【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の目的は、1つ又はそれ以上の負荷装置に電力を供給し、通信データをやり取りするためのネットワーク配電システムのコミッショニングを支援するための支援システムを提供することであり、これにより、ネットワーク配電システムの比較的簡単なコミッショニングを可能にすることである。本発明の他の目的は、ネットワーク配電システムのコミッショニングを支援するための対応する支援方法、及び該支援システムを制御するためのコンピュータプログラムを提供することである。
【0007】
本発明の第1の観点において、1つ又はそれ以上の負荷装置に電力を供給し、通信データをやり取りするためのネットワーク配電システムのコミッショニングを支援するための支援システムが提供される。該ネットワーク配電システムは、1つ又はそれ以上の電源コネクタを備える、該1つ又はそれ以上の電源コネクタに電力を供給するための少なくとも1つの電源と、該1つ又はそれ以上の負荷装置との間で通信データをやり取りするための通信インターフェースとを備える。前記支援システムは、
− 電源コネクタとの該負荷装置の接続/切断を検出するための1つ又はそれ以上の負荷装置検出器と、
− 該負荷装置に関して、該ネットワーク配電システムをコミッショニングするステップを実行するためのコミッショニングツールと、を備え、
該コミッショニングツールは、該負荷装置の接続/切断の検出に応答して、該コミッショニングするステップの少なくともいくつかを自動的に実行するように適合され、
該1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、(i)該接続及び(ii)該切断の1つ又はそれ以上を示す情報を生成するように適合され、該コミッショニングツールは、該コミッショニングするステップの少なくともいくつかの実行において、該情報を利用するように適合され、
該情報は、該荷装置が接続及び/若しくは切断されている電源コネクタを示す電源コネクタ情報並びに/又はそこに電力を供給している該電源を示す電源情報を含む。
【0008】
1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、電源コネクタとの負荷装置の接続及び/又は切断を検出するので、また、コミッショニングツールは、負荷装置の接続及び/又は切断の検出に応答して、コミッショニングするステップの少なくとも一部を自動的に実行するので、ネットワーク配電システムのコミッショニングを、少なくとも部分的に、自動化され、それにともに簡単化され得る。さらに、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器によって生成された情報を利用することによって、ネットワーク配電システムのコミッショニングは、さらに簡単化され得る。電源コネクタ情報及び/又は電源情報は、ネットワーク配電システムにおける負荷装置の位置に関する情報を表す。このような位置情報は、例えば、負荷装置に関するアプリケーションレベルの制御関係を確立するのに役立つ。例えば、生成された位置情報に基づいて、ネットワーク配電をコミッショニングする少なくとも部分的に自動化されたいくつかのステップは、特定の会議室、オフィス、又はフロア内のすべての負荷装置(それらはすべて、特定の電源コネクタ若しくは電源、又は電源コネクタ若しくは電源の特定のグループに接続されているかも知れない。)を、同じユーザインターフェース要素(例えば、LED、ボタン、ディスプレイ)によって制御され得るという効果を奏し得る。1つ又はそれ以上の負荷装置検出器によって生成された位置情報は、他の手段を介して、例えば、データ通信インターフェース(例えばリンク品質/RSSI、直接隣接負荷装置のリスト)、光通信を介して利用可能となった、又はユーザを介して(例えば、バーコード、QRコード(登録商標)、RFIDタグ等のようなあるデバイス/位置タグを選択し、タイプ入力し、又はスキャンすることによって)入力された、位置情報を補うために用いられ、その結果さらに、好ましくは完全に正確な位置情報(例えば、会議し、オフィス、又はフロア)が取得され得る。電源コネクタ及び/又は電源への負荷装置の割り当ては、負荷装置自体に構成することができ、又は、例えば、電源内に、専用の各ポート/各電源装置内(dedicated per-port/per-power supply device)に、若しくは集中装置(例えば、建物管理システム(BMS)のようなマネージメントエンティティ)内に、コミッショニングツール又はネットワーク配電システムによって、格納され得る。この知識は、負荷装置の取り外し又は再配置に基づいて、さらに用いられるかも知れない。或いは、位置情報は、負荷装置の設定(例えば、ネットワークセグメントへの適切な割り当て及びアプリケーションレベル(制御)関係の設定)のために単に用いられ、その後に、必要に応じて再発見されるように、除去され得る。
【0009】
ネットワーク配電システムは、好ましくは共用電源の様々なタイプのものであり得る。例えば、110/120V又は220/230VのAC主電源ケーブルであり得る。それは、例えば、EMerge 24V占有スペース規格又は今後のEMergeスマートシーリングソリューションに基づいた(そして、それらは、僅かに高いDC電圧(おそらくは依然として、クラス2の制限内にある)に基づく可能性が高い。)DC電源バスシステムであり得る。EMergeシステムの利点は、限られた物理的スパンを有する識別可能な電気レールで構成されることであり、特定の電源装置との接続と組み合わせにおいて、これは「意味のある」場所を提供する。或いは、ネットワーク配電システムは、例えば、古典的な構成(すなわち、星形トポロジー)において、又は負荷装置のデイジーチェーン接続を可能にする、PoEシステムであり得る。
【0010】
データ通信インターフェースは、ZigBee(登録商標)、ZigBee(登録商標) Light Link、ZigBee(登録商標)ビルディングオートメーション、802.11/IPv4/IPv6、6LoWPAN、又はその他の適用可能なワイヤレスソリューションを含む、赤外線通信、可視光通信、又は無線通信のような、任意の非配線(wire-free)通信を利用することができる。データ通信インターフェースは、単純な信号伝達から、ヤマール(Yamar)によるDCバスシステム上で提供されるもののような専用制御ソリューションを介して、HomePlugのような本格的な通信プロトコルまでの電力線通信ソリューションを用いることによって、通信のために少なくとも1つの電源自体を利用することができる。PoEの場合、イーサネット(登録商標)が通信に利用され得る。
【0011】
負荷装置は、あらゆるタイプの負荷装置、例えば、照明装置(例えば、ランプ、センサ、スイッチ)、HVAC装置(暖房、換気及び空調)、セーフティ及びアクセスコントロール装置等、のような、ビルディングオートメーション及びマネージメント装置、(ラップトップ、IP電話、プリンタ、アクセスポイント、ビーマー等のような)IT機器、及び(冷蔵庫、蒸し器、コーヒーマシン等のような)白物家電製品、であり得る。さらに、負荷装置は、複数の負荷装置(例えば、温白色及び冷白色の2本の蛍光管を含む照明器具、例えばゾーンを作成するための、各セグメントが空間的に異なる照明効果を有するセグメント照明器具、複合機能照明器具、例えば下向きのタスク照明及び一般には上向きの周囲照明、又は白色及び着色された照明)の集合体であって良く、これらは、潜在的に別々に操作され得る。
【0012】
様々な実施形態において、電源コネクタに接続された及び/又は電源コネクタから切断された負荷装置の検出は、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器の異なる実現によって実行され得る。例えば、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、少なくとも1つの電源装置(例えば、PoEポート)によって、同じ電力バス上の他の負荷装置によって、電力バス自体(例えば、EMergeレール)によって、構成され、及び/又はそれらは専用デバイスであってもよい。1つまたはそれ以上の負荷装置検出器は、モジュール式、すなわち、それらは、ネットワーク配電システム自体に接続された検出器と、それらが報告するインタフェースユニットとで構成され得る。1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、特に、それらが専用装置であり、さらに、ネットワーク配電システムとは独立して移動可能である場合、使用前にそれら自体が構成される必要がある。1つ又はそれ以上の負荷装置検出器が専用装置である場合、それらは、一時的装置であっても良く、ネットワーク配電システムの(再)設定時にのみ使用されても良く、又は、それらは、ネットワーク配電システムの不可分の一部、例えば、通信ブリッジ、電力制御装置等のような他の機能、ユニット又は装置と一体化されたものであっても良い。好ましくは、そのような専用装置の設置は、負荷装置自体の接続及び/又は切断と同じくらい簡単である。
【0013】
負荷装置の切断の検出は、データ通信インターフェースのためのいくつかの自動(再)設定動作、例えば、トラストセンタのリストにおける負荷装置の除去/停止(de-activation)、ネットワークキーの更新、割り当て層制御関係(ペアリング/バインディング)の除去/更新/停止、ネットワークトポロジーの最適化等、をトリガする。それは、例えば、修理された負荷装置を接続し直したり、負荷装置を新しい場所に移動させたりすることが可能となるように、即座に又はタイムアウト後に、トリガされ得る。分離(detachment)による動作は、ルールに基づいて固定されても良く、又は装置ごとにユーザによって制御可能であっても良い。
【0014】
1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、(i)電力の供給に関連する特性の変化を監視すること、(ii)少なくとも1つの電源と負荷装置との間で実行される電力ネゴシエーションプロセス、(iii)機械的プロセス(例えば、電源コネクタにケーブルを挿入/取り外すことよって引き起こされるコンタクトの開閉を監視することによって、又は、コネクタにケーブルを挿入/取り外すことによって引き起こされる光学的接続の中断若しくは再確立を監視することによって等)のうちの1つ又はそれ以上に基づいて、負荷装置の接続及び/又は切断を検出するように適合されることが好ましい。特に、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器によって用いられる検出技術は、典型的には、使用されるネットワーク配電システムに依存する。例えば、PoEシステムでは、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、電力ネゴシエーション(power negotiation exchange)を用いることができる。それらはまた、国際特許出願WO2012/038858A2(「電気ネットワークにおける機器を識別するための分解装置」)に記載されている方法を用いることができ、その全内容は、参照により、本明細書に組み込まれる。これらの方法は、切り替え可能な負荷装置の切り替え、及び、切り替え可能な負荷装置が切り替えられている間の電圧の変化の監視に基づいて、電気ネットワークにおける負荷装置の動作状態の変化を監視することを可能にする。好ましい例では、負荷装置検出は、負荷装置が電源に接続され、そこから切断されたときに、電源コネクタに供給される電力の変化を監視することに基づいている。
【0015】
好ましくは、コミッショニングするステップの少なくともいくつかは、負荷装置に関するデータ通信インターフェースをコミッショニングするステップを含む。例えば、負荷装置をネットワーク配電システムの電源コネクタに接続する動作は、接続するためのネットワークを開放するステップ、ネットワークの(選択された)負荷装置をコミッショニングチャネルに移動させるステップ、新たな負荷装置をトラストセンタの(アクセスコントロール)リストに追加するステップ、ネットワークキーを送信するステップ、アドレスを割り当てるステップ、アプリケーションレベル制御関係(ペアリング/バインディング)を作成するステップ、ネットワーク・セグメントにあるノードを配置することを含み得るネットワークトポロジーを最適化するステップ、ノードのデータ通信インターフェース選択するステップ(複数のインターフェースがサポートされている場合、例えば、ZigBee(登録商標)及びイーサネット(登録商標)の両方、及び/又は、グループメンバーシップを構成する等)をトリガし得る。ルールは、この設定情報を提供するために、事前定義/構成され、例えば、各電源は一意のアドレスプールを割り当てられ、各/特定のN個の電源コネクタはグループを構築することが定義され得る。バインディングルールは、例えば、グループ内のすべてのランプが同じグループ内のすべてのセンサからのコマンドに反応するというように、事前定義され得る。他のルールは、例えば、許容される負荷装置のタイプ、数等、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器で事前構成され得る。問題がある場合、新しい負荷装置への電力の供給及び/又はデータの通信が中断され、例えば、サービスエンジニアは、局所的に状況をチェックするよう通知され得る。様々な実施形態において、通信データのやり取りは、様々な通信ピア間、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器及び新たに接続された負荷、少なくとも1つの電源及び/又は電源コネクタ、ビルディングマネージメントシステム(BMS)又はフロアコントローラ又はゲートウェイのようなコントローラ、及び/又はコミッショニングツール、で行われる。
【0016】
1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、(iii)負荷装置の特性を示す情報を生成するようにさらに適合され、コミッショニングツールは、コミッショニングするステップの少なくともいくつかを実行する際に情報を利用するように適合されることが好ましい。1つ又はそれ以上の負荷装置検出器によって生成されるそのような情報を利用することにより、ネットワーク配電システムのコミッショニングは、さらに簡単化され得る。1つ又はそれ以上の負荷装置検出器によって提供される機能は、様々であり得る。一実施形態では、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、負荷装置の電力消費を決定することができる。さらに別の実施形態では、それらは、例えば誘導性負荷装置よりもむしろ容量性負荷装置といった負荷装置のタイプを決定することができる。さらに別の実施形態では、それらは、正確なデバイスタイプ(例えば、10W消費電力のCFL光(コンパクト蛍光灯))を決定することができる。この情報は、例えば、負荷装置が電源コネクタに接続されることが許可されているか否かを決定する場合に用いられ得る(下記参照)。
【0017】
複数の負荷装置が電源コネクタに接続され、負荷装置が電源コネクタから切断されている場合、情報は、(i)切断されている負荷装置の識別(identity)を示す負荷装置識別情報、(ii)切断されている負荷装置のタイプを示す負荷装置の特性、(iii)負荷装置が切断されている電源コネクタを示す電源コネクタ情報、及び(iv)電力を供給する電源を示す情報、のうちの1つ又はそれ以上を含む。実施形態に応じて、1つ以上の負荷装置検出器は、どの負荷装置が切断されているかを直接的に検出することができるかも知れない。より簡単な実施形態では、負荷装置が電源コネクタから切断されていることのみを検出することができるかも知れないし、まだ依然として接続されている負荷装置、したがって、切断された負荷装置を決定するように、発見手順をトリガする必要があっても良い。
【0018】
負荷装置の特性を示す情報を生成することは、負荷装置に対してトレーニング手順を実行することを含み、トレーニング手順は、負荷装置が接続された電源コネクタに特徴的電力(characteristic power)を供給するように少なくとも1つの電源を制御すること、及び/又は、データ通信インターフェースを介して特徴的なやり方で負荷装置を制御することを含む。上述したように、負荷装置の特性は、例えば負荷装置のタイプを含むことができ、トレーニング手順は、電源オン/オフのサイクル又は連続調光等の他の特別な動作(behavior)を含むことができる。この動作は、負荷装置に事前プログラムされても良く、又は、電源、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器、コミッショニングツール、若しくは他の装置から、データ通信インターフェースを介して、要求されても良い。それらは、トレーニング手順をトリガするための負荷装置でのローカルハードウェア手段であり得る。トレーニングの動作は、すべてのタイプの負荷装置で同じであることも、タイプに依存することもあり得る。負荷装置は、潜在的に別個に動作し得る複数の負荷(例えば、暖色及び冷白色用の2つの蛍光管を含む照明器具)の集合体であり得ることに留意されたい。そのような負荷装置は、トレーニング手順において追加のステップを要求することがあり、例えば、各要素は、別々に発見する必要があるかも知れない。
【0019】
コミッショニングするステップの少なくともいくつかは、負荷装置が電源コネクタに接続されることが許可されているか否かを決定することを含むことが更に好ましい。例えば、負荷装置がネットワーク配電システムにおいて許可されていない場合(一時的に、特定の場所で、又は全てで)、コミッショニングは、放棄され得る。好ましくは、負荷装置が電源コネクタに接続されることが許可されていないと決定される場合、負荷装置に電力を供給しないようネットワーク配電システムを制御するように、コミッショニングツールは適合される。例えば、負荷装置が電源コネクタに接続された唯一の装置である場合、又は負荷装置チェーンにおける最後の負荷装置である場合、そのような「不正な」負荷装置に供給される電力を除去することが可能であるかも知れない。
【0020】
コミッショニングするステップの少なくともいくつかは、負荷装置に関するアプリケーションレベル制御関係(ペアリング/バインディング)を確立するステップを含むことが好ましい。さらに、コミッショニングツールは、負荷装置のグループに関する確立されたアプリケーションレベル制御関係を検証するように適合され、該検証することは、データ通信インターフェースを介して負荷装置のグループを制御することと、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器からの情報を利用することとを含み、該情報は、該制御によって引き起こされる電力の供給に関連する特性の変化を示す。例えば、負荷装置のグループは、データ通信インターフェースを介してオン/オフされ、負荷装置に供給される電力の対応する変化は、1つ以上の負荷装置の検出器によって監視され、そして、電源/電源コネクタ及び制御グループへの負荷装置のマッピングの正確さを検証するようにコミッショニングツールによって用いられても良い。
【0021】
コミッショニングツールは、いずれの電源コネクタによってもまだ電力供給されていない負荷装置に関してデータ通信インターフェースをコミッショニングするステップを実行するように、それに応答して、負荷装置が接続された電源コネクタに電力を供給するために及び/又は負荷装置がまだ接続されていない電源コネクタに電力を供給するために少なくとも1つの電源を制御するように、及び/又は負荷装置検出器を起動するように適合される。特に、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器によって提供される負荷装置検出機能は、ネットワーク配電システムに常に存在し、常にアクティブであり得る。或いは、選択された瞬間、例えばコミッショニングプロセスが起動された時に、起動され得る。例えば、データ通信インターフェースを介してトリガされ得る。ネットワーク配電システム及びデータ通信インターフェースの仕様、及び、場合によっては意図されたコミッショニング動作のタイプ(負荷装置の追加、取り外し、交換等)に依存して、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、多数の負荷装置を備えても良く、負荷装置検出機能は、多数の負荷装置検出器のサブセットでのみ有効化され得る。例えば、ネットワーク配電システムが、限られた数の負荷装置及び/又は電源コネクタ当たりの制限されたワット数しか許容しない場合、完全に負荷されていない電源コネクタに対応する負荷検出器のみが起動されるであろう。これは、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器を個別にアドレス指定することによって、又は起動コマンドにおける起動条件を指定することによって、実現され得る。別の実現例では、物理的な動作、例えば、専用負荷装置検出器のネットワーク配電システムへの接続(例えば、EMergeパワーレール上でそれをクリッピング)、又は新しい負荷装置が電源コネクタに接続される場合、例えばコンタクトの閉塞によって、自動的に起動され得る。さらに別の実現例では、コネクタ部品の挿入、取り外し又は移動によって引き起こされる光学的接続の遮断又は確立であり得る。負荷装置検出プロセスが非常にリソース集約的(resource-intensive)(例えば、大量の電力を要求する、多くの計算サイクルを必要とする、又は多くの通信パケット、特に、共有媒体を介したブロードキャスト通信パケットのやり取りを要求する)である場合、1つ又はそれ以上の負荷装置検出器の一時的及び/又は選択的な起動は、とりわけ有益である。
【0022】
本発明のさらなる観点において、1つ又はそれ以上の負荷装置に電力を供給し、通信データをやり取りするためのネットワーク配電システムが提供される。前記ネットワーク配電システムは、
− 1つ又はそれ以上の電源コネクタを備え、該1つ又はそれ以上の電源コネクタに電力を供給するための少なくとも1つの電源と、
− 1つ又はそれ以上の負荷装置と通信データをやり取りするためのデータ通信インターフェースと、
− 前記ネットワーク配電システムのコミッショニングを支援するための、請求項1に記載された支援システムと、
を備える。
【0023】
本発明のさらなる観点において、1つ又はそれ以上の負荷装置に電力を供給し、通信データをやり取りするためのネットワーク配電システムのコミッショニングを支援するための支援方法が提示される。該ネットワーク配電システムは、1つ又はそれ以上の電源コネクタを備える、該1つ又はそれ以上の電源コネクタに電力を供給するための少なくとも1つの電源と、1つ又はそれ以上の負荷装置と通信データをやり取りするための通信インターフェースとを備える。該支援方法は、
− 1つ又はそれ以上の負荷装置検出器によって、負荷装置と電源コネクタとの間の接続及び/又は切断を検出することと、
− コミッショニングツールによって、該負荷装置に関してネットワーク配電システムをコミッショニングするステップを実行することとを、含み、
コミッショニングするステップの少なくともいくつかは、該負荷装置の接続及び/又は切断の検出に応答して自動的に実行され、
1つ又はそれ以上の負荷装置検出器は、(i)接続及び(ii)切断のうちの1つ又はそれ以上を示す情報を生成し、該コミッショニングツールは、該コミッショニングするステップの少なくともいくつかを実行する際に該情報を利用し、
該情報は、負荷装置が接続されている及び/若しくは切断されている電源コネクタを示す電源コネクタ情報、並びに/又は、そこに電力を供給している電源を示す電源情報を含む。
【0024】
本発明のさらなる観点において、請求項1に記載された支援システムを制御するためのコンピュータプログラムが提示される。該コンピュータプログラムは、該コンピュータプログラムが前記配電システム上で実行される場合、支援システムに、請求項13に記載された支援方法を遂行させるためのプログラムコード手段を含む。
【0025】
請求項1に記載された支援システム、請求項13に記載されたサポート方法、及び請求項14に記載されたコンピュータプログラムは、特に、従属請求項に規定された同様の及び/又は同一の好ましい実施形態を有することを理解されたい。
【0026】
本発明の好ましい実施形態は、それぞれの独立請求項との従属請求項又は上記実施形態の任意の組み合わせであり得ることを理解されたい。
【0027】
本発明のこれらの及び他の観点は、以下に記載される実施形態を参照して明らかであり、また、説明されるであろう。