JP5645802B2 - 制御システム、制御装置、制御方法およびプログラム - Google Patents
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Description
本発明は、制御システム、制御装置、制御方法およびプログラムに関する。
センサ測定値に基づいて機器の電源ＯＮ（接続）／ＯＦＦ（切断）切替えや温度調整や照度調整など、機器のスイッチを自動的に制御するシステムとして、例えば、特許文献１に記載の家庭用省電力システムや、非特許文献１に記載の、センサに連動する照明スイッチ等がある。
これらセンサ測定値に基づいて機器のスイッチ制御を行うシステムでは、ハードウェア的にまたはソフトウェア的に設定されている制御ルールによって、センサとスイッチとが対応付けられ、さらにはセンサ測定値とスイッチ状態とが対応付けられている。そして、システムは、この制御ルールに従って、センサ測定値からスイッチ状態を決定し、決定したスイッチ状態となるようにスイッチを制御する。
例えば、特許文献１に記載の家庭用省電力システムでは、不在センサ端末機器が、人の不在を検知すると電源入切機器アダプタに送信し、制御手段により、電気機器への電源を切る。すなわち、制御手段は、不在センサ端末機器が人の不在を検知すると電気機器への電源を切るという制御ルールに従って、不在センサ端末機器の検出結果から電気機器への電源供給スイッチの状態を決定して、当該スイッチを制御する。
これらセンサ測定値に基づいて機器のスイッチ制御を行うシステムでは、ハードウェア的にまたはソフトウェア的に設定されている制御ルールによって、センサとスイッチとが対応付けられ、さらにはセンサ測定値とスイッチ状態とが対応付けられている。そして、システムは、この制御ルールに従って、センサ測定値からスイッチ状態を決定し、決定したスイッチ状態となるようにスイッチを制御する。
例えば、特許文献１に記載の家庭用省電力システムでは、不在センサ端末機器が、人の不在を検知すると電源入切機器アダプタに送信し、制御手段により、電気機器への電源を切る。すなわち、制御手段は、不在センサ端末機器が人の不在を検知すると電気機器への電源を切るという制御ルールに従って、不在センサ端末機器の検出結果から電気機器への電源供給スイッチの状態を決定して、当該スイッチを制御する。
"かってにスイッチ｜電設資材｜照明・電気設備のEbox｜パナソニック電工｜Panasonic"、［online］、パナソニック電工株式会社、［平成２３年１１月１６日検索］、インターネット、<URL: http://denko.panasonic.biz/Ebox/katte_sw/>
この制御ルールを設定する作業は、当該作業を行う者にとって負担となる。特に、システムが複数の機器を制御するなどシステム構成が複雑になると、制御ルールも複雑となり、システム構築者（制御ルールを設定する作業者）にとって大きな負担となるおそれがある。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、システム構築者の負担を軽減して、より容易にスイッチ制御を行うことのできる制御システム、制御装置、制御方法およびプログラムを提供することにある。
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による制御システムは、物理的操作を受け付ける操作入力部と、制御情報を受信する制御情報受信部と、前記操作入力部が受け付けた前記物理的操作、または、前記制御情報受信部が受信した前記制御情報に従ってスイッチ状態を変化させるスイッチ動作部と、前記スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を送信するスイッチ状態送信部と、を備えるスイッチと、センサと、前記センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得部と、前記スイッチ状態送信部が送信するスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得部と、前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶部と、前記スイッチ状態履歴記憶部の記憶する前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値と前記スイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成部と、前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信部と、を備える制御装置と、を具備し、前記スイッチ状態履歴記憶部は、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、ことを特徴とする。
また、本発明の一態様による制御システムは、上述の制御システムであって、前記スイッチ状態履歴記憶部は、前記センサ測定値が変化してから時間経過後の時点におけるセンサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該時点におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶する、ことを特徴とする。
また、本発明の一態様による制御装置は、センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得部と、スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得部と、前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶部と、前記スイッチ状態履歴記憶部の記憶する前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値とスイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成部と、前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信部と、を備え、
前記スイッチ状態履歴記憶部は、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、ことを特徴とする。
前記スイッチ状態履歴記憶部は、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、ことを特徴とする。
また、本発明の一態様による制御方法は、制御装置が行う制御方法であって、センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得ステップと、スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得ステップと、前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶ステップと、前記スイッチ状態履歴記憶ステップにて記憶した前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値とスイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成ステップと、前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信ステップと、を具備し、前記スイッチ状態履歴記憶ステップでは、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、ことを特徴とする。
また、本発明の一態様によるプログラムは、制御装置としてのコンピュータに、センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得ステップと、スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得ステップと、前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶ステップと、前記スイッチ状態履歴記憶ステップにて記憶した前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値とスイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成ステップと、前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信ステップと、を実行させ、前記スイッチ状態履歴記憶ステップでは、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持させる、ためのプログラムである。
本発明によれば、システム構築者の負担を軽減して、より容易にスイッチ制御を行うことができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態における制御システムの機能構成を示す概略ブロック図である。同図において、制御システム１は、制御装置１００と、１つまたは複数の通信機能付きスイッチ（スイッチ）２００−１〜２００−ｍ（ｍは正整数）と、１つまたは複数のセンサ３００−１〜３００−ｎ（ｎは正整数）と、スイッチネットワーク４１０と、センサネットワーク４２０とを具備する。制御装置１００は、スイッチ通信部（スイッチ状態情報取得部、制御情報送信部）１１０と、センサ通信部（センサ測定値取得部）１２０と、記憶部１３０と、データ管理部（制御ルール生成部）１４０と、制御実行部１５０とを具備する。データ管理部１４０は、データ蓄積参照部１４１と、制御情報集合生成部１４２とを具備する。通信機能付きスイッチ２００は、操作入力部２１０と、スイッチ動作部２２０と、通信部（制御情報受信部、スイッチ状態送信部）２３０とを具備する。記憶部１３０は、スイッチ状態履歴記憶部１３１と、制御ルール記憶部１３２とを具備する。
なお、以下では、通信機能付きスイッチ２００−１〜２００−ｍを総称して「通信機能付きスイッチ２００」と表記する。また、以下では、センサ３００−１〜３００−ｎを総称して「センサ３００」と表記する。
図１は、本発明の一実施形態における制御システムの機能構成を示す概略ブロック図である。同図において、制御システム１は、制御装置１００と、１つまたは複数の通信機能付きスイッチ（スイッチ）２００−１〜２００−ｍ（ｍは正整数）と、１つまたは複数のセンサ３００−１〜３００−ｎ（ｎは正整数）と、スイッチネットワーク４１０と、センサネットワーク４２０とを具備する。制御装置１００は、スイッチ通信部（スイッチ状態情報取得部、制御情報送信部）１１０と、センサ通信部（センサ測定値取得部）１２０と、記憶部１３０と、データ管理部（制御ルール生成部）１４０と、制御実行部１５０とを具備する。データ管理部１４０は、データ蓄積参照部１４１と、制御情報集合生成部１４２とを具備する。通信機能付きスイッチ２００は、操作入力部２１０と、スイッチ動作部２２０と、通信部（制御情報受信部、スイッチ状態送信部）２３０とを具備する。記憶部１３０は、スイッチ状態履歴記憶部１３１と、制御ルール記憶部１３２とを具備する。
なお、以下では、通信機能付きスイッチ２００−１〜２００−ｍを総称して「通信機能付きスイッチ２００」と表記する。また、以下では、センサ３００−１〜３００−ｎを総称して「センサ３００」と表記する。
スイッチネットワーク４１０は、制御装置１００と通信機能付きスイッチ２００との通信を仲介する。センサネットワーク４２０は、制御装置１００とセンサ３００との通信を仲介する。なお、スイッチネットワーク４１０とセンサネットワーク４２０とは、同一のネットワークであっても良い（すなわち、１つのネットワークに制御装置１００と通信機能付きスイッチ２００とセンサ３００とを接続して通信を行うようにしても良い）し、別個のネットワークであっても良い。
センサ３００は、例えば、人の在／不在を検出する赤外線センサなどの２値センサ（ＯＮ／ＯＦＦセンサ）、あるいは、室温を５℃（度）単位で測定する多値センサであり、測定した値（センサ測定値）を、センサ測定値情報として、センサネットワーク４２０を介して制御装置１００に送信する。
通信機能付きスイッチ２００−１〜２００−ｍの各々は、スイッチ操作（例えば、ボタン押下）に従ってスイッチ動作（例えば、ＯＮ／ＯＦＦ切替、温度調整または照度調整など）を行うのに加え、制御装置１００からの遠隔操作によってもスイッチ動作可能である。既存の設備に本発明を適用する場合、既存のスイッチを置き換える形で通信機能付きスイッチの設置を行う。
操作入力部２１０は、例えば押ボタンなどの物理的部位を有し、例えばボタン押下など当該物理的部位に対する物理的操作（すなわち、制御信号等ではなく物理的な力を用いて行われる操作）を受け付け、受け付けた操作を示す操作情報をスイッチ動作部２２０に出力する。
通信部２３０は、スイッチ動作を指示する情報である制御情報を、スイッチネットワーク４１０を介して制御装置１００から受信して、スイッチ動作部２２０に出力する。また、通信部２３０は、通信部２３０自らを具備する通信機能付きスイッチ２００のスイッチ状態（例えば、ＯＮ／ＯＦＦ状態、設定温度または設定照度など）を示すスイッチ状態情報を、スイッチ動作部２２０から取得してスイッチネットワーク４１０を介して制御装置１００に送信する。
スイッチ動作部２２０は、操作入力部２１０が受け付けた物理的操作、または、通信部２３０が受信した制御情報に従ってスイッチ動作を行う（すなわち、スイッチ状態を変化させる）。また、スイッチ動作部２２０は、スイッチ状態に基づいてスイッチ状態情報を生成し、通信部２３０に出力する。
通信部２３０は、スイッチ動作を指示する情報である制御情報を、スイッチネットワーク４１０を介して制御装置１００から受信して、スイッチ動作部２２０に出力する。また、通信部２３０は、通信部２３０自らを具備する通信機能付きスイッチ２００のスイッチ状態（例えば、ＯＮ／ＯＦＦ状態、設定温度または設定照度など）を示すスイッチ状態情報を、スイッチ動作部２２０から取得してスイッチネットワーク４１０を介して制御装置１００に送信する。
スイッチ動作部２２０は、操作入力部２１０が受け付けた物理的操作、または、通信部２３０が受信した制御情報に従ってスイッチ動作を行う（すなわち、スイッチ状態を変化させる）。また、スイッチ動作部２２０は、スイッチ状態に基づいてスイッチ状態情報を生成し、通信部２３０に出力する。
制御装置１００は、センサ３００から送信されるセンサ測定値情報と通信機能付きスイッチ２００から送信されるスイッチ状態情報とに基づいて制御ルールを学習して、通信機能付きスイッチ２００の制御を行う。
センサ通信部１２０は、センサ３００の測定するセンサ測定値を取得（受信）してデータ蓄積参照部１４１に出力する。なお、センサ通信部１２０が、センサ３００の各々のセンサ測定値（最新値）を記憶しておくキャッシュメモリを具備するようにしてもよい。これにより、センサ３００の各々が、センサ測定値が変化した際にのみセンサ測定値情報を送信するなど、制御装置１００からセンサ３００への問合せを行えない場合にも、制御装置１００は任意のタイミングでセンサ測定値を参照することが出来る。また、制御装置１００からセンサ３００への問合せを行える場合でも、通信負荷を軽減することができる。
センサ通信部１２０は、センサ３００の測定するセンサ測定値を取得（受信）してデータ蓄積参照部１４１に出力する。なお、センサ通信部１２０が、センサ３００の各々のセンサ測定値（最新値）を記憶しておくキャッシュメモリを具備するようにしてもよい。これにより、センサ３００の各々が、センサ測定値が変化した際にのみセンサ測定値情報を送信するなど、制御装置１００からセンサ３００への問合せを行えない場合にも、制御装置１００は任意のタイミングでセンサ測定値を参照することが出来る。また、制御装置１００からセンサ３００への問合せを行える場合でも、通信負荷を軽減することができる。
スイッチ通信部１１０は、通信機能付きスイッチ２００（通信部２３０）が送信するスイッチ状態情報を取得（受信）する。なお、スイッチ通信部１１０が、通信機能付きスイッチ２００の各々のスイッチ状態情報（最新値）を記憶しておくキャッシュメモリを具備するようにしてもよい。これにより、通信機能付きスイッチ２００の各々が、スイッチ状態が変化した際にのみスイッチ状態情報を送信するなど、制御装置１００から通信機能付きスイッチ２００への問合せを行えない場合にも、制御装置１００は任意のタイミングでスイッチ状態情報を参照することが出来る。また、制御装置１００から通信機能付きスイッチ２００への問合せを行える場合でも、通信負荷を軽減することができる。
また、スイッチ通信部１１０は、センサ３００の測定するセンサ測定値が変化した場合に、通信機能付きスイッチ２００に対する制御ルールにおいて変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を、スイッチネットワーク４１０を介して通信機能付きスイッチ２００に送信する。より具体的には、データ蓄積参照部１４１が、センサ通信部１２０から出力されるセンサ測定値の変化を検出すると、制御ルールにおいて変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報（通信機能付きスイッチ２００毎の制御情報の集合。以下では、通信機能付きスイッチ２００毎の制御情報と区別して「制御情報集合」と称する）を制御ルール記憶部１３２から読み出し、制御実行部１５０が、当該制御情報集合を通信機能付きスイッチ２００の各々に対する制御情報（制御信号）に加工する。そして、スイッチ通信部１１０は、加工された制御情報を、スイッチネットワーク４１０を介して通信機能付きスイッチ２００の各々に送信する。
記憶部１３０は、例えば制御装置１００の具備する記憶デバイスの記憶領域を用いて実現され、各種データを記憶する。
図２は、記憶部１３０が記憶するスイッチ状態履歴および制御ルールの例を示す説明図である。同図（Ａ）は、制御装置１００が、未だ記憶していないセンサ測定値を取得した場合（すなわち、初回学習時）に記憶部１３０が記憶するデータの例を示す。一方、同図（Ｂ）は、制御装置１００が、既に記憶済み（学習済み）のセンサ測定値を取得した場合に記憶部１３０が記憶するデータの例を示す。
図２は、記憶部１３０が記憶するスイッチ状態履歴および制御ルールの例を示す説明図である。同図（Ａ）は、制御装置１００が、未だ記憶していないセンサ測定値を取得した場合（すなわち、初回学習時）に記憶部１３０が記憶するデータの例を示す。一方、同図（Ｂ）は、制御装置１００が、既に記憶済み（学習済み）のセンサ測定値を取得した場合に記憶部１３０が記憶するデータの例を示す。
なお、図２では、センサ３００が３つのセンサ（センサ１〜センサ３）を具備する場合の例を示しているが、センサ３００の具備するセンサの数は３つに限らず１つ以上であればよい。また、図２では、通信機能付きスイッチ２００が３つのスイッチ（スイッチ１〜スイッチ３）を具備する場合の例を示しているが、通信機能付きスイッチ２００の具備するスイッチの数は３つに限らず１つ以上であればよい。
図２（Ａ）、（Ｂ）の各々において、センサ測定値を格納するセンサ測定値テーブルＴ１と、スイッチ状態および発生カウンタ（当該スイッチ状態の発生回数を示すカウンタ）を格納するスイッチ状態テーブルＴ２と、制御情報集合を格納する制御情報テーブルＴ３とが示されている。また、センサ測定値テーブルＴ１の各行は、リンクＬ１にて、スイッチ状態テーブルＴ２にリンク（１対１に対応付け）されている。さらに、センサ測定値テーブルＴ１の各行は、リンクＬ２にて、制御情報テーブルＴ３における制御情報集合の１つにリンク（１対１に対応付け）されている。
ここで、スイッチ状態テーブルＴ２は、対応付けられているセンサ測定値が得られた状態でのスイッチ状態の履歴を示している。例えば、図２（Ｂ）に示されているスイッチ状態テーブルＴ２は、センサ測定値テーブルＴ１に示されているセンサ１：ＯＮ、かつ、センサ２：ＯＦＦ、かつ、センサ３：ＯＮのセンサ測定値が５回得られた際のスイッチ状態の履歴として、スイッチ１：ＯＮ、かつ、スイッチ２：ＯＦＦ、かつ、スイッチ３：３０℃のスイッチ状態が３回あり、スイッチ１：ＯＦＦ、かつ、スイッチ２：ＯＦＦ、かつ、スイッチ３：２５℃のスイッチ状態が２回あったことを示している。
このセンサ測定値テーブルＴ１と、スイッチ状態テーブルＴ２と、両者間のリンクＬ１とで、スイッチ状態履歴を構成する。従って、例えば制御装置１００の具備する記憶デバイスの記憶領域のうち、センサ測定値テーブルＴ１の記憶領域と、スイッチ状態テーブルＴ２の記憶領域と、リンクＬ１の記憶領域とが、スイッチ状態履歴記憶部１３１に該当する。
これにより、スイッチ状態履歴記憶部１３１は、センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶する。このスイッチ状態履歴は、通信機能付きスイッチ２００を制御するためのルールである制御ルールを制御装置１００（データ管理部１４０）が生成する元の情報として用いられる。
また、スイッチ状態履歴記憶部１３１は、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する。
より具体的には、制御実行部１５０が、制御ルール記憶部１３２の記憶する制御ルールに基づいて通信機能付きスイッチ２００を制御し、データ蓄積参照部１４１が、当該制御から一定時間経過した時点（ある基準時に相当する）の前後におけるセンサ測定値を比較する。
そして、センサ測定値が同じであると判定した場合、データ蓄積参照部１４１は、当該センサ測定値に対応付けられたスイッチ状態テーブルに、当該時点（制御実行部１５０が通信機能付きスイッチ２００を制御してから一定時間経過した時点）におけるスイッチ状態を含める更新を行う。これにより、スイッチ状態履歴記憶部１３１は、更新後のスイッチ状態テーブルを記憶する（従って、更新後のスイッチ状態履歴を記憶する）。
そして、センサ測定値が同じであると判定した場合、データ蓄積参照部１４１は、当該センサ測定値に対応付けられたスイッチ状態テーブルに、当該時点（制御実行部１５０が通信機能付きスイッチ２００を制御してから一定時間経過した時点）におけるスイッチ状態を含める更新を行う。これにより、スイッチ状態履歴記憶部１３１は、更新後のスイッチ状態テーブルを記憶する（従って、更新後のスイッチ状態履歴を記憶する）。
一方、センサ測定値が異なると判定した場合、データ蓄積参照部１４１は、スイッチ状態履歴の書込を行わない。これにより、スイッチ状態履歴記憶部１３１は、記憶していたスイッチ状態履歴を保持する。
センサ測定値が異なる場合に、スイッチ状態履歴を更新しないのは、センサ測定値が安定しておらず、得られたスイッチ状態をどのセンサ測定値に対応付けるべきか決定できないからである。
センサ測定値が異なる場合に、スイッチ状態履歴を更新しないのは、センサ測定値が安定しておらず、得られたスイッチ状態をどのセンサ測定値に対応付けるべきか決定できないからである。
また、スイッチ状態履歴記憶部１３１は、センサ測定値が変化してから時間経過後の時点におけるセンサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該時点におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶する。
例えば、データ蓄積参照部１４１は、センサ測定値の変化を検出すると、制御ルール記憶部１３２の記憶する制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値（上記の基準時前のセンサ測定値に相当する）に対応付けられている制御情報集合を読み出して制御実行部１５０に出力し、制御実行部１５０は、当該制御情報集合に従って通信機能付きスイッチ２００の各々に対する制御情報を生成してスイッチ通信部１１０に出力する。そして、スイッチ通信部１１０は、制御実行部１５０から出力された制御情報を、スイッチネットワーク４１０を介して通信機能付きスイッチ２００の各々に送信する。
スイッチ通信部１１０が制御情報を送信してから一定時間経過すると（従って、データ蓄積参照部１４１がセンサ測定値の変化を検出してから時間経過後に）、データ蓄積参照部１４１はスイッチ通信部１１０から通信機能付きスイッチ２００の各々のスイッチ状態情報を取得し、また、センサ通信部１２０からセンサ３００の各々のセンサ測定値情報（上記の基準時後のセンサ測定値に相当する）を取得する。
そして、上記のように、データ蓄積参照部１４１は、センサ測定値の変化を検出した際の変化後のセンサ測定値と、一定時間経過後に取得したセンサ測定値とが同じか否かを判定する。センサ測定値が同じであると判定した場合、データ蓄積参照部１４１は、スイッチ状態履歴をスイッチ状態履歴記憶部１３１に書き込む。一方、センサ測定値が異なると判定した場合、データ蓄積参照部１４１は、スイッチ状態履歴の書込を行わない。
例えば、データ蓄積参照部１４１は、センサ測定値の変化を検出すると、制御ルール記憶部１３２の記憶する制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値（上記の基準時前のセンサ測定値に相当する）に対応付けられている制御情報集合を読み出して制御実行部１５０に出力し、制御実行部１５０は、当該制御情報集合に従って通信機能付きスイッチ２００の各々に対する制御情報を生成してスイッチ通信部１１０に出力する。そして、スイッチ通信部１１０は、制御実行部１５０から出力された制御情報を、スイッチネットワーク４１０を介して通信機能付きスイッチ２００の各々に送信する。
スイッチ通信部１１０が制御情報を送信してから一定時間経過すると（従って、データ蓄積参照部１４１がセンサ測定値の変化を検出してから時間経過後に）、データ蓄積参照部１４１はスイッチ通信部１１０から通信機能付きスイッチ２００の各々のスイッチ状態情報を取得し、また、センサ通信部１２０からセンサ３００の各々のセンサ測定値情報（上記の基準時後のセンサ測定値に相当する）を取得する。
そして、上記のように、データ蓄積参照部１４１は、センサ測定値の変化を検出した際の変化後のセンサ測定値と、一定時間経過後に取得したセンサ測定値とが同じか否かを判定する。センサ測定値が同じであると判定した場合、データ蓄積参照部１４１は、スイッチ状態履歴をスイッチ状態履歴記憶部１３１に書き込む。一方、センサ測定値が異なると判定した場合、データ蓄積参照部１４１は、スイッチ状態履歴の書込を行わない。
データ蓄積参照部１４１が、センサ測定値の変化を検出してから時間経過後のスイッチ状態情報を用いてスイッチ状態履歴を生成するのは、一般に、センサ検知から、あるべきスイッチ状態の遷移までの間にタイムラグがあるためである。
例えば、通信機能付きスイッチ２００を操作するユーザが、自らの席に座りセンサ３００が在と判定してから卓上の機器のスイッチを入れる（ＯＮにする）、あるいは、ユーザが、自らの席を離れセンサ３００が不在と判定してから部屋の電灯のスイッチを切る（ＯＦＦにする）など、センサ測定値が変化してから通信機能付きスイッチ２００（操作入力部２１０）が物理的操作を受け付けるまでにはタイムラグがあるのが通常である。
そこで、スイッチ状態履歴記憶部１３１が、センサ測定値の変化を検出してから時間経過後のスイッチ状態情報を用いて生成されたスイッチ状態履歴を記憶することで、あるべきスイッチ状態（センサが検出した状態に応じたスイッチ状態）を用いて生成されたスイッチ状態履歴を記憶出来る可能性が高まる。
例えば、通信機能付きスイッチ２００を操作するユーザが、自らの席に座りセンサ３００が在と判定してから卓上の機器のスイッチを入れる（ＯＮにする）、あるいは、ユーザが、自らの席を離れセンサ３００が不在と判定してから部屋の電灯のスイッチを切る（ＯＦＦにする）など、センサ測定値が変化してから通信機能付きスイッチ２００（操作入力部２１０）が物理的操作を受け付けるまでにはタイムラグがあるのが通常である。
そこで、スイッチ状態履歴記憶部１３１が、センサ測定値の変化を検出してから時間経過後のスイッチ状態情報を用いて生成されたスイッチ状態履歴を記憶することで、あるべきスイッチ状態（センサが検出した状態に応じたスイッチ状態）を用いて生成されたスイッチ状態履歴を記憶出来る可能性が高まる。
また、図２のセンサ測定値テーブルＴ１と、制御情報テーブルＴ３と、両者間のリンクＬ２とで、制御ルールを構成する。従って、例えば制御装置１００の具備する記憶デバイスの記憶領域のうち、センサ測定値テーブルＴ１の記憶領域と、制御情報テーブルＴ３の記憶領域と、リンクＬ２の記憶領域とが、制御ルール記憶部１３２に該当する。
これにより、制御ルール記憶部１３２は、センサ測定値と制御情報集合とを対応付けた制御ルールを記憶する。この制御ルールは、制御装置１００（制御実行部１５０）が通信機能付きスイッチ２００を制御する際の制御ルールとして用いられる。
データ管理部１４０は、記憶部１３０に記憶させるスイッチ状態履歴や制御ルールを生成し、また、記憶部１３０のデータの管理（記憶部１３０に対するデータ書き込みおよび読み出し）を行う。
データ蓄積参照部１４１は、記憶部１３０のデータの管理を行う。特に、データ蓄積参照部１４１は、センサ通信部１２０の取得するセンサ測定値の変化の有無を判定し、センサ測定値が変化したと判定（センサ測定値が変化したことを検出）すると、制御ルールにおいて変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報（より具体的には制御情報集合）を制御ルール記憶部１３２から読み出して、制御実行部１５０に出力する。
制御情報集合生成部１４２は、データ蓄積参照部１４１から出力されるスイッチ状態テーブルの示すスイッチ状態を、通信機能付きスイッチ２００毎に平均し、あるいはＯＮ／ＯＦＦスイッチの場合は多数決を取って、制御情報集合を生成し、データ蓄積参照部１４１に出力する。
例えば、図２（Ｂ）に示されるスイッチ状態履歴では、測定値テーブルＴ１に示される、センサ１：ＯＮ、センサ２：ＯＦＦ、センサ３：ＯＮのセンサ測定値の状態において、スイッチ状態テーブルＴ２に示されるように、スイッチ１：ＯＮ、スイッチ２：ＯＦＦ、スイッチ３：３０℃の値の組合せのスイッチ状態が３回収集され、スイッチ１：ＯＦＦ、スイッチ２：ＯＦＦ、スイッチ３：２５℃の値の組合せのスイッチ状態が２回収集されている。
例えば、図２（Ｂ）に示されるスイッチ状態履歴では、測定値テーブルＴ１に示される、センサ１：ＯＮ、センサ２：ＯＦＦ、センサ３：ＯＮのセンサ測定値の状態において、スイッチ状態テーブルＴ２に示されるように、スイッチ１：ＯＮ、スイッチ２：ＯＦＦ、スイッチ３：３０℃の値の組合せのスイッチ状態が３回収集され、スイッチ１：ＯＦＦ、スイッチ２：ＯＦＦ、スイッチ３：２５℃の値の組合せのスイッチ状態が２回収集されている。
この場合、スイッチ１については、ＯＮが３回、ＯＦＦが２回のため、制御情報集合生成部１４２は、発生回数多いＯＮを制御情報とする。また、スイッチ２については、全てＯＦＦであるため、制御情報集合生成部１４２は、ＯＦＦを制御情報とする。また、スイッチ３については、センサ測定値の平均（３０×３＋２５×２）／５＝２８（℃）を算出して制御情報とする。そして、制御情報集合生成部１４２は、これらの制御情報を纏めた制御情報集合をデータ蓄積参照部１４１に出力する。
制御情報集合生成部１４２が生成した制御情報集合は、次に同じセンサ測定値となった際に、制御装置１００（制御実行部１５０）が通信機能付きスイッチ２００を制御する制御情報の集合として、制御ルールの形式にて制御ルール記憶部１３２に書き込まれる。
制御情報集合生成部１４２が生成した制御情報集合は、次に同じセンサ測定値となった際に、制御装置１００（制御実行部１５０）が通信機能付きスイッチ２００を制御する制御情報の集合として、制御ルールの形式にて制御ルール記憶部１３２に書き込まれる。
このように、データ蓄積参照部１４１は、センサ測定値が変化したことを検出すると、スイッチ状態履歴記憶部１３１の記憶するスイッチ状態履歴に含まれるスイッチ状態テーブルを読み出して、制御情報集合生成部１４２に出力する。そして、制御情報集合生成部１４２は、データ蓄積参照部１４１から出力されたスイッチ状態テーブルに基づいて制御情報集合を生成し、データ蓄積参照部１４１に出力する。そして、データ蓄積参照部１４１は、変化を検出した後のセンサ測定値と制御情報集合生成部１４２から出力された制御情報集合とを対応付けて、制御ルールとして制御ルール記憶部１３２に記憶させる。これにより、データ管理部１４０は、スイッチ状態履歴記憶部１３１の記憶するスイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値と通信機能付きスイッチ２００に対する制御情報（より具体的には制御情報集合）とを対応付けた制御ルールを生成する。
制御実行部１５０は、データ蓄積参照部１４１から出力される制御情報集合に基づいて、通信機能付きスイッチ２００の各々に対する制御情報を生成して、スイッチ通信部１１０に出力する。これにより、制御装置１００は、センサ測定値が既に学習した値と同じ値になった場合に、通信機能付きスイッチ２００の各々のスイッチ状態が学習したスイッチ状態と同様になるように自動制御を行う。
データ管理部１４０と制御実行部１５０とは、例えば制御装置１００が具備するＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）が記憶部１３０の記憶するプログラムを読み出して実行することで実現される。
データ管理部１４０と制御実行部１５０とは、例えば制御装置１００が具備するＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）が記憶部１３０の記憶するプログラムを読み出して実行することで実現される。
次に、図３および図４を参照して、制御システム１の動作について説明する。
図３は、通信機能付きスイッチ２００の各々が行う処理の手順を示すフローチャートである。通信機能付きスイッチ２００が電力を与えられて動作状態となると、操作入力部２１０は、押ボタン等の物理的スイッチの状態を常に監視しており、当該物理的スイッチに対してスイッチ操作が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
図３は、通信機能付きスイッチ２００の各々が行う処理の手順を示すフローチャートである。通信機能付きスイッチ２００が電力を与えられて動作状態となると、操作入力部２１０は、押ボタン等の物理的スイッチの状態を常に監視しており、当該物理的スイッチに対してスイッチ操作が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
スイッチ操作が行われたと判定した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、操作入力部２１０は、行われたスイッチ操作を示す情報をスイッチ動作部２２０に出力し、スイッチ動作部２２０が、電源ＯＮ／ＯＦＦ切替、温度調整または照度調整など、行われたスイッチ操作に応じたスイッチ動作を行う（ステップＳ１０２）。また、スイッチ動作部２２０は、スイッチ動作後のスイッチ状態を通信部２３０に出力し、通信部２３０は、当該動作後のスイッチ状態を制御装置１００に通知（送信）する（ステップＳ１０３）。
また、通信機能付きスイッチ２００が電力を与えられて動作状態となると、通信部２３０は、制御装置１００から制御信号として受信する制御情報を常に監視しており、制御情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。
また、通信機能付きスイッチ２００が電力を与えられて動作状態となると、通信部２３０は、制御装置１００から制御信号として受信する制御情報を常に監視しており、制御情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。
制御情報を受信したと判定した場合（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、通信部２３０は、受信した制御情報をスイッチ動作部２２０に出力し、スイッチ動作部２２０が、当該制御情報に応じてスイッチ動作を行う（ステップＳ１１２）。また、スイッチ動作部２２０は、動作後のスイッチ状態を通信部２３０に出力し、通信部２３０は、当該動作後のスイッチ状態を制御装置１００に通知（送信）する（ステップＳ１１３）。その後、ステップＳ１０１に戻る。
一方、ステップＳ１０１において、スイッチ操作が行われていないと判定した場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１１１に進む。
一方、ステップＳ１１１において、制御情報を受信していないと判定した場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻る。
一方、ステップＳ１１１において、制御情報を受信していないと判定した場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻る。
図４は、制御装置１００が行う処理の手順を示すフローチャートである。制御装置１００は、電力を与えられて動作状態となると、同図の処理を開始する。制御装置１００において、データ蓄積参照部１４１は、いずれかのセンサ３００におけるセンサ測定値が変化したか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
例えば、センサ通信部１２０が、センサ３００の各々から定期的にセンサ測定値情報を受信してデータ蓄積参照部１４１に出力する。そして、データ蓄積参照部１４１は、センサ３００毎に、センサ通信部１２０から前回出力されたセンサ測定値を記憶しておき、今回出力されたセンサ測定値と比較することで、いずれかのセンサ３００におけるセンサ測定値が変化したか否かを判定する。あるいは、センサ３００の各々が、センサ測定値が変化した場合にのみセンサ測定値情報を送信する場合、データ蓄積参照部１４１は、センサ通信部１２０がセンサ測定値を受信したか否かを判定することで、いずれかのセンサ３００におけるセンサ測定値が変化したか否かを判定する。
例えば、センサ通信部１２０が、センサ３００の各々から定期的にセンサ測定値情報を受信してデータ蓄積参照部１４１に出力する。そして、データ蓄積参照部１４１は、センサ３００毎に、センサ通信部１２０から前回出力されたセンサ測定値を記憶しておき、今回出力されたセンサ測定値と比較することで、いずれかのセンサ３００におけるセンサ測定値が変化したか否かを判定する。あるいは、センサ３００の各々が、センサ測定値が変化した場合にのみセンサ測定値情報を送信する場合、データ蓄積参照部１４１は、センサ通信部１２０がセンサ測定値を受信したか否かを判定することで、いずれかのセンサ３００におけるセンサ測定値が変化したか否かを判定する。
センサ測定値が変化したと判定した場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００についてセンサ測定値情報を集約して、制御ルール記憶部１３２の記憶する制御ルールに対する検索キーとする（ステップＳ２０２）。
例えば、センサ通信部１２０が、センサ３００の各々から定期的にセンサ測定値情報を受信してデータ蓄積参照部１４１に出力する場合、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００について、センサ通信部１２０から出力されたセンサ測定値（すなわち、ステップＳ２０１において変化したと判定したセンサ測定値の、変化後の値、および、ステップＳ２０１において変化していないと判定したセンサ測定値）を集約して検索キーとする。あるいは、センサ３００の各々が、センサ測定値が変化した場合にのみセンサ測定値情報を送信する場合、センサ通信部１２０が、キャッシュメモリを具備して、全てのセンサ３００について最新のセンサ測定値を記憶しておく。そして、センサ通信部１２０受信したセンサ測定値（すなわち、値の変化したセンサ測定値）以外のセンサ測定値については、センサ通信部１２０がキャッシュメモリから読み出してデータ蓄積参照部１４１に出力する。そして、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００について、センサ通信部１２０から出力されたセンサ測定値（すなわち、センサ３００から送信されたセンサ測定値、および、キャッシュメモリから読み出されたセンサ測定値）を集約して検索キーとする。
例えば、センサ通信部１２０が、センサ３００の各々から定期的にセンサ測定値情報を受信してデータ蓄積参照部１４１に出力する場合、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００について、センサ通信部１２０から出力されたセンサ測定値（すなわち、ステップＳ２０１において変化したと判定したセンサ測定値の、変化後の値、および、ステップＳ２０１において変化していないと判定したセンサ測定値）を集約して検索キーとする。あるいは、センサ３００の各々が、センサ測定値が変化した場合にのみセンサ測定値情報を送信する場合、センサ通信部１２０が、キャッシュメモリを具備して、全てのセンサ３００について最新のセンサ測定値を記憶しておく。そして、センサ通信部１２０受信したセンサ測定値（すなわち、値の変化したセンサ測定値）以外のセンサ測定値については、センサ通信部１２０がキャッシュメモリから読み出してデータ蓄積参照部１４１に出力する。そして、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００について、センサ通信部１２０から出力されたセンサ測定値（すなわち、センサ３００から送信されたセンサ測定値、および、キャッシュメモリから読み出されたセンサ測定値）を集約して検索キーとする。
そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２０２で得られた検索キーを用いて、制御ルール記憶部１３２が記憶する制御ルールを検索し（ステップＳ２１２）、該当する制御ルールを登録済み（すなわち、制御ルール記憶部１３２が記憶済み）か否かを判定する（ステップＳ２１３）。
登録済みでないと判定した場合（ステップＳ２１３：ＮＯ）、当該センサ測定値について、制御装置１００は未だ制御ルールを学習していないことになり、ステップＳ２２１以下の初回学習時の処理を行う。
登録済みでないと判定した場合（ステップＳ２１３：ＮＯ）、当該センサ測定値について、制御装置１００は未だ制御ルールを学習していないことになり、ステップＳ２２１以下の初回学習時の処理を行う。
まず、データ蓄積参照部１４１が、一定時間スリープ（Sleep）して時間経過を待つ（ステップＳ２２１）。センサ測定値が変化してから、当該センサ測定値に応じたスイッチ操作をユーザ（スイッチ操作を行う者）が行うまでのタイムラグに対応するためである。
次に、データ蓄積参照部１４１は、全ての通信機能付きスイッチ２００についてのスイッチ状態情報をスイッチ通信部１１０から取得する（ステップＳ２２２）。さらに、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００についてのセンサ測定値情報をセンサ通信部１２０から取得する（ステップＳ２２３）。
次に、データ蓄積参照部１４１は、全ての通信機能付きスイッチ２００についてのスイッチ状態情報をスイッチ通信部１１０から取得する（ステップＳ２２２）。さらに、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００についてのセンサ測定値情報をセンサ通信部１２０から取得する（ステップＳ２２３）。
そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２０１で変化を検出した後のセンサ測定値（すなわち、ステップＳ２１１で集約したセンサ測定値）と、ステップＳ２２３で取得したセンサ測定値とを比較して、センサ測定値が変化しているか否かを判定する（ステップＳ２２４）。センサ測定値が変化していると判定した場合（ステップＳ２２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２０１に戻る。
すなわち、ステップＳ２２２で取得したスイッチ状態情報を、ステップＳ２０１で変化を検出した後のセンサ測定値と、ステップＳ２２３で取得したセンサ測定値とのいずれに対応付けるべきか決定できないため、制御装置１００は、制御ルールの学習を行わずにステップＳ２０１に戻る。
すなわち、ステップＳ２２２で取得したスイッチ状態情報を、ステップＳ２０１で変化を検出した後のセンサ測定値と、ステップＳ２２３で取得したセンサ測定値とのいずれに対応付けるべきか決定できないため、制御装置１００は、制御ルールの学習を行わずにステップＳ２０１に戻る。
一方、ステップＳ２２４において、センサ測定値が変化していないと判定した場合（ステップＳ２２４：ＮＯ）、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２２３で取得したセンサ測定値情報とステップＳ２２２で取得したスイッチ状態情報とを対応付けて、スイッチ状態履歴としてスイッチ状態履歴記憶部１３１に記憶させる（ステップＳ２３１）。
また、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２２３で取得したセンサ測定値情報とステップＳ２２２で取得したスイッチ状態情報とを対応付けて、制御ルールとして制御ルール記憶部１３２に記憶させる（ステップＳ２３２）。
また、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２２３で取得したセンサ測定値情報とステップＳ２２２で取得したスイッチ状態情報とを対応付けて、制御ルールとして制御ルール記憶部１３２に記憶させる（ステップＳ２３２）。
具体的には、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ａ）に示されるセンサ測定値テーブルＴ１のように、ステップＳ２２３で取得したセンサ測定値の行を、記憶部１３０の記憶するセンサ測定値テーブルに追加する。また、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ａ）に示されるスイッチ状態テーブルＴ２のように、ステップＳ２２２で取得したスイッチ状態と、発生カウンタの値１とを格納した１行のスイッチ状態テーブルを新たに生成して、記憶部１３０に記憶させる。そして、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ａ）に示されるリンクＬ１のように、センサ測定値テーブルに追加した行と、新たに生成したスイッチ状態テーブルとをリンクさせる。これにより、データ蓄積参照部１４１は、記憶部１３０（スイッチ状態履歴記憶部１３１）に、スイッチ状態履歴を記憶させる。
また、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ａ）に示される制御情報テーブルＴ３のように、ステップＳ２２２で取得したスイッチ状態を制御情報集合として記憶部１３０に記憶させる。ここで、データ蓄積参照部１４１が、１行のみの制御情報テーブルを制御情報集合毎に記憶部１３０に記憶させるようにしても良いし、複数の行を有して各行に制御情報集合を格納する１つの制御情報テーブルを記憶部１３０に記憶させるようにしてもよい。
そして、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ａ）に示されるリンクＬ２のように、センサ測定値テーブルに追加した行と、記憶部１３０に記憶させた制御情報集合とをリンクさせる。これにより、データ蓄積参照部１４１は、記憶部１３０（制御ルール記憶部１３２）に、制御ルールを記憶させる。
そして、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ａ）に示されるリンクＬ２のように、センサ測定値テーブルに追加した行と、記憶部１３０に記憶させた制御情報集合とをリンクさせる。これにより、データ蓄積参照部１４１は、記憶部１３０（制御ルール記憶部１３２）に、制御ルールを記憶させる。
ステップＳ２３２の後、ステップＳ２０１に戻る。
一方、ステップＳ２１３において、制御ルールを登録済みであると判定した場合（ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、当該センサ測定値について、制御装置１００が既に制御ルールを学習済みであることになる。そこで、データ蓄積参照部１４１は、学習済みの制御ルール（すなわち、ステップＳ２０２で得られた検索キーに該当する制御ルール）における制御情報集合を制御ルール記憶部１３２から読み出し、制御実行部１５０に出力する（ステップＳ２４１）。
データ蓄積参照部１４１から出力された制御情報集合を取得した制御実行部１５０は、当該制御情報集合に従って、通信機能付きスイッチ２００の各々に対する制御情報を生成してスイッチ通信部１１０に出力し、スイッチ通信部１１０は、当該制御情報を、スイッチネットワーク４１０を介して通信機能付きスイッチ２００の各々に送信する（ステップＳ２４２）。この制御情報により、制御装置１００は、通信機能付きスイッチ２００の各々に対する遠隔制御を行う。
そして、データ蓄積参照部１４１は、一定時間スリープして時間経過を待つ（ステップＳ２４３）。センサ測定値の変化に応じて制御装置１００がスイッチ状態の遠隔制御を行ってから、ユーザがスイッチ操作を行う（すなわち、遠隔制御によって設定されたスイッチ状態を切り替える）までのタイムラグに対応するためである。
次に、データ蓄積参照部１４１は、全ての通信機能付きスイッチ２００についてのスイッチ状態情報をスイッチ通信部１１０から取得する（ステップＳ２４４）。さらに、データ蓄積参照部１４１は、全てのセンサ３００についてのセンサ測定値情報をセンサ通信部１２０から取得する（ステップＳ２４５）。
そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２０１で変化を検出した後のセンサ測定値（すなわち、ステップＳ２１１で集約したセンサ測定値）と、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値とを比較して、センサ測定値が変化しているか否かを判定する（ステップＳ２４６）。センサ測定値が変化していると判定した場合（ステップＳ２４６：ＹＥＳ）、ステップＳ２０１に戻る。
すなわち、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態情報を、ステップＳ２０１で変化を検出した後のセンサ測定値と、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値とのいずれに対応付けるべきか決定できないため、制御装置１００は、制御ルールの学習を行わずにステップＳ２０１に戻る。
すなわち、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態情報を、ステップＳ２０１で変化を検出した後のセンサ測定値と、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値とのいずれに対応付けるべきか決定できないため、制御装置１００は、制御ルールの学習を行わずにステップＳ２０１に戻る。
一方、ステップＳ２４６において、センサ測定値が変化していないと判定した場合（ステップＳ２４６：ＮＯ）、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値情報とステップＳ２４４で取得したスイッチ状態情報とを対応付けて、スイッチ状態履歴としてスイッチ状態履歴記憶部１３１に記憶させる（ステップＳ２５１）。
そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値情報に応じたスイッチ状態履歴をスイッチ状態履歴記憶部１３１から読み出して制御情報集合生成部１４２に出力し、制御情報集合生成部１４２は、当該スイッチ状態履歴に従って制御情報集合を生成してデータ蓄積参照部１４１に出力する（ステップＳ２５２）。
そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値情報と、ステップＳ２５２で制御情報集合生成部１４２が生成した制御情報集合とを対応付けて、制御ルールとして制御ルール記憶部１３２に記憶させる（ステップＳ２５３）。
そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値情報に応じたスイッチ状態履歴をスイッチ状態履歴記憶部１３１から読み出して制御情報集合生成部１４２に出力し、制御情報集合生成部１４２は、当該スイッチ状態履歴に従って制御情報集合を生成してデータ蓄積参照部１４１に出力する（ステップＳ２５２）。
そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値情報と、ステップＳ２５２で制御情報集合生成部１４２が生成した制御情報集合とを対応付けて、制御ルールとして制御ルール記憶部１３２に記憶させる（ステップＳ２５３）。
具体的には、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ｂ）に示されるセンサ測定値テーブルＴ１の行のように、ステップＳ２４５で取得したセンサ測定値の行を検索し、図２（Ｂ）に示されるリンクＬ１のように、検索で得られた行からスイッチ状態テーブルへのリンクを辿って、センサ状態に応じたスイッチ状態テーブルを特定する。
また、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ｂ）に示されるスイッチ状態テーブルＴ２のように、スイッチ１：ＯＦＦ、スイッチ２：ＯＦＦ、スイッチ３：２５℃のスイッチ状態の発生カウンタを１から２にカウントアップするなど、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態の発生カウンタの値を１増加させる。あるいは、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態が、スイッチ状態テーブルに格納されていない場合、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態と、発生カウンタの値１とを格納した行を、当該スイッチ状態テーブルに追加する。これにより、データ蓄積参照部１４１は、記憶部１３０（スイッチ状態履歴記憶部１３１）の記憶するスイッチ状態履歴を更新する。
また、データ蓄積参照部１４１は、図２（Ｂ）に示されるスイッチ状態テーブルＴ２のように、スイッチ１：ＯＦＦ、スイッチ２：ＯＦＦ、スイッチ３：２５℃のスイッチ状態の発生カウンタを１から２にカウントアップするなど、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態の発生カウンタの値を１増加させる。あるいは、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態が、スイッチ状態テーブルに格納されていない場合、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４４で取得したスイッチ状態と、発生カウンタの値１とを格納した行を、当該スイッチ状態テーブルに追加する。これにより、データ蓄積参照部１４１は、記憶部１３０（スイッチ状態履歴記憶部１３１）の記憶するスイッチ状態履歴を更新する。
また、データ蓄積参照部１４１は、更新したスイッチ状態テーブルの内容を（更新していない行も含めて）読み出して制御情報集合生成部１４２に出力し、制御情報集合生成部１４２の生成する制御情報集合を取得する。そして、データ蓄積参照部１４１は、ステップＳ２４１で制御情報集合を読み出した欄（図２（Ｂ）に示す例では、制御情報テーブルＴ３として示される欄）の内容を、制御情報集合生成部１４２が生成した制御情報集合に更新する。これにより、データ蓄積参照部１４１は、記憶部１３０（制御ルール記憶部１３２）の記憶する制御ルールを更新する。
ステップＳ２５３の後、ステップＳ２０１に戻る。
このように、ステップＳ２１１で集約した全てのセンサ３００の測定値に対する制御ルールを未だ学習していない場合（ステップＳ２１３：ＮＯ）、制御装置１００は、そのセンサ測定値の状態における全ての通信機能付きスイッチ２００の状態を制御ルールとして記録する（ステップＳ２３２）。ここで、あらかじめユーザに利用目的に留意したスイッチ操作（例えば省エネに注意した機器利用を心がける、など）を行ってもらっているとすると、その時のセンサ状態における利用目的に適した各スイッチの状態を登録（初回学習）出来たと期待される。
また、センサ測定値が何回か変化した後、既に学習済みのセンサ測定値と同じ状態になった場合（ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、制御装置１００は、全ての通信機能付きスイッチ２００対して、以前学習したスイッチ状態と同様のスイッチ状態（具体的には、スイッチ状態の履歴における平均値や最頻値など）になるように自動制御（遠隔制御）を行う（ステップＳ２４２）。これは、初回学習時には徹底していたユーザの利用意識が薄れた際にも利用目的に合致させる様にするためである。
この自動制御実施後にユーザが手動で通信機能付きスイッチ２００を切り替えなかった場合（すなわち、ステップＳ２４３の時間待ちの間に通信機能付きスイッチ２００に対する物理的操作が行われなかった場合）、自動制御に問題がなかったと判断できる。そこで、制御装置１００（データ蓄積参照部１４１）は、このセンサ測定値に対応付けられたスイッチ状態テーブルにおける当該スイッチ状態の発生カウンタを１つ増やす（ステップＳ２５１）。
一方、ユーザによりスイッチ状態が切り替えられた場合（すなわち、ステップＳ２４３の時間待ちの間に通信機能付きスイッチ２００に対する物理的操作が行われた場合）、切り替えられた後のスイッチ状態が適当だと思われる。そこで、制御装置１００（データ蓄積参照部１４１）は、ユーザが切り替えた後のスイッチ状態の発生カウンタを１つ増やす。
これらのデータは再度同じセンサ測定値になった際の制御ルールの算出に利用される。この様に、適当だと思われるスイッチ状態を繰り返し算出し検証を行うことで、最終的に誤りの少ない適切な制御ルールを登録出来ると期待される。各センサ測定値における制御の検証（ユーザ操作を反映した学習）を繰り返し行った後、自動制御実施後のスイッチ切替えがほとんど発生しなくなった場合に、制御ルールの登録が完了したと見做すことが出来る。
以上のように、制御装置１００は、通信機能付きスイッチ２００の状態を学習して自動制御を行うので、制御システム１の構築者は、自動制御のための制御ルールの生成やメンテナンスを行う必要が無い。この点において、制御システム１の構築者の負荷を軽減することが出来る。
ここで、電力制御システムなど、スイッチの自動制御を行うシステムの構築において、必要となる制御ルールはシステムを導入する個々の環境やシステム利用者の意向により異なる。このため、制御ルールの生成が煩雑であり、システム導入における課題となっていた。
ここで、電力制御システムなど、スイッチの自動制御を行うシステムの構築において、必要となる制御ルールはシステムを導入する個々の環境やシステム利用者の意向により異なる。このため、制御ルールの生成が煩雑であり、システム導入における課題となっていた。
例えば、複数のセンサと複数の機器のスイッチとを汎用的（ソフト的）に対応付ける電力スイッチ自動制御システムを構築する場合、センサとスイッチとの対応関係を決定し具体的制御ルールを生成（例えばプログラミング）する作業が、構築者にとって負担となる。
特に、ビルの各フロアにある空調や照明機器をセンサ測定値をもとに自動制御するシステムを構築する場合など、多数のセンサと多数の制御対象機器のスイッチとの間の制御ルールを設計する必要がある場合、制御ルールの設計作業が膨大となり、システム導入が困難になる原因となっている。また、これらの電力自動制御システムにおいては運用時に制御内容を変更・調整する場合も多く、変更・調整の際にも制御ルールの見直し設計が必要となるため、維持管理を容易に実施出来ない要因となっている。
特に、ビルの各フロアにある空調や照明機器をセンサ測定値をもとに自動制御するシステムを構築する場合など、多数のセンサと多数の制御対象機器のスイッチとの間の制御ルールを設計する必要がある場合、制御ルールの設計作業が膨大となり、システム導入が困難になる原因となっている。また、これらの電力自動制御システムにおいては運用時に制御内容を変更・調整する場合も多く、変更・調整の際にも制御ルールの見直し設計が必要となるため、維持管理を容易に実施出来ない要因となっている。
これに対して、制御システム１では、制御ルールをユーザ（スイッチ操作を行う者）の通常のスイッチ操作を基に自動的に生成出来る。この点で、システム構築者の負荷を軽減することが出来る。また、ユーザは、制御ルール学習のための特別な操作を行う必要が無いので、ユーザの負担増加を回避出来る。さらには、このように制御システム１を比較的容易に構築し、使用し得ることから、システム導入を促進できる効果も期待される。
また、制御装置１００が学習する制御ルールについても、一度生成した制御ルールを繰り返し検証・補正することで、自動的なルール生成において問題になる誤ったルールの混入を修正し、信頼性の高い制御ルールに基づく制御を実現することができる。また、制御内容が変更・調整された場合にも、制御装置１００は、変更・調整後の制御ルールを学習することが出来る。従って、制御システム１の管理者の負担を増加させずに、容易に制御システム１における制御内容を変更・調整することが出来る。
また、データ蓄積参照部１４１は、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一であると判定した場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴をスイッチ状態履歴記憶部１３１に記憶させる。一方、データ蓄積参照部１４１が、基準時の前後でセンサ測定値が異なると判定した場合、スイッチ状態履歴記憶部１３１は、基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、
このように、スイッチ状態取得の前後でセンサ測定値が変化した場合にスイッチ状態履歴の更新を抑制することで、いずれのセンサ測定値にスイッチ状態を対応付けるべきか決定できない不確かなスイッチ状態履歴の混入を防止することができ、制御情報集合生成部１４２が生成する制御状態集合の精度（従って、データ管理部１４０が生成する制御ルールの精度）低下を防止することが出来る。
このように、スイッチ状態取得の前後でセンサ測定値が変化した場合にスイッチ状態履歴の更新を抑制することで、いずれのセンサ測定値にスイッチ状態を対応付けるべきか決定できない不確かなスイッチ状態履歴の混入を防止することができ、制御情報集合生成部１４２が生成する制御状態集合の精度（従って、データ管理部１４０が生成する制御ルールの精度）低下を防止することが出来る。
また、データ蓄積参照部１４１は、センサ測定値の変化を検出してから時間経過後の時点におけるスイッチ状態に基づいて、制御ルール記憶部１３２の記憶するスイッチ状態履歴を更新し、制御ルール記憶部１３２は、更新されたスイッチ状態履歴を記憶する。
これにより、制御ルール記憶部１３２は、センサ測定値が変化してからユーザ（スイッチ操作を行う者）が通信機能付きスイッチ２００を操作するまでのタイムラグに対応した、より適切なスイッチ状態履歴を記憶することが出来る。
これにより、制御ルール記憶部１３２は、センサ測定値が変化してからユーザ（スイッチ操作を行う者）が通信機能付きスイッチ２００を操作するまでのタイムラグに対応した、より適切なスイッチ状態履歴を記憶することが出来る。
なお、データ管理部１４０および制御実行部１５０の全部または一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
１ 制御システム
１００ 制御装置
１１０ スイッチ通信部
１２０ センサ通信部
１３０ 記憶部
１３１ スイッチ状態履歴記憶部
１３２ 制御ルール記憶部
１４０ データ管理部
１４１ データ蓄積参照部
１４２ 制御情報集合生成部
１５０ 制御実行部
２００ 通信機能付きスイッチ
２１０ 操作入力部
２２０ スイッチ動作部
２３０ 通信部
３００ センサ
４１０ スイッチネットワーク
４２０ センサネットワーク
１００ 制御装置
１１０ スイッチ通信部
１２０ センサ通信部
１３０ 記憶部
１３１ スイッチ状態履歴記憶部
１３２ 制御ルール記憶部
１４０ データ管理部
１４１ データ蓄積参照部
１４２ 制御情報集合生成部
１５０ 制御実行部
２００ 通信機能付きスイッチ
２１０ 操作入力部
２２０ スイッチ動作部
２３０ 通信部
３００ センサ
４１０ スイッチネットワーク
４２０ センサネットワーク
Claims (5)
- 物理的操作を受け付ける操作入力部と、
制御情報を受信する制御情報受信部と、
前記操作入力部が受け付けた前記物理的操作、または、前記制御情報受信部が受信した前記制御情報に従ってスイッチ状態を変化させるスイッチ動作部と、
前記スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を送信するスイッチ状態送信部と、
を備えるスイッチと、
センサと、
前記センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得部と、
前記スイッチ状態送信部が送信するスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得部と、
前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶部と、
前記スイッチ状態履歴記憶部の記憶する前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値と前記スイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成部と、
前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信部と、
を備える制御装置と、
を具備し、
前記スイッチ状態履歴記憶部は、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、
ことを特徴とする制御システム。 - 前記スイッチ状態履歴記憶部は、前記センサ測定値が変化してから時間経過後の時点におけるセンサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該時点におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶する、ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
- センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得部と、
スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得部と、
前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶部と、
前記スイッチ状態履歴記憶部の記憶する前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値とスイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成部と、
前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信部と、
を備え、
前記スイッチ状態履歴記憶部は、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、
ことを特徴とする制御装置。 - 制御装置が行う制御方法であって、
センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得ステップと、
スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得ステップと、
前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶ステップと、
前記スイッチ状態履歴記憶ステップにて記憶した前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値とスイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成ステップと、
前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信ステップと、
を具備し、
前記スイッチ状態履歴記憶ステップでは、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持する、
ことを特徴とする制御方法。 - 制御装置としてのコンピュータに、
センサの測定するセンサ測定値を取得するセンサ測定値取得ステップと、
スイッチ状態を示すスイッチ状態情報を取得するスイッチ状態情報取得ステップと、
前記センサ測定値と当該センサ測定値が得られた状態での前記スイッチ状態の履歴とを対応付けたスイッチ状態履歴を記憶するスイッチ状態履歴記憶ステップと、
前記スイッチ状態履歴記憶ステップにて記憶した前記スイッチ状態履歴に基づいて、センサ測定値とスイッチに対する制御情報とを対応付けた制御ルールを生成する制御ルール生成ステップと、
前記センサ測定値が変化した場合に、前記制御ルールにおいて当該変化後のセンサ測定値に対応付けられている制御情報を前記スイッチに送信する制御情報送信ステップと、
を実行させ、
前記スイッチ状態履歴記憶ステップでは、ある基準時の前後でセンサ測定値が同一である場合、当該センサ測定値に対するスイッチ状態履歴として、当該基準時におけるスイッチ状態を含むよう更新されたスイッチ状態履歴を記憶し、前記基準時の前後でセンサ測定値が異なる場合、前記基準時に記憶していたスイッチ状態履歴を保持させる、
ためのプログラム。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2011266828A JP5645802B2 (ja) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 制御システム、制御装置、制御方法およびプログラム |
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| JP2011266828A JP5645802B2 (ja) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 制御システム、制御装置、制御方法およびプログラム |
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