JP6951380B2 - Gateway device, communication method and program - Google Patents
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本発明は、ゲートウェイ装置、通信方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to gateway devices, communication methods and programs.
従来、通信機能と、温度計や湿度計等のセンサ機能とを有するセンサ端末にセンサデータを送信させ、これらのセンサデータをサーバや記憶装置に蓄積して利用するIoT(Internet of Things)システムが提供されている。IoTシステムにおいては、その目的に応じた種類のセンサ機能を有するセンサ端末が測定対象空間に複数設置される。そして、複数のセンサ端末が測定により生成したセンサデータは、ネットワークを経由して所定のサーバ等に受信され、蓄積される。 Conventionally, an IoT (Internet of Things) system has been used by transmitting sensor data to a sensor terminal having a communication function and a sensor function such as a thermometer or a hygrometer, and storing and using these sensor data in a server or a storage device. It is provided. In the IoT system, a plurality of sensor terminals having different types of sensor functions according to the purpose are installed in the measurement target space. Then, the sensor data generated by the measurement by the plurality of sensor terminals is received and accumulated in a predetermined server or the like via the network.
このようなセンサ端末は測定対象空間に多数設置されるため、保守性等の観点から低消費電力であることが求められる。したがって、センサ端末は、中継機能を有し、測定対象空間の内部又は近傍に設置されるゲートウェイ装置に収容され、低消費電力の近距離無線通信方式によりセンサデータをゲートウェイ装置に送信することが望ましい。この場合、ゲートウェイ装置は、受信したセンサデータを移動体通信方式等の任意の通信方式によりサーバ等に送信する。特許文献1には、センサデバイスからのデータを近距離無線通信方式で受信し、受信したデータを移動体通信方式等の長距離無線通信方式に変換して送信する通信端末が記載されている。
Since many such sensor terminals are installed in the measurement target space, low power consumption is required from the viewpoint of maintainability and the like. Therefore, it is desirable that the sensor terminal has a relay function, is housed in a gateway device installed inside or near the measurement target space, and transmits sensor data to the gateway device by a low power consumption short-range wireless communication method. .. In this case, the gateway device transmits the received sensor data to the server or the like by an arbitrary communication method such as a mobile communication method.
ところで、一般に、センサデータのフォーマットはセンサ端末の機種に応じて異なるため、サーバ等においてセンサデータを利用するためには、センサデータのフォーマットを各センサ端末に共通のフォーマットに変換する必要がある。そして、このような変換をサーバ等に蓄積された大量のデータに対して行うことは大きな処理負荷を伴うため、ゲートウェイ装置においてセンサデータのフォーマットを変換し、サーバ等に送信することが望ましい。 By the way, in general, the format of the sensor data differs depending on the model of the sensor terminal. Therefore, in order to use the sensor data in a server or the like, it is necessary to convert the format of the sensor data into a format common to each sensor terminal. Since performing such conversion on a large amount of data stored in a server or the like entails a large processing load, it is desirable that the gateway device converts the format of the sensor data and transmits it to the server or the like.
しかしながら、この場合、IoTシステムを新たに提供するために、そのIoTシステムに含まれる各センサ端末のセンサデータのフォーマットに対応した変換機能を有するゲートウェイ装置を都度開発する必要があった。また、既存のIoTシステムに異なるセンサ端末を導入して新たにゲートウェイ装置に収容する場合、そのセンサ端末に対応した変換機能を都度ゲートウェイ装置に追加する必要があった。そこで、異なるセンサ端末を容易に収容することが可能なゲートウェイ装置が求められていた。 However, in this case, in order to newly provide the IoT system, it is necessary to develop a gateway device having a conversion function corresponding to the sensor data format of each sensor terminal included in the IoT system each time. Further, when a different sensor terminal is introduced into an existing IoT system and newly accommodated in the gateway device, it is necessary to add a conversion function corresponding to the sensor terminal to the gateway device each time. Therefore, there has been a demand for a gateway device capable of easily accommodating different sensor terminals.
本発明は、上述の課題を解決すべくなされたものであり、異なるセンサ端末を容易に収容することが可能なゲートウェイ装置、通信方法及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a gateway device, a communication method, and a program capable of easily accommodating different sensor terminals.
本発明に係るゲートウェイ装置は、複数の送信端末の識別情報と、各送信端末から送信され且つ送信端末に応じて異なるデータ構造を有する第1データの変換方法を定める複数の定義情報と、を関連付けて記憶する記憶部と、複数の送信端末のうちの何れかの送信端末から送信端末の識別情報と第1データとを受信する受信部と、受信された識別情報に関連付けられた定義情報を取得する取得部と、取得された定義情報に基づいて、受信された第1データを各送信端末に共通のデータ構造を有する第2データに変換する変換部と、第2データを送信する送信部と、を備えることを特徴とする。 The gateway device according to the present invention associates identification information of a plurality of transmitting terminals with a plurality of definition information that defines a conversion method of first data transmitted from each transmitting terminal and having a different data structure depending on the transmitting terminal. Acquires the storage unit that stores the data, the receiving unit that receives the identification information of the transmitting terminal and the first data from any of the transmitting terminals, and the definition information associated with the received identification information. A conversion unit that converts the received first data into second data having a data structure common to each transmission terminal based on the acquired definition information, and a transmission unit that transmits the second data. , It is characterized in that.
また、本発明に係るゲートウェイ装置において、定義情報は、第1データに含まれる所定のデータを特定するための特定情報と、所定のデータの属性を示す属性情報とを関連付け、変換部は、特定情報に基づいて第1データから所定のデータを抽出し、抽出された所定のデータに属性情報を関連付けることにより第1データを第2データに変換する、ことが好ましい。 Further, in the gateway device according to the present invention, the definition information associates the specific information for specifying the predetermined data included in the first data with the attribute information indicating the attribute of the predetermined data, and the conversion unit specifies the specific information. It is preferable to extract predetermined data from the first data based on the information and convert the first data into the second data by associating the extracted predetermined data with the attribute information.
また、本発明に係るゲートウェイ装置において、特定情報は、第1データのデータ構造における、所定のデータの位置及び長さを示す情報である、ことが好ましい。 Further, in the gateway device according to the present invention, the specific information is preferably information indicating the position and length of predetermined data in the data structure of the first data.
また、本発明に係るゲートウェイ装置は、識別情報及び定義情報を管理端末から受信して、識別情報及び受信情報を互いに関連付けて記憶部に記憶する記憶処理部をさらに備える、ことが好ましい。 Further, it is preferable that the gateway device according to the present invention further includes a storage processing unit that receives identification information and definition information from a management terminal and stores the identification information and the received information in a storage unit in association with each other.
また、本発明に係るゲートウェイ装置において、記憶部は、送信端末の機種と定義情報とを関連付けて記憶し、取得部は、受信された識別情報に基づいて、識別情報を送信した送信端末の機種を特定し、特定した機種に関連付けられた定義情報を取得する、ことが好ましい。 Further, in the gateway device according to the present invention, the storage unit stores the model of the transmitting terminal in association with the definition information, and the acquisition unit stores the model of the transmitting terminal that transmits the identification information based on the received identification information. It is preferable to specify and acquire the definition information associated with the specified model.
本発明に係る通信方法は、記憶部を備えるゲートウェイ装置における通信方法であって、複数の送信端末の識別情報と、各送信端末から送信され且つ送信端末に応じて異なるデータ構造を有する第1データの変換方法を定める複数の定義情報と、を関連付けて記憶部に記憶し、複数の送信端末のうちの何れかの送信端末から送信端末の識別情報と第1データとを受信し、受信された識別情報に関連付けられた定義情報を取得し、取得された定義情報に基づいて、受信された第1データを各送信端末に共通のデータ構造を有する第2データに変換し、第2データを送信する、ことを含むことを特徴とする。 The communication method according to the present invention is a communication method in a gateway device including a storage unit, and is a first data having identification information of a plurality of transmitting terminals and a data structure transmitted from each transmitting terminal and different depending on the transmitting terminal. A plurality of definition information that determines the conversion method of The definition information associated with the identification information is acquired, and based on the acquired definition information, the received first data is converted into the second data having a data structure common to each transmitting terminal, and the second data is transmitted. It is characterized by including.
本発明に係るプログラムは、記憶部を備えるゲートウェイ装置のプログラムであって、複数の送信端末の識別情報と、各送信端末から送信され且つ送信端末に応じて異なるデータ構造を有する第1データの変換方法を定める複数の定義情報と、を関連付けて記憶部に記憶し、複数の送信端末のうちの何れかの送信端末から送信端末の識別情報と第1データとを受信し、受信された識別情報に関連付けられた定義情報を取得し、取得された定義情報に基づいて、受信された第1データを各送信端末に共通のデータ構造を有する第2データに変換し、第2データを送信する、ことをゲートウェイ装置に実行させることを特徴とする。 The program according to the present invention is a program of a gateway device including a storage unit, and converts identification information of a plurality of transmitting terminals and first data transmitted from each transmitting terminal and having a different data structure depending on the transmitting terminal. A plurality of definition information for determining a method is associated and stored in a storage unit, and the identification information and the first data of the transmission terminal are received from any of the transmission terminals of the plurality of transmission terminals, and the received identification information is received. The definition information associated with is acquired, and based on the acquired definition information, the received first data is converted into the second data having a data structure common to each transmitting terminal, and the second data is transmitted. It is characterized in that the gateway device is made to execute the above.
本発明に係るゲートウェイ装置、通信方法及びプログラムは、異なるセンサ端末を容易に収容することを可能とする。 The gateway device, communication method and program according to the present invention make it possible to easily accommodate different sensor terminals.
以下、図面を参照しつつ、本発明の様々な実施形態について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。 Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, it should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to those embodiments, but extends to the inventions described in the claims and their equivalents.
(IoTシステムの概要)
図1は、本発明に係るIoTシステムの概要を説明するための模式図である。
(Overview of IoT system)
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an outline of the IoT system according to the present invention.
IoTシステムは、測定対象空間に設置された複数のセンサ端末と、ゲートウェイ装置と、サーバとを有する。IoTシステムは、例えば、複数のセンサ端末によって測定対象空間の気温、湿度等を示す測定情報をサーバに蓄積して、測定対象空間の管理者等である利用者に利用させるIoTサービスを提供するために用いられる。 The IoT system has a plurality of sensor terminals installed in the measurement target space, a gateway device, and a server. The IoT system, for example, is for providing an IoT service in which measurement information indicating the temperature, humidity, etc. of the measurement target space is stored in a server by a plurality of sensor terminals and used by a user such as an administrator of the measurement target space. Used for.
センサ端末は、気温、湿度、気圧、照度、騒音若しくは振動の大きさ又は位置情報等の測定情報を生成するセンサ機能と、測定情報を含むセンサデータを近距離無線通信方式により定期又は不定期にゲートウェイ装置に送信する送信機能を有する端末である。センサ端末が用いる近距離無線通信方式は、例えば、BLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)又はEnOcean(登録商標)等の、低消費電力の近距離無線通信方式である。複数のセンサ端末は、互いに異なる種類の測定情報を生成するものでもよく、同じ種類の測定情報を生成するものでもよい。なお、センサ端末は送信端末の一例であり、センサデータ及び測定情報はそれぞれ第1データ及び所定のデータの一例である。 The sensor terminal has a sensor function that generates measurement information such as temperature, humidity, pressure, illuminance, noise or vibration magnitude, or position information, and sensor data including the measurement information is periodically or irregularly generated by a short-range wireless communication method. A terminal having a transmission function for transmitting to a gateway device. The short-range wireless communication method used by the sensor terminal is a low-power short-range wireless communication method such as BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) or EnOcean (registered trademark). The plurality of sensor terminals may generate different types of measurement information from each other, or may generate the same type of measurement information. The sensor terminal is an example of a transmitting terminal, and the sensor data and the measurement information are examples of the first data and predetermined data, respectively.
ゲートウェイ装置は、センサデータをセンサ端末から受信し、センサデータを変換した変換後データをサーバに送信する機能を有する通信装置である。ゲートウェイ装置は、センサ端末との近距離無線通信方式による通信が可能となるように、測定対象空間の内部又は近傍等に設置される。なお、変換後データは第2データの一例である。 The gateway device is a communication device having a function of receiving sensor data from a sensor terminal and transmitting the converted data obtained by converting the sensor data to a server. The gateway device is installed inside or near the measurement target space so that communication with the sensor terminal can be performed by a short-range wireless communication method. The converted data is an example of the second data.
サーバは、IoTシステムの提供者によって管理され、変換後データをゲートウェイ装置から受信して記憶する情報処理装置である。IoTシステムの利用者は、ネットワークを介してサーバにアクセスすることにより蓄積された測定情報を利用することができる。 The server is an information processing device managed by the provider of the IoT system, which receives and stores the converted data from the gateway device. The user of the IoT system can use the measurement information accumulated by accessing the server via the network.
以下、図1を参照してIoTシステムによる通信処理の概要について説明する。 Hereinafter, an outline of communication processing by the IoT system will be described with reference to FIG.
まず、ゲートウェイ装置は、複数のセンサ端末のうちの何れかのセンサ端末から、そのセンサ端末の識別情報とセンサデータとを受信する(図1の(1))。識別情報は、複数のセンサ端末のそれぞれを識別するための情報である。センサデータは、センサ端末によって生成された測定情報を含み、センサ端末に応じて異なるデータ構造を有するデータである。図1に示す例では、ゲートウェイ装置は、センサ端末Aから、センサ端末Aの識別情報とセンサデータとを取得する。 First, the gateway device receives the identification information and sensor data of the sensor terminal from any of the plurality of sensor terminals ((1) in FIG. 1). The identification information is information for identifying each of the plurality of sensor terminals. The sensor data includes measurement information generated by the sensor terminal and has a different data structure depending on the sensor terminal. In the example shown in FIG. 1, the gateway device acquires the identification information of the sensor terminal A and the sensor data from the sensor terminal A.
続いて、ゲートウェイ装置は、複数のセンサ端末の識別情報と、各センサ端末から送信されるセンサデータの変換方法を定める複数の定義情報とを関連付けて記憶する記憶部から、受信した識別情報に関連付けられた定義情報を取得する(図1の(2))。図1に示す例では、ゲートウェイ装置は、受信した識別情報である「センサ端末A」に関連付けられた定義情報である「定義情報A」を取得する。 Subsequently, the gateway device associates the identification information of the plurality of sensor terminals with the identification information received from the storage unit that stores the identification information of the plurality of sensor terminals and the plurality of definition information that determines the conversion method of the sensor data transmitted from each sensor terminal. Acquire the defined definition information ((2) in FIG. 1). In the example shown in FIG. 1, the gateway device acquires "definition information A" which is definition information associated with "sensor terminal A" which is received identification information.
続いて、ゲートウェイ装置は、取得した定義情報に基づいて受信したセンサデータを変換後データに変換する(図1の(3))。変換後データは、センサデータを送信したセンサ端末によらない、各センサ端末に共通のデータ構造を有するデータである。図1に示す例では、ゲートウェイ装置は、取得した「定義情報A」に基づいてセンサデータを変換する。 Subsequently, the gateway device converts the received sensor data based on the acquired definition information into the converted data ((3) in FIG. 1). The converted data is data having a data structure common to each sensor terminal, regardless of the sensor terminal that transmitted the sensor data. In the example shown in FIG. 1, the gateway device converts the sensor data based on the acquired "definition information A".
続いて、ゲートウェイ装置は、変換後データをサーバに送信し(図1の(4))、通信処理を終了する。 Subsequently, the gateway device transmits the converted data to the server ((4) in FIG. 1), and ends the communication process.
以上説明したように、本発明に係るゲートウェイ装置は、センサ端末の識別情報と定義情報とを関連付けて記憶し、センサ端末から受信した識別情報に応じた定義情報に基づいてセンサデータを各センサ端末に共通のデータ構造を有する変換後データに変換する。このようにすることで、ゲートウェイ装置は、異なるセンサ端末を容易に収容することを可能とする。すなわち、IoTシステムの提供者は、IoTシステムを新たに提供する際に、そのIoTシステムが有するセンサ端末に応じた定義情報を本発明に係るゲートウェイ装置に設定すれば足り、新たにゲートウェイ装置を開発する必要がなくなる。 As described above, the gateway device according to the present invention stores the identification information of the sensor terminal and the definition information in association with each other, and stores the sensor data based on the definition information according to the identification information received from the sensor terminal. Convert to converted data that has a common data structure in. In this way, the gateway device makes it possible to easily accommodate different sensor terminals. That is, when the IoT system provider newly provides the IoT system, it suffices to set the definition information corresponding to the sensor terminal of the IoT system in the gateway device according to the present invention, and newly develops the gateway device. You don't have to.
なお、上述した図1の説明は、本発明の内容への理解を深めるための説明にすぎない。本発明は、具体的には、次に説明する各実施形態において実施され、且つ、本発明の原則を実質的に超えずに、さまざまな変形例によって実施されてもよい。このような変形例はすべて、本発明および本明細書の開示範囲に含まれる。 The above description of FIG. 1 is merely an explanation for deepening the understanding of the contents of the present invention. Specifically, the present invention may be carried out in each of the embodiments described below, and may be carried out by various modifications without substantially exceeding the principles of the present invention. All such variations are included within the scope of the present invention and the present specification.
(IoTシステムの構成)
図2は、本発明の一実施形態に係るIoTシステム1の概略構成の一例を示す図である。IoTシステム1は、複数のセンサ端末2A、2B及び2C(以下、区別する必要がないときにはセンサ端末2と称する。)、ゲートウェイ装置3、サーバ4並びに管理端末5を有する。各センサ端末2A、2B及び2Cとゲートウェイ装置3とは、近距離無線通信方式で通信可能に接続される。ゲートウェイ装置3、サーバ4及び管理端末5は、インターネット又はイントラネット等のネットワーク6を介して相互に通信可能に接続される。
(Configuration of IoT system)
FIG. 2 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an
管理端末5は、IoTサービスの提供者によって管理される、通信機能を有する端末であり、例えば、PC(Personal Computer)又は多機能携帯電話(所謂「スマートフォン」)等である。管理端末5は、IoTサービスの提供者の操作に応じて、識別情報及び定義情報をゲートウェイ装置3に記憶させるために送信する。
The
(ゲートウェイ装置の構成)
図3は、ゲートウェイ装置3の概略構成の一例を示す図である。ゲートウェイ装置3は、記憶部31と、第1通信部32と、第2通信部33と、処理部34とを備える。
(Gateway device configuration)
FIG. 3 is a diagram showing an example of a schematic configuration of the gateway device 3. The gateway device 3 includes a storage unit 31, a
記憶部31は、プログラムまたはデータを記憶するためのデバイスであり、例えば、半導体メモリ装置を備える。記憶部31は、処理部34による処理に用いられるオペレーティングシステムプログラム、ドライバプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。プログラムは、例えば、CD−ROM、DVD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記憶媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶部31にインストールされる。
The storage unit 31 is a device for storing a program or data, and includes, for example, a semiconductor memory device. The storage unit 31 stores an operating system program, a driver program, an application program, data, and the like used for processing by the
第1通信部32は、ゲートウェイ装置3をセンサ端末2と通信可能にする通信インタフェース回路を備える。第1通信部32が備える通信インタフェース回路は、BLE又はEnOcean等の、低消費電力の近距離無線通信方式の通信インタフェース回路である。第1通信部32は、センサ端末2から送信されたデータを受信し、処理部34に供給する。
The
第2通信部33は、ゲートウェイ装置3をサーバ4及び管理端末5と通信可能にする通信インタフェース回路を備える。第2通信部33が備える通信インタフェース回路は、LTE(Long Term Evolution)等の移動体通信方式又は無線LAN(Local Area Network)若しくは有線LAN等の通信インタフェース回路である。第2通信部33は、処理部34から供給されたデータをサーバ4に送信するとともに、管理端末5から送信されたデータを受信して処理部34に供給する。
The
処理部34は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を備える。処理部34は、例えばCPU(Central Processing Unit)であり、ゲートウェイ装置3の動作を統括的に制御する。処理部34は、DSP(Digital Signal Processor)、LSI(Large-Scaled IC)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等でもよい。処理部34は、記憶部31に記憶されているプログラムに基づいてゲートウェイ装置3の各種処理が適切な手順で実行されるように、第1通信部32及び第2通信部33の動作を制御する。処理部34は、記憶部31に記憶されているプログラムに基づいて処理を実行する。また、処理部34は、複数のプログラムを並列に実行することができる。
The
処理部34は、受信部341、取得部342、変換部343、送信部344及び記憶処理部345をその機能ブロックとして備える。これらの各部は、処理部34によって実行されるプログラムによって実現される機能モジュールである。また、これらの各部は、ファームウェアとしてゲートウェイ装置3に実装されてもよい。
The
(各種データの構造)
以下では、図4乃至図6を参照して、IoTシステム1において送受信又は記憶される各種データの構造の一例を説明する。
(Structure of various data)
Hereinafter, an example of the structure of various data transmitted / received or stored in the
図4は、センサ端末2から送信されるセンサデータについて説明するための図である。図4に示す例は、センサ端末2が近距離無線通信方式としてBLEを用い、BLEのアドバタイズ(Advertising)パケット400に識別情報とセンサデータとを含めて送信する場合の例である。
FIG. 4 is a diagram for explaining sensor data transmitted from the
センサ端末2から送信されるアドバタイズパケット400は、プリアンブル(Preamble)、アクセスアドレス(Access Address)、PDU(Protocol Data Unit)及びCRC(Cyclic Redundancy Check)を含む。プリアンブル及びアクセスアドレスは、受信機がアドバタイズパケット400を識別するための所定の符号列である。CRCは、誤り検出符号である。
The
PDUは、ヘッダ(Header)、アドバタイザアドレス(Advertiser's Address)401及びアドバタイザデータ(Advertiser's Data)を含む。ヘッダは、アドバタイズパケット400であることを示す情報等を含む。アドバタイザアドレス401は、アドバタイズパケット400を送信したセンサ端末2を識別するための識別情報である。
The PDU includes a header, an advertiser's
アドバタイザデータは、複数の構造体(AD Structure)及びパディング(00...00)を含む。各構造体は、長さ(Length)、タイプ(AD Type)402及びデータ(AD Data)403を含む。長さは、データ403の長さ(例えば、オクテット数)を示す情報である。タイプ402は、データ403の種別を示す情報であり、センサ端末2に応じて異なる値が設定される。データ403は、測定情報を含み、センサ端末2に応じて異なるデータ構造を有するセンサデータである。例えば、データ403の長さやデータ403のデータ構造における測定情報の位置及び長さは、センサ端末2に応じて異なる。
Advertiser data includes multiple structures (AD Structure) and padding (00 ... 00). Each structure includes Length,
なお、センサデータ及び識別情報の送信は、BLEのアドバタイズパケットによるものに限られない。センサ端末2が近距離無線通信方式としてBLE以外の通信方式(例えば、EnOcean)を用いる場合は、その通信方式に規定されたパケットにセンサデータ及び識別情報が含まれてもよい。また、センサ端末2が近距離無線通信方式としてBLEを用いる場合でも、アドバタイズパケット以外のパケットにセンサデータ及び識別情報が含まれてもよい。
The transmission of the sensor data and the identification information is not limited to the advertisement packet of BLE. When the
図5は、記憶部31に記憶される識別情報テーブルT1のデータ構造の一例を示す図である。識別情報テーブルT1は、識別情報と機種と定義情報とを互いに関連付けて記憶する。識別情報は、IoTシステム1において、センサデータを送信したセンサ端末2を識別するための情報であり、例えば、アドバタイズパケットのアドバタイザアドレス401である。機種は、センサ端末2の機種を示す情報であり、例えば、センサ端末2の型番、又は型番の識別情報等である。同一の製造者によって製造され、且つ、同一の種類(例えば、温度計、照度センサ、等)のセンサ端末2であっても、その型番等が互いに異なる場合には、互いに異なる機種が関連付けられる。複数のセンサ端末2に同一の機種が関連付けられてもよい。定義情報は、センサデータの変換方法を定めた情報であり、例えば、ゲートウェイ装置3に、センサデータを送信したセンサ端末2に応じた変換処理を実行させるためのパラメータである。定義情報は、ゲートウェイ装置3に変換処理を実行させるための命令列でもよく、パラメータ又は命令列を記述したファイルの名称やパス等でもよい。なお、図5に示す例では、互いに異なる機種には、異なる定義情報が関連付けられているが、互いに異なる機種に同一の定義情報が関連付けられてもよい。このようにすることで、異なる機種のセンサ端末2が送信するセンサデータが共通のデータ構造を有する場合、それらのセンサ端末2に同一の定義情報を関連付けることが可能となり、それぞれの機種について定義情報を作成する作業が不要になる。また、複数のセンサ端末2から送信されるセンサデータが共通のデータ構造を有する場合は、それらが互いに異なる型番等のセンサ端末2であっても同一の機種が関連付けられるようにしてもよい。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the data structure of the identification information table T1 stored in the storage unit 31. The identification information table T1 stores the identification information, the model, and the definition information in association with each other. The identification information is information for identifying the
図6は、記憶部31に記憶される定義情報テーブルT2のデータ構造の一例を示す図である。定義情報テーブルT2は、ゲートウェイ装置3に変換処理を実行させるためのパラメータを記憶するものであり、各定義情報について設定される。図6に示す例は、センサデータ及び識別情報がBLEのアドバタイズパケットに含まれて送信される場合の例であり、定義情報テーブルT2は、タイプと、オフセットと、長さと、属性情報とを関連付けて記憶する。タイプは、図4に示したタイプ402の値であり、例えば、2オクテットで表現される値である。タイプは、アドバタイズパケット403において、測定情報が含まれるセンサデータを特定する情報である。オフセット及びサイズは、センサデータのデータ構造における、測定情報の位置及び長さを特定するための情報である。属性情報は、測定情報の属性を示す情報であり、例えば、「温度」又は「湿度」等である。なお、タイプ、オフセット及びサイズは、特定情報の一例である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the data structure of the definition information table T2 stored in the storage unit 31. The definition information table T2 stores parameters for causing the gateway device 3 to execute the conversion process, and is set for each definition information. The example shown in FIG. 6 is an example in which the sensor data and the identification information are included in the advertisement packet of BLE and transmitted, and the definition information table T2 associates the type, the offset, the length, and the attribute information. And remember. The type is a value of
図6に示す例では、「0xFF」のタイプ、「7」のオフセット及び「2」のサイズに、属性情報として「温度」が関連付けられている。すなわち、タイプ402の値が「0xFF」である構造体に含まれるデータ403の、7オクテット目から始まる2オクテットが「温度」の測定情報であることが示されている。同様に、9オクテット目から始まる2オクテットが「湿度」の測定情報であることが示されている。
In the example shown in FIG. 6, "temperature" is associated with the type of "0xFF", the offset of "7", and the size of "2" as attribute information. That is, it is shown that the 2 octets of the
なお、センサデータ及び識別情報がBLEのアドバタイズパケットとは異なるパケットに含まれて送信される場合、定義情報テーブルT2は、タイプ、オフセット及びサイズに代えて、そのパケットにおける測定情報の位置を示す情報を記憶する。 When the sensor data and the identification information are included in a packet different from the advertisement packet of BLE and transmitted, the definition information table T2 shows the position of the measurement information in the packet instead of the type, offset and size. Remember.
なお、センサデータに含まれる測定情報のデータ型(例えば、「整数」、「浮動小数点数」等)がセンサ端末2に応じて異なる場合、定義情報テーブルT2は、測定情報のデータ型をさらに関連付けて記憶してもよい。
When the data type of the measurement information included in the sensor data (for example, "integer", "floating point number", etc.) differs depending on the
(各種処理の流れ)
以下では、図7及び図8を参照して、ゲートウェイ装置3によって実行される通信処理及び記憶処理の流れの一例を説明する。これらの処理は、あらかじめ記憶部31に記憶されているプログラムに基づいて、処理部34がゲートウェイ装置3の各構成要素と協働することにより実現される。
(Flow of various processes)
Hereinafter, an example of the flow of communication processing and storage processing executed by the gateway device 3 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. These processes are realized by the
図7は、ゲートウェイ装置3によって実行される通信処理の流れの一例を示すフロー図である。通信処理は、センサ端末2からゲートウェイ装置3に対してセンサデータが送信された時に実行される。
FIG. 7 is a flow chart showing an example of the flow of communication processing executed by the gateway device 3. The communication process is executed when the sensor data is transmitted from the
まず、受信部341は、複数の送信端末のうちの何れかの送信端末から、その送信端末の識別情報とセンサデータとを受信する(S101)。受信部341は、例えば、第1通信部32を介して、識別情報とセンサデータとを含むBLEのアドバタイズパケットを受信する。
First, the receiving
続いて、取得部342は、受信された識別情報に関連付けられた定義情報を取得する(S102)。取得部342は、識別情報テーブルT1を参照し、受信された識別情報に関連付けられた機種をその識別情報を送信したセンサ端末2の機種として特定する。続いて、取得部342は、特定した機種に関連付けられた定義情報についての定義情報テーブルT2を記憶部31から取得する。
Subsequently, the
続いて、変換部343は、取得された定義情報に基づいて、受信されたセンサデータを変換後データに変換する(S103)。変換部343は、取得した定義情報テーブルT2を参照し、受信されたセンサデータから測定情報を抽出する。続いて、変換部343は、抽出された測定情報に、対応する属性情報を関連付けることによりセンサデータを変換後データに変換する。
Subsequently, the
例えば、変換部343は、定義情報テーブルT2からタイプの値を取得し、取得したタイプの値に対応するセンサデータを特定する。図6に示す定義情報テーブルT2の例では、変換部343は、タイプの値として「0xFF」を取得し、受信されたアドバタイズパケット400から、「0xFF」のタイプ402に対応するデータ403を特定する。
For example, the
続いて、変換部343は、定義情報テーブルT2からオフセット及びサイズの値を取得し、取得したオフセット及びサイズの値に基づいてセンサデータから測定情報を抽出する。図6に示す定義情報テーブルT2の例では、まず、変換部343は、オフセットの値として「7」を、サイズの値として「2」をそれぞれ取得し、取得した値に基づいてセンサデータの7オクテット目から2オクテットを第1測定情報として抽出する。また、変換部343は、オフセットの値として「9」を、サイズの値として「2」をそれぞれ取得し、取得した値に基づいてセンサデータの9オクテット目から2オクテットを第2測定情報として抽出する。
Subsequently, the
続いて、変換部343は、抽出した測定情報に属性情報を関連付けることにより変換後データを生成する。図6に示す定義情報テーブルT2の例では、変換部343は、抽出した第1測定情報には対応する属性情報である「温度」を、第2測定情報には対応する属性情報である「湿度」を、それぞれ関連付ける。
Subsequently, the
続いて、送信部344は、第2通信部33を介して変換後データをサーバ4に対して送信し(S104)、通信処理を終了する。送信された変換後データは、サーバ4において記憶装置に記憶され、蓄積される。
Subsequently, the
図8は、ゲートウェイ装置3によって実行される記憶処理の流れの一例を示すフロー図である。記憶処理は、管理端末5からゲートウェイ装置3に対して識別情報及び定義情報が送信された時に実行される。
FIG. 8 is a flow chart showing an example of the flow of storage processing executed by the gateway device 3. The storage process is executed when the identification information and the definition information are transmitted from the
まず、記憶処理部345は、第1通信部32を介して、識別情報及び定義情報を管理端末5から受信する(S201)。
First, the
続いて、記憶処理部345は、受信した識別情報及び定義情報を記憶部31に記憶し(S202)、記憶処理を終了する。記憶処理部345は、受信した識別情報が識別情報テーブルT1に記憶されているか否かを判定する。記憶されていないと判定した場合、記憶処理部345は、受信した識別情報と定義情報とを関連付けて識別情報テーブルT1に新たに記憶する。記憶されていると判定した場合、受信した識別情報に関連付けられている定義情報を受信した識別情報に更新する。
Subsequently, the
以上説明したように、ゲートウェイ装置3は、センサ端末2の識別情報と定義情報とを関連付けて記憶し、センサ端末2から受信した識別情報に応じた定義情報に基づいてセンサデータを各センサ端末に共通のデータ構造を有する変換後データに変換する。このようにすることで、ゲートウェイ装置3は、異なるセンサ端末を容易に収容することを可能とする。
As described above, the gateway device 3 stores the identification information of the
また、ゲートウェイ装置3は、定義情報に含まれる特定情報に基づいてセンサデータから測定情報を抽出し、抽出した測定情報に属性情報を関連付けることによりセンサデータを変換後データに変換する。このようにすることで、センサデータがセンサ端末2に応じて異なるデータ構造を有している場合でも、同種の測定情報に同一の属性情報が関連付けられるため、サーバ4においてデータを一元的に管理することが可能となる。
Further, the gateway device 3 extracts measurement information from the sensor data based on the specific information included in the definition information, and converts the sensor data into the converted data by associating the extracted measurement information with the attribute information. By doing so, even if the sensor data has a different data structure depending on the
また、ゲートウェイ装置3において、特定情報は、センサデータのデータ構造における、測定情報の位置及び長さを示す情報である。これにより、ゲートウェイ装置3は、センサ端末に応じて異なるデータ構造を有するセンサデータから所望の測定情報を抽出することができる。 Further, in the gateway device 3, the specific information is information indicating the position and length of the measurement information in the data structure of the sensor data. As a result, the gateway device 3 can extract desired measurement information from the sensor data having a different data structure depending on the sensor terminal.
また、ゲートウェイ装置3は、識別情報及び定義情報を管理端末から受信して、その識別情報及び受信情報を互いに関連付けて記憶部に記憶する。このようにすることで、センサ端末2が新たにIoTシステム1に追加された場合でも、IoTシステム1の提供者はゲートウェイ装置3の定義情報を更新することでIoTサービスを提供することができる。
Further, the gateway device 3 receives the identification information and the definition information from the management terminal, and stores the identification information and the received information in the storage unit in association with each other. By doing so, even when the
また、ゲートウェイ装置3は、センサ端末2の機種と定義情報とを関連付けて記憶部に記憶し、識別情報を送信したセンサ端末2の機種に関連付けられた定義情報を取得する。一般に、機種を同じくするセンサ端末2は、同一のデータ構造を有するセンサデータを送信する。したがって、このようにすることで、IoTシステム1の提供者はセンサ端末2の機種に応じた定義情報をゲートウェイ装置3に設定すれば足りるため、多数のセンサ端末を容易に収容させることができる。
Further, the gateway device 3 associates the model of the
当業者は、本発明の精神および範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。例えば、上述した各部の処理は、本発明の範囲において、適宜に異なる順序で実行されてもよい。また、上述した実施形態及び変形例は、本発明の範囲において、適宜に組み合わせて実施されてもよい。 It will be appreciated by those skilled in the art that various changes, substitutions and modifications can be made to this without departing from the spirit and scope of the invention. For example, the above-mentioned processing of each part may be executed in an appropriately different order within the scope of the present invention. Further, the above-described embodiments and modifications may be carried out in appropriate combinations within the scope of the present invention.
3 ゲートウェイ装置
31 記憶部
32 第1通信部
33 第2通信部
341 受信部
342 取得部
343 変換部
344 送信部
345 記憶処理部
3 Gateway device 31
Claims (5)
前記複数の送信端末のうちの何れかの送信端末から当該送信端末の識別情報と第1データとを受信する受信部と、
前記受信された識別情報に関連付けられたタイプ、オフセット及びサイズの情報並びに属性情報を取得する取得部と、
前記受信された第1データのうちから前記取得されたタイプに対応する第1データを特定し、前記取得されたオフセット及びサイズの値に基づいて前記特定された第1データから前記所定のデータを抽出し、当該抽出された所定のデータに前記取得された属性情報を関連付けることにより前記第1データを各送信端末に共通のデータ構造を有する第2データに変換する変換部と、
前記第2データを送信する送信部と、
を備えることを特徴とする、ゲートウェイ装置。 Identification information of a plurality of transmitting terminals, information of a type indicating a type of first data transmitted from each transmitting terminal and having a different data structure depending on the transmitting terminal, and predetermined data in the data structure of the first data. A storage unit that stores offset and size information indicating a position and a length, respectively, and attribute information indicating an attribute of the predetermined data in association with each other.
A receiving unit that receives the identification information and the first data of the transmitting terminal from any one of the plurality of transmitting terminals.
An acquisition unit that acquires type, offset, and size information and attribute information associated with the received identification information.
The first data corresponding to the acquired type is specified from the received first data, and the predetermined data is obtained from the specified first data based on the acquired offset and size values. A conversion unit that converts the first data into second data having a data structure common to each transmitting terminal by extracting and associating the acquired attribute information with the extracted predetermined data.
A transmitter that transmits the second data and
A gateway device comprising.
前記取得部は、前記受信された識別情報に基づいて、当該識別情報を送信した送信端末の機種を特定し、前記特定した機種に関連付けられたタイプの情報、オフセット及びサイズの情報並びに属性情報を取得する、
請求項1又は2に記載のゲートウェイ装置。 The storage unit stores the model of the transmitting terminal, the type information, the offset and size information, and the attribute information in association with each other.
The acquisition unit identifies the model of the transmitting terminal that transmitted the identification information based on the received identification information, and obtains the type information, offset and size information, and attribute information associated with the specified model. get,
The gateway device according to claim 1 or 2.
複数の送信端末の識別情報と、各送信端末から送信され且つ送信端末に応じて異なるデータ構造を有する第1データの種別を示すタイプの情報と、前記第1データのデータ構造における所定のデータの位置及び長さをそれぞれ示すオフセット及びサイズの情報と、前記所定のデータの属性を示す属性情報と、を関連付けて前記記憶部に記憶し、
前記複数の送信端末のうちの何れかの送信端末から当該送信端末の識別情報と第1データとを受信し、
前記受信された識別情報に関連付けられたタイプ、オフセット及びサイズの情報並びに属性情報を取得し、
前記受信された第1データのうちから前記取得されたタイプに対応する第1データを特定し、前記取得されたオフセット及びサイズの値に基づいて前記特定された第1データから前記所定のデータを抽出し、当該抽出された所定のデータに前記取得された属性情報を関連付けることにより前記第1データを各送信端末に共通のデータ構造を有する第2データに変換し、
前記第2データを送信する、
ことを含むことを特徴とする通信方法。 A communication method in a gateway device equipped with a storage unit.
Identification information of a plurality of transmitting terminals, information of a type indicating a type of first data transmitted from each transmitting terminal and having a different data structure depending on the transmitting terminal, and predetermined data in the data structure of the first data. The offset and size information indicating the position and the length, respectively, and the attribute information indicating the attribute of the predetermined data are associated and stored in the storage unit.
The identification information and the first data of the transmitting terminal are received from any of the transmitting terminals of the plurality of transmitting terminals, and the identification information of the transmitting terminal is received.
The type, offset and size information and attribute information associated with the received identification information are acquired.
The first data corresponding to the acquired type is specified from the received first data, and the predetermined data is obtained from the specified first data based on the acquired offset and size values. By extracting and associating the acquired attribute information with the extracted predetermined data, the first data is converted into second data having a data structure common to each transmitting terminal.
Sending the second data,
A communication method characterized by including.
複数の送信端末の識別情報と、各送信端末から送信され且つ送信端末に応じて異なるデータ構造を有する第1データの種別を示すタイプの情報と、前記第1データのデータ構造における所定のデータの位置及び長さをそれぞれ示すオフセット及びサイズの情報と、前記所定のデータの属性を示す属性情報と、を関連付けて前記記憶部に記憶し、
前記複数の送信端末のうちの何れかの送信端末から当該送信端末の識別情報と第1データとを受信し、
前記受信された識別情報に関連付けられたタイプ、オフセット及びサイズの情報並びに属性情報を取得し、
前記受信された第1データのうちから前記取得されたタイプに対応する第1データを特定し、前記取得されたオフセット及びサイズの値に基づいて前記特定された第1データから前記所定のデータを抽出し、当該抽出された所定のデータに前記取得された属性情報を関連付けることにより前記第1データを各送信端末に共通のデータ構造を有する第2データに変換し、
前記第2データを送信する、
ことを前記ゲートウェイ装置に実行させることを特徴とするプログラム。 It is a program of a gateway device equipped with a storage unit.
Identification information of a plurality of transmitting terminals, information of a type indicating a type of first data transmitted from each transmitting terminal and having a different data structure depending on the transmitting terminal, and predetermined data in the data structure of the first data. The offset and size information indicating the position and the length, respectively, and the attribute information indicating the attribute of the predetermined data are associated and stored in the storage unit.
The identification information and the first data of the transmitting terminal are received from any of the transmitting terminals of the plurality of transmitting terminals, and the identification information of the transmitting terminal is received.
The type, offset and size information and attribute information associated with the received identification information are acquired.
The first data corresponding to the acquired type is specified from the received first data, and the predetermined data is obtained from the specified first data based on the acquired offset and size values. By extracting and associating the acquired attribute information with the extracted predetermined data, the first data is converted into second data having a data structure common to each transmitting terminal.
Sending the second data,
A program characterized by causing the gateway device to execute the above.
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