(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブジェクト指向制御システムであって、
このオブジェクト指向制御システムへのアクセスとこのオブジェクト指向制御システムの制御及びモニタリングとを電子ネットワークを介して提供するクライアントと、
ダウンロード可能なジャバ・ベースのオブジェクトを用いることによって直接に制御できない外部（foreign）デバイスと、
共通（common）オブジェクト・モデルを用いて前記外部デバイスをこのオブジェクト指向制御システムに統合し、他のステーションを管理し、ローカル・システムのマスタとして機能するステーションであって、前記マスタはすべてのコンフィギュレーション情報の永続的なバックアップを提供する、ステーション（１０２）と、
前記クライアント、外部デバイス及びステーションの複数の様々なコンフィギュレーションをサポートすることができる可撓的かつ開放的なアーキテクチャと、
ユーザによって定義された複数のオブジェクトと、
複数のオブジェクト・プロパティと、
複数のオブジェクト・カテゴリと、
ユーザが前記オブジェクト及び前記プロパティを複数の前記オブジェクト・カテゴリに従って作成及び修正することを可能にするオブジェクト作成手段と、
オブジェクトと関連付けられた情報へのアクセスと前記情報の修正とをセキュリティ・レベルに従って提供するマルチレベル・セキュリティ手段と、
前記ユーザによって定義されたオブジェクトと共存する予め定義された複数のオブジェクトと、
このオブジェクト指向制御システムの全体においてアーカイブ化及び同期化を用いることを通じてシステム・データの一体性を維持する永続的かつリアルタイムな情報同期マネジャ（２００）と、
オブジェクトのコア・クラス階層と、
前記オブジェクトにおいて定義された順序及び頻度で、前記オブジェクトの実行を提供するコントロール・エンジン（２１２）と、
リアルタイム・データを含む電子メール告知をリモート・サイトに送るプログラマブルなメール・サービスと、
を備えていることを特徴とするオブジェクト指向制御システム。
【請求項２】
請求項１記載のオブジェクト指向制御システムにおいて、前記オブジェクト作成手段は、前記外部デバイスと関連する外部インターフェース・オブジェクト特性を動的に更新又は追加する動的デバイス外部インターフェース更新能力を更に備えていることを特徴とするオブジェクト指向制御システム。
【請求項３】
請求項１記載のオブジェクト指向制御システムにおいて、このオブジェクト指向制御システムの他の構成要素と物理的に同じではない位置から、このオブジェクト指向制御システムへのアクセスと、このオブジェクト指向制御システムの制御及びモニタリングとを可能とするリモート・ホストを更に備えていることを特徴とするオブジェクト指向制御システム。
【請求項４】
オブジェクト指向制御システムであって、
電子ネットワークを用いてこのオブジェクト指向制御システムのオブジェクトをユーザが制御しモニタすることを可能にするアクセス手段と、
統合手段であって、この統合手段によって、共通のオブジェクト・モデルを用いて、このオブジェクト指向制御システムによって複数の外部デバイスが制御及びモニタされる統合手段と、
ステーションにおいて動作して、前記ステーションが他のステーションを制御しモニタすることを可能にする管理手段であって、ローカル・システムのマスタとして機能する能力を含む、管理手段と、
複数のオブジェクト・カテゴリに従ってユーザがオブジェクトを作成及び修正することを可能にする新たなユーザ・オブジェクト作成手段と、
あるオブジェクトと関連する情報へのアクセス及び前記情報の修正を禁止するマルチレベル・セキュリティ手段と、
前記オブジェクトにおいて定義された順序及び頻度で前記オブジェクトの実行を提供するコントロール・エンジン手段と、
リアルタイムのデータを含む電子メール告知をリモート・サイトに送るプログラマブルなメール手段と、
を備えていることを特徴とするオブジェクト指向制御システム。
【請求項５】
オブジェクト指向制御システムの制御方法であって、
前記システムが、１又は複数のクライアントを提供し、ネットワークを介してオブジェクト指向制御システムにアクセス、前記オブジェクト指向制御システムを制御又はモニタするステップと、
前記システムが、共通オブジェクト・モデルを維持して、前記オブジェクト指向制御システムにおいてシステム情報を表現するステップと、
前記システムが、前記共通オブジェクト・モデルにおいて１又は複数のオブジェクトを維持するステップと、
前記システムが、前記１又は複数のクライアント、１又は複数の外部デバイス及び１又は複数のステーションのコンフィギュレーションを維持するステップであって、前記１又は複数のステーションは前記１又は複数の外部デバイスを前記共通オブジェクト・モデルを介して前記オブジェクト指向制御システムに統合するように動作可能であり、前記１又は複数の外部デバイスはダウンロードされたオブジェクトによって直接に制御可能ではない、ステップと、
前記システムが、アーカイブ化及び同期化を用いることにより、前記オブジェクト指向制御システムを通じてシステム・データの一体性を維持するステップと、
前記システムが、マルチレベルのセキュリティ手段により、前記共通オブジェクト・モデルにおける前記１又は複数のオブジェクトへのアクセスを制御するステップと、
前記システムが、前記１又は複数のオブジェクトの実行の順序を制御するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５記載の方法において、前記システムが、カスタム・プログラミング言語を提供して前記オブジェクト指向制御システムのオブジェクトを作成し修正するステップを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項５記載の方法において、
前記システムが、オブジェクトをコンテナの中にグループ化し、詳細に関する様々なレベルでの表示を容易にするステップと、
前記システムが、コア・クラス階層に従ってオブジェクトを組織化するステップと、
を更に含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項５記載の方法において、前記システムが、複数のタスクの実行を同期させるステップを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項５記載の方法において、前記システムが、システム・パフォーマンス・データを１又は複数のリモート・サイトに提供するステップを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法において、システム・パフォーマンス・データを提供する前記ステップは、前記システムが前記システム・パフォーマンス・データを含む電子メールを送るステップを含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【関連出願】
この出願は、１９９８年５月１５日に出願された米国仮出願番号第６０／０８５，５３９号に基づくものであり、その開示内容の全体を援用する。
【０００２】
この出願における開示の一部には、出願人が著作権を有する内容が含まれている。出願人は、この出願やこの出願に対して与えられ得る特許のコピーを作成する際に当該内容のコピーが作成されることには異議を申し立てないが、この著作権が成立している内容に関するそれ以外の権利についてはすべて留保する。
【０００３】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、モジュール式のオブジェクト指向制御（コントロール）ソフトウェアであって、制御される側のシステムと関連するローカルなコントローラにおいて動作し、インターネットなどの通信ネットワークを用いて集中的に制御され、モニタされ、更新されるオブジェクト指向制御ソフトウェアを用いて、様々なシステムを制御及びモニタするシステム及び方法に関する。これらのシステム及び方法は、ビル（建物）自動化システム（Building Automation Systems = BAS）アプリケーションにおいて特に有用である。
【０００４】
【従来の技術】
従来は、ビル自動化システムなどの制御システムは、典型的には、プロプラエタリな単一製造者（manufacturer）のソリューションであるか、又は、独立のシステムの複雑な統合体であった。産業界では、標準を定めることにより、そのようなシステムをより効率的に統合することを可能にしようと試みられてはいるが、真に一様なアプローチはこれまでとられてこなかった。
【０００５】
ビル自動化システムのためのＢＡＣネット（BACnet）／ロンマーク（LonMarkTM）などのフィールドバス通信標準がリリースされたことによって、制御ソリューションの風景を一変してしまう可能性があるビル自動化システムが再考され始めた。伝統的なプロプラエタリなビル自動化アーキテクチャは高性能ではあるが、設計やインストールが高価であり、コンフィギュレーションを再構成するのが面倒であって、スタンドアロン設備のサービスを統合するためには多くのソフトウェアが必要となることが多い。これとは対照的に、分散型のＢＡＣネット／ロンマーク・フィールドバス・アーキテクチャでは、ロジック処理は、自律的なマルチベンダ・モジュールの中にカプセル化されている。自律的マルチベンダ・モジュールは、それら相互の間で標準的なソフトウェアを介して通信し、ビル制御の問題を共同して解決する。しかし、既知のビル自動化アーキテクチャでは、制御システムに追加されるデバイスの外部インターフェース特性を、ＢＡＳが新たなデバイスを有効に制御することができる前に、そのデバイスの外部インターフェース特性のデータベース表現の中に入力しなければならない。
【０００６】
このような制御の分散が、インストールの際の配線を最小化し、制御ソフトウェアを最適化し、動作／維持コストを低下させ、システムの拡張を単純化するために求められる。今日の競争が激しい世界市場においては、ユーザは、フィールドバスのフレキシブルかつ再利用可能でありコスト効率のよいビル制御ソリューションが、設備の管理サービスの変化に迅速に対応することを求めている。
【０００７】
コンピューティングの他の分野における進歩であって、しかし、ビル自動化システムの分野には十分に応用されていないものが存在する。例えば、コンピュータ・システムの標準が開発され、システムをプログラムするためのコスト及び開発要件が単純化されている。基本的な技術として、オブジェクト指向ソフトウェア、ジャバ（JavaTM）仮想マシン（ＪＶＭ）及びジャバビーンズ（JavaBeansTM）がある。
【０００８】
オブジェクト指向プログラミングによると、従来型のプログラミング・メカニズムよりもうまく現実世界と一致するソフトウェア構築ブロックとして、より直接的に、現実世界の実在をモデル化する新たな方法が提供される。この新たなソフトウェア・パラダイムは、ソフトウェアの世界にますます大きな衝撃を与えている。その様子は、マイクロプロセッサがかつてハードウェアの設計や機能性に対して衝撃を与えたのと同様である。
【０００９】
オブジェクト指向プログラミングでは、アプリケーション・プログラムは、自立的な構築用（self-contained building）ブロック・モジュール（オブジェクト）から作られる。新たなプログラムを作成する際にはいつも車輪を新たに発明し直すのではなく、アプリケーション・エンジニアは、予め書かれているアプリケーション・モジュールをライブラリから借りてきて、単にそれをプラグインすることができる。オブジェクト・ライブラリを用いることによって、開発担当者は、適切なオブジェクトを相互にリンクさせ、それらのアプリケーションによって要求されるカスタム・オブジェクトを書くことに集中することができる。カスタム・オブジェクトは、将来の再使用のために、ライブラリに追加することもできる。
【００１０】
ネットワーキングの標準もまた、システム統合のためのコスト及び開発要件を単純化するために開発されてきた。ビル自動化産業において開発された基本的な技術には、全米暖房・冷房・エアコンディショニング技術者協会のビル及び制御ネットワーク（ＢＡＣネット）や、エシュロン・ロントーク・プロトコル（米国カリフォルニア州パロアルト所在のエシュロン（Echelon）社によって開発された）などが含まれる。
【００１１】
それに対して、コンピュータ産業においては、通信標準を開発しようとする努力がなされてきた。しかし、これらの標準は、ビル自動化に関する特定の問題には、真に有効な方法で応用されるということが全くなかった。例えば、インターネット、ＷＷＷ、ジャバ、ＣＯＲＢＡなどの標準の目的は、どのような種類のプログラムを用いるべきか、どのコンピュータ上で動作させたらよいのか、情報のフォーマットは何かなどを考慮することなく、ユーザが望む情報を提供することである。
【００１２】
ハイパーテキストのシステムを通じて、ウェブのユーザは、世界中から情報を選択して見ることができる。しかし、基本的なウェブには、真の対話性、すなわち、ユーザとアプリケーションとの間でのリアルタイムの動的で視覚的な相互作用が欠けている。ジャバを用いることによって、この欠けている対話性をウェブに持ち込むことが可能になる。ジャバ・イネーブルされたウェブ・ブラウザを用いることによって、ユーザは、アニメーションや対話型のアプリケーションに遭遇することができる。
【００１３】
インターネットを介してリアルタイムの制御システムを実現しようとする試みは、これまで、一般に成功しなかった。その理由は、パケットの伝送時間が可変であり、インターネットを介しての搬送が保証されないからである。
【００１４】
結論としては、制御システムは、これまでは、単一の製造者（manufacturer）のプロプラエタリな技術に基本的に依存してきた。これらのアーキテクチャの標準化はこれまでも試みられたが、限定的な成功しか達成できなかった。本発明の発明者らは、制御システムの分野において、特にビル自動化アプリケーションにおいて用いるように構成されているジャバ・ベースの共通オブジェクト・モデルを統合し、インターネットなどの通信ネットワーク標準を用いて集中制御とモニタリングとを提供する高度に統合された標準に対する必要性が存在すると考えている。
【００１５】
【発明の概要】
従って、本発明の一般的な目的は、ＢＡＣネット、ロンマーク、ＣＯＲＢＡ、ジャバ及びインターネットのシステムを共通のオブジェクト・モデルに統合するオブジェクト指向のソフトウェアを用いて制御システム及び方法を提供することである。本発明は、その好適実施例において、複数の産業標準をサポートするマルチ・ベンダ・オープン・システムにおいて真に分散的なアプリケーションを構築するためのキーとして、オブジェクト技術を用いている。ＢＡＣネット／ロンマーク／インターネット／ＣＯＲＢＡアーキテクチャを本発明において組み合わせ、ジャバのオブジェクト指向ソフトウェアの概念を応用することにより、分散型の制御及び情報管理を実現する。メッセージ（イベント）が、オブジェクト技術を用いてデータと機能との両方をカプセル化する自律的なモジュールの間を送られる。これらの機能的なオブジェクトは、再利用のために複製が作られ、グループ化されて他のオブジェクトの作業（work）の上に構築されるより複雑な機能を形成する。ウェブＢＡＳサーバの閲覧（navigational）ツールは、自律的なフィールドバス・モジュールによって制御されるプロセスのグローバルな視野と制限的でない情報フローとを提供する。
【００１６】
本発明の更なる一般的な目的は、予め定義されたオブジェクトとユーザが定義し作成したオブジェクトとの両方が１つの制御システムの中に存在するような制御システム及び方法を提供することである。カスタマイズされたプログラミング言語が、オブジェクトの修正、作成及び管理のために提供される。予め定義されたオブジェクトの組もまた提供される。
【００１７】
本発明の更に別の一般的な目的は、分散型システムにおいてシステム・データの一体性を維持しシステム・データをその分散型システムを通じて要求されているように分散させる制御システム及び方法を、アーカイビング及び同期化技術を用いることによって提供することである。各データのマスタ・コピーは、好ましくは１つの仮想的なマシンにおいて維持され、同期及び非同期のキャッシュのシステムを用いて、その制御システムのオブジェクトが現在のシステム・データへのアクセスを有することが保証される。システム・データがアーカイブされることにより、継続性が提供される。
【００１８】
本発明の更に別の目的は、あるデバイスに関連するオブジェクトの特性が動的に更新されることで当該デバイスの外部インターフェース特性を反映するような制御システム及び方法を提供することである。これを達成するには、制御システムのデバイスは、それらの外部インターフェース特性に対して問合せを受け、それに従って、その関連するオブジェクトの特性が更新される。これによって、予めプログラムされた特定の外部インターフェース表現を要求することなく、デバイスの管理が与えられる。
【００１９】
本発明の上述した及びそれ以外の目的は、援用した文献と図面とを含むこの明細書を検討することによって明らかになるであろう。
【００２０】
【発明の実施の形態】
オブジェクト指向の制御システム１００の好適実施例は、様々なサイズ及び構成を有する複数のシステムの分散制御に対するソリューションを提供する。好ましくは、一般的なアーキテクチャは、図１に示されているように、クライアント１０１と、ステーション１０２（図１Ａを参照）と、外部デバイス１０５とを備えている。
【００２１】
このシステムのクライアント１０１は、ブラウザ・クライアント１２０と、フル・クライアント１２１とを含む。クライアント１０１は、イントラネット又はインターネットを介してシステムにアクセスする。クライアント１０１は、このアクセスを提供する際に、ステーションにおけるサーバ・ソフトウェアに依存する。ブラウザ・クライアント１２０は、任意の承認されたジャバ・イネーブルド・ブラウザからシステムへのフル・ユーザ・アクセスを提供する。フル・クライアント１２１は、ブラウザ・クライアント１２０のすべての能力とアプリケーション・イネーブラ・ツールとを提供する。
【００２２】
ステーション１０２は、オブジェクト指向制御システム１００の中心である。ステーション１０２は、ウェブＢＡＳサーバ（ＷＢＳ）１１０と、ネットワーク・プロセッサ（ＮＰ）１１１と、フィールド・コントローラ（ＦＣ）１１２とを含む。ステーション１０２は、典型的には、３つの役割の中の１つ又は複数を実行する。
【００２３】
１．ステーション１０２は、複数の外部デバイス１０８をこのシステムに統合する。ＷＢＳ１１０、ＮＰ１１１及びＦＣ１１２がこの役割を実行することができる。
【００２４】
２．ステーション１０２は、他のステーション１０２を管理する。この役割では、ステーション１０２は、それ自体が管理するステーション１０２をこのシステムに統合する。管理には、モニタリングやルーティングなどの要求も含まれる。ＷＢＳ１１０及びＮＰ１１１は、この役割を実行することができる。
【００２５】
３．ステーション１０２は、ローカル・システムのマスタとなることができる。この役割では、ステーション１０２は、すべてのコンフィギュレーション情報の永続的なバックアップを提供する。ＷＢＳ１１０及びＦＣ１１２がこの役割を実行することができる。
【００２６】
統合を行う役割では、ステーション１０２は、情報をオブジェクトの中に持ち込み、それにより、情報が予測可能な振る舞いによってシステムの残りの部分に対して利用可能とする。管理を行う役割では、ステーション１０２は、他のステーション１０２をモニタするが、それには、ステーションの間のシステムの一体性のチェックと、データ及びイベント情報のルーティングとが含まれる。
【００２７】
マスタとして機能しているときには、ステーション１０２は、システムの基本マスタとして定義される。この基本マスタは、すべてのコンフィギュレーション情報のバックアップを提供する。
【００２８】
外部デバイス１０５は、システムと互換性を有してはいるがダウンロード可能なジャバ・ベースのオブジェクトを用いて直接に制御されることはない任意のデバイスを含む。外部デバイス１０５の２つの特定されたタイプとしてＢＡＣネット（BACnetTM）デバイス１２３とロンマーク・デバイス１２２とがあるが、これらは、業界においてこれらのデバイスに関して策定された標準に従っている。リモート・ホスト１０８は、制御システムのサイト以外のあるサイトにおいてこのシステムのいくつかの機能を提供する。リモート・リスト１０８は、シリアル・モデムを含みＴＣＰ／ＩＰをサポートする任意の通信リンクによって、ジョブにリンクさせることができる。
【００２９】
ステーション１０２は、図９及び図１０に記載されているように通信を行う。ブラウザ・クライアント１２０とフル・クライアント１２１とは、ウェブＢＡＳサーバ１１０とネットワーク・プロセッサ１１１とフィールド・コントローラ１１２とを含むステーション１０２と、ハイパーテキスト・トランスポート・プロトコル（ＨＴＴＰ）及びジャバ・リモート・メソード・インボケーション（ＲＭＩ）とを用いる制御ネットワーク１０６を介して、通信する。ウェブＢＡＳサーバ１１０とフィールド・コントローラ１１２とは、オブジェクト指向制御システム１００のオブジェクトを記憶しそのようなオブジェクトにアクセスするためのオブジェクト・データベース１５０を有している。
【００３０】
オブジェクト指向制御システム１００の好適な実施例は、様々なユーザについて、図１１に説明されている。
ロンマーク・デバイス１２２の分散型制御システムによる管理を可能にするためには、特定のデバイス・タイプに対する外部インターフェースが各ロンマーク・デバイス１２２と関連するオブジェクト特性において表現されることが必要である。外部インターフェース情報には、例えば、その特定のデバイス・タイプに対して利用可能なネットワーク変数が含まれうる。従来は、システムに追加された新たなロンマーク・デバイス１２２それぞれに対して、又は、ロンマーク・デバイス１２２の外部インターフェースへの変化に対して、分散型制御システムのユーザは、まず、この外部インターフェース情報をロンマーク・デバイス１２２と関連するオブジェクト特性の中にプログラム又は入力して、分散型制御システムがロンマーク・デバイス１２２を管理できるようにすることが必要であった。その結果として、新たな又は修正された外部デバイス１０５をオンラインにして分散型制御システムによる制御が可能になることに遅延が生じていた。オブジェクト指向制御システム１００は、ロンマーク・デバイス１２２と関連するオブジェクト特性の動的なロンマーク・デバイスの更新を提供してそのデバイスの外部インターフェース特性を反映するようにすることによって、この制限を克服している。これを達成するために、オブジェクト指向制御システム１００は、その外部インターフェース特性に関してロンマーク・デバイス１２２に問合せを行う。次に、問合せを受けたロンマーク・デバイス１２２と関連する生じているオブジェクト特性（effected object properties）は、その問合せに応答して受け取られた情報に従って更新され構成される。このように、この動的なデバイス外部インターフェースの更新が可能となることによって、従来のようにユーザによって予めプログラムされた特定の外部インターフェース表現が必要になることなく、ロンマーク・デバイス１２２の管理が得られ、それにより、時間が節約され、ロンマーク・デバイス１２２のオブジェクト特性を構成する際にエラーが生じる蓋然性を減少させることができる。
【００３１】
ネットワーク・プロセッサ１１１及びフィールド・コントローラ１１２タイプのステーション１０２は、好ましくは、ＮＰ１１１又はＦＣ１１２に付随するシステムの特定の制御に対するジャバ・オブジェクトを用いてプログラムすることができるジャバ仮想マシン（ＪＶＭ）を実現している。これらのＪＶＭのプログラミングは、オブジェクトの間のリンクを追加、削除又は再構成することによって、リアルタイムで調整することができる。各オブジェクトは、好ましくは、ジャバを用いて実現され、特定の制御機能に対応し、所定のリンクの組を用いて他のオブジェクトにリンクさせることができる。例えば、利用可能なオブジェクトには、関数（function）発生器、アナログ及びデジタル入力及び出力、マルチステート出力、アラーム・オブジェクト、利用可能なステーション・サービス・オブジェクト、及びカスタムのユーザによってプログラムされたオブジェクトなどが含まれる。これらのオブジェクトは、それぞれが、任意の所望の態様で組み合わせて、関係するＪＶＭに接続された１つ又は複数のデバイスに対する仮想的なプログラムされたコントローラを生じさせることができる。
【００３２】
好適実施例では、予め定義されたオブジェクトが、１つのオブジェクト指向制御システム１００の中でユーザが定義したオブジェクトと共存している。オブジェクトの作成を容易にするために、ジャバ言語に基づく、カスタマイズされたプログラミング言語が提供されることが好ましいが、制御アプリケーションのために、カスタマイズと簡略化との両方がなされているものである。このカスタマイズされたプログラミング言語は、オブジェクト指向制御システム１００のプログラム・ノードに対するプログラミング命令を特定するのに用いられる。更に、このカスタマイズされたプログラミング言語を用いて、プログラム・ノードをユーザがプログラムするための開発ツールとして、プログラミング・エディタが提供される。
【００３３】
この明細書と関係する書類とを通じて、「ノード」という用語は、オブジェクト指向制御システム１００によって提供されたあるオブジェクトととの特性とを意味するものとして用いられる。オブジェクト指向制御システム１００の現在論じている好適実施例のコンテキストでは、「ノード」はオブジェクトであるということを理解すべきである。あるノードの処理上の及び機能的な振る舞いは、その関連する特性によって決定されるが、この特性は、プログラマブルである。オブジェクト指向制御システム１００を構成するソフトウェア・アプリケーションのほとんどは、ノードの形式で提供される。
【００３４】
オブジェクト特性（プロパティ）の組が、オブジェクト指向制御システム１００によって提供される。予め定義されたオブジェクトの組は、オブジェクト指向制御システム１００によって提供される。
【００３５】
更に、オブジェクト指向制御システム１００は、カレンダ、スケジュール及びログを提供するが、これらによって、ユーザは、システムのソフトウェア・アプリケーションのコマンド、タイミング及び動作を制御することができる。カレンダによって、システム動作に関して特別に取り扱われるべき日にちの特定が可能となる。スケジュールは、プログラム・コマンドが特定の時刻に実行されることを可能にする。ログは、システム情報をバッファの中に収集して情報をオブジェクト指向制御システム１００の全体で共通するノード及びサービスの組である。
【００３６】
ログは、情報のインテリジェントなアーカイビング（archiving）をサポートするデータベースに永続的に記憶される。ログの特定のタイプには、限定的ではないが次のものが含まれる。
【００３７】
１．数値状態値と出力ストリング値とを収集し記憶する制御ログ。制御ログは、制御（コントロール）エンジンにおいて機能し、他のノードからの情報出力を収集する。
【００３８】
２．エラーとオペレータによってなされた変更とを記録するサービス・ログ。サービス・ログは、ステーション１０２ごとに１回生じる。
３．オブジェクト指向制御システム１００の外部にあるシステムから得られたログ情報を含む外部ログ。
【００３９】
更に、ログサービス（LogService）ソフトウェア・アプリケーションが、ハイパーテキスト・トランスポート・プロトコル（ＨＴＴＰ）を介してすべてのログへのウェブ・ベースのアクセスを提供する。
【００４０】
オブジェクト又はノードへのアクセスは、好ましくは、マルチレベル・セキュリティ・プロトコル（好ましくは、８レベルのプロトコル）を介して制御され、これらのオブジェクトは、様々な詳細レベルでの表示を容易にする「コンテナ」にグループ化されうる。すなわち、オブジェクト動作（operation）をモニタ、制御又はプログラミングする人間は、直近の要件に応じて、様々な詳細レベルでリンクされたオブジェクトを表示することができる。誰がオブジェクト指向制御システム１００にアクセスするか、そして、誰が個別的なオブジェクトにアクセスして修正することができるかを制御する特徴（features）が提供されるが、これには、限定的ではないが、ログオンの際に要求される当初のパスワードと、オブジェクトごとのプログラマブルなセキュリティ・グループとが含まれる。
【００４１】
より詳しくは、このセキュリティ・モデルは、すべてのユーザがシステムにログオンする際には有効なパスワードを用いることを要求する。各ユーザ・オブジェクトには、８つのセキュリティ・グループの８つのアクセス・レベル（セキュリティ許可）のすべてに対する許可が与えられる又は否定されることがありうる。これらのセキュリティ・グループは、相互に独立であって、それらの意味は、ローカルな事柄である。各オブジェクトを、これらの８つのセキュリティ・グループの任意の組合せに割り当てることもできる。このようにして、多くの異なるアクセス定義を同時に定義することが可能となる。
【００４２】
データベースにおいて定義された各ユーザ・オブジェクトは、システムにログオンするために要求されるユーザ名及びパスワードを有している。これらのユーザ・オブジェクトは、それぞれが、８つのセキュリティ・グループのそれぞれにおけるセキュリティ許可の任意のものへの許可を与えられたり、否定されたりすることがある。
【００４３】
このシステムに対して定義されているセキュリティ・グループは、８つある。これらは相互に独立であり、それらの意味はローカルな事柄である。各オブジェクトは、これらの８つのセキュリティ・グループの任意の組合せに、特性セキュリティ・グループを通じて割り当てることができる。デフォルトでは、各オブジェクトは、セキュリティ・グループ０（一般）に割り当てられている。このようにして、多くの異なるセキュリティ許可を同時に定義することができる。デフォルトのセキュリティ・グループは、次の通りである。
０＝一般
１＝ｈｖａｃ
２＝セキュリティ
３＝生命の安全（life safety）
４＝グループ４
５＝グループ５
６＝グループ６
７＝グループ７
セキュリティ許可は、個々のユーザに付与される基本的な権利である。これには、制限的ではないが、オペレータ・リード（Read）、オペレータ・ライト（Write）、管理者リード、管理者ライト、標準コマンド、アクノレッジ・アラーム、緊急コマンド、及び管理者コマンドが含まれる。
【００４４】
オブジェクトへのユーザのアクセス権は、オブジェクトのセキュリティ・グループ特性においてチェック又は指示される各グループへのそのユーザの権利を組み合わせることによって決定される。更に、ユーザがコンテナ（container）への権利を有している場合には、いくつかの権利は、その子供（children）に適用される。ユーザがコンテナへのオペレータ・リード許可を有している場合には、そのユーザは、その子供を作業空間ビュー（workspace view）において見ることができる。ユーザがコンテナへの管理者ライト許可を有している場合には、そのユーザは、コンテナへの多くの機能を実行することができるが、これには、リンク設定（linking）、カット、コピー、複製、削除、名称変更が含まれる。
【００４５】
オブジェクト・セキュリティは、ユーザがオブジェクトに割り当てるセキュリティ・グループの組合せと、その特性のそれぞれのオペレータ又は管理者特性としての指定（designation）とによって決定される。ユーザは、任意のオブジェクトをそのシステムに対して定義された８つのセキュリティ・グループの任意の組合せに割り当てることができる。これは、特性セキュリティ・グループを通じて行われる。デフォルトでは、各オブジェクトは、セキュリティ・グループ０（一般）に割り当てられる。
【００４６】
システムにおける各特性は、オペレータ又は管理者いずれかの特性として指定されている。これによって、ユーザがあるオブジェクトの特性を見る又は編集するためにはどのセキュリティ許可を有していなければならないかが決定される。
【００４７】
オペレータ・セキュリティ許可は、オブジェクトの最低レベルの特徴だけを見る又は編集（edit）する必要があるシステム・オペレータとして要求される機能として定義される。
【００４８】
管理者セキュリティ許可は、システムを構成するのに要求される機能として定義される。この人間は、システムのすべての特徴を見る又は編集する必要がありうる。管理者編集には、特性の編集に加えて、オブジェクトの作成及びオブジェクトのリンク付けが含まれる。
【００４９】
オブジェクト指向制御システム１００は、ユーザ・オブジェクトを通じて新たなユーザを定義するユーザ・サービスを提供する。ユーザ・サービスによって、ユーザ・セキュリティ・グループ及び許可が各ユーザに強制されることが保証される。新たなユーザ・オブジェクトが新たなユーザに対して作成されるが、これは、デフォルトのユーザ名及びパスワードを含む。ユーザは、自分のパスワードを変更することができる。ユーザ又はオブジェクトは、１つ又は複数のセキュリティ・グループに割り当てることができる。個々のユーザのセキュリティ許可は変更することができる。
【００５０】
オブジェクトは、以下のリンクの中の１つを用いて動的に相互にリンクすることができる。リンクの例は、限定的ではないが、ノーマル、トリガ、ロントークローカル（LonTalkLocal）、ロントークネットワーク（LonTalkNetwork）、ＵＩ、復号（Composite）、外部である。
【００５１】
更に、オブジェクト指向制御システム１００は、ＢＡＣネット・コマンドの優先順位付けを用いて、オブジェクト又はノードに対してソフトウェア・アプリケーション・プログラムによって実行される作用（アクション）を仲裁する。ＢＡＣネット・コマンドの優先順位付けは、異なる優先順位（プライオリティ）レベルを、特定のオブジェクト又はノードを命令しそのノードに対する特定の優先順位付け（prioritization）をそのノードにおいてそのノードのオブジェクト特性として記憶することができるアプリケーション・プログラムに割り当てることによって、達成される。各ノード又はオブジェクトは、ソフトウェア・アプリケーション・プログラムから受け取られたコマンドに対して、そのコマンドの優先順位付けレベルに従って作用する。
【００５２】
クライアント１０１、サーバ１１０及びネットワーク・プロセッサ１１１は、好ましくは、マイクロソフト社のウィンドウズ９５又はウィンドウズＮＴオペレーティング・システムで動作しているインテル社のペンティアム（登録商標）ベースのパーソナル・コンピュータなどのパーソナル・コンピュータを用いて実現される。フィールド・コントローラ１１２は、ジャバ仮想マシンとして動作することができる性能が限定されており低コストでシングル・ボードのコンピュータを用いて実現することができる。例えば、いわゆるネットワーク・コンピュータをこの目的に用いることもできる。
【００５３】
本発明のアーキテクチャは、多くの異なるシステム・コンフィギュレーションをサポートする。より一般的なコンフィギュレーションとしては、フィールド・コントローラ・システム（図２）、スモール・ウェブＢＡＳサーバ・システム（図３）、２レベル・システム（図５）、３レベル・システム、及び分散型システム（図６）などが含まれる。
【００５４】
図２を参照すると、フィールド・コントローラ・システムが本発明のコンフィギュレーションであり、この場合には、クライアントは、複数のロンマーク・デバイス１２２に接続されたロンマーク・フィールドバス１０７を管理する１つのフィールド・コントローラ１１２にアクセスする。
【００５５】
図３は、スモール・ウェブＢＡＳサーバ・システムを示しており、この場合には、クライアント１０１（ブラウザ・クライアント１２０若しくはフル・クライアント、又はその両方）は、複数のロンマーク・デバイス１２２に接続されたロンマーク・フィールドバス１０７を管理する１つのウェブＢＡＳサーバ１１０にアクセスする。２レベル・システムは、図４に示されているように、ネットワーク・プロセッサ１１１、フィールド・コントローラ１１２及びＢＡＣネット・デバイス１２３の任意の組合せを直接的に管理するウェブＢＡＳサーバを用いて構成されたシステムである。図５に示されているように、３レベル・システムを提供することもできるが、この場合には、ウェブＢＡＳサーバ１１０が、フィールド・コントローラ１１２を管理するネットワーク・プロセッサ１１１を直接に管理する。最後に、図６には、リモート・ホスト１０８を更に備えている分散型システムとして構成されたオブジェクト指向制御システム１００の別の実施例が示されており、個々では、大型又は小型のシステムの集合体が、リモート・ホスト１０８を介してモデム１０９を用いて接続され管理されている。
【００５６】
このシステムは、オフィス、商業的、保健（healthcare）、教育、及び工業的施設を成功裏に運営及び管理するのに要求される多くのサービスを自動化するシステムを構築し、展開し、動作させるアーキテクチャに及ぶ。
【００５７】
このシステムにおけるデータ・フローは、好ましくは、各ステーション１０２にあり分散型のオブジェクト指向制御システム１００の目的を達成するキーとなる永続的でリアルタイムの情報同期マネジャ（ＰＲＩＳＭ）２００によって管理される。ＰＲＩＳＭ２００は、図７に記載されているアーカイビング及び同期技術を用いることによって、オブジェクト指向制御システム１００の全体におけるシステム・データの一体性（integrity）を維持する。オブジェクト指向制御システム１００に関連するデータは、システム・データ、ジャバ・アプリケーション及び制御エンジン（ＪＡＣＥ）、ノード、及び特性というカテゴリに分けられる。更に、オブジェクト指向制御システム１００における各データは、そのライフサイクルに従ってカテゴリ分けされる。過渡的なデータは、そのホスト仮想マシン（ＶＭ）の寿命の間だけ存在する。永続的なデータは、そのホストＶＭの寿命を超えて存在し、電力の故障又は断絶を通じて存続する。オブジェクト指向制御システム１００の中に存在する仮想マシンには、限定的ではないが、フル・クライアント１２１と関連するフル・ユーザ・インターフェース２０６、ブラウザ・クライアント１２０と関連するブラウザ・ユーザ・インターフェース２０８、Ｔａｚ２１０、及び１つ又は複数のＪＡＣＥ２１２が含まれる。永続的なデータは、それを不揮発性のストレージにセーブすることによってアーカイブされる。この好適実施例では、ＦＬＡＳＨ２０４及び磁気ディスク２０２という不揮発性の記憶媒体（すなわち、Ｐストア）が、アーカイブされた永続的なデータを記憶するのに用いられる。ＪＡＣＥ２１２は、その関連する過渡的及び永続的データのマスタ・コピーを維持する。同期及び非同期のキャッシュがＰＲＩＳＭ２００の制御の下で用いられて、オブジェクトが現在のシステム・データへのアクセスを有することが保証される。各仮想マシンは、その仮想マシンが必要とするすべてのデータを含む少なくとも１つのキャッシュを有している。キャッシュは、調停（reconciliation）方法によって現在の状態に維持される。この方法では、仮想マシンのキャッシュがそれらの管理ステーション１０２のキャッシュと調停され、それらのキャッシュを更新するのに用いられる。次に、ステーション１０２は、自らのキャッシュを相互に調停させる。この実施例では、現在のデータにおける非一貫性を判断するのにチェックサム（checksum）が用いられる。それぞれの管理ステーション１０２は、管理ステーションにおいて記憶されているノードに対する現在の仮想マシンによりキャッシュされたデータを取得し、次に、そのキャッシュのコンテンツ全体にわたるチェックサムと問合せを受けた仮想マシンから受け取られたキャッシュ・データとを計算する。チェックサムが一致しない場合には、非一貫性が検出され、その場合には、管理ステーション１０２は、この問題を訂正するためのステップを行う。これには、限定的ではないが、そのキャッシュを更新してより新しいデータを反映させること、タイムスタンプの比較を行い新しい方のデータを選択すること、又はアラーム又はエラーの指示を行うことが含まれる。
【００５８】
この最も好適な実施例では、１つのウェブＢＡＳサーバ１１０ではなく、オブジェクト指向制御システム１００は、複数のウェブＢＡＳサーバ１１０を含み、これら複数のウェブＢＡＳサーバ１１０のそれぞれは、永続的データに関するそれ自体のデータベースを有している。この最も好適な実施例では、オブジェクトは、データがアーカイブされている特定のウェブＢＡＳサーバ１１０の物理的な位置とは無関係に、永続的なデータにアクセスする。ステーション１０２は、他のステーション１０２と通信することができるが、それは、当該他のステーション１０２がそのローカルなウェブＢＡＳサーバ１１０にも接続されているかどうかとは無関係である。
【００５９】
既に述べたように、あらゆる種類の設備におけるオブジェクトに対する広範囲の要求をサポートするために、本発明の好適実施例は、ジャバ・モジュラ環境を提供するが、この環境によって、ソフトウェア・モジュールが制御システムのどの場所においても「プラグイン」されることが可能となる。このようにして、オブジェクトを、必要とされており最良のリアルタイムでのパフォーマンスが提供される位置に配置することが可能となる。
【００６０】
このシステムは、それ自身をプラットフォームとは独立な方法で実現でき任意のサポートされているプラットフォームでの配送が可能となるように、ジャバ・クラス・ファイルで構成されている。本発明によるコア・クラス階層は、システムに、このような融通性（可撓性、フレキシビリティ）を可能にするノード及びプラットフォームを提供する。この階層は、異なるプラットフォームに対する異なるインターフェース及びプログラマブルに対してコンフィギュレーションを決定するドライバへの融通性のあるアプローチによって、サポートされる。コア・クラス階層に加えて、ユーザ・オブジェクトは、階層的に組織化され、それによって、振る舞いを階層的に引き継ぎ、予測可能なように実行することができる。好適実施例において達成されている階層は、図８において示されている。
【００６１】
この好適実施例では、オブジェクト指向制御システム１００のユーザは、複数のオブジェクト・カテゴリと関連するオブジェクトを作成し操作することができる。これには、限定的ではないが、次のようなオブジェクト・カテゴリが含まれる。すなわち、コントロール、アプリケーション、ユーザ・インターフェース、コンテナ、ロンワーク（LonWorkTM）、ＢＡＣネット、アドミン（管理、Admin）及びサービスなどである。
【００６２】
更に、コントロール・オブジェクト・カテゴリは、以下のサブカテゴリを更に含んでいる。すなわち、アナログ入力、アナログ出力、バイナリ入力、バイナリ出力、比較、ロジック、ループ、数学（Math）、関数発生器、及びトータライザ（Totalizer）である。
【００６３】
更に、アプリケーション・オブジェクト・カテゴリは、以下のサブカテゴリを更に含んでいる。すなわち、スケジュール、カレンダ、プログラム、アナログ・ログ、バイナリ・ログ、及び整数ログである。
【００６４】
更に、ユーザ・インターフェース・オブジェクト・カテゴリは、以下のサブカテゴリを更に含んでいる。すなわち、バーグラフ、ブール・イメージ、バウンド・イメージ、ダンパ（Damper）、ファン、ホスト・スポット、イメージ・スペクトラム、テキスト、及び時間プロットである。
【００６５】
更に、コンテナ・オブジェクト・カテゴリは、復号及びジェネリック・サブカテゴリを更に含む。
更に、ロンワーク・オブジェクト・カテゴリは、以下のサブカテゴリを更に含んでいる。すなわち、Ｓｎｖｔスイッチ・マルチプレクサ（Snvt Switch Mux）、Ｓｎｖｔスイッチ・デマルチプレクサ、ＤｅｍｏＦｃｕ、レバイトン（Leviton）スイッチ、レバイトン・スイッチ４８１、アクション命令（Action Instr）ＡＯ、アクション命令ＡＩ、アクション命令ＤＯ、及びローカル・ロン・ノードである。
【００６６】
更に、ＢＡＣネット・オブジェクト・カテゴリは、以下のサブカテゴリを更に含んでいる。すなわち、デバイス、アナログ入力、アナログ出力、バイナリ入力、及びバイナリ出力である。
【００６７】
更に、サービス・オブジェクト・カテゴリは、以下のサブカテゴリを更に含んでいる。すなわち、コントロール・エンジン、ＵＩエンジン、ユーザ・アクセス、ステーション間リンク、ＨＴＴＰＤサービス、ウェブ・テキスト、ウェブ・ビュー、媒体、プログラム・デバグ、ダイアル・アップ、ロンワーク、ロン通信、ネットワーク変数（Variable）ポール・スケジューラ、ネットワーク変数マネジャ、ＢＡＣネット・サーバ、ＢＡＣネット・クライアント、ＢＡＣネット・ポール、ＢＡＣネット・トランスポート、ＢＡＣネット・ネットワーク、ＢＡＣネット・イーサネット、エラー・アーカイブ、エラー・フォワード、及びメールである。
【００６８】
更に、アドミン・オブジェクト・カテゴリは、ユーザ・サブカテゴリを更に含む。
オブジェクト指向制御システム１００によって提供されるこれらのオブジェクトの目的及び使用には、限定的ではないが、これらのオブジェクト・カテゴリ及びサブカテゴリのそれぞれと関連すると一般的に理解されているものを含む。
【００６９】
リアルタイム環境においてうまく動作するためには、オブジェクトに対するコントロール・エンジンは、予測可能に動作すると共に、ユーザにオブジェクトの実行の順序についてのコントロールを提供しなければならない。本発明は、そのような能力を提供する。この好適実施例では、オブジェクト特性は、実行の頻度と実行の順序とを特定するように提供される。この最も好適な実施例では、５つの異なる実行の頻度を特定することができる。各実行頻度は、１００ミリ秒の整数倍において関連するオブジェクト特性を編集することによって調整することができる。この最も好適な実施例では、３つの実行順序を特定することができる。
【００７０】
サイトのパフォーマンスに関する情報をリモート・サイトに提供するためには、このシステムは、プログラマブルなメール・サービスを提供して、電子メールを、そうするようにプログラムされるときには常にリアルタイムの情報を用いてリモート・サイトに送る。
【００７１】
システムは、そのオブジェクト特性のすべてを、標準データ・タイプとしてアクセス可能である要素として提供する。これによって、ユーザ及びプログラム・オブジェクトは、任意の特性を有効に用いることが可能となる。これらの特性は、次に、他のツールによる操作のためにエクステンデド・マークアップ言語（ＸＭＬ）として露出される。
【００７２】
このシステムは、ユーザがいくつかのアプリケーションのためにカスタム・オブジェクトを作成することを可能とする手段を必要とする。この必要性を満足するために、ユーザ・アクセス及びコントロールのためにシステムをプログラム・オブジェクトにおいて露出するスクリプト言語が定義される。この言語は、単純であり、標準的なオブジェクト・リンクを用い、ライブラリへのアクセスを有し、フル・デバガを提供する。
【００７３】
本発明は、また、インターネットの複合（compound）ドキュメント・パラダイムを新規な態様で制御システムに応用している。これによって、一般的なユニフォーム・リソース・ロケータ（ＵＲＬ）を介して、リソースの普遍的な可視性が提供される。これらのリソースは、相互にリンクされることにより、リソースのハイパーリンクされたウェブを閲覧することが可能となる。
【００７４】
リソースは、システムによって管理されて、アクセス可能性及び有効性が保証されている。システムの中のリソースには、クラス・ファイル、実行可能なもの及びＤＬＬ、媒体、ドキュメンテーション、アプリケーション、特性ファイル、データベース及びログ、並びにサードパーティのソフトウェアが含まれる。
【００７５】
制御システムは、施設管理者、アプリケーション・エンジニア及びインフォーメーション・スペシャリストを含む広い範囲の利用者にとって利用可能でなければならない。一般的に、このシステムは、オブジェクト及び情報にアクセスするカスタマイズされたブラウザ・インターフェースを含む新規でユニークな制御インターフェースを提供する。このインターフェースには、作業空間ディスプレイ、作業空間エディタ、特性ディスプレイ、リンク・ディスプレイ及びヘルプの特徴が含まれる。ユーザは、この制御インターフェースを介して、任意のオブジェクト又はシステムにコマンドを発行し、動作特性を変更することができる。
【００７６】
情報管理及びリアルタイムのエクスパート制御システムを一般的なワークステーションに収めることによって、本発明によるＢＡＳアーキテクチャは簡略化され、カスタマには、情報及び制御の両方への１つのアクセス点が提供される。ウェブＢＡＳサーバ・プラットフォームは、ジャバ・イネーブルされたウェブ・ブラウザ技術に基づいて、施設管理情報及びビル制御アプリケーションのすべてに対して、共通のグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）を提供している。更に、この開放的で統一されたソフトウェア環境は、任意の産業標準のブラウザを用い、インターネットを介して、情報／フィールドバス・ネットワーク及び制御システム・アプリケーションに対する一貫したコンフィギュレーション・ツールを提供する。
【００７７】
この出願において開示されているウェブＢＡＳサーバ・プラットフォームは、ＢＡＳ産業の最初のソフトウェア技術であって、異なるＢＡＣネット、ロンマーク、及びインターネット／ＣＯＲＢＡ標準を、ジャバ・イネーブルされたウェブ・ブラウザ・インターフェースを介してサポートされた共通オブジェクト・モデル・アプリケーションに統合している。この実施例はまた、ＢＡＣネット／ロンマーク／インターネット／ＣＯＲＢＡシステム・ネットワークの計画、設計、構成、インストール及びメンテナンスの際に、ＢＡＳフィールド・コントラクタ・チャネルをサポートするネットワーク管理ツールを一体化している。
【００７８】
このスケーラブルなウェブＢＡＳサーバ・ソフトウェアは、ＢＡＣネット／ロンマーク・フィールドバスに直接に付属された単一ユーザのフロントエンド・プラットフォームとして、小さなビルで用いることができる。大きなＢＡＳ施設では、このウェブＢＡＳサーバは、イーサネットを介して接続された多数のネットワーク・プロセッサを管理し、制限のないリモート・ウェブ・ブラウザ・オペレータ・インターフェース・ユーザをサポートするように構成することができる。法人の顧客に対しては、ウェブＢＡＳサーバは、ＢＡＳアーキテクチャを、ＩＢＭエンタープライズ情報インフラストラクチャ及び／又はグルーペ・シュナイダ（Groupe Schneider）工業／パワー・システム・アーキテクチャに統合するように構成される。
【００７９】
本発明の著しい特徴の１つとして、ＢＡＳコントローラ・モジュール（ネットワーク・プロセッサ）の開発がある。伝統的なプロプラエタリなＢＡＳコントローラ・プラットフォームは、複数のビル・サービス・アプリケーションをサポートするにはメモリ、速度及びスループットが小さすぎる。従って、ＨＶＡＣやアクセス・コントロールなどの各アプリケーションは、ユーザの現実の問題を解決可能なスタンドアロンの製品に更に分解する別々のコントローラを用いて提供され、全体としての解決をもたらさなかった。この結果として、インストールのためのコストが上昇し、互いに互換性を有さないスタンドアロンのビル・サービスのソリューションの間での統合が達成されなかった。
【００８０】
これらの短所は、本発明において、ＢＡＳコントローラ・プロセッサ技術と相互に動作可能なＢＡＣネット／ロンマーク・フィールドバスとを接続することによって、克服されている。この新たな高性能技術を活用するために、本発明は、利用可能な処理パワーを利用するアプリケーション開発能力を用いている。このようにして、統合及び複数ビルのサービス・アプリケーションが、同じコンピューティング・プラットフォームによって実行されることが可能となる。
【００８１】
今日のＢＡＳコントローラの限定的なアプリケーション開発能力を克服するために、本発明におけるネットワーク・プロセッサは、オブジェクト指向の解析、設計及びプログラミングに基づいてジャバ・アプリケーション環境を用いている。ＮＰは、サン社によるジャバソフト（JavaSoft）技術に基づく強力なジャバ・オブジェクト／ルール・エンジンを用いて、複数のハイレベルのビル・サービス・アプリケーションを統合し、マルチベンダ・フィールドバス・ソリューションをサポートしている。ネットワーク・プロセッサ・アプリケーションの例には、グローバル・アラーミング、グローバル・スケジューリング、トレンディング（trending）／データ・コレクション、診断サービス、及び普及しているビル・サービス製品を統合する要求制限／電源管理が含まれる。
【００８２】
ネットワーク・プロセッサ（ＮＰ）オブジェクト・ソフトウェア環境は、好ましくは、埋め込まれたコントローラ・ハードウェア・プラットフォーム上に提供される。ＮＰプラットフォーム・パッケージは、マルチベンダ・ロンマーク・フィールドバスをサポートし、また、他のＮＰやウェブＢＡＳサーバへのイーサネットによるピア・ツー・ピアのネットワークを提供する（図１の、ＢＡＣネット／ロンマーク／インターネット・アーキテクチャを参照）。
【００８３】
本発明は、図面と関連書類に示されているようなフィールド・コントローラ（ＦＣ）プラットフォームの３つの実施例を提供する。ＦＣプラットフォームは、好ましくは、３２ビットのプロセッサを用い、オプションで、エシュロン（Echelon）社のコプロセッサを介して、相互に動作可能なＢＡＣネット／ロンマーク・フィールドバスに接続することができる。これらのプラットフォームは、ジャバ・オブジェクト／ルール・エンジンをアプリケーションのためにサポートするリアルタイムのオペレーティング・システムを用いている。ＦＣは、ウェブＢＡＳサーバによってフィールドバス上に又はＦＣのローカルＲＳ２３２／モデム・ポート又はビデオ・モデム・インターフェースを介して、構成されている。
【００８４】
第１のＦＣパッケージは、グルーペ・シュナイダによって作られた、ローカルに付属された端末ブロック入力／出力モジュールをサポートする。この統合された設計アプローチは、ハイエンドの工業的及び商業的なコントローラ・アプリケーションに対して、非常に融通性を有し、コスト効果的である。ＢＡＣネット／ロンマーク・オブジェクト／ルール・エンジンは、任意のローカルな入力／出力データ、又は、任意のフィールドバス・デバイス・データを、その強力なアプリケーション環境において用いることができる。
【００８５】
フィールドバスに付属している第２の３２ビット・フィールド・コントローラ・プラットフォームは、ローカルな付属された入力／出力をサポートしないが、統合された安価なプログラマブルなオペレータ・インターフェースとＢＡＣネット／ロンマーク・オブジェクト・エンジンとを含む。ウェブＢＡＳサーバのコンフィギュレーション・ツールは、フィールドバス・ネットワーク上の任意のノード・デバイスへの制御及びデータ・アクセスを有するフレキシブルなオペレータ・インターフェースをプログラムすることができる。
【００８６】
フィールド・コントローラ・パッケージの第３の実施例は、ビデオ・ケーブル・モデムを用いて統合されており、ウェブＢＡＳサーバによる遠隔制御及びデータ・アクセスのための、小さなビルへの低コストのインターネット接続を提供する。
【００８７】
このシステムの動作要素は、それぞれがオブジェクトとしてモデル化され、統合及び使用を簡略化している。これには、ユーザ・プレゼンテーション、ネットワーク管理、ネットワーク制御、リアルタイム制御、及びデバイス・オブジェクトが含まれる。
【００８８】
本発明の別の特徴として、クライアントへのインターネット常時接続とサーバからクライアントまでの長距離電話との比較的高コストとを回避するために、サーバは、単純なダイアルアップ告知機構を用いて、クライアントがサーバへの接続を開放することを生じさせている。動作においては、サーバが、クライアントに付属しているモデムを呼び出し、クライアントが答える前に呼を切断する。クライアント側では、これを、サーバが接触を求めているものと認識する。この呼に応答して、クライアントは、月極めの安価なサービス・アカウントを有しているローカルなＩＳＰに電話をかける。次に、クライアントは、インターネットを介してサーバへの接続を確立する。この機構によれば、アクセスの課金をＩＳＰによって課金される月極めの金額に制限することによって、１回の呼又は１分ごとの課金を回避することができる。
【００８９】
以上で、オブジェクト指向ソフトウェアを用いて、ＢＡＣネット、ロンマーク、ＣＯＲＢＡ、ジャバ及びインターネット・システムを、複数の産業標準をサポートするマルチベンダ型のオープン・システム環境における分散型アプリケーションの一般的なオブジェクト・モデルに統合する制御システム及び方法について説明してきた。本発明による制御システム及び方法は、予め定義されたオブジェクトとユーザの定義によるオブジェクトとの両方を１つの制御システムにおいて提供している。システム・データの一体性及び永続性は、アーカイビング及び同期技術を用いることによって、維持され分散されている。デバイスと関連する特性は、動的に更新され、そのデバイスの外部インターフェース特性が反映される。
【００９０】
この出願では、Gerald Frank他の発明者によって１９９９年５月１４日に出願された"System and Method for Object-Oriented Control of Diverse Electromechanical System Using a Computer Network"と題する米国出力を援用する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１及び図１Ａから構成される。図１は、クライアント、ステーション、フォーリン・デバイス及びリモート・ホストを含むオブジェクト指向制御システムの好適な一般的なアーキテクチャである。図１Ａは、オブジェクト指向制御システムの異なるタイプのステーションを図解している。
【図２】  フィールド・コントローラ・システムの形態を有するオブジェクト指向の制御システムの構成（コンフィギュレーション）の別の実施例を示しており、この場合、クライアントは、ロンマーク（LonMarkTM）フィールドバスを管理する単一のフィールド・コントローラにアクセスする。
【図３】  スモール・ウェブＢＡＳサーバ・システムの形態を有するオブジェクト指向の制御システムの構成の別の実施例を示しており、この場合、クライアントは、ロンマーク・フィールドバスを管理する単一のウェブＢＡＳサーバにアクセスする。
【図４】  ２レベル・システムの形態を有するオブジェクト指向の制御システムの構成の好適実施例を示しており、この場合、ウェブＢＡＳサーバは、ネットワーク・プロセッサ、フィールド・コントローラ及びＢＡＣネット・デバイスの組合せを直接に管理する。
【図５】  ３レベル・システムの形態を有するオブジェクト指向の制御システムの構成の別の実施例も提供可能であることを示しており、この場合、ウェブＢＡＳサーバは、ネットワーク・プロセッサを直接に管理し、ネットワーク・プロセッサは、フィールド・コントローラを管理する。
【図６】  分散型システムの形態を有するオブジェクト指向制御システムの構成の別の実施例を示しており、この場合、大型又は小型システムの集合体がリモート・ホストを介して接続され管理される。
【図７】  オブジェクト指向制御システムのための永続的かつリアルタイムの情報同期マネジャの好適実施例に関する説明である。
【図８】  オブジェクト指向制御システムのオブジェクト・クラス階層の全体図である。
【図９】  オブジェクト指向制御システムの好適実施例のステーションとクライアントとの間の通信を説明している。
【図１０】  オブジェクト指向制御システムの好適実施例のステーションとクライアントとの間の通信を更に説明している。
【図１１】  オブジェクト指向制御システムの好適実施例のアーキテクチャを説明している。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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