以下では、本発明の技術思想を、設備負荷である照明負荷の点灯/消灯を制御する照明制御システムに適用した実施形態について説明する。
(実施形態1)
図1は実施形態1の概略的なシステム構成を示し、照明負荷のような設備負荷を制御する複数台の負荷端末11と、制御端末12とをバス13を介して接続することによって個々のセグメント101,102が構成されるとともに、各セグメント101,102のバス13にそれぞれ接続される中継器201,202がバス30を介して接続されて、設備制御向け中継システムが構成されている。尚、個々のセグメント或いは中継器について説明するときは、それぞれ、セグメント101,102、中継器201,202と表記し、全体的な説明を行う場合はセグメント10、中継器20と表記する。
負荷端末11は、バス13を介してパケットデータの送受信を行う通信ハードウェア(以下、通信HWと略称す。)11aと、ランプ(照明負荷)11bと、ランプ11bに点灯電力を供給する点灯回路11cと、パケットデータの送受信処理を行うとともに、外部よりパケットデータで送信された制御命令に応じて点灯回路11cの出力を制御するCPU11dとを備えている。
制御端末12は、バス13を介してパケットデータの送受信を行う通信ハードウェア(以下、通信HWと略称す。)12aと、スイッチ14からの操作入力を受け付ける操作入力部12bと、パケットデータの送受信処理を行うとともに、操作入力部12bから入力された操作信号に基づいて照明負荷を点灯させるON制御命令又は照明負荷を消灯させるOFF制御命令を通信HW12aから送信させるCPU12cと、例えば動作クロックをカウントすることによって現在時刻を計時する計時タイマ12d(計時機能)とを備えている。尚、複数のセグメント101,102に属する全ての負荷端末11を一つのグループとして動作させる場合、制御端末12は、制御命令をマルチキャストパケットで送信しており、マルチキャストパケットで送信された制御命令は、バス13,30を介して接続された中継器201,202を介して他のセグメント101,102へ転送され、各セグメント101,102内の負荷端末11で受信されるので、各セグメント101,102内の負荷端末11を一括して動作させることができる。
また中継器201,202は、対応するセグメント101,102のバス13を介してパケットデータの送受信を行う通信ハードウェア(以下、通信HWと略称す。)21と、バス30を介して他の中継器との間でパケットデータの送受信を行う通信ハードウェア(以下、通信HWと略称す。)22と、CPU23と、メモリ24とを備えている。
メモリ24には、送受信データを格納するためのデータキュー24a、及び、パケットデータを中継するための経路情報を記憶する中継用テーブル記憶部24bが設けられている。
またCPU23には、その演算機能によって、送受信データ処理部25,26と、中継処理部27とが設けられている。
送受信データ処理部25,26は、データ受信時には対応する通信HW21,22からの受信通知に応じて通信HW21,22からパケットデータを受信し、受信データを一時的にデータキュー24aに記憶させる。また送受信データ処理部25,26は、データ送信時には、中継処理部27からの送信要求に応じてデータキュー24aから送信データを読み出して通信HW21,22に出力し、通信HW21,22からバス13,31へ送信させる。
中継処理部27は、異なるセグメント10(例えばセグメント101,102)の間でパケットデータを中継するために、中継用テーブル記憶部24bに記憶されたデータをもとに中継経路を決定し、パケットヘッダ等の書き換えを行って、データの転送処理を実行する。
すなわち中継処理部27は、対応するセグメント10に属する制御端末12からバス13を介して送信された制御命令を通信HW21が受信すると、受信した制御命令を通信HW21からバス30を介して他の中継器20に転送する処理を行う。また中継処理部27は、他の中継器20からバス30を介して送信された制御命令を通信HW22が受信すると、受信した制御命令を通信HW21から対応するセグメント10のバス13に転送する処理を行う。さらに、通信HW21,22が、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12からの、同一の設備負荷(負荷端末11)に対する制御命令を、略同時と見なせる所定時間内に受信した場合、中継処理部27は、後に受信した制御命令を他のセグメント10に転送する処理を行うとともに、当該制御命令を送信元のセグメント10に返送する処理を行う。
ここで、2つのセグメント101,102を例に中継器201,202による転送処理を図2及び図3に基づいて説明する。先ず、セグメント101でユーザがスイッチ14を用いてON操作を行うと、制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のON操作に応じて、通信HW12aからON制御命令をマルチキャストパケットで送信させる(図2,図3のS1)。この時、同じセグメント101の負荷端末11は、制御端末12から送られたON制御命令を受信して、照明負荷を点灯させる(図3のA1)。
セグメント101側でON操作が行われるのと略同じタイミングで、他方のセグメント102でユーザがスイッチ14を用いてOFF操作を行うと、セグメント102に属する制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のOFF操作に応じて、通信HW12aからOFF制御命令をマルチキャストパケットで送信させる(図2,図3のS2)。この時、同じセグメント102の負荷端末11は、制御端末12から送られたOFF制御命令を受信して、照明負荷を消灯させる(図3のA2)。
上記の処理S1で送信されたON制御命令は中継器201の通信HW21によっても受信され、中継器201の中継処理部27が、受信した制御命令を通信HW22からバス30に送信させることで、他の中継器202へON制御命令を転送させる(図2,図3のS3)。
また上記の処理S2で送信されたOFF制御命令は中継器202の通信HW21によっても受信され、中継器202の中継処理部27が、受信した制御命令を通信HW22からバス30に送信させることで、他の中継器201へOFF制御命令を転送させる(図2,図3のS4)。この時、中継器201では、中継器202から転送されたOFF制御命令が通信HW22によって受信され、中継処理部27が、このOFF制御命令を通信HW21からセグメント101側へ転送させており(図2,図3のS6)、セグメント101内の負荷端末11がOFF制御命令によって消灯させられる。
ここで、中継器202において、一方のセグメント101から中継器201を介してON制御命令(S3)が入力されるタイミングと、他方のセグメント102の制御端末12からバス13を介してOFF制御命令(S2)が直接入力されるタイミングとの時間差が、略同時と見なせる所定時間内であれば、当該中継器202の中継処理部27は、後から受信した制御命令(この場合はセグメント101から送られたON制御命令)を、他方のセグメント102側に転送する通常の転送処理を行うとともに(図2,図3のS5)、中継器201を介して送信元のセグメント101側へ返送する返送処理も行っている(図2,図3のS7)。この時、セグメント102に属する負荷端末11では、中継器202から転送されたON制御命令(S5)を受信して、照明負荷を点灯させる(図3のA3)。また、セグメント101に属する負荷端末11では、セグメント102側から中継器202,201を介して転送されたOFF制御命令(S6)を受信して、照明負荷を一旦消灯させた後、中継器202から中継器201を介して返送されたON制御命令(S7)を受信して、照明負荷を再度点灯させる(図3のA4)。したがって、2つのセグメント101,102に属する全ての負荷端末11は、中継器202が後から受信したON制御命令に従って、同一の動作状態(点灯状態)で動作することになる。
上述のように、中継器20の中継処理部27は、何れかのセグメント10から制御命令を受信すると、この制御命令を他のセグメント10に転送する転送処理を行い、且つ、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から送信された、同一の設備負荷(負荷端末11)に対する制御命令が、通信HW21,22によって略同時と見なせる所定時間内に受信された場合、後に受信した制御命令を他のセグメント10に転送する処理を行うとともに、当該制御命令を送信元のセグメント10に返送する処理を行っている。
したがって、後に受信した制御命令が、他のセグメント10に転送されるとともに、送信元のセグメント10にも返送されるので、複数のセグメント10に属する負荷端末11を後で受信した制御命令にしたがって動作させることができ、複数のセグメント10に属する負荷端末11を1つのグループとして、同一の動作状態で動作させることができる。
(実施形態2)
本発明の実施形態2を図4及び図5に基づいて説明する。尚、全体的なシステム構成は実施形態1と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、図示および説明は省略する。
実施形態1で説明した中継器20では、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から同一の設備負荷に対する制御命令が所定時間内に送信された場合、後に受信した制御命令を他のセグメント10に転送するとともに、当該制御命令の送信元のセグメント10にも返送しているが、本実施形態では、中継器20が、各セグメント10で直前に送信された制御命令をメモリ24(記憶手段)に記憶させており、中継処理部27では、各セグメント10へ次に送信する制御命令とメモリ24に記憶された制御命令の制御内容を比較し、制御内容が同じであれば、制御命令の送信を停止している。
ここで、2つのセグメント101,102を1つのグループとして制御する場合に、1つのセグメント101に属する2台の制御端末121,122から略同時に制御命令が送信された場合の転送処理について図4及び図5を参照して説明する。
先ず、セグメント101の制御端末121においてユーザがスイッチ14を用いてOFF操作を行うと、制御端末121のCPU12cが、スイッチ14のOFF操作に応じて、通信HW12aからOFF制御命令をマルチキャストパケットで送信させる(図4,図5のS1)。この時、同じセグメント101の負荷端末11は、制御端末121から送られたOFF制御命令を受信して、照明負荷を消灯させる(図5のA1)。
制御端末121でOFF操作が行われるのと略同じタイミングで、同じセグメント101に属する他の制御端末122において、ユーザがスイッチ14を用いてON操作を行うと、制御端末122のCPU12cが、スイッチ14のON操作に応じて、通信HW12aからON制御命令をマルチキャストパケットで送信させる(図4,図5のS2)。この時、同じセグメント101の負荷端末11は、制御端末12から送られたON制御命令(S2)を受信して、照明負荷を点灯させる(図5のA2)。
ところで、上記の処理S1で送信されたOFF制御命令は中継器201の通信HW21によっても受信され、中継器201の中継処理部27が、受信した制御命令を通信HW22からバス30に送信させることで、他の中継器202へOFF制御命令を転送させる(図4,図5のS3)。また、上記の処理S2で送信されたOFF制御命令は、中継器201の通信HW21によっても受信され、中継器201の中継処理部27が、受信した制御命令を通信HW22からバス30に送信させることで、他の中継器202へOFF制御命令を転送させる(図4,図5のS4)。
中継器202では、上記の処理S3,S4で中継器201から順次転送されたOFF制御命令(S3)、ON制御命令(S4)を通信HW22が受信すると、中継処理部27が、受信したOFF制御命令(図4,図5のS5)、ON制御命令(図4,図5のS6)を通信HW21から送信させることによって、一方のセグメント101から送信されてきた制御命令を他方のセグメント102へ転送する。この時、セグメント102の負荷端末11では、中継器202から転送されたOFF制御命令(S5)を受信して、照明負荷を一旦消灯させた後、中継器202から再度転送されてきたON制御命令(S6)を受信して、照明負荷を再度点灯させている(図5のA3)。
また中継器202の中継処理部27では、通信HW22が中継器201からOFF制御命令(S3)を受信したタイミングと、中継器201からON制御命令(S4)を受信したタイミングとが所定時間内であることから、S3のOFF制御命令とS4のON制御命令とが略同時に受信されたと判断しており、この場合は後から受信したON制御命令(S4)を送信元のセグメント101に対して返送しようとするのであるが、中継処理部27では、セグメント101内で前回送信された制御命令(S4のON制御命令)をメモリ24から読み込み、この制御命令の制御内容と次に送信する制御命令(S6のON制御命令)の制御内容とが同一か否かの判定を行う。この判定の結果、制御内容が異なっていれば、複数のセグメント10に属する負荷端末11で動作状態を同一にするために、中継処理部27は送信元のセグメント101に制御命令を返送する処理を実行する。一方、上記の判定の結果、制御内容が同じであれば、同じ制御内容の制御命令を続けて送信する必要は無いので、中継処理部27は送信元のセグメント101に制御命令を返送する処理を中止しており、通信トラフィックの低減を図りつつ、同じグループに属する負荷端末11を、後から受信した制御命令にしたがって、同一の動作状態で動作させることができる。
尚、図4及び図5の例では、セグメント101において前回送信された制御命令(S4のON制御命令)と、次に送信する制御命令(S6のON制御命令)の制御内容が同一であるので、中継器202の中継処理部27は、中継器201から送信されたON制御命令(S4)を、セグメント101側に返送する処理を停止しており、通信トラフィックを低減させながらも、セグメント101,102の負荷端末11を同一の動作状態で動作させることができる。
(実施形態3)
本発明の実施形態3を図6及び図7に基づいて説明する。尚、全体的なシステム構成は実施形態1と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、図示および説明は省略する。
実施形態1の中継システムでは、中継器20において、各制御端末12からの制御命令を受信したタイミングをもとに、略同じタイミングで送信されたものか否かを判定しているが、本実施形態では、各制御端末12が、制御命令を送信する際に、計時タイマ12dにより計時された現在時刻情報を制御命令とともに送信しており、この時刻情報から複数の制御命令が略同じタイミングで送信されたものか否かを判定している。すなわち、中継器20は、何れかのセグメント10の制御端末12から制御命令が送信されると、当該制御命令を他のセグメント10に転送する転送処理を行うとともに、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から同一の設備負荷に対する制御命令が送信された場合に、当該制御命令とともに送信された送信時刻情報をもとに、複数の制御命令が同時とみなせる所定時間内に送信されたものか否かを判断し、所定時間内に送信されたと判断されれば、後で受信した制御命令を他のセグメント10に転送するとともに、当該制御命令の送信元のセグメント10にも返送する。
ここで、2つのセグメント101,102を例に中継器201,202による転送処理を図6及び図7に基づいて説明する。先ず、セグメント101でユーザがスイッチ14を用いてON操作を行うと、制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のON操作に応じて作成したON制御命令を、計時タイマ12dが計時した現在時刻情報T1とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図6,図7のS1)。この時、同じセグメント101の負荷端末11は、制御端末12から送られたON制御命令を受信して、照明負荷を点灯させる(図7のA1)。
セグメント101側でON操作が行われるのと略同じタイミングで、他方のセグメント102でユーザがスイッチ14を用いてOFF操作を行うと、セグメント102に属する制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のOFF操作に応じて作成したOFF制御命令を、計時タイマ12dにより計時された現在時刻情報T2とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図6,図7のS2)。この時、同じセグメント102の負荷端末11は、制御端末12から送られたOFF制御命令を受信して、照明負荷を消灯させる(図7のA2)。
上記の処理S1で送信されたON制御命令は中継器201の通信HW21によっても受信され、中継器201の中継処理部27が、受信したON制御命令と現在時刻情報T1とを通信HW22からバス30に送信させることで、ON制御命令と現在時刻情報T1とを他の中継器202へ転送させる(図6,図7のS3)。
また上記の処理S2で送信されたOFF制御命令は中継器202の通信HW21によっても受信され、中継器202の中継処理部27が、受信したOFF制御命令と現在時刻情報T2とを通信HW22からバス30に送信させることで、他の中継器201へOFF制御命令を転送させる(図6,図7のS4)。中継器201は、中継器202から送信されたOFF制御命令を時刻情報T2と共に、セグメント101側へ送信しており(図6,図7のS6)、このOFF制御命令を受信したセグメント101の負荷端末11は、照明負荷を消灯させる(図7のA3)。
ここで、中継器202では、制御端末12から受信したOFF制御命令の時刻情報を中継器201へ転送した後に、中継器201から転送されたON制御命令を受信しているが、これらの制御命令の受信間隔が所定の時間ウィンドウ以内であれば、OFF制御命令と共に送られた時刻情報T2と、ON制御命令と共に送られた時刻情報T1とをもとに、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令が送信されたものか否かの判定を行う。尚、各セグメント10の端末が2中継以下で接続され、且つ、各セグメント10の最長通信距離が500mと規定されるようなシステムでは、同時送信された信号がある中継器20に到達する際の最大遅延時間は約2.5(μS)と見積もられ、この最大遅延時間と同程度の時間に上記の時間ウィンドウを設定すればよい。
そして、上記の判定において、OFF制御命令と共に送られた時刻情報T2と、ON制御命令と共に送られた時刻情報T1とをもとに、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令が送信されたと判定された場合、中継器202は、後から受信したON制御命令を、他のセグメント102側へ転送するとともに、このON制御命令を時刻情報T1とともに中継器201へ返送しており(図6、図7のS5)、ON制御命令が中継器201を介してセグメント101側へ返送される(図6、図7のS7)。この時、セグメント102に属する負荷端末11がON制御命令に応じて照明負荷を点灯させるとともに(図7のA4)、中継器202から中継器201へ返送されたON制御命令(S5)は、中継器201を介してセグメント101側に送信され、セグメント101に属する負荷端末11はON制御命令に基づいて照明負荷を点灯させる(図7のA5)。尚、中継器201においても、セグメント101に属する制御端末12からON制御命令(S1)を受信した後、中継器202から転送されたOFF制御命令(S4)を受信するが、ON制御命令(S1)とOFF制御命令(S4)との受信間隔は、上記の時間ウィンドウよりも長いため、中継器201では、OFF制御命令(S4)とON制御命令(S1)とが同時に送信された制御命令であるか否かの判定は行わない。
上述のように、中継器20では、複数の制御端末12から同一の設備負荷(負荷端末11)に対する制御命令が送信された場合、制御命令と共に受信した時刻情報をもとに、どの制御命令が後から受信したものかを判断でき、後に受信した制御命令を他のセグメント10に送信するとともに、送信元のセグメント10にも返送しているので、複数のセグメント10に属する負荷端末11を、後に受信した制御命令の制御内容にしたがって同一の動作状態で動作させることができる。
(実施形態4)
本発明の実施形態4を図8及び図9に基づいて説明する。尚、全体的なシステム構成は実施形態1と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、図示および説明は省略する。
本実施形態の中継システムでは、実施形態3で説明した中継システムと同様に、制御端末12から制御命令とともに時刻情報を送信させ、中継器20では、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から同一の設備負荷に対する制御命令が送信された場合、当該制御命令とともに送信された送信時刻情報をもとに、複数の制御命令が同時とみなせる所定時間内に送信されたものか否かを判定し、同時送信されたものと判断された場合は、後に受信した制御命令を他のセグメント10に転送するとともに、当該制御命令の送信元のセグメント10にも返送する。さらに本実施形態では、中継器20が、制御命令を同時送信されたものと判断した時点で先に受信した制御命令の転送処理を行っていなければ、この制御命令を他のセグメント10に転送する処理を停止する。
ここで、2つのセグメント101,102を例に中継器201,202による転送処理を図8及び図9に基づいて説明する。先ず、セグメント101でユーザがスイッチ14を用いてON操作を行うと、制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のON操作に応じて作成したON制御命令を、計時タイマ12dが計時した現在時刻情報T1とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図8,図9のS1)。この時、同じセグメント101の負荷端末11は、制御端末12から送られたON制御命令を受信して、照明負荷を点灯させる(図9のA1)。
セグメント101側でON操作が行われるのと略同じタイミングで、他方のセグメント102でユーザがスイッチ14を用いてOFF操作を行うと、セグメント102に属する制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のOFF操作に応じて作成したOFF制御命令を、計時タイマ12dにより計時された現在時刻情報T2とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図8,図9のS2)。この時、同じセグメント102の負荷端末11は、制御端末12から送られたOFF制御命令を受信して、照明負荷を消灯させる(図9のA2)。
上記の処理S1で送信されたON制御命令は中継器201の通信HW21によっても受信され、中継器201の中継処理部27が、受信したON制御命令と現在時刻情報T1とを通信HW22からバス30に送信させることで、ON制御命令と現在時刻情報T1とを他の中継器202へ転送させる(図8,図9のS3)。
また上記の処理S2で送信されたOFF制御命令は中継器202の通信HW21によっても受信され、中継器202の中継処理部27が、受信したOFF制御命令と現在時刻情報T2とを通信HW22からバス30に送信させることで、他の中継器201へOFF制御命令を転送させる(図8,図9のS4)。
ここで、中継器202では、制御端末12から受信したOFF制御命令の時刻情報を中継器201へ転送した後に、中継器201から転送されたON制御命令を受信しているが、これらの制御命令の受信間隔が所定の時間ウィンドウ以内であれば、OFF制御命令と共に送られた時刻情報T2と、ON制御命令と共に送られた時刻情報T1とをもとに、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令が送信されたものか否かの判定を行う。
そして、上記の判定において、OFF制御命令と共に送られた時刻情報T2と、ON制御命令と共に送られた時刻情報T1とをもとに、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令が送信されたと判定された場合、中継器202は、中継器201に対して先に受信したOFF制御命令の転送処理を停止させる転送停止命令を出力し、中継器201では転送停止命令を受け取った時点でOFF制御命令の転送処理を実行していなければ、OFF制御命令の転送処理(図8,図9のS6)を停止する。
また中継器202は、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令を受信したと判断すると、後から受信したON制御命令を、他のセグメント102側へ転送するとともに、このON制御命令を時刻情報T1とともに中継器201へ返送しており(図8、図9のS5)、中継器201を介してセグメント101側へ返送される(図8、図9のS7)。この時、セグメント102に属する負荷端末11は、中継器202を介して転送されたON制御命令(S5)に基づいて照明負荷を点灯させる(図9のA4)。また、中継器202から中継器201へ返送されたON制御命令(S5)は、中継器201を介してセグメント101側に送信され、セグメント101に属する負荷端末11はON制御命令に基づいて照明負荷を継続して点灯させる(図9のA5)。したがって、各セグメント101,102の負荷端末11は、中継器202で略同時に受信された制御命令のうち、後から受信された制御命令に応じて動作状態で動作することになり、同じグループの負荷端末11を同一の動作状態で動作させることができる。
尚、中継器201においても、セグメント101に属する制御端末12からON制御命令(S1)を受信した後、中継器202から転送されたOFF制御命令(S4)を受信するが、ON制御命令(S1)とOFF制御命令(S4)との受信間隔は、上記の時間ウィンドウよりも長いため、中継器201では、OFF制御命令(S4)とON制御命令(S1)とが同時に送信された制御命令であるか否かの判定は行わない。
上述のように、中継器20の中継処理部27は、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から制御命令が略同時のタイミングで送信された場合、通常の転送処理を行って受信した制御命令を他のセグメント10に転送するとともに、後に受信した制御命令を送信元のセグメント10にも返送しているので、後に受信した制御命令の送信元のセグメント10に対して、先に受信した制御命令を中継する処理が行われたとしても、後から受信した制御命令を返送することで、先に受信した制御命令を無効とすることができる。しかも、中継器20の中継処理部27では、複数の制御命令を略同時と見なせるタイミングで受信した場合に、先に受信した制御命令を中継する処理が行われていなければ、この制御命令の中継処理を停止させているので、通信トラフィックの低減を図りつつ、同じグループの負荷端末11を後で受信した制御命令にしたがって同一の動作状態で動作させることができる。
(実施形態5)
本発明の実施形態5を図10及び図11に基づいて説明する。尚、全体的なシステム構成は実施形態1と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、図示および説明は省略する。
本実施形態の中継システムでは、実施形態4で説明した中継システムと同様に、制御端末12から制御命令とともに時刻情報を送信させ、中継器20では、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から同一の設備負荷に対する制御命令が送信された場合、当該制御命令とともに送信された送信時刻情報をもとに、複数の制御命令が同時とみなせる所定時間内に送信されたものか否かを判定し、同時送信されたものと判断された場合は、後に受信した制御命令を他のセグメント10に転送するとともに、当該制御命令の送信元のセグメント10にも返送する。さらに本実施形態では、中継器20が、制御命令を同時送信されたものと判断した時点で先に受信した制御命令の転送処理を行っていなければ、この制御命令を他のセグメント10に転送する処理を停止しており、転送処理を停止した場合には、他のセグメント10から後で送信された制御命令を、他のセグメント10に返送する処理も停止することで、通信トラフィックの更なる低減を図っている。
ここで、2つのセグメント101,102を例に中継器201,202による転送処理を図8及び図9に基づいて説明する。先ず、セグメント101でユーザがスイッチ14を用いてON操作を行うと、制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のON操作に応じて作成したON制御命令を、計時タイマ12dが計時した現在時刻情報T1とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図10,図11のS1)。この時、同じセグメント101の負荷端末11は、制御端末12から送られたON制御命令を受信して、照明負荷を点灯させる(図11のA1)。
セグメント101側でON操作が行われるのと略同じタイミングで、他方のセグメント102でユーザがスイッチ14を用いてOFF操作を行うと、セグメント102に属する制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のOFF操作に応じて作成したOFF制御命令を、計時タイマ12dにより計時された現在時刻情報T2とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図10,図11のS2)。この時、同じセグメント102の負荷端末11は、制御端末12から送られたOFF制御命令を受信して、照明負荷を消灯させる(図11のA2)。
上記の処理S1で送信されたON制御命令は中継器201の通信HW21によっても受信され、中継器201の中継処理部27が、受信したON制御命令と現在時刻情報T1とを通信HW22からバス30に送信させることで、ON制御命令と現在時刻情報T1とを他の中継器202へ転送させる(図10,図11のS3)。
また上記の処理S2で送信されたOFF制御命令は中継器202の通信HW21によっても受信され、中継器202の中継処理部27が、受信したOFF制御命令と現在時刻情報T2とを通信HW22からバス30に送信させることで、他の中継器201へOFF制御命令を転送させる(図10,図11のS4)。
ここで、中継器202では、制御端末12から受信したOFF制御命令の時刻情報を中継器201へ転送した後に、中継器201から転送されたON制御命令を受信しているが、これらの制御命令の受信間隔が所定の時間ウィンドウ以内であれば、OFF制御命令と共に送られた時刻情報T2と、ON制御命令と共に送られた時刻情報T1とをもとに、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令が送信されたものか否かの判定を行う。
そして、上記の判定において、OFF制御命令と共に送られた時刻情報T2と、ON制御命令と共に送られた時刻情報T1とをもとに、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令が送信されたと判定された場合、中継器202は、中継器201に対して先に受信したOFF制御命令の転送処理を停止させる転送停止命令を出力し、中継器201では転送停止命令を受け取った時点でOFF制御命令の転送処理を実行していなければ、OFF制御命令の転送処理(図8,図9のS6)を停止する。
また中継器202は、両セグメント101,102の制御端末12から略同時と見なせる所定時間内に制御命令を受信したと判断すると、後から受信したON制御命令を、他のセグメント102側へ転送するとともに、このON制御命令を時刻情報T1とともに中継器201へ返送する(図8、図9のS5)。この時、セグメント102に属する負荷端末11は、ON制御命令に基づいて照明負荷を点灯させる(図11のA4)。また中継器201では、先に受信したOFF制御命令をセグメント101側へ既に送信していれば、返送されてきたON制御命令を時刻情報T1と共に送信元のセグメント101側へ返送することによって、OFF制御命令を無効にしているが、OFF制御命令を転送する処理を停止していれば、後から受信したON制御命令を送信元のセグメント101に返送する処理を停止する。
尚、中継器201においても、セグメント101に属する制御端末12からON制御命令(S1)を受信した後、中継器202から転送されたOFF制御命令(S4)を受信するが、ON制御命令(S1)とOFF制御命令(S4)との受信間隔は、上記の時間ウィンドウよりも長いため、中継器201では、OFF制御命令(S4)とON制御命令(S1)とが同時に送信された制御命令であるか否かの判定は行わない。
上述のように、中継器20の中継処理部27は、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から制御命令が略同時のタイミングで送信された場合、通常の転送処理を行って受信した制御命令を他のセグメント10に転送するとともに、後に受信した制御命令を送信元のセグメント10にも返送しているので、後に受信した制御命令の送信元のセグメント10に対して、先に受信した制御命令を中継する処理が行われたとしても、後から受信した制御命令を返送することで、先に受信した制御命令を無効とすることができる。しかも、中継器20の中継処理部27では、複数の制御命令を略同時と見なせるタイミングで受信した場合に、先に受信した制御命令を中継する処理が行われていなければ、この制御命令の中継処理を停止させているので、通信トラフィックの低減を図りつつ、同じグループの負荷端末11を後で受信した制御命令にしたがって同一の動作状態で動作させることができる。さらに中継器20は、先に受信した制御命令の中継処理を停止した場合、後から受信した制御命令を送信元のセグメント10に返送する処理も停止するので、通信トラフィックの更なる低減を図ることができる。
(実施形態6)
本発明の実施形態6を図12及び図13に基づいて説明する。尚、全体的なシステム構成は実施形態1と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、図示および説明は省略する。
実施形態1の中継システムでは、中継器20において、各制御端末12からの制御命令を受信したタイミングをもとに、略同じタイミングで送信されたものか否かを判定しているが、本実施形態では、各セグメント10で送信される制御命令にシーケンス番号を付加するようになっており、各制御端末12では、自セグメントで前回送信された制御命令に付加されたシーケンス番号SEQ(n−1)に所定の変化分(例えば+1)を加算して得た新たなシーケンス番号SEQ(n)を制御命令と共に送信する。そして、中継器20では、何れかのセグメント10の制御端末12から制御命令が送信されると、当該制御命令を他のセグメント10に転送するのであるが、1乃至複数のセグメント10に属する複数の制御端末12から同一の設備負荷に対する制御命令が所定の時間ウィンドウ以内に送信された場合、当該制御命令とともに送信されたシーケンス番号が同じであれば同時制御と判断し、後に受信した制御命令を他のセグメント10に転送するとともに、当該制御命令を送信元のセグメント10にも返送する。
ここで、2つのセグメント101,102を例に中継器201,202による転送処理を図12及び図13に基づいて説明する。先ず、セグメント101でユーザがスイッチ14を用いてON操作を行うと、制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のON操作に応じて生成したON制御命令を、当該セグメント10 1 で前回送信された制御命令のシーケンス番号SEQ(n−1)に1を加算して得た新たなシーケンス番号SEQ(n)とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図12,図13のS1)。この時、同じセグメント101の負荷端末11は、制御端末12から送られたON制御命令を受信して、照明負荷を点灯させる(図13のA1)。
セグメント101側でON操作が行われるのと略同じタイミングで、他方のセグメント102でユーザがスイッチ14を用いてOFF操作を行うと、セグメント102に属する制御端末12のCPU12cが、スイッチ14のOFF操作に応じて作成したOFF制御命令を、当該セグメント10 2 で前回送信された制御命令のシーケンス番号SEQ(n−1)に1を加算して得た新たなシーケンス番号SEQ(n)とともに、通信HW12aからマルチキャストパケットで送信させる(図12,図13のS2)。この時、同じセグメント102の負荷端末11は、制御端末12から送られたOFF制御命令を受信して、照明負荷を消灯させる(図13のA2)。
上記の処理S1で送信されたパケットデータ(ON制御命令及びシーケンス番号SEQ(n)を含む)は中継器201の通信HW21によっても受信され、中継器201の中継処理部27が、受信したパケットデータを通信HW22からバス30に送信させることで、このパケットデータ(ON制御命令及びシーケンス番号SEQ(n)を含む)が他の中継器202に転送される(図12,図13のS3)。
また、上記の処理S2で送信されたパケットデータ(OFF制御命令及びシーケンス番号SEQ(n)を含む)は中継器202の通信HW21によっても受信され、中継器202の中継処理部27が、受信したパケットデータを通信HW22からバス30に送信させることで、このパケットデータ(OFF制御命令及びシーケンス番号SEQ(n)を含む)が他の中継器201に転送される(図12,図13のS4)。中継器201は、中継器202から送信されたパケットデータ(OFF制御命令及びシーケンス番号SEQ(n)を含む)を、セグメント101側へ送信しており(図12,図13のS6)、このOFF制御命令を受信したセグメント101の負荷端末11は、照明負荷を消灯させる。
ここで、中継器202の中継処理部27は、セグメント101,102に属する複数の制御端末12から所定の時間ウィンドウ以内に制御命令(S2のOFF制御命令、S3のON制御命令)を受信した場合、セグメント102に属する制御端末12からのOFF制御命令(S2)に付加されたシーケンス番号SEQ(n)と、他方のセグメント101に属する制御端末12からのON制御命令(S3)に付加されたシーケンス番号SEQ(n)とを比較し、両者が同一のシーケンス番号SEQ(n)であると判断されると、後から受信した制御命令(この場合はセグメント101からのON制御命令)を送信元のセグメント101へ返送しており(図12、図13のS5)、中継器201を介してセグメント101側へ返送される(図12、図13のS7)。この時、中継器202から中継器201へ返送されたON制御命令(S5)は、中継器201を介してセグメント101側に送信され、セグメント101に属する負荷端末11はON制御命令に基づいて照明負荷を点灯させるので(図13のA4)、両セグメント101,102の負荷端末11を、後から送信された制御命令にしたがって、同一の動作状態で動作させることができる。
尚、中継器201においても、セグメント101に属する制御端末12からON制御命令(S1)を受信した後、中継器202から転送されたOFF制御命令(S4)を受信するが、ON制御命令(S1)とOFF制御命令(S4)との受信間隔は、上記の時間ウィンドウよりも長いため、中継器201では、OFF制御命令(S4)とON制御命令(S1)とが同時に送信された制御命令であるか否かの判定は行わない。
上述のように、中継器20では、複数の制御端末12から同一の設備負荷(負荷端末11)に対する制御命令が送信された場合、制御命令と共に受信したシーケンス番号をもとに、制御命令が同時に送信されたものか否かを判断でき、同時送信と判断された場合は、後に受信した制御命令を他のセグメント10に送信するとともに、送信元のセグメント10にも返送しているので、複数のセグメント10に属する負荷端末11を、後に受信した制御命令の制御内容にしたがって同一の動作状態で動作させることができる。
尚、上述の各実施形態では、各セグメント101,102に対応して中継器201,202をそれぞれ設け、中継器201,202の間をバス30で接続して、2台の中継器201,202によってセグメント101,102間で制御命令の転送処理を行っているが、1台の中継器を各セグメントのバス13に直接接続し、1台の中継器によりセグメント101,102間で制御命令の転送処理を行うようにしてもよい。