JPWO2020115803A1 - センサアダプタ及びそれを用いたセンサシステム - Google Patents

Abstract

本出願に係るセンサアダプタは、通信インタフェース、センサインタフェース、複数種類のセンサプロトコルを記憶したメモリ、及びプロセッサを備える。プロセッサは、少なくとも第１から第４までの処理を実行するようにプログラムされている。第１の処理では、センサインタフェースに接続されたセンサに対応するセンサプロトコルを用いてセンサと通信することが行われる。第２の処理では、センサから取得したセンサ信号を、通信インタフェースを介してネットワークへ出力することが行われる。第３の処理では、通信インタフェースを介してネットワークから更新センサプロトコルを取得し、メモリの記憶内容を更新センサプロトコルで更新することが行われる。第４の処理では、新たなセンサに対応する新たなセンサプロトコルをネットワークから通信インタフェースを介して取得してメモリに登録することが行われる。

Description

本発明は、多様なセンサをネットワークに接続可能なセンサアダプタ及びそれを用いたセンサシステムに関する。

本発明に関連する先行技術が開示された先行技術文献として、例えば、特開２００３−３０９５８７号公報、特開２００５−３０９７４４号公報、及び特表２０１６−５２２０７３号公報を挙げることができる。

特開２００３−３０９５８７号公報には、センサなどのデバイスをバス・システムに接続するための連結装置が開示されている。連結装置の１つの例では、複数のデバイスの接続のために、複数のインタフェースが連結装置のデバイス側に設けられている。デバイスにより生成されたデータ信号は、標準化通信プロトコルによりデバイス側のインタフェースへと送信されると共に、引き続き連結装置の内部にてプロトコル変換ユニットによりバス・システムで用いられるバス・プロトコルへと変換される。連結装置は、本発明で言うところのセンサアダプタに相当する。

特開２００３−３０９５８７号公報には、センサと汎用制御装置との間に汎用入出力制御装置を設けたセンサ制御システムが開示されている。このセンサ制御システムでは、汎用制御装置からセンサ側への設定やセンサ側から汎用制御装置への検出出力の送信は、汎用入出力制御装置においてセンサ形態に依存することなく行われる。汎用入出力制御装置と汎用制御装置とは、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ或いはネットワーク（例えばＰＨＳ）によって接続されている。汎用入出力制御装置は、本発明で言うところのセンサアダプタに相当する。

特表２０１６−５２２０７３号公報には、１つ以上のセンサと機械的にインタフェースするモニタデバイスが開示されている。モニタデバイスは、予め定義されたタイプの１つ以上のセンサに対応する複数のプロトコルを記憶している。センサが接続されると、モニタデバイスは接続されたセンサのタイプを判断し、そのタイプについて選択されたプロトコルを使用してセンサと通信を行う。モニタデバイスは多様なセンサをネットワークに接続可能とするものではない。しかし、センサのタイプごとに用意されたプロトコルを使用してセンサと通信を行う点において、本発明で言うところのセンサアダプタと共通する。

特開２００３−３０９５８７号公報 特開２００５−３０９７４４号公報 特表２０１６−５２２０７３号公報

上記先行技術には共通する課題がある。一つの課題は、装置（センサアダプタ）とセンサとの間での通信プロトコルの更新を容易に行えないことである。別の課題は、通信プロトコルが登録されていない新たなセンサとの間では通信を行うことができないことである。本発明は、これらの課題の少なくとも一方を解決することが可能なセンサアダプタ及びセンサシステムを提供することを目的とする。

本発明が提供するセンサアダプタは、少なくとも、通信インタフェースとセンサインタフェースとメモリとプロセッサとを備える。通信インタフェースはネットワークと接続可能に構成される。センサインタフェースは複数種類のセンサと接続可能に構成される。メモリは複数種類のセンサプロトコルを記憶している。プロセッサは、通信インタフェース、センサインタフェース及びメモリと結合され、少なくとも下記の第１から第４の処理を実行するようにプログラムされている。

プロセッサは、第１の処理では、メモリに記憶された複数種類のセンサプロトコルの中から、センサインタフェースに接続されたセンサに対応するセンサプロトコルを選択し、選択したセンサプロトコルを用いてセンサインタフェースに接続されたセンサと通信する。第２の処理では、センサインタフェースに接続されたセンサから取得したセンサ信号を、通信インタフェースを介してネットワークへ出力する。第３の処理では、メモリに記憶された複数種類のセンサプロトコルの何れか一つに対応する更新センサプロトコルを、通信インタフェースを介してネットワークから取得し、メモリの記憶内容を更新センサプロトコルで更新する。第４の処理では、新たなセンサに対応する新たなセンサプロトコルをネットワークから通信インタフェースを介して取得し、新たなセンサプロトコルをメモリに登録する。

本発明が提供するセンサアダプタによれば、プロセッサにより第３の処理が実行されることにより、センサアダプタとセンサとの間で使用されるセンサプロトコルを最新のものに容易に更新することができる。また、本発明が提供するセンサアダプタによれば、プロセッサにより第４の処理が実行されることにより、センサアダプタと新たなセンサとの間でのセンサプロトコルを用いた通信が可能となる。

本発明が提供するセンサアダプタの一つの実施の形態として、プロセッサは、第３の処理では、更新センサプロトコルをネットワーク上で探索し、ネットワーク上に更新センサプロトコルが存在する場合、ネットワークから更新センサプロトコルを取得してもよい。このように、プロセッサがネットワーク上の更新センサプロトコルを自ら探しに行くことで、センサプロトコルを最新の状態に維持することが可能となる。この場合、プロセッサは、センサアダプタの起動時に第３の処理を実行してもよいし、設定された更新スケジュールに従って第３の処理を実行してもよい。

また、本発明が提供するセンサアダプタの一つの実施の形態として、プロセッサは、新たなセンサを特定するセンサコードがセンサアダプタに対して設定された場合に第４の処理を実行してもよい。その場合、プロセッサは、第４の処理では、センサコードに関連付けられたセンサプロトコルをネットワーク上で探索し、探索で得られたセンサコードを新たなセンサプロトコルとしてネットワークから取得してもよい。

本発明が提供するセンサシステムは、少なくとも、本発明が提供する上述のセンサアダプタとローカルサーバとを備える。ローカルサーバは、センサアダプタと共通のローカルエリアネットワーク上に設けられ、複数種類のセンサプロトコルが登録されたプロトコルデータベースを有している。センサアダプタは、ローカルサーバから更新センサプロトコルと新たなセンサプロトコルの少なくとも一方を取得する。

センサプロトコルはセンサの種類に応じて数多く存在する。本発明が提供するセンサシステムによれば、多数のセンサプロトコルのうち、センサアダプタが属するローカルエリアネットワークにおいて必要とされるセンサプロトコルをローカルサーバに登録しておくことで、ネットワーク上からの更新センサプロトコルや新たなセンサプロトコルの取得が容易になる。

本発明が提供するセンサシステムの一つの実施の形態として、センサアダプタは、起動時にプロトコルデータベースを参照し、プロトコルデータベースに更新センサプロトコルが存在する場合、ローカルサーバから更新センサプロトコルを取得してもよい。また、センサアダプタは、設定された更新スケジュールに従ってプロトコルデータベースを参照し、プロトコルデータベースに更新センサプロトコルが存在する場合、ローカルサーバから更新センサプロトコルを取得してもよい。

また、本発明が提供するセンサシステムの一つの実施の形態として、センサアダプタは、新たなセンサを特定するセンサコードが設定された場合にプロトコルデータベースを参照し、センサコードに関連付けられたセンサプロトコルを新たなセンサプロトコルとしてローカルサーバから取得してもよい。

さらに、本発明が提供するセンサシステムは、その一つの実施の形態として、インターネット上に設けられ、複数種類のセンサプロトコルが登録されたマスタープロトコルデータベースを有するホストサーバをさらに備えてもよい。ローカルサーバは、所定のタイミングでマスタープロトコルデータベースを参照し、マスタープロトコルデータベースに更新センサプロトコルが存在する場合、ホストサーバから更新センサプロトコルを取得してもよい。また、ローカルサーバは、プロトコルデータベースに登録されていないセンサプロトコルをホストサーバから取得してもよい。各ローカルエリアネットワークで必要とされうるセンサプロトコルをホストサーバに登録しておくことにより、各ローカルサーバは、インターネットを介したホストサーバとの通信により、更新センサプロトコルや新たなセンサプロトコルを容易に取得することができる。

複数個のセンサアダプタが共通のローカルエリアネットワーク上に設けられる場合には、複数個のセンサアダプタのうちの少なくとも一つがローカルサーバとして機能するように構成されてもよい。つまり、特定のセンサアダプタのメモリにプロトコルデータベースを構築し、そこに特定センサアダプタと共通のローカルエリアネットワーク上に存在する他のセンサアダプタがアクセスするようにしてもよい。

センサアダプタは、その通信インタフェースを他のセンサアダプタのセンサインタフェースに接続可能に構成されてもよい。つまり、通信インタフェースとセンサインタフェースとの接続によって、複数のセンサアダプタをローカルエリアネットワークから多段階にぶら下げていくようにしてもよい。

以上述べたように、本発明が提供するセンサアダプタ及びそれを用いたセンサシステムによれば、前述の２つの課題の少なくとも一方を解決することが可能である。本発明が提供するセンサアダプタ及びそれを用いたセンサシステムの特徴及び利点は、以下に簡単に説明する図面と、それに関連して詳細に説明される実施の形態とから明らかになるであろう。

本発明の第１の実施の形態に係るセンサシステムの構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係るセンサアダプタの構成を示す図である。 センサアダプタのメモリに記憶されたセンサプロトコルを、ローカルサーバ（プロトコルデータベース）を参照して更新する動作を説明する図である。 新たなセンサに対応するセンサプロトコルを、ローカルサーバ（プロトコルデータベース）から取得する動作を説明する図である。 ローカルサーバに記憶したセンサプロトコルを、ホストサーバを参照して更新する動作を説明する図である。 新たなセンサに対応するセンサプロトコルを、ホストサーバからローカルサーバに取得する動作を説明する図である。 本発明の第２の実施の形態に係るセンサシステムの構成を示す図である。 本発明の第３の実施の形態に係るセンサシステムの構成を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数にこの発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。

１．第１の実施の形態
１−１．センサシステムの構成
図１は、本実施の形態に係るセンサシステムの構成を示す図である。本実施の形態に係るセンサシステム１は、各種プラントに適用可能なセンサシステムである。詳しくは、センサシステムは、プラントの操業状態や異常の有無を監視する監視システムの一部として用いられる。センサシステム１が適用可能なプラントには、例えば、塗装プラント７Ａ，７Ｂが含まれる。塗装プラント７Ａ，７Ｂは製品に対して塗装を行うための塗装ラインであって、例えば下塗り工程、中塗り工程、上塗工程等の複数の工程を有し、それぞれの工程に複数のセンサが配備されている。ただし、塗装プラント７Ａと塗装プラント７Ｂとは別の場所に設けられたプラントである。

各塗装プラント７Ａ，７Ｂには、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）８Ａ，８Ｂが構築されている。ローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂには、センサアダプタ１０とローカルサーバ５とが接続されている。また、図示は省略するが、ローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂには、センサアダプタ１０を介して取得されたセンサ情報を処理し、処理したセンサ情報を用いてプラントを監視するプラント監視用のコンピュータが接続されている。

センサアダプタ１０は、各種センサをネットワークに接続するためのアダプタであって、ユニバーサルなセンサアダプタという意味から、図１ではＵ／ＳＡと表記されている。センサアダプタ１０は、塗装プラントに配備されるセンサの数や種類に応じた個数が用意される。図１では、塗装プラント７Ａのローカルエリアネットワーク８Ａには、２つのセンサアダプタ１０が接続され、塗装プラント７Ｂのローカルエリアネットワーク８Ｂには、１つのセンサアダプタ１０が接続されている。しかし、これは単なる一例であって、実際にはより多くのセンサアダプタ１０がローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂに接続される。例えば、工程毎に１又は複数のセンサアダプタ１０を配備してもよい。センサアダプタ１０とローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂへの接続は有線接続でもよいし無線接続でもよい。図１に示す例では、ローカルエリアネットワーク８Ａには、無線通信局９を介して１つのセンサアダプタ１０が無線接続されている。

塗装プラント７Ａ，７Ｂに配備されるセンサ３１−３６には、電流型センサ、電圧型センサ、デジタルセンサ、通信型センサ、カメラ等の様々な種類のセンサが含まれる。センサ３１−３６は何れも異なる種類のセンサである。図１に示す例では、ローカルエリアネットワーク８Ａに有線接続されているセンサアダプタ１０にはセンサ３１，３２，３３，３４が接続され、無線接続されているセンサアダプタ１０にはセンサ３４，３５，３６が接続されている。ローカルエリアネットワーク８Ｂに有線接続されているセンサアダプタ１０にはセンサ３１，３２，３５，３６が接続されている。センサの種類が異なれば接続に必要なセンサインタフェースも異なり、また、通信に必要なセンサプロトコルも異なる。このため、センサアダプタ１０には、後述するように、複数種類のセンサインタフェースが設けられるとともに、複数種類のセンサプロトコルが記憶されている。

ローカルサーバ５は、ローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂ毎に少なくとも１つ用意されている。ローカルサーバ５とセンサアダプタ１０とは、ローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂを介して通信する。ローカルサーバ５は、複数種類のセンサプロトコルが登録されたプロトコルデータベース６を備える。ローカルサーバ５及びプロトコルデータベース６の詳細については後述する。

ローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂは、インターネット４上に設けられた共通のホストサーバ２に接続されている。ホストサーバ２とローカルサーバ５とは、インターネット４を介して通信する。ホストサーバ２は、例えば、センサシステム１に係るサービスを提供する会社に設置されている。ホストサーバ２は、複数種類のセンサプロトコルが登録されたマスタープロトコルデータベース３を備える。ホストサーバ２及びマスタープロトコルデータベース３の詳細については後述する。

１−２．センサアダプタの構成
次に、センサアダプタ１０の構成について説明する。図２は、本実施の形態に係るセンサアダプタ１０の構成を示す図である。センサアダプタ１０は、ＣＰＵ１１、メモリ１２、通信インタフェース１４，１５、センサインタフェース１６−１９、及びそれらを接続するデータバス１３を備える。また、センサアダプタ１０は、電源用のコネクタ２１と、ＣＰＵ１１とメモリ１２に電源を供給する電源供給コントローラ２０と、センサ用の電源を取り出すためのセンサ用出力２２とを備えている。

通信インタフェース１４，１５は、ローカルエリアネットワーク８Ａ，８Ｂと接続可能なインタフェースである。通信インタフェース１４，１５には、有線通信用のインタフェース１４と無線通信用のインタフェース１５とが含まれる。有線通信用のインタフェース１４は、シリアル通信やパラレル通信等の複数の有線通信規格に対応している。また、無線通信用のインタフェース１５は９２０ＭＨｚ帯無線通信やＷｉＦｉ等の複数の無線通信規格に対応している。

センサインタフェース１６−１９は、各種センサ３１−３６と接続可能なインタフェースである。センサインタフェース１６，１７，１８，１９には、例えば、デジタル入力１６、デジタルインタフェース１７、アナログインタフェース１８及びカメラインタフェース１９が含まれる。デジタル入力１６は無電圧接点入力であり複数チャンネルを有している。デジタルインタフェース１７は具体的にはＲＳ−２３２Ｃ等のシリアルインタフェースである。アナログインタフェース１８は電流入力と電圧入力とが切り替え可能であり複数チャンネルを有している。カメラインタフェース１９はカメラで撮影したＬＥＤの数字パターンを自動判読する機能を備えている。

メモリ１２は、複数種類のセンサプロトコルが登録されたセンサプロトコルテーブル１２ａを記憶している。センサプロトコルは、センサアダプタ１０とセンサとの間の通信に関するプロトコルである。ゆえに、センサプロトコルテーブル１２ａには、センサアダプタ１０に接続されるセンサ、及びセンサアダプタ１０に接続される予定のあるセンサに対応するセンサプロトコルが登録される（図２では、少なくとも３つのプロトコルＡ，Ｂ，Ｃが登録されている）。

ＣＰＵ１１、すなわち、プロセッサは、通信インタフェース１４，１５、センサインタフェース１６−１９及びメモリ１２とデータバス１３を介して結合されている。ＣＰＵ１１は、第１の処理と第２の処理とを実行するようにプログラムされている。第１の処理は、メモリ１２のセンサプロトコルテーブル１２ａに登録された複数種類のセンサプロトコルの中から、センサインタフェース１６−１９に接続されたセンサに対応するセンサプロトコルを選択し、選択したセンサプロトコルを用いて接続されたセンサと通信する処理である。第２の処理は、センサインタフェース１６−１９に接続されたセンサから取得したセンサ信号を、通信インタフェース１４，１５を介してローカルネットワークへ出力する処理である。

１−３．センサプロトコルテーブルに登録されたセンサプロトコルの更新処理
センサアダプタ１０のＣＰＵ１１は、第３の処理として、センサプロトコルテーブル１２ａに登録されたセンサプロトコルを更新する処理を実行するようにプログラムされている。センサプロトコルの更新はローカルネットワークを介してローカルサーバ５を参照することにより行われる。ローカルサーバ５の参照は、センサアダプタ１０の毎回の起動時か、或いは、設定された更新スケジュールに従って行われる。図３は、センサプロトコルテーブル１２ａに登録されたセンサプロトコルを、ローカルサーバ５を参照して更新する動作を説明する図である。

図３に示すように、ローカルサーバ５は、ＣＰＵ５ａとメモリ５ｂとを備える。メモリ５ｂには、複数種類のセンサプロトコルが登録されたプロトコルデータベース６が記憶されている。プロトコルデータベース６では、センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・ＸｉにセンサプロトコルＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・Ｙｉが関連付けられている。センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・Ｘｉは、センサプロトコルを異にするセンサの種類ごとに設定されている。同様に、センサアダプタ１０のセンサプロトコルテーブル１２ａでも、センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３にセンサプロトコルＹ１，Ｙ２，Ｙ３が関連付けられている。センサプロトコルテーブル１２ａに登録されているセンサプロトコルは、プロトコルデータベース６に登録されているセンサプロトコルに含まれる。より詳しくは、センサの種類に応じて数多く存在するセンサプロトコルのうち、ローカルサーバ５が属するローカルエリアネットワークにおいて必要とされるセンサプロトコルの全てがプロトコルデータベース６に登録されている。

センサアダプタ１０のＣＰＵ１１は、センサアダプタ１０の毎回の起動時、或いは、設定された更新スケジュールに従ってローカルサーバ５にアクセスする。どちらのタイミングでアクセスするかはユーザが任意に定めることができる。センサアダプタ１０のＣＰＵ１１は、ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａに対し、前回のアクセス以降に更新されたセンサプロトコルの有無を問い合わせる。ただし、更新センサプロトコルの確認は、プロトコルデータベース６に登録されているセンサプロトコルのうち、センサプロトコルテーブル１２ａに登録されているセンサコードに関連付けられたセンサプロトコルに限られる。図３に示す例では、センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３に関連付けられたセンサプロトコルＹ１，Ｙ２，Ｙ３の更新の有無が確認される。

センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３に対応するセンサプロトコルＹ１，Ｙ２，Ｙ３の何れかにおいて前回のアクセス以降に更新があった場合、ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、更新センサプロトコル及びそのセンサコードをセンサアダプタ１０に送信する。センサアダプタ１０のＣＰＵ１１は、ローカルエリアネットワークを介して更新センサプロトコル及びそのセンサコードを取得し、メモリ１２の記憶内容、すなわち、センサプロトコルテーブル１２ａの登録内容を更新センサプロトコルで更新する。

以上説明した手順でセンサプロトコルテーブル１２ａに登録されたセンサプロトコルの更新処理が実行されることにより、センサアダプタ１０とセンサとの間で使用されるセンサプロトコルを最新のものに容易に更新することができる。

１−４．センサプロトコルテーブルへの新たなセンサプロトコルの登録処理
センサアダプタ１０のＣＰＵ１１は、第４の処理として、新たなセンサに対応するセンサプロトコルをセンサプロトコルテーブル１２ａに登録する処理を実行するようにプログラムされている。ここでいう新たなセンサとは、センサプロトコルテーブル１２ａに未だセンサプロトコルが登録されていないセンサ、つまり、今までセンサアダプタ１０との間で通信が行われたことのないセンサを意味する。新たなセンサに対応するセンサプロトコル、すなわち、新たなセンサプロトコルはローカルネットワークを介してローカルサーバ５から取得される。図４は、新たなセンサ３７に対応するセンサプロトコルをローカルサーバ５から取得する動作を説明する図である。

図４に示すように、センサアダプタ１０に新たなセンサ３７を接続する場合、新たなセンサ３７を特定するセンサコードＸｉがセンサアダプタ１０に対して設定される。この操作はユーザによってセンサアダプタ１０に対して直接行われる。センサアダプタ１０のＣＰＵ１１は、ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａに対し、新たなセンサ３７のセンサコードＸｉに対応するセンサプロトコルの送信を要求する。ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、プロトコルデータベース６をセンサコードＸｉで検索し、センサコードＸｉに対応するセンサプロトコルＹｉをプロトコルデータベース６から読み出す。センサアダプタ１０のＣＰＵ１１は、プロトコルデータベース６から読み出されたセンサプロトコルＹｉをローカルエリアネットワーク経由でダウンロードし、センサコードＸｉに関連付けてセンサプロトコルテーブル１２ａに登録する。

以上説明した手順でセンサプロトコルテーブル１２ａへの新たなセンサプロトコルの登録処理が実行されることにより、センサアダプタ１０と新たなセンサとの間でのセンサプロトコルを用いた通信が可能となる。

１−５．プロトコルデータベースに登録されたセンサプロトコルの更新処理
ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、プロトコルデータベース６に登録されたセンサプロトコルを更新する処理を実行するようにプログラムされている。センサプロトコルの更新はインターネット４を介してホストサーバ２を参照することにより行われる。ホストサーバ２の参照は、設定された更新スケジュールに従って行われる。図５は、プロトコルデータベース６に登録されたセンサプロトコルを、ホストサーバ２を参照して更新する動作を説明する図である。

図５に示すように、ホストサーバ２は、ＣＰＵ２ａとメモリ２ｂとを備える。メモリ２ｂには、多種類のセンサプロトコルが登録されたマスタープロトコルデータベース３が記憶されている。マスタープロトコルデータベース３では、センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・ＸｎにセンサプロトコルＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・Ｙｎが関連付けられている。プロトコルデータベース６に登録されているセンサプロトコルは、マスタープロトコルデータベース３に登録されているセンサプロトコルに含まれる。より詳しくは、ホストサーバ２に接続された各ローカルエリアネットワークにおいて必要とされるセンサプロトコルの全てがマスタープロトコルデータベース３に登録されている。

ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、設定された更新スケジュールに従ってホストサーバ２にアクセスする。ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、ホストサーバ２のＣＰＵ２ａに対し、前回のアクセス以降に更新されたセンサプロトコルの有無を問い合わせる。ただし、更新センサプロトコルの確認は、マスタープロトコルデータベース３に登録されているセンサプロトコルのうち、プロトコルデータベース６に登録されているセンサコードに関連付けられたセンサプロトコルに限られる。図５に示す例では、センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・Ｘｉに関連付けられたセンサプロトコルＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・Ｙｉの更新の有無が確認される。

センサコードＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・Ｘｉに対応するセンサプロトコルＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・Ｙｉの何れかにおいて前回のアクセス以降に更新があった場合、ホストサーバ２のＣＰＵ２ａは、更新センサプロトコル及びそのセンサコードをローカルサーバ５に送信する。なお、マスタープロトコルデータベース３に登録されているセンサプロトコルは、ホストサーバ２を運営するサービス提供会社によって更新される。ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、インターネット４を介して更新センサプロトコル及びそのセンサコードを取得し、メモリ５ｂの記憶内容、すなわち、プロトコルデータベース６の登録内容を更新センサプロトコルで更新する。

以上説明したように、本実施の形態では、各ローカルエリアネットワークで必要とされうるセンサプロトコルはホストサーバ２に登録されている。このため、各ローカルサーバ５は、インターネット４を介したホストサーバ２との通信により、更新センサプロトコルを容易に取得することができる。

１−６．プロトコルデータベースへの新たなセンサプロトコルの登録処理
ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、新たなセンサプロトコルをプロトコルデータベース６に登録する処理を実行するようにプログラムされている。新たなセンサプロトコルはインターネット４を介してホストサーバ２から取得される。図６は、新たなセンサプロトコルをホストサーバ２から取得する動作を説明する図である。

図６に示すように、新たなセンサプロトコルをプロトコルデータベース６に登録する場合、そのセンサプロトコルに対応するセンサコードＸｉがローカルサーバ５に対して設定される。この操作はユーザによってローカルサーバ５に対して直接行われる。ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、ホストサーバ２のＣＰＵ２ａに対し、センサコードＸｉに対応するセンサプロトコルの送信を要求する。ホストサーバ２のＣＰＵ２ａは、マスタープロトコルデータベース３をセンサコードＸｉで検索し、センサコードＸｉに対応するセンサプロトコルＹｉをマスタープロトコルデータベース３から読み出す。ローカルサーバ５のＣＰＵ５ａは、マスタープロトコルデータベース３から読み出されたセンサプロトコルＹｉをインターネット４でダウンロードし、センサコードＸｉに関連付けてプロトコルデータベース６に登録する。

以上説明したように、本実施の形態では、各ローカルエリアネットワークで必要とされうるセンサプロトコルはホストサーバ２に登録されている。このため、各ローカルサーバ５は、インターネット４を介したホストサーバ２との通信により、新たなセンサプロトコルを容易に取得することができる。

２．第２の実施の形態
図７は、本発明の第２の実施の形態に係るセンサシステムの構成を示す図である。この図において、第１の実施の形態のものと共通する要素には、同一の符号が振られている。以下の説明では、第１の実施の形態で既に説明した構成については省略し、本実施の形態に特有の構成について説明する。

本実施の形態では、専用のローカルサーバは設けられていない。本実施の形態では、複数個のセンサアダプタ１０（１０Ａ）がローカルエリアネットワーク８上に設けられ、そのうちの一つのセンサアダプタ１０Ａがローカルサーバとして兼用される。プロトコルデータベース６はローカルサーバ兼用センサアダプタ１０Ａに備えられる。ローカルサーバ兼用センサアダプタ１０Ａは、プロトコルデータベース６を参照してセンサとの通信に使用するセンサプロトコルを選択する。他のセンサアダプタ１０Ａは、ローカルサーバ兼用センサアダプタ１０Ａに接続し、ローカルサーバ兼用センサアダプタ１０Ａから更新センサプロトコルと新たなセンサプロトコルを取得する。また、ローカルサーバ兼用センサアダプタ１０Ａは、ホストサーバ（図１等参照）に接続してプロトコルデータベース６に登録されたセンサプロトコルの更新とプロトコルデータベース６への新たなセンサプロトコルの登録を行う。

３．第３の実施の形態
図８は、本発明の第３の実施の形態に係るセンサシステムの構成を示す図である。この図において、第１の実施の形態のものと共通する要素には、同一の符号が振られている。以下の説明では、第１の実施の形態で既に説明した構成については省略し、本実施の形態に特有の構成について説明する。

センサアダプタ１０のセンサインタフェース（図２参照）には、他のセンサアダプタ１０の通信インタフェース（図２参照）を接続することができる。本実施の形態では、一部のセンサアダプタ１０Ｂは、その通信インタフェースが他のセンサアダプタ１０Ｃのセンサインタフェースに接続されることによって、ローカルエリアネットワーク８に間接的に接続されている。このようにセンサアダプタ同士の通信インタフェースとセンサインタフェースとの接続によって、複数のセンサアダプタ１０をローカルエリアネットワーク８から多段階にぶら下げていくこともできる。

４．その他の実施の形態
センサアダプタ１０のプロセッサ１１は、第３の処理において、更新センサプロトコルをホストサーバ２のマスタープロトコルデータベース３から取得してもよい。また、第４の処理において、新たなセンサに対応する新たなセンサプロトコルをホストサーバ２のマスタープロトコルデータベース３から取得してもよい。

２ ホストサーバ
２ａ プロセッサ
２ｂ メモリ
３ マスタープロトコルデータベース
４ インターネット
５ ローカルサーバ
５ａ プロセッサ
５ｂ メモリ
６ プロトコルデータベース
７Ａ，７Ｂ 塗装プラント
８，８Ａ，８Ｂ ローカルエリアネットワーク
９ 無線通信局
１０ センサアダプタ
１０Ａ ローカルサーバ兼用センサアダプタ
１０Ｂ 従属用センサアダプタ
１１ プロセッサ
１２ メモリ
１２ａ センサプロトコルテーブル
１３ データバス
１４，１５ 通信インタフェース
１６，１７，１８，１９ センサインタフェース
２０ 電源供給コントローラ
２１ コネクタ
２２ センサ用出力
３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７ センサ

Claims (13)

1. ネットワークと接続可能な通信インタフェースと、
   複数種類のセンサと接続可能なセンサインタフェースと、
   複数種類のセンサプロトコルを記憶したメモリと、
   前記通信インタフェース、前記センサインタフェース及び前記メモリと結合されたプロセッサと、を備え、
   前記プロセッサは、
   前記メモリに記憶された前記複数種類のセンサプロトコルの中から、前記センサインタフェースに接続されたセンサに対応するセンサプロトコルを選択し、選択したセンサプロトコルを用いて前記接続されたセンサと通信する第１の処理と、
   前記接続されたセンサから取得したセンサ信号を、前記通信インタフェースを介して前記ネットワークへ出力する第２の処理と、
   前記メモリに記憶された前記複数種類のセンサプロトコルの何れか一つに対応する更新センサプロトコルを、前記通信インタフェースを介して前記ネットワークから取得し、前記メモリの記憶内容を前記更新センサプロトコルで更新する第３の処理と、
   新たなセンサに対応する新たなセンサプロトコルを前記ネットワークから前記通信インタフェースを介して取得し、前記新たなセンサプロトコルを前記メモリに登録する第４の処理と、を実行するようにプログラムされている
   ことを特徴とするセンサアダプタ。
2. 前記プロセッサは、前記第３の処理では、前記更新センサプロトコルを前記ネットワーク上で探索し、前記ネットワーク上に前記更新センサプロトコルが存在する場合、前記ネットワークから前記更新センサプロトコルを取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載のセンサアダプタ。
3. 前記プロセッサは、前記センサアダプタの起動時に前記第３の処理を実行する
   ことを特徴とする請求項２に記載のセンサアダプタ。
4. 前記プロセッサは、設定された更新スケジュールに従って前記第３の処理を実行する
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載のセンサアダプタ。
5. 前記プロセッサは、前記新たなセンサを特定するセンサコードが設定された場合に前記第４の処理を実行し、前記第４の処理では、前記センサコードに関連付けられたセンサプロトコルを前記ネットワーク上で探索し、探索で得られたセンサコードを前記新たなセンサプロトコルとして前記ネットワークから取得する
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のセンサアダプタ。
6. 請求項１に記載のセンサアダプタと、
   前記センサアダプタと共通のローカルエリアネットワーク上に設けられ、複数種類のセンサプロトコルが登録されたプロトコルデータベースを有するローカルサーバと、を備え、
   前記センサアダプタは、前記ローカルサーバから前記更新センサプロトコルと前記新たなセンサプロトコルの少なくとも一方を取得する
   ことを特徴とするセンサシステム。
7. 前記センサアダプタは、起動時に前記プロトコルデータベースを参照し、前記プロトコルデータベースに前記更新センサプロトコルが存在する場合、前記ローカルサーバから前記更新センサプロトコルを取得する
   ことを特徴とする請求項６に記載のセンサシステム。
8. 前記センサアダプタは、設定された更新スケジュールに従って前記プロトコルデータベースを参照し、前記プロトコルデータベースに前記更新センサプロトコルが存在する場合、前記ローカルサーバから前記更新センサプロトコルを取得する
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載のセンサシステム。
9. 前記センサアダプタは、前記新たなセンサを特定するセンサコードが設定された場合に前記プロトコルデータベースを参照し、前記センサコードに関連付けられたセンサプロトコルを前記新たなセンサプロトコルとして前記ローカルサーバから取得する
   ことを特徴とする請求項６乃至８の何れか１項に記載のセンサシステム。
10. インターネット上に設けられ、複数種類のセンサプロトコルが登録されたマスタープロトコルデータベースを有するホストサーバをさらに備え、
    前記ローカルサーバは、所定のタイミングで前記マスタープロトコルデータベースを参照し、前記マスタープロトコルデータベースに前記更新センサプロトコルが存在する場合、前記ホストサーバから前記更新センサプロトコルを取得する
    ことを特徴とする請求項６乃至９の何れか１項に記載のセンサシステム。
11. インターネット上に設けられ、複数種類のセンサプロトコルが登録されたマスタープロトコルデータベースを有するホストサーバをさらに備え、
    前記ローカルサーバは、前記プロトコルデータベースに登録されていないセンサプロトコルを前記ホストサーバから取得する
    ことを特徴とする請求項６乃至１０の何れか１項に記載のセンサシステム。
12. 複数個のセンサアダプタが前記ローカルエリアネットワーク上に設けられ、前記複数個のセンサアダプタのうちの少なくとも一つが前記ローカルサーバとして機能する
    ことを特徴とする請求項６乃至１１の何れか１項に記載のセンサシステム。
13. 前記センサアダプタは、前記通信インタフェースを他のセンサアダプタのセンサインタフェースに接続可能に構成されている
    ことを特徴とする請求項６乃至１２の何れか１項に記載のセンサシステム。

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