JP2009071529A - 機器の遠隔管理システムおよびそのローカル管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１台のローカル管理装置が上位管理装置に提供する複数のサービスを同時に提供することを可能にする。
【解決手段】ローカル管理装置１は、機器接続ポート１３ａ〜１３ｎを介して複数台の機器が接続され、通信部１２ａ，１２ｂを介して上位管理装置が接続される。ローカル管理装置１には、クライアントとなる上位管理装置のクライアント機能を用いて上位管理装置に機器を管理する機能を提供するウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが設けられる。ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、管理する機能別に複数設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信ネットワークを用いて機器を管理する機器の遠隔管理システムおよびそのローカル管理装置に関するものである。

従来から、通信ネットワークを用いて複数の機器を管理する遠隔管理システムでは、機器の設置される空間領域（ビルの各階、集合住宅の住戸など）を単位としてローカル管理装置を配置し、ローカル管理装置を上位管理装置とともに通信ネットワークに接続した階層化システムが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

この種の遠隔管理システムでは、機器の監視や制御を常時はローカル管理装置により行っているが、ローカル管理装置の管理下の機器について監視した情報を集中管理したり、ローカル管理装置あるいはローカル管理装置の管理下の機器について種々の設定内容を変更したりするために、ローカル管理装置と上位管理装置とが通信可能になっている。

一方、上位管理装置がローカル管理装置に指示を与えるために、ローカル管理装置にウェブサーバの機能を設けることが考えられている。すなわち、上位管理装置がローカル管理装置に対してクライアントになり、ローカル管理装置が管理する機器の管理機能を上位管理装置が備えるクライアント機能を用いて上位管理装置に提供するものである。この構成では、ローカル管理装置にウェブサーバ部が設けられており、上位管理装置がウェブサーバ部のＵＲＬ（Uniform Resource Locator）を指定してアクセスすると、上位管理装置のモニタ装置に管理画面が表示され、ローカル管理装置に対して各種の指示が行えるようになっている。

ウェブサーバ部が上位管理装置に提供するサービスには、ローカル管理装置に関する設定内容の変更、ローカル管理装置の管理下の機器に関する監視や制御、機器の設定内容の変更などがある。さらに、ローカル管理装置は、機器を１系統のみ管理するとは限らず、複数系統の機器を管理している場合もある。たとえば、ローカル管理装置をビルの各階に設け、さらに各階の各部屋ごと、あるいは照明機器や計量機器などの機器種別ごとに異なる系統の管理装置を設ける場合がある。
特開２００３−１８６６７号公報

上述したように、ローカル管理装置にウェブサーバ部を設け、クライアントである上位管理装置からウェブサーバ部にアクセスすることによって、上位管理装置がローカル管理装置あるいはローカル管理装置の管理下の機器を管理する構成では、１台のローカル管理装置に１個のウェブサーバ部を設けているものであるから、複数の作業を同時に行うことができない。したがって、ローカル管理装置あるいは機器の設定内容の変更のような重要度の低い作業を行っている間に、重要度の高い監視情報あるいは緊急度の高い監視情報が発生したようなときに、上位管理装置への監視情報の通知に時間遅れが生じるという問題がある。

言い換えると、ウェブサーバ部が提供するサービスには複数種類があり、サービスの内容によってアクセスの頻度が異なるにもかかわらず、１台のローカル管理装置には１個のウェブサーバ部しか設けられていないから、アクセス頻度の高いサービスは他のサービスによってアクセスを制限されるという問題を有している。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、アクセス頻度の高いサービスでも遅滞なく提供することを可能にした機器の遠隔管理システムおよびそのローカル管理装置を提供することにある。

請求項１の発明は、複数台の機器を管理するローカル管理装置と、ローカル管理装置に通信ネットワークを介して接続される上位管理装置とを有し、ローカル管理装置は、管理下の機器を接続する機器接続ポートと、上位管理装置が備えるクライアント機能を用いて管理下の機器に関する管理機能を上位管理装置に提供するウェブサーバ部とを有し、ウェブサーバ部は、クライアントとなる上位管理装置に提供する機能別に複数設けられていることを特徴とする。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記各ウェブサーバ部のパフォーマンスを調整する負荷調整部を備えることを特徴とする。

請求項３の発明では、請求項２の発明において、前記負荷調整部は、前記各ウェブサーバ部の処理量を計測し、処理量の増減に応じて各ウェブサーバ部のパフォーマンスを自動的に調整することを特徴とする。

請求項４の発明では、請求項２の発明において、前記ローカル管理装置は、現在時刻を計時する時計部と、前記負荷調整部により前記各ウェブサーバ部のパフォーマンスに関するタイムスケジュールを登録するスケジュール記憶部とを有し、前記負荷調整部は、スケジュール記憶部に登録されたタイムスケジュールに従って各ウェブサーバ部のパフォーマンスを調整することを特徴とする。

請求項５の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれかの発明において、前記ローカル管理装置は、前記通信ネットワーク上での識別情報をそれぞれ備える複数の通信部と、前記各ウェブサーバ部と通信部とを組合せることにより各ウェブサーバ部を通信部を介して前記通信ネットワークに接続する組合せ部とを有し、組合せ部は、ウェブサーバ部と通信部との組合せを変更可能であることを特徴とする。

請求項６の発明では、請求項１ないし請求項５の発明において、前記ローカル管理装置は、コンピュータで実行することにより前記ウェブサーバ部として機能するプログラムを格納した記憶部を備え、記憶部は、各ウェブサーバ部として機能する複数のプログラムをそれぞれ格納する複数の記憶領域と、前記プログラムから選択される任意のプログラムを格納可能な予備領域とを備えることを特徴とする。

請求項７の発明では、請求項６の発明において、前記記憶部は、前記上位管理装置から前記ローカル管理装置の管理下である前記機器に機器の動作を規定する設定情報を引き渡す際に、上位管理装置から受けた設定情報を機器に引き渡すまで保管する設定領域を有し、設定領域を前記予備領域に用いることを特徴とする。

請求項８の発明は、複数台の機器を管理するローカル管理装置と、ローカル管理装置に通信ネットワークを介して接続される上位管理装置とを有する機器の遠隔管理システムに用いるローカル管理装置であって、管理下の機器を接続する機器接続ポートと、管理下の機器に関する管理機能を上位管理装置が備えるクライアント機能を用いて上位管理装置に提供するウェブサーバ部とを有し、ウェブサーバ部は、クライアントとなる上位管理装置に提供する機能別に複数設けられていることを特徴とする。

請求項１、８の発明の構成によれば、ローカル管理装置に機能別の複数のウェブサーバ部を設けているから、上位管理装置では、ローカル管理装置が提供する各機能に対して待ち時間なくすぐに利用することが可能になる。すなわち、ローカル管理装置は、アクセスの頻度が高いサービスでも遅滞なく提供することが可能になる。

請求項２の発明の構成によれば、各ウェブサーバ部のパフォーマンスを調整することができるから、ローカル管理装置のウェブサーバ部を、リソースの少ない（ＣＰＵの処理速度が低く、メモリ容量が小さい）組込みコンピュータを用いて構成している場合でも、パフォーマンスを最適化するように調整することで、上位管理装置において満足できるサービスを提供することができる。たとえば、アクセスの頻度が高いウェブサーバ部ではパフォーマンスを大きくし、アクセスの頻度が少ないウェブサーバ部ではパフォーマンスを小さくするように設定しておけば、頻繁に利用されるウェブサーバ部が提供する機能を迅速に処理して利用者に不快感を与えないようにすることができ、利用頻度の少ないウェブサーバ部の提供する機能については待ち時間が生じるものの利用頻度が少ないから利用者に大きなストレスを感じさせることがない。

請求項３の発明の構成によれば、パフォーマンスの調整をウェブサーバ部での処理量に基づいて自動的に調整するから、パフォーマンスの調整に手間がかからないという利点がある。

請求項４の発明の構成によれば、タイムスケジュールに従ってパフォーマンスを調整するから、ウェブサーバ部の時間帯ごとの利用頻度を予測してパフォーマンスをあらかじめ設定しておくことにより、限られたリソースを時間帯ごとに割り振って有効利用することができる。

請求項５の発明の構成によれば、ウェブサーバ部に加えて通信ネットワークに接続する通信部を複数設け、通信部とウェブサーバ部との組合せを変更可能にしているから、１台のローカル管理装置において複数のルートでウェブサーバ部にアクセスすることが可能になり、いずれかの通信部において異常が生じた場合でも他の通信部を用いてウェブサーバ部が提供する機能を利用することが可能になる。すなわち、トラブル発生時にもローカル管理装置の機能を維持することが可能になり、ローカル管理装置の信頼性を高めることができる。

請求項６の発明の構成によれば、記憶部に各ウェブサーバ部に対応するプログラムを格納する複数の記憶領域と、任意のプログラムを格納可能な予備領域とを設けているから、いずれかのプログラムについてメンテナンスが必要になったときに、メンテナンスの必要なプログラムを予備領域にコピーしてメンテナンスを行うことにより、当該プログラムによって提供する機能を損なうことなくプログラムのメンテナンスを行うことができる。また、メンテナンスを行うプログラムのみを予備領域にコピーするから、記憶部においては複数のプログラムのうちの１つのプログラムを格納できる予備領域を確保すればよく、記憶部のメモリ容量が少ない場合でも、容易に実現することができる。

請求項７の発明の構成によれば、ローカル管理装置の記憶部のうち上位管理装置と機器との間の設定情報の受け渡しにおいてバッファとして用いる設定領域を予備領域に用いることによって、常時は利用することのない設定領域と予備領域とを兼用することになり、記憶部のメモリ容量の有効利用になる。

本発明では、各種機器の動作状態を監視すること、各種機器を制御すること、各種機器の制御方法などを設定することを総称して機器の「管理」と呼ぶ。したがって、機器の管理は、機器の監視と制御と設定との少なくとも１つを意味する。また、管理対象となる機器が配置されている領域の全体を「管理領域」と呼ぶ。

管理領域は、オフィスビル・集合住宅・病院・学校・ホテル・体育館・美術館・博物館・ショッピングセンタのような各種建物内、複数の建物を含む集合住宅の敷地内、土地開発された複数個の住戸を含むひとまとまりの住宅地内、テーマパーク内、公園内のような広範囲の空間であって、照明機器や冷暖房機器などの機器が多数配置される空間に相当する。

以下に説明する実施形態では、監視および制御の対象となる機器として照明機器を例示する。

各種機器を管理するために、図２に示す構成を採用している。図示する構成では、機器として照明機器ＬｄとスイッチＳＷとを有している。機器としては、照明機器Ｌｄの動作中の電圧、電流、電力の瞬時値や積算値を計測する計量機器、火災などの監視を行う防災機器、管理領域での人の監視を行う監視機器（監視カメラや画像レコーダなど）、その他、空調・配電・発電・給排水などに関する機器も管理可能である。

図示例では、複数系統の照明機器ＬｄとスイッチＳＷとが設ける場合を示しており、各系統ごとにローカルインターフェイスユニット（以下、「ＬＩＵ」と略称する）３が設けられている。さらに、各系統ごとのＬＩＵ３は、１台のネットワークコントロールユニット（以下、「ＮＣＵ」と略称する）４を介してローカル管理装置１に接続される。ローカル管理装置１は通信ネットワークＮＴ１を介して上位管理装置２に接続される。上位管理装置２は、必要に応じてローカル管理装置１にアクセスすることにより、照明機器ＬｄやスイッチＳＷなどの機器を管理する。

ここでは、ローカル管理装置１と上位管理装置２との間の通信プロトコルには、プロトコルの階層構造における下位層ではＴＣＰ／ＩＰを用い、上位層ではＯＰＣ（OLE for Process Control）を用いる。後述するが、ローカル管理装置１は、上位管理装置２をクライアントとするサーバとして機能し、上位管理装置２が備えるＯＰＣクライアント機能を用いて上位管理装置２のモニタ装置に管理用の画面を提示し、管理用の画面を用いてローカル管理装置１および機器（照明機器ＬｄとスイッチＳＷ）の管理を行う。

図示例では、機器のうちスイッチＳＷは操作用端末器ＴＵ１に接続され（図示例では、スイッチＳＷと操作用端末器ＴＵ１とを１つの器体に収納した製品を想定している）、照明機器Ｌｄは制御用端末器ＴＵ２に接続されている。操作用端末器ＴＵ１および制御用端末器ＴＵ２は、２線式の信号線Ｌｓに接続され、信号線Ｌｓを伝送される固定長の伝送信号を用いた時分割多重伝送方式の通信ネットワークを構築する。信号線ＬｓにはＬＩＵ３も接続される。

以下では、ローカル管理装置１と上位管理装置２とが接続された通信ネットワークを上位ネットＮｓと呼び、ＬＩＵ３と操作用端末器ＴＵ１および制御用端末器ＴＵ２とが接続された通信ネットワークを下位ネットＮｉと呼ぶ。ローカル管理装置１とＮＣＵ４との間はＲＳ−２３２Ｃ仕様の接続形態でシリアル通信を行い、ＮＣＵ４とＬＩＵ３との間はＲＳ−４８５仕様の接続形態でシリアル通信を行う。ローカル管理装置１とＮＣＵ４との間およびＮＣＵ４とＬＩＵ３との間は、データの受け渡しのみを行う。なお、ローカル管理装置１にＮＣＵ４の機能を内蔵し、ローカル管理装置１にＬＩＵ３を直結する構成を採用してもよく、またこれらの装置間の通信にはシリアル通信に代えてＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）による通信を行うようにしてもよい。

下位ネットＮｉの構成要素は、固定長の伝送信号を信号線Ｌｓに定期的に送出する伝送装置ＣＮと、信号線Ｌｓに接続された操作用端末器ＴＵ１および制御用端末器ＴＵ２とＬＩＵ３とである。操作用端末器ＴＵ１および制御用端末器ＴＵ２には、それぞれスイッチＳＷと照明機器Ｌｄとに対応付けたアドレスが設定されており、伝送装置ＣＮにおいてスイッチＳＷと照明機器Ｌｄとのアドレスを関係テーブルで関係付けている。したがって、いずれかのスイッチＳＷを操作すると、関係テーブルで関係付けた照明機器Ｌｄが点灯または消灯する。ここに、スイッチＳＷと等価に用いることができる明るさセンサや人感センサをスイッチＳＷに代えて用いると、明るさや人の存否に応じて照明機器Ｌｄの点灯と消灯とを制御することができる。

下位ネットＮｉを構築する負荷制御システムの技術は周知であるが、簡単に動作を説明する。伝送装置ＣＮは一定時間毎に固定長の伝送信号を信号線Ｌｓに送出しており、スイッチＳＷの操作時には伝送信号に同期するタイミングで操作用端末器ＴＵ１が割込信号を信号線Ｌｓに送出する。この割込信号を伝送装置ＣＮが受信すると、伝送装置ＣＮは伝送信号によってアドレスの返送を要求する。

伝送信号には、操作用端末器ＴＵ１から返送される情報を載せるタイムスロットが設けられており、伝送装置ＣＮから伝送信号によってアドレスの返送が要求されると、割込信号を発生した操作用端末器ＴＵ１はこのタイムスロットにおいて自己のアドレスを伝送装置ＣＮに返送する。伝送装置ＣＮは、取得したアドレスを指定する伝送信号により操作用端末器ＴＵ１からスイッチＳＷのオン・オフの状態を獲得する。さらに、関係テーブルと照合することによって、スイッチＳＷに対応付けた照明機器Ｌｄに対してアドレスを指定して伝送信号を伝送し、操作用端末器ＴＵ１から獲得したスイッチＳＷのオン・オフの状態に従って照明機器Ｌｄの点灯・消灯を制御する。

伝送信号は、パルス幅によってデジタル値を表すパルス幅変調された信号であって正負の電圧値が等しい双極性の信号を用いる。したがって、操作用端末器ＴＵ１または監視用端末器ＴＵ２では、伝送信号を整流することにより、伝送装置ＣＮとの通信に必要な電源を確保する。下位ネットＮｉにおいて照明機器Ｌｄを接続可能な台数には制限があり、たとえば、スイッチＳＷの個数は２５６個などに制限される。

下位ネットＮｉでは、操作用端末器ＴＵ１と制御用端末器ＴＵ２とのアドレスを関係テーブルで関係付けることにより、スイッチＳＷと照明機器Ｌｄとを関係付けているから、スイッチＳＷと照明機器Ｌｄとを一対一に関係付けるだけではなく、一対多に関係付けることができる。１個のスイッチＳＷのオン・オフで１個の照明機器Ｌｄの点灯・消灯を行う場合を「個別制御」と呼び、１個のスイッチＳＷのオン・オフで複数個の照明機器Ｌｄの点灯・消灯を連動させる制御を「グループ制御」と呼ぶ。また、１個のスイッチＳＷのオンで、複数個の照明機器Ｌｄの点灯・消灯の状態をあらかじめ定めた状態とする制御を「パターン制御」と呼ぶ。

グループ制御では、スイッチＳＷに関係付けた複数個の照明機器Ｌｄの点灯・消灯の状態が同状態であり、しかもスイッチＳＷのオン・オフに連動する。一方、パターン制御では、スイッチＳＷに関係付けた複数個の照明機器Ｌｄの点灯・消灯の状態を個別に指定しておくことができ、スイッチＳＷのオン操作によって各照明機器Ｌｄの点灯・消灯の状態が指定された状態になる。

ＬＩＵ３は、操作用端末器ＴＵ１および制御用端末器ＴＵ２と同様に信号線Ｌｓに接続されており、信号線Ｌｓを伝送される伝送信号を監視する。つまり、信号線Ｌｓを伝送される伝送信号を監視すれば、操作用端末器ＴＵ１と監視用端末器ＴＵ２との動作を知ることができ、結果的にスイッチＳＷの操作と照明機器Ｌｄの点灯・消灯の状態を知ることができる。また、スイッチＳＷに付与しているアドレスを用いて操作用端末器ＴＵ１と同様に振る舞うことにより、スイッチＳＷを操作したときと同様に照明機器Ｌｄを制御することができる。すなわち、ＬＩＵ３では下位ネットＮｉの制御と監視とが可能になる。

さらに、ＬＩＵ３は、伝送装置ＣＮに対して関係テーブルの管理を行う機能を有している。すなわち、関係テーブルに設定内容を書き込む機能と、関係テーブルに書き込まれている設定内容を取得する機能を有している。これらの機能を用いる場合には、伝送信号を用いてＬＩＵ３から伝送装置ＣＮに要求する。

関係テーブルに設定内容を書き込む際には、上位管理装置２がローカル管理装置１を通してＬＩＵ３に設定内容を伝送するとともに設定内容の書込要求とを行うと、ＬＩＵ３は伝送装置ＣＮに書込要求を行って設定内容を伝送装置ＣＮに転送する。伝送装置ＣＮでは、書込要求を受けると設定内容を関係テーブルに書き込む。また、上位管理装置２がローカル管理装置１を通して関係テーブルの内容確認を要求することにより、ＬＩＵ３は伝送装置ＣＮに関係テーブルの設定内容の取得要求を行う。伝送装置ＣＮは、取得要求を受けると関係テーブルの設定内容をＬＩＵ３に転送する。

ところで、ローカル管理装置１は、マイクロコンピュータを主構成要素に持ち、ＣＰＵからなる信号処理部１０と、ＲＡＭ１１ａおよび不揮発性ＲＯＭ（たとえば、着脱可能なフラッシュＲＯＭ）１１ｂからなる記憶部１１とを備える。さらに、上位ネットＮｓに接続される複数個（図示例は２個）の通信部１２ａ，１２ｂと、機器（照明機器Ｌｄ、スイッチＳＷなど）を含む下位ネットＮｉに直接またはＮＣＵ４などを介して接続される複数個（図示例では４個）の機器接続ポート１３ａ〜１３ｎとを備える。通信部１２ａ，１２ｂは、上位ネットＮｓで用いる通信プロトコルの階層モデルにおける下位層で用いる識別情報（たとえば、ＩＰアドレス）が異なっていればよく、物理的な接続部は独立していても共通していてもよい。なお、ローカル管理装置１は、比較的低価格で提供することができるように、組込みコンピュータが用いられており、信号処理部１０および記憶部１１のリソース（処理能力およびメモリ容量）は、通常の処理には問題がないが、余裕が十分にあるとは言えない。

上述した例では、１台のローカル管理装置１に１台のＮＣＵ４を接続し、このＮＣＵ４を照明機器Ｌｄの管理に用いている。すなわち、ローカル管理装置１の機器接続ポート１３ａ〜１３ｎのうちの１個のみを用いているが、他の機器接続ポート１３ａ〜１３ｎにもＮＣＵ４を接続すれば、１台のローカル管理装置１を用いてさらに多数台の照明機器Ｌｄを管理することが可能になる。また、各機器接続ポート１３ａ〜１３ｎを異なる仕様（たとえば、ＲＳ−２３２Ｃ、ＲＳ−４８５、独自仕様など）とすることによって、ＮＣＵ４以外の装置を接続し、下位ネットＮｉの構成を異ならせて照明機器Ｌｄ以外の機器を管理することが可能になる。

記憶部１１は、信号処理部１０の動作を決めるプログラムと、下位ネットＮｉに接続された機器の管理（制御、監視、設定）およびローカル管理装置１の設定に関するデータとが格納される。プログラムおよびこれらのデータは、停電などによって消失することのないように不揮発性ＲＯＭ１１ｂに書き込まれる。制御、監視、設定の各データは記憶部１１においてあらかじめ定められた異なる領域Ｄａ〜Ｄｃに格納される。

制御情報を格納する制御領域Ｄａには、上位管理装置２から下位ネットＮｉの各機器（照明機器Ｌｄなど）に指示する制御情報が格納される。したがって、制御領域Ｄａに格納された制御情報により制御情報の履歴を知ることができる。制御情報は制御領域Ｄａに格納されるとともに下位ネットＮｉの制御に用いられる。また、監視情報を格納する監視領域Ｄｂには、下位ネットＮｉにおける各機器の制御状態と異常の有無などを示す監視情報が格納される。監視情報は、上位管理装置２に適宜のタイミング（通常は定期的であるが、異常発生時には即時）で転送され、上位管理装置２に設けたモニタ装置の画面上に表示される。設定領域Ｄｃには、上位管理装置２から与えられるローカル監視装置１の動作や機器の動作に関する設定情報が格納される。設定情報には、伝送装置ＣＮの関係テーブルの設定内容、ローカル管理装置１に用いるＣＰＵのパフォーマンスを調整するための情報などが含まれる。

ローカル管理装置１は、上位管理装置２をクライアントとするサーバとして機能するものであり、複数台のウェブサーバとして機能させるための独立したプログラムを備える。すなわち、ＣＰＵは複数のプログラムを実行することにより複数個（図示例では３個）のウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃとして機能する。また、記憶部１１には各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃを実現するための個々のプログラムを格納した複数の記憶領域Ｄｄが設けられている。

信号処理部１０は、各プログラムをマルチタスクで処理する。したがって、各プログラムを任意のタイミングで動作させることができる。つまり、見かけ上では複数台のウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが並列して動作している状態とほぼ等価になる。ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの個数にはとくに制限はないが、各プログラムをマルチタスクで処理するから、ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの実用的な個数はローカル管理装置１のリソース（ＣＰＵの性能や記憶部１１のメモリ容量）に依存する。

各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、上位管理装置２に提供する機能別に設けられる。ここでは、上述した記憶部１１の制御領域Ｄａ、設定領域Ｄｃにそれぞれ制御情報、設定情報を書き込むためのウェブサーバ部１４ａ，１４ｃと、監視領域Ｄｂから監視情報を読み出すためのウェブサーバ部１４ｂとを設けている場合を例示する。

このように、機能別にウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃを設けることによって、監視情報を上位管理装置２に提供する場合のように高い頻度でアクセスする必要のあるウェブサーバ部１４ｂと、制御情報や設定情報を上位管理装置２から与える場合のようにアクセスの頻度の低いウェブサーバ部１４ａ，１４ｃとを分けて設けることができ、アクセス頻度の低いウェブサーバ部１４ａ，１４ｃに対して作業を行っている間にも、アクセス頻度の高いウェブサーバ部１４ｂでの作業を並行して行うことが可能になる。つまり、ローカル管理装置１が提供する各機能に対して待ち時間なく利用することが可能になる。

信号処理部１０は、ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃを通して取得した各種情報を記憶部１１に格納したり下位ネットＮｉに転送する処理や、下位ネットＮｉから取得した情報を記憶部１１に格納したり上位管理装置２に転送したりする処理を行うデータ処理部１５を備える。データ処理部１５は、ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃのパフォーマンスを調整する負荷調整部１５ａとしての機能も備える。

負荷調整部１５ａは、ローカル管理装置１のリソース（ＣＰＵの性能および記憶部１１のメモリ容量）を各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃにどのように割り当てるかを調整する。たとえば、アクセス頻度の高いウェブサーバ部１４ｂは、アクセス頻度の低いウェブサーバ部１４ａ，１４ｃよりもパフォーマンスを高く設定する。ここで、パフォーマンスとは、該当する処理に割り当てる処理負荷を意味し、メモリの使用量、一度に処理するタスク（あるいはプロセス）数、ＣＰＵの占有時間などを調整することによりパフォーマンスが調整される。

いま、ＣＰＵの処理能力を１００％とし、すべてのウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃで同時に作業を行うとすれば、各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに割り当てるパフォーマンスを、たとえば２５％，５０％，２５％などに調整する。パフォーマンスを調整することにより、処理内容の重要度や緊急度に応じて上位管理装置２に対する応答時間を調節することができ、重要度や緊急度の高い情報をローカル管理装置１と上位管理装置２との間で遅滞なく伝送することができる。言い換えれば、上位管理装置２を利用する利用者のストレスの発生を抑制することができる。

各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃのパフォーマンスは固定的に設定することが可能であるが、たとえば、３個のウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃのうちの１個だけで作業を行っているときには、当該ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに１００％のパフォーマンスを割り当てることが可能であるから、各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃでの処理量を計測し、処理量の増減に応じてパフォーマンスを調節する機能を負荷調整部１５ａに設けてもよい。

この場合、負荷調整部１５ａでは、各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃでの処理量を評価してパフォーマンスの割合を推算し、パフォーマンスを自動的に調整する。処理量の評価には、メモリの使用量、タスク（あるいはプロセス）数などを目安に用い、適宜の関数あるいは換算用のデータテーブルを用いて処理量をパフォーマンスに換算する。この構成を採用すれば、パフォーマンスの調整に手間がかからず、しかも１個のウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃのみを用いているときには、ローカル管理装置１のリソースの範囲内でパフォーマンスを最大化することが可能になる。

パフォーマンスの調整は、タイムスケジュールを決めて行うようにしてもよい。たとえば、照明機器Ｌｄの点灯数を時間帯に応じて変化させる場合に、点灯数の多い時間帯には監視情報を扱うウェブサーバ部１４ｂのパフォーマンスを高くする設定を行えばよい。タイムスケジュールは、記憶部１１に設けたスケジュール記憶部１５ｂに登録しておく。スケジュール記憶部１５ｂには、各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに割り当てるパフォーマンスの比率と、時間帯とを関係付けて登録しておく。信号処理部１０には現在時刻を計時する時計部１５ｃを設けておき、負荷調整部１５ａでは、スケジュール記憶部１５ｂに登録されたタイムスケジュールに従って、時計部１５ｃで計時された時刻がタイムスケジュールとして設定された時間帯になると、各ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃのパフォーマンスをタイムスケジュールの内容に従って調整する。

スケジュール記憶部１５ｂにタイムスケジュールを登録するには、ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの時間帯ごとの利用頻度を予測してパフォーマンスをあらかじめ設定する必要があるが、スケジュール記憶部１５ｂにタイムスケジュールを登録しておけば、限られたリソースを時間帯ごとに割り振って有効利用することができる。

ところで、ローカル管理装置１において、通信部１２ａ，１２ｂは通信プロトコルの下位層の識別情報を持ち、上位層の識別情報はウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｂに対応付けられる。そこで、通信部１２ａ，１２ｂとウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃとの組合せを固定的に設定するのではなく、任意の組合せとすれば、通信部１２ａ，１２ｂとウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃとの組合せを変更することにより、重要度や緊急度の高いウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃで通信部１２ａ，１２ｂを優先的に利用可能とすることができる。たとえば、一方の通信部１２ａ，１２ｂが使用不能になったときに、他方の通信部１２ａ，１２ｂを利用して通信を行うことにより、重要度や緊急度の高いウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの機能を維持することが可能になる。

通信部１２ａ，１２ｂとウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃとの組合せは信号処理部１０に設けた組合せ部１６によって行う。図示例では、通信部１２ａ，１２ｂが２個設けられ、ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが３個設けられているが、これらの個数は必要に応じて変更可能である。また、組合せ部１６では、通信部１２ａ，１２ｂとウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃとは、互いに一対多に関係付けることが可能であり、たとえば、通信部１２ａをすべてのウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに関係付けるとともに、通信部１２ｂをウェブサーバ部１４ａ，１４ｃにのみ関係付けることが可能である。

組合せ部１６は、上位管理装置２からの指示によってウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃと通信部１２ａ，１２ｂとの組合せを任意に変更することが可能になっている。なお、組合せ部１６は、上位管理装置２からの指示だけではなく、ローカル管理装置１に設けた図示しないディップスイッチを用いることによっても組合せを変更することができる。

ローカル管理装置１が組合せ部１６を備えていることにより、複数個の通信部１２ａ，１２ｂを用いて複数個のウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに同時にアクセスすることが可能になる。また、いずれかの通信部１２ａ，１２ｂにおいて異常が生じた場合でも他の通信部１２ａ，１２ｂを用いてウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが提供する機能のうち必要な機能を維持することが可能になる。その結果、ローカル管理装置１の動作の信頼性が高くなる。

ローカル管理装置１は、機器（照明機器Ｌｄ、スイッチＳＷなど）を管理するものであるから、ウェブサーバ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの機能を向上させる場合など、信号処理部１０の機能を決めるプログラムを変更する必要が生じても、ローカル管理装置１の動作を停止させることは困難である。予備のローカル管理装置１を設けておき、ローカル管理装置１のメンテナンス時には予備のローカル管理装置１を上位ネットＮｉに接続することも考えられるが、常時は使用しないローカル管理装置１を設けておくことはコスト高につながる。

本実施形態では、記憶部１１に予備領域Ｄｅを設けておき、メンテナンスの必要なプログラムを格納した記憶領域Ｄｄの内容を予備領域Ｄｅにコピーして、メンテナンスを行った後に記憶領域Ｄｄと予備領域Ｄｅとのプログラムを差し替える構成を採用している。予備領域Ｄｅのサイズ（記憶容量）は、記憶領域Ｄｄの最大のサイズよりも大きく設定されている。予備領域Ｄｅへのプログラムのコピーおよびプログラムの差し替えの処理は信号処理部１０に設けたメンテナンス処理部１０ａで行う。メンテナンス処理部１０ａは、記憶部１１に格納されたプログラムをＣＰＵで実行することにより実現されるが、メンテナンス処理部１０ａをハードウェアとして設けてもよい。

予備領域Ｄｅは、一時的に記憶部１１を利用するだけであるからＲＡＭ１１ａに設けることができるが、リソースの少ない組込みコンピュータにおいてはメモリ容量の低減につながる場合もある。そこで、ＲＯＭ１１ｂにおいて一時的にしか使用されない設定領域Ｄｃを予備領域Ｄｅに用いるのが望ましい。設定領域Ｄｃは、上位管理装置２から下位ネットＮｉに設定情報を引き渡す際に、上位管理装置２から受けた設定情報を一時的に保管するために利用しているから、常時は利用されていない。したがって、設定領域Ｄｃを予備領域Ｄｅとして兼用することにより、記憶部１１の利用効率を高めることができ、記憶部１１のメモリ容量が少ない場合でも実現することが可能になり、結果的にコスト増を抑制することができる。

実施形態で用いるローカル管理装置を示すブロック図である。 同上の全体構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ ローカル管理装置
２ 上位管理装置
３ ローカルインターフェイスユニット
４ ネットワークコントロールユニット
１０ 信号処理部
１１ 記憶部
１１ａ ＲＡＭ
１１ｂ ＲＯＭ
１２ａ，１２ｂ 通信部
１３ａ〜１３ｎ 機器接続ポート
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ ウェブサーバ部
１５ データ処理部
１５ａ 負荷調整部
１５ｂ スケジュール記憶部
１５ｃ 時計部
１６ 組合せ部
Ｄａ 制御領域
Ｄｂ 監視領域
Ｄｃ 設定領域
Ｄｄ 記憶領域
Ｄｅ 予備領域
Ｌｄ 照明機器
Ｎｉ 下位ネット
Ｎｓ 上位ネット（通信ネットワーク）
ＳＷ スイッチ

Claims (8)

1. 複数台の機器を管理するローカル管理装置と、ローカル管理装置に通信ネットワークを介して接続される上位管理装置とを有し、ローカル管理装置は、管理下の機器を接続する機器接続ポートと、上位管理装置が備えるクライアント機能を用いて管理下の機器に関する管理機能を上位管理装置に提供するウェブサーバ部とを有し、ウェブサーバ部は、クライアントとなる上位管理装置に提供する機能別に複数設けられていることを特徴とする機器の遠隔管理システム。
2. 前記各ウェブサーバ部のパフォーマンスを調整する負荷調整部を備えることを特徴とする請求項１記載の機器の遠隔管理システム。
3. 前記負荷調整部は、前記各ウェブサーバ部の処理量を計測し、処理量の増減に応じて各ウェブサーバ部のパフォーマンスを自動的に調整することを特徴とする請求項２記載の機器の遠隔管理システム。
4. 前記ローカル管理装置は、現在時刻を計時する時計部と、前記負荷調整部により前記各ウェブサーバ部のパフォーマンスに関するタイムスケジュールを登録するスケジュール記憶部とを有し、前記負荷調整部は、スケジュール記憶部に登録されたタイムスケジュールに従って各ウェブサーバ部のパフォーマンスを調整することを特徴とする請求項２記載の機器の遠隔管理システム。
5. 前記ローカル管理装置は、前記通信ネットワーク上での識別情報をそれぞれ備える複数の通信部と、前記各ウェブサーバ部と通信部とを組合せることにより各ウェブサーバ部を通信部を介して前記通信ネットワークに接続する組合せ部とを有し、組合せ部は、ウェブサーバ部と通信部との組合せを変更可能であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の機器の遠隔管理システム。
6. 前記ローカル管理装置は、コンピュータで実行することにより前記ウェブサーバ部として機能するプログラムを格納した記憶部を備え、記憶部は、各ウェブサーバ部として機能する複数のプログラムをそれぞれ格納する複数の記憶領域と、前記プログラムから選択される任意のプログラムを格納可能な予備領域とを備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の機器の遠隔管理システム。
7. 前記記憶部は、前記上位管理装置から前記ローカル管理装置の管理下である前記機器に機器の動作を規定する設定情報を引き渡す際に、上位管理装置から受けた設定情報を機器に引き渡すまで保管する設定領域を有し、設定領域を前記予備領域に用いることを特徴とする請求項６記載の機器の遠隔管理システム。
8. 複数台の機器を管理するローカル管理装置と、ローカル管理装置に通信ネットワークを介して接続される上位管理装置とを有する機器の遠隔管理システムに用いるローカル管理装置であって、管理下の機器を接続する機器接続ポートと、管理下の機器に関する管理機能を上位管理装置が備えるクライアント機能を用いて上位管理装置に提供するウェブサーバ部とを有し、ウェブサーバ部は、クライアントとなる上位管理装置に提供する機能別に複数設けられていることを特徴とする機器の遠隔管理システムのローカル管理装置。

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