JPWO2015045409A1 - 機器制御装置、機器制御方法および制御システム - Google Patents

機器制御装置、機器制御方法および制御システム Download PDF

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Abstract

家庭内の複数の負荷機器を情報端末装置により手軽に操作しようとする場合、負荷機器ごとに専用のアプリケーションソフトウエアを起動しなければならず、操作が煩雑になる。本発明は、制御部と表示部とを備える、複数の負荷機器を制御可能な機器制御装置であって、制御部は、複数の負荷機器から任意の機器を選択する指示を行うための選択オブジェクトと、複数の負荷機器に関する第１種の操作を指示するための第１の操作オブジェクトとを表示部内の第１画面に表示させると共に、第１の操作オブジェクトに無い第２種の操作を含む第２の操作オブジェクトを表示部内の第２画面に表示させる、機器制御装置を提供する。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１３年９月２６日に出願された日本国特許出願第２０１３−２００５０１号に基づく優先権を主張するものであり、これらの特許出願の明細書全体を参照によって本願明細書に引用する。
本発明は、ネットワークを用いた家庭内負荷機器の制御装置、制御方法および制御システムに関するものである。
近年、情報技術の発展に伴い、家庭内でホームネットワークを構築し複数の負荷機器を一元的に管理・制御するための技術が注目されている。特に、エネルギー問題に対する意識の高まりと共に、ＨＥＭＳ(Home Energy Management System)のように電力管理装置を設置し、家庭において機器の消費電力等を把握しようとするニーズが高まっている（例えば、特許文献１）。そしてこのような制御システムにおいては、個人の間で急速に普及しつつあるスマートフォン等の情報端末装置を用いて、家庭内の複数の負荷機器を管理・制御できるような技術が求められている。
特開２０１０−１２８８１０号公報
ところで、家庭内の複数の負荷機器をスマートフォン等の情報端末装置により制御しようとする場合、メーカーから提供されている各負荷機器に特化したアプリケーションソフトウエアにより制御することが可能である。しかし、負荷機器ごとに専用のアプリケーションソフトウエアを起動しなければならず、複数の負荷機器の制御を想定すると操作が煩雑になるという問題があった。
上述した諸課題を解決すべく、本発明に係る機器制御装置は、
複数の負荷機器を制御可能な機器制御装置であって、
前記機器制御装置は、制御部と、表示部とを備え、
前記制御部は、前記複数の負荷機器から任意の機器を選択する指示を行うための選択オブジェクトと、前記複数の負荷機器に関する第１種の操作を指示するための第１の操作オブジェクトとを前記表示部内の第１画面に表示させると共に、前記第１の操作オブジェクトに無い第２種の操作を含む第２の操作オブジェクトを前記表示部内の第２画面に表示させることを特徴とする。
また、前記第１種の操作は、所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドの実行により行われる操作であることが望ましい。
また、前記所定の通信プロトコルは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅであることが望ましい。
また、前記制御部は、前記第１画面と前記第２画面とを、同一のアプリケーションソフトウエアによりそれぞれ別画面として表示を行うことが望ましい。
また、前記制御部は、前記第１画面と前記第２画面とを、各々異なるアプリケーションソフトウエアの実行により表示を行うことが望ましい。
また、前記制御部は、前記第１画面内で前記選択オブジェクトによりいずれかの機器が選択された場合に前記第２画面を表示させることが望ましい。
また、前記制御部は、前記第１画面内で選択された機器に対応する前記第２画面を表示させることが望ましい。
また、前記制御部は、前記第１画面内で前記選択オブジェクトによりいずれかの機器が選択された場合に、前記第２の操作オブジェクトを表示するアプリケーションソフトウエアを起動することが望ましい。
また、前記制御部は、前記第１画面内で選択された機器に対応するアプリケーションソフトウエアを起動することが望ましい。
また、前記制御部は、前記複数の負荷機器の機器状態に関する情報を入手し、前記第１画面内に機器状態を表示させることが望ましい。
また、前記選択オブジェクトは、前記複数の負荷機器の種類ごとに設けた別画面上で提供されることが望ましい。
上述した諸課題を解決すべく、本発明に係る制御方法は、
複数の負荷機器の制御方法であって、
所定の画面内において前記複数の負荷機器に関する第１種の操作を実行する第１の操作ステップと、
前記複数の負荷機器から任意の機器を選択する指示を行う選択ステップと、
前記所定の画面とは別画面内において前記第１種の操作以外の第２種の操作を含めて実行する第２の操作ステップと
を有し、
前記第１種の操作は、所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドの実行により行われる操作であることを特徴とする。
上述した諸課題を解決すべく、本発明に係る制御システムは、
負荷機器を制御可能な制御システムであって、
複数の負荷機器と、
前記複数の負荷機器の制御を行う機器制御装置とを備え、
前記機器制御装置は、制御部と、表示部とを備え、
前記制御部は、前記複数の負荷機器から任意の機器を選択する指示を行うための選択オブジェクトと、前記複数の負荷機器に関する第１種の操作を指示するための第１の操作オブジェクトとを前記表示部内の第１画面に表示させると共に、前記第１の操作オブジェクトに無い第２種の操作を含む第２の操作オブジェクトを前記表示部内の第２画面内に表示させ、
前記第１種の操作は、所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドの実行により行われる操作であることを特徴とする。
本発明によれば、複数の負荷機器に必須の操作手段を同一画面内で提供するように構成したので、機能を絞ったユーザインターフェースを利用者に提供でき、利便性が向上する。また、非必須の操作を別画面として提供することにより利便性と機能性を両立できる。
本発明の制御システム全体の構成を示すブロック図を示す。 本発明の機器制御装置の構成を示すブロック図を示す。 本発明の機器制御装置における、負荷機器選択手段及び第１の操作手段を含む主画面を示す。 本発明の第１の実施形態において、負荷機器の選択に伴い表示される第２の操作手段を含む機器詳細画面を示す。 本発明の第１の実施形態における、制御システムの動作手順を示す図である。 本発明の第２の実施形態において、負荷機器の選択に伴い表示される第２の操作手段を含む機器詳細画面を示す。 本発明の第２の実施形態における、制御システムの動作手順を示す図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本明細書における「必須コマンド」とは、所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドを指す。本実施形態では、通信プロトコルとしてＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅを用いた場合について説明する。すなわち、以下の説明において「必須コマンド」とは、ＥＣＨＯＮＥＴ機器オブジェクト詳細規定 例えば「Ｒｅｌｅａｓｅ Ｃ」において、負荷機器に対応した各クラス規定における「必須」プロパティにアクセスするためのコマンドを指す。特に、説明文中の「エアコンの必須コマンド」とは、同規定内に記される家庭用エアコンクラス規定における「必須」プロパティ（設定(Set)、確認(Get)のそれぞれについて必須の有無を規定）にアクセスするためのコマンドを指す。なお、本願発明の「第１種の操作」は、本発明の実施形態における「必須コマンド」による操作である。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の機器制御装置（スマートフォン３）を含む本発明の制御システム１００全体の構成を示すブロック図である。制御システム１００は、システム全体の制御を担うＨＥＭＳコントローラ１と、システム内の全ての機器をＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）で接続するための無線ＬＡＮルータ２と、負荷機器に対して操作を行い機器状態の表示を行うための機器制御装置としてのスマートフォン３と、各種負荷機器４ａ〜４ｃ，５ａ〜５ｃ，６〜８とを備える。
ＨＥＭＳコントローラ１は、機器制御装置（スマートフォン３）と、各種負荷機器４ａ〜４ｃ，５ａ〜５ｃ，６〜８との間で、無線（ＷｉＦｉ）によりネットワーク接続される。各機器との通信に用いられるプロトコルには、日本国内でＨＥＭＳ標準プロトコルとして認定されているＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ（ＥＣＨＯＮＥＴは登録商標）が用いられる。ＨＥＭＳコントローラ１は、スマートフォン３からの操作に基づき各負荷機器へコマンドを送信し、機器状態を変更したり、各負荷機器から現在の機器状態に関する情報を取得する。また、ＨＥＭＳコントローラ１は、分電盤に接続された電流センサと接続し、家庭内での消費電力情報を取得する。更にＨＥＭＳコントローラ１は、スマートタップのようなコンセントアダプタから家電製品等の消費電力情報をネットワーク経由で取得する。本実施形態においては、通信手段としてＷｉＦｉを使用しているため、上記通信は、無線ＬＡＮルータ２を経由して行われる。
スマートフォン３は、ＨＥＭＳコントローラ１経由で、又は直接に、負荷機器４ａ〜４ｃ，５ａ〜５ｃ，６〜８と通信を行い、機器の動作状態等を変更するためのコマンドを送信する。また、スマートフォン３は、機器から現在の機器状態に関する情報を取得する。上記通信についても、無線ＬＡＮルータ２を経由して行われる。
また、スマートフォン３には、利用者に使い易いユーザインターフェースを提供するため、ＨＥＭＳコントローラ１の使用を前提としたＨＥＭＳアプリケーションソフトウエアがインストールされている。利用者はこのソフトウエアの起動により、ＨＥＭＳアプリケーションソフトウエアの画面上に表示される機器選択手段及び機器操作手段にアクセスすることが可能である。本ソフトウエアの画面構成については、後ほど詳述する。
更に、スマートフォン３には、各負荷機器の操作のために機器メーカー等が提供する機器アプリケーションソフトウエアがインストールされている。これらのソフトウエアは通常、利用者が各機器メーカー等のホームページよりダウンロードすることが可能である。これらのソフトウエアの利用により、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにおいて規定されている必須コマンドの他に非必須コマンドの実行が可能である。
次に負荷機器について説明する。負荷機器４ａ〜４ｃは、それぞれ居間、和室、子供部屋に設置されるエアコンである。負荷機器４ａ〜４ｃは、無線ＬＡＮモジュールを内蔵もしくは外付け無線ＬＡＮアダプタを具備している。負荷機器４ａ〜４ｃは、無線ＬＡＮルータ２経由でＨＥＭＳコントローラ１及びスマートフォン３と通信可能に構成される。負荷機器４ａ〜４ｃは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにより規定される必須コマンドとして、動作状態ＯＮ／ＯＦＦ設定・確認コマンド、運転モード設定・確認コマンド、温度設定値設定・確認コマンドを受信し、処理することが可能である。これらの必須コマンドは、対応する機器アプリケーションソフトウエア上からは勿論のこと、後述するようにＨＥＭＳアプリケーションソフトウエア上からも操作が可能である。
負荷機器５ａ〜５ｃは、それぞれ居間、和室、子供部屋に設置される照明である。負荷機器５ａ〜５ｃも無線ＬＡＮモジュールを内蔵もしくは外付け無線ＬＡＮアダプタを具備している。負荷機器５ａ〜５ｃは、無線ＬＡＮルータ経由でＨＥＭＳコントローラ１及びスマートフォン３と通信可能に構成される。負荷機器５ａ〜５ｃは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにより規定される必須コマンドとして、動作状態ＯＮ／ＯＦＦ設定・確認コマンド、点灯モード設定・確認コマンドを受信し、処理することが可能である。これらの必須コマンドについても、対応する機器アプリケーションソフトウエア上からは勿論のこと、ＨＥＭＳアプリケーションソフトウエア上からも操作が可能である。以下に述べる給湯器、蓄電池及び床暖房についても同様である。
負荷機器６は、給湯器である。負荷機器６も無線ＬＡＮモジュールを内蔵もしくは外付け無線ＬＡＮアダプタを具備している。負荷機器６は、無線ＬＡＮルータ経由でＨＥＭＳコントローラ１及びスマートフォン３と通信可能に構成される。負荷機器６は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにより規定される必須コマンドとして、動作状態ＯＮ／ＯＦＦ確認コマンド、給湯器燃焼状態確認コマンド、風呂給湯器燃焼状態確認コマンドを受信し、処理することが可能である。
負荷機器７は、蓄電池である。負荷機器７も無線ＬＡＮモジュールを内蔵もしくは外付け無線ＬＡＮアダプタを具備している。負荷機器７は、無線ＬＡＮルータ経由でＨＥＭＳコントローラ１及びスマートフォン３と通信可能に構成される。負荷機器７は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにより規定される必須コマンドとして、動作状態ＯＮ／ＯＦＦ確認コマンド、運転モード設定・確認コマンド、蓄電残量確認コマンド、電池タイプ確認コマンドを受信し、処理することが可能である。本実施形態に用いられる蓄電池は、リチウムイオン電池であるが、ニッケル水素電池等の他の種類の蓄電池も使用することができる。
負荷機器８は、床暖房である。負荷機器８も無線ＬＡＮモジュールを内蔵もしくは外付け無線ＬＡＮアダプタを具備している。負荷機器８は、無線ＬＡＮルータ経由でＨＥＭＳコントローラ１及びスマートフォン３と通信可能に構成される。負荷機器８は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにより規定される必須コマンドとして、動作状態ＯＮ／ＯＦＦ設定・確認コマンド、温度設定値設定・確認コマンドを受信し、処理することが可能である。
次に、機器制御装置（スマートフォン３）のハードウエア構成について説明する。図２において、スマートフォン３は、機器の各種制御を行う制御部２１と、各種データを記憶するための記憶部２２と、無線電波を送受信するための送受信部２３と、機器に対して入力操作を行うための操作入力部２４と、画面表示を行うための表示部２５と、カメラを備える撮影部２６と、電話音声入出力の為の音声入力部２７及び音声出力部２８とを備える。
制御部２１はＣＰＵ(Central Processing Unit)２０１を備え、アプリケーションソフトウエアの実行、エンコード／デコード処理等を含む各種制御を行う。記憶部２２は、後述するＨＥＭＳアプリケーションソフトウエア２０２（以下、ＨＥＭＳアプリ２０２）及び機器アプリケーションソフトウエア２０３（以下、機器アプリ２０３）を含む各種データの記録及び読み出しを行う。
次に、機器制御装置（スマートフォン３）内にインストールされるアプリケーションソフトウエアについて詳しく説明する。図３は、スマートフォン３内でＨＥＭＳアプリ２０２を起動した際に最初に表示される主画面３００の構成を示す。以下の説明文中で「ボタン」とは、制御部からの命令により画面に表示される「ボタンオブジェクト」を指す。
主画面３００は、負荷機器の種類ごとに分類して表示するためのＩＮＤＥＸ部３１と、ＩＮＤＥＸ部３１において選択された機器の種類に属する、選択可能な機器を表示する機器表示部３２とから構成される。また、機器表示部３２内には、各負荷機器の選択操作を行うための機器選択ボタン３３ａ〜３３ｃと、各負荷機器の操作を行うための機器操作ボタン３４ａ〜３４ｃ，３５ａ〜３５ｃ，３６ａ〜３６ｃと、各負荷機器の状態の表示を行うための機器状態表示部３７ａ〜３７ｃとが配置される。図３は、ＩＮＤＥＸ部３１において機器の種類として「エアコン」が選択されたときの表示画面を示す。本実施形態においては、ＨＥＭＳアプリ２０２を起動した際に、前回起動時に選択されていた機器の種類が最初に表示される。
機器選択ボタン３３ａ〜３３ｃは、ＩＮＤＥＸ部３１において選択されている機器の種類に属する各負荷機器を個別に選択する為に配置される。各機器操作ボタンの直下には、「居間」「和室」「子供部屋」の表示がなされる。ＨＥＭＳアプリ２０２が機器を初めて認識した際には、この箇所には負荷機器から取得したメーカーコード及び商品コードにより認識されるメーカー名及び商品名が表示される。その後、利用者が各機器の設置場所に対応した名称に変更することにより図３のように表示させることができる。
機器操作ボタン３４ａ〜３４ｃ，３５ａ〜３５ｃ，３６ａ〜３６ｃ及び機器状態表示部３７ａ〜３７ｃは、それぞれエアコンの動作状態ＯＮ／ＯＦＦ、運転モード設定、温度設定値の設定(Set)及び確認(Get)を行うためのボタン及び表示部である。なお、これらのコマンドは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにおいてエアコンの必須コマンドとして規定されているものである。この主画面３００内の機器表示部３２には、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅにおいて家庭用エアコンクラスの必須コマンドとして規定されているコマンドに対応するボタンのみが過不足無く配置される。利用者がＩＮＤＥＸ部から照明を選択した場合には、一般照明クラスの必須コマンドとして規定されている、動作状態ＯＮ／ＯＦＦ、及び点灯モード設定を行うためのボタンが配置される。ＩＮＤＥＸ部から給湯器、蓄電池又は床暖房を選択した場合についても同様である。
利用者は、和室に配置したエアコンを動作ＯＮにしたい場合、機器操作ボタン３４ｂを押下する。すると和室のエアコンが動作を開始し、画面上の機器状態表示部３７ｂの左端の表示が「状態：ＯＮ」に変更される。この際、前回動作ＯＮさせた時の運転モードである「ドライ」が継続して使用され、機器状態表示部３７ｂにはそれぞれ、「運転モード：ドライ」「温度設定値：−℃」のように表示される。利用者は、運転モードを変更したい場合、機器操作ボタン３５ｂを押下する。これにより、機器状態表示部３７ｂ中央に表示される運転モードがドライ→送風→自動→暖房→ドライの順に切り換えられる。
ところで、この例においては複数のエアコンの機器操作ボタンが操作可能に表示されるため、非常に多くの台数のエアコンの機器操作ボタンが表示される場合には誤操作の可能性が大きくなる。例えば、操作を希望するエアコンの機器操作ボタン（例えば３４ｂ）と見誤って他のエアコンの機器操作ボタン（例えば３４ｃ）を誤操作する可能性が生じる。そのため、機器選択ボタン３３ｂ、あるいは同エアコンの機器操作ボタン３４ｂ〜３６ｂのいずれかを選択した場合、第一段階として同エアコン以外の他の機器の機器操作ボタンは操作できない操作禁止状態としてもよい。その上で第二段階として機器操作ボタン３４ｂ〜３６ｂのいずれかの選択操作を待ち受け、ここで選択されたボタンに対応する操作指示を実行するように構成してもよい。操作禁止状態としては、例えば選択されたとしても選択を無効にする等の処理である。また、操作禁止状態の操作ボタンの表示を暗くするように構成することにより禁止処理中であることが視認可能となるため好ましい。さらに、操作禁止状態下において、操作禁止状態を解除するための解除ボタンを新たに表示してもよい。あるいは、操作禁止状態の操作ボタンのいずれかを選択した場合に第一段階を解除するよう構成してもよい。
このように、利用者がいずれかの機器操作ボタンを押下することにより、押下に対応する必須コマンドが負荷機器に送信され、設定(Set)される。また、後述するようにＨＥＭＳアプリ２０２は、定期的に負荷機器の機器状態を確認(Get)し、その結果を機器状態表示部３７ｂ等に表示する。
次に利用者が負荷機器４ｂ（和室エアコン）の風向スイング設定を行いたいと考えたとする。風向スイング設定は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅで規定する必須コマンドではないため、機器表示部３２には該当する操作ボタンは表示されない。そこで利用者は、機器選択ボタン３３ｂを押下することにより別画面を表示させる。利用者が機器選択ボタン３３ｂを押下すると、スマートフォン３の画面には図４に示すような同一アプリケーションソフトウエア内の機器詳細画面４００が表示される。機器詳細画面４００には、選択された機器の種類(エアコン)の必須コマンドに対応するボタン４４Ａ，４４Ｂ，４５Ａ〜４５Ｄ，４６Ａ，４６Ｂが表示される。また機器詳細画面４００では、この他にエアコンの非必須コマンドに対応するボタン４７Ａ〜４７Ｃ，４８Ａ，４８Ｂが表示される。ここで利用者が、機器詳細表示部４２内の風向スイング設定の為の機器操作ボタン４７Ｃを押下する毎に、機器状態表示部４３内の風向き表示（黒色マークの向き）がＯＦＦ→上下→左右→上下左右の順に変化する。
利用者は、和室のエアコンの動作を終了させたい場合、機器詳細表示部４２内の動作ＯＦＦのための機器操作ボタン４４Ｂを押下する。すると和室のエアコンの動作がＯＦＦされ、機器詳細表示部４２内の機器状態表示が消去される。また、利用者が主画面ボタン４９を押下することにより、再び機器表示部３２を表示させるための主画面３００に戻ることができる。
以上、利用者がＨＥＭＳアプリ２０２を利用する際の操作について述べたが、次に利用者の操作に対応した各機器の具体的な動作について説明する。
図５は、第１の実施形態において利用者がＨＥＭＳアプリ２０２を用いてＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅの必須コマンド及び非必須コマンドを実行する際の各機器の動作フローを示す。
ＨＥＭＳコントローラ１は通常、終日通電されている。図５において、ＨＥＭＳコントローラ１が最初に起動されると（Ｓ５０１）、ネットワーク接続されている各負荷機器４ａ〜４ｃ，５ａ〜５ｃ，６〜８に対して機器情報の問い合わせ（Ｓ５０２）を行う。ネットワーク上の各負荷機器は、メーカーコード、商品コード、機器がサポートする必須／非必須コマンド、最新の機器状態等を含む機器の各種情報をＨＥＭＳコントローラ１に対して送信する（Ｓ５０３）。ＨＥＭＳコントローラ１は、各負荷機器から得られた情報を基に、各機器と機器情報を対応させたインスタンスリストを作成する（Ｓ５０４）。また、ＨＥＭＳコントローラ１は、起動後も、例えば１分おきなど定期的に各負荷機器から各種情報の収集を行い、インスタンスリストを継続して更新する。
利用者がスマートフォン３内でＨＥＭＳアプリ２０２を起動すると（Ｓ５０５）、ＨＥＭＳアプリ２０２は、最初にＨＥＭＳコントローラ１内のインスタンスリストを要求する（Ｓ５０６）。ＨＥＭＳコントローラ１は、スマートフォン３からの要求に基づき、自らが管理するインスタンスリストの全て又は一部をスマートフォン３に対して送信する（Ｓ５０７）。スマートフォン３に送信されるインスタンスリスト情報には、各負荷機器のメーカー情報、サポートする必須／非必須コマンドリスト、各負荷機器の最新の機器状態等が含まれる。
ＨＥＭＳアプリ２０２は、ＨＥＭＳコントローラ１から取得した各負荷機器の機器状態情報に基づき、ソフトウエア画面上に表示を行う（Ｓ５０８）。例えば、ＨＥＭＳアプリ２０２は、各エアコンの機器状態に基づき、図３の機器表示部３２内の機器状態表示部３７ａ〜３７ｃに動作状態，運転モード，温度設定値の表示を行う。次に、利用者がＩＮＤＥＸ部３１において別の種類の機器（例えば、照明）のタブの選択を行ったとする（Ｓ５０９）。ＨＥＭＳアプリ２０２は、Ｓ５０６，Ｓ５０７にて入手した、照明機器の必須／非必須コマンドに関する情報に加え、照明機器の現在の機器状態に関する情報を要求する（Ｓ５１０）。そしてＨＥＭＳアプリ２０２は、各照明機器から送信された（Ｓ５１１）機器状態を、ＨＥＭＳコントローラ１を介して受信すると、その結果を速やかに機器表示部３２に表示する（Ｓ５１２）。
再び、利用者が、ＩＮＤＥＸ部３１においてエアコンのタブを選択し、和室のエアコン（負荷機器４ｂ）の動作をＯＮする操作を行うものとする。負荷機器４ｂの動作をＯＮ／ＯＦＦするコマンドは、先に述べたように必須コマンドであり、機器の種類としてエアコンを選択した時の機器表示部３２に対応する機器操作ボタン３４ｂが配置される。利用者が機器操作ボタン３４ｂを押下すると（Ｓ５１３）、ＨＥＭＳアプリ２０２は、対応するコマンドを負荷機器４ｂに送信する（Ｓ５１４）。負荷機器４ｂはＳ５１４においてＨＥＭＳアプリ２０２から受信したコマンド（動作ＯＮ）を実行し（Ｓ５１５）、実行後の機器状態をＨＥＭＳコントローラ１を介してＨＥＭＳアプリ２０２に送信する（Ｓ５１６）。ＨＥＭＳアプリ２０２は、負荷機器４ｂから「動作ＯＮ」である旨の機器状態を受信すると、機器状態表示部３７ｂ内左端の表示を「状態：ＯＮ」に変更する（Ｓ５１７）。また、Ｓ５１６において、ＨＥＭＳアプリ２０２は、「動作ＯＮ」以外にも運転モード及び温度設定値についての機器状態を受信する。従ってＨＥＭＳアプリ２０２は、動作状態の表示変更と同時に運転モード及び温度設定値の表示についてもそれぞれ「運転モード：ドライ」「温度設定値：−℃」のように変更する。
次に利用者は、負荷機器４ｂの風向スイング設定を行うために、機器選択ボタン３３ｂを押下する（Ｓ５１８）。すると図４に示すように、同一のＨＥＭＳアプリ２０２内で詳細な操作のための機器詳細画面４００が表示される（Ｓ５１９）。ここで利用者が、非必須コマンドである風向スイング設定を行うために、機器操作ボタン４７Ｃを所定回数押下する（Ｓ５２０）。するとＨＥＭＳアプリ２０２は、対応するコマンドを負荷機器４ｂに送信する（Ｓ５２１）。負荷機器４ｂはＳ５２１においてＨＥＭＳアプリ２０２から受信したコマンド（風向スイング設定：左右）を実行し（Ｓ５２２）、実行後の機器状態をＨＥＭＳコントローラ１を介してＨＥＭＳアプリ２０２に送信する（Ｓ５２３）。ＨＥＭＳアプリ２０２は、負荷機器４ｂから「風向スイング設定：左右」である旨の機器状態を受信すると、機器状態表示部４３内の風向き表示（黒色マークの向き）を「左右」に変更する（Ｓ５２４）。
本実施形態において、ＨＥＭＳアプリ２０２内の必須コマンドを表示する画面は機器の種類ごとに分類されＩＮＤＥＸ表示しているが、本発明はこの形態に限定されない。利用者が各部屋ごとに機器を分類しＩＮＤＥＸ表示するように、適宜カスタマイズすることが可能である。
また、本実施形態において、ＨＥＭＳアプリ２０２は、メーカー情報、機器がサポートする必須／非必須コマンド等をＨＥＭＳコントローラ１内のインスタンスリストから取得する。そして、ＨＥＭＳアプリ２０２は、負荷機器の最新の機器状態をＨＥＭＳコントローラ１経由で各負荷機器から取得するように構成されている。しかし、本発明はこの形態には限定されない。ＨＥＭＳアプリ２０２が上記の情報全てを各負荷機器から直接取得するようにしてもよいし、上記の情報全てをＨＥＭＳコントローラ１内のインスタンスリストから取得するように構成してもよい。
また、本実施形態において、制御システム１００は、システム内の全ての機器をＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）でネットワーク接続するように構成しているが、本発明はこの形態に限定されない。例えば制御システム１００は、ＥＴＨＥＲＮＥＴ（登録商標）又はＰＬＣ（Power Line Communication）など、物理層が規定される他の標準の通信プロトコルによってネットワーク接続してもよい。
また、本実施形態において、制御システム１００は各機器との通信を行う際、通信プロトコルとしてＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅを用い、ＷｉＦｉと組み合わせて動作させているが、本発明はこの形態に限定されない。例えば制御システム１００は、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）のＳＥＰ２．０(Smart Energy Profile 2.0)など、物理層に自由度をもたせ上位層だけを規定した他の標準の通信プロトコルをＷｉＦｉ等と組み合わせて通信をおこなってもよい。
また、本実施形態は、機器制御装置としてスマートフォン３を使用するように構成したが、本発明はこの形態に限定されない。パーソナルコンピュータ、タブレットＰＣ(Personal Computer)、ネットワーク接続可能なテレビ等様々な機器を機器制御装置として用いることができる。
また、本実施形態では、スマートフォン３をＷｉＦｉ経由でＨＥＭＳコントローラ１及び各負荷機器と接続したが、本発明はこの形態に限定されない。ＨＥＭＳコントローラ１がインターネット接続され、同様にインターネット接続された外出先のスマートフォン３からＨＥＭＳコントローラ１経由で各負荷機器を制御するように構成してもよい。
また、本実施形態では、ＨＥＭＳアプリ２０２の主画面３００内にＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅの必須コマンドの操作ボタンのみを配置したが、本発明はこの形態に限定されない。全ての必須コマンドに加え、利用者の使用頻度が高い非必須のコマンドボタンを主画面３００内に同時に表示させてもよい。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、ＨＥＭＳアプリ２０２において、機器選択ボタンが押下された後の動作が第１の実施形態と異なるのみである。従って以下では、機器選択ボタンが押下された後の動作についてのみ説明する。また図１に示す制御システム１００全体の構成、及び図３に示すＨＥＭＳアプリ２０２の主画面３００の構成は第１の実施形態と同一であるからそのまま引用し、図４、図５に代わる図面として図６、図７を用いて説明を行う。
図３において、利用者が負荷機器４ｂの風向スイング設定を行うために負荷機器４ｂに対応した機器選択ボタン３３ｂを押下した後の動作について説明する。図６は、機器アプリ２０３内の機器詳細画面６００を示し、図７は第２の実施形態の動作フローを示す。利用者が機器選択ボタン３３ｂを押下すると（Ｓ７１８）、スマートフォン３は、あらかじめインストールされている負荷機器４ｂに対応した機器アプリ２０３を実行する（Ｓ７１９）。ソフトウエアが起動すると、スマートフォン３には、図６に示す機器アプリ２０３内の機器詳細画面６００が表示される（Ｓ７２０）。ここで利用者が、風向スイング設定の為の機器操作ボタン６５Ｃを所定回数押下する（Ｓ７２１）。機器アプリ２０３は、対応するコマンドを負荷機器４ｂに送信する（Ｓ７２２）。負荷機器４ｂはＳ７２２において機器アプリ２０３から受信したコマンド（風向スイング設定：左右）を実行し（Ｓ７２３）、実行後の機器状態を機器アプリ２０３に送信する（Ｓ７２４）。機器アプリ２０３は、負荷機器４ｂから「風向スイング設定：左右」である旨の機器状態を受信すると、機器状態表示部６１内の風向き表示（黒色マークの向き）を「左右」に変更する（Ｓ７２５）。
利用者は、和室のエアコンの動作を終了させたい場合、機器詳細画面６００内の動作ＯＦＦのための機器操作ボタン６２Ｂを押下する（Ｓ７２６）。するとスマートフォン３は、機器アプリ２０３内から対応するコマンドを負荷機器４ｂに送信する（Ｓ７２７）。負荷機器４ｂはＳ７２７において機器アプリ２０３から受信したコマンド（動作ＯＦＦ）を実行し（Ｓ７２８）、実行後の機器状態をスマートフォン３に送信する（Ｓ７２９）。スマートフォン３内の機器アプリ２０３は、負荷機器４ｂから「動作ＯＦＦ」である旨の機器状態を受信すると、機器状態表示部６１内の表示を消去する（Ｓ７３０）。
上記Ｓ７２４，Ｓ７２５，Ｓ７２９，Ｓ７３０の動作により、コマンドを実行した機器アプリ２０３内では、操作した結果としての負荷機器４ｂの機器状態を画面上に反映できる。しかし、操作を行っていないＨＥＭＳアプリ２０２ではこれらの操作が行われたことを認識できないため、負荷機器４ｂの最新の機器状態を表示させることができない。以下にこの問題を解決するためのしくみについて述べる。
先に述べたように、ＨＥＭＳコントローラ１は、起動後も、例えば１分おきなど定期的に各負荷機器に対して機器状態告知の要求を行う（Ｓ７３１）。そしてＨＥＭＳコントローラ１は、各負荷機器からの機器状態情報（Ｓ７３２）に基づきインスタンスリストを継続して更新する（Ｓ７３３）。
スマートフォン３内のＨＥＭＳアプリ２０２は、例えば５分おきなど定期的にＨＥＭＳコントローラ１に対して各負荷機器の機器状態の告知を要求する（Ｓ７３４）。そしてＨＥＭＳコントローラ１から機器状態情報を受信すると（Ｓ７３５）、ＨＥＭＳアプリ２０２内の機器表示部３２内の機器情報を最新の状態に更新する（Ｓ７３６）。
以上のように、本発明の実施形態によれば、家庭内の複数の負荷機器に必須の操作手段を同一画面内で提供するように構成したので、機能を絞った分かり易いユーザインターフェースを利用者に提供でき、利便性が向上する。また、非必須の操作を別画面として提供することにより利便性と機能性を両立できる。
また、本発明の実施形態によれば、必須の操作手段をＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅという所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドとした。これにより、アプリケーションソフトウエア制作者の嗜好に依存しない汎用的、且つ見易いユーザインターフェースの提供が可能となる。
また、本発明の第１の実施形態によれば、必須の操作手段と非必須の操作手段とを同一アプリケーションソフトウエアの別画面内で提供する。これにより、非必須の操作を行う際に別のアプリケーションソフトウエアを起動する必要が無く、迅速且つ簡便に非必須の操作を行うことができる。
また、本発明の第２の実施形態によれば、非必須の操作手段を行う際に機器ごとのアプリケーションソフトウエアを連携起動するように構成した。これにより、ソフトウエア制作者の負担が軽減され、利用者は簡便に非必須の操作を行うことができる。
また、本発明の実施形態によれば、必須の操作手段と同一画面内に非必須の操作手段を表示するための機器選択ボタンを配置した。これにより、必須の操作手段から非必須の操作手段へのアクセスが容易となる。
また、本発明の第２の実施形態によれば、機器アプリ２０３内の操作による機器状態の変更をＨＥＭＳアプリ２０２内の表示に反映させるように構成した。これにより、機能性を確保しつつＨＥＭＳアプリ２０２内で複数の負荷機器を集中管理することができる。
また、本発明の実施形態によれば、種類の異なる機器の操作手段をＩＮＤＥＸ部により切り替え表示できるように構成した。これにより、利用者にとって見易いユーザインターフェースの提供が可能となる。
以上、本発明を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各部材、各手段、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
本開示内容の多くの側面は、プログラム命令を実行可能なコンピュータシステムその他のハードウエアにより実行される、一連の動作として示される。コンピュータシステムその他のハードウエアには、たとえば、汎用コンピュータ、PC(パーソナルコンピュータ)、専用コンピュータ、ワークステーション、PCS(Personal Communications System、パーソナル移動通信システム)、移動(セルラー)電話機、データ処理機能を備えた移動電話機、RFID受信機、ゲーム機、電子ノートパッド、ラップトップコンピュータ、GPS(Global Positioning System)受信機またはその他のプログラム可能なデータ処理装置が含まれる。各実施形態では、種々の動作は、プログラム命令(ソフトウエア)で実装された専用回路(たとえば、特定機能を実行するために相互接続された個別の論理ゲート)や、一以上のプロセッサにより実行される論理ブロックやプログラムモジュール等により実行されることに留意されたい。論理ブロックやプログラムモジュール等を実行する一以上のプロセッサには、たとえば、一以上のマイクロプロセッサ、CPU(中央演算処理ユニット)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、DSP(Digital Signal Processor)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子機器、ここに記載する機能を実行可能に設計されたその他の装置及び/またはこれらいずれかの組合せが含まれる。ここに示す実施形態は、たとえば、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコードまたはこれらいずれかの組合せにより実装される。命令は、必要なタスクを実行するためのプログラムコードまたはコードセグメントであってもよい。そして、命令は、機械読取り可能な非一時的記憶媒体その他の媒体に格納することができる。コードセグメントは、手順、関数、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウエアパッケージ、クラスまたは命令、データ構造もしくはプログラムステートメントのいずれかの任意の組合せを示すものであってもよい。コードセグメントは、他のコードセグメントまたはハードウエア回路と、情報、データ引数、変数または記憶内容の送信及び/または受信を行い、これにより、コードセグメントが他のコードセグメントまたはハードウエア回路と接続される。
ここで用いられるネットワークには、他に特段の断りがない限りは、インターネット、アドホックネットワーク、ＬＡＮ(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、MAN(Metropolitan Area Network)、セルラーネットワーク、WWAN(Wireless Wide Area Network)、WPAN(Wireless Personal Area Network )、PSTN(Public Switched Telephone Network)、地上波無線ネットワーク(Terrestrial Wireless Network)もしくは他のネットワークまたはこれらいずれかの組合せが含まれる。無線ネットワークの構成要素には、たとえば、アクセスポイント(たとえば、Wi-Fiアクセスポイント)やフェムトセル等が含まれる。さらに、無線通信器機は、Wi-Fi、Bluetooth（登録商標）、セルラー通信技術(たとえばCDMA(Code Division Multiple Access)、TDMA(Time Division Multiple Access)、FDMA(Frequency Division Multiple Access)、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)、SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)またはその他の無線技術及び/または技術標準を用いた無線ネットワークに接続することができる。ネットワークには、一つ以上の技術を採用することができ、かかる技術には、たとえば、UTMS(Universal Mobile Telecommunications System)、LTE(Long Term Evolution)、EV-DO(Evolution-Data Optimized or Evolution-Data Only)、GSM（登録商標）(Global System for Mobile communications)、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、CDMA-2000(Code Division Multiple Access-2000)またはTD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)が含まれる。
通信ユニット等の回路構成は、たとえば、WWAN、WＬＡＮ、WPAN、等の種々の無線通信ネットワークを用いることで、機能性を提供する。WWANは、CDMAネットワーク、TDMAネットワーク、FDMAネットワーク、OFDMAネットワーク、SC-FDMAネットワーク等とすることができる。CDMAネットワークは、CDMA2000、Wideband-CDMA(W-CDMA)等、一つ以上のRAT(Radio Access Technology)を実装することができる。CDMA2000は、IS-95、IS-2000及びIS-856標準を含む。TDMAネットワークは、GSM（登録商標）、D-AMPS(Digital Advanced Phone System)またはその他のRATを実装することができる。GSM（登録商標）及びW-CDMAは、3rd Generation Partnership Project(3GPP)と称するコンソーシアムから発行される文書に記載されている。CDMA2000は、3rd Generation Partnership Project 2(3GPP2)と称するコンソーシアムから発行される文書に記載されている。WＬＡＮは、IEEE802.11xネットワークとすることができる。WPANは、Bluetooth（登録商標）ネットワーク、IEEE802.15xまたはその他のタイプのネットワークとすることができる。CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)もしくはCDMA2000といった無線技術として実装することができる。TDMAは、GSM（登録商標）/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM（登録商標） Evolution)といった無線技術により実装することができる。OFDMAは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、E-UTRA(Evolved UTRA)等の無線技術により実装することができる。こうした技術は、WWAN、WＬＡＮ及び/またはWPANのいずれかの組合せに用いることができる。また、こうした技術は、UMB(Ultra Mobile Broadband)ネットワーク、HRPD(High Rate Packet Data)ネットワーク、CDMA20001Xネットワーク、GSM（登録商標）、LTE(Long-Term Evolution)等を使用するために実装することができる。
ここで用いられるストレージは、さらに、ソリッドステートメモリ、磁気ディスク及び光学ディスクの範疇で構成されるコンピュータ読取り可能な有形のキャリア（媒体）として構成することができ、かかる媒体には、ここに開示する技術をプロセッサに実行させるためのプログラムモジュールなどのコンピュータ命令の適宜なセットや、データ構造が格納される。コンピュータ読取り可能な媒体には、一つ以上の配線を備えた電気的接続、磁気ディスク記憶媒体、磁気カセット、磁気テープ、その他の磁気及び光学記憶装置(たとえば、CD(Compact Disk)、レーザーディスク（登録商標）、DVD（登録商標）(Digital Versatile Disc)、フロッピー（登録商標）ディスク及びブルーレイディスク（登録商標))、可搬型コンピュータディスク、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read-Only Memory)、EPROM、EEPROMもしくはフラッシュメモリ等の書換え可能でプログラム可能なROMもしくは情報を格納可能な他の有形の記憶媒体またはこれらいずれかの組合せが含まれる。メモリは、プロセッサ/プロセッシングユニットの内部及び/または外部に設けることができる。ここで用いられるように、「メモリ」という語は、あらゆる種類の長期記憶用、短期記憶用、揮発性、不揮発性その他のメモリを意味し、特定の種類やメモリの数または記憶が格納される媒体の種類は限定されない。
なお、ここでは、特定の機能を実行する種々のモジュール及び/またはユニットを有するものとしてのシステムを開示しており、これらのモジュール及びユニットは、その機能性を簡略に説明するために模式的に示されたものであって、必ずしも、特定のハードウエア及び/またはソフトウエアを示すものではないことに留意されたい。その意味において、これらのモジュール、ユニット、その他の構成要素は、ここで説明された特定の機能を実質的に実行するように実装されたハードウエア及び/またはソフトウエアであればよい。異なる構成要素の種々の機能は、ハードウエア及び/もしくはソフトウエアのいかなる組合せまたは分離したものであってもよく、それぞれ別々に、またはいずれかの組合せにより用いることができる。また、キーボード、ディスプレイ、タッチスクリーン、ポインティングデバイス等を含むがこれらに限られない入力/出力もしくはI/Oデバイスまたはユーザインターフェースは、システムに直接にまたは介在するI/Oコントローラを介して接続することができる。このように、本開示内容の種々の側面は、多くの異なる態様で実施することができ、それらの態様はすべて本開示内容の範囲に含まれる。
１ ＨＥＭＳコントローラ
２ 無線ＬＡＮルータ
３ スマートフォン
４ａ〜４ｃ 負荷機器（エアコン）
５ａ〜５ｃ 負荷機器（照明）
６ 負荷機器（給湯器）
７ 負荷機器（蓄電池）
８ 負荷機器（床暖房）
２１ 制御部
２２ 記憶部
２３ 送受信部
２４ 操作入力部
２５ 表示部
２６ 撮影部
２７ 音声入力部
２８ 音声出力部
３１ ＩＮＤＥＸ部
３２ 機器表示部
３３ａ〜３３ｃ 機器選択ボタン
３４ａ〜３４ｃ 機器操作ボタン
３５ａ〜３５ｃ 機器操作ボタン
３６ａ〜３６ｃ 機器操作ボタン
３７ａ〜３７ｃ 機器状態表示部
４１ ＩＮＤＥＸ部
４２ 機器詳細表示部
４３ 機器状態表示部
４４Ａ〜４４Ｂ 機器操作ボタン
４５Ａ〜４５Ｄ 機器操作ボタン
４６Ａ〜４６Ｂ 機器操作ボタン
４７Ａ〜４７Ｃ 機器操作ボタン
４８Ａ〜４８Ｂ 機器操作ボタン
４９ 主画面ボタン
６１ 機器状態表示部
６２Ａ〜６２Ｂ 機器操作ボタン
６３Ａ〜６３Ｄ 機器操作ボタン
６４Ａ〜６４Ｂ 機器操作ボタン
６５Ａ〜６５Ｃ 機器操作ボタン
６６Ａ〜６６Ｂ 機器操作ボタン
１００ 制御システム
２０１ ＣＰＵ
２０２ ＨＥＭＳアプリケーションソフトウエア
２０３ 機器アプリケーションソフトウエア
３００ 主画面
４００ 機器詳細画面
６００ 機器詳細画面

Claims (13)

  1. 複数の負荷機器を制御可能な機器制御装置であって、
    前記機器制御装置は、制御部と、表示部とを備え、
    前記制御部は、前記複数の負荷機器から任意の機器を選択する指示を行うための選択オブジェクトと、前記複数の負荷機器に関する第１種の操作を指示するための第１の操作オブジェクトとを前記表示部内の第１画面に表示させると共に、前記第１の操作オブジェクトに無い第２種の操作を含む第２の操作オブジェクトを前記表示部内の第２画面に表示させる機器制御装置。
  2. 前記第１種の操作は、所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドの実行により行われる操作である、請求項１に記載の機器制御装置。
  3. 前記所定の通信プロトコルは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅである、請求項２に記載の機器制御装置。
  4. 前記制御部は、前記第１画面と前記第２画面とを、同一のアプリケーションソフトウエアによりそれぞれ別画面として表示を行う、請求項１に記載の機器制御装置。
  5. 前記制御部は、前記第１画面と前記第２画面とを、各々異なるアプリケーションソフトウエアの実行により表示を行う、請求項１に記載の機器制御装置。
  6. 前記制御部は、前記第１画面内で前記選択オブジェクトによりいずれかの機器が選択された場合に前記第２画面を表示させる、請求項４に記載の機器制御装置。
  7. 前記制御部は、前記第１画面内で選択された機器に対応する前記第２画面を表示させる、請求項６に記載の機器制御装置。
  8. 前記制御部は、前記第１画面内で前記選択オブジェクトによりいずれかの機器が選択された場合に、前記第２の操作オブジェクトを表示するアプリケーションソフトウエアを起動する、請求項５に記載の機器制御装置。
  9. 前記制御部は、前記第１画面内で選択された機器に対応するアプリケーションソフトウエアを起動する、請求項８に記載の機器制御装置。
  10. 前記制御部は、前記複数の負荷機器の機器状態に関する情報を入手し、前記第１画面内に機器状態を表示させる、請求項１に記載の機器制御装置。
  11. 前記選択オブジェクトは、前記複数の負荷機器の種類ごとに設けた別画面上で提供される、請求項１に記載の機器制御装置。
  12. 複数の負荷機器の制御方法であって、
    所定の画面内において前記複数の負荷機器に関する第１種の操作を実行する第１の操作ステップと、
    前記複数の負荷機器から任意の機器を選択する指示を行う選択ステップと、
    前記所定の画面とは別画面内において前記第１種の操作以外の第２種の操作を含めて実行する第２の操作ステップと
    を有し、
    前記第１種の操作は、所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドの実行により行われる操作である制御方法。
  13. 負荷機器を制御可能な制御システムであって、
    複数の負荷機器と、
    前記複数の負荷機器の制御を行う機器制御装置とを備え、
    前記機器制御装置は、制御部と、表示部とを備え、
    前記制御部は、前記複数の負荷機器から任意の機器を選択する指示を行うための選択オブジェクトと、前記複数の負荷機器に関する第１種の操作を指示するための第１の操作オブジェクトとを前記表示部内の第１画面に表示させると共に、前記第１の操作オブジェクトに無い第２種の操作を含む第２の操作オブジェクトを前記表示部内の第２画面内に表示させ、
    前記第１種の操作は、所定の通信プロトコルにおいて負荷機器の種類に対応して規定された必須コマンドの実行により行われる操作である制御システム。
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