CN108605003A - 控制系统、通信方法、通信装置及终端装置 - Google Patents

控制系统、通信方法、通信装置及终端装置 Download PDF

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Abstract

实施方式的控制系统具有：多个通信装置，能够通过多个通信路径互相进行无线通信；及终端装置，与上述多个通信装置进行无线通信。通信装置具有通信部和中继部。通信部通过无线通信而与上述终端装置及其他的通信装置收发包。中继部基于规定的条件将经由上述通信部接收到的包向其他的通信装置中继。终端装置具有终端通信部。终端通信部通过无线通信而与上述多个通信装置收发包。上述终端通信部将上述包以被上述多个通信装置中的一个以上的通信装置直接接收的方式发送。

Description

控制系统、通信方法、通信装置及终端装置
技术领域
本发明的实施方式涉及控制系统、通信方法、通信装置及终端装置。
背景技术
在办公大厦、宾馆、工厂、商业设施等的建设或改造工程中，要求缩短工期及竣工后的较高的自由度(对于设备的增设或拆除的灵活性)。并且，这些建筑物内的环境管理中，除了对居室内的温度、湿度或者照度等进行计测的各种传感器及对照明设备、空调设备等设备的各种设定器以外，还需要从在顶棚部(包括顶棚里)配置的照明设备、空调设备、热源设备、各种传感器等的设备收集信息，而且，在实现上述的设备控制的设备控制系统中，使得控制所必要的信息能够通信的网络(以下，称为“设备控制网络”。)不可缺少。
这样的设备控制系统要求较高的可靠性，所以一般来说以往的设备控制网络通过有线构成。但是，特别地在设备控制系统中存在许多设备、传感器的情况下，将这些设备、传感器相连的通信布线变得繁杂，建筑物的建设或改造时的布线工程需要很多的劳力。由于这样的背景，希望设备控制网络的无线化。但是，在使设备控制网络无线化的情况下，通信的可靠性可能降低。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11－44447号公报
专利文献2：日本特开2003－83591号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明要解决的课题在于，提供能够在确保更高的可靠性的同时使设备控制网络无线化的控制系统、通信方法、通信装置及终端装置。
用于解决课题的手段
实施方式的控制系统具有：多个通信装置，能够通过多个通信路径互相进行无线通信；以及终端装置，与上述多个通信装置进行无线通信。通信装置具有通信部和中继部。通信部通过无线通信而与上述终端装置及其他的通信装置收发包。中继部基于规定的条件将经由上述通信部接收到的包向其他的通信装置中继。终端装置具有终端通信部。终端通信部通过无线通信而与上述多个通信装置收发包。上述终端通信部将上述包以被上述多个通信装置中的一个以上的通信装置直接接收的方式发送。
附图说明
图1是表示第1实施方式的设备控制系统的概略的图。
图2是表示空调控制系统100的网络构成的概略的图。
图3是表示第1实施方式的控制装置1的功能构成的具体例的框图。
图4是表示组信息的具体例的图。
图5是表示第1实施方式的终端装置2的功能构成的具体例的框图。
图6是表示第1实施方式的空调控制系统100中的上行通信的动作例的图。
图7A是表示上行通信中的通信包的具体例的图。
图7B是表示上行通信中的通信包的具体例的图。
图8是表示第1实施方式的空调控制系统100中的下行通信的动作例的图。
图9A是表示下行通信中的通信包的具体例的图。
图9B是表示下行通信中的通信包的具体例的图。
图9C是表示下行通信中的通信包的具体例的图。
图9D是表示下行通信中的通信包的具体例的图。
图10是表示变形例的控制装置1a的功能构成的具体例的图。
图11是表示第2实施方式的控制装置1b的功能构成的具体例的图。
图12是表示第2实施方式的终端装置2b的功能构成的具体例的图。
图13是表示第2实施方式的空调控制系统100中的上行通信的动作例的图。
图14是表示第3实施方式的通信装置3的硬件构成的具体例的图。
图15是表示第4实施方式的控制装置1c的功能构成的具体例的图。
图16是表示第4实施方式的空调控制系统100的构成的概略的图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式的控制系统、通信方法、通信装置及终端装置进行说明。
(第1实施方式)
图1是表示第1实施方式的设备控制系统的概略的图。图1表示作为第1实施方式的设备控制系统的一例的空调控制系统100。空调控制系统100是对大厦内的空调进行控制的设备控制系统。空调控制系统100具备室外机10及室内机20。一般而言，室外机10被称为AHU(Air Handling Unit：空气处理单元)，是将大厦外的空气取入到大厦内的设备。图1的虚线箭头，表示通过室外机10取入的空气的流动的方向，室外机10经由在大厦内铺设的管道201将外部空气送至大厦内的各居室。
室内机20是将通过室外机10取入到大厦内的空气供给至大厦内的各居室的设备。室内机20具备VAV(Variable Air Volume：可变风量)、FCU(Fan Coil Unit：风机盘管单元)等的鼓风机，将通过室外机10取入到大厦内的空气从顶棚里向居室内供给。室内机20具备对这些鼓风机进行控制的控制器，通过控制器的控制来调节对居室内供给的空气量。图1的VAV－C是VAV的控制器，FCU－C是FCU的控制器。室内机20从居室内的遥控器、各种传感器等取得鼓风机的控制所必要的信息。
例如，VR21－1～21－3分别是与室内机20－1～20－3对应的遥控器。VR21将通过利用者输入的设定信息，通过无线通信发送至室内机20。而且，CO22是CO2传感器，TH23是温度传感器。CO22计测居室内的CO2的浓度，TH23计测居室内的温度。CO22及TH23经由与网关装置30的无线通信，将计测信息向DDC(Direct Digital Controller：直接数字控制器)40发送。这里，DDC40是控制室外机10的装置。DDC40基于从CO22、TH23发送的计测信息，控制室外机10。
大厦内的空调控制大体分为按大厦内的每个空调区域200进行的个别控制及以大厦整体进行的整体控制。个别控制是仅通过构成各空调区域200的设备进行的控制。例如，个别控制是基于通过VR21取得的设定信息的室内机20的控制、基于通过CO22、TH23取得的计测信息的室外机10的控制等，任一个都通过空调区域200内的通信来实现。另外，在大厦内，空调区域200可以任意设置。例如，空调区域200既可以按大厦的每一层来设置，也可以按各层的每个居室而设置。
与此相对，整体控制是基于从上位系统50发送的控制信息的控制。例如，整体控制是使全馆的空调一齐停止或开始的控制、是对各空调区域200确定空调的目标值的控制等。为了进行该整体控制，在各空调区域200中设置LCS(Local Control Server：本地控制服务器)60。LCS60与将大厦内的各空调区域200相连的有线的控制网络70连接，并经由控制网络70与上位系统50通信。例如，LCS60经由网关装置30从CO22、TH23等的传感器取得计测信息并发送至上位系统50。上位系统50基于从各空调区域200收集到计测信息，生成用于对各空调区域200设定空调的目标值的控制信息。上位系统50将所生成的控制信息，发送至控制对象的各空调区域200的LCS60。各空调区域的LCS60控制自身所属的空调区域200的各设备，以实现由从上位系统50发送的控制信息所表示的目标值。
本实施方式的空调控制系统100，具有第1无线网络300及第2无线网络400，作为实现这种空调控制的各空调区域200的设备控制网络。第1无线网络300是用于实现空调区域200中的稳定地接受电力供给的装置间的通信的无线网络。例如，第1无线网络300实现在顶棚里设置的室内机20、网关装置30等的装置间的通信。另一方面，第2无线网络400是用于实现空调区域200中的能够消耗的电力有限制的装置同与第1无线网络300连接的设备之间的通信的无线网络。例如，第2无线网络400实现与设置在居室内且通过电池等的有限的电源动作的遥控器、传感器等的通信。
图2是表示空调控制系统100的网络构成的概略的图。另外，在图2中，为了简化说明，将构成第1无线网络300的装置记载为控制装置1，将经由第2无线网络400与控制装置1通信的装置记载为终端装置2。具体而言，图2的控制装置1－1～1－3对应于图1的各室内机20，图2的终端装置2－1～2－5对应于图1的各遥控器、传感器等。另外，图2的控制装置1－4对应于图1的网关装置30，与对应于控制网络70的有线网络4连接。
空调控制系统100的第1无线网络300作为无线网眼式网络而构成。所谓的网眼式网络，是通过具有通信功能的终端彼此相互进行通信，由此形成为网眼状的通信网络。特别地，将通过具有无线通信功能的终端彼此形成的网眼式网络称为无线网眼式网络。在网眼式网络中，构成网络的节点与1个以上的其他的节点相互通信，由此发送包以桶队(日语：バケツリレー)方式被转送至目的地的节点。发送包的转送路径(通信路径)，按照网眼式网络的协议，根据网络的状态而动态地决定。因此，无线网眼式网络，即使在假定一个节点变得不能通信的情况下，也能够通过基于其他的能够通信的节点的转送路径将发送包转送到目的地的节点。这样，无线网眼式网络具有较高的容错性。在实施方式的空调控制系统100中，作为这种无线网眼式网络，构成第1无线网络300，因此关于各控制装置1间的通信，能够实现较高的可靠性。
这样能够实现较高的可靠性，另一方面，在构成第1无线网络300的各节点，需要与网络的状态相应的动态的通信控制处理。因此，要求构成第1无线网络300的节点为始终能够通信的状态。而且，上述的通信控制处理是负荷比较高的处理，因此为了长时间运转需要稳定的电力供给。因此，第1无线网络300适用于稳定地接受电力供给，并且要求较高的可靠性的控制装置1的通信网络，但并不适用于设置于各居室内、且通过电池等的有限的电源动作的遥控器、传感器等的终端装置2的通信网络。因此，在本实施方式的空调控制系统100中，将终端装置2与控制装置1之间的通信网络，构成为不需要负荷较高的通信控制处理的树形的无线网络。
图3是表示第1实施方式的控制装置1的功能构成的具体例的框图。控制装置1具备通过总线连接的CPU(Central Processing Unit)、存储器、辅助存储装置等，执行控制装置程序。控制装置1通过控制装置程序的执行而作为具备无线通信部11、第1协议处理部12、第2协议处理部13、收发部14、控制功能部15、中继部16及存储部17的装置发挥功能。另外，控制装置1的各功能的全部或一部分，也可以使用ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等的硬件来实现。控制装置程序可以记录在计算机可读取的记录介质中。所谓的计算机可读取的记录介质，是例如软盘、光磁盘、ROM、CD－ROM等的可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等的存储装置。控制装置程序可以经由电气通信线路来发送。
无线通信部11是控制装置1与构成第1无线网络300及第2无线网络400的其他的控制装置1和/或终端装置2通信所用的无线通信接口。无线通信部11使用相同的无线频带进行第1无线网络300中的通信及第2无线网络400中的通信。无线通信部11，将第1无线网络300侧的接收包输出至第1协议处理部12，将第2无线网络400侧的接收包输出至第2协议处理部13。而且，无线通信部11将从第1协议处理部12及第2协议处理部13输出的发送包变换为无线电波后输出。
另外，无线通信部11具备判定部(未图示)，该判定部根据包的包头等判定接收包的协议是否与第1协议处理部12或第2协议处理部13中的某一个协议对应，无线通信部11可以将接收包仅输出至与判定部的判定结果对应的协议处理部。而且，无线通信部11也可以将全部的接收包输出至第1协议处理部12及第2协议处理部13这两方。在此情况下，控制装置1也可以构成为在第1协议处理部12及第2协议处理部13侧进行接收包的取舍选择。
第1协议处理部12进行基于第1无线网络300侧的通信协议的通信处理(以下，称为“协议处理”。)。具体而言，第1协议处理部12进行基于无线网眼式网络的通信协议(以下，称为“无线网眼协议”。)的协议处理。例如，无线网眼协议具有通过多个节点构成网眼式网络的功能(以下，称为“网眼构成功能”。)、通过根据接收数据的目的地所决定的路径将接收数据转送至目的地的节点的功能(以下，称为“网眼转送功能”。)等。第1协议处理部12执行实现这种网眼构成功能、网眼转送功能的协议处理。以下，将第1协议处理部12进行的协议处理记载为第1协议处理。
另外，这里所说的目的地，表示在数据的转送路径中成为终点的节点。与此相对，以下，将数据的转送路径中成为起点的节点记载为发送源。例如，在图2中，从终端装置2－1发送的数据，首先通过控制装置1－1来接收，最终被转送到控制装置1－3的情况下，终端装置2－1成为发送源，控制装置1－3成为目的地。
第2协议处理部13进行基于第2无线网络400侧的通信协议的通信处理。以下，将第2协议处理部13进行的协议处理记载为第2协议处理。
收发部14在第1协议处理部12及第2协议处理部13与控制功能部15及中继部16之间进行收发数据的输入输出。具体而言，收发部14从各协议处理部取得目的地为本装置的接收数据并输出至控制功能部15及中继部16，并且将从控制功能部15及中继部16输出的发送数据输出至与发送目的地的通信协议对应的协议处理部。
控制功能部15是实现作为控制装置的控制功能的功能部。例如，在作为室内机20发挥功能的控制装置1中，控制功能部15作为将VAV、FCU等作为控制对象而执行风量的调节等的处理(以下，称为“控制处理”。)的VAV－C、FCU－C发挥功能。控制功能部15经由收发部14，在其与其他的装置之间收发控制处理的执行所必要的信息。
中继部16进行将从终端装置2接收到的数据中继给其他的控制装置1的中继处理。具体而言，中继部16基于表示终端装置2与控制装置1的对应关系的组信息，进行中继处理。
存储部17使用磁性硬盘装置、半导体存储装置等的存储装置而构成。存储部17预先存储组信息。
图4是表示组信息的具体例的图。例如，组信息作为图4所示的组信息表171存储于存储部17。组信息表171具有按每个组ID的组信息记录。组信息记录具有终端装置ID、组ID及对应信息的各项目。终端装置ID是终端装置2的识别信息。组ID是与各终端装置2对应关联的控制装置1的组(以下，称为“控制组”。)的识别信息。对应信息是表示与各控制组对应关联的控制装置1的信息。在图4的例子中，对应信息具有通过“○”来表示对应的有无的按每个控制装置1的小项目。例如，组信息记录171－1表示，通过“1001”的组ID识别的控制组中包括“控制装置＿1”、“控制装置＿3”、“控制装置＿4”及“控制装置＿n”。
在此情况下，中继部16，在例如接收数据的发送源为“空调设定器＿1”的情况下，对属于与“空调设定器＿1”对应的(组ID“1001”)的“控制装置＿1”、“控制装置＿3”、“控制装置＿4”及“控制装置＿n”发送接收数据。
图5是表示第1实施方式的终端装置2的功能构成的具体例的框图。终端装置2具备通过总线连接的CPU、存储器、辅助存储装置等，执行终端装置程序。终端装置2通过终端装置程序的执行来作为具备无线通信部21(终端通信部)、第2协议处理部22、收发部23、终端功能部24、无线控制部25及存储部26的装置发挥功能。另外，终端装置2的各功能的全部或一部分可以使用ASIC、PLD、FPGA等的硬件来实现。终端装置程序可以记录在计算机可读取的记录介质中。所谓的计算机可读取的记录介质，是例如软盘、光磁盘、ROM、CD－ROM等的可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等的存储装置。终端装置程序可以经由电气通信线路来发送。
无线通信部21是终端装置2经由第2无线网络400与控制装置1通信所用的无线通信接口。无线通信部21使用与控制装置1的无线通信部11相同的无线频带，进行第2无线网络400中的通信。无线通信部21将接收包输出至第2协议处理部22，并且将从第2协议处理部22输出的发送包变换为无线电波后输出。
第2协议处理部22，与控制装置1的第2协议处理部13是同样的，因此省略说明。
收发部23在第2协议处理部22与终端功能部24之间进行收发数据的输入输出。具体而言，收发部23从第2协议处理部22取得目的地为本装置的接收数据并输出至终端功能部24，并且将从终端功能部24输出的发送数据输出至第2协议处理部22。
终端功能部24是实现作为终端装置的功能的功能部。例如，在作为室内机20的遥控器装置发挥功能的终端装置2中，终端功能部24受理由利用者进行的设定信息的输入，并执行将所输入的设定信息发送至对应的室内机20的处理、显示从室内机20通知的信息的处理等。以下，将这种为了实现作为终端装置的功能而进行的处理称为终端处理。终端功能部24经由收发部23，在其与控制装置1间收发与终端处理有关的信息。
无线控制部25控制无线通信部21的动作。具体而言，无线控制部25通过使无线通信部21间歇性地动作来抑制电力消耗。例如，无线控制部25可以通过在规定的定时使无线通信部21的动作休眠来抑制无线通信部21的电力消耗。使无线通信部21的动作休眠的定时，既可以是周期性的，也可以不是周期性的。而且，使无线通信部21的动作休眠的期间的长度既可以是固定值，也可以相应于通信状况而变更。
存储部26使用磁性硬盘装置、半导体存储装置等的存储装置而构成。存储部26存储终端装置2的动作所必要的各种信息。
图6是表示第1实施方式的空调控制系统100中的上行通信的动作例的图。图6的例子的空调控制系统100，相对于3个空调区域200－1～200－3具备2个网关装置30(GW1及GW2)。另外，这里所说的上行通信，表示从居室内的终端装置2朝向顶棚里的控制装置1的方向的通信。而且，对于各终端装置2预先设定作为通信对象的控制装置1(以下，称为“对应装置”。)。在图6中，将各终端装置2与各控制装置1连结的实线，表示各终端装置2与对应装置的对应关系。而且，在图6中通过符号501表示的虚线，表示对与VR21对应关联的控制装置1进行表示的控制组。以下，将该控制组记载为控制组501。
图7A及图7B是表示上行通信中的通信包的具体例的图。以下，参照图6、图7A及图7B，以对VR21属于控制组501的控制装置1(即，VC12、VC21、VC22、VC31及VC32)发送数据的情况为例对上行通信的流程进行说明。在此情况下，首先，VR21的收发部23将对应装置即VC21作为目的地发送数据。这里发送的包如例如图7A那样。VC21的收发部14，从第2协议处理部13取得目的地为本装置的接收包，并将接收包中包括的数据输出至控制功能部15。
另一方面，VC21的收发部14，将所取得的目的地为本装置的接收包输出至中继部16。中继部16参照组信息，识别与接收包的发送源即VR21对应的控制组501。中继部16生成对接收包的目的地设定了表示控制组501的组ID(例如，这里设为“1001”)的发送包。这里生成的发送包，如例如图7B那样。VC21将通过中继部16生成的发送包送出至第1无线网络300侧。被送出至第1无线网络300侧的发送包，通过无线网眼式网络被转送至属于控制组501的其他的控制装置1。另外，将组ID变换为成为目的地的各个控制装置1的地址信息的处理，既可以通过收发部14进行，也可以通过第1协议处理部12进行。
而且，VR21也可以以图7B的形式直接将控制组作为目的地而发送数据。
图8是表示第1实施方式的空调控制系统100中的下行通信的动作例的图。图8的例子的空调控制系统100的构成与图6是同样的。另外，这里所说的下行通信，表示从顶棚里的控制装置1朝向居室内的终端装置2的方向的通信。
图9A、图9B、图9C及图9D是表示下行通信中的通信包的具体例的图。以下，参照图8、图9A、图9B、图9C及图9D，将VC31对VR21发送数据的情况为例对下行通信的流程进行说明。在此情况下，首先，VC31的收发部14判定是否能够对于目的地的VR21直接发送包(以下，称为“直接发送”。)。例如，该判定由收发部14进行。例如收发部14实际发送(图中的箭头511)包，并根据是否从目的地获得包的接收响应(例如ACK)来判定是否能够直接发送。这里发送的包如例如图9A那样。而且，例如，收发部14可以基于目的地的VR21的RSSI(Received SignalStrength Indicator：接收信号强度)，判定是否能够直接发送。
这里，在判定为包不能直接发送的情况下，收发部14将发送包输出至中继部16。中继部16使其他的控制装置1代替对于目的地的VR21的包的直接发送。具体而言，中继部16从属于第1无线网络300的控制装置1中选择代替包的发送的控制装置1(以下，称为“代替装置”。)，并对所选择的代替装置转送发送包。例如，VC31选择VC21作为代替装置而转送发送包。例如，这里所发送的包，通过无线网眼式网络，用VC23、VC22、VC21的路径转送(图中的箭头512)。另外，既可以是1个控制装置1被选择为代替装置，也可以是多个控制装置1被选择为代替装置。
这里，中继部16选择的代替装置可以用任何的方法来决定。例如，中继部16可以基于组信息，选择代替装置。在此情况下，中继部16参照组信息，选择属于与发送包的目的地即终端装置2对应的控制组的控制装置1作为代替装置。具体而言，VC31识别与VR21对应的控制组为控制组501的情况。中继部16选择与控制组501对应的本装置以外的控制装置1(即，VC12、VC12、VC21及VC22)作为代替装置。
而且，例如，中继部16可以基于其他的控制装置1的RSSI，选择接收信号强度较高的控制装置1作为代替装置。在此情况下，例如，在距VC31比较近的位置存在的VC22、VC23、VC32等被选择为代替装置。
而且，例如，中继部16可以选择将从VR21发送的上行通信的包中继给本装置的其他的控制装置1中的、从VR21直接接收该包的控制装置1作为代替装置。例如，在此情况下，各控制装置1在直接接收到终端装置2的发送包的情况下，使该包包含表示本装置的代替装置信息并中继至其他的控制装置1。例如，VC31接收到由VC21直接接收到的VR21的发送包的情况下，VC31接收到的包如例如图9B那样。在此情况下，VC31的中继部16选择VC21，作为对VR21发送数据时的代替装置。
一般而言，在空调控制系统100中，从各控制装置1对各终端装置2的数据发送中，各终端装置2的上行通信成为起点。而且，如上所述，终端装置2的发送包通过多个控制装置1来中继。因此，各控制装置1通过取得成为起点的上行通信中的接收包中的、由其他的控制装置1中继的接收包中包括的代替控制信息，由此能够选择能够将发送包送达到目的地的终端装置2的控制装置1作为代替装置。另外，代替装置的选择未必需要基于成为上述的起点的上行通信来进行，也可以基于过去的任何的上行通信来进行。
而且，例如，中继部16可以将属于第1无线网络300的全部的控制装置1作为代替装置。在此情况下，中继部16可以将发送包在第1无线网络300内广播。
但是，在上述的包的中继方法中，在选择多个代替装置的情况下，针对同一目的地的相同的包通过多个控制装置1来中继。因此，在这种中继方法中，由于多个控制装置1的中继而放大的发送包可能引起网络的拥挤。因此，控制装置1的中继部16具有限制发送包的中继次数的功能。而且，控制装置1的收发部14及终端装置2的收发部23具有将接收包的重复排除的功能。
例如，中继部16基于接收包的中继次数来决定是否中继接收包。在此情况下，各控制装置1在中继接收包时，使对接收包的中继次数进行表示的中继数信息包含于接收包而进行中继。这样被中继的接收包如例如图9C那样。中继部16仅在接收包的中继数信息表示的值为规定的阈值以下的情况下将接收包对其他的控制装置1中继。
而且，例如，收发部14基于接收包的发送顺序将接收包的重复排除。在此情况下，在各控制装置1及各终端装置2中，成为数据发送的起点的节点，使发送包中包含对包的发送顺序进行表示的顺序信息并进行数据发送。这样发送的包如例如图9D那样。例如，顺序信息以每当数据发送就增加的数值来表示。收发部14根据顺序信息的值的同一性来识别发送包的同一性，将顺序信息表示的值重复的接收包废弃由此将接收包的重复排除。收发部14既可以通过这种重复排除的方法，选择重复的接收包中的任意的一个接收包，也可以选择重复的接收包中的被认为可靠性高的接收包。例如，收发部14既可以选择中继次数少的接收包作为可靠性高的接收包，也可以选择从RSSI高的节点发送的接收包。
另外，在控制装置1的控制功能部15、终端装置2的终端功能部24中，接收数据的处理顺序变得重要的情况也存在。在这种情况下，控制装置1的收发部14及终端装置2的收发部23，能够基于接收包的顺序信息检测接收顺序的不正常，并能够以正确的顺序对于控制功能部15及终端功能部24输出接收数据。
这样构成的第1实施方式的空调控制系统100，具备基于组信息将接收数据中继至其他的控制装置1的控制装置1，由此在空调控制系统100中能够在确保更高的可靠性的同时使设备控制网络无线化。而且，空调控制系统100具备间歇性地进行无线通信的终端装置2，由此能够提高空调控制系统100中的终端装置2的省电力性。
以下，对第1实施方式的空调控制系统100的变形例进行说明。
图10是表示变形例的控制装置1a的功能构成的具体例的图。控制装置1a与第1实施方式的控制装置1的不同点在于，代替无线通信部11而具备第1无线通信部111及第2无线通信部112。
这样，控制装置1也可以具备按第1无线网络300及第2无线网络400而不同的无线通信部。
另外，在本实施方式中，示出了第1无线网络300和第2无线网络400使用相同的频带的无线通信的情况，通过设为相同的频带，能够使实现无线通信的硬件共通化。而且，使用Sub-GHz带(900MHz～990MHz)作为频带，由此能够进一步提高通信品质。Sub-GHz带的无线，具备如下特征：在终端间有障碍物的情况下也能够实现稳定(容易蔓延)的通信，并且能够实现快的通信速度。
因此，在设置于顶棚里等的控制装置1彼此的无线通信(第1无线网络300)中，设置于顶棚里的空调机、各种布线等的障碍物引起的影响少，也能够实现较高的通信品质。而且，设置于顶棚里的控制装置1与设置于居室内的终端装置2的无线通信(第2网络400)中，将两者隔开的顶棚的影响少，能够实现较高的通信品质。
而且，在居室内设置有以2.4GHz带、5GHz带进行无线通信(Wi－fi等)的设备的情况下，通过在第1无线网络300及第2无线网络400中使用频带不同的920MHz频带的无线通信，由此没有来自居室内的设备的干涉，因此能够实现较高的通信品质。
并且，在小于900MHz频带的较低的频带中能够利用的频带宽度小，所以通信速度慢，通过第1无线网络300实现网眼式网络时的制约大，但通过使用Sub-GHz带的频带，能够实现较高的通信品质。
[第2实施方式]
图11是表示第2实施方式的控制装置1b的功能构成的具体例的图。控制装置1b与第1实施方式的控制装置1的不同点在于，代替收发部14而具备收发部14b、及代替中继部16而具备中继部16b。
收发部14b在第1协议处理部12及第2协议处理部13与控制功能部15及中继部16b之间进行收发数据的输入输出。具体而言，收发部14b从各协议处理部取得目的地为本装置的接收数据并输出至控制功能部15，并且从第2协议处理部13取得目的地不为本装置的接收数据并输出至中继部16b。收发部14b将从控制功能部15及中继部16b输出的发送数据，输出至与发送目的地的通信协议对应的协议处理部。
中继部16b，进行中继处理，在中继处理中，将从终端装置2接收到的目的地不为本装置的接收数据中继至其他的控制装置1。
图12是表示第2实施方式的终端装置2b的功能构成的具体例的图。终端装置2b与第1实施方式的终端装置2的不同点在于，代替无线控制部25而具备无线控制部25b。
无线控制部25b控制无线通信部21的动作。具体而言，无线控制部25b控制无线通信部21，以输出从无线通信部21输出的无线电波能够被多个控制装置1中的至少2个以上的控制装置1接收的强度的无线电波。例如，无线控制部25b基于被检测到无线电波的控制装置1的RSSI，按接收信号强度从强到弱的顺序选择几个控制装置1，并控制无线通信部21，以输出所选择的控制装置1能够接收的强度的无线电波。
而且，例如，无线控制部25b也可以控制无线通信部21，以输出预先设定的最低限的强度(以下，称为“设定强度”。)的无线电波。在此情况下，设定强度被设定为，无线电波能够被多个控制装置1中的至少2个以上的控制装置1接收的强度。例如，设定强度，既可以被设定为无线电波能够被多个控制装置1中的2个控制装置1接收的强度，也可以被设定为无线电波能够被多个控制装置1中的3个控制装置1接收的强度。
而且，无线控制部25b也可以进行如下那样的控制，即，在无线电波被多个控制装置1中的至少2个控制装置1接收的范围内，使无线通信部21的无线强度从设定强度逐渐减少的控制。例如，也可以进行如下控制，即，在设定强度的初始值被设定为3个控制装置1能够接收的强度的情况下，无线通信部21使无线强度逐渐减少，并接近2个控制装置1能够接收的强度的控制。而且，可以构成为设定强度能够根据来自外部的输入而变更。最低信号强度的设定既可以从鼠标、键盘等的输入装置输入，也可以通过经由网络的通信而输入。
图13是表示第2实施方式的空调控制系统100中的上行通信的动作例的图。这里，将VR21对VC31发送数据的情况为例对上行通信的流程进行说明。在此情况下，VR21的无线通信部21通过无线控制部25b的控制，将以VC31为目的地的发送包，以例如VC21、VC22及VC23能够接收的无线强度发送。VC21、VC22及VC23的中继部16b分别识别为接收包的目的地不是本装置的情况下，将接收包中继至其他的控制装置1。通过VC21、VC22及VC23中继后的包，通过无线网眼式网络被转送至目的地的VC31。
这样构成的第2实施方式的空调控制系统100，具备将从终端装置2发送的目的地不为本装置的接收包中继至其他的控制装置1的控制装置1。通过具备这种控制装置1，在空调控制系统100中，能够在确保更高的可靠性的同时使设备控制网络无线化。而且，空调控制系统100具备用可被至少2个以上的控制装置1接收那样的强度的无线电波发送包的终端装置2。通过具备这种终端装置2，能够在能够确保空调控制系统100中的控制装置1与终端装置2的连接的冗长性的范围内，抑制由无线终端2的无线输出引起的电力的消耗。
[第3实施方式]
在第3实施方式中，对能够作为第1实施方式的控制装置1或终端装置2发挥功能的通信装置3进行说明。
图14是表示第3实施方式的通信装置3的硬件构成的具体例的图。
例如，通信装置3具备通过总线31连接的辅助存储装置32、CPU33、存储器34、无线通信部35(无线输出部)及动作模式切换部36(动作模式设定部)。辅助存储装置32预先存储控制装置程序及终端装置程序。CPU33将辅助存储装置32中存储的控制装置程序及终端装置程序中的、任一方读出至存储器34中执行。CPU33通过控制装置程序的执行而将通信装置3作为控制装置1发挥功能(第1模式)，通过终端装置程序的执行将通信装置3作为终端装置2发挥功能(第2模式)。无线通信部35是通信装置3进行无线通信所用的网络接口。动作模式切换部36对于CPU33，设定使控制装置程序及终端装置程序中的某一程序执行。
例如，动作模式切换部36，既可以构成为双列直插开关等的硬件，也可以构成为在通信装置3的启动时执行的程序。
在构成为程序的情况下，动作模式切换部36既可以基于对话形式的用户的输入来选择控制装置程序或终端装置程序的某一程序，也可以基于启动时读入的设定文件来选择。动作模式切换部36将上述的基于硬件、程序的控制装置程序或终端装置程序的选择结果，通知至CPU33。
具体而言，CPU33通过控制装置程序的执行，作为第1协议处理部12、第2协议处理部13、收发部14、控制功能部15及中继部16发挥功能。而且，通过基于CPU33的控制装置程序的执行，辅助存储装置32作为存储部17发挥功能，无线通信部35作为无线通信部11发挥功能。
另一方面，CPU33通过终端装置程序的执行，作为第2协议处理部22、收发部23、终端功能部24及无线控制部25发挥功能。而且，通过CPU33的终端装置程序的执行，辅助存储装置32作为存储部26发挥功能，无线通信部35作为无线通信部21发挥功能。
在这样构成的第3实施方式的空调控制系统100中，能够用相同的硬件实现控制装置1和终端装置2。并且，即使在终端装置2用与控制装置1相同的硬件实现的情况下，在使用硬件作为终端装置2的情况下，也能够仅使终端装置2所必要的功能部动作，因此能够削减终端装置2的消耗电力。
另外，在上述中，示出了以控制装置1或终端装置2的装置单位来切换通信装置3的动作的例子，但通信装置3的动作的切换的单位也可以是各功能部的单位。
例如，可以是，在控制装置1和终端装置2间通过相同的程序能够实现的功能部(例如，第2协议处理部13及第2协议处理部22)，执行相同的程序，并切换仅执行通过相同的程序无法实现的功能部(例如，控制功能部15及终端功能部24)的程序。而且，也可以设为不执行实现作为控制装置1或终端装置2并不必要的功能部的程序。
而且，通信装置3的动作的变更，可以按各功能部具有的每个功能而进行。例如，在使通信装置3作为终端装置2动作的情况下，既可以仅使实现第1协议处理部12具有的网眼转送功能的程序不执行，也可以仅使实现网眼构成功能的程序不执行。而且，通过变更各功能部进行的处理的设定，可以减少作为终端装置2发挥功能的通信装置3的处理负荷。例如，在通信装置3作为终端装置2发挥功能的情况下，既可以变更为对于基于网眼转送功能的包的中继次数加以限制的设定，也可以变更为通过网眼构成功能构成的网眼构成不成为全网眼的设定。
[第4实施方式]
图15是表示第4实施方式的控制装置1c的功能构成的具体例的图。第4实施方式的控制装置1c与第1实施方式的控制装置1的不同点在于，还具备组信息更新部18。
组信息更新部18进行本装置的组信息的更新。具体而言，组信息更新部18受理对组信息的更新内容进行表示的更新信息的输入，并用所输入的更新信息来更新本装置的组信息。更新信息既可以从与本装置连接的输入装置输入，也可以经由网络从其他的装置发送。而且，组信息更新部18将被输入到本装置的更新信息发送至其他的控制装置1。
图16是表示第4实施方式的空调控制系统100的构成的概略的图。图16表示基于组信息由控制装置1－11将从终端装置2发送的数据发送至属于同一组的其他的控制装置1－12～1－15的例子。在此情况下，在假定对控制装置1－11输入了更新信息的情况下，控制装置1－11的组信息更新部18参照更新后的组信息，对属于与本装置相同的控制组的控制装置1－12～1－15及控制装置1－20发送更新信息。
这里，控制装置1－20是根据更新信息新追加的控制装置1。控制装置1－11对同一组的控制装置1发送更新信息，由此在新追加的控制装置1－20中也能够展开组信息。
另外，在图16中，任一个控制装置1可以作为对组信息进行管理的管理装置(组管理装置)发挥功能。例如，在控制装置1－20作为管理装置发挥功能的情况下，既可以是管理装置对其他的控制装置1发送组信息，也可以是各控制装置1从管理装置取得最新的组信息。
通过具备这种构成，在第4实施方式的空调控制系统100中，只要能够对任一个控制装置1进行组信息的更新作业即可，因此能够削减组信息的更新引起的劳力。
根据以上说明的至少一个实施方式，通过具有基于规定的条件将接收包发送至其他的通信装置的控制装置1及以发送包被多个通信装置1中的一个以上的通信装置1接收的方式发送的终端装置2，由此能够使空调控制系统的设备控制网络实现高可靠性与省电力性的两立并且能够无线化。
对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子提示的，无意限定发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种各样的方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形，包含在发明的范围及主旨中，同样包含在权利要求书记载的发明及其均等的范围中。

Claims (23)

1.一种控制系统，具备：
多个通信装置，能够通过多个通信路径互相进行无线通信；以及
终端装置，与上述多个通信装置进行无线通信，
上述通信装置具备：
通信部，通过无线通信而与上述终端装置及其他的通信装置收发包；以及
中继部，基于规定的条件将经由上述通信部接收到的包向其他的通信装置中继，
上述终端装置具备终端通信部，该终端通信部通过无线通信而与上述多个通信装置收发包，
上述终端通信部将上述包以被上述多个通信装置中的一个以上的通信装置直接接收的方式发送。
2.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述多个通信装置构成网眼式网络，各个上述通信装置经由上述网眼式网络与其他的通信装置通信，由此能够通过多个通信路径与其他的通信装置通信。
3.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述中继部，将从上述终端装置直接接收到的接收包中的、目的地为本装置的接收包，转送至属于与本装置相同的组的其他的通信装置。
4.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述中继部，将从上述终端装置直接接收到的接收包中的、目的地不是本装置的接收包中继至其他的通信装置。
5.如权利要求4所述的控制系统，其中，
上述中继部，将从上述终端装置直接接收到的接收包中的、目的地不是本装置的接收包中继至属于与上述终端装置对应的组的通信装置。
6.如权利要求4所述的控制系统，其中，
上述中继部，将从上述终端装置直接接收到的接收包中的、目的地不是本装置的接收包中继至上述多个通信装置的全部。
7.如权利要求4所述的控制系统，其中，
上述中继部，在将第1包向其他的通信装置中继时，在上述第1包与已转送的第2包相同且上述第1包的中继次数大于上述第2包的中继次数的情况下，不将上述第1包中继而将其废弃。
8.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述中继部，在无法对目的地的终端装置直接发送本装置的发送包的情况下，将上述发送包发送至能够对于上述终端装置直接发送包的其他的通信装置。
9.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述通信部及上述终端通信部，在接收第1包时，在上述第1包与已接收到的第2包相同的情况下，将上述第1包废弃。
10.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述通信部还具备：
一个无线输出部，在与其他的通信装置的通信及与上述终端装置的通信中，输出相同的频带的无线，
第1协议处理部，进行与用于与其他的通信装置通信的通信协议有关的处理；以及
第2协议处理部，进行与用于与上述终端装置通信的通信协议有关的处理。
11.如权利要求10所述的控制系统，其中，
上述终端装置具备上述通信部作为上述终端通信部，
上述终端通信部以上述第1协议处理部被无效化的状态动作。
12.如权利要求11所述的控制系统，其中，
上述终端装置还具备动作模式设定部，该动作模式设定部将上述终端通信部设定为，使上述终端通信部在上述第1协议处理部及上述第2协议处理部动作的第1模式及仅上述第2协议处理部动作的第2模式中的某一模式下动作。
13.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述终端装置还具备无线控制部，该无线控制部控制上述终端通信部输出的无线电波的强度，以便从上述终端通信部输出的无线电波被上述多个通信装置中的至少2个通信装置接收。
14.如权利要求13所述的控制系统，其中，
上述无线控制部基于设定强度进行控制，以使上述终端通信部输出的无线电波成为上述设定强度，该设定强度是预先对本装置设定的信号强度，而且是从上述终端通信部输出的无线电波被上述多个通信装置中的至少2个以上的通信装置接收的信号强度。
15.如权利要求14所述的控制系统，其中，
上述无线控制部，在无线电波被上述多个通信装置中的至少2个通信装置接收的范围内，使上述无线控制部的无线强度从上述设定强度逐渐减少。
16.如权利要求14所述的控制系统，其中，
上述终端装置还具备受理上述设定强度的输入的输入部。
17.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述通信装置还具备：
存储部，存储对上述组与上述多个通信装置的对应进行表示的组信息；以及
组信息更新部，将对上述组信息的更新内容进行表示的更新信息发送至其他的通信装置，并且基于从其他的通信装置发送的更新信息来更新本装置的组信息。
18.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述多个通信装置中的一个以上的通信装置，作为组管理装置发挥功能，该组管理装置存储对上述组与上述多个通信装置的对应进行表示的组信息，
上述组管理装置以外的通信装置，从上述组管理装置取得上述组信息。
19.如权利要求18所述的控制系统，其中，
上述通信装置还具备组信息更新部，该组信息更新部将对上述组信息的更新内容进行表示的更新信息发送至上述组管理装置，并且基于从上述组管理装置发送的更新信息来更新本装置的组信息。
20.如权利要求1所述的控制系统，其中，
上述通信部，在与其他的通信装置及上述终端装置的无线通信中，使用具有小于1GHz的频率的无线电波。
21.一种通信方法，是控制系统执行的通信方法，该控制系统具备：
多个通信装置，能够通过多个通信路径互相进行无线通信；以及
终端装置，与上述多个通信装置进行无线通信，
上述通信装置执行：
通信步骤，通过无线通信而与上述终端装置及其他的通信装置收发包；以及
中继步骤，基于规定的条件，将上述通信步骤中接收到的包中继至其他的通信装置，
上述终端装置执行通过无线通信而与上述多个通信装置收发包的终端通信步骤，
在上述终端通信步骤中，将上述包以被上述多个通信装置中的一个以上的通信装置直接接收的方式发送。
22.一种通信装置，能够通过多个通信路径与其他的通信装置互相进行无线通信，该通信装置具备：
通信部，通过无线通信与能够与上述其他的通信装置进行无线通信的终端装置及上述其他的通信装置收发包；以及，
中继部，基于规定的条件将经由上述通信部接收到的包向其他的通信装置中继。
23.一种终端装置，具备：
多个通信装置，能够通过多个通信路径互相进行无线通信；以及
终端通信部，通过无线通信来收发包，
上述终端通信部将上述包数据以被上述多个通信装置中的一个以上的通信装置接收的方式发送。
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