であり、これらは受動的であるか、又はこれらの状態情報に供給するために放送メカニズムを使用するからである。リソースが限られた装置１０２が放送メッセージとしてその装置状態変化通知を送信する場合、ネットワーク化された制御システムのすべての装置は、メッセージを受信するが、代理装置だけはこれらが保持するマスターインスタンスに関係のあるこれらの変化通知を評価する。この場合、リソースが限られた装置１０２は、全くいかなる不揮発メモリも必要としない。
【００６２】
他の実施形態では、リソースが限られた装置は、装置状態変数当たり割り当てられた代理装置１０４のアドレスを格納する。好ましくは、リソースが限られた装置１０２が１つのアドレスだけを格納する必要があるように、すべての装置状態変数は、同じ代理装置１０４に割り当てられる。リソースが限られた装置１０２がセットアップされる必要がある場合、おそらくユーザ相互作用を含む特別なステップが、必要でもよい。
【００６３】
本発明の実施例によるネットワーク化された制御システムにおいて、単一の又は多数の代理装置は、リソースが限られた装置１０２の各装置状態変数に割り当てられる。代理装置１０４は、すべての関連した情報（特に装置状態変数マスター・インスタンス）及びリソースが限られた装置１０２に代わって動作するための関係のあるサポートロジックを保持する。装置状態が変化したあと、リソースが限られた装置１０２のロジックは、関係のある代理装置１０４に装置状態変化通知情報を供給するところまで減少する。好ましい実施例において、装置状態変化通知メッセージは、リソースが限られた装置１０２が前置構成を回避するために、放送として発信される。代理装置１０４は、前記放送を受信することで動作するためにリソースが限られた装置１０２のアドレス及び他の情報で前置構成される一方、他の装置は前記放送を捨てる。いくつかの理由のために、特に無線制御ネットワークの場合、代理装置１０４は、前記放送を受信しなくてもよい。しかしながら、リソース限界のため、このメッセージは、承認されもしないし、再送信されもしない。
【００６４】
代理装置１０４への変化通知メッセージの送信の成功率を改善するために、変化通知メッセージは、ネットワーク化された制御システムの他の装置によって受信されてもよい。
【００６５】
図２は、変化通知メッセージを受信することができる、本発明の実施例による装置２０８を示す。装置２０８は、受信するための手段２８２と、格納するための手段２８４と、再送信するための手段２８６とを有する。受信するための手段２８２は、リソースが限られた装置からの変化通知メッセージを受信し、格納するための手段２８４に変化通知メッセージを供給するように構成される。格納するための手段２８４は、変化通知メッセージを保存するように構成される。再送信するための手段２８６は、格納するための手段２８４からの変化通知メッセージを読み込んで、変化通知メッセージを送信するように構成される。再送信するための手段２８６は、所定のイベントによってトリガーされる変化通知メッセージを再送信するように構成される。前記所定のイベントは、代理装置が変化通知メッセージを受信しなかったという指示である。
【００６６】
前記代理装置は、変化通知メッセージを受信した後に承認メッセージを放送するように構成される。受信のための手段２８２は、代理装置が変化通知メッセージを受信したことを示す承認放送を受信するように構成される。前記承認放送を受信した後に、装置２０８は、変化通知メッセージを再送信するか又は変化通知メッセージを保存する必要がもはやない。
【００６７】
実施例によると、代理装置が変化通知メッセージを受信しない場合であっても、前記ネットワーク化された制御システムは、変化通知メッセージを送信することの成功率を上昇させるために変化通知メッセージの知的な評価を実行する。
【００６８】
実施例によると、前記知的な評価は、リソースが限られた装置が、当該リソースが限られた装置のアドレス及び状態変数の新規な値を含む放送メッセージとして変化通知メッセージを送信することを要求する。
【００６９】
変化通知メッセージを受信するネットワーク化された制御システムの複数の装置の各装置は、所定の時間（例えば５００ｍｓ）の間、変化通知メッセージを格納する。
【００７０】
代理装置が変化通知メッセージを受信する場合、代理装置は、ソース・アドレス（リソースが限られた装置のアドレスを含む）及び当該代理装置自身の前置構成から、当該代理装置が変化通知メッセージに従って行動しなければならないと認識するだろう。関係のある制御ロジックを実行する前に、代理装置は、リソースが限られた装置のアドレス及び転送された状態変数値を含む装置状態変化承認放送を送信する。
【００７１】
承認放送を受信しているすべての装置は、当該装置が保持する関係のある変化通知メッセージについての情報を捨てる。
【００７２】
代理装置が変化通知メッセージを受信しない場合、当該代理装置は承認放送を送信しない。
【００７３】
変化通知メッセージを格納する装置で、承認放送を受領しないで例えば５００ｍｓの時間タイマーがすぎるとき、この装置は元の変化通知メッセージを再送信する。変化通知メッセージを再送信することは、変化通知メッセージの以前の送信をすでに受信していた装置がこれらの関係のあるタイマーを単にリセットするということ以外は、元の変化通知メッセージの送信と同じ結果を持つ。
【００７４】
好ましい実施例において、変化通知メッセージを再送信する前に、装置は、この情報を格納しているすべての装置が同時に変化通知メッセージを再送信することを回避するために、例えば装置ＭＡＣアドレスから得られる、装置に特有の時間待つ。
【００７５】
別の好ましい実施例では、変化通知メッセージの再送信は、予め設定された回数、例えば３回に限られる。従って、装置２０８は、格納された変化通知メッセージが関係のある回数の送信の後、捨てられる態様で評価されるカウンタを維持する。
【００７６】
関係のある承認放送を受信することなく、変化通知メッセージに関する情報を捨てる場合、変化通知メッセージを捨てる装置は、反応又はログするため、ネットワーク化された制御システムのシステム保守機能へ関係のある情報を供給する。
【００７７】
本発明によるアプリケーションは、電池のないスイッチ、電池のないセンサ、又は制御システム（例えば、産業的、小売で、組織で、居住に関するものを含む、複雑な照明制御システム、ビルオートメーション・システム、家庭用制御システム、雰囲気照明装置及び他の全ての制御及びオートメーション環境）の不揮発メモリのない装置のように、ソースが限られた装置の統合を含む。
【００７８】
本発明の実施例の機能の少なくともいくつかは、ハードウェア又はソフトウェアによって実行される。ソフトウェアの実施態様の場合には、単一若しくは複数の標準マイクロプロセッサ又はマイクロコントローラは、本発明の実施例を実施している単一又は複数のアルゴリズムを処理するために用いられる。
【００７９】
「有する」という語が他の要素又はステップを除外しないこと、及び「ａ」又は「ａｎ」という語は複数を除外しないことに留意する必要がある。さらにまた、請求項のいかなる参照符号も、本発明の範囲を制限するものとして解釈されない。
【００８０】
本発明の実施例を要約して以下に記載する。
【００８１】
装置状態属性ごとに１台の代理装置が割り当てられることで、代理装置をリソースが限られた装置に割り当てることによって、当該リソースが限られた装置は統合され、リソースが限られた装置は、変化通知情報を関係のある代理装置へ供給することによってのみ制御システムと対話し、前記代理装置は、制御アプリケーションの必要性にしたがって制御システムにこの情報を評価して配信するためのロジックのホストをつとめる、ネットワーク化された制御システム。
【００８２】
代理装置の選択が自動的になされる、ネットワーク化された制御システム。
【００８３】
コンパイラ機能は、ネットワーク化された制御システム内のリソースが限られた装置に関する情報を得て、自動的に代理装置を選択し、制御及びサポートロジックをインスタンス化し、その後、制御システムは完全に機能的となる、すなわち、リソースが限られた装置の構成ステップが必要でなくなる、ネットワーク化された制御システム。
【００８４】
リソースが限られた装置が割り当てられた代理装置に変化通知情報を供給することができるという点で、ネットワーク化された制御システムへの統合に備えた当該リソースが限られた装置。
【００８５】
放送を介して変化通知情報を供給するリソースが限られた装置。
【００８６】
メモリを持たないリソースが限られた装置。
【００８７】
構成される必要がないリソースが限られた装置。
【００８８】
電池のないスイッチであるリソースが限られた装置。
【００８９】
電池のないセンサであるリソースが限られた装置。
【００９０】
代理装置によって電力が供給されるときに、受動的で、変化通知情報を供給するリソースが限られた装置。
【００９１】
リソースが限られた装置は、代理装置を割り当てることにより統合され、リソースが限られた装置は、変化通知情報を関係のある代理装置へ供給することによってのみ制御システムと対話し、前記代理装置は、制御アプリケーションの必要性にしたがって制御システムにこの情報を評価して配信するためのロジックのホストをつとめ、前記変化通知情報は、リソースが限られた装置からの放送メッセージによって供給され、この放送を受信するすべての装置は、所定の時間の間この放送メッセージを格納し、前記代理装置は変化通知メッセージを受信した後で承認を放送し、すべての装置は関係する承認を受信した後で変化通知についての格納された情報を落とし、承認を受信しない上述の変化通知情報を格納する装置は放送を介して当該変化通知情報を再送信する、ネットワーク化された制御システム。
【００９２】
リソースが限られた装置に代理装置として割り当てられ、割り当てられたリソースが限られた装置からの変化通知情報の受領時に承認放送で反応する、ネットワーク化された制御システムにおける装置。
【００９３】
リソースが限られた装置からの放送された変化通知情報を格納し、関係のある承認放送が受信されない場合、変化通知情報を再送信する、ネットワーク化された制御システムにおける他の装置。
【００９４】
変化通知情報を再送信する前に装置特有の時間を待つ、ネットワーク化された制御システムの他の装置。
【図１】
2010518503.tif 000003
【図２】
2010518503.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月22日(2010.1.22)
【手続補正１】
【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】
リソースが限られた装置の装置状態の変更について割り当てられた代理装置に変化通知メッセージを供給するための装置ロジックを有し、前記リソースが限られた装置の各装置状態は、対応する状態変数によって定義され、前記変化通知メッセージは、前記リソースが限られた装置の実際の装置状態に対応する状態変数を有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムのリソースが限られた装置。
【請求項２】
前記変化通知メッセージに供給するために必要なエネルギーを供給する、小さい電池、太陽電池、又は温度差、振動、圧力、光又は運動に基づいてエネルギーを集めるフィーチャを有する、請求項１に記載のリソースが限られた装置。
【請求項３】
前記代理装置によって起動されるときエネルギーを供給する受動的な結合技術手段を有するリソースが限られた装置であって、前記受動的な結合技術手段が前記代理装置によって起動されるとき、前記装置ロジックは供給された変化通知メッセージを発信する、請求項１又は２に記載のリソースが限られた装置。
【請求項４】
前記割り当てられた代理装置のアドレスを格納するストレージを有するリソースが限られた装置であって、前記装置ロジックは、前記変化通知メッセージにアドレスを含める、請求項１乃至３の何れか一項に記載のリソースが限られた装置。
【請求項５】
割り当てられたリソースが限られた装置からの変化通知メッセージを受信するための手段と、前記ネットワーク化された制御システムの制御アプリケーションの要件にしたがって、前記ネットワーク化された制御システムの範囲内で、変化通知メッセージに基づく状態変数変化通知を配布するための手段とを有し、前記変化通知メッセージはリソースが限られた装置の実際の装置状態を定める状態変数を有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システムの代理装置。
【請求項６】
前記変化通知メッセージを受信した後、承認放送を送信する、請求項５に記載の代理装置。
【請求項７】
前記変化通知メッセージ及び前記承認放送を受信するための手段と、前記変化通知メッセージを格納するための手段と、装置が所定の時間間隔内で前記承認放送を受信しない場合、前記変化通知メッセージを再送信するための手段とを有する、請求項１乃至４の何れか一項に記載のリソースが限られた装置及び請求項６に記載の代理装置を含むネットワーク化された制御システムのための装置。
【請求項８】
前記所定の時間間隔の長さは装置特有である、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
請求項１乃至４の何れか一項に記載のリソースが限られた装置と、請求項５又は６に記載の割り当てられた代理装置とを有する、複数の装置を含むネットワーク化された制御システム。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載の少なくとも一つの装置を有する、請求項９に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項１１】
前記リソースが限られた装置を検出し、前記代理装置を前記リソースが限られた装置に割り当てるための手段を有する、請求項９又は１０に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項１２】
複数の代理装置を有するネットワーク化された制御システムであって、前記検出するための手段は前記リソースが限られた装置と前記複数の代理装置の各代理装置との間の通信路長を見積もり、前記検出するための手段は前記割り当てられた代理装置として最も短い通信路長を持つ代理装置を選択する、請求項１１に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項１３】
前記検出するための手段は、リソースが限られた装置をネットワーク化された制御システムに統合するために使用可能な前記代理装置で制御ロジック及びサポートロジックをインスタンス化する、請求項１１又は１２に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項１４】
前記検出するための手段は、前記リソースが限られた装置上のいかなるステップも実行することなく、前記リソースが限られた装置を制御ネットワーク装置に統合する、請求項１１乃至１３の何れか一項に記載のネットワーク化された制御システム。
【請求項１５】
前記リソースが限られた装置に割り当てられている複数の代理装置を有し、複数の代理装置の各々は、前記リソースが限られた装置の前記状態変数の所定の状態変数を有する変化通知メッセージを受信する、請求項９乃至１４の何れか一項に記載のネットワーク化された制御システム。
【国際調査報告】
2010518503.tif 000005
2010518503.tif 000006