JP4841326B2 - ホームネットワークシステム - Google Patents

Description

本発明は、ホームネットワークシステムに関するものである。

近年、空気調和機に無線受信部を設け、ネットワークに接続されたサーバなどから携帯電話に送信された制御情報を、携帯電話から無線受信部で受信し、空気調和機内の制御情報を変更することができるようにした技術がある（例えば、特許文献１参照）。

また、住宅内などの宅内（他に例えばオフィスビル内）にインターネットなどのネットワークを使用できる環境を構築し、パソコンなどの情報端末装置を接続するようにしたホームネットワーク（宅内ネットワーク）が注目されている。近年ではこのようなホームネットワークに、更に、空気調和機や冷蔵庫などの家電製品を接続し、ホームネットワークを介して各製品のメンテナンス等を可能にする技術も紹介されている。
特開２００３−３５４４９（図１、[００２８]など）

しかしながら、新たに購入してきた空気調和機をホームネットワークに追加しようとした場合、空気調和機に対して無線設定が必要であることから、ネットワークに関する専門知識を有していない一般の家電購入者や家電の設置業者などにはその設定が困難であるという問題があった。

本発明はこのような点に鑑みなされたもので、ホームネットワークに新たに空気調和機を追加するにあたり、必要な無線設定を簡便に行うことが可能なホームネットワークシステムを提供する。

本発明に係るホームネットワークシステムは、情報端末と、ホームネットワークに設けられたアクセスポイントと、空気調和機とを備え、情報端末は、アクセスポイントにインフラストラクチャモードで接続し、アクセスポイントから無線設定情報を取得する無線ＬＡＮ通信部と、取得した無線設定情報を、無線ＬＡＮ通信部から、ホームネットワークに新たに追加する空気調和機に送信させて空気調和機に無線ＬＡＮ設定を行い、空気調和機をアクセスポイントに接続可能とする制御部とを備え、空気調和機は、情報端末から送信された無線設定情報を受信し、受信した無線設定情報を自己の無線ＬＡＮ設定部に自動的に設定して無線ＬＡＮ設定を完了するものである。

本発明によれば、ホームネットワークに設けられたアクセスポイントから無線設定情報を取得して空気調和機に送信して設定することができるため、ネットワークの知識がない者であって、簡便に空気調和機のホームネットワークへの追加のための無線ＬＡＮ設定を実施することが可能となる。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１の情報端末を適用したホームネットワークを含むネットワークシステム構成を示す図である。
本実施の形態１は、ユーザが新たに購入した機器としての空気調和機１０を、家庭内のホームネットワークに新たに追加するにあたり、追加に必要な空気調和機１０側の無線設定を、情報端末２０を用いて簡便に実施しようとするものである。ホームネットワークには、インターネット３０に接続可能なアクセスポイント４０が設置されており、このアクセスポイント４０に、通信機能を備えた例えば調理機器などの家電機器（図示せず）などが無線ＬＡＮ通信可能に接続されて住戸内にホームネットワークが構築されている。また、インターネット３０には、空気調和機１０のメーカー側が提供しているサーバ５０が接続されている。

図２は、空気調和機の構成を示すブロック図である。
ここで、本例の空気調和機１０は、熱画像検出センサや画像センサなどのセンサ群１１で取得した情報を、空気調和機１０内部で処理し制御するだけでなく、サーバ５０に送信してサーバ５０側で部屋の状況に合った運転状況の把握や、故障の原因解析などを実施させ、その解析結果を空気調和機１０の制御にフィードバックしたり、また、空気調和機１０の制御プログラムを、インターネットを介してサーバ５０側からバージョンアップできるようにしようとするものである。このような処理を実現するにあたり、まずは空気調和機１０をホームネットワークに追加する必要がある。本発明は、空気調和機１０をホームネットワークに追加する際の技術に関するもので、ホームネットワークへの追加後の処理については、本発明の要旨とは異なるため、省略する。

空気調和機１０は、熱画像検出センサや画像センサなどのセンサ群１１と、無線ＬＡＮ通信部１２と、無線ＬＡＮによる通信を可能にするための設定情報が記憶される無線ＬＡＮ設定部１３と、マイクロコンピュータで構成され、空気調和機１０全体を制御する制御部１４とを備えている。熱画像検出センサは、複数の熱検出素子を一次元に並べたアレイ状に構成され、左右方向に回転するように取り付けられ、空調機が設置された空間内の物体の輻射熱を示す熱画像を検出する。画像センサは、空調機が設置された空間を撮影するセンサである。

なお、センサは、素子数が少ないものや、単素子のものを用いた場合には、センサを所定方向に移動させて検出領域をスキャンすることにより、設置空間内を熱画像検出センサで撮影する。

かかる構成の空気調和機１０は、無線ＬＡＮの設定完了後、熱画像検出センサ及び画像センサで取得したセンサ情報を、無線ＬＡＮ通信部２３を介して情報端末２０に順次出力するようになっている。

図３は、情報端末の構成を示すブロック図である。
情報端末２０は、具体的には例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）や携帯電話、ＰＤＡで構成されるもので、ここでは、無線ＬＡＮ機能を備えたＰＣで構成されているものとする。どの装置で構成した場合にも共通な情報端末２０の構成として、図３に示すように各種表示を行う表示部２１と、各種キーを備えた入力部２２と、無線ＬＡＮ通信部２３と、初期設定不要な通信部としての赤外線通信部２４と、記憶部２５と、情報端末２０全体を制御する制御部（ＣＰＵ）２６とを備えている。

記憶部２５には、情報端末２０の制御を行う制御プログラムや無線設定ソフトウェア、Ｗｅｂブラウザなどの各種プログラムや処理に必要なデータ等が記憶されている。無線設定ソフトウェアは、アクセスポイント４０から無線設定情報を取得するプログラムや、空気調和機１０の無線ＬＡＮ設定部１３に無線設定情報を設定するための設定ファイルを空気調和機１０の機種に応じて自動生成するプログラムや、後述の図５に示すような画面などを表示するプログラムなどから構成されており、これら各プログラムがＣＰＵにより実行されて後述の処理が行われるようになっている。

図４は、実施の形態１の情報端末における処理の流れを示すフローチャートで、特に、空気調和機１０に対し、無線通信の初期設定を行う場合の処理の流れを示している。ここでは、空気調和機１０の設置業者が情報端末２０を持参し、その情報端末２０を使用して空気調和機１０に無線ＬＡＮ設定を行う場合を例に説明する。
まず、設置業者は、情報端末２０を操作し、無線設定ソフトウェアを起動する。すると、情報端末２０の制御部２６は、無線ＬＡＮ暗号化のパスワードの入力を促す画面を表示部２１に表示する。このパスワードは、設置業者は知り得ないため、ホームネットワークの使用者、すなわち空気調和機１０の購入ユーザが入力する。そして、パスワードが入力されると、制御部２６は、無線ＬＡＮカードや内蔵無線ＬＡＮなど、情報端末２０内の無線機能を認識し（Ｓ１）、無線ＬＡＮ通信部１２を用いてインフラストラクチャモードでアクセスポイント４０に接続する（Ｓ２）。ここで、インフラストラクチャモードとは、アクセスポイント４０を介して通信を行なうモードである。

そして、アクセスポイント４０から無線設定情報を取得し、図５に示すような無線設定情報画面を表示部２１に表示する（Ｓ３）。ここで、無線設定情報とは、アクセスポイント４０のＥＳＳＩＤと、アクセスポイント４０が使用している無線チャンネルである。なお、ＥＳＳＩＤとはExtended Service Set IdentifierでありIEEE 802.11シリーズの無線ＬＡＮにおけるネットワークの識別子の一つで、混信を避けるために付けられるネットワーク名のようなものである。

設置業者は、無線設定情報画面を確認した後、実行ボタンを押下する（Ｓ４）。情報端末２０の制御部２６は、この操作入力を認識すると、無線設定情報画面上に示された無線設定情報を、空気調和機１０の無線ＬＡＮ設定部１３に設定するための設定ファイルを自動的に生成する（Ｓ５）。そして、その生成した設定ファイルを、無線ＬＡＮ通信部２３からアドホックモードで空気調和機１０の無線ＬＡＮ通信部１２に送信させる（Ｓ６）。ここで、アドホックモードとは無線ＬＡＮの通信方式の一つで、アクセスポイント４０などのターミナルを介さずに機器同士が直接通信を行なうモードのことである。情報端末２０を空気調和機１０にアドホックモードで接続するに際し、制御部２６は、空気調和機１０に初期設定されている出荷時のＥＳＳＩＤを自動的に指定し、空気調和機１０に接続するものである。なお、この出荷時のＥＳＳＩＤはメーカー側で付与したＩＤであり、無線設定ソフトウェア内に予め設定されているものである。

空気調和機１０は、情報端末２０から設定ファイルが送信されてくると、自動で受信モードになり、その設定ファイルに記述された無線設定情報を、無線ＬＡＮ設定部１３に自動的に設定する。すなわち、ＥＳＳＩＤの設定を、出荷時のＥＳＳＩＤからアクセスポイント４０のＥＳＳＩＤに設定変更するとともに、無線チャンネルの設定をアクセスポイント４０で使用している無線チャンネルに設定し、さらに暗号ＫＥＹなども設定する。
以上により、空気調和機１０に無線ＬＡＮ通信の設定を完了することができ、空気調和機１０をホームネットワークに追加することが可能となる。

ここで、空気調和機１０の無線ＬＡＮ設定部１３に設定する設定ファイルは、その空気調和機１０に適合した設定ファイルである必要がある。空気調和機１０に適合するとはつまり、空気調和機１０の無線ＬＡＮの設定ファイルの記述フォーマットが合致しているかどうかであり、例えば、「ＥＳＳＩＤ＝”ＥＳＳＩＤ Ａ”、ＣＨ＝１４」と記述するのか、「ＣＨ：１４、ＥＳＳＩＤ：”ＥＳＳＩＤ Ａ”」と記述するのかなど、記述順や形式が合っているかを指すものである。この記述フォーマットが異なると、無線ＬＡＮ設定部１３内に正しく設定を行うことができないため、その空気調和機１０に適合した設定ファイルを作成する必要がある。

設定ファイルを作成するのは無線設定ソフトウェアであるため、情報端末２０にインストールされている無線設定ソフトウェアは、無線ＬＡＮ設定対象である空気調和機１０の機種に対応したものである必要がある。サーバ５０は、全ての機種に対応した無線設定ソフトウェアを保持しており、設置業者は、予めユーザから無線ＬＡＮ設定対象の空気調和機１０の機種に応じた無線設定ソフトウェアをサーバ５０から情報端末２０にダウンロードしておくか、ユーザー宅に訪問した際にダウンロードするなどして、該当の無線設定ソフトウェアを情報端末２０にインストールした上で、上記の設定動作を行うことになる。

ここで、無線設定ソフトウェアをサーバ５０から情報端末２０にダウンロードするにあたっては、情報端末２０からサーバ５０側が提供する無線設定ソフトウェアのダウンロードサイトにアクセスし、空気調和機１０の機種や情報端末２０の機種等を入力し、その入力情報に基づいてサーバ５０側が選択した該当の無線設定ソフトウェアをダウンロードするようにすればよい。

なお、設定ファイルは、情報端末２０で簡便に作成可能なテキストなどのファイル形式でもよいし他のファイル形式（ＧＩＦ、ＪＰＥＧ、ＢＭＰファイル等）でもよい。

また、設定ファイルは、情報端末２０上で作成するのに代えて、サーバ５０側で作成するようにしてもよい。すなわち、まず、情報端末２０からサーバ５０の設定ファイル作成サイトにアクセスし、空気調和機１０の機種選択や、情報端末２０で使用できるファイル形式（テキスト、ＧＩＦ、ＪＰＥＧ、ＢＭＰファイル）等、設定ファイルの生成に必要な情報を入力する。そして更に、アクセスポイント４０から取得しておいた無線設定情報をサーバ５０に送信する。サーバ５０は、情報端末２０から取得したこれらの情報に基づいて、その空気調和機１０に適合した設定ファイルを作成し、情報端末２０に送信する。それ以降の動作は上記と同様である。このようにすれば、情報端末２０にインストールする無線設定ソフトウェアから、設定ファイルの生成を行うプログラムが不要となり、無線設定ソフトウェアを簡略化することが可能となる。

以上に説明したように、実施の形態１によれば、情報端末２０からアクセスポイント４０に接続して無線設定情報を自動的に取得し、その無線設定情報を空気調和機１０に送信して設定するようにしたので、空気調和機１０に対する無線ＬＡＮ設定を簡単に行うことができ、ホームネットワークへの追加を容易に行うことが可能となる。

なお、空気調和機１０及び情報端末２０がＵＰｎＰ（Universal Plug and Play）やｈｔｔｐをサポートしていれば、情報端末２０に自動的に表示される空気調和機のアイコンをクリックしたりするだけで情報端末２０が空気調和機１０を認識することが可能であり、認識した空気調和機１０に対し、アドホックモードで設定ファイルを送信することができる。ここで、アドホックモードで接続可能な機器（すなわち、情報端末２０側で指定したＥＳＳＩＤと一致する機器）が複数台存在する場合、情報端末２０に複数の機器のアイコンが表示されることになるが、アイコンの表示で該当機器の自動識別も可能であるし、空気調和機１０自体が複数台ある場合にはＭＡＣアドレスや機器ＩＤなどを表示し、今回設定対象の空気調和機１０を特定して接続することが可能である。

また、情報端末２０と空気調和機１０との間でアドホック通信を開始する際に、セキュリティ性向上のため、空気調和機１０にボタンを設け、そのボタンを押した後の数分間など、一定時間（所定期間）だけアドホック通信可能とするか、押している間中にリンクを確立させたＭＡＣアドレスのみ一定時間設定可能にするなどとすることも可能である。また、ボタンのない空気調和機１０の機種では、空気調和機付属のリモコン７０の既存のボタンを利用し、長く押したり、複数個組み合わせて押したりするなどによって代用するようにしても良い。

また、空気調和機１０が対応できる設定ファイルのファイル形式の種類は、出荷時には数個であるが、空気調和機１０の無線ＬＡＮ設定が完了してホームネットワークへの追加がなされた後に、ホームネットワークを利用して対応可能なファイル形式の種類を自動又は手動でバージョンアップすることも可能である。すなわち、空気調和機１０の制御プログラム自体をバージョンアップすることで対応できる。

ここで、本発明は、上述したように、情報端末２０をアクセスポイント４０に接続して無線設定情報を取得し、その無線設定情報を空気調和機１０に送信して設定することに特徴を有するものであって、情報端末２０が取得した無線設定情報を空気調和機１０に送信するときの通信方式は、上述したように無線ＬＡＮ通信部２３を使用したアドホックモードでの通信に限られたものではなく、任意の通信方式を採用できる。具体的には無線に限らず、有線でもよく、また、無線の場合、無線ＬＡＮでもよいしＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＩｒＤＡなどの赤外線通信でもよい。また、その無線ＬＡＮ通信部２３を、後述の図７に示すように外付けのアダプタのようにしておけば、空気調和機１０を購入した後で、方式を変更することも可能である。また、有線ケーブルやＰＣＭＣＩＡカードなどに差し込んで設定することが可能である。この場合、有線の通信方式はＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）でも良いし、ＵＳＢなどでも良いし、取り外す形式とした場合にはカードタイプでもカセットタイプでも良い。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２のホームネットワークを含むネットワークシステム構成を示す図である。図６において図１と同一部分には同一符号を付し、説明を省略する。
図６において１５は、事前設定不要な通信部で、具体的には例えばＩｒＤＡを使用した赤外線通信部で構成される。ＩｒＤＡとはInfrared Data Associationの略で赤外線を利用した近距離のデータ通信を行なう規格である。また、６０は、赤外線通信機能を備えた携帯電話である。

実施の形態２は、空気調和機１０に赤外線通信部１５を設けて赤外線通信可能とし、情報端末２０が実施の形態１と同様にしてアクセスポイント４０から取得し、生成した設定ファイルを、赤外線通信で空気調和機１０に送信できるようにしたものである。これにより、以下の利点がある。例えば、情報端末２０の設置場所が空気調和機１０から距離があるような場合に、情報端末２０が保持している設定ファイルを情報端末２０から携帯電話６０に赤外線通信で送信し、携帯電話６０から空気調和機１０に赤外線通信で送信して無線ＬＡＮ設定を行うことが可能となる。

なお、情報端末２０を本例ではＰＣとして説明してきたが、情報端末２０を携帯電話とした場合には、携帯電話で直接、設定ファイルを赤外線通信部２４を使用して空気調和機１０に送信し設定することも可能である。

図７は、ホームネットワークの他の構成例を示す図である。
この構成例は、空気調和機付属のリモコン７０に、情報端末２０からＵＳＢケーブル７１を介して設定ファイルを転送し、リモコン７０から空気調和機１０に赤外線通信により送信するようにしたものである。ここで、リモコン７０は情報端末２０から受信した設定ファイルを空気調和機１０に転送するだけでもよいが、情報端末２０で実施する全ての処理を、リモコン７０でできるようにしてもよい。また、リモコン７０も空気調和機１０と同様にリモコン７０の制御プログラム等のバージョンアップも可能である。この場合、Ｆｌａｓｈ−ＲＯＭのような書き換え可能なメモリをリモコン７０に搭載しておけばよい。

また、空気調和機１０やリモコン７０の赤外線通信部は、受信を常に待ち受けるのではなく、所定のボタンを押した状態または押した後数分間など、一定時間（所定期間）だけ通信を行えるようにすることで、消費電力を抑えたり誤動作を防止することもできる。所定のボタンは空気調和機１０の赤外線通信部付近に設けてもよいし、空気調和機１０付属のリモコン７０のボタンを活用してもよい。また、赤外線通信部そのものをプッシュ型やタッチセンサを用いてボタンにしてもよい。この場合、汚れに強い素材を用いると効果的である。

実施の形態１の情報端末を適用したホームネットワークを含むネットワークシステム構成を示す図である。 図１の空気調和機の構成を示すブロック図である。 情報端末の構成を示すブロック図である。 実施の形態１の情報端末を備えたホームネットワークシステムにおける処理の流れを示すフローチャートである。 無線設定情報画面の一例を示す図である。 実施の形態２のホームネットワークを含むネットワークシステム構成を示す図である。 ホームネットワークの他の構成例を示す図である。

符号の説明

１０ 空気調和機、１１ センサ群、１２ 無線ＬＡＮ通信部、１３ 無線ＬＡＮ設定部、１４ 制御部、１５ 赤外線通信部、２０ 情報端末、２１ 表示部、２２ 入力部、２３ 無線ＬＡＮ通信部、２４ 赤外線通信部、２５ 記憶部、２６ 制御部、３０ インターネット、４０ アクセスポイント、５０ サーバ、６０ 携帯電話、７０ リモコン、７１ ＵＳＢケーブル。

Claims (7)

1. 情報端末と、ホームネットワークに設けられたアクセスポイントと、空気調和機とを備え、
   前記情報端末は、
   前記アクセスポイントにインフラストラクチャモードで接続し、前記アクセスポイントから無線設定情報を取得する無線ＬＡＮ通信部と、
   前記取得した無線設定情報を、前記無線ＬＡＮ通信部から、前記ホームネットワークに新たに追加する前記空気調和機に送信させて該空気調和機に無線ＬＡＮ設定を行い、前記空気調和機を前記アクセスポイントに接続可能とする制御部とを備え、
   前記空気調和機は、前記情報端末から送信された前記無線設定情報を受信し、受信した前記無線設定情報を自己の無線ＬＡＮ設定部に自動的に設定して前記無線ＬＡＮ設定を完了する
   ことを特徴とするホームネットワークシステム。
2. 前記情報端末の前記制御部は、前記空気調和機に前記無線設定情報を設定するための設定ファイルを前記空気調和機の機種に応じて自動生成する手段を備え、該生成した設定ファイルを前記空気調和機に送信することで無線ＬＡＮ設定を行うことを特徴とする請求項１記載のホームネットワークシステム。
3. 前記情報端末の前記制御部は、前記設定ファイルを前記空気調和機に送信する際、前記無線ＬＡＮ通信部を使用して前記空気調和機にアドホックモードで接続し、送信することを特徴とする請求項２記載のホームネットワークシステム。
4. 前記情報端末は赤外線通信部を更に備え、前記制御部は、前記設定ファイルを前記空気調和機に送信する際、前記赤外線通信部による赤外線通信により送信することを特徴とする請求項２記載のホームネットワークシステム。
5. 前記空気調和機において前記設定ファイルを受信する通信部は、所定期間だけ無線通信を許可するように構成され、前記情報端末は、その所定期間内に前記空気調和機と無線通信して無線ＬＡＮ設定を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載のホームネットワークシステム。
6. 前記空気調和機は、前記空気調和機本体又は前記空気調和機付属のリモコンに設けた所定のスイッチ操作されると、前記赤外線通信を前記所定期間許可することを特徴とする請求項４又は請求項５記載のホームネットワークシステム。
7. 前記空気調和機付属のリモコンを備え、該リモコンが、前記無線設定情報を前記空気調和機に送信するための通信部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載のホームネットワークシステム。

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