JP6183131B2 - 無線モジュール及び無線機器 - Google Patents
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この発明によると、機器情報の設定指示が通信部又は無線通信部で受信されたときに、制御部の制御によって、通信部又は無線通信部で受信される機器情報が格納部に格納される。
また、本発明の無線モジュールは、前記制御部が、前記無線ネットワークへの参入指示があった場合には、前記格納部に格納されている前記機器情報を読み出して前記無線通信部から前記無線ネットワークに送信させることを特徴としている。
また、本発明の無線モジュールは、前記制御部が、前記機器情報の読み出し要求が前記通信部で受信された場合には、前記格納部に格納されている前記機器情報を読み出して前記通信部から外部に送信させることを特徴としている。
また、本発明の無線モジュールは、前記無線通信部からの無線信号を前記無線ネットワークに送信するとともに、前記無線ネットワークを介して送信されてきた無線信号を受信するアンテナ(33)を備えることを特徴としている。
また、本発明の無線モジュールは、前記機器情報が、少なくとも前記無線モジュールを一意に識別するために前記無線モジュールの各々に予め割り当てられている固有識別情報と、前記無線ネットワークへ参入時に用いられる認証情報とを含むことを特徴としている。
本発明の無線機器は、無線ネットワーク(N1)を介して無線信号の送受信を行う無線機器(11、12、13a,13b)において、上記の何れかに記載の無線モジュール(30)と、前記無線ネットワークに送信すべき信号を前記無線モジュールに向けて送信するとともに、前記無線モジュールから送信されてくる信号を受信する機器本体(20)とを備えることを特徴としている。
或いは、本発明の無線機器は、フィールド機器(FD)からの第1信号を無線信号にして無線ネットワーク(N1)に送信し、前記無線ネットワークを介して無線信号で送信されてくる前記フィールド機器への第2信号を受信する無線機器(11a、11b)において、上記の何れかに記載の無線モジュール(30)と、前記フィールド機器及び前記無線モジュールに接続され、前記フィールド機器からの前記第1信号を前記無線モジュールに送信するとともに、前記無線モジュールからの前記第2信号を受信して前記フィールド機器に出力するインターフェイスモジュール(50、60)とを備えることを特徴としている。
また、本発明の無線機器は、前記機器本体或いは前記インターフェイスモジュールは、前記機器本体或いは前記フィールド機器の識別のために設定される設定識別情報を格納する情報格納部(41)を備えており、該情報格納部に格納された前記設定識別情報を前記無線モジュールに向けて送信することを特徴としている。
また、本発明の無線機器は、前記機器本体或いは前記インターフェイスモジュールが、外部機器が接続される外部インターフェイス(24)を備えており、前記外部インターフェイスを介して入力される前記外部機器からの前記機器情報の設定指示及び前記無線モジュールに設定すべき前記機器情報を前記無線モジュールに向けて送信することを特徴としている。
〈無線通信システムの全体構成〉
図1は、本発明の第1実施形態による無線機器が用いられる無線通信システムの全体構成を示すブロック図である。図1に示す通り、無線通信システム1は、無線デバイス11(無線機器)、無線ルータ12(無線機器)、バックボーンルータ13a,13b(無線機器)、システムマネージャ14、ゲートウェイ15、監視制御装置16、及び端末装置17を備えており、無線ネットワークN1を介したTDMA(Time Division Multiple Access:時分割多元接続)方式による無線通信が可能である。この無線通信システム1は、例えばプラントや工場等(以下、これらを総称する場合には、単に「プラント」という)に構築される。
図2は、本発明の第1実施形態による無線機器としての無線デバイスの要部構成を示すブロック図である。尚、ここでは、理解を容易にするために、無線デバイス11が流体の流量を測定するセンサ機器であるものとして説明する。図2に示す通り、無線デバイス11は、デバイス本体20と無線モジュール30とに分けて構成されており、監視制御装置16の制御の下で、流体の流量を測定するとともにその測定結果を監視制御装置16に向けて無線ネットワークN1に送信する。
次に、上記構成における無線通信システム1において、無線デバイス11を無線ネットワークN1に参入させる手順について説明する。以下では、新規な無線デバイス11を無線ネットワークN1に参入させる手順(新規参入手順)と、無線ネットワークN1に参入している無線デバイス11を改めて無線ネットワークN1に参入させる手順(再参入手順)とを順に説明する。尚、以下では、無線ネットワークN1に参入させるべき無線デバイス11が防爆エリアに設置されるものとして説明する。
図3は、本発明の第1実施形態において、新規な無線デバイスを無線ネットワークに参入させる手順を示すフローチャートである。まず、現場の作業者によって、予め定められた防爆エリアの規定位置に、新規な無線デバイス11のうちの無線モジュール30を除くデバイス本体20を設置する作業が行われる(ステップS11)。つまり、無線モジュール30が取り外された状態のデバイス本体20を防爆エリア内に搬送して設置する作業が作業者によって行われる。
図5は、本発明の第1実施形態において、既設の無線デバイスを改めて無線ネットワークに参入させる手順を示すフローチャートである。まず、現場の作業者によって、防爆エリアに設置された無線デバイス11から無線モジュール30を取り外して非防爆エリアA1に回収する作業が行われる(ステップS21)。次に、非防爆エリアA1において、回収された無線モジュール30に対してプロビジョニング情報を新たに設定する作業が運転員等によって行われる(ステップS22)。尚、この作業は、図4を用いて説明した作業と同様の作業であるため、詳細な説明は省略する
図7は、本発明の第2実施形態による無線機器としての無線デバイスの要部構成を示すブロック図である。尚、図7においては、図2に示したブロックに相当するブロックには同一の符号を付してある。図7に示す通り、本実施形態の無線デバイス11は、図2中のデバイス本体20に代えてデバイス本体40(機器本体)を設けた構成である。かかる構成の無線デバイス11は、無線モジュール30で用いられるプロビジョニング情報P1に含まれる「タグ情報」をデバイス本体40に予め格納しておき、プロビジョニング時における無線モジュール30への「タグ情報」の設定を省略したものである。
図8は、本発明の第3実施形態による無線機器としての無線デバイスの要部構成を示すブロック図である。尚、図8においては、図2に示したブロックに相当するブロックには同一の符号を付してある。図8に示す通り、本実施形態の無線デバイス11a(無線機器)は、無線モジュール30及びインターフェイスモジュール50を備えており、フィールド機器FDからの信号(第1信号)を無線信号にして無線ネットワークN1に送信し、無線ネットワークN1を介して無線信号で送信されてくるフィールド機器FDへの信号(第2信号)を受信する。
図9は、本発明の第4実施形態による無線機器としての無線デバイスの要部構成を示すブロック図である。尚、図9においては、図7又は図8に示したブロックに相当するブロックには同一の符号を付してある。図9に示す通り、本実施形態の無線デバイス11b(無線機器)は、無線モジュール30及びインターフェイスモジュール60を備えており、フィールド機器FDからの信号(第1信号)を無線信号にして無線ネットワークN1に送信し、無線ネットワークN1を介して無線信号で送信されてくるフィールド機器FDへの信号(第2信号)を受信する。
11a,11b 無線デバイス
12 無線ルータ
13a,13b バックボーンルータ
20 デバイス本体
23 通信部
24 外部インターフェイス
25 制御部
30 無線モジュール
31 通信部
32 無線通信部
33 アンテナ
34 格納部
35 制御部
40 デバイス本体
41 格納部
50,60 インターフェイスモジュール
FD フィールド機器
N1 無線ネットワーク
P1 プロビジョニング情報
Claims (11)
- 無線ネットワークを介して無線信号の送受信を行う無線モジュールにおいて、
外部からの信号を受信するとともに、外部への信号を外部に送信する通信部と、
前記通信部で受信された信号を無線信号にして前記無線ネットワークに送信させるとともに、前記無線ネットワークを介して送信されてきた無線信号を受信して前記外部への信号として前記通信部に出力する無線通信部と、
前記無線ネットワークに参入するために必要となる機器情報を格納する格納部と、
外部からの前記機器情報の設定指示が前記通信部で受信された場合には、該設定指示に基づいて前記通信部で受信される外部からの前記機器情報を前記格納部に格納させ、前記無線ネットワークを介して送信されてくる前記機器情報の設定指示が前記無線通信部で受信された場合には、該設定指示に基づいて前記無線通信部で受信される前記無線ネットワークを介して送信されてきた前記機器情報を前記格納部に格納させる制御部と
を備えることを特徴とする無線モジュール。 - 前記制御部は、前記無線ネットワークへの参入指示があった場合には、前記格納部に格納されている前記機器情報を読み出して前記無線通信部から前記無線ネットワークに送信させることを特徴とする請求項1記載の無線モジュール。
- 前記制御部は、前記機器情報の読み出し要求が前記通信部で受信された場合には、前記格納部に格納されている前記機器情報を読み出して前記通信部から外部に送信させることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の無線モジュール。
- 前記無線通信部からの無線信号を前記無線ネットワークに送信するとともに、前記無線ネットワークを介して送信されてきた無線信号を受信するアンテナを備えることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の無線モジュール。
- 前記機器情報は、少なくとも前記無線モジュールを一意に識別するために前記無線モジュールの各々に予め割り当てられている固有識別情報と、前記無線ネットワークへ参入時に用いられる認証情報とを含むことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の無線モジュール。
- 無線ネットワークを介して無線信号の送受信を行う無線機器において、
請求項1から請求項5の何れか一項に記載の無線モジュールと、
前記無線ネットワークに送信すべき信号を前記無線モジュールに向けて送信するとともに、前記無線モジュールから送信されてくる信号を受信する機器本体と
を備えることを特徴とする無線機器。 - フィールド機器からの第1信号を無線信号にして無線ネットワークに送信し、前記無線ネットワークを介して無線信号で送信されてくる前記フィールド機器への第2信号を受信する無線機器において、
請求項1から請求項5の何れか一項に記載の無線モジュールと、
前記フィールド機器及び前記無線モジュールに接続され、前記フィールド機器からの前記第1信号を前記無線モジュールに送信するとともに、前記無線モジュールからの前記第2信号を受信して前記フィールド機器に出力するインターフェイスモジュールと
を備えることを特徴とする無線機器。 - 前記機器本体は、前記機器本体の識別のために設定される設定識別情報を格納する情報格納部を備えており、該情報格納部に格納された前記設定識別情報を前記無線モジュールに向けて送信することを特徴とする請求項6記載の無線機器。
- 前記機器本体は、外部機器が接続される外部インターフェイスを備えており、前記外部インターフェイスを介して入力される前記外部機器からの前記機器情報の設定指示及び前記無線モジュールに設定すべき前記機器情報を前記無線モジュールに向けて送信することを特徴とする請求項6又は請求項8記載の無線機器。
- 前記インターフェイスモジュールは、前記フィールド機器の識別のために設定される設定識別情報を格納する情報格納部を備えており、該情報格納部に格納された前記設定識別情報を前記無線モジュールに向けて送信することを特徴とする請求項7記載の無線機器。
- 前記インターフェイスモジュールは、外部機器が接続される外部インターフェイスを備えており、前記外部インターフェイスを介して入力される前記外部機器からの前記機器情報の設定指示及び前記無線モジュールに設定すべき前記機器情報を前記無線モジュールに向けて送信することを特徴とする請求項7又は請求項10記載の無線機器。
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