JP4862391B2

JP4862391B2 - デバイス制御システム

Info

Publication number: JP4862391B2
Application number: JP2005368529A
Authority: JP
Inventors: 智樹高添
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2005-12-21
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2025-12-21
Also published as: JP2007172257A

Description

本発明は、インターネット等の電気通信回線を介して設備系ネットワークやホームネットワーク等の固有のネットワーク環境に接続されている電子機器を制御，監視するデバイス制御システムに関する。

従来より、インターネット等の電気通信回線を介して端末装置を制御装置に接続し、電気通信回線を介して制御装置が属する固有のネットワーク環境に接続されている電子機器を制御，監視するデバイス制御システムが知られている。このようなデバイス制御システムによれば、ユーザは、電子機器から離れた位置から電子機器を簡単に制御，監視することができる。
高橋賢，藤村英樹，小田悟朗，"小型低コストのインタネットインタフェイスユニット"，松下電工技報，Vol.52，No.4，p11-18

しかしながら、従来のデバイス制御システムでは、制御装置を複数種類のネットワーク環境に対応可能にするために、制御装置にマルチプロトコル対応のゲートウェイ機能が設けられていることから、制御装置のコストや負荷を削減することが困難であった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、制御装置のコストや負荷を削減することが可能なマルチプロトコル通信を実現するデバイス制御システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るデバイス制御システムの特徴は、少なくとも１つの電子機器が接続された第１の電気通信回線に接続され、当該第１の電気通信回線を介して電子機器と通信し、所定の通信プロトコルを利用して前記電子機器を監視、制御する制御装置と、第２の電気通信回線を介して前記制御装置に接続された端末装置とを備え、前記制御装置及び前記端末装置は、セッション・イニシエーション・プロトコルのユーザ・エージェントを有し、前記端末装置は、複数の通信プロトコルの何れかの通信プロトコルにより制御装置と通信可能であり、前記ユーザ・エージェントを利用して前記制御装置との通信に利用する通信プロトコルを制御装置との間でネゴシエーションし、複数の通信プロトコルのうちネゴシエーションの結果決定された前記所定の通信プロトコルを利用して制御装置と通信するものであり、前記ネゴシエーションの際、前記端末装置は、通信可能な通信プロトコルのリストを前記制御装置に送信し、制御装置は、端末装置から送信されたリストの中から通信可能な通信プロトコルを選択し、選択した通信プロトコルの情報を端末装置に送信し、前記制御装置が通信可能な通信プロトコルを記憶する記憶装置を備え、前記制御装置は、前記通信プロトコルを選択する手順において前記端末装置から送信されたリストの中に通信可能な通信プロトコルが存在しない場合、通信可能な通信プロトコルが存在しない旨を示すレスポンスを端末装置に送信し、端末装置は、当該レスポンスを受信した場合、前記記憶装置から前記制御装置が通信可能な通信プロトコルをダウンロードした後、前記ネゴシエーションを再度実行する。なお、本発明に係る端末装置は、本発明に係る制御装置に対応する機能を有するものであってもよい。

本発明に係るデバイス制御システムによれば、端末装置側でマルチプロトコル通信機能を実現することができるので、制御装置側にマルチプロトコル対応のゲートウェイ機能を設ける必要がなくなり、制御装置のコストや負荷を削減することができる。

本発明に係るデバイス制御システムは、例えば図１に示すようなホームネットワーク３に接続された複数の電子機器４ａ〜４ｄの動作を制御する処理に適用することができる。以下、図面を参照して、本発明の実施形態となるデバイス制御システムの構成と動作について詳しく説明する。なお、本実施形態では、デバイス制御システムは、ホームネットワークに接続された電子機器を制御することとしたが、本発明は、本実施形態に限られることはなく、設備系ネットワーク等のホームネットワーク以外の固有のネットワーク環境に接続された電子機器の制御にも適用できることは勿論である。

〔デバイス制御システムの構成〕
本発明の実施形態となるデバイス制御システム１は、図１に示すように、パーソナルコンピュータや携帯型情報通信端末等の公知の情報処理装置により構成される端末装置２と、ホームネットワーク３に接続された電気スタンドやエアコンディショナー等の複数の電子機器４ａ〜４ｄと、複数の電子機器４ａ〜４ｄの動作（電源のオン／オフ，スイッチのオン／オフ，レベル設定等）を制御，監視する制御装置５と、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）・ＵＡ（User Agent）による端末装置２と制御装置５間の通信を制御するＳＩＰサーバ装置６と、ドメイン名を対応するＩＰアドレスに変換するＤＮＳ（Domain Name Server）サーバ装置７と、制御装置５が利用可能な通信プロトコルを記憶するプロトコル格納サーバ装置８とを主な構成要素として備え、端末装置２，制御装置５，ＳＩＰサーバ装置６，ＤＮＳサーバ装置７，及びプロトコル格納サーバ装置８はインターネット９を介して情報通信可能なように構成されている。なお、本実施形態では、ＳＩＰサーバ装置６は一つのみとしたが、端末装置２及び制御装置５が属するドメイン毎に設けるようにしてもよい。

上記端末装置２と上記制御装置５にはＳＩＰ・ＵＡが実装され、このＳＩＰ・ＵＡは、図２に示すように、インターネット９を介してメッセージを受信するメッセージ受信部１２と、メッセージ受信部１２が受信したメッセージの内容を解析するメッセージ解析部１３と、受信インターフェース１４を介して入力されたメッセージ解析部１３の解析結果に従って通信の際に利用する通信プロトコルを選択，通信するアプリケーション部１５と、送信インターフェース１６を介して入力されたアプリケーション部１５の通信内容に従ってメッセージを作成するメッセージ作成部１７と、インターネット９を介してメッセージ作成部１７により作成されたメッセージを送信するメッセージ送信部１８と、メッセージ解析結果や作成したメッセージの情報等の種々の情報を記憶する状態記憶部１９とを備える。

上記制御装置５は、図３に示すように、複数の電子機器４ａ〜４ｄを制御，監視する制御ブロック２１と、所定の電子機器のグループに対し所定の制御パターンを実行するように制御ブロック２１に指示するグループ・パターン管理ブロック２２と、所定の電子機器に所定の制御を実行するタイミング（スケジュール）を制御ブロック２１に指示するスケジュール管理ブロック２３とを備える。

上記制御ブロック２１は、図４に示すように、インターネット９を介して端末装置２からセッション要求を受信するのに応じてスレッド３１を生成すると共に、セッション数を監視，制御するＩＰセッション管理ブロック３２と、ＩＰセッション管理ブロック３２により生成されたスレッド３１毎に設けられた、ＩＰデータの送受信，例外処理を行う通信制御ブロック３３，通信プロトコルに従って受信データを解析すると共に送信データを通信プロトコルに合わせたフォーマットに変換するプロトコル解析ブロック３４，解析結果に従って該当する電子機器４ａ〜４ｄに制御コマンドを発行する判定ブロック３５，及び電子機器制御用のプロトコルに合わせたフォーマットに制御コマンドを変換すると共に、電子機器４ａ〜４ｄから取得した情報を制御ブロック２１に合わせたフォーマットに変換する機器制御ブロック３６を備える。

そして、このようなデバイス制御システム１は、以下に示すように動作することにより、制御装置５にマルチプロトコル対応のゲートウェイ機能を設ける必要をなくし、制御装置５のコストや負荷を削減する。すなわち、このデバイス制御システム１では、電子機器４ａ〜４ｄを制御，監視するために制御装置５と通信する場合、始めに、端末装置２側のＳＩＰ・ＵＡが、ＳＩＰサーバ装置６を介して図５に示すようなＳＤＰ（Session Description Protocol）（図５に示すＡ，Ｂ行）に端末装置２が通信可能なプロトコルが記述されたＩＮＶＩＴＥリクエストを制御装置５に送信する。

次に、制御装置５側のＳＩＰ・ＵＡが、端末装置２から送信されたＩＮＶＩＴＥリクエストの内容を解析し、ＳＤＰに記述されている通信プロトコルの中から制御装置５が通信可能なプロトコルを選択し、図６に示すような選択したプロトコルの内容を記述（図６に示すＣ，Ｄ行）した２００ＯＫレスポンスをＳＩＰサーバ装置６を介して端末装置２に送信する。そして、端末装置２のＳＩＰ・ＵＡは、２００ＯＫレスポンスの内容を解析し、２００ＯＫレスポンス内に記述されているプロトコルを利用して制御装置５と間にセッションを確立した後に電子機器４ａ〜４ｄを監視，制御する。

このように、本発明の実施形態となるデバイス制御システム１では、端末装置２と制御装置５にはＳＩＰ・ＵＡが実装され、端末装置２が、ＳＩＰ・ＵＡを利用して制御装置５との通信に利用する通信プロトコルを制御装置５との間でネゴシエーションし、ネゴシエーションの結果決定された通信プロトコルを利用して制御装置５と通信する。従って、本発明の実施形態となるデバイス制御システム１によれば、端末装置２側でマルチプロトコル通信機能を実現することができるので、制御装置５側にマルチプロトコル対応のゲートウェイ機能を設ける必要がなくなり、制御装置５のコストや負荷を削減することができる。

なお、ＳＩＰサーバ装置６のＩＰアドレスが不明である場合、上記端末装置２及び制御装置５は、図７に示すようにＤＮＳサーバ装置７に対しＳＩＰサーバ装置６のリソースコード（ＮＡＰＴＲレコード）照会，サービスレコード（ＳＲＶレコード）照会，及びアドレス照会を行うことによりＳＩＰサーバ装置６のＩＰアドレスの情報を入手し、入手したＩＰアドレスにアクセスすることによりＳＩＰサーバ装置６と通信するようにするとよい。

また、制御装置５から送信された２００ＯＫレスポンス内に通信可能なプロトコルが記述されていない場合には、端末装置２は、図８に示すようにＤＮＳサーバ装置７に対して制御装置５のリソースコード照会及びサービスレコード照会とプロトコル格納サーバ装置７のリソースコード照会，サービスレコード照会，及びアドレス照会を行うことにより制御装置５の機器情報とプロトコル格納サーバ装置７のＩＰアドレス情報を入手し、入手したＩＰアドレスにアクセスし、制御装置５の機器情報を送信することによりプロトコル格納サーバ装置７から制御装置５が通信可能なプロトコルをダウンロードするとよい。そして、端末装置２は、ダウンロードしたプロトコルを記述したＩＮＶＩＴＥリクエストを制御装置５に送信することにより、制御装置５との間にセッションを確立する。このような構成によれば、通信ソフトウェアを変更することなく新しいプロトコルに対応することが可能となり、システム拡張が容易となる。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。例えば、上記実施形態では、制御装置５内にＳＩＰ・ＵＡが実装されているとしたが、ＳＩＰ・ＵＡは制御装置５の外付けの装置に実装するようにしてもよい。このような構成によれば、制御装置５に外付けの装置を接続することにより、制御装置５のコストや負荷を削減し、マルチプロトコル通信を容易に実現することができる。また、プロトコル格納サーバ装置８は制御装置５側に配置するようにしてもよい。また、本実施形態では、デバイス制御システムは、ホームネットワーク３に接続された複数の電子機器４ａ〜４ｄの動作を制御することとしたが、このデバイス制御システムによればマルチプロトコル通信を実現することができるので、図９に示すようにビル内における設備系ネットワーク等の複数の異なるネットワーク環境を有するデバイス制御システムにおいて、端末装置と制御装置間及び制御装置同士間の通信を容易に実現することができるようになる。このように、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。

本発明の実施形態となるデバイス制御システムの構成を示す模式図である。本発明の実施形態となるＳＩＰ・ＵＡの内部構成を示すブロック図である。図１に示す制御装置の内部構成を示すブロック図である。図３に示す制御ブロックの内部構成を示すブロック図である。ＩＮＶＩＴＥリクエストの一記述例を示す図である。２００ＯＫレスポンスの一記述例を示す図である。ＳＩＰサーバ装置のドメイン解決をする際の処理の流れを示すシーケンス図である。プロトコル格納サーバ装置からプロトコルをダウンロードする際の処理の流れを示すシーケンス図である。本発明の実施形態となるデバイス制御システムの応用例の構成を示す模式図である。

符号の説明

１：デバイス制御システム
２：端末装置
３：ホームネットワーク
４ａ〜４ｄ：電子機器
５：制御装置
６：ＳＩＰサーバ装置
７：ＤＮＳサーバ装置
８：プロトコル格納サーバ装置
９：インターネット

Claims

少なくとも１つの電子機器が接続された第１の電気通信回線に接続され、当該第１の電気通信回線を介して電子機器と通信し、所定の通信プロトコルを利用して前記電子機器を監視、制御する制御装置と、
第２の電気通信回線を介して前記制御装置に接続された端末装置とを備え、
前記制御装置及び前記端末装置は、セッション・イニシエーション・プロトコルのユーザ・エージェントを有し、
前記端末装置は、複数の通信プロトコルの何れかの通信プロトコルにより制御装置と通信可能であり、前記ユーザ・エージェントを利用して前記制御装置との通信に利用する通信プロトコルを制御装置との間でネゴシエーションし、複数の通信プロトコルのうちネゴシエーションの結果決定された前記所定の通信プロトコルを利用して制御装置と通信するものであり、
前記ネゴシエーションの際、前記端末装置は、通信可能な通信プロトコルのリストを前記制御装置に送信し、制御装置は、端末装置から送信されたリストの中から通信可能な通信プロトコルを選択し、選択した通信プロトコルの情報を端末装置に送信し、
前記制御装置が通信可能な通信プロトコルを記憶する記憶装置を備え、前記制御装置は、前記通信プロトコルを選択する手順において前記端末装置から送信されたリストの中に通信可能な通信プロトコルが存在しない場合、通信可能な通信プロトコルが存在しない旨を示すレスポンスを端末装置に送信し、端末装置は、当該レスポンスを受信した場合、前記記憶装置から前記制御装置が通信可能な通信プロトコルをダウンロードした後、前記ネゴシエーションを再度実行すること
を特徴とするデバイス制御システム。
請求項１に記載のデバイス制御システムであって、
前記第２の電気通信回線に接続されたＤＮＳサーバ装置を備え、前記端末装置は、ＤＮＳサーバ装置から制御装置の機器情報と前記記憶装置のアドレス情報を入手し、入手したアドレス情報を参照して記憶装置に接続し、入手した制御装置の機器情報を送信することにより、記憶装置から制御装置が通信可能な通信プロトコルをダウンロードすることを特徴とするデバイス制御システム。
請求項１乃至請求項２のうち、いずれか１項に記載のデバイス制御システムであって、
前記制御装置側のユーザ・エージェントは制御装置と電気的に接続されている装置の内部に記憶されていることを特徴とするデバイス制御システム。