JP5900966B2

JP5900966B2 - 状態制御システム及び方法

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Publication number: JP5900966B2
Application number: JP2012530606A
Authority: JP
Inventors: 本郷　廣生; 廣生本郷; 昌毅安川
Original assignee: NEC Corp; NEC Magnus Communications Ltd
Current assignee: NEC Corp; NEC Magnus Communications Ltd
Priority date: 2010-08-24
Filing date: 2011-08-04
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2031-08-04
Also published as: JPWO2012026299A1; WO2012026299A1; US20130132744A1; US9727107B2

Description

本発明は機器の状態を制御するための状態制御システム及び方法に関する。

近年、情報通信技術の発達に伴って、ネットワークに様々な機器が接続されて利用されるようになってきている。但し、工場や建物内の温度や光量の検出、扉や窓等の開閉等を検出するための各種のセンサ、監視カメラや無線ＬＡＮ（Local Area Network）アクセスポイント等のように、電力供給が容易な場所に設置されるとは限らない機器もある。また、ＩＰ電話機のように、従来は電源の考慮が不要であり（電話回線から給電される固定電話機）、ＬＡＮに対応する機能を追加したために電力供給が必要になった機器もある。

そのような各種機器とのデータ通信を可能にしつつ、電力の供給も可能にする方式としては、例えばＰｏＥ（Power over Ethernet）が知られている。

ＰｏＥは、データの送受信と電力供給とを所定のケーブルを介して可能にする技術であるが、機器毎の状態（電源のＯＮ／ＯＦＦ、スリープ状態への移行やスリープ状態からの復帰、機器の主機能を動作させるか否か等）を制御するためのものではない。被制御機器毎の状態制御を可能にするには、各被制御機器の状態を制御機器に通知しておく必要がある。そのような状態通知に利用可能な技術としては、ＬＬＤＰ（Link Layer Discovery Protocol）やＣＡＮ（Controller Area Network）等がある。

また、ＬＬＤＰやＣＡＮのように標準化されたものではないが、例えば複数のプリンタの状態変化を監視してネットワーク上のトラフィックの混雑を緩和する技術が特許文献１に記載されている。また、家電機器の動作状態を取得して該家電機器が遠隔操作可能なときに制御情報を送信して操作することが特許文献２に記載されている。また、電源を一旦オフすることでＩＰアドレスが他の機器に割り当てられた場合でも、通信ネットワークを介して機器の遠隔制御を可能にした技術が特許文献３に記載されている。

上述したＬＬＤＰは、ネットワーク機器や端末の種類、設定情報等を近隣の機器へ通知するためのプロトコルであり、制御機器は被制御機器の情報を収集できても被制御機器の電源のＯＮ／ＯＦＦを含む状態を制御することができない。

また、上述したＣＡＮや特許文献１〜３に記載された技術も、基本的に被制御機器の電源がＯＮしている状態で、その動作を制御するための技術であり、被制御機器の電源のＯＮ／ＯＦＦを含む状態を制御するものではない。さらに、ＣＡＮは、被制御機器に対して固有の識別子（ＩＤ）を人の操作によって割り当てる必要があり、ある被制御機器をＣＡＮに対応した異なるネットワークに移動させて利用する場合、ＩＤの割り当てをやり直さなければならないため、手間がかかるという問題がある。

特開２００１−４３０３８号公報特開２００４−３０２５９６号公報特開２００５−１７５６２５号公報

そこで本発明は、制御機器と被制御機器間の情報通信、並びに各被制御機器の状態制御を簡易に実現できる状態制御システム及び方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明の状態制御システムは、自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を送信する被制御機器と、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信する制御機器と、
を有し、
前記被制御機器は、前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記被制御機器が送信する状態情報に、前記制御機器による制御を拒否することを示す値を含む構成である。
または、自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を送信する被制御機器と、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信する制御機器と、
を有し、
前記被制御機器は、前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記制御機器が送信する状態情報に、前記被制御機器の前記状態または動作の優先度を変更する時間設定を示すタイマの値を含む構成である。

一方、本発明の状態制御方法は、被制御機器が、
自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を制御機器へ送信し、
前記制御機器が、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信し、
前記被制御機器が、
前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記被制御機器が送信する状態情報に、前記制御機器による制御を拒否することを示す値を含む方法である。
または、被制御機器が、
自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を制御機器へ送信し、
前記制御機器が、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信し、
前記被制御機器が、
前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記制御機器が送信する状態情報に、前記被制御機器の前記状態または動作の優先度を変更する時間設定を示すタイマの値を含む方法である。

図１は、本発明の状態制御システムの一構成例を示すブロック図である。図２は、図１に示した被制御機器（端末）の動作の一例を示すシーケンス図である。図３は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの動作の一例を示すシーケンス図である。図４は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの他の動作例を示すシーケンス図である。図５は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの他の動作例を示すシーケンス図である。図６は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図７は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図８は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図９は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１０は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１１は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１２は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１３は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１４は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１５は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１６は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１７は、端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。

次に本発明について図面を用いて説明する。

図１は本発明の状態制御システムの一構成例を示すブロック図であり、図２は図１に示した被制御機器の動作の一例を示すシーケンス図である。

図１に示すように、本発明の状態制御システムは、制御機器１及び被制御機器２を備えた構成である。制御機器１と被制御機器２とは、双方向に情報の送受信が可能であり、制御機器１から被制御機器２に電力の供給が可能に接続されている。このような情報通信と電力供給とを実現する方式としては、上記ＰｏＥやＰＬＣ（Power Line Communications）がある。但し、本発明では、ＰｏＥやＰＬＣと異なり、制御機器１に、被制御機器２に対する給電制御を行う電力制御手段１１に加えて、上記状態情報を被制御機器２に送信する送信手段１２と、上記状態情報を用いて被制御機器２に状態を変更させるための制御指令を生成する状態制御手段１３とを備えている。また、被制御機器２は、自機の現在の状態を示す状態情報を制御機器１へ通知する通知手段２１と、状態情報にしたがって自機の状態を変更するための状態変更手段２２とを備えている。

制御機器１は、被制御機器２と情報を送受信するための周知の通信機能を備えた、例えばプログラムにしたがって所定の処理を実行するコンピュータ等の周知の情報処理装置で実現できる。被制御機器２は、機器固有の機能（主機能）や制御機器１と情報を送受信するための周知の通信機能に加えて、被制御機器２に対して状態情報を通知するための上記通知手段２１及び状態情報にしたがって状態を変更するための上記状態変更手段２２を備えた、例えば各種のセンサ、監視カメラ、照明機器、ＩＰ電話器等の電気機器である。通知手段２１及び状態変更手段２２は、例えばプログラムにしたがって所定の処理を実行するＣＰＵやＤＳＰ等のプロセッサ、状態変更に用いるスイッチ及び該スイッチを駆動するためのドライバ回路等で実現できる。

なお、図１では、制御機器１と被制御機器２とを１対１で接続する構成例を示しているが、制御機器１には複数の被制御機器２を接続することも可能である。その場合、制御機器１には、被制御機器２毎に対応する複数の電力制御手段１１、状態制御手段１２及び送信手段１３を備えていればよい。

図２に示すように、被制御機器（以下、端末と称す）２は、通知手段２２により制御機器１に対して自機の現在の状態を示す情報（状態情報）を所定の周期毎に送信する。

端末２から制御機器１へ送信する状態情報には、端末２の各種状態に対応した複数の状態パラメータと、該端末２を識別するための識別情報とを含んでいる。状態パラメータには、端末２の種類や仕様等を確認するためのものと、端末２の状態通知や状態変更に用いるものとがある。識別情報には、端末２に対して製造時に割り当てられる固有の値であるＭＡＣ（Media Access Control）アドレスを用いればよい。

また、状態情報には、該状態情報の有効期間を示す情報も含まれる。端末２から制御機器１へ送信する状態情報の送信間隔は、状態情報の有効期間よりも短い時間に設定される。制御機器１と端末２間で送受信する、状態情報やＭＡＣアドレスを含むフレームの形式は限定するものではないが、上記ＰｏＥやＰＬＣと同様のフレーム形式を用いればよい。状態情報の送信間隔や状態情報の有効期間は一定である必要はない。例えば、緊急時（事件、事故、火災、地震等の発生時）には、状態を頻繁に確認するために短くしてもよく、それ以外では状態情報の送信に要する電力を節約するために長くしてもよい。

制御機器１は、端末２に状態変更を要求しない場合、端末２から状態情報を受信すると、送信手段１２により該状態情報をそのまま（各状態パラメータの値を変えることなく）端末２に返送する。これは、一般的な通信におけるＡＣＫ（データ転送が正常に終了したことを示す応答通知）に相当する。

また、制御機器１は、端末２に状態の変更を要求する場合、端末２から既に受信している状態情報のうち、変更対象となる状態パラメータを状態制御手段１３により所要の値に変更し、変更後の状態パラメータを含む状態情報を端末に送信する。この変更後の状態パラメータを含む状態情報は、端末２の状態変更を制御機器１から要求するための制御指令となる。制御機器１は、端末２から定期的に送信される状態情報の受信タイミングに関係なく、端末２に対して制御指令を任意のタイミングで送信できる。

制御機器１から制御指令を受信した端末２は、状態変更手段２２により各状態パラメータの変更有無を確認し、変更後の状態パラメータにしたがって状態を変更し、状態の変更が完了すると、通知手段２１を用いて変更後の自機の状態を示す状態情報を制御機器１へ送信する。このとき端末２から制御機器１へ送信する状態情報は、制御指令に対するＡＣＫに相当する。

また、端末２は、制御機器１からの制御指令ではなく、自機で状態を変更した場合、通知手段２１により直ちに変更後の自機の状態を示す状態情報を制御機器１へ通知する。

状態情報の有効期間は、端末２または制御機器１のいずれか一方が変更した場合、上記状態情報を送受信することで、他方の機器でも変更後の有効期間に更新する。このようにして制御機器１及び端末２が有する状態情報をそれぞれ一致させる。

本実施形態では、制御機器１と端末２とが同じデータ構造の状態情報、すなわちフレーム内の各状態パラメータの配列が同一の状態情報を送受信する。そのため、状態情報を生成・変更するための処理や受信した状態情報の各状態パラメータを解析するための処理を簡易に実現できる。

制御機器１及び端末２で送受信する状態パラメータとしては、例えば端末２のタイプ（ネットワークカメラ、照明機器、ＩＰ電話器、火災報知機、非常灯等）、端末２のベンダ名、端末２の製造番号、端末２が本発明の適用機器であるか否かを示す情報（例えば、認定機関を示す情報とその認定番号）、端末２の優先度、タイマ終了後優先度、タイマ、タイマ設定値、強制トリガ、端末２で必要な電力（要求電力）、制御機器１から端末２に供給可能な電力（供給電力）、端末２がＡＣアダプタを使用しているか否か（ＡＣ−ＡＤＰ有無）、端末２が電池を内蔵しているか否か（バッテリー有無）、電池が二次電池である場合は充電状態であるか放電状態（バッテリー状態）であるか、端末２がスリープ機能を有しているか否か（スリープ有無）、スリープ機能を有している場合はスリープ状態であるか否か（スリープ状態）、スリープ機能を有している場合はスリープ時の消費電力、スリープ機能を有している場合はスリープ状態へ移行またはスリープ状態から復帰させるためのスリープ制御ビット、端末２に電源スイッチが有るか否か（電源スイッチ有無）、電源スイッチがある場合はその状態（ＯＮ／ＯＦＦ）、端末２のメイン電源のＯＮ／ＯＦＦに用いる電源制御ビット、端末２に対する制御機器１からの給電制御に用いる給電制御ビット等がある。

優先度は、何らかの事象発生時に端末２を動作させるか否かの判定に用いる。例えば、緊急時に必要な機器に対して高い優先度を設定することが考えられる。その場合、制御機器１は、緊急時、優先度が高い端末（非常灯、緊急事態の発生を報知するための放送用スピーカ等）２については、電力を継続して供給し、優先度が低い端末（非常灯以外の照明機器、緊急通報用以外のＩＰ電話器等）２については、電力の供給を停止すればよい。

端末２に対する電力の停止方法は、（１）端末２の機能を全て停止させる（通知手段２１及び状態変更手段２２も停止）方法と、（２）通知手段２１及び状態変更手段２２には電力を供給し、端末２の主機能に対する電力供給を停止する（例えば照明機器の場合は、照明を消灯し、通信機能には電力を供給する）方法とがある。（１）の場合は、制御機器１から電力を供給することで端末２を復帰させればよい。（２）の場合は、制御機器１から端末２へ復帰を要求する制御指令を送信することで復帰させればよい。

本実施形態の状態制御システムでは、制御機器１による端末２の電源制御、制御機器１による端末２の給電制御、制御機器１による端末２のスリープ制御に対して、端末２が「制御拒否」または「制御許可」を制御機器１に通知できるものとする。端末２が所定のビットを用いて「制御拒否」を通知している場合、制御機器１は、原則として端末２の電源制御、給電制御、スリープ制御が実施できないものとする。上記強制トリガは、端末２が制御機器１による電源制御、給電制御、スループ制御を拒否しているとき、該端末２の状態を強制的に変更させる場合に用いる。電源制御とは、端末２の主機能に電力を供給するメイン電源をＯＮ／ＯＦＦすることであり、端末２の通信機能（通知手段２１及び状態変更手段２２）には電力を供給している状態を指す。給電制御とは、端末２の通信機能及び主機能を含む全機能に対する電力供給をＯＮ／ＯＦＦすることである。スリープ制御とは、端末２の主機能を除く、上記通信機能を含む所要の機能に対する電力供給をＯＮ／ＯＦＦすることを指す。

上記タイマは、端末２が所定の状態へ移行するまでの時間設定に用いる。例えば、カメラによる監視映像やセンサによる検出結果等を所定の周期や所定の時刻で記録する場合、該周期や時刻の設定等に用いる。タイマ設定値は、端末２が備えるタイマの値を制御機器１から変更する場合に用いる。タイマ終了後優先度は、タイマで設定された時間が経過した後に優先度を変更する場合に用いる。端末２の優先度は、端末２毎に固定である必要はなく、状況に応じて変更したい場合がある。例えば、緊急時は優先度が高く、それ以外では優先度が低くてよい端末（例えば、上記放送用スピーカ）２には、タイマ終了後優先度を用いて、指定された時間が経過した後、優先度を下げる処理を実施すればよい。

図１に示した構成では、制御機器１から端末２へ電力を供給する構成であるため、基本的に端末２に対する給電制御を制御機器１で実現できる。但し、例えば端末２が二次電池を備えている場合は、該二次電池の電力を利用して通信機能を常に活性化させておき、制御機器１により上記電源制御ビットを用いて端末２の主機能に対する電力の供給・停止を制御することも可能である。また、端末２が二次電池を備えている場合、制御機器１から端末２へ電力が供給されていなければ、状態情報を利用して端末２から制御機器１に電力供給の開始を要求することも可能である。二次電池は、通常、過充電や過放電から保護するための回路や蓄電量を測定するための回路と共に用いられるため、端末２がＣＰＵ等を備えている場合は、二次電池の蓄電量を定期的に監視し、蓄電量が少ないとき、状態情報を利用して制御機器１に充電を要求することも可能である。

次に、図１に示した制御機器１及び端末２の動作について図面を用いて説明する。

図３は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの動作の一例を示すシーケンス図である。図３（ａ）は端末２が自身で状態を変更したときの動作例を示し、図３（ｂ）は制御機器１が端末２の状態変更を要求するときの動作例を示している。

図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、端末２は、所定の送信間隔で状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、該端末２の状態変更を要求しない場合、端末２から受信した状態情報をそのまま端末２へ返送する。以下、このように状態情報を変更せずに端末２と制御機器１とが状態情報を送受信している状態を通常シーケンスと称す。図３（ａ）及び（ｂ）では、通常シーケンス時、端末２及び制御機器１が状態パラメータＰに値「０」を含む状態情報を送受信する例を示している。

図３（ａ）に示すように、上記通常シーケンスから、端末２が状態パラメータＰの値「ｘ」に対応する状態へ移行すると、端末２は状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を制御機器１に送信する。このとき、制御機器１は、端末２の状態変更を要求していないため、端末２から受信した状態情報をそのまま端末２に返送する（ＡＣＫ）。以降、端末２及び制御機器１は、通常シーケンスへ戻って、状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を定期的に送受信する。

一方、図３（ｂ）に示すように、上記通常シーケンスから制御機器１が端末２に状態変更を要求する場合、制御機器１は、例えば状態パラメータＰに値「ｘ」を含む変更後の状態情報（制御指令）を端末２に送信する。制御指令を受信した端末２は、次の状態情報の送信時刻に到達していないため、該制御指令にしたがって状態パラメータＰの値「ｘ」に対応する状態へ移行し、状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を制御機器へ返送する（ＡＣＫ）。以降、端末２及び制御機器１は、通常シーケンスへ戻って、状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を定期的に送受信する。

図４は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの他の動作例を示すシーケンス図である。図４（ａ）は端末２が自身で状態を変更したときの動作例を示し、図４（ｂ）は制御機器１が端末２の状態変更を要求するときの動作例を示している。図４（ａ）及び（ｂ）では、通常シーケンス時、端末２及び制御機器１が状態パラメータＰに値「ａ」を含む状態情報を送受信している例を示している。

図４（ａ）に示すように、上記通常シーケンスから、端末２が状態パラメータＰの値「ｘ」に対応する状態へ移行すると、端末２は状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を制御機器１に送信する。このとき、制御機器１は、端末２の状態変更を要求していないため、端末２から受信した状態情報をそのまま端末２へ返送する（ＡＣＫ）。以降、端末２及び制御機器１は、通常シーケンスへ戻って、状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を定期的に送受信する。

一方、図４（ｂ）に示すように、上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２に状態変更を要求する場合、制御機器１は、例えば状態パラメータＰに値「ｘ」を含む変更後の状態情報（制御指令）を端末２に送信する。ここでは、端末２が、制御機器１から送信された制御指令を受信する前に、次の状態情報の送信時刻に到達しているため、状態パラメータＰに値「ａ」を含む状態情報制御機器１に既に送信している。

このような行き違いがあった場合、制御機器１は、端末２から受信した状態情報が直前に送信した制御指令と異なるため、該端末２から受信した状態情報を無視する。また、制御機器１は、先に送信した制御指令に含まれる有効期間を過ぎても端末２から該制御指令に対応する応答（ＡＣＫ）が無い場合、同じ制御指令を再送信する。

端末２は、状態パラメータＰに値「ｘ」を含む制御指令を制御機器１から受信すると、該制御指令にしたがって状態パラメータＰの値「ｘ」に対応する状態へ移行し、状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を制御機器１へ返送する（ＡＣＫ）。以降、端末２及び制御機器１は、通常シーケンスへ戻って、状態パラメータＰに値「ｘ」を含む状態情報を定期的に送受信する。

図５は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの他の動作例を示すシーケンス図である。図５（ａ）は端末２が状態変更を許可しているときの動作例を示し、図５（ｂ）は端末２が状態変更を拒否しているときの動作例を示している。また、図５（ａ）及び（ｂ）では、通常シーケンス時、端末２及び制御機器１が状態パラメータＰに値「０」を含む状態情報を送受信する様子を示している。

図５（ａ）に示すように、通常シーケンス時、端末２は所定の送信間隔で状態パラメータＰに値「０」及び該Ｐの制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は状態パラメータＰに値「０」及該Ｐの状態制御を行わないこと（制御解除）を示す値「０」を含む状態情報を端末２へ返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２に状態変更を要求する場合、制御機器１は、例えば状態パラメータＰに値「ｘ」及び該Ｐの変更要求を示す値「１」を含む変更後の状態情報（制御指令）を端末２に送信する。制御指令を受信した端末２は、該制御指令にしたがって状態パラメータＰの値「ｘ」に対応する状態へ移行し、状態パラメータＰに値「ｘ」及び該Ｐの制御許可を示す値「１」を含む変更後の状態情報を制御機器へ返送する（ＡＣＫ）。以降、通常シーケンスへ戻って、制御機器１は状態パラメータＰに値「ｘ」及び該Ｐの制御解除を示す値「０」を含む状態情報を端末２に送信し、端末２は状態パラメータＰに値「ｘ」及び該Ｐの制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信する。

図５（ｂ）に示すように、通常シーケンス時、端末２は所定の送信間隔で状態パラメータＰに値「０」及び該Ｐの制御拒否を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は状態パラメータＰに値「０」及び該Ｐの制御解除を示す値「０」を含む状態情報を端末２へ返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２に状態変更を要求する場合、制御機器１は、例えば状態パラメータＰに値「ｘ」、該Ｐの変更要求を示す値「１」及び強制変更を要求する値「１」を含む変更後の状態情報（制御指令）を端末２に送信する。制御指令を受信した端末２は、該制御指令にしたがって状態パラメータＰの値「ｘ」に対応する状態へ移行し、状態パラメータＰに値「ｘ」、該Ｐの制御許可を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１へ返送する（ＡＣＫ）。以降、通常シーケンスへ戻って、制御機器１は、状態パラメータＰに値「ｘ」、該Ｐの制御解除を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に送信し、端末２は、状態パラメータＰに値「ｘ」、該Ｐの制御拒否を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信する。

以下、図６〜図１６を用いて本実施形態の制御機器１及び端末２の動作についてより具体的に説明する。

図６は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図６は、タイマ終了後優先度を用いて、端末２の現在の優先度「０Ｆ」を「３Ｆ分後」に優先度「０１」へ変更する場合の動作例を示している。また、図６では、通常シーケンス時、端末２及び制御機器１が、タイマ終了後優先度に値「００」、タイマに値「００００」、タイマ設定値に値「００００」が設定された状態情報を送受信する様子を示している。

図６に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でタイマ終了後優先度に値「００」、タイマに値「００００」、タイマ設定値に値「００００」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、タイマ終了後優先度に値「００」、タイマに値「００００」、タイマ設定値に値「００００」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１がタイマ終了後優先度の変更を要求する場合、制御機器１は、例えば現在の優先度を示す値「０Ｆ」、タイマ終了後優先度の値「０１」、タイマの値「００００」、タイマ設定値の値「００３Ｆ」を含む状態情報（制御指令）を端末２に送信する。制御指令を受信した端末２は、該制御指令にしたがってタイマに値「００３Ｆ」を設定し、変更後のタイマの値「００３Ｆ」及びクリアしたタイマ設定値の値「００００」を含む状態情報を制御機器１に送信する。このとき、制御機器１は、端末２から受信した優先度、タイマ終了後優先度、タイマ、タイマ設定値を含む状態情報をそのまま端末２に返送する。

タイマに値「００３Ｆ」が設定された端末２は、タイマの値が「１」減る毎に（例えば、１分毎に）、変更後のタイマの値（「００３Ｅ」、「００３Ｄ」、・・・、「００００」）を含む状態情報を制御機器１に送信する。制御機器１は、端末２から状態情報を受信する度に、該状態情報を端末２にそのまま返送する。

タイマの値が「００００」になると、端末２は、優先度を「０Ｆ」から「０１」に変更し、変更後の優先度「０１」、並びに値がクリアされたタイマ終了後優先度、タイマ及びタイマ設定値を含む状態情報を制御機器１に送信する。

以降、通常シーケンスへ戻って、制御機器１及び端末２は、優先度に値「０１」、タイマ終了後優先度に値「００」、タイマに値「００００」及びタイマ設定値に値「００００」を含む状態情報を送受信する。

図７は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図７は、端末２が通常の動作時からスリープ状態へ移行し、該スリープ状態への変更を制御機器１へ通知する場合の動作例を示している。

図７に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でスリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ制御の拒否または許可を示す値「０／１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ解除を示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、端末２がスリープ状態へ移行すると、端末２はスリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信する。このとき、制御機器１は、端末２の状態変更を要求していないため、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ要求を示す値「１」を含む、端末２から受信した状態情報を端末２に返送する（ＡＣＫ）。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ要求を示す値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。

図８は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図８は、制御機器１が端末２にスリープ状態への移行を要求する場合の動作例を示している。

図８に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でスリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ解除を示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２にスリープ状態への移行を要求する場合、制御機器１は、例えばスリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ要求を示す値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。端末２は、制御機器１からスリープ要求を受け取ると、スリープ状態へ移行し、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ要求を示す値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。

図９は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図９は、スリープ制御を拒否している端末２を制御機器１が強制的にスリープ状態へ移行させる場合の動作例を示している。

図９に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でスリープＯＦＦ状態を示す値「０」、スリープ制御拒否を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」、スリープ解除を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２にスリープ状態への移行を要求する場合、端末２がスリープ制御の「拒否」を通知しているため、制御機器１は、例えばスリープＯＦＦ状態を示す値「０」、スリープ要求を示す値「１」及び強制変更を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。端末２は、制御機器１から強制変更を含むスリープ要求を受け取ると、スリープ状態へ移行し、スリープＯＮ状態を示す値「１」、スリープ制御許可を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、スリープＯＮ状態を示す値「１」、スリープ制御許可を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＮ状態を示す値「１」、スリープ要求を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に送信する。

図１０は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１０は、スリープ状態にある端末２が自身でスリープ状態を解除し、該状態変更を制御機器１へ通知する場合の動作例を示している。

図１０に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でスリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ要求を示す値「１」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、端末２がスリープ状態を解除すると、端末２はスリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ制御の拒否／許可を示す値「０／１」を含む状態情報を制御機器１に送信する。このとき、制御機器１は、端末２の状態変更を要求していないため、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ解除を示す値「０」を含む、端末２から受信した状態情報を端末２に返送する（ＡＣＫ）。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ制御拒否（／許可）を示す値「０（／１）」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ解除を示す値「０」を含む状態情報を端末２に送信する。

図１１は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１１は、スリープ状態にある端末２を制御機器１からスリープ解除する場合の動作例を示している。

図１１に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でスリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ要求を示す値「１」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２にスリープ状態の解除を要求する場合、端末２がスリープ制御の「許可」を通知しているため、制御機器１はスリープＯＮ状態を示す値「１」及びスリープ解除を要求する値「０」を含む状態情報を端末２に送信する。端末２は、制御機器１からスリープ解除要求を受け取ると、スリープ状態を解除し、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ拒否（／許可）を示す値「０（／１）」を含む状態情報を制御機器１に送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ拒否（／許可）を示す値「０（／１）」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」及びスリープ解除を示す値「０」を含む状態情報を端末２に送信する。

図１２は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１２は、スリープ状態にあり、スリープ制御を拒否している端末２を制御機器１から強制的にスリープ解除させる場合の動作例を示している。

図１２に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でスリープＯＮ状態を示す値「１」、スリープ制御拒否を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＮ状態を示す値「１」、スリープ要求を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送している。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２にスリープ状態の解除を要求する場合、端末２がスリープ制御の「拒否」を通知しているため、制御機器１はスリープＯＮ状態を示す値「１」、スリープ解除を要求する値「０」及び強制変更を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。端末２は、制御機器１から強制変更を含むスリープ解除要求を受け取ると、スリープ状態を解除し、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」、スリープ制御拒否を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」、スリープ制御拒否を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、スリープＯＦＦ状態を示す値「０」、スリープ解除を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に送信する。

図１３は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１３は、端末２が通常の動作時からメイン電源のオフ状態へ移行し、該メイン電源オフ状態への変更を制御機器１へ通知する場合の動作例を示している。

図１３に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でメイン電源ＯＮ状態を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、メイン電源ＯＮ状態を示す値「１」を含む状態情報を端末２に返送している。

上記通常シーケンスから、端末２がメイン電源ＯＦＦ状態へ移行すると、端末２はメイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信する。このとき、制御機器１は、端末２の状態変更を要求していないため、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」を含む、端末２から受信した状態情報を端末２に返送する（ＡＣＫ）。ここで、制御機器１が端末２から変更後の状態情報を受信する前に上記通常シーケンスにしたがってメイン電源ＯＮ状態を示す値「１」を含む状態情報を端末２に送信している場合、端末２は、所定の期間が経過した後、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に再び送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２及び制御機器１は、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」を含む状態情報を送受信する。

図１４は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１４は、制御機器１が端末２にメイン電源ＯＦＦ状態への移行を要求する場合の動作例を示している。

図１４に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でメイン電源ＯＮ状態を示す値「１」及び電源制御許可を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、メイン電源ＯＮ状態を示す値「１」及び電源制御を要求しないことを示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２にメイン電源ＯＦＦ状態への移行を要求する場合、制御機器１は、例えばメイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」及び電源制御を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。端末２は、制御機器１から電源制御要求を受け取ると、メイン電源ＯＦＦ状態へ移行し、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」及び電源制御許可を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信する。ここで、端末２が制御機器１から制御指令を受信する前に上記通常シーケンスにしたがってメイン電源ＯＮ状態を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信している場合、制御機器１は、所定の期間が経過した後、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」及び電源制御を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に再び送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」及び電源制御拒否を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」及び電源制御を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。

図１５は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１５は、電源制御を拒否している端末２を制御機器１が強制的にメイン電源ＯＦＦ状態へ移行させる場合の動作例を示している。

図１５に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔でメイン電源ＯＮ状態を示す値「１」、電源制御拒否を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、メイン電源ＯＮ状態を示す値「１」、電源制御を要求しないことを示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２にメイン電源ＯＦＦ状態への移行を要求する場合、端末２が電源制御の「拒否」を通知しているため、制御機器１は、例えばメイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」、電源制御を要求する値「１」及び強制変更を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。端末２は、制御機器１から強制変更を含む電源制御要求を受け取ると、メイン電源ＯＦＦ状態へ移行し、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」、電源制御許可を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信する。ここで、端末２が制御機器１から制御指令を受信する前に上記通常シーケンスにしたがってメイン電源ＯＮ状態を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信している場合、制御機器１は、所定の期間が経過した後、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」、電源制御を要求する値「１」及び強制変更を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に再び送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２は、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」、電源制御拒否を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、メイン電源ＯＦＦ状態を示す値「０」、電源制御を要求しないことを示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に送信する。

図１６は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１６は、端末２から制御機器１に給電制御ＯＦＦを要求する場合の動作例を示している。

図１６に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔で給電制御状態を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、給電制御状態を示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、端末２が給電制御ＯＦＦを要求する場合、端末２は給電制御ＯＦＦ状態を示す値「１」を含む状態情報を制御機器１に送信する。このとき、制御機器１は、端末２の状態変更を要求していないため、給電制御ＯＦＦ状態を示す値「１」を含む状態情報を含む、端末２から受信した状態情報を端末２に返送する（ＡＣＫ）。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２及び制御機器１は、給電制御ＯＦＦ状態を示す値「１」を含む状態情報を送受信する。

図１７は端末と制御機器とが状態情報を送受信するときの具体的な動作例を示すシーケンス図である。図１７は、給電制御ＯＦＦを制御機器１から端末２に通知する場合の動作例を示している。

図１７に示すように、通常シーケンス時、端末２は、所定の送信間隔で給電制御状態を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信し、制御機器１は、給電制御状態を示す値「０」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を端末２に返送する。

上記通常シーケンスから、制御機器１が端末２に対する給電制御をＯＦＦする場合、制御機器１は給電制御ＯＦＦ状態を示す値「１」及び強制変更を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に送信する。端末２は、制御機器１から給電制御ＯＦＦへの強制変更要求を受け取ると、給電制御ＯＦＦ状態を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信する。ここで、端末２が上記通常シーケンスにしたがって給電制御状態を示す値「０」を含む状態情報を制御機器１に送信した場合、制御機器１は、所定の期間が経過した後、給電制御ＯＦＦ状態を示す値「１」及び強制変更を要求する値「１」を含む状態情報を端末２に再び送信する。以降、通常シーケンスへ戻って、端末２及び制御機器１は、給電制御ＯＦＦ状態を示す値「１」及び強制変更を要求しない通常時を示す値「０」を含む状態情報を送受信する。

本発明によれば、制御機器１と端末２とが、同じデータ構造の状態情報、すなわち各状態パラメータの配列が同一のフレームで状態情報を送受信し、状態情報を生成・変更するための処理や受信した状態情報の各状態パラメータを解析するための処理を簡易に実現できる。そのため、制御機器１と端末２間の情報通信を低コストで簡易に実現できる。

また、端末２は、自身で状態を変更した場合、状態情報を用いて制御機器１へ変更後の状態を通知し、状態情報を用いて制御機器１から制御指令が送信された場合は、該制御指令にしたがって自機の状態を変更するため、制御機器１により遠隔から端末２の状態を簡易に制御できる。

また、ＭＡＣアドレスを用いて各端末２を識別するため、各端末２に固有のＩＤ等を割り当てる手間が不要であり、各端末２にネットワークアドレス等を割り当てなくても各端末２を一意に特定できる。そのため、ネットワーク機器ではない機器でも、状態情報を制御機器に通知するための通知手段２１及び状態情報にしたがって自機の状態を変更するための状態変更手段２２を搭載すれば、本発明を採用するネットワークに容易に組み込むことができる。

また、制御機器１による端末２の電源制御、制御機器１による端末２の給電制御、制御機器１による端末２のスリープ制御に対して、端末２が「制御拒否」または「制御許可」を所定の制御ビットを用いて通知することが可能であるため、端末２にとって電源制御、給電制御、スリープ制御等に不都合がある場合、例えば端末２が備える二次電池が充電中のとき、制御機器１に「制御拒否」を通知しておけば、充電途中で電力供給が停止するようなことがなくなる。一方、制御機器１は、端末２の「制御拒否」や「制御許可」の通知にかかわらず、強制トリガを用いて端末２の状態を強制的に変更させることができるため、例えば端末２で異常が発生した場合等、強制的にメイン電源等をＯＦＦすることができる。さらに、制御機器１は、タイマを用いて端末２の優先度や状態等を所要の時刻や時間経過後に変更することも可能である。

したがって、端末２の現在の状態に応じて制御内容を変更することが可能であり、端末２の状態変更を所要の時刻や時間経過後に変更することも可能であるため、端末２の状態をより適切に制御できる給電システムが得られる。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細は本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更が可能である。

この出願は、２０１０年８月２４日に出願された特願２０１０−１８７１４１号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims

自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を送信する被制御機器と、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信する制御機器と、
を有し、
前記被制御機器は、前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記被制御機器が送信する状態情報に、前記制御機器による制御を拒否することを示す値を含む状態制御システム。
自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を送信する被制御機器と、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信する制御機器と、
を有し、
前記被制御機器は、前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記制御機器が送信する状態情報に、前記被制御機器の前記状態または動作の優先度を変更する時間設定を示すタイマの値を含む状態制御システム。
前記制御機器が送信する状態情報に、前記被制御機器の変更後の状態に対応する状態パラメータを含む請求項１または２に記載の情報制御システム。
前記自機を識別するための情報は、ＭＡＣアドレスである請求項１から３のいずれか１項に記載の状態制御システム。
前記制御機器は、
前記被制御機器に電力を供給する電力制御手段を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の状態制御システム。
被制御機器が、
自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を制御機器へ送信し、
前記制御機器が、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信し、
前記被制御機器が、
前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記被制御機器が送信する状態情報に、前記制御機器による制御を拒否することを示す値を含む状態制御方法。
被制御機器が、
自機を識別するための情報と前記自機の状態に対応する状態パラメータとを含む状態情報を制御機器へ送信し、
前記制御機器が、
前記被制御機器から前記状態情報を受信し、前記被制御機器の状態を強制的に変更させる他のパラメータを含む状態情報を前記被制御機器に送信し、
前記被制御機器が、
前記制御機器から受信した前記他のパラメータにしたがって前記自機の状態を移行し、
前記制御機器が送信する状態情報に、前記被制御機器の前記状態または動作の優先度を変更する時間設定を示すタイマの値を含む状態制御方法。
前記制御機器が送信する状態情報に、前記被制御機器の変更後の状態に対応する状態パラメータを含む請求項６または７に記載の情報制御方法。