(57)【要約】  【課題】  バス接続されたネットワークにおいて、複数の設備機器のコントローラを監視するシステムであるマスタ及びスレーブからなる、公知のシステムの問題点を解消する。  【解決手段】  本発明は、一台の監視端末から、コントローラに送信された状態要求電文に対する返信を、すべての監視端末で受信し、次に前記返信の送信元のコントローラのアドレスに基づいて、すべての監視端末が、送信宛先アドレスを前記送信元のコントローラの、次の受信順位のコントローラのアドレスに更新する。ついで、予め設定された、直近の送信時刻を有する監視端末が、状態要求電文を送信するというようなサイクルを繰り返すシステムに関する、バス接続されたネットワーク上のコントローラを監視するプログラム、前記プログラムをインストールした監視端末および前記プログラムによる監視方法に関する。  【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコントローラ及び複数の監視端末が、バス接続されたネットワークにおける、前記監視端末による前記コントローラの稼働状況の監視プログラムであって、
前記コントローラに、状態要求電文の受信順位を設定する処理、及び
前記監視端末に、状態要求電文の送信時刻を設定する処理、
を実行させることを特徴とするコントローラの稼働状況の監視プログラム。
【請求項２】
複数のコントローラ及び複数の監視端末が、バス接続されたネットワークにおける、前記監視端末による前記コントローラの稼働状況の監視プログラムであって、
前記コントローラに、状態要求電文の受信順位を設定する処理、
前記監視端末に、状態要求電文の送信時刻を設定する処理、
直近の送信時刻が設定された監視端末が、前記更新された送信アドレスに、状態要求電文を送信する処理、
全監視端末が、前記コントローラからの前記状態要求電文に対する返信を受信する処理、
全監視端末の送信アドレスが、前記コントローラからの返信に基づいて、次に受信順位の高いコントローラのアドレスに更新される処理、及び
同一監視端末からの状態要求電文の送信に関する規定回数に、同一コントローラからの返信がない場合には、前記コントローラが故障と判断する処理、
を実行させることを特徴とするコントローラの稼働状況の請求項１監視プログラム。
【請求項３】
全監視端末の状態要求電文の送信時刻が、初回のみ、前記監視端末で発生する乱数に基づき設定される送信時刻であり、それ以後は、状態要求電文の送信時に、次回の送信時刻を更新することを特徴とする請求項１又は請求項２のコントローラの稼働状況の監視プログラム。
【請求項４】
請求項１、請求項２又は請求項３記載のプログラムをインストールした監視端末。
【請求項５】
請求項１、請求項２又は請求項３記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項６】
複数のコントローラ及び複数の監視端末が、バス接続されたネットワークにおける、前記監視端末による前記コントローラの稼働状況の監視方法であって、
前記コントローラに、状態要求電文の受信順位を設定する処理、
前記監視端末に、状態要求電文の送信時刻を設定する処理、
直近の送信時刻が設定された監視端末が、前記更新された送信アドレスに、状態要求電文を送信する処理、
全監視端末が、前記コントローラからの前記状態要求電文に対する返信を受信する処理、
全監視端末の送信アドレスが、前記コントローラからの返信に基づいて、次に受信順位の高いコントローラのアドレスに更新される処理、及び
同一監視端末からの状態要求電文の送信に関する規定回数に、同一コントローラからの返信がない場合には、前記コントローラが故障と判断する処理、
を実行することを特徴とするコントローラの稼働状況の監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、ホームオートメーションなどで使用されている、複数の照明やエアコン等の設備を制御するコントローラ２の稼働状況を、複数の端末により監視するプログラム及びその監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅内にエレクトロニクス機器を導入して、住宅内の設備機器を管理するシステムである、ホームオートメーションの具体的な内容は、家事の合理化・省力化・自動化や、防災・防犯などの安全管理、外出先からの各種設備などのコントロールなど、さまざまな分野にわたり、例えば、電話を使用して、外部から住戸内のエアコンや炊飯器など各種電気製品のスイッチを操作したり、浴槽への給湯を行ったりするとともに、前記設備に異常があった時には、警報を鳴らしたり、警備保障会社へ通報したりする仕組みなどである。
【０００３】
ホームオートメーションの場合、住宅内に設置された多数の設備をコントロールするコンピュータ、すなわちコントローラ２が設置されている。前記コントローラ２の稼働状況を逐次監視して、前記多数の設備が正常に稼動していることを、多地点から、ユーザが常時確認できる、監視システムが必要である。
【０００４】
例えば、図４及び図５に示すように、多数のコントローラ２の稼動状況を、多地点から監視するシステムとしては、バス接続によるマスタ６とスレーブ７から構成されるコンピュータシステムが知られている。このシステムの場合、まずマスタ６が、コントローラ２に対して状態要求電文を送信し、コントローラ２からの返信をマスタ６とスレーブ７の両者が受信して、マスタ６とスレーブ７から、コントローラ２の稼動状況を監視することができる。
バス接続の場合、例えば、図７に示すように、伝送路に接続されたマスタが交信している場合には、他のマスタは交信できないという技術的な制約がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このマスタ６とスレーブ７から構成される監視システムの場合、以下の問題点がある。
【０００６】
（１）マスタ６用の各伝送路の通信状態を1台のコンピュータが占有しないようにするために、時間間隔を持たせて定期的にコマンドを送信し、また受信も行う。この場合、マスタ６用のプログラムと、受信のみの、スレーブ７用のプログラムの二種類のプログラムを開発することが必要である。（マスタ６用のプログラムとスレーブ７用のプログラムのフローチャートについては、図８及び図９参照。）
したがって、開発期間が長くなり、開発費用も増加する。さらに、前記ソフトウエアのインストール作業もコンピュータ毎に区別することが必要になり、加えて保守作業も煩雑になる。
【０００７】
（２）例えば、図６に示すように、マスタ６が、故障した場合には、マスタ６から状態要求電文が送信されないので、スレーブ７からコントローラ２の稼働状況を確認できなくなる。
【０００８】
（３）例えば、図１０に示すように、マスタ６の台数が多い場合、各マスタ６が、それぞれのタイミングで通信を行い、且つ同一コントローラ２に対して、異なるマスタ６が重複して通信するため、マスタ６の台数に比例して通信量が増加する。
【０００９】
（４）前記通信量の増加から、コントローラ２の稼働状況について、すべてのマスタ６で確認できるまでの時間が長時間にわたることになる。
【００１０】
（５）監視端末３−コントローラ２間を繋いでいる伝送路は、コントローラ２の監視だけでなく、コントローラ２に接続されている設備４から他の設備４への信号を送信することにも使われるので、前記通信量の増加は、監視以外の通信に悪影響を及ぼす。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の重要な目的は、公知のマスタ６とスレーブ７からなる監視システムの問題点を解消した、監視プログラム、前記監視プログラムをインストールした監視端末３および監視方法を提供することにある。
【００１２】
すなわち、公知のマスタ６とスレーブ７からなる監視システムの問題点を解消すべく、鋭意検討した結果、すべての監視端末３が状態要求電文を送信できるようにし、さらに、一台の監視端末３から、コントローラ２に送信された状態要求電文に対する返信を、すべての監視端末３で受信できるようにする。加えて、状態要求電文に返信したコントローラ２のアドレスに基づいて、すべての監視端末３が、次に状態要求電文を送信する発生させ、予め設定された、直近の送信時刻を有する監視端末３のみが、状態要求電文を送信するというようなサイクルを繰り返すシステムにすると、公知のマスタ６とスレーブ７から構成される監視システムの問題点を解消できることを見出して、本発明を完成した。
【００１３】
すなわち、以下の＜１＞〜＜５＞の点に基づいて、本発明を完成したものである。
＜１＞  監視対象である、すべてのコントローラ２に、ユニークなアドレスを割り当て、受信順位を設定する。
＜２＞  状態要求電文の送信時刻が、初回のみ、監視端末３で発生する乱数に基づき設定され、次回から、状態要求電文の送信時に送信時刻を更新する。
＜３＞  一つの監視端末３から送信された、状態要求電文に対するコントローラ２からの返信を、すべての監視端末３が受信する。
＜４＞  すべての監視端末３が、その状態要求電文を送信する送信宛先アドレスを、状態要求電文に対するコントローラ２からの返信に含まれる、コントローラ２のアドレスに基づいて、次に受信順位の高いコントローラ２のアドレスに更新する。
＜５＞  監視端末３の送信時刻及びコントローラ２の受信順位が、予め設定されることにより、監視端末３は、コントローラ２を指定して交信する。
【発明の効果】
【００１４】
以上の点を備えた本発明のプログラムは、以下の（Ｉ）〜（ＩＶ）の利点を有する。
【００１５】
（Ｉ）本発明のプログラムをインストールした各監視端末３は、すべての監視端末３が送信した状態要求電文に対する、コントローラの返信を受信し、その返信に基づき、常に状態要求電文を送信する、コントローラの送信アドレスが更新されるので、他の監視端末３に依存することなく、独立して、コントローラ２の稼働状況を監視できる。
【００１６】
（ＩＩ）本発明のプログラムにより、各監視端末３の送信時刻及び受信先のコントローラ２を指定して交信できるので、通信量を必要最小限とすることができ、かつ通信のタイミングを制御できるため、コントローラ２の状態確認が一巡するまでに時間が短縮でき、ネットワークの通信の安定性が向上する。
【００１７】
（ＩＩＩ）例えば、図３に示したように、本発明のプログラムの場合、通信量を必要最小限とすることができ、かつ通信のタイミングを制御できるため、通信量が監視端末３の数に比例して増加することがないので、ネットワークに接続できる監視端末３の台数を増やすことができる。
【００１８】
（ＩＶ）本発明のプログラムを使用する監視端末３は一種類のみなので、監視端末３用のソフトウエアは、一種類のみ開発するだけでよいので、公知のマスタ６とスレーブ７で構成される監視端末３に比べ、ソフトウエアの開発期間を短縮でき、さらに保守も容易である。
【００１９】
ここで、本発明のプログラムによる監視システムの利点である通信量を最小限に抑制することができることについて、図３（本発明の監視システム）及び図１０（公知のマスタ６とスレーブ７による監視システム）のモデルを用いて、具体的に説明する。
【００２０】
図１０（公知のマスタ６とスレーブ７による監視システム）の場合、監視端末３（１）、監視端末３（２）及び監視端末３（３）のそれぞれが、コントローラ２（１）〜（５）のそれぞれに対して、重複して状態要求電文を送信することになる。すなわち、すべてのコントローラ２の稼働状況をすべての監視端末３が確認するためには、１５回の状態要求電文の送信とコントローラ２からの返信の受信が必要である。
【００２１】
図３（本発明の監視システム）の場合、最初に、コントローラ２（１）〜コントローラ２（５）について、番号順に受信順位を決め、さらに監視端末３（１）、監視端末３（２）及び監視端末３（３）について、番号順に発信時刻を設定し、送信アドレスとして受信順位の最も高いコントローラ２（１）のアドレスを設定する。
次に、次の送信時刻を有する監視端末３（２）が、コントローラ２（２）に状態要求電文を送信する。
次に、コントローラ２（２）からの返信に基づき、すべての監視端末３の送信アドレスをコントローラ２（３）のアドレスに更新する。
次に、監視端末３（３）が、コントローラ２（３）に状態要求電文を送信する。
以後、同様に繰り返すと、５回の状態要求電文の送信及びその返信でコントローラ２（１）〜（５）の稼動状況が確認できる。
【００２２】
すなわち、５台のコントローラ２のそれぞれに対して、監視端末３からの１回の状態要求電文の送信及び５台のコントローラ２のそれぞれからの１回の返信で、言い換えれば最小限の通信量で、すべてのコントローラ２の稼働状況が、すべての監視端末３で確認できる。
【００２３】
したがって、５台のコントローラ２に対して、マスタ６又は監視端末３が３台の場合で、本発明の監視システムの場合、公知のマスタ６とスレーブ７による監視システムの通信量の１／３で、全コントローラ２の稼動状況を確認できる。さらに、本発明の監視システムの場合、全コントローラ２の稼動状況を確認するために必要とされる時間も、公知のマスタ６とスレーブ７による監視システムの１／３で済む。
【００２４】
具体的には、本発明は、以下の（ａ）〜（ｆ）の発明に関するものである。
【００２５】
（ａ）  複数のコントローラ及び複数の監視端末が、バス接続されたネットワークにおける、前記監視端末による前記コントローラの稼働状況の監視プログラムであって、
前記コントローラに、状態要求電文の受信順位を設定する処理、及び
前記監視端末に、状態要求電文の送信時刻を設定する処理、
を実行させることを特徴とするコントローラの稼働状況の監視プログラム。
（ｂ）  複数のコントローラ及び複数の監視端末が、バス接続されたネットワークにおける、前記監視端末による前記コントローラの稼働状況の監視プログラムであって、
前記コントローラに、状態要求電文の受信順位を設定する処理、
前記監視端末に、状態要求電文の送信時刻を設定する処理、
直近の送信時刻が設定された監視端末が、前記更新された送信アドレスに、状態要求電文を送信する処理、
全監視端末が、前記コントローラからの前記状態要求電文に対する返信を受信する処理、
全監視端末の送信アドレスが、前記コントローラからの返信に基づいて、次に受信順位の高いコントローラのアドレスに更新される処理、及び
同一監視端末からの状態要求電文の送信に関する規定回数に、同一コントローラからの返信がない場合には、前記コントローラが故障と判断する処理、
を実行させることを特徴とするコントローラの稼働状況の（ａ）監視プログラム。
（ｃ）  全監視端末の状態要求電文の送信時刻が、初回のみ、前記監視端末で発生する乱数に基づき設定される送信時刻であり、それ以後は、状態要求電文の送信時に、次回の送信時刻を更新することを特徴とする（ａ）又は（ｂ）のコントローラの稼働状況の監視プログラム。
（ｄ）  （ａ）、（ｂ）又は（ｃ）記載のプログラムをインストールした監視端末。
（ｅ）  （ａ）、（ｂ）又は（ｃ）記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
（ｆ）  複数のコントローラ及び複数の監視端末が、バス接続されたネットワークにおける、前記監視端末による前記コントローラの稼働状況の監視方法であって、
前記コントローラに、状態要求電文の受信順位を設定する処理、
前記監視端末に、状態要求電文の送信時刻を設定する処理、
直近の送信時刻が設定された監視端末が、前記更新された送信アドレスに、状態要求電文を送信する処理、
全監視端末が、前記コントローラからの前記状態要求電文に対する返信を受信する処理、
全監視端末の送信アドレスが、前記コントローラからの返信に基づいて、次に受信順位の高いコントローラのアドレスに更新される処理、及び
同一監視端末からの状態要求電文の送信に関する規定回数に、同一コントローラからの返信がない場合には、前記コントローラが故障と判断する処理、
を実行することを特徴とするコントローラの稼働状況の監視方法。
【００２６】
次に、本発明を明解に説明するため、本明細書で使用する用語の定義を記載する
【００２７】
「バス接続」とは、バスと呼ばれる共通の経路にデバイスを並列に接続することを意味する。バス接続の場合、例えば、図７に示すように、伝送路に接続されたコンピュータが、交信している場合には、他のコンピュータは交信できないという制約がある。
【００２８】
「状態要求電文」とは、例えばヘッダー、送信元のアドレス、宛先のアドレス、コントローラ２に接続された、例えばエアコン、照明等の設備４の回路のオン・オフに関するコマンドから構成される。
【００２９】
「監視端末３」とは、コントローラ２に状態要求電文を送信し、かつコントローラ２からの返信を受信することにより、コントローラ２の稼動状況及びコントローラ２に接続された、例えばエアコン、照明等の設備４の回路のオン・オフを監視できるコンピュータである。
【００３０】
「コントローラ２」とは、例えば、住宅内に設置された多数の設備４、例えば、エアコン、照明等をコントロールするコンピュータを意味する。本発明のコントローラ２として使用できるコンピュータは、通信部１及び通信部２を備え、前記通信部が制御部に接続されているコンピュータである。（詳しくは、図1参照）
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
次の図面を参照して、本発明の好適な実施例について、下記に説明する。
【００３２】
本発明を適用できるネットワークとしては、例えば図１に示されるネットワークが挙げられる。前記ネットワークの各部の機能について、以下に説明する。
コントローラ２（Ｕ１、Ｕ２、・・・・・Ｕｎ）には、ユニークなアドレスが割り当てられ、受信順位が設定されている。
コントローラ２（Ｕ１、Ｕ２、・・・・・Ｕｎ）のうち、通信部１から受信した状態要求電文に含まれる、受信先のコントローラ２のアドレスに合致するコントローラ２のみが受信し、前記状態要求電文に対する返信を、通信部２へ送信する。
制御部は、各通信部からデータを受け取り、状態要求電文に含まれるコマンドに応じてリレーの制御を行い、最新の状態をコントローラ２や監視端末３に送信する。
伝送路１は、特定の監視端末３又はコントローラ２の交信中の場合、別の監視端末３は、送信ができない。
【００３３】
本発明のプログラムは、図２に示すフローチャートで表され、その機能は、以下の手順で構成される。
【００３４】
ステップＳ１：
すべてのコントローラ２について、監視端末３からの状態要求電文の受信順位を決める。
【００３５】
ステップＳ２：
各監視端末の立ち上げ時に、乱数を発生させ、それに基づき、すべての監視端末３の送信時刻を設定し、さらに、すべての監視端末３の送信アドレスとして、最も受信順位の高いコントローラ２のアドレスを設定する。
【００３６】
ステップＳ３：
監視端末３が、コントローラ２から正常な返信を受信したかを判定する。
ステップＳ４：
監視端末３が、コントローラ２から正常な返信を受信した場合、その返信をした前記コントローラのアドレスに基づいて、前記監視端末３が、次に状態要求電文を送信するアドレスを、次に受信順位が高いコントローラのアドレスに更新する。さらに状態要求電文の送信回数をクリアする。
【００３７】
ステップＳ５：
前記監視端末３が、定期的な状態要求電文の送信時間なのかどうかを判定する。
【００３８】
ステップＳ６：
前記監視端末３が、送信時刻である場合、状態要求電文をステップＳ２で更新されたコントローラのアドレスに送信する。加えて、次回の状態要求電文の送信時刻を設定し、状態要求電文の送信回数を更新する。
【００３９】
ステップＳ７：
前記監視端末３が、コントローラ２の通信不良を判断するため、同一の宛先アドレスに状態要求電文を送信した回数をカウントし、その回数が予め設定された規定回数を超えているかを判定する。
【００４０】
ステップＳ８：
ステップＳ９において、送信回数が、予め設定された規定回数を超えている場合、送信アドレスを、次に順位の高いコントローラのアドレスに更新するとともに、状態要求電文の送信回数をクリアする。さらに次回の状態要求電文の送信時刻を設定する。
【００４１】
なお、送信回数が規定回数を越えた場合、前記監視端末３は、コントローラ２の通信不良と判断し、次のコントローラのアドレスのコントローラ２との通信を継続できるようにする。具体的には、１回の状態要求電文の送信に対して、コントローラからの返信がない場合に、さらに２回の状態要求電文を送信し、それに対してコントローラからの返信がない場合に、前記コントローラの通信不良と判定する。
【００４２】
従って、以上の記載から、本発明の目的が、容易に達成できることが明らかである。他の要素も本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、改変、修正、又は変更できるので、上述の実施形態は、例による説明に過ぎず、限定的に解釈すべきではない。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の場合、コントローラ２の監視に必要とされる通信量を最小限とすることができるので、通信量の増加に起因するネットワークのトラブルを削減できる。したがって、多地点に設置された、本発明のプログラムをインストールした監視端末３により、コントローラ２がバス接続により接続されているネットワーク上にある、前記コントローラ２の稼働状況を、安定して監視できる。
【００４４】
さらに、本発明の監視端末３は、独立して状態要求電文の送信およびコントローラからの返信を受信できるので、監視端末３のうち、何台かが故障しても、残りの前記監視端末３により、前記故障した監視端末３の影響を受けることなく、すべてのコントローラ２の稼働状況を監視できる。
【００４５】
したがって、本発明は、前記ネットワークの例として挙げられる、ホームオートメーションとして構築されたネットワークの、コントローラ２自体及び前記コントローラ２を通じての、例えばエアコン、照明等の装置４の稼働状況の監視に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
本発明の本質及び目的をより理解するために、図面を添付する。
【図１】本発明のプログラムが、適用できるネットワークに関する模式図である。
【図２】本発明のプログラムに関するフローチャートである。
【図３（ａ）】本発明に係るネットワークに関する模式図である。
【図３（ｂ）】本発明の監視端末３とコントローラ２の通信状態を示した模式図である。
【図４】マスタ６からのコマンド送信に関する模式図である
【図５】端末からの返信をマスタ６およびスレーブ７が受信する模式図である。
【図６】マスタ６の故障時における通信障害を示した模式図である。
【図７】マスタ６の通信時の通信不能状態を示した模式図である。
【図８】マスタ６プログラムについてのフローチャートである。
【図９】スレーブ７プログラムについてのフローチャートである。
【図１０（ａ）】マスタ６とコントローラ２の配線図である。
【図１０（ｂ）】マスタ６とコントローラ２の通信状態を示した模式図である。
【符号の説明】
【００４７】
（Ｕ１）、（Ｕ２）、・・・・・（Ｕｎ）：
例えば、照明やエアコン等のホームエレクトロニクスで使用されるような設備機器が接続されたコントローラを示す。
ＥＱ１、ＥＱ２・・・・・ＥＱｎ：
例えば、照明やエアコン等のホームエレクトロニクスで使用される設備機器を示す。
ＩＦ：パソコンのＲＳ−２３２Ｃとの間を接続する機器を示す。
１：伝送路
２：コントローラ
３：監視端末
４：例えば、ホームエレクトロニクスで使用されるような設備機器
５：本発明の監視端末とコントローラとの通信時間
６：マスタ
７：スレーブ
８：状態要求電文の送信
９：コントローラからの返信
１０：マスタが故障していることを示す。
１１：マスタ２及び３が送信できないことを示す。
１２：時間の経過を示す。
１３：コントローラと公知のマスタとの通信時間
Ｓ８１：「コントローラからの返信を受信したかどうか？」を意味する処理。
Ｓ８２：「受信した内容に応じて処理を行う」を意味する処理。
Ｓ８３：「マスタプログラムによる、定期的なコマンド送信」を意味する処理。
Ｓ８４：「コマンドの送信、次回コマンド送信までの時間設定、次回コマンド送信時の宛先アドレス設定」を意味する処理。
Ｓ９１：「コントローラからの返信を受信したかどうか？」を意味する処理。
Ｓ９２：「受信した内容に応じて、処理を行う」を意味する処理。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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