JP6271521B2 - 無線通信プロトコルインタフェースを有するフロー計算機及び関連する方法 - Google Patents

Description

本開示は、一般に、監視制御及びデータ取得システムに関し、より詳細には、無線通信プロトコルインタフェースを有するフロー計算機及び関連する方法に関する。

石油及びガス生産産業で使用されるような、監視制御及びデータ取得（ＳＣＡＤＡ）システムは、しばしば、（例えば、石油井口（ｗｅｌｌｈｅａｄ）生産現場での）生産プロセスシステムにおける機器の中心部品としてフロー計算機を含む。フロー計算機は、流量計算の実行、システムの制御、システムの最適化、履歴アーカイブの作成、及び／又はＳＣＡＤＡネットワークとの通信を行うために使用される。フロー計算機でのプロセスシステムの監視及び／又は制御は、フロー計算機の、弁の開閉及びプロセスパラメータの測定などの、制御機能を実行するように構成されたフィールド装置（例えば、弁、バルブポジショナ、スイッチ、センサー、送信機など）とのインタフェースをとることによって可能にされる。かかるフィールド装置は、任意の所望の通信媒体（例えば、ハードワイヤード、無線など）及びプロトコル（例えば、Ｆｉｅｌｄｂｕｓ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）、ＨＡＲＴ（登録商標）など）を介し、アナログ、デジタル、又はアナログ／デジタル結合バスのいずれかを経由して、フロー計算機とインタフェースをとる。

無線通信プロトコルインタフェースを有するフロー計算機及び関連する方法が開示される。一実施形態では、方法は、無線装置のネットワーク内の無線装置に送信される要求を受信する工程であって、その要求がフロー計算機内のプロセッサ上で実行されるリモート端末装置アプリケーションを介して受信される、無線装置のネットワーク内の無線装置に送信される要求を受信する工程、及び要求を通信インタフェースモジュールを介して無線装置に伝達する工程であって、その通信インタフェースモジュールがフロー計算機のハウジング内に含まれるバックプレーンを経由してプロセッサに通信的に結合され、バックプレーンが高速データバス通信プロトコルに従って通信を提供する、要求を通信インタフェースモジュールを介して無線装置に伝達する工程を伴う。

別の例では、機器は、無線通信プロトコルに従って１つ又は複数の無線装置のネットワークと通信する通信インタフェースモジュール、リモート端末装置アプリケーションを実行するためのローカルプロセッサであって、リモート端末装置アプリケーションが通信インタフェースモジュールを介してネットワーク内の装置と通信する、リモート端末装置アプリケーションを実行するためのローカルプロセッサ、及び高速データバス通信プロトコルに従って、リモート端末装置アプリケーション及び通信インタフェースモジュールを通信的に結合するためのバックプレーンを含む。

フロー計算機の、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）ゲートウェイを介したフィールド装置のネットワークとの通信を可能にするための既知のシステムを示す。 図１のフィールド装置のネットワークと通信するための無線プロトコルインタフェースモジュールを有する例示のフロー計算機を含むシステム例を示す。 図２のシステム例を実行する方法例を示す。 図３の例示のフロー計算機、及び／又は、より一般的には、図２のシステム例を実行するために実行され得るプロセス例を代表するフローチャートである。 図３の例示のフロー計算機、及び／又は、より一般的には、図２のシステム例を実行するための図４のプロセス例を実行するために使用及び／又はプログラム化され得るプロセッサプラットフォーム例の略図である。

フロー計算機は、しばしば、末装置（ＲＴＵ）と関連付けられ、リモート端末装置は、フロー計算機が、監視制御及びデータ取得（ＳＣＡＤＡ）システム、分散制御システム（ＤＣＳ）、又は任意の他の制御システム内の他の構成要素と通信するのを可能にする。本明細書では、ＳＣＡＤＡシステム、ＤＣＳ、及び制御システムは全て、任意のタイプの制御システムを指し、従って、本開示を通して区別しないで使用される。いくつかの既知のプロセスシステムでは、ＲＴＵは、フロー計算機の機能でプログラム化されることにより、フロー計算機に取って代わり得る。しかし、本明細書では、フロー計算機という用語は、通信構成要素を備えたスタンドアロンのフロー計算機、フロー計算機機能を備えたスタンドアロンのＲＴＵ、又はフロー計算機及びＲＴＵの組合せ（統合されているか、又は別個のインタフェースをとる装置としてのいずれか）を含む、フロー計算機及び／又はＲＴＵの任意の適切な構成を指す。

フロー計算機を制御システムに組み込むことにより、フロー計算機が１つ又は複数のフィールド装置と通信するのが可能となる。フィールド装置とフロー計算機との間のインタフェースを作成、構成、操作、及び／又は維持する費用及び／又は複雑さは、フィールド装置のタイプ（複数も可）、信号通信の対応するタイプ（複数も可）（例えば、アナログ、デジタル、又はアナログ／デジタル結合）、所望の通信媒体（例えば、ハードワイヤード、無線など）及び実行された支配プロトコル（複数も可）（例えば、Ｆｉｅｌｄｂｕｓ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）、ＨＡＲＴ（登録商標）など）によって決まる。フィールド装置のフロー計算機とのインタフェースをとるこれら様々なモード全てがあっても、結果として生じる異なる構成要素の統合及び構成は、システムの信頼性を低下させながら、プロセスシステムの時間、費用、及び複雑さを増加させ得る。

例えば、図１は、フロー計算機１０２の、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）ゲートウェイ１０８を介してフィールド装置１０６のネットワーク１０４との通信を可能にするための既知のシステム１００を示す。フィールド装置１０６は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）プロトコルに従って、ゲートウェイ１０８と無線で通信する無線装置である。ＨＡＲＴ（商標）プロトコルは、多数の制御システムで一般に使用され、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）は、通信を無線で行うことを可能にすることにより、このプロトコルを構築する。一般に、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）は、ホスト（例えば、ゲートウェイ１０８）と、ループ電流にデジタル信号を重ね合わせる１つ又は複数の送信機（例えば、フィールド装置１０６）との間のポイントツーポイントネットワーキング方式を実行し得る拡張プロトコルである。プロトコルは、データ取得、プロセス制御、及び／又は診断などの拡張機能も可能にする。さらに、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）は、個々の装置（例えば、フィールド装置１０６）が互いに通信するのを可能にするため、ネットワーク（例えば、ネットワーク１０６）がメッシュに組み込まれるのを可能にする。メッシュ状のネットワークは、特定の経路がダウンする場合に、トラフィックが再経路指定されるのを可能にすることにより、システム全体の安定性を向上させる。

図１の既知のシステム１００では、フロー計算機１０２はプロセッサ１１０を含み、該プロセッサ１１０を介して、、フロー計算機１０２の機能が実行される。プロセッサ１１０は、データ及び他の情報をＳＣＡＤＡシステム（図示せず）にアンテナ１１４を経由して送信するために、長距離無線受信機１１２と通信する。プロセッサ１１０は、ＳＣＡＤＡシステム内の他の構成要素とインタフェースをとるために、１つ又は複数のＩ／Ｏポート１２０とも通信し得る。しかし、図１の既知のシステム１００では、フロー計算機１０２は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）には準拠せず、その結果、Ｉ／Ｏポート１２０のうちの１つを介した直接接続を阻む。この制限を克服するために、既知のシステム１００などの、多くの既知のシステムは、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）に従って、フィールド装置１０６に要求を送信し、フィールド装置１０６から応答を受信するために、ゲートウェイ１０８などの、中間構成要素を、フィールド装置１０６に対するマスター又はホストとして動作するように実行する。その結果として、フロー計算機１０２は、ゲートウェイ１０８を介して要求をフィールド装置１０６に送信し、応答を受信する、ゲートウェイ１０８のマスターである。フロー計算機１０２及びゲートウェイ１０８とインタフェースをとるために、既知のシステム１００は、ＲＳ４８５リンク又はケーブル１２２を物理層として実行して、ゲートウェイ１０８とフロー計算機１０２との間に任意の適切な通信プロトコル（例えば、Ｍｏｄｂｕｓ、イーサネット（登録商標）など）を実行する。

従って、無線フィールド装置１０６は、フロー計算機１０２にこのように接続され得るが、既知のシステム１００は、実行するのに相当な時間及び費用を必要とするいくつかの複雑さを作り出す。例えば、ゲートウェイ１０８及びフロー計算機１０２が、異なる通信プロトコルを採用するので、ＲＳ４８５リンク１２２は、ゲートウェイ１０８で、及びフロー計算機１０２で別々に、異なる構成ツールを使用して構成される必要がある。さらに、中間ゲートウェイ１０８は、全ての下部装置と通信する１つのマスターではなく、２つのマスターの階層（フロー計算機１０２はゲートウェイ１０８に関してマスターであり、ゲートウェイ１０８はフィールド装置１０６に関してマスターである）があるので、既知のシステム１００の複雑さを増加する。この増加した複雑さは、既知のシステム１００に対して、時間、従って、費用を増大させるだけでなく、システム１００の信頼性も低下させる。

既知のシステム１００によって作り出される他のコストは、別々のゲートウェイ１０８及びフロー計算機１０２の物理的な設置面積に伴って生じる。図１に示すように、ゲートウェイ１０８は、ハウジング１２４内に置かれ、フロー計算機１０２は別個のハウジング１２６を含む。通常、ハウジング１２４、１２６は、ハウジング１２４、１２６が配置されている特定の環境条件に適用される安全基準に適合する必要がある。例えば、既知のシステム１００が石油及びガス生産現場に組み込まれる場合、ハウジング１２４、１２６は、全米電機製造業者協会（ＮＥＭＡ）によって定義されるような、ＮＥＭＡ ４筐体であり得る。図１の既知のシステム１００では、互いに距離を置いて離され得る２つの別個の構成要素（例えば、フロー計算機１０２及びゲートウェイ１０８）があるので、２つの規則に従ったハウジング１２４、１２６が必要とされ得る。さらに、既知のシステム１００内に別個のゲートウェイ１０８を含むことは、そのゲートウェイ１０８に電力を供給する追加の機器も必要とする。図１に示すように、フロー計算機１０２は、第１の電源１２８から電力を受信する。電源１２８は任意の適切な電源であり得るが、石油及びガス生産現場における既知のシステム１００の通常の実行は、しばしば、太陽光発電システムを使用する。第１の電源１２８は、フロー計算機１０２のプロセッサ１１０に電力を供給するだけでなく、Ｉ／Ｏポート１２０及びその中に挿入された任意のインタフェースモジュールにも電力を供給する。しかし、既知のシステム１００では、ゲートウェイ１０８は、それ自身の電力を第２の電源１３０から受信しなければならず、それも太陽光発電システムであり得る。結果として、増加した電力消費だけでなく、追加の電力供給のための機器に対する必要性も、既知のシステム１００の実行に対してさらなる費用を加える。

図２は、図１のフィールド装置２０８のネットワーク２０６と通信するための無線プロトコルインタフェース（ＷＰＩ）モジュール２０４を有する例示のフロー計算機２０２を含むシステム２００の例を示す。いくつかの例では、ＷＰＩモジュールに関連付けられた無線通信プロトコルは、フィールド装置２０８のネットワーク２０６が図１のフィールド装置１０６のネットワーク１０４に対応するように、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）であり得る。例示のフロー計算機２０２は、フロー計算機２０２の中心的な機能を含むネイティブプロセッサ又はローカルプロセッサ２１０を含む。ネイティブプロセッサ２１０は、プロセッサコア、プロセッサ及び／又はマイクロコントローラなどの、任意のタイプの処理装置であり得る。ネイティブプロセッサ２１０は、アンテナ２１４を介してＳＣＡＤＡシステムと通信するために、長距離無線受信機２１２と通信する。例示のフロー計算機２０２のネイティブプロセッサ２１０は、１つ又は複数のＩ／Ｏポート２１６とも通信し得、そのうちの１つがＷＰＩモジュール２０４に接続されている。

図２に示すように、ネイティブプロセッサ２１０及びＷＰＩモジュール２０４は共に、単一のハウジング２１８内に含まれており、その結果、（２つの別個のハウジング１２４、１２６を必要とする）図１の既知のシステム１００と比べて、規則に従った安全基準を満足するための費用を削減する。単一のハウジング２１８に加え、ネイティブプロセッサ２１０及びＷＰＩモジュール２０４は共に単一の電源２２０によって電力を供給され、単一の電源２２０は、いくつかの例では、太陽光発電システム又は任意の他の適切な電力供給であり得る。結果として、機器の費用及び消費電力も、図１の既知のシステム１００と比べると、削減される。

説明どおりに構成された例示のフロー計算機２０２では、フロー計算機２０２は、ネットワーク無線送信機及び／又は受信機２２２を介して、フィールド装置２０８のネットワーク２０６と通信し得る。本明細書では、無線機（ｒａｄｉｏ）という用語は、別個又は組み合わされた無線送信機又は無線受信機のいずれかを指す。図２に示すように、ネットワーク無線機２２２は、任意の適切な通信プロトコル（例えば、ＨＡＲＴ）を実行するために物理層として使用されるＲＳ４８５リンク２２４を通じ、ＷＰＩモジュール２０４を介してフロー計算機２０２と通信し得る。図２の既知のシステム１００とは異なり、ネットワーク無線機２２２及びＷＰＩモジュール２０４は共に、同じ無線プロトコルを実行するように構成される。従って、１つだけの構成ツールを使用する１つだけの構成ステップが必要とされる。図３に関連して、以下でさらに十分に説明されるように、他の通信構成が、フロー計算機２０２内で内部的に達成される。結果として、システム例２００は、図１の既知のシステム１０２に対して大幅に簡略化されて、より少ない構成要素、より少ない安全評価された筐体、より少ない電力消費、より少ない構成、及びフィールド装置２０８と直接通信するための１つだけのマスターを持つ。

フロー計算機２０２のハウジング２１８に対する安全基準と同様に、ネットワーク無線機２２２は、ある環境安全基準にも適合し得る。例えば、ネットワーク無線機２２２は、危険区域環境内への配置を可能にするための、ＮＦＰＡ ７０クラス１、区分１準拠の無線送受信機であり得る。追加又は代替として、いくつかの例では、システム２００を実行するために使用される安全評価された筐体の数をさらに減らすために、ネットワーク無線機２２２が、長距離無線受信機２１２と同様に、ハウジング２１８内に存在するように、ネットワーク無線機２２２も、フロー計算機２０２内に含まれ得る。追加として、いくつかの例では、ネットワーク無線機２２２は、ＷＰＩモジュール２０４内に直接統合され、それにより、例示のフロー計算機２０２の全体の設置面積、及び、それに応じて、安全評価されたハウジング２１８のサイズをさらに減らす。ネットワーク無線機２２２がハウジング２１８内にあるか、又はハウジング２１８の外部にあるかは、システム２００に対する特定のアプリケーションによって決まり得る。

図３は、図２の例示のフロー計算機２０２を実行する方法例を示す。図２に関連して前述したように、図３の例示のフロー計算機２０２は、ネイティブプロセッサ例２１０及びＷＰＩモジュール２０４を含む。ネイティブプロセッサ２１０は、特に、ＳＣＡＤＡインタフェース３０２、ローカルアプリケーション（複数も可）３０４、１つ又は複数の外部インタフェース（複数も可）３０６、オペレータインタフェース３０７、及びリモート端末装置（ＲＴＵ）アプリケーション３０８に関連付けられたコード化された命令を実行する。ＲＴＵアプリケーション３０８は、バックプレーンドライバ３１０、マスターアプリケーション３１２、データベース３１４、及びＲＴＵインタフェース３１６を含む、複数の構成要素を含み得る。ＷＰＩモジュール２０４は、特に、バックプレーンドライバ３２０、モジュールアプリケーション３２２、モジュールインタフェース３２４、ネットワーク（例えば、ＨＡＲＴ）サーバー３２６、ネットワークマネージャ３２８、及び無線シリアルドライバ３３０に関連付けられたコード化命令を実行するために、任意のタイプの処理装置（例えば、プロセッサコア、プロセッサ、及び／又はマイクロコントローラ）であり得るモジュールプロセッサ３１８を含む。

オペレータが、例示のフロー計算機２０２のネイティブプロセッサ２１０及び／又はモジュールプロセッサ３１８とやりとりするのを可能にするために、例示のフロー計算機２０２は、任意のタイプのディスプレイ３３２を含む。いくつかの例では、ディスプレイ例３３２は、図３に示すように、例示のフロー計算機２０２に組み込まれたローカルディスプレイであり得る。他の例では、ディスプレイ３３２は、入力をフロー計算機２０２に提供し、かつ／又は出力をフロー計算機２０２から受信するために、外部インタフェース（複数も可）３０６を介してフロー計算機２０２とインタフェースをとる外部装置（複数も可）３３４上にあり得る。ディスプレイ例３３２は、ユーザーインタフェース（例えば、オペレータインタフェース３０７）ならびに／又はネイティブプロセッサ２１０及び／もしくはモジュールプロセッサ３１８によって実行されたアプリケーションを表示することが可能な、コンピュータモニター、コンピュータ画面、テレビ、モバイル機器（例えば、スマートフォン、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（商標）及び／又はｉＰｈｏｎｅ（商標））など、を含むが、それらに限定されない。

追加又は代替として、オペレータは、長距離無線機２１２を介してフロー計算機２０２に、及びフロー計算機２０２からデータを伝送することにより、ＳＣＡＤＡシステム内の他の構成要素を通してリモートにフロー計算機２０２とやりとりし得る。その結果、ネイティブプロセッサ２１０は、当技術分野で周知の方法に従って、かかる通信を可能にするために、ＳＣＡＤＡインタフェース３０２を含む。

図３のフロー計算機２０２のネイティブプロセッサ２１０によって実行されるローカルアプリケーション例（複数も可）３０４は、フロー計算機の中心的な機能を提供する標準的なフロー計算機アプリケーションを含む。例えば、ローカルアプリケーション（複数も可）３０４は、対応するシステム（例えば、フィールド装置２０８）内の様々なフィールド装置からのデータを監視し、受信したデータに基づき流量計算を実行して、システムの製造を最適化し、制御アルゴリズムを通してデータを処理し、ＳＣＡＤＡシステム内の他の構成要素に伝送するためにデータを準備し、かつ／又はフロー計算機２０２が監視しているシステムの履歴アーカイブを作成し得る。

図３の例示のフロー計算機２０２は、ＷＰＩモジュール２０４とＲＴＵアプリケーション３０８を介してインタフェースをとることにより、無線フィールド装置２０８に関して規定されたタスクを実行することが可能であり、ＷＰＩモジュール２０４は、その結果として、フィールド装置２０８とネットワーク無線機２２２を介してインタフェースをとる。いくつかの例では、フロー計算機２０２のネイティブプロセッサ２１０及びＷＰＩモジュール２０４のモジュールプロセッサ３１８の両方が、例示のフロー計算機２０２内のバックプレーン３３６と通信する。そのため、図３の例示のフロー計算機２０２内のプロセッサ２１０、３１８の両方が、任意の適切な高速通信プロトコル（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、イーサネット（登録商標）、シリアル、同期シリアルなど）に従って実行されたデータバスの両端を管理するために、対応するバックプレーンドライバ３１０、３２０を含む。図３の例示のフロー計算機２０２のバックプレーン３３６の構成時、ネイティブプロセッサ２１０はＷＰＩモジュール２０４に要求を発行し得るマスターであり、ＷＰＩモジュール２０４はスレーブである。

作動中、ＷＰＩモジュール２０４に送信される要求は、ＳＣＡＤＡインタフェース３０２を介してＳＣＡＤＡホストシステム又は他のＳＣＡＤＡシステム構成要素のいずれかから、外部インタフェース（複数も可）３０６を介してフロー計算機２０２と通信する外部装置（複数も可）３３４から、又はローカルディスプレイ３３２を介してレンダリングされるオペレータインタフェースから生じ得る。さらに、要求は、ネイティブプロセッサ２１０によって実行されるローカルアプリケーション（複数も可）３０４から生じ得る。いくつかの例では、これらのソースのいずれかから生じる要求は、要求をＲＴＵアプリケーション３０８にＲＴＵインタフェース３１６を介して伝達し得る。いくつかの例では、外部装置３３４は、外部インタフェース（複数も可）３０６を介してではなく、ＲＴＵインタフェース３１６を介して、ＲＴＵアプリケーション３０８と直接通信し得る。ＲＴＵインタフェース３１６が要求を受信すると、ＲＴＵインタフェース３１６は、その要求を、要求が格納されるデータベース３１４に転送し得る。いくつかの例では、ＲＴＵインタフェース３１６は、任意の適切な構成ツールが動作構成選択肢を提供するのを可能にするために、データベース３１４とやりとりする構成インタフェースを含む。追加として、ＲＴＵインタフェース３１６は、ネットワーク２０６と関連付けられたリアルタイムデータ又は履歴データの取得を提供する。

図示例のデータベース３１４は、マスターアプリケーション３１２と通信する。マスターアプリケーション例３１２は、任意の新しい要求を発見するためにデータベース３１４をスキャンし得、マスターアプリケーション３１２はその新しい要求を、ＷＰＩモジュール２０４に伝送されるように、バックプレーンドライバ３１０に提供し、ＷＰＩモジュール２０４は、要求に応答するためにスレーブとして機能する。図３の例示のフロー計算機２０２では、マスターアプリケーション３１２は、ＲＴＵアプリケーション３０８が、図２に示すフロー計算機２０２のＩ／Ｏポート２１６の各々と関連付けられたＩ／Ｏモジュール（例えば、ＷＰＩモジュール２０４）の各々をポーリングするのを可能にする定期的更新ルーチンを含む。従って、ＲＴＵアプリケーション３０８がＷＰＩモジュール２０４をポーリングするとき、マスターアプリケーション３１２は、任意の新しい要求をＷＰＩモジュール２０４に送信し、ＷＰＩモジュール２０４から応答を取得して、応答を検証し、次いで、応答をデータベース３１４に格納する。その結果、任意の特定の要求に加えて、マスターアプリケーション３１２は、主要値更新を収集するために、ネットワーク２０６内の各無線フィールド装置２０８をポーリングする定期的更新ルーチンを使用し得る。いくつかの例では、このプロセスは、約１秒の間隔で繰り返され得る。このように、要求応答が取得され、次いで、ディスプレイ３３２、外部装置３３４、及び／又はＳＣＡＤＡシステム内の他の構成要素を介して、オペレータに提供され得る。いくつかの例では、情報がデータベース３１４内に格納されることなく、要求が受信され、かつ／又は応答が返されるように、マスターアプリケーション３１２は、他のアプリケーションと直接通信し得る。例えば、外部装置３３４を介して実行されるアセット管理システム（ＡＭＳ）は、装置診断及び／又はアセット情報をマスターアプリケーション３１２を介してネットワーク２０６から直接、要求及び収集して、データベース３１４を迂回し得る。追加又は代替として、いくつかの例では、アプリケーションは、ＲＴＵアプリケーション３０８のＲＴＵインタフェース３１６を経由することなく、データベース３１４を直接アクセスし得る。

要求及びその要求に基づき収集された応答データを格納することに加えて、図３の例示のフロー計算機のデータベース３１４は、有効な装置のリストを準備し、装置が委任されているか、又は委任されていないか（例えば、ＷＰＩモジュール２０４が、特定のフィールド装置２０８からデータをポーリングするために、専用接続を確立しているかどうか）を表示するために、ネットワーク２０６内の各フィールド装置２０８に対して、ならびにシステム全体に対して構造も提供し得る。前述のように、データベース例３１４内のこれらの構造は、フロー計算機２０２内（例えば、ローカルアプリケーション（複数も可）３０４）又はフロー計算機２０２外（例えば、ＳＣＡＤＡホストシステム）のいずれかで、他のアプリケーションに対して利用可能であり得る。

既に述べたように、ＷＰＩモジュール２０４は、フロー計算機２０２のネイティブプロセッサ２１０に、及びネイティブプロセッサ２１０から、ＲＴＵアプリケーション３０８を通じ、バックプレーン３３６を経由して、全ての伝達を送信及び受信する。図示例では、ＷＰＩモジュール２０４のバックプレーンドライバ３２０は、マスターアプリケーション３１２から送信された任意の要求を最初に受信し、その要求をモジュールアプリケーション３２２に提供する。図３のモジュールアプリケーション例３２２は、要求内のデータを、無線フィールド装置２０８によって実行された対応する無線通信プロトコル（例えば、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標））に適合するように変換することにより、それに続く使用のために要求を解釈し得る。モジュールアプリケーション例３２２は、ネットワークサーバー３２６への伝達（例えば、要求）を管理及び提供することにより、ネットワークサーバー３２６に対するクライアントとしても機能する。ネットワークサーバー３２６は、ネットワーク２０６の対応する無線通信プロトコルに従い、モジュールアプリケーション３２２によって準備された、アドレス及びコマンドを解釈し、そのアドレスデータ及びコマンドデータをネットワークマネージャ３２８に伝達する。モジュールアプリケーション３２２によって提供されたアドレスデータは、ネットワークサーバー３２６、ネットワーク無線機２２２、又はネットワーク２０６に接続されている任意のフィールド装置２０８に対するものであり得る。利用可能なアドレス及びコマンドデータを使用して、ネットワークマネージャ３２８は、ネットワーク２０６にわたって伝達のタイミングを制御し、適切な供給源からのデータの配信及び取得を確実にするためのネットワークメッシュアルゴリズムを含む。特に、全ての伝達は、ネットワーク無線機２２２を介して、ネットワーク２０６に伝送される。それに応じて、ＷＰＩモジュール２０４は、ネットワーク無線機２２２に、及びネットワーク無線機２２２から信号を搬送する通信プロトコルを実行する物理層（例えば、ＲＳ４８５リンク２２４）を制御するために、無線シリアルドライバ３３０も含む。しかし、いくつかの例では、ネットワーク無線機２２２は、例示のフロー計算機２０２のハウジング２１８内に組み込まれ得る。かかる例では、ＷＰＩモジュール２０４は、ネットワーク無線機２２２を接続するための同軸ケーブルに対するレセプタクルを含み得る。さらに他の例では、ネットワーク無線機２２２は、同軸ケーブルがＷＰＩモジュール２０４をハウジング２１８上のアンテナに直接接続するように、ＷＰＩモジュール２０４内に統合され、そのアンテナにより、データが、無線ネットワーク２０６のフィールド装置２０８に送信され、フィールド装置２０８から受信される。

要求に基づく応答データが、フィールド装置２０８から取得されると、応答データは、要求が送信されたのと逆の経路（例えば、ネットワーク無線機２２２から、ならびに無線シリアルドライバ３３０、ネットワークマネージャ３２８、及びネットワークサーバー３２６を介して）を経由して、モジュールアプリケーション３２２に返される。モジュールアプリケーション３２２は、要求に応答して取得されたデータに基づき、エラーチェック及び／又はシステム診断を実行する。モジュールアプリケーション３２２はまた、応答データをバックプレーン３３６上で実行された高速通信プロトコルに適合するように変換することにより、応答データを準備し、次いで、準備された応答データを、前述のように、ＲＴＵアプリケーション３０８に送信されるように、バックプレーンドライバ３２０に提供する。

ＲＴＵアプリケーション３０８を介して受信された要求に従って動作することに加えて、モジュールアプリケーション３２２は、特定の要求を受信することがなかったとしても、無線装置２０８に関連付けられた様々な内部タスクも実行する。これらの内部タスクを実行することにより、モジュールアプリケーション３２２は、ＲＴＵアプリケーション３０８を介して将来の要求内で探され得る関連情報を収集し得る。このように、要求に対する応答時間が削減されるにつれて、例示のフロー計算機２０２の全体効率が高まる。例えば、モジュールアプリケーション３２２は、その後、前述したデータベース３１４の装置２０８のリストに格納され得る、フィールド装置２０８のリストを、ネットワークサーバー３２６から要求し得る。いくつかの例では、モジュールアプリケーション３２２は、ユーザー定義タグ、シリアル番号、プロセス値構成（例えば、ユニット）などを含む、データベース３１４内に格納されるフィールド装置２０８に関連する情報も収集し得る。いくつかの例では、モジュールアプリケーション３２２は、ネットワークのユーザー定義に基づき、ネットワーク再構成をトリガーし得る。追加として、モジュールアプリケーション３０２は、要求に対する応答時間を増やすために、フィールド装置２０８の可用性を監視し得る。さらに、モジュールアプリケーション３２２が「失われた」フィールド装置２０８（例えば、接続不良）を識別すると、モジュールアプリケーション３２２は、「失われた」フィールド装置２０８に対応する要求が受信される場合に提供できる失敗応答を自動的に準備し得る。

追加又は代替として、モジュールアプリケーション３２２は、図３のモジュールインタフェース例３２４を介してＷＰＩモジュール２０４内に直接受信された要求に対応し得る。いくつかの例では、モジュールインタフェース３２４は、ＷＰＩモジュール２０４上のユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポートに対応し、それを制御し得る。このように、モジュールインタフェース例３２４は、ＷＰＩモジュール２０４のコンテンツに対するプログラム及び／もしくはアプリケーション更新ならびに／又は診断ログの取得を可能にするための、専用高帯域インタフェースを提供する。モジュールインタフェース３２４は、ＲＴＵアプリケーション３０８を介して送信された要求について前述したのと同様の方法で、ネットワーク２０６のフィールド装置２０８からのデータに対する要求も提供し得る。

図２の例示のフロー計算機２０２を実行する方法例を図３で説明してきたが、図３に示すデータ構造、要素、プロセス及び装置は、任意の他の適切な方法で、組み合わされ、分割され、再配置され、省かれ、除外され、かつ／又は実行され得る。さらに、ＳＣＡＤＡインタフェース例３０２、ローカルアプリケーション（複数も可）例３０４、１つ又は複数の外部インタフェース（複数も可）例３０６、オペレータインタフェース例３０７、ＲＴＵアプリケーション例３０８、バックプレーンドライバ例３１０、マスターアプリケーション例３１２、データベース例３１４、ＲＴＵインタフェース例３１６、バックプレーンドライバ例３２０、モジュールアプリケーション例３２２、モジュールインタフェース例３２４、ネットワークサーバー例３２６、ネットワークマネージャ例３２８、無線シリアルドライバ例３３０、及び／又は、より一般的には、図３の例示のフロー計算機２０２は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ならびに／又はハードウェア、ソフトウェア及び／もしくはファームウェアの任意の組合せによって実行され得る。さらにその上、例示のフロー計算機２０２は、図３に示すものの代わりに、又はそれらに加えて、追加の要素、プロセス及び／もしくは装置を含み得、かつ／又は図示したデータ構造、要素、プロセス及び／もしくは装置のいずれかもしくは全部のうちの２つ以上を含み得る。

図４は、図３の例示のフロー計算機２０２、及び／又は、より一般的には、図２のシステム例２００を実行するために実行され得るプロセス例を代表するフローチャートである。より詳細には、図４のプロセス例は、図５に関連して以下で説明するプロセッサプラットフォーム例５００に示すプロセッサ５１２などのプロセッサによって実行するためのプログラムを含むマシン可読命令の代表であり得る。プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピィディスク、ハードドライブ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ＢｌｕＲａｙディスク、又はプロセッサ５１２に関連付けられたメモリなどの、有形的コンピュータ可読媒体上に格納されたソフトウェアで具体化され得る。代替として、図４のプロセス例の一部又は全部は、特定用途向け集積回路（複数も可）（ＡＳＩＣ）、プログラム可能論理回路（複数も可）（ＰＬＤ）、フィールドプログラム可能論理回路（複数も可）（ＦＰＬＤ）、個別論理、ハードウェア、ファームウェアなどの任意の組合せ（複数も可）を使用して実行され得る。また、図４の動作例の１つもしくは複数は、手動で、又は、前述の技術のいずれかの任意の組合せ（複数も可）、例えば、ファームウェア、ソフトウェア、個別論理及び／もしくはハードウェアの任意の組合せとして、実行され得る。さらに、プロセス例は、主として、図３の例示のフロー計算機２０２を参照して説明されるが、図４のプロセス例を実行する多数の他の方法が代替として使用され得る。例えば、ブロックの実行順が変更され得、かつ／又は説明されるブロックのいくつかが変更されるか、除外されるか、もしくは組み合わされ得る。追加として、図４のプロセス例のいずれか又は全部が、例えば、別個の処理スレッド、プロセッサ、装置、個別論理、回路などにより、連続して、及び／又は並行して実行され得る。

前述のように、図４のプロセス例は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び／又は情報が任意の持続期間（例えば、長期間にわたって、永久的に、短期間、情報の、一時的なバッファリングのため、及び／又はキャッシングのため）その中に格納される任意の他の記憶媒体などの、有形的コンピュータ可読媒体上に格納されたコード化された命令（例えば、コンピュータ可読命令）を使用して、実行され得る。本明細書では、有形的コンピュータ可読媒体という用語は、任意のタイプのコンピュータ可読記憶装置を含むように、かつ、信号伝搬を除外するように明示的に定義される。追加又は代替として、図４のプロセス例は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ及び／又は情報が任意の持続期間（例えば、長期間にわたって、永久的に、短期間、情報の、一時的なバッファリングのため、及び／又はキャッシングのため）その中に格納される任意の他の記憶媒体などの、持続性コンピュータ可読媒体上に格納されたコード化された命令（例えば、コンピュータ可読命令）を使用して、実行され得る。本明細書では、持続性コンピュータ可読媒体という用語は、任意のタイプのコンピュータ可読媒体を含むように、かつ、信号伝搬を除外するように明示的に定義される。本明細書では、「少なくとも」という句が、請求項の前提部分で移行語句（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｔｅｒｍ）として使用される場合、それは、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語が無制限であると同様に、無制限である。従って、「少なくとも」をその前提部分内で移行語句として使用する請求項は、その請求項で明示的に列挙されたものに加えて要素を含み得る。

図４のプロセス例は、フロー計算機（例えば、２０２）のＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）が、ネットワーク（例えば、２０６）内の無線フィールド装置（例えば、２０８）に送信される要求（複数も可）を受信する、ブロック４００から始まる。いくつかの例では、ネットワーク（例えば、２０６）は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（商標）通信プロトコルに従って構成される。しかし、図４のプロセス例は、任意の適切な無線通信プロトコルに従って実行され得る。要求（複数も可）は、対応する制御システム内に置かれた装置（例えば、２０８）の較正、診断、データ取得、制御、アセット管理、又はプロセス最適化のいずれかに対応し得る。さらに、要求（複数も可）は、ローカルアプリケーション（複数も可）（例えば、３０４）、ＳＣＡＤＡシステムの別の構成要素、又は任意の他の外部装置（例えば、３３４）のいずれかから生じ得る。ＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）によって受信された要求（複数も可）は、次いで、データベース（例えば、３１４）に格納される（ブロック４０２）。

ＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）のマスターアプリケーション（例えば、３１２）は、次いで、対応するフィールド装置（例えば、２０８）に伝達される要求（複数も可）を判断する（ブロック４０４）。かかる要求（複数も可）を判断するために、マスターアプリケーション（例えば、３１２）は、データベース（例えば、３１４）をスキャンし、それは、送信される要求（複数も可）に関するマスターアプリケーション（例えば、３１２）をトリガーするように設定される。追加として、マスターアプリケーション（例えば、３１２）は、ネットワーク（例えば、２０６）内のあらゆる無線装置（例えば、２０８）を設定された間隔でポーリングするための定期的更新ルーチンも含む。それに応じて、マスターアプリケーション（例えば、３１２）は、更新ルーチンを実行するための適切な要求（複数も可）も生成し得る。送信される全ての要求（複数も可）が識別されると、マスターアプリケーション（例えば、３１２）は、要求（複数も可）を無線プロトコルインタフェース（ＷＰＩ）モジュール（例えば、２０４）に送信する（ブロック４０６）。要求（複数も可）は、ＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）を実行するフロー計算機（例えば、２０２）のＷＰＩモジュール（例えば、２０４）及びネイティブプロセッサ（例えば、２１０）の両方に通信的に結合されたバックプレーン（例えば、３３６）を介して送信される。

要求（複数も可）がＷＰＩモジュール（例えば、２０４）に伝送されると、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、要求（複数も可）を、フィールド装置（例えば、２０８）によって実行された無線通信プロトコルに適合するように変換する（ブロック４０８）。いくつかの例では、ＷＰＩモジュール（例えば、２０４）は、上で概説したプロセス例に従ったＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）を介してではなく、モジュールインタフェース（例えば、３２４）を介して直接、要求（複数も可）を受信し得る。かかる例では、ＷＰＩモジュール（例えば、２０４）は、対応する無線通信プロトコルに適合するように、要求（複数も可）を同様に変換する（ブロック４０８）。特に、変換プロセスは、プロトコルに基づき、アドレス及びコマンドデータを準備するモジュールアプリケーション（例えば、３２２）を含む。変換された要求（複数も可）は、次いで、適切な無線フィールド装置（例えば、２０８）に伝送される（ブロック４１０）。要求（複数も可）の伝送は、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）が変換された要求（複数も可）のアドレス及びコマンドデータを、無線通信プロトコルに従って実行されたネットワークサーバー（例えば、３２６）に提供すると、達成される。ネットワークサーバー（例えば、３２６）は、各要求がその意図された受信側無線フィールド装置（例えば、２０８）によって受信されるように、無線送信機（例えば、２２２）を介したネットワーク（例えば、２０６）内の様々な無線フィールド装置（例えば、２０８）への伝達を制御するネットワークマネージャ（例えば、３２８）に要求情報を伝達する。要求（複数も可）がフィールド装置（例えば、２０８）に伝送されると、応答データが逆プロセスを通って取得される（ブロック４１２）。すなわち、無線装置（例えば、２０８）が、要求（複数も可）に基づき応答データをＷＰＩモジュール（例えば、２０４）に無線受信機（例えば、２２２）を介して伝達して返す。ネットワークマネージャ（例えば、３２８）は、装置（例えば、２０８）のタイミング及び伝達を制御する。応答データはネットワークサーバー（例えば、３２６）に提供され、応答データは、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）に役立つ。いくつかの例では、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、図３に関連して前述したように、最初にＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）から要求を受信することなく、フィールド装置（例えば、２０８）からデータを取得し得る。かかる例では、ブロック４０６で、要求（複数も可）がＷＰＩモジュール（例えば、２０４）に送信されるとき、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は既に、１つ又は複数の要求（複数も可）に関連付けられた収集された応答データを有し得る。それに応じて、以下でさらに詳細に説明するように、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、応答データをＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）に送り返すように既に準備され得る。

応答データを受信すると、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、応答データについてエラーチェックを実行することにより、応答データ内にエラーがあるかどうかを判断する（ブロック４１４）。モジュールアプリケーション（例えば、３２２）がエラーを検出すると、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、対応する要求が再送信されるべきかどうかを判断する（ブロック４１６）。要求を再送信することが適切であるようなエラーの場合、プロセス例は、ブロック４１０に戻って、要求を再度伝送する。第２の要求が役に立たないようなエラーの場合、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、応答データに対応するエラーメッセージを準備する（ブロック４１８）。図４のプロセス例のこの時点において、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、バックプレーン（例えば、３３６）によって実行された標準高速通信プロトコルに適合するように、応答データ（及び任意の対応するエラーメッセージ）を変換する（ブロック４２０）。同様に、モジュールアプリケーションが、応答データがいかなるエラーメッセージも含まないと判断する場合（ブロック４１６）、プロセスは、ブロック４２０に直接進んで、前述のように応答データを変換する。

適切に変換された応答データを使用して、モジュールアプリケーションは応答データをフロー計算機（例えば、２０２）のＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）に送信する（ブロック４２２）。応答データは、バックプレーン（例えば、３３６）を通じバックプレーンドライバ（例えば、３１０、３２０）を介して送信されて、マスターアプリケーション（例えば、３１２）によって受信され、そこで、応答データが検証され得る。マスターアプリケーション（例えば、３１２）は、次いで、応答データを、格納のために、ＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）のデータベース（例えば、３１４）に提供する（ブロック４２４）。ＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）は、次いで、応答データを、ローカルアプリケーション（複数も可）（例えば、３０４）、外部装置（複数も可）（例えば、３３４）、又はＳＣＡＤＡシステム内の他の構成要素のいずれかを含む、対応する要求（複数も可）の送信元に提供し得る（ブロック４２６）。いくつかの例では、ＲＴＵアプリケーション（例えば、３０８）は、最初に応答データをデータベース（例えば、３１４）に格納することなく、応答データを、アプリケーション又は装置のいずれかに提供し得る。追加として、要求がモジュールインタフェース（例えば、３２４）を介して生じた場合、モジュールアプリケーション（例えば、３２２）は、応答データをＲＴＵアプリケーション（例えば、３１２）に送信するのではなく、それをモジュールインタフェース（例えば、３２４）に提供し得る。図４のプロセス例は、次いで、フロー計算機（例えば、２０２）がネットワーク（例えば、２０６）の無線装置（例えば、２０８）の監視を継続するかどうかを判断する（ブロック４２８）。そうである場合、プロセスは、ブロック４００に戻って、新しい要求（複数も可）を受信してプロセス例を繰り返す。フロー計算機（例えば、２０２）が無線フィールド装置（例えば、２０８）の監視を継続しない場合、プロセスは終了する。

図５は、図３の例示のフロー計算機２０２、及び／又は、より一般的には、図２のシステム例２００を実行するための図４のプロセス例を実行するために使用及び／又はプログラム化され得る例示のプロセッサプラットフォーム５００の略図である。本例のプラットフォーム５００は、プロセッサ５１２を含む。例えば、プロセッサ５１２は、任意の所望のファミリー又は製造業者からの１つもしくは複数のマイクロプロセッサ又はコントローラによって実施することができる。

プロセッサ５１２は、ローカルメモリ５１３（例えば、キャッシュ）を含み、揮発性メモリ５１４及び不揮発性メモリ５１６を含むメインメモリとバス５１８を経由して通信する。揮発性メモリ５１４は、シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、ＲＡＭＢＵＳダイナミックランダムアクセスメモリ（ＲＤＲＡＭ）及び／又は任意の他のタイプのランダムアクセスメモリ装置によって実行され得る。不揮発性メモリ５１６は、フラッシュメモリ及び／又は任意の他の所望のタイプのメモリ装置によって実行され得る。メインメモリ５１４及び５１６へのアクセスは、メモリコントローラによって制御される。

プロセッサプラットフォーム５００は、インタフェース回路５２０も含む。インタフェース回路５２０は、イーサネット（登録商標）インタフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、及び／又はＰＣＩ ｅｘｐｒｅｓｓインタフェースなどの、任意のタイプのインタフェース規格によって実行され得る。１つ又は複数の入力装置５２２が、インタフェース回路５２０に接続される。入力装置（複数も可）５２２は、ユーザーがデータ及びコマンドをプロセッサ５１２に入力するのを可能にする。入力装置（複数も可）は、例えば、キーボード、マウス、タッチスクリーン、トラックパッド、トラックボール、アイソポイント及び／又は音声認識システムによって実行できる。１つ又は複数の出力装置５２４もインタフェース回路５２０に接続される。出力装置５２４は、例えば、ディスプレイ装置（例えば、液晶ディスプレイ、ブラウン管ディスプレイ（ＣＲＴ）、プリンタ及び／又はスピーカ）によって実行できる。インタフェース回路５２０は、それ故、通常、グラフィックスドライバカードを含む。

インタフェース回路５２０は、ネットワーク５２６（例えば、イーサネット（登録商標）接続、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、電話回線、同軸ケーブル、携帯電話システムなど）を介した外部コンピュータとのデータの交換を容易にするために、モデム又はネットワークインタフェースカードなどの通信装置も含む。

プロセッサプラットフォーム５００は、ソフトウェア及びデータを格納するための１つ又は複数の大容量記憶装置５２８も含む。かかる大容量記憶装置５２８の例は、フロッピィディスクドライブ、ハードドライブディスク、コンパクトディスクドライブ及びデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）ドライブを含む。

図４のプロセス例を実行するためのコード化された命令５３２は、大容量記憶装置５２８内、揮発性メモリ５１４内、不揮発性メモリ５１６内、及び／又はＣＤもしくはＤＶＤなどの取外し可能記憶媒体上に格納され得る。

ある方法例、機器及び製品を本明細書で説明してきたが、本特許の対象範囲はそれらに制限されない。かかる例は、限定されない実施例であることを意図する。それとは逆に、本特許は、文字通り又は均等論の下のいずれかで、添付の特許請求の範囲に適正に含まれる全ての方法、機器及び製品を包含する。

Claims (21)

1. 監視制御及びデータ取得システムにおける機器の機能を実行する方法であって、
   無線装置のネットワーク内の無線装置に送信される要求を受信する工程であって、前記要求がフロー計算機内のプロセッサ上で実行されるリモート端末装置アプリケーションを介して受信される、無線装置のネットワーク内の無線装置に送信される要求を受信する工程と、
   前記要求を通信インタフェースモジュールを介して前記無線装置に伝達する工程であって、前記通信インタフェースモジュールが前記フロー計算機のハウジング内に含まれるバックプレーンを経由して前記プロセッサに通信的に結合され、前記バックプレーンが高速データバス通信プロトコルに従って通信を提供する、前記要求を通信インタフェースモジュールを介して前記無線装置に伝達する工程と,
   無線装置の前記ネットワークによって実行された無線通信プロトコルに従い、前記要求に対応する要求情報を、前記通信インタフェースモジュールを介して、準備する工程であって、前記要求情報がアドレスデータ及びコマンドデータを含む、前記要求に対応する要求情報を準備する工程と、
   前記アドレス及びコマンドデータを前記通信インタフェースモジュール内のサーバーアプリケーションに提供する工程であって、前記サーバーアプリケーションが前記アドレスデータ及び前記コマンドデータを解釈し、前記要求情報を前記通信インタフェースモジュール内のネットワークマネージャに伝達する、前記アドレス及びコマンドデータを前記通信インタフェースモジュール内のサーバーアプリケーションに提供する工程と、
   前記要求情報を前記無線装置に伝送する工程であって、前記ネットワークマネージャが前記伝送のタイミングを制御する、前記要求情報を前記無線装置に伝送する工程と、
   を含む、方法。
2. 前記要求が、前記フロー計算機内の前記プロセッサを介して実行されるローカルアプリケーション、前記フロー計算機と通信する外部アプリケーション、前記フロー計算機と通信する外部構成要素、又は前記フロー計算機のオペレータインタフェースを介したオペレータのうちの少なくとも１つから受信される、請求項１に記載の方法。
3. 前記要求を、前記リモート端末装置アプリケーションに関連付けられたデータベース内に格納する工程をさらに含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 応答データを前記無線装置から取得する工程であって、前記応答データが前記要求に基づく、応答データを前記無線装置から取得する工程と、
   前記応答データを前記リモート端末装置アプリケーションに関連付けられたデータベース内に格納する工程と
   をさらに含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記要求情報を伝送する工程が、前記フロー計算機の前記ハウジング内に含まれる送信機を介して伝送する工程を含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記要求情報を伝送する工程が、前記無線通信プロトコルに従って構成されたケーブルを介して前記フロー計算機と通信する送信機を経由して伝送する工程を含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記応答データを受信機を介して収集する工程と、
   前記高速データバス通信プロトコルに従い前記バックプレーンを経由して前記リモート端末装置アプリケーションに伝達される前記応答データを、前記通信インタフェースモジュールを介して、準備する工程と、
   前記応答データを前記バックプレーンを経由して前記リモート端末装置アプリケーションに送信する工程と
   によって、前記応答データを取得する工程
   をさらに含む、請求項４に記載の方法。
8. 前記要求を受信する工程、更新されたアプリケーションをインストールする工程、又は診断ログを取得する工程のうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 監視制御及びデータ取得システム内の、委任されているか、又は委任されていない前記無線装置のネットワークの１つ又は複数の装置の有効なリストを生成する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記プロセッサ及び前記通信インタフェースモジュールが、前記フロー計算機上のオペレータインタフェースを介してアクセス可能である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
11. 前記応答データが、測定データ、診断データ、較正データ、又はアセット情報のうちの少なくとも１つを含む、請求項４又は７のいずれか１項記載の方法。
12. 監視制御及びデータ取得システムにおける機器であって、
    無線通信プロトコルに従って１つ又は複数の無線装置のネットワークと通信する通信インタフェースモジュールであって、１つ又は複数の無線装置は監視制御及びデータ取得システムにおけるフィールドデバイスに対応し、通信インタフェースモジュールはモジュールアプリケーション、ネットワークマネージャ、サーバーを含むモジュールプロセッサを有し、
    前記モジュールアプリケーションは、リモート端末装置アプリケーションから要求を受信して、バックプレーンを介して応答データを返し、要求を高速データバス通信プロトコルから無線通信プロトコルに変換し、前記応答データを無線通信プロトコルから高速データバス通信プロトコルに変換し、
    前記ネットワークマネージャは、ネットワーク内の１つ又は複数の無線装置への伝達タイミングを制御し、
    前記サーバーは、前記モジュールアプリケーションからのアドレス及びコマンドを解釈して、該アドレス及びコマンドを前記ネットワークマネージャに伝達する、通信インタフェースモジュールと、
    リモート端末装置アプリケーションを実行するための監視制御及びデータ取得システムのローカルプロセッサであって、前記リモート端末装置アプリケーションが、前記通信インタフェースモジュールを介して前記ネットワーク内の１つ又は複数の無線装置と通信する、リモート端末装置アプリケーションを実行するためのローカルプロセッサと、
    高速データバス通信プロトコルに従って、前記リモート端末装置アプリケーション及び前記通信インタフェースモジュールを通信的に結合するためのバックプレーンと、
    を備える、機器。
13. ハウジングをさらに含み、前記ハウジングが、前記通信インタフェースモジュール、前記ローカルプロセッサ、及び前記バックプレーンを含む、請求項１２に記載の機器。
14. 前記フロー計算機の前記ローカルプロセッサ及び前記通信インタフェースモジュールが、太陽光発電システムによって電力を供給される、請求項１２又は１３に記載の機器。
15. 前記モジュールアプリケーションが、前記応答データを前記ネットワーク内の前記１つ又は複数の無線装置から取得する工程、エラーチェックを実行する工程、又はシステム診断を実行する工程のうちの少なくとも１つを行う、請求項１２に記載の機器。
16. 前記通信インタフェースモジュールが、高帯域アプリケーション更新を可能にする工程、診断ログの高帯域取得を可能にする工程、前記モジュールアプリケーションを介して前記１つ又は複数の無線装置に送信される前記要求のうちの１つを提供する工程、又は前記応答データを前記モジュールアプリケーションを介して取得する工程のうちの少なくとも１つを行うために、ユニバーサルシリアルバスポートをさらに含む、請求項１２に記載の機器。
17. 前記リモート端末装置アプリケーションが、
    前記ローカルプロセッサ上のローカルアプリケーション又は外部アプリケーション又は監視制御及びデータ取得システムの構成要素のうちの少なくとも１つとやりとりするためのリモート端末装置インタフェースと、
    前記ネットワーク内の前記１つ又は複数の無線装置に伝達される要求を格納するため、前記要求に基づき前記１つ又は複数の無線装置によって提供される応答データを格納するため、及び前記応答データを前記リモート端末装置インタフェースに提供するためのデータベースと、
    前記要求を、前記バックプレーンを経由して前記通信インタフェースモジュールに送信するため、前記応答データを前記通信インタフェースモジュールから前記バックプレーンを経由して受信するため、前記応答データを検証するため、及び前記応答データを前記データベースに格納のために送信するためのマスターアプリケーションと
    を含む、請求項１２に記載の機器。
18. マシン可読命令を格納するための有形的製品であって、実行される場合に、監視制御及びデータ取得システムにおけるマシンに少なくとも、
    ネットワーク内の無線装置又は無線装置に送信される要求を受信する工程であって、前記要求がフロー計算機内のプロセッサ上で実行されるリモート端末装置アプリケーションを介して受信される、ネットワーク内の無線装置又は無線装置に送信される要求を受信する工程と、
    前記要求を、通信インタフェースモジュールを介して前記無線装置に伝達する工程であって、前記通信インタフェースモジュールが、前記フロー計算機のハウジング内に含まれるバックプレーンを経由して前記プロセッサに通信的に結合され、前記バックプレーンが、高速データバス通信プロトコルに従って通信を提供する、前記要求を、通信インタフェースモジュールを介して前記無線装置に伝達する工程と、
    １つ又は複数の無線装置の前記ネットワークによって実行された無線通信プロトコルに従い、前記要求に対応する要求情報を準備する工程であって、前記要求情報がアドレスデータ及びコマンドデータを含む、前記要求に対応する要求情報を準備する工程と、
    前記アドレス及びコマンドデータを前記通信インタフェースモジュール内のサーバーアプリケーションに提供する工程であって、前記サーバーアプリケーションが前記アドレスデータ及び前記コマンドデータを解釈し、前記要求情報を前記通信インタフェースモジュール内のネットワークマネージャに伝達する、前記アドレス及びコマンドデータを前記通信インタフェースモジュール内のサーバーアプリケーションに提供する工程と、
    前記要求情報を前記無線装置に伝送する工程であって、前記ネットワークマネージャが前記伝送のタイミングを制御する、前記要求情報を前記無線装置に伝送する工程と、
    を実行させる、マシン可読命令を格納するための有形的製品。
19. 前記命令が前記マシンに、
    応答データを前記無線装置から取得する工程であって、前記応答データが前記要求に基づく、応答データを前記無線装置から取得する工程と、
    前記要求又は前記応答データのうちの少なくとも１つを、前記リモート端末装置アプリケーションに関連付けられたデータベースに格納する工程と
    をさらに実行させる、請求項１８に記載の有形的製品。
20. 前記命令がさらに前記マシンに、
    前記応答データを収集する工程と、
    前記高速データバス通信プロトコルに従い前記バックプレーンを経由して前記リモート端末装置アプリケーションに伝達される前記応答データを、前記通信インタフェースモジュールを介して、準備する工程と、
    前記応答データを、前記バックプレーンを経由して前記リモート端末装置アプリケーションに送信する工程と
    によって、前記応答データを取得させる、
    請求項１９に記載の有形的製品。
21. 前記命令がさらに前記マシンに、監視制御及びデータ取得システム内の、委任されているか、又は委任されていない前記無線装置のネットワークの１つ又は複数の無線装置の有効なリストを生成させる、請求項１８に記載の有形的製品。

Images