JP6727742B2

JP6727742B2 - 制御装置、通信管理方法及びプログラム

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Publication number: JP6727742B2
Application number: JP2019516861A
Authority: JP
Inventors: 直之樋原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2020-07-22
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Description

本発明は、制御装置、通信管理方法及びプログラムに関する。

通信機能を有する複数の電気機器を通信ネットワークに接続し、制御装置を用いて統合的に管理するＨＥＭＳ（Home Energy Management System）と呼ばれるシステムが知られている。このようなシステムでは、制御装置から電気機器にコマンドを送信してから、当該コマンドに対する応答が返ってくるまでの時間（以下、応答所要時間という。）は、電気機器の通信性能、処理性能等の仕様により、各電気機器間でばらつきが生じる。また、仕様が同様の複数の電気機器間においても、処理内容、現在の動作状態等の違いにより応答所要時間に相違が生じる。

これに対し、実際の各電気機器との通信から、上記の応答所要時間を計測して、各電気機器の応答待ち時間を設定する技術が知られている（例えば、特許文献１）。

国際公開第２０１３／０８５０５８号

特許文献１では、制御装置は、電気機器を制御するための制御情報を制御周期Ｔ毎に電気機器に送信する。この制御装置は、制御情報を送信してから、制御周期Ｔより短い期間に設定したタイムアウト期間ｔ内に当該制御情報に対する応答を受信しない場合、当該電気機器に対するタイムアウト期間ｔを従前より長くする変更を行う。

ところで、ＨＥＭＳにおける制御装置においては、特許文献１のような一定時間毎の自動制御のみならず、ユーザの操作による電気機器の制御も行われる。このため、上記のように電気機器からの応答を確実に受信できるようにする観点から応答待ち時間を長めに設定すると、以下のようなユーザの操作性を損なう場合も起こりえる。即ち、制御装置は、通常の状態であれば、数秒で電気機器からの応答を受信できるにもかかわらず、通信エラーの発生等により応答が返ってこない場合では、設定された応答待ち時間が経過するまで応答待ち状態となり、ユーザは操作の待機を余儀なくされる。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ユーザの操作性を損なわずに電気機器と通信を行う制御装置等を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る制御装置は、
電気機器と通信するための通信インタフェースと、
ユーザから前記電気機器に対する操作を受け付ける操作受付手段と、
前記操作に係る画面を表示するディスプレイとケーブルを介して接続されるディスプレイインタフェースと、
前記電気機器にコマンドを送信してから第１待ち時間が経過するまでに、前記コマンドに対する前記電気機器からの応答を受信していない場合、前記ディスプレイの表示を、通信中であることを示す表示が非表示となるように更新し、又は、前記応答が未受信であることを示す情報を表示するように更新する表示更新手段と、
前記コマンドを送信してから前記応答を受信するまで、及び、前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間が経過するまでの何れか短い方の間、前記電気機器に対する前記操作受付手段を介したユーザの操作を禁止する操作制限手段と、
前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間より長い第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信した場合、前記応答を正常に受信したものとして取り扱い、前記第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信していない場合、前記コマンドの送信が失敗したものとして取り扱う通信管理手段と、を備える。

本発明によれば、ユーザの操作性を損なわず電気機器と通信することが可能となる。

本発明の実施形態１に係る制御装置を備えた機器制御システムの全体構成を示す図実施形態１に係る制御装置の構成を示すブロック図実施形態１に係る制御装置の機能構成を示す図実施形態１の通信管理テーブルについて説明するための図実施形態１の第１，第２応答待ち時間について説明するための図実施形態１において通信状態の遷移を模式的に示す図実施形態１に係る制御装置が実行する通信管理処理の手順を示すフローチャート実施形態１において制御装置と電気機器間の通信シーケンスの例を示す図実施形態１において制御装置と電気機器間の通信シーケンスの他の例を示す図実施形態２に係る制御装置の機能構成を示す図

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る制御装置１を備えた機器制御システムの全体構成を示す図である。この機器制御システムは、一般家庭で使用される電力の管理を行う、いわゆる、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）と呼ばれるシステムであり、制御装置１と、複数の電気機器２（２−１、２−２、…）がネットワーク３に接続された構成を備えている。

ネットワーク３は、例えば、エコーネットライト（ECHONET Lite）に準じたネットワークである。なお、その他、ネットワーク３は、周知の規格の無線ＬＡＮ（Local Area Network）又は有線ＬＡＮであってもよい。あるいは、ネットワーク３は、ＰＬＣ（Power Line Communication）で構築されるネットワークであってもよい。

各電気機器２は、一般家庭における家屋（敷地も含む）内に設置される電気機器であり、例えば、エアコン、照明器、床暖房システム、冷蔵庫、テレビ、ＩＨ（Induction Heating）調理器、炊飯器、電子レンジ、給湯機等である。各電気機器２は、ネットワーク３を介して、制御装置１と通信可能に接続する。なお、通信用のハードウェアが本体に内蔵されていない電気機器２においては、外付けの通信アダプタ（図示せず）を介してネットワーク３に接続し、制御装置１と通信できるようにしてもよい。

制御装置１は、図２に示すように、操作受付部１０と、ディスプレイインタフェース１１と、通信インタフェース１２と、プロセッサ１３と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５と、二次記憶装置１６を備える。これらの構成部は、バス１７を介して相互に接続される。

操作受付部１０は、押しボタン、キーボード、マウス、キーパッド、タッチパネル又はタッチパッド等の１つ以上の入力デバイスを含んで構成され、ユーザの入力による操作を受け付け、受け付けた操作に係る信号をプロセッサ１３に送出する。

ディスプレイインタフェース１１は、ケーブル５を介してディスプレイ４と接続し、プロセッサ１３の制御の下、ユーザ操作用の画面に関する情報、各電気機器２に関する様々な情報をディスプレイ４に出力する。ディスプレイ４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ又はＣＲＴディスプレイ等の表示デバイスを含んで構成される。

通信インタフェース１２は、ネットワーク３を介して各電気機器２と通信するためのネットワークカード等のインタフェースである。

プロセッサ１３は、制御装置１を統括的に制御する。プロセッサ１３によって実現される機能の詳細については後述する。

ＲＯＭ１４は、複数のファームウェアとこれらのファームウェアの実行時に使用されるデータを記憶する。ＲＡＭ１５は、プロセッサ１３の作業領域として使用される。

二次記憶装置１６は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）若しくはフラッシュメモリ等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリ又はＨＤＤ（Hard Disk Drive）等を含んで構成される。二次記憶装置１６は、各電気機器２を制御するためのプログラム（以下、機器制御プログラムという。）と機器制御プログラムの実行時に使用されるデータを記憶する。

制御装置１は、機能的には、図３に示すように、機器管理部１００と、通信管理部１０１と、表示更新部１０２と、操作制限部１０３を備える。これらの各機能部は、制御装置１の電源が投入され、プロセッサ１３が、二次記憶装置１６に記憶される上記の機器制御プログラムを実行することで実現される。

機器管理部１００は、各電気機器２の動作を管理する。例えば、機器管理部１００は、各電気機器２から動作状態を取得する。具体的には、機器管理部１００は、各電気機器２の動作状態を取得するため、一定時間間隔（例えば、６０秒間隔）で、各電気機器２に対し、動作状態を要求するコマンド（以下、状態要求コマンドという。）を後述する通信管理部１０１を介して送信する。その際、通信管理部１０１は、状態要求コマンドが格納された電文であって、ネットワーク３のプロトコル（例えば、エコーネットライト）に従った電文（以下、第１要求電文という。）を生成し、各電気機器２に送信する。なお、機器管理部１００は、各電気機器２に対し、状態要求コマンドを一斉に送信してもよいし、非同期で送信してもよい。

各電気機器２は、かかる状態要求コマンドが格納された第１要求電文を受信すると、自機の動作状態が格納された電文あって、ネットワーク３のプロトコルに従った電文（以下、第１応答電文という。）を生成し、制御装置１に送信する。機器管理部１００は、かかる第１応答電文を受信することで各電気機器２の動作状態を取得する。

機器管理部１００は、取得した各電気機器２の動作状態に基づいて、二次記憶装置１６に記憶される図示しない機器状態データベースを更新する。機器状態データベースは、各電気機器２の動作状態を管理するためのデータベースである。

また、機器管理部１００は、当該家庭内の温熱環境、照明環境、電力使用状況等に応じて、何れかの電気機器２の動作を自動的に制御したり、あるいは、予め作成された動作スケジュールに基づいて何れかの電気機器２の動作を自動的に制御する。その際、機器管理部１００は、対象となる電気機器２の動作状態を変更させるため、当該電気機器２に対して、指定した動作パラメータの設定を要求するコマンド（以下、設定要求コマンドという。）を通信管理部１０１を介して送信する。その際、通信管理部１０１は、設定要求コマンドが格納された電文であって、ネットワーク３のプロトコルに従った電文（以下、第２要求電文という。）を生成し、各電気機器２に送信する。

当該電気機器２は、かかる設定要求コマンドが格納された第２要求電文を受信すると、指定された動作パラメータを設定することで自機の動作状態を変更する。その後、当該電気機器２は、動作パラメータの設定結果が格納された電文であって、ネットワーク３のプロトコルに従った電文（以下、第２応答電文という。）を生成し、制御装置１に送信する。動作パラメータの設定結果は、動作パラメータの設定が正常完了したこと、又は、動作パラメータの設定が正常完了しなかったことの何れかを示す。電気機器２は、現在の自機の動作状態によっては、必ずしも、指定された動作パラメータを設定できない場合もある。この場合、当該電気機器２によって送信される第２応答電文には、動作パラメータの設定が正常完了しなかったことを示す情報が含まれる。

また、制御装置１は、自動のみならず、操作受付部１０を介したユーザ操作に従って、操作対象の電気機器２から動作状態を取得し、あるいは、操作対象の電気機器２の動作状態を変更させることができる。

通信管理部１０１は、各電気機器２との通信の管理を行う。詳細には、機器管理部１００が生成した状態要求コマンドが格納された第１要求電文を生成し、対象の電気機器２に送信する。また、通信管理部１０１は、機器管理部１００が生成した設定要求コマンドが格納された第２要求電文を生成し、対象の電気機器２に送信する。第１要求電文及び第２要求電文は、ネットワーク３のプロトコルに従った電文である。

また、通信管理部１０１は、電気機器２から応答電文（即ち、第１応答電文又は第２応答電文）を正常に受信すると、当該応答電文に含まれる情報（即ち、動作状態又は動作パラメータの設定結果）を機器管理部１００に通知する。

また、通信管理部１０１は、電気機器２との新たな通信が開始されると、当該通信に関する情報（以下、通信情報という。）を、ＲＡＭ１５に展開される通信管理テーブルに登録し、当該通信の管理を行う。電気機器２との新たな通信が開始されるとは、第１要求電文又は第２要求電文が対象の電気機器２へ送信されることを意味する。

通信管理テーブルは、図４に示すように、宛先、シーケンス番号、コマンド種別、通信状態、経過時間の各項目で構成される通信情報が登録されるデータテーブルである。

通信管理テーブルに登録される通信情報において、「宛先」項目には、通信相手、即ち、通信先となる電気機器２の通信用のアドレスが格納される。「シーケンス番号」項目には、当該要求電文（即ち、第１要求電文又は第２要求電文）に含まれているシーケンス番号が格納される。シーケンス番号とは、新たな要求電文を生成する際に、通信管理部１０１によってシーケンシャルに割り振られる番号である。但し、シーケンス番号が予め定めた数（例えば、１０００）に達すると、通信管理部１０１は、次回以降に割り振るシーケンス番号を１からスタートさせる。

各電気機器２は、制御装置１から受信した要求電文に含まれているシーケンス番号と同一の番号がシーケンス番号として格納された応答電文（即ち、第１応答電文又は第２応答電文）を制御装置１に送信する。

「コマンド種別」項目には、当該要求電文に、状態要求コマンド又は設定要求コマンドの何れが含まれているかを示す情報が格納される。

「通信状態」項目には、当該要求電文の送信後の通信状態が格納される。本実施形態では、通信状態は、通信管理部１０１によって、第１応答待ち状態、第２応答待ち状態、受信完了状態、受信エラー状態の内の何れか１つの状態に設定される。

第１応答待ち状態とは、要求電文を送信する際のデフォルトの状態であり、送信した要求電文に対する電気機器２からの応答電文が未受信であり、且つ、当該要求電文を送信してから第１待ち時間が経過していない状態をいう。第２応答待ち状態とは、第１応答待ち状態から遷移する状態であり、送信した要求電文に対する電気機器２からの応答電文を未受信であり、且つ、当該要求電文を送信してから第１待ち時間が経過し、第２待ち時間が経過していない状態をいう。第１待ち時間、第２待ち時間は、図５に示すように、宛先毎、即ち、電気機器２毎に予め設定されている。

第１待ち時間は、当該電気機器２において、機器制御システムが正常に動作している場合は概ね（例えば、８０％〜９５％の確率で）通信が完了する時間であり、且つ、ユーザにとって妥当な待ち時間となるように予め設定されている。一方、第２待ち時間は、機器制御システムが正常に動作している場合での制御装置１と当該電気機器２との通信において、制御装置１の応答待ち時間のばらつきを網羅できるように、第１待ち時間より長い時間が予め設定されている。

受信完了状態とは、図６に示すように、電気機器２からの応答電文を第１待ち時間又は第２待ち時間の経過前に受信できた場合に第１応答待ち状態又は第２応答待ち状態から遷移する状態である。

受信エラー状態とは、図６に示すように、電気機器２からの応答電文を第２待ち時間の経過前に受信できなかった場合に第２応答待ち状態から遷移する状態である。

図４に戻り、「経過時間」項目には、要求電文を対象の電気機器２に送信してからの経過時間（単位は秒）が格納される。

通信管理部１０１は、電気機器２からの応答電文を第２待ち時間の経過前に受信できた場合、即ち、通信状態が受信完了状態に遷移する場合、電気機器２からの応答電文を正常に受信したものとして取り扱う。詳細には、通信管理部１０１は、受信した応答電文に含まれる情報（即ち、当該電気機器２の動作状態又は当該電気機器２における動作パラメータの設定結果）を機器管理部１００に通知する。かかる通知を受けると、機器管理部１００は、応答電文を正常に受信した場合の既定の処理（以下、正常受信時の処理という。）を行う。

例えば、動作状態が通知された場合、機器管理部１００は、当該動作状態に基づいて、機器状態データベースを更新する。また、動作パラメータの設定結果が通知された場合では、機器管理部１００は、かかる設定結果に基づいて、当該電気機器２に対する設定操作が完了したこと、又は、当該設定操作ができなかったこと等を示す情報のディスプレイ４への表示を、後述する表示更新部１０２に要求する。

一方、通信管理部１０１は、電気機器２からの応答電文を第２待ち時間の経過前に受信できなかった場合、即ち、通信状態が受信エラー状態に遷移する場合、当該電気機器２への要求電文の送信が失敗したものとして取り扱う。この場合、通信管理部１０１は、機器管理部１００に対して、当該電気機器２への要求電文の送信が失敗（即ち、通信エラーが発生）したことを通知する。機器管理部１００は、かかる通知を受けると、通信エラーが発生した場合の既定の処理（以下、通信エラー時の処理という。）を行う。例えば、機器管理部１００は、当該電気機器２との通信でエラーが発生したことを示す情報のディスプレイ４への表示を、後述する表示更新部１０２に要求する。また、通信管理部１０１は、以後、当該要求電文に対応する応答電文を受信した場合であっても、当該応答電文を破棄する。

図３に戻り、表示更新部１０２は、通信管理テーブルを参照し、各通信情報に基づく通信管理情報をディスプレイ４に出力して、表示させる。ディスプレイ４で表示される通信管理情報には、操作対象の電気機器２を識別する情報（例えば、名称、アドレス等）、要求内容、通信状況を示す情報が含まれる。要求内容として、例えば“動作状態の取得”又は“動作パラメータの設定”が表示される。また、通信状況を示す情報は、通信中であれば“通信中”と表示され、通信中でなければ非表示となる。

また、表示更新部１０２は、電気機器２に要求電文を送信してから第１待ち時間の経過前に当該要求電文に対する応答電文を受信していない場合、即ち、通信状態が第１応答待ち状態から第２応答待ち状態に遷移すると、ディスプレイ４の表示を更新する。詳細には、表示更新部１０２は、ディスプレイ４に表示されている当該要求電文に対応する通信管理情報において、“通信中”との表示が非表示となるように更新する。

あるいは、当該要求電文に対する応答電文が未受信であることをユーザに報知するための情報（以下、報知情報という。）を通信管理情報に追加して、ディスプレイ４に出力し、表示させてもよい。

操作制限部１０３は、各電気機器２に対する操作受付部１０を介したユーザ操作の制限に関する処理を行う。具体的には、ある電気機器２との通信状態が第１応答待ち状態の場合、操作制限部１０３は、当該電気機器２に対するユーザ操作を制限、即ち、ユーザ操作の受け付けを禁止状態（以下、操作待機状態という。）にする。この状態では、操作制限部１０３は、当該電気機器２に対応する操作画面を非表示にしたり、あるいは、グレー表示、即ち、グレーアウト状態にする。一方、通信状態が第１応答待ち状態以外の場合、操作制限部１０３は、当該電気機器２に対するユーザ操作の制限を解除、即ち、ユーザ操作の受け付けを許可状態にする。

図７は、制御装置２の各機能部によって実行される通信管理処理の手順を示すフローチャートである。制御装置１は、各電気機器２との間で新たな通信が開始される度に以下の通信管理処理を開始する。電気機器２との新たな通信が開始されると、通信管理部１０１は、通信管理テーブルに当該通信に係る通信情報を登録する（ステップＳ１０１）。また、通信管理部１０１は、計時を開始する（ステップＳ１０２）。

通信管理部１０１は、当該電気機器２から当該通信に対応する、即ち、当該要求電文に対応する応答電文を受信したか、又は、当該電気機器２との通信が開始されてから第１待ち時間若しくは第２待ち時間が経過したか否かを判別する（ステップＳ１０３）。

ステップＳ１０３でＹＥＳの場合、通信管理部１０１は、上述したように、通信状態を遷移させる（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０４の処理により、第１応答待ち状態から第２応答待ち状態へ通信状態が遷移した場合（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、表示更新部１０２は、当該要求電文に関してディスプレイ４に表示する情報を更新する（ステップＳ１０６）。また、操作制限部１０３は、当該電気機器２に対するユーザ操作の制限を解除する（ステップＳ１０７）。その後、ステップＳ１０３に戻る。

ステップＳ１０４の処理により、受信完了状態へ通信状態が遷移した場合（ステップＳ１０５；ＮＯ及びステップＳ１０８；ＹＥＳ）、通信管理部１０１は、電気機器２からの応答電文を正常に受信したものとして取り扱い、機器管理部１００は、上述した正常受信時の処理を実行する（ステップＳ１０９）。これにより、当該電気機器２との当該通信における通信管理処理は終了する。

ステップＳ１０４の処理により、第２応答待ち状態及び受信完了状態の何れにも遷移しなかった場合（ステップＳ１０５；ＮＯ及びステップＳ１０８；ＮＯ）、即ち、受信エラー状態に遷移した場合、通信管理部１０１は、当該電気機器２への要求電文の送信が失敗したものとして取り扱い、機器管理部１００は、上述した通信エラー時の処理を実行する（ステップＳ１１０）。これにより、当該電気機器２との当該通信における通信管理処理は終了する。この場合、以後、当該通信に対応する応答電文は無効として取り扱われ、受信した場合は、通信管理部１０１によって破棄される。

図８及び図９に、制御装置１と電気機器２間の通信シーケンスの例を示す。図８の例では、制御装置１が、電気機器２に対して要求電文を送信した後、第１待ち時間が経過してから第２待ち時間が経過する前に、電気機器２からの応答電文を受信した場合が示されている。この場合、第１待ち時間が経過すると、即ち、通信状態が第１応答待ち状態から第２応答待ち状態に遷移すると、制御装置１は、当該電気機器２に対するユーザ操作の制限を解除し（即ち、操作待機状態を解除し）、ディスプレイ４に表示する情報を更新して、応答電文が未受信であり、操作待機状態が解除されたことをユーザに報知する。また、応答電文を第２待ち時間が経過する前に受信したため、制御装置１は、正常受信時の処理を実行する。

また、図９の例では、制御装置１が、電気機器２に対して要求電文を送信した後、第２待ち時間が経過してから電気機器２からの応答電文を受信した場合が示されている。この場合、図８の例と同様、第１待ち時間が経過すると、即ち、通信状態が第１応答待ち状態から第２応答待ち状態に遷移すると、制御装置１は、当該電気機器２に対する操作待機状態を解除すると共に、ディスプレイ４に表示する情報を更新して、応答電文が未受信であり、操作待機状態が解除されたことをユーザに報知する。そして、第２待ち時間が経過すると、制御装置１は、当該電気機器２への要求電文の送信が失敗したものとみなし、通信エラー時の処理を実行する。このため、制御装置１は、その後に受信した応答電文を破棄する。

以上説明したように、本実施形態の機器制御システムによれば、制御装置１は、前述のように設定された２つの応答待ち時間（第１待ち時間及び第２待ち時間）を用いて、電気機器２との通信の管理を行う。即ち、制御装置１は、応答待ち時間が、第１待ち時間を経過すると、当該電気機器に対する操作待機状態を解除すると共に、ディスプレイ４の表示を更新して、当該ユーザに、応答電文が未受信であり、操作待機状態が解除されたことを報知する。また、制御装置１は、第２待ち時間を経過する前に応答電文を受信した場合は、内部的には電気機器２からの応答電文を正常に受信したものとして取り扱う。

このため、ユーザの操作性を損なわず、且つ、電気機器２が正常動作をしているにもかかわらず、通信エラーとして処理されてしまう不都合を回避できる。

なお、本実施形態では、第１待ち時間及び第２待ち時間は、電気機器２毎に予め設定されるものとしたが、全電気機器２で共通としてもよい。このようにしても、従来にはない、上記の効果を奏し得る。

ただし、第１待ち時間及び第２待ち時間が、電気機器２毎あるいは電気機器２の機種毎に設定されるようにすると、通信管理の精度向上がより図れる。さらに、第１待ち時間及び第２待ち時間が、コマンド種別毎に設定されると、通信管理の一層の精度向上が期待できる。

なお、通信管理部１０１は、電気機器２との通信の開始後、即ち、最初の要求電文を送信後、第１待ち時間の経過前に当該要求電文に対応する応答電文を受信できない場合、予め定めた回数を上限として、要求電文を再送してもよい。この場合、通信管理部１０１は、一定時間間隔（例えば、第１待ち時間の経過毎）で要求電文の再送を行う。そして、通信管理部１０１は、第２待ち時間の経過前に応答電文を受信できた場合、通信状態を受信完了状態に遷移させ、第２待ち時間の経過前に応答電文を受信できなかった場合、通信状態を受信エラー状態に遷移させる。

（実施形態２）
続いて、本発明の実施形態２に係る機器制御システムについて説明する。なお、以下の説明において、実施形態１と共通する構成要素等については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１０は、実施形態２の制御装置１の機能構成を示す図である。本実施形態の制御装置１には、実施形態１の制御装置１と比較し、待ち時間設定部１０４が追加されている。

待ち時間設定部１０４は、本実施形態の制御装置１を当該家庭に設置後、予め定めた期間、各電気機器２に要求電文を送信する度に、当該要求電文に対する電気機器２からの応答電文を受信するまでの時間を計測し、複数の計測結果から各電気機器２に対応する第１待ち時間を設定する。具体的には、電気機器２毎に、計測した複数の計測結果の平均値又は中央値を算出し、算出した平均値又は中央値に予め定めた乗数を掛けることで、当該電気機器２に対応する第１待ち時間を導出する。また、待ち時間設定部１０４は、導出した第１待ち時間に基づいて、当該電気機器２に対応する第２待ち時間を導出する。なお、制御装置１は、上記の期間の間は、第１待ち時間及び第２待ち時間として、実施形態１のように、各電気機器２毎に予め設定された時間を使用すればよい。

本実施形態の制御装置１のその他の機能については、実施形態１の制御装置１と同様である。

このように、本実施形態の機器制御システムによれば、制御装置１は、電気機器２からの応答電文を受信するまでの実際に計測した時間に基づいて当該電気機器２に対応する第１待ち時間を設定するため、第１待ち時間の精度を高めることができる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。

例えば、外部のサーバが、電気機器２の機種、メーカ、型番等に応じた第１待ち時間及び第２待ち時間に関するデータ（以下、待ち時間データという。）を保持するようにしてもよい。そして、実施形態１の制御装置１が、管理する電気機器２の機種、個別の属性情報に応じて当該サーバから対応する待ち時間データを通信により取得して、第１待ち時間及び第２待ち時間として設定できるようにしてもよい。このようにすると、新たに追加した電気機器２に対しても、適切な第１待ち時間及び第２待ち時間を設定することができる。

上記の各実施形態では、電気機器２との通信状態が第１応答待ち状態の場合、制御装置１は、当該電気機器２に対するユーザ操作を制限した。しかし、当該通信状態が、ユーザ操作に起因しない要求に係るものである場合には、制御装置１は、ユーザ操作の受け付けを許可してもよい。ユーザ操作に起因しない要求とは、当該電気機器２に対する定期的な動作状態の要求又は自動制御に係る要求（動作状態の変更要求、即ち、動作パラメータの設定要求）等の制御装置１が自立して行う要求をいう。但し、ユーザから受け付けた要求（動作状態の要求又は動作状態の変更要求）は、直ちに実行されるのではなく、当該通信が完了又は通信状態が第２応答待ち状態に遷移した後に実行される。

上記の各実施形態では、電気機器２との通信状態が第１応答待ち状態から第２応答待ち状態に遷移すると、制御装置１は、当該電気機器２に対する操作待機状態を解除した。このため、ユーザによる当該電気機器２への操作が繰り返し行われることで、１つの電気機器２に対して多くの通信が発生し、競合することも想定される。そのような場合、当該電気機器２との通信負荷が増大し、輻輳につながるおそれもある。そこで、１つの電気機器２に対して複数の通信が発生している状態において、その総数が予め定めた基準数に達している場合では、当該電気機器２に対するユーザ操作を受け付けないようにしてもよい。

制御装置１は、各電気機器２に対するユーザ操作に起因しない要求、即ち、制御装置１が自立して行う要求（以下、自立要求という。）を制限する自立要求制限部（図示せず）をさらに備えてもよい。詳細には、自立要求制限部は、通信状態と当該自立要求の種別に基づいて、当該自立要求を制限する。具体的には、自立要求の種別が自動制御に係る要求である場合、自立要求制限部は、通信状態にかかわず、当該要求を受け付けるが、当該通信が完了するまで、その実行、即ち、当該要求に対応する設定要求コマンドの当該電気機器２への送信を制限する。

また、自立要求の種別が定期的な動作状態の要求である場合、自立要求制限部は、通信状態が第１応答待ち状態の場合は当該要求を受け付けるが、当該通信が完了するまで、その実行、即ち、状態要求コマンドの当該電気機器２への送信を制限する。また、自立要求の種別が定期的な動作状態の要求である場合であって、通信状態が第２応答待ち状態の場合は、自立要求制限部は、当該要求を受けない。

また、機器制御システムは、必ずしも複数の電気機器２を備える必要はなく、１台の電気機器２を備える構成であってもよいことは勿論である。

また、制御装置１が、ディスプレイ４と同等の機能を有する表示デバイスを備えるようにしてもよい。

また、制御装置１とインターネットを介して通信可能に接続されるクラウドサーバに、前述した制御装置１の各機能部（図３又は図１０参照）の少なくとも一部を移管してもよい。この場合、制御装置１は、クラウドサーバから、当該機能部の処理結果を通信により取得すればよい。

上記の各実施形態では、制御装置１において、プロセッサ１３によって二次記憶装置１６に記憶されている機器制御プログラムが実行されることで、制御装置１の各機能部（図３、図１０参照）が実現された。

しかし、制御装置１の機能部の全部又は一部が、専用のハードウェアで実現されるようにしてもよい。専用のハードウェアとは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又は、これらの組み合わせ等である。

また、上記の機器制御プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、光磁気ディスク（Magneto-Optical Disc）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、メモリカード、ＨＤＤ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布することも可能である。そして、このように配布した機器制御プログラムを特定の又は汎用のコンピュータにインストールすることによって、当該コンピュータを上記の実施形態における制御装置１として機能させることも可能である。

また、機器制御プログラムをインターネット上の他のサーバが有するディスク装置等に格納しておき、当該サーバから制御装置１に機器制御プログラムがダウンロードされるようにしてもよい。

本発明は、広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能である。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。

本発明は、様々な電気機器と制御装置とがネットワークを介して接続するシステムに好適に採用され得る。

１制御装置、２電気機器、３ネットワーク、４ディスプレイ、５ケーブル、１０操作受付部、１１ディスプレイインタフェース、１２通信インタフェース、１３プロセッサ、１４ＲＯＭ、１５ＲＡＭ、１６二次記憶装置、１７バス、１００機器管理部、１０１通信管理部、１０２表示更新部、１０３操作制限部、１０４待ち時間設定部

Claims

電気機器と通信するための通信インタフェースと、
ユーザから前記電気機器に対する操作を受け付ける操作受付手段と、
前記操作に係る画面を表示するディスプレイとケーブルを介して接続されるディスプレイインタフェースと、
前記電気機器にコマンドを送信してから第１待ち時間が経過するまでに、前記コマンドに対する前記電気機器からの応答を受信していない場合、前記ディスプレイの表示を、通信中であることを示す表示が非表示となるように更新し、又は、前記応答が未受信であることを示す情報を表示するように更新する表示更新手段と、
前記コマンドを送信してから前記応答を受信するまで、及び、前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間が経過するまでの何れか短い方の間、前記電気機器に対する前記操作受付手段を介したユーザの操作を禁止する操作制限手段と、
前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間より長い第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信した場合、前記応答を正常に受信したものとして取り扱い、前記第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信していない場合、前記コマンドの送信が失敗したものとして取り扱う通信管理手段と、を備える、制御装置。
前記通信管理手段は、前記第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信していない場合、その後に受信した前記応答を破棄する、請求項１に記載の制御装置。
前記電気機器は、複数の電気機器のうちの１つであり、
前記第１待ち時間及び前記第２待ち時間は、前記複数の電気機器の各々又は前記複数の電気機器の各々の種別に応じて設定されている、請求項１又は２に記載の制御装置。
前記電気機器に前記コマンドを送信する度に、前記コマンドに対する前記電気機器からの応答を受信するまでの時間を計測し、複数の計測結果から前記第１待ち時間を設定する待ち時間設定手段をさらに備える、請求項１から３の何れか１項に記載の制御装置。
電気機器と通信するための通信インタフェースと、
ユーザから前記電気機器に対する操作を受け付ける操作受付手段と、
前記操作に係る画面を表示するディスプレイとケーブルを介して接続されるディスプレイインタフェースと、
前記電気機器にコマンドを送信してから第１待ち時間が経過するまでに、前記コマンドに対する前記電気機器からの応答を受信していない場合、前記ディスプレイの表示を更新する表示更新手段と、
前記コマンドを送信してから前記応答を受信するまで、及び、前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間が経過するまでの何れか短い方の間、前記電気機器に対する前記操作受付手段を介したユーザの操作を禁止する操作制限手段と、
前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間より長い第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信した場合、前記応答を正常に受信したものとして取り扱い、前記第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信していない場合、前記コマンドの送信が失敗したものとして取り扱う通信管理手段と、を備え、
前記操作制限手段は、前記コマンドの送信が、前記ユーザの操作に起因したものでは無い場合、前記電気機器に対する前記ユーザの操作を許可する、制御装置。
制御装置が、
操作受付手段を介してユーザから電気機器に対する操作を受け付け、
前記電気機器にコマンドを送信し、
前記コマンドを送信してから第１待ち時間が経過するまでに、前記コマンドに対する前記電気機器からの応答を受信していない場合、ケーブルを介して接続され、前記操作に係る画面を表示するディスプレイの表示を、通信中であることを示す表示が非表示となるように更新し、又は、前記応答が未受信であることを示す情報を表示するように更新し、
前記コマンドを送信してから前記応答を受信するまで、及び、前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間が経過するまでの何れか短い方の間、前記電気機器に対する前記操作受付手段を介したユーザの操作を禁止し、
前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間より長い第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信した場合、前記応答を正常に受信したものとして取り扱い、前記第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信していない場合、前記コマンドの送信が失敗したものとして取り扱う、通信管理方法。
コンピュータに、
操作受付手段を介してユーザから電気機器に対する操作を受け付けるステップと、
前記電気機器にコマンドを送信するステップと、
前記コマンドを送信してから第１待ち時間が経過するまでに、前記コマンドに対する前記電気機器からの応答を受信していない場合、ケーブルを介して接続され、前記操作に係る画面を表示するディスプレイの表示を、通信中であることを示す表示が非表示となるように更新し、又は、前記応答が未受信であることを示す情報を表示するように更新するステップと、
前記コマンドを送信してから前記応答を受信するまで、及び、前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間が経過するまでの何れか短い方の間、前記電気機器に対する前記操作受付手段を介したユーザの操作を禁止するステップと、
前記コマンドを送信してから前記第１待ち時間より長い第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信した場合、前記応答を正常に受信したものとして取り扱い、前記第２待ち時間が経過するまでに前記応答を受信していない場合、前記コマンドの送信が失敗したものとして取り扱うステップと、を実行させるためのプログラム。