以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
図1は、本実施の形態におけるネットワーク制御システム1000の構成を示す。
図1を参照して、ネットワーク制御システム1000は、ネットワーク回線180と、パーソナルコンピュータ(以下においては、パソコンとも称する)100と、パソコン100aと、表示器200.1と、表示器200.2と、表示器200.nとを備える。
パソコン100aは、パソコン100と同様な構成および機能を有する。パソコン100,100a、表示器200.1,200.2,200.nは、ネットワーク回線180と有線または無線で、データ(以下においては、パケットデータとも称する)の授受を行なう。以下においては、ネットワーク制御システム1000内のネットワーク回線180とデータの授受を行なう機器を、参加局とも称する。したがって、パソコン100,100a、表示器200.1,200.2,200.nは、参加局である。
なお、本実施の形態におけるネットワーク制御システム1000は、上記構成に限定されることなく、たとえば、1台以上のパソコンと、1台以上の表示器とがネットワークに接続されたシステムであってもよいし、1台以上の表示器のみがネットワークに接続されたシステムであってもよい。
図2は、本実施の形態におけるネットワーク制御システム1000の詳細なブロック図を示す。なお、図2は、図1のネットワーク制御システム1000の構成のうち、パソコン100、表示器200.1,200.2,200.nのブロック図を示している。また、図2では、パソコン100に接続されている機器も示している。
図2を参照して、ネットワーク制御システム1000において、パソコン100には、表示部80と、マウス162と、キーボード164とが接続されている。
表示部80は、パソコン100から出力された画像データに基づいた画像を表示する。表示部80は、液晶ディスプレイ(LCD(Liquid Crystal Display))、CRT(Cathode Ray Tube)、FED(Field Emission Display)、PDP(Plasma Display Panel)、有機ELディスプレイ(Organic Electro luminescence Display)、ドットマトリクス等その他の画像表示方式の表示機器のいずれであってもよい。
マウス162は、パソコン100を操作するためのインターフェースである。
キーボード164は、パソコン100を操作するためのインターフェースである。
パソコン100は、処理部110と、データ一時記憶部120と、データ記憶部140と、通信部130と、VDP(Video Display Processor)150と、CGROM(Character Graphic Read Only Memory)152と、VRAM(Video Random Access Memory)154と、入力部160と、記録媒体読取り部170とを含む。
CGROM152には、フォントデータ、図形データなど、表示部80で表示される画像を生成するための画像データが記憶されている。
データ記憶部140には、アプリケーションプログラム142、システムプログラム等が記憶されている。データ記憶部140は、処理部110によってデータアクセスされる。データ記憶部140は、大容量のデータを記憶可能なハードディスクである。なお、データ記憶部140は、ハードディスクに限定されることなく、電源を供給されなくてもデータを保持可能な媒体(たとえば、フラッシュメモリ)であればよい。
すなわち、データ記憶部140は、読み出し専用記憶メモリであるROM(Read Only Memory)、記憶の消去・書き込みを何度でも行えるEPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、電気的に内容を書き換えることができるEEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)、紫外線を使って記憶内容の消去・再書き込みを何度でも行えるUV−EPROM(Ultra-Violet Erasable Programmable Read Only Memory)、その他、不揮発的にデータを記憶保持可能な構成を有する回路のいずれであってもよい。
処理部110は、パソコン100の内部の各機器に対する各種処理や、演算処理等を行なう機能を有する。
また、処理部110は、データ記憶部140に記憶されたシステムプログラムまたはアプリケーションプログラム142に従って、VDP150に対し、画像を生成させ、当該画像を表示部80に表示させる指示(以下においては、「描画指示」とも称する)をだす。
処理部110は、マイクロプロセッサ(Microprocessor)、プログラミングすることができるLSI(Large Scale Integration)であるFPGA(Field Programmable Gate Array)、特定の用途のために設計、製造される集積回路であるASIC(Application Specific Integrated Circuit)、その他の演算機能を有する回路のいずれであってもよい。
VDP150は表示部80と接続されている。VDP150は、処理部110からの描画指示に応じて、CGROM152から必要な画像データを読出し、VRAM154を利用して画像を生成する。そして、VDP150は、VRAM154に記憶された画像データを読出し、表示部80に、当該画像データに基づく画像を表示させる。
VRAM154は、VDP150が生成した画像を一時的に記憶する機能を有する。
データ一時記憶部120は、処理部110によってデータアクセスされ、一時的にデータを記憶するワークメモリとして使用される。データ一時記憶部120は、データを一時的に記憶可能なRAM(Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SDRAM(Synchronous DRAM)、ダブルデータレートモードという高速なデータ転送機能を持ったSDRAMであるDDR−SDRAM(Double Data Rate SDRAM)、Rambus社が開発した高速インターフェース技術を採用したDRAMであるRDRAM(Rambus Dynamic Random Access Memory)、Direct−RDRAM(Direct Rambus Dynamic Random Access Memory)、その他、データを揮発的に記憶保持可能な構成を有する回路のいずれであってもよい。
入力部160には、マウス162と、キーボード164とが接続されている。マウス162またはキーボード164からの入力指示は、入力部160を介して処理部110に伝達される。処理部110は、入力部160からの入力指示に基づいて所定の処理を行なう。
記録媒体読取り部170は、アプリケーションプログラム142、システムプログラム等が記録された記録媒体172から、当該アプリケーションプログラム142、システムプログラム等を読出す機能を有する。記録媒体172に記憶されているアプリケーションプログラム142、システムプログラム等は、処理部110の動作(インストール処理)により、記録媒体読取り部170から読み出され、データ記憶部140に記憶される。
記録媒体172は、DVD−ROM(Digital Versatile Disk Read Only Memory)、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)、MO(Magneto Optical Disk)、フロッピー(登録商標)ディスク、CF(Compact Flash) カード、SM(Smart Media(登録商標))、MMC(Multi Media Card)、SD(Secure Digital)メモリーカード、メモリースティック(登録商標)、xDピクチャーカードおよびUSBメモリ、その他不揮発性メモリのいずれであってもよい。
通信部130は、処理部110とデータの授受を行なう。また、通信部130は、ネットワーク回線180と有線または無線で、データの授受を行なう。通信部130は、イーサネット(登録商標)を利用した通信用インターフェースが用いられる。なお、通信部130は、イーサネット(登録商標)を利用した通信用インターフェースに限定されることなく、USB(Universal Serial Bus)1.1、USB2.0、その他シリアル転送を行なう通信用インターフェースのいずれであってもよい。
また、通信部130は、セントロニクス仕様、IEEE1284(Institute of Electrical and Electronic Engineers 1284)、その他パラレル転送を行なう通信用インターフェースのいずれであってもよい。
また、通信部130は、IEEE1394、その他SCSI規格を利用した通信用インターフェースのいずれであってもよい。
また、通信部130は、無線LANの規格であるIEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、その他有線または無線のLAN技術を利用してデータ通信を行なう通信用インターフェースのいずれであってもよい。
ネットワーク制御システム1000は、さらに、表示器200.1,200.2,200.nにそれぞれ対応して設けられたPLC300.1,300.2,300.nと、PLC300.1,300.2,300.nにそれぞれ対応して設けられた制御群310.1,310.2,310.nとを備える。
表示器200.1は、通信部210と、処理部220と、VDP230と、表示部232と、CGROM234と、VRAM236と、入力部240と、データ記憶部250と、通信部260とを含む。
通信部210は、ネットワーク回線180と有線または無線で、データの授受を行なう。通信部210は、イーサネット(登録商標)を利用した通信用インターフェースが用いられる。なお、通信部210は、イーサネット(登録商標)を利用した通信用インターフェースに限定されることなく、USB(Universal Serial Bus)1.1、USB2.0、その他シリアル転送を行なう通信用インターフェースのいずれであってもよい。
また、通信部210は、セントロニクス仕様、IEEE1284(Institute of Electrical and Electronic Engineers 1284)、その他パラレル転送を行なう通信用インターフェースのいずれであってもよい。
また、通信部210は、IEEE1394、その他SCSI規格を利用した通信用インターフェースのいずれであってもよい。
また、通信部210は、無線LANの規格であるIEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、その他有線または無線のLAN技術を利用してデータ通信を行なう通信用インターフェースのいずれであってもよい。 表示部232は、VDP230により生成された画像に基づいて、画像を表示する。表示部232は、液晶ディスプレイ(LCD(Liquid Crystal Display))、CRT(Cathode Ray Tube)、FED(Field Emission Display)、PDP(Plasma Display Panel)、有機ELディスプレイ(Organic Electro luminescence Display)、ドットマトリクス等その他の画像表示方式の表示機器のいずれであってもよい。
CGROM234には、フォントデータ、図形データなど、表示部232で表示される画像を生成するための画像データが記憶されている。
処理部220は、後述するフラッシュROM252に記憶されたシステムプログラムに従って、所定の処理を行なう。当該所定の処理は、データ処理、データ通信処理、データ配信処理、プロトコル変換処理等の各種処理や、演算処理等である。
また、処理部220は、フラッシュROM252に記憶されたシステムプログラムまたはアプリケーションプログラム142に従って、VDP230に対し、画像を生成させ、当該画像を表示部232に表示させる描画指示をだす。
処理部220は、マイクロプロセッサ、プログラミングすることができるLSIであるFPGA、特定の用途のために設計、製造される集積回路であるASIC、その他の演算機能を有する回路のいずれであってもよい。
VDP230は、処理部220からの描画指示に応じて、CGROM234から必要な画像データを読出し、VRAM236を利用して画像を生成する。そして、VDP230は、VRAM236に記憶された画像データを読出し、表示部232に、当該画像データに基づく画像を表示させる。
VRAM236は、VDP230が生成した画像を一時的に記憶する機能を有する。
入力部240は、表示部232の表示画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。なお、入力部240は、タッチパネルのような入力装置に限定されることなく、マウス、キーボード等が接続された入力装置であってもよい。
データ記憶部250は、表示器200.1に対応して設けられたPLC300.1などから収集されたデータやPLC300.1に与えるための設定データ(制御データ)を記憶する機能を有する。
データ記憶部250は、一時記憶部251と、フラッシュROM252と、メモリユニット253とを有する。
一時記憶部251は、処理部220によってデータアクセスされ、一時的にデータを記憶するワークメモリとして使用される。一時記憶部251は、データを一時的に記憶可能なRAM、SRAM、DRAM、SDRAM、ダブルデータレートモードという高速なデータ転送機能を持ったSDRAMであるDDR−SDRAM、Rambus社が開発した高速インターフェース技術を採用したDRAMであるRDRAM、Direct−RDRAM、その他、データを揮発的に記憶保持可能な構成を有する回路のいずれであってもよい。
一時記憶部251には、後述する制御群を制御するための、後述する複数の制御データを記憶するための専用領域(制御データ記憶領域)が設けられている。
フラッシュROM252は、ある程度まとまった量のデータを記憶し、データ書き換えに特殊な操作を要し、簡単にデータの書き換えができないようになっている。フラッシュROM252には、予め、パソコン100の動作(ダウンロード)により、アプリケーションプログラム142および表示器200.1を制御するためのシステムプログラム等が記憶される。
メモリユニット253は、アプリケーションプログラム142、システムプログラム等が記録された記録媒体254から、当該アプリケーションプログラム142、システムプログラム等を読出す機能を有する。記録媒体254に記憶されているアプリケーションプログラム142、システムプログラム等は、処理部220の動作(インストール処理)により、メモリユニット253から読み出され、フラッシュROM252に記憶される。
記録媒体254は、DVD−ROM、CD−ROM、MO、フロッピー(登録商標)ディスク、CFカード、SM、MMC、SDメモリーカード、メモリースティック(登録商標)、xDピクチャーカード、USBメモリ、その他不揮発性メモリのいずれであってもよい。 記録媒体254は、フラッシュROM252よりも大きい記憶容量を備えており、大量のデータを記憶できる。
通信部260は、表示器200.1に対応して設けられたPLC300.1と、PLC毎に規格が異なる通信プロトコルのデータ(以下においては、特殊通信データとも称する)を伝達する専用回線201.1を介してデータの授受を行なう。専用回線201.1はシリアルまたはパラレルでデータを転送する。
ここで、広義の通信プロトコルには、スタートキャラクタやエンドキャラクタを示すコード、各キャラクタの送受信タイミング、送信先や送信元の特定方法などが送信元と送信先とを含むネットワーク内で統一されていないと正常にデータが伝送できない通信プロトコル(以下においては、伝送プロトコルとも称する)が存在する。
広義の通信プロトコルには、さらに、PLCが理解可能なコマンド体系など、送信元と送信先とで統一されていないと一方が所望する動作と他方が実施する動作とが一致せずに正常に制御できない通信プロトコル(以下においては、コマンド体系とも称する)が存在する。なお、以下においては,伝送プロトコルと、コマンド体系とを総括的に、単に、通信プロトコルとも称する。
表示器200.2,200.nは、表示器200.1と同様な構成および機能を有するので詳細な説明は繰り返さない。表示器200.2は、表示器200.2に対応して設けられたPLC300.2と、専用回線201.2を介してデータの授受を行なう。表示器200.nは、表示器200.nに対応して設けられたPLC300.nと、専用回線201.nを介してデータの授受を行なう。
以下においては、表示器200.1,200.2,200.nを総括的に表示器200とも称する。また、専用回線201.1,201.2,201.nを総括的に専用回線201とも称する。また、PLC300.1,300.2,300.nを総括的にPLC300とも称する。また、制御群310.1,310.2,310.nを総括的に制御群310とも称する。
図3は、表示器200とPLC300との間でやりとりされる特殊通信データORIDTのデータ構造の一例を示す図である。
図3を参照して、特殊通信データORIDTは、制御コードESCと、コマンドコードRDと、読出し開始アドレス(X0001)と、読出しサイズデータと、制御コードRETとから構成される。
制御コードESCは、制御コードESCの次に伝達されるコードがコマンドであることを示すコードである。コマンドコードRDは、対応するPLCからデータの読出しを指示するコマンドである。読出し開始アドレス(X0001)は、対応するPLC内に設けられた記憶部からデータを読み出すときの先頭アドレスである。読出しサイズデータは、読出し開始アドレスから連続して読み出すデータの個数(サイズ)を示すデータである。制御コードRETは、1つの通信データである特殊通信データORIDTの終了を示す制御コードである。
特殊通信データORIDTは、前述したようにPLC毎に規格が異なる。具体的な異なる点としては、コマンドコードを含むコマンド体系、アドレスやサイズなどの並び順、制御コード自体、アドレスやサイズを表現する際の表現方法(数値を示す際のビット幅や文字を示す際のコード種別など)などである。
したがって、本実施の形態では、表示器がネットワーク回線180を介してデータ通信する場合、専用回線201で伝達されるデータ(特殊通信データ)の通信プロトコルに関わらず、統一した通信プロトコルで通信できるように、ネットワーク回線180で伝達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。
具体的には、ネットワーク回線180は、イーサネット(登録商標)などのローカルエリアネットワーク(LAN)で構築されており、ネットワーク回線180の通信プロトコルはTCP/IPとする。
このため、ネットワーク回線180とデータの授受を行なう複数の表示器200およびパソコン100には、それぞれに固有のIPアドレスが割り当てられる。パソコン100および複数の表示器200のうち、少なくとも2つの機器間でネットワーク回線180を介して通信するには、TCP/IPで規定された形式の通信データを使用する。
図4は、ネットワーク回線180により伝達される通信データを示す図である。
図4を参照して、通信データCOMDTは、ヘッダ部と、データ本体とから構成される。ヘッダ部には、送信元および送信先のIPアドレスが記載される。データ本体は、通信を制御するためのデータである。
これにより、たとえば、制御システムの開発者が使用するコンピュータが、制御システムの運用会社とは異なる場所から電話回線を介して接続する場合であっても、TCP/IPで通信可能な通信機器であれば、他の通信機器間のデータ伝送を阻害することなく、ネットワーク回線180に自由にアクセスできる。
データ本体は、通信の制御内容によって異なる。
PLC300からデータ読出しを指示するデータ本体(通信コマンドCOMDTR)は、コマンドの内容を示す共通コードと、当該共通コードに付随する関連情報とから構成される。当該関連情報は、読出し開始アドレスと、読出しサイズとから構成される。
PLC300へデータの書込みを指示するデータ本体(通信コマンドCOMDTW)は、コマンドの内容を示す共通コードと、当該共通コードに付随する関連情報とから構成される。当該関連情報は、書込み開始アドレスと、書込みデータとから構成される。
通信コマンドCOMDTR内の共通コードおよび通信コマンドCOMDTW内の共通コードは、各表示器200に対応する専用回線201で伝達されるデータ(特殊通信データ)の通信プロトコルに関わらず、統一した通信プロトコルで通信できるように、各表示器200に対応する専用回線201上を伝達されるコマンドコードに関わらす、各PLC300が解析可能なコードを有する。
また、たとえば、通信コマンドCOMDTRにおいて、関連情報に含まれる読出し開始アドレスおよび読出しサイズのデータを伝達する順番、伝達するときの表現方法も、各表示器200に対応する専用回線201での通信プロトコルに関わらず、共通の通信プロトコル(共通プロトコル)で規定している。
したがって、各表示器200は、共通プロトコルにより、接続されているPLC300の機種に関わらず、実行させるべき命令を一意的に特定できる。
再び図1を参照して、PLC300について説明する。一例として、PLC300.2について説明する。
PLC300.2は、リンクユニット300.21と、CPU300.22と、記憶部300.23と、I/O300.24とを含む。
リンクユニット300.21は、表示器200との間で所定のデータ通信を行なう。
I/O300.24は、対応して設けられた制御群310から出力される検知信号を受信する。また、I/O300.24は、対応して設けられた制御群310を制御するための制御信号を出力する。
ここで、制御群310について説明する。一例として、制御群310.1について説明する。
制御群310.1は、入力機器311.1,311.nと、出力機器311a.1,311a.nとを含む。
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、モーター、電磁弁、表示器などが用いられる。以下においては、入力機器および出力機器を総括的に制御部とも称する。したがって、制御群310は、複数の制御部を有することになる。なお、制御群310.2,制御群310.nも制御群310.1と同様な構成を有するので詳細な説明は繰り返さない。
制御群310.1,310.2,制御群310.nの各々は、互いに同様な動作を行なう制御部を1つ以上有する。たとえば、制御群310.1,310.2,制御群310.nの各々は、互いに同様な動作を行なう複数のアクチュエータを有する。
CPU300.22は、PLC300.2を制御する機能を有する。具体的には、常時、I/O300.24を介して対応する制御郡310から入力される検知信号、I/O300.24を介して対応する制御郡310へ出力される制御信号、リンクユニット300.21から出力される信号およびリンクユニット300.21へ入力される信号の変化状態を監視している。
そして、CPU300.22は、当該監視により、新規データ入力などのデータ変化が認められると、必要な演算処理を施した後、記憶部300.23における該当のアドレスにアクセスして内容を書き換えたり、I/O300.24を介して対応する制御郡310へ向けてデータを送出したりする。
記憶部300.23は、CPU300.22が所定の処理を行なうときのワークメモリとして動作する。また、記憶部300.23は、複数の制御部をそれぞれ制御するための複数の制御データを記憶する制御データ記憶領域を有する。
複数の制御部の各々には、例えば、「X000」のように、各制御部に固有のデバイス名が割り当てられており、デバイス名を指定することで、記憶部300.23内の制御データ記憶領域に記憶された制御データの格納場所を特定できる。
したがって、PLC300.2の内部あるいは外部から、記憶部300.23内の制御データ記憶領域に割り当てられたデバイス名を特定してアクセスするだけで、複数の制御部のうち、一部の制御部を制御したり、一部の制御部の動作状態に関する情報を個別に取り出すことができる。
なお、PLC300.2は、たとえば、対応する表示器200など、他のデータ処理装置から伝送されるコマンドを受け、当該コマンドに対応したデータを記憶部300.23へ書込む処理、記憶部300.23から当該コマンドに対応したデータを読出す処理、または、伝送されたコマンドやデータを、そのまま送り返す処理のような受動的なデータ伝送機能を有する。また、PLC300.2は、能動的にデータを伝送する機能も有する。
また、PLC300.2は、表示器200に含まれる一時記憶部251内の制御データ記憶領域に記憶される複数の制御データと、記憶部300.23内の制御データ記憶領域に記憶される複数の制御データとを同期させる機能を有する。
これにより、PLC300.2およびPLC300.2に対応する表示器200は、対応する制御群の複数の制御部をそれぞれ制御するための複数の制御データを互いに保持することができる。
なお、PLC300.1,PLC300.nもPLC300.2と同様な構成を有するので詳細な説明は繰り返さない。
次に、ネットワーク制御システム1000のネットワーク状況を解析するためのネットワークプログラムについて説明する。なお、ネットワークプログラムは、パソコン100の内部のデータ記憶部140、記録媒体172、フラッシュROM252および記録媒体254に記憶されているアプリケーションプログラム142である。
次に、表示器200におけるネットワークプログラムの動作について説明する。なお、以下に説明する表示器200の通信部210、処理部220、VDP230、表示部232、VRAM236、一時記憶部251およびフラッシュROM252の動作と、パソコン100の通信部130、処理部110、VDP150、表示部80、VRAM154、データ一時記憶部120およびデータ記憶部140の動作は、それぞれ同様である。したがって、以下に説明する表示器200と同様にパソコン100も動作する。
ユーザがネットワークプログラムを起動させるための所定の操作を行なうと、処理部220は、一時記憶部251をワークメモリとして、データ記憶部250内のフラッシュROM252から、ネットワークプログラムとしてのアプリケーションプログラム142を読出し、VDP230に描画指示を出す。VDP230は当該描画指示に基づいて、表示部232にアプリケーションプログラム142の動作に基づいた画像を表示させる。
図5は、ネットワーク制御システム1000内でやりとりされるパケット情報に基づいたパケットデータテーブルT100を示す図である。
図5を参照して、パケットデータテーブルT100は、ネットワーク回線180に接続されたパソコン100,100a、表示器200.1,200.2,200.nの間でやりとりされるパケット情報を示す。パケットデータテーブルT100において、「時間」は、発信元IPアドレスから目的地のIPアドレスまでにデータが伝送される時間である。
詳細は後述するが、パケットデータテーブルT100は、表示器200内の一時記憶部251およびパソコン100内のデータ記憶部140に記憶される。
図6は、パケットデータテーブルT100に基づいたパケットモニタリング画像500を示す図である。パケットモニタリング画像500は、表示部232にウインドウとして表示される。
図6を参照して、パケットモニタリング画像500には、ウインドウ(パケットモニタリング画像500)を閉じるためのボタン510と、パケット情報画像520と、ネットワークの状態をグラフで示した画像に切替えるためのボタン530とが配置される。パケット情報画像520はパケットデータテーブルT100に基づいた画像である。
図7は、ネットワークの状態をグラフで示したネットワーク状態画像600である。ネットワーク状態画像600は、表示部232にウインドウとして表示される。
図7を参照して、ネットワーク状態画像600には、ウインドウ(ネットワーク状態画像600)を閉じるためのボタン610と、グラフ画像620と、画像630とが配置される。グラフ画像620は、パケットデータテーブルT100に基づいて、ネットワークの使用率をグラフ化した画像である。
画像630は、パケットデータテーブルT100に基づいて、各ネットワークの使用状況を示した画像である。
図8は、参加局間のネットワーク状況を示す初期画像としてのネットワーク状況解析画像700である。ネットワーク状況解析画像700は、表示部232にウインドウとして表示される。
図8を参照して、ネットワーク状況解析画像700には、ウインドウ(ネットワーク状況解析画像700)を閉じるためのボタン710と、登録済み参加局表示画像720と、ボタン730と、ボタン732と、情報表示画像740と、ネットワーク通信状態画像750とが配置される。
登録済み参加局表示画像720は、ネットワーク制御システム1000に登録された参加局を示す。GP1,GP2、GP3,PC1,PC2は、それぞれ、表示器200.1,200.2,200.n、パソコン100,100aを示す。
ボタン730は、ユーザがマウスでシングルクリックすることにより、ネットワーク制御システム1000内の通信状況のデータ収集の開始指示(以下においては、「データ収集開始指示」とも称する)をするためのボタンである。
ボタン732は、ユーザがマウスでシングルクリックすることにより、通信状況のデータ収集の停止指示(以下においては、「データ収集停止指示」とも称する)を行なうためのボタンである。
情報表示画像740は、必要に応じて情報を表示するための画像である。
ネットワーク通信状態画像750は、各参加局間のデータの通信状態を示す画像である。ネットワーク通信状態画像750には、GP1(表示器200.1),GP2(表示器200.2),GP3(表示器200.n),PC1(パソコン100),PC2(パソコン100a)にそれぞれ対応して設けられたボタン751,752,753,754,755とが配置される。ボタン751,752,753,754,755の各々は、対応する参加局の詳細なネットワーク状況を表示する指示を行なうためのボタンである。
図9は、参加局間のネットワーク状況の解析画像としてのネットワーク状況解析画像700aである。ネットワーク状況解析画像700aは、表示部232にウインドウとして表示される。
図9を参照して、ネットワーク状況解析画像700aは、ネットワーク状況解析画像700と比較して、情報表示画像740の代わりに情報表示画像740aが配置される点と、ネットワーク通信状態画像750の代わりにネットワーク通信状態画像750aが配置される点とが異なる。それ以外は、ネットワーク状況解析画像700と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
ネットワーク状況解析画像700aは、ネットワーク状況解析画像700において、ボタン730がマウス162でシングルクリックされてから、ボタン732がマウス162でシングルクリックされるまでの時間の参加局間のデータの通信状態を示す画像である。
情報表示画像740aは、ボタン730がマウス162でシングルクリックされた時刻と、ボタン732がマウス162でシングルクリックされた時刻とを表示する。
ネットワーク通信状態画像750aは、ボタン730がマウス162でシングルクリックされてから、ボタン732がマウス162でシングルクリックされるまでの時間のパケットデータテーブルT100に基づいた各参加局間のデータの通信状態を示す。
ネットワーク通信状態画像750aには、GP1(表示器200.1),GP2(表示器200.2),GP3(表示器200.n),PC1(パソコン100),PC2(パソコン100a)にそれぞれ対応して設けられたボタン751,752,753,754,755とが配置される。ボタン751,752,753,754,755の各々は、対応する参加局の詳細なネットワーク状況を表示する指示を行なうためのボタンである。
ネットワーク通信状態画像750aにおいて、矢印の向きは、参加局間における通信の方向を示す。線の太さは、参加局間で通信されるデータ量を示す。線が太ければ、当該通信されるデータ量も大きくなる。ネットワーク通信状態画像750aにより、たとえば、PC2からGP3へ通信されるデータ量が最も多いことが分かる。ネットワーク通信状態画像750aにより、参加局間のネットワーク状況を視覚的に容易に解析することができる。
図10は、各参加局のデータの通信状況に基づいた参加局通信データテーブルT200を示す図である。
図10を参照して、参加局通信データテーブルT200において、「ネットワークアドレス」は、各参加局のネットワークアドレスを示す。たとえば、GP1(表示器200.1)のネットワークアドレスは、“192.168.15.3”である。
参加局通信データテーブルT200において、「送信フレーム数」は、対応する参加局が送信した画像データの数である。「受信フレーム数」は、対応する参加局が受信した画像データの数である。
詳細は後述するが、参加局通信データテーブルT200は、表示器200内の一時記憶部251およびパソコン100内のデータ記憶部140に記憶される。
図11は、参加局通信データテーブルT200に基づいた参加局のネットワーク状況が表示されたネットワーク解析画像800を示す。
図11を参照して、ネットワーク解析画像800は、一例として、ネットワーク状況解析画像700aに配置されたボタン751がマウスでシングルクリックされたときに、表示部232にウインドウとして表示される画像である。すなわち、ネットワーク解析画像800は選択された参加局のネットワーク状況を示す。この場合、選択された参加局(以下においては、選択参加局とも称する)は、GP1(表示器200.1)である。
ネットワーク解析画像800には、ウインドウ(ネットワーク解析画像800)を閉じるためのボタン810と、ネットワーク使用率グラフ画像820と、参加局通信状況画像830と、グラフ画像840と、グラフ画像842と、グラフ画像844と、ボタン850とが配置される。
ネットワーク使用率グラフ画像820は、参加局通信データテーブルT200に基づいて、所定期間の参加局のネットワーク使用率をグラフ化した画像である。参加局通信状況画像830は、参加局通信データテーブルT200に基づいた画像である。
グラフ画像840は、参加局のネットワーク使用率をリアルタイムにグラフで示した画像である。
グラフ画像842は、参加局の1秒あたりにおける送受信フレーム数をリアルタイムにグラフで示した画像である。グラフ画像842の左側の斜線部は送信フレーム数をグラフで示している。グラフ画像842の右側の斜線部は受信フレーム数をグラフで示している。
グラフ画像844は、参加局の送受信データ量をリアルタイムにグラフで示した画像である。グラフ画像844の左側の斜線部は送信データ量をグラフで示している。グラフ画像844の右側の斜線部は受信データ量をグラフで示している。
ボタン850は、選択された参加局の動作状況を表示させるための指示を行なうためのボタンである。
図12は、各参加局の動作状況に基づいた動作状況テーブルT300を示す図である。
図12を参照して、動作状況テーブルT300は、各参加局の動作状況を示すデータが各参加局に対応づけられて表示器200内の一時記憶部251およびパソコン100内のデータ一時記憶部120に記憶される。たとえば、動作状況テーブルT300がGP1に対応したデータである場合、動作状況テーブルT300の1行目が示すデータは、4月9日、11時33分33秒に、GP1からGP2に向けて、20ワードのデータが転送されたということを示す。
図13は、参加局通信データテーブルT200および動作状況テーブルT300に基づいた参加局の動作状況が表示された参加局動作状況画像900を示す。
図13を参照して、参加局動作状況画像900は、ネットワーク解析画像800に配置されたボタン850が、マウス162でシングルクリックされたときに、表示部232にウインドウとして表示される画像である。
参加局動作状況画像900は、ネットワーク解析画像800と比較して、ボタン810の代わりにボタン910が配置される点と、参加局通信状況画像830の代わりに動作状況画像930が配置される点と、ボタン850が配置されていない点とが異なる。それ以外は、ネットワーク解析画像800と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
ボタン910は、ウインドウ(参加局動作状況画像900)を閉じるためのボタンである。
動作状況画像930は、動作状況テーブルT300に基づいた画像である。
次に、各参加局の動作を説明する。
図14は、各参加局が所定時間毎に行なうネットワークデータ送信処理のフローチャートを示す。
ネットワークデータ送信処理は、前述したネットワークプログラムにより動作する処理部220が行なう処理である。
次に、図2、図14を参照して、ネットワークデータ送信処理について説明する。
ステップS100では、処理部220により、通信部210を介して入力されるパケットデータの解析処理が行なわれる。以下においては、当該解析処理が行なわれたパケットデータを、参加局通信状況解析データとも称する。その後、ステップS120の処理が行なわれる。
ステップS120では、処理部220が、参加局通信状況解析データを一時記憶部251に一時的に記憶させる。また、処理部220は、図12において説明した、参加局が行なった動作状況のデータ(以下においては、動作状況データとも称する)も一時記憶部251に一時的に記憶させる。その後、ステップS140の処理が行なわれる。
ステップS140では、処理部220が管理しているタイマにより所定時間が経過したか否かが判定される。
ステップS140により所定時間が経過したと判定されると、ステップS160の処理が行なわれる。一方、ステップS140により所定時間が経過していないと判定されると、再度、ステップS100の処理が行なわれる。
ステップS160では、処理部220が、所定時間、一時記憶部251に記憶させた参加局通信状況解析データおよび動作状況データを、各参加局に転送する。その後、再度、S100の処理が行なわれる。以下においては、参加局通信状況解析データおよび動作状況データを、総括的に、他局状況データとも称する。
図15は、各参加局が行なうネットワークデータ受信処理のフローチャートを示す。
ネットワークデータ受信処理は、前述したネットワークプログラムにより動作する処理部220が行なう処理である。
次に、図2、図15を参照して、ネットワークデータ受信処理について説明する。
ステップS200では、処理部220により、通信部210を介して、他局状況データを受信したか否かが判定される。ステップS200により、他局状況データを受信したと判定されると、ステップS210の処理が行なわれる。一方、ステップS200により、他局状況データを受信していないと判定されると、再度、ステップS200の処理が行なわれる。
ステップS210では、処理部220が、受信した他局状況データを一時記憶部251に記憶させる。その後、再度、ステップS200の処理が行なわれる。
ネットワークデータ受信処理により、一時記憶部251に記憶されたデータは、前述のパケットデータテーブルT100、参加局通信データテーブルT200および動作状況テーブルT300となる。なお、一時記憶部251には、各参加局に対応付けられて動作状況テーブルT300が記憶されている。すなわち、一時記憶部251には、複数種類の動作状況テーブルT300が記憶されている。
以上説明したネットワークデータ送信処理およびネットワークデータ受信処理により、各参加局は、ネットワーク制御システム1000に登録された他のネットワーク機器の通信状況も解析可能となる。
図16は、各参加局が行なうパケット状態表示処理のフローチャートを示す図である。
パケット状態表示処理は、前述したネットワークプログラムにより動作する参加局内部の各部が行なう処理である。
次に、図2および図16を参照して、パケット状態表示処理について説明する。
ステップS300では、処理部220が、一時記憶部251に記憶されたパケットデータテーブルT100を読み出す。その後、S310の処理が行なわれる。
ステップS310では、処理部220が、VDP230に対し、前述したパケットデータテーブルT100に基づいたパケットモニタリング画像500を生成するための描画指示を出す。VDP230は、当該描画指示に応じて、VRAM236を利用して、パケットモニタリング画像500を生成する。生成されたパケットモニタリング画像500のデータはVRAM236に記憶される。その後、ステップS320の処理が行なわれる。
ステップS320では、VDP230が、VRAM236に記憶されたパケットモニタリング画像500のデータを読出し、表示部232に表示させる。その後、ステップS330の処理が行なわれる。
ステップS330では、処理部220により、画像表示終了指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがパケットモニタリング画像500に配置されたボタン510をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS330により、ユーザがパケットモニタリング画像500に配置されたボタン510をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、このパケット状態表示処理は終了し、リターンする。
一方、ステップS330により、ユーザがパケットモニタリング画像500に配置されたボタン510をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、ステップS340の処理が行なわれる。
ステップS340では、処理部220により、グラフ表示指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがパケットモニタリング画像500に配置されたボタン530をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS340により、ユーザがパケットモニタリング画像500に配置されたボタン530をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、ステップS350の処理が行なわれる。
一方、ステップS340により、ユーザがパケットモニタリング画像500に配置されたボタン530をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、再度、ステップS330の処理が行なわれる。
ステップS350では、処理部220が、VDP230に対し、ネットワークの状態をグラフで示した前述のネットワーク状態画像600を生成するための描画指示を出す。VDP230は、当該描画指示に応じて、VRAM236を利用して、ネットワーク状態画像600を生成する。生成されたネットワーク状態画像600のデータはVRAM236に記憶される。その後、ステップ360の処理が行なわれる。
ステップS360では、VDP230が、VRAM236に記憶されたネットワーク状態画像600のデータを読出し、表示部232に表示させる。その後、ステップ370の処理が行なわれる。
ステップS370では、処理部220により、グラフ表示終了指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク状態画像600に配置されたボタン610をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS370により、ユーザがネットワーク状態画像600に配置されたボタン610をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、再度、ステップS320の処理が行なわれる。
一方、ステップS370により、ユーザがネットワーク状態画像600に配置されたボタン610をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、再度、ステップS370の処理が行なわれる。
以上説明した処理を行なうパケット状態表示処理により、表示部232には、パケットモニタリング画像500およびネットワーク状態画像600が表示される。したがって、各参加局において、システムの全体または一部のネットワーク状況を解析することができる。
この結果、各参加局(表示器、パソコン)は、たとえば、システムのネットワークの一部のトラフィックが混雑していれば、当該混雑している箇所へのデータ転送を一時中断したりすることにより、システムの動作を安定化させることが可能となる。
図17は、各参加局が行なうネットワーク解析表示処理のフローチャートを示す図である。
ネットワーク解析表示処理は、前述したネットワークプログラムにより動作する参加局内部の各部が行なう処理である。
次に、図2および図17を参照して、ネットワーク解析表示処理について説明する。
ステップS400では、処理部220が、VDP230に対し、参加局間のネットワーク状況を示す初期画像としての前述したネットワーク状況解析画像700を生成するための描画指示を出す。VDP230は、当該描画指示に応じて、VRAM236を利用して、ネットワーク状況解析画像700を生成する。生成されたネットワーク状況解析画像700のデータはVRAM236に記憶される。その後、ステップ402の処理が行なわれる。
ステップS402では、VDP230が、VRAM236に記憶されたネットワーク状況解析画像700のデータを読出し、表示部232に表示させる。その後、ステップS404の処理が行なわれる。
ステップS404では、処理部220により、初期画像表示終了指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン710をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS404により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン710をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、このネットワーク解析表示処理は終了し、リターンする。
一方、ステップS404により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン710をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、ステップS406の処理が行なわれる。
ステップS406では、処理部220により、データ収集開始指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン730をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS406により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン730をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、ステップS408の処理が行なわれる。
一方、ステップS406により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン730をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、再度、ステップS406の処理が行なわれる。
ステップS408では、処理部220が管理している開始時刻記録カウンタを更新する。開始時刻記録カウンタは、処理部220によりデータ収集開始指示があったと判定された時刻を記録するためのカウンタである。その後、S410の処理が行なわれる。
ステップS410では、処理部220により、データ収集停止指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン732をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS410により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン732をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、ステップS411の処理が行なわれる。
一方、ステップS410により、ユーザがネットワーク状況解析画像700に配置されたボタン732をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、再度、ステップS408の処理が行なわれる。
ステップS411では、処理部220が管理している終了時刻記録カウンタを更新する。終了時刻記録カウンタは、処理部220によりデータ収集停止指示があったと判定された時刻を記録するためのカウンタである。その後、ステップS412の処理が行なわれる。
ステップS412では、処理部220が開始時刻記録カウンタおよび終了時刻記録カウンタに基づいて、一時記憶部251に記憶されたパケットデータテーブルT100を読み出す。その後、ステップS414の処理が行なわれる。
ステップS414では、処理部220が、VDP230に対し、前述したパケットデータテーブルT100に基づいたネットワーク通信状態画像750aが配置された、ネットワーク状況解析画像700aを生成するための描画指示を出す。
VDP230は、当該描画指示に応じて、VRAM236を利用して、ネットワーク状況解析画像700aを生成する。生成されたネットワーク状況解析画像700aのデータはVRAM236に記憶される。その後、ステップS416の処理が行なわれる。
ステップS416では、VDP230が、VRAM236に記憶されたネットワーク状況解析画像700aのデータを読出し、表示部232に表示させる。その後、ステップS418の処理が行なわれる。
ステップS418では、処理部220により、解析画像表示終了指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク状況解析画像700aに配置されたボタン710をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS418により、ユーザがネットワーク状況解析画像700aに配置されたボタン710をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、このネットワーク解析表示処理は終了し、リターンする。
一方、ステップS418により、ユーザがネットワーク状況解析画像700aに配置されたボタン710をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、ステップS420の処理が行なわれる。
ステップS420では、処理部220により、機器別の解析画像表示指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク状況解析画像700a内のネットワーク通信状態画像750aに配置されたボタン751,752,753,754,755のいずれかをマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS420により、ユーザがネットワーク通信状態画像750aに配置されたボタン751,752,753,754,755のいずれかをマウス162でシングルクリックしたと判定されると、ステップS422の処理が行なわれる。なお、ボタン751,752,753,754,755のうち、シングルクリックされたボタンに対応する参加局が、選択された参加局、すなわち、前述の選択参加局である。
一方、ステップS420により、ユーザがネットワーク通信状態画像750aに配置されたボタン751,752,753,754,755のいずれかをマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、再度、ステップS418の処理が行なわれる。
ステップS422では、処理部220が一時記憶部251に記憶された参加局通信データテーブルT200を読み出す。その後、S424の処理が行なわれる。
ステップS424では、処理部220が、VDP230に対し、読み出した参加局通信データテーブルT200に基づいた参加局のネットワーク状況が表示されたネットワーク解析画像800を生成するための描画指示を出す。
VDP230は、当該描画指示に応じて、VRAM236を利用して、ネットワーク解析画像800を生成する。生成されたネットワーク解析画像800のデータはVRAM236に記憶される。その後、ステップS426の処理が行なわれる。
ステップS426では、VDP230が、VRAM236に記憶されたネットワーク解析画像800のデータを読出し、表示部232に表示させる。その後、ステップS428の処理が行なわれる。
ステップS428では、処理部220により、解析画像表示終了指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク解析画像800に配置されたボタン810をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS428により、ユーザがネットワーク解析画像800に配置されたボタン810をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、再度、ステップS416の処理が行なわれる。
一方、ステップS428により、ユーザがネットワーク解析画像800に配置されたボタン810をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、ステップS430の処理が行なわれる。
ステップS430では、処理部220により、動作状況画像表示指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザがネットワーク解析画像800に配置されたボタン850をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS430により、ユーザがネットワーク解析画像800に配置されたボタン850をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、ステップS432の処理が行なわれる。
一方、ステップS430により、ユーザがネットワーク解析画像800に配置されたボタン850をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、再度、ステップS428の処理が行なわれる。
ステップS432では、処理部220が一時記憶部251に記憶された、ステップS420において選択された参加局(選択参加局)に対応する動作状況テーブルT300を読み出す。その後、S434の処理が行なわれる。
ステップS434では、処理部220が、VDP230に対し、読み出した参加局通信データテーブルT200および動作状況テーブルT300に基づいた参加局の動作状況が表示された参加局動作状況画像900を生成するための描画指示を出す。
VDP230は、当該描画指示に応じて、VRAM236を利用して、参加局動作状況画像900を生成する。生成された参加局動作状況画像900のデータはVRAM236に記憶される。その後、ステップS436の処理が行なわれる。
ステップS436では、VDP230が、VRAM236に記憶された参加局動作状況画像900のデータを読出し、表示部232に表示させる。その後、ステップS438の処理が行なわれる。
ステップS438では、処理部220により、動作状況画像表示終了指示があるか否かが判定される。具体的には、処理部220により、ユーザが参加局動作状況画像900に配置されたボタン910をマウス162でシングルクリックしたか否かが判定される。
ステップS438により、ユーザが参加局動作状況画像900に配置されたボタン910をマウス162でシングルクリックしたと判定されると、再度、ステップS416の処理が行なわれる。
一方、ステップS438により、ユーザが参加局動作状況画像900に配置されたボタン910をマウス162でシングルクリックしていないと判定されると、再度、ステップS438の処理が行なわれる。
以上説明した処理を行なうネットワーク解析表示処理により、表示部232には、ネットワーク状況解析画像700a、ネットワーク解析画像800および参加局動作状況画像900が表示される。したがって、各参加局において、システムの全体または一部のネットワーク状況を視覚的に容易に解析することができる。
この結果、各参加局(表示器、パソコン)は、たとえば、システムのネットワークの一部のトラフィックが混雑していれば、当該混雑している箇所へのデータ転送を一時中断したりすることにより、システムの動作を安定化させることが可能となる。
なお、本発明は、表示器200がPLC300の機能(対応する制御群を制御する機能)を有することにより、PLC300を使用しないシステム構成においても適用可能である。
図18は、表示器200が対応する制御群310を制御する機能を有するときのネットワーク制御システム1000aのブロック図を示す。
図18を参照して、ネットワーク制御システム1000aは、ネットワーク制御システム1000と比較して、表示器200.1,200.2,200.nの代わりに表示器201.1,201.2,201.nを備える点と、PLC300.1,300.2,300.nが設けられていない点と、表示器201.1,201.2,201.nにそれぞれ対応して制御群310.1,310.2,310.nが設けられている点とが異なる。それ以外の構成および動作は、ネットワーク制御システム1000と同様なので詳細な説明は繰り返さない。以下においては、表示器201.1,201.2,201.nを総括的に表示器201とも称する。
表示器201は、表示器200と比較して、通信部260の代わりに制御通信部261を含む点が異なる。それ以外の構成および動作は、表示器200と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
制御通信部261は、表示器200内の通信部260の機能と、PLC300の機能(対応する制御群を制御する機能)とを有する。
したがって、ネットワーク制御システム1000aの構成においても、前述したネットワーク制御システム1000と同様な効果を得ることができる。
また、本発明は、PLC300を利用して制御群310を制御する表示器200(図1参照)と、PLC300の機能を有する表示器201(図18参照)とが混在するネットワーク制御システムにおいても適用可能である。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
100 パソコン、110 処理部、140 データ記憶部、142 アプリケーションプログラム、200.1,200.2,200.n 表示器、201.1,201.2,201.n 専用回線、300.1,300.2,300.n PLC、310.1,310.2,310.n 制御群、250 データ記憶部、1000,1000a ネットワーク制御システム。