(57)【要約】【課題】クラウドサービスを用いること無く携帯機器から遠隔にある住宅設備や付帯機器などを制御できる低コストのシステムを提供する。【解決手段】通信エリアにホーム ＩｏＴ サーバ1を設け、当該エリア内に存在する複数の機器を前記ホーム ＩｏＴ サーバ１にＷiFi等で無線接続し、携帯端末１２はクラウドサービスを通すことなくインターネット１１を介して前記ホーム ＩｏＴ サーバ1に接続し、前記複数の機器との間をＰ２Ｐ２Ｐ機能で情報の授受を行う【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の通信機器を用いて特定のエリア内に存在する前記所定の通信機器と等価な複数の機器の何れかとの間で情報の授受を行う機器間通信監理システムであって、
前記通信機器はインターネットを介して前記エリア内の機器に接続して前記情報の授受を行うものであり、
前記通信エリアにホーム ＩｏＴ サーバが設けられており、
前記エリア内に存在する前記所定の通信機器と等価な複数の機器は、前記ホーム ＩｏＴ サーバに無線接続されており、
前記所定の通信機器は、クラウドサービスを介さずに前記エリア内に存在する前記所定の通信機器と等価な複数の機器との間でＰ２Ｐ２Ｐ機能で情報の授受を行うことを特徴とする機器間通信監理システム。
【請求項２】
請求項１において、
前記ホーム ＩｏＴ サーバは、パソコン、タブレットあるいはモバイル機器の何れかであることを特徴とする機器間通信監理システム。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記Ｐ２Ｐ２Ｐ方式の制御機能は、前記ホーム ＩｏＴ サーバに格納されたソフトウエアであることを特徴とする機器間通信監理システム。
【請求項４】
請求項１において、
前記所定の通信機器は携帯端末であり、前記所定の通信機器と等価な複数の機器は住宅設備やその附帯機器であることを特徴とする機器間通信監理システム。
【請求項５】
請求項４において、
前記住宅設備やその附帯機器は、Echonet-Lite対応機器、ＨＡ端子対応機器、赤外線リモコン機器、ドアホンなどの1又は複数を含むことを特徴とする機器間通信監理システム。
【請求項６】
請求項５において、
前記ドアホンにカメラ、火災報知器などが接続されていることを特徴とする機器間通信監理システム。
【請求項７】
請求項５において、
前記 Echonet-Lite対応機器、ＨＡ端子対応機器、赤外線リモコン機器、ドアホンなどはＷiFi、Bluetooth（登録商標）等の無線回線で接続されることを特徴とする機器間通信監理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラウドサービスを利用することなくインターネット上にログインしている対等関係にある端末間での通信あるいは対等関係にある端末を仲介して他の同様の端末との間での通信を行うための機器間通信監理システムに関する。
【０００２】
なお、上記した端末間での１対１の通信を以下では「Ｐ２Ｐ（Peer to Peer）」とも称し、他の同様の端末を仲介してある端末が他の端末との間での通信を以下では「Ｐ２Ｐ２Ｐ（Peer to Peer to Peer）」とも称することとする。
【０００３】
本発明では、その一例として、後述する住宅設備（各種家電など）や附帯機器（ドアホン・電動シャッターなど）を住宅内や外出先からスマートフォンなどの携帯端末あるいはパソコン（ＰＣ）等で操作するために、Ｐ２ＰあるいはＰ２Ｐ２Ｐ機能を用いて、クラウドサービスのサーバを使わずにこれら機器間の接続と制御を効率よく行うシステムについて説明する。しかし、本発明は、このようなシステムに限るものではなく、多数の端末間での通信を行う際のアーキテクチャに対して適用できるものである。
【背景技術】
【０００４】
従来から、住宅設備や附帯機器（以下では、機器と総称することもある）の操作のために、専用リモコンやその制御信号により動作するスイッチ手段が提供されている。また、スマートフォンやＰＣ等からの操作についてはクラウドを活用して接続する方式を採用したシステムもある。なお、この種のＰ２Ｐ通信に関連する従来技術を開示したものとして、特許文献１を挙げることができる。特許文献１は、通信エリア内にいる携帯端末間でＰ２Ｐ通信を行う際の動作モード（通常モード⇔マナーモード）の設定方法を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１３８３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図５は、Ｐ２Ｐを用いた通信方式の従来の課題と本発明の特徴を対比した説明図である。図５の（ａ−１）と（ａ−２）は従来の方式、（ｂ）は本発明の方式を示す。図５の（ａ−１）と（ａ−２）中、参照符号８は家電等の被制御機器、１１はインターネット、１２はスマートフォン、２１はクライアントサーバ、２２はクラウドサ−バを示す。また、図５の（ｂ）中、１はホーム ＩＯＴ サーバ、２１−１、２１−２、２１−３はそれぞれクライアントサーバ、図５の（ａ−１）と（ａ−２）と同一機器・機能には同一符号を付してある。
従来、住宅設備やその附帯機器毎のリモート制御システムとして、専用リモコンやスイッチ手段は提供されているが、機器ごとの多数のリモコンやスイッチがあり、管理が個別となっていた。
【０００７】
また、一部設備・機器については、クラウドを活用してスマートフォン等から制御するシステムが提供されている事もあるが、各社が提供しているクラウドサービスへの加入がそれぞれ必要であり一元管理は難しく、またそれぞれクラウド費用がかかっていた。Ｐ２Ｐは機器ごとに開発され、他の機器への拡張性が少ない。図５の（ａ−１）はインターネット１１とクラウドサーバ２２を介してクライアントサーバ２１に繋がる家電等の被制御機器８とスマートフォン１２を接続して通信をする方式を示す。また、図５の（ａ−２）はＰ２Ｐ方式を用いた通信制御方式で、クライアントサーバ２１に繋がる家電等の被制御機器８とスマートフォン１２とを対等な機器（ピア）として個別に通信プロトコルを設定する必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、住宅設備やその附帯機器を含む各種機器とスマートフォン等の端末との間に設けたハブとなる機器（Ｈｏｍｅ ＩｏＴ サーバ：ホーム ＩｏＴ サーバ）にＰ２Ｐ２Ｐ機能を実装することにより、設備や機器をクラウドを介さずにスマートフォン等から制御し、各機器個別に提供していたリモコンやクラウドサービスを不要とし、安価で利便性を向上するＰ２Ｐ２Ｐ機器管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る機器間通信監理システムの特徴を箇条書きにすれば、以下のとおりである。すなわち、
（１）所定の通信機器を用いて特定のエリア内に存在する前記所定の通信機器と等価な複数の機器の何れかとの間で情報の授受を行う機器間通信監理システムであって、前記通信機器はインターネットを介して前記エリア内の機器に接続して前記情報の授受を行うものであり、前記通信エリアにホーム ＩｏＴ サーバが設けられており、前記エリア内に存在する前記所定の通信機器と等価な複数の機器は、前記ホーム ＩｏＴ サーバに無線接続されており、前記所定の通信機器は、クラウドサービスを介さずに前記エリア内に存在する前記所定の通信機器と等価な複数の機器との間でＰ２Ｐ２Ｐ機能で情報の授受を行うことを特徴とする。
（２）上記（１）における前記ホーム ＩｏＴ サーバは、パソコン、タブレットあるいはモバイル機器の何れかであることを特徴とする。
（３）上記（１）又は（２）における前記Ｐ２Ｐ２Ｐ方式の制御機能は、前記ホーム ＩｏＴ サーバに格納されたソフトウエアであることを特徴とする。
（４）上記（１）における前記所定の通信機器は携帯端末であり、前記所定の通信機器と等価な複数の機器は住宅設備やその附帯機器であることを特徴とする。
（５）上記（４）における前記住宅設備やその附帯機器は、Echonet-Lite対応機器、ＨＡ端子対応機器、赤外線リモコン機器、ドアホンの1又は複数を含むことを特徴とする。
（６）上記（５）における前記ドアホンにカメラ、火災報知器などが接続されていることを特徴とする。
（７）上記（５）における前記 Echonet-Lite対応機器、ＨＡ端子対応機器、赤外線リモコン機器、ドアホンはＷiFi、Bluetooth（登録商標）等の無線回線で接続されることを特徴とする。
【００１０】
一例として、住宅設備に本発明を適用した場合の主要な構成を記述すれば次のとおりである。すなわち、本発明に係るＰ２Ｐ２Ｐ機器管理システムは、
（ａ）住宅内に設置したタブレットやＰＣなどの汎用的な機器にＰ２Ｐ２Ｐ機能を実装してホーム ＩｏＴ サーバとする。
（ｂ）Ｐ２Ｐ２Ｐ機能としては、まず、住宅設備や機器との間でクラウドサーバを介さない直接通信と制御機能を有して、複数の住宅設備や機器と接続することができること。第二に、スマートフォンやＰＣなどの機器との間でクラウドサーバを介さない直接通信と制御機能を有して複数のスマートフォンなどと接続することができるものとする。
（ｃ）ホーム ＩｏＴ サーバは１つの機器と他方の機器双方との間でピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ）で通信しながら、個別の端末機器としてのスマートフォン等からの遠隔制御の命令を住宅設備や機器に送信することにより、スマートフォン等から住宅設備・機器を遠隔制御することができるものとする。
（ｄ）ピア・ツー・ピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ２Ｐ）機器管理システムは、住宅内に設置したタブレットなどの汎用的な機器に、Ｐ２Ｐ２Ｐ機能を実装し、ホーム ＩｏＴ サーバとする。
【００１１】
Ｐ２Ｐ２Ｐ機能を用いた機器管理システムは、住宅内に設置したタブレットなどの汎用的な機器に、Ｐ２Ｐ２Ｐ機能を実装し、ホーム ＩｏＴ サーバとする。Ｐ２Ｐ２Ｐ機能とは、まず住宅設備や機器との間でクラウドサーバを介さない直接通信と制御機能を有し、複数の住宅設備・機器と接続することができる。また、スマートフォンなどの機器との間でクラウドサーバを介さない直接通信と制御機能を有し、複数のスマートフォンなどと接続することができる。ホーム ＩｏＴ サーバは接続した機器双方とＰ２Ｐで通信しながら、スマートフォンからの遠隔制御の命令を住宅設備や機器に送信することにより、スマートフォンから住宅設備や機器を遠隔制御することができる。
【００１２】
具体的には、本発明は、図５の（ｂ）に示したように、ハブとしてのサーバ（ホーム ＩｏＴ サーバ：Ｈｏｍｅ ＩｏＴ サーバ）１を介して複数のクライアントサーバ２１−１，２１−２、２１−３、・・に繋がる機器とスマートフォン１２を、インターネット１１を通して個別に接続する方式とし、図５の（ａ−１）に示したクラウド（クラウドサーバ）が不要なＰ２Ｐ２Ｐ通信・制御方式とした。ホーム ＩｏＴ サーバ１はソフトウエアで実現し、汎用機器であるスマートフォンなどに組み込めるようにする。
【発明の効果】
【００１３】
住宅内に設置するホーム ＩｏＴ サーバとしてタブレット等の汎用的な機器を利用することができることにより、これまで専用のリモコンや専用のスイッチ、専用の操作機器が必要であったが、これら不要とした遠隔操作が可能となる。例えば、ドアホンのカメラで取得した情報を外出先から参照する（監視する）ことができ、あるいは車庫等の電動シャッターを外出先から遠隔で開け閉めすることができるようになる。
【００１４】
図６は、本発明を用いた遠隔操作のイメージの説明図で、スマートフォン１２から自宅のドアホン４の機能を使用したり、ドアホン４からの通知を受け取ったりすることで、セキュリティへの安心感向上や出先でも自宅に居るような感覚での利便性の向上が図れる。ここでは、ドアホン４に火災報知器６が接続されているものとし、カメラならびに火災報知器６が動作した場面を想定して説明する。ドアホン４のカメラの前で人が一定時間滞在している場合、操作者のスマートフォン１２に通知し、操作者は図６のＡに示したように自宅のドアホン４の映像をみる。また、火災報知器６が動作していると、ドアホン４に通知された火災報知器からの検知情報をスマートフォン１２へ転送する（図６のＢ）。操作者はこの転送情報をみてドアホン４の子機（宅内設置、家人携帯）を呼び出して“火災発生”を知らせる（図６のＣ）。また、必要に応じて、管轄の消防署等の機器（１１９電話）に連絡することで災害を最小限に留めることが可能となる。
【００１５】
本発明では、クラウドサービス（クラウドサーバ）を使う必要がないため、クラウド費用がかからず、また、既存のクラウドサービスでは事業者への個人情報を提供せざるをえないが、本発明ではこれも必要なくなる。
【００１６】
これにより、クラウドサーバにかかる費用を削減でき、汎用機器をホーム ＩｏＴ サーバとして利用することで機器費用を削減できると共に、Ｐ２Ｐ２Ｐ通信・制御ソフトウエアを当該汎用機器に組み込むことで高い拡張性が得られる。
【００１７】
なお、前記したように、本明細書では、説明を簡素化するため、住宅設備やその関連機器（附帯機器、設備）を想定して説明するが、マンション、ビル、工場などの設備や機器についても若干の変更で同様に適用できるものである。
【００１８】
本発明は、上記解決手段で説明した構成、後述する実施形態に記載される構成に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る機器間通信監理システムであるＰ２Ｐ２Ｐ機器監理システムの実施例１を説明する構成図である。
【図２】図１に示した本発明に係る機器間通信監理システムであるＰ２Ｐ２Ｐ機器監理システムの実施例１を説明する流れ図である。
【図３】本発明に係る機器間通信監理システムの適用例の説明図である。
【図４】本発明に係る機器間通信監理システムにおける遠隔操作の概要の説明図である。
【図５】Ｐ２Ｐを用いた通信方式の従来の課題と本発明の特徴を対比した説明図である。
【図６】本発明を用いた遠隔操作のイメージの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は、本発明に係る機器間通信監理システムであるＰ２Ｐ２Ｐ機器管理システムの実施例１を説明する構成図である。図１に示したＰ２Ｐ２Ｐ機器管理システムは次のような構成を有する。すなわち、ホーム ＩｏＴ サーバ１はドアホン４、赤外線リモコン機器７、Echonet-Lite対応機器３、ＨＡ端子対応機器２などの住宅設備や機器とＷiFiやBluetoothなどを用いた通信接続する機能を有する。
【００２２】
図1では、ドアホン４にはカメラ（監視カメラ）５や火災報知器６が接続されている。赤外線リモコン機器７にはテレビ、ＤＶＤなどの家電８−１，８−２，・・・が接続されている。また、ホーム ＩｏＴ サーバ１は、スマートフォン１２等の携帯端末からインターネット１１もしくは住宅内ネットワーク（ＷiFiなど）で通信接続する機能を有する。宅内には、ホーム ＩｏＴ サーバ１をインターネット１１と接続するルーター９が設置されている。
【００２３】
図１の構成における通信形態の１例は先に図６で説明した通りである。すなわち、操作者がスマートフォン１２を手に取って自宅のドアホン４とインターネット１１、ルーター９、ホーム ＩｏＴ サーバ１を経由してＰ２Ｐ２Ｐの通信を行うことでカメラ５で撮影した映像をみることができる。火災報知器６が動作していると、ドアホン４に通知された火災報知情報はホーム ＩｏＴ サーバ１、ルーター９、インターネット１１を経由してスマートフォン１２へ転送する。ここでは、インターネット１１とスマートフォン１２とは３Ｇ／ＬＴＥで行うものとしているが、これに限らない。
【００２４】
スマートフォン１２の操作者はこの転送情報をみてドアホン４の子機（宅内設置、家人携帯）を呼び出して“火災発生”を知らせる。また、必要に応じて、管轄の消防署等の機器（１１９電話）に連絡する。
【００２５】
図２は、本発明に係る機器間通信監理システムであるＰ２Ｐ２Ｐ機器管理システムの実施例１を説明する流れ図である。図２では、図１に示したスマートフォン１２によりドアホン４のカメラ５を遠隔制御し、カメラ４の画像をスマートフォン１２に表示する例を説明する。
【００２６】
先ず（スタート）、スマートフォン１２よりインターネット１１を経由してホーム ＩｏＴ サーバ（Ｈｏｍｅ ＩｏＴ サーバ）１へアクセスを試み（ステップ１、以下Ｓ−１のように表記）、成功した場合（Ｓ−２のｙ：ｙｅｓ）、ホーム ＩｏＴ サーバ１へドアホンへの制御信号を送出する(Ｓ−３)。ホームＩｏＴサーバ１はドアホンへのアクセスを試み、成功した場合（Ｓ−４のｙ）、ドアホン４のカメラ５を起動し（Ｓ−５）、カメラ４の画像をホーム ＩｏＴ サーバ１へ送信する（Ｓ−６）。ホーム ＩｏＴ サーバ１はスマートフォン１２へカメラ画像送信を試み（Ｓ−７）、成功した場合（Ｓ−８のy）、スマートフォン１２でドアホン４のカメラ映像を参照すること（Ｓ−９）が可能となる。
【００２７】
Ｓ−８でスマートフォン１２へカメラ画像送信が失敗したときは、スタートに戻る。
【００２８】
次に、本発明の適用例について、図３及び図４を参照して説明する。
【００２９】
図３は、本発明に係る機器間通信監理システムの適用例の説明図である。図３では、スマートフォン１２と、タブレットで構成したホーム ＩｏＴ サーバ１を用いてインターネットのクラウドサーバを使用しない通信方式とした点が本発明の特徴である。ここではホーム ＩｏＴ １ サーバをタブレット１と読み替えて説明する。
【００３０】
スマートフォン１２、タブレット１には通信機能（ＷiFi 、携帯電話網）とアプリケーションプラットフォーム（Ａｎｄｒｏｉｄ, ｉＯＳなど）が備わっており、所定の位置に定置することでホームＩｏＴハブになり得る。また、人工知能も実装可能な仕様で各種のセンサーも実装されている。このようなスマートフォンやタブレットは新規に購入するだけでなく、買い替えなどで家庭内に退蔵されている中古品を利用でき、このような端末の再利用でシステムの低コスト化が実現できる。
【００３１】
ちなみに、タブレット１やスマートフォン１２をホームＩｏＴハブとした被制御機器の例としては、組み込みシステムを備えた各種の家電８など、野外に置いたソーラーパネル３１、ガスボンベ３２、水道施設３３、ＥＶやＰＨＶなどの車両３４がある。
【００３２】
図４は、本発明に係る機器間通信監理システムにおける遠隔操作の概要の説明図で、前記図１に示したものの要部を示す。ここではスマートフォン１２を用いて出先から自宅のドアホン４を遠隔操作する。図４ではタブレットをホーム ＩｏＴ サーバ１とし、ドアホンン４にはドアカメラ５や火災報知機６が接続されているものとする。スマートフォン１２はインターネット１１を介して宅内に設置されたルーター９からホーム ＩｏＴ サーバ１に至り、ＷiFiでドアホン４と接続する。
【００３３】
ここでは、Ｐ２Ｐ通信技術、ダイナミック・ドメイン・ネーム・システム（ＤＤＮＳ）を活用してドアホン４のアプリケーション・プログラミング・インターフェース（ＡＰＩ）と接続するＡｎｄｒｏｉｄ／ｉＯＳでのアプリケーションによりＰ２Ｐ２Ｐを、クラウドを介することなく実行する。なお、ＤＤＮＳには無料のサービスもあり、将来的にはＤＤＮＳに替えてＩＰｖ６の活用も考慮される。
【００３４】
このように、本発明によれば、クラウドサービス（クラウドサーバ）を使う必要がなく、既存のクラウドサービスで要求される事業者への個人情報を提供も不要となるため、クラウドサーバにかかる費用を削減でき、汎用機器をホーム ＩｏＴ サーバとして利用することで機器費用を削減できると共に、Ｐ２Ｐ２Ｐ通信・制御ソフトウエアを当該汎用機器に組み込むことで高い拡張性を得ることができる。
【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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