(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
設備機器（２）と、
前記設備機器（２）と接続され、前記設備機器（２）の制御を行い、前記設備機器（２）から一定時間ごとに検出される運転データと、前記設備機器（２）の設定を示す制御パラメータとを含む設備機器データ（９０）を記憶し、１日分の前記設備機器データ（９０）をまとめて１日ごとに送信する設備機器制御装置（５）と、
前記設備機器制御装置（５）と接続され、前記設備機器データ（９０）を受信し、前記設備機器（２）の管理を行う管理装置（６）と、
を備え、
前記設備機器制御装置（５）は、前記設備機器データ（９０）のうち前記運転データを圧縮し、前記設備機器データ（９０）のうち前記制御パラメータを圧縮せずに、圧縮された前記運転データと圧縮されない前記制御パラメータとが混在した前記設備機器データ（９０）を前記管理装置（６）に送信する、
設備機器制御システム。
【請求項２】
設備機器（２）と接続され、前記設備機器（２）の制御を行う制御部（５３）を備える設備機器制御装置であって、
前記設備機器（２）から一定時間ごとに検出される運転データと、前記設備機器（２）の設定を示す制御パラメータとを含む設備機器データ（９０）を記憶する記憶部（５０）と、
前記設備機器データ（９０）のうち前記運転データを圧縮する圧縮手段（５１）と、
前記設備機器（２）の管理を行う管理装置（６）へと、圧縮された前記運転データと圧縮されない前記制御パラメータとが混在した１日分の前記設備機器データ（９０）をまとめて１日ごとに送信する送信部（５２）と、
を備える設備機器制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、設備機器制御システムおよび設備機器制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、空調設備や電気設備等の各種の設備機器の総合的な制御・管理を行う設備機器制御システムが利用されるようになっている。この設備機器制御システムは、設備機器と、設備機器が接続され設備機器の制御を行う設備機器制御装置と、設備機器の管理を行う管理装置とにより構成される。設備機器制御装置は、設備機器に関する設備機器データを管理装置へと送信し、管理装置は設備機器データを基に設備機器の管理を行うことができる。
【０００３】
管理装置が受信する設備機器データとしては、管理装置が設備機器の管理を行うために役立ちうる様々なデータが考えられる。例えば、設備機器の電流値・電圧値、設備機器の異常発生の有無、実行された制御内容などである。これらの設備機器データは管理装置へと送信されるが、データ量が大きい場合は、送信に時間がかかることがある。このため、設備機器データは、圧縮された後に管理装置へと送信されることが多い。管理装置は、圧縮された設備機器データを受信し、これを解凍して設備機器の管理に用いる。
【０００４】
これにより、送受信される設備機器データのデータ量が小さくなり、送受信に要する時間を減少させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように、設備機器制御装置が設備機器データを圧縮して送信する場合、圧縮・送受信・解凍という一連の処理が必要となる。このため、設備機器制御システム全体としては、設備機器制御装置が有する設備機器データが管理装置で利用されるまでに必要な処理時間が増大する恐れがある。
【０００６】
本発明の課題は、設備機器データの処理時間を減少させることができる設備機器制御システムおよび設備機器制御装+置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の設備機器制御システムは、設備機器と、設備機器制御装置と、管理装置とを備える。設備機器制御装置は、設備機器と接続され、設備機器の制御を行い、設備機器から一定時間ごとに検出される運転データと、設備機器の設定を示す制御パラメータとを含む設備機器データを記憶し、１日分の設備機器データをまとめて１日ごとに送信する。管理装置は、設備機器制御装置と接続され、設備機器データを受信し、設備機器の管理を行う。そして、設備機器制御装置は、設備機器データのうち運転データを圧縮し、設備機器データのうち制御パラメータを圧縮せずに、圧縮された運転データと圧縮されない制御パラメータとが混在した設備機器データを管理装置に送信する。
【０００８】
この設備機器制御システムでは、設備機器制御装置は、設備機器データのうち設備機器から一定時間ごとに検出される運転データを圧縮して送信する。このため、運転データについては圧縮することにより送信時間を短縮し、他の設備機器データについては圧縮しないことにより圧縮・解凍処理を省略することができる。従って、設備機器データの内容を問わずすべての設備機器データを圧縮して送信する場合と比べて、設備機器データの圧縮・通送受信・解凍に必要な処理時間を減少させることができる。これにより、この設備機器制御システムは、設備機器データの処理時間を減少させることができる。
【０００９】
また、時系列データは時間の経過ごとにサンプリングされるデータであり、そのデータ量が大きくなることが多く、送受信にかかる時間も長くなることが多い。
この設備機器制御システムでは、時系列データである運転データが、圧縮されて管理装置へと送信される。すなわち、設備機器データのうち、送受信に長い時間がかかる恐れのある運転データは圧縮され、送受信に時間のかかる恐れの少ない設備機器データは圧縮されずに管理装置へと送信される。これにより、この設備機器制御システムでは、設備機器データの処理時間を減少させることができる。
【００１０】
請求項２に記載の設備機器制御装置は、設備機器と接続され、前記設備機器の制御を行う制御部を備える設備機器制御装置であって、記憶部と、圧縮手段と、送信部とを備える。記憶部は、設備機器から一定時間ごとに検出される運転データと、設備機器の設定を示す制御パラメータとを含む設備機器データを記憶する。圧縮手段は、設備機器データのうち運転データを圧縮する。送信部は、設備機器の管理を行う管理装置へと、圧縮された運転データと圧縮されない制御パラメータとが混在した１日分の設備機器データをまとめて１日ごとに送信する。
【００１１】
この設備機器制御装置では、圧縮手段は設備機器データのうち設備機器から一定時間ごとに検出される運転データを圧縮し、送信部は圧縮された運転データを含む設備機器データを送信する。このため、すべての設備機器データを圧縮して送信する場合と比べて、設備機器データの圧縮・解凍に必要な時間を減少させることができる。これにより、この設備機器制御装置では、設備機器データの処理時間を減少させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
〈設備機器制御システムの構成〉
〔概要〕
本発明の一実施形態が採用された設備機器制御システム１を図１に示す。
この設備機器制御システム１は、ビル内の空調を行う空気調和機２をステーション５で制御すると共に、空気調和機２の制御を管理装置６で遠隔から管理するシステムである。
【００１３】
設備機器制御システム１は、主として、空気調和機２の複数の室内ユニット３、室外ユニット４、ステーション５および管理装置６により構成される。
設備機器制御システム１の各装置の構成図を図２に示す。
〔室内ユニット３および室外ユニット４〕
室内ユニット３は、それぞれビル内の各部屋に設けられ、各部屋に調和された空気を送る。室内ユニット３には、図示しない室内熱交換器、電動弁が設けられ室外ユニット４との間で冷媒回路を構成している。また、室内ユニット３には、室温センサ等の各種のセンサ３０が収容されている。
【００１４】
室外ユニット４は、ビルの屋上などに設けられ、室内ユニット３と冷媒配管および通信線により接続されている。室外ユニット４には、図示しない室外熱交換器、アキュムレータ、四路切換弁、圧縮機４０などが設けられ、室内ユニット３との間で冷媒回路を構成している。また、室外ユニット４には、吐出管温度センサ４１や圧力センサ４２が設けられている。吐出管温度センサ４１は、圧縮機４０の吐出側に取り付けられており、圧縮機４０の吐出側の吐出管温度を検知する。圧力センサ４２は、圧縮機４０の吐出側と吸入側とにそれぞれ設けられており、圧縮機４０の吐出側と吸入側との冷媒圧力を検知する。
なお、室外ユニット４は１台に限られず、複数のユニットが配置されてもよい。また、室内ユニット３についても、複数の室内ユニット３が配置され、数十台あるいは数百台が配置されてもよい。
【００１５】
〔ステーション５〕
ステーション５は、室外ユニット４と通信線により接続され、空気調和機２が配置されるビル内の管理室に配置される。ステーション５は、室外ユニット４に接続された複数の室内ユニット３の集中制御を行う。また、ステーション５は、空気調和機２の消費電力を計測する電力計７と接続されている。ステーション５は、記憶部５０、圧縮手段５１、通信部５２および制御部５３を備えている。
【００１６】
記憶部５０は、空気調和機２の設備機器データ９０や空気調和機２の制御内容を判断する制御ロジック９１を記憶する。
設備機器データ９０には、主として、空気調和機２の運転データと制御パラメータとがある。運転データは、室内温度センサや吐出管温度センサ４１等が検知する温度、電力計７が検知する空気調和機２の消費電力、空気調和機２の異常発生の有無、室内ユニット３や室外ユニット４で実行された制御内容などである。これらの運転データは、各室内ユニット３、各室外ユニット４について一定時間毎、例えば１０分毎に検出され、記憶部５０に記憶される。制御パラメータは、室内ユニット３の設定温度や冷暖房の設定などである。
【００１７】
制御ロジック９１には、主として、空気調和機２を種々の条件で最適に制御する最適制御ロジックと空気調和機２の故障を予知する予知ロジックとがある。
最適制御ロジックにより判断される制御内容としては、例えば、電力デマンド制御がある。電力デマンド制御とは、空気調和機２の最大需要電力を契約電力あるいは管理目標電力に抑える制御である。この電力デマンド制御では、制御部５３は、需要電力を監視してデマンド時限ごとの最大需要電力を連続的に予測し、最大需要電力が契約電力あるいは管理目標電力を超過するおそれが生じた場合、記憶部５０が記憶する電力デマンド制御ロジックに従って、デマンド時限内での現在の使用電力量をモニタリングしながらデマンド時限終了時に到達する予測需要電力量を演算する。デマンド時限終了時に予測需要電力量が目標電力を超えるという予測をすると、制御部５３は、空気調和機２に制御信号を送信し、室外ユニット４の圧縮機４０を停止させたり、室内ユニット３の設定温度を所定値だけ変更したりする。
【００１８】
予知ロジックにより判断される制御内容としては、例えば、圧縮機４０の異常による故障予知制御や高圧上昇による故障予知がある。圧縮機４０の異常による故障予知制御では、制御部５３は、吐出管温度センサ４１が検知した吐出管温度のうち、圧縮機４０を起動する前の吐出管温度と圧縮機４０を起動して１０分経過後の吐出管温度とを比較する。そして、これらの温度の差が一定値以上の場合は、制御部５３は故障が生じうると判断する。高圧上昇による故障予知制御では、制御部５３は、圧力センサ４２が検知した圧縮機４０の吐出側の圧力が３０分以上連続して所定値以上である状態が続くと、故障が生じうると判断する。
【００１９】
また、制御ロジック９１は、図３に示すように、制御ロジック９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，・・・ごとにファイル化された状態で記憶部５０に記憶されている。制御ロジック９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，・・・は、対応する室内ユニット３や室外ユニット４の機種と制御内容とに基づいて分類されファイル化されている。ファイルには、制御ロジック９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，・・・の名称が付されている。また、制御ロジック９１はバージョンアップが可能であり、ファイルには制御ロジック９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，・・・のバージョン番号も付されている。制御ロジック９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，・・・の名称とバージョン番号とは制御ロジック９１の状態を表すロジック状態データ９２として、図２に示す、通信部５２から管理装置６へと送信される。
【００２０】
圧縮手段５１は、例えば、記憶部５０に記憶されたデータ圧縮プログラムであり、データの圧縮を行う。圧縮手段５１は、設備機器データ９０のうち運転データの圧縮を行い、制御パラメータについては圧縮を行わない。ロジック状態データ９２、制御パラメータおよび圧縮された運転データは、通信部５２へと送られる。
【００２１】
通信部５２は、通信回線８に接続されており、通信回線８を介して管理装置６との間でデータ通信を行う。なお、ステーション５で送受信されるデータはＸＭＬで記述されており、ステーション５と管理装置６との間のデータ通信は、ＴＣＰ／ＩＰのＨＴＴＰで行われている。通信部５２は、圧縮された運転データや制御パラメータなどの設備機器データ９０を管理装置６へと送信する。また、通信部５２は、ロジック状態データ９２を送信する。また、通信部５２は管理装置６から送られる制御ロジック９１を受信し、受信された制御ロジック９１は記憶部５０に記憶される。
【００２２】
制御部５３は、制御ロジック９１や設備機器データ９０を用いて、空気調和機２の制御を行う。また、制御部５３は、空気調和機２の１日分の設備機器データ９０をまとめて通信部５２に管理装置６へと送信させる。制御部５３は、この設備機器データ９０と共にロジック状態データ９２を管理装置６へと送信させる。
【００２３】
〔管理装置６〕
管理装置６は、ステーション５に接続された空気調和機２の管理を行う装置であり、空気調和機２が配置されたビルから離れたコントロールセンター内に配置される。管理装置６は、通信部６０、解凍手段６１、管理部６２および記憶部６３を備えている。
通信部６０は、通信回線８に接続されており、通信回線８を介してステーション５とデータ通信を行う。通信部６０は、ステーション５の通信部５２から送信される設備機器データ９０やロジック状態データ９２を受信する。
解凍手段６１は、例えば、管理装置６の記憶部６３に記憶されたデータ解凍プログラムであり、圧縮されたデータの解凍を行う。通信部６０が受信するデータのうち、運転データは圧縮されているデータであるため、解凍手段６１は運転データの解凍を行う。ロジック状態データ９２、制御パラメータおよび解凍された運転データは、管理装置６の記憶部６３に記憶される。
【００２４】
記憶部６３は、ステーション５から送信される各種のデータを記憶する。また、記憶部６３は、ロジック管理データ９３を記憶している。ロジック管理データ９３は、ステーション５の記憶部５０が記憶している制御ロジック９１の名称とバージョン番号とにより構成される。すなわち、ロジック管理データ９３は、ステーション５が記憶しているはずの正しい制御ロジック９１を示すデータである。
【００２５】
管理部６２は、ステーション５から送信される設備機器データ９０を基に空気調和機２の管理を行う。管理部６２は、設備機器データ９０に基づいて空気調和機２の故障予知や異常監視を行い、ステーション５への通知やサービスマンの派遣を行う。また、管理部６２は、ステーション５が正しい制御ロジック９１を保持しているか検証を行う。この検証は、ロジック管理データ９３とステーション５から送信されるロジック状態データ９２とを比較することにより行われる。
【００２６】
図３に示すように、ロジック管理データ９３とロジック状態データ９２とが一致している場合は、ステーション５が記憶する制御ロジック９１は適切に機能していると判断される。図４に示すように、ロジック管理データ９３に含まれる制御ロジック９１ｂの名称がロジック状態データ９２に含まれていない場合は、その制御ロジック９１ｂがステーション５で機能していない、あるいは、消滅していると判断される。また、図５に示すように、ロジック管理データ９３に含まれるバージョン番号とロジック状態データ９２に含まれるのバージョン番号とが一致していない制御ロジック９１ｂがある場合は、ステーション５の制御ロジック９１ｂのバージョンアップが行われておらず、古いバージョンのままであると判断される。管理部６２は、ロジック状態データ９２に含まれていない、または、バージョンが一致していない制御ロジック９１ｂの正しいファイルを通信部６０からステーション５へと送信させる。また、管理部６２は、ステーション５の制御ロジック９１を変更したい場合や、新たな制御ロジック９１をステーション５に追加したい場合も、変更あるいは追加する制御ロジック９１のファイルをステーション５へと送信させる。
【００２７】
〈特徴〉
（１）この設備機器制御システム１では、ステーション５は、設備機器データ９０を１日ごとに管理装置６へと送信すると共にロジック状態データ９２を送信する。このため、管理装置６は、ロジック状態データ９２とロジック管理データ９３とを比較することにより、ステーション５が記憶する制御装置ロジック９１の状態を把握することができる。すなわち、管理装置６は、ステーション５が記憶する制御ロジック９１が消滅している、あるいは、所定のバージョンにバージョンアップしていない等の不具合が生じている場合に、これらの事態を把握することができる。
【００２８】
そして、管理装置６は、正常な、あるいは、バージョンアップした制御ロジック９１ｂのファイルをステーション５へ送信する。ステーション５は、管理装置６から送信されるファイル化された制御ロジック９１ｂを受信し記憶することができる。このため、ステーション５は、制御ロジック９１を管理装置６から送信された新たな制御ロジック９１に更新することができ、上記のような不具合を解消することができる。
【００２９】
このように、設備機器制御システム１によれば、制御ロジック９１を適切に管理することができ、管理装置６が行う空気調和機２の管理の信頼性や精度が向上する。
また、ステーション５が記憶する制御ロジック９１は、制御ロジック９１ごとにファイル化されている。このため、制御ロジック９１の追加や、記憶している制御ロジック９１のバージョンアップの際には、対象となる制御ロジック９１ｂのファイルを個別に送信すればよく、関係のない他の制御ロジック９１ａ，９１ｃ，・・・まで送信する必要はない。従って、この設備機器制御システム１では、制御ロジック９１の追加やバージョンアップ等を容易に行うことができると共に管理装置６からステーション５へと通信を行う際の通信量が低減する。
【００３０】
（２）この設備機器制御システム１では、管理装置６が制御ロジック９１の状態を把握するために送信するロジック状態データ９２が、ステーション５が記憶する制御ロジック９１そのものではなく、制御ロジック９１の名称とバージョン番号とにより構成されるデータである。このため、送信されるロジック状態データ９２の量が小さくなる。これにより、この設備機器制御システム１では、制御ロジック９１を適切に管理するために必要なステーション５と管理装置６との間の通信量が低減する。
【００３１】
（３）この設備機器制御システム１では、ステーション５は、設備機器データ９０のうち運転データを圧縮して送信する。運転データは、一定時間ごとに検出される時系列データであるため、そのデータ量は、通常、大きくなる。上記の例のように、１０分ごとに運転データの検出を行うと、１日で１４４点のデータが検出される。このデータが、数百台の室内ユニット３について、それぞれ温度、圧力、電圧など複数の項目について検出されると、その運転データのデータ量は膨大なものとなる。きめ細かい管理を行うために検出の時間間隔を短くすると、さらにデータ量は大きくなる。従って、このような運転データを設定装置へと送信する場合、送信時間が増大する。一方、制御パラメータは、このような運転データと比べてデータ量は小さく、送信時間も比較的長くはならない。この設備機器制御システム１では、ステーション５は、運転データは圧縮して、他のデータは圧縮せずに管理装置６へと送信する。このため、運転データについては圧縮することにより通信時間を減少させ、他のデータは圧縮しないことにより圧縮・解凍にかかる時間を省略することができる。これにより、この設備機器制御システム１では、ステーション５と管理装置６との間のデータの処理時間を低減することができる。
【００３２】
（４）この設備機器制御システム１では、ステーション５で送受信されるデータはＸＭＬで記述される。ＸＭＬは拡張性に優れた言語であり、データを追加する場合もタグの追加だけで対応することができる。このため、上記のような制御ロジック９１の追加を行う通信を容易に行うことができる。また、ＸＭＬを用いることにより、ステーション５と管理装置６との間のデータ通信はＴＣＰ／ＩＰのＨＴＴＰで行うことができる。このため、通信品質も向上している。さらに、ステーション５と管理装置６との通信にインターネット網を利用することができる。このため、システムの構築がより容易に行える。
【００３３】
〈他の実施形態〉
上記の設備機器制御システム１では、圧縮手段５１は、運転データを圧縮しているが、データ量が所定値以上のデータについて圧縮を行ってもよい。通信に時間がかかる所定値以上のデータについては圧縮して通信時間を減少させ、所定値未満のデータについてはそのまま送受信を行い圧縮・解凍にかかる処理時間を短縮する。この場合も、上記と同様に、ステーション５と管理装置６との間のデータの処理時間を減少させることができる。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１に記載の設備機器制御システムでは、設備機器制御装置は、設備機器データのうち運転データを圧縮して送信する。このため、運転データについては圧縮することにより送信時間を短縮し、他の設備機器データについては圧縮しないことにより圧縮・解凍処理を省略することができる。従って、設備機器データの内容を問わずすべての設備機器データを圧縮して送信する場合と比べて、設備機器データの圧縮・通送受信・解凍に必要な処理時間を減少させることができる。これにより、この設備機器制御システムは、設備機器データの処理時間を減少させることができる。
【００３５】
請求項２に記載の設備機器制御装置では、圧縮手段は設備機器データのうち運転データを圧縮し、送信部は圧縮された運転データを含む設備機器データを送信する。このため、すべての設備機器データを圧縮して送信する場合と比べて、設備機器データの圧縮・解凍に必要な時間を減少させることができる。これにより、この設備機器制御装置では、設備機器データの処理時間を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  設備機器制御システムの概略図。
【図２】  設備機器制御システムの構成図。
【図３】  制御ロジック、ロジック状態データおよびロジック管理データを表す図。
【図４】  制御ロジック、ロジック状態データおよびロジック管理データを表す図。
【図５】  制御ロジック、ロジック状態データおよびロジック管理データを表す図。
【符号の説明】
１      設備機器制御システム
２      空気調和機（設備機器）
５      ステーション（設備機器制御装置）
６      管理装置
５１    圧縮手段
５２    通信部（送信部）
５３    制御部
９０    設備機器データ
【図１】
0003731120.tif 000002
【図２】
0003731120.tif 000003
【図３】
0003731120.tif 000004
【図４】
0003731120.tif 000005
【図５】
0003731120.tif 000006