JP5296633B2 - 無線通信システム - Google Patents

Description

この発明は、所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行するデバイスに対して機器情報設定端末から無線通信により機器情報を設定する無線通信システムに関するものである。

従来より、建築建物における空調制御システム等では、施工コストの削減やレイアウト変更の柔軟性を考慮し、センサとコントローラ間などの通信線のワイヤレス化が図られており、このワイヤレス化に伴って、電池駆動型のセンサが採用されている。この電池駆動型のセンサには、保守面から、数年程度の電池交換周期が要求される。

このため、電池駆動型のセンサでは、所定の周期で短時間の間、ＣＰＵをウェイクアップさせ、その間に計測データをコントローラへ送るようにして、消費電力を抑えている。すなわち、所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行し、アクティブモードに移行している期間において、計測データをコントローラへ送るようにしている。

また、この電池駆動型のセンサでは、通信アドレスやネットワーク識別子、送信周期などの機器情報の設定変更が必要な場合がある。しかし、電池駆動型のセンサは、上述したように、所定の周期で短時間の間でしかアクティブモードに移行せず、通常時はスリープモードとされている。このため、従来においては、電池駆動型のセンサにディップスイッチ等を設けて、強制的にアクティブモードの状態を継続させ、その間に所望の機器情報の設定変更を行っている。

特開平１１−２６６２５４号公報

しかしながら、電池駆動型のセンサにディップスイッチ等を設けて強制的にアクティブモードの状態を継続させる方法では、電池駆動型のセンサにディップスイッチ等の物理的設定手段を必要とし、コストアップとなる。また、作業性も悪い。

なお、特許文献１には、複数の通信局と、複数の通信局との間のアクセスを制御する制御局とからなる無線通信システムにおいて、スリープ状態にある通信局は制御局から送信されるスリープ状態を解除させる起動指令信号を受信すると、自局を通常状態に設定するための通信局状態変更要求信号を制御局に返送し、制御局からの通信状態を通常状態に設定された通信局状態信号を受信した場合にスリープモードを解除する構成が開示されている。

しかし、この特許文献１に示された構成において、通信局はスリープモードであっても所定のタイミングで起動指令信号の受信を継続する必要があり、この技術を電池駆動型のセンサに適用した場合、消費電力が大きくなり、電池寿命が短くなってしまう。さらに、起動指令信号を所定のタイミングで受信するためには制御局側との同期手段が必要となり、電池駆動型のセンサの構成が複雑となりコストアップとなる。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行するデバイスに対して、構成デバイス間の同期をとることなく、必要に応じて遠隔からアクティブモードの状態を継続させることができる無線通信システムを提供することにある。

このような目的を達成するために本発明は、常時アクティブモードとされる上位デバイスと、この上位デバイスと無線接続され所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行する下位デバイスと、この下位デバイスに対して無線通信によりそのデバイスで使用される情報を機器情報として設定する機器情報設定端末とを備えた無線通信システムにおいて、下位デバイスに、アクティブモードに移行する毎に、上位デバイスへデータを送信し、このデータの送信に対して返送されてくる上位デバイスからの応答を受信する送受信手段を設け、機器情報設定端末に、機器情報の設定対象として所望の下位デバイスを指定してのユーザからの起床要求を上位デバイスに送信する起床要求送信手段を設け、上位デバイスに、機器情報設定端末からの下位デバイスを指定しての起床要求に応えて、その指定された下位デバイスからのデータの送信に対して返送する応答に、その下位デバイスにおける受信状態の継続を指示する受信状態継続要求を含ませる受信状態継続要求手段を設けたものである。

この発明において、上位デバイスは、機器情報設定端末からの下位デバイスを指定しての起床要求に応えて、その指定された下位デバイスからのデータの送信に対して返送する応答に、その下位デバイスにおける受信状態の継続を指示する受信状態継続要求を含ませるが、この上位デバイスからの受信状態継続要求を含む応答を受信した下位デバイスでは、機器情報設定端末からの機器情報の設定が終了するまで受信状態を継続させるようにしてもよいし、受信状態を所定時間継続させるようにしてもよい。受信状態を所定時間継続させる場合、その継続させる時間を上位デバイスからの受信状態継続要求に含ませるようにしてもよいし、下位デバイスに記憶させておいてもよい。また、受信状態を所定時間継続させる場合、機器情報設定端末よりその下位デバイスに対して、定期的に受信状態の継続を延長させる受信状態継続延長要求を送信するようにするとよい。

また、本発明において、機器情報設定端末に、機器情報の設定対象として指定された下位デバイスに宛ててユーザからの設定情報を含む機器情報設定要求を送信する機器情報設定要求送信手段を設け、下位デバイスに、機器情報設定端末から送られてくる機器情報設定要求を受信し、その機器情報設定要求に含まれている設定情報を機器情報として設定する機器情報設定手段を設け、さらに、機器情報設定端末に、機器情報の設定対象として指定された下位デバイスに宛てて機器情報問合わせ要求を送信する機器情報問合せ手段と、この機器情報問合せ手段からの機器情報問合わせ要求に応じて下位デバイスから返送されてくる現在設定されている機器情報を受信する機器情報受信手段と、この機器情報受信手段によって受信された機器情報を表示する機器情報表示手段と、この機器情報表示手段により表示された機器情報をユーザ操作に応じて変更する機器情報変更手段とを設ける構成とすることも考えられる。このような構成とした場合、機器情報設定要求送信手段は、機器情報変更手段によって変更された機器情報を設定情報として含む機器情報設定要求を機器情報の設定対象として指定された下位デバイスに宛てて送信する。

本発明によれば、機器情報設定端末に、機器情報の設定対象として所望の下位デバイスを指定してのユーザからの起床要求を上位デバイスに送信する起床要求送信手段を設け、上位デバイスに、機器情報設定端末からの下位デバイスを指定しての起床要求に応えて、その指定された下位デバイスからのデータの送信に対して返送する応答に、その下位デバイスにおける受信状態の継続を指示する受信状態継続要求を含ませる受信状態継続要求手段を設けるようにしたので、所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行するデバイス（下位デバイス）に対して、構成デバイス間の同期をとることなく、必要に応じて遠隔からアクティブモードの状態を継続させることができるようになる。

本発明に係る無線通信システムをジグビープロトコルを利用した無線通信システムへ適用した例を示す図である。 この無線通信システムにおいて無線操作端末から下位デバイスに対して機器情報の設定変更を行う際の動作を説明するためのシーケンス図である。 この無線通信システムにおける無線操作端末が実行する特有の処理動作を示すフローチャートである。 図３に続くフローチャートである。 この無線通信システムにおける上位デバイスが実行する特有の処理動作を示すフローチャートである。 この無線通信システムにおける下位デバイスが実行する特有の処理動作を示すフローチャートである。 図６に続くフローチャートである。 定周期でスリープモードからアクティブモードに移行する下位デバイスにおける通常の動作を示すタイムチャートである。 無線操作端末の画面上に表示される周辺に位置する下位デバイスの一覧を例示する図である。 この無線通信システムにおける無線操作端末の機能ブロック図である。 この無線通信システムにおける上位デバイスの機能ブロック図である。 この無線通信システムにおける下位デバイスの機能ブロック図である。

以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。図１に本発明に係る無線通信システムをジグビープロトコルを利用した無線通信システムへ適用した例を示す。

この例では、常時アクティブモードとされるルータ１が上位デバイスとして設けられ、このルータ１に所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行する２台の電池駆動型のセンサ２（２−１，２−２）が下位デバイスとして無線接続されているものとする。３は携帯型の無線操作端末であり、ルータ１および電池駆動型のセンサ２−１，２−２との通信可能圏内に位置している。以下、ルータ１を上位デバイスと呼び、電池駆動型のセンサ２を下位デバイスと呼ぶ。

また、この例において、上位デバイス１には固有の識別子＃００と通信アドレス０００１が設定され、下位デバイス２−１には固有の識別子＃０１と通信アドレス０００２が設定され、下位デバイス２−２には固有の識別子＃０２と通信アドレス０００３が設定されている。また、上位デバイス１の記憶部には、自己と無線接続された（親子の接続関係が結ばれた）下位デバイス２の識別子と通信アドレスとの対応関係を示すテーブルＴＢ１が作成されている。

以下、このような状態になっていることを前提として、上位デバイス１、下位デバイス２および無線操作端末３が有する特有の機能について、図２に示すシーケンス図および図３〜図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、この例では、ユーザ操作により無線操作端末３から下位デバイス２−１に対して、所望の機器情報の設定変更を行うものとする。

〔機器情報の設定変更前〕
下位デバイス２−１は、通常の動作として、所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行し、アクティブモードに移行している期間において、計測データを上位デバイス１に送信する（図２：矢印（１），（３））。下位デバイス２−１からの計測データを受信した上位デバイス１は、計測データを受信した旨の応答（ＡＣＫ）を下位デバイス２−１へ返す（図２：矢印（２），（４））。

なお、図２において、ｔは下位デバイス２−１がウェイクアップしている時間（アクティブモードとされている時間（以下、定周期アクティブ時間と呼ぶ））、Ｔ１は下位デバイス２−１がスリープモードとされている時間である。

図８にこの時の下位デバイス２−１のタイムチャートを示す。下位デバイス２−１は、（Ｔ１＋ｔ）時間の周期でｔ時間の間、スリープモードからアクティブモードに移行し、計測データを上位デバイス１に送信する。

このようにして、下位デバイス２−１は、アクティブモードに移行する毎に、上位デバイス１への計測データの送信および上位デバイス１からのＡＣＫの受信を繰り返す。この下位デバイス２−１の動作は、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ３０１〜Ｓ３０７の処理動作の繰り返しによって得られる。

このステップＳ３０１〜Ｓ３０７の処理動作において、下位デバイス２−１は、スリープモードを所定時間Ｔ１維持した後（ステップＳ３０１，Ｓ３０２）、ウェイクアップモードに移行し（ステップＳ３０３）、計測データを上位デバイス１に送信する（ステップＳ３０４）。この計測データには自デバイスの識別子＃０１と通信アドレス０００２を付加する。

また、下位デバイス２−１は、計測データの送信に対し、上位デバイス１からのＡＣＫが所定時間経過しても受信されない場合（ステップＳ３０６のＹＥＳ）、ステップＳ３０４へ戻って、計測データの再送信を行う。

また、下位デバイス２−１は、上位デバイス１からのＡＣＫが受信される毎に、そのＡＣＫに受信状態継続要求（後述）が含まれているか否かを確認する（ステップＳ３０７）。この場合、上位デバイス１からのＡＣＫには受信状態継続要求が含まれていないので、ステップＳ３０１へ戻り、ステップＳ３０１〜Ｓ３０７の処理動作を繰り返す。

〔周辺に位置する下位デバイスの探索〕
ユーザは、下位デバイス２−１に対する機器情報の設定変更を行うにあたって、無線操作端末３における探索ボタン（図示せず）をオンとする（図２：矢印（５））。

無線操作端末３は、探索ボタンがオンとされると（図３：ステップＳ１０１のＹＥＳ）、上位デバイス１に対して機器特定情報問合わせ要求Ｓ１を送信する（ステップＳ１０２、図２：矢印（６））。この機器特定情報問合わせ要求Ｓ１の送信はブロードキャストで行う。

上位デバイス１は、無線操作端末３からの機器特定情報問合わせ要求Ｓ１を受信して（図５：ステップＳ２０１のＹＥＳ）、自己と無線接続されている下位デバイス２の識別子と自己の通信アドレスを機器特定情報Ｓ２として無線操作端末３へ返送する（ステップＳ２０２、図２：矢印（７））。この例では、下位デバイス２−１，２−２の識別子＃０１，＃０２と自己の通信アドレス０００１を機器特定情報Ｓ２として返送する。

無線操作端末３は、上位デバイス１からの機器特定情報Ｓ２を受信すると（ステップＳ１０３のＹＥＳ）、その機器特定情報Ｓ２に含まれている下位デバイス２の識別子を周辺に位置する下位デバイスの一覧として表示する（ステップＳ１０４）。この場合、機器特定情報Ｓ２には下位デバイス２−１，２−２の識別子＃０１，＃０２が含まれているので、この識別子＃０１，＃０２が図９に示すように一覧Ｇ１中に表示される。

〔所望の下位デバイスを指定しての起床要求の送信〕
ユーザは、この下位デバイスの一覧Ｇ１から所望の下位デバイスとして、下位デバイス２−１の識別子＃０１を選択指定する（図２：矢印（８））。すると、無線操作端末３は、下位デバイス２−１が機器情報の設定対象として指定されたことを認識し（ステップＳ１０５のＹＥＳ）、この指定された下位デバイス２−１に対する起床要求（＃０１の起床要求）Ｓ３を上位デバイス１に対して送信する（ステップＳ１０６、図２：矢印（９））。

上位デバイス１は、無線操作端末３からの下位デバイス２−１に対する起床要求を受信すると（ステップＳ２０３のＹＥＳ）、下位デバイス２−１の通信アドレス０００２を含む起床要求応答Ｓ４を無線操作端末３に返送する（ステップＳ２０５、図２：矢印（１０））。なお、下位デバイス２−１の通信アドレス０００２は、識別子＃０１に対応する通信アドレスとしてテーブルＴＢ１から取得する。また、下位デバイス２−１の通信アドレス０００２を起床要求応答Ｓ４に含ませるのではなく、無線操作端末３から上位デバイス１に対して別途問合わせを行うことによって得るようにしてもよい。

〔受信状態継続延長要求の定周期送信の開始〕
無線操作端末３は、上位デバイス１からの起床要求応答Ｓ４を受信すると（ステップＳ１０７のＹＥＳ）、この起床要求応答Ｓ４に含まれている通信アドレス０００２によって特定される下位デバイス２−１に対する、すなわちユーザが機器情報の設定対象として指定した下位デバイス２−１に対する、受信状態継続延長要求Ｓ５の定周期での送信を開始する（ステップＳ１０９、図２：矢印（１１））。この受信状態継続延長要求Ｓ４には所定の延長時間ｔｙを含める。

なお、この時点では、下位デバイス２−１はスリープモードとなっているので、無線操作端末３からの受信状態継続延長要求Ｓ４を受信することができない。したがって、下位デバイス２−１は、受信状態継続延長応答Ｓ６（後述）を返送しない（図２：矢印（１２））。

〔起床要求応答返送後の計測データの受信（受信状態継続要求を付加したＡＣＫの返送）〕
上位デバイス１は、無線操作端末３への起床要求応答Ｓ４の返送後（ステップＳ２０５）、下位デバイス２−１から送られてくる最初の計測データを受信すると（ステップＳ２０６のＹＥＳ、図２：矢印（１３））、受信状態継続要求Ｓ７を付加したＡＣＫを下位デバイス２−１に対して返送する（ステップＳ２０８、図２：矢印（１４））。この受信状態継続要求Ｓ７には所定の継続時間ｔｘを含める。

下位デバイス２−１は、上位デバイス１からの受信状態継続要求Ｓ７が付加されたＡＣＫを受信すると（ステップＳ３０７のＹＥＳ）、定周期アクティブ時間ｔに受信状態継続要求Ｓ７に含まれている継続時間ｔｘを加算し、この加算した時間ｔ＋ｔｘを受信状態継続時間とする（ステップＳ３０８）。すなわち、下位デバイス２−１は、定周期アクティブ時間ｔの経過後もｔｘ時間、アクティモードの状態を継続する。なお、下位デバイス２−１は、アクティモードの状態を継続している場合にも、上位デバイス１への計測データの定周期での送信を続ける。

下位デバイス２−１は、このｔ＋ｔｘの受信状態を継続している間、無線操作端末３からの受信状態継続延長要求Ｓ５を受信すると（ステップＳ３０９（図７）のＹＥＳ、図２：矢印（１５））、その時の受信状態継続時間ｔ＋ｔｘに受信状態継続延長要求Ｓ５に含まれている延長時間ｔｙを加算し、この加算した時間ｔ＋ｔｘ＋ｔｙを延長された新たな受信状態継続時間とし、受信状態継続延長応答Ｓ６を無線操作端末３に返送する（ステップＳ３１０、図２：矢印（１６））。

〔機器情報の問合わせ〕
ここで、一例として、ｔ＋ｔｘ＋ｔｙの受信状態継続時間中に、ユーザ操作により（図２：矢印（１７））、無線操作端末３から下位デバイス２−１に宛てて機器情報問合わせ要求Ｓ８が送信されたとする（ステップＳ１１０（図４）、図２：矢印（１８））。

すると、下位デバイス２−１は、無線操作端末３からの機器情報問合わせ要求Ｓ８を受信して（ステップＳ３１１のＹＥＳ）、現在設定されている機器情報を含む機器情報問合わせ応答Ｓ９を無線操作端末３へ返送する（ステップＳ３１２、図２：矢印（１９））。

無線操作端末３は、下位デバイス２−１からの機器情報問合わせ応答Ｓ９を受信し（ステップＳ１１１のＹＥＳ）、その受信した機器情報問合わせ応答Ｓ９に含まれる機器情報を表示する（ステップＳ１１３）。すなわち、無線操作端末３は、下位デバイス２−１に現在設定されている通信アドレスやネットワーク識別子、送信周期などの機器情報を表示する。

〔機器情報の設定変更〕
ユーザは、この表示された機器情報より、所望の機器情報を選択し、その機器情報の設定を変更する。例えば、ネットワーク識別子を変更したい場合、現在設定されているネットワーク識別子を確認し、その識別子の値を所望の値に変更する。そして、ユーザ操作により（図２：矢印（２０））、その変更した機器情報を設定情報として含む機器情報設定要求Ｓ１０を無線操作端末３から下位デバイス２−１へ送信する（ステップＳ１１４、図２：矢印（２１））。

下位デバイス２−１は、無線操作端末３からの機器情報設定要求Ｓ１０を受信し（ステップＳ３１３のＹＥＳ）、受信した機器情報設定要求Ｓ１０に含まれている機器情報をメモリに記憶して、無線操作端末３へ機器情報設定応答Ｓ１１を返送する（ステップＳ３１４、図２：矢印（２２））。この場合、受信した機器情報設定要求Ｓ１０に含まれている機器情報が例えばネットワーク識別子であれば、設定されている現在のネットワーク識別子が変更後のネットワーク識別子に書き替えられるものとなる。

無線操作端末３は、下位デバイス２−１からの機器情報設定応答Ｓ１１を受信すると（ステップＳ１１５のＹＥＳ）、下位デバイス２−１での機器情報の設定変更の処理が終了したことを表示する（ステップＳ１１７）。

〔受信状態継続延長要求の停止〕
ユーザは、他に機器情報の設定変更がなければ、機器情報の設定の終了を指示する（ステップＳ１１８のＹＥＳ、図２：矢印（２３））。すると、無線操作端末３は、それまで定周期で続けていた受信状態継続延長要求Ｓ５の送信を停止する（ステップＳ１１９）。

これにより、下位デバイス２−１は、ｔ＋ｔｘ＋ｔｙの受信状態継続時間の経過後（ステップＳ３１５のＹＥＳ）、アクティブモードを継続した状態（常時受信状態）を解除し、所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行する通常の状態に遷移する。すなわち、ステップＳ３１５のＹＥＳに応じてステップＳ３０１へ戻り、ステップＳ３０１〜Ｓ３０７の処理動作を繰り返すようになる。

なお、上述した実施の形態では、下位デバイス２−１が上位デバイス１からの受信状態継続要求Ｓ７を受信した場合、ｔ＋ｔｘを受信状態継続時間とするようにしたが、受信状態継続要求Ｓ７を受信した時点からｔｘ時間を受信状態継続時間とするようにしてもよい。同様に、下位デバイス２−１が無線操作端末３からの受信状態継続延長要求Ｓ５を受信した場合、この受信状態継続延長要求Ｓ５を受信した時点からｔｙ時間を延長された新たな受信状態継続時間とするようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、無線操作端末３からの受信状態継続延長要求Ｓ５の送信の停止後（機器情報の設定の終了指示後）、ｔ＋ｔｘ＋ｔｙの受信状態継続時間が経過した時点で、下位デバイス２−１のアクティブモードを継続した状態（常時受信状態）が解除されるものとしたが、無線操作端末３からの受信状態継続延長要求Ｓ５の送信を停止（機器情報の設定の終了指示）すると同時に、下位デバイス２−１に対してアクティブモードを継続した状態（常時受信状態）を解除するメッセージを送信するようにし、ｔ＋ｔｘ＋ｔｙの受信状態継続時間の経過を待たずに即座に、所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行する通常の状態に遷移させるようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、上位デバイス１からの下位デバイス２−１への受信状態継続要求Ｓ７に受信状態の継続時間ｔｘを含めるようにしたが、下位デバイス２−１に受信状態の継続時間ｔｘを記憶させるようにし、受信状態の継続を指示するだけとしてもよい。受信状態の延長時間ｔｙについても、無線操作端末３から下位デバイス２−１への受信状態継続延長要求Ｓ５に含めるのではなく、下位デバイス２−１に記憶させるようにし、受信状態の継続延長を指示するだけとしてもよい。

また、上述した実施の形態では、上位デバイス１から下位デバイス２−１へ受信状態継続要求Ｓ７を送った場合、下位デバイス２−１での受信状態をｔ＋ｔｘ時間だけ継続させるようにしたが、下位デバイス２−１における受信状態を時間を限ることなく継続させるようにしてもよい。例えば、上位デバイス１から下位デバイス２−１へ受信状態の継続のみを指示する受信状態継続要求を送り、無線操作端末３からの機器情報の設定が終了した時点で、下位デバイス２−１における受信状態の継続を終了させるようにすることが考えられる。この場合、無線操作端末３からの受信状態継続延長要求Ｓ５の定期的な送信は不要となる。

また、上述した実施の形態では、機器情報の設定変更を行う前に、現在設定されている機器情報の問合わせを行うようにしたが、機器情報の問合わせは必ずしも行わなくてもよい。すなわち、機器情報の問合わせを省略して、機器情報の設定変更を直ちに行うようにしてもよい。また、この例では、機器情報の設定変更を行うものとしたが、機器情報の初期設定を行う場合も同様にして行うことが可能であることは言うまでもない。

また、上述した実施の形態では、一例として、ｔ＋ｔｘ＋ｔｙの受信状態継続時間中（１回目の受信状態継続延長要求Ｓ５の受け付け後）に機器情報の設定変更を行うものとしたが、ｔ＋ｔｘの受信状態継続時間中（１回目の受信状態継続延長要求Ｓ５の受け付け前）に機器情報の設定変更を行う場合もあり得る。また、２回目、３回目というように受信状態継続延長要求Ｓ５が多数回受け付けられた後に、機器情報の設定変更を行う場合もあり得る。この場合、受信状態継続時間が受信状態継続延長要求Ｓ５が受け付けられる毎に、延長されるものとなる。なお、電池の消耗を避けるため、受信状態継続延長要求Ｓ５の送信回数を所定回数で打ち切るようにすることも考えられる。

〔機能ブロック図〕
この無線通信ネットワークにおいて、上位デバイス１、下位デバイス２および無線操作端末３は、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現される。図１０に無線操作端末３の機能ブロック図を示し、図１１に上位デバイス１の機能ブロック図を示し、図１２に下位デバイス２の機能ブロック図を示す。

〔無線操作端末〕
無線操作端末３は、ユーザ操作入力設定表示部３Ａと、ユーザ操作入力設定表示部３Ａでのユーザ操作に応じて上位デバイスへの機器特定情報問合わせ要求Ｓ３を送信する機器特定情報問合わせ要求送信部３Ｂと、機器特定情報問合わせ要求送信部３Ｂからの機器特定情報問合わせ要求Ｓ３に応じて返送されてくる上位デバイスからの機器特定情報Ｓ２を受信してユーザ操作入力設定表示部３Ａへ送る機器特定情報受信部３Ｃと、機器情報の設定対象として所望の下位デバイスを指定してのユーザからの起床要求Ｓ３を上位デバイスに送信する起床要求送信部３Ｄと、起床要求送信部３Ｄからの起床要求Ｓ３に応じて返送されてくる上位デバイスからの起床要求応答Ｓ４を受信してユーザ操作入力設定表示部３Ａへ送る起床要求応答受信部３Ｅと、起床要求応答受信部３Ｅが受信した起床要求応答Ｓ４に含まれている通信アドレスを取得し、この通信アドレスによって特定される下位デバイスへ受信状態継続延長要求Ｓ５を定周期で送信する受信状態継続延長要求送信部３Ｆと、受信状態継続延長要求送信部３Ｆからの受信状態継続延長要求Ｓ５に応じて返送されてくる下位デバイスからの受信状態継続延長応答Ｓ６を受信してユーザ操作入力設定表示部３Ａへ送る受信状態継続延長応答受信部３Ｇとを備えている。

また、無線操作端末３は、ユーザ操作入力設定表示部３Ａでのユーザ操作に応じ、起床要求応答受信部３Ｅが受信した起床要求応答Ｓ４に含まれる通信アドレスによって特定される下位デバイスへ、機器情報問合わせ要求Ｓ８を送信する機器情報問合わせ要求送信部３Ｈと、機器情報問合わせ要求送信部３Ｈからの機器情報問合わせ要求Ｓ８に応じて返送されてくる下位デバイスからの機器情報問合わせ応答Ｓ９を受信してユーザ操作入力設定表示部３Ａへ送る機器情報問合わせ応答受信部３Ｉと、ユーザ操作入力設定表示部３Ａでのユーザ操作に応じ、起床要求応答受信部３Ｅが受信した起床要求応答Ｓ４に含まれる通信アドレスによって特定される下位デバイスへ、機器情報設定要求Ｓ１０を送信する機器情報設定要求送信部３Ｊと、機器情報設定要求送信部３Ｊからの機器情報設定要求Ｓ１０に応じて返送されてくる下位デバイスからの機器情報設定応答Ｓ１１を受信してユーザ操作入力設定表示部３Ａへ送る機器情報設定応答受信部３Ｋとを備えている。

この無線操作端末３の機能ブロック図において、起床要求送信手段３Ｄが本発明でいう起床要求送信手段に相当し、受信状態継続延長要求送信３Ｆが受信状態継続延長要求送信手段に相当し、機器情報設定要求送信部３Ｊが機器情報設定要求送信手段に相当し、機器情報問合わせ要求送信部３Ｈが機器情報問合わせ手段に相当し、情報問合わせ応答受信部３Ｉが機器情報受信手段に相当し、ユーザ操作入力設定表示部３Ａが機器情報表示手段や機器情報変更手段に相当する。

〔上位デバイス〕
上位デバイス１は、記憶部１Ａと、下位デバイスからの計測データを受信する計測データ受信部１Ｂと、計測データ受信部１Ｂが受信した下位デバイスからの計測データを記憶部１Ａに書き込む計測データ書込部１Ｃと、計測データ書込部１Ｃによる計測データの記憶部１Ａへの書き込みが終了したことを示すＡＣＫを作成するＡＣＫ作成部１Ｄと、ＡＣＫ作成部１Ｄが作成したＡＣＫを計測データの送信元の下位デバイスへ返送するＡＣＫ送信部１Ｅとを備えている。なお、記憶部１Ａには、上位デバイス１の識別子や通信アドレス、ネットワーク識別子、上位デバイス１と無線接続されている下位デバイスの識別子と通信アドレスとの対応関係などが記憶されている。

また、上位デバイス１は、無線操作端末からの機器特定情報問合わせ要求Ｓ１を受信する機器特定情報問合わせ要求受信部１Ｆと、機器特定情報問合わせ要求受信部１Ｆが受信した機器特定情報問合わせ要求Ｓ１に応じて上位デバイス１と無線接続されている下位デバイスの識別子を含む機器特定情報Ｓ２を生成する機器特定情報生成部１Ｇと、機器特定情報生成部１Ｆが生成した機器特定情報Ｓ２を無線操作端末に送信する機器特定情報送信部１Ｈとを備えている。

また、上位デバイス１は、無線操作端末からの下位デバイスを指定しての起床要求Ｓ３を受信する起床要求受信部１Ｉと、起床要求受信部１Ｉが受信した下位デバイスを指定しての起床要求Ｓ３に応えてその下位デバイスの通信アドレスを含む起床要求応答Ｓ４を無線操作端末に返送する起床要求応答送信部１Ｊと、起床要求受信部１Ｉが受信した下位デバイスを指定しての起床要求Ｓ３に応えて、その指定された下位デバイスからの計測データの送信に対して返送するＡＣＫに、その下位デバイスにおける受信状態の継続を指示する受信状態継続要求Ｓ７を含ませる受信状態継続要求作成部１Ｋとを備えている。なお、受信状態継続要求作成部１Ｋは、受信状態継続要求Ｓ７に所定の延長時間ｔｘを含ませる。

この上位デバイス１の機能ブロック図において、受信状態継続要求作成部１Ｋが本発明でいう受信状態継続要求手段に相当する。

〔下位デバイス〕
下位デバイス２は、記憶部２Ａと、温度や湿度などを計測しその計測したデータを記憶部２Ａに書き込む計測部２Ｂと、記憶部２Ａに書き込まれた計測データを上位デバイスへ送信する計測データ送信部２Ｃと、計測データ送信部２Ｃからの計測データに応じて返送されてくる上位デバイスからのＡＣＫを受信するＡＣＫ受信部２Ｄと、自己の動作モードを所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行させるモード切替部２Ｅとを備え、下位デバイス１における計測部２Ｂや計測データ送信部２Ｃの動作は、モード切替部２Ｅによってアクティブモードに切り替えられている間に行われる。なお、記憶部２Ａには、下位デバイス２の識別子や通信アドレス、ネットワーク識別子などが機器情報として設定されている。

また、下位デバイス２は、ＡＣＫ受信部２Ｄが受信した上位デバイスからのＡＣＫに受信状態継続要求Ｓ７が含まれているか否かを確認する受信状態継続要求確認部２Ｆと、無線操作端末からの受信状態継続延長要求Ｓ５を受信する受信状態態継続延長要求受信部２Ｇと、受信状態態継続延長要求受信部２Ｇでの受信状態継続延長要求Ｓ５の受信に応えて受信状態継続延長応答Ｓ６を無線操作端末へ返送する受信状態継続延長応答送信部２Ｈと、受信状態継続要求確認部２Ｆで確認された受信状態継続要求Ｓ７に含まれる継続時間ｔｘおよび受信状態態継続延長要求受信部２Ｇで受信された受信状態継続延長要求Ｓ５に含まれる延長時間ｔｙに基づいてモード切替部２Ｅに対してアクティブモードの継続を指示（受信状態の継続を指示）する受信状態継続指示部２Ｉとを備えている。

また、下位デバイス２は、無線操作端末からの機器情報問合わせ要求Ｓ８を受信する機器情報問合わせ要求受信部２Ｊと、機器情報問合わせ要求受信部２Ｊでの無線操作端末からの機器情報問合わせ要求Ｓ８の受信に応えて、要求された機器情報を記憶部２Ａから読み出し、無線操作端末へ返送する機器情報問合わせ応答送信部２Ｋと、無線操作端末からの機器情報設定要求Ｓ１０を受信する機器情報設定要求受信部２Ｌと、機器情報設定要求受信部２Ｌが受信した機器情報設定要求Ｓ１０に設定情報として含まれている機器情報を記憶部２Ａに書き込む機器情報書込部２Ｍと、機器情報書込部２Ｍによる機器情報の書き込みが終了したことを知らせる機器情報設定応答Ｓ１１を無線操作端末へ返送する機器情報設定応答送信部２Ｎとを備えている。

この下位デバイス２の機能ブロック図において、計測データ送信部２ＣおよびＡＣＫ受信部２Ｄが本発明でいう送受信手段に相当し、受信状態継続要求確認部２Ｆおよび受信状態継続指示部２Ｉが受信状態継続手段に相当する。

本発明の無線通信システムは、通信幹線を無線化したメッシュ構造の中規模、大規模の監視制御システムなど様々な分野で利用することが可能である。具体的には、ＶＡＶ（可変風量調節）による居室内空調システムへの適用などが考えられる。

１…上位デバイス（ルータ）、２（２−１，２−２）…下位デバイス（電池駆動型のセンサ）、３…無線操作端末、Ｇ１…一覧、１Ａ…記憶部、１Ｂ…計測データ受信部、１Ｃ…計測データ書込部、１Ｄ…ＡＣＫ作成部、１Ｅ…ＡＣＫ送信部、１Ｆ…機器特定情報問合わせ要求受信部、１Ｇ…機器特定情報生成部、１Ｈ…機器特定情報送信部、１Ｉ…起床要求受信部、１Ｊ…起床要求応答送信部、１Ｋ…受信状態継続要求作成部、２Ａ…記憶部、２Ｂ…計測部、２Ｃ…計測データ送信部、２Ｄ…ＡＣＫ受信部、２Ｅ…モード切替部、２Ｆ…受信状態継続要求確認部、２Ｇ…受信状態態継続延長要求受信部、２Ｈ…受信状態継続延長応答送信部、２Ｉ…受信状態継続指示部、２Ｊ…機器情報問合わせ要求受信部、２Ｋ…機器情報問合わせ応答送信部、２Ｌ…機器情報設定要求受信部、２Ｍ…機器情報書込部、２Ｎ…機器情報設定応答送信部、３Ａ…ユーザ操作入力設定表示部、３Ｂ…機器特定情報問合わせ要求送信部、３Ｃ…機器特定情報受信部、３Ｄ…起床要求送信部、３Ｅ…起床要求応答受信部、３Ｆ…受信状態継続延長要求送信部、３Ｇ…受信状態継続延長応答受信部、３Ｈ…機器情報問合わせ要求送信部、３Ｉ…機器情報問合わせ応答受信部、３Ｊ…機器情報設定要求送信部、３Ｋ…機器情報設定応答受信部。

Claims (5)

1. 常時アクティブモードとされる上位デバイスと、この上位デバイスと無線接続され所定の周期でスリープモードからアクティブモードに移行する下位デバイスと、この下位デバイスに対して無線通信によりそのデバイスで使用される情報を機器情報として設定する機器情報設定端末とを備えた無線通信システムにおいて、
   前記下位デバイスは、
   前記アクティブモードに移行する毎に、前記上位デバイスへデータを送信し、このデータの送信に対して返送されてくる前記上位デバイスからの応答を受信する送受信手段を備え、
   前記機器情報設定端末は、
   機器情報の設定対象として所望の前記下位デバイスを指定してのユーザからの起床要求を前記上位デバイスに送信する起床要求送信手段を備え、
   前記上位デバイスは、
   前記機器情報設定端末からの前記下位デバイスを指定しての起床要求に応えて、その指定された下位デバイスからのデータの送信に対して返送する応答に、その下位デバイスにおける受信状態の継続を指示する受信状態継続要求を含ませる受信状態継続要求手段
   を備えることを特徴とする無線通信システム。
2. 請求項１に記載された無線通信システムにおいて、
   前記下位デバイスは、
   前記上位デバイスから前記受信状態継続要求を含む応答を受信した場合、その下位デバイスにおける受信状態を所定時間継続させる受信状態継続手段
   を備えることを特徴とする無線通信システム。
3. 請求項２に記載された無線通信システムにおいて、
   前記機器情報設定端末は、
   前記機器情報の設定対象として指定された前記下位デバイスに対して定期的に受信状態の継続を延長させる受信状態継続延長要求を送信する受信状態継続延長要求送信手段
   を備えることを特徴とする無線通信システム。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載された無線通信システムにおいて、
   前記機器情報設定端末は、
   前記機器情報の設定対象として指定された前記下位デバイスに宛ててユーザからの設定情報を含む機器情報設定要求を送信する機器情報設定要求送信手段を備え、
   前記下位デバイスは、
   前記機器情報設定端末から送られてくる前記機器情報設定要求を受信し、その機器情報設定要求に含まれている設定情報を機器情報として設定する機器情報設定手段
   を備えることを特徴とする無線通信システム。
5. 請求項４に記載された無線通信システムにおいて、
   前記機器情報設定端末は、
   前記機器情報の設定対象として指定された前記下位デバイスに宛てて機器情報問合わせ要求を送信する機器情報問合せ手段と、
   この機器情報問合せ手段からの機器情報問合わせ要求に応じて前記下位デバイスから返送されてくる現在設定されている機器情報を受信する機器情報受信手段と、
   この機器情報受信手段によって受信された機器情報を表示する機器情報表示手段と、
   この機器情報表示手段により表示された機器情報をユーザ操作に応じて変更する機器情報変更手段とを備え、
   前記機器情報設定要求送信手段は、
   前記機器情報変更手段によって変更された機器情報を前記設定情報として含む前記機器情報設定要求を前記機器情報の設定対象として指定された前記下位デバイスに宛てて送信する
   ことを特徴とする無線通信システム。

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