JP4263387B2 - リモートコントロールサーバ、センターサーバおよびそれらを備えたシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク環境下で対象機器の監視・制御を行うサーバ、特にリモートコントロールサーバならびにセンターサーバを提供することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、遠方の複数地点にある各種産業用機器、装置などを監視・制御したり、電子式計測器を含む各種計測装置を使用して測定したデータを収集したりするには、監視・制御センターやデータ収集センターから指令を出し、現地に設置するサーバコンピュータとして、特殊なアセンブリ言語やＣ言語で記述されたプログラムにより動作する産業用パソコンやコンピュータを使用して監視・計測データを収集したり、制御プログラムを実行し、制御対象機器等を制御したりして、機器の動作結果や監視計測データなどを無線で電波を飛ばしたり、電話回線や専用線を経由して、監視・制御センターへ伝送する必要があった。
【０００３】
この場合、監視・制御センターから遠方の複数地点にあるパソコンやコンピュータ、あるいは各種計測機器等へは個別に都度無線連絡するか電話を接続して、指令を出したり、データ等を受けとったりした。
このようなことから、通信プロトコルや制御系プログラムに詳しい専門のメーカ、担当者等にシステムの構築を依頼しなければならなかったし、また、専用のプログラム等を開発する必要があったことから、システムの価格は高くなり、さらに指令やデータなどの伝送速度も遅く、通信料も嵩みがちであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ネットワーク環境下で対象機器の監視・制御を行うサーバ、特にリモートコントロールサーバならびにセンターサーバを提供することを目的とする。
また、本発明は、上記のセンターサーバが上記のリモートコントロールサーバと接続された自律した分散制御を行えるシステムを提供することを目的とする。
より詳細には、本発明は、これを利用すると、各種装置、機器と接続することにより、運転の監視、制御、データ収集やそれらに関連した情報の受発信などができ、インターネットを利用した汎用性の高い遠隔監視・制御や携帯電話、ポケベル等を利用した緊急通報などのシステム構築が容易であり、従来の監視・制御専用システムより簡単、柔軟、低コストでシステム構築ができるサーバ、特にリモートコントロールサーバならびにセンターサーバを提供すること、およびそれらで構築したシステムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させることができるサーバを要旨としている。
【０００６】
他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、その場合、本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させること、および他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるサーバである。
【０００７】
仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、その場合、本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させることができ、必要に応じ他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるサーバであり、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができることを特徴とするサーバである。
【０００８】
さらに、複数の仮想機器および/または各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させる機能を有し、および/または、配送する機能を有し、必要に応じ他のサーバが作成した包含仮想機器および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、ならびに、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、複数の監視・制御対象機器それぞれの情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、その場合、本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させることができ、必要に応じ他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、ならびに、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができるサーバであり、さらに、複数の仮想機器および/または各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させる機能を有し、および/または、配送する機能を有することを特徴とするサーバーであり、必要に応じ他のサーバが作成した包含仮想機器および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、ならびに、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、複数の監視・制御対象機器それぞれの情報を変更および/または監視・制御を行うことができるサーバーである。
【０００９】
本発明の上記のサーバは、ネットワークとしてつながっているシステムを構成するセンターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置づけられる。
本発明の上記のサーバは、無線通信装置を標準搭載するとともに、該無線通信装置から、装備されているＲＳ２３２Ｃへ切り替えることによって、シリアル通信機能を有する外部通信装置も取付可能である。
本発明の上記のサーバは、必要により監視・制御対象機器や制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータもしくは制御系通信用モジュールを実装した入出力装置などとの通信および電力供給を行うことができる制御用通信ポートを装備したものである。Ｅｔｈｅｒｎｅｔポートを備え、ＬＡＮ（Local Area Network）およびＷＡＮ(Wide Area Network)用機器を介して広域通信ネットワーク経由でインターネットプロトコルを使用した通信を行うことを可能としたものである。
本発明の上記のサーバは、必要により監視・制御対象機器用として内部システムと電気的に絶縁されたデジタル入力インターフェースを装備したものである。
また、システムの機能設定、保守用としてのコンソール装置を接続することができるシリアルポートを装備したものである。
さらにまた、バックアップ電池により停電時においてメモリエリアのデータ保護を行うと同時に、停電日時を記録することができ、復旧時に停電前の状態に復帰できるものである。
本発明の上記のサーバは、必要により外部記憶装置へのソフトウエアインストールやメンテナンスを行うタイミング入力としてのソフトウエア入力スイッチと、ハードウエアリセットスイッチを外部から操作できるようにしたものである。
また、リアルタイムオペレーティングシステムとＪａｖａ実行環境を標準搭載し、クライアントサーバ機能、エージェントサーバ機能、ＨＴＴＰサーバ機能を提供するプログラムを有するものである。
【００１０】
本発明の上記のサーバは、必要により無線電話やモデムなどを介して、ケーブル敷設ができない場所へのサーバの設置や、モバイル媒体からの接続などを容易にするため、公衆回線経由でデータ交換や双方向の呼び出しができるＰＰＰ(Point to Point Protocol)接続機能を装備し、ＪａｖａアプリケーションからＰＰＰの接続を直接コントロールすることにより、異常通知などの緊急呼び出し機能を有するものである。
本発明の上記のサーバは、必要によりＦＴＰ機能、ＴＥＬＮＥＴ機能を有していることにより、クライアント端末やセンターサーバ、および/または外部システムとの間でファイルやデータを転送したり、転送されることができ、Ｊａｖａアプリケーションをネットワーク環境下で実行管理するための環境を有する。デジタル入力をＪａｖａアプリケーションで処理できるものである。
本発明の上記のサーバは、必要により自己診断機能により発見した異常状態、ならびに監視・制御対象機器や制御系通信網の動作や異常状態をシステムログ管理機能によりログメッセージとしてシステム内の不揮発性メモリに記録することができ、予め設定された箇所や人へ警報メッセージなどを電子メールとして送信できる機能を有するものである。
【００１１】
本発明の上記のサーバは、必要により固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有する。
すなわち、本発明のサーバの好ましい態様は、監視・制御対象機器と同じ情報を持つ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであり、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中で隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送することができ、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または配送する機能を有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、および/または、固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものであることを特徴とするサーバである。
【００１２】
本発明の上記のサーバは、必要により監視・制御対象機器の情報および現状値を、予め登録されたスケジュールに従って収集・保存したり、指定された情報の状態変化記録の保存や指定周期でのアナログ値のトレンド記録、日報・月報等の作成を行うとともに、仮想機器を介して現状値の表示および保存データのネットワーク経由による閲覧を行うことができる。スケジュール運転実行管理機能および機器連動制御機能を搭載したものである。
【００１３】
また、本発明は、通信・情報系ネットワークに接続され、一または二以上のリモートコントロールサーバや、監視・制御対象機器全体がネットワークとしてつながっているシステムの管理をするセンターサーバであって、
そのリモートコントロールサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報を持つ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであり、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中で隠蔽している仮想機器を作成し、保持しおよび/または動作させることができる、および/または、配送することができる機能を有し、
さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができる、および/または、配送することができる機能を有し、
また他のリモートコントロールサーバなどが作成した仮想機器、包含仮想機器、および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができる機能を有し、
また該仮想機器、包含仮想機器、および/または統括仮想機器を操作することによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができる機能を有し、
また固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものからなるものにおいて、
下記の特徴を有するセンターサーバであるを要旨としている。
監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、
一または二以上のリモートコントロールサーバに該仮想機器および/または該サーバのふるまいなどを定めたエージェントを配信することができ、
さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定およびまたは各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、配送することができ、
リモートコントロールサーバが作成した仮想機器、包含仮想機器、および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、
監視・制御対象機器と同じ情報を共有し、該仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器を操作することによって、および/または、エージェントを動作させることによって、該対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、
これらの行為によって収集したデータの管理・加工やシステムの管理をするものであること。
【００１４】
さらにまた、本発明は、クライアント端末およびセンターサーバが、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して、監視・制御対象機器と制御系通信網でつながっているリモートコントロールサーバとネットワークとしてつながっている自律した分散制御を行えるシステムであって、そのシステム上を、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述され、かつ、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽しているソフトウエアオブジェクトである仮想機器を透過性をもって移動させ、および/または、クライアント端末やセンターサーバ、リモートコントロールサーバに保持させることを特徴とするシステムを要旨としている。
上記の「透過性をもって移動」とは、機器の状態情報や制御情報などをソフトウエアオブジェクト（値とその値を読み書きしたりする手続きを併せ持ったデータ構造）に書き換えることにより、また上記仮想機器の中に複数の通信プロトコルを含んでいることから、情報系通信網と制御系通信網の間をシームレスに移動することができることを意味する。
【００１５】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/またはこの仮想機器を配送させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更、および/または、制御を行うことができものであることを特徴とする。
【００１６】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/またはこの仮想機器を配送させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または制御を行うことができるものであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、さらに複数の仮想機器および/または各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させる機能を有し、および/または、配送する機能を有するものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、他のサーバが作成した包含仮想機器および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、複数の監視・制御対象機器それぞれの情報を変更および/または監視・制御を行うことができるものであることを特徴とする。
【００１８】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、センターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置づけられることを特徴とする。
【００１９】
本発明の上記のシステムにおいて、センターサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、一または二以上のリモートコントロールサーバに該仮想機器および/または該サーバのふるまいなどを定めたエージェントを配信することができ、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または配送することができ、監視・制御対象機器と情報を共有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、および/または、エージェントを動作させることによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または制御することができ、これらの行為によって収集したデータの管理・加工やシステムの管理をするものからなるものであることを特徴とする。
【００２０】
本発明の上記のシステムにおいて、センターサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、一または二以上のリモートコントロールサーバに該仮想機器および/または該サーバのふるまいなどを定めたエージェントを配信することができ、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定およびまたは各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または配送することができ、監視・制御対象機器と情報を共有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、および/または、エージェントを動作させることによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または制御することができ、これらの行為によって収集したデータの管理・加工やシステムの管理をするものからなり、かつ、
リモートコントロールサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報を持つ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであり、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中で隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送する機能を有し、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または配送する機能を有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、各監視・制御対象機器の情報を変更、および/または制御を行うことができる機能を有し、固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものからなることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態について図面を使って説明する。
図１はサーバのハードウエア概略ブロック図、図２はサーバをセンターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置付けた場合のクライアント端末および監視・制御対象機器との連係を示したシステム構成図の一例である。
本発明のサーバは、図１で示す通り３つのシリアルポート１、２および３、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（米国ＸＥＲＯＸ社の登録商標）ポート４、マイクロコンピュータ５、外部記憶装置６、時計回路７、異常監視回路８、バックアップ回路９、デジタル入力インターフェース１０、アイソレータ１１、制御用通信ポート１２、これらを実装したサーバ基板１３、収納した筺体１４、ＰＨＳや携帯電話モデムなどの公衆回線通信装置１５、ソフトウエア入力スイッチ１６、ハードウエアリセットスイッチ１７を備えている。
シリアルポート１は公衆回線通信装置１５を接続するポートであり、例えば移動体通信モデムは筺体１４に取付可能であり、公衆回線通信装置が外部に接続される場合は、通信規格ＲＳ２３２Ｃに切り替えることにより接続できる構造としている。シリアルポート２は、標準搭載している通信規格ＲＳ２３２ＣとＲＳ４２２のいずれかを切替によって通信を行うシリアルポートである。
シリアルポート３は、保守用またはソフトウエアの入力等に使用するコンソール装置を接続する専用のシリアルポートである。
Ｅｔｈｅｒｎｅｔポート４は、例えばＴＣＰ/ＩＰプロトコルにより外部との通信を行うためのものであり、１０ＢａｓｅＴのインターフェースとなっている。
マイクロコンピュータ５は、リアルタイムオペレーティングシステムおよびＪａｖａ実行環境などのシステムやアプリケーションを実行・制御するための中央演算装置である。外部記憶装置６は、不揮発性メモリなどで構成されており、必要なデータ、プログラムなどを保存し、また停電時にはバックアップ回路９でデータを保護することができる。
時計回路７は、マイクロコンピュータ５とは独立に動作しており、時計データおよび内部システム動作に必要な割り込みタイマーや定周期タイマーを実現している。
デジタル入力インターフェース１０は、例えば監視・制御対象機器などの情報を直接取り込むものであり、マイクロコンピュータ５等の内部システムとは、電気的に絶縁するアイソレータ１１を介して、情報が取り込まれる。
制御用通信ポート１２は、監視・制御対象装置との通信を行うポートであり、例えばＬＯＮＷＯＲＫＳ（米国ＥＣＨＥＬＯＮ社の登録商標）などを使用して通信を行うことができる。
筺体１４は、サーバ基板１３などを保護するとともに、サーバの設置場所等の制約を受けないコンパクトな形状となっている。
【００２２】
次に、図２は、サーバをセンターサーバ５１に対するリモートコントロールサーバとして位置付けた場合のクライアント端末５２および監視・制御対象機器との連係を示したシステム構成図の一例である。センターサーバやクライアント端末は、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮ５３で一または二以上のリモートコントロールサーバ（図２では、リモートコントロールサーバ５４、５５の二台の例を示している。）と結ばれている。リモートコントロールサーバは、監視・制御対象機器が制御系通信機能を有している場合は制御系通信網を介して直接、有していない場合は制御系通信機能を有した入出力装置を経由して結ばれている。
図２では、リモートコントロールサーバ５４は、監視・制御対象機器５６と制御系通信網５９で直接、リモートコントロールサーバ５５は、制御系通信網６０を介して、入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７と結ばれている例を示している。
【００２３】
《監視・制御対象機器側》
監視・制御対象機器は制御系通信網と接続される。制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータもしくは制御系通信用モジュールが実装されるか、制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータあるいは制御系通信用モジュールが実装された入出力装置と接続されるかの接続態様が例示される。
【００２４】
《監視・制御対象機器側の制御系通信用モジュール》
制御系通信網と接続される監視・制御対象機器は、制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータ（例えば、ＥＣＨＥＬＯＮ社製ＬＯＮチップ）もしくは制御系通信用モジュールが実装されていること、および/または、制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータあるいは制御系通信用モジュールが実装された入出力装置（以下、単に「入出力装置」という場合がある。）と接続されていることを要する。
以下、記述される「監視・制御対象機器」は、前記制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータ（例えば、前記のＥＣＨＥＬＯＮ社製ＬＯＮチップ）もしくは制御系通信用モジュールが実装されている機器、および/または制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータあるいは制御系通信用モジュールが実装された入出力装置と接続されている機器をいう場合がある。
このマイクロコンピュータのプログラムは、Ｊａｖａ言語（Ｊａｖａ：米国Ｓｕｎ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ社の登録商標）と相互に通信可能なＣ言語（ＥＣＨＥＬＯＮ社製のＬＯＮチップの場合は、ｎｅｕｒｏｎ Ｃ言語）により記述される。
また、マイクロコンピュータは、監視・制御対象機器を制御可能にする制御プログラムと、制御系通信網を介してサーバとデータ通信可能なプロトコルを有する制御系通信プログラムを有する。
マイクロコンピュータの制御系通信網との通信プログラムは、監視・制御対象機器のチップＩＤ、設置位置等を示すインデックス番号、Vmクラス番号（バーチャルマシンクラス番号）、Vmインターフェースクラス番号（バーチャルマシンインターフェースクラス番号）を、機器管理情報として通常もっており、外部からの制御を可能とするために、外部に公開しても良い状態情報や、外部からの操作を許容する操作情報をもっている。以下、バーチャルマシン（仮想機器）をVmと略記する。これら機器管理情報および状態情報や操作情報は、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮなどを介して参照可能なネットワーク変数とされる。Vmクラスファイルは、監視・制御対象機器操作ソフトウエアであって、Vmインターフェースクラスファイルは、Vmクラスファイルと結合して、前記監視・制御対象機器との接続を確立するインターフェースソフトウエアである。
例えば、監視・制御対象機器が監視カメラであった場合には、チップＩＤ、Vmクラス番号、メーカ、型式等のマシン情報、カメラのＯＮ/ＯＦＦ情報、照明の明るさ、方向制御、ズーム制御、録音等の制御情報、これらの制御の現在状態の状態情報がある。
これらネットワーク変数は、監視・制御対象機器の種類によって異なり、メーカによって設定され、位置情報等を示すインデックス番号は、使用者側で設定可能になっている。
【００２５】
《クライアントサーバプログラム》
次に、サーバの外部記憶装置に記憶されているクライアントサーバプログラムについて説明する。
このサーバを概略すると、サーバは、制御系通信網を介して直接通信可能な、あるいは入出力装置を経由することによって通信可能となる監視・制御対象機器と接続され、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介してクライアントマシンやセンターサーバが接続可能とされる、情報系通信網と制御系通信網を接続するゲートウエイ機能を有するサーバプログラムを備えている。
サーバプログラムは、監視・制御対象機器が情報通信機能を備えている場合は直接、備えていない場合は入出力装置を経由して接続された制御系通信網を介してサーバに接続されたときに、監視・制御対象機器を特定するためのチップＩＤ、インデックス番号（特定情報）、状態情報および操作可能情報を取得する。また、サーバプログラムは、クライアントマシン（以下、単に「クライアント」という場合がある。）やセンターサーバ（以下、単に「センター」という場合がある。）がＷＡＮおよび/またはＬＡＮなどを介してサーバにアクセスしたときに、クライアントやセンターに対して、監視・制御対象機器の状態情報および操作可能情報を参照・操作するVmクラス（監視・制御対象機器操作ソフトウエア）を提供するとともに、サーバ側にVmクラスと結合して監視・制御対象機器との接続を確立するインターフェースクラス（インターフェースクラスソフトウエア）を有する。
クライアントサーバプログラムは、サーバのハードウエアを制御するためにリアルタイム処理が可能であり、マルチタスクおよびマルチスレッドに対応したオペレーティングシステムプログラム（ＯＳ）が実装されている。このＯＳには、例えば、ＩＴＲＯＮ、Ｖｘ−ＷＯＲＫＳ等がある。
このオペレーティングシステムに、無線および有線電話機、トランシーバ等の公衆回線系通信用ドライバ、制御系通信用ドライバ、ファイルシステム、時計ドライバ等の各種ドライバプログラム類、およびこれらのドライバプログラム類とアプリケーションプログラムを対応させるＡＰＩ（アプリケーションプログラミングインターフェース）が実装されている。
また、オペレーティングシステムには、分散オブジェクト指向言語（例えば、Ｊａｖａなどのプラットホームフリーの言語）で記述された遠隔操作システムプログラムが実装されている。
【００２６】
《遠隔操作システムプログラム》
サーバのシステムプログラムには、サーバ自身を制御するコントロールプログラムと、エージェントを送受信するエージェントサーバプログラムと、ＴＣＰ/ＩＰやＰＰＰに基づいて無線および有線電話機、トランシーバ等によりネットワーク通信を行うブラウザである通信プログラムと、外部のＷＡＮおよび/またはＬＡＮと制御系通信網を結ぶゲートウエイ機能を果たすサーバプログラム１００を有する。
このゲートウエイ機能は、情報系通信網と制御系通信網をシームレスに接続する点で、いわゆる情報系ネットワーク同士を接続するゲートウエイと異なり、インターネットなどの外部ネットワークの任意の端末コンピュータからサーバにアクセスしてサーバに制御系通信網でつながっている監視・制御対象機器を閲覧・操作することを可能とするものである。
【００２７】
《サーバプログラム》
図３を用いて説明すると、サーバプログラム１００は、クライアントやセンター側の情報端末（クライアントマシンやセンターサーバ）に情報を提供するための操作プログラムであるVmクラスファイル（以下、「Vmクラス」と略記する。）を管理するＯＰサーバ１１０と、クライアントやセンター側に監視・制御対象機器のVmクラスを配送するＨＴＴＰサーバ１２０とを有する。
ＯＰサーバ１１０は、監視・制御対象機器のVm管理テーブル１３０と、監視・制御対象機器のVmクラスライブラリ１４０と、監視・制御対象機器の制御系通信用のVmインターフェースクラスライブラリ１５０とを有する。
ＯＰサーバ１１０は、制御系通信網の上に接続される新たな監視・制御対象機器から機器自身または通信機能を内蔵した入出力装置を介して出力される機器情報を検知して監視・制御対象機器のVm管理テーブル１３０に登録する監視・制御対象機器検知用のプログラムを有する。
【００２８】
例えば、これら監視・制御対象機器情報としては、監視カメラＣａｍｅｒａ１の場合、図４で示すように、チップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号がある。これらの情報は、制御系通信網上の監視・制御対象機器を指定するために用いられる。
Vm管理テーブル１３０は、各監視・制御対象機器を遠隔操作するために監視・制御対象機器のVmクラス番号を集録したものであり、各監視・制御対象機器のVmクラス番号に対応するインターフェース番号も合わせて集録されている。Vm管理テーブルにおいて、Vmクラス番号とインターフェースクラス番号とを関係づけることによって、Vmクラス番号を指定すれば、Vmクラスとそれに対応するインターフェースクラス番号のインターフェースクラスとを結合した状態で呼び出すことができる。
Vmクラスライブラリ１４０には、Vmクラス番号とこのVmクラス番号が指定するVmクラス１４１〜１４３・・・が集録されている。
【００２９】
Vmクラス１４１〜１４３・・・は、図５に参照されるように、監視・制御対象機器のネットワーク変数に対応するフィールド変数と、これらフィールド変数を読みとる情報参照メソッド１７０、フィールド変数中の変更あるいは設定を許容された変数を操作する情報操作メソッド１８０とを有する。
例えば、監視カメラＣａｍｅｒａ１のフィールド変数は、チップＩＤ、Vmクラス番号、メーカ、型式等のマシン情報、カメラのＯＮ/ＯＦＦ情報、照明の明るさ、方向制御、ズーム制御、録音等の制御情報、これらの制御の現在状態の状態情報がある。
これらのフィールド変数において、ネットワーク変数中の変動するデータは、一定時間（例えば１０００ｍｓ）毎に更新される。フィールド変数の設置位置等を示すインデックス番号は、使用者側が設定可能とされ、当初はＮＵＬＬになっている。
Vmクラス中のこれらのフィールド変数は、状態参照メソッドにより監視・制御対象機器から参照されて表示可能となり、状態操作メソッドにより監視・制御対象機器に対して設定・制御可能となる。
このVmクラスは、監視・制御対象機器毎に制御される項目や表示される項目が異なるので、監視・制御対象機器の製造メーカにより設計され、記述されるか、クライアントやセンターが監視・制御対象機器の製造メーカから制御される項目や表示される項目を聞きとったうえで、設計し、記述することもできる。そして、このVmクラスは、監視・制御対象機器または入出力装置のマイクロコンピュータのメモリから呼び出しても良いが、マイクロコンピュータにこのVmクラスを記憶させるのは、メモリ領域の増大となるので、インターネット上にVm配送センターを設け、このVm配送センターからダウンロードさせるか、または監視・制御対象機器（機器が通信機能を持っていない場合は入出力装置）に記憶メディア（例えば、ＩＣカードやＰＣＩカード、磁気ディスク、ＣＤＲＯＭ等）を添付して、この記憶メディアからVmクラスを読みとらせても良い。
記憶メディアからVmクラスを読み込むには、記憶メディアを読みとる記憶メディア読みとり装置が必要であるが、この記憶メディア読みとり装置は、サーバに内蔵あるいは外付けにより設置しても良いし、制御系通信網の上に接続しても良い。制御系通信網上に記憶メディア読みとり装置を接続する場合には、該読みとり装置には読みとり装置自身を駆動するためのVmクラスを組み込む。しかし、制御系通信網上に制御系通信を可能とするパーソナルコンピュータあるいはメディア読みとり装置が接続されていればそれを利用しても良い。
Vmインターフェースクラスライブラリ１５０は、Vmクラスを監視・制御対象機器（Ｃａｍｅｒａ１その他）に接続させるためのVmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・を集録したものである。
集録されたVmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・は、クライアントやセンター側に配送されるVmクラスと対とされており、クライアントやセンター側があるVmクラス番号を指定したら、そのVmクラス番号に対応するVmクラスがサーバからクライアントやセンター側に配送されるとともに、サーバ側では指定したVmクラス番号に対応するVmインターフェースクラスファイルが起動され、クライアントやセンター側のVmクラスとサーバ側のインターフェースクラスファイルとが結合する。
Vmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・は、Vmインターフェースクラス番号を有している。このVmインターフェースクラス番号は、Vmクラス番号と対とされている。クライアントやセンター側がVmクラス番号を指定したら、そのVmクラス番号に対応するVmインターフェースクラス番号が呼び出され、そのVmインターフェースクラス番号のVmインターフェースクラスファイルが起動される。この呼び出されたVmインターフェースクラスファイルにクライアントやセンター側のVmクラスファイルが結合する。
Vmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・は、制御系通信網上の監視・制御対象機器（Ｃａｍｅｒａ１その他）と制御系通信を行うプロトコルを有している。
この場合の通信プロトコルは、制御系通信網の上にあるので、制御系通信プロトコルを使用するが、他の規格のプロトコルを用いる通信網の場合（例えば、無線通信や光通信で構成される通信網、あるいは専用線で構成される通信網等の場合）には、それらが用いるプロトコルを用いる。
これによって各種の監視・制御対象機器に対応することが可能となり、汎用性が向上する。
【００３０】
《ＨＴＴＰサーバ》
クライアントやセンターにVmを提供するＨＴＴＰサーバ１２０は、ＷＷＷサーバであり、例えば、Ｎｅｔｓｃａｐｅ社のＮｅｔｓｃａｐｅ ＮａｖｉｇａｔｏｒやＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｘｐｌｏｒｅｒ、その他のＷｅｂブラウザにより、クライアントやセンターがアクセスした時にクライアントやセンターが指定するVmクラス番号に基づいて、Vmクラスをクライアントやセンターに配送する。
【００３１】
《クライアントマシンおよびセンターサーバ》
クライアントは、ネットワーク上の大小のコンピュータ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、モバイルコンピュータ、携帯型情報端末、文字表示機能付き携帯電話、その他の広域ネットワークを利用可能な情報装置である。
クライアントやセンターは、サーバのVmクラスを操作するためのオブジェクト指向言語で記述されたVm操作プログラム（以下、単に「Vmアプリケーション」と略記する。）を必要とする。
このVmアプリケーションは、予めクライアントやセンター側に組み込まれることが必要であるが、インターネットあるいはＣＤＲＯＭ・磁気ディスク・磁気カード・ＩＣカードその他の記憶メディアによりクライアントやセンター側にダウンロードまたはインストールしても良い。
Vmアプリケーションは、アクセスする前に、操作する対象となるサーバのＵＲＬ、Vmクラス番号、インデックス番号を代入する。もっとも、予めこれらのサーバのＵＲＬ、Vmクラス番号、インデックス番号とクライアント側の電話番号等を固定して組み込んだVmアプリケーションとすれば、サーバ側の認証がし易い利点がある。
Vmアプリケーションは、サーバ側にアクセスするためのパスワードその他の操作者自身の認証項目を記入し、サーバ側においても該操作者のアクセスを許容するための認証要件を予め所望の暗号方式などにより設定しておく。予めクライアントやセンターとサーバ間で、月日や時間毎あるいはアクセス場所によって不定形に変化するように、この認証要件を取り決め、第三者の偽名によるアクセスに対抗するようにしても良い。
クライアントやセンター側のユーザは、Vmアプリケーションを立ち上げ、VmアプリケーションがもつサーバのＵＲＬ、Vm番号、インデックス番号を指定すると、クライアントやセンターがＷｅｂブラウザによってサーバにアクセスし、サーバ側からVmクラスを受けとり、目的とする監視・制御対象機器とサーバを介して接続される。Vmクラスは、Vmインターフェースクラスと結合することにより、制御系通信網上の監視・制御対象機器（Ｃａｍｅｒａ１その他）と接続され、Vmオブジェクトとなって監視・制御対象機器の現状の情報がクライアントやセンター側に表示される。
クライアントやセンター側のユーザが監視・制御対象機器の操作終了をVmアプリケーションに指示すると、Vmアプリケーションはクライアントやセンター側のVmオブジェクトを消滅させる。これにより、サーバ側のVmインターフェースクラスが消滅する。
【００３２】
《監視・制御対象機器の登録工程》
次に、サーバに制御系通信網上の監視・制御対象機器が登録される工程を説明する。
制御系通信網上に監視・制御対象機器が接続されると、監視・制御対象機器は、自己のチップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号を制御系通信網上に出力する。監視・制御対象機器が通信機能を内蔵していない場合は、通信機能を内蔵した入出力装置を介して、チップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号を制御系通信網上に出力する。ＯＰサーバ１１０は、監視・制御対象機器検知プログラムにより、接続された監視・制御対象機器のチップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号を取得し、Vm管理テーブル１３０に集録する。
ＯＰサーバの監視・制御対象機器検知プログラムは、取得したVmクラス番号に符号するVmクラスおよびVmインターフェースクラスがあるかどうかを検索し、VmクラスおよびVmインターフェースクラスがVmクラスライブラリ１４０あるいはVmインターフェースクラスライブラリ１５０になければ、インターネットなどの広域ネットワーク上のVm配送センター、監視・制御対象機器メーカからVmクラスとVmインターフェースクラスを取得する。勿論、前述のように、記憶メディアにVmクラス、Vmインターフェースクラスが記録されている場合には、記憶メディアの読みとり装置からVmクラスおよびVmインターフェースクラスを取得する。
これにより、ＯＰサーバ１１０は、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮ上のクライアントやセンター側からアクセス可能になる。
【００３３】
《クライアントやセンターからの監視・制御対象機器の操作》
クライアントやセンターがＯＰサーバ１１０にアクセスして、ＯＰサーバ１１０に接続された監視・制御対象機器を操作する場合には、クライアントやセンターのＯＰサーバアクセス用のアプリケーションを起動する。このアプリケーションの起動により、ユーザはアプリケーションに、ＯＰサーバ１１０のＵＲＬ、Vmクラス番号、インデックス番号、認証手続きに必要な事項を入力する。
これらのアクセスに必要な事項および認証に必要な事項をセットしたら、アプリケーションからサーバにアクセスを行う。
クライアントやセンターのアクセスがあったら、サーバによるクライアントやセンターの認証が行われる。
サーバの認証により、クライアントやセンターがアクセスが許容されたものであることが確認されると、クライアントやセンターはサーバのＯＰサーバ１１０にアクセス可能となる。
クライアントやセンターがサーバのＯＰサーバ１１０にアクセスすると、ＯＰサーバ１１０はクライアントやセンターに対してアプリケーションの指定するVmクラスを配送するとともに、ＯＰサーバ１１０に配送したVmクラスのVmインターフェースクラスを起動させる。
クライアントやセンターのアプリケーションに配送されたVmクラスは、次にＯＰサーバ１１０のVmインターフェースクラスとの結合を要求し、クライアントのVmクラスとＯＰサーバ１１０のVmインターフェースクラスとがＷＡＮおよび／またはＬＡＮを介して結合する。Vmインターフェースクラスは、制御系通信網上の監視・制御対象機器のネットワーク変数をクライアントやセンターのVmクラスに提供し、Vmクラスのフィールド変数にネットワーク変数が参照されて代入される。これにより、VmクラスおよびVmインターフェースクラスは、VmオブジェクトならびにVmインターフェースオブジェクトとなり、制御系通信網上の監視・制御対象機器の現在情報がクライアントやセンター側に表示される。このクライアントやセンター側に参照されるネットワーク変数は、所定時間毎に変化するが、クライアントやセンター側の情報参照メソッドがネットワーク変数を常時参照しているので、ネットワーク変数の変化の度に新しいネットワーク変数を参照できる。
クライアントやセンター側で情報操作メソッドによりフィールド変数を操作すると、この操作はVmインターフェースを介して監視・制御対象機器のネットワーク変数に反映される。
クライアントやセンター側でアプリケーションを終了すると、クライアントやセンターのVmオブジェクトは消滅し、ＯＰサーバ１１０のVmインターフェースオブジェクトも消滅する。
以上説明したように、このような実施形態によれば、制御系通信網の上にある監視・制御対象機器の情報を、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮ上のクライアントやセンター側から呼び出して参照ならびに操作できる。
しかも、サーバのＯＰサーバ１１０からクライアントやセンター側にVmクラスが複写により配送されるので、ＯＰサーバ１１０側のVmクラスが改竄されるおそれがないとともに、監視・制御対象機器のコントロールプログラムの修復やバージョンアップなどによって制御情報や制御方法が変わる場合、ＯＰサーバ１１０のVmクラスを配送センターあるいは記憶メディアから更新すれば、常時新しいバージョンのVmクラスおよびVmインターフェースクラスを用意できる。
この場合、ＯＰサーバ１１０は、Vmクラスライブラリ１４０およびVmインターフェースクラスライブラリ１５０のVmクラスおよびVmインターフェースが新しいバージョンになっていないかどうかを定期的に問い合わせるようにしても良い。
また、クライアントやセンター側のアプリケーションをＯＰサーバ１１０側から配送するようにすると、クライアントやセンター側の機種変換やバージョンアップなどにも自在に対応でき、認証が確立される限り、センターや様々なクライアントからサーバにアクセスすることが可能となる。
なお、監視・制御対象機器が制御系通信網から切り離されると、Vm管理テーブル１３０のVmクラスはノンアクティブになるが、再度、監視・制御対象機器が制御系通信網に接続されると、Vm管理テーブル１３０上の監視・制御対象機器のVmクラスはアクティブとなり、クライアントやセンターとサーバと監視・制御対象機器との通信接続条件の確立が早い。
また、クライアントやセンターのVmクラスは、監視・制御対象機器のネットワーク変数を参照しているだけであるので、クライアントやセンターとサーバとの接続が切れたときに、Vmクラスは消滅するとともに、バイトコードで表示されているため、インターフェースクラスや監視・制御対象機器のネットワーク変数の改竄等は困難である。
【００３４】
《包含仮想機器および統括仮想機器》
次に、監視・制御対象機器が多数存在する場合、効率的に各機器との情報を共有し、迅速かつ円滑に制御を行うとともに、連動制御対象となる機器同士が情報を参照しながら、より適切な連動制御を行うために用いる包含仮想機器と統括仮想機器について説明する。
包含仮想機器とは、サーバと制御系通信網上でつながれている各監視・制御対象機器の仮想機器と、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、および/または、各仮想機器を通じて取得した記録までを含めたものである。また、統括仮想機器とは、これらの複数の包含仮想機器を統括するものである。
【００３５】
以下、図を用いて説明する。
図６は、図２において、制御系通信網５９上で監視・制御対象機器５６と結ばれているリモートコントロールサーバ５４（以下、単に「サーバ５４」ということがある）に、新たに制御系通信網５９１、５９２をそれぞれ介して、監視・制御対象機器５６１、５６２の２台が結ばれた場合の一例を示している。
具体的に説明すると、サーバ５４には、固定エージェント６１０が常駐しており、固定エージェント６１０は、モニタリング機能６１２と仮想機器包含機能６１１を有している。このうち、モニタリング機能６１２は、各仮想機器を通じて監視・制御対象機器を監視したり、データを取得して記録する状態監視・記録機能６１３と、各仮想機器のふるまいを設定するスケジュール/連動制御機能６１４を含んでいる。また、仮想機器包含機能６１１は、サーバと制御系通信網上で結ばれている各監視・制御対象機器の仮想機器５６ａ、５６１ａ、５６２ａと、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定５４２と、各仮想機器を通じて取得した記録５４１までを含めて包含仮想機器を作成する機能である。なお、包含仮想機器を作成する際には、センターやクライアントで必要とする情報や設定、記録に絞って作成することもでき、こうすることで、トラフィック量を軽減することができる。
センターサーバ５１（以下、単に「センター５１」ということがある）がサーバ５４に制御系通信網上で結ばれている各監視・制御対象機器と情報を共有したり、監視・制御を行う場合、センター５１は、サーバ５４にある固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓｃを呼び寄せ、保持し、操作することによって情報を共有したり、監視・制御を行うことができる。クライアント端末５２で情報を共有したり、操作したりする場合も、サーバ５４が作成した包含仮想機器５４Ｓdを呼び寄せ、保持し、操作することによって、同様に行うことができる。
さらに、図７のように、リモートコントロールサーバ５５（以下、単に「サーバ５５」ということがある）にも制御系通信網６０１、６０２上で監視・制御対象機器５７１、５７２がそれぞれ接続された場合には、統括仮想機器を用れば、より迅速かつ円滑にセンターサーバが各リモートコントロールサーバに制御系通信網上で結ばれている監視・制御対象機器と情報を共有したり、これらを監視・制御することができる。
【００３６】
すなわち、図７の例では、リモートコントロールサーバ９０（以下、単に「サーバ９０」ということがある）がサーバ５５と情報系通信網６２を介して、またサーバ５４と５５は情報系通信網５８を介して接続されており、さらにサーバ５５には、サーバ５４の固定エージェント６１０と同じ機能をもった固定エージェント６２０が常駐している。このとき、サーバ９０には、他のサーバが作成し、サーバ９０が呼び寄せ、保持している包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成する包含仮想機器統括機能９０１を有している。
サーバ９０は、サーバ５４、５５がそれぞれ作成した包含仮想機器５４Ｓe、５５Ｓeを呼び寄せ、保持しており、包含仮想機器統括機能９０１によって、統括仮想機器９０Ｔcを作成する。センター５１は、この統括仮想機器９０Ｔｃを呼び寄せ、保持している。この統括仮想機器９０Ｔcは、サーバ５４、５５が作成し、サーバ９０が呼び寄せ、保持している包含仮想機器５４Ｓe、５５Ｓeと常に情報を共有している。また包含仮想機器５４Ｓeは、サーバ５４に保持されている仮想機器５６a、５６１a、５６２aと、また包含仮想機器５５Ｓｅは、サーバ５５に保持されている仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａと常に情報が共有されており、仮想機器５６ａ、５６１ａ、５６２ａ、５７ａ、５７１ａ、５７２ａは、各監視・制御対象機器と常に情報を共有している。したがって、統括仮想機器９０Ｔcは、サーバ５４、５５に制御系通信網上で結ばれている各監視・制御対象機器と常に情報を共有していることになるため、センター５１は、サーバ９０が作成した統括仮想機器９０Ｔcを呼び寄せ、保持し、操作することによって、サーバ５４、５５に制御系通信網上で接続されている各監視・制御対象機器と効率よく情報を共有し、迅速かつ円滑に制御することができる。なお、統括仮想機器を作成する際にも、センターやクライアントで必要とする情報や設定、記録に絞って作成することもでき、こうすることで、トラフィック量を軽減することができる。
なお、図８は、サーバ９０がサーバ５４、５５がそれぞれ作成した包含仮想機器５４Ｓｅ、５５Ｓｅを呼び寄せ、保持している状態を、また図９は、サーバ９０が作成し、センター５１がサーバ９０から呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔcの詳細を示したものである。
また、図７におけるクライアント端末５２を用いて、サーバ５４や５５に制御系通信網を介して接続されている監視・制御対象機器と情報を共有したり、監視・制御したりする場合についても、同じように統括仮想機器９０Ｔdを呼び寄せ、保持し、操作することによって行うことができる。
このように、包含仮想機器や統括仮想機器を利用すれば、センターは、情報を共有したり、監視・制御しようとしている監視・制御対象機器毎の仮想機器を呼び寄せ、保持し、操作することなく、効率的に情報の共有や操作を行うことができる。
なお、これら包含仮想機器や統括仮想機器の登録工程は、監視・制御対象機器の登録工程とほぼ同じである。
【００３７】
以上のようなことにより、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器、および/または、複数の監視・制御対象機器の仮想機器と、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または、動作させることができ、および/またはこの仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器を配送させることができ、監視・制御対象機器と同じ情報を共有し、仮想機器を操作することによって該対象機器の情報を変更、および/または、監視・制御を行うことができるようになる。
【００３８】
《用途》
以下のような用途への適用が考えられる。
ａ.各種電気事業用機器、装置の遠隔監視およびリモートコントロール・メンテナンス。
ｂ.各種産業用機器、装置の遠隔監視およびリモートコントロール・メンテナンス。
ｃ.農事用、水産用機器、装置、施設の遠隔監視、制御、メンテナンス。
ｄ.ビル、寮・アパートなどの遠隔設備監視、および各部屋の自動検針。
ｅ.蓄熱空調等のビル設備の遠隔監視、リモートメンテナンス。運転スケジュールの配信などによる最適蓄熱制御。
ｆ.遠隔教育装置のリモートコントロール・メンテナンス。
ｇ.データ収集・提供・加工サービス。
ｈ.防犯・防災監視システム。
ｉ.環境測定・計測データ自動収集システム
ｊ.省エネ診断データ収集システム
【００３９】
【作用】
▲１▼宇宙船にも採用されるリアルタイムＯＳを搭載しているため信頼性が高い。また、アプリケーションサーバであるため、様々なユーザアプリケーションが起動してもなお安定して動作を確保できる。
さらに、Ｊａｖａによるリードタイムの少ない開発環境を提供でき、効率的なシステム構築が可能となる。
▲２▼極めて高い耐候性、耐環境性で安定した２４時間稼働を実現している。
▲３▼ＷＡＮおよび／またはＬＡＮの活用が可能となる。また、制御系通信機能としても幅広くサポートしている。
インターネット網を活用すれば通信料を低減できるだけでなく、有線回線のない地域では、ＰＨＳや携帯電話などの無線系通信網の使用が可能となり、従来よりも広い地域でのシステム構築が可能となる。
▲４▼仮想機器は、ネットワークに接続されたいずれのコンピュータ上で動作しても、常に実物と同じ情報を共有しているので、手元の仮想機器を操作、管理することで遠隔地の機器の管理を実現できる。
また、仮想機器は、ソフトウエアを開発する際に、ソフトウエア部品として利用できるので、データ通信や計測制御の知識がなくても高度な監視・制御システムを構築することができる。
さらにシステムの変更や各種パラメータの設定などをネットワーク経由で可能とするため、機器の取り替えや技術者が直接現場へ出向く度合いが少なくなり、メンテナンス費用が安くなる。
▲５▼トランシーバモードを活用すれば通信費が安くなる。
▲６▼リモートコントロールサーバが自律して制御することにより、センターがダウンしても現地への影響は少なく、また、異常時だけ通報を行ったり、必要な時だけ通信を行えばよいため、通信費の節約になる。
▲７▼ 複数の監視・制御対象機器があり、しかもこれらの製造メーカがそれぞれ違っていても、対象機器毎の状態情報や制御情報を手元のクライアント端末やセンターサーバにある仮想機器で閲覧したり、操作することができ、合わせてこれらを管理することもできる。
【００４０】
【実施例】
本願発明の詳細を実施例で説明する。本願発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。
【００４１】
実施例
《発明の概要》
本発明のリモートコントロールサーバは、制御系通信網上にある監視・制御対象機器を統合し、監視・制御データなどを情報系のシステムに提供するデータサーバ機能を有するとともに、情報系システムからの要求により、オンデマンドでフィールドに対する処理を実行できる各種アプリケーションサーバ機能を有している。
また、本発明のリモートコントロールサーバは、アプリケーションサーバでもあるため、様々なユーザーアプリケーションが起動されてもなお、安定した動作を確保するなど、ソフトウエアの安定性や信頼性を確保している。
さらに、屋外などの過酷な環境下で２４時間動作する耐環境性を備え、現場スペースの確保に優れた小型サイズとなっている。
【００４２】
次にハードウエア面からみた特徴を説明する。
本発明のリモートコントロールサーバは、公衆回線通信装置（例えば、有線や無線電話などの通信装置）を標準搭載しており、ＲＳ２３２Ｃへの切替によりシリアル通信機能を有する外部通信装置（例えばモデムなど）も取付可能となっている。
また、クライアントコンピュータなど他の媒体がつながっているシステムとの通信を行うＥｔｈｅｒｎｅｔポートを装備しており、監視・制御対象機器や入出力装置との通信として、ＥＣＨＥＬＯＮ社が提供しているＬＯＮＷＯＲＫＳなどを装備する。さらに、シリアル通信インターフェースを有する機器との通信用としてシリアル通信ポート（ＲＳ２３２Ｃ、ＲＳ４２２の切替可能）を装備するなど、情報系および制御系通信を可能とするための各種接続装置が搭載されている。
【００４３】
本発明のリモートコントロールサーバには、監視・制御対象機器から直接データを収集することができるデジタル入力（ＤＩ：１点）を装備しており、保守用コンソール専属接続インターフェースとしてＲＳ２３２Ｃポートも装備している。
本発明のリモートコントロールサーバは、制御用通信ポートから監視制御対象機器や入出力装置への電力供給が可能であるだけでなく、停電時、メモリエリアのデータ保護を行うと同時に、停電日時を記録できる機能や、外部記憶装置へのソフトウエアインストールやメンテナンスを行うタイミング入力としてのソフトウエア入力スイッチ、ハードウエアリセットスイッチなどを装備している。
【００４４】
次にソフトウエア機能面からみた特徴を説明する。
本発明のリモートコントロールサーバは、リアルタイムＯＳ（例えば、ＩＴＲＯＮ、Ｖｘ-ＷＯＲＫＳなど）を備えており、制御系通信網上にある監視・制御対象機器の管理を行うとともに、制御系通信網と情報系通信網を連係するクライアントサーバ機能、ステーショナリーエージェントなどを実装できるエージェントサーバ機能、ＷＷＷシステムにおいて情報をＨＴＭＬファイルで送受信できるＨＴＴＰサーバを有しており、Ｊａｖａ実行環境で動作する環境を標準で搭載し、Ｊａｖａ実行環境の組込を小容量の資源で実現している。
また、ＰＨＳやモデムなどの公衆回線網との接続に必要なＰＰＰ(Point to Point Protocol)接続機能を有しており、公衆回線経由でＰＨＳなどの無線電話を使用してデータ交換ができ、ケーブル敷設ができない場所でのシステムの構築やモバイル媒体との接続に有効な機能を有している。さらに、Ｅｔｈｅｒｎｅｔにルータを接続すれば、外部システムとのデータ交換も可能となっており、リモートコントロールサーバからパーソナルコンピュータ（クライアントモード)、パーソナルコンピュータからサーバへの双方向の呼び出しが可能となっている。ＪａｖａアプリケーションからＰＰＰの接続をコントロールできるので、アラーム通知のための緊急呼び出しなども可能となる。
ＦＴＰ機能、ＴＥＬＮＥＴ機能を有しており、クライアント端末やセンターサーバ、および/または、外部システムとリモートコントロールサーバ間でファイルやデータをやり取りすることができる。また、Ｊａｖａアプリケーションをネットワーク環境下で管理実行するための環境を有しており、さらにデジタル入力をＪａｖａアプリケーションで処理できる。
システムログ管理機能によりログメッセージをサーバ上の不揮発性メモリに記録することができ、予め設定されたセンターやクライアント端末、システム管理者や機器管理者などへインターネットメールで警報メッセージを送信し連絡をとることができるメール送信機能も有している。
【００４５】
モニタリング機能としては、リモートステーションシステムが固定エージェントをサーバ上に常駐させ、監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行う。また、収集した情報を加工・演算することができる。例えば、予め課金をするためのアルゴリズムを含ませていれば、監視・制御対象機器から収集した機器の使用回数、通電時間、電気使用量などをもとに対象機器の使用料金を計算することができる。
以下、この機能を詳細に説明すれば、まず、各種監視・制御対象機器の情報を登録されたスケジュールに従って、収集・保存を行うことができ、エージェントは、監視・制御対象機器より直接、または入出力装置を通じて情報を収集する。また、指定されたポイントの状態変化記録の保存、指定周期でのアナログ値の保存（トレンド記録）、日報・月報等の作成を行う。
保存された監視・制御対象機器の情報および現状値を、クライアントやセンターからの要求によって通知することが可能であり、また、仮想機器を介して現状値の表示および保存データのネットワーク経由による閲覧が可能である。前記のＦＴＰ機能を使用して外部システムのサーバなどへファイルやデータを転送することにより、外部システム側でもデータを蓄積し、一括管理、保存、課金処理などを行うことが可能な上、長期間にわたってかつ詳細に統計的なデータ解析を行うこともできる。
また、各種監視・制御対象機器が異常となったとき、予め設定された監視箇所などに通報を行うことができるが、例えば、機器異常時や上下限値設定によりアナログ値が異常となった場合は、電子メールでの警報発信が可能である。
さらに、機器の状態（入／切）や情報の変化、タイマー時刻などの要因をトリガーにして、あらかじめ設定した監視・制御対象機器の設定内容に従い運転制御が行える。
【００４６】
スケジュール運転機能は、各種設備機器に対し設定されたタイムスケジュールに従い、自動発停制御(機器の入／切)を行う機能であり、「スケジュールパターン」は、一週間単位のスケジュールをもち、曜日別に運転時間の設定を行う。発停時刻は０〜２４時の間で運転すべき時間帯(時刻)を、分単位で設定でき、１日の入／切回数は入／切時刻の設定により、登録することができる。
連動機器登録設定にて定義された情報により、連動機器（連動元）の運転状態により対象機器（連動先）のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことにより、機器の連動運転が可能である。
連動元の条件には、ＯＮ／ＯＦＦ条件・ＡＮＤ／ＯＲ条件、連動先の条件には、ＯＮ／ＯＦＦ条件の設定が可能である。
さらに、固定エージェントが、仮想機器包含機能をもっているので、複数の監視・制御対象機器の仮想機器と、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、および/または、各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および/または配送することができる。
またさらには、包含仮想機器統括機能を持っていれば、複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および／または、動作させる、および／または、配送することができる。
これら包含仮想機器や統括仮想機器を使用すれば、制御点数が大幅に増えた場合や、多数の事業所間で機器を監視・制御する場合、迅速かつ円滑に情報を共有したり、制御できるとともに、より効率的にかつ多彩な機器間の連動制御を行うことができる。
【００４７】
本発明のリモートコントロールサーバは、
▲１▼リアルタイムＯＳにＶｘ-ＷＯＲＫＳを採用している。また、ソフトウエアとしてＪａｖａ実行環境を小容量資源で標準搭載している。
▲２▼極めて高い耐候性、対環境性で２４時間稼働を実現している。
▲３▼ＰＨＳ・携帯電話をはじめとする公衆回線通信機能を標準搭載している。また、拡張ポートとして外部システムとの通信用にＥｔｈｅｒｎｅｔポートを装備。さらに制御系通信としてＬＯＮＷＯＲＫＳを採用。その他通信用ポートとして２ポートのシリアル回線や外部機器監視用としてデジタル入力インターフェースを装備。
▲４▼遠方にある実物の機器・装置と常に同じ情報を保持する仮想機器（バーチャルマシン：Ｊａｖａの純粋なソフトウエアオブジェクト）を作成し、これを保持・配送する機能をもっている。
▲５▼監視・制御対象機器が多数存在したり、監視・制御点数が相当数となった場合、複数の仮想機器や各監視・制御対象機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、各仮想機器を通じて取得した記録などを包含した包含仮想機器や、複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、これを保持し、配送する機能を持っており、これら包含仮想機器や統括仮想機器の情報を閲覧したり、操作することにより、迅速かつ容易に多数の監視・制御対象機器を監視、操作したり、より効果的かつ多彩な連動制御を行うことができる。
▲６▼クライアントやセンターは、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮを介してリモートコントロールサーバにアクセスして、監視・制御対象機器の仮想機器と常に情報を共有して、監視・計測データを表示したり、クライアントやセンターに保持している仮想機器に制御指令をインプットすることができるため、クライアントやセンターから監視・制御対象機器を監視・制御することが可能な機能を有している。
▲７▼監視・制御センターあるいはデータ収集センター等にあるクライアントコンピュータからネットワーク経由でエージェントを配送して、このエージェントが制御したい監視・制御対象機器と常に情報を共有している仮想機器にアクセスし、仮想機器を操作することで監視・制御対象機器の制御を行うことができる機能を有している。
▲８▼センターやクライアントが配送する指令やエージェントを、ネットワーク経由で直接受信して保持することができるし、予めキーとなるリモートコントロールサーバと配送する経路を決めておけば、ＰＨＳ回線やＰＨＳのトランシーバモードを活用して、巡回配信することができる機能を有している。
▲９▼固定エージェントを常駐させておけば、登録されたスケジュールでデータの収集を行って保存したり、課金処理をはじめとしたデータ加工を行い、これらデータも保存しておくことができ、外部通信機器の要求によってセンターやクライアントにデータを配信したり、異常データがあれば自律的に通報するなど、それぞれが自律分散して監視・制御、データ収集、加工、配信を行う機能を有している。
(10)クライアント端末やセンターサーバから送信されてくる監視・制御対象機器のふるまいを変更するアルゴリズムを含んだエージェントを受信して外部記憶装置に保持し、動作させ、監視・制御対象機器のふるまいを変更することができる。また、リモートコントロールサーバが保持している仮想機器や包含仮想機器、さらには統括仮想機器を操作し、制御情報などの設定値を変更することなどにより、機器のふるまいを変更することができる。
【００４８】
次に、本発明によるセンターサーバは、
▲１▼遠方にある実物の機器・装置と常に同じ情報を保持する仮想機器（バーチャルマシン：Ｊａｖａの純粋なソフトウエアオブジェクト）を作成し、これを保持・配送する機能をもっている。
▲２▼複数の仮想機器や各監視・制御対象機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、各仮想機器を通じて取得した記録などを包含した包含仮想機器や、複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、これを保持し、動作させ、および/または配送する機能を持っている。
▲３▼ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介してリモートコントロールサーバにある監視・制御対象機器の仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器と常に情報を共有して、監視・計測データを表示したり、センターサーバが保持している仮想機器に制御指令をインプットすることで監視・制御対象機器を制御する機能をもつ。
▲４▼監視・制御センターあるいはデータ収集センター等にあるセンターサーバからネットワーク経由でエージェントを配送して、このエージェントが制御したい監視・制御対象機器と常に情報を共有している仮想機器にアクセスし、仮想機器を操作することで監視・制御対象機器の制御を行うといったこともできる。
▲５▼センターサーバが配送する指令やエージェントは、ネットワーク経由でリモートコントロールサーバにそれぞれ直接伝送することもできるし、予めキーとなるリモートコントロールサーバと配送する経路を決めておけば、ＰＨＳ回線やＰＨＳのトランシーバモードを活用して、巡回配信することもできる。
▲６▼各リモートコントロールサーバにある固定エージェントが仮想機器を介し、収集し保存している記録や、加工して保存している記録を、センターサーバからの指令によりセンターサーバへ送信させ、センターサーバ側でこれら記録を保存したり、加工（課金処理を含む）を行うことができる。
▲７▼ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して、リモートコントロールサーバに監視・制御対象機器のアルゴリズムを含んだエージェントを送信し、リモートコントロールサーバがこれを受信して外部記憶装置に保持し、これを動作させることにより、監視・制御対象機器のふるまいを変更することができる。また、センターサーバに保持している仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器の中にある機器のふるまいを規定する設定を操作することにより、現場にある監視・制御対象機器のふるまいを現地に赴くことなく変更することができる。
▲８▼センターサーバから指令をリモートコントロールサーバに送信し、リモートコントロールサーバが保持している記録をセンターサーバに送信させ、センターサーバはこれを受信して保持し、課金情報に変換することにより、監視・制御対象機器毎の課金、請求処理をより迅速に、かつ容易に行うことができる。
▲９▼センターサーバと、制御系通信網で監視・制御対象機器と結ばれている一または二以上のリモートコントロールサーバとがＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して接続されているシステムの時刻同期、エージェント管理、サービスアプリケーション管理、収集データ管理などのシステム管理を行うことができる。
【００４９】
《図面による実施の形態の説明》
図１０によって、本発明の実施例を説明する。図１０は、クライアント端末とセンターサーバがＷＡＮおよび／またはＬＡＮを通じて、制御用通信ポートを介して監視・制御対象機器を接続したリモートコントロールサーバと位置付けられる一または二以上のサーバ（図１０では、リモートコントロールサーバが二台の場合）と接続されており、センターサーバまたはクライアント端末で監視・制御対象機器の監視・制御を行うシステム例である。
具体的には、センターサーバ５１とクライアント端末５２は、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介してリモートコントロールサーバ５４、５５と接続されている。リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信機能を有している監視・制御対象機器５６と制御系通信網５９でつながれている。また、リモートコントロールサーバ５５は、監視・制御対象機器５７が制御系通信機能を有していないため、制御系通信機能を有した入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７と制御系通信網６０上でつながっている。また、リモートコントロールサーバ５４とリモートコントロールサーバ５５は、情報系通信網５８（この例の場合は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）を介して結ばれている。
なお、この例の場合、監視・制御対象機器とリモートコントロールサーバとの制御系通信としては、ＬＯＮＷＯＲＫＳ（米国ＥＣＨＥＬＯＮ社の登録商標）を採用している。
リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信網５９上にある監視・制御対象機器５６から最新のデータを収集しており、監視・制御対象機器５６の仮想機器である仮想機器５６ａを保持している。また同様に、リモートコントロールサーバ５５は、制御系通信網６０上にある入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７から最新のデータの収集を行っており、監視・制御対象機器５７の仮想機器である仮想機器５７ａを保持している。
一方、リモートコントロールサーバ５４中にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａとＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介して常に情報を共有している仮想機器５６ｃを、センターサーバ５１は、自身の中に保持している。また、リモートコントロールサーバ５５中にある監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａとＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介して常に情報を共有している仮想機器５７ｃも、センターサーバ５１は、自身の中に保持している。
同様に、クライアント端末５２は、監視・制御対象機器５６、５７のそれぞれの仮想機器である仮想機器５６ａ、５７ａと常に情報を共有している仮想機器５６ｄ、５７ｄを自身の中に保持している。
また、リモートコントロールサーバ５５は、リモートコントロールサーバ５４に接続されている監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと常に情報を共有している仮想機器５６ｂを保持しており、逆にリモートコントロールサーバ５４は、リモートコントロールサーバ５５に入出力装置６１を経由してつながっている監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａと常に情報を共有している仮想機器５７ｂを保持している。
センターサーバ５１やクライアント端末５２に保持されている仮想機器とリモートコントロールサーバ５４、５５にある仮想機器は、常に情報を共有しているので、センターサーバ５１やクライアント端末５２側は、監視・制御対象機器５６、５７の情報を常時共有することになっており、監視・制御対象機器５６、５７の現在の情報を表示することができる。
センターサーバ５１から監視・制御対象機器５６を制御する場合、センターサーバ５１にある監視・制御対象機器５６と情報を共有している仮想機器５６ｃを操作すれば、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａの制御情報が書き換えられ、リモートコントロールサーバ５４も監視・制御対象機器５６と常に情報を共有しているため、監視・制御対象機器５６が制御されることになる。制御された結果は、これと逆の流れで、センターサーバ５１に返送される。
クライアント端末５２からリモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９上でつながっている監視・制御対象機器５６の制御を行う場合も同様である。
【００５０】
次に、リモートコントロールサーバ５４とリモートコントロールサーバ５５にそれぞれ制御系通信網５９、６０でつながれている監視・制御対象機器５６、５７との間で機器の連動制御を行う場合について説明する。
この場合、リモートコントロールサーバ５５には、予め、監視・制御対象機器５７に異常があれば、監視・制御対象機器５６を制御するようにインプットされた固定エージェントが常駐している。
リモートコントロールサーバ５５が監視・制御対象機器５７の異常などを検知して、連動対象機器である監視・制御対象機器５６を制御しようとする場合、まず、監視・制御対象機器５７の異常情報が入出力装置６１を経由して制御系通信網６０を通じてリモートコントロールサーバ５５で検知され、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変わる。
リモートコントロールサーバ５５にある固定エージェントが、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変化したことにより起動し、連動先として予め設定された監視・制御対象機器５６を操作するため、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと常に情報を共有している仮想機器５６ｂを操作する。リモートコントロールサーバ５５にある仮想機器５６ｂの情報が変化すると、リモートコントロールサーバ５４にある仮想機器５６ａと仮想機器５６ｂは常に情報を共有しているため、仮想機器５６ａの情報が変化し、仮想機器５６ａと監視・制御対象機器５６とは、常に情報を共有しているので、監視・制御対象機器５６は制御されることになる。
一方、センターサーバ５１にある仮想機器５６ｃ、５７ｃやクライアント端末５２にある仮想機器５６ｄ、５７ｄは、リモートコントロールサーバ５４、５５にある監視・制御対象機器５６、５７の仮想機器５６ａ、５７ａと常に情報を共有していることから、センターサーバ５１やクライアント端末５２に連動制御が行われた結果が連係されたことになる。
以上、外部からこれらの一連の流れをみれば、センターサーバ５１やクライアント端末５２にある仮想機器を操作するだけで、あたかもこの仮想機器がＷＡＮおよび／またはＬＡＮ５３をネットワーク透過性をもって移動し、監視・制御対象機器を制御しているようにみえることになる。
【００５１】
次に、より具体的な応用例として、前出の図１０を用いて、監視・制御対象機器毎に課金を行う場合について説明する。
リモートコントロールサーバ５４は、監視・制御対象機器５６の 、例えば、使用回数や電気使用量、通電時間、状態情報、操作情報といった各種データを、監視・制御対象機器５６の仮想機器５６aを通じて取得し、リモートコントロールサーバ５４の外部記憶装置に保存している。また、リモートコントロールサーバ５５は、監視・制御対象機器５７についても、同様に各種データを仮想機器５７aを通じて取得し、リモートコントロールサーバ５５の外部記憶装置に保存している。
リモートコントロールサーバ５４、５５は、センターサーバ５１からの指令があると、および/または、リモートコントロールサーバ５４、５５に常駐させている固定エージェントが予め設定しているタイミング（例えば、毎日午前０時）に動作すると、それぞれのリモートコントロールサーバの外部記憶装置に保存している監視・制御対象機器５６、５７の各種データをセンターサーバ５１に送信する。センターサーバ５１は、リモートコントロールサーバ５４、５５から送信されてくる各種データを受信すると、これをもとにセンターサーバ５１にある演算部で課金のためのデータに監視・制御対象機器毎に変換してセンターサーバ５１にある記憶装置に保存するとともに、予め定められたパラメータ（例えば、使用回数と電気使用量など）とアルゴリズムにより、センターサーバ５１の演算部で監視・制御対象機器毎の使用料金を計算して、センターサーバ５１の記憶装置に保存するとともに、金融機関の口座引き落とし等の支払い処理に連係する。
なお、リモートコントロールサーバ５４、５５に、課金処理をするためのアルゴリズムを含んだエージェントを常駐させておけば、リモートコントロールサーバ５４、５５は、それぞれのサーバが外部記憶装置に保存している監視・制御対象機器５６、５７のデータをもとに、課金処理し、リモートコンロールサーバ５４、５５のそれぞれの外部記憶装置に保存しておく。そして、センターサーバ５１が指令をリモートコントロールサーバ５４、５５に送信することによって、および/または、リモートコントロールサーバ５４、５５に常駐させている固定エージェントが予め設定しているタイミング（例えば、毎日午前０時）に動作すると、これらサーバが保持している課金情報をセンターサーバ５１にそれぞれ送信する。センターサーバ５１は、これを受信して記憶装置に保持し、金融機関の口座引き落とし等の支払い処理に連係することができ、これにより、センターサーバの負荷を軽減させることができる。
【００５２】
最後に、１つのリモートコントロールサーバが監視・制御できる点数が例えば百数十点であり、実際に監視・制御すべき点数が数百点から数千点に及ぶ場合について、包含仮想機器を利用することによって、これを迅速かつ効率的に監視・制御する方法について図１１を用いて説明する。なお、図１０と同様、この例におけるリモートコントロールサーバと各監視・制御対象機器とをつなぐ制御系通信網はＬＯＮＷＯＲＫＳを使用している。
具体的には、センターサーバ５１とクライアント端末５２は、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介してリモートコントロールサーバ５４、５５、６５と接続されている。リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信機能を有している監視・制御対象機器５６と制御系通信網５９上で、監視・制御対象機器５６１とは制御系通信網５９１上で、監視・制御対象機機５６２とは、制御系通信網５９２上で結ばれている。また、リモートコントロールサーバ５５は、監視・制御対象機器５７が制御系通信機能を有していないため、制御系通信機能を有した入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７と制御系通信網６０上で結ばれている。さらに、リモートコントロールサーバ５５は、制御系通信網６０１上で監視・制御対象機器５７１と、制御系通信網６０２上で監視・制御対象機器５７２と結ばれている。
これに加えて、リモートコントロールサーバ６５は、監視・制御対象機器６５０が制御系通信機能を有していないため、制御系通信機能を有した入出力装置６４を経由して監視・制御対象機器６５０と制御系通信網６０４上で結ばれている。また、リモートコントロールサーバ６５は、制御系通信網６０５上で監視・制御対象機器６５１と、制御系通信網６０６上で監視・制御対象機器６５２と結ばれている。
さて、リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信網５９上にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａを作成し、保持し、同仮想機器５６ａを通じて最新のデータを収集し、監視・制御対象機器５６と情報を共有している。また、同サーバ５４は、制御系通信網５９１上にある監視・制御対象機機５６１の仮想機器５６１ａも作成し、保持し、同仮想機器５６１ａから最新のデータを収集して監視・制御対象機器５６１と情報を共有している。同様に、制御系通信網５９２上にある監視・制御対象機器５６２の仮想機器５６２ａを作成し、保持し、同仮想機器５６２ａから最新のデータを収集して監視・制御対象機器５６２と情報を共有している。
リモートコントロールサーバ５５も同様に、制御系通信網６０、６０１、６０２上で結ばれている監視・制御対象機器５７、５７１、５７２と、それぞれの仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａを通じて最新のデータの収集して情報を共有している。
さらにまた、リモートコントロールサーバ６５も同様にして、監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２と、それぞれの仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａを通じて最新のデータを収集して情報を共有している。
一方、リモートコントロールサーバ５４は、状態監視・記録機能とスケジュール/連動制御機能を含むモニタリング機能と、仮想機器包含機能の両方を含む固定エージェント６１０が常駐している。同じくリモートコントロールサーバ５５は、リモートコントロールサーバ５４にある固定エージェント６１０と同じ機能をもった固定エージェント６２０が常駐しており、同様に、リモートコントロールサーバ６５は、リモートコントロールサーバ５４に常駐している固定エージェント６１０と同じ機能を有する固定エージェント６３０が常駐している。
リモートコントロールサーバ５４においては、固定エージェント６１０にある仮想機器包含機能により、リモートコントロールサーバ５４が制御系通信網上でそれぞれつながっている監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aと、固定エージェント６１０に含まれる、これら仮想機器のふるまいなどの機能を記述したスケジュール/連動制御機能の設定と、固定エージェント６１０に含まれる状態監視・記録機能が仮想機器を通じて取得した記録を包含した包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、さらには配送することができる。
また、リモートコントロールサーバ５５においては、固定エージェント６２０にある仮想機器包含機能により、リモートコントロールサーバサーバ５５が制御系通信網上でそれぞれつながっている監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａと、固定エージェント６２０に含まれる、これら仮想機器のふるまいなどの機能を記述したスケジュール/連動制御機能の設定と、固定エージェント６２０に含まれる状態監視・記録機能が仮想機器を通じて取得した記録を包含した包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、さらには配送することができる。
リモートコントロールサーバ６５もまた、固定エージェント６３０にある仮想機器包含機能により、リモートコントロールサーバ６５が制御系通信網上でそれぞれつながっている監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２の仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａと、固定エージェント６３０に含まれる、これら仮想機器のふるまいなどの機能を記述したスケジュール/連動制御機能の設定と、固定エージェント６３０に含まれる状態監視・記録機能が仮想機器を通じて取得した記録を包含した包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、さらには配送することができる。
このような状態において、収集データ管理機能５１１、エージェント管理機能５１２、サービス情報管理機能５１３、システム管理機能５１４、マンマシン・モニタリング機能５１５を有するセンターサーバ５１は、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓcを呼び寄せて保持しており、同様にリモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０が作成した包含仮想機器５５Ｓcを、また、リモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０が作成した包含仮想機器６５Ｓcについても、同様にそれぞれ呼び寄せ、保持している。
このとき、センターサーバ５１内に保持されている包含仮想機器５４Ｓcは、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０によって、リモートコントロールサーバ５４内にあり、リモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aとそれぞれ常に情報が共有されている。
同様に、センターサーバ５１内に保持されている包含仮想機器５５Ｓcは、リモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０によって、リモートコントロールサーバ５５内にあり、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０、６０１、６０２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
さらにセンターサーバ５１内に保持されている包含仮想機器６５Ｓcにおいても、リモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０によって、リモートコントロールサーバ６５内にあり、リモートコントロールサーバ６５と制御系通信網６０４、６０５、６０６のそれぞれの上にある監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２のと仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
なお、クライアント端末５２の場合も、同様であるので説明を省略する。
次に、リモートコントロールサーバ５４は、リモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０が作成した包含仮想機器５５Ｓｂを、またリモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０が作成した包含仮想機器６５Ｓｂについても、それぞれ呼び寄せ、保持している。
同様に、リモートコントロールサーバ５５は、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓbを、またリモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０が作成した包含仮想機器６５Ｓｍについても、それぞれ呼び寄せ、保持している。さらにまた、リモートコントロールサーバ６５は、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓｍを、またリモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０が作成した包含仮想機器５５Ｓｍについても、それぞれ呼び寄せ、保持している。
ここで、リモートコントロールサーバ５４内に保持されている、リモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０によって作成された包含仮想機器５５Ｓｂは、リモートコントロールサーバ５５内にあり、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０、６０１、６０２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。同様に、リモートコントロールサーバ５４内に保持されている、リモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０によって作成された包含仮想機器６５Ｓｂは、リモートコントロールサーバ６５内にあり、リモートコントロールサーバ６５と制御系通信網６０４、６０５、６０６のそれぞれの上にある監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２の仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
以下、同様に、リモートコントロールサーバ５５内に保持されている包含仮想機器５４Ｓｂは、リモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aとそれぞれ常に情報が共有されており、リモートコントロールサーバ５５内に保持されている包含仮想機器６５Ｓｍは、リモートコントロールサーバ６５と制御系通信網６０４、６０５、６０６のそれぞれの上にある監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２の仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。合わせて、リモートコントロールサーバ６５内に保持されている包含仮想機器５４Ｓｍは、リモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aとそれぞれ常に情報が共有されており、リモートコントロールサーバ６５内に保持されている包含仮想機器５５Ｓｍは、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０、６０１、６０２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
このようなことから、センターサーバ５１とＷＡＮおよび/またＬＡＮ５３を介して結ばれているリモートコントロールサーバ５４、５５、６５は、それぞれのサーバが作成し、保持し、呼び寄せたり、配送したりすることができる包含仮想機器を利用することによって情報が共有されている。
次に、センターサーバ５１から監視・制御対象機器５６を制御する場合、前述の説明により、センターサーバ５１にある、監視・制御対象機器５６と情報を共有している包含仮想機器５４Ｓｃを操作すれば、この包含仮想機器５４Ｓｃは、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと情報を常に共有していることから情報が書き換えられる。仮想機器５６ａの情報が書き換えれると、この仮想機器５６ａと監視・制御対象機器５６は常に情報を共有しているため、監視・制御対象機器５６の情報が書き換えられ、制御されることになる。制御された結果は、これと逆の流れで、センターサーバ５１に返送される。
以下、センターサーバ５１から監視・制御対象機器５６１、５６２、５７、５７１、５７２、６５０、６５１、６５２を包含仮想機器５４Ｓｃ、５５Ｓｃ、６５Ｓｃを用いて制御する場合も同様であり、クライアント端末５２から、リモートコントロールサーバ５４、５５、６５と制御系通信網上でつながっている監視・制御対象機器５６、５６１、５６２、５７、５７１、５７２、６５０、６５１、６５２を包含仮想機器５４Ｓｄ、５５Ｓｄ、６５Ｓｄを用いて制御するときも同様に行うことができ、これらの結果もセンターサーバやクライアント端末、各リモートコントロールサーバに返送されることになる。
【００５３】
さらにまた、リモートコントロールサーバ５４とリモートコントロールサーバ５５にそれぞれ制御系通信網５９、６０上でつながれている監視・制御対象機器５６、５７との間で機器の連動制御を行う場合について説明する。
この場合、リモートコントロールサーバ５５には、予め、監視・制御対象機器５７に異常があれば、監視・制御対象機器５６を制御するようにインプットされたモニタリング機能を含む固定エージェント６２０が常駐している。
リモートコントロールサーバ５５が監視・制御対象機器５７の異常などを検知して、連動対象機器である監視・制御対象機器５６を制御しようとする場合、まず、監視・制御対象機器５７の異常情報が入出力装置６１を経由して制御系通信網６０を通じてリモートコントロールサーバ５５で検知され、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変わる。
リモートコントロールサーバ５５にある固定エージェント６２０が、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変化したことにより起動し、連動先として予め設定された監視・制御対象機器５６を操作するため、リモートコントロールサーバ５５内にあり、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと常に情報を共有している包含仮想機器５４Ｓｂを操作する。リモートコントロールサーバ５５にある包含仮想機器５４Ｓbの情報が変化すると、リモートコントロールサーバ５４にある仮想機器５６ａと包含仮想機器５４Ｓbは常に情報を共有しているため、仮想機器５６ａの情報が変化し、仮想機器５６ａと監視・制御対象機器５６とは、常に情報を共有しているので、監視・制御対象機器５６は制御されることになる。
一方、センターサーバ５１にある包含仮想機器５４Ｓｃ、５５Ｓcやクライアント端末５２にある包含仮想機器５４Ｓｄ、５５Ｓdは、リモートコントロールサーバ５４、５５にある監視・制御対象機器５６、５７の仮想機器５６ａ、５７ａと常に情報を共有していることから、センターサーバ５１やクライアント端末５２に連動制御が行われた結果が連係されたことになる。
またさらには、リモートコントロールサーバ５４は、自身が呼び寄せ、保持しているリモートコントロールサーバ５５の包含仮想機器５５Ｓｂ、リモートコントロールサーバ６５の包含仮想機器６５Ｓｂの記録情報や制御設定情報を参照することにより、自身が制御系通信網上でつながっている監視・制御対象機機の監視や制御について、総合的な勘案を行ったうえで、より多彩な監視・制御を行うことも可能となる。例えば、リモートコントロールサーバ５４において、ある機器のスケジュール運転を行うとき、常駐する固定エージェント６１０に、制御系通信網上でつながれている当該機器の電流値がしきい値を越え、リモートコントロールサーバ５４、５５、６５を合わせた電流値もしきい値を超えた場合、これらの電流値がそれぞれの限界値の範囲内であれば、リモートコントロールサーバ５５や６５から呼び寄せ、保持している包含仮想機器５５Ｓｂや６５Ｓｂを参照し、リモートコントロールサーバ５５、６５に制御系通信網上で接続されている各機器の運転時間を考慮して、当該機器を残りの時間を運転させることも可能となる。
【００５４】
なお、実際に監視・制御すべき点数が数万点に及ぶ場合については、図１２に例示しているように、リモートコントロールサーバ９０をリモートコントロールサーバ５４、５５、６５とＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３で結び、リモートコントロールサーバ９０に包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成する包含仮想機器統括機能９０１を常駐させる。この機能により、リモートコントロールサーバ９０が呼び寄せ、保持しているリモートコントロールサーバ５４の包含仮想機器５４Ｓe、リモートコントロールサーバ５５の包含仮想機器５５Ｓe、リモートコントロールサーバ６５の包含仮想機器６５Ｓeを統括する統括仮想機器をリモートコントロールサーバ９０が作成する。センターサーバ５１やクライアント端末５２は、リモートコントロールサーバ９０が作成した統括仮想機器９０Ｔｃ、９０Ｔｄを呼び寄せ、保持し、操作することによって、各監視・制御対象機器５６、５６１、５６２、５７、５７１、５７２、６５０、６５１、６５２と効率的に情報を共有し、迅速かつ円滑に制御することが可能となる。これは、例えばセンターサーバ５１が呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔｃは、常にリモートコントロールサーバ９０がリモートコントロールサーバ５４から呼び寄せ、保持している包含仮想機器５４Ｓｅと情報を共有しており、この包含仮想機器５４Ｓｅは、前述したとおり、リモートコントロールサーバ５４が作成して保持している仮想機器５６ａ、５６１ａ、５６２ａと情報を共有しており、これら仮想機器は、制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上でリモートコントロールサーバ５４と結ばれている監視・制御対象機器５６、５６１、５６２と情報を共有しているためである。リモートコントロールサーバ５５と６５についても同様である。
またさらに、機器間の連動制御を行う場合、例えばリモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９上で接続されている監視・制御対象機器５６と、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０上で入出力装置６１を経由して接続されている監視・制御機器５７が連動制御対象機器である場合についても説明する。
この場合、各リモートコントロールサーバにある固定エージェントには、どの機器間で連動制御するかをインプットしておく。
さて、例えば、リモートコントロールサーバ５５と入出力装置６１を経由して接続されている監視・制御対象機器５７の状態に異常が起こった場合、リモートコントロールサーバ５５が保持し、監視・制御対象機器５７と常に情報を共有している仮想機器５７ａの情報が変更される。仮想機器５７ａの内容が変更になれば、このことをリモートコントロールサーバ９０が呼び寄せ、保持しており、リモートコントロールサーバ５５が作成した包含仮想機器５５Ｓｅは、リモートコントロールサーバ５５にある仮想機器５７ａと常に情報を共有しているので、包含仮想機器５５Ｓｅの内容が変更される。
リモートコントロールサーバ９０が呼び寄せ、保持している包含仮想機器５５Ｓｅの内容が変更されれば、リモートコントロールサーバ５５が作成し、リモートコントロールサーバ５４が呼び寄せ、保持している包含仮想機器５５Ｓｂと包含仮想機器５５Ｓｅとは情報を共有しているため、包含仮想機器５５Ｓｂの情報が変更される。リモートコントロールサーバ５４では、包含仮想機器５５Ｓｂの内容が変更されたことにより固定エージェント６１０が起動し、連動制御対象機器である監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａの情報が変更される。仮想機器５６ａの内容が変更されると、監視・制御対象機器５６は仮想機器５６ａと常に情報を共有しているため、監視・制御対象機器５６が制御される。
また、センターサーバ５１とクライアント端末５２は、リモートコントロールサーバ９０が作成し、センターサーバ５１が呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔｃと、またクライアント端末５２が呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔｄとが包含仮想機器５５Ｓｅと情報を共有しているため、リモートコントロールサーバ９０にある包含仮想機器５５Ｓｅの内容が変更されれば、統括仮想機器９０Ｔｃ、９０Ｔｄの内容が変更される。
監視・制御対象機器５６が制御された内容についても、これまでの説明のとおりにリモートコントロールサーバ５４、５５、６５、９０、センターサーバ５１、クライアント端末５２における仮想機器や包含仮想機器、統括仮想機器が情報を常に共有していることから、結果が連係されることになる。
なお、リモートコントロールサーバ５４、５５、６５の間で、他の監視・制御対象機器間で連動制御する場合も同様であるので、説明を省略する。
またこれらの場合、例えばリモートコントロールサーバ９０が故障したとしても、各リモートコントロールサーバ間で、お互いが作成した包含仮想機器を呼び寄せ、保持しているため、各リモートコントロールサーバ間で情報の共有や連動制御を行うことができ、システムの信頼性は確保されることになる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明のサーバによれば、センターやクライアントにある監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトである仮想機器は、常に監視・制御対象機器と同じ情報を共有しているので、センターやクライアントは、自身が保持している仮想機器の変更を行うことで容易に遠隔地の監視・制御対象機器の監視・制御を行うことができる。また、機器の監視・制御を実現するソフトウエアを開発する際に、仮想機器をソフトウエア部品として利用できるので、データ通信や計測制御の知識がなくても高度な監視・制御システムを構築することができる。さらにシステムの変更や各種パラメータの設定などをネットワーク経由で可能とするため、機器の取り替えや技術者が直接現場へ出向く度合いが少なくなり、メンテナンス費用が安くなる。そして、制御系と情報系のネットワークをシームレスに連係することができ、仮想機器をネットワーク分散オブジェクト技術で実装し、位置依存性をなくしたことで、エージェント技術を利用した機器の監視・制御が可能になった。
【００５６】
また、本発明では、包含仮想機器や統括仮想機器を利用することによって、センターサーバやクライアント端末が扱える監視・制御対象機器の数を大幅に増やすことができ、かつこれら多数の監視・制御対象機器やリモートコントロールサーバと、センターサーバ・クライアント端末とのトラフィック量を削減することができ、効率的な管理、監視・制御を行うことができる。
例えば携帯電話などの無線公衆電話を搭載することによって、有線公衆回線網のない地域でも無線公衆回線での接続を可能とし、また、ＲＳ２３２Ｃへの切り替えができ、外部通信装置の取り付けも可能なシリアルポートを有することから、外部との通信手段の幅を広げるとともに、サーバの設置可能な場所の幅も広げている。
また、本発明によれば、監視・制御対象機器や入出力装置との制御信号、データ伝送を行う通信用ポートを有しており、合わせて該ポートに接続されている機器などへの電力供給を行うことができることから、監視・制御対象機器の電気配線を容易にすることができる。
また、本発明によれば、広域通信ネットワーク経由で例えばＴＣＰ/ＩＰによる通信を行うことを可能としているため、センター等が遠隔地にあった場合、インターネットを利用すれば、公衆回線を使用する場合に比べて通信料を安くすることができるだけでなく、世界中のどの場所からもリモートコントロールサーバへのアクセスを安価にかつ容易にすることができる。
また、本発明によれば、監視・制御対象機器から直接データを収集することが可能となる。
また、本発明によれば、システムの機能設定や保守専用のシリアルポートを備えていることから、システムの機能設定やメンテナンスを容易に行うことができる。
また、本発明によれば、バックアップ回路を搭載していることにより、停電時にデータを失うことなく、停電前の状態に復旧することができ、監視・制御データなどの連続性が極力損なわれないようにすることができる。
また、本発明によれば、ソフトウエア入力スイッチを通じてシャットダウンなどを外部から行ったときに、起動しているアプリケーションなどを安全に終了させてから、ハードウエアを終了させることができる。
また、本発明によれば、宇宙船でも採用されるリアルタイムオペレーティングシステムを採用していることから、安定した機器の監視・制御が行われるとともに、システム全体の信頼性を高めている。また、Ｊａｖａ実行環境を有していることから、オブジェクト指向に基づいたビジュアルな開発環境によって、効率的なシステム構築が可能となる。
また、本発明によれば、従来は設置できなかったような場所や環境でのシステムの構築が可能となり、従来システムに比べて適用範囲が広くなる。また、モバイル媒体からの操作を可能とするため、固定的な場所でのシステム管理から解放されるだけでなく、異常があった場合、例えばメンテナンス要員を緊急呼び出しすることにより、素早い対応が可能となる。
また、本発明によれば、センターサーバやクライアント端末、外部システムのデータベースの利用や外部システムでのデータの処理や加工が可能となり、データ分析の精度を高めることもできる。
また、本発明によれば、汎用デジタル入力をＪａｖａアプリケーションで扱えるようになったため、適用範囲が広がった。
また、本発明によれば、システムの動作や異常状態をログメッセージとして不揮発性メモリに記憶できるため、データの損失を防止できる。また、システムの警報メッセージ等を管理者へ電子メールなどで通報するため、素早い対応が可能となる。
また、本発明によれば、サーバにエージェントを常駐させて監視・制御を行うことにより、単独動作が可能になり、クライアント端末や他のサーバがダウンしても自律した監視・制御が可能となるだけでなく、常時、機器との通信回線を接続しておく必要がないため、通信料が安くなる。
【００５７】
さらにまた、本発明のシステムによれば、ユーザーのニーズにきめ細かく対応できるシステムの運転ができるとともに、効率のよいシステム全体の運転管理が可能となるだけでなく、リモートコントロールサーバ間で、互いに接続されている機器の状態を監視しながら、さらには他のリモートコントロールサーバが収集した記録や、制御設定を総合勘案することにより、よりきめ細かな、しかも多彩な監視や制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】サーバのハードウエア概略ブロック図である。
【図２】サーバをセンターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置付けた場合のクライアント端末および監視・制御対象機器との連係を示したシステム構成図である。
【図３】クライアントやセンター側の情報端末（クライアントマシンやセンターサーバ）に情報を提供するための操作プログラムであるＶｍクラスファイルを管理するＯＰサーバ１１０と、クライアントやセンター側に監視・制御対象機器のＶｍクラスを配送するＨＴＴＰサーバ１２０とを有するサーバプログラム１００の説明図である。
【図４】ＯＰサーバが有する、監視・制御対象機器のＶｍ管理テーブル１３０（各監視・制御対象機器を遠隔操作するために監視・制御対象機器のＶｍクラス番号を収録したものであり、各監視・制御対象機器のＶｍクラス番号に対応するインターフェース番号も合わせて収録されている）の説明図である。
【図５】監視・制御対象機器のネットワーク変数に対応するフィールド変数と、これらフィールド変数を読みとる情報参照メソッド、フィールド変数中の変更あるいは設定を許容された変数を操作する情報操作メソッドとを有するサーバプログラム説明図である。
【図６】図２の状態から、リモートコントロールサーバ５４に監視・制御対象機器５６１、５６２が新たに接続され、包含仮想機器を用いて情報を共有したり、監視・制御を行ったりするシステム構成図である。
【図７】図６の状態から、リモートコンロトールサーバ５５にも、監視・制御対象機器５７１、５７２が新たに接続され、リモートコントロールサーバ９０を接続して、統括仮想機器を用いて情報を共有したり、監視・制御を行ったりするシステム構成図である。
【図８】図７において、包含仮想機器機能９０１を有したリモートコントロールサーバ９０が、リモートコントロールサーバ５４、５５がそれぞれ作成した包含仮想機器５４Ｓｅ、５５Ｓｅを呼び寄せ、保持している状態の説明図である。
【図９】図７において、センターサーバ５１が、リモートコントロールサーバ９０が作成した統括仮想機器９０Ｔｃを呼び寄せ、保持している状態の説明図である。
【図１０】クライアント端末とセンターサーバがＷＡＮおよび/またはＬＡＮを通じて、制御用通信ポートを介して監視・制御対象機器を接続したリモートコントロールサーバと位置づけられる二のサーバと接続された、センターサーバまたはクライアント端末で監視・制御対象機器の監視・制御を行うシステム説明図である。
【図１１】図６の状態から監視・制御対象機器が増加し、包含仮想機器を利用して情報の共有や監視・制御、さらには連動制御を行う説明図である。
【図１２】図７の状態からリモートコントロールサーバ９０をＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して接続し、統括仮想機器を利用して情報の共有や監視・制御、さらには連動制御を行う説明図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク環境下で対象機器の監視・制御を行うサーバ、特にリモートコントロールサーバならびにセンターサーバを提供することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、遠方の複数地点にある各種産業用機器、装置などを監視・制御したり、電子式計測器を含む各種計測装置を使用して測定したデータを収集したりするには、監視・制御センターやデータ収集センターから指令を出し、現地に設置するサーバコンピュータとして、特殊なアセンブリ言語やＣ言語で記述されたプログラムにより動作する産業用パソコンやコンピュータを使用して監視・計測データを収集したり、制御プログラムを実行し、制御対象機器等を制御したりして、機器の動作結果や監視計測データなどを無線で電波を飛ばしたり、電話回線や専用線を経由して、監視・制御センターへ伝送する必要があった。
【０００３】
この場合、監視・制御センターから遠方の複数地点にあるパソコンやコンピュータ、あるいは各種計測機器等へは個別に都度無線連絡するか電話を接続して、指令を出したり、データ等を受けとったりした。
このようなことから、通信プロトコルや制御系プログラムに詳しい専門のメーカ、担当者等にシステムの構築を依頼しなければならなかったし、また、専用のプログラム等を開発する必要があったことから、システムの価格は高くなり、さらに指令やデータなどの伝送速度も遅く、通信料も嵩みがちであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ネットワーク環境下で対象機器の監視・制御を行うサーバ、特にリモートコントロールサーバならびにセンターサーバを提供することを目的とする。
また、本発明は、上記のセンターサーバが上記のリモートコントロールサーバと接続された自律した分散制御を行えるシステムを提供することを目的とする。
より詳細には、本発明は、これを利用すると、各種装置、機器と接続することにより、運転の監視、制御、データ収集やそれらに関連した情報の受発信などができ、インターネットを利用した汎用性の高い遠隔監視・制御や携帯電話、ポケベル等を利用した緊急通報などのシステム構築が容易であり、従来の監視・制御専用システムより簡単、柔軟、低コストでシステム構築ができるサーバ、特にリモートコントロールサーバならびにセンターサーバを提供すること、およびそれらで構築したシステムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させることができるサーバを要旨としている。
【０００６】
他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、その場合、本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させること、および他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるサーバである。
【０００７】
仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、その場合、本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させることができ、必要に応じ他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるサーバであり、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができることを特徴とするサーバである。
【０００８】
さらに、複数の仮想機器および/または各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させる機能を有し、および/または、配送する機能を有し、必要に応じ他のサーバが作成した包含仮想機器および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、ならびに、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、複数の監視・制御対象機器それぞれの情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、その場合、本発明は、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送させることができ、必要に応じ他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、ならびに、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができるサーバであり、さらに、複数の仮想機器および/または各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させる機能を有し、および/または、配送する機能を有することを特徴とするサーバーであり、必要に応じ他のサーバが作成した包含仮想機器および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、ならびに、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、複数の監視・制御対象機器それぞれの情報を変更および/または監視・制御を行うことができるサーバーである。
【０００９】
本発明の上記のサーバは、ネットワークとしてつながっているシステムを構成するセンターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置づけられる。
本発明の上記のサーバは、無線通信装置を標準搭載するとともに、該無線通信装置から、装備されているＲＳ２３２Ｃへ切り替えることによって、シリアル通信機能を有する外部通信装置も取付可能である。
本発明の上記のサーバは、必要により監視・制御対象機器や制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータもしくは制御系通信用モジュールを実装した入出力装置などとの通信および電力供給を行うことができる制御用通信ポートを装備したものである。Ｅｔｈｅｒｎｅｔポートを備え、ＬＡＮ（Local Area Network）およびＷＡＮ(Wide Area Network)用機器を介して広域通信ネットワーク経由でインターネットプロトコルを使用した通信を行うことを可能としたものである。
本発明の上記のサーバは、必要により監視・制御対象機器用として内部システムと電気的に絶縁されたデジタル入力インターフェースを装備したものである。
また、システムの機能設定、保守用としてのコンソール装置を接続することができるシリアルポートを装備したものである。
さらにまた、バックアップ電池により停電時においてメモリエリアのデータ保護を行うと同時に、停電日時を記録することができ、復旧時に停電前の状態に復帰できるものである。
本発明の上記のサーバは、必要により外部記憶装置へのソフトウエアインストールやメンテナンスを行うタイミング入力としてのソフトウエア入力スイッチと、ハードウエアリセットスイッチを外部から操作できるようにしたものである。
また、リアルタイムオペレーティングシステムとＪａｖａ実行環境を標準搭載し、クライアントサーバ機能、エージェントサーバ機能、ＨＴＴＰサーバ機能を提供するプログラムを有するものである。
【００１０】
本発明の上記のサーバは、必要により無線電話やモデムなどを介して、ケーブル敷設ができない場所へのサーバの設置や、モバイル媒体からの接続などを容易にするため、公衆回線経由でデータ交換や双方向の呼び出しができるＰＰＰ(Point to Point Protocol)接続機能を装備し、ＪａｖａアプリケーションからＰＰＰの接続を直接コントロールすることにより、異常通知などの緊急呼び出し機能を有するものである。
本発明の上記のサーバは、必要によりＦＴＰ機能、ＴＥＬＮＥＴ機能を有していることにより、クライアント端末やセンターサーバ、および/または外部システムとの間でファイルやデータを転送したり、転送されることができ、Ｊａｖａアプリケーションをネットワーク環境下で実行管理するための環境を有する。デジタル入力をＪａｖａアプリケーションで処理できるものである。
本発明の上記のサーバは、必要により自己診断機能により発見した異常状態、ならびに監視・制御対象機器や制御系通信網の動作や異常状態をシステムログ管理機能によりログメッセージとしてシステム内の不揮発性メモリに記録することができ、予め設定された箇所や人へ警報メッセージなどを電子メールとして送信できる機能を有するものである。
【００１１】
本発明の上記のサーバは、必要により固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有する。
すなわち、本発明のサーバの好ましい態様は、監視・制御対象機器と同じ情報を持つ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであり、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中で隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送することができ、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または配送する機能を有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、および/または、固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものであることを特徴とするサーバである。
【００１２】
本発明の上記のサーバは、必要により監視・制御対象機器の情報および現状値を、予め登録されたスケジュールに従って収集・保存したり、指定された情報の状態変化記録の保存や指定周期でのアナログ値のトレンド記録、日報・月報等の作成を行うとともに、仮想機器を介して現状値の表示および保存データのネットワーク経由による閲覧を行うことができる。スケジュール運転実行管理機能および機器連動制御機能を搭載したものである。
【００１３】
また、本発明は、通信・情報系ネットワークに接続され、一または二以上のリモートコントロールサーバや、監視・制御対象機器全体がネットワークとしてつながっているシステムの管理をするセンターサーバであって、
そのリモートコントロールサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報を持つ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであり、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中で隠蔽している仮想機器を作成し、保持しおよび/または動作させることができる、および/または、配送することができる機能を有し、
さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができる、および/または、配送することができる機能を有し、
また他のリモートコントロールサーバなどが作成した仮想機器、包含仮想機器、および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができる機能を有し、
また該仮想機器、包含仮想機器、および/または統括仮想機器を操作することによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができる機能を有し、
また固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものからなるものにおいて、
下記の特徴を有するセンターサーバであるを要旨としている。
監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、
一または二以上のリモートコントロールサーバに該仮想機器および/または該サーバのふるまいなどを定めたエージェントを配信することができ、
さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定およびまたは各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、配送することができ、
リモートコントロールサーバが作成した仮想機器、包含仮想機器、および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができ、
監視・制御対象機器と同じ情報を共有し、該仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器を操作することによって、および/または、エージェントを動作させることによって、該対象機器の情報を変更および/または監視・制御を行うことができ、
これらの行為によって収集したデータの管理・加工やシステムの管理をするものであること。
【００１４】
さらにまた、本発明は、クライアント端末およびセンターサーバが、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して、監視・制御対象機器と制御系通信網でつながっているリモートコントロールサーバとネットワークとしてつながっている自律した分散制御を行えるシステムであって、そのシステム上を、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述され、かつ、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽しているソフトウエアオブジェクトである仮想機器を透過性をもって移動させ、および/または、クライアント端末やセンターサーバ、リモートコントロールサーバに保持させることを特徴とするシステムを要旨としている。
上記の「透過性をもって移動」とは、機器の状態情報や制御情報などをソフトウエアオブジェクト（値とその値を読み書きしたりする手続きを併せ持ったデータ構造）に書き換えることにより、また上記仮想機器の中に複数の通信プロトコルを含んでいることから、情報系通信網と制御系通信網の間をシームレスに移動することができることを意味する。
【００１５】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/またはこの仮想機器を配送させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更、および/または、制御を行うことができものであることを特徴とする。
【００１６】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/またはこの仮想機器を配送させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、他のサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、仮想機器を操作することによって監視・制御対象機器の情報を変更および/または制御を行うことができるものであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、さらに複数の仮想機器および/または各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させる機能を有し、および/または、配送する機能を有するものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、他のサーバが作成した包含仮想機器および/または統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または動作させることができるものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、複数の監視・制御対象機器それぞれの情報を変更および/または監視・制御を行うことができるものであることを特徴とする。
【００１８】
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものであることを特徴とする。
本発明の上記のシステムにおいて、リモートコントロールサーバが、センターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置づけられることを特徴とする。
【００１９】
本発明の上記のシステムにおいて、センターサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、一または二以上のリモートコントロールサーバに該仮想機器および/または該サーバのふるまいなどを定めたエージェントを配信することができ、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または配送することができ、監視・制御対象機器と情報を共有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、および/または、エージェントを動作させることによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または制御することができ、これらの行為によって収集したデータの管理・加工やシステムの管理をするものからなるものであることを特徴とする。
【００２０】
本発明の上記のシステムにおいて、センターサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、一または二以上のリモートコントロールサーバに該仮想機器および/または該サーバのふるまいなどを定めたエージェントを配信することができ、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定およびまたは各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または配送することができ、監視・制御対象機器と情報を共有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、および/または、エージェントを動作させることによって、各監視・制御対象機器の情報を変更および/または制御することができ、これらの行為によって収集したデータの管理・加工やシステムの管理をするものからなり、かつ、
リモートコントロールサーバが、
監視・制御対象機器と同じ情報を持つ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであり、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中で隠蔽している仮想機器を作成し、保持し、および/または動作させることができ、および/または、この仮想機器を配送する機能を有し、さらに、複数の仮想機器および/または仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、保持し、および/または配送する機能を有し、該仮想機器、包含仮想機器および/または統括仮想機器を操作することによって、各監視・制御対象機器の情報を変更、および/または制御を行うことができる機能を有し、固定エージェントを配送、常駐させるリモートステーションシステムを装備し、外部につながる監視・制御対象機器の情報収集および制御を仮想機器を用いて行うとともに、それらの情報の加工・演算などを実施することができるモニタリング機能を有するものからなることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態について図面を使って説明する。
図１はサーバのハードウエア概略ブロック図、図２はサーバをセンターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置付けた場合のクライアント端末および監視・制御対象機器との連係を示したシステム構成図の一例である。
本発明のサーバは、図１で示す通り３つのシリアルポート１、２および３、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（米国ＸＥＲＯＸ社の登録商標）ポート４、マイクロコンピュータ５、外部記憶装置６、時計回路７、異常監視回路８、バックアップ回路９、デジタル入力インターフェース１０、アイソレータ１１、制御用通信ポート１２、これらを実装したサーバ基板１３、収納した筺体１４、ＰＨＳや携帯電話モデムなどの公衆回線通信装置１５、ソフトウエア入力スイッチ１６、ハードウエアリセットスイッチ１７を備えている。
シリアルポート１は公衆回線通信装置１５を接続するポートであり、例えば移動体通信モデムは筺体１４に取付可能であり、公衆回線通信装置が外部に接続される場合は、通信規格ＲＳ２３２Ｃに切り替えることにより接続できる構造としている。シリアルポート２は、標準搭載している通信規格ＲＳ２３２ＣとＲＳ４２２のいずれかを切替によって通信を行うシリアルポートである。
シリアルポート３は、保守用またはソフトウエアの入力等に使用するコンソール装置を接続する専用のシリアルポートである。
Ｅｔｈｅｒｎｅｔポート４は、例えばＴＣＰ/ＩＰプロトコルにより外部との通信を行うためのものであり、１０ＢａｓｅＴのインターフェースとなっている。
マイクロコンピュータ５は、リアルタイムオペレーティングシステムおよびＪａｖａ実行環境などのシステムやアプリケーションを実行・制御するための中央演算装置である。外部記憶装置６は、不揮発性メモリなどで構成されており、必要なデータ、プログラムなどを保存し、また停電時にはバックアップ回路９でデータを保護することができる。
時計回路７は、マイクロコンピュータ５とは独立に動作しており、時計データおよび内部システム動作に必要な割り込みタイマーや定周期タイマーを実現している。
デジタル入力インターフェース１０は、例えば監視・制御対象機器などの情報を直接取り込むものであり、マイクロコンピュータ５等の内部システムとは、電気的に絶縁するアイソレータ１１を介して、情報が取り込まれる。
制御用通信ポート１２は、監視・制御対象装置との通信を行うポートであり、例えばＬＯＮＷＯＲＫＳ（米国ＥＣＨＥＬＯＮ社の登録商標）などを使用して通信を行うことができる。
筺体１４は、サーバ基板１３などを保護するとともに、サーバの設置場所等の制約を受けないコンパクトな形状となっている。
【００２２】
次に、図２は、サーバをセンターサーバ５１に対するリモートコントロールサーバとして位置付けた場合のクライアント端末５２および監視・制御対象機器との連係を示したシステム構成図の一例である。センターサーバやクライアント端末は、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮ５３で一または二以上のリモートコントロールサーバ（図２では、リモートコントロールサーバ５４、５５の二台の例を示している。）と結ばれている。リモートコントロールサーバは、監視・制御対象機器が制御系通信機能を有している場合は制御系通信網を介して直接、有していない場合は制御系通信機能を有した入出力装置を経由して結ばれている。
図２では、リモートコントロールサーバ５４は、監視・制御対象機器５６と制御系通信網５９で直接、リモートコントロールサーバ５５は、制御系通信網６０を介して、入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７と結ばれている例を示している。
【００２３】
《監視・制御対象機器側》
監視・制御対象機器は制御系通信網と接続される。制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータもしくは制御系通信用モジュールが実装されるか、制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータあるいは制御系通信用モジュールが実装された入出力装置と接続されるかの接続態様が例示される。
【００２４】
《監視・制御対象機器側の制御系通信用モジュール》
制御系通信網と接続される監視・制御対象機器は、制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータ（例えば、ＥＣＨＥＬＯＮ社製ＬＯＮチップ）もしくは制御系通信用モジュールが実装されていること、および/または、制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータあるいは制御系通信用モジュールが実装された入出力装置（以下、単に「入出力装置」という場合がある。）と接続されていることを要する。
以下、記述される「監視・制御対象機器」は、前記制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータ（例えば、前記のＥＣＨＥＬＯＮ社製ＬＯＮチップ）もしくは制御系通信用モジュールが実装されている機器、および/または制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータあるいは制御系通信用モジュールが実装された入出力装置と接続されている機器をいう場合がある。
このマイクロコンピュータのプログラムは、Ｊａｖａ言語（Ｊａｖａ：米国Ｓｕｎ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ社の登録商標）と相互に通信可能なＣ言語（ＥＣＨＥＬＯＮ社製のＬＯＮチップの場合は、ｎｅｕｒｏｎ Ｃ言語）により記述される。
また、マイクロコンピュータは、監視・制御対象機器を制御可能にする制御プログラムと、制御系通信網を介してサーバとデータ通信可能なプロトコルを有する制御系通信プログラムを有する。
マイクロコンピュータの制御系通信網との通信プログラムは、監視・制御対象機器のチップＩＤ、設置位置等を示すインデックス番号、Vmクラス番号（バーチャルマシンクラス番号）、Vmインターフェースクラス番号（バーチャルマシンインターフェースクラス番号）を、機器管理情報として通常もっており、外部からの制御を可能とするために、外部に公開しても良い状態情報や、外部からの操作を許容する操作情報をもっている。以下、バーチャルマシン（仮想機器）をVmと略記する。これら機器管理情報および状態情報や操作情報は、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮなどを介して参照可能なネットワーク変数とされる。Vmクラスファイルは、監視・制御対象機器操作ソフトウエアであって、Vmインターフェースクラスファイルは、Vmクラスファイルと結合して、前記監視・制御対象機器との接続を確立するインターフェースソフトウエアである。
例えば、監視・制御対象機器が監視カメラであった場合には、チップＩＤ、Vmクラス番号、メーカ、型式等のマシン情報、カメラのＯＮ/ＯＦＦ情報、照明の明るさ、方向制御、ズーム制御、録音等の制御情報、これらの制御の現在状態の状態情報がある。
これらネットワーク変数は、監視・制御対象機器の種類によって異なり、メーカによって設定され、位置情報等を示すインデックス番号は、使用者側で設定可能になっている。
【００２５】
《クライアントサーバプログラム》
次に、サーバの外部記憶装置に記憶されているクライアントサーバプログラムについて説明する。
このサーバを概略すると、サーバは、制御系通信網を介して直接通信可能な、あるいは入出力装置を経由することによって通信可能となる監視・制御対象機器と接続され、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介してクライアントマシンやセンターサーバが接続可能とされる、情報系通信網と制御系通信網を接続するゲートウエイ機能を有するサーバプログラムを備えている。
サーバプログラムは、監視・制御対象機器が情報通信機能を備えている場合は直接、備えていない場合は入出力装置を経由して接続された制御系通信網を介してサーバに接続されたときに、監視・制御対象機器を特定するためのチップＩＤ、インデックス番号（特定情報）、状態情報および操作可能情報を取得する。また、サーバプログラムは、クライアントマシン（以下、単に「クライアント」という場合がある。）やセンターサーバ（以下、単に「センター」という場合がある。）がＷＡＮおよび/またはＬＡＮなどを介してサーバにアクセスしたときに、クライアントやセンターに対して、監視・制御対象機器の状態情報および操作可能情報を参照・操作するVmクラス（監視・制御対象機器操作ソフトウエア）を提供するとともに、サーバ側にVmクラスと結合して監視・制御対象機器との接続を確立するインターフェースクラス（インターフェースクラスソフトウエア）を有する。
クライアントサーバプログラムは、サーバのハードウエアを制御するためにリアルタイム処理が可能であり、マルチタスクおよびマルチスレッドに対応したオペレーティングシステムプログラム（ＯＳ）が実装されている。このＯＳには、例えば、ＩＴＲＯＮ、Ｖｘ−ＷＯＲＫＳ等がある。
このオペレーティングシステムに、無線および有線電話機、トランシーバ等の公衆回線系通信用ドライバ、制御系通信用ドライバ、ファイルシステム、時計ドライバ等の各種ドライバプログラム類、およびこれらのドライバプログラム類とアプリケーションプログラムを対応させるＡＰＩ（アプリケーションプログラミングインターフェース）が実装されている。
また、オペレーティングシステムには、分散オブジェクト指向言語（例えば、Ｊａｖａなどのプラットホームフリーの言語）で記述された遠隔操作システムプログラムが実装されている。
【００２６】
《遠隔操作システムプログラム》
サーバのシステムプログラムには、サーバ自身を制御するコントロールプログラムと、エージェントを送受信するエージェントサーバプログラムと、ＴＣＰ/ＩＰやＰＰＰに基づいて無線および有線電話機、トランシーバ等によりネットワーク通信を行うブラウザである通信プログラムと、外部のＷＡＮおよび/またはＬＡＮと制御系通信網を結ぶゲートウエイ機能を果たすサーバプログラム１００を有する。
このゲートウエイ機能は、情報系通信網と制御系通信網をシームレスに接続する点で、いわゆる情報系ネットワーク同士を接続するゲートウエイと異なり、インターネットなどの外部ネットワークの任意の端末コンピュータからサーバにアクセスしてサーバに制御系通信網でつながっている監視・制御対象機器を閲覧・操作することを可能とするものである。
【００２７】
《サーバプログラム》
図３を用いて説明すると、サーバプログラム１００は、クライアントやセンター側の情報端末（クライアントマシンやセンターサーバ）に情報を提供するための操作プログラムであるVmクラスファイル（以下、「Vmクラス」と略記する。）を管理するＯＰサーバ１１０と、クライアントやセンター側に監視・制御対象機器のVmクラスを配送するＨＴＴＰサーバ１２０とを有する。
ＯＰサーバ１１０は、監視・制御対象機器のVm管理テーブル１３０と、監視・制御対象機器のVmクラスライブラリ１４０と、監視・制御対象機器の制御系通信用のVmインターフェースクラスライブラリ１５０とを有する。
ＯＰサーバ１１０は、制御系通信網の上に接続される新たな監視・制御対象機器から機器自身または通信機能を内蔵した入出力装置を介して出力される機器情報を検知して監視・制御対象機器のVm管理テーブル１３０に登録する監視・制御対象機器検知用のプログラムを有する。
【００２８】
例えば、これら監視・制御対象機器情報としては、監視カメラＣａｍｅｒａ１の場合、図４で示すように、チップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号がある。これらの情報は、制御系通信網上の監視・制御対象機器を指定するために用いられる。
Vm管理テーブル１３０は、各監視・制御対象機器を遠隔操作するために監視・制御対象機器のVmクラス番号を集録したものであり、各監視・制御対象機器のVmクラス番号に対応するインターフェース番号も合わせて集録されている。Vm管理テーブルにおいて、Vmクラス番号とインターフェースクラス番号とを関係づけることによって、Vmクラス番号を指定すれば、Vmクラスとそれに対応するインターフェースクラス番号のインターフェースクラスとを結合した状態で呼び出すことができる。
Vmクラスライブラリ１４０には、Vmクラス番号とこのVmクラス番号が指定するVmクラス１４１〜１４３・・・が集録されている。
【００２９】
Vmクラス１４１〜１４３・・・は、図５に参照されるように、監視・制御対象機器のネットワーク変数に対応するフィールド変数と、これらフィールド変数を読みとる情報参照メソッド１７０、フィールド変数中の変更あるいは設定を許容された変数を操作する情報操作メソッド１８０とを有する。
例えば、監視カメラＣａｍｅｒａ１のフィールド変数は、チップＩＤ、Vmクラス番号、メーカ、型式等のマシン情報、カメラのＯＮ/ＯＦＦ情報、照明の明るさ、方向制御、ズーム制御、録音等の制御情報、これらの制御の現在状態の状態情報がある。
これらのフィールド変数において、ネットワーク変数中の変動するデータは、一定時間（例えば１０００ｍｓ）毎に更新される。フィールド変数の設置位置等を示すインデックス番号は、使用者側が設定可能とされ、当初はＮＵＬＬになっている。
Vmクラス中のこれらのフィールド変数は、状態参照メソッドにより監視・制御対象機器から参照されて表示可能となり、状態操作メソッドにより監視・制御対象機器に対して設定・制御可能となる。
このVmクラスは、監視・制御対象機器毎に制御される項目や表示される項目が異なるので、監視・制御対象機器の製造メーカにより設計され、記述されるか、クライアントやセンターが監視・制御対象機器の製造メーカから制御される項目や表示される項目を聞きとったうえで、設計し、記述することもできる。そして、このVmクラスは、監視・制御対象機器または入出力装置のマイクロコンピュータのメモリから呼び出しても良いが、マイクロコンピュータにこのVmクラスを記憶させるのは、メモリ領域の増大となるので、インターネット上にVm配送センターを設け、このVm配送センターからダウンロードさせるか、または監視・制御対象機器（機器が通信機能を持っていない場合は入出力装置）に記憶メディア（例えば、ＩＣカードやＰＣＩカード、磁気ディスク、ＣＤＲＯＭ等）を添付して、この記憶メディアからVmクラスを読みとらせても良い。
記憶メディアからVmクラスを読み込むには、記憶メディアを読みとる記憶メディア読みとり装置が必要であるが、この記憶メディア読みとり装置は、サーバに内蔵あるいは外付けにより設置しても良いし、制御系通信網の上に接続しても良い。制御系通信網上に記憶メディア読みとり装置を接続する場合には、該読みとり装置には読みとり装置自身を駆動するためのVmクラスを組み込む。しかし、制御系通信網上に制御系通信を可能とするパーソナルコンピュータあるいはメディア読みとり装置が接続されていればそれを利用しても良い。
Vmインターフェースクラスライブラリ１５０は、Vmクラスを監視・制御対象機器（Ｃａｍｅｒａ１その他）に接続させるためのVmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・を集録したものである。
集録されたVmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・は、クライアントやセンター側に配送されるVmクラスと対とされており、クライアントやセンター側があるVmクラス番号を指定したら、そのVmクラス番号に対応するVmクラスがサーバからクライアントやセンター側に配送されるとともに、サーバ側では指定したVmクラス番号に対応するVmインターフェースクラスファイルが起動され、クライアントやセンター側のVmクラスとサーバ側のインターフェースクラスファイルとが結合する。
Vmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・は、Vmインターフェースクラス番号を有している。このVmインターフェースクラス番号は、Vmクラス番号と対とされている。クライアントやセンター側がVmクラス番号を指定したら、そのVmクラス番号に対応するVmインターフェースクラス番号が呼び出され、そのVmインターフェースクラス番号のVmインターフェースクラスファイルが起動される。この呼び出されたVmインターフェースクラスファイルにクライアントやセンター側のVmクラスファイルが結合する。
Vmインターフェースクラス１５１〜１５３・・・は、制御系通信網上の監視・制御対象機器（Ｃａｍｅｒａ１その他）と制御系通信を行うプロトコルを有している。
この場合の通信プロトコルは、制御系通信網の上にあるので、制御系通信プロトコルを使用するが、他の規格のプロトコルを用いる通信網の場合（例えば、無線通信や光通信で構成される通信網、あるいは専用線で構成される通信網等の場合）には、それらが用いるプロトコルを用いる。
これによって各種の監視・制御対象機器に対応することが可能となり、汎用性が向上する。
【００３０】
《ＨＴＴＰサーバ》
クライアントやセンターにVmを提供するＨＴＴＰサーバ１２０は、ＷＷＷサーバであり、例えば、Ｎｅｔｓｃａｐｅ社のＮｅｔｓｃａｐｅ ＮａｖｉｇａｔｏｒやＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｘｐｌｏｒｅｒ、その他のＷｅｂブラウザにより、クライアントやセンターがアクセスした時にクライアントやセンターが指定するVmクラス番号に基づいて、Vmクラスをクライアントやセンターに配送する。
【００３１】
《クライアントマシンおよびセンターサーバ》
クライアントは、ネットワーク上の大小のコンピュータ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、モバイルコンピュータ、携帯型情報端末、文字表示機能付き携帯電話、その他の広域ネットワークを利用可能な情報装置である。
クライアントやセンターは、サーバのVmクラスを操作するためのオブジェクト指向言語で記述されたVm操作プログラム（以下、単に「Vmアプリケーション」と略記する。）を必要とする。
このVmアプリケーションは、予めクライアントやセンター側に組み込まれることが必要であるが、インターネットあるいはＣＤＲＯＭ・磁気ディスク・磁気カード・ＩＣカードその他の記憶メディアによりクライアントやセンター側にダウンロードまたはインストールしても良い。
Vmアプリケーションは、アクセスする前に、操作する対象となるサーバのＵＲＬ、Vmクラス番号、インデックス番号を代入する。もっとも、予めこれらのサーバのＵＲＬ、Vmクラス番号、インデックス番号とクライアント側の電話番号等を固定して組み込んだVmアプリケーションとすれば、サーバ側の認証がし易い利点がある。
Vmアプリケーションは、サーバ側にアクセスするためのパスワードその他の操作者自身の認証項目を記入し、サーバ側においても該操作者のアクセスを許容するための認証要件を予め所望の暗号方式などにより設定しておく。予めクライアントやセンターとサーバ間で、月日や時間毎あるいはアクセス場所によって不定形に変化するように、この認証要件を取り決め、第三者の偽名によるアクセスに対抗するようにしても良い。
クライアントやセンター側のユーザは、Vmアプリケーションを立ち上げ、VmアプリケーションがもつサーバのＵＲＬ、Vm番号、インデックス番号を指定すると、クライアントやセンターがＷｅｂブラウザによってサーバにアクセスし、サーバ側からVmクラスを受けとり、目的とする監視・制御対象機器とサーバを介して接続される。Vmクラスは、Vmインターフェースクラスと結合することにより、制御系通信網上の監視・制御対象機器（Ｃａｍｅｒａ１その他）と接続され、Vmオブジェクトとなって監視・制御対象機器の現状の情報がクライアントやセンター側に表示される。
クライアントやセンター側のユーザが監視・制御対象機器の操作終了をVmアプリケーションに指示すると、Vmアプリケーションはクライアントやセンター側のVmオブジェクトを消滅させる。これにより、サーバ側のVmインターフェースクラスが消滅する。
【００３２】
《監視・制御対象機器の登録工程》
次に、サーバに制御系通信網上の監視・制御対象機器が登録される工程を説明する。
制御系通信網上に監視・制御対象機器が接続されると、監視・制御対象機器は、自己のチップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号を制御系通信網上に出力する。監視・制御対象機器が通信機能を内蔵していない場合は、通信機能を内蔵した入出力装置を介して、チップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号を制御系通信網上に出力する。ＯＰサーバ１１０は、監視・制御対象機器検知プログラムにより、接続された監視・制御対象機器のチップＩＤ、インデックス番号、Vmクラス番号を取得し、Vm管理テーブル１３０に集録する。
ＯＰサーバの監視・制御対象機器検知プログラムは、取得したVmクラス番号に符号するVmクラスおよびVmインターフェースクラスがあるかどうかを検索し、VmクラスおよびVmインターフェースクラスがVmクラスライブラリ１４０あるいはVmインターフェースクラスライブラリ１５０になければ、インターネットなどの広域ネットワーク上のVm配送センター、監視・制御対象機器メーカからVmクラスとVmインターフェースクラスを取得する。勿論、前述のように、記憶メディアにVmクラス、Vmインターフェースクラスが記録されている場合には、記憶メディアの読みとり装置からVmクラスおよびVmインターフェースクラスを取得する。
これにより、ＯＰサーバ１１０は、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮ上のクライアントやセンター側からアクセス可能になる。
【００３３】
《クライアントやセンターからの監視・制御対象機器の操作》
クライアントやセンターがＯＰサーバ１１０にアクセスして、ＯＰサーバ１１０に接続された監視・制御対象機器を操作する場合には、クライアントやセンターのＯＰサーバアクセス用のアプリケーションを起動する。このアプリケーションの起動により、ユーザはアプリケーションに、ＯＰサーバ１１０のＵＲＬ、Vmクラス番号、インデックス番号、認証手続きに必要な事項を入力する。
これらのアクセスに必要な事項および認証に必要な事項をセットしたら、アプリケーションからサーバにアクセスを行う。
クライアントやセンターのアクセスがあったら、サーバによるクライアントやセンターの認証が行われる。
サーバの認証により、クライアントやセンターがアクセスが許容されたものであることが確認されると、クライアントやセンターはサーバのＯＰサーバ１１０にアクセス可能となる。
クライアントやセンターがサーバのＯＰサーバ１１０にアクセスすると、ＯＰサーバ１１０はクライアントやセンターに対してアプリケーションの指定するVmクラスを配送するとともに、ＯＰサーバ１１０に配送したVmクラスのVmインターフェースクラスを起動させる。
クライアントやセンターのアプリケーションに配送されたVmクラスは、次にＯＰサーバ１１０のVmインターフェースクラスとの結合を要求し、クライアントのVmクラスとＯＰサーバ１１０のVmインターフェースクラスとがＷＡＮおよび／またはＬＡＮを介して結合する。Vmインターフェースクラスは、制御系通信網上の監視・制御対象機器のネットワーク変数をクライアントやセンターのVmクラスに提供し、Vmクラスのフィールド変数にネットワーク変数が参照されて代入される。これにより、VmクラスおよびVmインターフェースクラスは、VmオブジェクトならびにVmインターフェースオブジェクトとなり、制御系通信網上の監視・制御対象機器の現在情報がクライアントやセンター側に表示される。このクライアントやセンター側に参照されるネットワーク変数は、所定時間毎に変化するが、クライアントやセンター側の情報参照メソッドがネットワーク変数を常時参照しているので、ネットワーク変数の変化の度に新しいネットワーク変数を参照できる。
クライアントやセンター側で情報操作メソッドによりフィールド変数を操作すると、この操作はVmインターフェースを介して監視・制御対象機器のネットワーク変数に反映される。
クライアントやセンター側でアプリケーションを終了すると、クライアントやセンターのVmオブジェクトは消滅し、ＯＰサーバ１１０のVmインターフェースオブジェクトも消滅する。
以上説明したように、このような実施形態によれば、制御系通信網の上にある監視・制御対象機器の情報を、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮ上のクライアントやセンター側から呼び出して参照ならびに操作できる。
しかも、サーバのＯＰサーバ１１０からクライアントやセンター側にVmクラスが複写により配送されるので、ＯＰサーバ１１０側のVmクラスが改竄されるおそれがないとともに、監視・制御対象機器のコントロールプログラムの修復やバージョンアップなどによって制御情報や制御方法が変わる場合、ＯＰサーバ１１０のVmクラスを配送センターあるいは記憶メディアから更新すれば、常時新しいバージョンのVmクラスおよびVmインターフェースクラスを用意できる。
この場合、ＯＰサーバ１１０は、Vmクラスライブラリ１４０およびVmインターフェースクラスライブラリ１５０のVmクラスおよびVmインターフェースが新しいバージョンになっていないかどうかを定期的に問い合わせるようにしても良い。
また、クライアントやセンター側のアプリケーションをＯＰサーバ１１０側から配送するようにすると、クライアントやセンター側の機種変換やバージョンアップなどにも自在に対応でき、認証が確立される限り、センターや様々なクライアントからサーバにアクセスすることが可能となる。
なお、監視・制御対象機器が制御系通信網から切り離されると、Vm管理テーブル１３０のVmクラスはノンアクティブになるが、再度、監視・制御対象機器が制御系通信網に接続されると、Vm管理テーブル１３０上の監視・制御対象機器のVmクラスはアクティブとなり、クライアントやセンターとサーバと監視・制御対象機器との通信接続条件の確立が早い。
また、クライアントやセンターのVmクラスは、監視・制御対象機器のネットワーク変数を参照しているだけであるので、クライアントやセンターとサーバとの接続が切れたときに、Vmクラスは消滅するとともに、バイトコードで表示されているため、インターフェースクラスや監視・制御対象機器のネットワーク変数の改竄等は困難である。
【００３４】
《包含仮想機器および統括仮想機器》
次に、監視・制御対象機器が多数存在する場合、効率的に各機器との情報を共有し、迅速かつ円滑に制御を行うとともに、連動制御対象となる機器同士が情報を参照しながら、より適切な連動制御を行うために用いる包含仮想機器と統括仮想機器について説明する。
包含仮想機器とは、サーバと制御系通信網上でつながれている各監視・制御対象機器の仮想機器と、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、および/または、各仮想機器を通じて取得した記録までを含めたものである。また、統括仮想機器とは、これらの複数の包含仮想機器を統括するものである。
【００３５】
以下、図を用いて説明する。
図６は、図２において、制御系通信網５９上で監視・制御対象機器５６と結ばれているリモートコントロールサーバ５４（以下、単に「サーバ５４」ということがある）に、新たに制御系通信網５９１、５９２をそれぞれ介して、監視・制御対象機器５６１、５６２の２台が結ばれた場合の一例を示している。
具体的に説明すると、サーバ５４には、固定エージェント６１０が常駐しており、固定エージェント６１０は、モニタリング機能６１２と仮想機器包含機能６１１を有している。このうち、モニタリング機能６１２は、各仮想機器を通じて監視・制御対象機器を監視したり、データを取得して記録する状態監視・記録機能６１３と、各仮想機器のふるまいを設定するスケジュール/連動制御機能６１４を含んでいる。また、仮想機器包含機能６１１は、サーバと制御系通信網上で結ばれている各監視・制御対象機器の仮想機器５６ａ、５６１ａ、５６２ａと、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定５４２と、各仮想機器を通じて取得した記録５４１までを含めて包含仮想機器を作成する機能である。なお、包含仮想機器を作成する際には、センターやクライアントで必要とする情報や設定、記録に絞って作成することもでき、こうすることで、トラフィック量を軽減することができる。
センターサーバ５１（以下、単に「センター５１」ということがある）がサーバ５４に制御系通信網上で結ばれている各監視・制御対象機器と情報を共有したり、監視・制御を行う場合、センター５１は、サーバ５４にある固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓｃを呼び寄せ、保持し、操作することによって情報を共有したり、監視・制御を行うことができる。クライアント端末５２で情報を共有したり、操作したりする場合も、サーバ５４が作成した包含仮想機器５４Ｓdを呼び寄せ、保持し、操作することによって、同様に行うことができる。
さらに、図７のように、リモートコントロールサーバ５５（以下、単に「サーバ５５」ということがある）にも制御系通信網６０１、６０２上で監視・制御対象機器５７１、５７２がそれぞれ接続された場合には、統括仮想機器を用れば、より迅速かつ円滑にセンターサーバが各リモートコントロールサーバに制御系通信網上で結ばれている監視・制御対象機器と情報を共有したり、これらを監視・制御することができる。
【００３６】
すなわち、図７の例では、リモートコントロールサーバ９０（以下、単に「サーバ９０」ということがある）がサーバ５５と情報系通信網６２を介して、またサーバ５４と５５は情報系通信網５８を介して接続されており、さらにサーバ５５には、サーバ５４の固定エージェント６１０と同じ機能をもった固定エージェント６２０が常駐している。このとき、サーバ９０には、他のサーバが作成し、サーバ９０が呼び寄せ、保持している包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成する包含仮想機器統括機能９０１を有している。
サーバ９０は、サーバ５４、５５がそれぞれ作成した包含仮想機器５４Ｓe、５５Ｓeを呼び寄せ、保持しており、包含仮想機器統括機能９０１によって、統括仮想機器９０Ｔcを作成する。センター５１は、この統括仮想機器９０Ｔｃを呼び寄せ、保持している。この統括仮想機器９０Ｔcは、サーバ５４、５５が作成し、サーバ９０が呼び寄せ、保持している包含仮想機器５４Ｓe、５５Ｓeと常に情報を共有している。また包含仮想機器５４Ｓeは、サーバ５４に保持されている仮想機器５６a、５６１a、５６２aと、また包含仮想機器５５Ｓｅは、サーバ５５に保持されている仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａと常に情報が共有されており、仮想機器５６ａ、５６１ａ、５６２ａ、５７ａ、５７１ａ、５７２ａは、各監視・制御対象機器と常に情報を共有している。したがって、統括仮想機器９０Ｔcは、サーバ５４、５５に制御系通信網上で結ばれている各監視・制御対象機器と常に情報を共有していることになるため、センター５１は、サーバ９０が作成した統括仮想機器９０Ｔcを呼び寄せ、保持し、操作することによって、サーバ５４、５５に制御系通信網上で接続されている各監視・制御対象機器と効率よく情報を共有し、迅速かつ円滑に制御することができる。なお、統括仮想機器を作成する際にも、センターやクライアントで必要とする情報や設定、記録に絞って作成することもでき、こうすることで、トラフィック量を軽減することができる。
なお、図８は、サーバ９０がサーバ５４、５５がそれぞれ作成した包含仮想機器５４Ｓｅ、５５Ｓｅを呼び寄せ、保持している状態を、また図９は、サーバ９０が作成し、センター５１がサーバ９０から呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔcの詳細を示したものである。
また、図７におけるクライアント端末５２を用いて、サーバ５４や５５に制御系通信網を介して接続されている監視・制御対象機器と情報を共有したり、監視・制御したりする場合についても、同じように統括仮想機器９０Ｔdを呼び寄せ、保持し、操作することによって行うことができる。
このように、包含仮想機器や統括仮想機器を利用すれば、センターは、情報を共有したり、監視・制御しようとしている監視・制御対象機器毎の仮想機器を呼び寄せ、保持し、操作することなく、効率的に情報の共有や操作を行うことができる。
なお、これら包含仮想機器や統括仮想機器の登録工程は、監視・制御対象機器の登録工程とほぼ同じである。
【００３７】
以上のようなことにより、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトであって、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルをその中に隠蔽した仮想機器、および/または、複数の監視・制御対象機器の仮想機器と、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定および/または各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器およびさらには複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および/または、動作させることができ、および/またはこの仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器を配送させることができ、監視・制御対象機器と同じ情報を共有し、仮想機器を操作することによって該対象機器の情報を変更、および/または、監視・制御を行うことができるようになる。
【００３８】
《用途》
以下のような用途への適用が考えられる。
ａ.各種電気事業用機器、装置の遠隔監視およびリモートコントロール・メンテナンス。
ｂ.各種産業用機器、装置の遠隔監視およびリモートコントロール・メンテナンス。
ｃ.農事用、水産用機器、装置、施設の遠隔監視、制御、メンテナンス。
ｄ.ビル、寮・アパートなどの遠隔設備監視、および各部屋の自動検針。
ｅ.蓄熱空調等のビル設備の遠隔監視、リモートメンテナンス。運転スケジュールの配信などによる最適蓄熱制御。
ｆ.遠隔教育装置のリモートコントロール・メンテナンス。
ｇ.データ収集・提供・加工サービス。
ｈ.防犯・防災監視システム。
ｉ.環境測定・計測データ自動収集システム
ｊ.省エネ診断データ収集システム
【００３９】
【作用】
▲１▼宇宙船にも採用されるリアルタイムＯＳを搭載しているため信頼性が高い。また、アプリケーションサーバであるため、様々なユーザアプリケーションが起動してもなお安定して動作を確保できる。
さらに、Ｊａｖａによるリードタイムの少ない開発環境を提供でき、効率的なシステム構築が可能となる。
▲２▼極めて高い耐候性、耐環境性で安定した２４時間稼働を実現している。
▲３▼ＷＡＮおよび／またはＬＡＮの活用が可能となる。また、制御系通信機能としても幅広くサポートしている。
インターネット網を活用すれば通信料を低減できるだけでなく、有線回線のない地域では、ＰＨＳや携帯電話などの無線系通信網の使用が可能となり、従来よりも広い地域でのシステム構築が可能となる。
▲４▼仮想機器は、ネットワークに接続されたいずれのコンピュータ上で動作しても、常に実物と同じ情報を共有しているので、手元の仮想機器を操作、管理することで遠隔地の機器の管理を実現できる。
また、仮想機器は、ソフトウエアを開発する際に、ソフトウエア部品として利用できるので、データ通信や計測制御の知識がなくても高度な監視・制御システムを構築することができる。
さらにシステムの変更や各種パラメータの設定などをネットワーク経由で可能とするため、機器の取り替えや技術者が直接現場へ出向く度合いが少なくなり、メンテナンス費用が安くなる。
▲５▼トランシーバモードを活用すれば通信費が安くなる。
▲６▼リモートコントロールサーバが自律して制御することにより、センターがダウンしても現地への影響は少なく、また、異常時だけ通報を行ったり、必要な時だけ通信を行えばよいため、通信費の節約になる。
▲７▼ 複数の監視・制御対象機器があり、しかもこれらの製造メーカがそれぞれ違っていても、対象機器毎の状態情報や制御情報を手元のクライアント端末やセンターサーバにある仮想機器で閲覧したり、操作することができ、合わせてこれらを管理することもできる。
【００４０】
【実施例】
本願発明の詳細を実施例で説明する。本願発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。
【００４１】
実施例
《発明の概要》
本発明のリモートコントロールサーバは、制御系通信網上にある監視・制御対象機器を統合し、監視・制御データなどを情報系のシステムに提供するデータサーバ機能を有するとともに、情報系システムからの要求により、オンデマンドでフィールドに対する処理を実行できる各種アプリケーションサーバ機能を有している。
また、本発明のリモートコントロールサーバは、アプリケーションサーバでもあるため、様々なユーザーアプリケーションが起動されてもなお、安定した動作を確保するなど、ソフトウエアの安定性や信頼性を確保している。
さらに、屋外などの過酷な環境下で２４時間動作する耐環境性を備え、現場スペースの確保に優れた小型サイズとなっている。
【００４２】
次にハードウエア面からみた特徴を説明する。
本発明のリモートコントロールサーバは、公衆回線通信装置（例えば、有線や無線電話などの通信装置）を標準搭載しており、ＲＳ２３２Ｃへの切替によりシリアル通信機能を有する外部通信装置（例えばモデムなど）も取付可能となっている。
また、クライアントコンピュータなど他の媒体がつながっているシステムとの通信を行うＥｔｈｅｒｎｅｔポートを装備しており、監視・制御対象機器や入出力装置との通信として、ＥＣＨＥＬＯＮ社が提供しているＬＯＮＷＯＲＫＳなどを装備する。さらに、シリアル通信インターフェースを有する機器との通信用としてシリアル通信ポート（ＲＳ２３２Ｃ、ＲＳ４２２の切替可能）を装備するなど、情報系および制御系通信を可能とするための各種接続装置が搭載されている。
【００４３】
本発明のリモートコントロールサーバには、監視・制御対象機器から直接データを収集することができるデジタル入力（ＤＩ：１点）を装備しており、保守用コンソール専属接続インターフェースとしてＲＳ２３２Ｃポートも装備している。
本発明のリモートコントロールサーバは、制御用通信ポートから監視制御対象機器や入出力装置への電力供給が可能であるだけでなく、停電時、メモリエリアのデータ保護を行うと同時に、停電日時を記録できる機能や、外部記憶装置へのソフトウエアインストールやメンテナンスを行うタイミング入力としてのソフトウエア入力スイッチ、ハードウエアリセットスイッチなどを装備している。
【００４４】
次にソフトウエア機能面からみた特徴を説明する。
本発明のリモートコントロールサーバは、リアルタイムＯＳ（例えば、ＩＴＲＯＮ、Ｖｘ-ＷＯＲＫＳなど）を備えており、制御系通信網上にある監視・制御対象機器の管理を行うとともに、制御系通信網と情報系通信網を連係するクライアントサーバ機能、ステーショナリーエージェントなどを実装できるエージェントサーバ機能、ＷＷＷシステムにおいて情報をＨＴＭＬファイルで送受信できるＨＴＴＰサーバを有しており、Ｊａｖａ実行環境で動作する環境を標準で搭載し、Ｊａｖａ実行環境の組込を小容量の資源で実現している。
また、ＰＨＳやモデムなどの公衆回線網との接続に必要なＰＰＰ(Point to Point Protocol)接続機能を有しており、公衆回線経由でＰＨＳなどの無線電話を使用してデータ交換ができ、ケーブル敷設ができない場所でのシステムの構築やモバイル媒体との接続に有効な機能を有している。さらに、Ｅｔｈｅｒｎｅｔにルータを接続すれば、外部システムとのデータ交換も可能となっており、リモートコントロールサーバからパーソナルコンピュータ（クライアントモード)、パーソナルコンピュータからサーバへの双方向の呼び出しが可能となっている。ＪａｖａアプリケーションからＰＰＰの接続をコントロールできるので、アラーム通知のための緊急呼び出しなども可能となる。
ＦＴＰ機能、ＴＥＬＮＥＴ機能を有しており、クライアント端末やセンターサーバ、および/または、外部システムとリモートコントロールサーバ間でファイルやデータをやり取りすることができる。また、Ｊａｖａアプリケーションをネットワーク環境下で管理実行するための環境を有しており、さらにデジタル入力をＪａｖａアプリケーションで処理できる。
システムログ管理機能によりログメッセージをサーバ上の不揮発性メモリに記録することができ、予め設定されたセンターやクライアント端末、システム管理者や機器管理者などへインターネットメールで警報メッセージを送信し連絡をとることができるメール送信機能も有している。
【００４５】
モニタリング機能としては、リモートステーションシステムが固定エージェントをサーバ上に常駐させ、監視・制御対象機器の情報収集および監視・制御を仮想機器を用いて行う。また、収集した情報を加工・演算することができる。例えば、予め課金をするためのアルゴリズムを含ませていれば、監視・制御対象機器から収集した機器の使用回数、通電時間、電気使用量などをもとに対象機器の使用料金を計算することができる。
以下、この機能を詳細に説明すれば、まず、各種監視・制御対象機器の情報を登録されたスケジュールに従って、収集・保存を行うことができ、エージェントは、監視・制御対象機器より直接、または入出力装置を通じて情報を収集する。また、指定されたポイントの状態変化記録の保存、指定周期でのアナログ値の保存（トレンド記録）、日報・月報等の作成を行う。
保存された監視・制御対象機器の情報および現状値を、クライアントやセンターからの要求によって通知することが可能であり、また、仮想機器を介して現状値の表示および保存データのネットワーク経由による閲覧が可能である。前記のＦＴＰ機能を使用して外部システムのサーバなどへファイルやデータを転送することにより、外部システム側でもデータを蓄積し、一括管理、保存、課金処理などを行うことが可能な上、長期間にわたってかつ詳細に統計的なデータ解析を行うこともできる。
また、各種監視・制御対象機器が異常となったとき、予め設定された監視箇所などに通報を行うことができるが、例えば、機器異常時や上下限値設定によりアナログ値が異常となった場合は、電子メールでの警報発信が可能である。
さらに、機器の状態（入／切）や情報の変化、タイマー時刻などの要因をトリガーにして、あらかじめ設定した監視・制御対象機器の設定内容に従い運転制御が行える。
【００４６】
スケジュール運転機能は、各種設備機器に対し設定されたタイムスケジュールに従い、自動発停制御(機器の入／切)を行う機能であり、「スケジュールパターン」は、一週間単位のスケジュールをもち、曜日別に運転時間の設定を行う。発停時刻は０〜２４時の間で運転すべき時間帯(時刻)を、分単位で設定でき、１日の入／切回数は入／切時刻の設定により、登録することができる。
連動機器登録設定にて定義された情報により、連動機器（連動元）の運転状態により対象機器（連動先）のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことにより、機器の連動運転が可能である。
連動元の条件には、ＯＮ／ＯＦＦ条件・ＡＮＤ／ＯＲ条件、連動先の条件には、ＯＮ／ＯＦＦ条件の設定が可能である。
さらに、固定エージェントが、仮想機器包含機能をもっているので、複数の監視・制御対象機器の仮想機器と、各仮想機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、および/または、各仮想機器を通じて取得した記録までを含めた包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および/または配送することができる。
またさらには、包含仮想機器統括機能を持っていれば、複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、および／または、動作させる、および／または、配送することができる。
これら包含仮想機器や統括仮想機器を使用すれば、制御点数が大幅に増えた場合や、多数の事業所間で機器を監視・制御する場合、迅速かつ円滑に情報を共有したり、制御できるとともに、より効率的にかつ多彩な機器間の連動制御を行うことができる。
【００４７】
本発明のリモートコントロールサーバは、
▲１▼リアルタイムＯＳにＶｘ-ＷＯＲＫＳを採用している。また、ソフトウエアとしてＪａｖａ実行環境を小容量資源で標準搭載している。
▲２▼極めて高い耐候性、対環境性で２４時間稼働を実現している。
▲３▼ＰＨＳ・携帯電話をはじめとする公衆回線通信機能を標準搭載している。また、拡張ポートとして外部システムとの通信用にＥｔｈｅｒｎｅｔポートを装備。さらに制御系通信としてＬＯＮＷＯＲＫＳを採用。その他通信用ポートとして２ポートのシリアル回線や外部機器監視用としてデジタル入力インターフェースを装備。
▲４▼遠方にある実物の機器・装置と常に同じ情報を保持する仮想機器（バーチャルマシン：Ｊａｖａの純粋なソフトウエアオブジェクト）を作成し、これを保持・配送する機能をもっている。
▲５▼監視・制御対象機器が多数存在したり、監視・制御点数が相当数となった場合、複数の仮想機器や各監視・制御対象機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、各仮想機器を通じて取得した記録などを包含した包含仮想機器や、複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、これを保持し、配送する機能を持っており、これら包含仮想機器や統括仮想機器の情報を閲覧したり、操作することにより、迅速かつ容易に多数の監視・制御対象機器を監視、操作したり、より効果的かつ多彩な連動制御を行うことができる。
▲６▼クライアントやセンターは、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮを介してリモートコントロールサーバにアクセスして、監視・制御対象機器の仮想機器と常に情報を共有して、監視・計測データを表示したり、クライアントやセンターに保持している仮想機器に制御指令をインプットすることができるため、クライアントやセンターから監視・制御対象機器を監視・制御することが可能な機能を有している。
▲７▼監視・制御センターあるいはデータ収集センター等にあるクライアントコンピュータからネットワーク経由でエージェントを配送して、このエージェントが制御したい監視・制御対象機器と常に情報を共有している仮想機器にアクセスし、仮想機器を操作することで監視・制御対象機器の制御を行うことができる機能を有している。
▲８▼センターやクライアントが配送する指令やエージェントを、ネットワーク経由で直接受信して保持することができるし、予めキーとなるリモートコントロールサーバと配送する経路を決めておけば、ＰＨＳ回線やＰＨＳのトランシーバモードを活用して、巡回配信することができる機能を有している。
▲９▼固定エージェントを常駐させておけば、登録されたスケジュールでデータの収集を行って保存したり、課金処理をはじめとしたデータ加工を行い、これらデータも保存しておくことができ、外部通信機器の要求によってセンターやクライアントにデータを配信したり、異常データがあれば自律的に通報するなど、それぞれが自律分散して監視・制御、データ収集、加工、配信を行う機能を有している。
(10)クライアント端末やセンターサーバから送信されてくる監視・制御対象機器のふるまいを変更するアルゴリズムを含んだエージェントを受信して外部記憶装置に保持し、動作させ、監視・制御対象機器のふるまいを変更することができる。また、リモートコントロールサーバが保持している仮想機器や包含仮想機器、さらには統括仮想機器を操作し、制御情報などの設定値を変更することなどにより、機器のふるまいを変更することができる。
【００４８】
次に、本発明によるセンターサーバは、
▲１▼遠方にある実物の機器・装置と常に同じ情報を保持する仮想機器（バーチャルマシン：Ｊａｖａの純粋なソフトウエアオブジェクト）を作成し、これを保持・配送する機能をもっている。
▲２▼複数の仮想機器や各監視・制御対象機器のふるまいなどの機能を記述した固定エージェントの設定、各仮想機器を通じて取得した記録などを包含した包含仮想機器や、複数の包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成し、これを保持し、動作させ、および/または配送する機能を持っている。
▲３▼ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介してリモートコントロールサーバにある監視・制御対象機器の仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器と常に情報を共有して、監視・計測データを表示したり、センターサーバが保持している仮想機器に制御指令をインプットすることで監視・制御対象機器を制御する機能をもつ。
▲４▼監視・制御センターあるいはデータ収集センター等にあるセンターサーバからネットワーク経由でエージェントを配送して、このエージェントが制御したい監視・制御対象機器と常に情報を共有している仮想機器にアクセスし、仮想機器を操作することで監視・制御対象機器の制御を行うといったこともできる。
▲５▼センターサーバが配送する指令やエージェントは、ネットワーク経由でリモートコントロールサーバにそれぞれ直接伝送することもできるし、予めキーとなるリモートコントロールサーバと配送する経路を決めておけば、ＰＨＳ回線やＰＨＳのトランシーバモードを活用して、巡回配信することもできる。
▲６▼各リモートコントロールサーバにある固定エージェントが仮想機器を介し、収集し保存している記録や、加工して保存している記録を、センターサーバからの指令によりセンターサーバへ送信させ、センターサーバ側でこれら記録を保存したり、加工（課金処理を含む）を行うことができる。
▲７▼ＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して、リモートコントロールサーバに監視・制御対象機器のアルゴリズムを含んだエージェントを送信し、リモートコントロールサーバがこれを受信して外部記憶装置に保持し、これを動作させることにより、監視・制御対象機器のふるまいを変更することができる。また、センターサーバに保持している仮想機器、包含仮想機器、統括仮想機器の中にある機器のふるまいを規定する設定を操作することにより、現場にある監視・制御対象機器のふるまいを現地に赴くことなく変更することができる。
▲８▼センターサーバから指令をリモートコントロールサーバに送信し、リモートコントロールサーバが保持している記録をセンターサーバに送信させ、センターサーバはこれを受信して保持し、課金情報に変換することにより、監視・制御対象機器毎の課金、請求処理をより迅速に、かつ容易に行うことができる。
▲９▼センターサーバと、制御系通信網で監視・制御対象機器と結ばれている一または二以上のリモートコントロールサーバとがＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して接続されているシステムの時刻同期、エージェント管理、サービスアプリケーション管理、収集データ管理などのシステム管理を行うことができる。
【００４９】
《図面による実施の形態の説明》
図１０によって、本発明の実施例を説明する。図１０は、クライアント端末とセンターサーバがＷＡＮおよび／またはＬＡＮを通じて、制御用通信ポートを介して監視・制御対象機器を接続したリモートコントロールサーバと位置付けられる一または二以上のサーバ（図１０では、リモートコントロールサーバが二台の場合）と接続されており、センターサーバまたはクライアント端末で監視・制御対象機器の監視・制御を行うシステム例である。
具体的には、センターサーバ５１とクライアント端末５２は、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介してリモートコントロールサーバ５４、５５と接続されている。リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信機能を有している監視・制御対象機器５６と制御系通信網５９でつながれている。また、リモートコントロールサーバ５５は、監視・制御対象機器５７が制御系通信機能を有していないため、制御系通信機能を有した入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７と制御系通信網６０上でつながっている。また、リモートコントロールサーバ５４とリモートコントロールサーバ５５は、情報系通信網５８（この例の場合は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）を介して結ばれている。
なお、この例の場合、監視・制御対象機器とリモートコントロールサーバとの制御系通信としては、ＬＯＮＷＯＲＫＳ（米国ＥＣＨＥＬＯＮ社の登録商標）を採用している。
リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信網５９上にある監視・制御対象機器５６から最新のデータを収集しており、監視・制御対象機器５６の仮想機器である仮想機器５６ａを保持している。また同様に、リモートコントロールサーバ５５は、制御系通信網６０上にある入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７から最新のデータの収集を行っており、監視・制御対象機器５７の仮想機器である仮想機器５７ａを保持している。
一方、リモートコントロールサーバ５４中にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａとＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介して常に情報を共有している仮想機器５６ｃを、センターサーバ５１は、自身の中に保持している。また、リモートコントロールサーバ５５中にある監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａとＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介して常に情報を共有している仮想機器５７ｃも、センターサーバ５１は、自身の中に保持している。
同様に、クライアント端末５２は、監視・制御対象機器５６、５７のそれぞれの仮想機器である仮想機器５６ａ、５７ａと常に情報を共有している仮想機器５６ｄ、５７ｄを自身の中に保持している。
また、リモートコントロールサーバ５５は、リモートコントロールサーバ５４に接続されている監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと常に情報を共有している仮想機器５６ｂを保持しており、逆にリモートコントロールサーバ５４は、リモートコントロールサーバ５５に入出力装置６１を経由してつながっている監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａと常に情報を共有している仮想機器５７ｂを保持している。
センターサーバ５１やクライアント端末５２に保持されている仮想機器とリモートコントロールサーバ５４、５５にある仮想機器は、常に情報を共有しているので、センターサーバ５１やクライアント端末５２側は、監視・制御対象機器５６、５７の情報を常時共有することになっており、監視・制御対象機器５６、５７の現在の情報を表示することができる。
センターサーバ５１から監視・制御対象機器５６を制御する場合、センターサーバ５１にある監視・制御対象機器５６と情報を共有している仮想機器５６ｃを操作すれば、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａの制御情報が書き換えられ、リモートコントロールサーバ５４も監視・制御対象機器５６と常に情報を共有しているため、監視・制御対象機器５６が制御されることになる。制御された結果は、これと逆の流れで、センターサーバ５１に返送される。
クライアント端末５２からリモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９上でつながっている監視・制御対象機器５６の制御を行う場合も同様である。
【００５０】
次に、リモートコントロールサーバ５４とリモートコントロールサーバ５５にそれぞれ制御系通信網５９、６０でつながれている監視・制御対象機器５６、５７との間で機器の連動制御を行う場合について説明する。
この場合、リモートコントロールサーバ５５には、予め、監視・制御対象機器５７に異常があれば、監視・制御対象機器５６を制御するようにインプットされた固定エージェントが常駐している。
リモートコントロールサーバ５５が監視・制御対象機器５７の異常などを検知して、連動対象機器である監視・制御対象機器５６を制御しようとする場合、まず、監視・制御対象機器５７の異常情報が入出力装置６１を経由して制御系通信網６０を通じてリモートコントロールサーバ５５で検知され、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変わる。
リモートコントロールサーバ５５にある固定エージェントが、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変化したことにより起動し、連動先として予め設定された監視・制御対象機器５６を操作するため、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと常に情報を共有している仮想機器５６ｂを操作する。リモートコントロールサーバ５５にある仮想機器５６ｂの情報が変化すると、リモートコントロールサーバ５４にある仮想機器５６ａと仮想機器５６ｂは常に情報を共有しているため、仮想機器５６ａの情報が変化し、仮想機器５６ａと監視・制御対象機器５６とは、常に情報を共有しているので、監視・制御対象機器５６は制御されることになる。
一方、センターサーバ５１にある仮想機器５６ｃ、５７ｃやクライアント端末５２にある仮想機器５６ｄ、５７ｄは、リモートコントロールサーバ５４、５５にある監視・制御対象機器５６、５７の仮想機器５６ａ、５７ａと常に情報を共有していることから、センターサーバ５１やクライアント端末５２に連動制御が行われた結果が連係されたことになる。
以上、外部からこれらの一連の流れをみれば、センターサーバ５１やクライアント端末５２にある仮想機器を操作するだけで、あたかもこの仮想機器がＷＡＮおよび／またはＬＡＮ５３をネットワーク透過性をもって移動し、監視・制御対象機器を制御しているようにみえることになる。
【００５１】
次に、より具体的な応用例として、前出の図１０を用いて、監視・制御対象機器毎に課金を行う場合について説明する。
リモートコントロールサーバ５４は、監視・制御対象機器５６の 、例えば、使用回数や電気使用量、通電時間、状態情報、操作情報といった各種データを、監視・制御対象機器５６の仮想機器５６aを通じて取得し、リモートコントロールサーバ５４の外部記憶装置に保存している。また、リモートコントロールサーバ５５は、監視・制御対象機器５７についても、同様に各種データを仮想機器５７aを通じて取得し、リモートコントロールサーバ５５の外部記憶装置に保存している。
リモートコントロールサーバ５４、５５は、センターサーバ５１からの指令があると、および/または、リモートコントロールサーバ５４、５５に常駐させている固定エージェントが予め設定しているタイミング（例えば、毎日午前０時）に動作すると、それぞれのリモートコントロールサーバの外部記憶装置に保存している監視・制御対象機器５６、５７の各種データをセンターサーバ５１に送信する。センターサーバ５１は、リモートコントロールサーバ５４、５５から送信されてくる各種データを受信すると、これをもとにセンターサーバ５１にある演算部で課金のためのデータに監視・制御対象機器毎に変換してセンターサーバ５１にある記憶装置に保存するとともに、予め定められたパラメータ（例えば、使用回数と電気使用量など）とアルゴリズムにより、センターサーバ５１の演算部で監視・制御対象機器毎の使用料金を計算して、センターサーバ５１の記憶装置に保存するとともに、金融機関の口座引き落とし等の支払い処理に連係する。
なお、リモートコントロールサーバ５４、５５に、課金処理をするためのアルゴリズムを含んだエージェントを常駐させておけば、リモートコントロールサーバ５４、５５は、それぞれのサーバが外部記憶装置に保存している監視・制御対象機器５６、５７のデータをもとに、課金処理し、リモートコンロールサーバ５４、５５のそれぞれの外部記憶装置に保存しておく。そして、センターサーバ５１が指令をリモートコントロールサーバ５４、５５に送信することによって、および/または、リモートコントロールサーバ５４、５５に常駐させている固定エージェントが予め設定しているタイミング（例えば、毎日午前０時）に動作すると、これらサーバが保持している課金情報をセンターサーバ５１にそれぞれ送信する。センターサーバ５１は、これを受信して記憶装置に保持し、金融機関の口座引き落とし等の支払い処理に連係することができ、これにより、センターサーバの負荷を軽減させることができる。
【００５２】
最後に、１つのリモートコントロールサーバが監視・制御できる点数が例えば百数十点であり、実際に監視・制御すべき点数が数百点から数千点に及ぶ場合について、包含仮想機器を利用することによって、これを迅速かつ効率的に監視・制御する方法について図１１を用いて説明する。なお、図１０と同様、この例におけるリモートコントロールサーバと各監視・制御対象機器とをつなぐ制御系通信網はＬＯＮＷＯＲＫＳを使用している。
具体的には、センターサーバ５１とクライアント端末５２は、ＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３を介してリモートコントロールサーバ５４、５５、６５と接続されている。リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信機能を有している監視・制御対象機器５６と制御系通信網５９上で、監視・制御対象機器５６１とは制御系通信網５９１上で、監視・制御対象機機５６２とは、制御系通信網５９２上で結ばれている。また、リモートコントロールサーバ５５は、監視・制御対象機器５７が制御系通信機能を有していないため、制御系通信機能を有した入出力装置６１を経由して監視・制御対象機器５７と制御系通信網６０上で結ばれている。さらに、リモートコントロールサーバ５５は、制御系通信網６０１上で監視・制御対象機器５７１と、制御系通信網６０２上で監視・制御対象機器５７２と結ばれている。
これに加えて、リモートコントロールサーバ６５は、監視・制御対象機器６５０が制御系通信機能を有していないため、制御系通信機能を有した入出力装置６４を経由して監視・制御対象機器６５０と制御系通信網６０４上で結ばれている。また、リモートコントロールサーバ６５は、制御系通信網６０５上で監視・制御対象機器６５１と、制御系通信網６０６上で監視・制御対象機器６５２と結ばれている。
さて、リモートコントロールサーバ５４は、制御系通信網５９上にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａを作成し、保持し、同仮想機器５６ａを通じて最新のデータを収集し、監視・制御対象機器５６と情報を共有している。また、同サーバ５４は、制御系通信網５９１上にある監視・制御対象機機５６１の仮想機器５６１ａも作成し、保持し、同仮想機器５６１ａから最新のデータを収集して監視・制御対象機器５６１と情報を共有している。同様に、制御系通信網５９２上にある監視・制御対象機器５６２の仮想機器５６２ａを作成し、保持し、同仮想機器５６２ａから最新のデータを収集して監視・制御対象機器５６２と情報を共有している。
リモートコントロールサーバ５５も同様に、制御系通信網６０、６０１、６０２上で結ばれている監視・制御対象機器５７、５７１、５７２と、それぞれの仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａを通じて最新のデータの収集して情報を共有している。
さらにまた、リモートコントロールサーバ６５も同様にして、監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２と、それぞれの仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａを通じて最新のデータを収集して情報を共有している。
一方、リモートコントロールサーバ５４は、状態監視・記録機能とスケジュール/連動制御機能を含むモニタリング機能と、仮想機器包含機能の両方を含む固定エージェント６１０が常駐している。同じくリモートコントロールサーバ５５は、リモートコントロールサーバ５４にある固定エージェント６１０と同じ機能をもった固定エージェント６２０が常駐しており、同様に、リモートコントロールサーバ６５は、リモートコントロールサーバ５４に常駐している固定エージェント６１０と同じ機能を有する固定エージェント６３０が常駐している。
リモートコントロールサーバ５４においては、固定エージェント６１０にある仮想機器包含機能により、リモートコントロールサーバ５４が制御系通信網上でそれぞれつながっている監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aと、固定エージェント６１０に含まれる、これら仮想機器のふるまいなどの機能を記述したスケジュール/連動制御機能の設定と、固定エージェント６１０に含まれる状態監視・記録機能が仮想機器を通じて取得した記録を包含した包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、さらには配送することができる。
また、リモートコントロールサーバ５５においては、固定エージェント６２０にある仮想機器包含機能により、リモートコントロールサーバサーバ５５が制御系通信網上でそれぞれつながっている監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａと、固定エージェント６２０に含まれる、これら仮想機器のふるまいなどの機能を記述したスケジュール/連動制御機能の設定と、固定エージェント６２０に含まれる状態監視・記録機能が仮想機器を通じて取得した記録を包含した包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、さらには配送することができる。
リモートコントロールサーバ６５もまた、固定エージェント６３０にある仮想機器包含機能により、リモートコントロールサーバ６５が制御系通信網上でそれぞれつながっている監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２の仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａと、固定エージェント６３０に含まれる、これら仮想機器のふるまいなどの機能を記述したスケジュール/連動制御機能の設定と、固定エージェント６３０に含まれる状態監視・記録機能が仮想機器を通じて取得した記録を包含した包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、さらには配送することができる。
このような状態において、収集データ管理機能５１１、エージェント管理機能５１２、サービス情報管理機能５１３、システム管理機能５１４、マンマシン・モニタリング機能５１５を有するセンターサーバ５１は、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓcを呼び寄せて保持しており、同様にリモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０が作成した包含仮想機器５５Ｓcを、また、リモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０が作成した包含仮想機器６５Ｓcについても、同様にそれぞれ呼び寄せ、保持している。
このとき、センターサーバ５１内に保持されている包含仮想機器５４Ｓcは、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０によって、リモートコントロールサーバ５４内にあり、リモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aとそれぞれ常に情報が共有されている。
同様に、センターサーバ５１内に保持されている包含仮想機器５５Ｓcは、リモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０によって、リモートコントロールサーバ５５内にあり、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０、６０１、６０２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
さらにセンターサーバ５１内に保持されている包含仮想機器６５Ｓcにおいても、リモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０によって、リモートコントロールサーバ６５内にあり、リモートコントロールサーバ６５と制御系通信網６０４、６０５、６０６のそれぞれの上にある監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２のと仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
なお、クライアント端末５２の場合も、同様であるので説明を省略する。
次に、リモートコントロールサーバ５４は、リモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０が作成した包含仮想機器５５Ｓｂを、またリモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０が作成した包含仮想機器６５Ｓｂについても、それぞれ呼び寄せ、保持している。
同様に、リモートコントロールサーバ５５は、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓbを、またリモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０が作成した包含仮想機器６５Ｓｍについても、それぞれ呼び寄せ、保持している。さらにまた、リモートコントロールサーバ６５は、リモートコントロールサーバ５４の固定エージェント６１０が作成した包含仮想機器５４Ｓｍを、またリモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０が作成した包含仮想機器５５Ｓｍについても、それぞれ呼び寄せ、保持している。
ここで、リモートコントロールサーバ５４内に保持されている、リモートコントロールサーバ５５の固定エージェント６２０によって作成された包含仮想機器５５Ｓｂは、リモートコントロールサーバ５５内にあり、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０、６０１、６０２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。同様に、リモートコントロールサーバ５４内に保持されている、リモートコントロールサーバ６５の固定エージェント６３０によって作成された包含仮想機器６５Ｓｂは、リモートコントロールサーバ６５内にあり、リモートコントロールサーバ６５と制御系通信網６０４、６０５、６０６のそれぞれの上にある監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２の仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
以下、同様に、リモートコントロールサーバ５５内に保持されている包含仮想機器５４Ｓｂは、リモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aとそれぞれ常に情報が共有されており、リモートコントロールサーバ５５内に保持されている包含仮想機器６５Ｓｍは、リモートコントロールサーバ６５と制御系通信網６０４、６０５、６０６のそれぞれの上にある監視・制御対象機器６５０、６５１、６５２の仮想機器６５０ａ、６５１ａ、６５２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。合わせて、リモートコントロールサーバ６５内に保持されている包含仮想機器５４Ｓｍは、リモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５６、５６１、５６２の仮想機器５６a、５６１a、５６２aとそれぞれ常に情報が共有されており、リモートコントロールサーバ６５内に保持されている包含仮想機器５５Ｓｍは、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０、６０１、６０２のそれぞれの上にある監視・制御対象機器５７、５７１、５７２の仮想機器５７ａ、５７１ａ、５７２ａとそれぞれ常に情報が共有されている。
このようなことから、センターサーバ５１とＷＡＮおよび/またＬＡＮ５３を介して結ばれているリモートコントロールサーバ５４、５５、６５は、それぞれのサーバが作成し、保持し、呼び寄せたり、配送したりすることができる包含仮想機器を利用することによって情報が共有されている。
次に、センターサーバ５１から監視・制御対象機器５６を制御する場合、前述の説明により、センターサーバ５１にある、監視・制御対象機器５６と情報を共有している包含仮想機器５４Ｓｃを操作すれば、この包含仮想機器５４Ｓｃは、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと情報を常に共有していることから情報が書き換えられる。仮想機器５６ａの情報が書き換えれると、この仮想機器５６ａと監視・制御対象機器５６は常に情報を共有しているため、監視・制御対象機器５６の情報が書き換えられ、制御されることになる。制御された結果は、これと逆の流れで、センターサーバ５１に返送される。
以下、センターサーバ５１から監視・制御対象機器５６１、５６２、５７、５７１、５７２、６５０、６５１、６５２を包含仮想機器５４Ｓｃ、５５Ｓｃ、６５Ｓｃを用いて制御する場合も同様であり、クライアント端末５２から、リモートコントロールサーバ５４、５５、６５と制御系通信網上でつながっている監視・制御対象機器５６、５６１、５６２、５７、５７１、５７２、６５０、６５１、６５２を包含仮想機器５４Ｓｄ、５５Ｓｄ、６５Ｓｄを用いて制御するときも同様に行うことができ、これらの結果もセンターサーバやクライアント端末、各リモートコントロールサーバに返送されることになる。
【００５３】
さらにまた、リモートコントロールサーバ５４とリモートコントロールサーバ５５にそれぞれ制御系通信網５９、６０上でつながれている監視・制御対象機器５６、５７との間で機器の連動制御を行う場合について説明する。
この場合、リモートコントロールサーバ５５には、予め、監視・制御対象機器５７に異常があれば、監視・制御対象機器５６を制御するようにインプットされたモニタリング機能を含む固定エージェント６２０が常駐している。
リモートコントロールサーバ５５が監視・制御対象機器５７の異常などを検知して、連動対象機器である監視・制御対象機器５６を制御しようとする場合、まず、監視・制御対象機器５７の異常情報が入出力装置６１を経由して制御系通信網６０を通じてリモートコントロールサーバ５５で検知され、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変わる。
リモートコントロールサーバ５５にある固定エージェント６２０が、監視・制御対象機器５７の仮想機器５７ａの情報が変化したことにより起動し、連動先として予め設定された監視・制御対象機器５６を操作するため、リモートコントロールサーバ５５内にあり、リモートコントロールサーバ５４にある監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａと常に情報を共有している包含仮想機器５４Ｓｂを操作する。リモートコントロールサーバ５５にある包含仮想機器５４Ｓbの情報が変化すると、リモートコントロールサーバ５４にある仮想機器５６ａと包含仮想機器５４Ｓbは常に情報を共有しているため、仮想機器５６ａの情報が変化し、仮想機器５６ａと監視・制御対象機器５６とは、常に情報を共有しているので、監視・制御対象機器５６は制御されることになる。
一方、センターサーバ５１にある包含仮想機器５４Ｓｃ、５５Ｓcやクライアント端末５２にある包含仮想機器５４Ｓｄ、５５Ｓdは、リモートコントロールサーバ５４、５５にある監視・制御対象機器５６、５７の仮想機器５６ａ、５７ａと常に情報を共有していることから、センターサーバ５１やクライアント端末５２に連動制御が行われた結果が連係されたことになる。
またさらには、リモートコントロールサーバ５４は、自身が呼び寄せ、保持しているリモートコントロールサーバ５５の包含仮想機器５５Ｓｂ、リモートコントロールサーバ６５の包含仮想機器６５Ｓｂの記録情報や制御設定情報を参照することにより、自身が制御系通信網上でつながっている監視・制御対象機機の監視や制御について、総合的な勘案を行ったうえで、より多彩な監視・制御を行うことも可能となる。例えば、リモートコントロールサーバ５４において、ある機器のスケジュール運転を行うとき、常駐する固定エージェント６１０に、制御系通信網上でつながれている当該機器の電流値がしきい値を越え、リモートコントロールサーバ５４、５５、６５を合わせた電流値もしきい値を超えた場合、これらの電流値がそれぞれの限界値の範囲内であれば、リモートコントロールサーバ５５や６５から呼び寄せ、保持している包含仮想機器５５Ｓｂや６５Ｓｂを参照し、リモートコントロールサーバ５５、６５に制御系通信網上で接続されている各機器の運転時間を考慮して、当該機器を残りの時間を運転させることも可能となる。
【００５４】
なお、実際に監視・制御すべき点数が数万点に及ぶ場合については、図１２に例示しているように、リモートコントロールサーバ９０をリモートコントロールサーバ５４、５５、６５とＷＡＮおよび/またはＬＡＮ５３で結び、リモートコントロールサーバ９０に包含仮想機器を統括する統括仮想機器を作成する包含仮想機器統括機能９０１を常駐させる。この機能により、リモートコントロールサーバ９０が呼び寄せ、保持しているリモートコントロールサーバ５４の包含仮想機器５４Ｓe、リモートコントロールサーバ５５の包含仮想機器５５Ｓe、リモートコントロールサーバ６５の包含仮想機器６５Ｓeを統括する統括仮想機器をリモートコントロールサーバ９０が作成する。センターサーバ５１やクライアント端末５２は、リモートコントロールサーバ９０が作成した統括仮想機器９０Ｔｃ、９０Ｔｄを呼び寄せ、保持し、操作することによって、各監視・制御対象機器５６、５６１、５６２、５７、５７１、５７２、６５０、６５１、６５２と効率的に情報を共有し、迅速かつ円滑に制御することが可能となる。これは、例えばセンターサーバ５１が呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔｃは、常にリモートコントロールサーバ９０がリモートコントロールサーバ５４から呼び寄せ、保持している包含仮想機器５４Ｓｅと情報を共有しており、この包含仮想機器５４Ｓｅは、前述したとおり、リモートコントロールサーバ５４が作成して保持している仮想機器５６ａ、５６１ａ、５６２ａと情報を共有しており、これら仮想機器は、制御系通信網５９、５９１、５９２のそれぞれの上でリモートコントロールサーバ５４と結ばれている監視・制御対象機器５６、５６１、５６２と情報を共有しているためである。リモートコントロールサーバ５５と６５についても同様である。
またさらに、機器間の連動制御を行う場合、例えばリモートコントロールサーバ５４と制御系通信網５９上で接続されている監視・制御対象機器５６と、リモートコントロールサーバ５５と制御系通信網６０上で入出力装置６１を経由して接続されている監視・制御機器５７が連動制御対象機器である場合についても説明する。
この場合、各リモートコントロールサーバにある固定エージェントには、どの機器間で連動制御するかをインプットしておく。
さて、例えば、リモートコントロールサーバ５５と入出力装置６１を経由して接続されている監視・制御対象機器５７の状態に異常が起こった場合、リモートコントロールサーバ５５が保持し、監視・制御対象機器５７と常に情報を共有している仮想機器５７ａの情報が変更される。仮想機器５７ａの内容が変更になれば、このことをリモートコントロールサーバ９０が呼び寄せ、保持しており、リモートコントロールサーバ５５が作成した包含仮想機器５５Ｓｅは、リモートコントロールサーバ５５にある仮想機器５７ａと常に情報を共有しているので、包含仮想機器５５Ｓｅの内容が変更される。
リモートコントロールサーバ９０が呼び寄せ、保持している包含仮想機器５５Ｓｅの内容が変更されれば、リモートコントロールサーバ５５が作成し、リモートコントロールサーバ５４が呼び寄せ、保持している包含仮想機器５５Ｓｂと包含仮想機器５５Ｓｅとは情報を共有しているため、包含仮想機器５５Ｓｂの情報が変更される。リモートコントロールサーバ５４では、包含仮想機器５５Ｓｂの内容が変更されたことにより固定エージェント６１０が起動し、連動制御対象機器である監視・制御対象機器５６の仮想機器５６ａの情報が変更される。仮想機器５６ａの内容が変更されると、監視・制御対象機器５６は仮想機器５６ａと常に情報を共有しているため、監視・制御対象機器５６が制御される。
また、センターサーバ５１とクライアント端末５２は、リモートコントロールサーバ９０が作成し、センターサーバ５１が呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔｃと、またクライアント端末５２が呼び寄せ、保持している統括仮想機器９０Ｔｄとが包含仮想機器５５Ｓｅと情報を共有しているため、リモートコントロールサーバ９０にある包含仮想機器５５Ｓｅの内容が変更されれば、統括仮想機器９０Ｔｃ、９０Ｔｄの内容が変更される。
監視・制御対象機器５６が制御された内容についても、これまでの説明のとおりにリモートコントロールサーバ５４、５５、６５、９０、センターサーバ５１、クライアント端末５２における仮想機器や包含仮想機器、統括仮想機器が情報を常に共有していることから、結果が連係されることになる。
なお、リモートコントロールサーバ５４、５５、６５の間で、他の監視・制御対象機器間で連動制御する場合も同様であるので、説明を省略する。
またこれらの場合、例えばリモートコントロールサーバ９０が故障したとしても、各リモートコントロールサーバ間で、お互いが作成した包含仮想機器を呼び寄せ、保持しているため、各リモートコントロールサーバ間で情報の共有や連動制御を行うことができ、システムの信頼性は確保されることになる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明のサーバによれば、センターやクライアントにある監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述されたソフトウエアオブジェクトである仮想機器は、常に監視・制御対象機器と同じ情報を共有しているので、センターやクライアントは、自身が保持している仮想機器の変更を行うことで容易に遠隔地の監視・制御対象機器の監視・制御を行うことができる。また、機器の監視・制御を実現するソフトウエアを開発する際に、仮想機器をソフトウエア部品として利用できるので、データ通信や計測制御の知識がなくても高度な監視・制御システムを構築することができる。さらにシステムの変更や各種パラメータの設定などをネットワーク経由で可能とするため、機器の取り替えや技術者が直接現場へ出向く度合いが少なくなり、メンテナンス費用が安くなる。そして、制御系と情報系のネットワークをシームレスに連係することができ、仮想機器をネットワーク分散オブジェクト技術で実装し、位置依存性をなくしたことで、エージェント技術を利用した機器の監視・制御が可能になった。
【００５６】
また、本発明では、包含仮想機器や統括仮想機器を利用することによって、センターサーバやクライアント端末が扱える監視・制御対象機器の数を大幅に増やすことができ、かつこれら多数の監視・制御対象機器やリモートコントロールサーバと、センターサーバ・クライアント端末とのトラフィック量を削減することができ、効率的な管理、監視・制御を行うことができる。
例えば携帯電話などの無線公衆電話を搭載することによって、有線公衆回線網のない地域でも無線公衆回線での接続を可能とし、また、ＲＳ２３２Ｃへの切り替えができ、外部通信装置の取り付けも可能なシリアルポートを有することから、外部との通信手段の幅を広げるとともに、サーバの設置可能な場所の幅も広げている。
また、本発明によれば、監視・制御対象機器や入出力装置との制御信号、データ伝送を行う通信用ポートを有しており、合わせて該ポートに接続されている機器などへの電力供給を行うことができることから、監視・制御対象機器の電気配線を容易にすることができる。
また、本発明によれば、広域通信ネットワーク経由で例えばＴＣＰ/ＩＰによる通信を行うことを可能としているため、センター等が遠隔地にあった場合、インターネットを利用すれば、公衆回線を使用する場合に比べて通信料を安くすることができるだけでなく、世界中のどの場所からもリモートコントロールサーバへのアクセスを安価にかつ容易にすることができる。
また、本発明によれば、監視・制御対象機器から直接データを収集することが可能となる。
また、本発明によれば、システムの機能設定や保守専用のシリアルポートを備えていることから、システムの機能設定やメンテナンスを容易に行うことができる。
また、本発明によれば、バックアップ回路を搭載していることにより、停電時にデータを失うことなく、停電前の状態に復旧することができ、監視・制御データなどの連続性が極力損なわれないようにすることができる。
また、本発明によれば、ソフトウエア入力スイッチを通じてシャットダウンなどを外部から行ったときに、起動しているアプリケーションなどを安全に終了させてから、ハードウエアを終了させることができる。
また、本発明によれば、宇宙船でも採用されるリアルタイムオペレーティングシステムを採用していることから、安定した機器の監視・制御が行われるとともに、システム全体の信頼性を高めている。また、Ｊａｖａ実行環境を有していることから、オブジェクト指向に基づいたビジュアルな開発環境によって、効率的なシステム構築が可能となる。
また、本発明によれば、従来は設置できなかったような場所や環境でのシステムの構築が可能となり、従来システムに比べて適用範囲が広くなる。また、モバイル媒体からの操作を可能とするため、固定的な場所でのシステム管理から解放されるだけでなく、異常があった場合、例えばメンテナンス要員を緊急呼び出しすることにより、素早い対応が可能となる。
また、本発明によれば、センターサーバやクライアント端末、外部システムのデータベースの利用や外部システムでのデータの処理や加工が可能となり、データ分析の精度を高めることもできる。
また、本発明によれば、汎用デジタル入力をＪａｖａアプリケーションで扱えるようになったため、適用範囲が広がった。
また、本発明によれば、システムの動作や異常状態をログメッセージとして不揮発性メモリに記憶できるため、データの損失を防止できる。また、システムの警報メッセージ等を管理者へ電子メールなどで通報するため、素早い対応が可能となる。
また、本発明によれば、サーバにエージェントを常駐させて監視・制御を行うことにより、単独動作が可能になり、クライアント端末や他のサーバがダウンしても自律した監視・制御が可能となるだけでなく、常時、機器との通信回線を接続しておく必要がないため、通信料が安くなる。
【００５７】
さらにまた、本発明のシステムによれば、ユーザーのニーズにきめ細かく対応できるシステムの運転ができるとともに、効率のよいシステム全体の運転管理が可能となるだけでなく、リモートコントロールサーバ間で、互いに接続されている機器の状態を監視しながら、さらには他のリモートコントロールサーバが収集した記録や、制御設定を総合勘案することにより、よりきめ細かな、しかも多彩な監視や制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】サーバのハードウエア概略ブロック図である。
【図２】サーバをセンターサーバに対するリモートコントロールサーバとして位置付けた場合のクライアント端末および監視・制御対象機器との連係を示したシステム構成図である。
【図３】クライアントやセンター側の情報端末（クライアントマシンやセンターサーバ）に情報を提供するための操作プログラムであるＶｍクラスファイルを管理するＯＰサーバ１１０と、クライアントやセンター側に監視・制御対象機器のＶｍクラスを配送するＨＴＴＰサーバ１２０とを有するサーバプログラム１００の説明図である。
【図４】ＯＰサーバが有する、監視・制御対象機器のＶｍ管理テーブル１３０（各監視・制御対象機器を遠隔操作するために監視・制御対象機器のＶｍクラス番号を収録したものであり、各監視・制御対象機器のＶｍクラス番号に対応するインターフェース番号も合わせて収録されている）の説明図である。
【図５】監視・制御対象機器のネットワーク変数に対応するフィールド変数と、これらフィールド変数を読みとる情報参照メソッド、フィールド変数中の変更あるいは設定を許容された変数を操作する情報操作メソッドとを有するサーバプログラム説明図である。
【図６】図２の状態から、リモートコントロールサーバ５４に監視・制御対象機器５６１、５６２が新たに接続され、包含仮想機器を用いて情報を共有したり、監視・制御を行ったりするシステム構成図である。
【図７】図６の状態から、リモートコンロトールサーバ５５にも、監視・制御対象機器５７１、５７２が新たに接続され、リモートコントロールサーバ９０を接続して、統括仮想機器を用いて情報を共有したり、監視・制御を行ったりするシステム構成図である。
【図８】図７において、包含仮想機器機能９０１を有したリモートコントロールサーバ９０が、リモートコントロールサーバ５４、５５がそれぞれ作成した包含仮想機器５４Ｓｅ、５５Ｓｅを呼び寄せ、保持している状態の説明図である。
【図９】図７において、センターサーバ５１が、リモートコントロールサーバ９０が作成した統括仮想機器９０Ｔｃを呼び寄せ、保持している状態の説明図である。
【図１０】クライアント端末とセンターサーバがＷＡＮおよび/またはＬＡＮを通じて、制御用通信ポートを介して監視・制御対象機器を接続したリモートコントロールサーバと位置づけられる二のサーバと接続された、センターサーバまたはクライアント端末で監視・制御対象機器の監視・制御を行うシステム説明図である。
【図１１】図６の状態から監視・制御対象機器が増加し、包含仮想機器を利用して情報の共有や監視・制御、さらには連動制御を行う説明図である。
【図１２】図７の状態からリモートコントロールサーバ９０をＷＡＮおよび/またはＬＡＮを介して接続し、統括仮想機器を利用して情報の共有や監視・制御、さらには連動制御を行う説明図である。
Claims (39)
- クライアント端末およびセンターサーバが、ＷＡＮおよびＬＡＮからなる情報系通信網を介して、監視・制御対象機器と制御系通信網でつながっているリモートコントロールサーバとネットワークとしてつながっている自律した分散制御を行えるシステムにおいて、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述され、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルを隠蔽して情報系通信網および制御系通信網を跨いだ通信を可能とするソフトウエアオブジェクトである仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送すること、並びに、仮想機器と対とされるソフトウエアオブジェクトであるインターフェース手段を作成し、保持し、動作させることができるリモートコントロールサーバであって、
リモートコントロールサーバが、クライアント端末またはセンターサーバからの要求に応じて一の監視・制御対象機器に対応する仮想機器をクライアント端末またはセンターサーバに配送し、当該仮想機器とインターフェース手段を結合することにより、当該仮想機器を操作することで一の監視・制御対象機器を操作可能とすることを特徴とするリモートコントロールサーバ。 - 前記インターフェース手段が、制御系通信網と通信を行う通信プロトコルを有する請求項１のリモートコントロールサーバ。
- 前記一の監視・制御対象機器に対応する仮想機器と当該仮想機器と対とされるインターフェース手段のペアを複数作成することができる請求項１または２のリモートコントロールサーバ。
- 前記仮想機器の有する仮想機器識別番号および前記インターフェース手段の動作状況を管理する仮想機器管理テーブルと、前記仮想機器を集録する仮想機器ライブラリと、前記インターフェース手段を集録するインターフェース手段ライブラリを備える請求項１、２または３のリモートコントロールサーバ。
- 他のリモートコントロールサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、動作させ、および配送することができる請求項１ないし４のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 前記仮想機器を呼び寄せ、保持し、操作することによって監視・制御対象機器の監視・制御を行う機能を有する常駐の固定エージェントを備える請求項１ないし５のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 前記固定エージェントが、所定のスケジュールに基づき仮想機器から監視・制御対象機器の状態情報を収集し、収集した情報を所定のアルゴリズムに基づき加工・演算をする機能を有する請求項６のリモートコントロールサーバ。
- 前記固定エージェントが、監視・制御対象機器の電気料金を課金するために必要なデータを該監視・制御対象機器の仮想機器を通じて収集し、課金処理し、課金情報を外部記憶装置に保存し、センターサーバからの指令に基づいて課金情報をセンターサーバに送信することができる請求項７のリモートコントロールサーバ。
- 公衆回線通信装置、シリアル通信機能を有する外部通信装置、およびＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ポートの少なくとも１つを備える請求項１ないし８のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータもしくは制御系通信用モジュールを実装した、監視・制御対象機器または監視・制御対象機器と接続される入出力装置との通信を行うことができる制御用通信ポートを装備した請求項１ないし９のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 前記制御用通信ポートが、入出力装置への電力供給を行うことができる請求項１０のリモートコントロールサーバ。
- 監視・制御対象機器の情報を直接取り込むことができ、内部システムと電気的に絶縁されたデジタル入力インターフェースを装備した請求項１ないし１１のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- バックアップ電池を備え、それにより停電時におけるメモリエリアのデータ保護し、復旧時に停電前の状態に復帰できること、および停電日時を記録することができる請求項１ないし１２のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 外部記憶装置へのソフトウエアインストールやメンテナンスを行うためのソフトウエア入力スイッチを備える請求項１ないし１３のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 情報をＨＴＭＬファイルで送受信できるＨＴＴＰサーバ機能を提供するプログラムを有する請求項１ないし１４のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 各仮想機器を通じて取得した一以上の監視・制御対象機器の状態情報を保持するソフトウエアオブジェクトである包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができる請求項１ないし１５のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 他のリモートコントロールサーバが作成した包含仮想機器を呼び寄せ、保持し、動作させ、および配送することができる請求項１６のリモートコントロールサーバ。
- 前記包含仮想機器を呼び寄せ、保持し、操作することによって一以上の監視・制御対象機器の監視・制御を行う機能を有する常駐の固定エージェントを備える請求項１６または１７のリモートコントロールサーバ。
- 前記固定エージェントが、所定のスケジュールに基づき包含仮想機器から監視・制御対象機器の状態情報を収集し、収集した情報を所定のアルゴリズムに基づき加工・演算をする機能を有する請求項１８のリモートコントロールサーバ。
- 前記固定エージェントが、監視・制御対象機器の電気料金を課金するために必要なデータを該監視・制御対象機器の仮想機器を通じて収集し、課金処理し、課金情報を外部記憶装置に保存し、センターサーバからの指令に基づいて課金情報をセンターサーバに送信することができる請求項１９のリモートコントロールサーバ。
- 各包含仮想機器を通じて取得した一以上の監視・制御対象機器の状態情報を保持するソフトウエアオブジェクトである統括仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができる請求項１６ないし２０のいずれかのリモートコントロールサーバ。
- 他のリモートコントロールサーバが作成した統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、動作させ、および配送することができる請求項２１のリモートコントロールサーバ。
- 前記統括仮想機器を呼び寄せ、保持し、操作することによって一以上の監視・制御対象機器の監視・制御を行う機能を有する常駐の固定エージェントを備える請求項２１または２２のリモートコントロールサーバ。
- 前記固定エージェントが、所定のスケジュールに基づき統括仮想機器から監視・制御対象機器の状態情報を収集し、収集した情報を所定のアルゴリズムに基づき加工・演算をする機能を有する請求項２３のリモートコントロールサーバ。
- 前記固定エージェントが、監視・制御対象機器の電気料金を課金するために必要なデータを該監視・制御対象機器の仮想機器を通じて収集し、課金処理し、課金情報を外部記憶装置に保存し、センターサーバからの指令に基づいて課金情報をセンターサーバに送信することができる請求項２４のリモートコントロールサーバ。
- クライアント端末およびセンターサーバが、ＷＡＮおよびＬＡＮからなる情報系通信網を介して、監視・制御対象機器と制御系通信網でつながっている請求項１ないし１５のいずれかのリモートコントロールサーバとネットワークとしてつながっている自律した分散制御を行えるシステムにおいて、
監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述され、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルを隠蔽して情報系通信網および制御系通信網を跨いだ通信を可能とするソフトウエアオブジェクトである仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができるセンターサーバ。 - クライアント端末およびセンターサーバが、ＷＡＮおよびＬＡＮからなる情報系通信網を介して、監視・制御対象機器と制御系通信網でつながっている請求項１６ないし２５のいずれかのリモートコントロールサーバとネットワークとしてつながっている自律した分散制御を行えるシステムにおいて、
（イ）監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述され、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルを隠蔽して情報系通信網および制御系通信網を跨いだ通信を可能とするソフトウエアオブジェクトである仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができ、
（ロ）各仮想機器を通じて取得した一以上の監視・制御対象機器の状態情報を保持するソフトウエアオブジェクトである包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができ、並びに、
（ハ）各包含仮想機器を通じて取得した一以上の監視・制御対象機器の状態情報を保持するソフトウエアオブジェクトである統括仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができるセンターサーバ。 - 前記仮想機器、前記包含仮想機器および統括仮想機器の少なくとも１つを呼び寄せ、保持し、操作することによって監視・制御対象機器の監視・制御を行う機能を有する常駐の固定エージェントのプログラムをリモートコントロールサーバに配信する機能を有する請求項２７のセンターサーバ。
- 前記配信した固定エージェントが監視・制御対象機器の収集した状態情報を固定エージェントに送信させ、受信した情報を所定のアルゴリズムに基づき加工・演算をする機能を有する請求項２８のセンターサーバ。
- クライアント端末およびセンターサーバが、ＷＡＮおよびＬＡＮからなる情報系通信網を介して、監視・制御対象機器と制御系通信網でつながっている請求項１ないし２５のいずれかのリモートコントロールサーバとネットワークとしてつながっている自律した分散制御を行えるシステムにおいて、監視・制御対象機器と接続される入出力装置であって、
制御系通信用ＬＳＩであるマイクロコンピュータまたは制御系通信用モジュールを実装し、リモートコントロールサーバとの通信を行うことができることを特徴とする入出力装置。 - クライアント端末およびセンターサーバが、ＷＡＮおよびＬＡＮからなる情報系通信網を介して、監視・制御対象機器と制御系通信網でつながっているリモートコントロールサーバとネットワークとしてつながっている自律した分散制御を行えるシステムであって、
リモートコントロールサーバが、監視・制御対象機器と同じ情報をもつ分身として記述され、これら対象機器との通信に使われる複数の通信プロトコルを隠蔽して情報系通信網および制御系通信網を跨いだ通信を可能とするソフトウエアオブジェクトである仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送すること、仮想機器と対とされるソフトウエアオブジェクトであるインターフェース手段を作成し、保持し、動作させること、並びに、クライアント端末またはセンターサーバからの要求に応じて一の監視・制御対象機器に対応する仮想機器をクライアント端末またはセンターサーバに配送し、当該仮想機器とインターフェース手段を結合することにより、当該仮想機器を操作することで一の監視・制御対象機器を操作可能とすることを特徴とするシステム。 - 前記センターサーバが、前記仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができる請求項３１のシステム。
- 前記リモートコントロールサーバおよびセンターサーバが、他のリモートコントロールサーバまたはセンターサーバが作成した仮想機器を呼び寄せ、保持し、動作させ、および配送することができる請求項３１または３２のシステム。
- 前記リモートコントロールサーバが、仮想機器を呼び寄せ、保持し、操作することによって監視・制御対象機器の監視・制御を行う機能を有する常駐の固定エージェントを備える請求項３１、３２または３３のシステム。
- 前記固定エージェントが、所定のスケジュールに基づき仮想機器から監視・制御対象機器の状態情報を収集し、収集した情報を所定のアルゴリズムに基づき加工・演算をする機能を有する請求項３４のシステム。
- 前記固定エージェントが、監視・制御対象機器の電気料金を課金するために必要なデータを該監視・制御対象機器の仮想機器を通じて収集し、課金処理し、課金情報を外部記憶装置に保存し、センターサーバからの指令に基づいて課金情報をセンターサーバに送信することができる請求項３５のシステム。
- 前記固定エージェントが、センターサーバまたはクライアント端末からネットワーク経由で配信されたプログラムである請求項３４、３５または３６のシステム。
- 前記リモートコントロールサーバおよびセンターサーバが、各仮想機器を通じて取得した一以上の監視・制御対象機器の状態情報を保持するソフトウエアオブジェクトである包含仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができる請求項３１ないし３７のいずれかのシステム。
- 前記リモートコントロールサーバおよびセンターサーバが、各包含仮想機器を通じて取得した一以上の監視・制御対象機器の状態情報を保持するソフトウエアオブジェクトである統括仮想機器を作成し、保持し、動作させ、および配送することができる請求項３８のシステム。
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