JP7050596B2 - ゲートウェイ装置、機器管理システム、通信方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ゲートウェイ装置、機器管理システム、通信方法及びプログラムに関する。

複数のネットワークを相互に接続するゲートウェイ装置が知られている。ゲートウェイ装置により、異なるプロトコルを有するネットワークであっても相互に接続することができる。ネットワークとしては、例えば、集中管理型ネットワークとマルチマスタ型ネットワークとが考えられる。集中管理型ネットワークには、１つのマスタ機器とこのマスタ機器により管理される少なくとも１つのスレーブ機器とが接続される。マルチマスタ型ネットワークには、少なくとも１つのマスタ機器と少なくとも１つのスレーブ機器とが接続される。マスタ機器は、ユーザからの指示、又は、他の機器からの操作要求に従って、スレーブ機器に対する操作の指令である操作指令を送信する。

ここで、第１ネットワークと第２ネットワークとが集中管理型ネットワークである場合、ゲートウェイ装置は、第１ネットワークと第２ネットワークとにスレーブ機器として接続される。ところで、複数のスレーブ機器の管理を容易にするために、複数のスレーブ機器を含むグループを定義し、マスタ機器がこのグループを指定して操作指令を送信することがある。以下、第１ネットワークが備えるマスタ機器である第１マスタ機器が、第１ネットワークが備えるスレーブ機器である第１スレーブ機器と第２ネットワークが備えるスレーブ機器である第２スレーブ機器とを備えるグループを指定して、操作指令を送信した場合を想定する。

この場合、第１スレーブ機器は、操作指令に従って状態を変化させる。また、ゲートウェイ装置は、この操作指令を操作要求に変換し、この操作要求を第２ネットワークに送信する。すると、第２ネットワークが備えるマスタ機器である第２マスタ機器は、この操作要求を操作指令に変換し、この操作指令を第２ネットワークに送信する。第２スレーブ機器は、この操作指令に従って状態を変化させる。しかしながら、この操作指令は、ゲートウェイ装置によっても受信され、ゲートウェイ装置は、この操作指令を操作要求に変換し、この操作要求を第１ネットワークに送信する。すると、第１マスタ機器は、この操作要求を操作指令に変換し、この操作指令を第１ネットワークに送信する。第１スレーブ機器は、この操作指令に従って状態を更に変化させる。以後、第１マスタ機器と第２マスタ機器とから交互に操作指令が送信され続ける。

一方、第１ネットワークがマルチマスタ型ネットワークである場合、ゲートウェイ装置をマスタ装置として第１ネットワークに接続することができる。この場合、ゲートウェイ装置は、第２マスタ装置により送信された操作指令に対応する操作指令を第１スレーブ機器に送信することにより、第１マスタ装置を介さずに、第１スレーブ機器の状態を変化させることができる。しかしながら、この場合でも、第１スレーブ機器の状態が複数回にわたって変化する。このように、操作指令が重複して送信されると、ネットワーク上のトラフィックが増大する。また、操作指令が、トグル操作、又は、操作量を指定した操作に関する指令である場合、操作指令が重複して送信されると、正常な制御が実現されない可能性がある。

上記の問題に関するものとして、特許文献１には、ルータとして機能する計算機が一方のネットワークの計算機から同一内容の情報を複数回受信した場合に、受信した情報を重複して他方のネットワークに送信することを防ぐ技術が開示されている。この技術を上記のゲートウェイ装置に適用することにより、交互に操作指令が送信され続けてしまうという上記の問題が解消できる。

特開平０６－１１０９２５号公報

しかし、第２マスタ機器が最初の操作要求に応じて送信する操作指令は、第２ネットワークでは初めて送信される情報である。したがって、特許文献１の技術を適用したゲートウェイ装置であっても、第２マスタ機器から受信した操作指令に対応する操作要求あるいは操作指令の送信を防ぐことはできない。そのため、操作要求あるいは操作指令が第１ネットワークに再度送信される。したがって、特許文献１の技術は、操作指令の重複を防ぐという観点からは十分とはいえない。

本発明の目的は、上記の事情に鑑み、操作指令が重複して送信されることを防ぐゲートウェイ装置等を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明に係るゲートウェイ装置は、
第１マスタ機器と前記第１マスタ機器により管理される第１スレーブ機器とが接続された第１ネットワークと、第２マスタ機器と前記第２マスタ機器により管理される第２スレーブ機器とが接続された集中管理型ネットワークである第２ネットワークと、を接続するゲートウェイ装置であって、
前記第１マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第１操作指令を受信する第１受信手段と、
前記第１操作指令の操作対象に前記第２スレーブ機器が含まれているとき、前記第１操作指令を、前記第１操作指令に対応する操作指令の送信を前記第２マスタ機器に要求するための第１操作要求に変換する第１変換手段と、
前記第１操作要求を前記第２マスタ機器に送信する第１送信手段と、
前記第２マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第２操作指令を受信する第２受信手段と、
前記第２操作指令の操作対象に前記第１スレーブ機器が含まれているとき、前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済か否かを判定する判定手段と、
前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済ではないと前記判定手段が判定したときに、前記第２操作指令を制御情報に変換する第２変換手段と、
前記制御情報を前記第１マスタ機器または前記第１スレーブ機器に送信する第２送信手段と、
を備える。

本発明によれば、第２操作指令に対応する第１操作指令を受信済か否かを判定し、受信済ではないと判定したときのみ第２操作指令を制御情報に変換して送信する。そのため、操作指令が重複して送信されることを防ぐことができる。

本発明の実施の形態１に係る照明システムを示す図 本発明の実施の形態１に係るゲートウェイ装置の機能的構成を示す図 本発明の実施の形態１に係るゲートウェイ装置の対応情報記憶部が記憶する対応情報の一例を示す図 本発明の実施の形態１に係るゲートウェイ装置の機器情報記憶部が記憶する機器情報の一例を示す図 本発明の実施の形態１に係るゲートウェイ装置の指令記憶部が記憶する指令情報の一例を示す図 本発明の実施の形態１に係るゲートウェイ装置のハードウェア構成の一例を示す図 本発明の実施の形態１に係るゲートウェイ装置による、第１マスタ機器から受信した第１操作指令の中継の処理を示すフローチャート 本発明の実施の形態１に係るゲートウェイ装置による、第２マスタ機器から受信した第２操作指令の中継の処理を示すフローチャート 本発明の実施の形態１に係る照明システムにおける、操作指令の中継の処理シーケンスを示す図 本発明の実施の形態２に係る照明システムを示す図 本発明の実施の形態２に係るゲートウェイ装置による、第２マスタ機器から受信した第２操作指令の中継の処理を示すフローチャート

以下、図面を参照しながら、本発明に係るゲートウェイ装置を照明システムに適用した実施の形態について説明する。各図面においては、同一又は同等の部分に同一の符号を付す。

（実施の形態１）
図１を参照しながら、実施の形態１に係る照明システム１を説明する。照明システム１は、第１ネットワークＮ１に接続された照明器具１２ａと第２ネットワークＮ２に接続された照明器具２２ａとを管理する照明システムである。照明システム１は、第１ネットワークＮ１に接続されたコントローラ１１ａ、スイッチ１１ｂ及び照明器具１２ａと、第２ネットワークＮ２に接続されたコントローラ２１ａ、照明器具２２ａ及びスイッチ２２ｂと、第１ネットワークＮ１及び第２ネットワークＮ２を相互に接続するゲートウェイ装置１００と、を備える。照明システム１は、本発明に係る機器管理システムの一例である。

以下、第１ネットワークＮ１及び第２ネットワークＮ２を説明する。第１ネットワークＮ１は、マルチマスタ型ネットワークによる照明制御ネットワークである。マルチマスタ型ネットワークとは、１以上のマスタ機器が１以上のスレーブ機器を管理するネットワークである。つまり、同一ネットワーク内に複数のマスタ機器を接続することができる。マスタ機器は、スレーブ機器を操作するための操作指令を送信できる。操作指令を受信したスレーブ機器は、操作指令の内容に応じた動作を行う。

第１ネットワークＮ１には、コントローラ１１ａ及びスイッチ１１ｂがマスタ機器として接続されており、照明器具１２ａがスレーブ機器として接続されている。例えば、ユーザが、コントローラ１１ａにより照明器具１２ａをオンにする操作をすると、照明器具１２ａをオンにするための操作指令がコントローラ１１ａから照明器具１２ａに送信される。また、ユーザがスイッチ１１ｂをオンにする操作をすると、照明器具１２ａをオンにするための操作指令がスイッチ１１ｂから照明器具１２ａに送信される。

なお、第１ネットワークＮ１に接続されるコントローラ１１ａ、スイッチ１１ｂ及び照明器具１２ａの数は、図１に示された数でなくてもよい。例えば、スイッチ１１ｂが２以上あってもよいし、スイッチ１１ｂがなくてもよいし、照明器具１２ａが３以上あってもよい。

以下、第１ネットワークＮ１に接続されているマスタ機器を第１マスタ機器１１といい、第１ネットワークＮ１に接続されているスレーブ機器を第１スレーブ機器１２という。コントローラ１１ａ及びスイッチ１１ｂは第１マスタ機器１１であり、照明器具１２ａは第１スレーブ機器１２である。

第２ネットワークＮ２は、集中管理型ネットワークによる照明制御ネットワークである。集中管理型ネットワークとは、１のマスタ機器が１以上のスレーブ機器を管理するネットワークである。つまり、同一ネットワーク内には１のマスタ機器のみを接続することができる。マスタ機器は、マルチマスタ型ネットワークの場合と同様に、スレーブ機器を操作するための操作指令を送信できる。また、スレーブ機器は、マスタ機器に対して、操作指令の送信を要求するための操作要求を送信できる。操作要求を受信したマスタ機器は、操作要求に対応する操作指令を送信する。なお、操作要求を送信したスレーブ機器と操作指令の対象となるスレーブ機器は必ずしも一致しない。

第２ネットワークＮ２には、コントローラ２１ａがマスタ機器として接続されており、照明器具２２ａ及びスイッチ２２ｂがスレーブ機器として接続されている。例えば、ユーザが、コントローラ２１ａにより照明器具２２ａをオンにする操作をすると、照明器具２２ａをオンにするための操作指令がコントローラ２１ａから照明器具２２ａに送信される。一方、ユーザがスイッチ２２ｂをオンにする操作をすると、まず、照明器具２２ａをオンにするための操作指令の送信を要求するための操作要求がスイッチ２２ｂからコントローラ２１ａに送信される。次に、操作要求を受信したコントローラ２１ａが、照明器具２２ａをオンにするための操作指令を照明器具２２ａに送信する。

なお、第２ネットワークＮ２では、第１ネットワークＮ１とは異なる通信プロトコルが使用されている。また、第２ネットワークＮ２に接続されるスイッチ２２ｂ及び照明器具２２ａの数は、図１に示された数でなくてもよい。ただし、第２ネットワークＮ２に接続されるコントローラ２１ａは１つでなければならない。

以下、第２ネットワークＮ２に接続されているマスタ機器を第２マスタ機器２１といい、第２ネットワークＮ２に接続されているスレーブ機器を第２スレーブ機器２２という。コントローラ２１ａは第２マスタ機器２１であり、照明器具２２ａ及びスイッチ２２ｂは第２スレーブ機器２２である。

次に、照明システム１の各構成を説明する。コントローラ１１ａ及びスイッチ１１ｂは、第１ネットワークＮ１に接続された第１マスタ機器１１である。コントローラ１１ａ及びスイッチ１１ｂは、照明器具１２ａを操作するための操作指令を、第１スレーブ機器１２である照明器具１２ａに送信する。コントローラ１１ａ及びスイッチ１１ｂは、例えば、照明器具１２ａをオンオフしたり、照明器具１２ａの明るさ、色温度などを変更したりするための操作指令を照明器具１２ａに送信する。また、コントローラ１１ａ及びスイッチ１１ｂは、第２ネットワークＮ２に接続された照明器具２２ａを操作対象に含む操作指令を、ゲートウェイ装置１００に送信する。これは、後述のグループを操作対象とした操作指令を送信する場合が該当する。

照明器具１２ａは、第１ネットワークＮ１に接続された第１スレーブ機器１２である。照明器具１２ａは、第１マスタ機器１１であるコントローラ１１ａ及びスイッチ１１ｂから操作指令を受信し、操作指令に応じた動作を行う。また、照明器具１２ａは、ゲートウェイ装置１００からも操作指令を受信する。後述するとおり、ゲートウェイ装置１００はマスタ機器として第１ネットワークＮ１に接続されており、ゲートウェイ装置１００も第１スレーブ機器１２に操作指令を送信することができるからである。

コントローラ２１ａは、第２ネットワークＮ２に接続された第２マスタ機器２１である。コントローラ２１ａは、照明器具２２ａを操作するための操作指令を、第２スレーブ機器２２である照明器具２２ａに送信する。コントローラ２１ａは、例えば、照明器具２２ａをオンオフしたり、照明器具２２ａの明るさ、色温度などを変更したりするための操作指令を照明器具２２ａに送信する。また、コントローラ２１ａは、第１ネットワークＮ１に接続された照明器具１２ａを操作対象に含む操作指令を、ゲートウェイ装置１００に送信する。これは、後述のグループを操作対象とした操作指令を送信する場合が該当する。

コントローラ２１ａは、第２スレーブ機器２２であるスイッチ２２ｂから操作要求を受信する。また、コントローラ２１ａは、ゲートウェイ装置１００からも操作要求を受信する。後述するとおり、ゲートウェイ装置１００はスレーブ機器として第２ネットワークＮ２に接続されており、ゲートウェイ装置１００も第２マスタ機器２１に操作要求を送信することができるからである。コントローラ２１ａは、受信した操作要求に応じた操作指令を送信する。

照明器具２２ａは、第２ネットワークＮ２に接続された第２スレーブ機器２２である。照明器具２２ａは、コントローラ２１ａから操作指令を受信し、操作指令に応じた動作を行う。

スイッチ２２ｂは、第２ネットワークＮ２に接続された第２スレーブ機器２２である。ユーザがスイッチ２２ｂを操作すると、スイッチ２２ｂは、操作要求をコントローラ２１ａに送信する。

ゲートウェイ装置１００は、第１ネットワークＮ１と第２ネットワークＮ２とを相互に接続するゲートウェイ装置である。ゲートウェイ装置１００は、第１ネットワークＮ１と第２ネットワークＮ２との間の通信を中継する。ゲートウェイ装置１００は、マスタ機器として第１ネットワークＮ１に接続されており、スレーブ機器として第２ネットワークＮ２に接続されている。ゲートウェイ装置１００により、第１マスタ機器１１が照明器具２２ａを操作することも、第２マスタ機器２１が照明器具１２ａを操作することも可能となる。ゲートウェイ装置１００は、本発明に係るゲートウェイ装置の一例である。また、ゲートウェイ装置１００により第１ネットワークＮ１と第２ネットワークＮ２との間の通信を中継する方法は、本発明に係る通信方法の一例である。

ゲートウェイ装置１００は、第１マスタ機器１１から操作指令を受信する。以下、ゲートウェイ装置１００が第１マスタ機器１１から受信する操作指令を第１操作指令という。ゲートウェイ装置１００は、第１操作指令を操作要求に変換し、第２マスタ機器２１に送信する。以下、ゲートウェイ装置１００が第２マスタ機器２１に送信する操作要求を第１操作要求という。

ゲートウェイ装置１００は、第２マスタ機器２１から操作指令を受信する。以下、ゲートウェイ装置１００が第２マスタ機器２１から受信する操作指令を第２操作指令という。ゲートウェイ装置１００は、第２操作指令に対応する第１操作指令を受信済でないときのみ、第２操作指令を第１ネットワークＮ１に適合した操作指令に変換して、変換した操作指令を操作対象となる第１スレーブ機器１２に送信する。以下、ゲートウェイ装置１００が、第２操作指令を変換して第１スレーブ機器１２に送信する操作指令を第３操作指令という。

なお、「第２操作要求」は、実施の形態１においては定義されず、実施の形態２にて定義される。

図２を参照しながら、ゲートウェイ装置１００の機能的構成を説明する。ゲートウェイ装置１００は、第１通信部１０１と、第２通信部１０２と、対応情報記憶部１１１と、機器情報記憶部１１２と、指令記憶部１１３と、制御部１２０と、を備える。

第１通信部１０１は、第１ネットワークＮ１と接続されている。第１通信部１０１は、第１マスタ機器１１及び第１スレーブ機器１２と通信する。第１通信部１０１は、第１マスタ機器１１から第１操作指令を受信し、制御部１２０に出力する。第１通信部１０１は、制御部１２０から第３操作指令を取得し、操作対象となる第１スレーブ機器１２に送信する。第１通信部１０１は、本発明に係る第１受信手段及び第２送信手段の一例である。

第２通信部１０２は、第２ネットワークＮ２と接続されている。第２通信部１０２は、第２マスタ機器２１と通信する。第２通信部１０２は、制御部１２０から第１操作要求を取得し、第２マスタ機器２１に送信する。第２通信部１０２は、第２マスタ機器２１から第２操作指令を受信し、制御部１２０に出力する。第２通信部１０２は、本発明に係る第１送信手段及び第２受信手段の一例である。

対応情報記憶部１１１は、第１ネットワークＮ１で使用されるコマンドと第２ネットワークＮ２で使用されるコマンドとの対応関係を示す対応情報を記憶する。図３は、対応情報の一例を示すものである。第１ネットワークＮ１と第２ネットワークＮ２はそれぞれ通信プロトコルが異なる照明制御ネットワークであるため、各照明制御ネットワークで使用されるコマンドもそれぞれ異なり得る。操作指令及び操作要求は、スレーブ機器を操作するためのコマンドを含む。そのため、第１操作指令を第１操作要求に変換する場合及び第２操作指令を第３操作指令に変換する場合、対応情報に基づいてコマンドを変換する必要がある。

図３に示す例において、照明器具を点灯させるコマンドは、第１ネットワークＮ１においては「ＯＮ」である一方、第２ネットワークＮ２においては「明るさ変更（１００％）」である。そのため、例えば、第１操作指令に「ＯＮ」コマンドが含まれる場合、第１操作要求には、「ＯＮ」コマンドに代えて「明るさ変更（１００％）」コマンドが含まれることとなる。

再び図２を参照する。機器情報記憶部１１２は、ゲートウェイ装置１００に接続された各機器の情報である機器情報を記憶する。図４は、機器情報の一例を示すものである。図４に示すとおり、機器情報は、機器がどのネットワークに所属しているかを示す情報と、機器の種別を示す情報と、機器に割り当てられたアドレスと、機器がどのグループに所属しているかを示す情報と、機器の状態を示す情報と、を含む。

マスタ機器が操作指令によりスレーブ機器を操作するとき、操作指令の操作対象としてグループを指定することにより、マスタ機器は当該グループに所属するスレーブ機器を一括操作することができる。スレーブ機器がどのグループに属するかを示す情報は、例えば各スレーブ機器が保持する。そして、各スレーブ機器が定期的に自身の属するグループを示す情報をネットワーク上にブロードキャストすることにより、マスタ機器及びゲートウェイ装置１００は、各スレーブ機器がどのグループに属するかの情報を受信できる。

また、同一のグループが設定されている第１スレーブ機器１２及び第２スレーブ機器２２が存在する場合、当該グループを操作対象とした操作指令をマスタ機器が送信し、ゲートウェイ装置１００が操作指令を受信して中継することにより、自身と異なるネットワークに接続されているスレーブ機器も操作できる。

機器の状態を示す情報とは、例えば照明器具の現在の明るさ、色合いなどに関する情報である。図４に示す例では、機器情報は、照明器具以外の機器については状態を示す情報を含まないが、マスタ機器あるいはその他のスレーブ機器の状態を示す情報を含んでもよい。例えば、機器情報は、マスタ機器であるコントローラに設けられたスイッチがオンであるかオフであるかを示す情報を含んでもよい。

再び図２を参照する。指令記憶部１１３は、操作指令に対応する指令情報を記憶する。指令情報とは、操作指令の内容を含む情報である。操作指令の内容とは、操作対象となるスレーブ機器を特定する情報と操作対象に対する操作を含む内容である。図５は、指令情報の一例を示すものである。指令情報は、操作指令の内容として、操作対象とコマンドを含む。操作対象は、アドレスまたはグループにより指定される。指令情報は、操作指令の内容以外の情報として、受信時刻、送信元ネットワーク及びシーケンス番号を示す情報を含む。なお、後述のとおり、実施の形態１では、指令記憶部１１３には、第１操作指令に対応する指令情報のみが保存されるので、図５に示す送信元ネットワークは全て第１ネットワークＮ１である。指令記憶部１１３は、本発明に係る指令記憶手段の一例である。

受信時刻及び送信元ネットワークを示す情報は、制御部１２０が、指令情報を指令記憶部１１３に保存する際に、操作指令に含まれるその他の情報と関連付けて保存する。シーケンス番号は、マスタ機器が操作指令を送信する際に当該操作指令に付与される、操作指令を個別に識別するための番号である。ただし、通信プロトコルによっては、シーケンス番号が操作指令に付与されない場合もある。

再び図２を参照する。制御部１２０は、ゲートウェイ装置１００を統括制御する。制御部１２０は、第１変換部１２１と、判定部１２２と、第２変換部１２３と、を備える。

制御部１２０は、第１通信部１０１から第１操作指令を取得する。制御部１２０は、機器情報記憶部１１２が記憶する機器情報を参照し、第１操作指令の操作対象に第２スレーブ機器２２が含まれるか否かを判定する。制御部１２０は、第１操作指令の操作対象に第２スレーブ機器２２が含まれるときのみ、第１操作指令に対応する指令情報を指令記憶部１１３に保存し、第１変換部１２１により第１操作指令を第１操作要求に変換する。

例えば、第１操作指令の操作対象としてグループ１が指定され、グループ１に所属する第２スレーブ機器２２が存在する場合、制御部１２０は、第１操作指令の操作対象に第２スレーブ機器２２が含まれると判定する。また、第１操作指令の操作対象として第２スレーブ機器２２のアドレスが指定された場合にも、制御部１２０は、第１操作指令の操作対象に第２スレーブ機器２２が含まれると判定する。

第１変換部１２１は、対応情報記憶部１１１が記憶する対応情報を参照し、第１操作指令に含まれる第１ネットワークＮ１用のコマンドを第２ネットワークＮ２用のコマンドに変換する。第１変換部１２１は、コマンド変換後の操作指令を、第２ネットワークＮ２の通信プロトコルに適合した、第２マスタ機器２１への第１操作要求に変換する。この際、第１操作要求に含まれるシーケンス番号は、そのまま第１操作要求に含まれるシーケンス番号となる。第１操作要求は、第１操作指令に対応する操作指令の送信を第２マスタ機器２１に要求するための操作要求となる。第１変換部１２１は、第１操作要求を第２通信部１０２に出力する。第１変換部１２１は、本発明に係る第１変換手段の一例である。

制御部１２０は、第２通信部１０２から第２操作指令を取得する。制御部１２０は、機器情報記憶部１１２が記憶する機器情報を参照し、第２操作指令の操作対象に第１スレーブ機器１２が含まれるか否かを判定する。

制御部１２０は、操作対象に第１スレーブ機器１２が含まれると判定したとき、判定部１２２により、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているか否かを判定する。

判定部１２２は、指令記憶部１１３が記憶する指令情報と対応情報記憶部１１１が記憶する対応情報を参照し、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているか否かを判定する。第１ネットワークＮ１と第２ネットワークＮ２とで使用されるコマンドが異なる場合、同一の操作が意図された操作指令であってもコマンドが異なる。そのため、判定部１２２は、第２操作指令に対応する指令情報が保存されているか否かを判定する際に、対応情報を参照する。判定部１２２は、本発明に係る判定手段の一例である。

制御部１２０は、判定部１２２により、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されていると判定したとき、指令記憶部１１３から当該指令情報を削除する。このとき、第２操作指令は何ら変換も送信もされない。つまり、このとき、第２操作指令は、ゲートウェイ装置１００を超えて第１ネットワークＮ１に送信されず、ゲートウェイ装置１００により遮断される、といえる。

制御部１２０は、判定部１２２により、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されていないと判定したとき、第２変換部１２３により、第２操作指令を第３操作指令に変換する。

第２変換部１２３は、対応情報記憶部１１１が記憶する対応情報を参照し、第２操作指令に含まれる第２ネットワークＮ２用のコマンドを第１ネットワークＮ１用のコマンドに変換する。第２変換部１２３は、コマンド変換後の操作指令を、第１ネットワークＮ１の通信プロトコルに適合した、操作対象となる第１スレーブ機器１２への第３操作指令に変換する。第２変換部１２３は、第３操作指令を第１通信部１０１に出力する。第２変換部１２３は、本発明に係る第２変換手段の一例である。

制御部１２０は、指令記憶部１１３が記憶する指令情報のうち、受信時刻から一定時間経過したものを、指令記憶部１１３から削除する。一定時間とは、第２通信部１０２が第１操作要求を第２マスタ機器２１に送信してから、第２マスタ機器２１が第１操作要求に応じた第２操作指令を送信するまでに十分な時間であり、例えば１分間である。

次に、ゲートウェイ装置１００のハードウェア構成の一例について、図６を参照しながら説明する。図６に示すゲートウェイ装置１００は、例えばパーソナルコンピュータ、マイクロコントローラなどのコンピュータにより実現される。

ゲートウェイ装置１００は、バス１０００を介して互いに接続された、プロセッサ１００１と、メモリ１００２と、インタフェース１００３と、二次記憶装置１００４と、を備える。

プロセッサ１００１は、例えばCPU（Central Processing Unit: 中央演算装置）である。プロセッサ１００１が、二次記憶装置１００４に記憶された制御プログラムをメモリ１００２に読み込んで実行することにより、ゲートウェイ装置１００の各機能が実現される。

メモリ１００２は、例えば、RAM（Random Access Memory）により構成される主記憶装置である。メモリ１００２は、プロセッサ１００１が二次記憶装置１００４から読み込んだ制御プログラムを記憶する。また、メモリ１００２は、プロセッサ１００１が制御プログラムを実行する際のワークメモリとして機能する。

インタフェース１００３は、例えばシリアルポート、パラレルポートなどのI/O（Input/Output）ポートである。インタフェース１００３により、第１通信部１０１及び第２通信部１０２の機能が実現される。

二次記憶装置１００４は、例えば、フラッシュメモリ、HDD（Hard Disk Drive）、SSD（Solid State Drive）である。二次記憶装置１００４は、プロセッサ１００１が実行する制御プログラムを記憶する。また、二次記憶装置１００４により、対応情報記憶部１１１、機器情報記憶部１１２及び指令記憶部１１３の機能が実現される。

次に、図７を参照しながら、ゲートウェイ装置１００による、第１マスタ機器１１から受信した第１操作指令を第２ネットワークＮ２に中継する処理の一例を説明する。図７に示す処理は、第１通信部１０１が第１操作指令を受信し、制御部１２０が第１通信部１０１から第１操作指令を取得したタイミングで開始される。

ゲートウェイ装置１００の制御部１２０は、機器情報記憶部１１２が記憶する機器情報を参照し、第１操作指令の操作対象に第２スレーブ機器２２が含まれるか否かを判定する（ステップＳ１１）。第１操作指令の操作対象には第２スレーブ機器２２が含まれていないと判定した時（ステップＳ１１：Ｎｏ）、操作指令を第２ネットワークＮ２に中継する必要がないので、制御部１２０は、第１操作指令の中継の処理を終了する。

第１操作指令の操作対象に第２スレーブ機器２２が含まれていると判定した時（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、制御部１２０は、第１操作指令に対応する指令情報を指令記憶部１１３に保存する（ステップＳ１２）。

制御部１２０の第１変換部１２１は、第１操作指令を第２マスタ機器２１への第１操作要求に変換する（ステップＳ１３）。

第１変換部１２１は、第２通信部１０２を介して、第１操作要求を第２マスタ機器２１に送信する（ステップＳ１４）。そして制御部１２０は、第１操作指令の中継の処理を終了する。

次に、図８を参照しながら、ゲートウェイ装置１００による、第２マスタ機器２１から受信した第２操作指令を第１ネットワークＮ１に中継する処理の一例を説明する。図８に示す処理は、第２通信部１０２が第２操作指令を受信し、制御部１２０が第２通信部１０２から第２操作指令を取得したタイミングで開始される。

ゲートウェイ装置１００の制御部１２０は、機器情報記憶部１１２が記憶する機器情報を参照し、第２操作指令の操作対象に第１スレーブ機器１２が含まれるか否かを判定する（ステップＳ２１）。第２操作指令の操作対象には第１スレーブ機器１２が含まれていないと判定した時（ステップＳ２１：Ｎｏ）、操作指令を第１ネットワークＮ１に中継する必要がないので、制御部１２０は、第２操作指令の中継の処理を終了する。

第２操作指令の操作対象に第１スレーブ機器１２が含まれていると判定した時（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、制御部１２０の判定部１２２は、指令記憶部１１３が記憶する指令情報と対応情報記憶部１１１が記憶する対応情報を参照し、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているか否かを判定する（ステップＳ２２）。判定部１２２は、例えば、第２操作指令に含まれるコマンドを対応情報に基づいて一時的に変換した上で、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているか否かを判定する。この一時的な変換により、操作対象及びコマンドが完全一致するか否かを判定することによって第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているか否かを判定することができる。

あるいは、第２マスタ機器２１が、操作要求に応じて第２操作指令を送信する際に、操作要求に含まれるシーケンス番号と同一のシーケンス番号を第２操作指令に含んで送信する場合には、判定部１２２は、第２操作指令に含まれるシーケンス番号と指令情報に含まれるシーケンス番号とが同一か否かを判定することにより、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているか否かを判定してもよい。

第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されていると判定したとき（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、制御部１２０は、当該指令情報を指令記憶部１１３から削除し（ステップＳ２３）、第２操作指令の中継の処理を終了する。この場合、第２操作指令は第１ネットワークＮ１に中継されず、ゲートウェイ装置１００により遮断されることとなる。指令情報を削除するのは、後述するとおり、第２操作指令を中継せず遮断すれば、操作指令が重複して第１ネットワークＮ１に送信されることを防ぐことができ、当該指令情報は不要となるからである。

第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３には保存されていないと判定したとき（ステップＳ２２：Ｎｏ）、制御部１２０の第２変換部１２３は、第２操作指令を、操作対象となる第１スレーブ機器１２への第３操作指令に変換する（ステップＳ２４）。

第２変換部１２３は、第１通信部１０１を介して、第３操作指令を操作対象となる第１スレーブ機器１２に送信する（ステップＳ２５）。そして制御部１２０は、第２操作指令の中継の処理を終了する。

次に、図９を参照しながら、照明システム１における、操作指令の中継の処理シーケンスを説明する。まず、第１マスタ機器１１が、第１スレーブ機器１２及びゲートウェイ装置１００に第１操作指令を送信する（ステップＴ１）。なお、この第１操作指令は、操作対象に第２スレーブ機器２２を含むものとする。第１操作指令を受信した第１スレーブ機器１２は、受信した第１操作指令に応じた動作を行う。

第１操作指令を受信したゲートウェイ装置１００は、制御部１２０により、第１操作指令に対応する指令情報を指令記憶部１１３に保存する（ステップＴ２）。

続いて、ゲートウェイ装置１００は、制御部１２０の第１変換部１２１により第１操作指令を第１操作要求に変換し、第１操作要求を第２マスタ機器２１に送信する（ステップＴ３）。

第１操作要求を受信した第２マスタ機器２１は、第１操作要求に対応する第２操作指令を第２スレーブ機器２２及びゲートウェイ装置１００に送信する（ステップＴ４）。第２操作指令を受信した第２スレーブ機器２２は、受信した第２操作指令に応じた動作を行う。

第２操作指令を受信したゲートウェイ装置１００の制御部１２０は、第２操作指令の中継を遮断する（ステップＴ５）。第２操作指令は第１操作要求に対応する操作指令であるため、当該第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているからである。つまり、ゲートウェイ装置１００は、第２操作指令に対応する第１操作指令を受信済であるため、当該第２操作指令の中継を遮断する。

以上、照明システム１を説明した。照明システム１のゲートウェイ装置１００によれば、第２操作指令に対応する第１操作指令を受信済か否かを判定し、受信済ではないと判定したときのみ第２操作指令を第３操作指令に変換して第１スレーブ機器１２に送信する。そのため、操作指令が重複して送信されることを防ぐことができる。

また、ゲートウェイ装置１００によれば、既存のネットワーク同士を接続することができる。例えば、第１ネットワークＮ１及び第２ネットワークＮ２のそれぞれが独立した既存の照明制御ネットワークである場合、第１ネットワークＮ１及び第２ネットワークＮ２にゲートウェイ装置１００を接続し、各機器のグループ設定を調整することにより、２つの照明制御ネットワークが接続された照明システム１を構成できる。この際、コントローラ、スイッチ、照明器具などの既存の機器を置き換える必要がないため、低コストにて照明制御ネットワーク同士を接続できる。

（実施の形態２）
図１０を参照しながら、実施の形態２に係る照明システム１Ａを説明する。照明システム１Ａは、実施の形態１に係る照明システム１の変形であるため、照明システム１と異なる点を主に説明する。

実施の形態１に係る第１ネットワークＮ１はマルチマスタ型ネットワークであったが、第１ネットワークＮ１Ａは、第２ネットワークＮ２と同様に集中管理型ネットワークである。そのため、スイッチ１２ｂは、第１マスタ機器１１ではなく第１スレーブ機器１２となる。

ゲートウェイ装置１００は、マスタ機器としてではなく、スレーブ機器として第１ネットワークＮ１Ａに接続されている。したがって、ゲートウェイ装置１００は、第２マスタ機器２１から受信した第２操作指令を第３操作指令に変換して第１スレーブ機器１２に送信するのではなく、第２操作指令を操作要求に変換して第１マスタ機器１１に送信する。以下、ゲートウェイ装置１００が第１マスタ機器１１に送信する操作要求を第２操作要求という。

図２を参照しながら、ゲートウェイ装置１００の機能部のうち、実施の形態１の場合と異なるものを説明する。異なる点はいずれも、第１ネットワークＮ１Ａ及び第２ネットワークＮ２のいずれも集中管理型ネットワークになったことによるものである。

第１通信部１０１は、第３操作指令を第１スレーブ機器１２に送信する代わりに、第２操作要求を第１マスタ機器１１に送信する。制御部１２０は、さらに、第２操作指令の操作対象に第１スレーブ機器１２が含まれるときにも、第２操作指令に対応する指令情報を指令記憶部１１３に保存する。制御部１２０は、第１操作指令の操作対象に第２スレーブ機器２２が含まれると判定したとき、さらに、判定部１２２により、第１操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３に保存されているか否かを判定する。第２変換部１２３は、第２操作指令を、第３操作指令ではなく、第２操作要求に変換する。

つまり、各機能部は、第１マスタ機器１１から受信する第１操作指令及び第２マスタ機器２１から受信する第２操作指令のいずれに対しても、同様の処理を行うこととなる。これは、第１ネットワークＮ１Ａ、第２ネットワークＮ２のいずれも集中管理型ネットワークであるため、第１操作指令、第２操作指令のいずれに対しても同じように処理すべきだからである。

次に、図１１を参照しながら、ゲートウェイ装置１００による、第２マスタ機器２１から受信した第２操作指令を第１ネットワークＮ１Ａに中継する処理の一例を説明する。ただし、図８もあわせて参照し、図８に示す実施の形態１の場合の処理の一例と異なる点を説明する。

なお、実施の形態２においては、ゲートウェイ装置１００による、第１マスタ機器１１から受信した第１操作指令を第２ネットワークＮ２に中継する処理は、図１１に示す処理と概ね同様なものとなるため、説明を省略する。

図１１に示すステップＳ３１、Ｓ３２及びＳ３３の処理は、図８に示すステップＳ２１、Ｓ２２及びＳ２３の処理と同様のため説明を省略する。

判定部１２２が、第２操作指令に対応する指令情報が指令記憶部１１３には保存されていないと判定したとき（ステップＳ３２：Ｎｏ）、制御部１２０は、第２操作指令に対応する指令情報を指令記憶部１１３に保存する（ステップＳ３４）。第２操作指令に対応する指令情報を指令記憶部１１３に保存することにより、第１マスタ機器１１が第２操作指令に対応する操作指令を送信した場合に、ステップＳ３２以下と同様の処理により、当該操作指令の中継を遮断することができる。

第２変換部１２３は、第２操作指令を第１マスタ機器１１への第２操作要求に変換する（ステップＳ３５）。第３操作指令ではなく、第２操作要求に変換する点が、図８に示すステップＳ２４の処理と異なる。

第２変換部１２３は、第１通信部１０１を介して、第２操作要求を第１マスタ機器１１に送信する（ステップＳ３６）。そして制御部１２０は、第２操作指令の中継の処理を終了する。

以上の処理をまとめると、ゲートウェイ装置１００は、実施の形態１の場合と同様に、第２操作指令に対応する第１操作指令を受信済ではないときのみ、第２操作指令を中継する。ただし、第３操作指令の送信ではなく、第２操作要求の送信により、第２操作指令を中継する。また、実施の形態１の場合と異なり、ゲートウェイ装置１００は、第２操作指令に対応する指令情報も指令記憶部１１３に保存する。

照明システム１における、操作指令の中継の処理シーケンスは、図９に示す実施の形態１の場合の処理シーケンスと全く同様となるため、説明を省略する。

以上、照明システム１Ａを説明した。照明システム１Ａのゲートウェイ装置１００によれば、第２操作指令に対応する第１操作指令を受信済か否かを判定し、受信済ではないと判定したときのみ第２操作指令を第２操作要求に変換して第１マスタ機器１１に送信する。そのため、実施の形態１の場合と同様に、操作指令が重複して送信されることを防ぐことができる。

また、実施の形態１の場合と同様に、ゲートウェイ装置１００によれば、既存のネットワーク同士を接続することができる。

なお、実施の形態１に係るゲートウェイ装置１００と実施の形態２に係るゲートウェイ装置１００との相違点の１つとして、実施の形態１の場合、第２変換部１２３は第２操作指令を第３操作指令に変換するが、実施の形態２の場合、第２変換部１２３は第２操作指令を第２操作要求に変換することが挙げられる。ここで、第３操作指令、第２操作要求のいずれも、第２操作指令の操作対象となる第１スレーブ機器１２を制御するための制御情報である、といえる。したがって、実施の形態１、２の場合をまとめて、第２変換部１２３は、第２操作指令を制御情報に変換する、といえる。そして、第１通信部１０１は、制御情報を第１マスタ機器１１または第１スレーブ機器１２に送信する、といえる。

（変形例）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。本発明において、上記実施の形態において説明した構成、機能、動作のどの部分を採用するのかは任意である。また、本発明において、上述した構成、機能、動作のほか、更なる構成、機能、動作が採用されてもよい。

実施の形態１においては、第１ネットワークＮ１の通信プロトコルと第２ネットワークＮ２の通信プロトコルは異なることを説明した。一方、実施の形態２においては、第１ネットワークＮ１Ａの通信プロトコルと第２ネットワークＮ２の通信プロトコルは同一のものであってもよい。第１ネットワークＮ１、第２ネットワークＮ２のいずれも集中管理型ネットワークであるため、１つのネットワークには２以上のマスタ機器を接続できない。したがって、通信プロトコルが同一であっても、第１ネットワークＮ１Ａと第２ネットワークＮ２とを単純に接続することができない。したがって、通信プロトコルが同一であっても、ゲートウェイ装置１００により双方のネットワークを接続することが有用となる。

実施の形態１において、指令記憶部１１３が記憶する指令情報には、コマンドが含まれるものとした。このコマンドは、第１ネットワークＮ１で使用されるコマンドであり、つまり変換前のコマンドである。しかし、指令情報に含まれるコマンドは、対応情報に基づいて変換されたコマンドであってもよい。この場合、第２操作指令の内容と指令情報の内容とを比較する場合に、第１ネットワークＮ１で使用されるコマンドと第２ネットワークＮ２で使用されるコマンドとの差異を考慮する必要がなくなる。

図６に示すハードウェア構成においては、ゲートウェイ装置１００が二次記憶装置１００４を備えている。しかし、これに限らず、二次記憶装置１００４をゲートウェイ装置１００の外部に設け、インタフェース１００３を介してゲートウェイ装置１００と二次記憶装置１００４とが接続される形態としてもよい。この形態においては、USBフラッシュドライブ、メモリカードなどのリムーバブルメディアも二次記憶装置１００４として使用可能である。

また、図６に示すハードウェア構成に代えて、ASIC（Application Specific Integrated Circuit: 特定用途向け集積回路）、FPGA（Field Programmable Gate Array）などを用いた専用回路によりゲートウェイ装置１００を構成してもよい。また、図６に示すハードウェア構成において、ゲートウェイ装置１００の機能の一部を、例えばインタフェース１００３に接続された専用回路により実現してもよい。

１，１Ａ 照明システム、１１ 第１マスタ機器、１１ａ コントローラ、１１ｂ スイッチ、１２ 第１スレーブ機器、１２ａ 照明器具、１２ｂ スイッチ、２１ 第２マスタ機器、２１ａ コントローラ、２２ 第２スレーブ機器、２２ａ 照明器具、２２ｂ スイッチ、１００ ゲートウェイ装置、１０１ 第１通信部、１０２ 第２通信部、１１１ 対応情報記憶部、１１２ 機器情報記憶部、１１３ 指令記憶部、１２０ 制御部、１２１ 第１変換部、１２２ 判定部、１２３ 第２変換部、１０００ バス、１００１ プロセッサ、１００２ メモリ、１００３ インタフェース、１００４ 二次記憶装置、Ｎ１，Ｎ１Ａ 第１ネットワーク、Ｎ２ 第２ネットワーク。

Claims (7)

1. 第１マスタ機器と前記第１マスタ機器により管理される第１スレーブ機器とが接続された第１ネットワークと、第２マスタ機器と前記第２マスタ機器により管理される第２スレーブ機器とが接続された集中管理型ネットワークである第２ネットワークと、を接続するゲートウェイ装置であって、
   前記第１マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第１操作指令を受信する第１受信手段と、
   前記第１操作指令の操作対象に前記第２スレーブ機器が含まれているとき、前記第１操作指令を、前記第１操作指令に対応する操作指令の送信を前記第２マスタ機器に要求するための第１操作要求に変換する第１変換手段と、
   前記第１操作要求を前記第２マスタ機器に送信する第１送信手段と、
   前記第２マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第２操作指令を受信する第２受信手段と、
   前記第２操作指令の操作対象に前記第１スレーブ機器が含まれているとき、前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済か否かを判定する判定手段と、
   前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済ではないと前記判定手段が判定したときに、前記第２操作指令を制御情報に変換する第２変換手段と、
   前記制御情報を前記第１マスタ機器または前記第１スレーブ機器に送信する第２送信手段と、
   を備えるゲートウェイ装置。
2. 前記第１ネットワークはマルチマスタ型ネットワークであり、
   前記制御情報は、前記第２操作指令に対応する第３操作指令であり、
   前記第２送信手段は、前記第３操作指令を操作対象となる前記第１スレーブ機器に送信する、
   請求項１に記載のゲートウェイ装置。
3. 前記第１ネットワークは集中管理型ネットワークであり、
   前記制御情報は、前記第２操作指令に対応する操作指令の送信を前記第１マスタ機器に要求するための第２操作要求であり、
   前記第２送信手段は、前記第２操作要求を前記第１マスタ機器に送信する、
   請求項１に記載のゲートウェイ装置。
4. 前記第１受信手段が受信した前記第１操作指令に対応する指令情報を記憶する指令記憶手段をさらに備え、
   前記判定手段は、前記第２操作指令に対応する前記指令情報が前記指令記憶手段に保存されているか否かを判定することにより、前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済か否かを判定する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のゲートウェイ装置。
5. 第１ネットワークに接続される第１マスタ機器と、
   前記第１ネットワークに接続され、前記第１マスタ機器により管理される第１スレーブ機器と、
   集中管理型ネットワークである第２ネットワークに接続される第２マスタ機器と、
   前記第２ネットワークに接続され、前記第２マスタ機器により管理される第２スレーブ機器と、
   請求項１から４のいずれか１項に記載のゲートウェイ装置と、
   を備える機器管理システム。
6. 第１マスタ機器と前記第１マスタ機器により管理される第１スレーブ機器とが接続された第１ネットワークと、第２マスタ機器と前記第２マスタ機器により管理される第２スレーブ機器とが接続された集中管理型ネットワークである第２ネットワークとの通信を中継する通信方法であって、
   前記第１マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第１操作指令を受信し、
   前記第１操作指令の操作対象に前記第２スレーブ機器が含まれているとき、前記第１操作指令を、前記第１操作指令に対応する操作指令の送信を前記第２マスタ機器に要求するための第１操作要求に変換し、
   前記第１操作要求を前記第２マスタ機器に送信し、
   前記第２マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第２操作指令を受信し、
   前記第２操作指令の操作対象に前記第１スレーブ機器が含まれているとき、前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済か否かを判定し、
   前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済ではないと判定したときに、前記第２操作指令を制御情報に変換し、
   前記制御情報を前記第１マスタ機器または前記第１スレーブ機器に送信する、
   通信方法。
7. 第１マスタ機器と前記第１マスタ機器により管理される第１スレーブ機器とが接続された第１ネットワークと、第２マスタ機器と前記第２マスタ機器により管理される第２スレーブ機器とが接続された集中管理型ネットワークである第２ネットワークと、に接続されたコンピュータを、
   前記第１マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第１操作指令を受信する第１受信手段、
   前記第１操作指令の操作対象に前記第２スレーブ機器が含まれているとき、前記第１操作指令を、前記第１操作指令に対応する操作指令の送信を前記第２マスタ機器に要求するための第１操作要求に変換する第１変換手段、
   前記第１操作要求を前記第２マスタ機器に送信する第１送信手段、
   前記第２マスタ機器から、前記第１スレーブ機器と前記第２スレーブ機器との少なくとも１つを操作するための第２操作指令を受信する第２受信手段、
   前記第２操作指令の操作対象に前記第１スレーブ機器が含まれているとき、前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済か否かを判定する判定手段、
   前記第２操作指令に対応する前記第１操作指令を受信済ではないと前記判定手段が判定したときに、前記第２操作指令を制御情報に変換する第２変換手段、
   前記制御情報を前記第１マスタ機器または前記第１スレーブ機器に送信する第２送信手段、
   として機能させるプログラム。

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