JP2005244753A - 家電機器の状態変化管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザの操作を必要としないで自律的に家電機器の動作を管理可能なシステム構成でありながら、特定の機器に大きな負荷がかかることを防止できる家電機器の状態変化管理システムを提供する。
【解決手段】 家電機器４は、状態が変化したときは、その状態変化内容を示す動作履歴データをホームゲートウェイ１１に送信する。ホームゲートウェイ１１は、家電機器４から動作履歴データを受信したときは、その動作履歴データを一つの履歴保存ファイル１０に追加保存する。そして、ホームゲートウェイ１１は、所定時刻となったときは、履歴保存ファイル１０をインターネット３を通じて情報サーバ６に送信する。これにより、情報サーバ６は、各ホームゲートウェイ１１から一つの履歴保存ファイルを受信すればよいので、情報サーバ６の負荷を軽減することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線または有線によって構内ネットワークへ接続可能な家電機器の状態変化を管理する家電機器の状態変化管理システムに関する。

従来、遠隔地の住人の安否確認する場合、その住人が所有する家電機器から生活情報をインターネットを通じてアクセスして取得することが考えられているものの、この方法では、家電機器毎に外部からのアクセスを許容する機能を付与する必要があり、家電機器の開発コストが大きいと共に製品が高くなる。また、家電機器から通知される情報には多くの生活情報が含まれており、１回の通信で取り扱うことのできる情報量が限られている家電機器にとっては負担が大きい。

そこで、家電機器の負荷を減らすため、特許文献１のように家電機器に状態変化が発生したときに、インターネット上の情報サーバに通知情報を直接送信することにより、家電機器の負荷を軽減し、情報サーバを介して生活情報を得るシステムが提案されている。
特開２００２−１３３５５６号公報

しかしながら、上述したようなシステムでは、全国の家庭に設置される家電機器のように情報サーバが扱わなければならない台数が膨大であり、さらに状態変化が頻繁に発生するものをサービス対象とした場合、情報通知総数が膨大な量となり、情報サーバの負荷が大きくなってしまう。このため。このような条件を満たす情報サーバを設置しようとすると、極めて高性能のものが必要となってしまう。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ユーザの操作を必要としないで自律的に家電機器の動作を管理可能なシステム構成でありながら、特定の機器に大きな負荷がかかることを防止できる家電機器の状態変化管理システムを提供することにある。

本発明の家電機器の状態変化管理システムは、無線または有線によって構内ネットワークへ接続され、状態変化が発生したときは上記構内ネットワーク内へ状態変化の通知を行う家電機器を設け、この家電機器から状態変化の通知を受け取ったときは、通知時間、対象機器など必要な動作履歴データをまとめた履歴保存ファイルに新規の動作履歴データを追加すると共に、所定タイミングで上記履歴保存ファイルを公衆ネットワークを通じて送信するホームゲートウェイを設け、このホームゲートウェイから履歴保存ファイルを受信したときは、家電機器の状態変化の動作履歴データを顧客に対応して管理する情報サーバを設けたものである。

上記構成において、前記所定タイミングは、一定時間毎であるようにしてもよい（請求項２）。
また、前記所定タイミングは、一定時間毎の所定時刻から前記ホームゲートウェイに割り当てられた固有番号に基づいて算出したランダムな時間だけ待機したタイミングとしてもよい（請求項３）。

また、前記情報サーバにアクセス可能なクライアント端末を設けた上で、前記ホームゲートウェイは、外部から取得要求されたときは、少なくとも最新の動作履歴データを送信し、前記情報サーバは、前記クライアント端末から最新のデータを要求されたときは、前記ホームゲートウェイに取得要求することにより最新の動作履歴データを取得してから、当該動作履歴データを前記クライアント端末に送信し、前記クライアント端末は、前記情報サーバから取得した動作履歴データを表示するようにしてもよい（請求項４）。

また、前記家電機器は、異常を外部に通知するための異常フラグを有し、異常状態となった場合は上記異常フラグをＯＮすることにより異常フラグの状態変化通知を行い、前記ホームゲートウェイは、異常フラグの状態変化通知を受け取った場合は、異常処理を実行した後、前記家電機器の異常フラグをＯＦＦするようにしてもよい（請求項５）。
また、ホームゲートウェイは、起動したときは、構内ネットワークに接続された家電機器を検出し、検出した家電機器の異常フラグをＯＦＦするようにしてもよい（請求項６）。

また、前記ホームゲートウェイは、前記情報サーバからの要求に応じて必要な情報を通知したときは、全ての動作履歴データを消去するようにしてもよい（請求項７）。
また、前記ホームゲートウェイは、動作履歴データを消去する際は、前記履歴保存ファイルへの他のプログラムからのアクセスを禁止した状態で実行すると共に、他のプログラムがアクセスしている場合は、消去する前に動作履歴データを前記情報サーバへ通知するようにしてもよい（請求項８）。

請求項１の発明によれば、ホームゲートウェイから情報サーバに送られるデータは動作履歴データをまとめた一つの履歴保存ファイルであるので、情報サーバは、状態変化が発生する毎に各家電機器から動作履歴データをバラバラなタイミングで受信する場合に比較して、受信或いはその後の処理のための負荷を大幅に軽減することができる。
請求項２の発明によれば、情報サーバはホームゲートウェイから一定時間毎にアクセスされるので、情報サーバへのアクセスが制限され、情報サーバの負荷を一層軽減することができる。

ところで、各ホームゲートウェイが一定時間毎の所定時刻に履歴保存ファイルを情報サーバに送信した場合は、情報サーバは、所定時刻のみ待ち受けプログラムを起動すればよいものの、情報サーバへのアクセスが同時に集中して負荷が大きくなる。
そこで、請求項３の発明によれば、ホームゲートウェイは、一定時刻毎の所定時刻から自己に割り当てられた固有番号に基づいて算出したランダムな時間だけ待機してから情報サーバにアクセスするので、情報サーバにアクセスされるタイミングが少しずつずれる。これにより、情報サーバは、各ホームゲートウェイからの履歴保存ファイルを確実に受信することができる。

請求項４の発明によれば、クライアント端末から情報サーバにアクセスすると、クライアント端末は、情報サーバがホームゲートウェイから取得した最新の動作履歴データを表示するので、ユーザは、家電機器の最新の動作履歴を遠隔地から確認することができる。
請求項５の発明によれば、家電機器が異常となり、異常フラグをＯＮした後に、別の異常が発生した場合であっても、異常処理を実行したホームゲートウェイにより異常フラグはＯＦＦされているので、異常フラグがＯＮとなることにより次の異常をホームゲートウェイに確実に通知することができる。

ここで、家電機器の異常フラグがＯＮしている状態でホームゲートウェイが起動した場合、家電機器の異常に対処することができないものの、請求項６の発明によれば、ホームゲートウェイは、起動したときは、構内ネットワークに接続された家電機器の異常フラグをＯＦＦするので、家電機器は、異常を確実に通知することができる。
請求項７の発明によれば、不必要な動作履歴データを消去することによりメモリの負荷を軽減することができる。

ところで、履歴消去中に家電機器の状態通知が行われた場合、その状態通知は情報サーバへ通知されないまま、消去されてしまう可能性があるものの、請求項８の発明によれば、動作履歴データを消去する最中には、履歴保存ファイルへ他のプログラムがアクセスできないようにし、消去が終了した後に動作履歴データを書き込むので、消去されてしまうことを防止できる。また、履歴消去開始時に、他のプログラムがアクセスしている場合には、動作履歴データが保存されている最中である場合が考えられる。このようにアクセス終了時に消去を行ってしまうと、この場合も、動作履歴データが情報サーバへ通知されないまま消去されてしまう可能性があることから、消去する前に動作履歴データを情報サーバへ通知することによって、動作履歴データの抜けを防止することができる。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。例えば図１に示すように、例えば建物１内には構内ネットワークであるサブネットワーク２が構築され、建物１外部には公衆ネットワークであるインターネット３が構築されている。
サブネットワーク２は、例えば冷蔵庫，電子レンジなどの家電機器４が接続されるようになっており、例えば物理層として無線通信プロトコルであるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いた無線ネットワークからなる。このサブネットワーク２は、無線回線を介して接続された家電機器４及びホーム端末５と、インターネット３上の情報サーバ６に接続するための制御等を行うように例えば台所の天井に設置されたホームゲートウェイ１１とからなる
ホーム端末５は、ホームサーバとして機能し、ホームゲートウェイ１１を通じて各家電機器４と通信を行うと共に、ホームゲートウェイ１１およびインターネット３を通じてメーカのＷｅｂサーバにアクセスしたりメールの送受信を行うようになっている。

家電機器４は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルを実装したいわゆる「ネットワーク家電」である。これらの家電機器４には、サブネットワークに接続される全ての機器に対して重複のない固有のＩＰアドレス（プライベートＩＰアドレス）がホームゲートウェイ１１により割り当てられている。また、各家電機器４には、固有の識別情報（家電ＩＤ）が設定されており、本実施例では、家電ＩＤとして、ＩＥＥＥ１３９４のＥＵＩ６４等のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスが設定されている。

ホームゲートウェイ１１は、ホーム端末５と各家電機器４とが通信可能となるようにプロトコル（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＥＣＨＯＮＥＴ（電力線を通じたネットワーク））を変換すると共に、インターネット３とサブネットワーク２とを接続するルータとしての機能を有する。この場合、ルータとして機能する場合には、不正なデータの入出力を阻止するファイヤーウォールとしても機能するようになっている。

ホームゲートウェイ１１は、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバの機能を備えており、サブネットワーク２に接続される各家電機器４にプライベートなＩＰアドレスを割り当てる。また、ホームゲートウェイ１１は、サブネットワーク２を通じて各家電機器４から収集したデータをインターネット３上の情報サーバ６にアクセスする機能を備えている。このような機能を実現するために、ホームゲートウェイ１１には、図１に示す通知待ち受けアプリケーション７、保存情報通知アプリケーション８、現在情報通知アプリケーション９が搭載されていると共に、それらのアプリケーションが参照する履歴保存ファイル１０が設けられている。

一方、インターネット３上にはゲートウェイ１２を介して基地局１３が接続されており、携帯電話機のようなクライアント端末１４から情報サーバ６にインターネット３を通じてアクセス可能となっている。
インターネット３で用いられるＴＣＰ／ＩＰパケットは、ヘッダとペイロードとから構成されている。ヘッダには、宛先の機器のＩＰアドレス、送信元の機器のＩＰアドレス、送信先のポート番号等が格納されている。また、ペイロードには、所定データ等が格納される。

図２は、家電機器４の構成を示す機能ブロック図である。この図２において、家電機器４は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）１５主体としてなり、データが保存される状態内容保存部１６、状態変化を外部に通知する状態変化通知部１７、外部からの要求に応答する内容取得要求応答部１８、無線ユニット１９を通じて外部との通信を行う通信部２０を備えて構成されている。

図３は、ホームゲートウェイ１１の構成を示す機能ブロック図である。この図３において、ホームゲートウェイ１１は、ＭＰＵ２１を主体としてなり、図１に示す各アプリケーション（通知待ち受けアプリケーション７、保存情報通知アプリケーション８、現在情報通知アプリケーション９）が記憶されたアプリケーション記憶部２２に加えて、サブネットワーク２を通じて他の機器と通信する家庭内側通信部２３、この家庭内側通信部２３を通じて家電機器４からの状態変化通知を受信する状態変化通知受信部２４、この状態変化通知受信部２４が受信した状態変化を保存可能なデータに変換する状態変化加工部２５、この状態変化加工部２５により加工されたデータからなる履歴保存ファイル１０（図１参照）が記憶される履歴データ保存部２６、この履歴データ保存部２６に記憶された履歴保存ファイル１０を出力する履歴データ自動通知制御部２７、この履歴データ自動通知制御部２７から出力されたデータをＷＡＮ側通信部２８を通じてインターネット３上の情報サーバ６に送信する履歴データ送信部２９、情報サーバ６からの要求を受ける要求受信部３０、この要求受信部３０が受信した取得要求に応えて履歴データ保存部２６に記憶されている動作履歴を履歴データ送信部２９に出力する履歴データ取得要求応答部３１とから構成されている。

図１に戻って、情報サーバ６は、例えばＭＰＵ、メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の補助記憶装置を有する情報処理装置からなる。この情報サーバ６は、例えばホーム端末５からの指示に従って、サブネットワーク２に接続されている機器の制御等のサービスあるいは当該サービスの申し込みサービス等を提供すると共に、サービスの提供のために用いるデータ等を保持するデータベースを備えている。

また、情報サーバ６は、例えばクライアント端末１４で機能しているＷｅｂブラウザをフロントエンドとしてサービスの提供を行うＨＴＴＰサーバの機能を有している。データベースには、個々のユーザ（顧客）についての情報を保持する顧客データベースを備えている。この顧客データベースには、個々のユーザを識別するための情報（ユーザ名）、当該ユーザについて情報（ユーザ情報）、当該ユーザが所有する全ての家電機器４の家電ＩＤ（所有家電の家電ＩＤ）、当該家電機器４の種別及び型番を示す情報（種別・型番）、ホームゲートウェイ１１までの通信方法を示す情報（アクセス：例えばＩＰｖ６かＩＰｖ４か等）を対応付ける対応テーブルが格納されている。

ユーザ情報としては、例えば当該ユーザの住所、氏名、年齢、職業、電話番号、ネットワーク接続サービスの提供者（プロバイダ）、電子メールアドレス、当該ユーザの好み等を示す情報からなる。
家電ＩＤは、ユーザが家電機器４を購入する際に、当該ユーザの氏名等に対応付けて情報サーバ６に登録する。具体的には、例えばユーザが家電機器４を購入する際に、販売店等から住所、氏名等を記入する用紙を提供し、ユーザが記入した内容を、例えば販売店の店員等がネットワーク経由で情報サーバ６に接続された図示しない端末装置等を介して入力し、入力された情報を当該端末装置が情報サーバ６に供給する。また、ユーザがホーム端末５から直接登録するようにしてもよい。

情報サーバ６に供給された情報は、顧客データベースに登録され、ユーザが購入した家電機器４を示す家電ＩＤ等の情報が、当該ユーザのユーザ名，ユーザ情報に対応付けて顧客データベース中の対応テーブルに記録される。この顧客のデータベース中では、ユーザ名毎あるいは同一のユーザ名及び住所等のユーザ情報の少なくとも一部が同一であるユーザ毎に、登録された機器の家電ＩＤ等を管理する。ユーザ名、住所等の条件が全て同一であるユーザ毎に、当該ユーザが所有する家電機器４についての情報を管理するようにしている。
顧客のデータベースをこのような構成とすることにより、ユーザ名あるいはユーザ情報を検索キーとして当該ユーザが所有する家電機器４の一覧を検索することができるようになっている。

次に上記構成の作用について説明する。
（ホームゲートウェイ１１の起動動作）
ホームゲートウェイ１１は、電源投入により起動したときは、全てのアプリケーション７〜９を自動起動する。これにより、以後においては、各アプリケーション７〜９が並列動作するようになる。
尚、ホームゲートウェイ１１は、負荷を軽減するために、サービスの登録が行われていない場合には、アプリケーションの起動を行わないようになっている。

（家電機器４の起動動作）
図４は家電機器４の動作を示すフローチャートで、本発明に関連した部分のみを示している。この図４において、ユーザが家電機器４の電源を投入すると、家電機器４の電源が立ち上がり、ホームゲートウェイ１１との接続を実行する（Ｓ１０１）。つまり、家電機器４のエコーネットの設定が初期化され、例えばエコーネットアドレスが決定される。この後、家電機器４は、サブネットワーク２内に起動通知をブロードキャストし、自身が起動したことを他機器に報知する。

ホームゲートウェイ１１にはＤＨＣＰサーバの機能が搭載されており、エコーネットにより家電機器４が起動したことを通知されたときは、サブネットワーク２のプライベートＩＰアドレスを家電機器４に割り振る。これにより、家電機器４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによりホームゲートウェイ１１と接続される。
ここで、ホームゲートウェイ１１は、起動した家電機器４の情報をデータベースに登録する。この登録データとしては、家電機器４が通知したＭＡＣアドレスと機器名を用い、ＩＰアドレスはホームゲートウェイ１１自身が割り振ったものを登録する。
そして、ホームゲートウェイ１１と接続された家電機器４は、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ１０２）。

（通知待ち受けアプリケーション７の初期化動作（その１））
図５はホームゲートウェイ１１の通知待ち受けアプリケーション７の初期化動作を示すフローチャート、図６はその動作によるデータの通信手順を示す図である。これらの図５及び図６において、通知待ち受けアプリケーション７は、通信部２０を起動してから（Ｓ２０１）、ＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバにアクセスして現在時刻を取得する（Ｓ２０２）。

続けて、サブネットワーク２に接続された家電機器４のデータベース構築のため、接続されている家電機器４を確認する（Ｓ２０３）。つまり、サブネットワーク２内に起動通知を送信し、その応答から起動中のサービス対応の家電機器４を確認する。
ここで、家電機器４は、外部に通知可能な異常フラグを有しており、異常状態を外部に通知する場合は、自己の異常フラグをＯＦＦからＯＮに変更し、異常フラグの状態変化通知を行うようになっている。このようにＯＮした異常フラグは、後述するようにホームゲートウェイ２が異常通知を受け取った後に、ホームゲートウェイ２によりＯＦＦされるようになっている。

ところで、例えば停電などが起き、家電機器４やホームゲートウェイ１１の電源を再投入しなければならなくなった場合、家電機器４の電源投入後、家電機器４に異常が発生し、その後にホームゲートウェイ１１の電源が投入されることがある。この場合、家電機器４は、異常フラグをＯＮすることにより異常発生通知をホームゲートウェイ１１に通知するものの、ホームゲートウェイ１１の電源が投入されていないため、異常フラグをＯＦＦに戻す初期化要求がなされない。このため、その後にホームゲートウェイ１１の電源が投入されて起動し、通知待ち受けアプリケーション７が起動されたとしても、異常が発生した家電機器４からの異常通知を受け取ることができなくなってしまう。

そこで、本実施例では、ホームゲートウェイ１１は、電源投入により起動したときは、起動している家電機器４を検出し（Ｓ２０３：あり）、検出した家電機器４全てに対して、初期化要求を発行し（Ｓ２０４）、その後の異常通知が正常に行えるようにしている。
続けて、通知待ち受けアプリケーション７は、状態変化通知部１７を起動することにより家電機器４からの状態変化データを受信可能としてから（Ｓ２０５）、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ２０６）。

また、通知待ち受けアプリケーション７は、図５において、起動している家電機器４を確認した結果、見つからなかった場合は（Ｓ２０３：ＮＯ）、待機状態に移行し（Ｓ２０７）、データベースに基づいてサービス対象の家電機器４が現在起動しているかを判別し、その状態変化を待ち受ける（Ｓ２０８）。これは、存在していない家電機器４の待ち受けを常に行ってしまうと、既に使われていない古い家電機器４なども待ち受けることになり、負荷が大きくなるため、選別しているのである。

そして、通知待ち受けアプリケーション７は、待機中に、新規の家電機器４が起動したことの通知を受けた場合は（Ｓ２０８：あり）、接続している家電機器４に対して初期化要求を出力すると共に（Ｓ２０９）、状態変化通知受信部２４を起動してから（Ｓ２１０）、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ２０６）。

（家電機器４の初期化動作）
家電機器４は、図４に示す待機中に、外部要求があったときは（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、要求種別を判断する（Ｓ１０８）。この場合、要求種別は、初期化であるので（Ｓ１０８：初期化）、状態変更（初期化）を実行する（Ｓ１１０）。つまり、異常フラグがＯＮしているときはＯＦＦするもので、初期化処理したことをホームゲートウェイ１１に応答してから、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ１０６）。

（通知待ち受けアプリケーション７の初期化動作（その２）
本実施例のホームゲートウェイ１１では、複数の家電機器４を同じ通知待ち受けアプリケーション７で監視するため、家電機器４が異常状態となった場合に通知する異常フラグを共通としている。つまり、共通の異常フラグがＯＮとなるのを監視している。
しかしながら、家電機器４に二種類の異常が連続して発生した場合には、家電機器４が二番目の異常を通知するために異常通知フラグをＯＮしようとするにしても、既にＯＮとなっているため、二番目の異常通知をホームゲートウェイ１１に通知することができない。
そこで、通知待ち受けアプリケーション７は、家電機器４から異常通知を受けたときは、当該家電機器４の異常通知をＯＦＦするようになっている。これにより、家電機器４は、次の異常をホームゲートウェイに通知することが可能となる。

（家電機器４の状態変化通知動作）
家電機器４は、自身の状態を随時記録しており、図４に示すように待機中に状態が変化した場合には（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、状態内容を保存すると共に（Ｓ１０４）、その状態変化をサブネットワーク２を通じて通知してから（Ｓ１０５）、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ１０６）。この場合、状態変化の通知の形態は同一のものを使用し、各家電機器４それぞれに対応した情報を利用する。この場合の通知形態が同一とは、家電機器４が機器名、またはＭＡＣアドレスなどを付加した同じ内容の状態変化通知を行うことを意味するものである。これは、通知待ち受けアプリケーション７を家電機器４の機種毎に別アプリケーションとして起動させると、ホームゲートウェイ１１に大きな負荷がかかることから、ホームゲートウェイ１１が機器毎の区別をして取得する必要性をなくし、一つの通知待ち受けアプリケーション７で待ち受け状態を実現するためである。

（通知待ち受けアプリケーション７の状態変化受信動作）
図７はホームゲートウェイ１１の各アプリケーションの待機中におけるイベント発生時の動作を示すフローチャート、図８は通知待ち受けアプリケーションの動作によるデータの通信手順を示す図である。これらの図７及び図８において、通知待ち受けアプリケーション７は、待機中に（Ｓ３０１）、家電機器４から状態変化の通知を受けたときは（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、その通知に含まれるＩＰアドレスやＭＡＣアドレスから自分自身のデータベースを参照し、機器名など固有のデータを取得し、状態変化通知の種類によって通知をした家電機器４に対して現在の状態の取得要求を発行することにより何が変化したかを問合せる（Ｓ３０３）。例えば、家電機器４が冷蔵庫の場合は、冷蔵庫の扉の開閉通知を受取った場合には、通知元の家電機器４に対して製造番号の問合せを行う。

（家電機器４の外部要求処理動作）
家電機器４は、図４に示すように待機中に外部要求を受けたときは（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、その外部要求の種別を判断する（Ｓ１０８）。この場合、外部要求は取得要求であるので（Ｓ１０８：取得）、状態内容をサブネットワーク２に通知してから（Ｓ１０９）、待機状態に移行する（Ｓ１０６）。

（通知待ち受けアプリケーション７の履歴保存動作）
通知待ち受けアプリケーション７は、図７に示すように状態内容を取得したときは（Ｓ３０４）、その状態内容を保存可能なデータに加工することにより一つの履歴保存ファイル１０に追加保存してから（Ｓ３０５）、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ３０６）。この履歴保存ファイル１０にはサブネットワーク２に接続された家電機器４の様々な状態変化履歴が保存されており、新しい通知が行われるたびに追加保存される。この保存される通知データには、通知時刻、機種名、メーカ名、固有アドレス、製造番号などをひとまとまりのデータとして保存し、履歴情報として利用可能な形態で保存される。

図９は、履歴保存ファイル１０の一例を示している。この図９において、履歴保存ファイル１０のデータとしては、時刻、機器コード、変化箇所、変化内容、型名、製造番号、ＭＡＣアドレスが登録可能となっている。

（保存情報通知アプリケーション８のアプリ初期化動作）
図１０は、ホームゲートウェイ１１の保存情報通知アプリケーション８と情報サーバ６とのデータの通信手順を示す図である。この図１０において、保存情報通知アプリケーション８は、電源ＯＮに応じて自動起動したときは、アプリ初期化処理を実行してサービス登録確認する。つまり、情報サーバ６にサービス対象として登録されていなかった場合は、情報サーバ６に対してサービス対象の要求を発行する。この場合、システムを購入または利用するユーザは、ホームゲートウェイ１１と同じサブネットワーク２内に存在するホーム端末５から、ホームゲートウェイ１１を通じて情報サーバ６にアクセスすることによって、サービス開始の登録を行うことができる。このとき、ホームゲートウェイ１１自身が所属するサブネットワーク２内からアクセスする場合、ホームゲートウェイ１１にログインしてから情報サーバ６にアクセスすることによって、サービス開始の登録を行うことができる。

（保存情報通知アプリケーション８の状態通知動作）
保存情報通知アプリケーション８は、上述のようにしてアプリ初期化処理が終了したときは、図７に示す待機状態に移行する（Ｓ３０１）。この待機中においては、保存情報通知アプリケーション８は、待ち受け処理を実行する（図１０参照）。
ところで、家電機器４の状態が変化する毎に、情報サーバ６へそのことを通知したのでは、情報サーバ６に大きな負荷が掛かる。

そこで、保存情報通知アプリケーション８は、所定時刻となったときは（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、ランダムまたは機器固有の固有時間待機してから（Ｓ３０８）、保存された履歴保存ファイル１０をＨＴＴＰを用いて情報サーバ６へ送信する（Ｓ３０９）。これにより、情報サーバ６の負荷の軽減を図ることができる。
ここで、保存情報通知アプリケーション８が固有の通知待機時間を持っているのは、例えばホームゲートウェイ１１に保存されている履歴保存ファイル１０を通知する時間間隔を一日６時間とすると、一日に一つの家庭から４回の通知が行われることになる。この時間間隔は、前述したようにホームゲートウェイ１１が起動した際にＮＴＰサーバから取得した現在時刻に基づいて、全ての家庭のホームゲートウェイ１１から、決まった時刻に通知することになる。

このようにホームゲートウェイ１１から決まった時刻から送信する場合、情報サーバ６では、通知される時刻に基づいてホームゲートウェイ１１からの通知データが何れの時間帯の動作履歴データを含むのかを知ることができることから、これを利用して、図１１に示すように家電機器４が冷蔵庫の場合、冷蔵庫の扉開閉の回数を通知される動作履歴データの通知時間をわざわざ確認しなくても済むようになる。

しかしながら、ＮＴＰサーバを用いると、各家庭から同時刻に情報サーバ６へのアクセスが集中するため、情報サーバ６の負荷が極めて大きくなることが予測される。このため、保存情報通知アプリケーション８は、待ち受け処理を実行する場合は、家電機器４固有の待機時間を設け、指定通知時刻から所定の待機時間だけ待った後に、情報サーバ６へ通知を行う。つまり、図１０に示すように動作開始まで一定時間待機した後、さらに固有の時間だけ待機するのである。この待機時間は、製品毎に固有なＭＡＣアドレスや、製造番号などの固有番号から作成され、機器毎にランダムな数値に設定される。このようなランダムな数値を作成する方法としては、ＭＡＣアドレスや製造番号の数値の一部或いは全部を不定要素として乱数作成関数により作成してもよいし、リングカウンタを不定期なタイミングで停止することにより作成するようにしてもよい。

また、保存情報通知アプリケーション８は、情報サーバ６への通知データの容量が大きくなることによるメモリのオーバーフローを防ぐため、送信した履歴保存ファイル１０を消去してから（Ｓ３１０）、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ３０６）。ここで、履歴保存ファイル１０を消去する際に家電機器４から通知が行われた場合、通知データに二重アクセスが生じる危険性があるため、通知データの送信後、通知データに自身以外からのアクセスがないことを確認して通知データの消去を行い、逆にアクセスがある場合には、アクセスがなくなった後に消去を行うようにしている。

（情報サーバ６の動作）
情報サーバ６は、ホームゲートウェイ１１から受信された通知データを機種別、開いた扉別（冷蔵庫の場合）、時間別などに分けて格納し、クライアント端末１４から閲覧要求があった場合は、そのクライアント端末１４に対してデータを送信する。これにより、図１１に示すようにクライアント端末１４に冷蔵庫の扉の開閉回数が時間帯に対応して表示されるので、ユーザは、家電機器４の状態変化を遠隔地から確認することができる。

（現在情報通知アプリケーション９の動作）
ところで、上述したように情報サーバ６の負荷の軽減を図るために、状態変化通知をホームゲートウェイ１１に一旦保存し、一定時間毎に通知するようなシステムを利用した場合、家電機器４の現在の状態を情報サーバ６で管理することは困難である。これは、通知データをホームゲートウェイ１１内に一旦保存することにより、情報の即時性が失われてしまうからである。

そこで、本実施例では、情報の即時性を失わないシステムを構築するため、情報サーバ６へ通知するだけでなく、情報サーバ６から要求が行われた場合、ホームゲートウェイ１１は、保存している状態変化通知の履歴情報をホームゲートウェイ１１に送信することにより、最新の履歴情報をもって現在の状態とするようになっている。
図１２は、このような動作を実現するための各機器のデータの通信手順を示す図である。この図１２において、ユーザがクライアント端末１４により宅外より宅内の家電機器４の状態を取得しようとした場合、情報サーバ６へアクセスして取得要求する。この場合、情報サーバ６には、所定時間間隔毎の履歴データが保存されているため、対象の家電機器４がどのように動作していたかを確認することができない。このため、情報サーバ６には各家庭のホームゲートウェイ１１のＩＰアドレスや暗号鍵などの情報が予め保存されており、外部から現在の状態取得要求が行われた場合には、ユーザ名からデータベースに記憶された当該ユーザのホームゲートウェイ１１を検索し、保存されているＩＰアドレスや暗号鍵を使用して接続し、ホームゲートウェイ１１に保存されている履歴保存ファイル１０の取得要求を行う。

ホームゲートウェイ１１の現在情報通知アプリケーション９は、図７に示す待機中において（Ｓ３０１）、履歴情報取得要求があった場合は（Ｓ３１１：ＹＥＳ）、上述した保存情報通知アプリケーション８の通知方法と同様の通知方法を利用し、履歴保存ファイル１０の送信を行う（Ｓ３１２）。この場合も、データの重複を避けるために、送信後に履歴保存ファイル１０の削除を行ってから（Ｓ３１３）、待機状態に移行して次のイベントが発生するのを監視する（Ｓ３０６）。

（情報サーバ６の動作）
情報サーバ６は、図１２に示すように履歴保存ファイル１０を受け取った後に、情報サーバ６内の情報を書き換ることにより、クライアント端末１４に対して最新の情報を知らせることができ、これによりクライアント端末１４は情報取得を完了することができる。従って、ユーザは、クライアント端末１４により家電機器４の最新の状態変化を確認することができる。

（ホームゲートウェイ１１の履歴消去動作）
上述したように、ホームゲートウェイ１１は、情報サーバ６からの要求に応じて必要な情報を通知した後、メモリ負荷を軽減するために履歴消去を行う。
ところで、履歴消去中に家電機器４の状態通知が行われた場合、その状態通知は情報サーバ６へ通知されないまま、消去されてしまう可能性がある。

そこで、動作履歴データを消去する最中には、履歴保存ファイル１０へ他のプログラムがアクセスできないようにし、消去が終了した後に動作履歴データを書き込むようにする。また、履歴消去開始時に、他のプログラムがアクセスしている場合には、動作履歴データが保存されている最中である場合が考えられる。このようにアクセス終了時に消去を行ってしまうと、この場合も、動作履歴データが情報サーバ６へ通知されないまま消去されてしまう可能性があることから、消去する前に動作履歴データを情報サーバ６へ通知を行うことによって、動作履歴データの抜けを防止するようにしている。

このような実施例によれば、ホームゲートウェイ１１は、家電機器４から状態変化通知を受け取ったときは、状態変化を示す動作履歴データを一つの履歴保存ファイル１０に追加保存し、その履歴保存ファイル１０を所定時刻となる毎に情報サーバ６に送信するようにしたので、家電機器から状態変化がある毎に情報サーバに状態変化を示すデータを送信する従来例のものと違って、ホームゲートウェイ１１の負荷を大幅に低減することができる。また、このようにホームゲートウェイ１１から情報サーバ６にアクセスする時間が一定である結果、情報サーバ６は、ホームゲートウェイ１１からのアクセスされる時間のみ待ち受けプログラムを起動すればよいので、それだけ情報サーバ６の負荷を軽減することができる。

しかも、ホームゲートウェイ１１は、履歴保存ファイル１０を送信する際は、所定時刻から自己に割り当てられた固有番号に基づいて算出したランダムな時間だけ待機してから実行するようにしたので、ホームゲートウェイ１１から情報サーバ６へのアクセスが集中することはなく、情報サーバ６の負荷を一層軽減することができる。
また、ユーザは、携帯電話機のようなクライアント端末１４から情報サーバ６にアクセスすることによりホームゲートウェイ１１に記憶されている最新の動作履歴データを確認することができるので、遠隔地から宅内の家電機器４の状態変化を所望のタイミングで監視することができる。

本発明は、上記実施例に限定されることなく、次のように変形または拡張できる。
サブネットワーク２は、無線ネットワークに限られず、例えば電力線等を通信路として用いる有線ネットワーク等としてもよい。
ホームゲートウェイ１１は、履歴保存ファイル１０を起動した時刻から算出された一定時間毎に送るようにしてもよい。
情報サーバ６がホームゲートウェイ１１に対して履歴保存ファイル１０の送信時刻を設定するようにしてもよい。

本発明の一実施例を示すシステム全体の概略図 家電機器を示す機能ブロック図 ホームゲートウェイを示す機能ブロック図 家電機器の動作を示すフローチャート ホームゲートウェイの通知待ち受けアプリケーションの動作を示すフローチャート 家電機器とホームゲートウェイの通知待ち受けアプリケーションとのデータ通信手順を示す図 ホームゲートウェイの各アプリケーションの待ち受け動作を示すフローチャート 異なる処理を示す図６相当図 履歴保存ファイルの一例を示す図 ホームゲートウェイの保存情報通知アプリケーションと情報サーバとのデータ通信手順を示す図 クライアント端末のデータ取得例を示す図 各機器のデータ通信手順を示す図

符号の説明

図面中、２はサブネットワーク（構内ネットワーク）、３はインターネット（公衆ネットワーク）、４は家電機器、６は情報サーバ、１１はホームゲートウェイ、１４はクライアント端末である。

Claims (8)

1. 無線または有線によって構内ネットワークへ接続され、状態変化が発生したときは上記構内ネットワーク内へ状態変化の通知を行う家電機器と、
   この家電機器から状態変化の通知を受け取ったときは、通知時間、対象機器など必要な動作履歴データをまとめた履歴保存ファイルに新規の動作履歴データを追加すると共に、所定タイミングで上記履歴保存ファイルを公衆ネットワークを通じて送信するホームゲートウェイと、
   このホームゲートウェイから履歴保存ファイルを受信したときは、家電機器の状態変化の動作履歴データを顧客に対応して管理する情報サーバとを備えた家電機器の状態変化管理システム。
2. 前記所定タイミングは、一定時間毎であることを特徴とする請求項１記載の家電機器の状態変化管理システム。
3. 前記所定タイミングは、一定時間毎の所定時刻から前記ホームゲートウェイに割り当てられた固有番号に基づいて算出したランダムな時間だけ待機したタイミングであることを特徴とする請求項２記載の家電機器の状態変化管理システム。
4. 前記情報サーバにアクセス可能なクライアント端末を備え、
   前記ホームゲートウェイは、外部から取得要求されたときは、少なくとも最新の動作履歴データを送信し、
   前記情報サーバは、前記クライアント端末から最新のデータを要求されたときは、前記ホームゲートウェイに取得要求することにより最新の動作履歴データを取得してから、当該動作履歴データを前記クライアント端末に送信し、
   前記クライアント端末は、前記情報サーバから取得した動作履歴データを表示することを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の家電機器の状態変化管理システム。
5. 前記家電機器は、異常を外部に通知するための異常フラグを有し、異常状態となった場合は上記異常フラグをＯＮすることにより異常フラグの状態変化通知を行い、
   前記ホームゲートウェイは、異常フラグの状態変化通知を受け取った場合は、異常処理を実行した後、前記家電機器の異常フラグをＯＦＦすることを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の家電機器の状態変化管理システム。
6. 前記ホームゲートウェイは、起動したときは、構内ネットワークに接続された家電機器を検出し、検出した家電機器の異常フラグをＯＦＦすることを特徴とする請求項５記載の家電機器の状態変化管理システム。
7. 前記ホームゲートウェイは、前記情報サーバからの要求に応じて必要な情報を通知したときは、全ての動作履歴データを消去することを特徴とする請求項１ないし６の何れかに記載の家電機器の状態変化管理システム。
8. 前記ホームゲートウェイは、動作履歴データを消去する際は、前記履歴保存ファイルへの他のプログラムからのアクセスを禁止した状態で実行すると共に、他のプログラムがアクセスしている場合は、消去する前に動作履歴データを前記情報サーバへ通知することを特徴とする請求項７記載の家電機器の状態変化管理システム。
   
   

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