JP4812583B2 - 統合制御装置および統合制御システム - Google Patents

Description

本発明は、通信によって店舗内の設備機器を制御し設備機器の状態を監視する統合制御装置に関するものであり、特に通信におけるリトライ動作の制御に関する。

従来から、電力や温度を計測し設備機器を制御する端末装置と、これらの端末装置から計測データ等を収集（受信）し、制御データなどを送信する（以下、こうした受信、送信をアクセスという）統合制御装置とを具えた通信システム（統合制御システム）が考えられている。

端末装置は、店舗内の冷凍機や陳列台（ショーケース）、空調機等の設備機器（以下、単に機器と呼ぶ）に取り付けられて機器を制御し、機器の状態を監視（データの計測など）する一方、統合制御装置は端末装置に対して計測データ送信要求コマンドを送信し、端末装置（以下、端末装置と端末装置が取り付けられた機器とを区別せずに機器と総称する）は該コマンドを受けて計測データを統合制御装置に送信する。統合制御装置は、受信した計測データをデータベースに記録する。各機器は通信線により通信系をなし、例えば統合制御装置に対してＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）におけるデイジーチェーン（Daisy chain）状、すなわち所謂数珠繋ぎ的に、互いに直列に接続されている。

例えば特許文献１には、こうした冷凍機や空調機等の機器と通信制御して計測データを収集し制御データを送信する統合制御装置が開示されている。

また、最近、省エネルギーを推進する面から店舗内の機器全体として消費電力を低減することが求められてきており、統合制御システムを、省エネルギーの目的の達成のために使用することが考えられている。

こうした統合制御装置が通信ネットワークを経由して各機器にアクセスする総時間は、機器の台数の増加に連れて増大する。例えば、１００台の機器とアクセスするのに３０秒かかる場合は、統合制御装置が機器を制御し、機器の状態を監視できる周期は３０秒となる。すなわち、ある機器に制御データを送信してから次に計測データを収集するまたは次の制御データを送信するまで、早くても３０秒を要する。
特開２００１−１３３１００号公報

統合制御システムでは、機器の動作異常等の原因で統合制御装置がその機器に対してアクセスが出来ない場合には、追って再度アクセスを行う。なお、以下において、統合制御装置が機器に対してアクセスが出来ない場合に、再度その機器に対して行うアクセスをリトライ（Re-Try；再通信）と呼ぶ。

従来の統合制御装置においては、アクセス周期１周期分を１単位として統合制御装置が行う各機器との一連のアクセス（通信トランザクション）において、アクセスできない機器（以下、通信異常機器）の全てに対して、平等にリトライを行うので、そのリトライに要する時間が正常機器のみの場合における機器の状態監視や制御データ送信等に要する時間（アクセス周期）に対して無視できない程大きくなる場合がある。例えば、通信異常の機器におけるタイムアウト時間（アクセス待ち許容時間）を２秒とすると、その機器に対してリトライしたがタイムアウトに至った場合には当該アクセスにより１台につき２秒を要し、通信異常機器が２０台あり全てがタイムアウトに至ったとすると、４０秒の時間的ロスが発生する。すなわち、前述のアクセス周期が３０秒である例においては、アクセス周期が７０秒に増大し倍以上の時間を要し、迅速性を失することとなる。この時間的ロスにより、例えば所定の目的（例えば、店舗内機器全体としての省エネルギーの目的、等）の達成に対する影響度が大きい機器への周期的なアクセスに通常の倍以上の周期を要することとなり、当該アクセスの遅延により適切な制御が間に合わず、当該所定の目的の達成を損ないかねない事態が生じうる。

なお、統合制御装置から通信異常機器に対してリトライしても再びタイムアウトに至ると考えて、当該通信異常機器には以後リトライしないという制御方法もある。しかし、この方法ではタイムアウトによる時間的ロスを生じない利点を有する一方、一度アクセスが出来なかった機器にはそれ以降統合制御装置からアクセスがなされないことになり、タイムアウトになった後は通信システムに復帰できない欠点を有する。それが所定の目的の達成に対する影響度が大きい機器である場合は、統合制御装置から適切な制御が行えず、当該所定の目的の達成をすることができなくなる事態が生じる。

そこで、本発明は、通信異常機器全部に対してリトライ動作を行いつつも、所定の目的の達成に対するタイムアウトによる時間的ロスの影響度を低減させる統合制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る統合制御装置は、通信によって、店舗内の設備機器を制御し、該設備機器の状態を監視する統合制御装置であって、前記統合制御装置からの通信トランザクションにおける通信異常の履歴情報を保存する通信異常履歴部と、前記通信トランザクションにおいて通信異常であった設備機器に対するリトライ動作の履歴情報を保存するリトライ履歴部と、前記通信異常履歴部と前記リトライ履歴部の情報に基づき、前記通信トランザクションにおいてリトライする設備機器を決定するリトライ決定部とを有し、前記リトライ決定部は、リトライする前記設備機器を省エネルギーに対する影響度が大きい冷凍機、前記冷凍機に冷媒配管により接続された室温センサを有するショーケースであるマスターショーケース、前記冷凍機に冷媒配管により接続された他のショーケースの順番に重み付けをして、前記重み付けの順に高いアクセス頻度となるようにリトライすることを特徴とする。

本発明によれば、通信異常機器全部に対してリトライ動作を行いつつも、所定の目的の達成に対するタイムアウトによる時間的ロスの影響度を低減させる統合制御装置を提供することができる。

また、本発明によれば、通信異常機器全部に対してリトライ動作を行いつつも、省エネルギーの目的の達成に対するタイムアウトによる時間的ロスの影響度を低減させる統合コントローラを提供することができ、当該省エネルギーの目的の達成に対する影響度が大きい冷凍機への周期的なアクセスに通常以上の時間を要することでより適切な制御が間に合わず当該省エネルギーの目的の達成を損ないかねない事態を回避することができる。

ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。

まず、図１に実施の形態に係る統合制御装置（以下、統合コントローラと呼ぶ）を使用した統合制御システム（以下、統合システムと呼ぶ）の構成図を示す。なお、同図では本実施形態の説明で使用しない部分は図示を省略している。

ある店舗内における設備機器とは、店舗内に設置、設定された及び店舗内で使用される系統から給電を受ける全ての電気機器のことであり、本実施形態における統合コントローラには、例えば冷凍機やショーケース、空調機、照明等の機器が接続されうるが、本実施形態では統合コントローラに冷凍機とショーケースのみが複数接続されている例で説明する。

６００は統合コントローラで、統合コントローラ６００に対して複数の冷凍機１０１、２０１…やショーケース１０２、１０３…、２０２、２０３…（同図中では多機能ケース、ケースと記載されているもの）が通信線６０５によりデイジーチェーン状に電気的に接続され、一つの統合システムを形成している。当該統合コントローラ６００が、動作計画（動作プログラム）に基づいた各冷凍機、ショーケースの動作の制御、計測データの収集等を行う。

本実施形態の統合システムは、機器全体の省エネルギーの達成を目的とする。よって、当該統合コントローラ６００は上記に加えて省エネルギーの目的の達成のために電力消費予測やこれに基づいた各機器への制御等も行う。

統合コントローラ６００は演算、判断、指令等の処理を行うＣＰＵ６０１、タイムアウトの時間の計測等に使用するタイマ６０２、演算途中の結果の保存や後述の各テーブルが保存されているメモリ６０３、上記冷凍機やショーケースとの通信のために通信線６０５が接続される通信Ｉ／Ｆ（インタフェース；interface）６０４からなる。当該通信で使用されるプロトコルは、例えば統合コントローラをマスターとし、上記冷凍機やショーケースをスレーブとした、ポーリング方式によって通信が行なわれる。

同図によると、統合コントローラ６００には通信線６０５によって冷凍機が５台（冷凍機１ないし冷凍機５）、ショーケース１０２、１０３…、２０２、２０３…が２０台接続されている。

本実施形態においては、省エネルギー制御上の扱いの違いにより、便宜上ショーケースを多機能ケース（マスターショーケース）と通常のショーケース（ノーマルショーケース。以下では一般ケースと呼ぶ）に区別する。多機能ケースは、一般ケースと同様に陳列台ではあるが、一般ケースに比べて冷凍機の制御に用いられる情報を検出するセンサの数を多く備えている。例えば多機能ケースは、通常のケースよりも、ケースの庫内温度を計測するセンサや冷媒の流量等を計測するセンサを多く有している。また多機能ケースは、一般ケースが有しない、冷凍機の制御に用いられる情報を検出するセンサを有している。例えば店舗内などの室温を計測する室温センサを有している。これによって、多機能ケースは一般ケースと比較すると、一般ケースよりも冷凍機の制御上より重要な情報を検出できるので、一般ケースとは区別して扱わねばならない。なお、以下において多機能ケースと、一般ケースを区別しない時にはショーケースと総称する。同図において、多機能ケース１０２、２０２…は５台接続されており（多機能ケース１ないし多機能ケース５）、一般ケース１０３、１０４…、２０３、２０４…は、１５台接続されている（ケース１１ないしケース１３、およびケース２１ないしケース２３、ケース３１ないしケース３３、ケース４１ないしケース４３、ケース５１ないしケース５３）。

１台の冷凍機と各ショーケースとは、冷媒配管で互いに接続されて一つの系（冷却系）をなしている。冷媒配管により冷凍機で圧縮された冷媒が各ショーケースに送出されることで、各ショーケースにおいて食品等の陳列物が冷蔵、冷凍されて陳列される。同図においては、冷凍機１と多機能ケース１と一般ケース（同図中では単にケースと記載）１１ないしケース１３が冷媒配管１０６により接続されて一つの冷却系をなし（冷却系１００）、グループを形成している（グループ１）。同様に、冷凍機２ないし冷凍機５などが、冷媒配管２０６ないし冷媒配管５０６によって一つの各冷却系２００ないし冷却系５００をなし、グループ２ないしグループ５を形成している。

本実施形態の統合コントローラ６００は、リトライ動作に関する履歴情報を含むリトライテーブル、通信異常に関する履歴情報を含む通信異常テーブル、リトライ動作の際に使用されるパラメータであるリトライパラメータテーブルの各テーブルを使用することにより、アクセスできない（通信異常の）冷凍機やショーケース等の機器全部に対してリトライ動作を行いつつも、省エネルギーの目的の達成に対するタイムアウトによる時間的ロスを低減させることができ、省エネルギーの目的の達成のために必要な制御を遅滞なく行うことができるものである。より具体的に説明すると、上記テーブルを使用することで、省エネルギーの目的の達成に対する影響度が大きい機器へのリトライ頻度を上げ、影響度の小さい機器へのリトライ頻度を下げることで（選択的リトライ）、アクセス周期１周期中におけるリトライする機器（リトライ対象機器）を低減させることができる。その結果アクセス周期が低減して、当該影響度が大きい機器へのアクセスを遅滞なくに行うことができるので、省エネルギーの目的の達成に対するタイムアウトによる時間的ロスの影響度を最小限に食い止めることができる。一方、影響度の小さい機器にも、リトライ頻度を下げてリトライしているので、全部の機器へのリトライを行うことができる。

なお、本実施形態において設備機器が有する省エネルギーの目的の達成に対する影響度とは、当該設備機器が通常動作している場合において、他の設備機器に対する当該設備機器の、その目的の達成に及ぼす影響の相対的な度合いを表し、例えば店舗内機器全体の消費電力量に占めるその機器の消費電力量の割合を表す。本実施形態における省エネルギーの目的の達成に対する影響度の高／低は、機器の電力消費量の多／少に対応する。

また、本実施形態におけるリトライは、通信異常機器へのアクセス頻度に依存して行われる。よって、リトライを他の機器に対して優先的に行うことは、アクセス頻度を他の機器に対して高く設定することを意味する。アクセス頻度とは、機器の単位周期当り（通信トランザクション１回当り）のアクセス数のことを言う。

まず、本実施例で使用するリトライテーブル、通信異常テーブル、リトライパラメータテーブルについて述べ、その次に本実施例の統合コントローラ６００における動作フローについて述べる。

図２に、メモリ６０３の機能ブロック図と、リトライテーブルおよび通信異常テーブルの一例を示す。同図（Ａ）がリトライテーブルであり、同図（Ｂ）が通信異常テーブルである。６０３Ａはリトライ履歴部でリトライテーブルを保存し、６０３Ｂは通信異常履歴部であり通信異常テーブルを保存する。６０３Ｃには、リトライパラメータテーブルが保存されている。６０３Ｄはワークスペースで、演算途中の結果等が保存されている。６０３Ｅは、その他の情報が格納されている保存部である。なお、リトライ決定部はＣＰＵ６０１とワークスペース６０３Ｄで構成され、リトライに関する演算が行われる。これについては後で詳しく述べる。

リトライテーブルについて説明する。

リトライテーブルにより、次のアクセス（リトライを含む）の際にどの機器にアクセスするかが判明する。リトライテーブルの列方向データが統合システムに含まれる全ての機器についてのデータであり、行方向データが各機器における情報である。テーブルの最左列に各機器のアドレスが記録され、次の列から冷凍機や多機能ケース等の機器の種別、前回通信を行った時刻（前回通信トライ時刻）、次回通信を行うことを示す通信フラグが各々記録される。例えば、同図（Ａ）リトライテーブルの一行目について説明すると、アドレスが１、種別が冷凍機である機器が、２００６年８月２２日９時３０分１０秒に前回通信をトライしており、通信フラグがＹＥＳであることを記録している。なお、通信フラグがＹＥＳである場合は対象機器について運転計測データ取得のアクセスを行い、通信フラグがＮＯである場合は対象機器について当該運転計測データ取得のアクセスを行わないことを示す。本実施例では、各機器のアドレスは図１のデイジーチェーンで接続される順番に付与されており、冷凍機１からケース５３に対して、アドレスが１番から２５番まで付与されている。

通信異常テーブルについて説明する。

通信異常テーブルにより、選択的リトライの対象機器が判明する。通信異常テーブルの列方向データが統合システムに含まれる全ての機器についてのデータであり、行方向データが各機器における情報である。テーブルの最左列に各機器のアドレスが記録され、次の列から冷凍機や多機能ケース等の機器の種別、直近の通信が成功した時刻、リトライ機器の判定を行うことを示す判定フラグ（選択的リトライの判定用フラグ）が各々記録される。例えば、同図（Ｂ）通信異常テーブルの一行目について説明すると、アドレスが１、種別が冷凍機である機器が、２００６年８月２２日９時３０分１０秒に直近の通信を成功しており、判定フラグがＹＥＳであることを記録している。判定フラグがＹＥＳである時は対象機器について後述の選択的リトライの判定によりリトライするか否かが決定され、判定フラグがＮＯである時はその対象機器については判定無しにリトライされるということを示す。

リトライパラメータテーブルについて説明する。

リトライパラメータテーブルは、その種別の機器のリトライを一巡させる周期と、後述の１周期中におけるその種別の機器のリトライ対象の数を格納している。これについては後で詳述する。

次に、本実施例の統合コントローラ６００における動作フローについて述べる。

図３、図４を参照すると、統合コントローラの電源を投入した後に、ステップＳ１００へ移行する。

本実施例の統合コントローラ６００の動作フローについて述べる。なお、従来の動作フローとステップ番号が同じ処理については、従来の動作フローと同じか、または若干の処理の追加、変更がなされている。

統合コントローラの電源を投入した後に、ステップＳ１００へ移行する。

ステップＳ１００では、電源投入後のイニシャル処理を行う。当該イニシャル処理では、全ての機器における先述のリトライテーブルの通信フラグを初期化し（全てをＹＥＳとする）、また全ての機器における先述の通信異常テーブルの判定フラグの初期化も行う（全てをＮＯとする）。

なお、先述のようにリトライテーブルの通信フラグがＹＥＳである場合、通信フラグがＹＥＳである対象機器について後述の運転計測データ取得のアクセスを行い、通信フラグがＮＯである対象機器については当該運転計測データ取得のアクセスを行わない。また、先述のように通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳである時は、判定フラグがＹＥＳである対象機器について後述の選択的リトライの判定によりリトライするか否かが決定され、判定フラグがＮＯであるときはその対象機器については判定無しに、リトライされる。

ステップＳ５００では、従来技術と異なり全ての機器にアクセスすることはせずに、リトライテーブルの通信フラグがＹＥＳの機器とのみ、運転計測データを取得すべくアクセスを行うようにアクセス先を設定する。

ステップＳ６００では、上記アクセスを行った機器の通信時刻をリトライテーブルのトライ時刻に各々書き込み、更新する。

ステップＳ２００では、統合コントローラの通信系に接続された全ての機器に対して、アクセスを行い、各機器の運転計測データを取得する。

ステップＳ７００では、上述のようにリトライテーブルの通信フラグに従い通信した機器について、通信異常の有無の判定を行う。通信異常には、例えばある機器にアクセスを開始してから所定時間応答がない場合（タイムアウト）や、ノイズ等の何らかの原因でデータ化けを起こし、応答が不正となる場合（データエラー）などが考えられる。

ステップＳ８００では、ステップＳ７００で通信異常が無いと判断された機器について、通信異常テーブルの成功時刻を更新する。当該成功時刻は、例えば先述のリトライテーブルのトライ時刻や実際にその機器と通信を終えた時刻などが用いられる。

ステップＳ９００では、リトライテーブルの通信フラグがＹＥＳの機器について、現在の時刻と通信異常テーブルの成功時刻との差（時間差）を各々算出する。

ステップＳ１０００では、ステップＳ９００で求めた各機器の時間差について、閾値（例えば、５分など）と比較して、閾値以上である機器の通信異常テーブルの判定フラグをＹＥＳとし、閾値未満である機器の通信異常テーブルの判定フラグをＮＯとする。

ステップＳ１１００では、通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳである機器が１つでもあればステップＳ１２００へ移行する分岐処理を行う。通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳである機器が１つもなければステップＳ３００へ移行する。

ステップＳ１２００では、後で詳述するリトライ機器の決定（選択的リトライ判定）を行う。

本実施例では、通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳである機器が１つでもあれば従来のように全ての機器のリトライを行うのではなく、各アクセス周期においてアクセスを行う機器を特定し複数の周期で見ればリトライを行う機器全てとアクセスを行うが、その機器の省エネルギーの目的の達成に対する影響度すなわち電力消費量に応じて前記特定を行い当該機器のアクセス頻度を変更する。ステップＳ１２００では、こうしたリトライする機器の特定と、その機器のアクセス頻度を決定する。具体的には、省エネルギーの目的の達成に対する影響度が大きい機器へのリトライをより優先的に行うべくその機器のアクセス頻度を高め、影響度の小さい機器へのアクセス頻度を低めることで、１アクセス周期中におけるリトライ対象機器を減らして、省エネルギーの目的の達成に対するタイムアウトによる時間的ロスの影響度を食い止めるものである。

ステップＳ３００では、上記取得データから算出された各機器のための設定制御データを作成する。

ステップＳ４００では、設定制御データを全ての機器に対して書き込み（送信）を行う。本実施例では、ステップＳ５００で述べたようにリトライテーブルの通信フラグがＹＥＳの機器とのみ運転計測データを取得すべくアクセスを行うのであるが、ステップＳ４００での書き込みは、通信線６０５に接続される全ての機器に対して行う。この理由は、書き込み動作では統合コントローラ６００は通信系に対して書き込みデータを出力さえすれば各機器が自分に対するデータを識別して取り込むので、ビジー状態にある機器があったとしてもその機器がデータを取り込まないだけであり、当該機器の状態を書き込み動作の段で確認して“書き込む／書き込まない”を設定する必要が無いからである。なお、ステップＳ５００で述べたようにリトライテーブルの通信フラグがＹＥＳの機器のみ書き込みを行うようにしてもよい。

以後、ステップＳ５００へ戻り、電源オフされるなどするまで通信トランザクション毎に各ステップ処理をループ状で行う。なお、当該ループは例えば特定の周期に従い、または時間当たりのループ回数が定められて、行われてよい。

次に、図４を使用して、ステップＳ１２００の内容について説明する。

ステップＳ１２００の内容は大きく４つに別れ、（ａ）冷凍機フェーズ（ステップＳ１２０１、ステップＳ１２０２）、（ｂ）多機能ケースフェーズ（ステップＳ１２０３、ステップＳ１２０４）、（ｃ）グループケースフェーズ（ステップＳ１２０５）、（ｄ）一般ケースフェーズ（ステップＳ１２０６、ステップＳ１２０７）の４つのフェーズからなる。

本実施例での統合システムでは、統合コントローラ６００の通信系に、冷凍機、ショーケース（多機能ケース、一般ケース）が接続されており、省エネルギーの目的の達成の点から見ると、それらの機器の省エネルギーに対する影響度は異なる。よって、省エネルギーに対する影響度に応じて、リトライの頻度を変更する。

冷凍機は、コンプレッサなどにより冷媒を圧縮するので大量の電力を消費し、更に各ショーケースが霜取り運転を行った場合には、当該ショーケースにおいて急速冷却を行わねばならないので、その電力消費量は更に大きなものになる。なお、ショーケースの霜取り運転とは、ショーケースの陳列部分において冷媒が流れる冷却管には空気中の水蒸気が氷着して霜の塊ができ冷却効率が低下することから、その霜の塊を除去する運転のことである。その際、ヒータ等で霜を融かすことから陳列部分の庫内温度が上昇するので、陳列物が当該温度上昇により融解する惧れがあることから、霜取り運転後は急速冷却を行う必要がある。

以上により、冷凍機は省エネルギーの目的の達成に対する影響度がショーケースより大きいと言え、省エネルギーの目的の達成の観点からは冷凍機の制御が一番重要となる。すなわち、店舗内の他の全ての機器と比べて冷凍機のアクセス頻度を一番高くしてリトライされる。

次に、多機能ケースと一般ケースについて述べる。

先述のように、多機能ケースは一般ケースと比較して冷凍機の制御に用いられる情報を検出するセンサの数が多かったり、また一般ケースが有しない、冷凍機の制御に用いられる情報を検出するセンサを有しており、冷凍機の制御が上述のように最も重要であることから、省エネルギーの目的の達成の観点から、多機能ケースは一般ケースよりも重要度が高いと考えられる。なお、多機能ケースは、冷凍機のための各種データを検出するセンサが取り付けられていることから、冷凍機の制御よりもその重要度は低い。すなわち、多機能ケースは冷凍機よりも低いアクセス頻度でリトライされる。

以上により、多機能ケースは一般ケースよりも省エネルギーの目的の達成に対する影響度が大きいと言え、省エネルギーの目的の達成の観点からは多機能ケースの制御が一般ケースの制御よりも重要である。すなわち、一般ケースは多機能ケースよりも低いアクセス頻度でリトライされる。

なお、あるグループに属する機器（冷凍機、ショーケース）が全て通信異常である場合は、そのグループに所属する一般ケースのうちの少なくとも一台と通信を行えている必要がある。さもないと、当該グループの一般ショーケースには何らアクセスを行うことが出来なくなるので、省エネルギーの目的の達成の観点から最低限の制御を得る必要があるからである。そこで、このグループに属する機器が全て通信異常である場合にも、当該グループに属する一般ケースのうちの一台とリトライを行う（（ｃ）グループケースフェーズ）。なお、当該グループケースフェーズにおいてリトライされる一般ケースも一般ケースの一種であるので、多機能ケースよりも低いアクセス頻度でリトライされる。

ステップＳ１２００では、上で述べたように省エネルギーに対する影響度が異なる冷凍機、多機能ケース、一般ケース毎に、この順番に重み付けをしてリトライの対応を変更する、すなわちこの順番に重み付けをしてアクセス頻度を変更する。

図１中でハッチが付された機器は通信異常が生じている機器を表している。グループ２の全ての機器にハッチが付されており、ケース２１ないしケース２３には上記（ｃ）グループケースフェーズが適用される。なお、当該グループに属する冷凍機２や多機能ケース２は上記冷凍機フェーズや多機能ケースフェーズでリトライ対象となっている。

次に、ステップＳ１２００の内容について説明する。

ステップＳ１２０１では、通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの冷凍機を対象に、今回リトライする冷凍機の数（NumComp）が算出される。ErrCompは通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの冷凍機の数で、CycCompは冷凍機のリトライサイクルの数（通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの冷凍機を全台リトライするための周期の数）を表す。このように、１通信トランザクション当たりのNumCompの値は、ErrCompの台数の１／CycCompに相当する値となり、ErrCompの台数以下となる。
なお、ErrComp／CycCompの演算結果が整数とならない場合は、例えば小数点以下を切り上げるなどして整数化をはかる。以下における同様の除算においてもこのような整数化をはかる。

ステップＳ１２０２では、リトライテーブルから、判定フラグがＹＥＳの冷凍機で前回通信トライ時刻が古いものからNumCompの台数だけ、次のリトライの対象とするため、該当する冷凍機のリトライテーブルの通信フラグをＹＥＳにする。また、判定フラグがＹＥＳの冷凍機で今回リトライするもの以外の通信フラグはＮＯに設定する。

なお、リトライ対象の冷凍機のリトライテーブルのトライ時刻がステップＳ６００で更新されるので、ステップＳ５００からステップＳ４００に至る各ステップのループが繰り返される毎に、ステップＳ１２０２におけるリトライ対象の冷凍機が切り替わってゆく。以下のリトライ対象のショーケース等も同様に切り替わってゆく。

ステップＳ１２０３では、通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの多機能ケースを対象に、今回リトライする多機能ケースの数（NumMCase）が算出される。ErrMCaseは通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの多機能ケースの数で、CycMCaseは多機能ケースのリトライサイクルの数（通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの多機能ケースを全台リトライするための周期の数）を表す。このように、１通信トランザクション当たりのNumMCaseの値は、ErrMCaseの台数の１／CycMCaseに相当する値となり、ErrMCaseの台数以下となる。

ステップＳ１２０４では、リトライテーブルから、判定フラグがＹＥＳの多機能ケースで前回通信トライ時刻が古いものからNumMCaseの台数だけ、次のリトライの対象とするため、該当する多機能ケースのリトライテーブルの通信フラグをＹＥＳにする。また、判定フラグがＹＥＳの多機能ケースで今回リトライするもの以外の通信フラグはＮＯに設定する。

なお、リトライ対象の多機能ケースのリトライテーブルのトライ時刻がステップＳ６００で更新されるので、ステップＳ５００からステップＳ４００に至る各ステップのループが繰り返される毎に、ステップＳ１２０４におけるリトライ対象の多機能ケースが切り替わってゆく。

ステップＳ１２０５では、グループに属する機器全てが通信異常であるグループを抽出し、通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの一般ケースを対象に、リトライテーブルにて前回通信トライ時刻が一番古いもの１台についてリトライテーブルの通信フラグをＹＥＳにする。なお、今回リトライするもの以外の一般ケースの通信フラグはＮＯに設定する。

ステップＳ１２０６では、通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの一般ケースを対象に、今回リトライする一般ケースの数（NumCase）が算出される。ErrCaseは通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの一般ケースの数で、CycCaseは一般のリトライサイクルの数（通信異常テーブルの判定フラグがＹＥＳの一般ケースを全台リトライするための周期の数）を表す。このように、１通信トランザクション当たりのNumCaseの値は、ErrCaseの台数の１／CycCaseに相当する値となり、ErrCompの台数以下となる。

ステップＳ１２０７では、リトライテーブルから、判定フラグがＹＥＳの一般ケースで前回通信トライ時刻が古いものからNumCaseの台数だけ、次のリトライの対象とするため、該当する一般ケースのリトライテーブルの通信フラグをＹＥＳにする。また、判定フラグがＹＥＳの一般ケースで今回リトライするもの以外の通信フラグはＮＯに設定する。

なお、リトライ対象の一般ケースのリトライテーブルのトライ時刻がステップＳ６００で更新されるので、ステップＳ５００からステップＳ４００に至る各ステップのループが繰り返される毎に、ステップＳ１２０７におけるリトライ対象の一般ケースが切り替わってゆく。

当該統合コントローラ６００の制御においては、省エネルギーの目的の達成（機器の省エネルギーに対する影響度）の観点から、冷凍機フェーズ、多機能ケースフェーズ、グループケースフェーズで決定された一般ケース、一般ケースの順にアクセス頻度を低く設定する。これは、CycComp、CycMCase、CycCaseの数値を適当に定めることで達成される。すなわち、冷凍機の単位周期当りのアクセスが多機能ケースの単位周期当りのアクセス以上となるようにCycCompがCycMCase以下となるように定められ、多機能ケースの単位周期当りのアクセスが一般ケースの単位周期当りのアクセス以上となるように、CycMCaseがCycCase以下になるように定められる。例えば、CycComp＝２、CycMCase＝４、CycCase＝８とすることができる。

なお、これらの値は、例えば機器ごとにどの程度の頻度でリトライしたいかに従って、または一度にリトライする台数をどの程度減らすかに従って決めればよい。たとえば、重要度の高い冷凍機であれば、毎回ないし数回に一度の頻度でリトライしてほしいことから、CycCompは、１以上の比較的小さな数に決定する。そのCycCompの値を基準にCycMCaseを決定し、そのCycMCaseの値を基準にCycCaseを比較的大きな値に決定すればよい。

また、グループケースフェーズで決定された一般ケースが各周期において必ずN台アクセスされるとする時、ErrCase／CycCase＜NとなるようなCycCaseに定めれば、グループケースフェーズで決定された一般ケースの単位周期当りのアクセスが一般ケースの単位周期当りのアクセスよりも多くできる。なお、グループケースフェーズで決定された一般ケースと一般ケースとは同じ一般ケースであるので、優先度に差を設けることは必ずしも必要ではない。これらCycComp、ErrComp、Numcomp等は、リトライパラメータテーブル６０３Ｃに格納されている。

図５に、本実施例によるリトライ動作を含む通信動作と、従来技術における通信動作を比較する説明図を載せる。なお、同図は通信異常機器を図１に記載の場合を例としており、具体的には、通信異常機器が冷凍機１、２、多機能ケース２、３、一般ケース１１、２１、２２、２３、３１、３２、４１の場合の例となっている。

図５（Ａ）は、本実施例における１周期当たりの通信時間（下図）と、従来技術における１周期当たりの通信時間（上図）とを比較する図である。なお、同図において本実施例についてはリトライ機器へのアクセス部分を正常機器とのアクセス部分の後ろに記載し、従来技術については通信異常の機器へのアクセス部分を正常機器とのアクセス部分の後ろに記載して、比較しやすいように記載してある。従来技術においては、通信異常機器とも正常機器と異なることなくアクセスを行うが、そのアクセス時間はタイムアウト時間となるので、当該アクセスをリトライとして捉えることができ、同図中ではリトライと記載している。なお、CycComp＝２、CycMCase＝２、CycCase＝４である。

同図（Ａ）下図は、先述のステップＳ１２００において、リトライ機器として（ａ）冷凍機フェーズにおいて冷凍機１が選択され、（ｂ）多機能ケースフェーズにおいて多機能ケース２が選択され、（ｃ）グループケースフェーズにおいてケース２１が選択され、（ｄ）一般ケースフェーズにおいてケース１１が選択された場合を想定している。

同図によると、従来例では、冷凍機１、２、多機能ケース２、３、一般ケース１１、２１、２２、２３、３１、３２、４１、の全ての通信異常機器とアクセスしており、タイムアウト時間を２秒とすると、１１台で２２秒の時間的ロスが発生する。一方、本実施例では、冷凍機は冷凍機１のみ、多機能ケースは多機能ケース２のみ、一般ケースは、一般ケースフェーズで一般ケース１１、グループケースフェーズで一般ケース２１がリトライの対象とされてアクセスされ、タイムアウト時間を２秒とすると、４台で８秒の時間的ロスとなる。よって、本実施例ではその差１４秒（７台分）だけ時間を短縮でき、アクセス周期を約１／３とすることができる。

以上のように、本実施例では正常機器と通信を行う周期を早めることができる。また別の側面として、例えば以下で述べるような従来の欠点を改善することができる。

同図（Ｂ）は、冷凍機１がビジー状態から復帰し次のアクセスに至るまでの経過時間を比較する図で、本実施例における復帰時間（下図）と、従来の、選択的リトライ判定を行わずすべての機器について公平に本実施例と同じ台数だけリトライする場合における復帰時間（上図）である。すなわち、同図（Ｂ）は従来の場合、本実施例の場合の両方とも、アクセス周期１周期において通信異常であった機器とのアクセスは４台分のみ行う（よってアクセス周期は同じになる）。なお、同図においてリトライ機器へのアクセス、通信異常の機器へのアクセスは正常機器とのアクセスの後に行う。また、同図（Ａ）と同様にCycComp＝２、CycMCase＝２、CycCase＝４である。

同図（Ｂ）下図の最左の通信トランザクションでは、先述のステップＳ１２００において、リトライ機器として（ａ）冷凍機フェーズにおいて冷凍機１が選択され、（ｂ）多機能ケースフェーズにおいて多機能ケース２が選択され、（ｃ）グループケースフェーズにおいてケース２１が選択され、（ｄ）一般ケースフェーズにおいてケース１１が選択され、次の時限（同図において右隣）の通信トランザクションでは、リトライ機器として（ａ）冷凍機フェーズにおいて冷凍機２が選択され、（ｂ）多機能ケースフェーズにおいて多機能ケース３が選択され、（ｃ）グループケースフェーズにおいてケース２２が選択され、（ｄ）一般ケースフェーズにおいてケース３１が選択された場合を想定している。

同図によると、選択的リトライを行わない例では、冷凍機１、２、多機能ケース２、３、一般ケース１１、２１、２２、２３、３１、３２、４１、の全ての通信異常機器とアクセスしており、正常機器全台（１４台）とアクセスする時間を１秒としタイムアウト時間を２秒とすると、冷凍機１にアクセスできるのは２７秒（＝（１秒＋４台×２秒）×３）毎である。一方、本実施例では、冷凍機は２周期に１回はリトライの対象とされてアクセスされるため、正常機器全台（１４台）とアクセスする時間を１秒としタイムアウト時間を２秒とすると、冷凍機１にアクセスできるのは１８秒（＝（１秒＋４台×２秒）×２）毎である。よって、本実施例では省エネルギーの目的の達成に対する影響度が最も大きい冷凍機について、アクセスする周期が、その差９秒だけ時間を短縮でき、アクセス周期を２／３とすることができる。その結果、アクセスの遅延により適切な制御が間に合わず省エネルギーの目的の達成を損ないかねない事態を回避することができる。

また、同図におけるタイミングで冷凍機１がビジー状態から復帰したとすると、次のアクセスに至るまでの経過時間が、従来例では１９秒程度であるのに対し、本実施例では１２秒程度となっており、省エネルギーの目的の達成に対する影響度が最も大きい冷凍機について、その差７秒だけ時間を短縮でき、約２／３とすることができる。その結果、当該遅延により適切な制御が間に合わず省エネルギーの目的の達成を損ないかねない事態を回避することができる。

以上のように、本実施例はアクセス周期を同じにしても、従来にない効果を奏する。具体的には、本実施例により、通信異常機器全部に対してリトライ動作を行いつつも、省エネルギーの目的の達成に対するタイムアウトによる時間的ロスの影響度を低減させる統合コントローラを提供することができ、当該省エネルギーの目的の達成に対する影響度が大きい冷凍機への周期的なアクセスに通常以上の時間を要することでより適切な制御が間に合わず当該省エネルギーの目的の達成を損ないかねない事態を回避することができる。

本実施形態の統合制御システムは冷凍機とショーケースだけの最小限の機器で形成されていたが、空調機、保温器、照明等の機器が含まれていてもよい。この場合でも本実施形態と同様の制御を行うことができ、また本実施形態同様の作用効果を得ることができる。なお、これについての説明は同様に相当できるので割愛する。また、本実施形態では通信線により通信系を形成していたが、例えば統合制御装置が店舗の外に存在しインターネット等の電気通信回線によって通信系が形成されていてもよい。この場合でも本実施形態と同様の制御を行うことができ、また本実施形態同様の作用効果を得ることができる。なお、これについての説明は同様に相当できるので割愛する。

本実施の形態における統合制御装置は、ハードウェア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩなどで実現できる。また、ソフトウェア的には、メモリにロードされた統合制御機能のあるプログラムなどによって実現される。図１には、ハードウェアおよびソフトウェアによって実現される統合制御の機能ブロックが示されている。ただし、これらの機能ブロックが、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、あるいは、それらの組合せ等、いろいろな形態で実現できることは言うまでもない。

本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

実施の形態に係る統合制御システムの構成図である。 実施の形態に係るテーブルを説明する図である。 実施の形態に係る統合制御装置の動作フローチャートである。 実施の形態に係る統合制御装置の動作フローチャートである。 従来技術と実施の形態に係る動作を比較説明する図である。

符号の説明

１００、２００、３００、４００、５００ 冷却系
１０１、２０１、３０１、４０１、５０１ 冷凍機
１０２、２０２、３０２、４０２、５０２ 多機能ケース
１０３、１０４、１０５、２０３、２０４、２０５、３０３、３０４、３０５、４０３、４０４、４０５、５０３、５０４、５０５ 一般ケース
１０６、２０６、３０６、４０６、５０６ 冷媒配管
６００ 統合コントローラ
６０１ ＣＰＵ
６０２ タイマ
６０３ メモリ
６０３Ａ リトライ履歴部
６０３Ｂ 通信異常履歴部
６０３Ｃ リトライパラメータテーブル
６０３Ｄ ワークスペース
６０４ 通信Ｉ／Ｆ
６０５ 通信線

Claims (1)

1. 通信によって、店舗内の設備機器を制御し、該設備機器の状態を監視する統合制御装置であって、
   前記統合制御装置からの通信トランザクションにおける通信異常の履歴情報を保存する通信異常履歴部と、
   前記通信トランザクションにおいて通信異常であった設備機器に対するリトライ動作の履歴情報を保存するリトライ履歴部と、
   前記通信異常履歴部と前記リトライ履歴部の情報に基づき、前記通信トランザクションにおいてリトライする設備機器を決定するリトライ決定部とを有し、
   前記リトライ決定部は、リトライする前記設備機器を省エネルギーに対する影響度が大きい冷凍機、前記冷凍機に冷媒配管により接続された室温センサを有するショーケースであるマスターショーケース、前記冷凍機に冷媒配管により接続された他のショーケースの順番に重み付けをして、前記重み付けの順に高いアクセス頻度となるようにリトライすることを特徴とする統合制御装置。

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