JP2010103785A - 機器連携システム、機器連携方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）ネットワーク内の機器からＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信機器を制御することができる機器連携システムを提供する。
【解決手段】機器連携システムであって、制御コマンドをＩＥＥＥ８０２．１５．４の仕様に準拠した通信プロトコルである第１通信プロトコルで送信するＭＳ３０と、第１通信プロトコルとＩＥＥＥ８０２．１５．１の仕様に準拠した通信プロトコルである第２通信プロトコルとの通信プロトコル変換を行う通信変換装置であって、送信された前記制御コマンドを第１通信プロトコルで受信し、通信プロトコル変換を行い、第２通信プロトコルで前記制御コマンドを送信するＡＰ１０と、ＡＰ１０から送信された制御コマンドを第２通信プロトコルで受信し、制御コマンドに基づき自己の制御をするＥＳＤ２０とを備えた。
【選択図】図１

Description

センサネットワークの外部に存在する、センサネットワークとは異なる通信手段を持つセンサ機器と、センサネットワーク内の機器とを連携させることを可能とする機器連携システム、機器連携方法に関する。

センサ機器が自立的にネットワークを構築し、ネットワーク内でセンシング情報を共有することができるセンサネットワークが近年注目されている。代表的なセンサ向け短距離無線通信規格にはＺｉｇＢｅｅがある。ＺｉｇＢｅｅは、メッシュ型ネットワークを形成することができ、自律的にネットワークを構築する機能を有するため、容易に室内あるいは建物内にセンサネットワークを構築することができる。

一方、モバイル機器向けの短距離無線通信技術としてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）が普及している。モバイルＰＣや携帯電話、ＰＤＡ、車載機器、ゲーム機器等へのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ機能の搭載が進んでいる。また、健康管理を目的とした体重計や脈拍計等の生体情報を計測するセンサ機器にもＢｌｕｅｔｏｏｔｈが利用されている。

なお、本発明の関連ある従来技術として、異種端末のアドホックネットワークを構築する装置及び方法が開示されている（例えば特許文献１）。また従来技術として、アドホックネットワークに存在する、ＷＡＮとの通信手段を有する端末を介して、他方の端末からＷＡＮへ接続することができるシステム、及び端末における無線マルチホップネットワークの構成方法が開示されている（例えば特許文献２）。さらに、第一無線次世代通信ネットワークで遠隔ノードとメッセージを受信、送信し、また第二無線通信ネットワークで送信器からのメッセージを受信することのできる通信ゲートウェイのコストを大幅に低下させる通信ゲートウェイが開示されている（例えば特許文献３）。
特開２００５−３３８０８号公報 特開２００４−２５３８８５号公報 特開２００７−３２９９０９号公報

従来の方法では、センサネットワークを形成するセンサ機器は、ＺｉｇＢｅｅのように同一の無線通信規格による通信手段を有する必要があった。よって、異なる無線規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈを利用した、既に製品化されているセンサ機器をそのままＺｉｇＢｅｅセンサネットワークで利用することはできなかった。

本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを利用した機器をＺｉｇＢｅｅネットワーク内のサーバから制御することができる機器連携システム、機器連携方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係る機器連携システムは、制御コマンドをＩＥＥＥ８０２．１５．４の仕様に準拠した通信プロトコルである第１通信プロトコルで送信するサーバと、第１通信プロトコルとＩＥＥＥ８０２．１５．１の仕様に準拠した通信プロトコルである第２通信プロトコルとの通信プロトコル変換を行う通信変換装置であって、前記制御コマンドを第１通信プロトコルで受信し、通信プロトコル変換を行い、第２通信プロトコルで前記制御コマンドを送信する通信変換装置と、前記通信変換装置から送信された制御コマンドを第２通信プロトコルで受信し、前記制御コマンドに基づき自己の制御をする第１機器とを備える。

また、本発明の一態様に係る機器連携方法は、制御コマンドをＩＥＥＥ８０２．１５．４の仕様に準拠した通信プロトコルである第１通信プロトコルで送信する制御コマンド送信ステップと、前記制御コマンドを第１通信プロトコルで受信し、第１通信プロトコルをＩＥＥＥ８０２．１５．１の仕様に準拠した通信プロトコルである第２通信プロトコルに通信プロトコル変換することで、第２通信プロトコルで前記制御コマンドを送信する第１変換ステップと、第２通信プロトコルで送信された前記制御コマンドを受信し、該制御コマンドに基づき第1機器の制御をする制御ステップとを実行する。

既に製品化されているＢｌｕｅｔｏｏｔｈを利用したセンサ機器をそのままの形で、センサネットワークの外部センサ機器として連携させることが可能となり、センサネットワークの拡張性を向上させることができる。

本実施の形態におけるセンサ連携システムは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信とＺｉｇＢｅｅ通信のゲートウェイ機能を有するアクセスポイント機器をセンサネットワークの一つのセンサ機器として実装することを特徴とする。

図１は、本実施の形態におけるセンサ連携システムの概念図である。センサ連携システム３００（機器連携システム）は、ＡＰ１０（ＡＰ：Access Point）（通信変換装置）、ＥＳＤ２０（ＥＳＤ：Enhanced Sensor Device)（第１機器）、ＭＳ３０（ＭＳ：Management Server)（サーバ）、ＳＤ４０（ＳＤ：Sensor Device）（第２機器）を備える。

ＥＳＤ２０は、モバイル機器向け短距離無線通信規格（ＩＥＥＥ８０２．１５．１）に準拠したＢｌｕｅｔｏｏｔｈの通信プロトコル（第２通信プロトコル）でデータの送信および受信をすることができる携帯型のセンサ機器である。以下、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信プロトコルを使用した通信をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信と称す。ＥＳＤ２０は、センサデバイスを備え、例えば血圧計、脈拍計、体温計の生態情報等、何かしらの対象の所定量を計測し、計測データをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信にて外部に送信する。

またＥＳＤ２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信にて制御コマンド（例えば電源ＯＦＦコマンド）を受信し、当該制御コマンドに基づき自己の制御（例えば電源ＯＦＦ）を行う。

ＳＤ４０は、据付型血圧測定装置、防犯装置、空調装置等、センサ向け短距離通信無線規格（ＩＥＥＥ８０２．１５．４）に準拠したＺｉｇＢｅｅの通信プロトコル（第１通信プロトコル）で送信および受信をすることができる、室内等に据え付けられたセンサ機器である。以下、ＺｉｇＢｅｅの通信プロトコルを使用した通信をＺｉｇＢｅｅ通信と称す。また、ＳＤ４０は、センサデバイスも備え、何かしらの対象の所定量を計測し、計測データをＺｉｇＢｅｅ通信にて外部に送信する。

またＳＤ４０は、自ら計測したデータに加え、ＡＰ１０により転送されたＥＳＤ２０の計測データをＭＳ３０まで中継する。またＳＤ４０は、ＭＳ３０からのＥＳＤ２０に対する制御コマンドをＡＰ１０へ転送する。

ＡＰ１０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｒｈ通信とＺｉｇＢｅｅ通信との通信プロトコルを変換するアクセスポイントである。ＡＰ１０は、ＥＳＤ２０からＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信によって送信された計測データを受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信からＺｉｇＢｅｅ通信へプロトコル変換を行い、ＺｉｇＢｅｅ通信によってＳＤ４０へ当該計測データを送信する。

またＡＰ１０は、ＺｉｇＢｅｅ通信によってＥＳＤ２０に対する制御コマンドをＳＤ４０から受信し、ＺｉｇＢｅｅ通信からＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信へプロトコル変換をし、ＥＳＤ２０へ当該制御コマンドをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信によって送信する。

ＭＳ３０は、ＺｉｇＢｅｅネットワークを構成するＡＰ１０、ＥＳＤ２０、ＳＤ４０を統括管理する管理サーバである。具体的には、ＭＳ３０はＺｉｇＢｅｅの通信プロトコルによるＺｉｇＢｅｅネットワークが構成された場合、ＺｉｇＢｅｅ通信を用いてＳＤ４０より転送されたＳＤ４０、ＥＳＤ２０の計測データを収集し、またＺｉｇＢｅｅ通信によってＳＤ４０、ＥＳＤ２０にメンテナンス（自己制御）を行わせるための制御コマンドを発行する。

次に、ＡＰ１０の構成を、図２を参照しつつ説明する。

ＡＰ１０は、ＺｉｇＢｅｅ通信モジュール１０１、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信モジュール１０２、中央演算装置であるプロセッサ１０３、揮発性、不揮発性の記憶装置であるメモリ１０４を備える。

ＺｉｇＢｅｅ通信モジュール１０１は、ＩＥＥＥ８０２．１５．４の仕様に準拠した通信プロトコルを送受信する無線通信装置であり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信モジュール１０２は、ＩＥＥＥ８０２．１５．１の仕様に準拠した通信プロトコルを送受信する無線通信装置である。また、ＣＰＵ１０３、メモリ１０４によって、ＺｉｇＢｅｅ通信モジュール１０１に対する通信制御指示、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信モジュール１０２に対する通信制御指示、および通信プロトコル変換がなされる。

次に、図３にて示す機能ブロックに基づき、ＡＰ１０の機能を説明する。

ＡＰ１０は、ＺｉｇＢｅｅ通信部１、通信制御部２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部３、伝送データ変換部４を備える。尚、図３にて示した機能ブロックは図２にて示したハードウェア構成と、メモリ１０４に予め記憶されたミドルウェアとが協働することで実現される。

ＺｉｇＢｅｅ通信部１は、ＺｉｇＢｅｅ通信を行う機能部である。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信を行う機能部である。尚、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信は、シリアルポートプロファイル（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ対応機器間で仮想的なシリアルポートによる接続をするためのプロファイル。以下ＳＰＰと称す。）により通信が確立される。

通信制御部２は、ＺｉｇＢｅｅ通信の送受信の制御および、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信の送受信の制御をアプリケーションレイアで行う機能部である。通信制御部２は、例えば当該データをいずれの送信先に送信するかの制御を行う。

伝送データ変換部４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信によって取得されたデータを解析して、ＺｉｇＢｅｅ通信データに変換する機能部である。また伝送データ変換部４は、ＺｉｇＢｅｅ通信データを解析してＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信用のデータに変換する。

図４は、ＳＤ４０のハードウェア構成図を示している。ＳＤ４０は、中央演算装置であるプロセッサ４０３、揮発性、不揮発性の記憶装置であるメモリ４０４を備える。また、ＺｉｇＢｅｅ通信モジュール４０１は、ＩＥＥＥ８０２．１５．４の仕様に準拠した通信プロトコルを送受信する無線通信装置であり、センサモジュール４０２は、所定対象の所定量を計測するセンサデバイスである。

図５は、ＳＤ４０の機能構成図を示している。ＳＤ４０は、ＺｉｇＢｅｅ通信部４１、通信制御部４２、センサデータ処理部４３、伝送データ処理部４４、デバイス制御部４５から構成される。尚、ＳＤ４０は、データを次々と中継するマルチホップネットワークを実現するデータ転送制御を行うＺｉｇＢｅｅ Ｒｏｕｔｅｒの１つとして動作する。尚、図５にて示した機能ブロックは図４にて示したハードウェア構成と、メモリ４０４に予め記憶されたミドルウェアとが協働することで実現される。

ＺｉｇＢｅｅ通信部４１は、ＺｉｇＢｅｅ通信を行う機能部である。

通信制御部４２は、ＺｉｇＢｅｅ通信の送受信の制御をアプリケーションレイアで行う機能部である。

センサデータ処理部４３は、センサモジュール４０２により計測された計測値を伝送用データに加工する機能部である。

伝送データ処理部４４は、ＺｉｇＢｅｅ通信による伝送された計測データとセンサデータ処理部４３により伝送用に処理された計測データを組み合わせてセンサネットワーク用の伝送データを生成する機能部である。また、伝送データ処理部４４は、受信された制御コマンド用のデータフォーマットから制御コマンドを抽出し、さらに制御コマンドから制御識別子、デバイスＩＤ、制御データ（これらデータについては後述）を抽出する。

デバイス制御部４５は、伝送データ処理部４４によって抽出された制御識別子、デバイスＩＤ、制御データに基づきＳＤ４０内の各種デバイスの制御を行う。

図６は、ＥＳＤ２０のハードウェア構成図を示している。ＥＳＤ２０は、中央演算装置であるプロセッサ２０３、揮発性、不揮発性の記憶媒体であるメモリ２０４を備える。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信モジュール２０１は、ＩＥＥＥ８０２．１５．１の仕様に準拠した通信プロトコルを送受信する無線通信装置であり、センサモジュール２０２は、所定対象の所定量を計測するセンサデバイスである。

図７は、ＥＳＤ２０の機能構成図を示している。ＥＳＤ２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部２１、通信制御部２２、センサデータ処理部２３、伝送データ処理部２４、デバイス制御部２５から構成される。尚、図７にて示した機能ブロックは図６にて示したハードウェア構成と、メモリ２０４に予め記憶されたミドルウェアとが協働することで実現される。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部２１は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信を行う機能部である。

通信制御部２２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信の送受信の制御をアプリケーションレイアで行う機能部である。

センサデータ処理部２３はセンサモジュール２０２により計測された計測データを伝送用データに加工する機能部である。

伝送データ処理部２４は、受信された制御コマンドから制御識別子、デバイスＩＤ、制御データを抽出する。

デバイス制御部２５は、伝送データ処理部２４によって抽出された制御識別子、デバイスＩＤ、制御データに基づきＥＳＤ２０内の各種デバイスの制御を行う。

尚、ＳＤ４０、ＥＳＤ２０内の各機能は、従前の製品化されている機器に既に備えられた機能であり、よって既に開示されている機能をモデル化しているものであるため、以降の説明は割愛する。

また、ＭＳ３０は、演算処理装置であるＣＰＵと、メモリ、ハードディスクドライブ等の記憶装置と、モニタ、キーボード等の入出力手段とを備えたコンピュータであって、ＺｉｇＢｅｅ通信可能な通信処理手段、およびＳＤ４０、ＥＳＤ２０、ＡＰ１０の各機器情報、計測データを保持可能なデータベースを備えたものであり、既に製品化、開示されている構成である。よって、ＭＳ３０内部に関して以降の説明は割愛する。尚、本実施の形態では、ＭＳ３０がＺｉｇＢｅｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｏｒとして機能する。

また、ＥＳＤ２０とＡＰ１０との間では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信のＳＰＰ上に、予め定義された所定のデータフォーマット（詳細は後述）のデータが流れることで通信がなされる。またＡＰ１０、ＭＳ３０、ＳＤ４０の各機器間では、ＺｉｇＢｅｅ通信におけるＡＰＳＤＥ−ＤＡＴＡ．ｒｅｑｕｅｓｔのＡＰＳプリミティブが使用され、ＡＰＳプリミティブのデータ部に予め定義された所定のフォーマット（詳細は後述）のデータが入ることで通信がなされる。

図８に、計測データの転送シーケンスを示す。前提条件として、センサネットワーク内の計測データを管理するＭＳ３０とＳＤ４０、およびＡＰ１０とでは、ＺｉｇＢｅｅによるセンサネットワークが確立されている。また、ＡＰ１０とＥＳＤ２０はＢｌｕｅｔｏｏｔｈによる接続が確立されている。

ＺｉｇＢｅｅによるセンサネットワークの確立、およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈによる接続の確立について説明する。まず、ＳＤ４０が、ＭＳ３０に対しＺｉｇＢｅｅ通信の接続実行を行い、ＺｉｇＢｅｅ通信の接続が確立されれば自己の機器情報を通知する。

ＡＰ１０も同様に、ＭＳ３０に対し接続実行を行い、ＺｉｇＢｅｅ通信の接続が確立されれば自己の機器情報を通知する。これにより、ＭＳ３０、ＳＤ４０、およびＡＰ１０が各々ＺｉｇＢｅｅ通信によって接続された状態となり、ＺｉｇＢｅｅネットワークが確立される。ＭＳ３０は通知された機器情報を収集することで、ＺｉｇＢｅｅネットワーク上の機器（ＡＰ１０、ＳＤ４０）の状態を管理する。尚、ＥＳＤ２０に関する機器情報は予めユーザによってＭＳ３０内のデータベースに登録されているものとする。

上述のようにＺｉｇＢｅｅネットワークが確立された場合において、次に、ＥＳＤ２０がＡＰ１０に対しＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信の接続要求を行い、ＡＰ１０が接続応答をＥＳＤ２０に返すことで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信（ＳＰＰを用いたＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信）の接続が確立する。

上述のように接続確立がなされた後、ＥＳＤ２０はセンサモジュール２０２により所定対象物を計測し（Ｓ１）、計測した計測データをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信にてＡＰ１０へ送信する（Ｓ２）。計測データを受信したＡＰ１０は、計測データにセンサネットワーク向けのヘッダ情報を付加してカプセル化し（Ｓ３）、ＳＤ４０へ同データを転送する（Ｓ４）。ＳＤ４０は、センサモジュール４０２により所定対象物を計測し（Ｓ５）、計測した計測データと、ＡＰ１０より転送されたＥＳＤ２０の計測データを加えることで再構築し（Ｓ６）、ＭＳ３０へデータを転送する（Ｓ７）。ＭＳ３０は、転送されたデータより、ＳＤ４０およびＥＳＤ２０において計測された計測データを抽出し（Ｓ８）、収集および管理（登録、更新、削除、および検索）を行う（Ｓ９）。

図９は、図８にて説明した計測データの転送シーケンスで使用されるデータフォーマットのイメージを示している。

まず、図９（ａ）に、ＥＳＤ２０からＡＰ１０に送信される計測データのデータフォーマットを示す。「センサタイプ」は、ＥＳＤ２０を特定する識別情報であり、「ＩＤ」は計測データの種別を示すＩＤ（例えば人体の体温が計測された場合は体温データである旨の識別情報）である。また、「データ長」は「センサタイプ」、「ＩＤ」、「データ長」、「ＥＳＤ計測データ」の各データサイズを合算した数値であり、「ＥＳＤ計測データ」は、実際の計測値である。かかるデータフォーマットがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信のＳＰＰ上に流れる。

図９（ｂ）に、ＡＰ１０からＳＤ４０へ転送される際の、カプセル化された計測データのデータフォーマットを示す。図９（ａ）にて示したデータ（データ部）の先頭に、「フレーム長」（送信されるヘッダ部とデータ部のデータサイズを合算した数値）、およびＳＤ１０宛の「送信先アドレス」等がヘッダとして付加される。すなわちＡＰＳＤＥ−ＤＡＴＡ．ｒｅｑｕｅｓｔのＡＰＳプリミティブの情報が付加されることでカプセル化が図られる。

図９（ｃ）は、ＳＤ４０からＭＳ３０に転送される際の計測データのデータフォーマットを示す。尚、図９（ｃ）におけるデータ部ＡはＳＤ４０によって計測されたデータ部、データ部ＢはＡＰ１０を経由してＥＳＤ２０より転送されたデータ部となる。尚、ヘッダ部、データ部Ａ、データ部Ｂのフォーマットは、図９（ａ）、図９（ｂ）に示したフォーマットと同様であるため、フォーマット内の各データの説明を割愛する。

図１０は、ＭＳ３０から制御コマンドが発行されてからＥＳＤ２０による制御までのシーケンスを示している。前提条件として、ＭＳ３０とＡＰ１０、ＳＤ４０とで、ＺｉｇＢｅｅによるセンサネットワークが確立されているものとする。また、ＡＰ１０とＥＳＤ２０はＢｌｕｅｔｏｏｔｈによる接続が確立されているものとする。尚、ＡＰ１０がＥＳＤ２０に対しＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信の接続要求を行い、ＡＰ１０が接続応答をＥＳＤ２０に返すことで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信（ＳＰＰを用いたＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信）の接続が確立する。

ＭＳ３０からＥＳＤ２０を制御するため、ＭＳ３０は、ユーザによって選択された制御コマンド（例えば電源ＯＦＦコマンド）を送信する（Ｓ１１、Ｓ１２）。この時の制御コマンドは、ＺｉｇＢｅｅネットワーク向けのヘッダが付加されカプセル化されている。ＳＤ４０は制御コマンドをそのままＡＰ１０へ転送し（Ｓ１３）、ＡＰ１０は転送された制御コマンドからＥＳＤ２０用の制御コマンドを抽出することでＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信に変換し（Ｓ１４）、ＥＳＤ２０へ制御コマンドを転送する（Ｓ１５）。ＥＳＤ２０は制御コマンドに基づき自己の制御（たとえば電源ＯＦＦ）を実行する（Ｓ１６）。

一方、ＭＳ３０からＺｉｇＢｅｅネットワーク内のＳＤ４０を制御するため、ＭＳ３０はユーザによって選択された制御コマンド（例えば電源ＯＦＦコマンド）を送信する（Ｓ１７、Ｓ１８）。この時の制御コマンドに関してはカプセル化は行われず、センサネットワーク向けの標準の制御コマンドとなる。ＳＤ４０は制御コマンドに基づき自己の制御（たとえば電源ＯＦＦ）を実行する（Ｓ１９）。

図１１は、図１０にて説明した制御シーケンスで使用されるデータフォーマットのイメージを示している。図１１（ａ）にＭＳ３０からＡＰ１０までの間で送信されるＥＳＤ２０に対する制御コマンドのデータフォーマットを示す。ヘッダ部には、図９（ｂ）で示したデータフォーマット同様、「フレーム長」、「送信先アドレス」（ＡＰ１０宛）のデータによって構成されている。またデータ部は、例えば電源制御、デバイスの初期化制御等、ＥＳＤ２０が自己の制御として可能な項目の別である「制御識別子」、体温計、心拍計等の各機器個別に割り振られた識別子であり、制御対象のＥＳＤ２０を特定するためのデバイスＩＤ、および制御データ（例えば電源制御の場合は１（電源ＯＮ）または０（電源ＯＦＦ）の値）のデータによって構成されている。このように、ＥＳＤ２０向けの制御コマンドの先頭にヘッダが付加されることでカプセル化が図られる。

図１１（ｂ）にＡＰ１０からＥＳＤ２０の間で送信される制御コマンドのデータフォーマットを示す。１１（ａ）で示したフォーマットのデータ部のみがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信のＳＰＰ上に流れる。

図１１（ｃ）にＭＳ３０からＳＤ４０を制御するために送信される制御コマンドのデータフォーマットを示す。このフォーマットもＥＳＤ２０向けの制御コマンドと同様であるため、説明を割愛する。

次に、ＡＰ１０内の内部の動作について説明する。まず、図１２に計測データをＥＳＤ２０から受信し、ＳＤ４０へ送信する際のシーケンスを示す。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部３は、計測データをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信のＳＰＰにて受信し（Ｓ２１）、そのままのデータフォーマットで通信制御部２に転送する（Ｓ２２）。通信制御部２もそのままのデータフォーマットで計測データを伝送データ変換部４に転送する（Ｓ２３）。尚、ここでのデータフォーマットは図９（ａ）に示した構成である。

伝送データ変換部４は、受信した計測データをカプセル化することで、図９（ｂ）にて示したデータフォーマットに変換し（Ｓ２４）、通信制御部２へ送信する（Ｓ２５）。すなわち、伝送データ変換部４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信のＳＰＰによって取得されたデータ（仮想シリアル接続であるため、アプリケーションで使用されるデータそのもの）に対しＡＰＳＤＥ−ＤＡＴＡ．ｒｅｑｕｅｓｔのＡＰＳプリミティブのヘッダを付与する。

通信制御部２は、ここで、ヘッダ部の送信先アドレスにＳＤ４０のアドレスを付与し（尚、いずれのＳＤ４０へ送信するかは予めＡＰ１０内でＥＳＤ２０とＳＤ４０との対応テーブルとして保持されているものとする）、ＺｉｇＢｅｅ通信部１へ送信する（Ｓ２６）。ＺｉｇＢｅｅ通信部１は、ヘッダ部に付与された送信先アドレスのＳＤ４０へ計測データを送信する（Ｓ２７）。

次に、制御コマンドをＳＤ４０から受信し、ＥＳＤ２０へ送信する際のシーケンスを図１３に示す。

ＺｉｇＢｅｅ通信部１は、ＡＰＳプリミティブでカプセルかされた制御コマンドをＳＤ４０から受信し（Ｓ３１）、そのまま通信制御部２に転送する（Ｓ３２）。通信制御部２も、そのままのデータフォーマットで伝送データ変換部４に転送する（Ｓ３３）。尚、ここまでのデータフォーマットは図１１（ａ）に示した構成である。

伝送データ変換部４は、受信したデータフォーマットのヘッダ部を外し、制御コマンドのみを抽出することで、図１１（ｂ）にて示したデータフォーマットに変換し（Ｓ３４）、通信制御部２へ送信する（Ｓ３５）。すなわち、伝送データ変換部４は、ＡＰＳＤＥ−ＤＡＴＡ．ｒｅｑｕｅｓｔのＡＰＳプリミティブのヘッダ部を外し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信のＳＰＰによって送信されるデータ部（仮想シリアル接続であるため、アプリケーションで使用されるデータのみ）にする。

通信制御部２は、デバイスＩＤに付与されたＥＳＤに送信されるようにＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部３を制御するとともに、当該制御コマンドを送信する（Ｓ３６）。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部３は、通信制御部２によって通信先として制御されたＥＳＤ２０に対し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信のＳＰＰにて制御コマンドを送信する（Ｓ３７）。

尚、上述の説明では、ＳＤ４０を介してＭＳ３０とＡＰ１０との通信を行うものとしたが、当然ＭＳ３０、ＡＰ１０同士間で直接通信を行うことができる点に留意する必要がある。その場合、図８のシーケンス図においてはＳ５からＳ７までが省略され、ＭＳ３０はＳ４にて送信されたデータをそのまま受信する（Ｓ４からＳ８へ）。また図１０においては、Ｓ１３が省略され、ＡＰ１０はＳ１２で送信されたデータをそのまま受信する（Ｓ１２からＳ１４へ）。

本実施の形態のセンサ連携システム３００は、病院、介護施設、フィットネスクラブといった公共施設や家庭における生体情報収集システムとして応用することができる。

図１４は、病院内における患者の生体情報収集システムの概念図を示している。病院内の病室、診察室、ナースステーションといった場所に、据え置き型のセンサ機器（例えば据え置き型の血圧測定器）（ＳＤ４０Ａ）およびアクセスポイント（ＡＰ１０Ａ）を設置し、ナースステーション等に設置された管理サーバ（ＭＳ３０Ａ）をＺｉｇＢｅｅ ＣｏｏｒｄｉｎａｔｏｒとしたＺｉｇＢｅｅネットワークを構築する。

また、ＭＳ３０Ａは、通院患者や入院患者が身に付けた血圧計、脈拍計、体温計といった生体情報を計測できるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信対応の携帯型外部センサ機器（ＥＳＤ２０Ａ）が計測したデータを、ＡＰ１０Ａを介して収集、管理することができる。

また、ＳＤ４０Ａは、上記の生体情報を扱う機器以外にも、室温計、湿度計、空調設備といった環境情報や設置場所を特定する位置情報を扱うことが可能な機器にも適用できるため、それらと生体情報を組み合わせた高度な管理を行うこともできる。例えば、ＥＳＤ２０Ａを装着した患者の脈拍値、血圧値、体温値が異常値である場合、その異常値がＭＳ３０Ａに通知され、ＭＳ３０Ａが空調設備であるＳＤ４０Ａに対し室内温度を所定値に制御する等のことが可能となる。

本実施の形態におけるセンサ連携システムの一例を示す図である。 本実施の形態におけるＡＰの構成の一例を示す図である。 本実施の形態におけるＡＰの機能の一例を示す機能ブロック図である。 本実施の形態におけるＳＤの構成の一例を示す図である。 本実施の形態におけるＳＤの機能の一例を示す機能ブロック図である。 本実施の形態におけるＥＳＤの構成の一例を示す図である。 本実施の形態におけるＥＳＤの機能の一例を示す機能ブロック図である。 本実施の形態における、計測された際の動作の一例を示すシーケンス図である。 本実施の形態における、計測シーケンスにおけるデータフォーマットの一例を示す図である。 本実施の形態における制御コマンドが発行された際の動作の一例を示すシーケンス図である。 本実施の形態における制御コマンドのデータフォーマットの一例を示す図である。 本実施の形態におけるＡＰが計測データを受信した際のＡＰの内部動作を示すシーケンス図である。 本実施の形態におけるＡＰが制御コマンドを受信した際のＡＰの内部動作を示すシーケンス図である。 本実施の形態のセンサ連携システムを病院内に適用した例を示す図である。

符号の説明

１ ＺｉｇＢｅｅ通信部、２ 通信制御部、３ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部、４ 伝送データ変換部、１０ ＡＰ、２０ ＥＳＤ、３０ ＭＳ、４０ ＳＤ、１０１ ＺｉｇＢｅｅ通信モジュール、１０２ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信モジュール、１０３ プロセッサ、１０４ メモリ、３００ センサ連携システム。

Claims (5)

1. 制御コマンドをＩＥＥＥ８０２．１５．４の仕様に準拠した通信プロトコルである第１通信プロトコルで送信するサーバと、
   第１通信プロトコルとＩＥＥＥ８０２．１５．１の仕様に準拠した通信プロトコルである第２通信プロトコルとの通信プロトコル変換を行う通信変換装置であって、前記制御コマンドを第１通信プロトコルで受信し、通信プロトコル変換を行い、第２通信プロトコルで前記制御コマンドを送信する通信変換装置と、
   前記通信変換装置から送信された制御コマンドを第２通信プロトコルで受信し、前記制御コマンドに基づき自己の制御をする第１機器と、
   を備える機器連携システム。
2. 請求項１に記載の機器連携システムにおいて、さらに、
   第１通信プロトコルでデータを送受信する第２機器を備え、
   前記サーバは、前記第２機器に前記制御コマンドを送信し、
   前記第２機器は、前記サーバから送信された前記制御コマンドを第１通信プロトコルで受信し、第１通信プロトコルで前記制御コマンドを前記通信変換装置に送信し、
   前記通信変換装置は、前記第２機器から送信された前記制御コマンドを第１通信プロトコルで受信し、通信プロトコル変換を行い、第２通信プロトコルで前記制御コマンドを前記第１機器に送信することを特徴とする機器連携システム。
3. 請求項２に記載の機器連携システムにおいて、
   前記第１機器は、さらに、自己が計測した計測データである第１計測データを第２通信プロトコルで前記通信変換装置に送信し、
   前記通信変換装置は、さらに、前記第１機器から送信された前記第１計測データを第２通信プロトコルで受信し、通信プロトコル変換を行い、第１通信プロトコルで前記第１計測データを前記第２機器に送信し、
   前記第２機器は、さらに、前記通信変換装置から送信された前記第１計測データを第１通信プロトコルで受信し、自己が計測した計測データを前記第１計測データに追加することで第２計測データを生成し、該第２計測データを第１通信プロトコルで前記サーバに送信し、
   前記サーバは、さらに、前記第２計測データを第１通信プロトコルで受信し、前記第１機器の計測データ、および前記第２機器の計測データを保持することを特徴とする機器連携システム。
4. 制御コマンドをＩＥＥＥ８０２．１５．４の仕様に準拠した通信プロトコルである第１通信プロトコルで送信する制御コマンド送信ステップと、
   前記制御コマンドを第１通信プロトコルで受信し、第１通信プロトコルをＩＥＥＥ８０２．１５．１の仕様に準拠した通信プロトコルである第２通信プロトコルに通信プロトコル変換することで、第２通信プロトコルで前記制御コマンドを送信する第１変換ステップと、
   第２通信プロトコルで送信された前記制御コマンドを受信し、該制御コマンドに基づき第1機器の制御をする制御ステップと、
   を実行する機器連携方法。
5. 請求項４に記載の機器連携方法において、さらに、
   前記第１機器が計測した計測データである第１計測データを第２通信プロトコルで送信する第１計測データ送信ステップと、
   送信された前記第１計測データを第２通信プロトコルで受信し、第２通信プロトコルを第１通信プロトコルに通信プロトコル変換することで、第１通信プロトコルで前記第１計測データを送信する第２変換ステップと、
   送信された前記第１計測データを第１通信プロトコルで受信し、第２機器が計測した計測データを前記第１計測データに追加することで第２計測データを生成し、該第２計測データを第１通信プロトコルで送信する第２計測データ送信ステップと、
   前記第２計測データを第１通信プロトコルで受信し、前記第１機器の計測データ、および前記第２機器の計測データを保持する計測データ保持ステップと、
   を実行することを特徴とする機器連携方法。

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