JP2008165336A - ネットワークシステム - Google Patents

Abstract

【課題】携帯電話のSMS（ショート・メッセージ・サービス）を用いてビルまたは住宅内の設備機器を制御し、稼動状況を送受信する。
【解決手段】SMSメッセージサーバは、公衆電話網を介してユーザの携帯電話との間で設備の制御情報や稼動情報が格納されたSMSメッセージを送受信する。またSMSメッセージサーバは、インターネットを介して各マンション内のマンションコントローラやホームサーバとの間でマンション内の設備の制御情報や稼動情報を送受信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワーク対応機器の遠隔制御システムおよび集合住宅あるいは一般住宅における遠隔監視制御システム、複数の宅内ネットワークに対応した機器やサービスに対する宅外からのアクセス方法およびその装置、それを用いたサービスに関する。

従来、一般家庭やホテル、マンション等の集合住宅等に設置される空調機、給湯器、照明機器や各種家電製品（以下「設備機器」）は、それを使用する家庭の住人等がスイッチのオン、オフ等を直接制御していた。しかし、ネットワーク技術の発展と共に、これらの設備機器もネットワークを介して相互に接続され、集中管理が可能になってきている。これら設備機器を相互に接続するネットワーク技術としては、BACNETなどマンションあるいは工場内などの専用内部ネットワーク、家電機器制御には宅内専用内部ネットワークであるECHONET規格などが提案されている。

しかし、これらのネットワーク技術はその建築物内でしか使用できない。したがって、電話回線網やインターネット等の建築物の外部のネットワークから宅内に接続された設備機器を制御するためには、建築物内のネットワークと外部ネットワークを接続する機器およびアクセス方法が必要となる。

建築物の外部のネットワークから宅内の設備機器制御を実現するものとして、特許文献１：「設備機器の遠隔制御システム及び住宅遠隔監視システム」がある。特許文献１では、一般住宅内に設置されたゲートウエイに相当する設備機器コントローラと、設備機器コントローラの情報が記録されている管理サーバとを外部ネットワークで接続し、住宅の住人等が、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等情報機器端末から管理サーバを介して住宅内の設備機器を制御する手法が公開されている。

特開２００２‐２１８５５９号公報

特許文献１、あるいは従来のインターネットを外部回線として宅内の設備機器を制御するシステムでは、外部から制御命令を指示するPCや携帯電話などの端末機器がインターネット回線に接続でき、そこへ制御命令を発信することが可能であることが前提となっている。具体的には、アイモード（i-mode）（登録商標）などの携帯電話インターネットモード、イーメール（ｅ-mail）などにより実現していることがほとんどである。

しかしながら、携帯電話を用いたインターネットモードは、日常的に頻繁に利用する場合、パケット料金など利用料金が高額になることがあるという課題がある。

また、携帯電話がインターネットモード機能を備えていない場合、システムを利用できないという課題がある。

また、日本以外の中国などでは、特に携帯電話インターネットモードやｅ-mailに関しては利用料金が高額であることに加え、技術的な問題から普及率が低い。そのため、このようなケースでは従来のシステムを用いて手軽に宅外からの設備機器制御が行えず、これらを基にしたサービスも行えないという課題がある。

本発明は、広く一般的に使われている携帯電話のＳＭＳ（ショート・メッセージ・サービス：Short Message Service）の信号を用いて、宅外から設備機器を制御するネットワークシステムを構築することを目的とする。

本発明は、ＳＭＳメッセージを送受信する携帯端末と、この携帯端末と第１のネットワークで接続されるメッセージサーバと、メッセージサーバと第２のネットワークで接続され、建物内の設備を制御し稼動情報を取得する制御装置とを有するネットワークシステムであって、メッセージサーバは、携帯端末との間で設備の制御情報や稼動情報が格納されたＳＭＳメッセージを送受信し、制御装置との間で設備の制御情報や稼動情報を送受信するネットワークシステムを特徴とする。

本発明によれば、ユーザが宅外から設備機器へ制御命令を発信したり、システムから設備の稼動情報や何らかの応答を受信する際に第２のネットワークを利用せずにすむため、ユーザが持っている携帯端末が第２のネットワークに対応していない場合であってもサービスを享受できるという効果がある。

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。

図１に本実施形態のITマンションサービスシステムの構成図を示す。符号107はSMS機能を有する一般的な携帯電話であり、ユーザがマンション内にある共用部設備機器あるいは専有部設備機器を制御する際に使用する。SMS機能とは符号103の公衆電話網を通じて符号101のキャリア設備から公衆電話網に接続されている各携帯電話へSMSメッセージが送受信されるものである。

ネットワークシステムを用いた設備機器の制御によるサービスとしては、集合住宅あるいは一般住宅における遠隔監視制御システムといったITマンションシステムによるサービスやビル設備機器制御によるサービスが相当する。

符号108はユーザの顧客情報およびシステム情報を管理しているデータセンタである。データセンタ108は、SMSメッセージをマンション設備機器への制御命令に変換し、マンションあるいはデータセンタからの応答・発報等をSMSメッセージへ変換するSMSメッセージサーバ110を備えている。

符号106はユーザが住んでいる住戸あるいはマンションであり、制御したい設備機器が存在する部分である。マンション106は、データセンタ108からの制御命令を受信し、ビルまたは住宅内の設備機器を制御、応答を返すためのコントロール制御装置として、マンションコントローラ111およびホームサーバ112を備えている。

符号109はマンション管理会社、特定地域管理者、企業管理者など本システムを使用してユーザへの管理サービス等を行うサービス事業者である。

データセンタ108とマンション106、サービス事業者109は、インターネット102を通じて接続されている。

キャリア設備101は、基地局104、キャリアメッセージサーバ105から構成されており、公衆電話網103と接続されているが、この部分は既存の携帯電話の仕組みであるので、ここでは特に詳しく説明はしない。

ユーザは携帯電話107を用いて、SMSにより操作したい設備機器がある住戸あるいはマンション106へ制御命令をSMSメッセージとして送信する。SMSメッセージは、いったん、公衆電話網103を通じてキャリア設備101から送信されデータセンタ108で受信される。データセンタ108は、SMSメッセージサーバ110により、公衆電話網103から受信したSMSメッセージを目的とするマンション設備機器の制御を行う命令に変換し、これをインターネット102を通じてマンション106へ送信する。マンション106は、データセンタ108から送信された制御命令をマンションコントローラ111あるいはホームサーバ112で受信し、命令に従って実際の設備機器制御を行う。制御結果は応答としてマンションコントローラ111あるいはホームサーバ112からデータセンタ108へ返される。データセンタ108は、この応答をSMSメッセージへ変換し、ユーザの携帯電話107へと送信する。このSMSメッセージは、公衆電話網103を通じてユーザの携帯電話107へ送信される。ユーザは、この応答によって操作の結果がどうなったか知ることができ、SMSのメッセージのみでマンション設備機器の制御が可能となる。

図２は、ユーザ携帯電話107の構成およびマンションへ設備制御を行う際のSMSメッセージの送受信の様子を示したものである。ユーザの携帯電話は少なくとも携帯電話OS202および携帯電話OS202上で動作するSMSアプリケーション203を備えている。これは一般的な携帯電話が必ず基本機能として備えているものであり、ユーザはこれを用いてマンションへの設備機器制御要求を行う。また、携帯電話の機種によっては、Java（登録商標）で作られたアプリケーションを追加、実行できるものがあり、これを用いて符号204に示すJavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーションを備えている場合がある。JavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204については後述する。

マンションへの設備機器制御を行うには、まずユーザが携帯電話107に内蔵されたSMSアプリケーション203を起動する。SMSアプリケーション203は、目的とする設備制御命令を平文により記述し、これをSMSメッセージ（要求）208として公衆回線網103を通じてデータセンタ108へ送信する。データセンタ108の送信先SMSアドレスは予め決定されており、ユーザはそのアドレスを事前にサービスを受ける際に通知されていることを前提とする。ユーザの携帯電話107からデータセンタ108の間の通信秘匿性はその携帯電話のキャリアによって確保される。

データセンタ108は、公衆電話網103からSMSメッセージ（要求）208を受信し、これをマンション設備機器の制御を行う命令212に変換してマンション106へ送信する。設備機器制御命令212は、HTTPやECHONET、あるいは他の独自プロトコルを用いた可読性の低い制御命令であり、この部分は従来の遠隔設備制御と同様の仕組みを用いてよい。

マンション106ではデータセンタ108から送信された設備機器制御命令212に従って実際の設備機器制御を行い、制御応答213をデータセンタ108へ返す。制御応答213はデータセンタ108でSMSメッセージ（応答）211に変換され、ユーザの携帯電話107へと送信される。

SMSメッセージ（応答）211は、ユーザが読める平文へと変換されているため、受信したユーザは携帯電話107で制御結果を知ることができる。

マンション側のセンサ通知や、データセンタ108からのお知らせなどは随時SMSメッセージ（通知）211へ適宜変換されてユーザへと届く形になる。

図３にSMSメッセージ（要求）208のメッセージフォーマットを示す。

メッセージは大きくパート１、パート２に分かれている。各パート１およびパート２内でのリストの区切りはリストセパレータ"|"で分けられており、1文字目から最初の"|"までがパート１、それ以降がパート２となる。

パート１は、制御対象となる機器を指定する機器識別情報の部分である。機器識別情報は部屋名、機器名、位置インデックスの３つの要素からなっており、各要素は","で区切られている。部屋名は制御対象機器が置かれているエリアを示す。機器名は制御対象機器の名前を示す。位置インデックスは制御対象機器が置かれているエリア内のどの位置にあるかを示す数値である。

パート２は、制御対象機器への制御命令を指定する制御情報の部分である。制御情報は命令に引数を必要とする場合、","で区切って指定する。また、制御情報は一度に複数指定することができ、その場合はリストセパレータ"|"で区切って記述する。

例えば、「リビングルームの」「１の場所にある」「cctv カメラの」「電源を入れ」「左に30度回転」という制御命令の場合は、SMSメッセージ（要求）は
リビングルーム, cctv カメラ, 1 |電源オン|左回転, 30
となる。パート１、パート２とも記述する命令は各機器ごとに規定されており、データセンタ108で管理されている。

図４にSMSメッセージ（応答/通知）211のメッセージフォーマットを示す。

メッセージは大きくパート１、パート２に分かれている。各パートおよびパート２内でのリストの区切りはリストセパレータ"|"で分けられており、1文字目から最初の"|"までがパート１、それ以降がパート２となる。

パート１は、応答・通知元となる機器を指定する機器識別情報の部分である。機器識別情報は部屋名、機器名、位置インデックスの３つの要素からなっており、各要素は","で区切られている。部屋名は応答・通知元機器が置かれているエリアを示す。機器名は応答・通知元機器の名前を示す。位置インデックスは応答・通知元機器が置かれているエリア内のどの位置にあるかを示す数値である。

パート２は、応答・通知の内容を指定する制御結果情報の部分である。制御結果情報は内容の詳細記述を必要とする場合、","で区切って指定する。また、制御結果情報は一度に複数指定することができ、その場合はリストセパレータ"|"で区切って記述する。

例えば、図３に示したSMSメッセージ（要求）例に対する「リビングルームの」「１の場所にある」「cctv カメラの」「電源投入動作成功」「左回転動作失敗」という応答の場合、SMSメッセージ（応答/通知）は
リビングルーム, cctv カメラ, 1|電源オン, 成功|左回転, 失敗
といった形式になる。

図５にSMSメッセージ（エラー）のメッセージフォーマットを示す。

このメッセージは何らかのエラーにより、正常な要求・応答ができなかった場合に送られるSMSメッセージである。

メッセージは大きくパート１、パート２に分かれている。各パートおよびパート２内でのリストの区切りはリストセパレータ"|"で分けられており、1文字目から最初の"|"までがパート１、それ以降がパート２となる。

パート１はどんな種類のエラーが起きたかを示すエラータイプ情報である。エラータイプには、設備機器制御指令の文法エラー、コマンドフォーマットエラー、コントローラエラーなどがある。

パート２はなぜエラーとなったかを示すエラー理由情報である。

例えば、図３に示したSMSメッセージ（要求）例で
リビングルーム, cctv カメラ, 1 |電源オン|左回転
という内容の文で制御要求を行った場合、回転パラメータ不足で次のようなSMSメッセージ（エラー）：
コマンドフォーマットエラー|引数がありません
が返される。

図６にユーザが実際に携帯電話でSMSメッセージを発行する場合の画面イメージを示す。

ユーザはSMSによる平文で図３の例にあるように制御要求を入力する。601は、メッセージ全体を手で入力する場合の画面イメージである。手作業での入力は手間がかかるため、Javaで作られたアプリケーションを追加、実行できる機種の場合、JavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204を用いることで、制御命令文の入力をより簡便に行うことができる。この場合の画面イメージが602である。SMSメッセージフォーマットの各々のパートを予め入力する可能性のある単語をデータとして持つリストボックスから選択し、選択した単語をSMSメッセージとするのである。これにより、手入力の手間を大幅に削減することができる。

図７はデータセンタ108のブロック図である。データセンタ108は少なくとも、SMSメッセージサーバ110を持ち、公衆電話網103からキャリア設備101を介してユーザからのSMSメッセージ（要求）を受け取ったり、データセンタ側からユーザへSMSメッセージ（応答）を返すためのSMSゲートウエイサーバ714と接続されている。この接続回線は専用線を用いたTCP/IP通信による。

また、SMSメッセージサーバ110は、ルータ/ファイアーウォール713を介してインターネット回線と接続されている。制御対象設備機器のある各マンション106へ制御信号を送信するための通信路は暗号化されたインターネットセキュア回線706である。

SMSメッセージサーバ110は、少なくとも、SMS-GWサーバデータ変換プログラム710、システム管理データベース（以下システム管理DB）711、顧客管理データベース（以下顧客管理DB）712を備えている。SMS-GWサーバデータ変換プログラム710は、受信したSMSメッセージ（要求）を解析してシステム管理DB711、顧客管理DB712から制御対象となる設備機器を特定し、マンション設備機器の制御命令に変換して各マンション106へ送信する。また、各マンション106から応答が帰ってきた場合、あるいはデータセンタ側から通報する場合には、SMS-GWサーバデータ変換プログラム710は、システム管理DB711、顧客管理DB712より送信するユーザを特定し、応答/通報内容を適切なSMSメッセージ（応答・通報）に変換して該当する携帯電話107に送信する。

SMSゲートウエイサーバ714は、キャリア設備101と接続されており、キャリア設備で受信したSMSメッセージをTCP/IPにてSMSメッセージサーバ110へ送信し、またSMSメッセージサーバ110からの要求でユーザの携帯電話107へSMSを送信する機能を持つ。これは通常キャリアが持つ設備に含まれ、機能としては従来あるメール転送等を行うサーバと同様であるので、ここでは詳しく説明しない。もちろん、SMSメッセージの送受信には、SMSゲートウエイサーバ714を用いなくとも、GPSモデム等キャリア設備と接続するためのデバイスをSMSメッセージサーバに付加してメールサーバ機能をSMSメッセージサーバ110に内蔵してもよい。図７に示すように、SMSゲートウエイサーバ714を用いた構成は、GPSモデムを用いる構成に比べ、安定性において非常に有効であるため、本実施形態は、このような構成を用いている。

JavaアプリダウンロードWEBサーバ703は、携帯電話用のJavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204を各マンションの住人が持つPCを用いてダウンロードするためのサーバである。一般的に用いられているWEBブラウザを用いてファイルをダウンロードする形式のサーバなので、ここでは詳しい説明は省略する。

顧客情報登録用WEBサーバ705は、本人確認のためのユーザ個人情報（氏名、年齢、生年月日など）を行うためのサーバである。一般的に用いられているWEBブラウザを用いてフォームへ入力する形式のサーバと同じものを用いてよいので、ここでは詳しい説明は省略する。

SMSコンテンツ送信者向けWEBサーバ704は、ユーザの携帯電話に対して、マンション管理会社・特定地域管理者・企業管理者109からメッセージやあるいはンテンツを送信するためのサーバである。この送信処理は、データセンタ側からユーザへの通報に相当する。SMSコンテンツ送信者向けWEBサーバ704は、SMSメッセージサーバ110を外部管理会社が使用する場合のインターフェースとしての機能を持つが、これも一般的に用いられているWEBブラウザを用いて通報内容を入力するか、あるいはPHPなどで手続きを自動化して通報内容を入力する形式のサーバなので、ここでは詳しい説明は省略する。

図８は，SMSメッセージサーバ110のハードウエアブロック図である。プログラムを実行するCPU803と、DRAMなどにより構成される揮発性記憶装置805、ここでは図示しないBIOSを含むフラッシュメモリなどにより構成される不揮発性記憶装置（ブートROM）812、周辺機器を制御する入出力インターフェースを備えたスーパーI/Oチップ、バスブリッジなどにより構成されるペリフェラルコントローラ804を備えており、これらはバスで接続されている。更に、イーサ（Ether）チップなどにより構成されるネットワークインターフェース802、不揮発性記憶装置806を備えており、これらはペリフェラルコントローラ804を介してCPU803からアクセスできるようになっている。不揮発性記憶装置806は、ハードディスク等により構成され、ここでは図示しないOSの他、SMS-GWサーバデータ変換プログラム710、システム管理DB711、顧客管理DB712を保存する。

他の各サーバもハードウエア構成はSMSメッセージサーバ110と同様である。それぞれの機能により従来からあるWEBサーバ等のプログラムを不揮発性記憶装置に保存している構成となる。

図９にSMS-GWサーバデータ変換プログラム710のフローチャートを示す。ステップ901は通信待ちする処理である。通常はここで処理すべきメッセージを待機しており、受信した時点でステップ902へ進む。ステップ902はSMSメッセージ（要求）かどうか調べる処理である。もしSMSメッセージであれば、ステップ903へ進む。SMSメッセージでなければ、ステップ914へ進む。ステップ903はSMSメッセージ（要求）のコントロールコマンドをリードする処理である。SMSのヘッダなど余分なデータは取り除いてコマンド部分のみを取り出した後、ステップ904へ進む。ステップ904はSMSメッセージ（要求）のコントロールコマンドフォーマットを調べるチェック処理である。もしコマンドフォーマットが正しいフォーマットに従っていれば、ステップ905へ進む。正しいフォーマットに従っていなければステップ913へ進む。ステップ905はSMSメッセージコマンドをパースする処理である。フォーマットに従って操作する設備機器および操作内容を特定する。ステップ906はパース成功かどうか調べる処理である。もしパース成功であれば、ステップ907へ進む。もしパース成功でなければ、ステップ912へ進む。

ステップ907は顧客管理DB712とシステム管理DB711から制御対象を検索する処理である。受信したSMSメッセージの送信者の携帯電話番号（もちろんSMSメッセージコマンドフォーマットによっては他の項目をキーとしてもよい）から顧客管理DB712を検索し、ユーザの住居であるマンション番号および棟＋部屋番号を特定する。次にシステム管理DB711より、マンション番号をキーとしてそのマンションのIPアドレス、部屋番号をキーとしてユーザの部屋へ制御命令をフォワードするためのポート番号を特定する。また、SMSメッセージをパースした結果により、制御対象機器およびその機器に対する制御命令を確定する。

ステップ908はITマンションへ制御命令を発信する処理である。ここでITマンションとは、ネットワークに接続されていて、設備の制御ができるように構成されているマンションをいう。ステップ907で検索した制御対象に対する制御命令を目的とするIPアドレス、ポート番号に対して発信する。ステップ909は制御結果を受信する処理である。この処理は、タイムアウトになるまでのある一定の時間ITマンションから送信される制御結果応答を待つ。ステップ910はシステム管理DB711を更新する処理である。制御命令を発信した結果、応答から成功したのか、失敗したのか、あるいはタイムアウトであったかなど結果をシステム管理DB711に記録し、あるいは更新する。ステップ911は制御結果に応じたSMSメッセージ（応答）を作成する処理である。

ステップ912はエラーに応じたSMSメッセージ（エラー）を作成する処理である。この処理はステップ906でパースが成功しなかった場合であるので、エラーはパース失敗を示す内容となる。ステップ913はエラーに応じたSMSメッセージ（エラー）を作成する処理である。この処理はステップ904でコマンドフォーマットが不正だった場合であるので、エラーはフォーマット不正を示す内容となる。

ステップ914はITマンション/センタ側通報かどうか調べる処理である。ステップ901の通信待ちで受信した内容がSMSメッセージではなく、ITマンション/センタ側通報であれば、ステップ915へ進む。もしITマンション/センタ側通報でなければ、ステップ917へ進む。ステップ915はシステム管理DB711を更新する処理である。ITマンション/センタ側通報があった旨をシステム管理DB711に記録し、あるいは更新する。ステップ916はITマンション/センタ側通報内容に応じたSMSメッセージ（通知）を作成する処理である。

ステップ917はエラー処理である。ステップ901の通信待ちで受信した内容がSMSメッセージではなく、ITマンション/センタ側通報でもなかった場合、エラーとして処理され、ステップ901の通信待ちへ戻る。ステップ918はSMSメッセージを送信する処理である。ステップ919はステップ901の通信待ちへ戻る処理である。

図１０はシステム管理ＤＢ711の構成を示す図である。「マンション番号」1002はユーザの住んでいるマンションの識別番号であり、列1001は「マンション番号」が「10056700」であるものに関する記述である。「棟＋部屋番号」1003はユーザの住んでいる部屋の識別番号が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「棟＋部屋番号」は「00104」である。「マンションＩＰアドレス」1004はそのマンションのルータに設定されているIPアドレスが記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「マンションＩＰアドレス」は「211.112.34.110」である。「部屋フォワードポート」1005はユーザの部屋に制御信号をフォワードするためのポート番号が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「部屋フォワードポート」は「28021」である。

「設備機器種別」1006はユーザが制御できる設備機器が記載される。これはSMSメッセージフォーマットの機器識別情報に相当する。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「設備機器種別」は「電子錠」である。「設備機器操作命令」1007はその設備機器が実行できる制御命令が記載される。これはSMSメッセージフォーマットの制御情報に相当する。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「設備機器操作命令」は「開錠、施錠、状態取得、・・・」である。「操作記録」1008はその設備の操作ログが記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「操作記録」は「2006/10/2 9:10:10|施錠 成功、2006/10/2 11:30:21|状態取得 成功、・・・」である。

次の「設備機器種別」1006はユーザが制御できる別個の設備機器が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「設備機器種別」は「cctv カメラ 1」である。「設備機器操作命令」1007はその設備機器が実行できる操作命令が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるもの「cctv カメラ 1」の「設備機器操作命令」は「電源オン、電源オフ、左回転|option1、右回転|option1、状態取得・・・」というようになる。続く「操作記録」1008はその設備の操作ログが記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「cctv カメラ 1」の「操作記録」は「2006/10/1 14:20:10|電源オン 成功、 2006/10/1 14:20:10|左回転 30 失敗、・・・」である。

このように、ユーザが所有する設備機器ごとにレコードが増えていく。「設備機器種別」は文字列の他、マンション内のプライベートアドレスや制御端子番号などの形を取ることもあり、それぞれの機器に固有である。「設備機器操作命令」は、単なるフォーム付URLであるとか、バイナリデータなどの形を取ることもあり、それぞれの機器に固有である。

図１１は顧客管理ＤＢ712の構成を示す図である。「マンション番号」1002はユーザの住んでいるマンションの識別番号であり、列1101は「マンション番号」が「10056700」であるものに関する記述である。「棟＋部屋番号」1003はユーザの住んでいる部屋の識別番号が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「棟＋部屋番号」は「00104」である。「国民番号」1104はユーザの携帯番号が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「国民番号」は「523356989712385621」である。「氏名」1105はユーザの氏名が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「氏名」は「山田太郎」である。「携帯電話番号」1106はユーザの携帯電話番号が記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「携帯電話番号」は「13223568976」である。「会員ID」1107はユーザのITマンションサービス会員IDが記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「会員ID」は「H-ITM-100456」である。「会員パスワード」1108はユーザのITマンションサービスパスワードが記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「会員パスワード」は暗号化されて記録されており、「*********」となっている（複合化すれば個人のパスワードとして扱えるデータとなっている）。「管理者ＩＤ」1109はサービス管理者のIDが記載される。例えば、「マンション番号」が「10056700」であるものの「管理者ＩＤ」は「H-ITM-Adm0001」である。

図１２は、制御する設備がある各マンション106を表す構成図である。

各マンションはルータ1202を介して外部のインターネット／セキュア回線706と接続されており、マンション内の基幹LAN回線に外からアクセス可能になっている。マンション内には設備をコントロールする制御装置として、玄関、エレベータ、駐車場等の監視カメラなど共有部にある共有設備機器1203を制御するマンションコントローラ111と、ユーザが住む各住戸内の電子錠や、各種センサ、空調機器など専有部の専有設備機器1206を制御するホームサーバ112が基幹LANに接続されている。ホームサーバ112、専有設備機器1206は各々の住戸に別個に接続されており、スイッチングハブ1209でそれぞれ各住戸内のネットワーク構成に互いにアクセスは出来ないように分けられて接続される。マンションコントローラ111および各ホームサーバ112は、データセンタとHTTPSなどの認証および暗号化が施された通信により、設備制御命令の受信や、制御応答の発信を行う。インターネットを利用するセキュア回線はこの暗号化通信により、形成される。HTTPSは既存の技術なので、ここでは詳しい説明は行わない。もちろん、各住戸内のユーザが個人所有のPC1207等通常のインターネットアクセス手段を用いればハブ1209、ルータ1202を介して外部のWEBサイトを通常通りアクセスできるようになっている。JavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204は、この個人所有PC1207を用いてデータセンタ108内のJavaアプリダウンロードサーバ703へアクセスし、個人所有PC1207へJavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204をダウンロードし、ユーザが手動でPCから携帯電話107へJavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204をインストールする。

図１３は、設備をコントロールする制御装置（マンションコントローラ111およびホームサーバ112）の構成例を示すブロック図ある。

各種プログラムを実行するCPU1303、DRAMなどにより構成される揮発性記憶装置1304、及び周辺機器を制御する入出力インターフェースを備えたスーパーI/Oチップ、バスブリッジなどにより構成されるペリフェラルコントローラ1308を備える。これらの各要素は相互に接続されている。

更に、マンション内基幹ネットワークや電話回線など外部のネットワーク1309との接続に用いられる外部ネットワークインターフェース1306、住戸内ネットワークや、電力線など個別の内部ネットワーク1310との接続に使用される内部ネットワークインターフェース1307、及び不揮発性記憶装置1302を備えている。外部ネットワークインターフェース1306、内部ネットワークインターフェース1307及び不揮発性記憶装置1302はペリフェラルコントローラ1308を介してCPU1303からアクセスできるようになっている。

外部ネットワークとしてインターネット102を利用する場合、外部ネットワークインターフェース1306はEtherチップなどにより構成される。また内部ネットワークインターフェース1307は、内部ネットワークとして電力線を利用する場合は電力線モデム、無線LANを利用する場合は無線LANカードとカードバスコントローラなどにより構成される。もちろん、内部ネットワークがたまたまマンション内基幹ネットワークと一致している場合などは内部ネットワークインターフェース部分を省略しても良い。

不揮発性記憶装置1302はバッテリバックアップメモリやハードディスク、フラッシュメモリなどにより構成される。不揮発性記憶装置1302には、ここでは図示しないOSやBIOSなどを含め、設備機器操作プログラム1311が保存されている。

操作する対象となる設備機器1312は、設備機器それぞれが持つインターフェースにより、内部ネットワークインターフェース1307に接続される。また、シリアル接続などのペリフェラルコントローラ1308が内包するインターフェースであった場合はペリフェラルコントローラ1308に直接接続される。

設備機器操作プログラム1311は、データセンタからの制御命令を受信してそれに応じた設備機器を制御するためのプログラムである。

図１４は、設備機器操作プログラム1311のフローチャートを示す図である。ステップ1401は通信受付待ちする処理である。データセンタから制御命令あるいは設備機器からの応答・発報を受信した時点でステップ1402へ進む。ステップ1402は受信した信号がセンタからの設備機器制御命令かどうか調べる処理である。もしセンタからの設備機器制御命令であれば、ステップ1403へ進む。もしセンタからの設備機器制御命令でなければ、ステップ1407へ進む。

ステップ1403は制御対象機器に命令を送信する処理である。データセンタから受信した制御命令の内容に従って、制御する対象となる機器および制御命令を確定し、対象機器に命令を送信する。例えば、シリアル接続された電子錠などでは、開錠・施錠等の命令に従ってシリアルポートにその命令に相当する信号を出す。cctv カメラ 1などの宅内ネットワークに接続されたデバイスであれば、内部ネットワークインターフェース1307に対し、データセンタ108から送信された制御命令にある電源オン、回転などそのデバイス固有の命令を送信する形になる。制御対象設備機器の情報および制御命令はデータセンタ108のシステム管理DB711に予め登録されているので受信した時点で送信先アドレスなど適切な情報が含まれているが、もちろんシステム管理DB側にデバイス固有の情報を持たず、設備機器プログラム側でアドレス解決やデバイス固有の命令への変換を行っても良い。

ステップ1404は制御対象設備機器への命令送信が成功かどうかを調べる処理である。もし送信成功であれば、ステップ1405へ進む。もし送信成功でなければ、ステップ1406へ進む。ステップ1405はデータセンタへ制御成功応答を送信する処理である。ステップ1406はデータセンタへ制御成功失敗を送信する処理である。

ステップ1407は受信した信号が設備機器からの応答・発報かどうか調べる処理である。もし設備機器からの応答・発報であれば、ステップ1408へ進む。もし設備機器からの応答・発報でなければ、ステップ1409へ進む。ステップ1408はデータセンタへ応答・発報内容を送信する処理である。制御命令を設備機器が実行した結果の応答あるいは、センサなどが何かを検知した場合の発報等を受信した場合、これをデータセンタへ送信する。ステップ1409はエラー処理である。受信した信号が想定外のものだった場合、エラー処理を行った後、ステップ1401へ戻る。

図１５は、マンション管理会社、特定地域管理者、企業管理者などが実施形態のシステムを使用してユーザへの管理サービス等を行うときの構成を示す図である。

サービス事業者は少なくとも事業者が持つコンテンツをデータセンタ108へ送信するためのコンテンツ送信者PC1502を持つ。このPCから、例えばマンション管理上のお知らせや、非常時の通報、JavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204などコンテンツ内容をデータセンタのSMSコンテンツ送信者向けWEBサーバ704へ送信する。送信内容にはコンテンツ内容のほか、どのユーザに対して送るものであるか、いつ送るのかの情報を含む。

送信された内容は、SMSメッセージサーバのSMS-GWサーバデータ変換プログラム710により、システム管理DB711および顧客管理DB712からユーザの携帯電話番号を特定し、SMSゲートウエイサーバ714を介してキャリア設備101から適宜SMSメッセージ（通知）として1名あるいは複数の特定ユーザへ送信される。

ユーザへSMSメッセージ（通知）として直接送らないJavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204の場合は、Javaアプリダウンロードサーバ703のダウンロード用ファイルとしてコンテンツを登録する。この場合は通常のファイルアップロードと同様であるので、SMS-GWサーバデータ変換プログラム710の処理フローチャートでは特に図示しない。もちろん、PC向けのコンテンツであれば、通常のWEBサーバを余分に立ち上げて同様の手続きにより、コンテンツをユーザへ公開しても良い。

ユーザは、一般に公開されているJavaアプリダウンロードサーバ703から自分のPCへJavaSMSメッセージ変換GUIアプリケーション204をダウンロードし、それぞれの携帯電話にキャリアから指定されている手法でこれを自分の携帯電話107へ転送してアプリケーションを使用する。

個人でPCを持たないユーザは、マンションの管理人が持つPCを利用してアプリケーションをダウンロードする。

図１６は、本実施形態のITマンションサービスシステムをユーザが利用して機器の制御を行う場合のシーケンス図である。1601でユーザが携帯電話107からSMSメッセージ（要求）を送信すると、データセンタ108はSMS-GWを介してこれを受信し、SMSメッセージサーバ110がSMS-GWサーバデータ変換プログラム710によりその内容を解析する。1604で予めユーザの情報が登録された顧客管理DB712により、そのユーザの住むマンションおよび機器の制御を行うホームサーバのある部屋を特定する。1605にてSMSメッセージの内容からシステム管理DB711より、マンションのIPアドレスおよびホームサーバ112へフォワードするポートを特定し、1608で特定した送信先に制御命令を送信する。

ホームサーバ112は、受信した制御命令に従って1609にて制御対象設備機器へ命令を送信し、設備機器はその命令に従った動作をし、その応答を1610にて返す。応答はホームサーバ112により、データセンタ108へ制御応答として送信され（1611）、SMS-GWサーバデータ変換プログラム710によりSMSメッセージ（応答）としてユーザの携帯電話107へ送信される（1612）。

本実施例によれば、ユーザがサービスを利用する際に送受信するSMS信号が携帯電話キャリア内の回線から外にでないため、パケット料金などで利用料が高額になることが無く、安価にサービスを提供することが出来るという効果がある。

また、日本以外のインターネットモードそのものが普及していない中国などにおいてもシステムを構築することができ、各種のサービスを提供することが出来るという効果がある。サービス提供会社は、管理元から一括してユーザの携帯電話へメッセージを送信できるという効果がある。

以上述べた携帯電話のSMSを用いたITマンションサービスシステムによれば、ユーザが宅外から設備機器へ制御命令を発信したり、システムから何らかの応答を受信する際にインターネット回線を利用せずにすみ、携帯電話がインターネットモードに対応していない場合であってもサービスを行うことが出来る。また、パケット料金などで利用料が高額になることが無く、安価にサービスを提供することが出来る。更に、日本以外のインターネットモードそのものが普及していない中国などにおいてもシステムを構築することができ、各種のサービスを提供することが出来る。

本システムの構成として、各マンションへの制御可能な設備機器として電子錠、及び防犯センサを用いることにより、住戸玄関施錠確認、施錠・開錠操作、集合玄関錠、住戸侵入検知開始・停止操作をサービス提供することが可能となる。

また、開錠用の設備機器としてカードリーダを導入し、リーダの応答をセンタへ返すことにより、入退室管理や帰宅通知、訪問者通知等を行うことが可能となる。住戸内設備機器操作としては電子錠の他、現状でリモコン制御可能な空調、照明、カーテン、シャッター、給湯器、ガス栓他も宅外から制御可能とすることが出来る。カメラを用いた場合は住戸内映像確認操作サービスを提供することが出来る。

センサ（住戸内火災・ガス漏れ・非常釦・他）類もセンタ側へ発報が行えるので、警報通知メールサービスの拡充を図ることが出来る。ホームサーバは、各種センサからの状態信号や異常検知信号を受け取り、異常検知信号を受けた場合、あるいは状態信号の情報が設定値を超えた場合には、携帯端末にそのＳＭＳメッセージを通知する。

サービス提供事業者に対しては、
i）入居者告知サービス：マンション（小区）入居者に対して小区内管理会社他から個人単位・棟単位・小区単位で定期（点検、設備停止、電気・水・ガス等の使用量及び料金他）あるいは不定期（設備故障・緊急点検等、緊急連絡、注意情報等）のSMSを送信する。
ii）企業・特定地域向けSMSサービス：企業従事者（社員等）や特定地域居住者他への一斉連絡、指定グループ単位・個人単位へのSMSをPCから送信するサービス
iii）会員向けSMSサービス：会員を保有する企業が会員に対して一斉連絡、指定グループ単位・個人単位へのSMSをPCから送信するサービス
iv）広告・問合せ対応サービス：各SMSの内容に対して広告を配信、携帯電話で直接アクセスできるURL（インターネットモード）コンテンツや問合せ対応のコールセンターのサービスも合わせて行う。
等の産業上の利用が可能となる。

また、マンション住人でなくとも、本機能を利用し特定地域（住宅小区）や特定企業、会員に対してカスタマーセンターの専用ウェブ（WEB）から登録された携帯電話番号にメッセージやコンテンツが配信できるので、広告やサービス体験を手軽に行うことが出来る。

実施形態のITマンションサービスシステムの構成図である。 ユーザ携帯電話の構成およびマンションへ設備制御を行う際のSMS信号の送受信状態を示したものである。 SMSメッセージ（要求）のメッセージフォーマット例である。 SMSメッセージ（応答/通知）のメッセージフォーマット例である。 SMSメッセージ（エラー）のメッセージフォーマット例である。 ユーザが携帯電話でSMSメッセージを発行する場合の画面イメージ例である。 データセンタのブロック図である。 データセンタの各サーバのハードウエアブロック図である。 SMS-GWサーバデータ変換プログラムのフローチャートである。 システム管理ＤＢのデータ例を示す図である。 顧客管理ＤＢのデータ例を示す図である。 制御する設備がある各マンションを表す構成図である。 マンションコントローラ、ホームサーバの構成例を示すブロック図ある。 設備機器操作プログラムのフローチャートである。 ユーザへ管理サービス等を行う事業者の設備と本システムとの接続形態を示す図である。 実施形態のITマンションサービスシステムの機器制御に関するシーケンス図である。

符号の説明

101…キャリア設備、102…インターネット、103…公衆電話網、106…各マンション、107…携帯電話、108…データセンタ、110…SMSメッセージサーバ、111…マンションコントローラ、112…ホームサーバ、711…システム管理DB、712…顧客管理DB

Claims (15)

1. ＳＭＳ（ショート・メッセージ・サービス）メッセージを送受信する携帯端末と、該携帯端末と第１のネットワークで接続されるメッセージサーバと、該メッセージサーバと第２のネットワークで接続され、建物内の設備を制御し稼動情報を取得する制御装置とを有するネットワークシステムであって、
   該メッセージサーバは、該携帯端末との間で該設備の制御情報や稼動情報が格納されたＳＭＳメッセージを送受信し、該制御装置との間で該設備の制御情報や稼動情報を送受信することを特徴とするネットワークシステム。
2. 該メッセージサーバは、該携帯端末からの情報をＳＭＳメッセージに変換する手段と、該携帯端末からのＳＭＳメッセージを該制御装置が受信できる伝文に変換する手段とを有することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
3. 該メッセージサーバは、
   該携帯端末の識別番号と該制御装置の制御対象の建物や部屋の識別子との対応情報を格納する顧客管理データベースと、
   該識別子と該制御装置に関連するネットワークアドレスおよび該設備の識別情報との対応情報を格納するシステム管理データベースと、
   該顧客管理データベースと該システム管理データベースとを参照し、該携帯端末の識別番号から該制御装置および該設備を特定する手段とを有することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
4. 該メッセージサーバは、さらに、情報配信のための端末装置から入力されたデータを特定の該携帯端末に配信する手段を有することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
5. 該設備は、電子錠を含み、該制御装置は、該電子錠の施錠および解錠を制御することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
6. 該設備は、センサを含み、該制御装置は、該メッセージサーバを介して該携帯端末に該センサの状態情報を通知することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
7. 該第１のネットワークは公衆電話網であり、該第２のネットワークはインターネットであることを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
8. ＳＭＳ（ショート・メッセージ・サービス）メッセージを送受信する携帯端末と、該携帯端末と第１のネットワークで接続されるメッセージサーバと、該メッセージサーバと第２のネットワークで接続され、建物内の設備を制御し稼動情報を取得する制御装置とを有するネットワークシステム中の該メッセージサーバであって、
   該携帯端末との間で該設備の制御情報や稼動情報が格納されたＳＭＳメッセージを送受信する手段と、該制御装置との間で該設備の制御情報や稼動情報を送受信する手段とを有することを特徴とするメッセージサーバ。
9. 該メッセージサーバは、該携帯端末からの情報をＳＭＳメッセージに変換する手段と、該携帯端末からのＳＭＳメッセージを該制御装置が受信できる伝文に変換する手段とを有することを特徴とする請求項８記載のメッセージサーバ。
10. 該メッセージサーバは、
    該携帯端末の識別番号と該制御装置の制御対象の建物や部屋の識別子との対応情報を格納する顧客管理データベースと、
    該識別子と該制御装置に関連するネットワークアドレスおよび該設備の識別情報との対応情報を格納するシステム管理データベースと、
    該顧客管理データベースと該システム管理データベースとを参照し、該携帯端末の識別番号から該制御装置および該設備を特定する手段とを有することを特徴とする請求項８記載のメッセージサーバ。
11. 該メッセージサーバは、さらに、情報配信のための端末装置から入力されたデータを特定の該携帯端末に配信する手段を有することを特徴とする請求項８記載のメッセージサーバ。
12. 該設備は、電子錠を含み、該制御装置は、該電子錠の施錠および解錠を制御することを特徴とする請求項８記載のメッセージサーバ。
13. 該設備は、センサを含み、該制御装置は、該メッセージサーバを介して該携帯端末に該センサの状態情報を通知することを特徴とする請求項８記載のメッセージサーバ。
14. ＳＭＳ（ショート・メッセージ・サービス）メッセージを送受信する携帯端末と、該携帯端末と第１のネットワークで接続され、該携帯端末との間でＳＭＳメッセージを送受信するメッセージサーバと、該メッセージサーバと第２のネットワークで接続され、建物内の設備を制御し稼動情報を取得し、該メッセージサーバとの間で該設備の制御情報や稼動情報を送受信する制御装置とを有するネットワークシステム中の該携帯端末であって、
    該メッセージサーバとの間で該設備の制御情報や稼動情報が格納されたＳＭＳメッセージを送受信する手段を有することを特徴とする携帯端末。
15. 該携帯端末は、該制御情報を入力するためのグラフィック・ユーザ・インタフェースを有することを特徴とする請求項８記載の携帯端末。

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