JP4347678B2 - 統合制御型マルチエアコンシステム - Google Patents

Description

本発明は、統合制御型マルチエアコンシステムに関し、特に、マルチエアコンシステムを内部ネットワーク網または外部インターネット網を介して同時制御可能となるようにプロトコル変換部を備えて相異なる通信規格を相互変換・処理すると同時に、統合制御部を備えることによってインターネット網を介した遠隔制御時に要求される公認ＩＰ住所の数を減らし、制御管理者の便宜性を増大させることができる統合制御型マルチエアコンシステムに関する。

近来、大規模のビルや家庭内に複数台の室内機を設置し、これらの室内機と連結される一つの室外機が各室内機に対する冷媒循環および分配を制御することによって低コストで効率よい空気調和システムを構築する例がますます増えてきている。特に、大型建物のように室内空気調和に中央制御が要求される場合、各事務室ごとに室内機を設置し、それら複数台の室内機を管理する一台の室外機を連結するシステムを構成し、また、こうしたシステムを各層ごとに建物全体にかけて構築する。このようなシステムを“マルチエアコンシステム”という。該マルチエアコンシステムは、各部屋ごとに室内機-室外機を設置する場合に比べて初期構築費用およびメンテナンス費用が低く、その利用は増える一方である。

かかる従来のマルチエアコンシステムは、図１に示すように、建物内に設置された複数台の室内機Ｉ１〜Ｉｎと、これらの室内機Ｉ１〜Ｉｎに連結される建物外の一台の室外機Ｏと、前記複数台の室内機Ｉ１〜Ｉｎを制御するように前記室外機Ｏにそれぞれ内蔵された制御手段Ｃと、から構成される。
特に、最近脚光を浴びているホームネットワークシステムの構築に伴い、前記室外機Ｏも、外部インターネット網に連結されて外部とのデータ送受信が可能な方向に発展しつつあるが、この場合、使用者はインターネット網に接続可能なＰＣなどのインターネット機器を操作して前記室外機Ｏに室内機制御に関する命令を入力することができる。

しかし、上述のように構成される従来のマルチエアコンシステムでは、外部インターネット網を介して前記室外機Ｏにアクセスするためには前記室外機Ｏに公認ＩＰ住所を付与しなければならないが、マンション、大型建物のように各層ごとに室外機が配置される場合、つまり室外機の数が多い場合、該当室外機それぞれに公認ＩＰ住所を付与する必要があり、結果として高コストおよびＩＰ住所の浪費につながるといった問題点があった。

しかも、それぞれの室外機は区分されており、付与された公認ＩＰもまたそれぞれ異なっているため、外部インターネット網を介して建物内の特定の室内機を制御したい場合には必ず該当室内機と連結された室外機に接続しなければならない。したがって、不特定多数の室内機を制御するにあたって一括制御が不可能で、それぞれの室外機に個別接続しなければならないといった不便さがあった。

本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、複数台のエアコンを内部ネットワーク網を介して個別または統合制御可能にし、また、外部インターネット網を介して遠隔制御可能にすることによって、制御管理者の便宜を増大させる他、エアコンの機能制御・メンテナンスにかかる時間およびコストを節減できる経済的な統合制御型マルチエアコンシステムを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの一側面によれば、複数台の室内機と、前記室内機と連結される複数の室外機と、前記室外機の全てと内部ネットワーク網を介して連結されて前記室外機の動作を制御する少なくとも一つのローカル制御部と、前記ローカル制御部と連結され、インターネット網を介して受信された制御命令を前記室外機の少なくとも一つに転送できるように、外部インターネット網と内部ネットワーク網間で送受信されるデータの通信規格を相互変換するプロトコル変換部と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの他の側面によれば、複数台の室内機と、前記室内機と連結される複数の室外機と、前記室外機それぞれと内部ネットワーク網を介して連結されて前記室外機の動作を制御する複数のローカル制御部と、前記ローカル制御部それぞれとネットワーク連結され、インターネット網を介して受信された制御命令を前記室外機のうち該当室外機に転送できるように、外部インターネット網と内部ネットワーク網の間で送受信されるデータの通信規格を相互変換する複数個のプロトコル変換部と、を有することを特徴とする。

前述の如く、本発明の統合制御型マルチエアコンシステムは、複数台の室外機と内部ネットワーク網を介して連結されると同時に、公認ＩＰ住所が付与されて外部からのアクセスが可能な統合制御部を備えることによって、外部インターネット網を介した遠隔制御はもとより、複数台の室内/室外機を統合制御できるのでエアコン管理にかかる人力および時間を節減でき、経済的である。また、前記内部ネットワーク網と外部インターネット網間に送受信されるデータの通信規格を相互転換するプロトコル変換部を備えることによって相異なる通信規格による通信エラーを防止し、より安定的なマルチエアコン制御システムを構築できるため便利となる。

以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第１実施例は、図２に示すように、複数台の室内機Ｉと、該室内機Ｉと連結される複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３と、前記複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３とそれぞれ連結されるローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と、該ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３がイーサネット規格に基づいて外部インターネット網とデータを送受信できるように、前記ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と内部ネットワーク網を介して連結されて送受信されるデータの通信規格を変換するプロトコル変換部Ｐを有する。

ここで、前記ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３は、入力される制御命令を前記内部ネットワーク網に連結される複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３に転送することによって各室外機に連結される複数台の室内機Ｉを統合制御できるようにする。
なお、それぞれのローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３はお互い連結されており、いずれか一つのローカル制御部は複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３全体に連結されて制御命令を転送できるようになっているので、本願発明による統合制御型マルチエアコンシステムの使用者は、いずれのローカル制御部を介しても分散して存在する室外機Ｏ１〜Ｏ３に制御命令を転送することができる。

また、本願発明による統合制御型マルチエアコンシステムは、前記複数のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３を同時に統合制御する統合制御部Ｕをさらに含む。この統合制御部Ｕは内部ネットワーク網転送路の中心で、前記内部ネットワーク網に連結された全ての装置を集結すると同時に、外部インターネット網とのデータ送受信を中継するハブを介して前記ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３とネットワーク連結される。

したがって、遠隔地点からエアコンシステムを制御しようとする者は、別途の専用制御装置を使用することなく、外部インターネット網に接続可能なインターネット機器を操作して前記統合制御部Ｕに接続可能である。それにより、前記統合制御部Ｕは、内部ネットワーク網を介して制御者が入力した制御命令を前記ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３に転送することによってエアコン動作を制御する。
この時、外部インターネット網はイーサネット規格(８０２．Ｘ)を、内部ネットワーク網はＲＳ−４８５標準規格を基盤とするので、マルチエアコンシステムの内部/外部制御の安全性のために、相異なる通信規格を変換処理するプロトコル変換部Ｐが備えられる。

一方、前記統合制御部Ｕまたはプロトコル変換部Ｐは内部ネットワーク網を介して連結されるので、それぞれの区分のために私設ＩＰ住所が付与される。したがって、前記統合制御部Ｕを介して外部インターネット網に接続する場合、私設ＩＰ住所を公認ＩＰ住所に変換し、外部インターネット網と連結されたＰＣなどから前記公認ＩＰ住所を通じて転送する制御命令を前記統合制御部Ｕまたはプロトコル変換部Ｐの私設ＩＰ住所に変換し、これを転送するＩＰ変換/共有部１０がさらに備えられる。
前記統合制御部Ｕ、プロトコル変換部ＰおよびＩＰ変換/共有部１０は、内部ネットワーク網を介して連結されてデータを送受信し、この内部ネットワーク網とハブが連結されて外部インターネット網とのデータ送受信を中継する。

図３は前記プロトコル変換部Ｐの構成を示す図である。
前記プロトコル変換部Ｐは、外部インターネット網とイーサネット規格に基づいてデータが送受信されるようにするインターネット連結装置１１と、前記複数台のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３とシリアル連結されるシリアル通信連結装置１２と、前記インターネット連結装置１１とシリアル通信連結装置１２間のデータ送受信を制御する通信制御部１５と、を含めて構成される。

前記通信制御部１５は、連結されたローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３に付与された私設ＩＰ住所およびポート番号に関する情報が格納される住所格納部１７と、前記インターネット連結装置１１およびシリアル通信連結装置１２間に送受信されるデータの規格を相互変換処理する規格変換処理部１６と、を含めて構成される。また、前記通信制御部１５はインターネット網に接続可能なインターネット機器を用いて前記複数のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３または室外機Ｏ１〜Ｏ３を遠隔制御できるようにＧＵＩで具現されたエアコン制御用プログラムが格納されるＧＵＩ格納部１８をさらに含む。前記規格変換処理部１６でシリアル通信規格に変換されることによって最終的に室外機とデータ通信がなされる。

特に、前記ＧＵＩ格納部１８は、インターネット機器が外部インターネット網を介して直接プロトコル変換部Ｐに接続する場合、前記インターネット機器の要請に応じて前記エアコン制御用プログラムをインターネット網を介して転送する。前記インターネット機器はインターネット網に接続可能なＰＣ、ノートブック、ウェブパッドなどを利用するとよい。

図４は、本発明に適用された統合制御部Ｕの構成を示す図である。
前記統合制御部Ｕは、制御システムの同期のためのタイマー２１と、複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３の動作制御のための制御命令が入力されるキー入力部２２と、前記キー入力部に入力された制御命令およびそれに応じた室外機/室内機の制御状況に関する情報がディスプレイされるディスプレイ部２３と、前記キー入力部２２およびディスプレイ部２３に対して入出力される信号を制御すると同時に、前記内部ネットワーク網を介したデータの送受信を制御するＣＰＵ２４と、前記ＣＰＵ２４が前記プロトコル変換部Ｐとイーサネット規格に基づいてデータを送受信するように装着される有線連結装置２５と、を含めて構成される。

また、前記統合制御部Ｕは、前記ＣＰＵ２４と連結され、前記統合制御部Ｕの駆動などに関連したプログラムおよび周辺装置ドライバが格納されたＲＯＭ/ＲＡＭ部２６と、ブザー発生部２７とを含む。また、無線でデータを送受信可能にする無線連結装置２８をさらに含む。

図５は、前記ＩＰ変換/共有部１０に格納されたテーブルを示している。図５に示すように、前記ＩＰ変換/共有部１０は、マルチエアコンシステムに付与された公認ＩＰ住所と、前記統合制御部Ｕおよびプロトコル変換部Ｐに付与された私設ＩＰ住所およびポート番号に関する情報を格納している。したがって、外部インターネット網を介して公認ＩＰ住所(xx.yy.dd.ee)が呼出されてエアコンの制御命令が入力されると、前記ＩＰ変換/共有部１０は前記テーブルに格納された私設ＩＰ住所およびこれに対応するポート番号を用いて統合制御部Ｕまたはプロトコル変換部Ｐに前記制御命令を転送する。

図６は、本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第２実施例の構成を示す図である。第２実施例ではＩＰ変換/共有部１０が備えられない。
図６に示すように、本願発明の第２実施例は、複数台の室内機Ｉと、これらの室内機Ｉと連結される複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３と、前記複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３を制御するために、その複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３が連結される内部ネットワーク網と連結される複数のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と、これらのローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３がインターネット網とデータを送受信できるようにデータを内部ネットワーク網規格およびイーサネット規格に適するように変換するプロトコル変換部Ｐと、公認ＩＰ住所が付与されていて外部からのアクセスが可能な統合制御部Ｕとを有する。

ここで、前記統合制御部Ｕに付与された公認ＩＰ住所を通じて前記統合制御部Ｕに接続したインターネット機器(ＰＣ)は、エアコン制御命令を入力し、この制御命令は統合制御部Ｕおよびプロトコル変換部Ｐが集結されるハブを介して前記プロトコル変換部Ｐに転送される。
前記プロトコル変換部Ｐは、前記転送された制御命令を前記ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３で処理可能となるようにその通信規格を変換し該当ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３に転送する。

図７は、本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第３実施例の構成を示す図である。
図７に示すように、第３実施例の統合制御型マルチエアコンシステムは、複数台の室内機Ｉと、前記室内機と連結される複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３と、これら複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３と全て連結可能な複数のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と、これらローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３が内部ネットワーク網を介してデータを送受信できるようにデータの通信規格を変換処理するプロトコル変換部Ｐと、前記プロトコル変換部Ｐと直接連結されて外部インターネット網を介して転送された制御命令を前記プロトコル変換部Ｐに転送する統合制御部Ｕとを有する。

本願発明の第３実施例では、統合制御部Ｕとプロトコル変換部Ｐとが連結される別途のハブが要らないため、システム構築にかかる費用を節減することができる。また、前記統合制御部Ｕは、使用者が統合制御のために入力した制御命令を前記プロトコル変換部Ｐを介して複数のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３に転送できるので、使用者は同時に複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３および室内機Ｉを制御することができる。
第３実施例の統合制御部Ｕもまた、第２実施例の統合制御部Ｕと同様に、公認ＩＰ住所が付与されていて外部インターネット網と直接データを送受信することができる。

図８は、本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第４実施例を示す図である。図８に示すように、第４実施例は、複数台の室内機Ｉと、これら複数台の室内機Ｉと連結される室外機Ｏ１〜Ｏ３と、これら複数台の室内機Ｉおよび室外機Ｏ１〜Ｏ３を内部で制御できるように前記複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３と全て連結可能な複数のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と、インターネット網を介して前記ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３を制御できるようにデータの通信規格を変換するプロトコル変換部Ｐとを有する。

第４実施例では、前記プロトコル変換部Ｐに公認ＩＰ住所が付与されているため、前記プロトコル変換部Ｐは直接外部インターネット網とデータを送受信することができる。また、外部インターネット網に連結されたＰＣのようなインターネット機器は前記公認ＩＰ住所を通じて前記プロトコル変換部Ｐにインターネット接続し、前記プロトコル変換部Ｐに格納されたエアコン制御用プログラムを受けて複数台の室内機または室外機制御に関連する制御命令を入力することができる。この時、前記エアコン制御用プログラムはグラフィックユーザーインターフェース(ＧＵＩ)で具現して使用者の操作便宜性を向上させる。

図９は、本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第５実施例を示す図である。
同図に示すように、第５実施例は、複数台の室内機Ｉと、これら複数台の室内機Ｉと連結される室外機Ｏ１〜Ｏ３と、前記複数台の室内機Ｉおよび室外機Ｏ１〜Ｏ３を内部で制御できるように前記複数台の室外機Ｏ１〜Ｏ３と連結される複数のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と、それぞれのローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と個別連結されてインターネット網と内部ネットワーク網間に送受信されるデータの通信規格を変換するプロトコル変換部Ｐ１〜Ｐ３と、を含めて構成される。

ここで、ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３と一対一マッチングされるプロトコル変換部Ｐ１〜Ｐ３、公認ＩＰ住所と内部的に指定される私設ＩＰ住所を変換するＩＰ変換/共有部１０、そして前記複数個のローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３の統合制御のための統合制御部Ｕはハブを中心に集結され、相互にネットワーク連結される。

このように構成される第５実施例では、使用者が外部インターネット網に連結可能なインターネット機器を用いて統合制御部Ｕに接続して制御命令を入力できるが、この時、前記プロトコル変換部Ｐがローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３にそれぞれ個別連結されるので、前記統合制御部Ｕは制御命令に該当する室内機/室外機と連結されたローカル制御部にのみその制御命令を転送することができる。したがって、単一のプロトコル変換部Ｐが構成される第１実施例ないし第４実施例に比べて、データの転送時間が短縮され、作業負荷が減少されるのでより安定的なデータ転送が可能になる。

つまり、図９に示すように、第５実施例で具現されるマルチエアコンシステムは、プロトコル変換部Ｐ１〜Ｐ３がそれぞれ室外機Ｏ１〜Ｏ３に個別連結されるので、制御命令に該当する室内機と連結された室外機が管理する室内機リストに対してのみスキャニングを行えばいいのでスキャニング時間が短くなり、一層速い通信速度の具現が可能である。

一方、第５実施例のＩＰ変換/共有部１０は、図１０に示すようなテーブルを持つように構成され、統合制御部Ｕを介して転送される制御信号に含まれた公認ＩＰ住所をそれぞれ該当ローカル制御部Ｌ１〜Ｌ３の私設ＩＰ住所およびポート番号に変換して該当ローカル制御部に前記制御信号が転送されるようにする。

従来のマルチエアコンシステムの構成を示す図である。 本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第１実施例の構成を示す図である。 本発明に適用されたプロトコル変換部の構成を示す図である。 本発明に適用された統合制御部の構成を示す図である。 本発明に適用されたＩＰ変換/共有部に格納されたテーブルを示す図である。 本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第２実施例の構成を示す図である。 本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第３実施例の構成を示す図である。 本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第４実施例の構成を示す図である。 本発明に係る統合制御型マルチエアコンシステムの第５実施例の構成を示す図である。 本発明の第５実施例に適用されたＩＰ変換/共有部に格納されたテーブルを示す図である。

符号の説明

０１〜０３…室外機
Ｉ…室内機
Ｐ…プロトコル変換部
１０…ＩＰ変換/共有部
Ｌ１〜Ｌ３…ローカル制御部
Ｕ…統合制御部

Claims (11)

1. 複数の室内機と、
   前記室内機と連結される複数の室外機と、
   前記室外機の全てと内部ネットワーク網を介して連結されて前記室外機の動作を制御する少なくとも一つのローカル制御部と、
   前記ローカル制御部と連結され、インターネット網を介して受信された制御命令を前記室外機の少なくとも一つに転送できるように、外部インターネット網と内部ネットワーク網間で送受信されるデータの通信規格を相互変換するプロトコル変換部と、
   前記複数の室外機の統合制御のために前記プロトコル変換部を介して前記複数台の室外機に制御命令を転送する統合制御部と、
   を有し、
   前記統合制御部は、外部インターネット網および内部ネットワーク網からアクセス可能なように公認ＩＰ住所および私設ＩＰ住所が付与され、
   前記プロトコル変換部は、外部インターネット網および内部ネットワーク網からアクセス可能なように公認ＩＰ住所および私設ＩＰ住所が付与されることを特徴とする統合制御型マルチエアコンシステム。
2. 複数の室内機と、
   前記室内機と連結される複数の室外機と、
   前記室外機それぞれと内部ネットワーク網を介して連結されて前記室外機の動作を制御する複数のローカル制御部と、
   前記ローカル制御部それぞれとネットワーク連結され、インターネット網を介して受信された制御命令を前記室外機のうち該当室外機に転送できるように、外部インターネット網と内部ネットワーク網の間で送受信されるデータの通信規格を相互変換する複数個のプロトコル変換部と、
   前記複数の室外機の統合制御のために前記プロトコル変換部を介して前記複数台の室外機に制御命令を転送する統合制御部と、
   を有し、
   前記統合制御部は、外部インターネット網および内部ネットワーク網からアクセス可能なように公認ＩＰ住所および私設ＩＰ住所が付与され、
   前記プロトコル変換部は、外部インターネット網および内部ネットワーク網からアクセス可能なように公認ＩＰ住所および私設ＩＰ住所が付与されることを特徴とする統合制御型マルチエアコンシステム。
3. 前記統合制御型マルチエアコンシステムは、外部インターネット網の制御が可能なように公認ＩＰ住所が付与され、外部インターネット網を介して受信された制御命令に含まれた公認ＩＰ住所を私設ＩＰ住所に変換して前記統合制御部またはプロトコル変換部に転送するＩＰ変換/共有部をさらに含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
4. 前記ＩＰ変換/共有部は、内部ネットワーク網に連結された全ての装置に付与された私設ＩＰ住所およびポート番号が格納されたテーブルを格納するように構成されることを特徴とする、請求項３に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
5. 前記統合制御型マルチエアコンシステムは、内部ネットワーク網転送路の中心で前記内部ネットワーク網に連結された全ての装置を集結すると同時に、外部インターネット網とのデータ送受信を中継するハブをさらに含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
6. 前記統合制御部は、
   制御システムの同期のためのタイマーと、
   複数の室外機の動作制御のための制御命令が入力されるキー入力部と、
   前記キー入力部に入力された制御命令およびそれに応じた室外機/室内機の制御状況に関する情報がディスプレイされるディスプレイ部と、
   前記キー入力部およびディスプレイ部に対して入出力される信号を制御すると同時に、前記内部ネットワーク網を介したデータの送受信を制御するＣＰＵと、
   前記ＣＰＵが前記プロトコル変換部とイーサネット（登録商標）規格に基づいてデータ送受信を行うように装着される有線連結装置と、を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
7. 前記統合制御部は、無線イーサネット（登録商標）規格に基づいてデータが無線送受信されるようにする無線連結装置をさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
8. 前記プロトコル変換部は、
   外部インターネット網とイーサネット（登録商標）規格に基づいてデータが送受信されるようにするインターネット連結装置と、
   前記ローカル制御部とシリアル通信規格に基づいてデータが送受信されるようにするシリアル通信連結装置と、
   前記インターネット連結装置およびシリアル通信連結装置間のデータ送受信を制御する通信制御部と、を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
9. 前記通信制御部は、
   連結されたローカル制御部に付与された私設ＩＰ住所およびポート番号に関する情報が格納される住所格納部と、
   前記インターネット連結装置およびシリアル通信連結装置間に送受信されるデータの規格を相互変換処理する規格変換処理部と、を有することを特徴とする請求項８に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
10. 前記通信制御部は、インターネット網に接続可能なインターネット機器を用いて前記ローカル制御部または室外機を遠隔制御できるようにＧＵＩで具現されたエアコン制御用プログラムが格納されるＧＵＩ格納部をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。
11. 前記ＧＵＩ格納部は、前記インターネット機器の要請に応じて前記エアコン制御用プログラムをインターネット網を介して転送することを特徴とする、請求項１０に記載の統合制御型マルチエアコンシステム。

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