JP3748006B2 - 設備遠隔アクセスシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠隔地の工場の生産ライン、水処理プラントや化学プラントなどで使用される各種設備にアクセスする設備遠隔アクセスシステムに係り、インターネットを使用してアクセスすることができる設備遠隔アクセスシステムである。
【0002】
【従来の技術】
図19には例えば、特開平10−70781「設備遠隔監視装置」に示された従来の遠隔監視装置の例が示されている。この図の例では、以下の様に動作して設備の遠隔監視を行う。
(1)設備1902は、例えばプレス装置、めっき装置、スリッター等の監視すべき各種装置であり、これらの各種装置に異常あるいは故障が生じた時に監視盤1901に検出した故障信号を表示する。
(2)監視盤1901は設備1902の設置グループに対応して複数箇所設けられ、図19の例では3箇所に設けられている。
(3)自動呼出し回路1903は、監視盤1901に接続されており、監視盤1901からの故障信号を設備別の点検箇所別に区分して受信し、後続した電話機1904に送信する。
(4)電話機1904は、電話回線1905に接続されており、故障信号は電話回線1905を通して送信される。
(5)受信機1906は、故障信号発信元の設備別に、点検箇所別に故障信号を受信し、故障通知信号を発する受信器で、例えばポケットベル等が用いられ、監視員に設備の異常を通知するものである。
(6)受信器1906は、電話機1904と接続することができ、所望箇所に場所的に離れて設置された各種設備1902について一括して遠隔監視を行う。
【0003】
また、図20にはシーケンサ(PLC(Programmable Logic Controller )ともいう。)を例とした従来の制御機器への遠隔アクセス例が示されている。この図の例では、遠隔端末2001は、電話回線2004を通して遠隔監視、制御および保守の対象となるシーケンサ2002にアクセスする。その際、シーケンサと電話回線2004の接続のために専用機器であるモデム接続装置2003が必要となる。
【0004】
更に、特開平10−149325「IPアドレス交換によるインターネット利用者間直接接続機能プログラム及びそのシステム体系」に示されたインターネットを利用したプログラム直接接続方法を図21に示す。この図の例では以下の様にしてインターネットを利用したプログラム間直接接続を行っている。
(1)サーバ機能プログラム2101は、インターネット上で常時稼働しており、クライアント機能プログラム2102aおよび2102bからの接続を常時待つ状態になっている。
(2)クライアント機能プログラム2102aおよび2102bは、その終端利用者が契約するインターネット接続業者(プロバイダー)のサーバーシステム2103aおよび2103bに公衆回線を利用してダイアルアップ接続した際に割り当てられるIPアドレスをサーバー機能プログラム2101に接続して通知する。
(3)サーバー機能プログラム2101は、それぞれのIPアドレスを現在の状況と一緒に保管し管理する。
(4)直接接続したい相手先のIPアドレスを取得するためクライアント機能プログラム2102aは、サーバ機能プログラム2101に相手先IPアドレスの通知を要求する。
(5)サーバー機能プログラム2101は要求のあった相手先のIPアドレスを現在の状況と一緒にクライアント機能プログラム2102aに通知すると共に、相手先のクライアント機能プログラム2102bには直接接続要求がきていることを通知する。
(6)相手先クライアント機能プログラム2102bは、直接接続要求がきていることを受けて対話式通信システム2104bを起動させ受信待ちの状態にする。
(7)サーバー機能プログラム2101から相手先IPアドレスを通知されたクライアント機能プログラム2102aは、そのIPアドレスを対話式通信システム2104aに渡して起動し、相手先対話式通信システム2104bと直接接続させる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
特開平10−70781「設備遠隔監視装置」の例では、故障または予め登録されたイベント通知条件を満足したことを設備機器側から通知することは出来るが、設備機器の故障状態あるいは稼働状況を遠隔からチェックすることはできないという問題点があった。
【0006】
また、これまでの制御機器への遠隔アクセスの例では、遠隔端末と制御および保守対象制御機器との間は、電話回線で直接接続しており、両者間の距離が遠くなるほど高額な電話料金を負担する必要がありコスト高になるという問題点があった。
【0007】
さらに、特開平10−149325「IPアドレス交換によるインターネット利用者間直接接続機能プログラム及びそのシステム体系」の例にある、インターネットを利用したプログラム間直接接続では、インターネット接続業者からダイアルアップ時に動的に割り当てられるIPアドレスを、インターネット内のサーバ機能プログラムで集中管理しており、当該サーバ機能プログラムが故障した場合には、プログラム間の直接接続ができないという問題や、接続終了時のIPアドレスの管理手続が必要になるなど情報管理が複雑になるという問題点があった。
【0008】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、インターネットを利用して遠隔端末から設備の稼働状況や内部状態などをチェックし、設備とのアクセスに係る通信コストを削減し、既存のインターネット利用環境だけを利用してインターネットを利用したアプリケーション間連携を実現することで管理の簡易さと利用に係る設備投資の削減を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る設備遠隔アクセスシステムは、設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携部と、
遠隔端末側インターネット仲介部を介してインターネットと接続する遠隔端末とからなる設備遠隔アクセスシステムであって、
A)前記遠隔端末は、
1)設備に対する制御命令を生成する設備アクセスアプリケーション部と、
2)前記制御命令に特定プロトコル通信ユニット制御データを付加して特定プロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するインターネット向けデータ変換部と、
3)前記特定プロトコル通信ユニット対応制御命令をインターネット通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを遠隔端末側インターネット仲介部に送信する遠隔端末側インターネット通信プロトコル処理部とを有し、
B)前記インターネット連携部は、
1)前記設備側インターネット仲介部から受信したインターネット通信プロトコル形式データを、特定プロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するインターネット連携部側インターネット通信プロトコル処理部と、
2)前記特定プロトコル通信ユニット対応制御命令から特定プロトコル通信ユニット制御データを削除し、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するデータ変換部と、
3)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令を設備向けネットワーク通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを前記設備向けネットワークを介して前記設備に送信する設備向けネットワーク通信プロトコル処理部とを有することを特徴とするものである。
【0010】
本発明に係る設備遠隔アクセスシステムは、設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携部と、
遠隔端末側インターネット仲介部を介してインターネットと接続する遠隔端末とからなる設備遠隔アクセスシステムであって、
A)前記遠隔端末は、
1)設備に対する制御命令を生成する設備アクセスアプリケーション部と、
2)前記制御命令に設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するインターネット向けデータ変換部と、
3)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令をインターネット通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを遠隔端末側インターネット仲介部に送信する遠隔端末側インターネット通信プロトコル処理部とを有し、
B)前記インターネット連携部は、
1)前記設備側インターネット仲介部から受信したインターネット通信プロトコル形式データを、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するインターネット連携部側インターネット通信プロトコル処理部と、
2)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令を設備向けネットワーク通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを前記設備向けネットワークを介して前記設備に送信する設備向けネットワーク通信プロトコル処理部とを有することを特徴とするものである。
【0011】
また、前記インターネット連携部は、更に、設備向けネットワーク通信プロトコル種別を前記遠隔端末に通知する設備向けネットワーク通信プロトコル種別通知部を有し、前記遠隔端末は、更に、受信した前記設備向けネットワーク通信プロトコル種別を記憶する設備向けネットワーク通信プロトコル種別記憶部を有することを特徴とするものである。
【0012】
本発明に係る設備遠隔アクセスシステムは、設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携部と、
遠隔端末側インターネット仲介部を介してインターネットと接続する遠隔端末とからなる設備遠隔アクセスシステムであって、
A)前記遠隔端末は、
1)設備に対する制御命令に展開される制御命令関数を生成する制御命令関数生成部と、
2)少なくとも前記制御命令関数を含むデータをインターネット通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを遠隔端末側インターネット仲介部に送信する遠隔端末側インターネット通信プロトコル処理部とを有し、
B)前記インターネット連携部は、
1)前記設備側インターネット仲介部から受信したインターネット通信プロトコル形式データを、少なくとも前記制御命令関数を含むデータに変換するインターネット連携部側インターネット通信プロトコル処理部と、
2)前記制御命令関数を設備に対する制御命令に展開する命令解釈部と、
3)前記制御命令に設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するデータ変換部と、
4)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令を設備向けネットワーク通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを前記設備向けネットワークを介して前記設備に送信する設備向けネットワーク通信プロトコル処理部とを有することを特徴とするものである。
【0013】
また、前記インターネット連携部は、更に、前記遠隔端末との間の通信を開始するイベントの発生を検出するイベント発生検出部を有することを特徴とするものである。
【0014】
また、前記インターネット連携部は、更に、自己のインターネット通信用アドレスを前記遠隔端末に通知するインターネット通信用アドレス通知部を有し、前記遠隔端末は、更に、受信した前記インターネット通信用アドレスを記憶するインターネット通信用アドレス記憶部を有することを特徴とするものである。
【0015】
また、前記インターネット連携部は、更に、設備関連データを前記遠隔端末に通知する設備関連データ通知部を有し、前記遠隔端末は、更に、受信した前記設備関連データを記憶する設備関連データ記憶部を有することを特徴とするものである。
【0016】
本発明に係るイベント発生検出プログラム生成装置は、設備向けネットワークを介して設備と接続し、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携部と、遠隔端末側インターネット仲介部を介してインターネットと接続する遠隔端末との間の通信を開始する為のイベントの発生を検出するプログラムを生成するイベント発生検出プログラム生成装置であって、以下の要素を有することを特徴とするものである
1)イベントを発生させる条件を設定するイベント条件設定部、
2)設備に関する情報を保持する設備構成管理部、
3)イベントを発生させる前記条件と設備に関する前記情報に基づいて、イベントの発生を検出するプログラムを生成するイベント条件検出ロジック生成部。
【0017】
本発明に係るインターネット連携装置は、設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携装置であって、
1)前記設備側インターネット仲介部から受信したインターネット通信プロトコル形式データを、特定プロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するインターネット連携部側インターネット通信プロトコル処理部と、
2)前記特定プロトコル通信ユニット対応制御命令から特定プロトコル通信ユニット制御データを削除し、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するデータ変換部と、
3)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令を設備向けネットワーク通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを前記設備向けネットワークを介して前記設備に送信する設備向けネットワーク通信プロトコル処理部とを有することを特徴とするものである。
【0018】
本発明に係る遠隔端末は、設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携部と、
遠隔端末側インターネット仲介部を介してインターネットと接続する遠隔端末とからなる設備遠隔アクセスシステムの遠隔端末であって、
1)設備に対する制御命令を生成する設備アクセスアプリケーション部と、
2)前記制御命令に設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するインターネット向けデータ変換部と、
3)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令をインターネット通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを遠隔端末側インターネット仲介部に送信する遠隔端末側インターネット通信プロトコル処理部とを有することを特徴とするものである。
【0019】
本発明に係る遠隔端末は、設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携部と、
遠隔端末側インターネット仲介部を介してインターネットと接続する遠隔端末とからなる設備遠隔アクセスシステムの遠隔端末であって、
1)設備に対する制御命令に展開される制御命令関数を生成する制御命令関数生成部と、
2)少なくとも前記制御命令関数を含むデータをインターネット通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを遠隔端末側インターネット仲介部に送信する遠隔端末側インターネット通信プロトコル処理部とを有することを特徴とするものである。
【0020】
本発明に係るインターネット連携装置は、設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携装置であって、
1)前記設備側インターネット仲介部から受信したインターネット通信プロトコル形式データを、少なくとも制御命令関数を含むデータに変換するインターネット連携部側インターネット通信プロトコル処理部と、
2)前記制御命令関数を設備に対する制御命令に展開する命令解釈部と、
3)前記制御命令に設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するデータ変換部と、
4)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令を設備向けネットワーク通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを前記設備向けネットワークを介して前記設備に送信する設備向けネットワーク通信プロトコル処理部とを有することを特徴とするものである。
【0021】
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、特定プロトコル通信ユニット制御データと、設備向けネットワークを介して接続されている設備に対する制御命令からなる特定プロトコル通信ユニット対応制御命令から、特定プロトコル通信ユニット制御データを削除し、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換する処理を、コンピュータに実行させる為のプログラムを記録したことを特徴とするものである。
【0022】
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、設備向けネットワークに接続されている設備に対する制御命令に、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを付加して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換する処理と、前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令をインターネットを介して送信するように指示する処理とを、コンピュータに実行させる為のプログラムを記録したことを特徴とするものである。
【0023】
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、インターネットを介してアクセスする設備に対する制御命令に展開される制御命令関数を生成する処理と、少なくとも前記制御命令関数を含むデータを、インターネットを介して送信することを指示する処理とを、コンピュータに実行させる為のプログラムを記録したことを特徴とするものである。
【0024】
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、インターネットを介して受信したデータから得られた制御命令関数を、設備向けネットワークを介して接続された設備に対する制御命令に展開する処理を、コンピュータに実行させる為のプログラムを記録したことを特徴としたものである。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
実施の形態1.
本実施の形態では、実施の形態1から実施の形態3までの各形態の前提となるインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例1及び構成例2について説明し、更にTCP/IPベースのデータ変換方式による形態について説明する。
【0026】
まず、本発明に係るインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例1について図1から図3を用いて説明する。図1は、本発明に係るインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例1の図、図2は、構成例1における遠隔端末側の詳細構成の図、図3は、構成例1における設備側の詳細構成の図である。
【0027】
図1で、100は、遠隔端末、101は、設備アクセスアプリケーションプログラム、102は、インターネット向けデータ変換プログラム、103は、LAN/WAN、104は、ルータ、105は、インターネット、106は、インターネット接続業者、107は、モデム、108は、インターネット連携部、109は、設備向けネットワーク、110は、設備である。
【0028】
遠隔端末101がLAN/WAN103に接続され、その延長上でルータ104を介してインターネット105につながる形態となっている。この形態は、通常、企業がインターネット接続業者との間で専用線契約を行い、LAN/WAN103を常時インターネットに接続出来るようにしたものである。それに対して、インターネット連携部108は、モデム107を介してインターネット接続業者106にダイアルアップ接続されている。これは、通常、一般家庭がインターネットを利用するための方法であり、先に述べたインターネット接続業者との専用線契約に比べて安い料金でインターネットへの接続が可能である。
【0029】
図2に、構成例1において、遠隔端末100からインターネット105までの接続に必要なソフトウェア構成およびハードウェア構成を示す。
図2で、200は、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア、201は、OS、202は、LANカードデバイスドライバ、203は、LANアダプタカードである。設備アクセスアプリケーションプログラム101、インターネット向けデータ変換プログラム102、LAN/WAN103、ルータ104は、図1と同様である。
【0030】
設備アクセスアプリケーションプログラム101では、設備向けの制御命令や各設備のプログラムの作成および送付などを実行する。設備110に対するデータは、まずインターネット向けデータ変換プログラム102に送られ、インターネット向けデータ変換プログラム102では、後で述べるデータ処理を実行し、加工データをTCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に送信する。通常、インターネット向けデータ変換プログラム102とTCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200の間のアプリケーションインターフェースは、ソケットインタフェースである。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に送信された設備向けデータは、OS201が管理するLANカードデバイスドライバ202を通して、ハードウェアであるLANアダプタカード203に送信され、その延長上でLAN/WAN103に送信され、更にインターネットに向けて送信される。設備からのデータの受信は、ここまでの説明の逆の経路を通って設備アクセスアプリケーションプログラム101に届けられる。
【0031】
図3に、構成例1において、インターネット接続業者106から設備110までの接続に必要なソフトウェア構成およびハードウェア構成を示す。
図3で、300は、データ変換プログラム、301は、PPP(point-to-point protocol )通信プロトコル処理ソフトウェア、302は、設備向けネットワークデバイスドライバ、303は、設備向けネットワークカード、304は、シリアルI/Oデバイスドライバ、305は、シリアルI/Oコントローラである。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200、OS201は、図2と同様であり、インターネット接続業者106、モデム107、設備110は図1と同様である。
【0032】
先に説明した設備向けデータは、インターネット接続業者106からモデム107を介して、シリアルI/Oコントローラ305およびシリアルI/Oデバイスドライバ304を通った後、PPP通信プロトコル処理ソフトウェア301、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200でネットワークプロトコル処理を行った後、データ変換プログラム300に渡される。
データ変換プログラム300では、後述するデータ処理を実施した後、設備向けデータを、設備110に送信する。但し、設備110とインターネット連携部108の間のネットワーク109の通信プロトコルが、TCP/IPの場合、TCP/IP以外のプロトコル場合(例えば、設備とインターネット連携部の間の通信プロトコルが、三菱電機(株)のMELSENCETのような制御専用プロトコル)、あるいは、シリアル回線などで1対1で接続されている場合によって、送信の経路が異なる。
(1)TCP/IPの場合には、設備向けデータは、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に渡され、そこでTCP/IPプロトコル処理を実行した後で、設備向けネットワークデバイスドライバ302に渡され、設備向けネットワークカード303を通して、設備110に送信される。
(2)TCP/IP以外のプロトコルの場合には、設備向けデータは、OS201が管理する設備向けネットワークデバイスドライバ302(例えば、MELSECNETドライバ)に渡され、設備向けネットワークカード303を通して、設備110に送信される。
(3)シリアル回線の場合には、設備向けデータは、シリアルI/Oデバイスドライバ304に渡され、シリアルI/Oコントローラ305を通して、設備110に送信される。
【0033】
逆に、設備110からの応答は、インターネット連携部108と設備110との間の通信ネットワークのそれぞれ場合に対応して、送信とは逆のルートを通って送られる。
【0034】
次に、本発明に係るインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例2について、図4及び図5に用いて説明する。図4は、本発明に係るインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例2の図、図5は、構成例2における遠隔端末側の詳細構成の図である。
【0035】
図4で、遠隔端末100、設備アクセスアプリケーションプログラム101、インターネット向けデータ変換プログラム102、インターネット105、インターネット接続業者106、モデム107、インターネット連携部108、設備向けネットワーク109、設備110は、図1と同様である。
【0036】
図1の構成例1との相違点は、遠隔端末100からインターネット105までの接続形態が異なる点である。構成例2では、遠隔アクセスアプリケーションプログラム101およびインターネット向けデータ変換プログラム102からなる遠隔端末100は、モデム107を通してインターネット接続業者106とダイアルアップ接続を行い、インターネットに接続する。
【0037】
例えば、構成例1では、設備販売会社などの保守センターから監視する場合が想定されるのに対して、構成例2では、設備保安者が自宅から設備を監視する場合などが想定される。
【0038】
図5に、構成例2において、設備アクセスアプリケーションプログラム101からインターネット接続業者106までに必要なソフトウェア構成およびハードウェア構成を示す。
図5で、設備アクセスアプリケーションプログラム101、インターネット向けデータ変換プログラム102、インターネット接続業者106、モデム107は、図1と同様であり、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200、OS201は、図2と同様であり、PPP通信プロトコル処理ソフトウェア301、シリアルI/Oデバイスドライバ304、シリアルI/Oコントローラ305は、図3と同様である。
【0039】
構成例1と同様に、設備アクセスアプリケーションプログラム101では、設備向けの制御命令や各設備のプログラムの作成および送付などを実行する。設備110に対するデータは、まず、インターネット向けデータ変換プログラム102に送られ、インターネット向けデータ変換プログラムでは、後で述べるデータ処理を実行し、処理したデータは、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に送信され、その後、設備向けデータは、PPP通信プロトコル処理ソフトウェア301を通してOS201が管理するシリアルI/Oデバイスドライバ304に送られ、更にシリアルI/Oコントローラ305、モデム107を通してインターネット接続業者106に送信される。
【0040】
構成例2において、インターネット接続業者106から設備110までの接続に必要なソフトウェア構成およびハードウェア構成は、図3に示す構成例1の場合と同様である。
【0041】
以上のようなインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例1及び構成例2を前提として、TCP/IPベースのデータ変換方式による形態について、図6及び図7を用いて説明する。図6は、本実施の形態における遠隔端末側のデータの流れと各データ構造を示す図である。図7は、本実施の形態における設備側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【0042】
TCP/IPベースのデータ変換方式では、設備アクセスアプリケーションプログラム101は、設備との間の接続を、インターネット連携部108と設備110との間のネットワーク109の実際の通信プロトコルに関わらず、常にTCP/IPで接続されているものと想定してデータ変換を行う。
【0043】
図6で、600は、制御命令、601は、TCP/IP通信ユニット対応制御命令、602は、TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、603は、制御応答、604は、TCP/IP通信ユニット対応制御応答、605は、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データである。設備アクセスアプリケーションプログラム101、インターネット向けデータ変換プログラム102は、図1と同様である。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、図2と同様である。尚、図6及び図7において、矢印は、データの流れの方向を示し、矢印途中の黒丸から指し示された、影付きの四角は、それぞれの段階でのデータ構造(フォーマット)を示している。以下、図10、図11、図13及び図14でも同様である。
【0044】
図6に示すように、まず、設備アクセスアプリケーションプログラム101から、インターネット向けデータ変換プログラム102に制御命令600が送信される。ここで、設備アクセスアプリケーションプログラム101とインターネット向けデータ変換プログラム102が、ソフトウェア実現形態として同一プロセスで実現される場合には、制御命令600を関数コールとして実現することもできる。
【0045】
インターネット向けデータ変換プログラム102では、通信プロトコルをTCP/IPと想定し、受信した制御命令600を基に、アクセス先の設備に応じて、のTCP/IP通信ユニットヘッダ(601のヘッダ)およびTCP/IP通信ユニットフッタ(601のフッタ)を付加し、および必要であれば制御命令に対するデータ処理を行った後、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200にそのデータ601を渡す。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200では、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理に必要なデータヘッダ(602の先頭のヘッダ)を追加し、そのTCP/IP通信プロトコル形式の送信データ602を、構成例1であれば、LAN103に向けて送信し、構成例2であれば、モデム107に向けて送信する。
【0046】
その後、送信した制御命令に対応して応答データが設備から返送される。次にその処理動作について説明する。
設備側から、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ605に示すデータフォーマットの応答データが返送される。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理を行い、その結果として受信データ605からTCP/IPプロトコル用ヘッダ(605の先頭のヘッダ)を取り除き、インターネット向けデータ変換プログラム102にTCP/IP通信ユニット対応制御応答604を渡す。インターネット向けデータ変換プログラム102では、受信したTCP/IP通信ユニット対応制御応答604を基に、必要なデータ処理を行った後、制御応答603を設備アクセスアプリケーションプログラム101に渡す。ここで、インターネット向けデータ変換プログラム102から設備アクセスアプリケーションプログラム101へのデータの受け渡しに関しても、両者がソフトウェア実現形態として同一プロセスで実現される場合には、制御応答を関数コールとして、または制御命令の関数リターンとして実現することもできる。
【0047】
次に、TCP/IPベースのデータ変換方式において、制御命令を受信する設備側の処理動作を図7を用いて説明する。
図7で、700は、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、701は、TCP/IP通信ユニット対応制御命令、702は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、703は、設備向けネットワーク通信プロトコル形式の送信データ、704は、設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ、705は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、706は、TCP/IP通信ユニット対応制御応答、707は、TCP/IP通信プロトコル形式の送信データである。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、図2と同様であり、データ変換プログラム300、設備向けネットワークデバイスドライバ302は図3と同様である。
【0048】
インターネット接続業者106を経由して受信したTCP/IP通信プロトコル形式の受信データ700(データフォーマットはTCP/IP通信プロトコル形式の送信データ602と同じ)を受信したTCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理を実行した後、TCP/IP用ヘッダ(700の先頭のヘッダ)を取り除いたTCP/IP通信プロトコルユニット対応制御命令701をデータ変換プログラム300に渡す。
【0049】
データ変換プログラム300は、予め、インターネット連携部108と設備110の間のネットワークプロトコルを把握している。したがって、データ変換プログラム300は、TCP/IP通信プロトコルユニット対応制御命令701を、設備との間のネットワーク109に対応した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令702に変換して、設備向けネットワークデバイスドライバ302にそのデータを送信する。この際の主なデータ変換は、使用するネットワークの通信ユニットヘッダ及びフッタの変換と、必要であれば制御命令データの変換である。設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令702を受信した設備向けネットワークデバイスドライバ302は、更に制御向けネットワークが処理すべき通信プロトコル用ヘッダ(703の先頭のヘッダ)を付加し、設備110に対してそのデータ703を送信する。
【0050】
設備110では、受信したデータを基に、制御命令を実行し、その結果を応答データ704として送り返す。応答データである設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ704を受信した設備向けネットワークデバイスドライバ302は、設備向けネットワークの通信プロトコルレベルでのプロトコル処理を実行した後、処理した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答705をデータ変換プログラム300に送信する。データ変換プログラム300は、設備向けネットワークに依存したデータフォーマットである設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答705を、設備向けネットワークのプロトコルをTCP/IPと想定したデータフォーマットであるTCP/IP通信ユニット対応制御応答706に変換して、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に、変換したデータを送信する。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、TCP/IPレベルのプロトコルヘッダ(707の先頭のヘッダ)を付加してインターネット接続業者106に向けデータを送信する。
【0051】
このTCP/IPベースのデータ変換方式では、インターネット連携部108で通信プロトコル変換を実施することに特徴があるが、通信プロトコル変換は、上述したデータフォーマット変換以外に、通信プロトコルシーケンスの変換も必要な場合がある。図8および図9を用いて、通信プロトコルシーケンス変換の動作例を示す。
【0052】
図8は、インターネットを使用せず、LAN環境で、設備アクセスアプリケーションが動作する端末800と設備110を接続した場合の通信シーケンスを示している。この例では、LANプロトコルとしてTCP/IPを使用する。ある制御命令に対して、端末と設備の間では、1つ以上のデータ送受信が発生する。ここでは、その通信シーケンスTCP/IP用通信プロトコルと定義する。
【0053】
TCP/IPベースのデータ変換方式では、図9に示すように、遠隔端末100とインターネット連携部108の間は図8に示したTCP/IP用通信プロトコルに準拠したデータ送受信が実行される。ところが、インターネット連携部108と設備110の間が通信を行う制御向けネットワークでは、通信シーケンスが異なる。したがって、この方式では、インターネット連携部108のデータ変換プログラム300は、TCP/IP用通信プロトコル801と制御N/W用通信プロトコルとの間のシーケンスマッピングを実行する必要がある。
【0054】
以上のように、TCP/IPベースのデータ変換方式では、遠隔端末側は、常に設備との通信プロトコルをTCP/IPによる通信であると想定したデータ生成を実行する。従って、設備とインターネット連携部との間の制御向けネットワークの通信プロトコルの種類が多い場合でも、遠隔端末側のインターネット向けデータ変換プログラムの処理量が少なくてすむ(結果としてソフトウェアの使用メモリ量が少ない)という利点がある。また、新しい通信プロトコルが追加になっても、遠隔端末側のプログラム構成を変更する必要がないという利点もある。
【0055】
実施の形態2.
本実施の形態では、相手先通信プロトコル依存のデータ変換方式による形態について図10及び図11を用いて、説明する。尚、このデータ変換方式においても、実施の形態1と同様にインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例1及び構成例2を前提とする。
【0056】
相手先通信プロトコル依存のデータ変換方式では、遠隔端末側で、インターネット連携部108と設備110との間の通信プロトコルを認識し、インターネットを通して、認識した通信プロトコルに基づくデータ交換(データフォーマット、交換シーケンス)を行なう。
【0057】
図10は、本実施の形態における遠隔端末側のデータの流れと各データ構造を示す図である。図11は、本実施の形態における設備側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【0058】
図10で、1000は、制御命令、1001は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1002は、TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、1003は、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1004は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、1005は、制御応答である。設備アクセスアプリケーションプログラム101、インターネット向けデータ変換プログラム102は、図1と同様である。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、図2と同様である。
【0059】
図10に示すように、まず、設備アクセスアプリケーションプログラム101から、インターネット向けデータ変換プログラム102に制御命令1000が送信される。ここで、設備アクセスアプリケーションプログラム101とインターネット向けデータ変換プログラム102が、ソフトウェア実現形態として同一プロセスで実現される場合には、制御命令を関数コールとして実現することもできる。
【0060】
インターネット向けデータ変換プログラム102では、受信した制御命令1000を基に、インターネット連携部108と設備110が接続されているネットワーク109の通信プロトコルに対応した通信ユニットヘッダ(1001のヘッダ)および通信ユニットフッタ(1001のフッタ)、および必要であれば制御命令に対するデータ処理を行った後、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令1001を渡す。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200では、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理に必要なデータヘッダ(1002の先頭のヘッダ)を追加し、そのTCP/IP通信プロトコル形式の送信データ1002を、構成例1であれば、LAN103に向けて送信し、構成例2であれば、モデム107に向けて送信する。
【0061】
その後、送信した制御命令に対応して応答データが設備から返送される。次にその処理動作について説明する。
設備側からは、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ1003に示すデータフォーマットの応答データが返送される。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200では、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理を行い、その結果として受信データ1003からTCP/IPプロトコル用ヘッダ(1003の先頭のヘッダ)を取り除き、インターネット向けデータ変換プログラム102に設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答1004を渡す。インターネット向けデータ変換プログラム102では、受信した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答1004を基に、必要なデータ処理を行った後、制御応答1005を設備アクセスアプリケーションプログラム101に渡す。ここで、インターネット向けデータ変換プログラム102から設備アクセスアプリケーションプログラム101へのデータの受け渡しに関しても、両者がソフトウェア実現形態として同一プロセスで実現される場合には、制御応答を関数コールとして、または制御命令の関数リターンとして実現することもできる。
【0062】
次に、相手先通信プロトコル依存のデータ変換方式において、制御命令を受信する設備側の処理動作を、図11を用いて説明する。
図11で、1100は、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1101は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1102は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1103は、設備向けネットワーク通信プロトコル形式の送信データ、1104は、設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ、1105は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、1106は、TCP/IP通信プロトコル形式の送信データである。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、図2と同様であり、データ変換プログラム300、設備向けネットワークデバイスドライバ302は図3と同様である。
【0063】
インターネット接続業者106を経由して受信したTCP/IP通信プロトコル形式の受信データ1100(データフォーマットはTCP/IP通信プロトコル形式の送信データ1002と同じ)を受信したTCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理を実行した後、TCP/IP用ヘッダ(1100の先頭のヘッダ)を取り除いた設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令1101をデータ変換プログラム300に渡す。
【0064】
データ変換プログラム300は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令1101を、そのまま設備向けネットワークデバイスドライバ302に送信する。設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令1102を受信した設備向けネットワークデバイスドライバ302は、更に制御向けネットワークが処理すべき通信プロトコルヘッダ(1103の先頭のヘッダ)を付加し、設備110に対してそのデータ1103を送信する。
【0065】
設備110では、受信したデータを基に、制御命令を実行し、その結果を応答データ1104として送り返す。応答データである設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ1104を受信した設備向けネットワークデバイスドライバ302は、設備向けネットワークの通信プロトコルレベルでのプロトコル処理を実行した後、処理した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答1105をデータ変換プログラム300に送信する。データ変換プログラムは、そのデータをそのままTCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に、送信する。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、TCP/IPレベルのプロトコルヘッダ(1106の先頭のヘッダ)を付加してインターネット接続業者106に向けデータを送信する。
【0066】
以上のように、この相手先通信プロトコル依存のデータ変換方式では、インターネット連携部108と設備110の間の通信プロトコルを遠隔端末100側で認識して、それに応じたデータを送信してくるため、インターネット連携部108では、TCP/IPベースのデータ変換方式で必要であった通信プロトコルシーケンスの変換は元より、データフォーマット変換も必要ない。したがって、この方式におけるインターネット連携部108のデータ変換プログラム300の役割は、インターネット105との通信コネクションおよび設備110との間の通信コネクション管理だけである。
【0067】
従って、この方式は、設備側で用意すべきデータ変換プログラム300の処理量が小さくてすむ(結果としてソフトウェアの使用メモリ量が少ない)という利点がある。また、新しい通信プロトコルが追加になっても、設備側のプログラム構成を変更する必要がないという利点もある。
【0068】
実施の形態3.
本実施の形態では、RPC(Remote Procedure Call )を用いたデータ変換方式による形態について図12、図13及び図14を用いて、説明する。尚、このデータ変換方式においても、実施の形態1及び実施の形態2と同様にインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例1及び構成例2を前提とする。
【0069】
RPCを用いたデータ変換方式は、設備アクセスアプリケーションプログラム101をネットワークを含めた分散システム内で実現する方法である。つまり、実施の形態1のTCP/IPベースのデータ変換方式、および実施の形態2の相手先通信プロトコル依存のデータ変換方式は、設備アクセスアプリケーションプログラム101と通信プロトコル(TCP/IPまたは設備向けネットワークプロトコル)の関係に着目して、データフォーマットおよび通信プロトコルシーケンスの変換を、遠隔端末側で実現するか、あるいは設備側で実現するかに焦点を当てた変換方式であったのに対し、このRPCを用いたデータ変換方式は、通信プロトコルに依存するデータ変換は、設備側で実行し、分散システム間で関数呼出(制御命令呼出)を実現する方式である。
【0070】
図12は、実施の形態1及び実施の形態2における設備アクセスアプリケーションプログラムの構造を示す図であり、図13は、本実施の形態における遠隔端末側のデータの流れと各データ構造を示す図であり、図14は、本実施の形態における設備側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【0071】
図12で、1200は、HMI(Human Machine Interface )または制御シーケンス実行部、1201は、命令解釈部、1202は、データ生成部である。
【0072】
図12に示すように、設備アクセスアプリケーションプログラム101は、HMIまたは制御シーケンス実行部1200、命令解釈部1202、およびデータ生成部1202から構成される。例えば、「設備の停止」という命令の場合には、HMIまたは制御シーケンス実行部1200は、画面からの入力を受け付けて、それに応じた制御命令関数を命令解釈部1201に発行する。命令解釈部では、指定された制御命令が正しいかどうか、パラメータが正しいかどうかなどを判断した上で、命令先設備の情報と共に制御命令をデータ生成部1202に送信する。データ生成部では、設備毎の制御命令データを通信ネットワークに送信できる形式(通常バイナリ型式)に変換する。つまり、データ生成部までは、「設備の停止」という指示を、抽象的な情報として把握しているのに対して、データ生成部が出力するデータは、設備が認識できる転送データ(バイナリデータ)となっている。
【0073】
本実施の形態であるRPCを用いたデータ変換方式では、HMIまたは制御シーケンス実行部1200と命令解釈部1201を、ネットワークを挟んだ分散システムとして実現するRPCを使用する。
【0074】
図13で、1300は、制御関数コール、1301は、RPC用の送信データ、1302は、TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、1303は、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1304は、RPC用の受信データ、1305は、制御関数リターンである。インターネット向けデータ変換プログラム102は、図1と同様であり、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、図2と同様であり、HMIまたは制御シーケンス実行部1200は、図12と同様である。
【0075】
図13に示すように、まず遠隔端末側で、設備アクセスアプリケーションプログラム101のHMIまたは制御シーケンス実行部1200から、インターネット向けデータ変換プログラム102に制御関数コール1300が発行される。
【0076】
インターネット向けデータ変換プログラム102では、受信した制御関数コールを基に、汎用的なRPC技術を用いて、RPC用の通信データ1301を生成し、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200(一般的にRPCはUDP/IPを使用する。この明細書においてTCP/IPはUDP/IPを含むものと定義する。)にデータを渡す。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200では、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理に必要なデータヘッダ(1302の先頭のヘッダ)を追加したTCP/IP通信プロトコル形式の送信データ1302を、構成例1であれば、LAN103に向けて送信し、構成例2であれば、モデム107に向けて送信する。
【0077】
その後、送信した制御命令に対応して応答データが設備から返送される。次にその処理動作について説明する。
設備側からは、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ1303に示すデータフォーマットの応答データが返送される。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200では、TCP/IPレベルの通信プロトコル処理を行い、その結果として受信データ1303からTCP/IPプロトコル用ヘッダ(1303の先頭のヘッダ)を取り除き、インターネット向けデータ変換プログラム102にRPC用の受信データ1304を渡す。ここで渡されたデータは、汎用的なRPC技術で使用されるデータである。インターネット向けデータ変換プログラム102は、RPC用の受信データ1304を分析し、リターン値を設定して、制御関数コール1300の関数リターン1305を返す。
【0078】
次に、RPCを用いたデータ変換方式において、制御命令関数を受信する設備側の処理動作を、図14を用いて説明する。図14で、1400は、TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1401は、RPC用の受信データ、1402は、制御関数コール、1403は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1404は、設備向けネットワーク通信プロトコル形式の送信データ、1405は、設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ、1406は、設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、1407は、制御関数リターン、1408は、RPC用の送信データ、1409は、TCP/IP通信プロトコル形式の送信データである。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、図2と同様であり、データ変換プログラム300、設備向けネットワークデバイスドライバ302は、図3と同様であり、命令解釈部1201、データ生成部1202は、図12と同様である。
【0079】
インターネット接続業者106を経由して受信したTCP/IP通信プロトコル形式の受信データ1400(データフォーマットはTCP/IP通信プロトコル形式の送信データ1302と同じ)を受信したTCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、TCP/IPレベタ変換プログラム300に渡す。
【0080】
データ変換プログラム300は、RPC用の受信データ1401を基に対応する制御関数1402をコールする。設備アクセスアプリケーションプログラム101の命令解釈部1201およびデータ生成部1202は、指定された制御関数コール1402の処理を実施した後、生成した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令1403を、設備向けネットワークデバイスドライバ302に送信する。設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令1403を受信した設備向けネットワークデバイスドライバ302は、更に制御向けネットワークが処理すべき通信プロトコルヘッダ(1404の先頭のヘッダ)を付加し、設備110に対してそのデータ1404を送信する。
【0081】
設備110では、受信したデータを基に、制御命令を実行し、その結果を応答データ1405として送り返す。応答データである設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ1405を受信した設備向けネットワークデバイスドライバ302は、設備向けネットワークの通信プロトコルレベルでのプロトコル処理を実行した後、処理した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答1406をデータ生成部1202に渡す。処理した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答1406を処理したデータ生成部1202および命令解釈部1201は、制御関数1402のリターンをデータ変換プログラム300に返す。
【0082】
データ変換プログラム300は、結果を汎用的なRPC技術のデータであるRPC用の送信データ1408に変換して、そのデータを、TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200に、送信する。TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア200は、TCP/IPレベルのプロトコルヘッダ(1409の先頭のヘッダ)を付加してインターネット接続業者106に向けデータを送信する。
【0083】
以上のように、このRPCを用いたデータ変換方式では、制御命令関数を送信するが、図15に示すように、一般的にHMIからの制御命令関数(例えば、一時停止命令)に対応して、設備アクセスアプリケーションプログラムと設備との間で実行されるデータ送受信(例えば、機種タイプ問い合わせ、機種タイプ応答等)は、制御命令関数が1に対してNの関係になる。したがって、この方式では、インターネットを介する通信量が、先の2つの方式に比べて少なくなるため、信頼性が高くなるという利点がある。また、設備側で新しい通信プロトコルが追加になっても、論理的なアプリケーションインタフェース(制御命令関数)が変更にならなければ、設備アクセスアプリケーションを変更する必要がないという利点がある。更に、制御命令関数レベルで同じ意味を持つ場合には、その制御命令に対応した通信シーケンスや通信データフォーマットが異なっていても、設備アクセスアプリケーションには影響を与えないため、設備側が異なったベンダの製品で構成されていても対応できるという利点がある。
【0084】
実施の形態4.
本実施の形態では、まず、実際に設備アクセルアプリケーションプログラム101が設備110と通信を実行するために必要となるIPアドレス通知などの開始フェーズについて図16を用いて、説明する。図16は、本実施の形態におけるインターネット連携部の開始フェーズのフローチャート図である。
【0085】
図16に示すように、インターネット連携部108では、ステップ1600で、ユーザが指定したイベント条件の発生、設備に予め設定されているイベント条件(例えば、シーケンサの異常)の発生、あるいはユーザが明示的にインターネット連携部の起動をかけた場合などのイベント発生をチェックする。イベントが発生した場合には、ステップ1601で、インターネット接続業者106に対してダイアルアップ接続を実行する。ダイアルアップ接続を受け付けられると、インターネット接続業者106から、インターネット連携部108のIPアドレスが割り当てられる(ステップ1602)。IPアドレスは、アクセス実施時に付与され、接続毎に異なったIPアドレスが付与されるため、付与されたIPアドレスを遠隔端末100を通知しなければ、遠隔端末は設備とのアクセスが実行できない。また、接続対象機器の機種タイプなど機器依存情報も送付する必要がある。従って、ステップ1603でインターネット連携部108のIPアドレス及び機器タイプ等の機器関連データを、何らかの方法で遠隔端末100に通知する必要がある。例えば、以下の2つの方法が考えられる。
(1)インターネット接続業者が提供するサービスを利用する方法
インターネット接続業者がインターネットへ接続に際し同時に提供している電子メイルサービスやftp(ファイル転送プロトコル)サービスなどを利用する方法である。例えば、遠隔端末100を操作する人の電子メイルアドレスを予め知っている場合には、電子メイルによってIPアドレスを通知することが可能である。
(2)インターネット接続業者が提供するサービス以外を利用する
遠隔端末を操作する人に対して、電話、FAXあるいはポケットベルを利用してIPアドレスを通知する方法である。
そして、通知を受けた遠隔端末側は、これらの情報を記憶する。
【0086】
IPアドレスを通知したインターネット連携部108は、ステップ1604で遠隔端末からのデータ送信を待ち、対応した設備にデータを送り、設備からの応答データを遠隔端末に送り返すというインターネット連携の処理動作を、ステップ1605で終了を検知するまで繰り返す。終了時には、S1606でインターネット接続業者とのダイアルアップ接続を終了する。
【0087】
図16に示すフローチャートでは、イベント発生の責任は、明示されていないが、次に、図17を用いて、イベント発生の実施例を示す。図17は、本実施の形態におけるインターネット連携部のイベント検出に関するソフトウェアの構成を示す図である。
【0088】
図17で、1700は、イベント発生検出ロジック、1701は、設備アクセス部、1702は、設備構成管理部、1703は、管理ファイルである。設備110は、図1と同様である。
【0089】
この実施例では、ユーザが指定したイベント発生、例えば、ある設備の温度が指定値以上になった場合などを検知する場合の例を示している。ここで、具体的な例を示すために、図17の左側の構成に示すように、設備1および設備2の2つの設備がネットワーク109で接続されている場合を考える。
【0090】
設備構成管理部1702は、イベント条件検出ロジックを作成するために必要な設備に関する構成情報を管理する機能を有し、具体的な構成情報は管理ファイル1703に格納される。例えば、本実施例では、設備1および設備2に関する情報(設備名や設置時期などイベント条件設定に必要な情報)が管理ファイル1703に格納されている。
【0091】
イベント条件検出ロジック1700は、設備毎の設備アクセス部1701を使用して、例えば、定周期で各設備の監視を行い、設定されているイベント条件に合致したイベントが発生しているかどうかをチェックする。イベント条件を検知した場合には、図16のステップ1600で検知できる形のイベントを発生させる。
【0092】
最後に、図18を用いて、イベント条件検出ロジックを作成するための開発環境について説明する。図18は、本実施の形態におけるイベント検出ロジック生成の為の開発環境を示した図である。
【0093】
図18で、1800は、イベント検出ロジック生成の為の開発環境、1801は、イベント条件設定部、1802は、イベント条件検出ロジック生成部、1803は、イベント条件検出ロジック送付部、1804は、設備構成情報管理部、1805は、管理ファイルである。
【0094】
図18に示すように、イベント検出ロジック生成の為の開発環境1801は、イベント条件設定部1801、イベント条件検出ロジック生成部1802、イベント条件検出ロジック送付部1803、設備構成情報管理部1804、および管理ファイル1805から構成される。
【0095】
ユーザは、画面を通して、イベント条件設定部1801とアクセスし、必要なイベント条件の設定を行う。この際、設備構成管理部1804を通して、必要な各設備の構成情報を獲得する。開発環境がインターネット連携部108と同じマシン上である場合には、設備構成管理部1804として、図17で示す設備構成管理部1702を用いることもできる。
【0096】
ユーザがイベント条件を設定すると、イベント条件検出ロジック生成部1802が、自動的にインターネット連携部で動作するイベント条件検出ロジック(プログラム)を生成する。
【0097】
更に、生成されたイベント条件検出ロジックは、イベント条件検出ロジック送付部1803によりインターネット連携部108に送付される。具体的には、例えば、フロッピーディスク経由での受け渡しの場合には、イベント条件検出ロジック送付部1803は、フロッピーディスクにイベント条件検出ロジックを保存する。あるいは、LANなどのネットワークで開発環境とインターネット連携部108が接続されている場合には、FTPなどを使用して送付する。
【0098】
これらの開発環境およびイベント検出機能を利用することで、ユーザは設備へのアクセスを実施するタイミングを指定できるため、常に遠隔端末から設備を監視する必要がなくなり、監視の目的に応じて通信コストの削減が図られるという効果がある。
【0099】
【発明の効果】
本発明のTCP/IPベースのデータ変換方式では、遠隔端末側は、常に設備との通信プロトコルをTCP/IPによる通信であると想定したデータ生成を実行する。従って、設備とインターネット連携部との間の制御向けネットワークの通信プロトコルの種類が多い場合でも、遠隔端末側のインターネット向けデータ変換プログラムの処理量が少なくてすむ(結果としてソフトウェアの使用メモリ量が少ない)という利点がある。また、新しい通信プロトコルが追加になっても、遠隔端末側のプログラム構成を変更する必要がないという利点もある。
【0100】
本発明のこの相手先通信プロトコル依存のデータ変換方式では、インターネット連携部108と設備110の間の通信プロトコルを遠隔端末100側で認識して、それに応じたデータを送信してくるため、インターネット連携部108では、TCP/IPベース変換で必要であった通信プロトコルシーケンスの変換は元より、データフォーマット変換も必要ない。したがって、この方式におけるインターネット連携部108のデータ変換プログラム300の役割は、インターネットとの通信コネクションおよび設備との間の通信コネクション管理だけである。従って、この方式は、設備側で用意すべきデータ変換プログラム300の処理量が小さくてすむ(結果としてソフトウェアの使用メモリ量が少ない)という利点がある。また、新しい通信プロトコルが追加になっても、設備側のプログラム構成を変更する必要がないという利点もある。
【0101】
本発明のRPCを用いたデータ変換方式では、制御命令関数を送信するが、図15に示すように、一般的にHMIからの制御命令関数(例えば、一時停止命令)に対応して、設備アクセスアプリケーションプログラムと設備との間で実行されるデータ送受信(例えば、機種タイプ問い合わせ、機種タイプ応答等)は、制御命令関数が1に対してNの関係になる。したがって、この方式では、インターネットを介する通信量が、先の2つの方式に比べて少なくなるため、信頼性が高くなるという利点がある。また、設備側で新しい通信プロトコルが追加になっても、論理的なアプリケーションインタフェース(制御命令関数)が変更にならなければ、設備アクセスアプリケーションを変更する必要がないという利点がある。更に、制御命令関数レベルで同じ意味を持つ場合には、その制御命令に対応した通信シーケンスや通信データフォーマットが異なっていても、設備アクセスアプリケーションには影響を与えないため、設備側が異なったベンダの製品で構成されていても対応できるという利点がある。
【0102】
本発明においては、開発環境およびイベント検出機能を利用することで、ユーザは設備へのアクセスを実施するタイミングを指定できるため、常に遠隔端末から設備を監視する必要がなくなり、監視の目的に応じて通信コストの削減が図られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例1の図である。
【図2】 構成例1における遠隔端末側の詳細構成の図である。
【図3】 構成例1における設備側の詳細構成の図である。
【図4】 本発明に係るインターネット利用設備遠隔アクセスシステムの構成例2の図である。
【図5】 構成例2における遠隔端末側の詳細構成の図である。
【図6】 実施の形態1における遠隔端末側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【図7】 実施の形態1における設備側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【図8】 従来例のLAN 環境における遠隔端末100と設備110の間の通信シーケンスを示す図である。
【図9】 実施の形態1における遠隔端末100とインターネット連携部108と設備110の間の通信シーケンスを示す図である。
【図10】 実施の形態2における遠隔端末側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【図11】 実施の形態2における設備側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【図12】 実施の形態1及び実施の形態2における設備アクセスアプリケーションプログラムの構造を示す図である。
【図13】 実施の形態3における遠隔端末側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【図14】 実施の形態3における設備側のデータの流れと各データ構造を示す図である。
【図15】 実施の形態3におけるHMIと設備アクセスアプリケーションプログラムと設備との間のデータ送受信の例を示す図である。
【図16】 実施の形態4におけるインターネット連携部の開始フェーズのフローチャート図である。
【図17】 実施の形態4におけるインターネット連携部のイベント検出に関するソフトウェアの構成を示す図である。
【図18】 実施の形態4におけるイベント検出ロジック生成の為の開発環境を示した図である。
【図19】 従来例の設備遠隔監視システムを示す図である。
【図20】 従来例のシーケンサを例とした遠隔アクセス方式を示す図である。
【図21】 従来例のインターネット利用アプリケーション間通信を示す図である。
【符号の説明】
100 遠隔端末、101 設備アクセスアプリケーションプログラム、102 インターネット向けデータ変換プログラム、103 LAN/WAN、104 ルータ、105 インターネット、106 インターネット接続業者、107 モデム、108 インターネット連携部、109 設備向けネットワーク、110 設備、200 TCP/IP通信プロトコル処理ソフトウェア、201OS、202 LANカードデバイスドライバ、203 LANアダプタカード、300 データ変換プログラム、301 PPP通信プロトコル処理ソフトウェア、302 設備向けネットワークデバイスドライバ、303 設備向けネットワークカード、304 シリアルI/Oデバイスドライバ、305 シリアルI/Oコントローラ、600 制御命令、601 TCP/IP通信プロトコルユニット対応制御命令、602 TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、603 制御応答、604 TCP/IP通信ユニット対応制御応答、605 TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、700 TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、701 TCP/IP通信プロトコルユニット対応制御命令、702 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、703 設備向けネットワーク通信プロトコル形式の送信データ、704 設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ、705 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、706 TCP/IP通信ユニット対応制御応答、707 TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、800 端末、801 TCP/IP用通信プロトコル、900 制御N/W用通信プロトコル、1000 制御命令、1001 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1002 TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、1003 TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1004設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、1005 制御応答、1100 TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1101 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1102 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1103 設備向けネットワーク通信プロトコル形式の送信データ、1104 設備向けネットワーク通信プロトコル形式の受信データ、1105 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、1106 TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、1200 HMIまたは制御シーケンス実行部、1201 命令解釈部、1202 データ生成部、1300 制御関数コール、1301 RPC用の送信データ、1302 TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、1303 TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1304 RPC用の受信データ、1305 制御関数リターン、1400 TCP/IP通信プロトコル形式の受信データ、1401 RPC用の受信データ、1402 制御関数コール、1403 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令、1404 設備向けネットワーク通信プロトコル形式の送信データ、1405 設備向けネットワーク通信プロトコル形式の送信データ、1406 設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御応答、1407 制御関数リターン、1408 RPC用の送信データ、1409 TCP/IP通信プロトコル形式の送信データ、1700 イベント発生検出ロジック、1701 設備アクセス部、1702 設備構成管理部、1703 管理ファイル、1800 イベント検出ロジック生成の為の開発環境、1801 イベント条件設定部、1802 イベント条件検出ロジック生成部、1803 イベント条件検出ロジック送付部、1804 設備構成情報管理部、1805 管理ファイル、1901 監視盤、1902 設備、1903 自動呼出し回路、1904 電話機、1905 電話回線、1906 受信器、2001 遠隔端末、2002 設備(シーケンサ)、2003 モデム接続装置、2004 電話回線、2101 サーバ機能プログラム、2102a クライアント機能プログラム、2102b クライアント機能プログラム、2103a インターネット接続業者(プロバイダー)のサーバーシステム、2103b インターネット接続業者(プロバイダー)のサーバーシステム、2104a 対話式通信システム、2104b 対話式通信システム。
Claims (1)
- 設備向けネットワークを介して、設備向けネットワークプロトコル通信ユニットを備えた設備と接続し、更に、設備側インターネット仲介部を介してインターネットと接続するインターネット連携部と、
遠隔端末側インターネット仲介部を介してインターネットと接続する遠隔端末とからなる設備遠隔アクセスシステムであって、
A)前記遠隔端末は、
1)設備に対する制御命令を生成する設備アクセスアプリケーション部と、
2)前記設備向けネットワークの通信プロトコルに対応する設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを前記制御命令に付加して、前記制御命令を設備向けネットワークの通信プロトコルに対応する設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換するインターネット向けデータ変換部と、
3)前記設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令をインターネット通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを遠隔端末側インターネット仲介部に送信する遠隔端末側インターネット通信プロトコル処理部とを有し、
B)前記インターネット連携部は、
1)前記設備側インターネット仲介部から受信したインターネット通信プロトコル形式データから、設備向けネットワークの通信プロトコルに対応する設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令を取り出すインターネット連携部側インターネット通信プロトコル処理部と、
2)前記インターネット連携部側インターネット通信プロトコル処理部が取り出した設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に、設備向けネットワーク通信プロトコルヘッダを付加し、設備向けネットワーク通信プロトコル形式データに変換し、変換したデータを前記設備向けネットワークを介して前記設備に送信する設備向けネットワーク通信プロトコル処理部とを有し、
前記インターネット連携部は、更に、設備向けネットワーク通信プロトコル種別を前記遠隔端末に通知する設備向けネットワーク通信プロトコル種別通知部を有し、
前記遠隔端末は、更に、受信した前記設備向けネットワーク通信プロトコル種別を記憶する設備向けネットワーク通信プロトコル種別記憶部を有し、
上記インターネット向けデータ変換部は、設備向けネットワーク通信プロトコル種別記憶部が記憶する設備向けネットワーク通信プロトコル種別から上記インターネット連携部と設備との間の設備向けネットワークの通信プロトコルを認識して、認識した設備向けネットワークの通信プロトコルに対応する設備向けネットワークプロトコル通信ユニット制御データを前記制御命令に付加して、前記制御命令を設備向けネットワークの通信プロトコルに対応する設備向けネットワークプロトコル通信ユニット対応制御命令に変換する
ことを特徴とする設備遠隔アクセスシステム。
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