JP2015204507A - 機器制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】機器ごとに認証装置を設置することなく、応答性の良い機器制御システムを実現する。【解決手段】管理区域に設けられた機器に対して割り当てられ、タグＩＤを有するタグ５２と、タグＩＤを読み取るタグ読取部２４、所有者に割り当てられたユーザＩＤ情報とを記憶する記憶部２２及び携帯端末が読み取ったユーザＩＤ情報と機器情報とに基づいて機器に対する制御の可否を判断する認証処理部２１を有する携帯端末２０とを備える。携帯端末が読み取ったタグＩＤに対応する機器に関する機器情報が記憶部に記憶されていない場合には、携帯端末は、機器情報を記憶している管理装置１０へ接続し、管理装置は、携帯端末が読み取ったタグＩＤに対応する機器が属するエリアと同一エリアの機器情報をネットワークを介して記憶部に送信する。【選択図】図１

Description

本発明は、各制御機器に対応する認証装置を設置することなく、認証装置を設置した場合と同等のサービスを提供する技術に関する。

近年、内部統制を求める日本版ＳＯＸ（Sarbanes-Oxley）法策定をはじめ、企業のセキュリティへの意識が高まっている。そのため、入退室管理などフィジカルセキュリティへの注目も高まってきており、大企業だけでなく中小企業においても導入に積極的になってきている。入退室管理システムでは、扉の傍にて認証を行い、制御許可を持つ人物かを判断し、許可された制御内容を選択実行する機能を有することを求められている。

ところで近年は、ただドアを施解錠するだけにとどまらず、様々なサービスを提供するシステムが普及している。これを実現するためには、認証装置はICタグなどを読み取る機能を備えるだけでなく、複数の制御から選択するための入力機構、情報を表示するための出力ディスプレイなど様々な機能が要求されてきている。

しかしながら、セキュリティへの意識は高まっているものの、導入にはまだまだ初期費用が高く、中小企業においてはコスト面で敷居が高いという問題がある。そのため、導入するにしても、認証装置はICタグ読み取り機能だけを備えた、最低限のドア施解錠に特化した簡単なものを選択するなど、高度な機能を選択しづらい傾向にある。

本技術分野の背景技術として、特開２０１２−２２９５７４号公報（特許文献１）がある。この公報には、「扉等の開閉機構１に設けた電気的開閉手段２を開閉制御する制御手段に対して制御信号を無線送信する携帯端末Ｍ１を備えた施解錠制御システムであって、この携帯端末Ｍ１が、扉等の開閉機構に対応付けた開閉機構ＩＤを、記録媒体Ｔから読み取る手段１３と、この読み取り手段１３で読み取った開閉機構ＩＤと当該携帯端末Ｍ１に保持された対照用ＩＤとの対応関係の正否を判定する処理手段１４と、その判定結果が正しいと上記処理手段１４が判定したとき、当該開閉機構ＩＤに対応した電気的開閉手段２の制御手段３に対して、解錠あるいは施錠許可信号を無線で出力する出力手段１７とを備えた。」と記載されている（要約参照）。これにより、扉をはじめとする各機器の近くに設置が必要だった認証装置が不要となり、コスト削減を図ることができる。

特開２０１２−２２９５７４号公報

前記特許文献１には、下記問題点があげられる。

例えば複数の建物を管理するような大規模なシステムになると、機器又は扉の数が多くなるため、携帯端末Ｍ１の処理手段１４で判定すべき開閉機構ＩＤと対照用ＩＤとの対応関係が増加する。すると、携帯端末Ｍ１の記憶手段１５において記憶すべき対応関係のデータが増大するという問題がある。

そこで、本発明では、個人携帯端末を利用して初期設備コスト削減を図りつつ、認証すべき機器又は扉の数が多くなったとしても、使い勝手のよいセキュアな入退室システムを提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、管理区域に設けられた機器に対して割り当てられ、タグＩＤを有するタグと、タグＩＤを読み取るタグ読取部および所有者に対して割り当てられたユーザＩＤ情報を記憶する記憶部を有する携帯端末と、を備えた機器制御システムにおいて、携帯端末は、タグＩＤが割り当てられた所有者の、タグが割り当てられた機器に対する制御の可否に関する機器情報を記憶する記憶部と、携帯端末が読み取ったユーザＩＤ情報と機器情報とに基づいて機器に対する制御の可否を判断する認証処理部を有し、携帯端末が読み取ったタグＩＤに対応する機器に関する機器情報が記憶部に記憶されていない場合には、携帯端末は、機器情報を記憶している管理装置へ接続し、管理装置は、携帯端末が読み取ったタグＩＤに対応する機器が属するエリアと同一エリアの機器情報を、機器情報を記憶している管理装置からネットワークを介して記憶部に送信することを特徴とするを特徴とする。

本発明によれば、個人携帯端末を利用して初期設備コスト削減を図りつつ、認証すべき機器又は扉の数が多くなったとしても、使い勝手のよいセキュアな入退室システムを提供することが出来る。

本発明の機器制御システムの構成例を示す図である。 携帯端末のユーザ情報の一例を示す図である。 携帯端末の機器情報の一例を示す図である。 携帯端末の機器認証履歴情報の一例を示す図である。 携帯端末、中央サーバ、管理装置の機器情報（制御と追加認証の関連付けなど）の一例を示す図である。 中央サーバ、管理装置の機器情報（タグと機器の関連付けなど）の一例を示す図である。 中央サーバ、管理装置のユーザ情報の一例を示す図である。 管理装置のエリア情報の一例を示す図である。 管理装置のユーザ情報の一例を示す図である。 中央サーバのユーザ情報の一例を示す図である。 中央サーバのエリア情報の一例を示す図である。 端末からの機器情報設定の画面の一例を示す図である。 携帯端末からの機器情報設定の画面の一例を示す図である。 携帯端末からの機器情報設定の画面の一例を示す図である。 携帯端末からのユーザ情報設定の画面の一例を示す図である。 端末からのユーザ情報設定の画面の一例を示す図である。 携帯端末の制御画面の一例を示す図である。 携帯端末の制御画面の一例を示す図である。 携帯端末の制御画面の一例を示す図である。 携帯端末の制御画面の一例を示す図である。 携帯端末の制御画面の一例を示す図である。 携帯端末の制御画面の一例を示す図である。 携帯端末の制御画面の一例を示す図である。 機器制御の機器タグ情報取得処理フローを示す図である。 機器制御の制御種別入力及び追加認証入力の処理フローを示す図である。 認証処理における、機器情報更新処理フローを示す図である。 機器情報削除処理フローを示す図である。 扉の制御における、具体的な機器設置例を示す図である。 エアコンの制御における、具体的な機器設置例を示す図である。

ここで、本発明を実施するための形態（以降、「本実施形態」と称す。）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。

（機器制御システム１０００）
図１は、本発明の機器制御システムの構成例を示す図である。機器制御システム１０００は、建物１、携帯端末２０、ネットワーク３０、端末４０、および中央サーバ７０を備える。建物１と、端末４０、携帯端末２０および中央サーバ７０は、ネットワーク３０にと接続されており、これらはネットワーク３０を介して通信可能である。

建物１は、機器５１等が備えられた管理区域であって、例えばビル、工場等である。建物１は、機器制御システム１０００において、建物１Ａ、１Ｂのように複数存在することも考えられる。これらの建物は、後述するネットワーク３０を介して通信することも可能である。

中央サーバ７０は、ネットワーク３０を介して、ルータ６０を経由し、ネットワーク３１上の管理装置１０と接続されており、管理装置１０は、ネットワーク３１を介して機器制御装置５０、機器５１およびタグ５２と接続されており、これらは例えば同じ建物１に設けられている。

携帯端末２０は、例えばスマートフォンであって、機器制御システム１０００において、携帯端末２０Ａ、２０Ｂのように複数存在する場合もある。

端末４０は、例えば、パソコンであり、中央サーバ７０の記憶部７２において記憶される機器情報７２１、ユーザ情報７２２およびエリア情報７２３、管理装置１０の記憶部１２において記憶される機器情報１２１、ユーザ情報１２２およびエリア情報１２３で管理される情報の登録および更新のために使用される。

図２５は、本実施形態における機器制御システム１０００を構成する各装置の配置の一例である。携帯端末２０としてスマートフォン２５０１、タグ５２として電気錠制御用タグ２５０２、機器５１として電気錠２５０３、機器制御装置５０として電気錠制御装置２５０４を示している。ユーザがスマートフォン２５０１をタグ２５０２にかざすと、後述する認証処理を行い、認証ＯＫであれば電気錠制御装置２５０４から電気錠２５０３へ解錠指令が出され、扉が開く。また、機器制御の別の一例として、エアコンも可能であり、図２６は機器がエアコンの場合を示している。図２５と同様に、ユーザがスマートフォン２６０１をタグ２６０２にかざし認証ＯＫであればエアコン制御装置２６０４がエアコン２６０３を制御する。

以下、携帯端末２０、管理装置１０及び中央サーバ７０について詳述する。

（携帯端末２０）
携帯端末２０の機能例の詳細について、図１を用いて説明する。

携帯端末２０は、処理部２１、記憶部２２、通信部２３、タグ読取部２４、操作入力部２５、表示出力部２６および追加認証入力部２７を備える。

処理部２１は、表示処理部２１１、追加認証処理部２１２、制御情報入力処理部２１３、通信処理部２１４および認証処理部２１５を有する。処理部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメインメモリによって構成され、後述する記憶部２２に記憶されているアプリケーションプログラムをメインメモリに展開して、表示処理部２１１、追加認証処理部２１２、制御情報入力処理部２１３、通信処理部２１４および認証処理部２１５の各機能をＣＰＵにおいて具現化している。

表示処理部２１１は、入力を促すメッセージや処理部２１における処理情報等を、液晶画面などの表示出力部２６に出力する機能を有する。

追加認証処理部２１２は、追加認証入力部２７から追加認証に必要なデータを取得し、後述するユーザ情報２２２に基づいて認証を行う機能を有する。追加認証入力部２７は、必要に応じてテンキーあるいはキーボード、音声からの数字列、文字列の入力、指紋認証などの生体情報による入力がある。

制御情報入力処理部２１３は、認証前後において、操作入力部２５から受け付けたユーザーが携帯端末２０からユーザが実施したい制御の入力を処理する。

通信処理部２１４では、タグ読取部２４で受け付けたタグ情報、追加認証処理部２１２で実施した追加認証の結果、制御情報入力部２１３で受け付けた制御情報に基づいて、ネットワーク３０を介して管理装置１０に送信するメッセージを生成したり、ネットワーク３０を介して管理装置１０から受信したメッセージを解読する機能を有する。

認証処理部２１５は、取得したタグ情報およびユーザ情報２２２に基づいて認証処理を行う。

次に、記憶部２２は、例えば、メモリまたはハードディスク等の記憶装置であり、機器情報２２１、ユーザ情報２２２、機器認証履歴情報２２３及び中央サーバ情報２２４を有する。

まず、ユーザ情報２２２について説明する。ユーザ情報２２２には、ユーザＩＤが格納され、携帯端末２０又は携帯端末２０を使用するユーザを特定可能なＩＤである。携帯端末２０として、スマートフォンに本発明のプログラム及び付加装置で構成する場合は、ユーザ情報２２２として、携帯電話端末に一意に割り当てられるIMEI(International Mobile Equipment Identity)、MEID(Mobile Equipment Identifier)、IMSI(International Mobile Subscriber Identity)などの利用が考えられる。もちろんそれらを組み合わせたものや、その他独自のＩＤを利用しても良い。

図２は、ユーザ情報２２２に記憶されるユーザＩＤ情報の一例として、ユーザＩＤ及び追加認証に関する情報を示す。ここで、ＵｓｅｒＩＤ（ユーザＩＤ）は、携帯端末２０をシステムで管理するための一意なＩＤであり、ここでは１０００４である。Ｎａｍｅは、携帯端末２０に対応する名称であり、ここでは日立太郎である。ＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎＩＤは携帯端末２０に備わる携帯端末を特定できるＩＤである。ＩＤｓｔａｔｕｓはシステムに携帯端末２０が登録されているかを示すフラグ情報であり、登録されている場合は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄとなる。Ｔｅｎｋｅｙ・Ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔ Ｒｅｑｕｅｓｔは機器５１が追加認証を必要とした場合に、特権的に追加認証スキップ可能かを示すフラグ情報であり、それぞれ、テンキー認証と指紋認証を意味する。Ｔｅｎｋｅｙ Ｄａｔａ・Ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｄａｔａは機器５１が追加認証を必要とした場合に、入力された情報を照合するためのデータであり、それぞれテンキーで照合する数字と指紋認証で照合する指紋テンプレート情報を示している。LatestAuthenticAreaは最後に認証したタグ５２が属するエリアである。Tenkeylatestauthenticated、FingerprintLatestAuthenticatedは追加認証を最後に成功した時間であり、この時間と図２のSkip Auth Termに基づいて、追加認証省略可能かを決める。

次に、機器情報２２１について説明する。

図３は、機器情報２２１において管理される機器情報の一例を示す。Tag_IDは、機器に対応して設けられているタグに割り振られたIDを示す。AreaIDは、機器が設置されているAreaのIDを示している。EquipmentIDは、設置されている機器に割り振られたID、EquipmentNameは、機器に割り当てられた名称、Equipment Kindは、機器の種類、Valid termは、機器情報の有効期間、Skip Auth termは追加認証省略可能期間、Skip Auth Endは、追加認証スキップ期間終了タグを示す。また、Valid limitは、この機器情報２２１を保持する期限であり、期限を過ぎると機器情報２２１を削除する。Regist Timeは、機器情報２２１が登録された時間を記録している。ManagementServerIPは、該当機器を管理している管理装置１０のネットワークアドレスを示す。また、Wi-fi SSID、Wi-fi passwordは、管理装置１０を構成するローカルネットワークに参入するためのSSID、パスワードを示す。このローカルネットワークに参入するのは、必須構成ではなく、ManagementServerIPで中央サーバと同じネットワークから管理装置１０へアクセスする構成も考えられる。

次に、機器認証履歴情報２２３について説明する。

図４は、機器認証履歴情報２２３の一例を示す。機器認証履歴情報２２３におけるTimeは、タグ認証を実施した時間、AreaID及びEquipmentIDは、各Ｔｉｍeにおいて認証されたタグを示す情報、ActionIDは、タグ認証において機器に何の操作を実施したかという情報、Resultは認証結果、Additional Authは追加認証を成功・失敗・スキップしたという情報である。ここで、ＡｃｔｉｏｎＩＤの数字は、操作の種類に対応した数字が規定されている。この履歴に基づき、同一エリアであっても履歴に記録されている機器の情報は優先的に事前に送信しておくなどの処理が可能となる。

次に、通信部２３は、通信インタフェースであり、中央サーバ７０、管理装置１０等との間でネットワーク３０を介して情報の送受信を行う機能を有する。

最後に、タグ読取部２４は、携帯端末２０をタグ５２にかざした場合に、タグ５２のタグ情報を取得する機能を有する。例えば、タグ５２がμ-chip（登録商標）であれば、タグ読取部２４はμ-chipタグ読取装置リーダーであり、Felica（登録商標）であればFelicaタグ読取装置となる。そして、携帯端末２０は、取得したタグ情報やユーザＩＤ情報２２１等を、通信部２３を介して管理装置１０に送信することが可能である。また、携帯端末２０は、追加認証の要否、制御権限の有無などを含む機器情報を、通信部２３を介して、管理装置１０から受信する機能を有する。受信した内容を受けて、追加認証が必要な場合は追加認証を追加認証処理部２１２で行う。
（管理装置１０）
次に、管理装置１０について、図１を用いて説明する。管理装置１０は、処理部１１、記憶部１２および通信部１３を備える。

処理部１１は、機器制御部１１２、認証処理部１１３、設定処理部１１４及び通信処理部１１５を有する。

まず、機器制御部１１２は、認証処理部１１３から制御指令を受け付けて、機器５１を制御するための情報を機器制御装置５０に送信することや、機器制御装置５０から受信したメッセージを解読する機能を有する。さらにその結果を携帯端末２０へ送信する機能を有する。

次に、認証処置部１１３は、携帯端末２０から入力されたタグ情報、追加認証情報、制御情報を受け付けて、それらを元に、後述する記憶部１２の機器情報１２１及び認証情報１２２を参照してユーザの制御が許可されているものかを判断する。そして、その結果に基づき機器制御部１１２に制御要求メッセージを送信することや、携帯端末２０に送信するメッセージを作成する機能を有する。

次に、設定処理部１１４は、端末４０から設定された各種情報、中央サーバから送信される各種情報を記憶部１２に設定する機能を有する。

次に、通信処理部１１５は、携帯端末２０、端末４０、中央サーバ７０に対して送信するメッセージの生成や、これらから受信したメッセージの解読を行う機能を有する。また、機器５１を制御するためのメッセージを機器制御装置５０に送信するメッセージの生成、機器５１の状態を機器制御装置５０から受信したメッセージの解読を行う機能を有する。

記憶部１２は、メモリまたはハードディスクであり、機器情報１２１、ユーザ情報１２２、エリア情報１２３を有している。これらは、携帯端末２０、端末４０、中央サーバ７０より、通信部１３を介して登録・変更されたり入力されるものである。

まず、機器情報１２１について説明する。

図５は、機器情報１２１において管理される機器情報１２１の一例を示す。

AreaIDは、機器５１が属するエリアを示すIDである。Equipment IDは、図５において示した機器５１をシステムで管理するIDである。Action IDは、機器５１に対して要求可能な制御を、例えば数値で管理する。Additional Certificationは、Action IDの制御を行う際に追加で必要な認証を、例えば数値で管理している。

図６におけるTag_IDは、機器５１に対応するタグ５２のタグ情報である。AreaIDは、機器５１が属するエリアを示すIDである。Equipment IDは、機器５１をシステムで管理するためのIDである。Equipment Nameは、システムで機器５１の管理を容易にするために付与する機器５１の名称である。Equipment Kindは、機器５１の種類である。ここでは、実施例として制御対象の機器の種類が扉およびエアコンについて説明している。Valid termは新たなタグ設置され、その設置情報が携帯端末２０に登録されてから、携帯端末２０に保持される期間である。この期間を経過したデータは携帯端末２０から削除される。Skip Auth term は追加認証省略可能期間である。追加認証が必要な機器であっても、ここで指定した期間内に過去に追加認証を実施していれば省略可能とする。Skip Auth Endは追加認証スキップ期間を終了させるかどうかを示す。追加認証省略可能期間中であっても、このタグの認証を実施（例えば、ビルの玄関で退出認証を行った場合など）した場合は、追加認証省略可能期間を終了させる。

次に、ユーザ情報１２２について説明する。

図７および図９Ａは、ユーザ情報１２２において管理されるユーザ情報１２２の一例を示す。図７は、ユーザと携帯端末ＩＤの関連付けに関するユーザ情報１２２の一例を示す。UserIDは、ユーザを識別する情報である。Nameは、システムで携帯端末２０の管理を容易にするために付与する、携帯端末２０の保有者の名称である。AuthenticationIDは、ユーザの保有する携帯端末２０のユーザＩＤ情報である。IDstatusは、登録したユーザ情報に、携帯端末２０が紐づいているかどうかの情報である。Tenkey Request及びFingerprint Requestは、後記する追加認証要求時にテンキー入力、指紋入力を求められる場合であってもスキップ可能かどうかの情報である。

図８Ａは、各ユーザが制御を許可されている機器および制御の種類に関する情報を示している。すなわち許可されているユーザ(UserID)の機器（Tag_ID,AreaID,EquipmentID）に対する制御内容（ActionID）の情報である。

さらに、エリア情報１２３について説明する。

図８は、エリア情報１２３の一例を示す。AreaIDは、管理用のＩＤ、AreaNameは設定時に表示するための名称を示す。例えば、同じ建物に属する扉を同じエリアに設定することで、後記する関連タグ取得処理により、ビルの正面玄関の扉で認証すれば、今後使う可能性の高い同一ビルの機器の情報を予め携帯端末に送信を行うことで、応答性の向上を図ることができる。

通信部１３は、通信インタフェースであり、中央サーバ７０、端末４０、携帯端末２０との間で情報を送受信する機能を有する。また、通信部１３は、機器制御装置５０に対して、機器５１の制御するための制御情報を送信する機能を有する。また、通信部１３を介して、携帯端末２０の通信部２３から送信されるタグ情報とユーザＩＤ情報２２２に含まれるAuthenticationIDを受け付けることができる。このとき、管理装置１０は、タグ情報とユーザＩＤに基づいて、記憶部１２の情報を用いて認証処理部１１３で認証の可否について判断する。また、対応する追加で必要な認証要求や、制御可能な制御入力を、携帯端末２０へ送信する。管理装置１０は、認証成功の場合は、機器５１を制御するための指令である機器制御情報を機器制御部１１２で作成し、機器制御装置５０に送信する。

機器制御装置５０は、例えば電気錠などの機器５１と通信可能に接続されている。なお、接続形態は、有線または無線のいずれであってもよい。タグ５２は、機器５１に対応して適宜設置される。本実施形態では、タグは、非接触型パッシブＩＣタグを想定して説明するが、必ずしもそれに限られることは無く、携帯端末２０で読取機能を有することが可能で、容易に複製を作成できない十分区別可能なＩＤ数を得られるタグであればよい。機器制御装置５０は、管理装置１０から受信した機器制御情報に基づいて、機器５１の制御を行う。例えば機器５１が電気錠の場合は、機器制御装置５０は施解錠を制御する機能を有する。
（中央サーバ７０）
次に、中央サーバ７０について、図１を用いて説明する。中央サーバ７０は、処理部７１、記憶部７２および通信部７３を備える。

処理部７１は、設定処理部７１１、要求処理部７１２及び通信処理部７１３を有する。

設定処理部７１１は、携帯端末２０、端末４０において設定を行うための設定画面の作成や、受信した設定情報を記憶部７２に登録する機能を有する。さらに、後述する記憶部７２に登録されたデータを適切に管理装置１０に対して同期・展開する機能を有する。

次に、要求処理部７１２は、携帯端末２０からタグ情報の要求を受信した場合に、記憶部７２の情報に基づいてタグ情報を送信する機能を有する。

通信処理部７１３は、設定処理部７１１、要求処理部７１２における送受信に対して、
送信するメッセージの生成、受信したメッセージの解読を行う機能を有する。

記憶部７２は、メモリまたはハードディスクであり、機器情報７２１、ユーザ情報７２２、エリア情報７２３を有している。これらは、通信部７３を介して端末４０より入力されるものである。

まず、機器情報７２１は、機器情報２２１又は機器情報１２１と同様に、例えば図５および図６に示すような情報である。詳細については前述したのでここでの説明は省略する。端末４０から設定された情報は、機器情報７２１として保持され、対応する管理装置１０の機器情報１２１に同期される。

次に、ユーザ情報７２２は、例えば図７及び図８Ｂに示すような情報である。

図７に関しては、管理装置１０のユーザ情報１２２と同様であるので詳細の説明は省略する。携帯端末２０及び端末４０から設定された情報は、ユーザ情報７２２として保持され、対応する管理装置１０の機器情報１２２に同期される。

図８Ｂは、ユーザ情報７２２の一例を示す。実際の細かい許可情報は、機器を管理する管理装置が持っているため、中央サーバはユーザ(UserID)が機器（TagID）の属する管理装置（AreaID）への許可の有無だけを管理する。許可があれば、管理装置１０の接続先については、エリア情報７２３（図８Ｃ）を参照し、携帯端末２０に送信し、その後は携帯端末２０は管理装置１０と処理を継続する。

エリア情報７２３は、例えば図８Ｃに示すような情報である。AreaIDは管理用のＩＤ、AreaNameは設定時に表示するための名称を示す。ManagementServerIPはAreaIDの属する管理装置１０の接続先アドレス、Wi-Fi SSID,Wi-Fi passwordはネットワークが無線の場合に、管理装置の管理するエリアにローカルネットワークが構築されている場合、そのネットワークに参入する際のIDとパスワードを示す。Wi-Fi SSID,Wi-Fi passwordはローカルネットワークに参入するための情報の一例であり、ローカルネットワークに参入する必要がなければ、この情報は不要であるし、別の形態の認証方式の場合はそれに対応する情報となる。

通信部７３は、通信インタフェースであり、管理装置１０、端末４０、携帯端末２０との間で情報を送受信する機能を有する。

また、中央サーバ７０は、通信部７３を介して、携帯端末２０の通信部２３から送信されるタグ情報とユーザＩＤ情報２２２に含まれるAuthenticationIDを受け付けることができる。このとき、管理装置１０は、タグ情報とユーザＩＤに基づいて、記憶部７２の情報を用いて認証処理部７１２で判断し、詳細情報を持つ管理装置１０の接続先情報を携帯端末２０へ送信する。

これら構成において、携帯端末２０に端末４０を兼用させても問題ない。また、管理装置１０に端末４０の機能を兼用させても問題ない。さらに、機器制御装置５０に管理装置１０の機能を持たせる構成としても問題ない。中央サーバ７０と管理装置１０が兼用であっても問題ない。また、データの設定の流れは、中央サーバ７０にデータを設定して、管理装置１０に展開する処理を例として説明したが、管理装置１０に端末４０から設定を行い、管理装置１０から中央サーバへデータを同期するという処理でも問題ない。ネットワーク３０とネットワーク３１はルータ６０で分離されない、同一ネットワークでもよい。

また、各装置を結ぶ、ネットワーク３１は同一インタフェースである必要が無く、例えば、携帯端末２０、端末４０、管理装置１０の間は無線ＬＡＮ通信で、管理装置１０と機器制御装置５０の間はシリアル通信という構成などが考えられる。

次に、図９、図１０および図１１を用いて、機器情報１２１を、端末４０及び携帯端末２０から登録する画面の一例を示す。

図９は、端末４０で提供される設定画面の一例である。設定画面の左側には、機器リストの変更・追加を行う画面を設けている。一方、設定画面の右側には、変更対象の機器の機器種別（例：扉・エアコン等の選択プルダウン）、機器ID（直接入力でもシステムが自動で生成しても良い）、機器名称（例：テキスト入力）、エリア（例：既に登録したものからプルダウン選択）、端末保持期間（例：プルダウン選択）、追加認証省略可能期間（例：プルダウン選択）、追加認証省略可能期間終了規則（例：登録したものからプルダウン選択）、機器種別に対応する各操作毎の有効無効（チェックボックス）及び追加認証の要否と種別を設けている。

図１０、図１１は、携帯端末２０で提供される設定画面の一例である。図１０は、図９で一例として示した画面にて登録を行った機器に、タグIDを紐付ける機能を提供する。図１０において、機器を選択し決定ボタンを押すと、図１１の画面に遷移する。図１１において、タグ読取ボタンを押下すると、タグ読取待機状態となり、タグ読取に成功すると、タグＩＤが中央サーバ７０に送信される。

これらは、中央サーバ７０の機器情報７２１として記憶部７２に保持され、対応する管理装置１０の機器情報１２１として記憶部１２に保持される。

次に、図１２および図１３を用いて、中央サーバ７０の認証情報７２２、管理装置１０の認証情報１２２を端末４０及び携帯端末２０から登録する一例を示す。

図１２は、携帯端末２０からの認証情報設定の画面の一例を示す。ユーザを携帯端末２０から新規追加する場合は、ＩＤと氏名追加認証時に必要な認証データ（この場合は指紋認証用指紋データとテンキー認証用テンキー数字列）を入力する。登録ボタンを押下すると、入力したデータは携帯端末のユーザ情報２２１のユーザＩＤを含めて中央サーバ７０に送信される。ただし、追加認証データにおいては、データの実体はユーザ情報２２１に保持し、中央サーバ７０には登録の完了状態のみが送信対象となる。ここで、テンキー設定については誤設定を回避するため再入力欄を設けている。これらの設定は、中央サーバ７０のユーザ情報７２２として記憶部７２に保持され、対応する管理装置１０のユーザ情報１２２のユーザ認証情報として記憶部１２に保持される。なお、すでに中央サーバ７０にユーザが登録されている場合は、ＩＤを入力し、右隣の呼出ボタンを押下して、中央サーバ７０の登録内容を呼び出し、逐次変更ができる。こうすることで、定期的に個々人が容易に追加認証情報を変更できるためセキュリティ性の向上が期待できる。なお、不正に登録・変更されないように登録用パスワードの入力を求めパスワードが認証されないと登録処理が行われない。

図１３は、端末４０で提供されるユーザの設定画面の一例である。設定画面の左側には、ユーザリストの変更・追加を行う画面を設けている。一方、設定画面の右側には、変更対象のユーザのID（例えばテキスト入力）、氏名（例えばテキスト入力）、追加認証（ここではテンキー認証及び指紋認証）を機器として要求されても特権としてスキップしてよいかの情報、機器毎、制御毎の許可権限を設定できる欄を設けている。

そのほかに、後述する携帯端末２０から設定するユーザ端末ＩＤと追加認証データの登録状態を表示する箇所を設ける。これらの設定は、中央サーバ７０のユーザ情報７２２として記憶部７２に保持され、対応する管理装置１０のユーザ情報１２２のユーザー認証情報及びユーザー制御情報として記憶部１２に保持される。

次に、ユーザが本システムにて機器制御を行う一連の処理フロー例について、図２１、図２２、図２３を用いて説明する。
（タグ情報取得処理フロー）
図２１は、タグ情報取得処理フローの例を示す図である。

まず、携帯端末２０を操作し、本発明に係るプログラムを実行すると、タグ読取待ち状態となる。次に、携帯端末２０において、タグ５２を読み取るタグ情報取得処理を開始する（ステップＳ２１０１）。次に、機器情報２２１を参照し、タグ５２のタグＩＤが存在するか確認する（ステップＳ２１０２）。存在していればタグ情報取得処理完了となる（ステップＳ２１０９）。存在していなければ、中央サーバ情報２２５を参照し、中央サーバ７０にタグ情報の取得要求を送信する（ステップＳ２１０３）。中央サーバ７０は携帯端末２０からタグ情報の取得要求を受けると、ユーザ情報７２２を参照し、取得要求元の携帯端末２０のユーザＩＤと要求しているタグ情報の組合せが登録されているかを確認する（ステップＳ２１０４）。ユーザＩＤとタグ情報との組み合わせが登録されており、ユーザＩＤがタグＩＤへのアクセス許可がある場合には、そのエリアＩＤよりエリア情報７２３を参照し、管理装置１０に接続するための情報を携帯端末２０に送信する（ステップＳ２１０５）。すなわち、中央サーバ７０と同一ネットワーク上にいる場合はＩＰだけの情報でも良い。一方で、ユーザＩＤがタグＩＤへのアクセス許可がない場合には（ステップＳ２１０４の「無し」）、タグ情報取得処理失敗となる（ステップＳ２１１０）また、図１に示すようにローカルネットワークに構築された管理装置１０の場合は、そのネットワークに参入するためのWi-FiのSSID及びパスワードなども接続情報として必要になる。この認証処理によって、ユーザが任意の管理装置１０にアクセスする際に、ユーザに対して許可された機器が一切無いエリアの管理装置１０にアクセスすることができないので、セキュリティを保つことができる。

次に、携帯端末２０は、中央サーバからタグ５２の情報を取得するための管理装置１０に接続情報を受けると、管理装置１０のネットワークに参入して、管理装置１０に対してタグ情報の取得要求を行う（ステップＳ２１０６）。

そして、管理装置１０は、携帯端末２０から携帯端末２０の持つユーザＩＤとタグ情報の取得要求として取得したタグ５２のタグ情報を受けると、ユーザ情報１２２を参照し、取得要求元の携帯端末２０のユーザＩＤと要求しているタグ情報の組合せが登録されているか確認する（ステップＳ２１０７）。登録されている場合には、機器情報１２１を参照し、タグ情報を携帯端末２０に送信する（ステップＳ２１０８）。このとき、当該タグ情報だけでなく、関連タグ情報として、同一エリアの情報も管理装置からバックグラウンドで要求しておくことで、次に認証する可能性の高い機器の応答性を高めておく。さらに、同一エリアの情報取得においても、過去に認証してきた履歴である機器認証履歴情報２２３（図４に例を示す）に存在するタグ情報から順に更新することで、次に認証する可能性の高い機器を優先的に登録することが出来る。このような関連タグ取得処理によって、当該タグ情報だけでなく、同一エリアの情報も管理装置からバックグラウンドで要求しておくことで、次に認証する可能性の高い機器の応答性を高めておく。さらに、同一エリアの情報取得においても、過去に認証してきた履歴である機器認証履歴情報２２３（図４に例を示す）に存在するタグ情報から順に更新することで、次に認証する可能性の高い機器を優先的に登録することが出来る。ここで、同一エリアとしては、同じ建物、同じフロアなど任意のエリアを設定することができる。特に、ユーザーが地理的に離れているような複数の建物（１Ａ、１Ｂ）を使用する可能性のある場合、一定期間内に使用する可能性がある同一エリアの機器情報を取得しておくことで、携帯端末の処理負荷の低減を図ることができる。以上よりタグ情報取得処理完了となる（ステップＳ２１０９）。

（認証・機器制御処理フロー）
図２２は、機器の制御種別の入力及び追加認証に関する処理フローの例を示す図である。また、処理フローの説明の中で、携帯端末２０の表示画面例として、図１５から図２１を説明する。また適宜他の図も参照する。

機器制御の一例として、ドアを「解錠」する手順の一例を説明する。以下、「解錠」とは、解錠により扉が開けられた後閉められること、そして、扉が開けられないまま10秒などの一定時間が経過すると施錠する一連の処理を示す。

まず、タグ情報を取得できると、認証操作処理開始となる（ステップＳ２２０１）。携帯端末２０の制御情報入力処理部２１３は、取得したタグ情報に応じて、機器情報２２１を参照し、必要に応じて機器の状態（扉の場合は開閉状態・施解錠状態など）を機器制御装置５０から取得する。そして、制御選択入力画面を生成し、表示処理部２１１により表示出力部２６に表示し、ユーザからの入力を待つ（ステップＳ２２０２）。

入力画面の例を図１４に示す。ここでは、対象の機器に対してユーザは「解錠」「フリーモード設定」「警戒モードセット」の３種類の制御から選択できる。

ここで、制御機能選択の一例として扉を解錠する場合は、「解錠」ボタンを選択する。機器ＩＤ「ＤＲ−０２」の機器の制御「解錠」は、図５より、追加認証は無いため、ステップＳ２４０３〜Ｓ２４０６は省略される。図１５は、「解錠」完了時の画面例を示している。

前記処理中にて、「解錠」の代わりに扉を常時解錠状態にする「フリーモード設定」にする場合は、「フリーモード設定」を選択する。図１８に設定画面例を示す。機器ＩＤ「ＤＲ−０２」の機器の制御「フリーモード設定」は、図５より、追加認証は「テンキー認証」であるため、追加認証が必要となる。

続いて、ステップＳ２２０２の後に、追加認証があるか否かを判定する（ステップＳ２２０３）。追加認証が必要でない場合には、後述するステップＳ２２０７に進む。いい報、追加印象が必要な場合には、追加認証あるか否か要求された追加認証がスキップ可能かどうかを判断する（ステップＳ２２０４）。スキップ可能となる場合として、ユーザ情報２２２によりテンキー認証の要求をスキップ可能（Tenkey RequestがSkip）となっている場合がある。また、最後に認証したテンキー認証の時刻（ユーザ情報２２２におけるTenkyLatestAuthenticated）と現在時刻を比較して、その時間差がSkipAuthTermより隔てていなければ要求をスキップ可能とする。扉で入室する部屋の重要度に応じ、重要度が高い場合はSkipAuthTermを0として、常に追加認証を要求する。一方、比較的重要度が低い場合は、頻繁に出入りする場合、毎回追加認証しなくてもよいように、一定期間追加認証がSkipできるようにSkipAuthTermを設定することができる。

追加認証の要求がスキップ可能の場合はＳ２２０５〜Ｓ２２０６が省略される。

追加言認証の要求がスキップ可能でない場合は、追加認証入力画面となる。テンキー認証の画面例を図２０に示す。この画面において、ユーザからの入力を受付ける（ステップＳ２２０５）。そして、追加認証入力部２１２で入力内容をユーザ情報２２２の内容と照合し（ステップＳ２２０６）、一致していれば管理装置１０に制御指令を送信する（ステップＳ２２０７）。このとき、例えば図２１のような「フリーモード設定」完了時の画面が生じ出力部２６に表示される。一方、一致していなければ、後述する制御結果取得を行う（ステップＳ２２０７）。携帯端末２０において出された制御指令は、管理装置１０で処理されたのち（ステップＳ２２０８）、機器制御装置５０にて処理され（ステップＳ２２０９）、機器５１が制御される（ステップＳ２２１０）。そして、必要に応じて、制御結果は、機器制御装置５０で取得され（ステップＳ２２１１）、管理装置１０を介して（ステップＳ２２１２）、携帯端末２０に取得され、携帯端末２０の表示出力部２６への表示や、機器認証履歴情報２２３に登録される（ステップＳ２２１３）。

最後に、追加認証ルール更新（ステップＳ２２１４）と機器情報更新（ステップＳ２２１５）を行う。ステップＳ２２１４における追加認証ルール更新は、ユーザ情報２２２に記録されるLatestAuthenticAreaのAreaIDと、最後に認証したAreaIDが異なっている場合、或いは、最後に認証した機器の機器情報のSkipAuthEndフラグがONとなっている場合に、TenkeyLatestAuthenticated、FingerPrintLatestAuthenticatedの情報を削除し、追加認証スキップ期間を終了させる。これによって、別のエリアに移動した場合、ビルの正面玄関など、エリア外に出るための認証の場合は追加認証スキップ期間中であっても、スキップ期間を終了させることで、セキュリティを高める。

ステップＳ２２１５における機器情報更新の処理フローの例を図２４に示す。機器情報２２１に登録される全ての機器情報をチェックし、認証したAreaIDと同じものを探し出す（ステップＳ２４０１）。該当した機器情報に関して、登録時間（RegistTime）が一定時間過去（例えば1日）であるかを判断する（ステップＳ２４０２）。これは、頻繁に認証するたびに同一エリアの機器情報をダウンロードするのは高負荷となるためにこの条件を付している。ステップ２４０２で条件を満たした場合は、管理装置１０の機器情報１２１に格納されている最新の情報を取得し機器情報２２１を更新し（ステップＳ２４０３）、当該機器情報のRegistTimeを取得した時間、ValidLimitをRegistTime＋Valid termとして更新する（ステップＳ２４０４）。これらは認証フローに影響の無いようにバックグラウンドで処理されるのが望ましい。

また、認証処理とは別に、定期的に機器情報の有効期限を確認して、機器情報を削除する処理をバックグラウンドで動作させておく。図２３にその処理フローの一例を示す。

機器情報削除処理を開始すると、所定時間おきに、機器情報２２１に登録される全ての機器情報に対して、機器情報有効期限（Valid limit）が現在時刻より過去かを確認する（ステップＳ２３０１、ステップＳ２３０２）。ステップＳ２３０２で条件を満たした場合は、該当機器情報を削除する（ステップＳ２３０３）。以上のような、機器情報更新の処理フロー（図２４）と機器情報削除処理（図２１）によって、長期間管理装置１０にアクセスできず管理装置１０と携帯端末２０の情報が乖離している可能性が有る場合は、携帯端末２０の持つ情報を削除することで管理装置１０にアクセスできないようにし、セキュリティを高める。

前述したように、図２５および図２６は、本実施形態における機器制御システム１０００を構成する各装置の配置の一例である。これらは、タグに対応する機器の種別が異なるため、携帯端末２５０１および２６０１の表示画面が異なる。図１５は、エアコンの操作における携帯端末の制御画面の一例を示す図である。ここで、制御機能選択の一例として設定温度を変更する場合は、設定したい温度を入力して（画面例では２５℃）「設定温度変更」ボタンを選択する。機器ＩＤ「ＡＣ−０１」の機器の制御「設定温度変更」は、図２の機器情報１２１を参照すると、追加認証は無いため、そのまま管理装置１０に携帯端末２０の持つユーザＩＤとタグ５２のタグ情報と制御内容を送信する。以下、正常に設定できれば携帯端末２０に結果を表示する。図１６は、制御完了後の携帯端末の制御画面の一例を示す図である。

以上のように、本実施例においては、機器制御システム１０００は、扉など各機器毎に認証装置を設置せず、代わりに、はるかに安価なタグを設置し、ユーザに携帯端末を持たせることで、各機器毎に認証装置を設置していた場合とほとんど同等のシステムを高い応答性を持たせて構築することが出来る。近年のスマートフォンの普及により、スマートフォンに必要なプログラムなどを搭載したものを携帯端末２０とすることで、携帯端末２０に対する初期コストが多く発生しなければ、各機器毎に設置するはずの認証装置の分だけ、初期コストを大幅に低減する効果を有している。また、複数の建物拠点を含むような機器制御システムの規模拡大に伴い、処理すべき情報の増加が考えられるが、本実施形態を採用すれば、ユーザがいるエリアの情報を取得して認証を行うので、データのレスポンスが悪くなることを防ぐことができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも、説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

例えば、追加認証として上記した実施形態では、テンキー入力と指紋入力としたが、テンキーの変わりにパスワード文字列入力であってもよいし、指紋入力の変わりに声紋認証、指静脈認証、虹彩認証などであってももちろんよい。

また、システムの画面などは一例であり、また説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての画面や設定の項目・設定処理フローを示しているとは限らない。例えば通信経路のセキュリティ向上のための通信内容の暗号化処理などは当然必要となるし、不正な登録・変更処理が行われないようにパスワードなどの管理も当然必要となる。実際には実態に応じて追加の記憶情報、画面表示情報などを付与することになる。

１、１Ａ、１Ｂ 建物
１０ 管理装置
１１ 処理部
１２ 記憶部
１３ 通信部
２０、２０Ａ、２０Ｂ 携帯端末
２１ 処理部
２２ 記憶部
２３ 通信部
２４ タグ読取部
２５ 操作入力部
２６ 表示出力部
２７ 追加認証入力部
３０ ネットワーク
４０ 端末
５０ 機器制御装置
５１ 機器
５２ タグ
７０ 中央サーバ
７１ 処理部
７２ 記憶部
７３ 通信部
１１２ 機器制御部
１１３ 認証処理部
１１４ 設定処理部
１１５ 通信処理部
１２１ 機器情報
１２２ ユーザ情報
１２３ エリア情報
２１１ 表示処理部
２１２ 追加認証処理部
２１３ 制御情報入力部
２１４ 通信処理部
２１５ 認証処理部
２２１ 機器情報
２２２ ユーザ情報
２２３ 機器認証履歴情報
２２５ 中央サーバ情報
７１１ 設定処理部
７１２ 要求処理部
７１３ 通信処理部
７２１ 機器情報
７２２ ユーザ情報
７２３ エリア情報
１０００ 機器制御システム
２４０１ スマートフォン
２４０２ 電気錠制御用タグ
２４０３ 電気錠
２４０４ 電気錠制御装置
２５０１ スマートフォン
２５０２ エアコン制御用タグ
２５０３ エアコン
２５０４ エアコン制御装置

Claims (3)

1. 管理区域に設けられた機器に対して割り当てられ、タグＩＤを有するタグと、
   前記タグＩＤを読み取るタグ読取部および所有者に対して割り当てられたユーザＩＤ情報を記憶する記憶部を有する携帯端末と、
   を備えた機器制御システムにおいて、
   前記携帯端末は、前記タグＩＤが割り当てられた所有者の、前記タグが割り当てられた前記機器に対する制御の可否に関する機器情報を記憶する記憶部と、前記携帯端末が読み取った前記ユーザＩＤ情報と前記機器情報とに基づいて前記機器に対する制御の可否を判断する認証処理部を有し、
   前記携帯端末が読み取った前記タグＩＤに対応する機器に関する前記機器情報が前記記憶部に記憶されていない場合には、
   前記携帯端末は、前記機器情報を記憶している管理装置へ接続し、前記管理装置は、前記携帯端末が読み取った前記タグＩＤに対応する機器が属するエリアと同一エリアの機器情報を、前記機器情報を記憶している管理装置からネットワークを介して前記記憶部に送信することを特徴とする機器制御システム。
   
2. 請求項１に記載の機器制御システムにおいて、
   前記携帯端末において、ユーザに関する情報であるユーザ情報に格納される最新エリア情報と、前記携帯端末が読み取った最新のタグ情報ＩＤのエリア情報とが異なっている場合には、前記機器情報を削除することを特徴とする機器制御システム。
   
3. 請求項１または２に記載の機器制御システムにおいて、
   前記同一エリアは、同一建物又は同一フロアであることを特徴とする機器制御システム。