JPWO2010116488A1 - 通信アダプター装置 - Google Patents
通信アダプター装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2010116488A1 JPWO2010116488A1 JP2011508127A JP2011508127A JPWO2010116488A1 JP WO2010116488 A1 JPWO2010116488 A1 JP WO2010116488A1 JP 2011508127 A JP2011508127 A JP 2011508127A JP 2011508127 A JP2011508127 A JP 2011508127A JP WO2010116488 A1 JPWO2010116488 A1 JP WO2010116488A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- communication
- unit
- protocol
- data
- main device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/18—Multiprotocol handlers, e.g. single devices capable of handling multiple protocols
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Communication Control (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Computer And Data Communications (AREA)
Abstract
通信プロトコルの異なる複数の通信ネットワークに主機器を容易に接続することのできる通信アダプター装置を得ることを課題とする。本発明に係る通信アダプター装置100は、主機器200を通信ネットワークに接続する通信アダプター装置であって、主機器200と接続する主機器インターフェース部7と、各種通信ネットワークに対応した複数の通信プロトコルスタック11を格納するメモリ3と、マイコン2と、通信ネットワークに接続するイーサネット(登録商標)接続コネクタ6と、通信データの送受信を制御する通信制御回路5とを備え、マイコン2は、複数の通信プロトコルスタック11のうち1つを選択するプロトコル選択部10と、プロトコル選択部10によって選択された通信プロトコルスタックに応じて、主機器200と通信ネットワークとの間で送受信するデータのデータ変換を行うプロトコル抽象化部9とを有する。
Description
本発明は、制御機器等の主機器を通信ネットワークに接続する通信アダプター装置に関する。
従来、例えば制御機器などの主機器と各種デバイス機器との間では、通信ネットワークを介したデータの送受信が行われている。そして、市場には様々な通信インフラが混在しているので、主機器は通信ネットワークの通信仕様に対応した通信を行う必要がある。
異なるプロトコルに準拠した通信ネットワークに接続する技術として、「異なるプロトコルに準拠した複数のネットワークにそれぞれ接続可能である複数の通信ユニットを交換接続可能に構成し、前記ターミナルユニットは、接続された通信ユニットを介して対応するネットワークで通信を行う」ものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、「TCP/IPプロトコル上にプロトコルの上位インタフェースをOSIトランスポート層の上位インタフェースと同じに見せるインタフェース整合部を備える」ものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
また、「前記複数種類のネットワークのそれぞれに依存するプロトコルを実行する機能回路を搭載したネットワーク依存モジュールと、前記複数種類のネットワークに依存しない共通のプロトコルを実行する機能回路を搭載したネットワーク独立モジュールとを備え、前記ネットワーク依存モジュールには前記複数種類のネットワークの一つを接続する通信用コネクタが設けられ、前記ネットワーク独立モジュールには処理装置と接続するための装置用コネクタが設けられ、前記ネットワーク依存モジュールと前記ネットワーク独立モジュール相互間は相互接続用インタフェース回路と着脱自在のモジュール間コネクタを介して相互接続されるように構成」したものが提案されている(例えば、特許文献3参照)。
上記特許文献1に記載の技術によれば、各種通信ネットワークに対応する通信アダプターを付け替えることにより、ターミナルユニットを各種通信ネットワークに接続する。しかし、通信ネットワークごとに通信アダプターを準備する必要があるので、利用者は複数の通信アダプターを購入しなくてはならず、コストがかさむ。また、製造者は通信ネットワークごとに通信アダプターを製造・管理しなくてはならないので、在庫品種の増加及び不良在庫(売れ残り)の増加により、損失が生じることがあった。
また、上記特許文献2に記載の技術は、OSI参照モデルに合致したTCP/IPを前提としたものであり、通信プロトコルもデータフォーマットも異なる通信ネットワークに対しては適用することができない。
また、上記特許文献3に記載の技術によれば、ネットワーク依存モジュールとネットワーク独立モジュールとに分け、通信ネットワークに合わせてネットワーク依存モジュールを付け替えている。しかし、通信処理ボードであるため主機器への接続方法が限られ、主機器に外付けするなどの構成を実現することは困難である。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、通信プロトコルの異なる複数の通信ネットワークに主機器を容易に接続することのできる通信アダプター装置を提供するものである。
本発明に係る通信アダプター装置は、主機器を通信ネットワークに接続する通信アダプター装置であって、前記主機器と接続する主機器インターフェース部と、各種通信ネットワークに対応した複数の通信プロトコルスタックを格納する通信プロトコルスタック記憶部と、制御部と、前記通信ネットワークに接続する通信接続コネクタと、通信データの送受信を制御する通信制御部とを備え、前記制御部は、前記複数の通信プロトコルスタックのうち1つを選択するプロトコル選択手段と、前記プロトコル選択手段によって選択された通信プロトコルスタックに応じて、前記主機器と通信ネットワークとの間で送受信するデータのデータ変換を行うプロトコル抽象化手段とを有するものである。
本発明によれば、選択された通信プロトコルに応じて、主機器と通信ネットワークとの間で送受信するデータ変換を行うことにより、主機器側のソフトウェアを変更することなく、主機器を各種通信ネットワークに容易に接続することができる。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る通信アダプター装置のハードウェア構成を示す図である。通信アダプター装置100は、例えば制御機器などの主機器200を通信ケーブル300を介してネットワークに接続するための装置である。なお、本実施の形態1では、イーサネット(登録商標)により接続する通信ネットワークを例に説明する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る通信アダプター装置のハードウェア構成を示す図である。通信アダプター装置100は、例えば制御機器などの主機器200を通信ケーブル300を介してネットワークに接続するための装置である。なお、本実施の形態1では、イーサネット(登録商標)により接続する通信ネットワークを例に説明する。
通信アダプター装置100は、主機器インターフェース部1と、マイコン2と、メモリ3と、プロトコル選択スイッチ4と、通信制御回路5と、イーサネット接続コネクタ6とを備える。
主機器インターフェース部1は、主機器200に接続するためのインターフェースであり、例えば専用プラグなどで構成される。
マイコン2は、通信アダプター装置100の各部の動作を制御するものであり、本発明の制御部に相当する。
メモリ3は、後述する変換テーブル12、変換ルール13を格納するとともに、通信アダプター装置100が主機器200との間で送受信する各種通信データを格納する、読み書き可能な記憶装置である。
マイコン2は、通信アダプター装置100の各部の動作を制御するものであり、本発明の制御部に相当する。
メモリ3は、後述する変換テーブル12、変換ルール13を格納するとともに、通信アダプター装置100が主機器200との間で送受信する各種通信データを格納する、読み書き可能な記憶装置である。
プロトコル選択スイッチ4は、接続する通信ネットワークの通信プロトコルを選択するためのスイッチであり、2ビットのDIPスイッチで構成されている。ユーザは、プロトコル選択スイッチ4を操作することにより、通信ネットワークの通信プロトコルを指定する。例えば、プロトコル選択スイッチ4のビット設定と通信プロトコルとの対応付けを、00:PROFINET、01:modbus−TCP、10:EtherNet/IP、などと予め設定しておく。
通信制御回路5は、イーサネット通信を制御するための回路であり、マイコン2に制御されて通信データの送受信の制御を行う。
イーサネット接続コネクタ6は、イーサネットの通信ケーブル300を通信アダプター装置100に接続するためのコネクタである。
イーサネット接続コネクタ6は、イーサネットの通信ケーブル300を通信アダプター装置100に接続するためのコネクタである。
このように構成された通信アダプター装置100と主機器200は、通信アダプターインターフェース部7と、主機器インターフェース部1とを接続することにより、バス8を介して互いにデータ伝送が可能である。そして、主機器200は、通信アダプター装置100、通信ケーブル300を介して通信ネットワークに接続可能である。
図2は、本発明の実施の形態1に係る通信アダプター装置100の機能構成を示す図である。
通信アダプター装置100は、通信プロトコル抽象化部9と、プロトコル選択部10と、プロトコルスタック11と、変換テーブル12と、変換ルール13と、イーサネットドライバ14とを備える。通信アダプター装置100により実現される各機能は、メモリ3あるいはマイコン2に内蔵された図示しないメモリに予め格納されたプログラムに基づいて、マイコン2により実行される。
通信アダプター装置100は、通信プロトコル抽象化部9と、プロトコル選択部10と、プロトコルスタック11と、変換テーブル12と、変換ルール13と、イーサネットドライバ14とを備える。通信アダプター装置100により実現される各機能は、メモリ3あるいはマイコン2に内蔵された図示しないメモリに予め格納されたプログラムに基づいて、マイコン2により実行される。
プロトコル選択部10は、プロトコル選択スイッチ4の設定に基づいて、使用するプロトコルスタックをプロトコルスタックA11−1、プロトコルスタックB11−2、プロトコルスタックC11−3の中から選択する。また、プロトコル選択部10は、選択したプロトコルスタックを通信プロトコル抽象化部9に通知する。
変換テーブル12、変換ルール13は、主機器200が送受信するデータと通信ネットワークに適合するデータとの対応づけを記憶したテーブル情報あるいはルール情報であり、メモリ3に格納される。本実施の形態1では、変換テーブル12と変換ルール13の両方を備える場合を例に説明するが、通信ネットワークの種類によってはいずれか一方のみを設けてもよい。
通信プロトコル抽象化部9は、変換テーブル12、変換ルール13のいずれか又は両方を用いて、主機器200が送受信するデータを、接続する通信ネットワークの通信プロトコルに適したデータフォーマットに変換する。また、必要に応じて、データフレームの生成を行ってプロトコルスタック11との間で行うデータ入出力を制御する。
プロトコルスタック11は、ネットワーク通信を行うためのプログラム・モジュールであり、通信プロトコルごとにプロトコルスタックA11−1、プロトコルスタックB11−2、プロトコルスタックC11−3の3種類を備えている。例えば、プロトコルスタックA11−1、B11−2、C11−3はそれぞれ、PROFINET、modbus−TCP、EtherNet/IPのプロトコルスタックとすることができる。なお、プロトコルスタックA11−1、プロトコルスタックB11−2、プロトコルスタックC11−3を、プロトコルスタック11と総称する場合がある。
イーサネットドライバ14は、イーサネットの通信制御回路5を制御するものである。
なお、本発明の通信プロトコルスタック記憶部、変換テーブル記憶部、及び変換ルール記憶部は、本実施の形態1ではメモリ3にて実現している。
なお、本発明の通信プロトコルスタック記憶部、変換テーブル記憶部、及び変換ルール記憶部は、本実施の形態1ではメモリ3にて実現している。
また、主機器200は通信ネットワークに接続してデータの送受信を行う機能ソフトウェア15を備えている。
次に、プロトコル選択部10の動作の例を説明する。
図3は、プロトコル選択部10によるプロトコルスタックの選択動作を示すフローチャートである。
図3は、プロトコル選択部10によるプロトコルスタックの選択動作を示すフローチャートである。
まず、プロトコル選択部10は、プロトコル選択スイッチ4からマイコン2に入力される信号に基づいて、プロトコル選択スイッチ4のスイッチ設定を読み取る(S21)。そして、プロトコル選択スイッチ4の設定があるか否かを判断し(S22)、スイッチ設定がない場合には通信プロトコル設定のエラー処理を行う(S23)。エラー処理としては、例えば、通信アダプター装置100に設けられた図示しないLEDを点滅させてエラーが生じていることをユーザに知らせることができる。あるいは、主機器200にエラーの発生を通知し、主機器200に接続あるいは設置された図示しない表示装置にエラーメッセージを表示することもできる。
プロトコル選択スイッチ4にスイッチ設定がなされている場合には、設定に基づいてプロトコルスタックA11−1、プロトコルスタックB11−2、プロトコルスタックC11−3のいずれかを選択する(S24)。例えば、プロトコル選択スイッチ4のビット設定が「00」の場合はプロトコルスタックA11−1、「01」の場合はプロトコルスタックB11−2、「10」の場合はプロトコルスタックC11−3とする。このようにすることで、プロトコル選択スイッチ4のスイッチ設定に応じてプロトコルスタックを選択することができる。
そして、プロトコル選択部10は、選択したプロトコルスタックを通信プロトコル抽象化部9に通知する(S25)。そして、通信プロトコル抽象化部9は、選択されたプロトコルスタック11に基づいて、主機器200が送受信するデータのデータ変換等を行う。
次に、通信プロトコル抽象化部9の動作の例を説明する。
図4は、通信プロトコル抽象化部9の動作を説明する図であり、主機器200、通信アダプター装置100を構成する構成要素のうち関連するもののみ記載している。
図4は、通信プロトコル抽象化部9の動作を説明する図であり、主機器200、通信アダプター装置100を構成する構成要素のうち関連するもののみ記載している。
まず、主機器200からデータを送信する場合について説明する。
図4において、主機器200の機能ソフトウェア15は、例えば制御データ、計測データ、ステータスデータなど、通信ネットワークを介して送信したいすべてのデータを出力する。出力方法としては、共有メモリによるメモリイメージの相互アクセス、シリアルインターフェース等によるデータの送受信などの方法がある。機能ソフトウェア15は、接続する通信ネットワークの通信プロトコルに関係なく、送信したいデータすべてを出力することができる。
図4において、主機器200の機能ソフトウェア15は、例えば制御データ、計測データ、ステータスデータなど、通信ネットワークを介して送信したいすべてのデータを出力する。出力方法としては、共有メモリによるメモリイメージの相互アクセス、シリアルインターフェース等によるデータの送受信などの方法がある。機能ソフトウェア15は、接続する通信ネットワークの通信プロトコルに関係なく、送信したいデータすべてを出力することができる。
通信プロトコル抽象化部9は、機能ソフトウェア15から出力されたデータを取得すると、変換テーブル12や変換ルール13に基づいて、選択されたプロトコルスタック11に合致するデータにデータ変換する。具体的には、通信プロトコルに応じたデータを選択、あるいはデータ型変換を行い、必要に応じてデータフレームを生成する。そして、データ変換後のデータをプロトコルスタック11に出力する。このようにすることで、機能ソフトウェア15から出力されたデータを、接続する通信ネットワークの仕様に合わせてプロトコルスタック11に出力することができる。
次に、主機器200がデータを受信する場合について説明する。
プロトコルスタック11が通信ネットワークを介してデータを受信すると、通信プロトコル抽象化部9は、変換テーブル12や変換ルール13に基づいて機能ソフトウェア15が受信可能なデータにデータ変換し、全データを主機器200に送信する。
プロトコルスタック11が通信ネットワークを介してデータを受信すると、通信プロトコル抽象化部9は、変換テーブル12や変換ルール13に基づいて機能ソフトウェア15が受信可能なデータにデータ変換し、全データを主機器200に送信する。
以上のように本実施の形態1に係る通信アダプター装置100によれば、プロトコル選択スイッチ4により選択されたプロトコルスタックに応じて、主機器200が通信ネットワークとの間で送受信するデータの変換を行う通信プロトコル抽象化部9を設けた。このため、主機器200は、接続する通信ネットワークの通信プロトコルに関係なく通信アダプター装置100との間でデータ交換を行うことができる。したがって、通信プロトコルごとに機能ソフトウェア15を開発する必要がなく、主機器200の開発コストを低減できる。
また、プロトコル選択スイッチ4により使用する通信プロトコルを容易に選択可能としたので、各種ネットワーク接続に容易に対応することができる。また、プロトコルスタック11を準備すれば複数の通信ネットワークに接続可能となるので、通信アダプター装置100のハードウェアを複数種類製造する必要がなく、製造コストを低減させることができる。また、通信プロトコルごとに通信アダプター装置を製造する必要がないので、在庫品種の増加やこれに伴う不良在庫(売れ残り)の増加による損失を回避することができる。
なお、本実施の形態1では、プロトコル選択スイッチ4を2ビットで構成する例を示したが、4ビット構成とすることもできる。この場合、ユーザにより設定された2ビットの設定と反転させた設定を残り2ビットに設定する。このようにすることで、設定のし忘れ等の場合に、通信ネットワークの誤認を抑制することができる。
実施の形態2.
前述の実施の形態1では、主機器200機能の機能ソフトウェア15のすべてのデータを、主機器200と通信アダプター装置100とで共有する例を示した。本実施の形態2では、主機器200と通信アダプター装置100で共有するデータ量を削減することのできる実施の形態について述べる。なお、前述の実施の形態1と同様又は相当する構成要素には、同一の符号を付している。
前述の実施の形態1では、主機器200機能の機能ソフトウェア15のすべてのデータを、主機器200と通信アダプター装置100とで共有する例を示した。本実施の形態2では、主機器200と通信アダプター装置100で共有するデータ量を削減することのできる実施の形態について述べる。なお、前述の実施の形態1と同様又は相当する構成要素には、同一の符号を付している。
図5は、本実施の形態2に係る通信プロトコル抽象化部9の動作を説明する図であり、主機器200、通信アダプター装置100を構成する構成要素のうち関連するもののみ記載している。
図5において、通信アダプター装置100は、メモリ3に格納されたメモリマップテーブル16を有している。メモリマップテーブル16は、主機器200のデータメモリ(図示せず)のメモリマップ構成を記憶したテーブル情報である。通信プロトコル抽象化部9は、メモリマップテーブル16を参照することで、主機器200のデータメモリのアドレスと該アドレスに書き込まれるデータの内容を把握することができる。なお、本発明のメモリマップ記憶部は、本実施の形態2ではメモリ3で実現している。
次に、通信プロトコル抽象化部9の動作の例を説明する。
機能ソフトウェア15と通信プロトコル抽象化部9は、データの読み出し/書き込みを行う範囲を指定することにより、互いにデータの送受信を行う。ここでは、機能ソフトウェア15からデータを送信する場合を例に説明する。
機能ソフトウェア15と通信プロトコル抽象化部9は、データの読み出し/書き込みを行う範囲を指定することにより、互いにデータの送受信を行う。ここでは、機能ソフトウェア15からデータを送信する場合を例に説明する。
データメモリに格納されたデータのうちの計測データだけを送信したい場合には、機能ソフトウェア15は、開始位置のアドレスとデータの長さを指定して通信プロトコル抽象化部9に通知を行う。
通信プロトコル抽象化部9は、指定された開始位置のアドレスとデータの長さに基づいて、機能ソフトウェア15の計測データを取得する。そして、変換テーブル12や変換ルール13に基づいて通信プロトコルに適合するデータに変換し、データ変換後のデータをプロトコルスタック11に出力する。このようにすることで、機能ソフトウェア15から出力されたデータを、接続する通信ネットワークの仕様に合わせてプロトコルスタック11に出力することができる。
通信プロトコル抽象化部9は、指定された開始位置のアドレスとデータの長さに基づいて、機能ソフトウェア15の計測データを取得する。そして、変換テーブル12や変換ルール13に基づいて通信プロトコルに適合するデータに変換し、データ変換後のデータをプロトコルスタック11に出力する。このようにすることで、機能ソフトウェア15から出力されたデータを、接続する通信ネットワークの仕様に合わせてプロトコルスタック11に出力することができる。
このように、本実施の形態2に係る通信アダプター装置100によれば、主機器200のデータメモリの構成を示すメモリマップテーブル16を備えた。このため、送受信を行うデータのみを主機器200から取得することができる。したがって、主機器200が送受信するデータ変換のために通信アダプター装置100が備えるべきメモリリソースを低減することができる。
なお、主機器200のデータメモリ(図示せず)においては、類似するデータや同時に送受信するデータをまとめて配置しておくことで、機能ソフトウェア15と通信プロトコル抽象化部9との間のデータ送受信をより効率的に行うことができる。
実施の形態3.
前述の実施の形態1、2では、物理インターフェースが共通する各種通信ネットワークに主機器200を接続可能な通信アダプター装置について説明した。本実施の形態3では、物理インターフェースの異なる通信ネットワークに適用可能な通信アダプター装置について説明する。
前述の実施の形態1、2では、物理インターフェースが共通する各種通信ネットワークに主機器200を接続可能な通信アダプター装置について説明した。本実施の形態3では、物理インターフェースの異なる通信ネットワークに適用可能な通信アダプター装置について説明する。
図6は、実施の形態3に係る通信アダプター装置100Aのハードウェア構成を示す図である。通信アダプター装置100Aは、共通部110と交換部120に分かれて構成されている。なお、前述の実施の形態1と同様または対応する構成要素には同一の符号を付している。
共通部110は、主機器インターフェース部1と、マイコン2と、変換テーブル12及び変換ルール13を格納するメモリ3と、非接触コイル制御部31と、非接触コイル32を備えている。
また、交換部120は、非接触コイル33と、非接触コイル制御部34と、通信プロトコル設定部35と、通信制御回路36と、接続コネクタ37とを備える。接続コネクタ37は、接続する通信ネットワークの物理インターフェースに対応したコネクタであり、イーサネットの場合には前述の実施の形態1で述べたイーサネット接続コネクタ6が本実施の形態3の接続コネクタ37に対応する。通信制御回路36は、物理インターフェースに対応した通信制御回路である。
また、交換部120は、非接触コイル33と、非接触コイル制御部34と、通信プロトコル設定部35と、通信制御回路36と、接続コネクタ37とを備える。接続コネクタ37は、接続する通信ネットワークの物理インターフェースに対応したコネクタであり、イーサネットの場合には前述の実施の形態1で述べたイーサネット接続コネクタ6が本実施の形態3の接続コネクタ37に対応する。通信制御回路36は、物理インターフェースに対応した通信制御回路である。
非接触コイル32、14は、非接触通信を行うためのアンテナコイルである。非接触コイル制御部31は非接触コイル32を制御する制御回路、非接触コイル制御部34は非接触コイル33を制御する制御回路である。共通部110と交換部120は物理的に着脱可能であり、非接触コイル32と非接触コイル33を介して非接触のシリアル通信により通信可能である。
通信プロトコル設定部35は、交換部120が対応する通信プロトコルを、非接触コイル32、14を介した非接触のシリアル通信により共通部110に対して設定する回路である。
図7は、このように構成された通信アダプター装置100Aの動作を説明する図である。
図7に示すように、接続する通信ネットワークの物理インタフェースごとに、複数の交換部120A〜120Cを設けることができる。交換部120A〜120Cは、それぞれ異なる接続コネクタ37−1〜37−3を有しており、各々が通信ケーブル300−1〜300−3に接続可能である。また、交換部120A〜120Cの通信プロトコル設定部35−1〜35−3は、自身が対応する通信プロトコルを共通部110に対して設定する。
図7に示すように、接続する通信ネットワークの物理インタフェースごとに、複数の交換部120A〜120Cを設けることができる。交換部120A〜120Cは、それぞれ異なる接続コネクタ37−1〜37−3を有しており、各々が通信ケーブル300−1〜300−3に接続可能である。また、交換部120A〜120Cの通信プロトコル設定部35−1〜35−3は、自身が対応する通信プロトコルを共通部110に対して設定する。
ユーザは、主機器200を接続する通信ネットワークの物理インターフェースに合わせて、交換部120A〜120Cのうちのいずれかを選択して設置する。選択された交換部120の通信プロトコル設定部35は、共通部110に対して通信プロトコルの設定を非接触のシリアル通信を介して行う。共通部110は、設定された通信プロトコルに基づいて前述の実施の形態1、2で述べたようにしてプロトコルスタック11を選択し、プロトコルスタック11に応じて、主機器200と通信ネットワークとの間で送受信するデータのデータ変換を行う。
以上のように本実施の形態3に係る通信アダプター装置100Aによれば、通信ネットワークの物理インターフェースが異なる部分を交換部120として共通部110から着脱可能とした。このため、物理インターフェースの異なる複数の通信ネットワークに対して、主機器200を容易に接続することができる。また、物理インターフェースの違いに依存しない構成要素を共通部110としたので、物理インターフェースが変わっても共通部110は共用することができる。したがって、通信アダプター装置100Aの製造コストを低減させることができる。
また、交換部120は、通信ネットワークの物理インターフェースに依存する最小限の構成要素のみを組み込むようにした。このため、交換部120の製造コストを低減することができる。
また、共通部110と交換部120は非接触コイル32、14による非接触のシリアル通信としたので、交換部120の配置の自由度を高めることができる。交換部120の接続コネクタ37は通信ネットワークに応じて様々な形状のものが用いられるため、交換部120自体の形状や大きさも接続コネクタ37によって異なりうる。このような場合でも、交換部120の配置の自由度が高いので、交換部120を設置環境に合わせて配置することができる。例えば、主機器200に通信アダプター装置100Aを主機器200に外付けしたい場合など、通信アダプター装置100Aを設置するスペースが限られている場合でも、交換部120を適切な位置に配置することができる。
実施の形態4.
前述の実施の形態3では、交換部から共通部への通信プロトコルの設定を、通信プロトコル設定部35が非接触通信によって行っていた。本実施の形態4では、交換部から共通部へ通信プロトコルを通知する他の例を説明する。なお、前述の実施の形態1、3と同等又は相当する構成要素には同一の符号を付している。
前述の実施の形態3では、交換部から共通部への通信プロトコルの設定を、通信プロトコル設定部35が非接触通信によって行っていた。本実施の形態4では、交換部から共通部へ通信プロトコルを通知する他の例を説明する。なお、前述の実施の形態1、3と同等又は相当する構成要素には同一の符号を付している。
図8は、実施の形態4に係る通信アダプター装置100Bのハードウェア構成を示す図である。通信アダプター装置100Bは、共通部130と交換部140に分かれて構成されている。
共通部130は、主機器インターフェース部1と、マイコン2と、変換テーブル12及び変換ルール13を格納するメモリ3と、フォトセンサー41と、接続コネクタ42とを備える。
また、交換部140は、接続コネクタ43と、LED44と、LED点灯回路45と、通信制御回路36と、接続コネクタ37とを備える。
共通部130は、主機器インターフェース部1と、マイコン2と、変換テーブル12及び変換ルール13を格納するメモリ3と、フォトセンサー41と、接続コネクタ42とを備える。
また、交換部140は、接続コネクタ43と、LED44と、LED点灯回路45と、通信制御回路36と、接続コネクタ37とを備える。
接続コネクタ42、43は共通部130と交換部140とを接続する任意の接続コネクタである。
LED44は本発明の発光手段に相当し、LED点灯回路45に制御されて、交換部140が対応する通信プロトコル応じた点灯パターンや点灯周波数で点灯する。点灯パターンは、例えば、点滅回数と点滅間隔によって定めることができる。LED44は、通信アダプター装置100Bの通信状態を示す通信インジケーターとして設置されているLEDを用いてもよい。
フォトセンサー41は、LED44が発する光を受光し、受光した光に対応する信号をマイコン2に出力する受光手段であり、LED44が点灯する光を受光可能な位置に設置されている。
このように構成された交換部140を、前述の実施の形態3と同様に、接続する通信ネットワークの物理インタフェースごとに複数設けることができる。そして、主機器200が接続する通信ネットワークに合わせて選択した交換部140を、共通部130に接続する。
交換部140を共通部130に接続すると、共通部130のマイコン2は、接続コネクタ42、43を介して交換部140にトリガ信号を送信する。このトリガ信号により、LED点灯回路45は交換部140が対応する通信プロトコルに応じた点灯パターンでLED44を点灯させる。
フォトセンサー41は、LED44が発する光を受光し、受光した光に対応する信号をマイコン2に出力する。
フォトセンサー41が出力した信号を受け取ったマイコン2のプロトコル選択部10は、LED44の点灯パターンを読み取ってどの通信プロトコルに対応するかを判断していずれかのプロトコルスタック11を選択する。そして、共通部は、前述の実施の形態1、2で述べたのと同様に、プロトコルスタック11に応じて、主機器200と通信ネットワークとの間で送受信するデータのデータ変換を行う。
フォトセンサー41が出力した信号を受け取ったマイコン2のプロトコル選択部10は、LED44の点灯パターンを読み取ってどの通信プロトコルに対応するかを判断していずれかのプロトコルスタック11を選択する。そして、共通部は、前述の実施の形態1、2で述べたのと同様に、プロトコルスタック11に応じて、主機器200と通信ネットワークとの間で送受信するデータのデータ変換を行う。
このように、本実施の形態4に係る通信アダプター装置100Bによれば、通信ネットワークの物理インターフェースが異なる部分を交換部140として共通部130から着脱可能とした。このため、前述の実施の形態3と同様に、通信アダプター装置100Bの製造コストを低減させることができる。
また、交換部140が通信プロトコルに対応したパターンで点灯させるLED44の光に基づいて通信プロトコルを判断するようにした。このため、前述の実施の形態3で述べた非接触コイルを使ったシリアル通信により共通部と交換部とが通信する構成よりも、安価に通信アダプター装置100Bを構成することができる。また、通信インジケーターとして設置されているLEDを本実施の形態4のLED44とすれば、別途LEDを設ける必要もなく、製造コストをさらに低減できる。
本発明の活用例として、FA(Factory Automation)やビル設備など、オープン化が進められている各種ネットワークを用いたシステムに適用することができる。
1 主機器インターフェース部、2 マイコン、3 メモリ、4 プロトコル選択スイッチ、5 通信制御回路、6 イーサネット接続コネクタ、7 通信アダプターインターフェース部、8 バス、9 通信プロトコル抽象化部、10 プロトコル選択部、11 プロトコルスタック、12 変換テーブル、13 変換ルール、14 イーサネットドライバ、15 機能ソフトウェア、16 メモリマップテーブル、31 非接触コイル制御部、32 非接触コイル、33 非接触コイル、34 非接触コイル制御部、35 通信プロトコル設定部、36 通信制御回路、37 接続コネクタ、41 フォトセンサー、42 接続コネクター、43 接続コネクター、44 LED、45 LED点灯回路、100、100A、100B 通信アダプター装置、110 共通部、120 交換部、130 共通部、140 交換部、200 主機器、300 通信ケーブル。
Claims (8)
- 主機器を通信ネットワークに接続する通信アダプター装置であって、
前記主機器と接続する主機器インターフェース部と、
各種通信ネットワークに対応した複数の通信プロトコルスタックを格納する通信プロトコルスタック記憶部と、
制御部と、
前記通信ネットワークに接続する通信接続コネクタと、
通信データの送受信を制御する通信制御部とを備え、
前記制御部は、
前記複数の通信プロトコルスタックのうち1つを選択するプロトコル選択手段と、
前記プロトコル選択手段によって選択された通信プロトコルスタックに応じて、前記主機器と通信ネットワークとの間で送受信するデータのデータ変換を行うプロトコル抽象化手段とを有する
ことを特徴とする通信アダプター装置。 - 前記データ変換を行うための変換テーブルを格納する変換テーブル記憶部、もしくは、前記データ変換を行うための変換ルール情報を格納する変換ルール記憶部、のいずれかまたは両方を備えた
ことを特徴とする請求項1記載の通信アダプター装置。 - 前記プロトコル選択手段に対し、選択する通信プロトコルスタックを指定する操作スイッチを備えた
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の通信アダプター装置。 - 前記操作スイッチは、誤設定を検出するための判定ビットを付加した信号を前記プロトコル選択手段に出力する
ことを特徴とする請求項3記載の通信アダプター装置。 - 前記主機器のメモリマップ構成を格納するメモリマップ記憶部を備え、
前記プロトコル抽象化手段は、前記メモリマップ構成に基づいて開始アドレスと範囲を指定して、データ変換するデータの読み出し、又は、データ変換後のデータの書き込みを行う
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか記載の通信アダプター装置。 - 主機器を通信ネットワークに接続する通信アダプター装置であって、
前記主機器と接続する主機器インターフェース部、
各種通信ネットワークに対応した複数の通信プロトコルスタックを格納する通信プロトコルスタック記憶部、
及び制御部を備えた共通部と、
前記通信ネットワークに接続する通信接続コネクタ、
及び通信データの送受信を制御する通信制御部を備えた変換部とを備え、
前記制御部は、
前記複数の通信プロトコルスタックのうち1つを選択するプロトコル選択手段と、
前記プロトコル選択手段によって選択された通信プロトコルスタックに応じて、前記主機器と通信ネットワークとの間で送受信するデータのデータ変換を行うプロトコル抽象化手段とを備え、
前記共通部と変換部は物理的に分離可能である
ことを特徴とする通信アダプター装置。 - 前記共通部は、前記変換部との間で非接触通信を行う共通部非接触コイルを備え、
前記変換部は、前記共通部との間で非接触通信を行う変換部非接触コイルと、
前記プロトコル選択手段に対し、選択する通信プロトコルスタックを設定する通信プロトコル設定部とを備えた
ことを特徴とする請求項6記載の通信アダプター装置。 - 前記変換部は、通信ネットワークの種別に応じた光を発光する発光手段を備え、
前記共通部は、前記発光手段が発光した光を受光してこれに対応する信号を出力する受光手段を備え、
前記プロトコル選択手段は、前記受光手段からの出力信号に基づいて前記複数の通信プロトコルスタックのうち1つを選択する
ことを特徴とする請求項6記載の通信アダプター装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2009/057097 WO2010116488A1 (ja) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | 通信アダプター装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2010116488A1 true JPWO2010116488A1 (ja) | 2012-10-11 |
Family
ID=42935797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011508127A Pending JPWO2010116488A1 (ja) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | 通信アダプター装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20120014395A1 (ja) |
EP (1) | EP2418807A4 (ja) |
JP (1) | JPWO2010116488A1 (ja) |
CN (1) | CN102365844A (ja) |
WO (1) | WO2010116488A1 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5877742B2 (ja) * | 2012-03-19 | 2016-03-08 | 平田機工株式会社 | 制御装置及び制御方法 |
US9407682B2 (en) * | 2013-01-28 | 2016-08-02 | Futurewei Technologies, Inc. | Mechanism to dereference layered URI in web browsers using JavaScript |
TR201808433T4 (tr) * | 2015-01-12 | 2018-07-23 | Siemens Schweiz Ag | Birden fazla protokolü destekleyen saha cihazı. |
JP6580266B2 (ja) * | 2016-07-15 | 2019-09-25 | 三菱電機株式会社 | 通信アダプタ、電気機器、電気機器システム、通信アダプタを制御する方法およびプログラム |
CN108255124B (zh) * | 2016-12-28 | 2021-05-14 | 欧姆龙株式会社 | 对plc进行程序和参数传递的方法、装置和系统 |
JP7032158B2 (ja) * | 2018-02-05 | 2022-03-08 | アズビル株式会社 | 通信制御コントローラ |
US11354202B1 (en) * | 2018-12-12 | 2022-06-07 | Insitu Inc., A Subsidiary Of The Boeing Company | Mixed-criticality network for common unmanned system architecture |
DE202019101745U1 (de) * | 2019-03-27 | 2020-06-30 | Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh | Elektronikgerät und Kommunikationseinheit |
JP6735385B2 (ja) * | 2019-04-09 | 2020-08-05 | 株式会社東芝 | 通信アダプタ、通信方法およびプログラム |
CN112636810A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-09 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 海陆激光雷达与无人机通信的适配器及其通信方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10276196A (ja) * | 1997-03-28 | 1998-10-13 | Ando Electric Co Ltd | 通信監視装置 |
JPH11127213A (ja) * | 1997-10-24 | 1999-05-11 | Omron Corp | 通信装置 |
JP2002095068A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-29 | Toshiba Corp | 監視制御システム |
JP2007323133A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Dainippon Printing Co Ltd | Icカード発行方法およびicカード |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05227168A (ja) | 1992-01-24 | 1993-09-03 | Nec Corp | Tcp/ipプロトコルのosiトランスポート層へのインタフェース整合方式 |
JP2592195Y2 (ja) | 1992-04-30 | 1999-03-17 | ケイディディ株式会社 | 通信処理ボード |
US6262872B1 (en) * | 1999-06-03 | 2001-07-17 | General Electric Company | Electronic trip unit with user-adjustable sensitivity to current spikes |
US20050066045A1 (en) * | 2003-09-03 | 2005-03-24 | Johnson Neil James | Integrated network interface supporting multiple data transfer protocols |
DE102004034506B4 (de) * | 2004-07-15 | 2006-05-04 | Inter Control Hermann Köhler Elektrik GmbH & Co. KG | CAN-Bus Adapter für drahtgebundene und wireless Kommunikation |
EP1966621A2 (en) * | 2005-12-23 | 2008-09-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and arrangement for wireless communication of signals in a mr system |
CN201146538Y (zh) * | 2008-01-21 | 2008-11-05 | 上海可鲁系统软件有限公司 | 一种协议转换装置 |
CN201210693Y (zh) * | 2008-04-17 | 2009-03-18 | 福建师范大学 | 一种针对不同的终端实现自适应串口通讯协议转换器的装置 |
US7814258B2 (en) * | 2008-07-21 | 2010-10-12 | Texas Instruments Incorporated | PCI bus burst transfer sizing |
CN101388889B (zh) * | 2008-10-23 | 2011-07-20 | 上海大学 | 一种多协议总线之间的转换方法 |
-
2009
- 2009-04-07 EP EP09842998A patent/EP2418807A4/en not_active Withdrawn
- 2009-04-07 CN CN2009801584727A patent/CN102365844A/zh active Pending
- 2009-04-07 JP JP2011508127A patent/JPWO2010116488A1/ja active Pending
- 2009-04-07 US US13/256,942 patent/US20120014395A1/en not_active Abandoned
- 2009-04-07 WO PCT/JP2009/057097 patent/WO2010116488A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10276196A (ja) * | 1997-03-28 | 1998-10-13 | Ando Electric Co Ltd | 通信監視装置 |
JPH11127213A (ja) * | 1997-10-24 | 1999-05-11 | Omron Corp | 通信装置 |
JP2002095068A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-29 | Toshiba Corp | 監視制御システム |
JP2007323133A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Dainippon Printing Co Ltd | Icカード発行方法およびicカード |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010116488A1 (ja) | 2010-10-14 |
US20120014395A1 (en) | 2012-01-19 |
EP2418807A4 (en) | 2012-09-19 |
CN102365844A (zh) | 2012-02-29 |
EP2418807A1 (en) | 2012-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2010116488A1 (ja) | 通信アダプター装置 | |
US7793017B2 (en) | Connection module for sensors | |
US7721079B2 (en) | Pointbus architecture and automatic sequential addressing | |
US7412530B1 (en) | Pointbus architecture and automatic sequential addressing protocol | |
CN102084625A (zh) | 用于将电气设备连接到网络上的通信模块以及方法 | |
US11159369B2 (en) | Automatic initialization routine in an automation system | |
CN102035898B (zh) | 自动化设备与数据处理设备数据通信的方法和接口转换器 | |
US10484198B2 (en) | Function connection unit comprising a parameter memory | |
JPWO2010103970A1 (ja) | 光通信モジュール、及びこの光通信モジュールが使用される光通信システム | |
EP2136535B1 (en) | Communication network and method for operating a communication network | |
US7080150B1 (en) | Pointbus architecture and automatic sequential addressing protocol | |
KR20140145306A (ko) | 조명 시스템 | |
US7492109B2 (en) | Apparatus for controlling lamp source and electric equipment and power socket therof | |
JP2005018771A (ja) | ネットワークインターフェース装置 | |
CN110679119B (zh) | 本地总线的初始化 | |
CN110663226B (zh) | 数据总线用户设备 | |
KR20070068844A (ko) | Utp/광 통합 네트워크의 이더넷 스위치/라우터 및 그방법 | |
WO2021095632A1 (ja) | センサシステム、それに用いられるセンサデバイスおよびホスト装置、ならびに、センサシステムにおける情報伝達方法 | |
KR20140043401A (ko) | AS-i 슬레이브를 파라미터화하기 위한 방법 및 장치 | |
CN102412926A (zh) | 通信系统 | |
JP5212152B2 (ja) | 通信システム | |
KR20010018286A (ko) | 이기종 피엘씨간의 데이터 전송 및 공유 방법 | |
US20090312886A1 (en) | Temperature controller system | |
US20210382453A1 (en) | Method for modifying a control software of an automation system | |
JP7491180B2 (ja) | 車載装置、車載通信システムおよび通信制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121106 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20131203 |