(57)【要約】【課題】より迅速に中央の管理装置と監視対象の制御機器との通信が復旧できるようにする。【解決手段】接続要求制御部１０６は、ネットワーク監視部１０５による第１ネットワーク１３１との切断の検出により第２接続部１０３による第２ネットワーク１３２による他機器との接続確立を制御する。また、接続要求制御部１０６は、第２ネットワーク１３２による接続が可能な複数の他機器を探索し、探索した他機器との接続により管理装置１２１との通信の可否を判断し、管理装置１２１との接続が可となる他機器との接続を確立する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理装置に第１ネットワークで接続される監視対象の制御機器であって、
前記第１ネットワークに接続する第１接続部と、
近距離無線通信による第２ネットワークに接続する第２接続部と、
前記第１接続部と前記第２接続部とを中継する中継部と、
前記第１接続部による前記第１ネットワークとの接続状態を検出するネットワーク監視部と、
前記ネットワーク監視部による前記第１ネットワークとの切断の検出により前記第２接続部による前記第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続要求制御部と、
前記第２ネットワークによる他機器からの接続要求により前記第２接続部による前記第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続受付制御部と
を備えることを特徴とする制御機器。
【請求項２】
請求項１記載の制御機器において、
前記接続要求制御部は、前記第２ネットワークによる接続が可能な複数の前記他機器を探索し、探索した他機器との接続により前記管理装置との通信の可否を判断し、前記管理装置との接続が可となる前記他機器との接続を確立する
ことを特徴とする制御機器。
【請求項３】
請求項１または２記載の制御機器において、
前記接続要求制御部は、前記ネットワーク監視部による前記第１ネットワークとの接続復帰の検出により前記第２接続部による前記第２ネットワークによる他機器との接続確立を終了する
ことを特徴とする制御機器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御機器において、
前記制御機器は、フィールド機器であることを特徴とする制御機器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の制御機器において、
前記制御機器は、フィールド機器が接続されるコントローラであることを特徴とする制御機器。
【請求項６】
管理装置と、
前記管理装置と第１ネットワークで接続して前記管理装置に監視される複数の制御機器と
を有し、
前記制御機器は、
前記第１ネットワークに接続する第１接続部と、
近距離無線通信による第２ネットワークに接続する第２接続部と、
前記第１接続部と前記第２接続部とを中継する中継部と、
前記第１接続部による前記第１ネットワークとの接続状態を検出するネットワーク監視部と、
前記ネットワーク監視部による前記第１ネットワークとの切断の検出により前記第２接続部による前記第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続要求制御部と、
前記第２ネットワークによる他機器からの接続要求により前記第２接続部による前記第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続受付制御部と
を備えることを特徴とする監視システム。
【請求項７】
請求項６記載の監視システムにおいて、
前記接続要求制御部は、前記第２ネットワークによる接続が可能な複数の前記他機器を探索し、探索した他機器との接続により前記管理装置との通信の可否を判断し、前記管理装置との接続が可となる前記他機器との接続を確立する
ことを特徴とする監視システム。
【請求項８】
請求項６または７記載の監視システムにおいて、
前記接続要求制御部は、前記ネットワーク監視部による前記第１ネットワークとの接続復帰の検出により前記第２接続部による前記第２ネットワークによる他機器との接続確立を終了する
ことを特徴とする監視システム。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の監視システムにおいて、
前記制御機器は、フィールド機器であることを特徴とする監視システム。
【請求項１０】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の監視システムにおいて、
前記制御機器は、フィールド機器が接続されるコントローラであることを特徴とする監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管理装置による監視対象の制御機器およびネットワークで接続した管理装置と制御機器とによる監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、建築物に付帯している各設備の監視制御や、プラントなどの制御は、中央監視室に接地された管理装置により実施されている（特許文献１参照）。このような管理システムにおいては、ネットワークにより接続している現場に設置されたプロセス機器や各種センサなどのフィールド機器との間で信号をやりとりし、フィールド機器の動作を監視・制御し、フィールド機器の動作確認などの診断結果を表示し、また、パラメータ設定などを行っている。
【０００３】
このような管理システムには、制御および監視の対象となる機器（制御機器）が多数にわたり、これらを表す情報も、生産に関わる運転，生産管理，製造方法，機器管理など多種多様にわたっている。このような制御のシステムでは、中央の管理装置と、管理装置の監視対象となるコントローラやフィールド機器などの制御機器とがネットワークを介して接続されている。例えば、図６に示すように、管理装置４０１と各フィールド機器４０３とが接続されている。管理装置４０１には、基幹ネットワーク４１１を介して複数のコントローラ４０２が接続し、各コントローラ４０２にネットワーク４１２を介して複数のフィールド機器４０３が接続している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−０６０２９３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、災害時などに、何らかの理由で、中央の管理装置から見て制御機器との通信が途絶えた場合、機器の配置されている現場まで作業者が出向き、原因を調査し、原因を取り除き、通信を復帰させることになる。この場合、現場まで出向いた作業者の作業により、通信異常の原因が取り除かれるまで、通信が復帰しないことになる。このように、従来では、通信が復帰するまでに時間を要するという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、より迅速に中央の管理装置と監視対象の制御機器との通信が復旧できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るフィールド機器は、管理装置に第１ネットワークで接続される監視対象の制御機器であって、第１ネットワークに接続する第１接続部と、近距離無線通信による第２ネットワークに接続する第２接続部と、第１接続部と第２接続部とを中継する中継部と、第１接続部による第１ネットワークとの接続状態を検出するネットワーク監視部と、ネットワーク監視部による第１ネットワークとの切断の検出により第２接続部による第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続要求制御部と、第２ネットワークによる他機器からの接続要求により第２接続部による第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続受付制御部とを備える。
【０００８】
上記制御機器において、接続要求制御部は、第２ネットワークによる接続が可能な複数の他機器を探索し、探索した他機器との接続により管理装置との通信の可否を判断し、管理装置との接続が可となる他機器との接続を確立すればよい。
【０００９】
上記制御機器において、接続要求制御部は、ネットワーク監視部による第１ネットワークとの接続復帰の検出により第２接続部による第２ネットワークによる他機器との接続確立を終了すればよい。
【００１０】
なお、制御機器は、フィールド機器である。また、制御機器は、フィールド機器が接続されるコントローラである。
【００１１】
また、本発明に係る監視システムは、管理装置と、管理装置と第１ネットワークで接続して管理装置に監視される複数の制御機器とを有し、制御機器は、第１ネットワークに接続する第１接続部と、近距離無線通信による第２ネットワークに接続する第２接続部と、第１接続部と第２接続部とを中継する中継部と、第１接続部による第１ネットワークとの接続状態を検出するネットワーク監視部と、ネットワーク監視部による第１ネットワークとの切断の検出により第２接続部による第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続要求制御部と、第２ネットワークによる他機器からの接続要求により第２接続部による第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御する接続受付制御部とを備える。
【００１２】
上記監視システムにおいて、接続要求制御部は、第２ネットワークによる接続が可能な複数の他機器を探索し、探索した他機器との接続により管理装置との通信の可否を判断し、管理装置との接続が可となる他機器との接続を確立する。
【００１３】
上記監視システムにおいて、接続要求制御部は、ネットワーク監視部による第１ネットワークとの接続復帰の検出により第２接続部による第２ネットワークによる他機器との接続確立を終了する。
【００１４】
上記監視システムにおいて、制御機器は、フィールド機器である。また、制御機器は、フィールド機器が接続されるコントローラである。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したことにより、本発明によれば、より迅速に中央の管理装置と監視対象の制御機器との通信が復旧できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態における制御機器を備える監視システムの構成を示す構成図である。
【図２】図２は、建物の空調制御システムの状態を説明するための構成図である。
【図３】図３は、建物の空調制御システムの状態を説明するための構成図である。
【図４】図４は、建物の空調制御システムの状態を説明するための構成図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態における制御機器（監視システム）の動作について説明するフローチャートである。
【図６】図６は、管理装置とコントローラやフィールド機器などの制御機器との接続状態を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態における制御機器を備える監視システムの構成を示す構成図である。監視システムは、フィールド機器（制御機器）１０１ａ、フィールド機器（制御機器）１０１ｂ、管理装置１２１を備える。フィールド機器１０１ａ、フィールド機器１０１ｂは、管理装置１２１の監視対象であり、第１ネットワーク１３１により管理装置１２１に接続している。なお、ここでは、説明の便宜上、コントローラを省略し、また、２つのフィールド機器１０１ａ、フィールド機器１０１ｂを対象として説明するが、実際には、第１ネットワーク１３１は、複数のコントローラおよび複数のフィールド機器を制御機器として収容している。
【００１８】
ここで、フィールド機器１０１ａは、第１接続部１０２、第２接続部１０３、中継部１０４、ネットワーク監視部１０５、接続要求制御部１０６、接続受付制御部１０７を備える。なお、図１では、フィールド機器１０１ａが備える基本的な（本来の）機能を発現する構成については省略している。
【００１９】
第１接続部１０２は、第１ネットワーク１３１に接続し、第２接続部１０３は、近距離無線通信による第２ネットワーク１３２に接続する。第２ネットワーク１３２は、例えば、「Bluetooth」（登録商標）によるパーソネルエリアネットワークである。また、第２ネットワーク１３２は、例えば、「ZigBee」による無線ネットワークである。また、第２接続部１０３は、２つの他機器と第２ネットワーク１３２で接続可能であり、例えば「Bluetooth」（登録商標）によるパーソネルエリアネットワークにより、３個以上のフィールド機器により数珠つなぎの接続（メッシュ型ネットワーク接続）を可能としている。
【００２０】
中継部１０４は、第１接続部１０２と第２接続部１０３とを中継する。ネットワーク監視部１０５は、第１接続部１０２による第１ネットワーク１３１との接続状態を検出する。接続要求制御部１０６は、ネットワーク監視部１０５による第１ネットワーク１３１との切断の検出により第２接続部１０３による第２ネットワーク１３２による他機器との接続確立を制御する。例えば、他機器は、フィールド機器１０１ｂである。
【００２１】
また、接続要求制御部１０６は、第２ネットワーク１３２による接続が可能な複数の他機器を探索し、探索した他機器との接続により管理装置１２１との通信の可否を判断し、管理装置１２１との接続が可となる他機器との上述した接続を確立する。また、接続要求制御部１０６は、ネットワーク監視部１０５による第１ネットワーク１３１との接続復帰の検出により第２接続部１０３による第２ネットワーク１３２による他機器との接続確立を終了する。
【００２２】
接続受付制御部１０７は、第２ネットワーク１３２による他機器からの接続要求により第２接続部１０３による第２ネットワーク１３２による他機器との接続確立を制御する。
【００２３】
例えば、建物の空調制御では、各階に温度センサ、バルブ、ダンパ操作器などのフィールド機器が配置されている。温度センサによる温度測定結果により、冷媒の流量をバルブで制御し、ダンパ操作器で風量を制御する。これらの各フィールド機器の状態が、管理装置に監視されている。
【００２４】
例えば、図２に示すように、Ｂ１Ｆ中央監視室２０１に中央管理装置２１１が配置され、１Ｆ空調機械室２０２に、温度センサ２２１、バルブ２２２、ダンパ操作器２２３が配置され、２Ｆ空調機械室２０３に、温度センサ２３１、バルブ２３２、ダンパ操作器２３３が配置されている。また、２Ｆ執務室２０４には、温度センサ２４１，バルブ２４２，バルブ２４３が配置されている。また、各フィールド機器は、有線ネットワーク２０５により中央管理装置２１１に接続されている。
【００２５】
上述した構成において、例えば、バルブ２３２がフィールド機器１０１ａであり、温度センサ２４１が、フィールド機器１０１ｂであり、有線ネットワーク２０５が、第１ネットワーク１３１である。このような空調制御システムにおいて、図３に示すように、ネットワークケーブルの故障などにより、バルブ２３２が有線ネットワーク２０５との接続が切断された場合を考える。この状態は、中央管理装置２１１では、バルブ２３２が監視不能となるが、これが、バルブ２３２の故障に起因する状態か、ネットワークケーブルの故障に起因する状態か判別できない。
【００２６】
これに対し、バルブ２３２（フィールド機器１０１ａ）では、ネットワーク監視部１０５により第１接続部１０２による有線ネットワーク２０５との切断が検出され、接続要求制御部１０６により、第２接続部１０３による近距離無線ネットワーク２０６（第２ネットワーク１３２）による温度センサ２４１（フィールド機器１０１ｂ）との接続確立が制御される。温度センサ２４１（フィールド機器１０１ｂ）では、接続受付制御部１０７が、近距離無線ネットワーク２０６によるバルブ２３２からの接続要求により第２接続部１０３による近距離無線ネットワーク２０６によるバルブ２３２との接続確立を制御する。
【００２７】
上述したことにより、図４に示すように、バルブ２３２と温度センサ２４１との近距離無線ネットワーク２０６による接続が確立される。ここで、第１接続部１０２と第２接続部１０３とは、中継部１０４により中継されているので、バルブ２３２は、温度センサ２４１を経由して有線ネットワーク２０５に接続した状態となり、中央管理装置２１１との間で通信が可能となる。この結果、中央管理装置２１１では、バルブ２３２が監視可能な状態となる。このように、機器の配置されている現場まで作業者が出向くことなく、より迅速に中央の管理装置と監視対象の制御機器との通信が復旧できる。
【００２８】
また、図２において、バルブ２４２およびバルブ２４３が、有線ネットワーク２０５と切断された場合を考える。この場合、バルブ２４３、バルブ２４２，および温度センサ２４１を、近距離無線ネットワークにより、例えば「Bluetooth」（登録商標）によるパーソネルエリアネットワーク（メッシュ型ネットワーク接続）で接続させればよい。バルブ２４３とバルブ２４２との間，およびバルブ２４２と温度センサ２４１との間が、近距離無線ネットワークによる接続可能な距離であれば、上述したメッシュ型ネットワーク接続が可能となる。この場合、バルブ２４３と温度センサ２４１とが、近距離無線ネットワークによる接続が不可能な距離であっても、バルブ２４２および温度センサ２４１を経由して、バルブ２４３を有線ネットワーク２０５に接続させることができる。
【００２９】
次に、本発明の実施の形態における制御機器（監視システム）の動作について、図５のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
まず、ステップＳ３０１で、ネットワーク監視部１０５が、第１接続部１０２による第１ネットワーク１３１との接続状態を検出する。この状態で、ネットワーク監視部１０５が、第１ネットワーク１３１との切断を検出すると（ステップＳ３０２のｙ）、ステップＳ３０３で、接続要求制御部１０６が、第２接続部１０３による第２ネットワーク１３２による他機器との接続確立の制御を開始し、第２ネットワーク１３２による接続が可能な複数の他機器を探索する。
【００３１】
他機器の探索により、第２ネットワーク１３２による接続が可能な他機器が探索（検出）されると（ステップＳ３０４のｙ）、ステップＳ３０５で、探索した他機器との間で仮の接続を確立する。次に、ステップＳ３０６で、仮接続の状態で管理装置１２１との通信の可否を判断する。この判断で管理装置１２１との通信可が可能とされると（ステップＳ３０６のｙ）、ステップＳ３０７で、仮接続した他機器との間で接続を確立する。
【００３２】
一方、ステップＳ３０６で、管理装置１２１との通信可が不可能と判断されると（ステップＳ３０６のｎ）、ステップＳ３０３に戻り、第２ネットワーク１３２による接続が可能な複数の他機器を探索する。この探索において、第２ネットワーク１３２による接続が可能であり、上述した仮接続をしていない他機器を探索（検出）すると（ステップＳ３０４のｙ）は、仮接続状態とし（ステップＳ３０５）、管理装置１２１との通信の可否を判断する（ステップＳ３０６）。上述したステップＳ３０３〜ステップＳ３０６を、管理装置１２１との通信が可能となる他機器との接続が得られるまで繰り返す。
【００３３】
以上のように、接続要求制御部１０６は、第２ネットワーク１３２による接続が可能な複数の他機器を探索し、探索した他機器との接続により管理装置１２１との通信の可否を判断し、管理装置１２１との接続が可となる他機器との接続を確立する。なお、第２ネットワーク１３２による接続が可能な他機器が探索されない場合（ステップＳ３０４のｎ）、一連の処理を終了する。
【００３４】
以上のようにして他機器との間で接続を確立した後、ネットワーク監視部１０５が、第１接続部１０２による第１ネットワーク１３１との接続復帰を検出すると（ステップＳ３０８のｙ）、ステップＳ３０９で、接続要求制御部１０６が、第２接続部１０３による第２ネットワーク１３２による他機器との接続確立を終了（切断）する。これにより、第１接続部１０２により接続する第１ネットワーク１３１を介し、自機と管理装置１２１との通信を開始する。
【００３５】
以上に説明したように、本発明によれば、近距離無線通信による第２ネットワークに接続する第２接続部を新たに設け、第１接続部と第２接続部とを中継部で中継し、ネットワーク監視部による第１ネットワークとの切断の検出により第２接続部による第２ネットワークによる他機器との接続確立を制御するようにしたので、より迅速に中央の管理装置と監視対象の制御機器との通信が復旧できるようになるという優れた効果が得られる。
【００３６】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。例えば、上述では、監視対象の制御機器としてフィールド機器を例に説明したが、これに限るものではなく、調節計などのコントローラにおいても同様である。また、フィールド機器とフィールド機器との間に限らず、フィールド機器と、コントローラとの間で第２ネットワークによる接続を確立するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１０１ａ，１０１ｂ…フィールド機器（制御機器）、１０２…第１接続部、１０３…第２接続部、１０４…中継部、１０５…ネットワーク監視部、１０６…接続要求制御部、１０７…接続受付制御部、１２１…管理装置、１３１…第１ネットワーク、１３２…第２ネットワーク。
【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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