JP2007334902A - ビル管理装置システム、設備コントローラ - Google Patents

Abstract

【課題】ビル管理システム側と設備システム側での二重の開発を避けたビル管理装置を得る。
【解決手段】ビル内に設置された空調機器の制御を行う制御機能及び制御情報を搭載し、これらの制御機能及び制御情報をクライアントに提供するサーバとして機能する空調用設備コントローラ２Ａと、照明機器の制御を行う制御機能、制御情報を搭載し、これらの制御機能、制御情報をクライアントに提供するサーバとして機能する照明用設備コントローラ６Ａと、空調用設備コントローラ２Ａと照明用設備コントローラ６Ａの制御機能、制御情報を利用して設備管理を行うクライアントとして機能する中央監視装置９Ａと、設備コントローラ２Ａと中央監視装置９Ａとの間の通信を行うインターフェイス装置１５とを備える。
【選択図】図１

Description

この発明はビル内の空調機器、照明機器などの設備機器の制御・監視を行うビル管理装置システム、及び設備コントローラに関する。

ビル管理装置は、ビルの大型化・高機能化要求に伴い、従来の集中型の制御装置から、設備機器をきめ細かに制御できる分散型の装置構成をとるようになってきている。図２１は、従来のビル管理装置の構成図である。

図において、１は空調機、１ａ〜１ｄは各々の空調機器、２は接続された空調機器１に対して発停、温度設定、運転モード設定等の制御指令を発する空調用設備コントローラ、３は空調機器１のメンテナンスや初期設定を行う空調用メンテナンス装置であり、４は空調機１、空調用設備コントローラ２、及び空調用メンテナンス装置３で構成される空調システムである。

５は照明機器、５ａ〜５ｄは各々の照明機器、６は接続された照明機器５に対して点灯、消灯等の制御指令を発する照明用設備コントローラ、７は照明機器５のメンテナンスや初期設定を行う照明用メンテナンス装置であり、８は照明機器５、照明用設備コントローラ６及び照明用メンテナンス装置７で構成される照明システムである。

９は空調用設備コントローラ２との通信を行う空調用インタフェース装置１０を介して空調システム４を監視するとともに照明用設備コントローラ６との通信を行う照明用インタフェース装置１１を介して照明システム８の監視を行う中央監視装置であり、１２は中央監視装置９、空調用インタフェース装置１０および照明用インタフェース装置１１から構成され、ビル内の全設備の統合制御を行うビル管理システムである。
１３はＲＳ−２３２Ｃなどのシリアル通信を使用し、ビル管理システム１２の空調用インタフェース装置１０と空調システム４の空調用設備コントローラ２との間でデータ通信を行うビル管理システムと空調システム間インタフェースである。
１４は同様にＲＳ−２３２Ｃなどのシリアル通信を使用し、ビル管理システム１２の照明用インタフェース装置１１と照明システム８の照明用設備コントローラ６との間でデー夕通信を行うビル管理システムと照明システム間インタフェースである。

ビル管理システム１２、空調システム４、照明システム８とそれぞれのシステムを接続するビル管理システム１２と空調システム４間インタフェース１３およびビル管理システムと照明システム間インタフェース１４からビル管理装置が構成される。

なお、図示してないが受配電システム、防犯システム、防災システムの場合も同様な構成である。

ビル管理装置は、空調システム４、照明システム８など、複数の設備システムとビル管理システム１２が異なるシステムメーカによって提供されるマルチベンダシステムとして構成される。
ビル管理装置の機能には、空調機器１、照明機器５などの設備機器のスケジュール、グループ等を設定する設定機能、設備機器の発停等の運転状態を制御、モニタする操作・監視機能、設備機器の故障発生、故障内容、故障履歴を監視するメンテナンス機能等がある。

ビル管理システム１２と空調システム４、照明システム８等の各種設備システム間に流れるデータは、集中制御型システムの時に使用されていた接点レベルの情報をベースに作成されているため、設備の基本的なデータ、例えば発停情報、異常有無などのみである。接点レベルの情報とは、１接点に１台の空調機器の発停（ｏｎ／ｏｆｆ）を割り振る、他の２接点でその空調機器の運転モード（自動／冷房／暖房／送風）の４状態を割り振る、他の１接点に他の空調機器の発停（ｏｎ／ｏｆｆ）を割り振るなどの情報である。このため、大量なファイル形式のデータ転送や、設備の故障内容などの詳細データの転送は行えない。

従って、現状のビル管理システムと空調、照明などの設備システム間インタフェースでは、前述の理由と転送速度上の制約から、メンテナンスに用いる大量な故障履歴などのデータ、あるいはメーカ毎、機種毎に異なる設備の故障内容などのデータはインタフェース定義されていないことにより受け渡しはしていない。

次に、図２２に基づいて動作について説明する。
図２２は空調機器１の故障を監視するメンテナンス機能を例にした機能構成図である。
空調機器１で故障が発生すると、空調用設備コントローラ２内の機器通信部２ａを介して受信データ解釈部２ｂへ故障の発生と故障の内容が通報される。受信データ解釈部２ｂではその内容を解釈し、通信部２ｃを介してビル管理システム１２へ故障の発生を通報する。インタフェース上に流れるデータは接点レベルの情報のため、通報されるデータは故障の発生のみでインタフェース定義されていない故障内容は通報されない。
また、受信データ解釈部２ｂは空調用設備コントローラ２内の故障履歴データ２ｄへ故障の発生と故障内容を格納する。

ビル管理システム１２では、通信部１２ａで受信したデータを故障履歴データ１２ｂに格納する。ビル管理システムでも、空調機器の異常発生のたびに受信データを履歴データとして格納していく。
故障履歴データ１２ｂは、図２１上の空調用インタフェース装置１０に格納される。ビル管理システムメーカの実装方法によって異なるが、中央監視装置９に格納される場合もある。

ビル管理システム１２で空調機器の故障履歴を見る必要ができた場合、中央監視装置９内に置かれたメンテナンスプログラム１２ｃより前述故障履歴データ１２ｂの内容を読みとり中央監視装置９内の画面に表示する。
一方、空調システム側でメンテナンスが必要になったときは、空調メンテナンス装置３で空調用メンテナンス装置３内のメンテナンスプログラム３ｂが空調用設備コントローラ２内メンテナンス通信部２ｅと空調用メンテナンス装置３内メンテナンス通信部３ａを介して故障履歴データ２ｄを読み込み、空調用メンテナンス装置３の画面に表示する。

ビル管理システム１２内の故障履歴データは前述のように故障発生のみである。また、空調用設備コントローラ２内の故障履歴データは故障発生と故障内容が含まれる。従って、ビル管理システムにて故障の発生が確認されたら、その詳細を知るために空調用メンテナンス装置３の所へいき、故障内容を調べる。（例えば、非特許文献１参照）。

社団法人日本機械工業連合会のビル管理システム標準化分科会発行「ビル管理システムの標準化に関する調査研究（その３）」、平成５年８月発行

以上のように従来のビル管理装置では、設備機器の故障内容などのデータは、接続する設備メーカによって異なったり、接続する機種によって異なるため、ビル管理システムメーカと設備システムメーカがお互いにデータ定義をして通信しあうと、接続のための打ち合わせが多くなり、製品コストが高くなる。そのため、これら故障内容などのデータは転送されていない。設備の故障に関しては、故障があるのか、ないのかの発生情報のみを転送しているという課題があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、設備の故障履歴データなどの大量のデータを転送でき、ビル管理システム側と設備システム側で二重の開発がなくなり、また、記憶装置（メモリ）の使用量を少なくすることを目的とする。

また、各設備システム毎のメンテナンス装置をなくし、システムコストの低減、管理人室スペースの有効利用、およびメンテナンスー元化による業務効率化を可能にすることを目的とする。

この発明に係るビル管理装置システムは、複数の機器と、前記機器の制御を行う設備コントローラと、前記設備コントローラとインターフェースを介してデータ通信を行う監視装置と、を有するビル管理装置システムであって、前記設備コントローラは、前記機器の異常内容などのメンテナンスデータの表示形式を記述したメンテナンスデータ表示フォーマットを備えるとともに、前記メンテナンスデータに前記メンテナンスデータ表示フォーマットを付加したＨＴＭＬファイルを作成するＨＴＭＬファイル作成部を備え、前記ＨＴＭＬファイル作成部は、前記メンテナンスデータと、前記メンテナンスデータに応じた前記メンテナンスデータ表示フォーマットとによりフロア平面図上に前記機器を配置した画面を有する前記ＨＴＭＬファイルを作成し、前記監視装置は、前記設備コントローラから送信された前記ＨＴＭＬファイルに基づいて前記メンテナンスデータを画面に表示させるものである。

以上のようにこの発明によれば、複数の機器と、前記機器の制御を行う設備コントローラと、前記設備コントローラとインターフェースを介してデータ通信を行う監視装置と、を有するビル管理装置システムであって、前記設備コントローラは、前記機器の異常内容などのメンテナンスデータの表示形式を記述したメンテナンスデータ表示フォーマットを備えるとともに、前記メンテナンスデータに前記メンテナンスデータ表示フォーマットを付加したＨＴＭＬファイルを作成するＨＴＭＬファイル作成部を備え、前記ＨＴＭＬファイル作成部は、前記メンテナンスデータと、前記メンテナンスデータに応じた前記メンテナンスデータ表示フォーマットとによりフロア平面図上に前記機器を配置した画面を有する前記ＨＴＭＬファイルを作成し、前記監視装置は、前記設備コントローラから送信された前記ＨＴＭＬファイルに基づいて前記メンテナンスデータを画面に表示させるので、
接続のための打ち合せを省力化しつつ、監視装置で異常内容などのメンテナンスデータに応じた設備メンテナンスが可能となる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態を図に基づいて説明する。なお、図において従来例と同一符号は従来例と同一または相当のものを示し説明を省略する。

図１はこの発明の実施の形態１におけるビル管理装置のシステム構成図であり、図において、２Ａは設備機器である空調機器１に対して発停、温度設定、運転モード設定等の制御指令を発するとともに空調機器１を監視する空調用設備コントローラ、４Ａは空調機器１、空調用設備コントローラ２Ａ、及び空調用メンテナンス装置３で構成される空調システムである。

６Ａは設備機器である照明機器５に対して点灯、消灯等の制御指令を発するとともに照明機器１を監視する照明用設備コントローラ、８Ａは照明機器５、照明用設備コントローラ６Ａ及び照明用メンテナンス装置７で構成される照明システムである。
９Ａは空調システム４Ａと照明システム８Ａを監視する中央監視装置であり、１２Ａは中央監視装置９Ａからなるビル内の全設備の統合制御を行うビル管理システムである。
１５はビル管理システム１２Ａ（中央監視装置９Ａ）と空調システム４Ａの空調用設備コントローラ２Ａ及び照明用設備コントローラ６Ａとの間の通信を行うイーサネット（登録商標）を使用したビル管理システムと設備システム間インタフェースである。

このイーサネット（登録商標）は、転送速度が従来のＲＳ−２３２Ｃの９６００ｂｐｓに対し１０Ｍｂｐなので（１００Ｍｂｐｓイーサネット（登録商標）の場合は転送速度が１００Ｍｂｐ）、従来のインタフェースでは時間がかかり転送できなかった大量のデータをビル管理システム１２と空調システム４、照明システム８などの設備システム間で高速に転送が可能となる。

従来の管理システムと空調システム間インタフェース１３装置とビル管理システムと照明システム間インタフェース装置１４に使用されたＲＳ−２３２Ｃが１対１通信であったのに対して、イーサネット（登録商標）はＮ対Ｎ通信が可能なため、空調システム間インタフェースと照明システム間インタフェースを共用するようにしている。なお、イーサネット（登録商標）の他、トークンリング、ＦＤＤＩ（Ｆｉｂｅｒ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｄａｔａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等も使用できる。

また、従来システムにあった空調用インタフェース装置１０および照明用インタフェース装置１１は、本実施の形態ではビル管理システム１２Ａ（中央監視装置Ａ）内の故障履歴データを削除できるため、不要となるので構成から外してあり、中央監視装置９Ａと空調用設備コントローラ２Ａ、照明用設備コントローラ６Ａが直接接続されている。

次に、図２に示す空調機器１の故障を監視するメンテナンス機能を例にした機能構成図により動作について説明する。空調機器１で故障が発生すると、空調用設備コントローラ２Ａ内の機器通信部２ａを介して受信データ解釈部２ｂへ故障の発生と故障の内容が通報される。この機器通信部２ａと受信データ解釈部２ｂは運転状態を収集する手段である。受信データ解釈部２ｂではその内容を解釈し、通信部２ｃを介してビル管理システム１２へ故障の発生を通報する。ビル管理システムと設備システム間インタフェース装置１５上に流れるデータは接点レベルの情報のため、通報されるデータは故障の発生のみでインタフェース定義されていない故障内容は通報されない。

また、受信データ解釈部２ｂは空調用設備コントローラ２内のメンテナンスデータである故障履歴データ２ｄへ故障の発生と故障内容を格納する。図３が故障履歴データのイメージ図である。

ビル管理システム１２Ａでは、通信部１２ａで受信したデータにより、空調機器１に故障があったことを知る。
ビル管理システム１２Ａで空調機器の故障履歴を見る必要ができた場合、中央監視装置９内に置かれたメンテナンスプログラム１２ｃより前述空調用設備コントローラ２Ａ内の故障履歴データ２ｄの内容をファイル転送してきて画面に表示する。

これを実現するために、ビル管理システム１２Ａとビル管理システムと設備システム間インタフェース１５上に新規に履歴データ転送コマンドを定義する。例えば、空調機器１の故障履歴データを転送する場合、ビル管理システムのメンテナンスプログラム１２ｃから空調設備コントローラ２Ａに送信されたファイル転送要求コマンドは、受信データ解釈部２ｂで解釈され、ビル管理システム１２Ａが空調機器１の故障履歴データを要求していることを知り、故障履歴データ２ｄをビル管理システム１２Ａに対して返信する。ビル管理システム１２Ａのメンテナンスプログラム１２ｃは受信した空調機器１の故障履歴データを読み込み、画面へ表示する。
図４がメンテナンスプログラム１２Ｃの画面イメージである。この画面では、転送されてきた文字列データを画面に出力している。

一方、空調システム側でメンテナンスが必要になったときは、従来と同様に空調メンテナンス装置３で空調用メンテナンス装置３内のメンテナンスプログラム３ｂが空調用設備コントローラ２Ａ内メンテナンス通信部２ｅと空調用メンテナンス装置３内メンテナンス通信部３ａを介して故障履歴データ２ｄを読み込み、画面に表示する。図５が空調用メンテナンス装置３の画面イメージ図である。この画面では、転送されてきたファイルの構造をあらかじめ理解しておき表示データのフォーマットを表形式に揃えている。

以上は空調機器１の動作について説明したが、照明機器５の場合の動作も同様である。

このように、この発明におけるビル管理装置は、ビル管理システムと設備システム間インタフェースに高速に大量データが転送可能なネットワークを利用し、さらに従来システムにはなかった履歴データを転送するコマンドを定義することにより設備コントローラから設備の故障履歴データを提供し、ビル管理システムでは転送された故障履歴データを表示する構成をとる。

以上のように構成することにより、従来ビル管理システムで収集、蓄積していた設備の故障履歴データなどの大量データを直接設備コントローラから読み込むことができるため、従来、ビル管理システム側と設備システム側で二重の開発がなくなり、かつ、設備の故障データが通報されるたびにビル管理システム内で履歴データとして蓄えていた故障履歴データの記憶装置を不要とすることができる。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図に基づいて説明する。図６はこの発明の実施の形態２におけるビル管理装置のシステム構成図であり、実施の形態１の図１で示した空調メンテナンス装置３、照明メンテナンス装置７を外し、また、ビル管理システムと設備システム間インタフェース装置１５の代わりに従来例と同じビル管理システムと空調システム間インタフェース装置１３、ビル管理システムと照明システム間インタフェース装置１４としたものである。

図において、２Ｃは、空調機器１の操作・監視の制御をするとともに、計測した空調機器１の異常内容などのメンテナンスデータにどのようにそのデータを表示したいかの画面情報を付加したファイルを作成し、ビル管理システム１２Ｃへ提供する空調用設備コントローラ、４Ｃは空調機器１、空調用設備コントローラ２Ｃで構成される空調システムである。

６Ｃは照明機器５の操作・監視の制御をするとともに、計測した照明機器５の異常内容などのメンテナンスデータにどのようにそのデータを表示したいかの画面情報を付加したファイルを作成し、ビル管理システム１２Ｃへ提供する照明用設備コントローラ、８Ｃは照明機器５、照明用設備コントローラ６Ｃで構成される照明システムである。
９Ｃは空調システム４Ｃと照明システム８Ｃから提供されたファイルの画面情報に従ってメンテナンスデータを画面上に配置するプログラムを有する中央監視装置であり、１２Ｃは中央監視装置９Ｃからなるビル内の全設備の統合制御を行うビル管理システムである。

図７は実施の形態２の空調機器１の故障を監視するメンテナンス機能を例とした機能構成図である。空調用設備コントローラ２Ｃには設備の操作監視用の機能のほかにメンテナンスのための機能が含まれている。
本実施の形態では、メンテナンスデータと画面表示情報である表示フォーマットをビル管理システム１２ｃへ転送し実行する仕組みとしてＷＷＷ(World Wide Web)のブラウザとサーバを利用している。ＷＷＷもネットワークはイーサネット（登録商標）を使用できるので、実施の形態１、２で使用したイーサネット（登録商標）に共存することができる。

ＷＷＷでは、表示データとそれを整形するタグを記述したＨＴＭＬ(Hyper Text MarkupLanguege)ファイルをデータとしてサーバに保持しておく。ブラウザでは、サーバよりＨＴＭＬファイルをダウンロードし、ファイル内のタグを解釈しながらデータを画面に表示していく。このとき、ブラウザはデータの中身の解釈は行わずに、データを画面に配置していくだけである。ＨＴＭＬのタグにより実現できる表示機能は、リスト表示、文字飾り、文字大きさ指定、テキストの表形式表示、静止画・動画の表示、表示文字をマウスでクリックすると他のＨＴＭＬファイルへ飛ばしたり、図形をクリックする位置によりＨＴＭＬファイルへの飛び先を指定できるハイパーリンクなどがある。
これらの機能は日々拡張され、テキストから動画データまでを様々な表現で表示できるようになっている。

このように、ＷＷＷでは、転送されてくるデータを解釈せずに画面に表示する方法をとっているので、従来はメーカ毎、機種毎に異なるためにインタフェース定義ができなかった設備の故障内容をこの仕組を利用して設備コントローラからビル管理システムへ転送すればインタフェースの打ち合わせをしなくとも設備メンテナンスが容易に可能となる。

ＷＷＷの機能をビル設備管理に適用すると、設備システム側で各フロア平面図上に設備機器を配置した図面でＨＴＭＬファイルを作成したり、空調機器の冷媒系統図面をＨＴＭＬファイルを作成したりし、前記画面上でメンテナンスしたい機器をクリックするとその設備機器の故障履歴情報をテキストで表示するということが可能となる。また、設備システム側で計測した履歴データのグラフイメージを作成しておき、それをビル管理システムで表示することも可能である。このようにＷＷＷを利用することで、ビル管理システム側では設備機器のメンテナンスデータの転送内容を知らなくてもＷＷＷブラウザのみを搭載しておき、送られてくるＨＴＭＬファイルを表示するだけなので、接続の打ち合わせをしなくとも容易にテキストから動画を扱った設備メンテナンスが可能となる。

次に動作について図７に基づいて説明する。空調用設備コントローラ２Ｃの機器制御部２ａから計測された空調機器のメンテナンスデータは空調故障内容データ２ｉに蓄えられる。運転状態を保持する手段である空調故障内容データ２ｉをビル管理システム１２でどのように表示するかが記述されているメンテナンスデータ表示フォーマット２ｊと前記空調故障内容データ２ｉとによりビル管理システム１２のＷＷＷブラウザ１２ｅで表示可能なＨＴＭＬファイルを画面情報を付加する手段であるＨＴＭＬファイル作成部２ｋで作成する。作成されたＨＴＭＬファイルは転送する手段であるＷＷＷサーバ２ｑ、ビル管理システムと空調システム間インタフェース１３を介してビル管理システム１２のＷＷＷブラウザ１２ｅへ送られて実行される。

図８および図９は、ビル管理システム１２ｃの画面で、ＷＷＷブラウザ１２ｅ上でのメンテナンスデータの表示例である。図８は、設備異常内容の時系列データを表形式で表示した例である。空調用設備コントローラ２Ｃ内の空調故障内容データ２ｉに蓄えられた空調機器１の異常発生時刻、発生機器、異常内容と、それらは表形式で表示することを記述したメンテナンスデータ表示フォーマット２ｊの情報により、ＨＴＭＬファイル作成部２ｋで図８に対応したＨＴＭＬファイルを作成する。

また、図９は、予め空調用設備コントローラ２Ｃ内の空調故障内容データ２ｉに計測しておいた空調機器１ａの室内温度（還気温度）の履歴データをグラフ表示したイメージ図である。空調故障内容データ２ｉ内に計測された履歴データと、それらはグラフ表示することを記述したメンテナンスデータ表示フォーマット２ｊの情報により、ＨＴＭＬファイル作成部２ｋで履歴データからグラフイメージを作成し、ＨＴＭＬファイルを作成している。

以上のような構成をとることにより、メーカ毎、異種毎に異なる故障内容などのメンテナンスデータをインタフェース定義することなしに容易にビル管理システムへ転送可能となり、ビル管理システムのマンマシンインタフェースを間借りして設備メンテナンスをすることができる。

このため、各設備システム毎のメンテナンス装置を削減することができる。

また、設備のメンテナンスをビル管理システムで一元的に行えるため、メンテナンス業務の効率化を図ることができる。

実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３を図に基づいて説明する。図１０はこの発明の実施の形態３におけるビル管理装置のシステム構成図であり、実施の形態１の図１で示した空調メンテナンス装置３、照明メンテナンス装置７を外したものである。

２Ｄは空調機器１の操作・監視の制御をするとともに、空調機器毎に異なる設備制御情報への通信手順を簡単なアプリケーションプログラムインタフェース（ＡＰＩ）によりアクセスできるようにしたプログラムを有し、ビル管理システムへプログラムを転送する空調用設備コントローラ、４Ｄは空調機器１、空調用設備コントローラ２Ｄで構成される空調システムである。

６Ｄは照明機器５の操作・監視の制御をするとともに、照明機器毎に異なる設備制御情報への通信手順を簡単なアプリケーションプログラムインタフェース（ＡＰＩ）によりアクセスできるようにしたプログラムを有し、ビル管理システムへプログラムを転送する照明用設備コントローラ、８Ｄは照明機器５、照明用設備コントローラ６Ｄで構成される照明システムである。

９Ｄは転送されたプログラムのＡＰＩを利用することで空調システム４Ｄと照明システム８Ｄ設備システム間との通信を行う中央監視装置であり、１２Ｄは中央監視装置９Ｄからなるビル内の全設備の統合制御を行うビル管理システムである。
本実施の形態でも転送されるアプリケーションプログラムインタフェースである通信プログラムをビル管理システムへ転送し実行する仕組みとしてＷＷＷ(World Wide Web)のブラウザとサーバを利用する。図１１、図１２は、この発明における実施の形態３の空調機器１の故障を監視するメンテナンス機能を例とした機能構成図である。図１１は、空調用設備コントローラ２Ｄからビル管理システム１２Ｄへ設備制御情報アクセス用通信プログラム転送前の機能構成図である。また、図１２は、通信プログラム転送後の機能構成図である。
この場合も、実施の形態２と同様に、プログラム転送用のネットワークと空調機器の操作監視用のネットワークは１つのイーサネット（登録商標）上に共存させている。

図１１において、ビル管理システム用通信部２ｍを、ＷＷＷサーバ２ｑを介してビル管理システム１２ｄへ転送する。ここで、ビル管理システム用通信部２ｍはＷＷＷブラウザ上のインタプリタで実行可能なプログラムとして作成する。このプログラムは、ＷＷＷサーバ（空調用設備コントローラ２Ｄ）上ではＨＴＭＬファイルと同様にデータファイルとして保持されているが、要求がありＷＷＷブラウザに転送されるとＷＷＷブラウザ上のインタプリタで実行される。

図１２において、空調用設備コントローラ２Ｄよりビル管理システム１２へ転送されたビルシステム用通信部２ｍはビル管理システム１２Ｄ上ではビル管理システム用通信部１２ｇとしてＷＷＷブラウザのインタプリタ上で実行される。
ビル管理システム用通信部１２ｇは、運転情報２ｇヘアクセスするための通信手順からなる通信プログラムである。
この通信プログラムと同じくＷＷＷブラウザのインタプリタ上で実行可能なプログラムとして作成された操作監視アプレット１２ｆが、ビル管理システム用通信部１２ｇの通信プログラムを呼び出すことでビル管理システムより設備の操作監視を行う。

図１３はビル管理システム用通信部１２ｈで利用可能な関数の例を表している。１階ロビー、１階会議室、１階受付などの空調空間に対する発停、設定温度などの属性を操作するための書き込み関数とそれら属性の監視を行う読み出し関数からなっている。図１４がビル管理システム１２内の空調空間を操作・監視するプログラムである操作監視部１２ｈからビル管理システム用通信部１２ｈを呼び出すプログラムである。

以上の構成により、ビル管理システムが設備コントローラの設備制御情報へアクセスするときに必要で、各々の設備に対応した通信プログラムを設備コントローラから転送するので、設備毎に異なる通信プログラムの開発が不要となり、ビル管理装置開発コストを低減することができる。

実施の形態４．
以下、この発明の実施の形態４を図に基づいて説明する。実施の形態４におけるビル管理装置のシステム構成図は、実施の形態３に示した図１０と同じであり、機能構成図も実施の形態３に示した図１１、図１２とおなじであり、転送データを第三者に盗聴されないように、図１２のビル管理システム用通信部１２ｇと通信部２ｃ間でデータを暗号化して転送し合うものである。

本実施の形態は、従来の方式において、中央監視装置と設備コントローラ間で事前に取り決めしてプログラムとして、転送手順と暗号化アルゴリズム、暗号化鍵を設備コントローラから転送し、中央監視装置で実行するための設備種別毎に異なるこれらプログラムおよび暗号化鍵を中央監視装置に実装しておかなければならなかったが、これらを実装する必要がなく、また、転送したビル管理システム用通信部１２ｇが不正コピーされ、他のコンピュータから空調用設備コントローラ２Ｄへアクセスされてしまうのを防ぐため、暗号化する際にパラメータとなる暗号化鍵はビル管理システム用通信部１２ｇには組み込まず、空調用設備コントローラ２Ｄから取得して初めて暗号化が可能となり、プログラム終了と同時に暗号化鍵を破棄する構成としている。

以下、図１５、１６を用いてビル管理システム用通信部１２ｇの動作について説明する。図１５は、ビル管理システム用通信部１２ｇが、ＷＷＷブラウザ１２ｅに取り込まれ、実行される初期化プログラムのフローチャートである。ビル管理システム用通信部１２ｇは初期化において、利用ユーザの認証を行い、正当ユーザであることが判明すると空調用設備コントローラ２Ｄから暗号化鍵を取得する。

初期化プログラムが開始されると、ステップＳ１で利用者が正当なユーザであるかを判断するため、ユーザ認証を行う。ユーザ認証の方法は、ビル管理システム通信部１２ｇにあらかじめパスワードを入れておき、ユーザが入力したパスワードと一致した場合に正当ユーザと認める方法、空調用設備コントローラ２Ｄにユーザネーム、パスワードの組をあらかじめ登録しておき、ユーザが入力したユーザネーム、パスワードの組と一致した場合に正当ユーザと認める方法、あるいは空調用設備コントローラ２Ｄに正当ユーザの指紋、声紋など個人を識別する情報を登録しておき、入力された指紋、声紋などと一致した場合に正当ユーザと認める方法など、多数存在し、どの方法を用いてもかまわない。ここでは、単純化のため、ビル管理システム通信部１２ｇにあらかじめパスワードを入れておき、ユーザが入力したパスワードと一致した場合に正当ユーザと認める方法を採用する。

ステップＳ１では、画面にパスワード入力を促す画面を表示する。ユーザがパスワードを入力すると、ステップＳ２へ進み、あらかじめ登録されているパスワードと比較検証を行い、一致していれば、正当ユーザと判断し、ステップＳ３へ進む。ステップＳ３では空調用設備コントローラ２Ｄから暗号化鍵を取得し、初期化処理を終了する。なお、プログラム終了時には、取得した暗号化鍵を破棄する。

空調用設備コントローラ２Ｄは、暗号化鍵の取得要求に対して暗号化鍵を送信する。暗号化鍵の管理方法には、どのユーザに対しても同じ鍵を送信する方法、登録されているユーザ毎に対応する鍵を送信する方法、要求時にランダムな鍵を作成し送信する方法など、多数存在しどの方法を用いてもかまわない。ここでは、単純化のため、どのユーザに対しても同じ鍵を送信する方法を採用する。
鍵送信後、空調用設備コントローラ２Ｄは対応する鍵で、転送データを暗号化または復号化する。

次に、図１６を用いて、ビル管理システム用通信部１２ｇから通信部２ｃへ設備機器の運転データをモニタする場合のビル管理システム用通信部１２ｇの動作を表すフローチャートを説明する。

中央監視装置９Ｄで設備の運転データのモニタ要求が発生すると、図１３および図１４に示すように、ビル管理システム用通信部１２ｇは、操作監視アプレット１２ｆからａｃ＿ｒｅａｄ（）関数が呼び出される。

ａｃ＿ｒｅａｄ（）関数が呼び出されると、ビル管理システム用通信部１２ｇは、ステップＳ１を実行し、関数の引数より転送データを組み立てる。ステップＳ２に進み、空調用設備コントローラ２Ｄより取得した暗号化鍵を使用して、組み立てた転送データを暗号化する。暗号化のアルゴリズムは、ＤＥＳ、ＲＣ５、ＩＤＥ、ＲＳＡなど多数存在するが、どの方法を用いていもよい。

ステップＳ２で転送データの暗号化が終わると、ステップＳ３へ進み、暗号化済みデータを空調用設備コントローラ２Ｄへ送信する。ステップＳ４で空調用設備コントローラ２Ｄからの応答を待ち、応答があればステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では、受信した応答データの復号化を行い、ステップＳ６で復号化したデータの解釈を行い、呼び出し側プログラムへ戻る。

以上のように、設備種別毎に異なるプログラムおよび暗号化鍵を、中央監視装置で実装する必要がなくなり、ソフトウェア開発の工数をかけずに、第三者による転送データ（例えば空調課金データ）の盗聴、改ざんを防いだ安全なデータ転送が実現できる。

また、暗号化鍵を別構成とすることにより、ビル管理システム用通信部１２ｇは単体では実行不可能となり、不正コピーによる第三者アクセスを防止できる。

また、暗号化鍵をプログラム終了と同時に破棄するので、不正コピーによる第三者アクセスをさらに防止できる。

実施の形態５．
以下、この発明の実施の形態５を図に基づいて説明する。実施の形態５におけるビル管理装置のシステム構成図は実施の形態１に示した図１と同じである。
機能構成図は実施の形態１に示した図２の空調用設備コントローラ２Ａを図１７に示す空調用設備コントローラ２Ｅに代えたものである。実施の形態１の機能ブロックと同じであるが、受信データ解釈部２ｂと故障履歴データ２ｄ間のインターフェイスおよびメンテナンス通信部２ｅと故障履歴データ２ｄ間のインタフェースは、中央監視装置とのインターフェース、設備機器とのインターフェース、および空調用設備コントローラ２Ｄのハードウェアプラットホームに依存しないインターフェイスとしている。

本実施の形態では、データベース言語であるＳＱＬ（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ Ｑｕｅｒｙ Ｌａｎｇｕａｇｅ）言語を使用した。ＳＱＬ言語は、データベースを定義したり、操作するための言語であり、ＩＳＯ（国際標準化機構）、ＡＮＳＩ（米国規格協会）、ＪＩＳ（日本工業規格）にて規格化されているため、多くの市販データベースソフトウェアのアクセスインターフェイスとして採用されている。したがって、設備データへのアクセスインタフェースにＳＱＬ言語を使用すれば、中央監視装置とのインターフェースおよび設備機器とのインターフェースがどのような種類のものであっても、共通的に使用できるソフトウェア構造を得ることができる。これにより、インターフェースによらず、データの排他制御など複雑な処理を含むデータ部を共通に使用することが可能となる。

次に図を用いて、実施の形態５について説明する。ここでは設備データの実装に市販のデータベースソフトウェアを使用した場合について説明する。図１８は表名が履歴で、空調機の故障履歴データをリレーショナルデータベースの形式で表した関係表である。第一列が行数を表し、第二列が故障履歴のデータを表している。故障が発生すると１行ずつデータを追加していく。例えば一行目は、９６年１２月１０日の１２時１４分に空調機１でエラーコード１０５により異常停止したことを表す。ＳＱＬ言語を使用して故障履歴が読み書きされる。

また、設備データとして空調機の運転データを入れた場合の例が図１９である。表名は空調機で、複数の空調機の運転状態をリレーショナルデータベースの形式で表した関係表である。第一列が行数を表し、第二列が運転状態の設定値、第三列が運転状態の現在値、第四列が空調機が正常あるいは故障を表す警報信号、第五列が運転積算時間、第六列が運転回数積算値を表す。例えば、一列目は、空調機１の運転状態は設定値、現在値ともに停止、正常であり、運転積算時間は１２０時間、運転回数積算値は２５回であることを表している。

次に、ＳＱＬ言語による前述の設備データへのアクセス方法について説明する。図２０は受信データ解釈部２ｄでの、通信部２ｃや機器通信部２ａで受信したコマンドをＳＱＬ言語に変換する例である。例えば、通信部２ｃより「故障履歴をモニタしたい」というコマンドを受信した場合、「ｓｅｌｅｃｔ 故障履歴 ｆｒｏｍ 履歴」に変換して故障履歴データにアクセスする。ｓｅｌｅｃｔ文は「ｓｅｌｅｃｔ 列名 ｆｒｏｍ 表名」で表名で指定したテーブルから列名で指定した全データを検索するＳＱＬ文である。
また、機器通信部２ａから「９６／１２／１３ １１：２１空調機 １ 正常」のデータを受信した場合、「ｉｎｓｅｒｔ ｉｎｔｏ 履歴 ｖａｌｕｅｓ（６，’９６／１２／１３ １１：２１ 空調機 １ 正常’）」に変換して故障履歴データに６行目の履歴データを追加する。ｉｎｓｅｒｔ文は「ｉｎｓｅｒｔ ｉｎｔｏ 表名 ｖａｌｕｅｓ（データ）」で表名で指定したテーブルにデータを追加する。

また、通信部２ｃより「空調機１の運転状態の設定値を運転に切換えてほしい」という要求があった場合には、「ｕｐｄａｔｅ 空調機 ｓｅｔ 運転状態（設定値）＝運転 ｗｈｅｒｅ 識別番号＝１」に変換し、運転状態（設定値）を変更する。機器通信部２ａから「空調機１の運転状態（現在値）が運転になった」という通報があがってきた場合、「ｕｐｄａｔｅ 空調機 ｓｅｔ 運転状態（現在値）＝運転 ｗｈｅｒｅ 識別番号＝１」に変換し、運転状態（設定値）を変更する。ｕｐｄａｔｅ文は「ｕｐｄａｔｅ 表名 ｓｅｔ 列名＝データ ｗｈｅｒｅ 条件」で表名で指定されたテーブルの条件で示される列名の内容をデータに書き換えるＳＱＬ文である。

以上のように、設備コントローラ内の設備データへのアクセスインターフェイスを、中央監視装置とのインターフェース、設備機器とのインターフェースに依存しない汎用インターフェイスとしたため、前記各インターフェースがどのような種類でもデータの排他制御など複雑な処理を含んだ設備データ部は共通的に使用でき、設備コントローラのソフトウェア設計の効率化を図ることができる。

この発明の実施の形態１におけるビル管理装置のシステム構成図である。 この発明の実施の形態１におけるビル管理装置の機能構成図である。 この発明の実施の形態１における空調用設備コントローラ内の故障履歴データのイメージ図である。 この発明の実施の形態１におけるビル管理システムのメンテナンスプログラム画面のイメージ図である。 この発明の実施の形態１における空調用メンテナンス装置のメンテナンスプログラム画面のイメージ図である。 この発明の実施の形態２におけるビル管理装置のシステム構成図である。 この発明の実施の形態２におけるビル管理装置のメンテナンス時の機能構成図である。 この発明の実施の形態２におけるビル管理装置のメンテナンス画面イメージ図である。 この発明の実施の形態２におけるビル管理装置のメンテナンス画面イメージ図である。 この発明の実施の形態３におけるビル管理装置のシステム構成図である。 この発明の実施の形態３におけるビル管理装置の通信プログラム転送前の機能構成図である。 この発明の実施の形態３におけるビル管理装置の通信プログラム転送後の機能構成図である。 この発明の実施の形態３におけるビル管理装置の通信部の関数例である。 この発明の実施の形態３におけるビル管理装置の操作監視プログラム例である。 この発明の実施の形態４におけるビル管理装置のデータ転送プログラムの初期化フローチャート図である。 この発明の実施の形態４におけるビル管理装置のデータ転送プログラムの運転状態モニタ時のフローチャート図である。 この発明の実施の形態５におけるビル管理装置の設備コントローラのソフトウェア構造の概念図である。 この発明の実施の形態５におけるビル管理装置の履歴データのデータフォーマットである。 この発明の実施の形態５におけるビル管理装置の空調機運転データのデータフォーマットである。 この発明の実施の形態５におけるビル管理装置の運転データアクセスインターフェイスの例である。 従来のビル管理装置を示すシステム構成図である。 従来のビル管理装置の空調機器メンテナンス時の機能構成図である。

符号の説明

１ 空調機器、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ 空調用設備コントローラ、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ 空調システム、５ 照明機器、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ 照明用設備コントローラ、７ 照明用メンテナンス装置、８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ 照明システム、９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ 中央監視装置、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ ビル管理装置、１３ ビル管理システムと空調システム間インタフェース、１４ ビル管理システムと照明システム間インタフェース、１５ ビル管理システムと設備システム間インタフェース。

Claims (14)

1. 機器の制御を行う設備コントローラと、
   前記設備コントローラとインタフェースを介してデータ通信を行う監視装置とを有するビル管理装置であって、
   前記設備コントローラは、前記機器から通報された故障の発生と故障の内容が格納された故障履歴データを備え、
   前記監視装置は、前記設備コントローラから転送された前記故障履歴データを画面に表示させることを特徴とするビル管理装置。
2. 前記監視装置は、前記設備コントローラにファイル転送要求コマンドを送信し、前記設備コントローラは前記ファイル転送要求コマンドに応じて故障履歴データを前記監視装置に送信することを特徴とする請求項１記載のビル管理装置。
3. 前記監視装置は、前記設備コントローラにファイル転送要求コマンドを送信するメンテナンスプログラムを備え、
   前記設備コントローラは前記ファイル転送要求コマンドに応じて故障履歴データを前記監視装置に送信することを特徴とする請求項１記載のビル管理装置。
4. 機器の制御を行う設備コントローラと、
   前記設備コントローラとインタフェースを介してデータ通信を行う監視装置とを有するビル管理装置であって、
   前記設備コントローラは、前記機器の異常内容などのメンテナンスデータにどのようにその情報を表示したいかの画面情報を付加したファイルを作成し、前記監視装置は、前記設備コントローラから転送された前記ファイルの画面情報に従って前記メンテナンスデータを画面に表示させることを特徴とするビル管理装置。
5. 機器の制御を行う設備コントローラと、
   前記設備コントローラとインタフェースを介してデータ通信を行う監視装置とを有するビル管理装置であって、
   前記設備コントローラは、前記機器の異常内容などのメンテナンスデータにどのようにその情報を表示したいかの画面情報を付加したＨＴＭＬファイルを作成するＨＴＭＬファイル作成部を備え、
   前記監視装置は、前記設備コントローラから転送された前記ＨＴＭＬファイルを画面に表示させることを特徴とするビル管理装置。
6. 空調機器の制御を行う設備コントローラと、
   前記設備コントローラとインタフェースを介してデータ通信を行う監視装置とを有するビル管理装置であって、
   前記設備コントローラは、前記空調機器の室内温度の履歴データを備え、
   前記監視装置は前記設備コントローラから転送された前記履歴データを画面に表示させることを特徴とするビル管理装置。
7. 機器の制御を行う設備コントローラと、
   前記設備コントローラとインタフェースを介してデータ通信を行う監視装置とを有するビル管理装置であって、
   前記設備コントローラは、前記機器毎に異なる設備制御情報への通信手順をアプリケーションインターフェースによりアクセスできるようにしたプログラムを有し、前記監視装置は、前記設備コントローラから転送された前記プログラムを利用して前記設備コントローラとの通信を行うことを特徴とするビル管理装置。
8. 機器の制御を行う設備コントローラと、
   前記設備コントローラとインタフェースを介してデータ通信を行う監視装置とを有するビル管理装置であって、
   前記設備コントローラは、ＷＷＷブラウザ上のインタプリタで実行可能なプログラムを備え、
   前記監視装置は、前記設備コントローラから転送された前記プログラムを利用して設備の操作監視を行うことを特徴とするビル管理装置。
9. 前記プログラムは操作監視アプレットであることを特徴とする請求項８記載のビル管理装置。
10. 前記インタフェースはイーサネット（登録商標）であることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のビル管理装置。
11. 前記設備コントローラは、前記監視装置からの要求に応じて、機器の制御情報にアクセスするためのデータ通信プログラムを、所定のインタフェースを介して転送する手段を備え、
    前記監視装置は、前記設備コントローラに対して前記所定のインタフェースを介して、前記機器の制御情報にアクセスするためのデータ通信プログラムを要求し、転送されたデータ通信プログラムを実行する手段とを備えたことを特徴とする請求項８又は９に記載のビル管理装置。
12. 前記データ通信プログラムは、アクセスする際の通信データを暗号化することを特徴とする請求項１１記載のビル管理装置。
13. 前記データ通信プログラムは、暗号化の際に使用する暗号化鍵を、前記設備コントローラから取得することを特徴とする請求項１２記載のビル管理装置。
14. 前記設備コントローラから取得した暗号化鍵を、前記データ通信プログラムが終了したときに破棄することを特徴とする請求項１３記載のビル管理装置。

Images