JP6417634B2 - 情報収集システム - Google Patents

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Description

この発明は、情報収集システム、情報収集方法及びプログラムに関するものである。
現場側に設けた設備などの状態を検出し、検出した状態を示すデータ等を、現場から離れた場所(遠隔地)におかれたサーバ宛に通信により送り、当該データ等をサーバに集約させる情報収集システムがある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1によれば、情報収集システムの検出対象を、屋外の現場に設けられたコン柱(コンクリート柱)にした構成が示されている。コン柱には、コン柱の状態を検出するセンサ、又は、コン柱に付設したセンサーノードがそれぞれ設けられている。センサーノードは、各センサによって検出されたコン柱の状態を示すデータを、無線回線を通じて収集する。センサーノードは収集したデータをサーバに対し送信する。この情報収集システムでは、センサーノードとサーバ間に専用の通信回線を利用することで、サーバに複数のセンサーノードからの情報を集約させている。
一方で、インターネットなどネットワーク層の通信プロトコルにIP(Internet Protocol)を用いる通信サービスが普及している。
特開2006−217704号公報
しかしながら、現場側に設けた設備は屋外に設けられるだけではなく、ビル内に設けられる場合がある。検出対象の設備と設備の状態を示す情報を収集するセンサとをビル内に設ける場合、検出対象とセンサとセンサーノードとを屋外に設けた特許文献1の情報収集システムのように専用の通信回線を用意できない場合がある。例えば、下記のような制約により、センサの情報を集約するセンサーノードをビル内に設けて通信回線に接続することが制限されることがある。上記の制約として、専用の通信回線をビルに引き込もうとしても通信回線を容易に引き込めないという物理的な制約が挙げられる。これに対し、既存の通信設備を共用する構成が考えられる。ただし、既存の通信設備は、悪意のある攻撃などの影響を受けないようにセキュリティ性を確保するように構成されており、外部からの通信要求を容易に受け付けないようにするセキュリティーポリシーに従って構成されている場合が多い。既存の通信設備を共用する際には、上記のセキュリティーポリシーに対応させることが必要になる。このように、既存の通信設備を共用する場合にも上記のような制約があることにより、情報収集システムを容易に構成することができないことがある。上記のように、ネットワーク層の通信プロトコルにIP(Internet Protocol)を用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集する構成の情報収集システムを容易に構成できない場合があった。
本発明は、斯かる実情に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、ネットワーク層の
通信プロトコルにIP(Internet Protocol)を用いるネットワークを使って遠隔地の情
報を収集する情報収集システムを提供することにある。
(1)本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の第1の態様である情報収集システムは、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いて通信するネットワークにおいて、IPに基づくアドレス体系が互いに異なる複数のネットワークを介して通信するサーバと情報収集装置と、通信の送信元情報を前記サーバと前記情報収集装置に夫々通知するアドレス管理装置とを含み、前記サーバが前記情報収集装置からの情報を収集する情報収集システムであって、前記情報収集装置が前記サーバに対してデータを送信する送信周期は、前記サーバと前記情報収集装置とが通信セッションを保持する期間として予め定められた所定の期間より短く、かつ、前記情報収集装置にデータを収集させる収集周期に関連付けて規定され、前記収集周期には第1収集周期と第2収集周期とが含まれ、前記送信周期には、前記第1収集周期に対応する第1送信周期と、前記第2収集周期に対応する第2送信周期とが含まれ、前記サーバは、サーバ制御部を備え、アドレス体系が互いに異なる複数のネットワークのうちの第1のアドレス体系のネットワーク側のネットワークに設けられ、送信する第1メッセージに前記第1メッセージに係る送信元を示す第1送信元情報が付与され、前記サーバ制御部は、少なくとも前記情報収集装置との通信セッションが確立される前に、通信先にする前記情報収集装置の第2送信元情報を要求する前記第1メッセージを前記アドレス管理装置に対して送信し、前記サーバと前記情報収集装置との間で第1通信セッションが確立された後に、前記情報収集装置に対する指令であって、前記第1送信周期と前記第収集周期とに関する第1変数を含み、前記情報収集装置の動作を指定する第1指令を前記情報収集装置に送り、前記サーバと前記情報収集装置との間で前記第1通信セッションに代わる第2通信セッションが確立された後に、前記情報収集装置に対する指令であって、前記第2送信周期と前記第2収集周期とに関する第2変数を含み、前記情報収集装置の動作を指定する第2指令を前記情報収集装置に送り、前記情報収集装置は、情報収集制御部を備え、前記第1のアドレス体系のネットワークと通信できるように構成されている第2のアドレス体系のネットワークに設けられ、送信する第2メッセージに前記第2メッセージに係る送信元を示す第2送信元情報が付与され、前記情報収集制御部は、少なくとも前記サーバとの通信セッションが確立される前に、通信先にする前記サーバの前記第1送信元情報を要求する前記第2メッセージを前記アドレス管理装置に対して送信し、前記第1のアドレス体系のアドレスから前記第2のアドレス体系のアドレスに変換され中継された、前記情報収集装置に対する指令を受け付け可能とし、前記サーバと前記情報収集装置との間で第1通信セッションが確立され、前記サーバから前記第1指令を受け付けた場合、前記第1指令に基づいた前記データの第1収集周期に従いデータを収集して、前記収集したデータを前記第1指令に基づいた前記データの第1送信周期に従い前記サーバ宛に送信し、前記サーバと前記情報収集装置との間で第2通信セッションが確立され、前記サーバから前記第2指令を受け付けた場合、前記第2指令に基づいた前記データの第2収集周期に従いデータを収集して、前記収集したデータを前記第2指令に基づいた前記データの第2送信周期に従い前記サーバ宛に送信し、前記アドレス管理装置は、前記情報収集装置から前記第2メッセージを受けて、前記第2メッセージから前記第2メッセージの送信元を示す第2送信元情報を取得し、前記サーバから前記第1メッセージを受けて、前記第1メッセージから前記第1メッセージの送信元を示す第1送信元情報を取得し、前記第2メッセージを受けることにより取得した前記第2送信元情報を、前記第1メッセージに応じて前記サーバに通知し、前記第1メッセージを受けることにより取得した前記第1送信元情報を、前記第2メッセージに応じて前記情報収集装置に通知し、前記サーバと前記情報収集装置の少なくとも何れかが、前記アドレス管理装置から通知された前記第1送信元情報と前記第2送信元情報の少なくとも何れかの情報により通信先を特定する
ことを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、サーバと情報収集装置は、アドレス管理装置にそれぞれメッセージを送り、そのメッセージの送信元情報をアドレス管理装置から受けて、互いの通信に利用する。情報収集装置がサーバに対してデータを送信する送信周期は、前記サーバと前記情報収集装置とが通信セッションを保持する期間として予め定められた所定の期間より短く、かつ、前記情報収集装置にデータを収集させる収集周期に関連付けて規定される。サーバは、アドレス体系が互いに異なる複数のネットワークのうちの第1のアドレス体系のネットワーク側のネットワークに設けられ、前記情報収集装置との通信セッションが確立した後に、サーバ制御部が、前記情報収集装置に対する指令を送る。情報収集装置は、前記第1のアドレス体系のネットワークと通信できるように構成されている第2のアドレス体系のネットワークに設けられる。情報収集制御部は、前記第1のアドレス体系のアドレスから前記第2のアドレス体系のアドレスに変換され中継された、前記情報収集装置に対する指令を受け付ける。
これにより、情報収集システムは、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
(2)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記第1のアドレス体系は、IPのグローバルアドレスに従うアドレス体系であり、前記第2のアドレス体系は、IPのローカルアドレスに従うアドレス体系であることを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、サーバがIPのグローバルアドレスに従うアドレス体系のネットワーク側に設けられ、情報収集装置がIPのローカルアドレスに従うアドレス体系のネットワークに設けられる。
これにより、情報収集システムは、サーバが情報収集装置と異なるアドレス体系のネットワークに設けられたとしても、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
(3)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記サーバ制御部は、前記アドレス管理装置により前記情報収集装置のアドレスとして指定されたアドレス情報に基づいて前記情報収集装置との通信セッションの確立を要求し、前記情報収集制御部は、前記第1通信セッションが確立された後、前記予め定められた所定の期間、前記第1通信セッションを保持することを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、前記サーバ制御部は、前記情報収集装置のアドレスとして指定されたアドレス情報に基づいて前記情報収集装置との通信セッションの確立を要求する。前記情報収集制御部は、前記第1通信セッションが確立された後、前記予め定められた所定の期間、前記第1通信セッションを保持する。
これにより、情報収集システムは、サーバ側から通信セッションの確立を要求して、情報収集装置との通信を開始することができることから、サーバからの制御に応じて、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
(4)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記情報収集制御部は、前記アドレス管理装置により前記サーバのアドレスとして指定されたアドレス情報に基づいて前記サーバとの通信セッションの確立を要求し、前記サーバ制御部は、前記第1通信セッションが確立された後、前記予め定められた所定の期間、前記通信セッションを保持することを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、情報収集制御部は、前記サーバのアドレスとして指定されたアドレス情報に基づいて前記サーバとの通信セッションの確立を要求する。サーバ制御部は、前記第1通信セッションが確立された後、前記予め定められた所定の期間、前記通信セッションを保持する。
これにより、情報収集システムは、情報収集装置側から通信セッションの確立を要求して、サーバとの通信を開始することができることから、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
(5)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記サーバに前記第1のアドレス体系のアドレスが付与されており、前記情報収集制御部は、前記サーバに付与された前記第1のアドレス体系のアドレスを示す前記アドレス情報に基づいて前記サーバとの通信セッションの確立を要求することを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、サーバに第1のアドレス体系のアドレスが付与される。情報収集制御部は、サーバに付与された前記第1のアドレス体系のアドレスを示す前記アドレス情報に基づいてサーバとの通信セッションの確立を要求する。
これにより、情報収集システムは、サーバに第1のアドレス体系のアドレスが付与される場合においても、情報収集制御部が、サーバに付与された前記第1のアドレス体系のアドレスを示す前記アドレス情報に基づいてサーバとの通信セッションの確立を要求することにより、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
(6)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記サーバに付与されたアドレスに係るアドレス情報を前記情報収集装置に通知するように構成されたアドレス情報管理処理部には、前記第1のアドレス体系のアドレスが付与され、前記サーバに前記第1のアドレス体系と異なる第3のアドレス体系のアドレスが付与されており、前記情報収集制御部は、前記サーバに付与された前記第3のアドレス体系のアドレスに係る前記アドレス情報に基づいて前記サーバとの通信セッションの確立を要求することを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、アドレス情報管理処理部は、サーバに付与されたアドレスに係るアドレス情報を前記情報収集装置に通知する。アドレス情報管理処理部には、第1のアドレス体系のアドレスが付与され、サーバには前記第1のアドレス体系と異なる第3のアドレス体系のアドレスが付与される。情報収集制御部は、サーバに付与された第3のアドレス体系のアドレスに係る前記アドレス情報に基づいてサーバとの通信セッションの確立を要求する。
これにより、情報収集システムは、アドレス情報管理処理部が、サーバに付与されたアドレスに係るアドレス情報を前記情報収集装置に通知することにより、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
(8)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記情報収集制御部は、前記情報収集装置と前記サーバとの間の通信プロトコルにXMPPを用いて、前記情報収集装置からの情報を前記サーバに送ることを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、情報収集制御部は、前記情報収集装置と前記サーバとの間の通信プロトコルにXMPPを用いて、前記情報収集装置からの情報を前記サーバに送る。
これにより、情報収集システムは、上位層の通信プロトコルにXMPPと、ネットワーク層の通信プロトコルにIPとを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
(9)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記情報収集装置は、検出対象の状態を検出するセンサからの情報を得て、前記センサによって得られた情報を前記サーバに送ることを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、センサが検出対象の状態を検出する。情報収集装置がセンサによって得られた情報をサーバに送ることにより、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の検出対象の状態を示す情報を収集することができる。
(10)上記本発明に係る情報収集システムにおいて、前記第1のアドレス体系と前記第のアドレス体系は、ともにIPのローカルアドレスに従うアドレス体系であり、前記アドレス管理装置は、前記第1のアドレス体系のネットワークに配置され、前記サーバが通信に用いるアドレス情報には、自局に関わるアドレス情報と、前記情報収集装置と前記アドレス管理装置に係るアドレス情報とが含まれ、前記サーバは、前記第3のアドレス体系のネットワークに配置され、前記情報収集装置に係るアドレス情報として、前記アドレス管理装置から前記情報収集装置に係るグローバルアドレスを取得することを特徴とする。
本発明に係る情報収集システムによれば、アドレス管理装置がIPのグローバルアドレスに従うアドレス体系のネットワーク側に設けられ、サーバと情報収集装置がIPのローカルアドレスに従うアドレス体系のネットワークに設けられる。
これにより、情報収集システムは、サーバと情報収集装置とがローカルアドレスに従うアドレス体系のネットワークに設けられたとしても、アドレス管理装置と通信することにより、サーバと情報収集装置のそれぞれに対応するグローバルアドレスを使って遠隔地の情報を収集することができる。
本発明によれば、ネットワーク層の通信プロトコルにIP(Internet Protocol)を用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
本発明の第1の実施形態に係る情報収集システムの概要を示す説明図である。 情報収集システム1の処理の手順を示すフローチャートである。 情報収集システム1の処理の流れを示すシーケンス図である。 第2の実施形態に係る情報収集システムの概要を示す説明図である。 情報収集システム1Aの処理の流れを示すシーケンス図である。
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
<情報収集システムの概略構成>
図1は、本発明の実施形態に係る情報収集システムの概要を示す説明図である。
同図に示す情報収集システム1は、情報収集装置100、サーバ200、アドレス管理装置300、及び端末500を備える。
(ネットワーク構成)
情報収集システム1は、ネットワーク層の通信プロトコルにIP(Internet Protocol)を用いて通信するネットワークを介して、サーバ200が情報収集装置100からの情報を収集する。
上記のネットワークは、IPに基づくアドレス体系が互いに異なる複数のネットワーク、例えばネットワーク10、20、30として構成される。ネットワーク10には情報収集装置100が、ネットワーク20にはサーバ200が、ネットワーク30にはアドレス管理装置300が、それぞれ接続されている。ネットワーク10、20は、ネットワーク30にそれぞれ接続されており、ネットワーク10とネットワーク20は直接接続されていないものとする。
例えば、ネットワーク10、20は、ユーザが設けたLAN(Local Area Network)であり、ネットワーク10のアドレス体系(第2のアドレス体系)は、ローカルアドレスが付与されるものとする。また、ネットワーク20のアドレス体系(第3のアドレス体系)は、ネットワーク10のアドレス体系とは独立にローカルアドレスが付与されるものとする。また、ネットワーク30は、外部に公開用のネットワークであり、ネットワーク30のアドレス体系(第1のアドレス体系)は、グローバルアドレスが付与されるものとする。上記のようなネットワークを構成することにより、情報収集装置100とサーバ200とを外部のネットワークに公開することなく、アドレス管理装置300のみが公開されるように構成できる。
上記の構成によれば、サーバ200は、情報収集装置100のネットワーク10に対し、ネットワーク30側に設けられているネットワーク20に接続されている。
また、上記のように構成する場合、ネットワーク10とネットワーク30との間に通信装置15が設けられ、ネットワーク20とネットワーク30との間に通信装置25が設けられている。通信装置15と通信装置25は、例えば、アドレス変換を行うNAPT(RFC2663)、いわゆるNAT(Network Address Translation)又はファイヤーウォール等の機能を有するものとする。通信装置15と通信装置25におけるアドレスの変換機能により、ネットワーク30側から識別できる情報収集装置100とサーバ200のアドレスは、情報収集装置100とサーバ200の実際のアドレスと異なるアドレスとして認識される。
(情報収集装置100)
情報収集装置100は、情報取得部110、記憶部120、通信部130、及び情報収集制御部140を備える。
情報取得部110は、センサ190から供給される情報(データ)を得る。例えば、センサ190が、検出した物理量をアナログ値で出力するものである場合、情報取得部110は、センサ190からのアナログ値をサンプリングして、所望の時系列データに変換する。また、センサ190が、検出した物理量をデジタル値で出力するものである場合、情報取得部110は、センサ190からのデジタル値をサンプリングして、所望の時系列データに変換する。例えば、センサ190は、変位計、速度計、加速度計、振動センサ、音響センサなどであり、測定対象物の状態を検出するものとする。また、センサ190は、撮像部を備えて現場の状況を映像信号として出力するものであってもよい。情報取得部110は、上記のような各センサの種類に応じた信号から所望の情報を抽出する。
記憶部120は、センサ190から供給される信号から抽出された情報、情報収集制御部140を機能させるためのプログラム、通信に用いるアドレス情報などを記憶する。通信に用いるアドレス情報には、自局のアドレスと、サーバ200とアドレス管理装置300のアドレスが含まれる。
通信部130は、情報収集制御部140の制御に応じて、サーバ200とアドレス管理装置300と通信する。
情報収集制御部140は、情報入力処理部142、アドレス情報管理処理部144、情報通信処理部146を備える。
情報入力処理部142は、情報取得部110によって抽出された情報を受け、その情報をセンサごとの時系列データとして記憶部120に記憶させる。
アドレス情報管理処理部144は、サーバ200に係るアドレス情報の提供をアドレス管理装置300に対して要求する。アドレス情報管理処理部144は、アドレス管理装置300からサーバ200に係るアドレス情報の提供を受け、提供を受けたサーバ200に係るアドレス情報を記憶部120に記憶させる。
情報通信処理部146は、サーバ200に送る情報を記憶部120から読み出して、サーバ200宛に送る情報にする。例えば、情報収集装置100から送る情報は、XMPPによるXMLの記述ルールに従った情報にするため、記憶部120から読み出した時系列情報を符号化する。
(サーバ200)
サーバ200は、記憶部220、通信部230、及びサーバ制御部240を備える。
記憶部220は、サーバ制御部240を機能させるためのプログラム、通信に用いるアドレス情報、情報収集装置100がセンサ190から取得した情報などを記憶する。通信に用いるアドレス情報には、自局のアドレスと、情報収集装置100とアドレス管理装置300に係るアドレス情報が含まれる。
通信部230は、サーバ制御部240の制御に応じて、情報収集装置100とアドレス管理装置300と通信する。
サーバ制御部240は、DB処理部242、アドレス情報管理処理部244、情報通信処理部246、及び情報中継制御部248を備える。
DB処理部242は、情報収集装置100から収集した情報を記憶部220に記憶させる。DB処理部242は、端末500からの要求に応じて、情報収集装置100から収集した情報を情報中継制御部248によって記憶部220から読み出して、端末500に中継する。例えば、DB処理部242は、SQLサーバ機能を備えるものとして構成してもよい。
アドレス情報管理処理部244は、情報収集装置100に係るアドレス情報の提供をアドレス管理装置300に対して要求する。アドレス情報管理処理部244は、アドレス管理装置300から情報収集装置100に係るアドレス情報の提供を受け、提供を受けた情報収集装置100に係るアドレス情報を記憶部220に記憶させる。
情報通信処理部246は、情報収集装置100から送られる情報を受け、受けた情報を記憶部220に記憶させる情報にする。例えば、情報収集装置100から送られる情報は、XMPPにより規定されているXML(Extensible Markup Language)で記述された情報から復号する。
情報中継制御部248は、サーバ200が収集した情報の提供を要求する指令を端末500から受け、その指令に応じて、記憶部220を参照して、対象とする情報収集装置100、同装置に接続されたセンサ190の所望の期間の情報について提供する。
(アドレス管理装置300)
アドレス管理装置300は、記憶部320、通信部330、及びアドレス情報管理処理部344を備える。
記憶部320は、アドレス情報管理処理部344を機能させるためのプログラム、通信に用いるアドレス情報などを記憶する。通信に用いるアドレス情報には、自局のアドレスと、情報収集装置100とサーバ200に係るアドレス情報が含まれる。
通信部330は、アドレス情報管理処理部344の制御に応じて、情報収集装置100とサーバ200と通信する。
アドレス情報管理処理部344については後述する。
<情報収集システム1の動作概要>
図2を参照して、情報収集システム1の動作概要について説明する。同図は、情報収集システム1の処理の手順を示すフローチャートである。情報収集システム1は、同図に示す処理の手順に従う動作モードを有するものとする。
まず、情報収集装置100とサーバ200は、通信相手のアドレスに係る情報を取得する(ステップS10)。次に、サーバ200は、情報収集装置100を制御する(ステップS20)。次に、情報収集装置100は、取得した情報をサーバ200に送る(ステップS30)。次に、サーバ200は端末500に情報を中継する(ステップS40)。
<情報収集システム1の処理の詳細>
図3を参照して、以上に示した処理の詳細を順に説明する。同図は、情報収集システム1の処理の流れを示すシーケンス図である。
(通信相手のアドレスに係る情報の取得)
アドレス管理装置300は、情報収集装置100とサーバ200のアドレスに係る情報を管理する。情報収集装置100とサーバ200の記憶部には、アドレス管理装置300のアドレスが予め記憶されているものとする。
情報収集装置100(アドレス情報管理処理部144)は、アドレス管理装置300に通信相手であるサーバ200のアドレス情報の提供を要求する(ステップS112)。サーバ200(アドレス情報管理処理部244)は、アドレス管理装置300に通信相手である情報収集装置100のアドレス情報の提供を要求する(ステップS212)。
アドレス管理装置300(アドレス情報管理処理部344)は、情報収集装置100とサーバ200とからの要求を受信する(ステップS312)。例えば、アドレス管理装置300(アドレス情報管理処理部344)は、サーバ200に係るアドレス情報を要求するメッセージを情報収集装置100から受けた段階で、同メッセージの送信元である情報収集装置100に係るアドレス情報を取得して、記憶部320に記憶させる。また、アドレス管理装置300(アドレス情報管理処理部344)は、情報収集装置100に係るアドレス情報を要求するメッセージをサーバ200から受けた段階で、サーバ200に係るアドレス情報を取得して、記憶部320に記憶させる。
アドレス管理装置300(アドレス情報管理処理部344)は、情報収集装置100からの要求に応じて、通信先であるサーバ200に係るアドレス情報を要求元の情報収集装置100に通知する。また、アドレス管理装置300(アドレス情報管理処理部344)は、サーバ200からの要求に応じて、通信先である情報収集装置100に係るアドレス情報を要求元のサーバ200に通知する(ステップS314)。
情報収集装置100(アドレス情報管理処理部144)とサーバ200(アドレス情報管理処理部244)は、アドレス管理装置300からアドレス情報の通知を受けた後、通知を受けたアドレス情報をそれぞれの記憶部に記憶させる(ステップS114、S214)。
以上に示すように、公開されたネットワーク(ネットワーク30)にアドレス管理装置300が設けられていることにより、上記の手順に従えば、情報収集装置100とサーバ200は、アドレス管理装置300を介して互いのアドレスに係る情報を取得することができる。ただし、情報収集装置100とサーバ200のそれぞれには、ローカルアドレスが振られている。そのため、アドレス管理装置300を介して取得できる互いのアドレスに係る情報は、情報収集装置100とサーバ200にそれぞれ振られたアドレス(ローカルアドレス)から変換されたアドレス(グローバルアドレス)になる。通信の宛先アドレスとしてグローバルアドレスを指定することにより、そのグローバルアドレスに関連付けられているローカルアドレスが振られた装置に所望のメッセージが届く。
(サーバ200による情報収集装置100の制御)
次に、サーバ200による情報収集装置100の制御について説明する。
一般に、サーバ・クライアント型の構成の通信では、サーバはクライアントからの要求に応じて通信する。この場合、サーバ側から通信のセッションを確立させることは一般的ではない。
これに対し、本実施形態のサーバ200は、情報収集装置100との通信のセッションが確立されていない場合には、サーバ200側からその通信のセッションを確立させることができる。例えば、サーバ200(サーバ制御部240)は、通信のセッションを確立させる通信手順の要求を情報収集装置100に送り、通信のセッションを確立させる。
サーバ200は、通信のセッションが確立した後に、サーバ200から情報収集装置100を制御するための指令を情報収集装置100に送る(ステップS320)。
前述のとおり、サーバ200と情報収集装置100との通信プロトコルには、XMPPを用いている。XMPPは、中継サーバを用いずに端末同士で1:1のメッセージ通信を行う場合などに用いられている。この特徴を利用して、サーバ200と情報収集装置100との間の通信を対等に行えるようにした。
例えば、サーバ200から情報収集装置100を制御するための指令には、情報収集装置100の動作モードを変更する指令、情報収集装置100の動作の開始/停止などを制御する指令が含まれている。情報収集装置100は、「情報収集装置100の動作モードを変更する指令」を受けて、記憶部120に記憶されている動作モードを定める変数を書き換えて更新させる(ステップS120)。
上記の手順で確立された通信のセッションを、情報収集装置100(情報収集制御部140)は、上記の指令を受けた後も、予め定めた所定の期間、前記通信セッションを保持する。
なお、上記のステップS320とステップS120の手順を省略して、次の「情報収集装置100によって取得された情報のサーバ200に対する送信」の手順を行うようにしてもよい。
(情報収集装置100によって取得された情報のサーバ200に対する送信)
次に、情報収集装置100によって取得された情報のサーバ200に対して送信する処理について説明する。
上記のステップS120までの処理の結果、情報収集装置100は、サーバ200からの指令に応じた設定の動作モードで機能させることができる。又は、情報収集装置100は、予め定めた動作モードで機能させてもよい。例えば、情報収集装置100の動作モードにより定める変数には、情報入力処理部142が情報取得部110から情報を収集する周期の設定、情報通信処理部146がサーバ200に情報を送る周期の設定などが含まれる。
情報収集装置100は、サーバ200との通信のセッションが確立されていない場合には、情報収集装置100側からその通信のセッションを確立させることができる。例えば、情報収集装置100(情報収集制御部140)は、通信のセッションを確立させる通信手順の要求をサーバ200に送り、通信のセッションを確立させる。
情報通信処理部146は、サーバ200からの指令によって定められた所定の周期に従って、情報通信処理部146がサーバ200に情報を送る(ステップS130)。情報通信処理部246は、情報収集装置100から送られる情報を受け、受けた情報を記憶部220に記憶させる情報にする(ステップS330)。このように、サーバ200に情報を送る周期を調整できることにより、情報入力処理部142が情報取得部110から情報を収集する周期に応じて、サーバ200に情報を送る周期を調整することにより、1回の送信に送る情報の量を調整することが可能になる。
上記の手順で確立された通信のセッションを、サーバ200(サーバ制御部240)は、上記の指令を受けた後も、予め定めた所定の期間、前記通信セッションを保持する。
(端末500に対する情報提供)
次に、端末500に対する情報提供について説明する。
サーバ200が収集した情報を端末500から参照することができる。端末500は、サーバ200に対して、対象とする情報収集装置100、同装置に接続されたセンサ190を指定して、所望の期間の情報についての提供を要求する(ステップS542)。サーバ200(情報中継制御部248)は、サーバ200が収集した情報の提供を要求する指令を端末500から受け、その指令に応じて、記憶部220を参照して、対象とする情報収集装置100、同装置に接続されたセンサ190の所望の期間の情報を抽出する(ステップS342)。
サーバ200(情報中継制御部248)は、上記の端末500の要求に応じて抽出した情報を、上記の端末500の要求に応じて端末500に対し送信する(ステップS344)。端末500は、サーバ200から送信された情報を受信して、受信した情報を出力する(ステップS544)。
なお、上記の端末500に対する情報提供の処理は、端末500においてブラウザを利用して、WEBシステムとして構成されたサーバ200(情報中継制御部248)をアクセスするようにしてもよい。又は、端末500がサーバ200と異なるサーバであって、サーバ間で情報を中継するように構成してもよい。
以上に示した手順に従えば、情報収集システム1は、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
なお、ネットワーク30をインターネットに接続されるネットワークとすることにより、一般的なネットワーク構成を利用して、情報収集システム1を構成することができる。例えば、ネットワーク30は、ネットワーク20とインターネットとの間に設けられたファイヤーウォールのDMZ(DeMilitarized Zone)であってもよく、或いは、ネットワーク10とインターネットとの間に設けられたファイヤーウォールのDMZであってもよい。
また、情報収集システム1は、情報収集装置100とサーバ200との間の通信プロトコルにXMPPを用いて、情報収集装置100からの情報をサーバ200に送る。通信プロトコルにXMPPを用いたことにより、ファイヤーウォールを介して通信する場合においても、そのファイヤーウォールに新たなセキュリティホールを設けることなく、ネットワーク20からネットワーク30へのXMPPのアウトバウンドを許可する通信ルールと、ネットワーク10からネットワーク30へのXMPPのアウトバウンドを許可する通信ルールとを、ファイヤーウォールに追加することで情報収集装置100とサーバ200が相互に通信することが可能になる。
[第1実施形態の変形例]
前述の図1を参照して、本実施形態の変形例について説明する。各構成については、前述の説明を参照することとし、変形例としての特徴を中心に説明する。
センサ190は、検出対象の設備の振動を検出する。情報収集装置100は、センサ190によって検出された振動の情報を時系列情報として収集する。サーバ200は、情報収集装置100によって収集された時系列情報としての振動の情報を、情報収集装置100から得る。
上記のように構成された情報収集システム1は、収集する振動の情報を検出対象の設備の状態に応じて調整することができる。
例えば、検出対象の設備に異常な状態が検知された場合、その状態を解析するために詳細な情報を取得したい場合がある。このような場合、情報収集システム1によれば、情報を収集する方法を目的に応じて調整することができ、断続的な検出を連続的な検出に変更したり、収集する振動の情報の周波数成分を変えるためにサンプリング周期を調整したりするようにしてもよい。
このように、情報収集システム1は、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集できることにより、遠隔からの指令により現場の機器の状態を簡易に確認することができ、遠隔にいながら現場の状態を容易に判断できるようになる。
さらに、同じ現場の音声情報や映像情報を取得するように、センサ190と情報収集装置100を増設したり、扱う情報を増やすようにしたりすることにより、各種情報を収集することができ総合的な判断が行えるようになる。
また、継続的に現場の状況を収集することにより、状況の変化を速やかに検出することができる。情報収集システム1は、予め定めた所定の周期(間隔)で現場の状況を、情報収集装置100からサーバ200宛に送信する。その送信の周期(間隔)を、情報収集装置100とサーバ200との間の通信のセッションを保持する期間として予め定めた所定の期間より短くする。このように、送信の周期(間隔)を調整することにより、通信のセッションを維持することのみを目的とする通信を行うことが不要となり、システム全体の通信量を削減することができる。また、サーバ200の通信処理に係る負荷を低減することができ、単位時間に収集できる情報量を増やすことが可能になる。
[第2実施形態]
図4と図5を参照して、本発明の実施形態について説明する。
<情報収集システムの概略構成>
図4は、本発明の実施形態に係る情報収集システムの概要を示す説明図である。
同図に示す情報収集システム1Aは、情報収集装置100A、サーバ200A、及び端末500を備える。
情報収集システム1が、情報収集装置100、サーバ200及びアドレス管理装置300を備えていたのに対し、情報収集システム1Aは、情報収集装置100Aとサーバ200Aを備える。前述の構成と同じ構成には同じ符号を附し、情報収集システム1A、情報収集装置100A、及びサーバ200Aについては、前述の構成と異なる点を中心に説明する。
(ネットワーク構成)
同図に示されたネットワークは、IPに基づくアドレス体系が互いに異なる複数のネットワーク、例えばネットワーク10、30として構成される。ネットワーク10には情報収集装置100Aが、ネットワーク30にはサーバ200Aがそれぞれ接続されている。ネットワーク10は、ネットワーク30に接続されている。
ネットワーク10とネットワーク30との間に通信装置15が設けられている。通信装置15は、例えば、アドレス変換を行うNAPT(RFC2663)、いわゆるNAT(Network Address Translation)又はファイヤーウォール等の機能を有するものとしてもよい。通信装置15におけるアドレスの変換機能により、ネットワーク30側から識別できる情報収集装置100Aのアドレスは、情報収集装置100Aの実際のアドレスに対して異なるアドレスとして認識される。本実施形態におけるサーバ200には、グローバルアドレスが付与されているものとする。
なお、上記の実施形態に示す情報収集システム1Aの構成ではサーバ200Aにグローバルアドレスが付与されることを必要とするが、他の構成におけるサーバ200(200A)に相当するサーバに必ずしもグローバルアドレスが付与されることを必要とするものではない。
(情報収集装置100A)
情報収集装置100Aは、情報取得部110、記憶部120、通信部130、及び情報収集制御部140Aを備える。
情報収集制御部140Aは、情報入力処理部142、アドレス情報管理処理部144A、情報通信処理部146を備える。
アドレス情報管理処理部144Aは、サーバ200に対して通信の接続を要求する。なお、記憶部120には、予めサーバ200に係るアドレス情報が記憶されているものとする。
(サーバ200A)
サーバ200Aは、記憶部220、通信部230、及びサーバ制御部240Aを備える。
サーバ制御部240Aは、DB処理部242、アドレス情報管理処理部244A、情報通信処理部246、及び情報中継制御部248を備える。
アドレス情報管理処理部244Aは、情報収集装置100Aから通信の接続の要求を受け、要求に応じて、その要求の通信接続から抽出した情報収集装置100Aに係るアドレス情報を記憶部220に記憶させる。これにより、サーバ200Aは、情報収集装置100Aに係るアドレス情報を取得することができ、サーバ200Aから通信のセッションを確立させることができる。
<情報収集システム1Aの動作概要>
情報収集システム1Aの動作概要は、前述の図2に示す情報収集システム1の動作概要を参照する。
<情報収集システム1Aの処理の詳細>
図5を参照して、以上に示した処理の詳細を順に説明する。同図は、情報収集システム1Aの処理の流れを示すシーケンス図である。
(通信相手のアドレスに係る情報の取得)
サーバ200は、情報収集装置100とサーバ200のアドレスに係る情報を管理する。情報収集装置100の記憶部には、サーバ200のアドレスが予め記憶されているものとする。
情報収集装置100A(アドレス情報管理処理部144A)は、サーバ200Aに対して通信の接続を要求する(ステップS112A)。
サーバ200A(アドレス情報管理処理部244A)は、情報収集装置100Aからの通信の接続の要求を受け、その要求に付帯する情報から情報収集装置100Aに係るアドレスの情報を抽出して、記憶部120に記憶させる。
以下、ステップS320以降の「サーバ200による情報収集装置100の制御」に関する手順、「情報収集装置100によって取得された情報のサーバ200に対する送信」に関する手順、「端末500に対する情報提供」に関する手順の各手順は、前述の図3と同様の手順で進めてもよい。なお、「サーバ200による情報収集装置100の制御」に関する手順、「情報収集装置100によって取得された情報のサーバ200に対する送信」に関する手順、「端末500に対する情報提供」に関する手順の何れかを省略してもよい。
以上に示した手順に従えば、情報収集システム1Aは、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
以上、本発明の実施形態の情報収集システム1,1Aは、上記のように構成したことにより、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、図1の情報収集システム1の各装置と、図4の情報収集システム1Aの各装置は、内部にコンピュータシステムを有している。そして、上述した処理に関する一連の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。また、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OS等も含むものとする。
そして、情報収集装置100(100A)、サーバ200(200A)、及びアドレス管理装置300における各処理の全部又は一部の処理は、CPU等の中央演算処理装置がROMやRAM等の主記憶装置に上記プログラムを読み出して、情報の加工、演算処理を実行することにより、実現されるものである。勿論、情報収集システム1(1A)を構成する各処理部は専用のハードウェアにより実現されるものであってもよい。
なお、ここで、本発明と上記実施形態との対応関係について補足して説明する。上記実施形態において、本発明における情報収集システムが、情報収集システム1、1Aに対応し、情報収集装置が情報収集装置100、100Aに、サーバがサーバ200、200Aに対応し、アドレス情報管理処理部がアドレス情報管理処理部344に対応する。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の情報収集システム1(1A)は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば、図1と図4に示す構成では、説明を簡略化するために各装置及びセンサを1つずつ備える構成を示すものであるが、各装置及びセンサの何れかを複数にして構成することを制限するものではなく、システムの目的、規模に応じて拡張することができる。同一のシステムで複数の種類の情報を取り扱うように構成できることはいうまでものない。
また、図2、図3、図5に示す手順は、一例を示すものであり、適用するシステムに応じて、同様の手順を複数繰り返し実施したり、一部を省略したりすることができる。
また、サーバ200Aの全部又は一部の機能を仮想化させて、クラウドサーバとして構成してもよい。
また、上記の実施の形態において、情報収集システム1(1A)は、全てのネットワークを、ネットワーク層の通信プロトコルにIP(Internet Protocol)を用いて通信するネットワークでるものとして説明したが、一部の区間にIPによる通信を透過的に中継するネットワークが存在してもよい。このように、一部の区間にIPによる通信を透過的に中継するネットワークが存在したとしても、情報収集システム1(1A)は、ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いるネットワークを使って遠隔地の情報を収集することができる。
1、1A 情報収集システム、
100、100A 情報収集装置、140、140A 情報収集制御部、
200、200A サーバ、240、240A サーバ制御部、
300 アドレス管理装置、344 アドレス情報管理処理部、
500 端末

Claims (9)

  1. ネットワーク層の通信プロトコルにIPを用いて通信するネットワークにおいて、IPに基づくアドレス体系が互いに異なる複数のネットワークを介して通信するサーバと情報収集装置と、通信の送信元情報を前記サーバと前記情報収集装置に夫々通知するアドレス管理装置とを含み、前記サーバが前記情報収集装置からの情報を収集する情報収集システムであって、
    前記情報収集装置が前記サーバに対してデータを送信する送信周期は、前記サーバと前記情報収集装置とが通信セッションを保持する期間として予め定められた所定の期間より短く、かつ、前記情報収集装置にデータを収集させる収集周期に関連付けて規定され、前記収集周期には第1収集周期と第2収集周期とが含まれ、前記送信周期には、前記第1収集周期に対応する第1送信周期と、前記第2収集周期に対応する第2送信周期とが含まれ、
    前記サーバは、サーバ制御部を備え、
    アドレス体系が互いに異なる複数のネットワークのうちの第1のアドレス体系のネットワーク側のネットワークに設けられ、送信する第1メッセージに前記第1メッセージに係る送信元を示す第1送信元情報が付与され、
    前記サーバ制御部は、少なくとも前記情報収集装置との通信セッションが確立される前に、通信先にする前記情報収集装置の第2送信元情報を要求する前記第1メッセージを前記アドレス管理装置に対して送信し、
    前記サーバと前記情報収集装置との間で第1通信セッションが確立された後に、前記情報収集装置に対する指令であって、前記第1送信周期と前記第収集周期とに関する第1変数を含み、前記情報収集装置の動作を指定する第1指令を前記情報収集装置に送り、
    前記サーバと前記情報収集装置との間で前記第1通信セッションに代わる第2通信セッションが確立された後に、前記情報収集装置に対する指令であって、前記第2送信周期と前記第2収集周期とに関する第2変数を含み、前記情報収集装置の動作を指定する第2指令を前記情報収集装置に送り、
    前記情報収集装置は、情報収集制御部を備え、
    前記第1のアドレス体系のネットワークと通信できるように構成されている第2のアドレス体系のネットワークに設けられ、送信する第2メッセージに前記第2メッセージに係る送信元を示す第2送信元情報が付与され、
    前記情報収集制御部は、少なくとも前記サーバとの通信セッションが確立される前に、通信先にする前記サーバの前記第1送信元情報を要求する前記第2メッセージを前記アドレス管理装置に対して送信し、前記第1のアドレス体系のアドレスから前記第2のアドレス体系のアドレスに変換され中継された、前記情報収集装置に対する指令を受け付け可能とし、
    前記サーバと前記情報収集装置との間で第1通信セッションが確立され、前記サーバから前記第1指令を受け付けた場合、前記第1指令に基づいた前記データの第1収集周期に従いデータを収集して、前記収集したデータを前記第1指令に基づいた前記データの第1送信周期に従い前記サーバ宛に送信し、
    前記サーバと前記情報収集装置との間で第2通信セッションが確立され、前記サーバから前記第2指令を受け付けた場合、前記第2指令に基づいた前記データの第2収集周期に従いデータを収集して、前記収集したデータを前記第2指令に基づいた前記データの第2送信周期に従い前記サーバ宛に送信し、
    前記アドレス管理装置は、
    前記情報収集装置から前記第2メッセージを受けて、前記第2メッセージから前記第2メッセージの送信元を示す第2送信元情報を取得し、
    前記サーバから前記第1メッセージを受けて、前記第1メッセージから前記第1メッセージの送信元を示す第1送信元情報を取得し、
    前記第2メッセージを受けることにより取得した前記第2送信元情報を、前記第1メッセージに応じて前記サーバに通知し、
    前記第1メッセージを受けることにより取得した前記第1送信元情報を、前記第2メッセージに応じて前記情報収集装置に通知し、
    前記サーバと前記情報収集装置の少なくとも何れかが、前記アドレス管理装置から通知された前記第1送信元情報と前記第2送信元情報の少なくとも何れかの情報により通信先を特定する
    ことを特徴とする情報収集システム。
  2. 前記第1のアドレス体系は、IPのグローバルアドレスに従うアドレス体系であり、
    前記第2のアドレス体系は、IPのローカルアドレスに従うアドレス体系である
    ことを特徴とする請求項1に記載の情報収集システム。
  3. 前記サーバ制御部は、
    前記アドレス管理装置により前記情報収集装置のアドレスとして指定されたアドレス情報に基づいて前記情報収集装置との通信セッションの確立を要求し、
    前記情報収集制御部は、
    前記第1通信セッションが確立された後、前記予め定められた所定の期間、前記第1通信セッションを保持する
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の情報収集システム。
  4. 前記情報収集制御部は、
    前記アドレス管理装置により前記サーバのアドレスとして指定されたアドレス情報に基づいて前記サーバとの通信セッションの確立を要求し、
    前記サーバ制御部は、
    前記第1通信セッションが確立された後、前記予め定められた所定の期間、前記通信セッションを保持する
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の情報収集システム。
  5. 前記サーバに前記第1のアドレス体系のアドレスが付与されており、
    前記情報収集制御部は、
    前記サーバに付与された前記第1のアドレス体系のアドレスを示す前記アドレス情報に基づいて前記サーバとの通信セッションの確立を要求する
    ことを特徴とする請求項4に記載の情報収集システム。
  6. 前記サーバに付与されたアドレスに係るアドレス情報を前記情報収集装置に通知するように構成されたアドレス情報管理処理部には、前記第1のアドレス体系のアドレスが付与され、
    前記サーバに前記第1のアドレス体系と異なる第3のアドレス体系のアドレスが付与されており、
    前記情報収集制御部は、
    前記サーバに付与された前記第3のアドレス体系のアドレスに係る前記アドレス情報に
    基づいて前記サーバとの通信セッションの確立を要求する
    ことを特徴とする請求項4又は5に記載の情報収集システム。
  7. 前記情報収集制御部は、
    前記情報収集装置と前記サーバとの間の通信プロトコルにXMPPを用いて、前記情報
    収集装置からの情報を前記サーバに送る
    ことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の情報収集システム。
  8. 前記情報収集装置は、
    検出対象の状態を検出するセンサからの情報を得て、前記センサによって得られた情報を前記サーバに送る
    ことを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載の情報収集システム。
  9. 前記第1のアドレス体系と第3のアドレス体系は、ともにIPのローカルアドレスに従うアドレス体系であり、
    前記アドレス管理装置は、前記第1のアドレス体系のネットワークに配置され、
    前記サーバが通信に用いるアドレス情報には、自局に関わるアドレス情報と、前記情報収集装置と前記アドレス管理装置に係るアドレス情報とが含まれ、
    前記サーバは、
    前記第3のアドレス体系のネットワークに配置され、前記情報収集装置に係るアドレス情報として、前記アドレス管理装置から前記情報収集装置に係るグローバルアドレスを取得する、
    ことを特徴とする請求項1から請求項5の何れか1項に記載の情報収集システム。
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