JP4675635B2 - 家電機器アダプタのコマンド変換プログラム開発方法及び開発装置 - Google Patents

Description

本発明は、家電機器をインターネットやホームネットワーク等のネットワークに接続するために該家電機器と該ネットワークとの間に配置される家電機器アダプタの制御ソフトウェア開発方法及び開発装置に関する。

装置に組み込まれるファームウェアと呼ばれるソフトウェアは、ハードウェア資源の強い制約のため装置毎に最適な構成がとられ、標準化及び生産性向上が困難な特徴を有している。そのような課題を解決する一手段として、プログラムを構成する各処理の内容を表の各欄に記入して、先頭から順にその表の内容を実行することにより、そのプログラムを実行できるように表示した表を入力するマトリクスエディタと、このマトリクスエディタで入力され生成されたプログラム辞書に、ソースコード生成規則を適用して、表に対応するソースプログラムコードを生成するマトリクスコンパイラとを備えるシステムがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−１６３８２号公報（段落［００１０］〜「００１３］、図１等）

しかしながら、マトリクスエディタは表形式で入力するため、仕様漏れには有効であるが、あくまでソースコードの対応を記述したものであるため、家電機器アダプタのように、コマンド変換に特化したプログラムの開発に適用する場合、その入力作業は依然として手間のかかるものとなっていた。また、上記のシステムでは、家電機器アダプタ用のコードと、シミュレーション用のコードの２種類を生成するため、その点でも開発者の作業量が多くなっていた。

本発明は上記課題に対応してなされたもので、家電機器をネットワークに接続するために該家電機器と該ネットワークとの間に配置される家電機器アダプタの制御ソフトウェア開発において、開発にかかる作業量を削減して開発効率を高めることができる方法及び装置を提案するものである。また併せて、家電機器アダプタ用に生成したソースコードの評価も容易に行える方法も提案する。

本発明の方法は、家電機器をネットワークに接続するために該家電機器と該ネットワークとの間に配置される家電機器アダプタのコマンド変換プログラム開発方法であって、前記ネットワークとのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様と前記家電機器とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様とを表示するステップと、表示された前記ネットワークインタフェース仕様と前記家電機器インタフェース仕様のなかから必要な仕様の選択入力及び選択された仕様の対応付け入力に基づいて、前記コマンド変換プログラムの変換コードを生成するステップと、を備え、前記変換コードには、前記家電機器アダプタ上での動作をシミュレートするターゲットシミュレータ上ではデバッグコードとしてネットワークインタフェース仕様に対応するプロパティ値の表示動作を行うが、前記家電機器アダプタ上では単なるコメント行として動作の対象として実行されないデバッグプリント行を含める。

本発明の装置は、家電機器をネットワークに接続するために該家電機器と該ネットワークとの間に配置される家電機器アダプタのコマンド変換プログラム開発装置であって、前記ネットワークとのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様を保持するネットワークインタフェース仕様保持部と、前記家電機器とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様を保持する家電機器インタフェース仕様保持部と、前記各仕様保持部の各仕様を表示してユーザーの仕様選択に供される選択入力画面及び選択された仕様の対応付けを行う対応付け入力画面と、それらの選択及び対応付けを行う入力装置とを備えた仕様入力部と、前記対応付けされた仕様を基に前記コマンド変換プログラムの変換コードを生成するコード生成部とを備え、前記変換コードには、前記家電機器アダプタ上での動作をシミュレートするターゲットシミュレータ上ではデバッグコードとしてネットワークインタフェース仕様に対応するプロパティ値の表示動作を行うが、前記家電機器アダプタ上では単なるコメント行として動作の対象として実行されないデバッグプリント行が含められる。

本発明の方法によれば、ネットワークとのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様と家電機器とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様とを表示するステップと、表示されたネットワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様のなかから必要な仕様の選択入力及び選択された仕様の対応付け入力に基づいて、制御ソフトウェアのソースコードを生成するステップとを備えたので、家電機器アダプタの制御ソフトウェア開発の際、各仕様を個別に入力する手間が省け、開発効率が向上する。
また、ソースコードを解析して家電機器アダプタ上での動作をシミュレートするターゲットシミュレータ上ではデバッグコードとして動作するが、家電機器アダプタ上では動作の対象として実行されないコードをソースコードに含めたので、生成したソースコードのデバッグがターゲットシミュレータを利用して容易に可能となり、開発効率が向上する。

本発明の装置によれば、ネットワークとのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様と家電機器とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様とを保持し、それらネットワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様との対応付けを行うための仕様入力部と、対応付けされた仕様を基に制御ソフトウェアのソースコードを生成するコード生成部とを備えたので、各仕様をはじめから個別に入力していた作業に代えて、必要な仕様を装置自体から呼び出して選択及び対応付けするという簡易な作業となるため、入力ミスや入力作業の負担が軽減されて開発効率が向上する。

以下、本発明の詳細を図面を参照しながら詳述する。図１は本発明のソフトウェア開発装置の概念を示す概念図である。既に説明したように、家電機器アダプタは家電機器をインターネットやホームネットワーク（例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ）等のネットワークに接続するためのものである。図１では、家電機器アダプタ２が家電機器（例えば、エアコン）３とホームネットワーク４との間に配置される構成となっており、その家電機器アダプタ２に搭載される制御ソフトウェアを開発するのが今回の発明に係る開発装置１である。この家電機器アダプタの制御ソフトウェア開発装置（以下、ソフトウェア開発装置という）１は、ハードウェアとして、ＣＰＵ、記憶装置及びデータ入出力装置（ディスプレイ、キーボード、マウス等）を備えたもので、パソコンやワークステーションを用いて構成することができる。

実施形態１
図２は本発明の実施形態１に係るソフトウェア開発装置１の論理構成を示すブロック図である。このソフトウェア開発装置１は、ネットワーク４とのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様と家電機器３とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様とを保持し、それらの各仕様の対応付け（マッチング）を行う仕様入力部１０と、対応付けされた仕様を基に家電機器アダプタ２の制御ソフトウェアのソースコードを作成するコード生成部２０と、生成されたソースコードを検証するコード評価部３０を備えてなる。これらの仕様入力部１０、コード生成部２０及びコード評価部３０は、記憶装置に記憶された各ソフトウェアプログラムを中心として、それを動作させるＣＰＵ及び入出力装置等から構成される。

コード評価部３０は、コード生成部２０で生成されたソースコードを解析して家電機器アダプタ２上での動作をシミュレートするターゲットシミュレータ３１を有している。なお、ターゲットシミュレータ３１を含むコード評価部３０は、家電機器アダプタのソフトウェア開発装置自体に含めずに、コード評価装置として別に備える態様としてもよいが、作業効率の観点からは本例のようにソフトウェア開発装置に一体化した構成が好ましい。

仕様入力部１０は、ネットワーク４とのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様が記憶されたネットワークインタフェース仕様保持部１１と、家電機器３とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様が記憶された家電機器インタフェース仕様保持部１２とを有する。

ネットワークインタフェース仕様保持部１１は、ネットワーク４とのインタフェースに関するコマンドを、例えば図３に示すようなオブジェクトモデルとして備えている。図３のオブジェクトは、各種の設定、データ等の取得、各種の通知等のサービス種別を表すサービスと、家電機器の種別を表すクラスと、家電機器が複数台ある場合にそのうちのどれかを表すインスタンス識別子（１〜ｎの値）と、データの種類を表すプロパティと、そのプロパティの値を表す値からなる。ここでは、家電機器の種別にルームエアコン、換気扇、加湿器、ファンヒータ等があるとしており、例えばルームエアコンに対応するプロパティとして、運転状態、運転モード、温度設定値、室内温度、吹出温度、外気温度等があるとしている。
また、ネットワークインタフェースの各プロパティに関しては、例えば図４に示すような、データ長、値のとりうる範囲、タイプがそれぞれ定められている。タイプは、選択タイプ１、温度タイプ１、温度タイプ２のように、同種又は同類の仕様毎にまとめられた仕様のグループを表している。

家電機器インタフェース仕様保持部１２は、家電機器３とのインタフェースに関するコマンドを、例えば図５に示すようなオブジェクトモデルとして備えている。図５のオブジェクトは、操作要求、状態要求、状態応答等のサービスを表すサービスコードと、家電機器の種別を表す機種コードと、データの種類を表すプロパティコードと、そのプロパティの値を表すプロパティ値からなる。ここでは、家電機器の種別にエアコン、加湿器、空清機、ファンヒータ等があるとしており、例えばエアコンに対応するプロパティコードとして、電源、運転モード、設定温度、吸込温度、吹出温度、室外機温度等があるとしている。
また、家電機器インタフェースの各プロパティコードに関しては、例えば図６に示すような、データ長、プロパティ値、タイプがそれぞれ定められている。タイプは、電源タイプ、モードタイプ、温度タイプＡ、温度タイプＢのように、同種又は同類の仕様毎にまとめられた仕様のグループを表している。

次に、図７のフローチャートを基に仕様入力部１０の作用を説明する。ユーザ（開発者を含む）の操作に基づいて、仕様入力部１０は、まず、ネットワークインタフェース仕様保持部１１に予め記憶してあるサービス、クラス、プロパティを、図８，９に示すような選択入力画面に表示する。ユーザはこのネットワークインタフェース仕様の選択入力画面から必要な仕様をマウスやキーボードを利用して選択入力する（図７、ステップＳ１）。
続いて、ユーザの操作に基づいて、仕様入力部１０は、家電機器インタフェース仕様保持部１２に予め記憶してあるサービスコード、機種コード、プロパティコードを、図１０，１１に示すような選択入力画面に表示する。ユーザはこの家電機器インタフェース仕様の選択入力画面から必要な仕様をマウスやキーボードを利用して選択入力する（図７、ステップＳ２）。
次に、ユーザの操作に基づいて、仕様入力部１０は、ステップＳ１，Ｓ２で選択された仕様を基に、図１２に示すようなサービスの対応付け入力画面を表示する。ユーザはこのサービス対応付け入力画面を利用して、ネットワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様とのサービス対応付け入力をマウスやキーボードを利用して行う（図７、ステップＳ３）。
同様に、仕様入力部１０は、ステップＳ１，Ｓ２で選択された仕様を基に、図１３に示すような機器・プロパティの対応付け入力画面を表示する。ユーザはこの機器・プロパティ対応付け入力画面を利用して、ネットワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様との機器・プロパティ対応付け入力をマウスやキーボードを利用して行う（図７、ステップＳ４）。

さらに、仕様入力部１０は、ステップＳ１，Ｓ２で選択された仕様を基に、同種のプロパティタイプ同士の対応付け入力画面を表示する。ユーザはその対応付け入力画面を参照しながらがネートワークインタフェースの特定の仕様と家器インタフェースの特定の仕様とをマウスやキーボードを利用して対応付けする（図７、ステップＳ５）。
例えば、図１４は、ネートワークインタフェースのＯＮ／ＯＦＦタイプ（ＯＮ、ＯＦＦ）の仕様と家電機器インタフェースの電源タイプ（ＯＦＦ、ＯＮ）の仕様とを同時に表示しているプロパティタイプ対応付け入力画面であり、この対応付け入力画面を参照しながら、ユーザがマウスやキーボードを利用し、それらの仕様同士に線を引く等して対応付けをしている例である。
また、図１５は、ネートワークインタフェースの選択タイプ（自動、冷房、暖房）の仕様と家電機器インタフェースのモードタイプ（自動、暖房、冷房）の仕様とを同時に表示しているプロパティタイプ対応付け入力画面であり、この対応付け入力画面を参照しながら、ユーザがマウスやキーボードを利用し、それらの仕様同士に線を引く等して対応付けをしている例である。

さらに、図１６は、ネートワークインタフェースの温度１タイプの仕様（０〜５０℃までの１℃刻みの温度）と家電機器インタフェースの温度Ａタイプの仕様（１６〜３１℃までの１℃刻みの温度）とを同時に表示しているプロパティタイプ対応付け入力画面であり、この対応付け入力画面を参照しながら、ユーザがマウスやキーボードを利用し、それらの仕様同士に線を引く等して対応付けをしている例である。
また、図１７は、ネートワークインタフェースの温度２タイプの仕様（−１２７〜１２８℃までの１℃刻みの温度）と家電機器インタフェースの温度Ｂタイプの仕様（−４０〜５０℃までの１℃刻みの温度）とを同時に表示しているプロパティタイプ対応付け入力画面であり、この対応付け入力画面を参照しながら、ユーザがマウスやキーボードを利用し、それらの仕様同士に線を引く等して対応付けをしている例である。
このように、各仕様を同種のタイプ毎にまとめて表示させて、ネートワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様との対応付け作業を行うことにより、タイプを考慮しないで仕様を１対１で対応付けする場合に比べて、その作業性を大きく改善することができる。

以上のように本実施形態１では、仕様の選択と仕様の対応付けを可能とする仕様入力部１０を利用したことで、ネートワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様の入力及び対応付け作業が大幅に簡素化されるため、家電機器アダプタのソフトウェアの開発効率が大きく向上する。

次に、図１８のフローチャートを基にコード生成部２０の作用を説明する。コード生成部２０は、仕様入力部１０を利用して対応付けがなされたネートワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様を基に、ネートワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様とを結びつける変換コードを、家電機器アダプタの制御ソフトウェアのソースコードとして生成するものである。
まず、コード生成部２０は、仕様入力部１０で対応付けがなされたサービスについての変換コードであるサービス変換コードを生成する（図１８、ステップＳ２１）。このステップで生成されたサービス変換コードの一例を図１９に示す。図１９は、ネートワークインタフェース仕様の「設定」、「取得」は、家電機器インタフェース仕様の「操作要求」、「状態要求」にそれぞれ変換されることを示している。
次に、コード生成部２０は、仕様入力部１０で対応付けがなされた機器、プロパティについての変換コードである機器、プロパティ変換コードを生成する（図１８、ステップＳ２２）。このステップで生成された機器、プロパティ変換コードの一例を図２０に示す。図２０は、クラスがルームエアコンでそのインスタンス識別子が１のとき、機種コードはエアコンとなり、ネートワークインタフェース仕様の「運転状態」、「運転モード」は、家電機器インタフェース仕様の「電源」、「運転モード」にそれぞれ変換されることを示している。
さらに、コード生成部２０は、仕様入力部１０で対応付けがなされたプロパティ値についての変換コードであるプロパティ値変換コードを生成する（図１８、ステップＳ２３）。このステップで生成されたプロパティ値変換コードの一例を図２１に示す。図２１は、ネートワークインタフェース仕様のある「温度設定値」が、”0x10”を引くことで家電機器インタフェース仕様の「設定温度」に変換されることを示している。
以上のステップＳ２１〜Ｓ２３により、家電機器アダプタ２の制御ソフトウェアのソーソコードが生成される。なお、各ステップの順番は上記に限定されるものではない。

本実施形態のソフトウェア開発装置１は、図７に示したステップＳ１〜Ｓ５及び図１８に示したステップ２１〜Ｓ２３を備えるものである。従って、家電機器アダプタ２の制御ソフトウェアのような、コマンド変換に特化したプログラムの開発にソフトウェア開発装置１を利用することで、その開発効率を向上させることができる。

実施形態２
ソフトウェア開発装置１が、そのコード評価部３０に、コード生成部２０で生成されたソースコードを解析して家電機器アダプタ２上での動作をシミュレートするターゲットシミュレータ３１を備えることの利点については既に述べた。このようなターゲットシミュレータ３１は、プログラムを１ステップずつ実行させその結果を表示装置に出力させたり、あるいはプログラム中にブレークポイントを指定し、そこまでプログラムを実行させた後、その時点での出力や状態を表示装置に表示させる等に用いることができるものである。ここではさらに、ターゲットシミュレータ３１上ではデバッグコードとして動作するが、家電機器アダプタ２上では動作の対象として実行されない（単なるコメント行となる）コードを、上記ソースコードに含めるようにしたものである。

図２２は上記の思想の下に、コード生成部２０で生成さるソースコードに含められたデバッグコードの例示図である。図２２においては、ソースコードのうち、”\\\print”で始まる行をデバッグプリント行として、ターゲットシミュレータ上では表示動作を行うが前記家電機器アダプタ上では表示動作を行わないコードに設定している。すなわち、ターゲットシミュレータ３１上では、ネットワークインタフェース仕様である「温度設定値」として指定されたプロパティ値が表示されるのに対して、家電機器アダプタ２上では「温度設定値」という単なるコメント行となるだけである。また、ターゲットシミュレータ３１上では、ネットワークインタフェース仕様である「室内温度」として指定されたプロパティ値が表示されるのに対して、家電機器アダプタ２上では「室内温度」という単なるコメント行となるだけで動作に影響を与えない。これによってプログラムのなかの特定のステップについての検証が容易に行える。

図２３は、コード生成部２０で生成されるソースコードに含められたデバッグコードの別の例示図である。図２２においては、ソースコードのうち、”\P”で始まる行を上記デバッグプリント行としたものである。すなわち、ターゲットシミュレータ３１上では”\P”から始まる行は、それに続く数字が表示されることになるのに対して、家電機器アダプタ２上では”\P”で始まる行は、単なるコメント行となるだけで動作に影響を与えない。従って、この例の場合、表示部に、”１２３３３３３３”と表示されれば、ソフトウェアが正常に動作していることを意味し、”１４”と表示されれば、初期化コードの途中でエラー処理に入ったことを意味するので、ソースコードの検証が容易に行える。

以上の実施形態においては、家電機器３として空調機器を例に挙げて本発明を説明したが、本発明の思想は、他の各種家電機器に対して用いられる家電機器アダプタの制御ソフトウェア開発にも適用できる。その場合には、その対象となる家電機器に合わせて、必要となるネットワークインタフェース仕様と家電機器インタフェース仕様とを設定し、それらの仕様をネットワークインタフェース仕様保持部１１と家電機器インタフェース仕様保持部１２に予め記憶して保持しておけば良い。
なお、例えば、家電機器をセキュリティ用センサとした場合、それらの仕様として、実施形態１のサービスに対応するものとして「設定」、「取得」、「通知」等を、クラスに対応するものとして「ガス漏れセンサ」、「防犯センサ」等を、プロパティとして「検知レベル」、「発生状態」、「リセット」等を、タイプとして「検知レベル」は”level”、「発生状態」は”select”、「リセット」は”biｔ”等を設定することができる。

本発明の実施形態１，２に係るソフトウェア開発装置の概念を示す概念図。 本発明の実施形態１に係るソフトウェア開発装置の論理構成を示すブロック図。 本発明の実施形態１に係るネットワークインタフェースのコマンド仕様の例示図。 本発明の実施形態１に係るネットワークインタフェースのコマンド仕様（値）の例示図。 本発明の実施形態１に係る家電機器インタフェースのコマンド仕様の例示図。 本発明の実施形態１に係る家電機器インタフェースのコマンド仕様（値）の例示図。 本発明の実施形態１に係る仕様入力部の作用を説明するフローチャート。 本発明の実施形態１に係るネットワークインタフェースのサービス選択画面の例示図。 本発明の実施形態１に係るネットワークインタフェースのクラス及びプロパティ選択画面の例示図。 本発明の実施形態１に係る家電機器インタフェースのサービス選択画面の例示図。 本発明の実施形態１に係る家電機器インタフェースのクラス及びプロパティ選択画面の例示図。 本発明の実施形態１に係るサービスの対応付け入力画面の例示図。 本発明の実施形態１に係るクラス及びプロパティの対応付け入力画面の例示図。 本発明の実施形態１に係る同種タイプ同士によるプロパティの対応付け入力画面の第１例示図。 本発明の実施形態１に係る同種タイプ同士によるプロパティの対応付け入力画面の第２例示図。 本発明の実施形態１に係る同種タイプ同士によるプロパティの対応付け入力画面の第３例示図。 本発明の実施形態１に係る同種タイプ同士によるプロパティの対応付け入力画面の第４例示図。 本発明の実施形態１に係るコード生成部の作用を説明するフローチャート。 本発明の実施形態１に係るコード生成部で生成されたサービス変換コードの例示図。 本発明の実施形態１に係るコード生成部で生成されたクラス及びプロパティ変換コードの例示図。 本発明の実施形態１に係るコード生成部で生成されたプロパティ値変換コードの例示図。 本発明の実施形態２に係るデバッグコードの第１例示図。 本発明の実施形態２に係るデバッグコードの第２例示図。

符号の説明

１ ソフトウェア開発装置、２ 家電機器アダプタ、３ 家電機器（エアコン）、４ ホームネットワーク、１０ 仕様入力部、１１ ネットワークインタフェース仕様保持部、１２ 家電機器インタフェース仕様保持部、２０ コード生成部、３０ コード評価部、３１ ターゲットシミュレータ。

Claims (3)

1. 家電機器をネットワークに接続するために該家電機器と該ネットワークとの間に配置される家電機器アダプタのコマンド変換プログラム開発方法であって、
   前記ネットワークとのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様と前記家電機器とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様とを表示するステップと、
   表示された前記ネットワークインタフェース仕様と前記家電機器インタフェース仕様のなかから必要な仕様の選択入力及び選択された仕様の対応付け入力に基づいて、前記コマンド変換プログラムの変換コードを生成するステップと、を備え、
   前記変換コードには、前記家電機器アダプタ上での動作をシミュレートするターゲットシミュレータ上ではデバッグコードとしてネットワークインタフェース仕様に対応するプロパティ値の表示動作を行うが、前記家電機器アダプタ上では単なるコメント行として動作の対象として実行されないデバッグプリント行を含めることを特徴とする家電機器アダプタのコマンド変換プログラム開発方法。
2. 家電機器をネットワークに接続するために該家電機器と該ネットワークとの間に配置される家電機器アダプタのコマンド変換プログラム開発装置であって、
   前記ネットワークとのインタフェースに関するコマンドについてのネットワークインタフェース仕様を保持するネットワークインタフェース仕様保持部と、前記家電機器とのインタフェースに関するコマンドについての家電機器インタフェース仕様を保持する家電機器インタフェース仕様保持部と、前記各仕様保持部の各仕様を表示してユーザーの仕様選択に供される選択入力画面及び選択された仕様の対応付けを行う対応付け入力画面と、それらの選択及び対応付けを行う入力装置とを備えた仕様入力部と、
   前記対応付けされた仕様を基に前記コマンド変換プログラムの変換コードを生成するコード生成部とを備え、
   前記変換コードには、前記家電機器アダプタ上での動作をシミュレートするターゲットシミュレータ上ではデバッグコードとしてネットワークインタフェース仕様に対応するプロパティ値の表示動作を行うが、前記家電機器アダプタ上では単なるコメント行として動作の対象として実行されないデバッグプリント行が含められることを特徴とする家電機器アダプタのコマンド変換プログラム開発装置。
3. 前記対応付け入力画面には、サービスの対応付け入力画面、機器・プロパティの対応付け入力画面、及び同種のプロパティタイプ同士の対応付け入力画面を含むことを特徴とする請求項２に記載の装置。

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