JP2007502567A - 通信網 - Google Patents

Abstract

複数の装置であって、各々に、装置作動回路、コマンド信号を受け取る通信インタフェース、及び前記装置作動回路と前記通信インタフェースとの間に結合され、前記コマンド信号に依存して前記装置作動回路部の動作を制御する制御回路が装備される複数の装置と、前記装置の動作を制御するために制御信号を生成する制御ユニットと、前記制御信号を受け取り、コマンド信号を生成し、前記コマンド信号を前記装置の前記通信インタフェースに転送するマスタとを有する通信網において、各装置にマスタが装備され、前記通信網が、前記マスタのうちの１つをアクティブにし、アクティブな前記マスタが機能しなくなる場合には別のマスタをアクティブにするアクティブ化手段を有する。斯くして、前記通信網は、マスタの障害から効果的に多重保護される。

Description

本発明は、
− 複数の装置であって、各々に、
− 装置作動回路、
− コマンド信号を受け取る通信インタフェース、及び
− 前記装置作動回路と前記通信インタフェースとの間に結合され、前記コマンド信号に依存して前記装置作動回路の動作を制御する制御回路が装備される複数の装置と、
− 前記装置の動作を制御するために制御信号を生成する制御ユニットと、
− 前記制御信号を受け取り、コマンド信号を生成し、前記コマンド信号を前記装置の前記通信インタフェースに転送するマスタとを有する通信網に関する。

本発明は、このような通信網を動作させる方法にも関する。

このような通信システムは一般的に知られている。このような通信システムのユーザは、例えば、装置作動回路の動作状態を調節することが出来る。例えば、装置の一部にランプが装備され、装置作動回路がランプを動作させるためのバラスト回路を有する場合には、ユーザは、制御ユニットを利用して、装置の前記一部によって動作されるランプの光出力を調節することが出来る。制御ユニットは、例えば、ワイヤレス遠隔制御ユニットとして実施され得る。制御ユニットによって生成される制御信号は、マスタによって受け取られ、マスタは、装置のアドレスを有するコマンド信号を生成する。これらのコマンド信号は、マスタによって送られ、通信システム内に含まれる装置の全通信インタフェースによって受け取られる。通信インタフェースが、コマンド信号内に含まれるアドレスが、該通信インタフェースが一部である装置のアドレスに対応することを見つける場合、それは制御回路をアクティブにし、制御回路は、装置作動回路の動作を、該動作がユーザによって要求されるとおりに調節されるように制御する。既知のシステムにおいて、マスタは、制御ユニットと装置との間の介在物（intermediaire）として機能する。これは、マスタの障害が起きた場合には、制御ユニットと装置との間の通信が不可能であり、故に、ユーザはもはや装置の動作を制御することが出来ないことを意味する。

本発明は、マスタが制御ユニットと装置との間の通信を効果的に制御し、マスタの障害が起きた場合には、前記制御ユニットと前記装置との間の前記通信が、直ちに、自動的に復旧される通信システムを提供することを目的とする。

そのため、冒頭の段落に記載されているような通信システムは、本発明によれば、各装置にマスタが装備され、前記通信システムが、前記マスタのうちの１つをアクティブにし、アクティブな前記マスタが機能しなくなる場合には別のマスタをアクティブにするアクティブ化手段を有することを特徴とする。

本発明による通信システムがオンに切り換えられる場合、前記通信システム内に含まれる前記マスタのうちの１つが、前記アクティブ化手段によってアクティブにされ、実際にマスタとして機能するであろう。他のマスタは、アクティブにされないままである。前記アクティブなマスタが機能しなくなる場合には、前記制御ユニットと前記装置との間の前記通信が復旧されるように前記アクティブ化手段によって別の第２のマスタがアクティブにされる。前記第２のマスタも機能しなくなる場合には、前記アクティブ化手段は、第３のマスタなどをアクティブにするであろう。結果として、本発明による通信システムにおける制御ユニットと装置との間の前記通信は、マスタの障害から効果的に多重(plurally)保護される。

前記マスタは、全て、別個のユニットである必要はなく、好ましくは、各マスタは、全ての前記装置が全く同じであるように装置内に含まれる。これは、前記通信システムの設置を簡単にし、ロジスティックな利点(logistic advantages)も供給する。

本発明による通信網においては、前記制御ユニットは、好ましくは、ワイヤレス遠隔制御ユニットであり、好ましくは、各マスタに、前記制御ユニットと前記マスタとの間のワイヤレス通信、及び前記マスタと前記装置の前記通信インタフェースとの間のワイヤレス通信のための送受信機が装備される。

前記装置の少なくとも一部、好ましくは全ての前記装置によって形成されるグループにおいて、前記装置作動回路がランプを動作させるためのバラスト回路を有する本発明による通信網に対して、良好な結果が得られている。好ましくは、前記グループ内の各装置は、照明器具内に含まれる。

本発明による通信網の第１の好ましい実施例においては、各マスタに、該マスタがアクティブである場合に周期的な信号を送るビーコン手段(beacon means)と、アクティブなマスタによって送られる前記周期的な信号を検出する検出手段とが装備される。この第１の好ましい実施例においては、前記アクティブなマスタは、周期的な信号を送ることによって、該マスタがアクティブであることを全ての他のマスタに知らせる。どの非アクティブなマスタも、前記周期的な信号を検出することにより、今もなおアクティブなマスタがあるかどうかを検出することが出来る。アクティブなマスタがある限り、全ての前記非アクティブなマスタは、非アクティブなままである。前記アクティブなマスタが機能しなくなる場合には、前記ビーコン手段は、もはや前記周期的な信号を送らない。全ての他のマスタは、それらがもはや前記周期的な信号を検出しないことから、前記アクティブなマスタの障害について知らされる。前記検出手段は、好ましくは、前記周期的な信号がない間の経過時間(time lapse)を計るタイマ回路を有する。この第１の好ましい実施例においては、前記検出手段は、前記アクティブ化手段の一部を形成する。

前記非アクティブなマスタが、前記アクティブなマスタの障害を検出した後、前記アクティブ化手段は、それらのうちの１つを、この１つがアクティブなマスタになるようにアクティブにする。それらの各々に番号を振り、前記アクティブなマスタが機能しなくなる場合に次により高い番号を持つマスタをアクティブにすることによって、前記マスタに順位付けをすることは可能である。しかしながら、その場合には、前記通信網には、どのマスタが次により高い番号を持つかを見つけ出す手段が装備されなければならないであろう。この問題に対するより簡単な解決策は、前記通信網内に含まれる前記マスタの各々に、該マスタの検出手段によって前記アクティブなマスタの障害が検出される場合にそれ自身をアクティブにする手段を装備することによって、前記アクティブ化手段を実現するものである。実際には、これまでのところ非アクティブなマスタのうちの１つが、アクティブになる最初のマスタになるであろう。このマスタがアクティブになったらすぐに、該マスタのビーコン手段は、他のマスタの前記検出手段によって検出される周期的な信号を送り始める。最初にアクティブになった前記マスタによって送られる前記周期的な信号の検出は、他のマスタがアクティブになるのを防止する。このより単純な解決策においては、前記マスタに順位付けをする必要がなく、前記アクティブなマスタが機能しなくなる場合にどのマスタが次により高い番号を持つかを見つけ出す手段を設ける必要もない。

前記それ自身をアクティブにする手段は、好ましくは、前記周期的な信号がない間の経過時間が、所定の経過時間より長い場合にアクティブになる。

図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１において、RCは、この実施例において制御ユニットとして機能する遠隔制御装置である。D1乃至D5は装置である。装置の各々には、マスタMと、通信インタフェースCIと、制御回路CCと、この実施例においてはバラスト回路によって形成される装置作動回路DOCと、バラスト回路に接続されるランプLAとが装備される。各マスタには、制御ユニットとマスタとの間のワイヤレス通信、及びマスタと装置の通信インタフェースとの間のワイヤレス通信のための送受信機が装備される。各マスタにはまた、そのアクティブ時に周期的な信号を送るビーコン手段と、アクティブなマスタによって送られる周期的な信号を検出する検出手段とが装備される。検出手段は、周期的な信号がない間の経過時間を計るタイマ回路を有する。マスタの各々は、アクティブなマスタが機能しなくなる場合にそれ自身をアクティブにする手段を更に有する。各マスタM又は各マスタMの一部は、マイクロプロセッサ及びソフトウェアを有するメモリによって実現され得る。図１に示されている通信網の具体的な実施例においては、通信インタフェースCIは、アンテナ、例えばCHIPCON EM2430などのラジオチップ、復調器、変調器などを有し得る。制御回路CCは、一般に、通信インタフェースCIからの信号を復号する復号器と、装置作動回路DOCに適切な信号を供給するインタプリタとを有するであろう。制御回路CC及び装置作動回路DOCは、適切なソフトウェアと共に、マスタM内に含まれているのと同じマイクロプロセッサによって実現され得る。通信インタフェースCIは、例えば、I2C、SPI若しくはUART、又は任意の規格の通信インタフェースによって制御回路CCと通信することが出来る。マイクロプロセッサは、８ビットタイプのもの、例えばPhilips 8051であり得る。制御回路CCと装置作動回路DOCとの間の通信は、GPIOによるものであり得る。

図１に示されている通信網の機能は以下のとおりである。通信網をオンに切り換えた直後には、マスタのいずれも、アクティブではなく、故に、ビーコン手段のいずれも、周期的な信号を送らず、検出手段のいずれも、このような周期的な信号を検出しない。結果として、マスタの各々のアクティブ化手段がトリガされる。しかしながら、実際には、マスタのうちの１つが、他の全てのマスタより早くにアクティブになる。アクティブになったマスタのビーコン手段は、直ちに周期的な信号を送り始め、それによって、他のマスタの１つ以上もアクティブにされるのを防止する。図１に示されている実施例においては、装置D1内に含まれるマスタM1が、最初にアクティブになり、それ故、アクティブなマスタであると仮定されている。例えば、ユーザが、ランプLA1乃至LA5の全て又は一部を減光したい場合、遠隔制御装置が、対応制御信号を生成するのに用いられる。これらの信号はマスタM1によって受け取られる。各マスタは、制御信号をコマンド及びこのようなコマンドを実行すべき装置のアドレスと関連付けるテーブルを含むメモリを有する。このようなテーブルは、例えば、通信システムが初期設定される場合に各マスタのメモリ内に導入されることができ、遠隔制御ユニットと装置との間の結合が実現される。マスタM1は、制御信号に応じて、コマンドと、このようなコマンドを実行すべき装置のアドレスとを有するコマンド信号を生成し、これらのコマンド信号を送る。コマンド信号は、装置D1内に含まれる通信インタフェースを含む全ての通信インタフェースによって受け取られる。通信インタフェースの各々は、受け取ったコマンド信号を解読して、それ自身のアドレスがコマンド信号内に含まれるアドレスのうちの１つに対応するかどうかをチェックすることによって、コマンド信号が、該通信インタフェースが一部である装置用であるかどうかを確かめる。そうである場合には、通信インタフェースは、該通信インタフェースが結合されている制御回路をアクティブにする。制御回路は、アクティブにされる場合、装置作動回路の動作状態を、該装置作動回路に接続されるランプが減光されるように変更する。好ましくは、コマンド信号が受け取られ、コマンドが実行されたことを確認するために肯定応答信号をアクティブなマスタに送る手段が通信インタフェースに装備される。

マスタM1がアクティブである間、該マスタM1のビーコン手段は、マスタM2乃至M5内に含まれる検出手段によって検出される周期的な信号を送る。マスタM1の障害が起きた場合には、マスタM1は、もはや周期的な信号を送らない。マスタM2乃至M5内に含まれるタイマ回路は、周期的な信号がもはや検出されなくなるとすぐに時間を計り始める。タイマ回路が、所定の経過時間より長く周期的な信号が欠けていることを示す場合、各マスタにおいて、それ自身をアクティブにする手段がトリガされる。実際には、マスタM2乃至M5のうちの１つが、最初にアクティブになるであろう。図２に示されている実施例においては、マスタM2が、マスタM1が機能しなくなった後にアクティブになる最初のマスタであると仮定されている。図２において見られ得るように、通信網の機能は以下のとおりである。例えば、ユーザが、ランプLA1乃至LA5の全て又は一部を減光したい場合、遠隔制御装置が、対応制御信号を生成するのに用いられる。これらの信号は、マスタM2によって受け取られる。マスタM2は、制御信号に応じて、コマンド及び装置アドレスを有するコマンド信号を生成し、これらのコマンド信号を送る。コマンド信号は、装置D2内に含まれる通信インタフェースを含む全ての通信インタフェースによって受け取られる。通信インタフェースの各々は、受け取ったコマンド信号を解読して、（装置のアドレスがコマンド信号内にあるかどうかをチェックすることによって）コマンド信号が、該通信インタフェースが一部である装置用であるかどうかを確かめ、そうである場合には、該通信インタフェースが結合されている制御回路をアクティブにする。制御回路は、アクティブにされる場合、装置作動回路の動作状態を、該装置作動回路に接続されるランプが減光されるように変更する。

マスタM2が機能しなくなる場合には、マスタM3乃至M5のうちの１つが、該マスタ自身をアクティブにし、アクティブなマスタになるであろう。通信網は、このようにして、マスタの障害から効果的に多重保護される。マスタの障害は、実際には、多くの場合、例えば電源故障のために該マスタが一部である装置に供給電圧がないせいであろうことに注意されたい。更に、一般的に言って、大きな通信網には、幾つかの遠隔制御装置などの２つ以上の制御ユニットがあるであろうことに注意されたい。

本発明による通信システムにおいては、各マスタは、好ましくは、全ての装置が互いに全く同じであり得るように装置の一体部分である。装置が、後に多くのより小さな部屋に分割されるであろう部屋に設置される場合には、装置が設置される時点に後に分割されることを考慮に入れる必要性はない。各装置が該装置自身のマスタを含むことから、通信システムはより小さな部屋の各々において機能し得る。なぜなら、その部屋内に１つだけ装置が存在することですら、マスタもあることを確実にするからである。結果として、本発明は、多くの装置が配置されている部屋の考えられる多くの分割を可能にする。１つのマスタ又は限られた量のマスタしか有さない通信システムの場合は、このような有利な自由度はないことに注意されたい。

建物内に多くの装置が設置される場合には、これらの装置は、多くの場合、３相電源によって給電される。従って、３相電源の各相によって略々同数の装置が給電される。例えば、２つの装置しかマスタを有さない（一方が主マスタとして機能し、他方がバックアップとして機能する）場合には、装置の設置中に、２つの装置が３相電源の異なる相によって給電されるよう配慮がなされるべきである。これは、例えばヒューズがとんだために主マスタが接続されている相が欠けている場合にバックアップマスタが確実にとって代わることが出来るようにするのに必要である。しかしながら、各装置がマスタを含む場合には、前記相のうちの１つが欠けている場合に確実にアクティブなマスタがあるようにするのに特別な対策は必要ない。なぜなら、３相電源の各相が、マスタを有する多くの装置に給電し、故に、３相のうちの２つが欠けている場合でさえ、必ずアクティブなマスタはあるからである

本発明による通信システムの実施例と、第１のマスタがアクティブなマスタである場合の前記通信システムにおける通信のルーティングとを概略的に示す。 本発明による通信システムの同じ実施例と、アクティブなマスタが機能しなくなり、第２のマスタがアクティブなマスタになった後の通信のルーティングとを示す。

Claims (10)

1. − 複数の装置であって、各々に、
   − 装置作動回路、
   − コマンド信号を受け取る通信インタフェース、及び
   − 前記装置作動回路と前記通信インタフェースとの間に結合され、前記コマンド信号に依存して前記装置作動回路部の動作を制御する制御回路が装備される複数の装置と、
   − 前記装置の動作を制御するために制御信号を生成する制御ユニットと、
   − 前記制御信号を受け取り、コマンド信号を生成し、前記コマンド信号を前記装置の前記通信インタフェースに転送するマスタとを有する通信網であって、各装置にマスタが装備され、前記通信網が、前記マスタのうちの１つをアクティブにし、アクティブな前記マスタが機能しなくなる場合には別のマスタをアクティブにするアクティブ化手段を有することを特徴とする通信網。
2. 前記制御ユニットが、ワイヤレス遠隔制御ユニットである請求項１に記載の通信網。
3. 各マスタに、前記制御ユニットと前記マスタとの間のワイヤレス通信、及び前記マスタと前記装置の前記通信インタフェースとの間のワイヤレス通信のための送受信機が装備される請求項１又は２に記載の通信網。
4. 前記装置の一部、好ましくは全てによって形成されるグループにおいて、前記装置作動回路が、ランプを動作させるバラスト回路を有する請求項１、２又は３に記載の通信網。
5. 前記グループ内の各装置が照明器具内に含まれる請求項４に記載の通信網。
6. 各マスタに、該マスタがアクティブである場合に周期的な信号を送るビーコン手段と、アクティブなマスタによって送られる前記周期的な信号を検出する検出手段とが装備される請求項１、２、３、４又は５に記載の通信網。
7. 前記検出手段が、前記周期的な信号がない間の経過時間を計るタイマ回路を有する請求項６に記載の通信網。
8. 前記通信網内に含まれる前記マスタの各々に、前記アクティブなマスタが機能しなくなる場合にそれ自身をアクティブにする手段が装備される請求項６又は７に記載の通信網。
9. 前記それ自身をアクティブにする手段が、前記周期的な信号がない間の経過時間が、所定の経過時間より長い場合にアクティブになる請求項７及び８に記載の通信網。
10. − 複数の装置であって、各々に、
    − 装置作動回路、
    − コマンド信号を受け取る通信インタフェース、及び
    − 前記装置作動回路と前記通信インタフェースとの間に結合され、前記コマンド信号に依存して前記装置作動回路部の動作を制御する制御回路が装備される複数の装置と、
    − 前記装置の動作を制御するために制御信号を生成する制御ユニットと、
    − 前記制御信号を受け取り、コマンド信号を生成し、前記コマンド信号を前記装置の前記通信インタフェースに転送するマスタとを有する通信網を動作させる方法であって、各装置にマスタを装備し、前記マスタのうちの１つをアクティブにし、アクティブな前記マスタが機能しなくなる場合には別のマスタをアクティブにすることを特徴とする方法。

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