図1〜図12を用いてこの発明の実施例1を説明する。図1は、本発明にかかる実施例1のゲートウェイ装置が適用される空調機のビルオートメーションシステムの構成の一例を示すブロック図である。図1に示したビルオートメーションシステムは、1〜複数(この場合は、20台)の室外機72(72a−1〜72a−5,72b−1〜72b−5,72c−1〜72c−5,72d−1〜72d−5を示す)と、1〜複数台(この場合は、28台)の室内機71(71a−1〜71a−7,71b−1〜71b−7,71c−1〜71c−7,71d−1〜71d−7を示す)と、室内機71および室外機72を通信によって監視・制御する管理サーバ1と、室内機71および室外機72との間に設置され、管理サーバ1と室内機71または室外機72との通信を中継するゲートウェイ装置5とを備えている。
管理サーバ1とゲートウェイ装置5とは、たとえば、BACnet(Building Automation and Control NETwork)などの上位ネットワーク3を介して接続され、ゲートウェイ装置5、室外機72、および室内機71は、たとえば、LONWORKS(登録商標)などの下位ネットワーク9を介して接続される。下位ネットワーク9は、室内機71a−1〜71a−7と室外機72a−1〜72a−5とでサブネットワーク7−1を構成し、室内機71b−1〜71b−7と室外機72b−1〜72b−5とでサブネットワーク7−2を構成し、室内機71c−1〜71c−7と室外機72c−1〜72c−5とでサブネットワーク7−3を構成し、室内機71d−1〜71d−7と室外機72d−1〜72d−5とでサブネットワーク7−4を構成している。サブネットワーク7−1〜7−4には、サブネットワークを特定する識別子であるサブネット識別子が付与されている。
図2を参照して、室内機71および室外機72に付与されるユニットアドレスについて説明する。ユニットアドレスは、冷媒配管に付与される冷媒系統アドレスと、室内機71および室外機72に付与されるノードアドレスとで構成される。ノードアドレスは、同一冷媒配管に接続されている室内機71および室外機72に重複しないように付与される。
図2では、下位ネットワーク9に5台の室外機72e−1〜72e−5と、14台の室内機71e−1〜71e−14とが接続されている。室外機72e−1および室内機71e−1〜7は冷媒配管73−1に接続され、室外機72e−2〜72e−5および室内機71e−8〜71e−14は冷媒配管73−2に接続されている。冷媒配管73−2に接続されている室外機72e−2〜72−e−5は、室外機72e−2が親機であり、室外機72e−3〜72e−5が室外機72e−2の子機である。
冷媒配管73−1には冷媒系統アドレス「00」が付与されており、冷媒配管73−2には冷媒アドレス「01」が付与されている。室外機72e−1のノードアドレスが「65」、室外機72e−2〜72e−5のノードアドレスが「65」〜「68」であるので、室外機72e−1のユニットアドレス(冷媒系統アドレス+ノードアドレス)は「0065」となり、室外機72e−2〜72e−5のユニットアドレスは「0165」〜「0168」となる。室内機71e−1〜71e−4のノードアドレスが「00」〜「03」であり、室内機71e−5〜71e−7のノードアドレスが「13」〜「15」であり、室内機71e−8〜71e−11のノードアドレスが「00」〜「03」であり、室内機71e−12〜71e−14のノードアドレスが「61」〜「63」であるので、室内機71e−1〜71e−4のユニットアドレスは「0000」〜「0003」となり、室内機71e−5〜71e−7のユニットアドレスは「0013」〜「0015」となり、室内機71e−8〜71e−11のユニットアドレスは「0100」〜「0103」となり、室内機71e−12〜71e−14のユニットアドレスは「0161」〜「0163」となる。
室内機71e−1〜71e−14には、さらにリモコングループアドレスおよびリモコンアドレスが付与される。リモコングループアドレスは、リモコン74−1〜74−6に対して付与され、同一リモコンで制御される室内機は同一リモコングループ(同一リモコングループアドレスが付与される)となる。リモコンアドレスは、同一のリモコングループアドレスを有する室内機に対して重複しないように付与される。図2では、室内機71e−1〜71e−3は標準ワイヤードリモコン74−1によって制御され、室内機71e−4は標準リモコン74−2によって制御され、室内機71e−5,71e−6は標準リモコン74−3によって制御され、室内機71e−8〜71e−11は標準ワイヤードリモコン74−5によって制御され、室内機71e−12〜71e−14は標準ワイヤードリモコン74−6によって制御される。したがって、室内機71e−1〜71e−3が同一リモコングループに属しリモコンアドレス「0」〜「2」が付与され、室内機71e−5,71e−6が同一リモコングループに属しリモコンアドレス「0」,「1」が付与され、室内機71e−8〜71e−11が同一リモコングループに属しリモコンアドレス「0」〜「3」が付与され、室内機71e−12〜71e−14が同一リモコングループに属しリモコンアドレス「0」〜「2」が付与され、室内機71e−4,71e−7は1台で1つのリモコングループであり、リモコンアドレス「0」が付与される。
管理サーバ1は、冷媒系統アドレスおよびノードアドレスからなるユニットアドレスやリモコングループアドレス、リモコンアドレスによって室内機71および室外機72を識別して管理・制御する。
つぎに、図3〜図6を用いてゲートウェイ装置5が扱うフレームについて説明する。図3は、上位ネットワーク3が用いる上位データフレームの構成の一例を示す図である。図3に示した上位データフレームは、一般的なイーサネット(登録商標)のデータフレームであり、MACヘッダ、BACnetIP、BVLCI、NPCI、およびAPUDで構成される。
MACヘッダには、宛先MACアドレス、送信元MACアドレス、およびデータ長が設定される。BACnetIPはIPヘッダおよびUDPヘッダで構成され、IPヘッダには、バージョン、ヘッダ長、サービスタイプ、トータル長、識別子、フラグ、フラグメントオフセット、生存時間、プロトコルタイプ、ヘッダ・チェックサム、送信元アドレス、および宛先アドレスが設定され、UDPヘッダには、送信元ポート番号、宛先ポート番号、データ長、およびチェックサムが設定される。
BVLCIには、上位ネットワーク3の仮想リンク制御情報が設定され、NPCIには上位ネットワーク3のプロトコル制御情報が設定される。APDUにはアプリケーションデータ、この場合はオブジェクト識別子およびオブジェクトのデータが設定される。
図4は、オブジェクト識別子の構成を示す図である。オブジェクト識別子は、オブジェクトコード、サブネットシステム系統、冷媒系統アドレス、およびノードアドレスで構成される。オブジェクトコードには、管理サーバ1が処理可能なオブジェクト(コマンド)を識別するオブジェクトコードが設定される。図5は室内機71に関するオブジェクトコードとその内容の一例を示している。オブジェクトコードには、図5に示したオブジェクトコードが設定される。たとえば、図5では、室内機71の温度設定状態を通知する「Analog Input」と、室内機71の温度設定を行なう「Analog Output」とのオブジェクトコードは「10」である。しかし、温度設定状態は、室内機71から管理サーバ1への通信(上り通信)であり、温度設定は管理サーバ1から室内機71への通信(下り通信)であるので、通信方向によって識別することが可能である。なお、図5に示したオブジェクトコードは一例であり、これに限るものではない。
サブネットシステム系統には、先の図1に示した室内機71および室外機72が属するサブネットワーク7−1〜7−4に付与されているサブネット識別子が設定される。冷媒系統アドレスとノードアドレスには、先の図2で説明したように冷媒配管に付与されている冷媒系統アドレスと、室内機71または室外機72に付与されているノードアドレスが設定される。すなわち、オブジェクト識別子には、下位ネットワーク9内のどの機器(室内機71または室外機72)に関して、どのような指令を行なうかの情報が含まれている。
図6は、下位ネットワーク9が用いる下位データフレームの構成の一例を示す図である。図6に示した下位データフレームは、送信元アドレスおよび送信先アドレスが設定されるフレームヘッダ、コマンドを示すコマンドコードが設定されるコマンド種別、室内機71または室外機72を識別するためのユニットアドレス、コマンドに付加されるコードデータ形式のデータ値(たとえば、室内機71の設定コマンドであれば運転/停止、運転モード、設定温度などを示すデータ)が設定されるデータ部、およびデータフレームのデータ誤りを検出するためのコードが設定されるチェックサムで構成される。
図7は、先の図1に示したゲートウェイ装置5の構成を示すブロック図である。ゲートウェイ装置5は、入力部51、表示部54、上位インタフェース部55、下位インタフェース部57、データ変換テーブル521と状態テーブル522とを有する記憶部52、データ変換処理部56、および制御部53を備えている。
入力部51は、キーボードやマウスなどの一般的な入力機器で構成され、作業者がゲートウェイ装置5の設定に関する情報を入力するための入力手段として使用される。表示部54は、CRT(Cathode-Ray Tube)や液晶ディスプレーなどの一般的な表示機器で構成され、ゲートウェイ装置5の接続確認のための情報を表示する表示手段として使用される。
上位インタフェース部55は、上位ネットワーク3を介して管理サーバ1と相互通信を行なうためのインタフェース機能を備えている。下位インタフェース部57は、下位ネットワーク9を介して室内機71および室外機72と相互通信を行なうためのインタフェース機能を備えている。具体的には、下位インタフェース部57は、図示していない複数のポートを有し、1つのポートが先の図1に示したサブネットワーク7−1〜7−4の1つを収容する。
記憶部52は、データ変換テーブル521と状態テーブル522とを備えている。データ変換テーブル521には、図8に示すように、下位データフレームのコマンドコードと当該コマンドコードのデータ値とに対応付けて、上位データフレームのオブジェクトコードと当該オブジェクトコードのデータ値と表示データとが登録される。表示データは、上位データフレームのAPDUや下位データフレームのデータ部内の所定のコードデータ形式のデータ値が示す意味を表す文字データ形式のデータで、運転状態情報や設定値を表示する際に用いられる。
図8では、下位データフレームが室内機71の状態出力を通知するコマンドコード「1」の運転/停止を示すデータ値「0」に対応付けて、上位データフレームの運転停止状態を示すオブジェクト「Binary Input」を示すオブジェクトコード「10」とデータ値「0」と表示データ「off」が登録され、下位データフレームが室内機71の状態出力を通知するコマンドコード「1」の運転/停止を示すデータ値「1」に対応付けて、上位データフレームの運転停止状態を示すオブジェクト「Binary Input」を示すオブジェクトコード「10」とデータ値「1」と表示データ「on」が登録されている。また、下位データフレームが室内機71の状態出力を通知するコマンドコード「1」の運転モードを示すデータ値「1」に対応付けて、上位データフレームの運転モード状態を示すオブジェクトコード「10」とデータ値「2」と表示データ「Heat」が登録され、下位データフレームが室内機71の状態出力を通知するコマンドコード「1」の運転モードを示すデータ値「2」に対応付けて、上位データフレームの運転モード状態を示すオブジェクトコード「10」とデータ値「1」と表示データ「Cool」が登録され、下位データフレームが室内機71の状態出力を通知するコマンドコード「1」の運転モードを示すデータ値「3」に対応付けて、上位データフレームの運転モード状態を示すオブジェクトコード「10」とデータ値「4」と表示データ「Dry」が登録され、下位データフレームが室内機71の状態出力を通知するコマンドコード「1」の運転モードを示すデータ値「4」に対応付けて、上位データフレームの運転モード状態を示すオブジェクトコード「10」とデータ値「3」と表示データ「Fan」が登録されている。このように、データ変換テーブル521には、下位データフレームの全てのコマンドと当該コマンドのデータ値に対応付けて、上位データフレームのオブジェクトコードと当該オブジェクトコードのデータ値と、データ値が示す内容である表示データとが登録される。
状態テーブル522には、室内機71のユニットアドレスに対応付けて、リモコングループ情報(リモコングループアドレスおよびリモコンアドレス)や容量、機種タイプ、運転状態情報などが登録される。運転状態情報は、たとえば、空調の運転/停止や運転モード、設定温度、風量などの室内機71の状態を示す情報である。
データ変換処理部56は、データ変換テーブル521に基づいて、上位データフレームと下位データフレームとの変換処理を行なう。具体的には、上位データフレームを下位データフレームに変換する場合、データ変換処理部56は、上位データフレーム内のオブジェクト識別子のオブジェクトコードから当該オブジェクトコードのデータ値を上位データフレームから抽出し、抽出したオブジェクトコードおよびデータ値を検索キーとしてデータ変換テーブル521を検索して下位データフレームのコマンドコードおよびデータ値を取得する。そして、取得したコマンドコードを下位データフレームのコマンド種別に設定し、取得したデータ値をデータ部の所定の位置に設定する。データ変換処理部56は、オブジェクト識別子の冷媒系統アドレスおよびノードアドレスをユニットアドレスとして設定し、予め定められた演算によって算出したコードをチェックサムに設定する。
下位データフレームを上位データフレームに変換する場合、下位データフレームのコマンドコードおよび当該コマンドコードのデータ値を抽出し、抽出したコマンドコードおよびデータ値を検索キーとしてデータ変換テーブル521を検索して上位データフレームのオブジェクトコードおよびデータ値を取得する。そして、取得したオブジェクトコードをオブジェクト識別子のオブジェクトコードに設定し、下位データフレームを送信したサブネットワーク7−1〜7−4を識別するサブネット識別子をオブジェクト識別子のサブネットシステム系統に設定する。データ変換処理部56は、下位データフレームのユニットアドレス(冷媒系統アドレスとノードアドレス)を冷媒系統アドレス、ノードアドレスに設定する。データ変換処理部56は、オブジェクト識別子とデータ変換テーブル521から取得したデータ値とを上位データフレームのAPDUに設定する。
室内機71は、予め定められた周期毎、または自機の設定が変更された場合に運転状態情報を下位ネットワーク9に送信する。ゲートウェイ装置5は、下位ネットワーク9からの下位データフレームをすぐに上位データフレームに変換して上位ネットワーク3を介して管理サーバ1に通知するとは限らない。この場合、データ変換処理部56は、下位データフレームの運転状態情報をユニットアドレスに対応付けて状態テーブル522に登録しておき、上位ネットワーク3を介して管理サーバ1から要求された際に、状態テーブル522に基づいて上位データフレームを生成して管理サーバ1に送信する。すなわち、データ変換処理は、必ずしも上位または下位データフレームを受信したときに行なうとは限らない。
データ変換処理部56は、運転状態情報を含む室内機71および室外機72の状態を示すコマンドコードの下位データフレームを受信した場合、下位データフレームのデータ値(運転/停止や運転モード、設定温度、風量など)を室内機71および室外機72のユニットアドレスに対応付けて状態テーブル522に登録する。なお、データ値は、上位データフレームのデータ値に変換した後に登録してもかまわない。
制御部53は、ゲートウェイ装置5の各構成要素を統括的に制御するとともに、入力部51を用いてユーザから設置指示を受けると、室内機71および室外機72から下位ネットワーク9を介して送信された下位データフレームを監視し、ゲートウェイ装置5の初期設定処理を実行する。また、制御部53は、表示部54に接続確認のための情報を表示させる。
つぎに、図9および図11のフローチャートを参照して、この発明にかかる実施例1のゲートウェイ装置5の動作を説明する。まず、図9を参照して、ゲートウェイ装置5の設置時、または機器(室内機71および室外機72)の接続変更時のゲートウェイ装置5の動作を説明する。
作業者は、物理的に上位ネットワーク3を上位インタフェース部55に接続し、下位ネットワーク9を下位インタフェース部57に接続した後に、入力部51を用いて初期設定モードを指定する。
初期設定モードになると(ステップS100)、制御部53は、上位データフレームおよび下位データフレームを中継するゲートウェイ機能を停止し、状態テーブル522を初期化する(ステップS101,S102)。
制御部53は、予め定められた監視時間の間、下位ネットワーク9からの下位データフレームを監視して、室内機71のユニットアドレスを状態テーブル522に登録する(ステップS103)。具体的には、室内機71は、予め定められた周期、または設定値が変更された場合などに運転状態情報のデータを含むコマンドコード(状態出力コマンド)の下位データフレームを送信している。下位インタフェース部57を介して室内機71からの下位データフレームを受信すると、制御部53は、受信した下位データフレームのコマンドが状態出力コマンドであるか否かを判定する。下位データフレームのコマンドコードが状態出力コマンドである場合、制御部53は、下位データフレームからユニットアドレスを抽出して状態テーブル522に登録する。なお、接続確認のための表示を見やすくするために、状態テーブル522にユニットアドレスを登録する際に、ユニットアドレスを昇順で登録することが望ましい。下位データフレームのコマンドコードが状態出力コマンドではない場合、または状態出力のデータフレームから抽出したユニットアドレスが既に状態テーブル522に登録されている場合には、制御部53はユニットアドレスの登録を行なわない。
監視時間を過ぎると、制御部53は、室内機71の各種情報を取得する。まず、制御部53は、室内機71のリモコングループ情報を取得して状態テーブル522に登録する(ステップS104)。具体的には、制御部53は、状態テーブル522に登録されているユニットアドレス毎に、リモコングループ情報を要求する下位データフレームを生成し、下位インタフェース部57を介して生成した下位データフレームを下位ネットワーク9に送信する。リモコングループ情報を要求する下位データフレームを受信した室内機71は、リモコングループ情報として、リモコングループアドレス、およびリモコンアドレスをデータに含む下位データフレームを生成して送信する。制御部53は、下位データフレームからリモコングループアドレス、およびリモコンアドレスを抽出し、抽出したリモコングループアドレスおよびリモコンアドレスをユニットアドレスに対応付けて状態テーブル522に登録する。
制御部53は、室内機71の容量および機種タイプを取得して状態テーブル522に登録する(ステップS105)。具体的には、制御部53は、状態テーブル522に登録されているユニットアドレス毎に、容量および機種情報を要求する下位データフレームを生成し、下位インタフェース部57を介して生成した下位データフレームを下位ネットワーク9に送信する。容量および機種情報を要求する下位データフレームを受信した室内機71は、容量および機種タイプをデータに含む下位データフレームを生成して送信する。制御部53は、下位データフレームから容量および機種タイプを抽出し、抽出した容量および機種タイプをユニットアドレスに対応付けて状態テーブル522に登録する。
制御部53は、室内機71の運転状態情報を取得して状態テーブル522に登録する(ステップS106)。運転状態情報の取得は、上述したユニットアドレスを状態テーブル522に登録する時と同様に、監視時間の間、下位データフレームを監視して、状態出力コマンドの下位データフレームを検出してデータから運転状態情報のデータを抽出して取得してもよいし、リモコングループ情報や容量および機種タイプの取得と同様に、状態テーブル522のユニットアドレス毎に状態出力を要求する下位データフレームを生成して運転状態情報を要求してもよい。
制御部53は、状態テーブル522に登録されている情報(ユニットアドレス、リモコングループ情報、機種タイプ、容量、および運転状態情報)を読み出して、表示部54に表示させる(ステップS107)。制御部53は、運転状態情報(空調の運転/停止や運転モード、設定温度、風量など)については、データ値を検索キーとして先の図8に示したデータ変換テーブル521を検索してデータ値に対応する表示データを検出し、検出した表示データを表示させる。たとえば、状態テーブル522に下位データフレームのデータ値が登録されている場合には、運転/停止のデータ値が「0」であれば「off」を、データ値が「1」であれば「on」を表示させ、運転モードのデータ値が「1」であれば「Heat」を、データ値が「2」であれば「Cool」を、データ値が「3」であれば「Dry」を、データ値が「4」であれば「Fan」を表示させる。状態テーブル522に上位データフレームのデータ値が登録されている場合には、上位データフレームのデータ値を検索して表示データを検出すればよい。また、制御部53は、表示部54に表示させる際に、表示する室内機71にゲートウェイ装置5が付与したインデックスも表示させる。
制御部53は、表示部54に状態テーブル522に登録されている情報を表示した後に、ゲートウェイ機能を開始して初期設定モードの処理を終了する(ステップS108)。作業者は、表示部54に表示された情報に基づいてゲートウェイ装置5と室内機71との接続関係を確認する。
図10は、表示部54に表示されるキャプチャデータの一例を示す図である。図10では、インデックス(Index)、ユニットアドレス(Unit Add)、リモコングループ情報(RC Group)、機種タイプ(Model Type)、容量(Capacity)、運転/停止(Operation)、運転モード(Operation Mode)、設定温度(Set Temperature)、風量(Fan Speed)が表示されている。すなわち、インデックス「1」の室内機は、ユニットアドレス「0−0」(冷媒系統アドレス「0」、ノードアドレス「0」)、機種タイプ「BigCeiling」、容量「7kBTU/h」、運転/停止「off」、運転モード「Cool」、設定温度「20℃」、風量「Auto」であることを示しており、インデックス「2」の室内機は、ユニットアドレス「0−1」(冷媒系統アドレス「0」、ノードアドレス「1」)、機種タイプ「BigCeiling」、容量「7kBTU/h」、運転/停止「off」、運転モード「Cool」、設定温度「18℃」、風量「Auto」であることを示している。
作業者は、予め何台の室内機71が接続され、それらの室内機71の運転状態情報を把握していれば、下位データフレームの構成を意識することなく、ゲートウェイ装置5と通信を行なった室内機71の台数やそれらの室内機71の運転状態情報を認識することができる。
つぎに、管理サーバ1との通信確認を含む、ビルオートメーションシステムの通常運転時の動作を説明する。管理サーバ1は、室内機71または室外機72の監視・制御のために、先の図5に示したオブジェクトコード、対象となる室内機71または室外機72が接続されているサブネットワーク7ー1〜7−4を識別するためのサブネット識別子、対象となる室内機71または室外機72の冷媒系統アドレスおよびノードアドレスからなるユニットアドレスからなるオブジェクト識別子とデータとを含む上位データフレームを生成して送信する。ゲートウェイ装置5は、オブジェクト識別子のオブジェクトコードに基づいた処理を行なう。管理サーバ1から受信した上位データフレームを室内機71または室外機72に転送する必要がある場合、ゲートウェイ装置5は、上位データフレームを下位データフレームに変換して下位ネットワーク9を介して室内機71または室外機72に送信する。管理サーバ1に応答が必要な場合、ゲートウェイ装置5は、応答の上位データフレームを生成して上位ネットワーク3を介して管理サーバ1に送信する。
室内機71または室外機72から下位ネットワーク9を介して下位データフレームを受信すると、ゲートウェイ装置5は、下位データフレーム内のコマンドコードに基づいた処理を行なう。管理サーバ1に通知が必要な場合、ゲートウェイ装置5は、受信した下位データフレームを上位データフレームに変換して上位ネットワーク3を介して管理サーバ1に送信する。状態テーブル522に登録が必要な場合、ゲートウェイ装置5は下位データフレームのデータを状態テーブル522に登録する。そして、必要に応じて、状態テーブル522のデータを管理サーバ1が処理可能なデータに変換して上位データフレームを生成し、生成した上位データフレームを上位ネットワーク3を介して管理サーバ1に送信する。
このように通常動作時には、ゲートウェイ装置5が管理サーバ1と、室内機71または室外機72とのデータフレームを変換して中継することで、管理サーバ1と、室内機71または室外機72とが通信可能となり、管理サーバ1が室内機71および室外機72を監視・制御する。
ゲートウェイ装置5の設置時、または室内機71および室外機72の接続変更時には、管理サーバ1が、予め定められた確認用の処理、たとえば、室内機71および室外機72の状態を要求したり、設定を変更するなどの通信を行なって接続を確認する。
図11のフローチャートを参照して、ゲートウェイ装置5の詳細な動作を説明する。上位データフレームを受信すると、制御部53は、上位データフレーム内のオブジェクト識別子のオブジェクトコードを識別して、室内機71または室外機72に通知する必要があるか否かを判定する(ステップS200,S201)。室内機71または室外機72に通知する必要があると判定した場合、制御部53は、データ変換処理部56に上位データフレームを下位データフレームに変換するように通知する。
データ変換処理部56は、データ変換テーブル521に基づいて上位データフレームを下位データフレームに変換し、変換した下位データフレームを下位インタフェース部57を介して下位ネットワーク9に送信する(ステップS202)。下位ネットワーク9に送信された下位データフレームを受信した室内機71および室外機72は、受信した下位データフレームが自機宛ての場合、下位データフレームのコマンドコードに従った処理を行なう。
室内機71または室外機72に通知する必要がないと判定した場合(管理サーバ1に応答する必要があると判定した場合)、制御部53は、管理サーバ1に応答の必要があるか否かを判定する(ステップS203)。管理サーバ1に応答の必要がない場合、制御部53は、表示データを更新する(ステップS205)。
管理サーバ1に応答する必要がある場合、制御部53は、データ変換処理部56に受信した上位データフレームに対する応答の上位データフレームを生成するように通知する。
データ変換処理部56は、上位データフレーム内のオブジェクト識別子のオブジェクトコードと状態テーブル522とに基づいて応答の上位データフレームを生成し、生成した上位データフレームを上位インタフェース部55を介して上位ネットワーク3に送信する(ステップS204)。たとえば、オブジェクトコードが運転状態情報を要求するコマンドコードである場合、データ変換処理部56は、オブジェクト識別子内のユニットアドレスを検索キーとして状態テーブル522を検索し、検索キーのユニットアドレスに対応付けて登録されている運転/停止のデータ値を検出する。状態テーブル522に下位データフレームのデータ値が登録されている場合には、検出したデータ値を検索キーとしてデータ変換テーブル521を検出し、検出したデータ値を上位データフレームのAPDUの所定の位置に設定して上位データフレームを生成して送信する。
データ変換処理部56が下位データフレームまたは上位データフレームを生成して送信した後に、制御部53は、上位データフレームのオブジェクトが室内機71への運転状態情報の設定に関するオブジェクトである場合、表示部54の表示データを更新する(ステップS205)。詳細には後述するが、表示部54には上位ネットワーク3からの設定値(運転/停止や運転モード、設定温度、風量など室内機71への設定値)が表示されている。制御部53は、たとえば、上位データフレームが温度設定のオブジェクトである場合には、表示部54の温度設定のデータを更新する。
一方、下位データフレームを受信すると、制御部53は、受信した下位データフレームのコマンドコードが状態出力コマンドを示している場合、状態テーブル522を更新する(ステップS206,S207)。具体的には、制御部53は、下位データフレーム内のユニットアドレスに対応する状態テーブル522の運転状態情報に、下位データフレーム内のデータ部に含まれるデータ値を登録する。
制御部53は、下位データフレーム内のコマンドコードを識別して、管理サーバ1に通知する必要があるか否かを判定する(ステップS208)。管理サーバ1に通知する必要があると判定した場合、制御部53は、データ変換処理部56に上位データフレームを下位データフレームに変換するように通知する。
データ変換処理部56は、データ変換テーブル521に基づいて下位データフレームを上位データフレームに変換し、変換した上位データフレームを上位インタフェース部55を介して上位ネットワーク3に送信する(ステップS209)。上位ネットワーク3に送信された上位データフレームを受信した管理サーバ1は、受信した上位データフレームのオブジェクト識別子のオブジェクトコードに従った処理を行なう。
データ変換処理部56が上位データフレームを送信した後、または管理サーバ1に通知する必要がないと判定した場合、制御部53は、受信した下位データフレーム内のユニットデータに対応する表示データを更新する(ステップS205)。具体的には、制御部53は、受信した下位データフレーム内のユニットアドレスに対応付けて登録されている運転状態情報を更新する。
図12は、表示部54に表示されるキャプチャデータの一例を示す図である。図12では、先の図10を参照して説明した室内機71に関する表示に加えて、管理サーバ1からの設定値が表示されている。管理サーバ1から室内機71への指令は、運転/停止や運転モード、設定温度、風量である。図12では、管理サーバ1が上位データフレームによって設定を行なった室内機71の表示の下に設定値を表示している。
なお、表示のフォーマットは図12や、先の図10に示したフォーマットに限るものではない。また、図10に示したように下位ネットワーク9から受信した下位データフレームの情報のみを表示する、図12に示したように上位ネットワーク3から受信した上位データフレームの情報、および下位でネットワークから受信した下位データフレームの情報を表示する、図示していないが上位ネットワーク3から受信した上位データフレームの情報のみを表示するなど、表示モードを複数も設けて表示モードによって切り替えるようにしてもよい。この場合、表示モードの指定は、予めゲートウェイ装置5に設定しておいてもよいし、作業者が入力部51を用いて指定するようにしてもよい。
このようにこの実施例1では、室内機71から下位データフレームを用いて室内機71のリモコングループアドレス、機種タイプ、容量、および運転/停止や運転モード、設定温度、風量などの運転状態情報を所定のコードデータ形式で取得し、データ変換テーブル521に基づいて、取得したコードデータ形式の機種タイプ、容量、および運転状態情報のコードデータ形式が示す意味を表す文字データ形式の表示データに変換し、変換した表示データを運転状態情報を取得した室内機71に付与した機器番号と室内機71を特定するためのユニットアドレスとを対応付けて表示するようにしているため、プロトコルアナライザなどの計測器を用いることなく、通信プロトコルを熟知していない作業者でもゲートウェイ装置5と室内機71との接続確認を容易に行なうことができる。
また、管理サーバ1から送信された上位データフレームに含まれるオブジェクト識別子に基づいて機器に対する所定のコードデータ形式の設定値を抽出し、データ変換テーブル521に基づいて、抽出したコードデータ形式の設定値が示す意味を表す文字データ形式の表示データに変換し、変換した表示データを、オブジェクト識別子に含まれるユニットアドレスに対応付けて表示するようにしているため、プロトコルアナライザなどの計測器を用いることなく、通信プロトコルを熟知していない作業者でも管理サーバ1、ゲートウェイ装置5、および室内機71との接続確認を容易に行なうことができる。
また、オブジェクト識別子を管理サーバのコマンドであるオブジェクトコードと、室内機71および室外機72が接続されているサブネットワーク7ー1〜7−4を識別するサブネット識別子と、室内機71を特定するためのユニットアドレスとで構成して、下位ネットワーク9特有のユニットアドレスを含めて上位ネットワーク3で管理するオブジェクト識別子を生成するようにしているので、上位データフレームから下位データフレームへのフレーム変換、または下位データフレームから上位データフレームへのフレーム変換の際に、室内機71および室外機72のユニットアドレスを意識することなく変換できるとともに、上位ネットワーク3における管理サーバ1でもユニットアドレスによって室内機71および室外機72を管理することができる。
なお、この実施例1では、室内機71を例に挙げて説明したが、室外機72に対しても予め取得する情報を定めておけば、室外機72との通信確認ができる。もちろん、室内機71や室外機72などの空調設備に限るものではない。
また、この実施例1では、表示データは文字データ形式として説明したが、コードデータ形式のデータ値の意味を一義的に表すものであれば、マーク等の画像データ形式を含んでもよい。
また、この実施例1では、入力部51を用いて初期設定モードを指定するようにしたが、ゲートウェイ装置5の電源投入時に初期設定モードになるようにしてもよい。
また、この実施例1では、制御部53が、予め定められた監視時間の間、下位ネットワーク9からの下位データフレームを監視して、室内機71および室外機72のユニットアドレスを取得するようにしたが、予め室内機71および室外機72のユニットアドレスが登録されるアドレスリストを記憶部52に記憶させておき、アドレスリストに登録されているユニットアドレスを用いて室内機71および室外機72の各種情報を取得するようにしてもよい。
また、この実施例1では、オブジェクト識別子に含まれているオブジェクトコードが同一のオブジェクトコードである場合、通信方向によって特定するようにしたが、上位データフレームのAPDU内に、オブジェクトを識別するオブジェクトタイプを含ませてオブジェクトを判定するようにしてもよい。この場合は、データ変換テーブル521にオブジェクトタイプも登録しておき、オブジェクトタイプおよびオブジェクトコードを検索キーとして用いるようにすればよい。
また、この発明にかかる実施例1のゲートウェイ装置5の制御部53およびデータ変換処理部56によって実現される前述した各機能を、汎用のコンピュータに実行させるためのゲートウェイ処理プログラムとして提供してもよい。この場合、ゲートウェイ処理プログラムは、コンピュータにインストール可能な形式、またはコンピュータが実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フロッピー(登録商標)ディスク、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供する。記録媒体に記録されたゲートウェイ処理プログラムは、記録媒体から読み出されてコンピュータ上で実現される。
ゲートウェイ処理プログラムを実行するコンピュータは、少なくとも制御装置と、記憶装置と、表示装置と、上位ネットワーク3および下位ネットワーク9と接続可能な通信インタフェースを備えている。制御装置は、コンピュータ全体を制御するCPUなどの演算処理装置と、ROMとを備えている。記憶装置は、一般的なRAMで構成され、データ変換テーブル521および状態テーブル522を記憶する。制御装置は、ゲートウェイ処理プログラムが記憶されている記録媒体からゲートウェイ処理プログラムを読み出して実行することで、制御部53およびデータ変換処理部56によって実現される前述した各機能としてコンピュータを動作させる。
また、ゲートウェイ処理プログラムをネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワークを介してダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、ゲートウェイ処理プログラムをネットワークを介して提供または配布するように構成してもよい。
図13〜図16を用いてこの発明の実施例2を説明する。実施例1では、上位データフレームまたは/および下位データフレームを受信した際に、室内機71の運転状態情報や管理サーバ1からの設定値を表示するようにして、上位ネットワーク3および下位ネットワーク9のプロトコルに熟知していない作業者でも、ビルオートメーションシステムのネットワークの接続を確認することができるようにした。しかしながら、室内機71のユニットアドレス、リモコングループ情報、機種タイプ、容量、運転状態情報のリスト(期待値のリスト)と、表示された表示データとを作業者が比較して確認しなければならないため、見落としなどが発生することが考えられる。
このような問題を改善するために、この実施例2では、ゲートウェイ装置が表示データを表示する際に、予め設定されている期待値リストの期待値と表示する運転状態情報や設定値とを比較して、接続に間違いがあるか否かを判定するものである。
この発明にかかる実施例2のゲートウェイ装置が適用されるビルオートメーションシステムの構成は、先の図1に示した実施例1のビルオートメーションシステムのゲートウェイ装置5の代わりに、ゲートウェイ装置5aを備えている。
図13は、この発明にかかる実施例2のゲートウェイ装置5aの構成を示すブロック図である。この発明にかかる実施例2のゲートウェイ装置5aは、先の図7に示した実施例1のゲートウェイ装置5の記憶部52内に期待値リスト523が追加され、制御部53の代わりに制御部53aを備えている。図7に示した実施例1のゲートウェイ装置5と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
期待値リスト523には、ゲートウェイ装置5aと室内機71との接続を確認するための期待値、およびゲートウェイ装置5aと管理サーバ1との接続を確認するための期待値とが登録される。具体的には、ゲートウェイ装置5aと室内機71との接続を確認するための期待値として、ビルオートメーションシステム内の室内機71の台数、ユニットアドレス、ユニットアドレスに対応付けてリモコングループ情報、機種タイプ、容量、運転/停止、運転モード、設定温度、風量が登録される。ゲートウェイ装置5aと管理サーバ1との接続を確認するための期待値として、ユニットアドレスに対応付けて管理サーバ1から室内機71への運転/停止、運転モード、設定温度、風量などの設定値が登録される。期待値リスト523は、作業者が入力部51を用いて作成してもよいし、他の装置で作成して記憶部52に記憶させるようにしてもよい。また、表示データでも、コードデータ形式でもよく、期待値が表示データの場合にはコードデータ形式のデータを表示データに変換した後に期待値と比較し、期待値がコードデータ形式の場合にはコードデータ形式のデータと比較した後に表示データに変換すればよい。ここでは、期待値が表示データで登録されているものとする。
制御部53aは、上述した実施例1の制御部53の機能に加えて、表示部54に表示データを表示させる際に、表示データと期待値リスト523に登録されている期待値とを比較して、表示データと期待値とが一致しているか否かを判定する。制御部53aは、表示データと期待値とが一致した場合、正常であることを表示部54に表示させ、表示データと期待値とが不一致の場合、以上であることを表示部54に表示させる。
つぎに、この発明にかかる実施例2のゲートウェイ装置5aの動作を説明する。まず、図14のフローチャートを参照して、ゲートウェイ装置5aの設置時、または室内機71または室外機72の接続変更時のゲートウェイ装置5aの動作を説明する。なお、初期設定モード時にゲートウェイ機能を停止し、監視時間の間、下位ネットワーク9からの下位データフレームを監視してユニットアドレスを状態テーブル522に登録した後に、リモコングループ情報、容量、機種タイプ、および運転状態情報を取得して状態テーブル522に登録するステップS300〜S306の動作は、図9を参照して実施例1で説明したステップS100〜S106の動作と同じであるので、ここでは詳細な説明は省略する。
作業者は、物理的に上位ネットワーク3を上位インタフェース部55に接続し、下位ネットワーク9を下位インタフェース部57に接続した後に、入力部51を用いて初期設定モードを指定する。
制御部53aは、初期設定モードになるとゲートウェイ機能を停止し、監視時間の間、下位ネットワーク9からの下位データフレームを監視してユニットアドレスを状態テーブル522に登録した後に、リモコングループ情報、容量、機種タイプ、および運転状態情報を取得して状態テーブル522に登録する(ステップS300〜S306)。
制御部53aは、データ変換テーブル521に基づいて状態テーブル522に登録されている情報を表示データに変換する。制御部53は、変換した表示データと期待値リスト523に登録されている期待値とが一致しているか否かを判定する(ステップS307)。制御部53aは、判定の結果と表示データとを表示部54に表示させる(ステップS308)。
具体的には、制御部53aは、データ変換テーブル521に基づいて、状態テーブル522に登録されている情報を表示データに変換する。制御部53は、状態テーブル522に登録されているユニットアドレスを順番に検索キーとして、検索キーと一致する期待値リスト523に登録されているユニットアドレスを検出する。制御部53は、検出したユニットアドレスに対応付けられ期待値リスト523に登録されている期待値(リモコングループ情報、機種タイプ、容量、運転/停止、運転モード、設定温度、および風量)と、検索キーとしたユニットアドレスに対応付けられて状態テーブル522に登録されている実状態(リモコングループ情報、機種タイプ、容量、運転/停止、運転モード、設定温度、および風量)の表示データとを比較する。比較の結果、期待値と実状態の表示データとが一致した場合、制御部53aは、表示データと、期待値と実状態とが一致したことを示す表示データとを表示部54に表示させる。比較の結果、期待値と実状態とが不一致の場合、制御部53aは、表示データと、期待値と実状態とが不一致であることを示す表示データとを表示部54に表示させる。また、制御部53aは、期待値リスト523の室内機71の台数と、状態テーブル522に登録されているユニットアドレスの数とを比較する。比較の結果、期待値リスト523の台数とユニットアドレスの数とが一致した場合、制御部53aは、台数が一致したことを示す表示データを表示部54に表示させる。比較の結果、期待値リスト523の台数とユニットアドレスの数とが不一致の場合、制御部53aは、期待値リスト523の台数とユニットアドレスとの数が不一致であることを示す表示データを表示させる。この時、期待値リスト523に登録されているユニットアドレスと、状態テーブル522に登録されているユニットアドレスとを比較して、不一致となったユニットアドレスを表示するようにしてもよい。
制御部53aは、表示部54に状態テーブル522に登録されている情報を表示した後に、ゲートウェイ機能を開始して初期設定モードの処理を終了する(ステップS309)。
図15は、表示部54に表示されるキャプチャデータの一例を示す図である。図15は、先の図10を用いて実施例1で説明した表示部54に表示されるキャブチャデータの表示項目に、期待値と実状態とが一致したか否かの判定結果がエラー(Error)として表示されている。図15では、インデックス「5」のユニットアドレス「0−4」の室内機71、インデックス「8」のユニットアドレス「0−7」の室内機71のエラーの表示が「NG」となっており、その他の室内機71のエラーの表示は「OK」となっている。したがって、作業者は、「NG」と表示された室内機71についてのみ解析すればよい。
管理サーバ1とゲートウェイ装置5aとの通信の確認動作については、図11を参照して実施例1で説明した動作の表示データを更新する処理(ステップS205)において、期待値リスト523にユニットアドレスに対応付けて登録されている管理サーバ1から室内機71への運転/停止、運転モード、設定温度、風量などの設定値の期待値と、上位データフレーム内の運転/停止、運転モード、設定温度、風量などの設定値を変換した表示データとを比較すればよい。
図16に、管理サーバ1とゲートウェイ装置5aとの通信の確認動作に表示部54に表示されるキャプチャデータの一例を示す。図16では、先の図12を用いて実施例1で説明した表示部54に表示されるキャプチャデータの表示項目に、期待値と実状態とが一致したか否かの判定結果がエラー(Error)として表示されている。図16の場合、インデックス「2」のユニットアドレス「0−1」に対する設定値のエラーが「NG」となっているので、作業者は、「NG」と表示された室内機71と管理サーバ1とについてのみ解析すればよい。
このようにこの実施例2では、室内機71の運転状態情報や、管理サーバ1からの設定値の期待値が登録された期待値リスト523を記憶しておき、室内機71から取得した運転状態や管理サーバ1からの設定値とを比較し、比較の結果を表示するようにしているので、作業者が表示データを期待値とを比較して接続を確認することなく、接続状態に誤りがあるか否かを判定することができる。
なお、この発明にかかる実施例2のゲートウェイ装置5aの制御部53aおよびデータ変換処理部56によって実現される前述した各機能を、汎用のコンピュータに実行させるためのゲートウェイ処理プログラムとして提供してもよい。この場合、ゲートウェイ処理プログラムは、コンピュータにインストール可能な形式、またはコンピュータが実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フロッピー(登録商標)ディスク、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供する。記録媒体に記録されたゲートウェイ処理プログラムは、記録媒体から読み出されてコンピュータ上で実現される。
ゲートウェイ処理プログラムを実行するコンピュータは、少なくとも制御装置と、記憶装置と、表示装置と、上位ネットワーク3および下位ネットワーク9と接続可能な通信インタフェースを備えている。制御装置は、コンピュータ全体を制御するCPUなどの演算処理装置と、ROMとを備えている。記憶装置は、一般的なRAMで構成され、期待値リスト523、データ変換テーブル521および状態テーブル522を記憶する。制御装置は、ゲートウェイ処理プログラムが記憶されている記録媒体からゲートウェイ処理プログラムを読み出して実行することで、制御部53aおよびデータ変換処理部56によって実現される前述した各機能としてコンピュータを動作させる。
また、ゲートウェイ処理プログラムをネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワークを介してダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、ゲートウェイ処理プログラムをネットワークを介して提供または配布するように構成してもよい。