JP3762322B2 - オブジェクト利用ゲートウェイ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、異なる複数のネットワークシステムを相互に接続し、データ交換を行うために用いる中間オブジェクトの設定と利用に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ビルなどに設置される空調、照明などのビル設備機器の監視・制御コマンドの送受信を行うネットワークと、それら機器群の監視・制御をまとめて行う上位ビル管理システムとの間や、その他異なるプロトコルを持つ複数のネットワークシステムの間に置かれて、これらを相互に接続するゲートウェイ装置がある。このゲートウェイ装置では、双方のシステムを扱うオブジェクトの設定や、相互の対応付けであるオブジェクトへのマッピングの設定は、適用物件毎に製作されるソフトウェア内部に各システム対応に固有に設定して保持するか、あるいは幾通りかの決まった設定情報を保持してその中から選択して使用する形態をとっている。従ってこれらの設定情報の変更にはソフトウェアの書換えを行う必要があった。
【0003】
このような不具合を解決するために、第2の従来例として、特開平5−173795号公報などでは、複数のオブジェクト間の双方向の関係情報を管理するための関係管理オブジェクトを設け、この関係管理オブジェクトに対する操作によってオブジェクト間のマッピングのメンテナンス等を行う試みもなされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来のゲートウェイ装置におけるマッピング情報の設定は、上記のようになされており、接続されるシステムの構成等の変更や、マッピング仕様(対応関係)の変更の際には多くの費用と時間がかかるという課題があった。
さらに、マッピングの設定は接続される双方のシステムを共に熟知し、システムを扱うオブジェクトについてその相互関係をよく理解した上で行う必要があるため、高度な技術者を必要とするという課題があった。
また第2の従来例によると、双方のオブジェクト間のマッピング情報を関係管理オブジェクトが持つために、マッピングの設定作業者はマッピングを行う双方のシステムについて同時に熟知していなければならず、また、一方のシステムの変更が起きた時には他方のシステムの状況を再度考慮しながらマッピングの設定をし直す作業が必要となるという課題がある。
【0005】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、異なるプロトコルで運用される異種ネットワークシステムAとBとを、各々のシステムを表現するオブジェクトの相互マッピングを行って相互接続するシステムにおいて、互のネットワークシステムを熟知していなくてもマッピングの設定ができ、かつ一方のネットワークシステムに変更が起きても他方のネットワークシステムの設定情報にその影響が及ばさない、ゲートウェイ装置における対応付け装置を得ることを目的とする。
また更に、設定作業、監視・制御のための開発をビューを使って簡便に、かつ使用者にとっては分かりやすい形式とする。
さらに、より正確で妥当なマッピングの生成を行なうことも目的とする。
加えて、運用に伴うネットワークシステムの変更にも容易に追随する装置を得る事も目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るオブジェクト利用ゲートウェイ装置は、システムを構成する要素をオブジェクトとして、このオブジェクトに含まれる各項目のデータを異なるシステムに仲介するオブジェクト利用ゲートウェイ装置であって、
オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、1つのシステムとこの1つのシステムとは異なる他のシステムとに基く仮想モデルとしての中間モデルを設定したメモリを備え、この中間モデル内に上記中間モデルの構成要素である中間オブジェクトを複数設け、この設けた各中間オブジェクトは複数のプロパティを持ち、
オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、単一の上記中間オブジェクトに含まれる各プロパティと、上記1つのシステムを構成する上記要素であるオブジェクトに含まれる各項目とを上記メモリ上で対応付け、更に別の単一の中間オブジェクトに含まれる各プロパティと、上記他のシステムを構成する要素であるオブジェクトに含まれる各項目とを上記メモリ上で対応付け、
オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、上記1つのシステムに対応付けた上記中間オブジェクトが持つプロパティの複数の構成する名称と、上記他のシステムに対応付けた別の中間オブジェクトが持つプロパティの複数の構成する名称とが所定割合以上に合致していると、この合致した構成する名称のプロパティを持つ中間オブジェクトを同一の中間オブジェクトとみなして、この同一とみなした中間オブジェクトのプロパティと上記1つのシステム及び上記他のシステムの構成要素であるオブジェクトの項目とを対応付けるようにし、上記他のシステムから、この他のシステムを構成する要素であるオブジェクトの項目のデータが要求されると、上記同一とみなした1つのシステムの中間オブジェクトのプロパティに対応付けられたオブジェクトの項目のデータを上記他のシステムのデータとして上記他のシステムを構成する要素であるオブジェクトの項目へ転送するようにした。
【0009】
また更に、オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、システムを構成するオブジェクトには付帯情報を付加し、各システムがこのシステムを構成するオブジェクトの項目と中間オブジェクトのプロパティとを対応付ける際には、上記付帯情報を参照して中間オブジェクトのプロパティを対応付けるようにした。
【0010】
また更に、システムと中間モデルとの対応付けに際し、中間モデルとこの中間モデルを構成する中間オブジェクト、及び上記システムと該システムを構成する要素であるオブジェクトとを同一画面上に表示するようにした。
また更に、オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、各システムは、BACnetシステムと、LONシステムを含むようにした。
【0011】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、本発明の第1の実施の形態について図1、図2、図3により説明する。本発明に係る異種ネットワーク間マッピングの実現方式の説明構成図を図1に示す。
ここでは、相互接続するネットワークの一例としてBACnetシステム105と、LONシステム107を示していて、これらが実体として存在する対象である。
これらのシステムを相互にマッピングし、接続するとは、すなわちBACnetシステム105に定義されるBACnetオブジェクト106と、LONシステム107に定義されるLONオブジェクト108との間の対応関係である、オブジェクト間マッピング111を設定することである。
【0012】
本実施の形態では、これらの実体として存在するシステムの共通概念、あるいは性質、または独自のモデルなどを利用・導入して、実体の無い、仮想モデルとしての中間モデル102を構築し、各ネットワークシステムのオブジェクトのマッピング設定は、実体であるBACnetオブジェクト106あるいはLONオブジェクト108同士で直接行うのではなく、この中間モデル102に定義される中間モデルオブジェクト103に対して行う。例えば、BACnetオブジェクト106は直接LONオブジェクト108に対してマッピングするのではなく、中間モデルオブジェクト103にマッピングし(ステップ109)、(以降こうした動作をステップで表現する。)LONオブジェクト108も直接BACnetオブジェクト106に対してマッピングするのではなく、中間モデルオブジェクト103に対してマッピングする(ステップ110)。ここで初めて、共通の中間モデルオブジェクト103にマッピングされた実体のシステムのオブジェクト、BACnetオブジェクト106とLONオブジェクト108とが相互にマッピングされている111という設定となる。
【0013】
次に図2に非常に簡単な具体例を示す。
実体となるシステムは前述同様BACnetシステム207とLONシステム214とした。これらから構築した中間モデル201は、ここでは機器の実体を意識したためLONシステムのオブジェクトに近い構成となってはいるが、独自モデルである。
まず、BACnetシステム207から中間モデル201へのマッピングを行うものとして説明する。BACnetオブジェクトの1つ、ID=10のBinary Outputオブジェクト208は、PresentValueのプロパティ209がプロパティレベルで中間モデルオブジェクトの空調機器202の運転状態プロパティ203にマッピングする(ステップ220)ものとする。同様にID=11のBinary Outputオブジェクト210のPresentValue211は、照明機器205の運転状態206にマッピングし(ステップ221)、Multistate Outputオブジェクト212のPresentValue213は、空調機器202の運転モード204にマッピングする(ステップ222)。これでBACnet側の設定は完了となる。
【0014】
次にLONシステム214から中間モデル201へのマッピングを行う。LONオブジェクトの1つ、ID=5001の空調機オブジェクト215は、オブジェクトレベルで中間モデルオブジェクトの空調機器202とマッピングする(ステップ223)ものとする。LONオブジェクトの照明器218も同様に、オブジェクトレベルで中間モデルオブジェクトの照明機器205にマッピングする(ステップ224)。
オブジェクトレベルでのマッピングを行う際には、オブジェクト内のプロパティレベルでのマッピングが一括して行われる。その結果、LONオブジェクトの空調機215の運転・停止プロパティ216、運転モードプロパティ217は、それぞれ中間モデルオブジェクトの空調機器202の運転状態プロパティ203、運転モードプロパティ204にマッピングされる。同様に照明器オブジェクト218の点灯・消灯プロパティ219は照明機器オブジェクト205の運転状態プロパティ206にマッピングされる(ステップ224)。以上でLON側の設定も完了となる。
【0015】
双方の設定が完了した後、中間モデル201上での設定状況から実体のオブジェクト、すなわちここではBACnetオブジェクトとLONオブジェクトとの間のマッピング設定が求められる。中間モデルオブジェクトの空調機器202において、運転状態プロパティ203にはBACnetオブジェクトのBinary Output208のPresentValueプロパティ209と、LONオブジェクトの空調機215の運転・停止プロパティ216とがマッピングされている。このことから、結果的にBACnetオブジェクトのBinary Output208のPresentValueプロパティ209と、LONオブジェクトの空調機215の運転・停止プロパティ216とが実質的にマッピングされている(ステップ225)ことになる。同様に、Binary Output210のPresentValue211は、照明器218の点灯・消灯プロパティ219に実質的にマッピングされ(ステップ226)、Multistate Output212の PresentValue213は空調機215の運転モードプロパティ217にマッピングされている(ステップ227)ことになる。
【0016】
このようなマッピングの設定は、例えば図3に一例を示したような設定画面301を介して行われてもよい。
即ち図において、中間モデルの一覧302、BACnetオブジェクトの一覧306、LONオブジェクトの一覧309が表示され、そこから対応するオブジェクト(インスタンスレベル。あるいはクラスレベルでのマッピングでもよい)またはプロパティ等を選択していく等の方法が考えられる。例えば、BACnetオブジェクト308を中間モデルオブジェクト304にマッピングし、LONオブジェクト310を中間モデルオブジェクト304にマッピングする。こうすることで結果的にBACnetオブジェクト308とLONオブジェクト310とがマッピングされることとなる。マッピング設定画面301はここで示した一例のようにマッピングを行いたい双方のネットワークシステムのオブジェクトを同時に表示してもよいし、一方ずつ表示し、各ネットワークシステムのそれぞれの技術者が、それぞれ設定作業を行いやすくしてもよい。また、ここで示したようなGUIによる設定画面の他、表形式等による入力方法を用いてもよい。
【0017】
なお、本発明における中間モデルは、ゲートウェイ装置の内部に搭載してゲートウェイ機能実行時にも中間モデルを介すようにしても構わないが、ゲートウェイ装置とは別に用意した、ゲートウェイ装置の各種設定を行うための設定ツール上に搭載し、ゲートウェイ装置自体にはゲートウェイ機能実行のために必要最低限な機能のみを搭載した方が、より低コストで高性能なゲートウェイ装置を提供することが可能となる。
【0018】
なお、例えば2つのシステムAとBがあって、相互データ交換を行う際に、先ずAシステムが中間モデルの中間オブジェクトに変換してデータを転送し、これを他のBシステムが一方的に利用する形態も考えられ、下位システムが上位システムのデータを利用する際に有効である。更に、時間的に同時ではなく、設定と利用に時間的なずれがあってもよい。また更に、Aシステムから設定された中間オブジェクトは、Bシステム側が予め利用設定しておくか、または後に利用設定すると、データ設定後に直ちに項目データを送信するようにしてもよい。
更に上記説明では、先ずシステム側から中間オブジェクトを設定する場合を説明したが、先ず中間モデルを設定し、この中間モデルからAとBシステムにマッピングをする、つまり予め両システムを対応付けておく方法もある。こうすると、設定時には中間モデルを介在してデータ交換するが、システムの運用に際してはシステム間で直接データを交換できる。
この場合を含めて、直接データを交換したり、単に中間オブジェクトを取込むだけであれば、ゲートウェイ装置はテーブルを用意する等、簡単な構成でよく、対応付け時のみ、別に用意した設定ツールで行えばよい。
【0019】
このように、本異種ネットワーク間マッピングの実現方式では、マッピング対象となるネットワークシステム105および107の共通概念・性質を利用してモデル化を行った、あるいは独自のモデルを用いた中間モデル102を構築し、各ネットワークシステム105および107が中間モデル102のみへのマッピングを行う。そうすると、共通の中間モデルのオブジェクト103にマッピングされた一方のネットワークシステムであるBACnetシステム105のBACnetオブジェクト106と、他方のシステムであるLONシステム107のLONオブジェクト108が結果的にマッピングされる。こうすれば、マッピングしたいネットワークシステムの双方について熟知した技術者でなくてもマッピングの設定を行うことができる。
かつ一方のネットワークシステムに変更が起きても他方のネットワークシステムの設定情報にその影響が及ばない。
その他、中間モデル102のビューを用意し、また各ネットワーク105および107の各ビューを構築して対応付ける方法をとれば、マッピングが更に容易になる。
【0020】
実施の形態2.
以下、本発明の第2の実施の形態について図4により説明する。ここでも第1の実施の形態と同様、実体のネットワークシステムとしてはBACnetシステム408とLONシステム410を例に挙げる。
第1の実施の形態では、BACnetオブジェクト409、およびLONオブジェクト411が中間モデル402にマッピングする際、共通の中間モデルオブジェクトにマッピングされている場合に相互のマッピングを行うこととしていたが、このように完全に一致した、つまり共通の中間モデルオブジェクトに対するマッピングのみで実体相互のマッピングを行うのではなく、異なる中間モデルオブジェクトをいったん設定し、それらのマッピング情報を用いてこれらの中間モデルオブジェクトを結合して、その結合後に実体相互のマッピングを行うようにもできる。
【0021】
即ち、中間モデルが完全に一致していなくても、例えば共通のクラスを親クラスに持つもの同士、プロパティ構成が一定以上の割合(例えば80%以上等)で一致するもの同士などで対応付けを行う等により実現できる。例えば、中間モデルオブジェクト403と405、および404と406はプロパティ構成が一定以上の割合で一致するので相互にマッピングされるものであるとすると、中間モデルオブジェクト403にマッピング412されたBACnetオブジェクト409と、中間モデルオブジェクト405にマッピング413されたLONオブジェクト411とは、中間モデルオブジェクト404と406、及び中間モデルオブジェクト403と405の結合を行って後、相互にマッピング414されることとなる。
【0022】
このように、本異種ネットワーク間マッピングの実現方式は、実体の各ネットワークシステム408および410が中間モデル402へのマッピングを行った際、異なる中間モデルオブジェクト403および405にマッピングされた各ネットワークシステムのオブジェクト同士409および411であっても、中間モデルオブジェクト同士403と405の類似度に応じてマッピングを行うので、より簡便に設定作業を行うことができ、エンジニアリングコストの低減をはかることが可能となる。
【0023】
実施の形態3.
以下、本発明の第3の実施の形態について図5により説明する。ここでも第1、第2の実施の形態と同様、実体のネットワークシステムとしてはBACnetシステム505とLONシステム510を例に挙げる。
第1、第2の実施の形態では、BACnetオブジェクト506、LONオブジェクト511が中間モデル502にマッピングし、実体におけるマッピング517を求める際、共通の中間モデルオブジェクトにマッピングされていること、あるいはオブジェクト同士がマッピングされている異なる中間モデルオブジェクトにマッピングされていることからマッピング情報を求めていた。しかし、本実施の形態では、これらに加え、実体のネットワークシステムのオブジェクト個々に対して付与された付帯情報を利用する。中間モデルにおける扱いは第1の実施の形態の方式、または第2の実施の形態の方式のいずれでも構わないが、図5では第1の実施の形態の方式の場合を示している。この付帯情報は、各オブジェクトの実体を特徴付け、各ネットワークシステム相互の対応付けを行うのに利用する情報として定義する。
【0024】
例えば、図5に示した例では、設置場所情報を付帯情報とした。この付帯情報により、結合すべき当該オブジェクトは、何れの場所に設置されたものを結合すべきであるか、対象が特定されるようになる。BACnetオブジェクト506の付帯情報として、設置場所507は「会議室A」という値を持っている。同様に、BACnetオブジェクト508の設置場所509は「会議室B」、LONオブジェクト511の設置場所512は「会議室A」、LONオブジェクト513の設置場所514は「廊下」であるとする。第1の実施の形態における方法と同様の方法に加えて、これらの情報を加味して実体のオブジェクト同士のマッピング情報を求める。図5では共通の中間モデルオブジェクト503にマッピングされているBACnetオブジェクト506とLONオブジェクト511がマッピングされているとみなされるが、それらの付帯情報を求めると共に設置場所が「会議室A」となっていることがわかり、このマッピングで妥当なことがここからも判る。
【0025】
なお、付帯情報としては、図5に示した設置場所(部屋名、部屋番号、スペース名称(廊下、踊り場、共用スペース等)、フロア番号、区画番号、方角等)の他、機器の機種/モデル名、型番、使用されるシーン(通常時、火災時、故障時等)、物件に対応して規定した特定の記号やID番号等を用いても効果的である。
【0026】
このように、本異種ネットワーク間マッピングの実現方式は、各ネットワークシステム505および510双方のオブジェクト間のマッピングのための付帯情報を定義し、各ネットワークシステム505および510のオブジェクトの各々に対して付帯情報を付与し、この付帯情報を加味してマッピングを行うので、より正確なマッピングの生成が可能となる他、マッピングの妥当性についても判断される。また、付帯情報が各々のオブジェクトに付与されており、この情報を元にマッピングを行うため、運用に伴うネットワークシステム505および510の変更等により当初想定して構築した中間モデル502とのマッピングが取れなくなって中間モデルから切り離された場合でも、付帯情報を介在させて類推が可能となる。従って、ネットワークシステム505および510相互のマッピング関係を類推、維持していくことが可能となるため、エンジニアリングコストの低減を図ることが可能である。
【0027】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、他システムがアクセスする中間モデルを備えて、中間モデル内の要素対応の中間オブジェクトに対して、各システムが自身の要素を対応付けてデータを転送し、これを他システムの要素データを中間オブジェクトから得るようにしたので、他システムの要素データの利用が容易で、かつ各システムでの項目変更が他のシステムに及ぼす影響を最小にする効果がある。
【0028】
また更に、付帯情報を付加したので、他のシステムの要素データを利用する際に、より正確な対応付けができる効果がある。
【0029】
また更に、中間モデルと構成中間オブジェクト、及びシステムとシステムを構成する要素とを同一画面上に表示するようにしたので、対応付けが更に容易になる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1におけるシステム間の中間モデル対応付けを説明する概念図である。
【図2】 実施の形態1における具体的な相互利用システムと中間モデルを示す構成図である。
【図3】 実施の形態1における中間オブジェクト要素の対応付け表示画面を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態2における具体的な相互利用システムと中間モデルを示す構成図である。
【図5】 この発明の実施の形態3における具体的な相互利用システムと中間モデルを示す構成図である。
【符号の説明】
102 中間モデル、103 中間モデルオブジェクト、105 BACnetシステム、106 BACnetオブジェクト、107 LONシステム、108 LONオブジェクト、109 BACnetオブジェクトから中間モデルオブジェクトへのマッピング、110 LONオブジェクトから中間モデルオブジェクトへのマッピング、111 BACnetオブジェクトとLONオブジェクト間のマッピング、202 中間モデル空調機器オブジェクト、205 中間モデル照明機器オブジェクト、208 BACnetシステム Binary Output オブジェクト、215 LONシステム 空調機オブジェクト、301 マッピング設定画面例、507 付帯情報(設置場所)。
Claims (4)
- システムを構成する要素をオブジェクトとして、該オブジェクトに含まれる各項目のデータを異なるシステムに仲介するオブジェクト利用ゲートウェイ装置であって、
上記オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、1つのシステムと該1つのシステムとは異なる他のシステムとに基く仮想モデルとしての中間モデルを設定したメモリを備え、該中間モデル内に上記中間モデルの構成要素である中間オブジェクトを複数設け、該設けた各中間オブジェクトはそれぞれ複数のプロパティを持ち、
上記オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、単一の上記中間オブジェクトに含まれる各プロパティと、上記1つのシステムを構成する上記要素であるオブジェクトに含まれる各項目とを上記メモリ上で対応付け、更に別の単一の中間オブジェクトに含まれる各プロパティと、上記他のシステムを構成する要素であるオブジェクトに含まれる各項目とを上記メモリ上で対応付け、
上記オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、上記1つのシステムに対応付けた上記中間オブジェクトが持つプロパティの複数の構成する名称と、上記他のシステムに対応付けた別の中間オブジェクトが持つプロパティの複数の構成する名称とが所定割合以上に合致していると、該合致した構成する名称のプロパティを持つ中間オブジェクトを同一の中間オブジェクトとみなして、該同一とみなした中間オブジェクトのプロパティと上記1つのシステム及び上記他のシステムの構成要素であるオブジェクトの項目とを対応付けるようにし、
上記他のシステムから、該他のシステムを構成する要素であるオブジェクトの項目のデータが要求されると、上記同一とみなした1つのシステムの中間オブジェクトのプロパティに対応付けられたオブジェクトの項目のデータを上記他のシステムのデータとして上記他のシステムを構成する要素であるオブジェクトの項目へ転送することを特徴とするオブジェクト利用ゲートウェイ装置。 - オブジェクト利用ゲートウェイ装置は、システムを構成するオブジェクトには付帯情報を付加し、各システムが該システムを構成するオブジェクトの項目と中間オブジェクトのプロパティを対応付ける際には、上記付帯情報を参照して中間オブジェクトのプロパティを対応付けるようにしたことを特徴とする請求項1記載のオブジェクト利用ゲートウェイ装置。
- システムと中間モデルとの対応付けに際し、中間モデルと該中間モデルの構成要素である中間オブジェクト、及び上記システムと該システムを構成する要素であるオブジェクトとを同一画面上に表示するようにしたことを特徴とする請求項1記載のオブジェクト利用ゲートウェイ装置。
- 各システムは、BACnetシステムと、LONシステムを含むことを特徴とする請求項1記載のオブジェクト利用ゲートウェイ装置。
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