JP3621336B2 - 制御用通信システムおよび制御用通信プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、プログラマブル表示器などの制御用表示装置から離れた場所に配された端末装置によって、上記制御用表示装置で表示される画面を確認することができる制御用通信システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プログラマブルロジックコントローラ(以降、PLCと称する)などと呼ばれる産業用制御装置は、シーケンス制御をはじめとする各種制御を実現するために、ベルトコンベアー式の自動組付機などの種々のターゲットシステムを制御する制御装置として広く使用されている。さらに、近年では、ターゲットシステムの複雑化に伴って、複数台のPLCを互いに連携させて使用することも行われている。また、各PLCからのデータの表示やPLCへの制御指示は、PLCの近傍などに配される制御用表示装置で行われるだけではなく、例えば、これらの表示装置から離れた場所に設置した制御用ホストコンピュータでも、表示あるいは操作できるように、制御システムを構築することもある。
【0003】
具体的には、例えば、図14に示すように、従来の制御システムでは、PLC101が制御の中心として位置付けられており、各PLC101には、ターゲットシステム102の入出力用のデバイス102aと、デバイスの状態を表示するとともに、PLC101への制御指示を行うプログラマブル表示器103とが接続されている。さらに、そのPLC101には、他のPLC101や制御用ホストコンピュータ104がシリアルケーブル105を介して接続されており、PLC101と制御用ホストコンピュータ104との間や各PLC101間における制御データの受け渡しは、PLC101の通信機能を利用して行われている。
【0004】
上記の構成において、プログラマブル表示器103は、画面データに基づいて表示/制御を行う。その画面データは、ベース画面上の領域を特定する位置情報と、その領域への表示や入力に対応するデバイス102aのアドレスとの対応関係を示す情報を単位として、それらの情報の組み合わせによって構成されている。このような画面データは、制御用ホストコンピュータ104の作画処理部104aで作成された後、各プログラマブル表示器103に配信される。
【0005】
一方、制御用ホストコンピュータ104の表示処理部104bは、PLC101と通信して、デバイス102aの状態を示すデータを受け取り、状態に応じて画面表示するとともに、使用者の入力に応じて、PLC101へ制御データを送出し、制御データに応じて、ターゲットシステム102を制御させる。同様に、プログラマブル表示器103は、PLC101と通信しながら、デバイス102aの状態を表示/制御する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、制御用ホストコンピュータ104は、プログラマブル表示器103と用途や設置場所が異なっているため、CPUやメモリマップなどのハードウェア構成と、オペレーティングシステムなどのソフトウェア構成との双方が異なっている。したがって、制御用ホストコンピュータ104の表示処理部104bは、プログラマブル表示器103の画面データに基づいて表示することができない。このため、プログラマブル表示器103の表示内容を確認するためには、プログラマブル表示器103の設置場所に出向いて確認しなければならない。
【0007】
また、上記の制御システムは、基本的に閉じたシステムであり、遠隔地から、プログラマブル表示器の画面など、制御システムの状態を見ることができない。
【0008】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、プログラマブル表示器などの制御用表示装置に表示される画面を制御用表示装置の設置場所から離間した場所でも閲覧可能にすることができる制御用通信システムを実現することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の制御用通信システムは、デバイスの状態を予め作成された表示用画面に表示するとともに、該デバイスへの制御指示を上記表示用画面を介して与える制御用表示装置と、上記制御用表示装置から上記デバイスの状態を示すデータであるデバイスデータを取得する一方、該デバイスデータを送信するサーバ側通信手段を有するサーバ装置と、所定のデバイスのデバイスデータに対応した表示を行なうように予め作成された実行事象毎に参照される1または複数の参照情報を含む処理指示語を有する、上記表示用画面のデータである画面データを表示処理に適した形態で格納する端末側格納手段、該端末側格納手段に格納された上記画面データの上記処理指示語に対応する上記デバイスデータの取得を上記サーバ側通信手段に問い合わせるとともに、上記サーバ側通信手段から送信された上記処理指示語に対応した上記デバイスデータに応じて上記表示用画面を表示する表示処理手段、ならびに該表示処理手段による問い合わせおよびその応答である上記デバイスデータを受けるための通信を上記サーバ側通信手段との間でローカルネットワークを介して行う端末側通信手段を有する複数の端末装置とを備えていることを特徴としている。
【0010】
上記の構成では、端末装置において、表示処理手段が、サーバ側通信手段に問い合わせることによって、端末側格納手段に格納された画像データに対応するデバイスデータを取得すると、そのデバイスデータに応じて上記表示用画面を表示する。それゆえ、制御用表示装置と離間した場所にある端末装置においても、制御用表示装置で表示される表示用画面と同じ表示用画面を表示させることができる。また、サーバ装置と端末装置との間の通信が、サーバ側通信手段と端末側通信手段との間でローカルネットワークを介して行われるので、一般的なインターネット通信のようにWebサーバやCGI(Common Gateway Interface)を介した実行効率のあまり良くない通信形態を利用することなく、比較的通信速度の高い効率的な通信を行うことができる。
【0011】
上記の制御用通信システムにおいては、上記サーバ装置が、上記画面データを表示処理に適した形態で格納するサーバ側格納手段、および上記サーバ側通信手段と公開ネットワークとの間の通信を中継する通信中継手段を有し、上記サーバ側通信手段が、上記サーバ側格納手段に格納された上記画面データを取得する一方、該画面データを上記通信中継手段に与え、上記表示処理手段が、上記サーバ側格納手段に格納された上記画面データおよびそれに対応する上記デバイスデータの取得を上記公開ネットワークによる上記中継手段を介した中継通信で上記サーバ側通信手段に問い合わせるとともに、上記サーバ側通信手段から上記中継通信で送信された上記画面データおよびそれに対応する上記デバイスデータに応じて上記表示用画面を表示し、さらに上記端末側格納手段に格納された画面データを取得するときに上記サーバ側通信手段に上記ローカルネットワークを介した通信を行わせる一方、上記サーバ側格納手段に格納された画面データを取得するときに上記サーバ側通信手段に上記公開ネットワークを介した通信を行わせることが好ましい。
【0012】
このように構成することによって、端末装置において、表示処理手段が、公開ネットワークによる上記中継手段を介した中継通信でサーバ側通信手段に問い合わせることによって、サーバ側格納手段に格納された画像データおよびそれに対応するデバイスデータを取得すると、その画面データとそれに対応するデバイスデータに応じて上記表示用画面を表示する。それゆえ、制御用表示装置と離間した場所にある端末装置においても、制御用表示装置で表示される表示用画面と同じ表示用画面を表示させることができる。また、表示処理手段が、端末側格納手段に格納された画面データを取得するときにサーバ側通信手段にローカルネットワークを介した通信を行わせる一方、サーバ側格納手段に格納された画面データを取得するときにサーバ側通信手段に公開ネットワークを介した通信を行わせるので、ユーザの指示によって表示処理手段がいずれかの画面データを取得することで、自動的にローカルネットワークまたは公開ネットワークを介した通信が選択される。
【0013】
本発明の記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の各制御用通信システムの各手段を実現するための各処理を実行する制御用通信プログラムを記録している。それゆえ、上記の各制御用通信システムと同様に、サーバ装置に画面データを記憶させる必要がなくなる。
【0014】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態1〕
本発明の実施の一形態について図1ないし図10に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【0015】
本実施の形態に係る制御用通信システムは、図1に示すように、ホストコンピュータ1と、複数のプログラマブル表示器(以降、表示器と称する)2…と、複数のクライアント装置3と、複数のPLC4…とを備えている。
【0016】
ホストコンピュータ1および表示器2…は、共通の通信プロトコルで通信を行うことが可能な制御側共通ネットワーク5を介して互いに接続されている。一方、表示器2およびPLC4は、PLC4毎に固有の通信プロトコルで通信を行うことが可能な専用ネットワーク6を介して個々に接続されている。また、ホストコンピュータ1およびクライアント装置3は、公開側共通ネットワーク7を介して互いに接続されている。
【0017】
本実施の形態では、表示器2が制御側共通ネットワーク5を介してデータ通信する場合、専用ネットワーク6を伝送される通信プロトコルに拘らず、統一した通信プロトコルで通信できるように、制御側共通ネットワーク5で伝送可能な通信プロトコルに共通の通信プロトコル(共通プロトコル)を規定している。具体的に、本実施の形態では、制御側共通ネットワーク5として、イーサネット(商標:ゼロックス社)などのローカルエリアネットワーク(LAN)が用いられており、制御側共通ネットワーク5での通信プロトコルとして、TCP/IPが採用されている。
【0018】
一方、ローカルネットワークとしての公開側共通ネットワーク7は、インターネットの標準通信手順であるTCP/IPに統一されたイントラネットなどのローカルなネットワークである。このような公開側共通ネットワーク7を採用することによって、インターネットで使用されるアプリケーションプログラムをそのまま流用することが可能である。公開側共通ネットワーク7は、企業内などの閉じた範囲での情報交換を行うネットワーク形態であるので、外部に公開できない重要な情報をファイアウォールによって防護する必要がある。
【0019】
PLC4は、CPU/電源モジュールと、入力ユニットと、出力ユニットとを備えている。CPU/電源モジュールは、CPUやメモリを含むCPU部と、PLC4の各部に電力を供給する電源部とからなっている。CPU部は、制御プログラムにしたがって、制御対象機器であるデバイス8…を制御する。具体的には、CPU部は、入力ユニットを介してデバイス8としての入力機器6から入力される信号に基づいて同じくデバイス8としての出力機器に与える制御データの演算処理を行う。入力ユニットおよび出力ユニットは、それぞれ入出力機器に接続されるインターフェース機能を有する部分であって、これらの機器との間で入出力されるデジタル信号またはアナログ信号を上記のCPU部とやり取りするようになっている。
【0020】
入力機器としては、センサ(温度センサ、光センサなど)、スイッチ(押ボタンスイッチ、リミットスイッチ、圧力スイッチなど)のような機器が用いられる。出力機器としては、アクチュエータ、リレー、電磁弁、表示器などが用いられる。これらの入出力機器は、製造ラインなどの各種のターゲットシステムの所要各部に配置される。
【0021】
制御用表示装置としての表示器2は、RAM、ROM、フラッシュROM、VRAMなどのメモリや、CPUなどの演算処理部を有しており、これらによって表示器2の各部の動作を制御している。また、表示器2は、図2に示すように、データ処理部21、インターフェース部(図中、I/F)22・23、入力部24、表示部25、変換データ記憶部26およびユーザメモリ27を備えている。
【0022】
データ処理部21は、後述するプロトコル変換の処理およびユーザ画面(表示用画面)の表示を制御する処理を行うために各種のデータ処理を行う。
【0023】
データ処理部21は、両ネットワーク4・5での通信プロトコルが互いに異なる場合、変換データ記憶部27に記憶されたデータを参照しながら、一方の通信プロトコルから他方の通信プロトコルへ変換するように上記のプロトコル変換処理を行う。このプロトコル変換は、例えば、国際特許公開公報WO99/56186号に開示された方法によって行われる。
【0024】
データ処理部21は、後述する作画部13で作成されたユーザ画面のデータ(画面データ)に基づいてVRAMなどを用いて表示部25にユーザ画面を描画させるように、上記の表示制御を行う。また、データ処理部21は、複数のユーザ画面をユーザによる切り換えの指示入力に応じて切り換える。
【0025】
ユーザ画面は、ターゲットシステムを模した背景画面に、予め設定された上記の部品やタグがシンボルとして合成されている。このように構成されるユーザ画面においては、デバイス8の動作状況や、後述する入力部24からの入力操作が、デバイス8の実際の動作に応じた部品やタグの動きや表示状態(色など)の変化として反映される。各ユーザ画面は、例えば、図6に示すように、銘板など、表示内容を変更しない静止図形Bや、スイッチ、ランプ、メータなどのように、形状、色、点滅状態などの表示状態が変換する表示要素としての部品図形J(J1)を、ベース画面上に配置して形成される。
【0026】
一方、上記のユーザ画面の画面データは、図3に示すように、ベース画面のファイル番号Fと、ベース画面上で実行すべき動作内容を特定する事象名Nと、各実行事象毎に参照される1または複数の参照情報Rとを含む処理指示語Wを組み合わせて構成されている。図4に示すように、表示要素(部品やタグ)を特定するための特定情報としての処理指示語Wが所定の画面領域(表示座標範囲)へ、所定のデバイスアドレスの内容に応じた部品図形Jを表示する処理指示語WLの場合、参照情報Rには、表示座標範囲(X,Y)と、デバイスアドレスAと、例えば、部品図形Jがスイッチの場合、ONを示す図形のファイルおよびOFFを示す図形のファイルなど、表示時に参照するファイル番号FLとが含まれる。また、図5に示すように、後述の入力部24を介して入力操作を規定する処理指示語WTの場合、参照情報Rには、入力部24におけるタッチパネル上の入力座標範囲X,Yと、その入力座標範囲の指定に連動してオンされるデバイスアドレスAとが含まれる。
【0027】
上記のデータ処理部21は、パッケージソフトウェアとしてプログラムメディアの形態で提供可能なソフトウェアであって、予めホストコンピュータ1から表示器2にダウンロードされている。また、このソフトウェアは、必要に応じて、表示器2の出荷時などに、予め表示器2にインストールされていてもよい。
【0028】
ここで、上記のプログラムメディアは、ホストコンピュータ1や表示器2と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープなどのテープ系、フロッピディスクやハードディスクなどの磁気ディスク系、CD−ROM、MO、MD、DVDなどの光ディスクの光ディスク系、ICカード(メモリカードを含む)、光カードなどのカード系、あるいはマスクROM、EPROM、EEPROM、フラッシュROMなどによる半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。
【0029】
また、本制御用通信システムは、インターネットを含む通信ネットワークと接続可能なシステム構成であることから、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。ただし、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予めホストコンピュータ1に格納されるか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであってもよい。
【0030】
インターフェース部22は、ホストコンピュータ1および他の表示器2との間の通信を行うために制御側共通ネットワーク5に接続されている。この制御側共通ネットワーク5を介した通信で、後述のようにPLC4の出力データが表示器2からホストコンピュータ1に送信されるとともに、ホストコンピュータ1からの制御指示が表示器2に送信される。一方、インターフェース部23は、PLC4との間の通信を行うために専用ネットワーク6に接続されている。この専用ネットワーク6を介した通信で、後述のようにPLC4からの出力データが表示器2に送信されるとともに、上記の制御指示が表示器2からPLC4に送信される。
【0031】
入力部24は、表示部25の表示面上で入力を行うためにタッチパネルのような入力装置によって構成されている。表示部25は、表示器2を制御盤などへの組み込みが容易な小型に構成するために、液晶パネルやELパネルのような平板型表示素子によって構成されている。
【0032】
変換データ記憶部26は、プロトコル変換処理に必要なデータを記憶している。このデータは、専用ネットワーク6と制御側共通ネットワーク5との間で通信プロトコルを相互変換できれば、どのような形式でもよいが、本実施の形態に係る変換データ記憶部26は、専用ネットワーク6で伝送されるデータのフォーマットを示すデータ転送フォーマットと、両ネットワーク5・6で伝送されるコマンドコード間の対応関係を示すコマンド変換テーブルとを記憶している。
【0033】
ユーザメモリ27は、後述する作画部13でユーザによって作成されたユーザ画面を格納するメモリであってフラッシュROMなどから構成されている。
【0034】
上記のように構成される表示器2では、データ処理部21によって、図6に示すように、所定の時間間隔で、後述するユーザメモリ27から、ベース画面のファイル番号Fが、現在表示中のベース画面である処理指示語WLを抽出し、各処理指示語WLのデバイスアドレスAの内容を、PLC4のメモリ4aから読み出して、内容に応じた部品図形Jを表示部25の表示面に表示する。例えば、ユーザメモリ27に格納された処理指示語WL1は、スイッチの表示を示しており、デバイスアドレスA1の機器に対応している。
【0035】
この処理指示語WL1を実行する場合、デバイスアドレスA1の内容が“0”であるため、データ処理部21は、スイッチがOFFであると判断し、データ処理部21が有するメモリ21aに格納されたファイルのうち、OFFに対応付けられたファイルFL1の図形を、表示座標範囲(X,Y)に表示する。これにより、当該座標範囲(X,Y)には、OFF状態のスイッチを示す部品図形J1が表示される。このように、データ処理部21が所定の時間間隔で画面データ内の処理指示語WL1などを実行することで、表示器2に表示されたユーザ画面にデバイスの状態が反映される。
【0036】
また、データ処理部21は、入力部24のタッチパネルへの押し操作など、オペレータの入力操作を受け取ると、ユーザメモリ27に記憶された画面データから、現在表示中のベース画面に対応し、上記の入力操作に適合する入力の処理指示語WTを検索し、入力結果に応じて、処理指示語WTが示すデバイスアドレスAの内容を変更する。例えば、有効入力座標範囲(X,Y)が上記の部品図形J1と同じ座標範囲に設定され、同じデバイスアドレスA1の内容を変更する処理指示語WT1が画面データ中に含まれている場合、オペレータが図5に示す画面の部品図形J1を押すと、データ処理部21による検索の結果、その処理指示語WT1が発見される。すると、データ処理部21は、処理指示語WT1に対応するデバイスアドレスA1の内容を書き換える。
【0037】
さらに、入力操作の後、データ処理部21が処理指示語WL1を処理すると、図7に示すように、デバイスアドレスA1の内容が“1”に変更されているので、データ処理部21は、ファイルFL2に対応し、ONを示す部品図形J2をユーザ画面上に表示する。この結果、データ処理部21は、入力操作に応じてデバイスアドレスの内容を書き換えるとともに、デバイスアドレスの内容に応じてユーザ画面の表示状態を更新する。
【0038】
なお、デバイスアドレスAは、制御対象となるデバイス(入力機器6および出力機器7)を特定するアドレス(前述の入出力番号)であって、例えば、PLC4のメモリ4aなど、表示器2やPLC4あるいはホストコンピュータ1などに設けられた記憶装置の一領域を表している。また、上記のデバイスは、入力部24などの入力装置から手動で入力されたデータが格納されたメモリであってもよい。さらに、例えば、表示器2におけるインターフェース部22・23が、その表示器2に接続されるPLC4や他の表示器2と通信することで、各アドレスの内容を取得したり、内容を変更したりできる。ここで、内容の取得/変更は、その都度指示してもよいし、表示器2内にキャッシュを用意し、内容の取得/変更時には、キャッシュへアクセスするとともに、所定の時間間隔毎や所定のイベント毎に通信してデバイスアドレスAの実体と同期を取ってもよい。
【0039】
サーバ装置としてのホストコンピュータ1は、一般の汎用パーソナルコンピュータと同様に、CPU、メモリ(RAM、ROMなど)、外部記憶装置(ハードディスクドライブ、MOドライブなど)、表示装置および入力装置(キーボード、マウスなど)を有している。また、ホストコンピュータ1は、サーバ部11、インターフェース部(図中、I/F)12、作画部13、画面データファイル記憶部14、ファイル変換部15、表示ファイル記憶部16、サーバ側データ通信処理部17および実行部18を備えている。
【0040】
インターフェース部12は、表示器2との間の通信を行うために制御側共通ネットワーク5に接続されている。
【0041】
サーバ部11は、制御側共通ネットワーク5を介した表示器2…との間のデータ通信処理、PLC4から表示器2を介して転送されたPLC4の出力データを収集する処理などの処理を行う。上記の出力データは、デバイスの状態(数値、ON・OFFなど)を示すデータ(デバイスデータ)やPLC4自身の出力(アラーム出力など)である。また、サーバ部11は、後述する画面データファイル記憶部14に格納された画面データファイルを指定された表示器2に配信する。
【0042】
サーバ部11は、上記の出力データやデバイスアドレスを要求に応じてサーバ側データ通信処理部17に供給する。また、サーバ部11は、クライアント装置3からデバイスアドレスAの内容変更指示を受け取ると、デバイスアドレスAの内容を指示に応じた値に書き換える。
【0043】
作画部13は、表示器2が、デバイス8…の稼働状況や作業指示のような管理のための各種のモニタ、機器に対する設定値を入力する端末としての機能を備えるように、表示部25に表示させるユーザ画面を作成する画面作成ソフトウェアである。
【0044】
一般に、作画部13は、ユーザ独自の画面であるユーザ画面を作成できるように、スイッチ、ランプ、テンキー、各種表示器(例えば、数値表示器、メータ表示器およびグラフ表示器)などの部品(表示要素)、タグ設定機能、描画機能、テキスト入力機能などを備えている。部品としては、単一の機能を有する単一部品だけでなく、複数の機能を有する、複合スイッチ、カウンタ、タイマといった複合部品が用意されている。このような複合部品は、単一部品と同様、ドラッグ&ドロップなどの操作によってベース画面の所望の位置に配置できるようにライブラリ形式で登録されている。表示要素としてのタグは、数値や直線などの動的変化を画面上の任意の位置で表現させるために、所望の位置(領域)に設定される所望の動画機能である。
【0045】
また、作画部13は、作成されたユーザ画面に配置された部品やタグに応じた各デバイス8が接続されるPLC4の入出力端子に付与された入出力番号(デバイスアドレス)を、上記の部品やタグに変数を介して割り付ける。
【0046】
画面データファイル記憶部14は、上記の作画部13によって作成されたユーザ画面の1画面分の画面データを1つのファイル(画面データファイル)として格納する。ここに記憶された画面データは、必要に応じてサーバ部11によって前述のように表示器2に配信され、ユーザメモリ27にダウンロードされる。
【0047】
ファイル変換部15は、画面データファイル記憶部14に記憶された画面データファイルを、HTML(HyperText Markup Language)ファイルおよびXML(eXtensible Mark−up Language) ファイルに変換することで生成する。ファイル変換部15は、例えば、表示器2用の画面データから、ベース画面のファイル番号Fが所定の値である単位画面の処理指示語(処理指示語WL・WTなど)を順次抜き出し、それに応じたXML要素を生成し、そのXML要素の内容を上記の処理指示語に応じて設定することで、その単位画面のXMLファイルを作成する。
【0048】
サーバ側格納手段としての表示ファイル記憶部16は、HTMLファイル記憶部16aと、XMLファイル記憶16bと、表示アプレット記憶部16cとを有している。HTMLファイル記憶部16aは、ファイル変換部15によって生成された表示処理に適した形態のHTMLファイルを格納する。一方、XMLファイル記憶部16bは、ファイル変換部15によって生成された表示処理に適した形態のXMLファイルを格納する。表示アプレット記憶部16cは、表示器2に表示されるユーザ画面をホストコンピュータ1で表示させるためのアプレットを格納している。
【0049】
ここで、前述のHTMLファイル、XMLファイルおよびアプレットについて説明する。
【0050】
まず、XMLファイル記憶部16bに格納されるXMLファイルは、表示器2用の画面データに含まれる各単位画面(1つのユーザ画面)毎に作成されている。各XMLファイルは、上記の単位画面に関連する各処理指示語を示すXML要素(エレメント)を含んでいる。
【0051】
例えば、表示器2用の画面データ内に、図4に示す形式で、ベース画面(単位画面)=1(メイン画面)の表示用の処理指示語(表示タグ)WLが含まれている場合、そのメイン画面に対応するXMLファイルでは、図8に示すように、その処理指示語WLに対応するTag要素E1が含まれている。このTag要素E1には、事象名、表示座標範囲、参照ファイル番号、デバイスアドレスなどに対応するTagName 要素E11、X要素E12およびY要素E13、LibraryNo 要素E14、BitSymbolName 要素E15などが含まれている。LibraryNo 要素E14は、ユーザがライブラリに登録した図形を利用するためのライブラリタグにおいて登録番号を表す。各要素E11〜E15の内容(コンテンツ)は、例えば、上記処理指示語WLの内容に応じて、それぞれ“L_0000”、−232および120、101、010100に設定されている。
【0052】
また、図5に示す入力用の処理指示語(入力タグ)WTに対応するTag要素E2(ここではタッチパネル入力タグ)では、事象名、デバイスアドレス、有効入力範囲などにそれぞれ対応するTagName 要素E21、SymbolName要素E22、X要素E23およびY要素E24、X2要素E25およびY2要素E26などの内容が、処理指示語WTの内容に応じて設定される。
【0053】
一方、HTMLファイルには、図9に示すように、上記アプレットをクライアント装置3の後述するバーチャルマシン33へ実行させるための文字列P11と、“ <HTML> ”や“ <TITLE>”などのHTML文書として必要な文字列P1とが含まれている。また、HTMLファイルには、例えば、アプレットが表示する表示器2を説明する文字や画像を表示するための文字列など、HTMLの書式に沿った文字列P2が含まれていてもよい。さらに、HTMLファイルには、単位画面切り換え用のアプレットを実行させるための文字列P12が含まれていてもよい。
【0054】
本実施の形態では、XMLファイルが単位画面毎に設けられており、例えば、クライアント装置3のブラウザ34が上記のHTMLファイルを表示する際に最初に表示する単位画面の指定や表示器2の指定など、画面データ(表示器2)全体に関連する情報(グローバル情報)は、上記の文字列P11中に含まれている。本実施形態の場合、当該情報は、アプレットを実行する際のパラメータとして指定されており、例えば、最初の単位画面は、PARAM要素の属性名“BASESCR ”の属性値(この例では、“1”)として指定される。
【0055】
アプレット記憶部16cに格納されるアプレットは、前述のHTMLファイルで参照されるとともに、前述のXMLファイルを参照しながら、表示器2が単位画面の表示や操作を行う際の動作と同等の動作を、後述する実行部18に実行させるプログラムである。このアプレットは、Java(登録商標)言語で記述されたバイトコードとして実現される。
【0056】
上記のアプレットは、画面データ中に出現可能な処理指示語(タグ)の種類に対応するメソッドが定義されたクラスと、XMLファイルを参照して、タグ種に対応するメソッドを呼び出すメソッドが定義されたクラスとを含んでいる。このアプレットを実行する実行部18は、XMLファイルを参照し、タグを示すXML要素に基づいて、タグ種に応じたメソッドを呼び出すことができる。
【0057】
例えば、実行部18が実行するメソッドのうち、タグ種に対応するメソッドは、表示タグの場合、所定の時間間隔で呼び出され、特定のデバイスアドレスのデータをサーバ部11へ要求するとともに、応答に応じた表示を行う描画メソッドである。また、入力タグに対応するメソッドは、入力イベントが発生したときに呼び出され、入力結果に応じたデータを特定のデバイスアドレスへ書き込むように、サーバ部11へ要求する入力メソッドである。
【0058】
ここで、本実施の形態に係る画面データでは、各単位画面の切り換え動作も、入力タグとして実現されており、その入力タグには、デバイスアドレスとして、表示器2内の記憶領域のうち、現在表示されている単位画面を示すデータが格納されるシステム領域が関連付けられている。
【0059】
したがって、上記各入力メソッドのうち、上記の特定のシステム領域への変更指示を要求する入力メソッドは、通常の入力メソッドと同様に、サーバ部11へ単位画面の変更指示を送信するとともに、変更後の単位画面に応じたXMLファイルを読み込む。これにより、ホストコンピュータ1および表示器2は、常時同じ単位画面を表示できる。
【0060】
また、上記の入力メソッドは、上記の特定のシステム領域への変更指示を送信する代わりに、ホストコンピュータ1内に設けられた代替の記憶領域の内容を変更してもよい。この場合、他のメソッドにて、上記のシステム領域を参照する際は、サーバ部11へ問い合わせる代わりに上記の代替記憶領域が参照される。この場合、ホストコンピュータ1は、表示器2用の単位画面であっても、その表示器2で現在表示している単位画面とは異なる単位画面を表示できる。
【0061】
さらに、例えば、後述するアプレット実行時のパラメータ設定によって指定したり、あるいは、単位画面の選択操作と連動してメニューを表示して選択させるなどして、表示器2と同じ単位画面を表示するか、異なる単位画面を表示するかを選択できるように、上記の各メソッドを作成してもよい。この場合、同じアプレットやXMLファイルを使用しているにも拘らず、例えば、表示器2のオペレータの操作を監視したい場合などには、前者を選択し、オペレータの操作とは別に表示器2を監視したい場合などには、後者を選択することができる。
【0062】
また、XMLファイルを参照するメソッドは、例えば、そのXMLファイルから、タグを示すXML要素を抽出し、そのタグの種類(例えば、XML要素中のTagName 要素の内容)に対応するクラスのインスタンスを生成し、当該インスタンスのフィールドへ、上記タグのパラメータ(例えば、上記XML要素中の各要素の内容)を設定するなどして、XMLファイルに応じたメソッドを実行部18に実行させることができる。
【0063】
サーバ側通信手段としてのサーバ側データ通信処理部17は、クライアント装置3における後述のアプレットと、クライアント側データ通信処理部32を介して通信を行う。また、サーバ側データ通信処理部17は、ホストコンピュータ1における通信処理の中心として機能し、クライアント装置3の後述するクライアント側データ通信処理部32からのアクセス、ホストコンピュータ1内での表示ファイル記憶部16およびサーバ部11からのアクセス、サーバ部11およびクライアント側データ通信処理部32へのアクセスなどに対する通信処理を行う。この通信処理においては、例えば、HTMLファイルおよびXMLファイルやデバイスデータを、アプレット記憶部16cで記憶されたアプレットの要求に応じて実行部18に送出するとともに、後述するアプレット記憶部31cで記憶されたアプレットからの要求に応じて、サーバ部11へアクセスすることによってクライアント側データ通信処理部32に返送する。
【0064】
また、サーバ側データ通信処理部17は、ユーザーアカウントファイルを有しており、このユーザーアカウントファイルを用いて、クライアント装置3からのアクセスのレベルに応じたプロテクト処理を行う。サーバ側データ通信処理部17は、このようなプロテクト処理を行うために、例えば、ユーザ名、パスワード、アクセスレベル、アラームログ作成、コメントなどがユーザ毎に設定される。アクセスレベルとしては、表示器2の表示内容を読み込むだけのレベル、読み込みだけではなく書き込みも許可にするレベル、表示器2に対してリセットコマンドの送信を有効にするレベル、アラームログファイルの作成を許可するレベルなどが挙げられる。
【0065】
上記のリセットコマンドは、表示器2に通信エラーなどの異常の発生に対して復旧措置の手段として表示器2をリセットするためのコマンドである。このようなコマンドをホストコンピュータ1から送信することによって、ホストコンピュータ1から復旧措置をとることができる。アラームログファイルは、表示器2に蓄えられているPLC4からのアラーム情報をホストコンピュータ1に表示させるためのファイルである。
【0066】
実行部18は、アプレット記憶部16cに記憶されたアプレットを実行するためのプログラムであり、バーチャルマシンと同等の機能を有している。
【0067】
上記のサーバ部11、サーバ側データ通信処理部17および実行部18は、パッケージソフトウェアとしてプログラムメディアの形態で提供可能なソフトウェアであって、予めホストコンピュータ1にインストールされている。このプログラムメディアも、前述のプログラムメディアと同様、ホストコンピュータ1や表示器2と分離可能に構成される記録媒体である。また、上記のファイル変換部15も、パッケージソフトウェアとしてプログラムメディアの形態で提供可能なソフトウェアであって、予めホストコンピュータ1にインストールされている。このプログラムメディアも、前述のプログラムメディアと同様、ホストコンピュータ1や表示器2と分離可能に構成される記録媒体である。
【0068】
端末装置としてのクライアント装置3は、例えば、汎用のパーソナルコンピュータなどによって構成されており、表示ファイル記憶部31、クライアント側データ通信処理部32、バーチャルマシン33およびブラウザ34を備えている。
【0069】
端末側格納手段としての表示ファイル記憶部31は、HTMLファイル記憶部31aと、XMLファイル記憶31bと、表示アプレット記憶部31cとを有している。HTMLファイル記憶部31aおよびXMLファイル記憶部31bは、それぞれ前述のHTMLファイル記憶部16aおよびXMLファイル記憶部16bに格納された、HTMLファイルおよびXMLファイルと同じファイルを格納している。表示アプレット記憶部31cは、クライアント装置3の仕様毎に予め作成されたアプレットを格納している。
【0070】
アプレット記憶部31cに格納されるアプレットは、前述のアプレット16cに格納されるアプレットとほぼ同等の機能を有しているが、クライアント装置3で表示器2に表示されるユーザ画面を表示させ、そのユーザ画面からの操作を可能にするために、バーチャルマシン33で実行される点で前述のアプレットと異なる。したがって、このアプレットを実行するバーチャルマシン33は、XMLファイルを参照し、タグを示すXML要素に基づいて、タグ種に応じたメソッドを呼び出す。例えば、バーチャルマシン33が実行するメソッドのうち、表示タグに対応するメソッドは前述の描画メソッドであり、また、入力タグに対応するメソッドは前述の入力メソッドである。
【0071】
表示処理手段としてのバーチャルマシン33は、Java言語のプログラムを実行可能であり、プラットフォームに依存しないバイトコードをクライアント装置3のネイティブコードに変換する。一方、ブラウザ34は、クライアント側データ通信処理部32を介して受け取った前述のアプレットをバーチャルマシン33に実行させる。また、表示処理手段としてのブラウザ34は、受け取ったHTMLファイル記憶部31aからのHTMLファイルで指定されているアプレットをクライアント側データ通信処理部32を介して取得してバーチャルマシン33に実行させる。
【0072】
上記のバーチャルマシン33およびブラウザ34は、多くのコンピュータに予めインストールされている汎用のブラウザソフトで実現できる。それゆえ、これらのコンピュータは、特別なプログラムをインストールすることなく、クライアント装置3として動作できる。また、制御側共通ネットワーク5や公開側ネットワーク7を含む各種の通信路を介してプログラムをダウンロードするためのプログラムが、上記コンピュータに予めインストールされていれば、これらの通信路を介して、そのコンピュータへ上記のプログラムを配付することもできる。
【0073】
端末側通信手段としてのクライアント側データ通信処理部32は、前記のアプレットの要求に応じて、サーバ側データ通信処理部17と公開側共通ネットワーク7を介して通信を行う。また、クライアント側データ通信処理部32は、クライアント装置3における通信処理の中心として機能し、表示ファイル記憶部31からのアクセス、サーバ側データ通信処理部17からのアクセス、バーチャルマシン33からのアクセスなどに対する通信処理を行う。この通信処理においては、例えば、アプレットからの要求に応じて、両ファイル記憶部31a・31bからのHTMLファイルおよびXMLファイルをバーチャルマシン33にダウンロードする一方、サーバ部11から得られたデバイスデータを、サーバ側データ通信処理部17へアクセスすることによって取得する。
【0074】
上記のように構成される制御用通信システムにおいて、ホストコンピュータ1は、表示器2に表示されるユーザ画面をホストコンピュータ1で表示させるように指示されると、HTMLファイル記憶部16aに記憶されているHTMLファイルが開かれる。すると、実行部18は、サーバ側データ通信処理部17を介して受け取ったHTMLファイルにおける各APPLET要素(“ <APPLET> ”から“ </APPLET>”の部分)を抽出して実行する。また、実行部18は、ユーザ画面の表示に必要なXMLファイルをサーバ側データ通信処理部17を介してXMLファイル記憶部16bから取得する。さらに、実行部18は、XMLファイルを参照しながら、上記のHTMLファイルで指定された表示器2のユーザ画面を、ホストコンピュータ1に設けられた図示しない表示部に表示して、そのユーザ画面への操作に応じた制御を、やはりホストコンピュータ1に設けられた図示しない操作部からの入力によって指示する。
【0075】
このように、アプレットを実行部18に実行させることによって、表示器2に表示されるユーザ画面をホストコンピュータ1に表示するとともに、ホストコンピュータ1においてそのユーザ画面から入力操作を行うことができる。
【0076】
続いて、上記の制御用通信システムにおいて、表示器2の画面データをクライアント装置3で表示させる場合の処理について図10のフローチャートを参照して説明する。
【0077】
表示器2に表示されたユーザ画面をクライアント装置3に表示する処理が、クライアント装置3側のユーザによって指示されると、アプレット記憶部31cに記憶されたアプレットを、HTMLファイル記憶部31aにおけるデフォルトファイルであるdefault.htm に出力する(S1)。この状態で、クライアント装置3において表示すべき所望の表示器2のユーザ画面に対応するHTMLファイルが、HTMLファイル記憶部31aに開かれると、クライアント側データ通信処理部32が起動する(S2)。
【0078】
クライアント側データ通信処理部32が、公開側共通ネットワーク7を介してホストコンピュータ1におけるサーバ側データ通信処理部17にアクセスすると、サーバ側データ通信処理部17は、前述のセキュリティの設定を用いて、クライアント装置3から受け取ったユーザ名、パスワードなどが予め登録されたものであるか否かを確認するなどして、上記のユーザ画面による表示/制御が上記クライアント装置3またはそのユーザに許可されているか否かをチェックし(S3)、許可されていないクライアント装置3からのアクセスを拒否する。また、このとき、併せてアクセスレベルもチェックされる。
【0079】
アクセスが許可された場合、クライアント側データ通信処理部32は、サーバ側データ通信処理部17を介してサーバ部11にアクセスして、ある表示器2のユーザ画面を表示するように指示する(S4)。サーバ側データ通信処理部17は、予め設定されたアクセスレベルに応じて、サーバ部11を介した表示器2のデータへのアクセスを制限する。
【0080】
次いで、クライアント装置3のブラウザ34は、クライアント側データ通信処理部32を介してHTMLファイル記憶部31aからHTMLファイルを得て、そのHTMLファイル中の各APPLET要素(“ <APPLET> ”から“ </APPLET>”の部分)で指定されたアプレットを同じくHTMLファイル記憶部31aから取得し、バーチャルマシン33に実行させる(S5)。また、バーチャルマシン33は、ユーザ画面の表示に必要なXMLファイルをクライアント側データ通信処理部32を介してXMLファイル記憶部31bから取得して、そのXMLファイルを参照しながら各処理指示語に応じたインスタンスを生成する(S6)。これらのインスタンスのうち、表示用の処理指示語に応じたインスタンスの描画メソッドは、所定の時間間隔で実行される。この結果、バーチャルマシン33は、デバイスアドレスAの内容をクライアント側データ通信処理部32とサーバ側データ通信処理部17との通信を介してサーバ部11へ問い合わせる(S7)。
【0081】
一方、サーバ部11は、問い合わせを受けると、当該アプレットに対応するユーザの記憶領域のうち、デバイスアドレスAに対応する領域からデータを読み出して上記の通信によってクライアント装置3に送信する(S8)。そのデータが公開側共通ネットワーク7を介してクライアント装置3に伝えられると、上記の描画メソッドは、そのデータ(デバイスアドレスAの内容)に応じて、クライアント装置3に表示されたユーザ画面における予め定められた表示領域(X,Y)の表示を更新する(S9)。
【0082】
ここで、上記のXMLファイルおよびアプレットを呼び出すHTMLファイルは、画面データに基づいて生成されており、上記の各インスタンスは、画面データ中の対応する処理指示語と同じデバイスアドレスを参照するように設定されている。また、各インスタンスの描画メソッドは、デバイスアドレスの内容が同じ場合、処理指示語と同じ画像を表示するように作成されている。したがって、アプレットが実行されると、クライアント装置3の表示面には、図6や図7に示す画面と同様、デバイスの状態を示す部品図形J1(J2)が表示される。
【0083】
上記のHTMLファイルには、複数のアプレットが含まれているが、各アプレットは、ブラウザ34から、その画面領域内の相対座標(例えば、左上隅などを基準とする相対座標)で描画する。したがって、クライアント装置3は、HTMLファイルに含まれているアプレットの個数や順番に拘らず、デバイスの状態を表示できる。
【0084】
一方、バーチャルマシン33は、アプレットの実行中、例えば、マウス操作などの入力操作が行われると、入力用の処理指示語に対応するインスタンスのうち、入力操作に応じたインスタンスの入力メソッドを実行する。これにより、バーチャルマシン33は、入力結果に応じたデータを、特定のデバイスアドレスへ書き込むように、両データ通信処理部32・17との通信を介してサーバ部11に要求する。サーバ部11は、記憶領域のうち要求されたデバイスアドレスAの領域の内容を書き換える。書き換えられたその内容は、制御側共通ネットワーク5を介して表示器2に送信される。この結果、クライアント装置3に表示されたユーザ画面には、書き込み後、上記の入力メソッドが実行された時点で、表示器2と同様に操作結果が反映される。
【0085】
これにより、クライアント装置3は、表示器2と離間した場所から公開側共通ネットワーク7を介してホストコンピュータ1と接続されている場合であっても、表示器2の画面と同一内容の画面を表示するとともに、同じ操作で、デバイスの状態を制御できる。
【0086】
ここで、ホストコンピュータ1は、サーバ部11に記憶された内容と、表示器2に記憶されたデバイスアドレスの実体とを同期させている。なお、その同期をとる際、いずれの方向に伝送するかは、例えば、変更時刻や、操作の優先順位などに応じて決定される。
【0087】
例えば、表示器2のデバイスアドレスの内容に合わせてサーバ部11の記憶内容を更新する場合、サーバ部11が、表示器2と同様にデバイスアドレスの内容を取得し、デバイスデータとして送信する。これとは逆に、サーバ部11の記憶内容の変更をデバイスアドレスの実体に伝える場合、表示器2がアクセスしてきた時点で、サーバ部11は、記憶しているデバイスデータを読み出し、表示器2へ送信する。
【0088】
なお、本実施の形態では、HTMLファイル記憶部16aおよびXMLファイル記憶部16bには、画面データに基づいて生成したHTMLファイルおよびXMLファイルが格納されているが、ファイル形式はこれに限定されない。例えば、デバイスデータを統計処理したデータを表示するHTMLファイルなど、デバイスデータに基づいて表示するためのファイルを公開してもよい。
【0089】
例えば、ホストコンピュータ1が、画面データおよびデバイスデータに基づいて、表示器2の画面表示と同一内容で表示可能な形式の画像ファイル(ビットマップ形式やJPEG形式のファイルなど)をファイル変換部15に代わるファイル変換部によって生成してもよい。この場合は、クライアント装置3からデバイスの状態を制御できないものの、遠隔地からでも表示器2の画面を表示できる。また、この場合でも、各表示器2のユーザ画面を表示するためのプログラムを、ホストコンピュータ1に予めインストールしておく必要がないので、インストールの手間、時間および費用を削減できる。
【0090】
以上に述べたように、本実施の形態に係る制御用通信システムは、各クライアント装置3にインストールされたアプレットが、クライアント側データ通信処理部32とサーバ側データ通信処理部17との間の通信を介して、表示動作やデバイスアドレスの内容変更の指示をバーチャルマシン33に実行させるための問い合わせをホストコンピュータ1のサーバ部11にするように構成されている。これにより、表示器2が設置された場所から離間した場所に設置されている複数のクライアント装置3でも表示器2に表示されるユーザ画面の内容を表示器2で表示されるのと同時に閲覧することができるとともに、そのユーザ画面上での操作を行うこともできる。
【0091】
また、ホストコンピュータ1がハーバ側データ通信処理部とアクセス可能な実行部18を備えることによって、ホストコンピュータ1でアプレット記憶部16cに記憶されたアプレットを実行する。それゆえ、ホストコンピュータ1においても、表示器2に表示されるユーザ画面の内容を表示器2で表示されるのと同時に閲覧することができるとともに、そのユーザ画面上での操作を行うこともできる。
【0092】
HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)を用いた一般的なインターネット通信を行うサーバ装置では、クライアント装置との間の情報のやり取りのために、Webサーバ用ソフトウェアとCGIとを備える必要があるが、これらを介した処理は、実行効率があまり良くない。これに対し、上記の制御用通信システムでは、ホストコンピュータ1とクライアント装置3との間の通信が、サーバ側データ通信処理部17とクライアント側データ通信処理部32との間の通信を介して直接的に行われる。これによって、通信速度が向上するので、ホストコンピュータ1とクライアント装置3との間の情報のやり取りを効率的に行うことができる。
【0093】
また、本制御用通信システムでは、ホストコンピュータ1がWebサーバ用ソフトウェアを備えていないために、クライアント装置3からのアクセスに対してWebサーバ用ソフトウェアのセキュリティ機能を利用することができない。しかしながら、サーバ側データ通信処理部17では、ユーザ毎に予め設定されたアクセスレベルで表示器2のデータへのアクセスが制限されるので、保守性を高めることができる。しかも、このようなアクセス制限方法では、インターネット通信における一般的なアクセス制限のように、全てのレベルでアクセスの許可または拒否を一括して行うことなく、詳細なレベルでアクセスを設定することができる。それゆえ、例えば、システム管理者などの制御用通信システムに深く係わる重要な立場にあるユーザに対しては、よりレベルの高いアクセスを許可するといったアクセス管理を行うことができる。
【0094】
〔実施の形態2〕
本発明の実施の他の形態について図11ないし図13に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において、前述の実施の形態1における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【0095】
本実施の形態に係る制御用通信システムは、図11に示すように、ホストコンピュータ1と、複数のプログラマブル表示器(以降、表示器と称する)2…と、複数のクライアント装置3と、複数のPLC4…と、複数のクライアント装置9を備えている。クライアント装置9は、公開ネットワークとしてのインターネット10を介してホストコンピュータ1とインターネット通信が可能となるように接続される。
【0096】
本実施の形態におけるホストコンピュータ1は、前述の実施の形態1のホストコンピュータ1に加えてさらに、公開サーバ部19およびCGI(Common Gateway Interface)20を備えている。
【0097】
端末装置としてのクライアント装置9は、例えば、汎用のパーソナルコンピュータなどによって構成されており、バーチャルマシン91と、ブラウザ92とを備えている。表示処理手段としてのバーチャルマシン91は、Java言語のプログラムを実行可能であり、バイトコードをクライアント装置9のネイティブコードに変換する。一方、表示処理手段としてのブラウザ92は、インターネット10に接続された機器と通信し、受け取ったアプレットをバーチャルマシン91に実行させる。また、ブラウザ92は、例えば、HTTPなどのプロトコルで任意のサーバ装置からHTML文書などの文書を受け取り、閲覧することもできる。
【0098】
上記のバーチャルマシン91およびブラウザ92は、多くのコンピュータに予めインストールされている汎用のブラウザソフトで実現できる。それゆえ、これらのコンピュータは、特別なプログラムをインストールすることなく、クライアント装置9として動作できる。また、インターネット10を含む各種の通信路を介してプログラムをダウンロードするためのプログラムが、上記コンピュータに予めインストールされていれば、これらの通信路を介して、そのコンピュータへ上記のプログラムを配付することもできる。
【0099】
ブラウザ92は、ホストコンピュータ1にアクセスしてWebページとしてのユーザ画面をクライアント装置9に表示させるように指示された場合、すなわち、HTMLファイル部16aおよびXMLファイル16bに記憶されたHTMLファイルおよびXMLファイルを取得する場合、それを認識してHTTPを用いた通信が行われることを認識する。一方、クライアント装置3におけるブラウザ34は、ユーザ画面をクライアント装置3に表示させるように指示された場合、すなわち、HTMLファイル部31aおよびXMLファイル31bに記憶されたHTMLファイルおよびXMLファイルを取得する場合、HTMLファイル記憶部31aに記憶されたHTMLファイルを開くと、クライアント側データ通信処理部32を通じての通信が行われることを認識する。
【0100】
通信中継手段としての公開サーバ部19は、汎用のWebサーバソフトウァアなどによって構成されており、クライアント装置9からの要求に対し、例えば、URI(Universal Resource Interface) に基づいて、クライアント装置9が要求しているHTMLファイルおよびXMLファイル、あるいはアプレットを判別し、これらをクライアント装置9へ配布する。この公開サーバ部19は、インターネット10を介してクライアント装置9に上記のアプレットを送出する。ホストコンピュータ1は、公開サーバ部19を備えることによって、インターネット10上でWebサーバとして機能する。
【0101】
通信中継手段としてのCGI20は、一般的なインターネット通信におけるサーバ装置に設けられる、プラットフォームに依存しないインターフェースプログラムである。このCGI20は、前記のブラウザ92が公開サーバ部19を介してサーバ側データ通信処理部17へアクセスするとともに、そのアクセスに対するサーバ側データ通信処理部17からの返答(HTMLデータ)を公開サーバ部19に出力する。
【0102】
本実施の形態におけるホストコンピュータ1において、サーバ部11は、クライアント装置9からCGI20を経由してサーバ側データ通信処理部17にアクセスされているノード数やサーバ側データ通信処理部17を介した他局への中継アクセス数をカウントし、それを表示する機能を有している。これにより、アクセス管理が容易になるので、サーバ側データ通信処理部17の通信アクセスの状態を把握することができ、不正アクセスを検証することができる。
【0103】
続いて、上記の制御用通信システムにおいて、表示器2の画面データをクライアント装置9で表示させる場合の処理について図12のフローチャートを参照して説明する。
【0104】
まず、インターネット10を介して、クライアント装置9がホストコンピュータ1における公開サーバ部19を介してアクセスして、ある表示器2のユーザ画面を表示するように指示する(S11)。すると、公開サーバ部19は、例えば、クライアント装置9から受け取った識別番号、パスワードなどが予め登録されたものであるか否かを確認するなどして、上記のユーザ画面による表示/制御が上記クライアント装置9またはそのユーザに許可されているか否かをチェックし(S12)、許可されていないクライアント装置9からのアクセスを拒否する。また、このとき、サーバ側データ通信処理部17が、クライアント装置9からのサーバ側データ通信処理部17に対するアクセスの可否を前述のようにチェックする(図10のS3)。
【0105】
アクセスが許可された場合、CGI20を中継したサーバ側データ通信処理部17へのアクセスによって、クライアント装置9からの公開用ファイル生成の要求を受けると、ファイル変換部15は、画面データファイル記憶部14に格納された画面データファイルに基づいて、HTMLファイルおよびXMLファイルなどの公開用ファイルを生成して、HTMLファイル記憶部16aおよびXMLファイル記憶部16bのうち、ユーザ用の領域に格納する(S13)。公開サーバ部19は、許可された正規なクライアント装置9に対してのみ、クライアント装置9が要求したユーザ画面を表示するためのHTMLファイルをHTMLファイル記憶部16aから読み出し、そのファイルを、サーバ側データ通信処理部17からCGI20を中継し、さらに公開サーバ部19からインターネット10を介してクライアント装置9へ送信する(S14)。さらに、そのファイルを用いて、クライアント装置9によるユーザ画面の表示を行い(S15)、一連の処理を終える。
【0106】
ここで、S15の処理について、さらに詳細に説明する。
【0107】
まず、クライアント装置9のブラウザ92は、HTMLファイル中の各APPLET要素(“ <APPLET> ”から“ </APPLET>”の部分)で指定されたアプレットをサーバ部11から取得し、バーチャルマシン91に実行させる。また、バーチャルマシン91は、ユーザ画面の表示に必要なXMLファイルを公開サーバ部19から取得する。さらに、バーチャルマシン91は、XMLファイルを参照しながら、公開サーバ部19と通信して、上記のHTMLファイルで指定された表示器2のユーザ画面を表示する。
【0108】
具体的には、バーチャルマシン91は、XMLファイルを参照し、各処理指示語に応じたインスタンスを生成する。これらのインスタンスのうち、表示用の処理指示語に応じたインスタンスの描画メソッドは、所定の時間間隔で実行される。この結果、バーチャルマシン91は、デバイスアドレスAの内容を公開サーバ部19へ問い合わせる。
【0109】
公開サーバ部19は、問い合わせを受けると、サーバ部11において、当該アプレットに対応するユーザの記憶領域のうち、デバイスアドレスAに対応する領域からデータを読み出してクライアント装置9に送信する。そのデータがインターネット10を介してクライアント装置9に伝えられると、上記の描画メソッドは、そのデータ(デバイスアドレスAの内容)に応じて、クライアント装置9に表示されたユーザ画面における予め定められた表示領域(X,Y)の表示を、前述のクライアント装置3での表示更新と同様に更新する。
【0110】
一方、バーチャルマシン91は、XMLファイルを参照しながら、公開サーバ部19と通信して、上記のようにして表示したユーザ画面から、そのユーザ画面への操作に応じた制御を指示する。このとき、バーチャルマシン91は、アプレットの実行中、例えば、マウス操作などの入力操作が行われると、入力用の処理指示語に対応するインスタンスのうち、入力操作に応じたインスタンスの入力メソッドを実行する。これにより、バーチャルマシン91は、入力結果に応じたデータを、特定のデバイスアドレスへ書き込むように、公開サーバ部19を介してサーバ部11に要求する。サーバ部11は、記憶領域のうち要求されたデバイスアドレスAの領域の内容を書き換える。書き換えられたその内容は、制御側共通ネットワーク5を介して表示器2に送信される。この結果、クライアント装置3の表示面には、書き込み後、上記の描画メソッドが実行された時点で、表示器2と同様に操作結果が反映される。
【0111】
ここで、ホストコンピュータ1は、前述の実施の形態1の構成と同様、サーバ部11に記憶された内容と、表示器2に記憶されたデバイスアドレスの実体とを同期させている。
【0112】
なお、本実施の形態でも、前述の実施の形態1と同様、ファイル形式はHTMLファイルおよびXMLファイルに限定されない。
【0113】
例えば、ホストコンピュータ1が、画面データおよびデバイスデータに基づいて、表示器2の画面表示と同一内容で、クライアント装置9が表示可能な形式の画像ファイル(ビットマップ形式やJPEG形式のファイルなど)を生成し、クライアント装置9へ当該ファイルを送信してもよい。この場合は、クライアント装置9からデバイスの状態を制御できないものの、遠隔地からでも表示器2の画面を表示できる。また、この場合でも、各表示器2の画面を表示するためのプログラムを、クライアント装置9に予めインストールしておく必要がないので、インストールの手間、時間および費用を削減できる。
【0114】
ただし、公開サーバ部19とクライアント装置9とがインターネット10を介して通信している場合など、両者間の通信速度が遅い場合、画面を示すデータを送信すると、クライアント装置9における画面の更新速度が低下してしまう。
【0115】
これに対して、本実施形態では、上記の問い合わせ、変更指示および表示動作をクライアント装置9に行わせるアプレットを配信しているので、データ伝送量を大幅に削減でき、クライアント装置における応答速度を大幅に向上できる。また、例えば、カーソル移動などのユーザーインターフェースをクライアント装置側で処理できるので、さらに、応答速度を向上できる。
【0116】
また、本実施の形態では、アプレットを公開する場合を例にして説明したが、アプレットの代わりに、例えば、べーシックなどのプログラム言語をコンパイルするなどして作成され、アプレットと同様の動作をクライアント装置9に実行させる実行プログラムを配信しても、ほぼ同様の効果が得られる。
【0117】
ただし、本実施の形態のように、クライアント装置9のバーチャルマシン91がそのアプレットを解釈して表示・制御する場合、クライアント装置9がバーチャルマシンを備えていれば、クライアント装置のオペレーティングシステム(OS)やCPUが実行可能な機械語が異なっていても、アプレットを実行できる。したがって、公開サーバ部19が配布するアプレットの種類を増加させることなく、より多くのクライアント装置9で表示器2と同様に表示/制御できる。
【0118】
さらに、図11に示す前記の制御用通信システムでは、クライアント装置3およびクライアント装置9が異なるコンピュータにおいて構成される例について説明したが、図13に示すように、クライアント装置3およびクライアント装置9は、1つのコンピュータにおいて合わせて構成されていてもよい。
【0119】
この制御用通信システムでは、クライアント装置9のバーチャルマシン91がクライアント装置3のバーチャルマシン33に機能的に統合されるとともに、クライアント装置9のブラウザ92がクライアント装置3のブラウザに34に機能的に統合される。また、ブラウザ34は、ホストコンピュータ1のファイルに基づいてユーザ画面をクライアント装置3に表示させる場合、前述のようにそれを認識し、さらにサーバ側データ通信処理部17にインターネット10を介した通信を行わせる一方、クライアント装置3のファイルを用いてユーザ画面を表示させる場合、前述のようにそれを認識し、さらにサーバ側データ通信処理部17に公開側共通ネットワーク7を介した通信を行わせる。
【0120】
したがって、このような統合されたクライアント装置3では、ユーザがいずれかの通信を選択するだけで、ブラウザ34が、インターネット10を介した通信または公開側共通ネットワーク7を介した通信のいずれか一方に適合した処理を行う。それゆえ、ユーザは、通信形態の相違を意識することなく、ユーザ画面の表示および表示されたユーザ画面からの操作を行うことができる。その結果、ユーザは、CGI20を経由する一般的なインターネット10を介した通信と、この通信に比べてより高速な通信が可能な公開側共通ネットワーク7を介した通信とを特別の操作を行うことなく利用することができる。
【0121】
【発明の効果】
以上のように、本発明の制御用通信システムは、デバイスの状態を予め作成された表示用画面に表示するとともに、該デバイスへの制御指示を上記表示用画面を介して与える制御用表示装置と、上記制御用表示装置から上記デバイスの状態を示すデータであるデバイスデータを取得する一方、該デバイスデータを送信するサーバ側通信手段を有するサーバ装置と、所定のデバイスのデバイスデータに対応した表示を行なうように予め作成された実行事象毎に参照される1または複数の参照情報を含む処理指示語を有する、上記表示用画面のデータである画面データを表示処理に適した形態で格納する端末側格納手段、該端末側格納手段に格納された上記画面データの上記処理指示語に対応する上記デバイスデータの取得を上記サーバ側通信手段に問い合わせるとともに、上記サーバ側通信手段から送信された上記処理指示語に対応した上記デバイスデータに応じて上記表示用画面を表示する表示処理手段、ならびに該表示処理手段による問い合わせおよびその応答である上記デバイスデータを受けるための通信を上記サーバ側通信手段との間でローカルネットワークを介して行う端末側通信手段を有する複数の端末装置とを備えている構成である。
【0122】
これにより、端末装置において、表示処理手段が、サーバ側通信手段から端末側格納手段に格納された画像データに対応するデバイスデータを取得すると、そのデバイスデータに応じて上記表示用画面を表示する。それゆえ、制御用表示装置と離間した場所にある端末装置においても、制御用表示装置で表示される表示用画面と同じ表示用画面を表示させることができる。また、サーバ装置と端末装置との間の通信が、サーバ側通信手段と端末側通信手段とがローカルネットワークを介して行われるので、一般的なインターネット通信のようにWebサーバ用のソフトウェアを介した実行効率のあまり良くない通信形態を利用することなく、比較的通信速度の高い効率的な通信を行うことができる。したがって、制御用表示装置と離間した場所にある端末装置での表示用画面の閲覧を効率的に行うことができるという効果を奏する。
【0123】
上記の制御用通信システムにおいては、上記サーバ装置が、上記画面データを表示処理に適した形態で格納するサーバ側格納手段、および上記サーバ側通信手段と公開ネットワークとの間の通信を中継する通信中継手段を有し、上記サーバ側通信手段が、上記サーバ側格納手段に格納された上記画面データを取得する一方、該画面データを上記通信中継手段に与え、上記表示処理手段が、上記サーバ側格納手段に格納された上記画面データおよびそれに対応する上記デバイスデータの取得を上記公開ネットワークによる上記中継手段を介した中継通信で上記サーバ側通信手段に問い合わせるとともに、上記サーバ側通信手段から上記中継通信で送信された上記画面データおよびそれに対応する上記デバイスデータに応じて上記表示用画面を表示し、さらに上記端末側格納手段に格納された画面データを取得するときに上記サーバ側格納手段に上記ローカルネットワークを介した通信を行わせる一方、上記サーバ側格納手段に格納された画面データを取得するときに上記サーバ側通信手段に上記公開ネットワークを介した通信を行わせる。
【0124】
これにより、端末装置において、表示処理手段が、公開ネットワークによる上記中継手段を介した中継通信でサーバ側格納手段に格納された画像データおよびそれに対応するデバイスデータを取得すると、その画面データとそれに対応するデバイスデータに応じて上記表示用画面を表示する。それゆえ、制御用表示装置と離間した場所にある端末装置においても、制御用表示装置で表示される表示用画面と同じ表示用画面を表示させることができる。また、表示処理手段が、端末側格納手段に格納された画面データを取得するときにサーバ側通信手段にローカルネットワークを介した通信を行わせる一方、端末側格納手段に格納された画面データを取得するときにサーバ側通信手段に公開ネットワークを介した通信を行わせるので、ユーザの指示によって表示処理手段がいずれかの画面データを取得することで、自動的にローカルネットワークまたは公開ネットワークを介した通信が選択される。したがって、ユーザが意識することなしに画面データの取得先に適合した通信を行うことができるという効果を奏する。
【0125】
本発明の記録媒体は、上記の制御用通信システムの各手段を実現するための各処理を実行する制御用通信プログラムを記録している。それゆえ、上記の各制御用通信システムが奏する効果と同様な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係る制御用通信システムの構成を示すブロック図である。
【図2】上記制御用通信システムにおけるプログラマブル表示器の概略構成を示すブロック図である。
【図3】上記画面データに含まれる処理指示語のデータ構造を示す説明図である。
【図4】上記処理指示語のうち、表示用の処理指示語のデータ構造例を示す説明図である。
【図5】上記処理指示語のうち、入力用の処理指示語のデータ構造例を示す説明図である。
【図6】上記制御用通信システムのプログラマブル表示器におけるスイッチがOFF状態の場合の画面データと表示されるユーザ画面との関係を示す説明図である。
【図7】上記制御用通信システムのプログラマブル表示器におけるスイッチがON状態の場合の画面データと表示されるユーザ画面との関係を示す説明図である。
【図8】上記制御用通信システムの公開サーバ用コンピュータにおけるXMLファイル記憶部に格納されるXMLファイルの例を示す説明図である。
【図9】上記制御用通信システムの公開サーバ用コンピュータにおけるHTMLファイル記憶部に格納されるHTMLファイルの例を示す説明図である。
【図10】上記制御用通信システムにおけるクライアント装置にプログラマブル表示器で表示されるユーザ画面を表示させる処理手順を示すフローチャートである。
【図11】本発明の実施の他の形態に係る制御用通信システムの構成を示すブロック図である。
【図12】図11の制御用通信システムにおけるクライアント装置にプログラマブル表示器で表示されるユーザ画面を表示させる処理手順を示すフローチャートである。
【図13】本発明の実施の他の形態に係る制御用通信システムの他の構成を示すブロック図である。
【図14】従来の制御システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 ホストコンピュータ(サーバ装置)
2 プログラマブル表示器(制御用表示装置)
3 クライアント装置(端末装置)
7 公開側共通ネットワーク(ローカルネットワーク)
8 デバイス
10 インターネット(公開ネットワーク)
16 表示ファイル記憶手段(サーバ側格納手段)
17 サーバ側データ通信処理部(サーバ側通信手段)
19 公開サーバ部(通信中継手段)
20 CGI(通信中継手段)
31 表示ファイル記憶手段(端末側格納手段)
32 クライアント側データ通信処理部(端末側通信手段)
33 バーチャルマシン(表示処理手段)
34 ブラウザ(表示処理手段)
91 バーチャルマシン(表示処理手段)
92 ブラウザ(表示処理手段)
Claims (4)
- デバイスの状態を予め作成された表示用画面に表示するとともに、該デバイスへの制御指示を上記表示用画面を介して与える制御用表示装置と、
上記制御用表示装置から上記デバイスの状態を示すデータであるデバイスデータを取得する一方、該デバイスデータを送信するサーバ側通信手段を有するサーバ装置と、
所定のデバイスのデバイスデータに対応した表示を行なうように予め作成された実行事象毎に参照される1または複数の参照情報を含む処理指示語を有する、上記表示用画面のデータである画面データを表示処理に適した形態で格納する端末側格納手段、該端末側格納手段に格納された上記画面データの上記処理指示語に対応する上記デバイスデータの取得を上記サーバ側通信手段に問い合わせるとともに、上記サーバ側通信手段から送信された上記処理指示語に対応する上記デバイスデータに応じて上記表示用画面を表示する表示処理手段、ならびに該表示処理手段による問い合わせおよびその応答である上記デバイスデータを受けるための通信を上記サーバ側通信手段との間でローカルネットワークを介して行う端末側通信手段を有する複数の端末装置とを備えていることを特徴とする制御用通信システム。 - 上記サーバ装置が、上記画面データを表示処理に適した形態で格納するサーバ側格納手段、および上記サーバ側通信手段と公開ネットワークとの間の通信を中継する通信中継手段を有し、上記サーバ側通信手段が、上記サーバ側格納手段に格納された上記画面データを取得する一方、該画面データを上記通信中継手段に与え、上記表示処理手段が、上記サーバ側格納手段に格納された上記画面データおよびそれに対応する上記デバイスデータの取得を上記公開ネットワークによる上記中継手段を介した中継通信で上記サーバ側通信手段に問い合わせるとともに、上記サーバ側通信手段から上記中継通信で送信された上記画面データおよびそれに対応する上記デバイスデータに応じて上記表示用画面を表示し、さらに上記端末側格納手段に格納された画面データを取得するときに上記サーバ側通信手段に上記ローカルネットワークを介した通信を行わせる一方、上記サーバ側格納手段に格納された画面データを取得するときに上記サーバ側通信手段に上記公開ネットワークを介した通信を行わせることを特徴とする請求項1に記載の制御用通信システム。
- 上記サーバ装置が、上記画面データを表示処理に適した形態に変換するために、上記画面データから上記処理指示語を抜き出して、それに応じてXML要素の内容を上記の処理指示語に応じて設定することで画面のXMLファイルを作成するファイル変換手段を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載の制御用通信システム。
- 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の制御用通信システムを動作させる制御用通信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、上記の各手段をコンピュータに実現させるための制御用通信プログラムを記録した記録媒体。
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