JP2004229148A - 遠隔制御システム - Google Patents

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Kazuhiko Hasegawa
Masato Hattori
真人 服部
和彦 長谷川
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Base Address Technologies Japan:Kk
有限会社ベースアドレステクノロジーズジャパン
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Abstract

【課題】通信量を削減し処理速度を向上して使い勝手を良くした遠隔制御システムを提供する。
【解決手段】制御対象機器20を制御する制御装置30と、この制御装置30に制御対象機器20を制御するための制御コマンドを送信する操作端末10と、操作端末10と制御装置30のとの間の制御コマンドの通信を制御する中継して管理する管理サーバ40と、操作端末10、制御装置30及び管理サーバ40を接続するネットワーク50とからなる遠隔制御システムにおいて、管理サーバ40に制御コマンドを保持する制御コマンド格納部45と制御対象機器20の状態情報を保持する機器ステータス格納部48とを有するように構成する。そして、管理サーバ40において、操作端末10から送信された制御コマンドが制御対象機器20の状態を変化させると判断されるときだけ、操作端末10から送信された制御コマンドを制御コマンド格納部45に格納し、制御装置30において、状態情報が変化したときだけ管理サーバ40の機器ステータス格納部48にこの状態情報を格納するように構成する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭電化製品等の電気機器を制御対象とし、携帯電話等の操作端末から、インターネット上の管理サーバを中継して遠隔制御する遠隔制御システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
情報通信技術の発達によるインターネットの普及は、単にオフィスや家庭にあるパーソナルコンピュータ等から各種情報を検索・閲覧可能としただけでなく、いつでもどこでもインターネットを利用できるユビキタスコンピューティングを可能としている。特に、携帯電話や個人情報端末(PDA)の普及は、外出先からインターネットにアクセスできる環境を手軽に提供するため、このような携帯情報端末によりインターネットを利用した各種サービスが開発されている。そのようなサービスの一つとして、家庭内にある家庭電化製品等の電気機器を外出先から監視・制御するものが知られており、携帯電話による遠隔からのビデオの録画予約やルームエアコンの起動・設定等が実用化されつつある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−58077号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような遠隔制御システムの場合、インターネット上に接続された管理サーバを介して、利用者の端末と、各家庭の家庭電化製品等の電気機器が接続されるように構成される場合がある。しかしながら、家庭電化製品等の電気機器の遠隔制御のようなサービスの場合、各電気機器と携帯情報端末との間でやりとりする一回の通信での情報量は少ないが、多数のユーザや多数の機器を制御対象とするため管理サーバの処理量(管理サーバへの接続数)やトータルの通信量が増大して、システム処理速度が低下する傾向にあり、使い勝手の良いシステムを構成するための課題となっている。
【0005】
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、家庭電化製品等の電気機器を制御対象とし、携帯電話等の操作端末から、インターネット上の管理サーバを中継して遠隔制御するシステムにおいて、通信量を削減し処理速度を向上して使い勝手を良くした遠隔制御システムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係る遠隔制御システムは、制御対象機器を制御する制御装置と、この制御装置に制御対象機器を制御するための制御コマンドを送信する操作端末と、操作端末と制御装置との間の制御コマンドの通信を中継して管理する管理サーバと、制御装置、操作端末及び管理サーバを接続するネットワークとから構成される。この管理サーバは、制御コマンドを保持する制御コマンド管理手段(例えば、実施形態における制御コマンド格納部45)と、制御対象機器の状態情報を制御装置から受け取って保持する機器ステータス管理手段(例えば、実施形態における機器ステータス格納部48)とを有しており、操作端末から制御コマンドを受け取ったときに、この制御コマンドが制御対象とする制御対象機器の状態情報を機器ステータス管理手段から取り出す。そして、制御コマンドが実行されると状態情報が変化すると判断されるときは、制御コマンドを制御コマンド管理手段に保持し、制御コマンドが実行されると状態情報が変化しないと判断されるときは制御コマンドを破棄するように構成される。一方、制御装置が所定の時間間隔毎に、管理サーバから制御コマンド管理手段に保持された制御コマンドを取り出して制御対象機器を制御するとともに、制御の結果、制御対象機器の状態情報が変化したときは、この状態情報を管理サーバに渡して機器ステータス管理手段に保持するように構成する。
【0007】
このような構成によれば、操作端末、制御装置及び管理サーバ間の通信が必要な情報だけに限定されるため通信量が減ることになり、遠隔制御システム全体の処理速度が向上して使い勝手が向上する。換言すると、操作端末、制御装置及び管理サーバ間の通信は、重複した情報を排除して、必要な情報のみを通信するように構成されるため、送信の必要の無い制御コマンドや状態情報は送信されないことになり、通信量が減り、システム全体としての処理速度が向上する。
【0008】
なお、操作端末と制御装置は、管理サーバに対して互いに独立に接続して通信処理を行うように構成することが好ましい。
【0009】
このような構成によれば、通信のための手順が簡単になるため、操作端末、制御装置及び管理サーバを簡単な処理で構成することができる。また、制御装置は制御対象となる制御対象機器に合わせて管理サーバへの接続間隔を設定できるため、制御対象機器に合わせて遠隔制御システムを最適に運用することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図1は本発明に係る遠隔制御システムの構成を示すブロック図であり、操作端末10と、制御対象機器20が接続された制御装置30と、管理サーバ40と、操作端末10,制御装置30及び管理サーバ40とを接続するネットワーク50とから構成されている。この遠隔制御システムは、インターネット等のネットワーク50に繋がった操作端末10から、家庭等に設置されたルームエアコン等の家庭電化製品からなる制御対象機器20を制御装置30により監視・制御するためのものであり、操作端末10と制御装置30との間の制御コマンド若しくは状態情報の通信は、ネットワーク50上に接続された管理サーバ40を中継して行われる。そのため、操作端末10から送信された制御コマンドは、ネットワーク50を介して管理サーバ40に渡され、そして、管理サーバ40からネットワーク50を介して制御装置30に渡されて制御対象機器20が制御され、制御対象機器20の状態情報は制御コマンドと逆の経路を辿って操作端末10に送信されて表示される。
【0011】
操作端末10は、ネットワーク50を介して、遠隔にある制御対象機器20を制御するとともに、その状態情報を表示する(監視する)ものであり、表示装置(ディスプレイ等)と入力装置(キーボード等)を有するパーソナルコンピュータや携帯電話、若しくは携帯情報端末(PDA)等で実現される。この操作端末10は、ネットワーク50と接続するためのネットワークインタフェース18と、制御対象機器20を制御・監視するためのユーザインタフェース11とから構成される。なお、本実施例では、携帯電話や携帯情報端末からの利用を考慮して、ブラウザを用いて実現した場合を示している。
【0012】
ユーザインタフェース11は、ブラウザを用いる場合、HTML等のプログラミング言語を用いたプログラムとして実現され、操作端末10の使用者とのインタフェースを実現するインターフェース部12,13,14と管理サーバ40とのデータの送受信を行う処理部15,16,17とから構成されている。ログイン入力部12は、管理サーバ40へログインするためのログイン情報(ログインIDやパスワード等)を入力する部分であり、このログイン情報をログイン送信部15を用いてネットワーク50を介して管理サーバ40に送信する。操作端末10から制御対象機器20の制御及び状態監視を行う場合、まず、ログイン情報を管理サーバ40に送信してログインする必要がある。
【0013】
ログインが完了すると、制御コマンド入力部13若しくは機器ステータス表示部14を用いて、制御対象機器20の制御若しくは状態監視を行う。制御コマンド入力部13は、制御対象機器20を制御するための制御コマンドを入力する部分であり、この制御コマンドをコマンド送信部16を用いてネットワーク50を介して管理サーバ40に送信する。また、機器ステータス表示部14は、制御対象機器20の状態情報を表示する部分であり、状態情報要求コマンドをコマンド送信部16を用いて管理サーバ40に送信し、次に、管理サーバ40にて管理されている状態情報をステータス受信部17を介して取得することにより表示する。
【0014】
なお、操作端末10で実行するHTML等のプログラムは、操作端末10に格納されていても良いし、ネットワーク50を介して管理サーバ40若しくはその他サーバ(図示せず)に格納されているものをダウンロードしても良い。
【0015】
制御装置30は、制御対象機器20を制御するものであり、パーソナルコンピュータや専用機器等で実現される。上述の操作端末10と同様に、インターネット等のネットワーク50とは、ネットワークインタフェース18で接続され、制御対象機器20とは、専用の機器インタフェース39で接続される。なお、機器インタフェース39としては、単に制御対象機器20の電源をオン/オフするものや、専用のプロトコルと通信手段(赤外線、ブルートゥース、イーサネット(登録商標)等)を用いて接続して機器の詳細な制御や状態を取得するもの等がある。
【0016】
制御装置30で実行される処理としては、管理サーバとの送受信を行う通信部31,32,34,36と、制御対象機器との送受信を行う制御部33,35,37とから構成される。
【0017】
管理サーバ40に対しては、制御装置30から通信を開始するように構成されており、ログイン入力部31で、予め制御装置30に設定されているログイン情報(ログイン情報やパスワード等)を取得して、ログイン送信部32を用いてネットワーク50を介して管理サーバ40に送信する。そして、コマンド受信部34がネットワーク50を介して管理サーバ40の制御コマンド格納部45に保持される制御コマンドを取得し、この制御コマンドを制御コマンド実行部33で実行し、機器インタフェース39を介して制御対象機器20の制御を行う。制御対象機器20の制御結果(状態情報)は機器ステータス収集部35で収集される。このとき、状態情報は前ステータス保持部37で保持されており、機器ステータス収集部35で取得した状態情報と、前ステータス保持部37に保持されている制御コマンド実行前の状態情報を比較して、状態情報に変化があったときは、この状態情報がステータス送信部36を用いて、管理サーバ40に送信され、合わせて、前ステータス保持部37の状態情報が現在の状態に更新される。なお、機器ステータス収集部35で収集した制御対象機器20の現在の状態情報と前ステータス保持部37で保持されている状態情報が同一の場合は、そのまま処理を終了する。
【0018】
この制御装置30で実行される一連の処理(ログイン、制御コマンド取得・実行、状態情報取得・送信)は、制御装置30に予め設定された時間周期で一定時間間隔毎に実行されるように構成されている。
【0019】
管理サーバ40は、操作端末10と制御装置30との間に位置し、制御コマンド及び状態情報の通信を中継するものであり、ネットワーク50とはネットワークインタフェース49を用いて接続される。そのため、管理サーバ40は汎用の計算機(ワークステーションやPCサーバ若しくはメインフレーム等)で実現される。この管理サーバ40では、操作端末10を使用する使用者と、各家庭等に設置された制御対象機器20を制御する制御装置30とをログイン情報(ログインID、パスワード等)で関連付けるように構成されており、このログイン情報を管理するログイン情報格納部42と、操作端末10から送信された制御コマンドを管理する制御コマンド格納部45、及び、制御装置30から送信された制御対象機器20の状態情報を管理する機器ステータス格納部48とを有している。
【0020】
操作端末10若しくは制御装置30からログイン情報が送信されると、ログイン部41でログイン情報格納部42に格納されている情報と比較して、正当なアクセス権を有しているユーザかどうかを確認する。正当なユーザと判断されたら、以降の処理が実行可能となり、ログイン情報に含まれるログインIDを用いて管理サーバ40で管理している情報(制御コマンド,状態情報等)が対応付けられる。なお、権利を有しないログイン情報であった場合は、管理サーバへの接続が拒否され、以降の処理の実行はできないように構成されている。
【0021】
操作端末10から送信された制御コマンドは、操作端末受信部44で受信される。この操作端末受信部44では、機器ステータス格納部48に格納されている制御対象機器20の状態情報を取り出し、制御コマンドを制御装置30で実行した場合に、この状態情報が変化するかどうかを求める。変化すると判断される場合には、操作端末10から送信された制御コマンドを制御コマンド格納部45に格納し、変化しないと判断される場合には、操作端末10から送信された制御コマンドを破棄し、制御コマンド格納部45の内容をクリアする。また、情報端末10から送信された状態情報要求コマンドも操作端末受信部44で受信される。このときは、機器ステータス格納部48から状態情報を取り出し、操作端末送信部43を用いて操作端末10に送信される。
【0022】
一方、制御装置30からログインされた場合は、管理サーバ40は、制御対象送信部46を用いて制御コマンド格納部45に格納された制御コマンドを制御装置30に送信する。このとき、制御コマンド格納部45に制御コマンドが格納されていない場合は、制御装置30に対して何も送信しない。また、制御装置30から制御対象機器20の状態情報が送信された場合は、制御対象受信部47で受信して機器ステータス格納部48へ状態情報を格納する。
【0023】
なお、制御装置30に接続された制御対象機器20が複数ある場合は、各制御対象機器20をその制御装置30に対して一意に特定できる管理番号を用いて管理するとともに、これらの制御対象機器20の情報は、管理サーバ40で管理される。また、操作端末10から送信される制御・状態情報要求コマンドや制御装置30から送信される状態情報にもこの管理番号を付加して各制御対象機器20を区別するように構成することができる。
【0024】
以上の説明のように遠隔制御システムを構成することにより、操作端末10、制御装置30及び管理サーバ40間の通信は、重複した情報を排除して、必要な情報のみを通信するように限定されるため、送信の必要の無いコマンドや状態情報は送信されないことになり、通信量が減り、システム全体としての処理速度が向上して使い勝手が向上する。
【0025】
なお、本発明に係る遠隔制御システムにおいて、操作端末10は必要に応じて管理サーバ40に接続して、制御対象機器20の監視・制御を行う。また、制御装置30は、上述の通り、予め設定された時間間隔で管理サーバ40への接続を繰り返すように設定されている。そのため、操作端末10と制御装置30とは、互いに独立に管理サーバ40にアクセスするため、遠隔制御システム全体として通信の同期処理を行う必要がないため、通信の処理が簡単になり、操作端末10、制御装置30及び管理サーバ40を簡単な処理で構成することができる。また、制御装置30は制御対象となる制御対象機器20に合わせて管理サーバ40への接続間隔(時間周期)を設定できるため、制御対象機器20の用途に合わせて時間周期を設定することにより、余分な通信を無くすことができるため、遠隔制御システムを最適に運用することができる。
【0026】
また、操作端末10と制御装置30をネットワーク50を介して直接接続するのではなく、管理サーバ40を介することにより、制御装置30のネットワークアドレス(例えば、インターネットの場合IPアドレス)等の情報漏洩の可能性が低くなるため、セキュリティが向上し、高度なセキュリティ機能を組み込む必要がないため、制御装置30の構成やこの制御装置30で実行される処理が簡単になり製造コストも低く抑えることができる。また、操作端末10と制御装置30を直接接続した構成とすると、通信のための処理が複雑になるが、本発明は管理サーバ40を介して非同期に接続しているため、簡単な処理で構成することができる。
【0027】
また、操作端末10も制御装置30も管理サーバ40に接続することにより、この遠隔制御システムへのアクセスを管理サーバ40で一元管理できるため、不正アクセス等の監視が容易になる。さらに、一般家庭に普及しているダイアルアップ接続やADSL接続のようにルータを用いてアドレス変換機能による接続(NATを用いた接続)をしている場合でも、グローバルなアドレス(例えば、グローバルIPアドレス)に影響されずにシステムを構成できるため、実現が容易である。
【0028】
このように操作端末10は既に広く普及している携帯電話等の携帯情報端末を利用することができ、また制御装置30は簡単な構成で実現することができるため、遠隔制御システムの導入費用を低く抑えることができるため、システムの普及が容易となる。また、本発明に係る遠隔制御システムは、家庭電化機器等の電気機器を制御対象としているため、福祉用の電気機器等のホームケアや、電子ロックシステムや監視システム等のホームセキュリティ等に適用することも可能である。
【0029】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る遠隔制御システムによれば、管理サーバ及び制御装置でネットワークに送信する情報を限定するように構成しているため、通信量が減ることにより遠隔制御システム全体の処理速度が向上し、使い勝手を向上させることができる。
【0030】
なお、操作端末と制御装置は、管理サーバに対して互いに独立に接続するように構成することが好ましく、このような構成によれば、通信のための手順が簡単になるため、操作端末、制御装置及び管理サーバを簡単な処理で構成することができる。また、制御装置は制御対象となる制御対象機器に合わせて管理サーバへの接続間隔を設定できるため、制御対象機器に合わせて遠隔制御システムを最適に運用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る遠隔制御システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
10 操作端末
20 制御対象機器
30 制御装置
40 管理サーバ
45 制御コマンド格納部(制御コマンド管理手段)
48 機器ステータス格納部(機器ステータス管理手段)
50 ネットワーク

Claims (2)

  1. 制御対象機器を制御する制御装置と、前記制御装置に前記制御対象機器を制御するための制御コマンドを送信する操作端末と、前記操作端末と前記制御装置との間の前記制御コマンドの通信を中継して管理する管理サーバと、前記制御装置、前記操作端末及び前記管理サーバを接続するネットワークとから構成される遠隔制御システムにおいて、
    前記管理サーバが、前記制御コマンドを保持する制御コマンド管理手段と、前記制御対象機器の状態情報を前記制御装置から受け取って保持する機器ステータス管理手段とを有し、
    前記管理サーバが前記操作端末から前記制御コマンドを受け取ったときに、前記制御コマンドが制御対象とする前記制御対象機器の前記状態情報を前記機器ステータス管理手段から取り出し、
    前記制御コマンドが実行されると前記状態情報が変化すると判断されるときは、前記制御コマンドを前記制御コマンド管理手段に保持し、
    前記制御コマンドが実行されると前記状態情報が変化しないと判断されるときは、前記制御コマンドを破棄するように構成され、
    前記制御装置が所定の時間間隔毎に、前記管理サーバから前記制御コマンド管理手段に保持された前記制御コマンドを取り出して前記制御対象機器を制御するとともに、前記制御の結果、前記制御対象機器の前記状態情報が変化したときは、前記状態情報を前記管理サーバに渡して前記機器ステータス管理手段に保持するように構成したことを特徴とする遠隔制御システム。
  2. 前記操作端末と前記制御装置は、前記管理サーバに対して互いに独立に接続して通信処理を行うように構成したことを特徴とする請求項1に記載の遠隔制御システム。
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