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JP7433089B2 - 通信システム、管理装置、管理対象機器及び運転情報の取得周期決定方法 - Google Patents

通信システム、管理装置、管理対象機器及び運転情報の取得周期決定方法 Download PDF

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JP7433089B2
JP7433089B2 JP2020039110A JP2020039110A JP7433089B2 JP 7433089 B2 JP7433089 B2 JP 7433089B2 JP 2020039110 A JP2020039110 A JP 2020039110A JP 2020039110 A JP2020039110 A JP 2020039110A JP 7433089 B2 JP7433089 B2 JP 7433089B2
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Description

本開示は、通信システム、管理装置、管理対象機器及び運転情報の取得周期決定方法に関する。
複数の室外機の各々に複数の室内機が内外伝送路を介して接続されると共に、各室外機が集中伝送路を介して集中コントローラに接続される空調システムはよく知られている(例えば特許文献1)。この種の空調システムにおいて、集中コントローラは、各室外機及び各室内機から運転情報(例えば、圧縮機周波数、吐出温度、消費電力等の情報)を周期的に取得して、各室外機及び各室内機の運転状態を監視する。
運転状態の監視精度を上げるには、より短い周期で運転情報を取得することが望ましい。しかし、空調システムを構成する各室外機及び各室内機の通信能力を度外視して運転情報の取得周期を短くしてしまうと、通信トラフィック(即ち、伝送路の混雑度)が増大してしまい、結果として、運転情報の取得遅延、取得洩れが発生する虞がある。
そこで、伝送路における物理層の通信速度を向上させることで、短い周期で運転情報を取得しつつ、通信トラフィックの増大を抑制することが考えられる。
特許第3206476号公報
ところで、今後、上記のような空調システムでは、導入された物件において、集中伝送路及び又は内外伝送路における伝送距離を延長させるため、市販のスイッチングハブ等の複数の中継機が使用される状況が予想される。この場合、各室外機及び各室内機が高速通信に対応可能であっても、低速にしか対応していない中継機が使用されるケースも想定される。このようなケースでは、各室外機及び各室内機の通信能力に応じて運転情報の取得周期を短くしてしまうと、当該中継機が接続された伝送区間が通信のボトルネックとなり、通信トラフィックの増大を招いてしまうことになる。
このため、高速通信に対応する室外機及び室内機で構成される空調システムであっても、低速な中継機が使用されることを想定して運転情報の取得周期を長めに設定せざるを得ず、空調システムの通信キャパシティを十分に活用できていないという課題がある。
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、運転情報の取得周期を短くしつつ、通信トラフィックの増大を抑制することが可能な通信システム等を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本開示に係る通信システムは、
管理装置と、管理対象機器と、を備え、
前記管理対象機器は、
前記管理装置との間の伝送路における対向機との通信速度に関する情報が格納された通信状態情報を前記管理装置に送信する通信状態情報送信手段を備え、
前記管理装置は、
前記管理対象機器から前記通信状態情報を取得する通信状態情報取得手段と、
前記通信状態情報に基づいて、前記管理対象機器から運転情報を取得する周期を決定する取得周期決定手段と、を備える。
本開示によれば、運転情報の取得周期を短くしつつ、通信トラフィックの増大を抑制することが可能となる。
実施形態1における空調システムの全体構成を示す図 実施形態1における集中コントローラのハードウェア構成を示すブロック図 実施形態1における室外機のハードウェア構成を示すブロック図 実施形態1における室内機のハードウェア構成を示すブロック図 実施形態1における集中コントローラ、室外機及び室内機の機能構成を示すブロック図 実施形態1における室外機によって生成される通信状態リストの一例を示す図 実施形態1における周期テーブルの一例を示す図 実施形態1における空調システムが実行する取得周期決定処理の流れを示す図 実施形態2における空調システムの全体構成を示す図 実施形態2における集中コントローラ、室外機及び室内機の機能構成を示すブロック図 実施形態2における室外機によって生成される通信状態リストの一例を示す図 実施形態2における空調システムが実行する取得周期決定処理の流れを示す図
以下、本開示の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
(実施形態1)
図1は、実施形態1における空調システム1の全体構成を示す図である。空調システム1は、例えば、オフィスビル等の建物の空調を行うビル用マルチ空調システムであり、集中コントローラ2と、複数の室外機3(3a,3b,3c,…)と、複数の室内機4(4a,4b,4c、4d,4e,4h,4i,…)とを備える。空調システム1は、通信システムの一例である。
集中コントローラ2は、管理装置の一例であり、各室外機3及び各室内機4を集中して制御するための装置であり、当該建物内の管理室等、関係者以外が立ち入ることのできない場所に設置される。集中コントローラ2は、図2に示すように、通信インタフェース20と、操作受付部21と、ディスプレイ22と、記憶装置23と、制御回路24とを備える。
通信インタフェース20は、いわゆる集中伝送路である伝送路5を介して各室外機3と通信するためのハードウェアである。伝送路5は、第1伝送路の一例である。伝送路5の通信方式は、例えば、Ethernet(登録商標)である。通信インタフェース20は、高速である第1通信速度での通信及び第1通信速度より低速な第2通信速度での通信の何れにも対応し得る。本実施形態では、第1通信速度は100Mbpsであり、第2通信速度は10Mbpsである。
通信インタフェース20は、対応可能な通信速度を示すリンクパルスを一定間隔で伝送路5に送出する一方、伝送路5を介して直接的に接続される機器から受信したリンクパルスに基づいて、双方の通信速度の摺合せを行い、双方が対応する通信速度の内、最良の通信速度(即ち、より速い通信速度)を自動的に選択する機能(いわゆるオートネゴシエーション機能)を備える。
操作受付部21は、例えば、キーボード、マウス、キーパッド、押しボタン、タッチパネル、タッチパッド等の1つ以上の入力デバイスを含んで構成され、ユーザからの入力操作を受け付け、受け付けた入力操作に係る信号を制御回路24に送出する。
ディスプレイ22は、例えば、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示デバイスを含んで構成される。ディスプレイ22は、制御回路24の制御の下、各室外機3及び各室内機4を監視し、制御するための画面等を表示する。
記憶装置23は、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、フラッシュメモリ等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリ、HDD(Hard Disk Drive)等で構成される。記憶装置23には、各室外機3及び各室内機4を監視し、制御するための監視・制御プログラムと、かかる監視・制御プログラムの実行時に使用されるデータとが記憶される。
制御回路24は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を含んで構成され、集中コントローラ2を統括制御する。制御回路24によって実現される集中コントローラ2の機能の詳細については後述する。
図1に示すように、各室外機3は、伝送路5に接続されると共に、複数の室内機4といわゆる内外伝送路である伝送路6を介して接続される。伝送路6は、第2伝送路の一例である。詳細には、室外機3aは、伝送路6aを介して室内機4a~4cと接続される。また、室外機3aと室内機4a~4cとは、冷媒を循環させるための図示しない冷媒配管を介して接続される。即ち、室外機3aと室内機4a~4cとは、一の冷媒系統を構成し、同一のグループであるグループG1に属する。
室外機3bは、伝送路6bを介して室内機4d~4fと接続される。また、室外機3bと室内機4d~4fとは、室外機3aと室内機4a~4c間の冷媒配管とは異なる冷媒配管を介して接続される。即ち、室外機3bと室内機4d~4fとは、一の冷媒系統を構成し、同一のグループであるグループG2に属する。
室外機3cは、伝送路6cを介して室内機4g~4iと接続される。また、室外機3cと室内機4g~4iとは、室外機3aと室内機4a~4c間の冷媒配管、室外機3bと室内機4d~4f間の冷媒配管の何れとも異なる冷媒配管を介して接続される。即ち、室外機3cと室内機4g~4iとは、一の冷媒系統を構成し、同一のグループであるグループG3に属する。
以下、室外機3a~3cにて共通する説明については、特に個々を指定せずに室外機3と表記し、室内機4a~4iにて共通する説明については、特に個々を指定せずに室内機4と表記し、伝送路6a~6cにて共通する説明については、特に個々を指定せずに伝送路6と表記する。
室外機3は、管理対象機器及び第1管理対象機器それぞれの一例である。室外機3は、図3に示すように、通信インタフェース30と、メインユニット31と、記憶装置32と、制御回路33とを備える。通信インタフェース30は、伝送路5(即ち、集中伝送路)を介して通信するための図示しない複数の集中伝送路用通信ポートと、伝送路6(即ち、内外伝送路)を介して通信するための1つの内外伝送路用通信ポートとを備える。本実施形態では、通信インタフェース30の集中伝送路用通信ポートの数は2つである。通信インタフェース30は、第1通信速度での通信及び第2通信速度での通信の何れにも対応し得る。
通信インタフェース30は、上述したオートネゴシエーション機能を備える。通信インタフェース30は、通信ポート毎に伝送路5又は伝送路6を介して直接的に接続される機器とオートネゴシエーションを実施し、各機器との間の最良の通信速度をそれぞれ自動的に選択する。
メインユニット31は、一般的な室外機の本来的な機能を実現するための構成部であり、圧縮機、熱交換器、膨張弁、四方弁等で構成される冷媒回路、ファン、各種のセンサ(電流センサ、温度センサ、圧力センサ、周波数センサ、加速度センサ等)等を備える。
記憶装置32は、例えば、EEPROM、フラッシュメモリ等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリで構成される。記憶装置32には、後述する通信状態リストの送信に関するプログラム(以下、通信状態リスト送信プログラムという。)及び運転情報の送信に関するプログラムと、これらのプログラムの実行時に使用されるデータとが記憶される。なお、この他にも、記憶装置32には、メインユニット31の動作制御に関するプログラムを含む各種のプログラムと、これらのプログラムの実行時に使用されるデータとが記憶される。
制御回路33は、CPU、ROM、RAM等(何れも図示せず)を含んで構成され、室外機3を統括制御する。制御回路33によって実現される室外機3の機能の詳細については後述する。
室内機4は、第2管理対象機器及び子機器それぞれの一例である。室内機4は、図4に示すように、通信インタフェース40と、メインユニット41と、記憶装置42と、制御回路43とを備える。通信インタフェース40は、伝送路6を介して通信するための複数の内外伝送路用通信ポートを備える。本実施形態では、通信インタフェース40は、2つの内外伝送路用通信ポートを備える。通信インタフェース40は、第1通信速度での通信及び第2通信速度での通信の何れにも対応し得る。
通信インタフェース40は、上述したオートネゴシエーション機能を備える。通信インタフェース40は、通信ポート毎に伝送路6を介して直接的に接続される機器とオートネゴシエーションを実施し、各機器との間の最良の通信速度をそれぞれ自動的に選択する。
メインユニット41は、一般的な室内機の本来的な機能を実現するための構成部であり、例えば、ファン、熱交換器、温度センサ、湿度センサ等を備える。
記憶装置42は、例えば、EEPROM、フラッシュメモリ等の読み書き可能な不揮発性の半導体メモリで構成される。記憶装置42には、後述する通信状態情報の送信に関するプログラム(以下、通信状態情報送信プログラムという。)及び運転情報の送信に関するプログラムと、これらのプログラムの実行時に使用されるデータとが記憶される。なお、この他にも、記憶装置42には、メインユニット41の動作制御に関するプログラムを含む各種のプログラムと、これらのプログラムの実行時に使用されるデータとが記憶される。
制御回路43は、CPU、ROM、RAM(何れも図示せず)を含んで構成され、室内機4を統括制御する。制御回路43によって実現される室内機4の機能の詳細については後述する。
図1に戻り、空調システム1において、伝送距離を延長するために複数の中継機7(7a~7c)が設置されている。各中継機7は、例えば、スイッチングハブであり、オートネゴシエーション機能を有する。詳細には、中継機7aは、伝送路5において集中コントローラ2と室外機3a,3cとの間とに介在し、中継機7bは、伝送路6aにおいて室内機4bと室内機4cとの間に介在し、中継機7cは、伝送路6bにおいて室内機4dと室内機4e,4fとの間に介在する。なお、中継機7は、スイッチングハブに限定されず、オートネゴシエーション機能を有する様々な中継機が採用され得る。
本実施形態では、中継機7aは、第1通信速度及び第2通信速度に対応し、中継機7b,7cは、第2通信速度のみに対応する。
続いて、集中コントローラ2、室外機3及び室内機4の各機能について詳細に説明する。図5は、集中コントローラ2、室外機3及び室内機4の機能構成を示すブロック図である。図5に示すように、集中コントローラ2は、通信状態リスト取得部200と、取得周期決定部201とを備える。集中コントローラ2のこれらの機能部は、集中コントローラ2の制御回路24が、記憶装置23に記憶されている上述した監視・制御プログラムを実行することで実現される。
なお、図5に示す集中コントローラ2の機能は、実施形態1における集中コントローラ2の特徴的な機能であり、この他にも、集中コントローラ2は、従来のこの種の集中コントローラが備える一般的な機能、例えば、各室外機3及び各室内機4から周期的に各機器の運転状態に関する運転情報を取得して監視する機能、各室外機3及び各室内機4の動作を制御する機能等も備えるが、これら一般的な機能については説明を省略する。
室外機3は、図5に示すように、通信状態情報取得部300と、通信状態リスト生成部301と、通信状態リスト送信部302とを備える。室外機3のこれらの機能部は、室外機3の制御回路33が、記憶装置32に記憶されている上述した通信状態リスト送信プログラムを実行することで実現される。なお、室外機3は、図5で示す機能の他にも、従来のこの種の室外機が備える一般的な機能を備えるが、当該一般的な機能については説明を省略する。
室内機4は、図5に示すように、通信状態情報送信部400を備える。通信状態情報送信部400は、室内機4の制御回路43が、記憶装置42に記憶されている上述した通信状態情報送信プログラムを実行することで実現される。なお、室内機4は、通信状態情報送信部400の他にも、従来のこの種の室内機が備える一般的な機能を備えるが、当該一般的な機能については説明を省略する。
集中コントローラ2の通信状態リスト取得部200は、管理装置における、通信状態情報取得手段及び通信状態リスト取得手段それぞれの一例である。通信状態リスト取得部200は、空調システム1の立ち上げ時、又は、ユーザから操作受付部21を介して通信状態リストの取得を指示する操作が行われると、各室外機3に対して通信状態リストを要求する。詳細には、通信状態リスト取得部200は、各室外機3に対して、通信状態リストを要求するコマンドを伝送路5を介して送信する。
集中コントローラ2から送信された上記のコマンドを受信すると、室外機3の通信状態情報取得部300は、自機と伝送路6を介して接続される各室内機4に対して通信状態情報を要求する。詳細には、通信状態情報取得部300は、各室内機4に対して、通信状態情報を要求するコマンドを伝送路6を介して送信する。通信状態情報取得部300は、第1管理対象機器及び管理対象機器それぞれにおける通信状態情報取得手段の一例である。
室外機3から送信された上記のコマンドを受信すると、室内機4の通信状態情報送信部400は、室外機3との間の伝送路6における対向機との通信速度と、自機のアドレスとが格納された通信状態情報を伝送路6を介して室外機3に送信する。通信状態情報送信部400は、第2管理対象機器における通信状態情報送信手段の一例である。
ここで、対向機とは、伝送路5又は6を介して直接的に接続される他の機器をいう。例えば、室内機4bには、室内機4aと中継機7bの2つの対向機が存在する。この場合、室内機4bによって送信される通信状態情報には、室外機3aとの間の伝送路6aにおける対向機との通信速度、即ち、室外機3aに対して上り方向の対向機である室内機4aとのオートネゴシエーションにより決定された通信速度が格納される。
また、室内機4dには、室外機3bと中継機7cの2つの対向機が存在するが、室外機3bとの間の伝送路6bにおける対向機は室外機3bとなる。このため、室内機4dによって送信される通信状態情報には、室外機3bとのオートネゴシエーションにより決定された通信速度が格納される。
また、室内機4hには、室内機4gと室内機4iの2つの対向機が存在するが、室外機3cとの間の伝送路6cにおける対向機は室外機4gとなる。このため、室内機4hによって送信される通信状態情報には、室内機4gとのオートネゴシエーションにより決定された通信速度が格納される。
室外機3の通信状態情報取得部300は、通信状態情報を要求するコマンドの送信後、各室内機4から送られてきた各通信状態情報を受信して取得する。通信状態情報取得部300は、受信した各通信状態情報を通信状態リスト生成部301に供給する。
通信状態リスト生成部301は、集中コントローラ2との間の伝送路5における対向機との通信速度と、自機のアドレスと、各室内機4から取得した通信状態情報とに基づいて通信状態リストを生成する。例えば、室外機3aには、中継機7aと、室外機3bと、室内機4aの3つの対向機が存在するが、条件に該当する対向機は中継機7aとなる。また、室外機3bには、室外機3aと室内機4dの2つの対向機が存在するが、条件に該当する対向機は室外機3aとなる。また、室外機3cには、中継機7aと室内機4gの2つの対向機が存在するが、条件に該当する対向機は中継機7aとなる。
図6に、室外機3aの通信状態リスト生成部301によって生成された通信状態リストの一例を示す。図6に示すように、通信状態リストには、自機及び室内機4毎に、アドレス、通信速度、リンク状態の各項目を含むレコードが格納される。リンク状態項目とは、空調システム1に対する当該機器の接続状態が格納される項目であり、“リンクアップ”又は“リンクダウン”を示す情報が格納される。“リンクアップ”は、当該機器が接続されている状態を示し、“リンクダウン”は未接続の状態を示す。
通信状態リスト生成部301は、通信状態情報を取得できなかった室内機4に対応するレコードのリンク状態項目に“リンクダウン”を示す情報を格納する。この場合、アドレス及び通信速度の各項目には、予め定めたダミー値が格納される。
通信状態リスト生成部301は、生成した通信状態リストを通信状態リスト送信部302に供給する。通信状態リスト送信部302は、管理対象機器における、通信状態情報送信手段及び通信状態リスト送信手段それぞれの一例であり、第1管理対象機器における通信状態リスト送信手段の一例である。通信状態リスト送信部302は、通信状態リスト生成部301により生成された通信状態リストを伝送路5を介して集中コントローラ2に送信する。
集中コントローラ2の通信状態リスト取得部200は、通信状態リストを要求するコマンドの送信後、各室外機3から送られてきた各通信状態リストを受信して取得する。通信状態リスト取得部200は、受信した各通信状態リストを取得周期決定部201に供給する。
取得周期決定部201は、管理装置における取得周期決定手段の一例である。取得周期決定部201は、通信状態リスト取得部200により取得された各室外機3の通信状態リストに基づいて、各室外機3及び各室内機4のそれぞれから周期的にユニキャスト通信により運転情報を取得する際の周期を決定する。運転情報とは、当該機器(室外機3、室内機4)の運転状態に関する情報である。運転情報には、例えば、圧縮機周波数、吐出温度、消費電力等の情報が含まれる。
詳細には、取得周期決定部201は、通信速度が第1通信速度(即ち、100Mbps)である室外機3に対する運転情報の取得周期を第1周期(例えば1分周期)に決定し、通信速度が第2通信速度(即ち、10Mbps)である室外機3に対する運転情報の取得周期を第1周期より長い第2周期(例えば10分周期)に決定する。
また、取得周期決定部201は、通信速度が第1通信速度であり、且つ、対応する室外機3(即ち、同じグループに属する室外機3)の通信速度が第1通信速度である室内機4に対する運転情報の取得周期を第1周期に決定し、通信速度が第2通信速度、又は、対応する室外機3の通信速度が第2通信速度である室内機4に対する運転情報の取得周期を第2周期に決定する。
さらに、取得周期決定部201は、マルチキャスト通信によりグループ単位で運転情報をまとめて取得する際の周期を決定する。集中コントローラ2は、グループ(本実施形態では、グループG1~G3の何れか)を指定した一の要求コマンドを送信することで、当該グループに属する室外機3及び各室内機4からそれぞれの運転情報を取得することができる。取得周期決定部201は、同じグループに属する全ての機器の通信速度が第1通信速度である場合、当該グループに対する運転情報の取得周期を第1周期に決定する。一方、同じグループに属する何れかの機器の通信速度が第2通信速度である場合、当該グループに対する運転情報の取得周期を第2周期に決定する。
取得周期決定部201は、以上のようにして決定した各室外機3及び各室内機4に対する運転情報の取得周期と、各グループ(グループG1~G3)に対する運転情報の取得周期とを周期テーブル230に格納する。周期テーブル230は、記憶装置23に記憶されるデータテーブルである。周期テーブル230の一例を図7に示す。
図8は、空調システム1で実行される取得周期決定処理の流れを示す図である。空調システム1の立ち上げ時、又は、ユーザから通信状態リストの取得を指示する操作が行われると、集中コントローラ2は、各室外機3に対して通信状態リストを要求する(ステップS101)。通信状態リストの要求を受けると、室外機3は、自機に接続される各室内機4に対して通信状態情報を要求する(ステップS102)。
通信状態情報の要求を受けると、室内機4は、室外機3との間の伝送路6における対向機との通信速度と、自機のアドレスとが格納された通信状態情報を室外機3に送信する(ステップS103)。
室外機3は、集中コントローラ2との間の伝送路5における対向機との通信速度と、自機のアドレスと、各室内機4から取得した通信状態情報とに基づいて通信状態リストを生成する(ステップS104)。そして、室外機3は、生成した通信状態リストを集中コントローラ2に送信する(ステップS105)。
集中コントローラ2は、取得した各室外機3の通信状態リストに基づいて、各室外機3及び各室内機4に対する運転情報の取得周期と、各グループに対する運転情報の取得周期とを決定する(ステップS106)。
以上説明したように、実施形態1の空調システム1によれば、伝送路上の上り方向の対向機との通信速度に基づいて、各室外機3及び各室内機4に対する運転情報の取得周期を決定する。このため、運転情報の取得周期を短くして、運転状態の監視精度を上げつつ、通信トラフィックの増大を抑制することが可能となる。
(実施形態2)
続いて、本開示の実施形態2について説明する。なお、以下の説明において、実施形態1と共通する構成要素等については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図9は、実施形態2における空調システム1’の全体構成を示す図である。空調システム1’は、集中コントローラ2’と、複数の室外機3’(3’a,3’b,3’c,…)と、複数の室内機4’(4’a,4’b,4’c、4’d,4’e,4’h,4’i,…)とを備える。空調システム1’は、通信システムの一例である。
各室外機3’は、伝送路5に接続されると共に、複数の室内機4’といわゆる内外伝送路である伝送路6を介して接続される。詳細には、室外機3’aは、伝送路6aを介して室内機4’a~4’cと接続される。また、室外機3’aと室内機4’a~4’cとは、冷媒を循環させるための図示しない冷媒配管を介して接続される。即ち、室外機3’aと室内機4’a~4’cとは、一の冷媒系統を構成し、同一のグループであるグループG1に属する。
室外機3’bは、伝送路6bを介して室内機4’d~4’fと接続される。また、室外機3’bと室内機4’d~4’fとは、室外機3’aと室内機4’a~4’c間の冷媒配管とは異なる冷媒配管を介して接続される。即ち、室外機3’bと室内機4’d~4’fとは、一の冷媒系統を構成し、同一のグループであるグループG2に属する。
室外機3’cは、伝送路6cを介して室内機4’g~4’iと接続される。また、室外機3’cと室内機4’g~4’iとは、室外機3’aと室内機4’a~4’c間の冷媒配管、室外機3’bと室内機4’d~4’f間の冷媒配管の何れとも異なる冷媒配管を介して接続される。即ち、室外機3’cと室内機4’g~4’iとは、一の冷媒系統を構成し、同一のグループであるグループG3に属する。
以下、室外機3’a~3’cにて共通する説明については、特に個々を指定せずに室外機3’と表記し、室内機4’a~4’iにて共通する説明については、特に個々を指定せずに室内機4’と表記し、伝送路6a~6cにて共通する説明については、特に個々を指定せずに伝送路6と表記する。
集中コントローラ2’は、管理装置の一例であり、そのハードウェア構成は、実施形態1の集中コントローラ2と同様である(図2参照)。また、室外機3’は、管理対象機器及び第1管理対象機器それぞれの一例であり、そのハードウェア構成は、実施形態1の室外機3と同様である(図3参照)。また、室内機4’は、第2管理対象機器及び子機器それぞれの一例であり、そのハードウェア構成は、実施形態1の室内機4と同様である(図4参照)。
図10は、集中コントローラ2’、室外機3’及び室内機4’の機能構成を示すブロック図である。図10に示すように、集中コントローラ2’は、通信状態リスト取得部200’と、取得周期決定部201’と、通信速度判別部202とを備える。集中コントローラ2’のこれらの機能部は、集中コントローラ2’の制御回路24が、記憶装置23に記憶されている、各室外機3’及び各室内機4’を監視し、制御するための監視・制御プログラムを実行することで実現される。
なお、図10に示す集中コントローラ2’の機能は、実施形態2における集中コントローラ2’の特徴的な機能であり、この他にも、集中コントローラ2’は、従来のこの種の集中コントローラが備える一般的な機能、例えば、各室外機3’及び各室内機4’から周期的に各機器の運転状態に関する運転情報を取得して監視する機能、各室外機3’及び各室内機4’の動作を制御する機能等も備えるが、これら一般的な機能については説明を省略する。
室外機3’は、図10に示すように、通信状態リスト生成部301’と、通信状態リスト送信部302と、ACK応答部303と、通信速度判別部304とを備える。室外機3’のこれらの機能部は、室外機3’の制御回路33が、記憶装置32に記憶されている、通信状態リストの送信に関する通信状態リスト送信プログラムを実行することで実現される。なお、室外機3’は、図10で示す機能の他にも、従来のこの種の室外機が備える一般的な機能を備えるが、当該一般的な機能については説明を省略する。
室内機4’は、図10に示すように、ACK応答部401を備える。ACK応答部401は、室内機4’の制御回路43が、記憶装置42に記憶されている、ACK応答に関するACK応答プログラムを実行することで実現される。なお、室内機4’は、ACK応答部401の他にも、従来のこの種の室内機が備える一般的な機能を備えるが、当該一般的な機能については説明を省略する。
集中コントローラ2’の通信状態リスト取得部200’は、管理装置における、コマンド送信手段の一例であり、また、第1コマンド送信手段及び通信状態リスト取得手段の一例でもある。通信状態リスト取得部200’は、空調システム1’の立ち上げ時、又は、ユーザから操作受付部21を介して通信状態リストの取得を指示する操作が行われると、各室外機3’に対して通信状態リストを要求する。詳細には、通信状態リスト取得部200’は、各室外機3’に対して、通信状態リストを要求するコマンドを伝送路5を介して送信する。当該コマンドは、第1コマンドの一例である。
集中コントローラ2’から送信された上記のコマンドを受信すると、ACK応答部303は、直ちにACK応答を伝送路5を介して集中コントローラ2’に返信する。ACK応答部303は、管理対象機器及び第1管理対象機器それぞれにおけるACK応答手段の一例である。集中コントローラ2’の通信速度判別部202は、上記のコマンドを室外機3’に送信してから、ACK応答が当該室外機3’から返ってくるまでの経過時間を計測し、計測した経過時間に基づいて、当該室外機3’の通信速度が高速であるか低速であるかを判別する。通信速度判別部202は、管理装置における通信速度判別手段の一例である。本実施形態において、高速とは実施形態1における第1通信速度を意味し、低速とは実施形態1における第2通信速度を意味する。
例えば、通信速度判別部202は、ACK応答が返ってくるまでの経過時間が予め定めた基準時間以下の場合、当該室外機3’の通信速度は高速であると判別する。一方、ACK応答が返ってくるまでの経過時間が基準時間より長く、予め定めた応答待ち時間以下の場合、通信速度判別部202は、当該室外機3’の通信速度は低速であると判別する。なお、応答待ち時間を超えてもACK応答が返ってこない場合、当該室外機3’は“リンクダウン”状態であるとみなされる。通信速度判別部202は、判別した通信速度を取得周期決定部201’に通知する。
室外機3’において、ACK応答部303によりACK応答が集中コントローラ2’に返信されると、通信速度判別部304は、各室内機4’に対して接続の確認をするためのコマンドを伝送路6を介して送信する。当該コマンドは、第2コマンドの一例である。
室外機3’から送信された上記のコマンドを受信すると、室内機4’のACK応答部401は、直ちにACK応答を伝送路6を介して室外機3’に返信する。室外機3’の通信速度判別部304は、上記のコマンドを室内機4’に送信してから、ACK応答が当該室内機4’から返ってくるまでの経過時間を計測し、計測した経過時間に基づいて、当該室内機4’の通信速度が高速であるか低速であるかを判別する。通信速度判別部304は、第1管理対象機器及び管理対象機器それぞれにおける通信速度判別手段の一例である。
例えば、通信速度判別部304は、ACK応答が返ってくるまでの経過時間が上記の基準時間以下の場合、当該室内機4’の通信速度は高速であると判別する。一方、ACK応答が返ってくるまでの経過時間が基準時間より長く、上記の応答待ち時間以下の場合、通信速度判別部304は、当該室内機4’の通信速度は低速であると判別する。なお、応答待ち時間を超えてもACK応答が返ってこない場合、当該室内機4’は“リンクダウン”状態であるとみなされる。通信速度判別部304は、判別した各室内機4’の通信速度を通信状態リスト生成部301’に通知する。
通信状態リスト生成部301’は、通信速度判別部304により判別された各室内機4’の通信速度に基づいて通信状態リストを生成する。図11に、室外機3’aの通信状態リスト生成部301’によって生成された通信状態リストの一例を示す。
通信状態リスト生成部301’は、生成した通信状態リストを通信状態リスト送信部302に供給する。本実施形態の通信状態リスト送信部302は、第1管理対象機器及び管理対象機器それぞれにおける通信状態リスト送信手段の一例である。通信状態リスト送信部302は、通信状態リスト生成部301’により生成された通信状態リストを伝送路5を介して集中コントローラ2’に送信する。
集中コントローラ2’の通信状態リスト取得部200’は、通信状態リストを要求するコマンドの送信後、各室外機3’から送られてきた各通信状態リストを受信して取得する。通信状態リスト取得部200’は、受信した各通信状態リストを取得周期決定部201’に供給する。
取得周期決定部201’は、管理装置における取得周期決定手段の一例である。取得周期決定部201’は、通信速度判別部202により判別された各室外機3’の通信速度に基づいて、各室外機3’に対する運転情報の取得周期を決定する。詳細には、取得周期決定部201’は、通信速度が高速(即ち、第1通信速度)である室外機3’に対する運転情報の取得周期を第1周期(例えば1分周期)に決定し、通信速度が低速(即ち、第2通信速度)である室外機3’に対する運転情報の取得周期を第1周期より長い第2周期(例えば10分周期)に決定する。
また、取得周期決定部201’は、通信速度が高速であり、且つ、対応する室外機3’(即ち、同じグループに属する室外機3’)の通信速度が高速である室内機4’に対する運転情報の取得周期を第1周期に決定し、通信速度が低速、又は、対応する室外機3’の通信速度が低速である室内機4’に対する運転情報の取得周期を第2周期に決定する。
さらに、取得周期決定部201’は、マルチキャスト通信によりグループ(グループG1~G3)単位で運転情報をまとめて取得する際の周期を決定する。取得周期決定部201’は、同じグループに属する全ての機器の通信速度が高速である場合、当該グループに対する運転情報の取得周期を第1周期に決定する。一方、同じグループに属する何れかの機器の通信速度が第2通信速度である場合、当該グループに対する運転情報の取得周期を第2周期に決定する。
取得周期決定部201’は、以上のようにして決定した各室外機3’及び各室内機4’に対する運転情報の取得周期と、各グループ(グループG1~G3)に対する運転情報の取得周期とを周期テーブル230に格納する。
図12は、空調システム1’で実行される取得周期決定処理の流れを示す図である。空調システム1’の立ち上げ時、又は、ユーザから通信状態リストの取得を指示する操作が行われると、集中コントローラ2’は、各室外機3’に対して通信状態リストを要求する(ステップS201)。即ち、集中コントローラ2’は、各室外機3’に対して通信状態リストを要求するコマンドを送信する。かかるコマンドを受信すると、室外機3’は、直ちにACK応答を集中コントローラ2’に返信する(ステップS202)。
集中コントローラ2’は、各室外機3’からのACK応答が返ってくるまでの時間を計測し、計測した時間に基づいて、各室外機3’の通信速度を判別する(ステップS203)。
室外機3’は、ACK応答を集中コントローラ2’に返信すると、各室内機4’に対して接続の確認を行う(ステップS204)。即ち、室外機3’は、各室内機4’に対して接続の確認をするためのコマンドを送信する。かかるコマンドを受信すると、室内機4’は、直ちにACK応答を室外機3’に返信する(ステップS205)。
室外機3’は、各室内機4’からのACK応答が返ってくるまでの時間を計測し、計測した時間に基づいて、各室内機4’の通信速度を判別する(ステップS206)。室外機3’は、判別した各室内機4’の通信速度に基づいて通信状態リストを生成する(ステップS207)。そして、室外機3’は、生成した通信状態リストを集中コントローラ2’に送信する(ステップS208)。
集中コントローラ2’は、判別した各室外機3’の通信速度に基づいて、各室外機3’に対する運転情報の取得周期を決定し、各室外機3’の通信速度と、取得した各室外機3’からの通信状態リストとに基づいて、各室内機4’に対する運転情報の取得周期を決定し、各グループに対する運転情報の取得周期を決定する(ステップS209)。
以上説明したように、実施形態2の空調システム1’によれば、コマンドを送信してからACK応答が返ってくる時間に基づいて、各室外機3及び各室内機4の通信速度を判別し、判別した通信速度に基づいて、各室外機3及び各室内機4に対する運転情報の取得周期を決定する。このため、運転情報の取得周期を短くして、運転状態の監視精度を上げつつ、通信トラフィックの増大を抑制することが可能となる。
なお、本開示は、上記の各実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。
例えば、空調システム1,1’において、各室外機3,3’が中継機7を介してスター接続される配線トポロジを採用してもよいし、各グループの各室内機4,4’が中継機7を介してスター接続される配線トポロジを採用してもよい。
また、集中コントローラ2,2’は、各室外機3,3’及び各室内機4,4’に対する運転情報の取得周期を決定した後、各室外機3,3’及び各室内機4,4’のリンク状態を監視し、リンク状態に変化(リンクアップからリンクダウン又はリンクダウンからリンクアップ)があった場合には、各室外機3,3’及び各室内機4,4’に対する運転情報の取得周期の見直しを行ってもよい。
また、本開示は、空調システムのみならず、複数の照明機器を集中して制御する照明システムに適用することも可能である。
また、集中コントローラ2,2’の機能部(図5,10参照)の全部又は一部が、専用のハードウェアで実現されるようにしてもよい。専用のハードウェアとは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)又はこれらの組み合わせである。
また、上記の各実施形態の監視・制御プログラムは、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、光磁気ディスク(Magneto-Optical Disc)、USB(Universal Serial Bus)メモリ、メモリカード、HDD等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布することも可能である。
また、各実施形態の監視・制御プログラムをインターネット上の図示しないサーバが有する記憶装置に格納しておき、当該サーバから集中コントローラ2,2’に対してそれぞれ対応する監視・制御プログラムがダウンロードされるようにしてもよい。
1,1’ 空調システム、2,2’ 集中コントローラ、3,3a~3c,3’,3’a~3’c 室外機、4,4a~4i,4’,4’a~4’i 室内機、5,6a~6c 伝送路、7a~7c 中継機、20,30,40 通信インタフェース、21 操作受付部、22 ディスプレイ、23,32,42 記憶装置、24,33,43 制御回路、31,41 メインユニット、200,200’ 通信状態リスト取得部、201,201’ 取得周期決定部、202,304 通信速度判別部、300 通信状態情報取得部、301,301’ 通信状態リスト生成部、302 通信状態リスト送信部、303,401 ACK応答部、400 通信状態情報送信部

Claims (11)

  1. 管理装置と、管理対象機器と、を備え、
    前記管理対象機器は、
    前記管理装置との間の伝送路における対向機との通信速度に関する情報が格納された通信状態情報を前記管理装置に送信する通信状態情報送信手段を備え、
    前記管理装置は、
    前記管理対象機器から前記通信状態情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    前記通信状態情報に基づいて、前記管理対象機器から運転情報を取得する周期を決定する取得周期決定手段と、を備える、通信システム。
  2. 管理装置と、管理対象機器と、を備え、
    前記管理対象機器は、
    前記管理装置から予め定めたコマンドを受信すると、ACK応答を前記管理装置に返信するACK応答手段を備え、
    前記管理装置は、
    前記管理対象機器に対して前記コマンドを送信するコマンド送信手段と、
    前記コマンドに対する前記管理対象機器からのACK応答が返ってくるまでの時間に基づいて前記管理対象機器の通信速度を判別する通信速度判別手段と、
    前記管理対象機器の通信速度に基づいて、前記管理対象機器から運転情報を取得する周期を決定する取得周期決定手段と、を備え
    前記取得周期決定手段は、
    前記管理対象機器の通信速度が第1通信速度の場合、前記運転情報を取得する周期を第1周期に決定し、
    前記通信速度が前記第1通信速度より遅い第2通信速度の場合、前記運転情報を取得する周期を前記第1周期より長い第2周期に決定する、通信システム。
  3. 前記取得周期決定手段は、
    前記管理対象機器の通信速度が第1通信速度の場合、前記運転情報を取得する周期を第1周期に決定し、
    前記通信速度が前記第1通信速度より遅い第2通信速度の場合、前記運転情報を取得する周期を前記第1周期より長い第2周期に決定する、請求項に記載の通信システム。
  4. 管理装置と、前記管理装置と第1伝送路を介して接続される第1管理対象機器と、前記第1管理対象機器と第2伝送路を介して接続される1又は複数の第2管理対象機器と、を備え、
    各第2管理対象機器は、
    前記第1管理対象機器との間の前記第2伝送路における対向機との通信速度に関する情報が格納された通信状態情報を前記第1管理対象機器に送信する通信状態情報送信手段を備え、
    前記第1管理対象機器は、
    前記各第2管理対象機器から各通信状態情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    前記管理装置との間の前記第1伝送路における対向機との通信速度に関する情報と、前記各通信状態情報とに基づいて生成された通信状態リストを前記管理装置に送信する通信状態リスト送信手段と、を備え、
    前記管理装置は、
    前記管理装置から前記通信状態リストを取得する通信状態リスト取得手段と、
    前記通信状態リストに基づいて、前記第1管理対象機器及び前記各第2管理対象機器から運転情報を取得する周期をそれぞれ決定する取得周期決定手段と、を備える、通信システム。
  5. 管理装置と、前記管理装置と第1伝送路を介して接続される第1管理対象機器と、前記第1管理対象機器と第2伝送路を介して接続される1又は複数の第2管理対象機器と、を備え、
    前記第1管理対象機器は、
    前記管理装置から第1コマンドを受信すると、ACK応答を前記管理装置に返信するACK応答手段と、
    前記第1コマンドを受信すると、各第2管理対象機器に対して第2コマンドを送信し、各第2コマンドに対する前記各第2管理対象機器からのACK応答が返ってくるまでの時間に基づいて前記各第2管理対象機器の通信速度を判別する通信速度判別手段と、
    前記各第2管理対象機器の通信速度に関する情報が格納された通信状態リストを前記管理装置に送信する通信状態リスト送信手段と、を備え、
    前記管理装置は、
    前記第1管理対象機器に対して前記第1コマンドを送信する第1コマンド送信手段と、
    前記第1コマンドに対する前記第1管理対象機器からのACK応答が返ってくるまでの時間に基づいて前記第1管理対象機器の通信速度を判別する通信速度判別手段と、
    前記第1管理対象機器から前記通信状態リストを取得する通信状態リスト取得手段と、
    前記第1管理対象機器の通信速度に基づいて、前記第1管理対象機器から運転情報を取得する周期を決定し、前記第1管理対象機器の通信速度と、前記通信状態リストとに基づいて、前記各第2管理対象機器から運転情報を取得する周期をそれぞれ決定する取得周期決定手段と、を備える、通信システム。
  6. 管理対象機器から送信された、前記管理対象機器との間の伝送路における前記管理対象機器と対向機との通信速度に関する情報が格納された通信状態情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    前記通信状態情報に基づいて、前記管理対象機器から運転情報を取得する周期を決定する取得周期決定手段と、を備える、管理装置。
  7. 管理対象機器に対して予め定めたコマンドを送信するコマンド送信手段と、
    前記コマンドに対する前記管理対象機器からのACK応答が返ってくるまでの時間に基づいて前記管理対象機器の通信速度を判別する通信速度判別手段と、
    前記管理対象機器の通信速度に基づいて、前記管理対象機器から運転情報を取得する周期を決定する取得周期決定手段と、を備え
    前記取得周期決定手段は、
    前記管理対象機器の通信速度が第1通信速度の場合、前記運転情報を取得する周期を第1周期に決定し、
    前記通信速度が前記第1通信速度より遅い第2通信速度の場合、前記運転情報を取得する周期を前記第1周期より長い第2周期に決定する、管理装置。
  8. 管理装置と第1伝送路を介して接続されると共に、1又は複数の子機器と第2伝送路を介して接続される管理対象機器であって、
    各子機器から送信された、自機器との間の前記第2伝送路における対向機との通信速度に関する情報が格納された通信状態情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    前記管理装置との間の前記第1伝送路における対向機との通信速度に関する情報と、前記各通信状態情報とに基づいて生成された通信状態リストを前記管理装置に送信する通信状態リスト送信手段と、を備える、管理対象機器。
  9. 管理装置と第1伝送路を介して接続されると共に、1又は複数の子機器と第2伝送路を介して接続される管理対象機器であって、
    前記管理装置から第1コマンドを受信すると、ACK応答を前記管理装置に返信するACK応答手段と、
    前記第1コマンドを受信すると、各子機器に対して第2コマンドを送信し、各第2コマンドに対する前記各子機器からのACK応答が返ってくるまでの時間に基づいて前記各子機器の通信速度を判別する通信速度判別手段と、
    前記各子機器の通信速度に関する情報が格納された通信状態リストを前記管理装置に送信する通信状態リスト送信手段と、を備える、管理対象機器。
  10. 管理対象機器が、管理装置との間の伝送路における対向機との通信速度に関する情報が格納された通信状態情報を前記管理装置に送信し、
    前記管理装置が、
    前記管理対象機器から前記通信状態情報を取得し、
    前記通信状態情報に基づいて、前記管理対象機器から運転情報を取得する周期を決定する、運転情報の取得周期決定方法。
  11. 管理装置が、管理対象機器に対して予め定めたコマンドを送信し、
    管理対象機器が、前記コマンドを受信すると、ACK応答を前記管理装置に返信し、
    前記管理装置が、
    前記コマンドに対する前記管理対象機器からのACK応答が返ってくるまでの時間に基づいて前記管理対象機器の通信速度を判別し、
    前記管理対象機器の通信速度が第1通信速度の場合、前記管理対象機器から運転情報を取得する周期を第1周期に決定し、
    前記通信速度が前記第1通信速度より遅い第2通信速度の場合、前記運転情報を取得する周期を前記第1周期より長い第2周期に決定する、運転情報の取得周期決定方法。
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