TWI472930B - 節點裝置及網路系統 - Google Patents

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TWI472930B
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Yusuke Akahoshi
Satoru Maeda
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Omron Tateisi Electronics Co
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Description

節點裝置及網路系統
本發明有關於節點裝置，更詳細而言係有關於設在網路上之節點裝置。
此外，本發明有關於包含此類節點裝置之網路系統。
以往，作為此類之節點裝置，例如已知有如專利文獻1(特開2000-207250號公報)所記載之POS(Point Of Sales)終端機。在專利文獻1之例子中，儲存電腦與四台POS終端機經由網路而可通信地連接，於該等POS終端機可通信地連接著維修中心電腦。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2000-207250號公報
大致如圖9所示，如上述POS終端機之節點裝置200係具備經由網路而接收或發送資料用之通信部(例如LAN介面)243、具有執行各種處理之CPU(中央運算處理單元)的控制部242、及記憶與此節點裝置相關之歷程記錄資訊用的歷程記錄資訊記憶部(flash memory或EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等)241。控制部242係在執行各種處理之動作中，作成逐一記錄有處理內容或警告等之歷程的歷程記錄資訊而儲存於歷程記錄資訊記憶部241。當與節點裝置 200相關之某些故障發生時，控制部242係依來自此節點裝置200之外部(在上述的例子中係維修中心電腦)的請求而從歷程記錄資訊記憶部242讀出歷程記錄資訊，經由通信部243而發送至外部。
然而，在以往的節點裝置200中，因為藉控制部242之作用而進行歷程記錄資訊之讀出或經由通信部243之發送，故萬一在控制部242發生故障的情況下，會有在節點裝置200之外部、尤其遠離節點裝置200之遠程位置無法取得歷程記錄資訊之問題。事實上，為了取得歷程記錄資訊，目前為止係將例如故障之節點裝置200分解而取出歷程記錄資訊記憶部241(或變更配線)，並將該歷程記錄資訊記憶部241連接至其他電腦而讀取歷程記錄資訊。為此，非常費時。
於是，本發明之課題在於提供即使在節點裝置中所包含之控制部發生故障的情況下亦可在遠程位置取得歷程記錄資訊之節點裝置。
此外，本發明之課題在於提供包含該類節點裝置之網路系統。
為了解決上述課題，本發明之節點裝置係設於網路上之節點裝置，特徵為具備：歷程記錄資訊記憶部，用於記憶與該節點裝置相關之歷程記錄資訊；控制部，執行在動作中作成上述歷程記錄資訊而儲存於上述歷程記錄資訊記憶部之處理； 第一接發送部，用於從該節點裝置之外部接收資料，或將資料發送至該節點裝置之外部；以及歷程記錄處理部，從該節點裝置之外部透過上述第一接發送部而接收資料，並在上述接收資料包含表示請求歷程記錄資訊之歷程記錄請求命令時，獨立於上述控制部地進行從上述歷程記錄資訊記憶部讀出上述歷程記錄資訊而使上述第一接發送部發送之處理。
本說明書中，「網路」無論有線或無線，泛指局部區域網路(LAN)或廣域網路(WAN)、網路等之網路。
本發明之節點裝置中，控制部係執行在動作中作成與此節點裝置相關之歷程記錄資訊而儲存於歷程記錄資訊記憶部之處理。當與節點裝置相關之某些故障發生時，歷程記錄處理部係透過第一接發送部而接收來自此節點裝置之外部例如遠程位置之電腦裝置的接收資料。上述歷程記錄處理部係在上述接收資料包含表示請求歷程記錄資訊之歷程記錄請求命令時，獨立於上述控制部地進行從上述歷程記錄資訊記憶部讀出上述歷程記錄資訊而使上述第一接發送部發送之處理。因此，即使在上述控制部發生故障之情況下，亦可在遠離此節點裝置之遠程位置取得歷程記錄資訊，而不用分解節點裝置。
此外，上述歷程記錄處理部為，應執行之處理限定為與歷程記錄資訊相關之處理，故不需使用CPU或軟體，可僅由硬體構成。在依此方式僅由硬體構成之情況下，可減少上述歷程記錄處理部本身發生故障之可能性。因此，可在遠離此節點裝置之遠程位置確實取得歷程記 錄資訊。
另外，本說明書中，「故障」意味著節點裝置整體或其構成要素(例如控制部)之故障、對於節點裝置之通信電路的斷線、電池耗盡、電波未送達等之某些異常。
此外，「電腦裝置」無論用戶裝置、伺服裝置、主電腦等名稱，泛指可經由網路而通信之電腦。
此外，「僅硬體」意味著不包含從記錄媒體讀出軟體(電腦程式)而使用之如CPU之處理器。作為僅由硬體構成者係包含例如PLD(Programmable Logic Device)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)等之積體電路。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：上述歷程記錄處理部係在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，容許上述控制部透過上述第一接發送部而與外部通信之處理。
此一實施形態的節點裝置中，上述歷程記錄處理部係在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，容許上述控制部透過上述第一接發送部而與外部通信之處理。因此，上述控制部41可透過上述第一接發送部而與此節點裝置之外部如網路上之電腦裝置通信。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：上述歷程記錄處理部係具有：歷程記錄請求命令保持部，保持表示預定之歷程記錄請求命令的資料；以及歷程記錄請求命令檢測部，比較透過上述第一接發送部而接收之上述接收資料與由上述歷程記錄請求命令保持部所保持之表示上述歷程記錄 請求命令的資料，而檢測上述接收資料是否包含上述歷程記錄請求命令。
此一實施形態的節點裝置中，歷程記錄請求命令保持部係保持表示預定之歷程記錄請求命令的資料。歷程記錄請求命令檢測部係比較透過上述第一接發送部而接收之上述接收資料與由上述歷程記錄請求命令保持部所保持之表示上述歷程記錄請求命令的資料，而檢測上述接收資料是否包含上述歷程記錄請求命令。因此，上述歷程記錄處理部可確實檢測上述接收資料是否包含上述歷程記錄請求命令。此外，如此之歷程記錄請求命令保持部或歷程記錄請求命令檢測部可不使用CPU或軟體，而僅由硬體構成。依此方式僅由硬體構成之情況下，可進一步減少上述歷程記錄處理部本身發生故障之可能性。因此，可在遠離此節點裝置之遠程位置更確實取得歷程記錄資訊。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：上述歷程記錄處理部係具有：歷程記錄資訊讀取部，用於從上述歷程記錄資訊記憶部讀出歷程記錄資訊；以及存取切換部，其一方面在上述接收資料包含上述歷程記錄請求命令時，禁止上述控制部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，並容許上述歷程記錄資訊讀取部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，另一方面在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，容許上述控制部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，並禁止上述歷程記錄資訊讀 取部對上述歷程記錄資訊記憶部存取。
此一實施形態的節點裝置中，上述存取切換部係在上述接收資料包含上述歷程記錄請求命令時，禁止上述控制部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，並容許上述歷程記錄資訊讀取部對上述歷程記錄資訊記憶部存取。因此，並非上述控制部，而是上述歷程記錄資訊讀取部可對上述歷程記錄資訊記憶部存取而從上述歷程記錄資訊記憶部讀出歷程記錄資訊。另一方面，上述存取切換部係在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，容許上述控制部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，並禁止上述歷程記錄資訊讀取部對上述歷程記錄資訊記憶部存取。因此，並非上述歷程記錄資訊讀取部，而是上述控制部可對上述歷程記錄資訊記憶部存取而將歷程記錄資訊儲存於上述歷程記錄資訊記憶部(或從上述歷程記錄資訊記憶部讀出歷程記錄資訊)。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：上述歷程記錄處理部係具有發送路徑切換部，上述發送路徑切換部係一方面在上述接收資料包含上述歷程記錄請求命令時，截斷上述控制部與上述第一接發送部間之資料路徑，並確立上述歷程記錄資訊讀取部與上述第一接發送部間之資料路徑，另一方面在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，確立上述控制部與上述第一接發送部間之資料路徑，並截斷上述歷程記錄資訊讀取部與上述第一接發送部間之資料路徑。
此一實施形態的節點裝置中，上述發送路徑切換部 係在上述接收資料包含上述歷程記錄請求命令時，截斷上述控制部與上述第一接發送部間之資料路徑，並確立上述歷程記錄資訊讀取部與上述第一接發送部間之資料路徑。因此，上述歷程記錄資訊讀取部可將從上述歷程記錄資訊記憶部讀出之歷程記錄資訊透過上述第一接發送部而發送至外部。此時，因為已截斷上述控制部與上述第一接發送部間之資料路徑，故可防止從上述歷程記錄資訊讀取部透過上述第一接發送部而發送至外部之歷程記錄資訊的傳播受上述控制部影響。另一方面，上述發送路徑切換部係在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，確立上述控制部與上述第一接發送部間之資料路徑，並截斷上述歷程記錄資訊讀取部與上述第一接發送部間之資料路徑。因此，上述控制部可透過上述第一接發送部而與外部通信。此時，因為已截斷上述歷程記錄資訊讀取部與上述第一接發送部間之資料路徑，故可防止上述控制部透過上述第一接發送部而與外部通信之資訊的傳播受上述歷程記錄處理部影響。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：上述第一接發送部係以無線方式接收或發送上述資料。
此一實施形態的節點裝置中，因為上述第一接發送部係以無線方式接收或發送上述資料，故對於此節點裝置，例如可從外部的電腦裝置以無線方式進行通信。此形態對於難以針對此節點裝置設置有線通信用之配線的情況是有益的。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：上述第一接發 送部係以有線方式接收或發送上述資料。
此一實施形態的節點裝置中，因為上述第一接發送部係以有線方式接收或發送上述資料，故對於此節點裝置，例如可從外部的電腦裝置以有線方式進行通信。此形態因為可無關乎此節點裝置週遭之電波狀態而從此節點裝置之外部對此節點裝置進行通信，故為有益的。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：具備第二收發送部，其用於與上述第一接發送部有別地從此節點裝置之外部接收資料，或將資料發送至此節點裝置之外部，上述控制部係可獨立於上述歷程記錄處理部地透過上述第二收發送部而與此節點裝置之外部通信。
此一實施形態的節點裝置中，上述控制部係可獨立於上述歷程記錄處理部地透過上述第二收發送部而與此節點裝置之外部通信。因此，使用此節點裝置之態樣的變化增加。例如，可有此節點裝置透過上述第二收發送部而與網路上之上位的電腦裝置可通信地連接之使用態樣，同時可有透過上述第一接發送部而與網路上之下位的感測裝置可通信地連接之使用態樣。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：上述歷程記錄處理部僅由硬體構成。
此一實施形態的節點裝置中，上述歷程記錄處理部僅由硬體構成。因此，比起使用CPU或軟體之情況，可減少上述歷程記錄處理部本身發生故障之可能性。因此，即使在上述控制部發生故障之情況下，亦可在遠離此節點裝置之遠程位置確實取得歷程記錄資訊。
一實施形態之節點裝置之特徵在於：至少上述第一接發送部與上述歷程記錄處理部搭載於共通之一片基板上。
此一實施形態的節點裝置中，由於至少上述第一接發送部與上述歷程記錄處理部搭載於共通之一片基板上，故不會因設置上述歷程記錄處理部而使基板數增加。因此，此節點裝置係小型緊密地構成。
本發明之網路系統之特徵在於：上述節點裝置與至少一台電腦裝置在上述網路上可通信地連接，上述電腦裝置係將包含上述歷程記錄請求命令之資料經由上述網路而發送至上述節點裝置之上述第一接發送部，並從上述節點裝置之上述第一接發送部經由上述網路而接收上述歷程記錄資訊。
本發明之網路系統中，上述節點裝置之控制部係執行在動作中作成與此節點裝置相關之歷程記錄資訊而儲存於歷程記錄資訊記憶部之處理。當例如與上述節點裝置相關之某些故障發生時，上述電腦裝置係將包含上述歷程記錄請求命令之資料經由上述網路而發送至上述節點裝置之上述第一接發送部。上述節點裝置之歷程記錄處理部係透過第一接發送部接收來自上述電腦裝置之接收資料。上述歷程記錄處理部係在上述接收資料包含表示請求歷程記錄資訊之歷程記錄請求命令時，獨立於上述控制部地進行從上述歷程記錄資訊記憶部讀出上述歷程記錄資訊而使上述第一接發送部發送之處理。然後， 上述電腦裝置從上述節點裝置之上述第一接發送部經由上述網路而接收上述歷程記錄資訊。因此，即使在上述節點裝置中所包含之控制部發生故障之情況下，上述電腦裝置亦可在遠離上述節點裝置之遠程位置取得歷程記錄資訊。
此外，上述節點裝置之歷程記錄處理部為，應執行之處理限定為與歷程記錄資訊相關之處理，故可不需使用CPU或軟體而僅由硬體構成。在依此方式僅由硬體構成之情況下，可減少上述歷程記錄處理部本身發生故障之可能性。因此，上述電腦裝置可在遠離上述節點裝置之遠程位置確實取得歷程記錄資訊。
從上文可清楚得知，依照本發明之節點裝置，即使在此節點裝置中所包含之控制部發生故障之情況下，亦可在遠離此節點裝置之遠程位置取得歷程記錄資訊，而不用分解節點裝置。
此外，依照本發明之網路系統，即使在節點裝置中所包含之控制部發生故障之情況下，電腦裝置亦可在遠離上述節點裝置之遠程位置取得歷程記錄資訊。
 [實施發明之形態]
以下，藉由圖示之實施形態更詳細說明本發明。
圖1係顯示設於網路上之本發明之一實施形態的節點裝置(整體以符號21顯示)的概略區塊構成。
此節點裝置21係在框體100內具備執行各種處理之 控制部41、記憶與此節點裝置相關之歷程記錄資訊用的歷程記錄資訊記憶部45、及無線模組46。
控制部41係包含CPU(中央運算處理單元)42、儲存著此CPU42所用之軟體的軟體記憶部43、暫時記憶CPU42處理之資料的處理資料記憶部44。CPU42係遵循軟體記憶部43所儲存之軟體(電腦程式)而以處理資料記憶部44作為作業區域使用的方式動作。依此方式，此控制部41執行與上述軟體所反映之此節點裝置的用途相應之各種處理。此外，控制部41係在執行該類各種處理之動作中，作成逐一記錄處理內容或警告等之歷程的歷程記錄資訊。
歷程記錄資訊記憶部45係由flash memory或EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等之記憶歷程記錄資訊用之非揮發性記憶體構成。歷程記錄資訊記憶部45之記憶容量在此例中係設定為4k~8M byte。
無線模組46係包含作為僅由硬體構成之歷程記錄處理部的控制部50、及作為第一接發送部之無線接發送部90。此等控制部50與無線接發送部90係以可小型緊密地構成之方式搭載於一片基板101上。
如圖2中所具體顯示，無線接發送部90係具有天線91、進行AD(類比、數位)變換之AD變換部92、進行DA(數位、類比)變換之DA變換部93、及進行藉由依照無線規格所定之協定的處理之MAC部94。藉由天線91所接收之接收資料係藉由AD變換部92而AD變換，透過MAC部94 而接受MAC位址過濾，並以數位信號之形式傳送至控制部50。相反地，來自控制部50之發送資料係透過MAC部94而賦予MAC位址，藉由DA變換部93而DA變換，並作為類比信號而從天線91發送至外部。
此無線接發送部90遵從之無線規格可為IEEE802.11a/b/g/n或IEEE802.15.4之任一者。與其相應，藉由無線接發送部90之無線通信的頻率可為2.4GHz或5GHz之任一者。
此外，控制部50係具有歷程記錄請求命令保持部51、歷程記錄請求命令檢測部52、歷程記錄記憶部介面53、及發送路徑切換部54。
歷程記錄請求命令保持部51係保持表示預定之歷程記錄請求命令(此以符號BM表示。)的資料。
具體而言，歷程記錄請求命令保持部51可如圖4A所示之構成例51A般藉由排列成一列之(n+1)個的電阻元件R0、R1、…、Rn構成。電阻元件R0、R1、…、Rn之一端連接於電源電位Vcc或接地電位GND。依此方式，電阻元件R0、R1、…、Rn之另一端會呈電位之高位準或低位準。藉由此等電阻元件R0、R1、…、Rn之另一端的高(H)位準、低(L)位準所作成之圖案(平行資料)B0、B1、…、Bn，以表示預定之歷程記錄請求命令BM。在此構成例51A中，B0、B2為H位準，B1、Bn為L位準。另外，H位準相當於邏輯1、L位準相當於邏輯0。
此外，歷程記錄請求命令保持部51亦可如圖4B所示之構成例51B般由一端連接於電源電位Vcc之(n+1)個電 阻元件R0、R1、…、Rn、及在此等電阻元件R0、R1、…、Rn之另一端與接地電位GND之間分別連接之(n+1)個短路針P0、P1、…、Pn構成。藉由此等電阻元件R0、R1、…、Rn與短路針P0、P1、…、Pn間之連接點的電位(平行資料)B0、B1、…、Bn，以表示預定之歷程記錄請求命令BM。在此構成例51B中，短路針P0、P2為開路，短路針P1、Pn為短路，故B0、B2呈H位準，B1、Bn呈L位準。另外，代替短路針P0、P1、…、Pn，亦可使用DIP開關。
圖2中之歷程記錄請求命令檢測部52係比較透過無線接發送部90而接收之接收資料與表示由歷程記錄請求命令保持部51所保持之歷程記錄請求命令的資料，而檢測接收資料是否包含歷程記錄請求命令BM。
此歷程記錄請求命令檢測部52係如圖3所具體顯示般具有移位暫存器61、比較器62、及邏輯與(AND)電路64。
移位暫存器61係具有串聯之(n+1)個正反器61-0、61-1、…、61-n。使各正反器61-0、61-1、…、61-n接收時脈信號CK(藉由未圖示之時脈產生器而作成。)，並將接收資料中所包含之命令(此以符號AM表示。)從串列資料變換成平行資料A0、A1、…、An。平行資料A0、A1、…、An之各成分採取H位準或L位準之值。
比較器(一致檢測電路)62係具有(n+1)個反互斥或的邏輯或(XNOR)電路61-0、61-1、…、61-n及邏輯與的AND電路63，該等邏輯或電路係被輸入接收命令AM與歷程記 錄請求命令BM之彼此對應成分(A0、B0)、(A1、B1)、…、(An、Bn)，而該AND電路係取得該等XNOR電路61-0、61-1、…、61-n之輸出。此比較器62之輸出(將此稱作「命令一致信號」。)EQU係在接收命令AM與歷程記錄請求命令BM一致時呈H位準，並在接收命令AM與歷程記錄請求命令BM不一致時呈L位準。
上述歷程記錄請求命令檢測部52可依此命令一致信號EQU確實檢測出接收資料是否包含歷程記錄請求命令BM。
另外，AND電路64係取得命令一致信號EQU與後述之命令結束通知CN(歷程記錄資訊之讀出處理中定為H位準、此以外之期間定為L位準。)之邏輯與而將該結果作為閘控信號GS輸出。在接收資料檢測出包含歷程記錄請求命令之後，歷程記錄資訊發送至外部結束為止的期間，此閘控信號GS係定為H位準，此以外係定為L位準。此閘控信號GS係傳送至圖2中所示之發送路徑切換部54。
此外，若後述之命令結束通知CN轉變成L位準，則藉由依此轉變而重置移位暫存器61，命令一致信號EQU重置為L位準。
圖2中所示之發送路徑切換部54係具有連接於控制部41與無線接發送部90間之第一緩衝器55、連接於歷程記錄記憶部介面53(更詳細而言為後述之歷程記錄資訊讀取部75)與無線接發送部90間之第二緩衝器56、及反相器57。第一緩衝器55係依閘控信號GS而受控。此第一緩 衝器55係一方面在閘控信號GS為H位準之期間斷開而截斷控制部41與無線接發送部90間之資料路徑，另一方面在閘控信號GS為L位準之期間接通而確立控制部41與無線接發送部90間之資料路徑。第二緩衝器56係依閘控信號GS#而受控，該閘控信號GS#係藉由反相器57將閘控信號GS反相而得。此第二緩衝器56係一方面在閘控信號GS#為L位準之期間(亦即閘控信號GS為H位準之期間)接通而確立歷程記錄記憶部介面53與無線接發送部90間之資料路徑，另一方面在閘控信號GS#為H位準之期間(亦即閘控信號GS為L位準之期間)斷開而截斷歷程記錄記憶部介面53與無線接發送部90間之資料路徑。總之，在檢測出接收資料包含歷程記錄請求命令後，於往外部之歷程記錄資訊的發送結束為止的期間，一方面歷程記錄記憶部介面53與無線接發送部90間之資料路徑確立，另一方面控制部41與無線接發送部90間之資料路徑截斷。此以外的期間係一方面控制部41與無線接發送部90間之資料路徑確立，另一方面歷程記錄記憶部介面53與無線接發送部90間之資料路徑截斷。
歷程記錄記憶部介面53係如圖5中所具體顯示般具有分別透過I2 C或SPI介面而連接於控制部41與歷程記錄資訊記憶部45之存取切換部71、及連接於此存取切換部71之歷程記錄資訊讀取部75。
存取切換部71係具有連接於控制部41與歷程記錄資訊記憶部45間之第三緩衝器72、連接於歷程記錄資訊記憶部45與歷程記錄資訊讀取部75間之第四緩衝器73、及 反相器74。第三緩衝器72係依命令一致信號EQU而受控。此第三緩衝器72係一方面在命令一致信號EQU為H位準之期間斷開而禁止控制部41對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，另一方面在命令一致信號EQU為L位準之期間接通而容許控制部41對歷程記錄資訊記憶部45進行存取。第四緩衝器73係依信號EQU#而受控，該信號EQU#係藉由反相器74將命令一致信號EQU反相而得。此第四緩衝器73係一方面在信號EQU#為L位準之期間(亦即命令一致信號EQU為H位準之期間)接通而容許歷程記錄資訊讀取部75對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，另一方面，在信號EQU#為H位準之期間(亦即命令一致信號EQU為L位準之期間)斷開而禁止歷程記錄資訊讀取部75對歷程記錄資訊記憶部45進行存取。總之，存取切換部71係一方面在接收資料包含歷程記錄請求命令時，禁止控制部41對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，並容許歷程記錄資訊讀取部75對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，另一方面在接收資料不包含歷程記錄請求命令時，容許控制部41對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，並禁止歷程記錄資訊讀取部75對歷程記錄資訊記憶部45進行存取。
歷程記錄資訊讀取部75係具有計數器76、位址生成部77、資料緩衝器78、資料生成部79及資料發送部80。
在命令一致信號EQU從L位準往H位準轉變的時候，位址生成部77係從歷程記錄資訊記憶部45之起始位置依序開始進行位址之指定。同步於此位址之指定，資料生成部79透過資料緩衝器78而將歷程記錄資訊記憶部42之 經指定的位址之資料依序讀出至結束位址。依此方式，讀出儲存於歷程記錄資訊記憶部42之歷程記錄資訊。資料生成部79所讀出之歷程記錄資訊係透過資料發送部80而發送至先前所述之接發送切換部54的第二緩衝器56。
此外，在命令一致信號EQU從L位準往H位準轉變的時候，計數器76係使命令結束通知CN轉變為表示歷程記錄請求命令之執行未完的H位準。計數器76係進行藉由上述資料生成部79的資料之讀出，同時計算藉由位址生成部77之位址的指定數。然後，一旦指定達歷程記錄資訊記憶部42之結束位址(或預定之位址)而結束，則使命令結束通知CN轉變為表示命令執行已結束的L位準。此命令結束通知CN係送至檢測部52。
依此方式，歷程記錄記憶部介面53係在命令一致信號EQU為H位準之期間，對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，讀出儲存於歷程記錄資訊記憶部45之歷程記錄資訊，將讀出之歷程記錄資訊送至接發送切換部54的第二緩衝器56。另一方面，歷程記錄記憶部介面53係在命令一致信號EQU為L位準之期間容許控制部41對歷程記錄資訊記憶部45進行存取。
在此例中，控制部50係藉由屬積體電路之一種的CPLD(Complex Programmable Logic Device)所構成。
其次，主要參照圖2與圖5說明作為此節點裝置21之整體的動作。
在此節點裝置21中，歷程記錄請求命令檢測部52係比較透過無線接發送部90而接收之接收資料與由歷程記 錄請求命令保持部51所保持之表示歷程記錄請求命令BM的資料，而檢測接收資料是否包含歷程記錄請求命令BM。
在接收資料不包含歷程記錄請求命令BM時，控制部41係執行通常的動作，亦即執行與此節點裝置之用途相應的各種處理。此外，控制部41係在執行該類各種處理之動作中，作成逐一記錄處理內容或警告等之歷程的歷程記錄資訊。接收資料不包含歷程記錄請求命令BM時(具體而言，命令一致信號EQU為L位準之期間)，藉由歷程記錄記憶部介面53(具體而言，圖5中之存取切換部71)一方面容許控制部41對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，另一方面禁止歷程記錄資訊讀取部75對歷程記錄資訊記憶部45進行存取。因此，並非歷程記錄資訊讀取部75，而是控制部41可對歷程記錄資訊記憶部45進行存取而將歷程記錄資訊儲存於歷程記錄資訊記憶部45(或從歷程記錄資訊記憶部45讀出歷程記錄資訊)。此外，接收資料不包含歷程記錄請求命令BM時(具體而言，閘控信號GS為H位準之期間)，藉由發送路徑切換部54，一方面確立控制部41與無線接發送部90間之資料路徑，另一方面截斷歷程記錄記憶部介面53與無線接發送部90間之資料路徑。因此，控制部41可透過無線接發送部90而與此節點裝置21之外部例如網路上之電腦裝置通信。此時，因為歷程記錄資訊讀取部75與無線接發送部90間之資料路徑被截斷，故可防止控制部41透過無線接發送部90而與外部通信之資訊的傳播，受控制部50影響。
當與節點裝置21相關之某些故障發生時，控制部50係從此節點裝置21之外部例如遠程位置之電腦裝置透過無線接發送部90接收包含歷程記錄請求命令BM之接收資料。此情況下，藉由上述歷程記錄請求命令檢測部52可檢測出接收資料包含歷程記錄請求命令BM。
接收資料包含歷程記錄請求命令BM時(具體而言，命令一致信號EQU為L位準之期間)，藉由歷程記錄記憶部介面53(具體而言，圖5中之存取切換部71)，一方面禁止控制部41對歷程記錄資訊記憶部45進行存取，另一方面容許歷程記錄記憶部介面53(具體而言，圖5中之歷程記錄資訊讀取部75)對歷程記錄資訊記憶部45進行存取。因此，並非控制部41，而是歷程記錄資訊讀取部75可對歷程記錄資訊記憶部45進行存取而從歷程記錄資訊記憶部45讀出歷程記錄資訊。此外，接收資料包含歷程記錄請求命令BM時(具體而言，閘控信號GS為H位準之期間)，藉由圖2中之發送路徑切換部54，一方面截斷控制部41與無線接發送部90間之資料路徑，另一方面確立歷程記錄記憶部介面53(具體而言，圖5中之歷程記錄資訊讀取部75)與無線接發送部90間之資料路徑。因此，可將歷程記錄資訊讀取部75從歷程記錄資訊記憶部45所讀出之歷程記錄資訊透過無線接發送部90而發送至外部。此時，因為控制部41與無線接發送部90間之資料路徑被截斷，故可防止從歷程記錄資訊讀取部75透過無線接發送部90而發送至外部的歷程記錄資訊的傳播，受控制部41影響。
依此方式，在此節點裝置21，接收資料包含歷程記錄請求命令BM時，控制部50獨立於控制部41地進行從歷程記錄資訊記憶部45讀出歷程記錄資訊而使無線接發送部90發送之處理。因此，即使在控制部41發生故障之情況下，亦可在遠離此節點裝置21之遠程位置取得歷程記錄資訊，而不用分解節點裝置21。
例如在發生與節點裝置21相關之某些故障時，在遠離此節點裝置21之遠程位置的電腦裝置將包含歷程記錄請求命令BM之資料經由上述網路而發送至節點裝置21之無線接發送部90。節點裝置21之控制部50係透過無線接發送部90而接收來自上述電腦裝置之接收資料。控制部50係在接收資料包含歷程記錄請求命令BM時，獨立於控制部41地進行從歷程記錄資訊記憶部45讀出歷程記錄資訊而使無線接發送部90發送之處理。然後，上述電腦裝置從節點裝置21之無線接發送部90經由網路而接收歷程記錄資訊。因此，變成即使在節點裝置21中所包含之控制部41發生故障之情況下，上述電腦裝置亦可在遠離節點裝置21之遠程位置取得歷程記錄資訊。
此外，因為應執行之處理限定為與歷程記錄資訊相關之處理，故節點裝置21之控制部50可不需使用CPU或軟體而僅由硬體構成。具體而言，在此例中，構成控制部50之歷程記錄請求命令保持部51、歷程記錄請求命令檢測部52及發送路徑切換部54係由比較簡單的電子電路而構成。此外，歷程記錄記憶部介面53係由屬積體電路之一種的CPLD(Complex Programmable Logic Device)構 成。市售之CPLD成為可在購入後以用戶(此例中係節點裝置之製作者)之手動定義、變更內部邏輯電路的規格。因此，可利用CPLD而構成歷程記錄記憶部介面53。此結果，控制部50整體可僅由硬體構成。在依此方式控制部50僅由硬體而構成之情況下，比起利用CPU或軟體而構成控制部50之情況，可減少控制部50本身發生故障之可能性。因此，在遠離此節點裝置21之遠程位置可確實取得歷程記錄資訊。
另外，亦可藉由依軟體動作之CPU構成節點裝置21之控制部50。
在上述之節點裝置21，因為無線接發送部90與控制部50搭載於共通之一片基板101上(依此方式構成無線模組46)，故不會因設置控制部50而使基板數增加。因此，此節點裝置21係小型緊密地構成。另外，在上述基板101上，亦可進一步搭載控制部41與歷程記錄資訊記憶部45。依此方式，此節點裝置21可更小型緊密地構成。
此外，在上述之節點裝置21中，因為無線接發送部90係以無線方式接收或發送資料，故可對於此節點裝置21，從例如外部的電腦裝置以無線方式進行通信。此形態對於難以針對此節點裝置21設置有線通信用之配線的情況是有益的。
相對於此，亦可如圖6所示之另一個實施形態之節點裝置22般，代替無線接發送部90而設置以有線方式接收或發送資料之有線接發送部90' 。在此節點裝置22中，有線接發送部90' 與控制部50搭載於共通之一片基板101上 而構成有線模組46' 。此有線接發送部90' 因為是以有線方式接收或發送資料，故對於此節點裝置22，可從例如外部的電腦裝置以有線方式進行通信。此形態因為可無關乎此節點裝置22週遭之電波狀態而從此節點裝置22之外部對於此節點裝置22進行通信，故為有益的。
此外，圖7係顯示再另一個實施形態之節點裝置23的區塊構成。在圖7中，與圖2中之構成要素相同之構成要素係標附相同的符號。依此方式，省略重複之說明。
此節點裝置23係在框體100內，除了無線模組46(因此，作為第一接發送部之無線發送部90)，另具備作為第二收發送部之有線LAN通信部49。
此有線LAN通信部49在此例中係具有搭載於基板102上之有線LAN控制器81、用於傳送脈衝波形的信號之脈衝變量器82、用於從外部連接LAN纜線之RJ45連接器83。有線LAN控制器81係依TCP/IP(Transmission Control protocol/internet protocol)而進行與經由作為網路之網際網路之通信相關之處理。
控制部41係可獨立於控制部50地透過有線LAN通信部49而與此節點裝置23之外部如遠程位置之電腦裝置通信。
另外，有線LAN通信部49之基板102亦可與搭載有控制部41與歷程記錄資訊記憶部45之基板共通。再者，此基板102亦可與無線模組46之基板101共通。依此方式，此節點裝置21係小型緊密地構成。
依照此節點裝置23，比起先前敘述之節點裝置21、 22，所使用之態樣的變化會增加。例如，可有此節點裝置23透過有線LAN通信部49而與網路上之上位的電腦裝置可通信地連接，同時透過無線發送部90而與網路上之下位的感測裝置可通信地連接之使用態樣。
例如圖8係作為該類使用態樣而顯示此節點裝置23包含複數台(分別以符號23A、23B、23C、…區別。)之一實施形態之網路系統1的構成。
此網路系統1係包含作為上位之電腦裝置的一台用戶PC(個人電腦)10、複數台之節點裝置23A、23B、23C、…、及複數台之下位的感測裝置30A、30B、30C、30D、30E、30F、30G、…。
用戶PC10係具備依TCP/IP(Transmission Control protocol/internet protocol)而進行有線通信之有線LAN通信部11、及依Wi-Fi(註冊商標)進行無線通信之無線LAN通信部12。用戶PC10與複數台之節點裝置23A、23B、23C、…係藉由彼此之有線LAN通信部11、49透過作為網路之LAN2而分別以可有線通信的方式連接。
此外，於節點裝置23A、23B、23C、…之各者，複數台之感測裝置30A、30B、30C、30D、30E、30F、30G、…依Wi-Fi(註冊商標)而可無線通信地連接。
此等感測裝置30A、30B、30C、30D、30E、30F、30G、…係依各感測裝置之用途而檢測溫度、濕度、照度、流速、加速度、壓力等之感測資料。
在此使用態樣中，藉由感測裝置30A、30B、30C、30D、30E、30F、30G、…所取得之感測資料係被送至分 別對應之節點裝置23A、23B、23C、…而暫時保持，並從該等節點裝置23A、23B、23C、…送至用戶PC10。
於此，在與例如節點裝置23A相關之某些故障發生時，用戶PC10係藉由透過例如LAN2之有線通信而將歷程記錄請求命令BM送至該節點裝置23A。在節點裝置23A中，歷程記錄請求命令BM獨立於控制部50(參照圖7)地透過有線LAN通信部49而傳送至控制部41。若節點裝置23A之控制部41正常動作，則控制部41係從歷程記錄資訊記憶45讀出歷程記錄資訊，並獨立於控制部50地透過有線LAN通信部49而發送至外部。因此，圖8中之用戶PC10可取得歷程記錄資訊。
另一方面，發生與節點裝置23A相關之故障時，若該節點裝置23A之控制部41發生故障，則用戶PC10無法藉由透過LAN2之有線通信取得歷程記錄資訊。此時，用戶PC10係藉由使用無線LAN通信部12之無線通信而將歷程記錄請求命令BM送至該節點裝置23A。在節點裝置23A中，於接收資料包含歷程記錄請求命令BM時，控制部50(參照圖7)係獨立於控制部41地進行從歷程記錄資訊記憶部45讀出歷程記錄資訊而使無線發送部90發送之處理。因此，圖8中之用戶PC10可藉由使用無線LAN通信部12之無線通信而在遠離節點裝置23A之遠程位置取得歷程記錄資訊。
另外，在上例中，雖採取用戶PC10發送歷程記錄請求命令BM而取得歷程記錄資訊，惟並非限定於此。例如，亦可在以往的例子中之如維修中心電腦之其他的電腦 裝置對於發生故障之節點裝置23A藉由無線通信發送歷程記錄請求命令BM而取得歷程記錄資訊。
此外，在以上之使用態樣中係採用此節點裝置23透過有線LAN通信部49而與網路上之上位的電腦裝置可通信地連接，同時透過無線發送部90而與網路上之下位的感測裝置可通信地連接。亦可代替此節點裝置23，而使用前面敘述之節點裝置21(參照圖1、圖2)，並將與外部之通信全部都透過無線接發送部90來進行。
此情況下，節點裝置21與用戶PC10進行通信之期間及與感測裝置30A、30B、…進行通信之期間設為不重疊。
例如，關於節點裝置21與感測裝置30A、30B、…間之無線通信，作成在從節點裝置21對於某感測裝置有請求時，許可無線通信，資料從該感測裝置發送至節點裝置21。若來自感測裝置之感測資料的取得結束，則節點裝置21係截斷無線通信。依此方式，節點裝置21可控制通信期間而避免上述節點裝置21與用戶PC10進行通信的期間及與感測裝置30A、30B、…進行通信之期間重疊。
此外，關於節點裝置21與感測裝置30A、30B、…間之無線通信，作成感測資料僅在某長度期間定期地從各感測裝置發送至對應之節點裝置21，每次感測資料之接收結束，節點裝置21回送接收結束信號(稱作ACK。)至感測裝置。再者，作成在節點裝置21與用戶PC10通信之期間，節點裝置21不回送接收結束信號ACK，感測裝置因應地在經過某期間後再送感測資料。依此方式，可避免上述節點裝置21與用戶PC10進行通信之期間及與感測 裝置30A、30B、…進行通信之期間重疊。
在上述之實施形態中，網路系統1雖包含一台用戶PC10作為電腦裝置，惟並非限定於此。網路系統1可包含複數台之用戶裝置，亦可包含伺服裝置、主電腦等之可經由網路而通信之各種電腦。
1‧‧‧網路系統
2‧‧‧LAN
10‧‧‧用戶PC(個人電腦)
11‧‧‧有線LAN通信部
12‧‧‧無線LAN通信部
21‧‧‧節點裝置
22‧‧‧節點裝置
23‧‧‧節點裝置
23A、23B、23C、…‧‧‧節點裝置
30A、30B、…‧‧‧感測裝置
41‧‧‧控制部
42‧‧‧CPU(中央運算處理單元)
43‧‧‧軟體記憶部
44‧‧‧處理資料記憶部
45‧‧‧歷程記錄資訊記憶部
46‧‧‧無線模組
46' ‧‧‧有線模組
49‧‧‧有線LAN通信部
50‧‧‧控制部
51‧‧‧歷程記錄請求命令保持部
51A‧‧‧圖4A所示之構成例
51B‧‧‧圖4B所示之構成例
52‧‧‧歷程記錄請求命令檢測部
53‧‧‧歷程記錄記憶部介面
54‧‧‧發送路徑切換部
55‧‧‧第一緩衝器
56‧‧‧第二緩衝器
57‧‧‧反相器
61‧‧‧移位暫存器
61-0、61-1、…、61-n‧‧‧正反器
61-0、61-1、…、61-n‧‧‧XNOR電路
61-0、61-1、…、61-n‧‧‧(XNOR)電路
62‧‧‧比較器(一致檢測電路)
63‧‧‧AND電路
64‧‧‧邏輯與(AND)電路
71‧‧‧存取切換部
72‧‧‧第三緩衝器
73‧‧‧第四緩衝器
74‧‧‧反相器
75‧‧‧歷程記錄資訊讀取部
76‧‧‧計數器
77‧‧‧位址生成部
78‧‧‧資料緩衝器
79‧‧‧資料生成部
80‧‧‧資料發送部
81‧‧‧有線LAN控制器
82‧‧‧脈衝變量器
83‧‧‧RJ45連接器
90‧‧‧無線接發送部
90' ‧‧‧有線接發送部
91‧‧‧天線
92‧‧‧AD變換部
93‧‧‧DA變換部
94‧‧‧MAC部
100‧‧‧框體
101‧‧‧基板
102‧‧‧基板
200‧‧‧節點裝置
241‧‧‧歷程記錄資訊記憶部
242‧‧‧控制部
243‧‧‧通信部
(A0、B0)、(A1、B1)、…、(An、Bn)‧‧‧接收命令AM與歷程記錄請求命令BM之彼此對應成分
A0、A1、…、An‧‧‧平行資料
ACK‧‧‧接收結束信號
AM‧‧‧接收命令
B0、B1、…、Bn‧‧‧圖案(平行資料)
B0、B1、…、Bn‧‧‧電位(平行資料)
BM‧‧‧歷程記錄請求命令
CN‧‧‧命令結束通知
EQU‧‧‧命令一致信號
EQU#‧‧‧命令一致信號EQU反相之信號
GND‧‧‧接地電位
GS‧‧‧閘控信號
P0、P1、…、Pn‧‧‧短路針
R0、R1、…、Rn‧‧‧電阻元件
Vcc‧‧‧電源電位
圖1係顯示本發明之一實施形態的節點裝置之概略區塊構成的圖。
圖2係顯示上述節點裝置之具體區塊構成的圖。
圖3係顯示上述節點裝置中所包含之檢測部之構成的圖。
圖4A係顯示上述節點裝置中所包含之歷程記錄請求命令保持部之構成例的圖。
圖4B係顯示上述節點裝置中所包含之歷程記錄請求命令保持部之其他的構成例的圖。
圖5係顯示上述節點裝置中所包含之歷程記錄記憶部介面之構成的圖。
圖6係顯示本發明之其他的實施形態的節點裝置之區塊構成的圖。
圖7係顯示本發明之另一個實施形態的節點裝置之區塊構成的圖。
圖8係顯示包含圖7的節點裝置之一實施形態的網路系統之構成的圖。
圖9係顯示與以往的節點裝置之歷程記錄處理相關之要件的圖。
21‧‧‧節點裝置
41‧‧‧控制部
42‧‧‧CPU
43‧‧‧軟體記憶部
44‧‧‧處理資料記憶部
45‧‧‧歷程記錄資訊記憶部
46‧‧‧無線模組
50‧‧‧控制部
90‧‧‧無線接發送部
100‧‧‧框體
101‧‧‧基板

Claims (11)

  1. 一種節點裝置，其係設於網路上之節點裝置，特徵為具備：歷程記錄資訊記憶部，用於記憶與該節點裝置相關之歷程記錄資訊；控制部，執行在動作中作成上述歷程記錄資訊而儲存於上述歷程記錄資訊記憶部之處理；第一接發送部，用於從該節點裝置之外部接收資料，或將資料發送至該節點裝置之外部；以及歷程記錄處理部，從該節點裝置之外部透過上述第一接發送部而接收資料，並在上述接收資料包含表示請求歷程記錄資訊之歷程記錄請求命令時，獨立於上述控制部地進行從上述歷程記錄資訊記憶部讀出上述歷程記錄資訊而使上述第一接發送部發送之處理，上述歷程記錄處理部係具有：歷程記錄資訊讀取部，用於從上述歷程記錄資訊記憶部讀出歷程記錄資訊；以及存取切換部，其一方面在上述接收資料包含上述歷程記錄請求命令時，禁止上述控制部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，並容許上述歷程記錄資訊讀取部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，另一方面在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，容許上述控制部對上述歷程記錄資訊記憶部存取，並禁止上述歷程記錄資訊讀取部對上述歷程記錄資訊記憶部存取。
  2. 如申請專利範圍第1項之節點裝置，其中上述歷程記 錄處理部係在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，容許上述控制部透過上述第一接發送部而與外部通信之處理。
  3. 如申請專利範圍第1項之節點裝置，其中上述歷程記錄處理部係具有：歷程記錄請求命令保持部，保持著表示預定之歷程記錄請求命令的資料；以及歷程記錄請求命令檢測部，比較透過上述第一接發送部而接收之上述接收資料與由上述歷程記錄請求命令保持部所保持之表示上述歷程記錄請求命令的資料，而檢測上述接收資料是否包含上述歷程記錄請求命令。
  4. 如申請專利範圍第2項之節點裝置，其中上述歷程記錄處理部係具有：歷程記錄請求命令保持部，保持著表示預定之歷程記錄請求命令的資料；以及歷程記錄請求命令檢測部，比較透過上述第一接發送部而接收之上述接收資料與由上述歷程記錄請求命令保持部所保持之表示上述歷程記錄請求命令的資料，而檢測上述接收資料是否包含上述歷程記錄請求命令。
  5. 如申請專利範圍第1項之節點裝置，其中，上述歷程記錄處理部係具有發送路徑切換部，上述發送路徑切換部係一方面在上述接收資料包 含上述歷程記錄請求命令時，截斷上述控制部與上述第一接發送部間之資料路徑，並確立上述歷程記錄資訊讀取部與上述第一接發送部間之資料路徑，另一方面在上述接收資料不包含上述歷程記錄請求命令時，確立上述控制部與上述第一接發送部間之資料路徑，並截斷上述歷程記錄資訊讀取部與上述第一接發送部間之資料路徑。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之節點裝置，其中，上述第一接發送部係以無線方式接收或發送上述資料。
  7. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之節點裝置，其中，上述第一接發送部係以有線方式接收或發送上述資料。
  8. 如申請專利範圍第7項之節點裝置，其中，具備第二收發送部，用於與上述第一接發送部有別地從此節點裝置之外部接收資料，或將資料發送至此節點裝置之外部上述控制部係可獨立於上述歷程記錄處理部地透過上述第二收發送部而與此節點裝置之外部通信。
  9. 如申請專利範圍第8項之節點裝置，其中，上述歷程記錄處理部僅由硬體構成。
  10. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之節點裝置，其中， 至少上述第一接發送部與上述歷程記錄處理部搭載於共通之一片基板上。
  11. 一種網路系統，其特徵在於：如申請專利範圍第1至10項中任一項之節點裝置與至少一台電腦裝置在上述網路上可通信地連接，上述電腦裝置係將包含上述歷程記錄請求命令之資料經由上述網路而發送至上述節點裝置之上述第一接發送部，並從上述節點裝置之上述第一接發送部經由上述網路而接收上述歷程記錄資訊。
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