JP2005260635A - 中継親装置及び遠隔監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、監視対象の物理量を検知する端末装置とこの端末装置が検知した物理量を収集する監視装置との間で端末装置が検知した物理量を中継する中継親装置及びこの中継親装置を備える遠隔監視システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明に係る、監視対象の物理量を検知する端末装置と端末装置が検知した物理量を収集する監視装置との間で端末装置が検知した物理量を中継する中継親装置１２は、端末装置が検知した物理量を記憶する記憶部２３と、端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置を介して端末装置から端末装置が検知した物理量を収集して記憶部２３に記憶するデータ収集処理部２２２と、端末装置が検知した物理量を端末装置に要求する要求信号を監視装置から受信した場合に、記憶部２３に記憶されている端末装置が検知した物理量を収容した応答信号を監視装置に返信するデータ送信処理部２２１とを備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、監視対象の物理量を検知する端末装置とこの端末装置が検知した物理量に関する検知物理量情報を収集する監視装置との間で検知物理量情報を中継する中継親装置に関する。そして、中継親装置を備える遠隔監視システムに関する。

監視対象の所定の物理量を検出する複数のセンサと、これら複数のセンサからの出力を通信によって遠隔に収集する監視装置とを備える遠隔監視システムが知られている。遠隔監視システムは、自然環境の環境状態を複数のセンサによって検出して自然観測目的に使用されたり、住環境やオフィス環境の環境状態を複数のセンサによって検出して快適な住環境やオフィス環境を提供することを目的に使用されたり、あるいは、複数の設備の設備状態を複数のセンサによってそれぞれ検出して最適な動作を実現することを目的に使用されたり等する。

図１０は、遠隔監視システムの構成を示す図である。図１０において、遠隔監視システム１０００は、監視対象の所定の物理量を検知する検知部と通信信号を送受信する通信部とを備える複数の通信機能付きの端末装置１１と、これら端末装置１１に伝送路Ａ１３−ａを介して接続されこれら端末装置１１から監視対象の所定の物理量に関する検知物理量情報（以下、「状態データ」と呼称することとする。）を収集する監視装置１０とを備えて構成される。複数の端末装置１１は、図１０に示す例では、端末装置Ａ１１−ａ及び端末装置Ｂ１１−ｂの２個である。検知部は、例えば、温度を検出する温度センサ、湿度を検出する湿度センサ、照度を検出する照度センサ、電流を検出する電流センサ、電圧を検出する電圧センサ、電力を検出する電力計、流量を検出する流量計、震度を検出する地震計等の所定の物理量を検出する機器である。このような遠隔監視システム１０００は、監視装置１０からの要求に従って各端末装置１１が状態データを監視装置１０に送信することによって、監視装置１０が状態データを収集し監視を行う。

そして、端末装置１１の設置場所に起因して伝送路Ａ１３−ａに直接接続できない場合や監視すべき箇所が増えたために端末装置１１が増設される場合等がある。特に、端末装置１１の設置場所によっては、伝送路Ａ１３−ａの伝送媒体（例えば有線媒体）と同一の伝送媒体を用いることができない場合や遠隔監視システム１０００と同一の通信プロトコルを用いることができない場合がある。このような場合に、通信信号の中継を行う中継装置７００を介して端末装置１１が遠隔監視システム１０００に組み込まれる。通信プロトコルは、例えば、電力線通信のプロトコル及び近距離無線通信のプロトコル等である。

図１０に示す例では、中継装置Ｘ７００−ｘは、伝送路Ａ１３−ａを介して通信を行うことによって遠隔監視システム１０００に増設される。端末装置Ｃ１１−ｃ及び端末装置Ｄ１１−ｄは、伝送路Ｃ１３−ｃを介して通信を行うことによって中継装置Ｙ７００−ｙに接続され、中継装置Ｙ７００−ｙ及び中継装置Ｘ７００−ｘを介して遠隔監視システム１０００に組み込まれる。端末装置Ｅ１１−ｅ及び端末装置Ｆ１１−ｆは、伝送路Ｄ１３−ｄを介して通信を行うことによって中継装置Ｚ７００−ｚに接続され、中継装置Ｚ７００−ｚ及び中継装置Ｘ７００−ｘを介して遠隔監視システム１０００に組み込まれる。そして、中継装置Ｘ７００−ｘと中継装置Ｙ７００−ｙとの間、及び、中継装置Ｘ７００−ｘと中継装置Ｚ７００−ｚとの間は、伝送路Ｂ１３−ｂを介して通信を行う。

伝送路Ｂ１３−ｂは、無線媒体であり、伝送路Ａ１３−ａ、伝送路Ｃ１３−ｃ及び伝送路Ｄ１３−ｄは、通信プロトコルが同一の有線媒体である。このため、中継装置７００は、第１通信プロトコルによって有線通信で通信信号を送受信する第１通信部７０１と、第１通信プロトコルとは異なる通信プロトコルである第２通信プロトコルによって無線通信で通信信号を送受信する第２通信部７０２とを備えて構成されている。また、中継装置７００には、自己が管理する端末装置１１に関する情報、例えば、後述の端末装置ＩＤが記憶されている。なお、各構成を総称する場合には、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｘ、ｙ、ｚ等の添え字を伴わない参照符号で示す。

このような中継装置７００を含む遠隔監視システム１０００では、次のようなシーケンスによって状態データが収集される。

図１１は、背景技術に係る遠隔監視システムの動作を示すシーケンス図である。図１１において、中継装置７００を介することなく直接伝送路Ａ１３−ａを介して通信を行う端末装置１１（１１−ａ、１１−ｂ）から状態データを監視装置１０が収集する場合、例えば図１１に示す例では端末装置Ａ１１−ａから監視装置１０が状態データを収集する場合には、監視装置１０は、状態データを収集すべき端末装置Ａ１１−ａの端末装置ＩＤ（＝１）及び状態データを要求する旨の情報を収容した通信信号（要求信号）を伝送路Ａ１３−ａに送信する（Ｃ１００１）。この要求信号を受信した端末装置Ａ１１−ａは、監視装置１０宛てに状態データを収容した通信信号（応答信号）を返信する（Ｃ１００２）。そして、監視装置１０は、この応答信号を受信することによって端末装置Ａ１１−ａから状態データを収集し、監視する。ここで、端末装置ＩＤは、端末装置１１を識別するために当該端末装置１１に固有に割り当てられた記号列（１個の記号から成る場合も含む。）であり、通信プロトコルの通信アドレスの役割を兼ねている。端末装置Ａ１１−ａ、端末装置Ｂ１１−ｂ、端末装置Ｃ１１−ｃ、端末装置Ｄ１１−ｄ、端末装置Ｅ１１−ｅ及び端末装置Ｆ１１−ｆの端末装置ＩＤは、例えば、それぞれ、１、２、３、４、５及び６である。

一方、中継装置７００を介して通信を行う端末装置１１（１１−ｃ〜１１−ｆ）から状態データを監視装置１０が収集する場合、例えば図１１に示す例では、端末装置Ｃ１１−ｃから状態データを監視装置１０が収集する場合には、監視装置１０は、状態データを収集すべき端末装置Ｃ１１−ｃ宛てに要求信号を伝送路Ａ１３−ａに送信する（Ｃ１０１１）。この要求信号は、中継装置Ｘ７００−ｘで第１通信プロトコルから第２通信プロトルに変換されて中継装置Ｙ７００−ｙに送信され（Ｃ１０１２）、中継装置Ｙ７００−ｙで第２通信プロトコルから第１通信プロトコルに再変換されることによって元の通信プロトコルに戻されて伝送路Ｃ１３−ｃに送信される（Ｃ１０１３）。この要求信号を受信した端末装置Ｃ１１−ｃは、監視装置１０宛てに状態データを収容した通信信号（応答信号）を返信する（Ｃ１０１４）。返信の応答信号は、中継装置Ｙ７００−ｙで第１通信プロトコルから第２通信プロトルに変換されて中継装置Ｘ７００−ｘに送信され（Ｃ１０１５）、中継装置Ｘ７００−ｘで第２通信プロトコルから第１通信プロトコルに再変換されることによって元の通信プロトコルに戻されて伝送路Ａ１３−ａに送信される（Ｃ１０１６）。そして、監視装置１０は、この応答信号を受信することによって端末装置Ｃ１１−ｃから状態データを収集し、監視する。

なお、流量計及び伝送器等のフィールド機器と、このフィールド機器の出力信号を中継する中継局と、この中継局を介して出力信号を受信する基地局とを備える通信システムが、例えば、特許文献１に開示されている。
特開２００３−０７００７９号公報

ところで、背景技術に係る遠隔監視システム１０００では、監視装置１０が中継装置７００を介して通信を行う端末装置１１（図１０の例では、端末装置Ｃ１１−ｃ乃至端末装置Ｆ１１−ｆ）から状態データを収集する場合には、通信信号は、中継装置７００を４回通過することとなり、そして、中継装置７００を通過する都度、上述したように通信プロトコルが変換される。この中継装置７００における通信プロトコルの変換に時間を要するため、監視装置１０は、要求信号の送信から応答信号の受信まで時間がかかってしまう。このため、応答が遅延してしまい、状態データのリアルタイム性が損なわれたり、監視装置１０におけるタイムアウトの設定やリトライ回数の設定等の、端末装置１１と通信信号を送受信するための各種設定を見直す必要が生じたりしてしまう。

また、遠隔監視システム１０００に複数の伝送媒体や複数の通信プロトコルが存在すると、通信の信頼性が必ずしも同一ではなく、信頼性の劣る伝送媒体や通信プロトコルに合わせて監視装置１０を再設計する必要が生じてしまう。

さらに、このような監視装置１０における各種設定の再設定や再設計を行うとすると、そのために遠隔監視システム１０００を停止する必要が生じてしまい、状態データの欠落が生じてしまう。

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、監視装置を変更することなく、端末装置を遠隔監視システムに組み込むことができる中継親装置を提供することを目的とする。また、このような中継親装置を備える遠隔監視システムを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明に係る、監視対象の物理量を検知する端末装置と前記端末装置が検知した物理量に関する検知物理量情報を収集する監視装置との間で前記検知物理量情報を中継する中継親装置は、前記検知物理量情報を記憶する記憶部と、前記端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置を介して前記端末装置から前記検知物理量情報を収集して前記記憶部に記憶するデータ収集処理部と、前記検知物理量情報を前記端末装置に要求する要求信号を前記監視装置から受信した場合に、前記記憶部に記憶されている前記検知物理量情報を収容した応答信号を前記監視装置に返信するデータ送信処理部とを備えることを特徴とする。

そして、上述の中継親装置において、前記記憶部は、前記端末装置から前記検知物理量情報を収集する時間間隔である収集周期をさらに記憶し、前記データ収集処理部は、前記収集周期に基づいて前記端末装置から前記検知物理量情報を収集することを特徴とする。

また、上述の中継親装置において、前記データ送信処理部は、前記要求信号を受信する時間間隔の平均値である平均アクセス周期を演算すると共に、前記平均アクセス周期に基づいて前記収集周期を設定することを特徴とする。

さらに、上述の中継親装置において、前記データ収集処理部は、前記データ送信処理部が前記平均アクセス周期に基づいて前記収集周期を設定した後において、前記端末装置から前記検知物理量情報を収集する次回の収集時刻を、前記監視装置から前記要求信号を受信した時刻を基準に設定することを特徴とする。

そして、上述の中継親装置において、前記データ収集処理部は、前記次回の収集時刻を、前記中継子装置を介して前記端末装置から前記検知物理量情報を収集する時間に基づいて前記監視装置から前記要求信号を受信した時刻を基準に設定することを特徴とする。

また、本発明に係る、監視対象の物理量を検知する端末装置と、前記端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置と、前記端末装置が検知した物理量を収集する監視装置と、前記端末装置が検知した物理量を中継する中継親装置とを備える遠隔監視システムにおいて、前記中継親装置は、前記検知物理量情報を記憶する記憶部と、前記端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置を介して前記端末装置から前記検知物理量情報を収集して前記記憶部に記憶するデータ収集処理部と、前記検知物理量情報を前記端末装置に要求する要求信号を前記監視装置から受信した場合に、前記記憶部に記憶されている前記検知物理量情報を収容した応答信号を前記監視装置に返信するデータ送信処理部とを備えることを特徴とする。

このような構成の中継親装置及び遠隔監視システムでは、記憶部が端末装置の検知した物理量に関する検知物理量情報を記憶し、データ収集処理部が端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置を介して端末装置から端末装置の検知した検知物理量情報を収集して記憶部に記憶させ、データ送信処理部が端末装置の検知した検知物理量情報を端末装置に要求する要求信号を監視装置から受信した場合に、記憶部に記憶されている検知物理量情報を収容した応答信号を監視装置に返信する。このため、監視装置からの要求信号は、管理下の端末装置１１に代わって中継親装置によって応答されるので、要求信号に対する応答信号が遅延することはない。よって、監視装置の各種設定を見直す必要がなく、再設計する必要も生じない。さらに、このような監視装置における各種設定の再設定や再設計を行う必要がないので、遠隔監視システムを停止する必要もない。従って、中継親装置は、監視装置を変更することなく、端末装置を遠隔監視システム１に組み込むことができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。

（実施形態の構成）
図１は、実施形態に係る遠隔監視システムの構成を示す図である。図２は、実施形態に係る中継親装置の構成を示すブロック図である。図３は、端末管理データテーブルの構成を示す図である。図４は、収集データテーブルの構成を示す図である。図５は、第２通信部の動作を説明するための図である。

図１において、本発明の実施形態に係る遠隔制御システム１は、背景技術に係る中継装置Ｘ７００−ｘの代わりに以下に説明する本発明の実施形態に係る中継親装置１２を用いる点を除き、図１０を用いて説明した遠隔制御システム１０００と同様である。そのため、監視装置１０、端末装置１１、伝送路１３及び中継装置７００（７００−ｙ、７００−ｚ）の説明を省略する。なお、中継装置のうちの監視装置１０に伝送路Ａ１３−ａを介して通信可能に接続される中継装置を中継親装置と呼称することとし、中継装置のうちの中継親装置を介して監視装置１０と端末装置１１との間で通信信号を中継する中継装置を中継子装置と呼称することとする。この中継子装置は、背景技術の中継装置７００と同一であり、中継子装置の参照符号に背景技術の中継装置における参照符号７００を用いることとする。

図２において、実施形態に係る中継親装置１２は、第１通信部２１、中央処理部２２、記憶部２３及び第２通信部２４を備えて構成される。

第１通信部２１は、伝送路Ａ１３−ａを用いて通信を行うための通信インターフェース回路であり、中央処理部２２からのデータを伝送路Ａ１３−ａの第１通信プロトコルに従った通信信号を生成すると共に伝送路Ａ１３−ａからの通信信号を中央処理部２２が処理可能な形式のデータに変換する。

中央処理部２２は、例えば、マイクロプロセッサ等で構成され、後述のように、監視装置１０から要求信号を受信した場合に管理下の端末装置１１に代わって当該要求信号に応じた応答信号を生成して監視装置１０に返信する際の処理を行うデータ送信処理部２２１、後述のように、中継子装置７００に接続する端末装置１１から状態データを収集する際の処理を行うデータ収集処理部２２２、及び、時を計ってデータ送信処理部２２１やデータ収集処理部２２２の要求に応じて現在時刻を出力する時計部２２３を備えると共に、各プログラムに従い第１通信部２１、記憶部２３及び第２通信部２４を制御する。

記憶部２３は、端末管理データ記憶部２３１及び収集データ記憶部２３２を備え、本中継親装置１２を動作させるための制御プログラム等の各プログラム、最大リトライ回数等の各プログラムの実行に必要な情報等を記憶すると共に、中央処理部２２に対する所謂ワーキングメモリである。記憶部２３は、例えば、各プログラムやこれに必要な情報等を記憶する、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）やＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の不揮発性の記憶素子、及び、ワーキングメモリとなる例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性の記憶素子を備えて構成される。最大リトライ回数は、要求信号の送信を中継親装置１２がリトライする最大回数であり、仕様によって決定されるが、例えば、伝送路Ｂ１３−ｂの伝送容量、伝送環境や伝送路Ｂ１３−ｂに接続している中継子装置７００の個数等を考慮して決定される。

端末管理データ記憶部２３１は、当該中継親装置１２が管理する端末装置１１に関する情報を登録する端末管理データテーブルを記憶する。

端末管理データテーブル３０は、例えば、図３（Ａ）に示すように、端末管理データテーブル３０の各レコードを表すための番号を登録する管理番号フィールド３０１、当該中継親装置１２が中継子装置７００を介して管理する端末装置１１（管理下の端末装置１１）の端末装置ＩＤを登録する登録端末装置ＩＤフィールド３０２、及び、端末装置１１から収集する状態データに関する情報を登録する端末データフィールド３０３の各フィールドを備えて構成され、当該中継親装置１２が管理可能な端末装置１１の個数分だけレコードが作成される。

図３（Ａ）に示す例では、中継親装置１２は、８個の端末装置１１を管理可能とするため、８個のレコードが端末管理データテーブル３０に用意され、そのうち、４個のレコードが端末装置ＩＤ＝「３」、「４」、「５」及び「６」の端末装置１１（１１−ｃ〜１１−ｆ）における端末装置１１に関する情報を登録するために使用されている。なお、未使用のレコードにおける各フィールド３０１〜３０３には、未使用であることを示す記号列、図３（Ａ）に示す例では「＊＊＊＊」が登録される。

端末データフィールド３０３は、状態データに関する情報として、図３（Ａ）に示す例では、状態データの種類を識別するための識別子であるデータＩＤを登録するデータＩＤフィールド３０３１、状態データのサイズをバイト（ｂｙｔｅ）単位で登録するデータサイズフィールド３０３２、及び、状態データを端末装置１１から収集する時間間隔を秒（ｓｅｃ）単位で登録する収集周期フィールド３０３３の各サブフィールドを備えて構成される。例えば、データＩＤ＝１は、状態データが照度であることを表し、データＩＤ＝２は、状態データが温度であることを表し、データＩＤ＝３は、状態データが湿球温度であることを表し、データＩＤ＝４は、状態データが湿度であることを表し、データＩＤ＝５は、状態データが電流であることを表し、データＩＤ＝６は、状態データが電圧であることを表し、そして、データＩＤ＝７は、状態データが電力であることを表す。また、このように収集周期フィールド３０３３を備えるので、状態データを収集する収集周期を各端末装置１１の状態データの種類ごとに設定することができる。このため、経時変化が比較的小さい状態データに対して収集周期を経時変化が比較的大きい状態データよりも長く設定することができる。その結果、全ての状態データに対し同一の収集周期でその状態データを収集する場合よりも、通信トラフィックを抑制することができ、送受信に要する電力を抑制することができる。

図３（Ａ）において、例えば、管理番号フィールド３０１に「２」が登録されているレコードにおける、登録端末装置ＩＤフィールド３０２には「４」が登録され、データＩＤフィールド３０３１には「１」が登録され、データサイズフィールド３０３２には「２」が登録され、そして、収集周期フィールド３０３３には「１０」が登録されている。このことより、中継親装置１２は、端末装置ＩＤ＝「４」の端末装置Ｄ１１−ｄを管理し、この端末装置Ｄ１１−ｄに対して１０秒間隔で要求信号により２バイトの照度データを収集する。

ここで、１個の端末装置１１が複数の物理量を検知する場合に対応するために、端末データフィールド３０３を複数備えるように端末管理データテーブル３１を構成してもよい。図３（Ｂ）に示す例では、端末管理データテーブル３１は、端末データＡフィールド３０３−ａ、端末データＢフィールド３０３−ｂ及び端末データＣフィールド３０３−ｃの３個の端末データフィールド３０３を備える。

図３（Ｂ）において、例えば、管理番号フィールド３０１に「３」が登録されているレコードにおける、登録端末装置ＩＤフィールド３０２には「５」が登録され、端末データＡフィールド３０３−ａにおけるデータＩＤフィールド３０３１−ａには「２」が登録され、データサイズフィールド３０３２−ａには「４」が登録され、収集周期フィールド３０３３−ａには「６０」が登録され、端末データＢフィールド３０３−ｂにおけるデータＩＤフィールド３０３１−ｂには「４」が登録され、データサイズフィールド３０３２−ｂには「４」が登録され、そして、収集周期フィールド３０３３−ｂには「６０」が登録されている。このことより、中継親装置１２は、端末装置ＩＤ＝「５」の端末装置Ｅ１１−ｅを管理し、この端末装置Ｅ１１−ｅに対して、６０秒間隔で要求信号により４バイトの温度データと、６０秒間隔で要求信号により４バイトの湿度データを収集する。

収集データ記憶部２３２は、中継子装置７００を介して端末装置１１から状態データを収集するための設定情報を登録する収集データテーブルを記憶する。

収集データテーブル４０は、例えば、図４（Ａ）に示すように、収集データテーブル４０の各レコードを表すための番号を登録する管理番号フィールド４０１、中継子装置７００を介して管理する端末装置１１と当該中継親装置１２が通信可能であるか否かの状況を表す接続状況を登録する接続状況フィールド４０２、及び、端末装置１１から状態データを収集するための設定情報に関する情報を登録する状態データフィールド４０３の各フィールドを備えて構成され、当該中継親装置１２が管理可能な端末装置１１の個数分だけレコードが作成される。ここで、端末管理データテーブル３０における管理番号フィールド３０１と収集データテーブル４０における管理番号フィールド４０１とは、連動しており、同じ管理番号のレコードは、同一の端末装置１１に対するデータである。また、図４（Ａ）の例では中継親装置１２と端末装置１１とが通信可能な接続状況にある場合には「ＯＫ」と登録され、中継親装置１２と端末装置１１とが通信不可能な接続状況にある場合には「ＮＧ」と登録される。

図４（Ａ）に示す例では、中継親装置１２は、端末管理データテーブル３０と同様に、８個の端末装置１１を管理可能とするため、８個のレコードが収集データテーブル４０に用意され、そのうち、端末管理データテーブル３０における管理番号「１」、「２」、「３」及び「４」のレコードに登録されている端末装置１１（１１−ｃ〜１１−ｆ）に対して状態データを収集するための設定情報を登録するために４個のレコードが使用されている。なお、収集データテーブル４０のレコード数は、本実施形態では、端末管理データテーブル３０のレコード数と同数としたが、端末管理データテーブル３０において使用されているレコード数（図３（Ａ）では４個）と同数又はそれ以上のレコード数としてもよい。

状態データフィールド４０３は、端末装置１１から状態データを収集するための設定情報に関する情報として、図４（Ａ）に示す例では、監視装置１０から要求信号を受信した時刻（アクセス時刻）を登録するアクセス時刻フィールド４０３１、監視装置１０から順次に複数の要求信号を受信した場合に各アクセス時刻の時間間隔（アクセス周期）に対する平均値を秒（ｓｅｃ）単位で登録する平均アクセス周期フィールド４０３２、状態データを端末装置１１から収集する時刻（収集時刻）を端末管理データテーブル３０の収集周期に基づいて登録する収集時刻フィールド４０３３、平均アクセス周期フィールド４０３２に登録されているデータを収集周期に設定するために使用するカウンタ（アクセスカウンタ）の値を登録するアクセスカウンタフィールド４０３４、及び、端末装置１１から収集した状態データを登録する取得データフィールド４０３５の各サブフィールドを備えて構成される。

図４（Ａ）において、例えば、管理番号フィールド４０１に「２」が登録されているレコードにおける、接続状況フィールド４０２には「ＯＫ」が登録され、アクセス時刻フィールド４０３１には「１９：００：０１」が登録され、平均アクセス周期フィールド４０３２には「１０」が登録され、収集時刻フィールド４０３３には「１９：００：１１」が登録され、アクセスカウンタフィールド４０３４には「５」が登録され、そして、取得データフィールド４０３５には「３２００Ｌｕｘ」が登録されている。このことより、中継親装置１２は、管理番号「２」即ち端末装置ＩＤ＝「４」の端末装置Ｄ１１−ｄに対して通信可能な状況にあり、監視装置１０から要求信号を「１９：００：０１」に受信し、その平均アクセス周期が１０秒であり、「１９：００：１１」に次回の状態データを収集する予定である。アクセスカウンタは、「５」であり、そして、中継親装置１２が収集した状態データは、「３２００Ｌｕｘ」である。ここで、収集データテーブル４０の管理番号フィールド４０１における管理番号と、端末管理データテーブル３０の管理番号フィールド３０１における管理番号とは、連動しており、収集データテーブル３０の管理番号に基づいて端末管理データテーブル３０を参照することによって、端末装置１１を特定することができる。

なお、各フィールド４０１〜４０３には、データが登録されていないことを示す記号列、図４（Ａ）に示す例では「−」が登録されている。

ここで、１個の端末装置１１が複数の物理量を検知する場合に対応するために、端末管理データテーブル３０と同様に、状態データフィールド４０３を複数備えるように収集データテーブル４１を構成してもよい。図４（Ｂ）に示す例では、収集データテーブル４１は、状態データＡフィールド４０３−ａ、状態データＢフィールド４０３−ｂ及び状態データＣフィールド４０３−ｃの３個の端末データフィールド４０３を備える。

図４（Ｂ）において、例えば、管理番号フィールド４０１に「３」が登録されているレコードにおける、接続状況フィールド４０２には「ＯＫ」が登録され、状態データＡフィールド４０３−ａのアクセス時刻フィールド４０３１−ａには「１９：００：５５」が登録され、平均アクセス周期フィールド４０３２−ａには「６０」が登録され、収集時刻フィールド４０３３−ａには「１９：０１：５５」が登録され、アクセスカウンタフィールド４０３４−ａには「０」が登録され、取得データフィールド４０３５−ａには「２５℃」が登録され、状態データＢフィールド４０３−ｂのアクセス時刻フィールド４０３１−ｂには「１９：００：５５」が登録され、平均アクセス周期フィールド４０３２−ｂには「６０」が登録され、収集時刻フィールド４０３３−ｂには「１９：０１：５５」が登録され、アクセスカウンタフィールド４０３４−ｂには「０」が登録され、そして、取得データフィールド４０３５−ｂには「５５％」が登録されている。このことより、中継親装置１２は、管理番号「３」即ち端末装置ＩＤ＝「５」の端末装置１１に対して通信可能な状況にあり、監視装置１０から要求信号を「１９：００：５５」に受信し、その平均アクセス周期が６０秒であり、「１９：０１：５５」に次回の状態データを収集する予定である。アクセスカウンタは、「０」であり、そして、中継親装置１２が収集した状態データは、「２５℃」及び「５５％」である。なお、この例では、アクセス時刻、平均アクセス周期、収集時刻及びアクセスカウンタにおける各データは、状態データＡフィールド４０３−ａ及び状態データＢフィールド４０３−ｂにおいて同一であるが、後述するように、監視装置１０が個別に要求信号を送信する場合等には異なる。

なお、状態データにおける収集データテーブル４１と端末管理データテーブル３１との対応関係は、図４（Ｂ）及び図３（Ｂ）に示す例では、状態データＡフィールド４０３−ａが端末データＡフィールド３０３−ａに対応し、状態データＢフィールド４０３−ｂが端末データＢフィールド３０３−ｂに対応し、そして、状態データＣフィールド４０３−ｃが端末データＣフィールド３０３−ｃに対応するように、テーブル内のその位置関係によって対応させているが、状態データフィールド４０３にデータＩＤフィールドをさらに設けて対応関係を表してもよい。

第２通信部２４は、伝送路Ｂ１３−ｂを用いて通信を行うための通信インターフェース回路であり、中央処理部２２からのデータをカプセル化により伝送路Ｂ１３−ｂの第２通信プロトコルに従った通信信号を生成すると共に、伝送路Ｂ１３−ｂからの通信信号をデカプセル化して中央処理部２２が処理可能な形式のデータに変換する。

即ち、第１通信プロトコルに従った通信信号は、図５（Ａ）に示すように、第１通信プロトコルのヘッダ部５０１と第１通信プロトコルのペイロード部５０２と第１通信プロトコルのフッダ部５０３とを備えて構成されるが、伝送路Ｂ１３−ｂに通信信号を送信する場合には、図５（Ｄ）に示すように、第２通信部２４は、中央処理部２２からこの第１通信プロトコルに従った形式のデータを第２通信プロトコルのペイロード部５１２に収容して、つまり、第１通信プロトコルに従った形式のデータの前に第２通信プロトコルのヘッダ部５１１を付け、第１通信プロトコルに従った形式のデータの後に第２通信プロトコルのフッダ部５１３を付けることによって（カプセル化）、伝送路Ｂ１３−ｂに送信すべき通信信号を生成する。そして、伝送路Ｂ１３−ｂから通信信号を受信して中央処理部２２にデータを出力する場合には、第２通信プロトコルのペイロード部５１２からデータを取り出して、つまり、受信した通信信号から第２通信プロトコルのヘッダ部５１１及びフッダ部５１３を外すことによって（デカプセル化）、中央処理部２２に出力すべきデータを生成する。

このように第１通信プロトコルから第２通信プロトコルへの変換は、カプセル化によって行われるので、第１通信プロトコルから第２通信プロトコルへ変換する際に、第１通信プロトコルの通信信号に収容されているデータを第２通信プロトコルのフォーマットに合わせて入れ替え等を行って第２通信プロトコルの通信信号を生成する必要がない。また、逆に、第２通信プロトコルから第１通信プロトコルへの変換は、デカプセル化によって行われるので、第２通信プロトコルから第１通信プロトコルへ変換する際に、第２通信プロトコルの通信信号に収容されているデータをそのまま取り出せばよい。このため、変換処理が容易であり、高速に処理することができる。

第１及び第２通信プロトコルのヘッダ部５０１、５１１は、通信信号の宛先やメッセージ番号等の通信信号を効率的に伝送させるための情報であるヘッダ情報を収容する部分であり、第１及び第２通信プロトコルのペイロード部５０２、５１２は、送信すべきデータを収容する部分であり、第１及び第２通信プロトコルのフッダ部５０３、５１３は、ヘッダ部５０１、５１１及びペイロード部５０２、５１２におけるデータの正当性をチェックするＣＲＣやチェックサム等の情報、及び、通信信号の終了を示す情報（デミリタコード）等のフッダ情報を収容する部分である。

第１通信プロトコルと第２通信プロトコルとは、互いに異なる通信プロトコルであり、例えば、第１通信プロトコルは、ＲＳ４８５のデータ信号線プロトコルであり、第２通信プロトコルは、電力線通信プロトコル、微弱無線、特定小電力無線及びブルーツゥース（Bluetooth；登録商標）等の近距離無線プロトコルである。

次に、本実施形態の動作について説明する。

（実施形態の動作）
まず、中継子装置７００を介して端末装置１１から状態データを中継親装置１２が収集する動作について説明する。図６は、中継子装置を介して端末装置から状態データを収集する動作を示すフローチャートである。

端末装置１１の設置場所に起因して伝送路Ａ１３−ａに直接接続できない場合や監視すべき箇所が増えたために端末装置１１が増設される場合等のために、伝送路Ａ１３−ａを介して監視装置１０に通信可能に中継親装置１２が配置され、例えば、その電源が投入されると、中継親装置１２の中央処理部２２は、端末管理データテーブル３０のレコード数（管理番号の最大値）に合わせたレコード数の収集データテーブル４０を記憶部２３の収集データ記憶部２３２に生成し、初期化する。本実施形態では、中継親装置１２における中央処理部２２のデータ送信処理部２２１は、時計部２２３より現在時刻を取得すると共に、接続状況フィールド４０２及び状態データフィールド４０３をクリアし、取得した現在時刻と収集周期フィールド３０３３に登録されている収集周期とに基づいて収集時刻フィールド４０３３に次回の収集時刻を登録する。なお、端末管理テーブル３０における登録端末装置ＩＤフィールド３０２及び端末データフィールド３０３の各フィールド値は、例えば、中継親装置１２を設置する施工者等によって図略の設定装置等を用いて登録される。

図６において、中央処理部２２のデータ収集処理部２２２は、要求信号のリトライ送信回数を示すリトライ回数カウンタを「０」にセットすることによって、リトライ回数カウンタを初期化する（Ｓ１１）。

次に、データ収集処理部２２２は、時計部２２３より時刻（現在時刻）を取得する（Ｓ１２）。次に、データ収集処理部２２２は、取得した時刻と収集データテーブル４０の収集時刻フィールド４０３３に登録されている時刻とが一致するか否かを各レコードごとに判断することによって、収集時刻であるか否かを判断する（Ｓ１３）。

判断の結果、収集時刻のレコードがない場合（Ｎｏ）には、データ収集処理部２２２は、処理を処理Ｓ１１に戻す。一方、判断の結果、収集時刻のレコードがある場合（Ｙｅｓ）には、データ収集処理部２２２は、当該収集時刻のレコードにおける管理番号に対応するレコードを端末管理データテーブル３０から検索する。データ収集処理部２２２は、検索した端末管理データテーブル３０のレコードにおける登録端末装置ＩＤフィールド３０２、データＩＤフィールド３０３１及びデータサイズフィールド３０３２から端末装置ＩＤ、データＩＤ及びデータサイズを取得して、端末装置ＩＤを宛先とする第１通信プロトコルのフォーマットに従った要求信号のデータを作成し、作成した要求信号のデータを第２通信部２４に出力する（Ｓ１４）。そして、データ収集処理部２２２は、第２通信部２４を用いて要求信号を伝送路Ｂ１３−ｂに送信する（Ｓ１５）。

処理Ｓ１４及び処理Ｓ１５をより具体的に説明すると、この第１通信プロトコルのフォーマットに従った要求信号は、上述したように第１通信プロトコルのヘッダ部５０１、ペイロード部５０２及びフッダ部５０３を備えて構成され、図５（Ｂ）に示すように、通信信号の種別に関する情報を収容する信号種別部５０２１、データＩＤを収容するデータＩＤ部５０２２及びデータサイズを収容するデータサイズ部５０２３が第１通信プロトコルのペイロード部５０２に設けられる。このため、データ収集処理部２２２は、取得した端末装置ＩＤを送信先通信アドレスとして第１通信プロトコルのヘッダ部５０１に収容し、状態データを要求するコマンドを表す情報（例えば「要求」）を信号種別部５０２１に収容し、取得したデータＩＤをデータＩＤ部５０２２に収容し、取得したデータサイズをデータサイズ部５０２３に収容することによって、第１通信プロトコルのフォーマットに従った要求信号を作成し、作成した要求信号を第２通信部２４に出力する（Ｓ１４）。

この第１通信プロトコルのフォーマットに従った要求信号が入力されると、第２通信部２４は、図５（Ｄ）を用いて上述したようにこの要求信号をカプセル化して第２通信プロトコルに従った要求信号を生成し、伝送路Ｂ１３−ｂに送信する（Ｓ１５）。

伝送路Ｂ１３−ｂを伝送する要求信号は、中継子装置７００（図１に示す例では中継子装置Ｙ７００−ｙ及び中継子装置Ｚ７００−ｚ）に取り込まれる。中継子装置７００は、その第２通信部７０１を用いてデカプセル化し、デカプセル化した要求信号の送信先通信アドレス（端末装置ＩＤ）が自己の管理する端末装置１１であるか否か判断する。判断の結果、自己の管理する端末装置１１である場合には、中継子装置７００は、第１通信部７０２を用いて要求信号を伝送路１３（図１の例では伝送路Ｃ１３−ｃ又は伝送路Ｄ１３−ｄ）に出力する。端末装置１１（図１の例では端末装置Ｃ１１−ｃ及び端末装置Ｄ１１−ｄ、又は、端末装置Ｅ１１−ｅ及び端末装置Ｆ１１−ｆ）は、伝送路１３を伝送する要求信号を取り込む。送信先通信アドレスが自己の端末装置ＩＤに一致する場合には、端末装置１１は、信号種別部５０２１に収容されている情報から状態データの要求であることを認識し、データＩＤ部５０２２に収容されている情報から返信すべき状態データの種類を認識し、データサイズ部５０２３に収容されている情報から返信すべき状態データのデータサイズを認識する。端末装置１１は、これら情報に基づいて第１通信プロトコルに従った中継親装置１２宛ての応答信号を作成し、伝送路１３に送信する。

この第１通信プロトコルのフォーマットに従った応答信号は、上述したように第１通信プロトコルのヘッダ部５０１、ペイロード部５０２及びフッダ部５０３を備えて構成され、図５（Ｃ）に示すように、通信信号の種別に関する情報を収容する信号種別部５０２１、及び、状態データを収容する状態データ部５０２４が第１通信プロトコルのペイロード部５０２に設けられる。このため、端末装置１１は、中継親装置１２の通信アドレスを送信先通信アドレスとして第１通信プロトコルのヘッダ部５０１に収容し、状態データを応答する旨を表す情報（例えば「応答」）を信号種別部５０２１に収容し、状態データを状態データ部５０２４に収容することによって、第１通信プロトコルのフォーマットに従った応答信号を作成し、作成した応答信号を伝送路１３に送信する。

この応答信号は、中継子装置７００の第２通信部７０２によりカプセル化され第２通信プロトコルに従った応答信号で中継され、中継親装置１２に返信される。

図６に戻って、データ収集処理部２２２は、所定の時間内に応答信号が第２通信部２４によって受信されたか否かを判断する（Ｓ１６）。この所定の時間は、中継親装置１２から中継子装置７００を介して端末装置１１までに至る往復の通信時間等を考慮して決定される。

判断の結果、応答信号が受信されない場合（Ｎｏ）には、データ収集処理部２２２は、リトライ回数カウンタの値が最大リトライ回数に達しているか否かを判断する（Ｓ２１）。判断の結果、最大リトライ回数に達している場合（Ｙｅｓ）には、当該端末装置１１と通信可能に接続することができないと判断し、データ収集処理部２２２は、収集データテーブル４０の当該端末装置１１に対応するレコードにおける接続状況フィールド４０２に「ＮＧ」を登録し（Ｓ２３）、後述の処理Ｓ１９を実行する。一方、判断の結果、最大リトライ回数に未到達である場合（Ｎｏ）には、データ収集処理部２２２は、リトライ回数カウンタを１だけインクリメントし（Ｓ２２）、処理を処理Ｓ１４に戻し、再び要求信号を送信する処理を行う（要求信号のリトライ処理）。このようにリトライ回数カウンタが最大リトライ回数に達するまで、処理Ｓ１４、処理Ｓ１５、処理Ｓ１６、処理Ｓ２１及び処理Ｓ２２を繰り返すことによって、要求信号の送信がリトライされる。

そして、処理Ｓ１６における判断の結果、応答信号が受信された場合（Ｙｅｓ）には、データ収集処理部２２２は、第２通信部２４でデカプセル化された応答信号が入力され、応答信号の送信元通信アドレス（端末装置ＩＤ）を端末管理データテーブル３０の登録端末装置ＩＤフィールドに登録するレコードを検索する。データ収集処理部２２２は、当該端末装置１１と通信可能に接続されていると判断し、検索したレコードにおける接続状況フィールド４０２に「ＯＫ」を登録する（Ｓ１７）。そして、データ収集処理部２２２は、検索したレコードの管理番号フィールド３０１に登録されている管理番号に対応する収集データテーブル４０のレコードにおける取得データフィールド４０３５に応答信号の状態データを登録し、更新する（Ｓ１８）。そして、データ収集処理部２２２は、処理Ｓ１９を実行する。

処理Ｓ１９において、データ収集処理部２２２は、収集データテーブル４０の当該レコードにおける収集時刻フィールド４０３３の収集時刻を、端末管理データテーブル３０の当該レコードにおける収集周期フィールド３０３３に登録されている収集周期に基づいて更新し、処理を処理Ｓ１１に戻す。即ち、データ収集処理部２２２は、今回の収集時刻に収集周期を加算して、中継親装置１２が端末装置１１から状態データを次回に収集する次回の収集時刻を設定する。

このような処理Ｓ１４乃至処理Ｓ２３の処理が処理Ｓ１３で収集時刻に該当する端末装置１１に対してそれぞれ行われる。

このように中継親装置１２は、端末管理データテーブル３０の収集周期フィールド３０３３に登録されている収集周期で中継子装置７００を介して端末管理データテーブル３０の登録端末装置ＩＤフィールド３０２に登録されている各端末装置１１（管理下の端末装置１１）から状態データを収集し、収集した状態データを収集データテーブル４０の取得データフィールド４０３５に登録する。

そして、中継親装置１２は、管理下の端末装置１１宛ての要求信号を監視装置１０から受信すると、この収集データテーブル４０の取得データフィールド４０３５に登録されいる状態データを用いて応答信号を監視装置１０に返信する。このように中継親装置１２が管理下の端末装置１１に代わって応答信号を監視装置１０に返信するので、監視装置１０からの要求信号は、背景技術で説明したように中継子装置７００で通信プロトコルの変換等が行われることがない。よって、監視装置１０からの要求信号に対する応答信号が遅延することはないので、監視装置１０におけるタイムアウトの設定やリトライ回数の設定等の、通信信号を送受信するための各種設定を見直す必要がない。また、監視装置１０が通信信号を送受信することに関しては、伝送路Ａ１３−ａの第１通信プロトコルだけなので、複数の伝送媒体や複数の通信プロトコルを考慮する必要がないので、監視装置１０を再設計する必要も生じない。さらに、このような監視装置１０における各種設定の再設定や再設計を行う必要がないので、遠隔監視システム１を停止する必要もない。

従って、本実施形態に係る中継親装置１２は、監視装置１０を変更することなく、端末装置１１を遠隔監視システム１に組み込むことができる。

上述のように、中継親装置１２が監視装置１０からの要求信号に対し管理下の端末装置１１に代わって応答信号を返信するだけなら、状態データフィールド４０３が取得データフィールド４０３５のみで構成されたとしても、端末管理データテーブル３０における収集周期フィールド３０３３に登録されている収集周期で端末装置１１から状態データを取得し、取得した状態データを取得データフィールド４０３５に登録することができるから、これに対応することができる。

ところで、監視装置１０が要求信号の送信周期を変更した場合には、応答信号に収容する状態データの要求信号に対するリアルタイム性を確保するためには、中継親装置１２の端末管理データテーブル３０における収集周期フィールド３０３３の収集周期もこれに合わせて更新する必要がある。このような更新を人手で行う場合には、入力ミスが生じる場合があり、また、手間がかかり煩わしい。特に、中継親装置１２の管理下の端末装置１１の個数が多い場合には、より入力ミスが生じ易く、また、大変な手間がかかり煩わしい。

そのため、本実施形態では、収集周期を監視装置１０からの要求信号に適切に同期させるために、状態データフィールド４０３は、上記のアクセス時刻フィールド４０３１、平均アクセス周期フィールド４０３２及びアクセスカウンタフィールド４０３４の各サブフィールドを備える。

次に、監視装置１０から要求信号を受信する場合の動作について説明し、応答信号の送信動作と収集周期の同期動作について説明する。図７は、監視装置から要求信号を受信する場合の動作を示すフローチャートである。

図７において、中央処理部２２のデータ送信処理部２２１は、伝送路Ａ１３−ａ及び第１通信部２１を介して監視装置１０から要求信号を受信したか否かを判断する（Ｓ３１）。判断の結果、要求信号が受信されていない場合（Ｎｏ）には、処理をこの処理Ｓ３１に戻す。これによって、中継親装置１２は、常時、監視装置１０からの要求信号の受信を監視し、待ち受けている。

一方、判断の結果、要求信号が受信された場合（Ｙｅｓ）には、データ送信処理部２２１は、時計部２２３より時刻を取得する（Ｓ３２）。

次に、データ送信処理部２２１は、要求信号に対応した応答信号を作成して監視装置１０へ返信する（Ｓ３３）。より具体的には、まず、データ送信処理部２２１は、受信した要求信号の第１通信プロトコルのヘッダ部５０１に収容されている送信先通信アドレス（端末装置ＩＤ）が端末管理データ記憶部２３１の端末管理データテーブル３０における登録端末装置ＩＤフィールド３０２に登録されているか否かを判断することによって、自己の管理下の端末装置１１に対する要求信号であるか否かを判断する。判断の結果、登録端末装置ＩＤフィールド３０２に登録されていない場合には、データ送信処理部２２１は、受信した要求信号を破棄し、処理を処理Ｓ３１に戻す。一方、判断の結果、登録端末装置ＩＤフィールド３０２に登録されている場合には、データ送信処理部２２１は、受信した要求信号の第１通信プロトコルのヘッダ部５０１に収容されている送信先通信アドレスが登録されているレコードにおける管理番号フィールド３０１の管理番号を取得する。データ送信処理部２２１は、収集データテーブル４０からその管理番号フィールド４０１にこの取得した管理番号を登録するレコードを検索し、検索したレコードにおける取得データフィールド４０３５に登録されている状態データを取得する。そして、データ送信処理部２２１は、この取得した状態データを収容する応答信号を作成して監視装置１０へ返信する。なお、図３（Ｂ）に示すように複数の端末データフィールド３０３を備える端末管理データテーブル３１であって、これに対応して状態データフィールド４０３が複数の収集データテーブル４１である場合には、データＩＤも考慮して要求信号に対応する状態データを検索する。このように中継親装置１２は、その管理下の端末装置１１に代わって、監視装置１０からの要求信号に対して収集データ記憶部２３２に記憶されている状態データを用いて応答信号を作成して監視装置１０に返信するので、要求信号に対して背景技術よりも迅速に応答することができる。よって、中継親装置１２は、監視装置１０を変更することなく、端末装置１１を遠隔監視システム１に組み込むことができる。

次に、データ送信処理部２２１は、収集データテーブル４０のアクセス時刻フィールド４０３１に登録されているアクセス時刻を処理Ｓ３２で取得した時刻（取得時刻）から減算することによって、前回の要求信号の受信時刻から今回の要求信号の受信時刻までの時間間隔（アクセス周期）を計算する（Ｓ３４）。即ち、データ送信処理部２２１は、（収集周期）＝（取得時刻）−（アクセス時刻）を計算する。

次に、データ送信処理部２２１は、収集データテーブル４０のアクセス時刻フィールド４０３１に取得時刻を登録することによって、アクセス時刻を更新する（Ｓ３５）。

次に、データ送信処理部２２１は、処理Ｓ３４で計算したアクセス周期（計算アクセス周期）、平均アクセス周期フィールド４０３２に登録されている平均アクセス周期、及び、アクセスカウンタフィールド４０３４に登録されているアクセスカウンタを用いて、平均アクセス周期を再計算する。そして、データ送信処理部２２１は、再計算した平均アクセス周期を平均アクセス周期フィールド４０３２に登録することによって、平均アクセス周期を更新する（Ｓ３６）。

次に、データ送信処理部２２１は、処理Ｓ３４の計算アクセス周期が処理Ｓ３６の平均アクセス周期に対して所定の範囲内、例えば、±１０％以内であるか否かを判断する（Ｓ３７）。即ち、（平均アクセス周期）×０．９≦（計算アクセス周期）≦（平均アクセス周期）×１．１であるか否かを判断する。なお、所定の範囲は、収集周期を監視装置１０からの要求信号に適切に同期させる精度に関係する数値であり、仕様により決定され、±１０％に限らず、±７％や±５％でもよい。

判断の結果、所定の範囲内ではない場合（Ｎｏ）には、データ送信処理部２２１は、アクセスカウンタフィールド４０３４のアクセスカウンタをクリア、即ち、０にリセットする一方、判断の結果、所定の範囲内である場合（Ｙｅｓ）には、データ送信処理部２２１は、アクセスカウンタフィールド４０３４のアクセスカウンタを１だけインクリメントする。

次に、データ送信処理部２２１は、アクセスカウンタフィールド４０３４のアクセスカウンタの値が所定の閾値、例えば、１０に達したか否かを判断する（Ｓ３９）。この所定の閾値は、何回略同一のアクセス周期で要求信号が受信された場合に平均アクセス周期を収集周期に設定するかを決める数値であり、仕様により決定され、１０に限らず、７や１５等でもよい。

判断の結果、アクセスカウンタが所定の閾値に達していない場合（Ｎｏ）には、データ送信処理部２２１は、処理を処理Ｓ３１に戻す。一方、判断の結果、アクセスカウンタが所定の閾値に達している場合（Ｙｅｓ）には、データ送信処理部２２１は、収集データテーブル４０における平均アクセス周期フィールド４０３２に登録されている平均アクセス周期を、端末管理データテーブル３０における収集周期フィールド３０３３に登録して収集周期に設定し（Ｓ４０）、処理を処理Ｓ３１に戻す。

このように動作することによって、本実施形態に係る中継親装置１２は、監視装置１０からの要求信号の受信周期に基づいて、要求信号が状態データを要求している端末装置１１に対する収集周期を自動的に同期させることができる。

図１に示す遠隔監視システム１には、監視装置１０、中継親装置１２、２個の中継装置７００（７００−ｙ、７００−ｚ）及び６個の端末装置１１（１１−ａ〜１１−ｆ）が記載されているが、監視装置１０が端末装置Ｃ１１−ｃの状態データを監視する場合について、図６及び図７を用いて説明した上述の動作をより具体的に説明する。

図８は、監視装置、中継親装置、中継装置及び端末装置における動作を示すシーケンス図である。なお、監視装置１０は、端末装置Ｃ１１−ｃの状態データをアクセス周期Ｔ１で取得するように設定され、また、中継親装置１２は、初期状態であって、端末装置Ｃ１１−ｃの状態データを収集周期Ｔ２（デフォルト値）で取得するように設定されている。また、平均アクセス周期を収集周期に設定する処理Ｓ３９における所定の閾値は、１０とする。さらに、処理Ｓ３７の判断処理は、常に満たしているものとする。

図８において、監視装置１０は、端末装置Ｃ１１−ｃの状態データを取得すべく、要求信号を伝送路Ａ１３−ａに送信する（Ｃ１１−１）。この要求信号を受信した中継親装置１２は、上述の処理Ｓ３１乃至処理Ｓ３３を実行することによって、収集データテーブル４０を参照し、端末装置Ｃ１１−ｃの状態データを収容する応答信号を監視装置１０に返信する（Ｃ１１−２）。そして、中継親装置１２は、上述の処理Ｓ３４乃至処理Ｓ３６の実行を経て、処理Ｓ３７で計算アクセス周期が平均アクセス周期に対して所定の範囲内であると判断され、処理Ｓ３８でアクセスカウンタがインクリメントされて「１」になる。処理Ｓ３９でアクセスカウンタ（＝１）は、所定の閾値（＝１０）に達していないので、収集周期は、デフォルト値の収集周期Ｔ２のままである。

監視装置１０は、端末装置Ｃ１１−ｃの状態データを取得すべく、アクセス周期Ｔ１で要求信号を伝送路Ａ１３−ａに順次に送信する（Ｃ１２−１、Ｃ１３−１、Ｃ１４−１、・・・）。そして、この要求信号に応じて、中継親装置１２は、処理Ｓ３１乃至処理Ｓ３３を実行することによって、応答信号を返信する（Ｃ１２−２、Ｃ１３−２、Ｃ１４−２、・・・）と共に、処理Ｓ３４乃至処理Ｓ４０が実行され、アクセスカウンタが２、３、４、・・・のように１ずつカウンタアップされる。

一方、中継親装置１２は、端末装置Ｃ１１−ｃの状態データを取得すべく、上述の処理Ｓ１１乃至処理Ｓ１５を実行することによって、要求信号を伝送路Ｂ１３−ｂに送信する（Ｃ１０１−１）。この要求信号は、中継装置Ｙ７００−ｙ及び中継装置Ｚ７００−ｚに取り込まれるが、端末装置Ｃ１１−ｃが中継装置Ｚ７００−ｚの管理下ではなく中継装置Ｙ７００−ｙの管理下であるので、中継装置Ｙ７００−ｙによって中継される（Ｃ１０１−２）。中継された要求信号は、端末装置Ｃ１１−ｃで受信され、端末装置Ｃ１１−ｃは、データＩＤに対応する状態データを収容する応答信号を伝送路Ｃ１３−ｃに送信することによって返信する（Ｃ１０１−３）。この応答信号は、中継装置Ｙ７００−ｙで中継され（Ｃ１０１−４）、中継親装置１２に受信される。中継親装置１２は、上述の処理Ｓ１６乃至処理２３を実行することによって、応答信号の状態データを端末装置Ｃ１１−ｃの状態データとして収集データテーブル４０に登録すると共に、端末管理データテーブル３０の収集周期Ｔ２に基づいて、次回の収集時刻を更新する。この場合の収集周期は、デフォルト値のままである。そして、中継親装置１２は、デフォルト値の収集周期Ｔ２で順次に端末装置Ｃ１１−ｃから状態データの収集を続ける（Ｃ１０２−１、・・・、Ｃ１０４−１）。

監視装置１０がアクセス周期Ｔ１で順次に要求信号を送信し続けることによって（・・・、Ｃ１９−１、Ｃ２０−１）、これを受信する中継親装置１２では、やがてアクセスカウンタが「１０」となって、処理Ｓ３９でアクセスカウンタ（＝１０）が所定の閾値（＝１０）に達したと判断され、処理Ｓ４０で、端末装置Ｃ１１−ｃに関し、収集データテーブル４０における平均アクセス周期フィールド４０３２に登録されている平均アクセス周期Ｔ１が端末管理データテーブル３０における収集周期フィールド３０３３に登録され、平均アクセス周期Ｔ１が収集周期に設定される。以後、中継親装置１２は、新たに設定された収集周期Ｔ１で端末装置Ｃ１１−ｃに対する要求信号を伝送路Ｂ１３−ｂに送信する（Ｃ１０５−１）。

こうしてアクセス周期Ｔ１で順次に監視装置１０から送信される要求信号（Ｃ２１−１、Ｃ２２−１、Ｃ２３−１、・・・）に同期して、中継親装置１２は、収集周期Ｔ１で順次に端末装置Ｃ１１−ｃへ要求信号を送信する（Ｃ１０６−１、Ｃ１０７−１、・・・）。

このように図６及び図７を用いて説明した動作を中継親装置１２が行うことによって、中継親装置１２は、監視装置１０からの要求信号における平均アクセス周期Ｔ１に、当該要求信号が状態データを要求している端末装置Ｃ１１−ｃに対する収集周期を自動的に同期させることができる。

図９は、収集周期が平均アクセス周期に同期後における監視装置、中継親装置、中継装置及び端末装置における動作を示すシーケンス図である。

ところで、上述の動作によって、中継親装置１２は、収集周期を平均アクセス周期に端末装置１１ごとに同期させることができるが、次回の収集時刻は、今回の収集時刻に同期後の収集周期が加算されるだけなので、応答信号に収容される状態データは、必ずしも要求信号に対して直近に端末装置１１が検知した状態データである保証がない。即ち、同期直後における監視装置１０から要求信号を受信したアクセス時刻と端末装置１１へ要求信号を送信する収集時刻との差ｔｚ（図９参照）がその後も維持され、監視装置１０から要求信号を受信したアクセス時刻と端末装置１１からの応答信号を受信する時刻（状態データを取得する時刻）との差ｔｙ（図９参照）が小さくない場合がある。

そこで、平均アクセス周期を収集周期に設定した直後における処理Ｓ１９の処理において、次回の収集時刻をアクセス時刻に同期後の収集周期を加算し、保証時間ｔｘを減算することによって、要求信号に対して直近に端末装置１１が検知した検出値にすることができる。即ち、（次回の収集時刻）＝（アクセス時刻）＋（同期後の収集周期）−（保証時間ｔｘ）である。この保証時間ｔｘは、監視装置１０から要求信号を受信してから次に要求信号を受信するまでの間に、中継親装置１２が端末装置１１へ要求信号を送信しその応答信号を受信することができるように設定される。

なお、処理Ｓ１９において、最初から（次回の収集時刻）＝（アクセス時刻）＋（収集周期）−（保証時間ｔｘ）により次回の収集時刻を設定するように構成すれば、要求信号に常に同期させることができるが、監視装置１０の故障や伝送路Ａ１３−ａの障害等の原因により、中継親装置１２が要求信号を受信できなくなってしまうと、中継親装置１２は、端末装置１１から状態データを収集することができなくなってしまうことがあり得る。

そして、監視装置１０から要求信号を受信したアクセス時刻と端末装置１１からの応答信号を受信する時刻との差ｔｙが小さいほど、監視装置１０に返信する応答信号に収容される状態データは、当該要求信号に対して直近に端末装置１１が検知した状態データとなる。このため、中継親装置１２は、端末装置１１へ要求信号を送信してから応答信号を受信するまでの所要時間ｔｎを測定し、この所要時間ｔｎにマージン時間ｔｍを加算した時間を保証時間ｔｘとしてもよい。即ち、（保証時間ｔｘ）＝（所要時間ｔｎ）＋（マージン時間ｔｍ）である。マージン時間ｔｍは、端末装置１１への要求信号及び端末装置１１からの応答信号が伝送する伝送路１３におけるリトライ回数やタイムアウト時間等を考慮して決定される。このように設定すると結局、監視装置１０から要求信号を受信したアクセス時刻と端末装置１１からの応答信号を受信する時刻との差ｔｙは、マージン時間ｔｍとなる。監視装置１０に返信する応答信号に収容される状態データは、当該要求信号に対してより直近に端末装置１１が検知した状態データとなる。

実施形態に係る遠隔監視システムの構成を示す図である。 実施形態に係る中継親装置の構成を示すブロック図である。 端末管理データテーブルの構成を示す図である。 収集データテーブルの構成を示す図である。 第２通信部の動作を説明するための図である。 中継子装置を介して端末装置から状態データを収集する動作を示すフローチャートである。 監視装置から要求信号を受信する場合の動作を示すフローチャートである。 監視装置、中継親装置、中継装置及び端末装置における動作を示すシーケンス図である。 収集周期が平均アクセス周期に同期後における監視装置、中継親装置、中継装置及び端末装置における動作を示すシーケンス図である。 背景技術に係る遠隔監視システムの構成を示す図である。 背景技術に係る遠隔監視システムの動作を示すシーケンス図である。

符号の説明

１、１０００ 遠隔監視システム
１０ 監視装置
１１ 端末装置
１２ 中継親装置
１３ 伝送路
２１、７０１ 第１通信部
２２ 中央処理部
２３ 記憶部
２４、７０２ 第２通信部
３０、３１ 端末管理データテーブル
４０、４１ 収集データテーブル
７００ 中継装置（中継子装置）

Claims (6)

1. 監視対象の物理量を検知する端末装置と前記端末装置が検知した物理量に関する検知物理量情報を収集する監視装置との間で前記検知物理量情報を中継する中継親装置において、
   前記検知物理量情報を記憶する記憶部と、
   前記端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置を介して前記端末装置から前記検知物理量情報を収集して前記記憶部に記憶するデータ収集処理部と、
   前記検知物理量情報を前記端末装置に要求する要求信号を前記監視装置から受信した場合に、前記記憶部に記憶されている前記検知物理量情報を収容した応答信号を前記監視装置に返信するデータ送信処理部とを備えること
   を特徴とする中継親装置。
2. 前記記憶部は、前記端末装置から前記検知物理量情報を収集する時間間隔である収集周期をさらに記憶し、
   前記データ収集処理部は、前記収集周期に基づいて前記端末装置から前記検知物理量情報を収集すること
   を特徴とする請求項１に記載の中継親装置。
3. 前記データ送信処理部は、前記要求信号を受信する時間間隔の平均値である平均アクセス周期を演算すると共に、前記平均アクセス周期に基づいて前記収集周期を設定すること
   を特徴とする請求項２に記載の中継親装置。
4. 前記データ収集処理部は、前記データ送信処理部が前記平均アクセス周期に基づいて前記収集周期を設定した後において、前記端末装置から前記検知物理量情報を収集する次回の収集時刻を、前記監視装置から前記要求信号を受信した時刻を基準に設定すること
   を特徴とする請求項３に記載の中継親装置。
5. 前記データ収集処理部は、前記次回の収集時刻を、前記中継子装置を介して前記端末装置から前記検知物理量情報を収集する時間に基づいて前記監視装置から前記要求信号を受信した時刻を基準に設定すること
   を特徴とする請求項４に記載の中継親装置。
6. 監視対象の物理量を検知する端末装置と、前記端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置と、前記端末装置が検知した物理量を収集する監視装置と、前記端末装置が検知した物理量を中継する中継親装置とを備える遠隔監視システムにおいて、
   前記中継親装置は、
   前記検知物理量情報を記憶する記憶部と、
   前記端末装置との間で通信信号を中継する中継子装置を介して前記端末装置から前記検知物理量情報を収集して前記記憶部に記憶するデータ収集処理部と、
   前記検知物理量情報を前記端末装置に要求する要求信号を前記監視装置から受信した場合に、前記記憶部に記憶されている前記検知物理量情報を収容した応答信号を前記監視装置に返信するデータ送信処理部とを備えること
   を特徴とする遠隔監視システム。

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