CN107005748B - 通信设备、通信适配器、通信系统以及通信参数响应方法 - Google Patents

通信设备、通信适配器、通信系统以及通信参数响应方法 Download PDF

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Abstract

在通信设备(2)的数据存储部(21)中存储通信参数。控制部(22)所具备的通信参数响应部(220)当从控制装置经由通信部(20)而接收到表示通信参数的请求的通信参数请求命令时，读出并获取存储于数据存储部(21)的通信参数。通信参数响应部(220)生成储存有获取到的通信参数的响应命令，将所生成的响应命令经由通信部(20)发送到控制装置。

Description

通信设备、通信适配器、通信系统以及通信参数响应方法
技术领域
本发明涉及通信设备、通信适配器、通信系统、通信参数响应方法以及程序。
背景技术
有将能够通信的电气设备连接于通信网络、使用控制器来综合地管理的被称为HEMS(Home Energy Management System，家庭能源管理系统)的系统。例如，在专利文献1中，公开了如下控制器：基于设置在屋内的设备与屋内的房间的对应、屋内的房间与用户的对应，根据用户的单独的情形而适当地控制设备。
专利文献1：日本专利第5538592号公报
发明内容
然而，电气设备是由各种各样的制造商制造出的，各个电气设备的处理能力各种各样。另外，根据电气设备的种类或型号等，处理能力也不同。由此，当利用一样地决定的通信规格来与各电气设备进行通信时，招致通信效率的下降，甚至有可能系统整体的处理效率下降。
本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供如下控制装置等：通过对控制装置通知通信参数，能够实现利用合适的通信规格来与控制装置进行通信。
为了达到上述目的，本发明的通信设备具备：
存储部，存储通信参数；以及
通信参数响应部，当从控制装置接收到表示通信参数的请求的通信参数请求命令时，将存储于所述存储部的通信参数发送到所述控制装置。
根据本发明，针对来自控制装置的请求发送通信参数，所以能够实现利用合适的通信规格来与控制装置进行通信。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的通信系统的整体结构的图。
图2是示出实施方式1的控制装置的结构的框图。
图3是示出通信参数请求命令的帧格式的图。
图4是示出通信参数响应命令的帧格式的图。
图5是示出实施方式1的通信设备的结构的框图。
图6是示出实施方式1的通信设备执行的通信处理的次序的流程图。
图7是示出实施方式1中的控制装置与通信设备间的通信顺序的图。
图8是示出实施方式1的变形例中的通信参数请求命令的帧格式的图。
图9是示出本发明的实施方式2的通信设备的结构的框图。
图10是示出实施方式2中的控制装置与通信设备间的通信顺序的图。
图11是示出实施方式2的变形例中的控制装置与通信设备间的通信顺序的图。
图12是示出本发明的实施方式3的通信设备的结构的框图。
图13是示出本发明的实施方式4的通信设备的结构的框图。
图14是示出实施方式4中的控制装置与通信设备间的通信顺序的图。
符号说明
1：控制装置；2：通信设备；3：网络；10、20：通信部；11：显示部；12：输入部；13、21：数据存储部；14、22：控制部；23：设备接口；220、220A：通信参数响应部；221：响应时间学习部；222：通信参数确定部；223：响应时间测量部
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明本发明的实施方式。
(实施方式1)
图1是示出本发明的实施方式1的通信系统的整体结构的图。该通信系统具备如下结构：控制装置1和1个或者多个通信设备2连接于网络3。
通信设备2是设置在普通家庭中的宅院(还包括用地)内的电气设备，例如是照明器、空气调节器、冰箱、电视机、IH烹调加热器、电饭锅、微波炉、热水器以及地板制热系统等。另外，通信设备2也可以是利用依照被标准化的串行通信标准的接口来与这样的电气设备电连接的通信适配器。
网络3例如是依照ECHONET Lite(日文假名：エコ一ネットライト)的网络。另外，除此之外，网络3也可以是众所周知的标准的无线LAN(Local Area Network，局域网)或有线LAN，或者也可以是由PLC(Power Line Communication，电力线通信)构建的网络。
如图2所示，控制装置1具备通信部10、显示部11、输入部12、数据存储部13以及控制部14。通信部10例如构成为包括网卡等通信接口，在控制部14的控制之下，经由网络3而与通信设备2进行通信。
显示部11例如构成为包括液晶显示器等显示器件，在控制部14的控制之下，进行用户操作用的画面及与通信设备2相关的各种各样的信息等的显示。输入部12例如构成为包括键盘、鼠标、小型键盘、触摸板、触摸面板等输入器件，受理来自用户的输入操作，将与所受理的输入操作相关的信号送出到控制部14。数据存储部13例如包括闪存存储器等能够读写的非易失性的半导体存储器及硬盘驱动器等。数据存储部13存储用于控制通信设备2的各种程序及在执行这些程序时使用的数据。
控制部14构成为包括CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、ROM(ReadOnly Memory)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)等(都未图示)，进行该控制装置1所具备的各结构部的集中控制，并且进行通信设备2的动作控制。
如上所述构成的控制装置1在预先决定的定时(例如，在检测到通信设备2向网络3的连接时)，对通信设备2发送表示通信参数的请求的命令(通信参数请求命令)。图3示出通信参数请求命令的帧格式。如图3所示，在通信参数请求命令中，包含目的地地址和命令ID(identification，标志)。
此处，通信设备2的通信参数是指例如在通信设备2中从接受处理请求起至返回响应为止的时间(响应时间)、通信设备2能够处理的命令(1帧)的最大数据大小、通信设备2能够处理的命令(1帧)所包含的最大数据数量(属性数量)等。
接收到通信参数请求命令的通信设备2将储存有所保持的自身的通信参数的响应命令(通信参数响应命令)发送到控制装置1。图4示出通信参数响应命令的帧格式。
控制装置1当接收到来自通信设备2的上述通信参数响应命令时，基于储存于接收到的通信参数响应命令的通信参数，决定与通信设备2的通信中的规格、例如接收超时时间、命令再次发送间隔等。
如图5所示，通信设备2具备通信部20、数据存储部21以及控制部22。另外，除此之外，在通信设备2为电气设备的情况下，设为还包括用于实现该电气设备(例如，空气调节器等)的本来的功能(例如，空气温度的调节等)的结构。另外，在通信设备2为通信适配器的情况下，设为还包括用于与电气设备连接的接口。
通信部20例如构成为包括网卡等通信接口，在控制部22的控制之下，经由网络3而与控制装置1或其它通信设备2进行通信。数据存储部21例如包括闪存存储器等能够读写的非易失性的半导体存储器等。数据存储部21存储通信用的程序及在执行该程序时使用的数据。
控制部22构成为包括CPU、ROM、RAM等(都未图示)，进行该通信设备2所具备的各结构部的集中控制。控制部22具备通信参数响应部220。通信参数响应部220当接收到来自控制装置1的上述通信参数请求命令时，生成储存有通信参数的响应命令(通信参数响应命令)。然后，通信参数响应部220经由通信部20将所生成的通信参数响应命令发送到控制装置1。
图6是示出通信设备2的控制部22执行的通信处理的次序的流程图。该通信处理以预先决定的周期被反复执行。
在未从控制装置1接收到命令的情况下(步骤S101；否)，控制部22结束本周期中的通信处理。另一方面，在从控制装置1接收到命令(步骤S101；是)，且接收到的命令不是表示通信参数的请求的命令的情况下(步骤S102；否)，控制部22执行依照该命令所表示的内容的处理(步骤S103)，结束本周期中的通信处理。在除了通信参数的请求以外的命令(通常命令)中，例如有用于使动作状态变更的动作参数的设定请求(以下，称为设定请求。)、用于获取动作状态的请求(以下，称为获取请求。)等。
在接收到的命令为表示通信参数的请求的命令的情况下(步骤S102；是)，通信参数响应部220获取通信参数(步骤S104)。更详细而言，通信参数响应部220从保存于数据存储部21的记载有与该通信设备2的规格相关的信息的文件获取通信参数。通信参数响应部220生成储存有获取到的通信参数的响应命令(通信参数响应命令)(步骤S105)。然后，通信参数响应部220将所生成的响应命令经由通信部20发送到控制装置1(步骤S106)。
图7示出关于控制装置1与通信设备2之间的通信参数的请求及响应的通信顺序。
如以上说明，根据本实施方式的通信系统，通信设备2当从控制装置1接收到表示通信参数的请求的命令时，将储存有自身的通信参数的响应命令发送到控制装置1。因此，控制装置1能够适当地设定与通信设备2的通信中的规格、例如接收超时时间、命令再次发送间隔等。
另外，通信设备2也可以单独地保持与来自控制装置1的设定请求对应的通信参数(通信参数A)、和与来自控制装置1的获取请求对应的通信参数(通信参数B)，当接受了来自控制装置1的通信参数的请求时，响应出通信参数A和通信参数B。此时，既可以在1个响应命令中储存通信参数A以及通信参数B，也可以分别储存于不同的响应命令。
这样，控制装置1能够根据请求的命令的内容，即根据设定请求和获取请求的各个请求，适当地设定接收超时时间、命令再次发送间隔等。
另外，在上述情况下，控制装置1也可以在通信参数请求命令中包含指定对通信参数A或者通信参数B中的哪一个或哪些通信参数进行请求的信息。
另外，在来自控制装置1的表示设定请求、获取请求的命令(帧)中包含多个数据(属性)的例子也有很多，所以通信设备2也可以保持与相关的例子对应的通信参数(第2通信参数)，响应于控制装置1。在该情况下的第2通信参数中，例如包含以命令单位共同所需的响应时间和以命令所包含的数据(属性)为单位的响应时间。进而，通信设备2也可以单独地保持与设定请求对应的第2通信参数A、和与获取请求对应的第2通信参数B，当从控制装置1接受了通信参数请求命令时，响应出第2通信参数A和第2通信参数B。
进而，通信设备2也可以将通信参数更细分化地进行保持。即，通信设备2不仅可以按设定请求、获取请求等命令ID保持通信参数，进而还可以按数据ID以及数据保持通信参数。在该情况下，如图8所示，对来自控制装置1的命令附加有详细数据项目。
(实施方式2)
接着，说明本发明的实施方式2的通信系统。另外，在以下的说明中，关于与实施方式1共同的结构要素等，附加相同的符号，省略其说明。
图9是示出实施方式2的通信设备2的结构的框图。在本实施方式的通信设备2中，与实施方式1的通信设备2相比，对控制部22追加有响应时间学习部221。
响应时间学习部221当从控制装置1接收到用于使动作状态变更的动作参数的设定请求(设定请求)、用于获取动作状态的请求(获取请求)等通常命令时，测量直至发送针对相关的通常命令的响应命令为止的时间、换言之直至响应完成为止的时间(响应时间)，从而进行学习(参照图10)。响应时间学习部221将学习的结果作为通信参数而保存于数据存储部21。
通信参数响应部220当接收到来自控制装置1的通信参数请求命令时，生成储存有保存于数据存储部21的通信参数的响应命令(通信参数响应命令)。然后，通信参数响应部220将所生成的通信参数响应命令经由通信部20发送到控制装置1。
这样，根据本实施方式的通信设备2，将基于实际测量出的响应时间的通信参数发送到控制装置1。因此，控制装置1能够得到准确的通信参数，能够更适当地设定与通信设备2的通信中的规格、例如接收超时时间、命令再次发送间隔等。
另外，在通信设备2为通信适配器的情况下，如图11所示，响应时间学习部221也可以当从控制装置1接收到设定请求或获取请求等命令时，测量从将与相关的命令对应的控制指令发送到连接的电气设备起至响应返回为止的时间，从而学习响应时间。
另外，响应时间学习部221也可以按来自控制装置1的设定请求、获取请求学习响应时间，作为与各个对应的通信参数而保存于数据存储部21。另外，也可以按命令所包含的数据数量(属性数量)学习响应时间，将与数据数量相应的通信参数保存于数据存储部21。
(实施方式3)
接着，说明本发明的实施方式3的通信系统。另外，在以下的说明中，关于与实施方式1共同的结构要素等，附加相同的符号，省略其说明。
实施方式3的通信设备2是利用依照被标准化的串行通信标准的接口来与电气设备电连接的通信适配器。如图12所示，在本实施方式的通信设备2中，与实施方式1的通信设备2相比，追加有设备接口23，在控制部22中追加有通信参数确定部222。
设备接口23是用于电连接通信设备2(通信适配器)和电气设备的接口。
通信参数确定部222在与电气设备连接时，基于经由设备接口23而从电气设备获取到的该电气设备的种类、型式等设备信息，确定应响应于控制装置1的通信参数。更详细而言，在数据存储部21中存储有将通信参数与多个设备信息分别对应起来的数据表格，通信参数确定部222基于从电气设备获取到的设备信息，参照相关的数据表格，从而确定对应的通信参数。通信参数确定部222将所确定的通信参数保存于数据存储部21。
这样，本实施方式的通信设备2(通信适配器)能够应用于各种各样的电气设备，所以通用性高。
(实施方式4)
接着，说明本发明的实施方式4的通信系统。另外，在以下的说明中，关于与实施方式3共同的结构要素等，附加相同的符号，省略其说明。
如图13所示，在本实施方式的通信设备2中，与实施方式3的通信设备2相比，控制部22具备通信参数响应部220A以及响应时间测量部223来代替通信参数响应部220以及通信参数确定部222。
另外，在本实施方式中，如图8所示，对从控制装置1发送的通信参数请求命令附加有详细数据项目。
通信参数响应部220A当接收到来自控制装置1的通信参数请求命令时，如图14所示，将用于获取当前的动作状态的控制指令(获取请求)发送到连接的电气设备。当响应于该控制指令而从电气设备发送表示当前的动作状态的数据时，通信参数响应部220A将接收到的该数据保存于RAM。
接下来，通信参数响应部220A将依照接收到的来自控制装置1的通信参数请求命令的详细数据项目的控制指令发送到电气设备。响应时间测量部223测量从该控制指令被发送到电气设备起至响应返回为止的时间(响应时间)。
通信参数响应部220A将再次设定为先前保存于RAM的动作状态的控制指令(设定请求)发送到电气设备。由此，电气设备的动作状态复原。
然后，通信参数响应部220A将由响应时间测量部223测量出的响应时间作为通信参数而响应于控制装置1。
这样，本实施方式的通信设备2将依照通信参数请求命令的详细数据项目的控制指令实际地发送到电气设备，将直至其响应为止所需的时间作为通信参数发送到控制装置1。因此，控制装置1能够得到准确的通信参数，能够更适当地设定与通信设备2的通信中的规格、例如接收超时时间、命令再次发送间隔等。
另外，本发明不限定于上述各实施方式，能够进行不脱离本发明的要旨的范围中的种种变更，这是不言而喻的。
例如，在上述各实施方式中，由通信设备2执行的程序还能够储存于CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory，压缩盘只读存储器)、DVD(Digital Versatile Disc，数字多功能盘)、MO(Magneto-Optical Disk，磁光碟)、USB存储器以及存储器卡等计算机能够读取的记录介质而分发。另外，通过将相关的程序安装于特定的或者通用的计算机，还能够使该计算机作为上述各实施方式中的通信设备2而发挥功能。
另外，也可以将上述程序储存于因特网等通信网络上的服务器装置所具有的磁盘装置等，例如使得与载波重叠，下载到计算机等。另外，通过一边经由通信网络而转送程序一边执行启动，也能够完成上述处理。进而，通过使程序的全部或者一部分在服务器装置上执行，一边经由通信网络而由计算机发送和接收与该处理相关的信息一边执行程序，也能够完成上述处理。
另外，在OS(Operating System，操作系统)分担地实现上述功能的情况或者通过OS与应用的协作来实现的情况等下，既可以仅将除了OS以外的部分储存于上述记录介质而分发，而且还可以下载到计算机等。
本发明不脱离广义的精神和范围，而能够实现各种各样的实施方式以及变形。另外，上述实施方式是用于说明本发明的，并非限定本发明的范围。即，本发明的范围不是通过实施方式而示出，而是通过权利要求书而示出。另外，在权利要求书内以及与其等同的发明的意义的范围内实施的各种各样的变形被视为本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明能够适合地应用于各种各样的电气设备与控制装置经由网络而连接的系统。

Claims (5)

1.一种通信设备，具备：
存储部，存储与来自控制装置的通常命令对应的通信参数，所述通常命令表示用于使动作状态变更的动作参数的设定请求和用于获取动作状态的获取请求中的至少任意一个；
通信参数响应部，当从所述控制装置接收到作为除了所述通常命令以外的命令的通信参数请求命令时，将存储于所述存储部的通信参数发送到所述控制装置，所述通信参数请求命令包含指定对与所述设定请求对应的通信参数或者与所述获取请求对应的通信参数中的哪一个进行请求的信息；以及
响应时间学习部，每当从所述控制装置接收到所述通常命令时，测量直至完成针对该通常命令的响应为止的时间，从而按所述通常命令的内容来学习响应时间，将所学习的各响应时间作为与所述通常命令所表示的各内容对应的通信参数保存于所述存储部。
2.一种通信系统，具备：
控制装置；以及
权利要求1所述的通信设备。
3.一种通信适配器，与电气设备连接，其中，
所述通信适配器具备：
响应时间学习部，每当对所述电气设备发送对应于从控制装置接收到的表示用于使动作状态变更的动作参数的设定请求和用于获取动作状态的获取请求中的至少任意一个的通常命令的控制指令时，测量直至针对该控制指令的响应从所述电气设备返回为止的时间，从而按所述通常命令的内容来学习响应时间，将所学习的各响应时间作为与所述通常命令所表示的各内容对应的通信参数保存于存储部；以及
通信参数响应部，当从控制装置接收到作为除了所述通常命令以外的命令的通信参数请求命令时，将存储于所述存储部的通信参数发送到所述控制装置，所述通信参数请求命令包含指定对与所述设定请求对应的通信参数或者与所述获取请求对应的通信参数中的哪一个进行请求的信息。
4.一种通信适配器，与电气设备连接，其中，
所述通信适配器具备：
响应时间测量部，测量从对所述电气设备发送控制指令起至针对该控制指令的响应返回为止的时间；以及
通信参数响应部，当从控制装置接收到通信参数请求命令时，从所述电气设备获取当前的动作状态而进行保持，并且将依照所述通信参数请求命令的内容的控制指令发送到所述电气设备，将由所述响应时间测量部测量出的直至针对该控制指令的响应返回为止的时间作为通信参数发送到所述控制装置，
所述通信参数响应部当从所述电气设备返回了针对所发送的所述控制指令的响应时，将用于使得返回到所保持的所述动作状态的控制指令发送到所述电气设备。
5.一种通信参数响应方法，其中，
当从控制装置接收到通信参数请求命令时，将存储于存储部的、与所述通信参数请求命令对应的通信参数发送到所述控制装置，所述通信参数请求命令是除了表示用于使动作状态变更的动作参数的设定请求和用于获取动作状态的获取请求中的至少任意一个的通常命令以外的命令，所述通信参数请求命令包含指定对与所述设定请求对应的通信参数或者与所述获取请求对应的通信参数中的哪一个进行请求的信息，
每当从所述控制装置接收到所述通常命令时，测量直至完成针对该通常命令的响应为止的时间，从而按所述通常命令的内容来学习响应时间，将所学习的各响应时间作为与所述通常命令所表示的各内容对应的通信参数保存于所述存储部。
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