JP4037628B2

JP4037628B2 - Communication method from multiple nodes to the gateway

Info

Publication number: JP4037628B2
Application number: JP2001235064A
Authority: JP
Inventors: 克行菊池; 直秀武
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 2001-08-02
Filing date: 2001-08-02
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2021-08-02
Also published as: JP2003046521A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数のノードからゲートウエイへの通信方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＬＯＮ（Local Operation Network）技術を応用したＬｏｎＷｏｒｋｓ（米国エシェロン社／Echelon Corporationの登録商標）によって、ビルに設置される空気調和装置、可変風量装置などを分散制御することが検討されている。
【０００３】
図２はＬｏｎＷｏｒｋｓを用いた空調機器運転システムの一例を示すもので、この空調機器運転システムでは、ＡＨＵ（Air Handling Unit：空気調和装置）や、ＡＨＵから送出される冷風または温風の量を調整するＶＡＶ（Variable Air Volume：可変風量装置）などの機器に、ニューロンチップ（Neuron Chip）というＬＳＩを組み込み、ＬｏｎＷｏｒｋｓ回線（下位ネットワーク回線）１に接続可能なノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃを構成し、ニューロンチップにより、機器の制御や相互通信を行なうにようにしている。
【０００４】
また、ＡＨＵやＶＡＶなどの各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃには、これらに対して作動電力を送給するための動力線３が接続されている。
【０００５】
更に、空調機器運転システムの中央監視装置４が接続された上位ネットワーク回線５とＬｏｎＷｏｒｋｓ回線１の間に、上位ネットワークの通信プロトコルをＬｏｎＷｏｒｋｓに応じた通信プロトコルに変換し且つＬｏｎＷｏｒｋｓの通信プロトコルを上位ネットワークに応じた通信プロトコルに変換するゲートウエイ６を設けている。
【０００６】
図２に示す空調機器運転システムにおいては、中央監視装置４から上位ネットワーク回線５、ゲートウエイ６、及びＬｏｎＷｏｒｋｓ回線１を介して、ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃに起動や停止の指令信号、並びに温度や風量などの設定信号を送信し、ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃに付帯するセンサにより得た温度や風量などの情報信号を、ＬｏｎＷｏｒｋｓ回線１、ゲートウエイ６、及び上位ネットワーク回線５を介して、中央監視装置４へ送信する。
【０００７】
ゲートウエイ６と各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの相互の通信には、ＳＮＶＴ（Standard Network Value type：標準ネットワーク変数タイプ）が採用されており、このＳＮＶＴの規約では、通信対象となる種々の指令や情報のそれぞれに対してネットワーク変数を定めている。
【０００８】
すなわち、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃには、制御や監視の基準となる、機器の起動検出、機器の停止検出、温度検出値、風量検出値などの項目に関するネットワーク変数が割り当てられている。
【０００９】
従来、空調機器運転システムは、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃに作動電力が供給された時点からネットワーク変数を送信するまでの待機時間を、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃのネットワーク変数の送信に必要な時間を見込んで、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃごとに異なる値に設定する通信方法で運用されている。
【００１０】
これにより、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃのそれぞれが１０項目のネットワーク変数を有し、作動電力が供給された時点からネットワーク変数を送信するまでの各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃの送信待機時間を、０秒、１０秒、２０秒に設定している場合には、たとえば、動力線３の停電復旧によって、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃへの作動電力の供給が再開すると、最初に、ノード２Ａがゲートウエイ６に１０項目のネットワーク変数を送信し、次いで、ノード２Ｂ、ノード２Ｃの順序で、これらがそれぞれ１０項目のネットワーク変数がゲートウエイ６へ送信し、停電復旧時のＬｏｎＷｏｒｋｓ回線１の混雑が抑制される。
【００１１】
また、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃから送信される機器停止検出に関するネットワーク変数に応じて、ゲートウエイ６から各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃに機器起動指令に関するネットワーク変数が送信され、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃが再起動する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の通信方法では、上位のノード２Ａのネットワーク変数の送信が完了しないと、その下位側のノード２Ｂのネットワーク変数の送信が開始されず、当該ノード２Ｂのネットワーク変数の送信が完了しないと、その下位側のノード２Ｃのネットワーク変数の送信が開始されない。
【００１３】
このため、ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃのネットワーク変数が多項目になった場合には、下位ノードがネットワーク変数の送信を開始されるまでの待機時間が更に長くなり、停電復旧後に下位ノードを速やかに再起動させることができない。
【００１４】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、ネットワーク変数の項目増加に対応可能な複数のノードからゲートウエイへの通信方法を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載の発明は、ビルに設置される空気調和装置や可変風量装置をＬｏｎＷｏｒｋｓを用いて分散制御する空調機器運転システムにおける、多数のネットワーク変数を持つ複数のノードからゲートウエイへネットワーク変数を送信する通信方法であって、ネットワーク回線を共用する複数のノードからゲートウエイへ送信すべき各ノードが持つ同種のネットワーク変数ごとに、ノードに電力を投入した時点から始める、ネットワーク変数を送信するまでの待機時間を、各ノードごとに異なる値に設定し、且つ、ゲートウエイから送信される起動や停止の指令信号に対応する同種のネットワーク変数を優先して前記待機時間を短く設定する。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の発明では、前記優先して前記待機時間を短く設定する同種のネットワーク変数は、機器起動停止検出に関するネットワーク変数を第１の優先とし、その他のネットワーク変数を第２の優先とする。
【００１７】
本発明の請求項１あるいは請求項２に記載の複数のノードからゲートウエイへの通信方法のいずれにおいても、ノードに電力が投入された際に、ネットワーク変数ごとに設定した待機時間に応じた順序で、各ノードからネットワーク回線を介してゲートウエイへネットワーク変数を順に送信する。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の複数のノードからゲートウエイへの通信方法においては、ネットワーク変数のうち、優先するもの待機時間を短く設定して、当該ネットワーク変数を他のものに先立ってゲートウエイへ送信する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。
【００２０】
図１は本発明の複数のノードからゲートウエイへの通信方法による空調機器運転システムの運用の一例であり、図中、図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２１】
この空調機器運転システムでは、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃからゲートウエイ６へ送信すべきネットワーク変数ごとに、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃに作動電力が供給された時点からネットワーク変数を送信するまでの待機時間を、異なる値に且つ優先するネットワーク変数ほど短く設定する通信方法で運用されている。
【００２２】
これにより、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃのそれぞれが１０項目のネットワーク変数を有し、作動電力が供給された時点からノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃの機器停止検出に関するネットワーク変数を送信するまでの待機時間を、０秒、１秒、２秒に設定した場合には、たとえば、動力線３の停電復旧によって、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃへの作動電力の供給が再開すると、ノード２Ａ、ノード２Ｂ、ノード２Ｃの順序で、これらが機器停止検出に関するネットワーク変数をゲートウエイ６に送信する。
【００２３】
また、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃから送信される機器停止検出に関するネットワーク変数に応じて、ゲートウエイ６から各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃに機器起動指令に関するネットワーク変数が送信され、停電復旧後、僅かな時間で各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃが再起動する。
【００２４】
これに加えて、作動電力が供給された時点からノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃの機器起動検出に関するネットワーク変数を送信するまでの待機時間を、３秒、４秒、５秒に設定した場合には、動力線３の停電復旧後、機器停止検出に関するネットワーク変数の送信に引き続き、ノード２Ａ、ノード２Ｂ、ノード２Ｃの順序で、これらが機器起動検出に関するネットワーク変数をゲートウエイ６に送信する。
【００２５】
更に、ノード２Ｃの機器停止検出に関するネットワーク変数を、ノード２Ａ、ノード２Ｂの機器停止検出に関するネットワーク変数に先立って送信したい場合には、ノード２Ｃの機器停止検出に関するネットワーク変数の送信待機時間を、０秒に設定したうえ、たとえば、ノード２Ａのネットワーク変数の送信待機時間を１秒に、ノード２Ｂのネットワーク変数の送信待機時間を２秒にそれぞれ設定する。
【００２６】
このように、上述した通信方法では、各ノード２Ａ，２Ｂ，２Ｃに作動電力が送給されたときに、ネットワーク変数ごとに設定した待機時間に応じた順序で、各ノード２Ａ，２Ｂ，２ＣからＬｏｎＷｏｒｋｓ回線１を介してゲートウエイ６へネットワーク変数を順に送信するので、停電復旧時のＬｏｎＷｏｒｋｓ回線１の混雑が抑制できることに加えて、分散制御すべきシステムの運用に適した順序でネットワーク変数を送信することが可能になる。
【００２７】
なお、本発明の複数のノードからゲートウエイへの通信方法は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において変更を加え得ることは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の複数のノードからゲートウエイへの通信方法によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００２９】
（１）本発明の請求項１あるいは請求項２に記載の複数のノードからゲートウエイへの通信方法のいずれにおいても、ネットワーク回線を共用する複数のノードからゲートウエイへ送信すべきネットワーク変数ごとに、ノードに電力を投入した時点からネットワーク変数を送信するまでの待機時間を異なる値に設定するので、ネットワーク回線の混雑が抑制できることに加えて、分散制御すべきシステムの運用に適した順序でネットワーク変数を送信することが可能になり、ネットワーク変数の項目増加に対応できる。
【００３０】
（２）本発明の請求項２に記載の複数のノードからゲートウエイへの通信方法においては、ネットワーク変数のうち、優先するもの待機時間を短く設定することにより、他のものに先立って優先すべきネットワーク変数をゲートウエイへ送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複数のノードからゲートウエイへの通信方法による空調機器運転システムの運用の一例を示す概念図である。
【図２】従来の通信方法による空調機器運転システムの運用の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
１ＬｏｎＷｏｒｋｓ回線（ネットワーク回線）
２Ａノード
２Ｂノード
２Ｃノード
６ゲートウエイ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication method from a plurality of nodes to a gateway .
[0002]
[Prior art]
In recent years, distributed control of air conditioners, variable air volume devices, and the like installed in buildings has been studied by LonWorks (registered trademark of Echelon Corporation, USA) applying LON (Local Operation Network) technology.
[0003]
FIG. 2 shows an example of an air conditioning equipment operating system using LonWorks. In this air conditioning equipment operating system, the amount of cold air or hot air sent from the AHU (Air Handling Unit) or AHU is adjusted. A device called a neuron chip (Neuron Chip) is incorporated into a device such as a VAV (Variable Air Volume), and nodes 2A, 2B, and 2C that can be connected to a LonWorks line (lower network line) 1 are configured. The chip is used for device control and mutual communication.
[0004]
In addition, a power line 3 is connected to each of the nodes 2A, 2B, 2C such as AHU and VAV for supplying operating power thereto.
[0005]
Furthermore, between the upper network line 5 and the LonWorks line 1 to which the central monitoring device 4 of the air conditioning equipment operation system is connected, the communication protocol of the upper network is converted into a communication protocol according to LonWorks, and the LonWorks communication protocol is converted to the upper network. A gateway 6 for converting to a communication protocol corresponding to the above is provided.
[0006]
In the air conditioner operation system shown in FIG. 2, start and stop command signals, temperature and air volume are sent from the central monitoring device 4 to the nodes 2A, 2B and 2C via the upper network line 5, the gateway 6 and the LonWorks line 1. The central monitoring device 4 transmits information signals such as temperature and air volume obtained by sensors attached to the nodes 2A, 2B, and 2C via the LonWorks line 1, the gateway 6, and the upper network line 5. Send to.
[0007]
SNVT (Standard Network Value type) is adopted for mutual communication between the gateway 6 and each of the nodes 2A, 2B, and 2C. Under this SNVT convention, various commands and Network variables are defined for each piece of information.
[0008]
In other words, network variables relating to items such as device activation detection, device stop detection, temperature detection value, and air volume detection value, which are references for control and monitoring, are assigned to the nodes 2A, 2B, and 2C.
[0009]
Conventionally, the air conditioner operating system requires a waiting time from when the operating power is supplied to each of the nodes 2A, 2B, and 2C until the network variable is transmitted to transmit the network variable of each of the nodes 2A, 2B, and 2C. In consideration of time, it is operated by a communication method in which each node 2A, 2B, 2C is set to a different value.
[0010]
As a result, each of the nodes 2A, 2B, and 2C has 10 network variables, and the transmission waiting time of each of the nodes 2A, 2B, and 2C from when the operating power is supplied until the network variables are transmitted is In the case where 0 seconds, 10 seconds, and 20 seconds are set, for example, when the supply of the operating power to each of the nodes 2A, 2B, and 2C is resumed due to the power line 3 power failure recovery, 10 items of network variables are sent to the gateway 6, and then in the order of the node 2B and node 2C, these 10 items of network variables are sent to the gateway 6 respectively, and congestion of the LonWorks line 1 at the time of power failure recovery is suppressed. The
[0011]
Further, in response to the network variable relating to the detection of equipment stop transmitted from each node 2A, 2B, 2C, the network variable relating to the equipment activation command is transmitted from the gateway 6 to each node 2A, 2B, 2C, and each node 2A, 2B, 2C, 2C restarts.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional communication method, if transmission of the network variable of the upper node 2A is not completed, transmission of the network variable of the lower node 2B is not started, and transmission of the network variable of the node 2B is not completed. The transmission of the network variable of the node 2C on the lower side is not started.
[0013]
For this reason, when the network variables of the nodes 2A, 2B, and 2C have many items, the waiting time until the lower node starts to transmit the network variable becomes longer, and the lower node can be quickly moved after the power failure is restored. It cannot be restarted.
[0014]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a communication method from a plurality of nodes to a gateway that can cope with an increase in items of network variables.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 of the present invention is to provide a large number of network variables in an air conditioner operation system that performs distributed control of an air conditioner or a variable air volume device installed in a building using LonWorks. A communication method for transmitting network variables from multiple nodes to the gateway, and when power is applied to the nodes for each of the same type of network variables of each node that should be transmitted to the gateway from multiple nodes sharing the network line from start, the waiting time before sending a network variable is set to a different value for each node, and, the waiting in favor of network variables of the same type that corresponds to the start or stop command signal transmitted from the gateway Set the time short.
[0016]
In the invention according to claim 2 of the present invention, the same kind of network variable that preferentially sets the waiting time to be short has the network variable related to the detection of device start / stop as the first priority, and the other network variables are the second. Priority.
[0017]
In any of the communication methods from the plurality of nodes to the gateway according to claim 1 or claim 2 of the present invention, when power is supplied to the nodes, the communication is performed in an order corresponding to the standby time set for each network variable. The network variables are sequentially transmitted from each node to the gateway via the network line.
[0018]
In the communication method from a plurality of nodes to the gateway according to claim 2 of the present invention, among the network variables, the waiting time for the priority is set short, and the network variable is transmitted to the gateway prior to the others. To do.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0020]
FIG. 1 shows an example of the operation of an air conditioning equipment operating system by a communication method from a plurality of nodes to a gateway according to the present invention. In the figure, parts denoted by the same reference numerals as those in FIG.
[0021]
In this air conditioner operation system, for each network variable to be transmitted from the nodes 2A, 2B, 2C to the gateway 6, standby from when the operating power is supplied to the nodes 2A, 2B, 2C until the network variables are transmitted. It is operated in a communication method in which the time is set to a different value and the priority is set to a shorter network variable.
[0022]
Accordingly, each of the nodes 2A, 2B, and 2C has 10 network variables, and the waiting time from when the operating power is supplied until the network variables related to the detection of the equipment stop of the nodes 2A, 2B, and 2C are transmitted. Is set to 0 seconds, 1 second, and 2 seconds, for example, when the supply of operating power to each of the nodes 2A, 2B, and 2C is resumed due to power line 3 power failure recovery, the nodes 2A, 2B, In the order of the node 2C, these transmit network variables related to device stop detection to the gateway 6.
[0023]
Further, according to the network variable relating to the equipment stop detection transmitted from each node 2A, 2B, 2C, the network variable relating to the equipment activation command is transmitted from the gateway 6 to each node 2A, 2B, 2C. Each node 2A, 2B, 2C restarts in time.
[0024]
In addition to this, when the standby time from when the operating power is supplied until the network variable relating to the device activation detection of the nodes 2A, 2B, and 2C is set to 3 seconds, 4 seconds, and 5 seconds, After the power line 3 recovers from the power failure, the network variables related to the device activation detection are transmitted to the gateway 6 in the order of the node 2A, the node 2B, and the node 2C following the transmission of the network variables related to the device stop detection.
[0025]
Furthermore, when it is desired to transmit the network variable related to the device stop detection of the node 2C prior to the network variable related to the device stop detection of the nodes 2A and 2B, the transmission waiting time of the network variable related to the device stop detection of the node 2C is set to 0. For example, the transmission waiting time of the network variable of the node 2A is set to 1 second, and the transmission waiting time of the network variable of the node 2B is set to 2 seconds.
[0026]
As described above, in the communication method described above, when operating power is supplied to each of the nodes 2A, 2B, and 2C, the nodes 2A, 2B, and 2C are in the order according to the standby time set for each network variable. Since network variables are sequentially transmitted to the gateway 6 via the LonWorks line 1, in addition to suppressing congestion of the LonWorks line 1 at the time of power failure recovery, network variables are transmitted in an order suitable for the operation of the system to be distributed controlled. It becomes possible.
[0027]
Note that the communication method from a plurality of nodes to the gateway according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that changes can be made without departing from the scope of the present invention.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the communication method from a plurality of nodes to the gateway according to the present invention, various excellent effects as described below can be obtained.
[0029]
(1) In any of the communication methods from the plurality of nodes to the gateway according to claim 1 or 2 of the present invention, a node is provided for each network variable to be transmitted from the plurality of nodes sharing the network line to the gateway. Since the waiting time from when the power is turned on to when the network variable is sent is set to a different value, the network line can be set in a sequence suitable for the operation of the system to be distributed in addition to suppressing congestion of the network line. It becomes possible to transmit, and it is possible to cope with an increase in network variable items.
[0030]
(2) In the communication method from the plurality of nodes to the gateway according to claim 2 of the present invention, priority should be given to other network variables prior to other ones by setting a short waiting time among the network variables. Network variables can be sent to the gateway.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of operation of an air conditioning equipment operating system by a communication method from a plurality of nodes to a gateway according to the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of operation of an air conditioning equipment operating system by a conventional communication method.
[Explanation of symbols]
1 LonWorks line (network line)
2A node 2B node 2C node 6 Gateway

Claims

A communication method for transmitting network variables from a plurality of nodes having a large number of network variables to a gateway in an air conditioner operation system that performs distributed control of air conditioners and variable air volume devices installed in a building using LonWorks. For each type of network variable of the same type that each node that should be sent to the gateway from multiple nodes sharing the line, the waiting time until the network variable is sent , starting from when the power is applied to the node, is different for each node. Communication from a plurality of nodes to a gateway, characterized in that the waiting time is set short by giving priority to the same type of network variables corresponding to start and stop command signals transmitted from the gateway. Method.

2. The plurality of network variables according to claim 1, wherein the same kind of network variable that sets the waiting time to be short in preference has a network variable related to device start / stop detection as a first priority and the other network variables as a second priority. Communication method from the node to the gateway .