工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する方法及び機器
【課題】工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する例示的方法及び機器を提供する。
【解決手段】開示される例示的方法は、携帯型装置から無線モジュール部を経由しＩ／Ｏチャネルの選択を受信することと、選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定することと、無線モジュールからＩ／Ｏチャネルを経由し判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始することと、携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合するため、パススルーセッションによる携帯型装置と工程制御装置との通信を有効にすることと、を含む。
【解決手段】開示される例示的方法は、携帯型装置から無線モジュール部を経由しＩ／Ｏチャネルの選択を受信することと、選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定することと、無線モジュールからＩ／Ｏチャネルを経由し判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始することと、携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合するため、パススルーセッションによる携帯型装置と工程制御装置との通信を有効にすることと、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般的には工程制御システムに関し、より具体的には工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する方法及び機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学処理や石油処理等に使われる工程制御システムは通常、アナログ、デジタル、又は複合アナログ／デジタルバス経由で少なくとも１つのホスト又はオペレータワークステーションと１つ以上の工程制御装置とへ通信するよう結合された、１つ以上のコントローラと入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置とを含む。例えばバルブ、バルブポジショナ、スイッチ、及び送信器（温度、圧力、及び流量センサ等）等の工程制御装置は、バルブの開閉や工程制御パラメータの測定等、工程内で工程制御機能を遂行する。コントローラは工程制御装置による工程測定値を示す信号を受信し、制御ルーチンを実施するためこの情報を処理し、制御信号を生成する。生成された制御信号は、工程動作を制御するためバス又はその他通信線路を通じて工程制御装置へ送信される。このようにコントローラは、工程制御装置を通信するよう結合するバス及び／又はその他通信リンク経由で工程制御装置を使用し、制御手順又はルーチンを実行及び調整できる。
【０００３】
工程制御作業員及び／又は技師は、工程制御システムの中で工程制御装置の問題解決、監視、診断、及び／又は分析を行う。現在、作業員はＩ／Ｏ装置と対応するコントローラを通じて工程制御装置へ結合されたワークステーションにより工程制御装置を分析する。あるいは作業員は、工程制御装置へ接続された通信路へ至る終端器により計器及び／又は分析器をＩ／Ｏ装置へ物理的に結合することで工程制御装置を分析する。
【０００４】
ただし比較的大規模又は複雑なシステムでは、コントローラ、Ｉ／Ｏ装置のキャビネット、現場接続箱、及び／又はその他終端器エリアは、工程制御装置へ至る数十、数百、又は数千もの通信路を含む。通信路と終端器が多数あると、工程制御装置へ至る特定の通信路を作業員が探し当てることが比較的困難となり時間がかかる。さらに、作業員がＩ／Ｏ装置及び／又は工程制御装置で間違った終端器に分析器及び／又は計器を物理的に接続することにより、工程制御装置に誤りが生じるおそれがある。
【発明の概要】
【０００５】
工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する例示的方法及び機器が開示される。開示される例示的方法は、携帯型装置から無線モジュールを経由しＩ／Ｏチャネルの選択を受信することと、選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定することと、を含む。例示的方法はまた、無線モジュールからＩ／Ｏチャネルを経由し判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始することと、携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合するため、パススルーセッションによる携帯型装置と工程制御装置との通信を有効にすることと、を含む。
【０００６】
開示される例示的機器は、携帯型装置からＩ／Ｏチャネルの選択を受信する無線処理部と、無線モジュールからＩ／Ｏチャネルを経由し対応する工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始する無線モジュールチャネル管理部と、を含む。例示的機器はさらに、携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合するため、パススルーセッションによる携帯型装置と工程制御装置との通信を有効にするＩ／Ｏコンポーネントインターフェイスを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】例示的無線モジュールがコントローラ内のＩ／Ｏカードへ結合された、例示的工程制御システムを示すブロック図である。
【図２】例示的無線モジュールが電子整理棚内のＩ／Ｏカードへ結合された、図１の工程制御システムのブロック図である。
【図３】例示的無線モジュールが無線Ｉ／Ｏカードへ結合された、図１の工程制御システムのブロック図である。
【図４】図１〜３の例示的無線モジュールのブロック図である。
【図５】図１〜４の例示的無線モジュールを経由する携帯型装置及び工程制御装置間通信の流れ図である。
【図６】例示的無線モジュールへ接続するための情報を示す、図１〜３の携帯型装置のユーザインターフェイスの図である。
【図７】図１〜４の例示的無線モジュールと通信するよう結合された使用可能な工程制御装置の状態情報を示す、図１〜３の携帯型装置のユーザインターフェイスの図である。
【図８】図１〜４の例示的無線モジュールと通信するよう結合された工程制御装置の追加状態情報を示す、図１〜３の携帯型装置のユーザインターフェイスの図である。
【図９Ａ】図１〜４の例示的無線モジュール、図１〜３の携帯型装置、及び／又は図１〜３の例示的工程制御システムの実装にあたって使用できる例示的方法のフローチャートである。
【図９Ｂ】図１〜４の例示的無線モジュール、図１〜３の携帯型装置、及び／又は図１〜３の例示的工程制御システムの実装にあたって使用できる例示的方法のフローチャートである。
【図１０】ここで説明する例示的方法及びシステムの実装にあたって使用できる例示的プロセッサシステムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
これ以降、ハードウェアで実行されるソフトウェア及び／又はファームウェア等を含む例示的方法及び機器を説明するが、かかるシステムは説明のためのものに過ぎず、制限するものとみなすべきではない。例えば、これらのハードウェア、ソフトウェア、及びファームウェアコンポーネントの一部又は全部は専らハードウェアで、専らソフトウェアで、あるいはハードウェア及びソフトウェアの組み合わせで、実施できると考えられる。従って、これ以降例示的方法及び機器を説明するが、提示される例は、かかる方法及び機器を実装する唯一の方法ではない。さらに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線通信媒体を実装する例示的方法及び機器を説明するが、例示的方法及び機器は、無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＲｕＢｅｅ、ＩＥＥＥ １９０１．１、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）を含み、ただしこれらに限定されない、他の無線通信媒体をも実装し得る。
【０００９】
現在、工程制御作業員及び／又は技師は、工程制御装置の問題を監視、分析、及び／又はデバッグするため、通信路へ電線を物理的に接続し、手持ち型診断装置を工程制御装置へ結合している。作業員は多くの場合、工程制御システムのコントローラ及び／又は終端器エリアがある部分まで行き、ここで手持ち型装置を取り付けなければならない。加えて作業員は、単一の通信路へ、及び／又は１つの工程制御装置へ、診断装置を結合するしかない。Ｉ／Ｏカード、コントローラ、及び／又は終端器エリアは数百もの工程制御装置へ至る数百もの異なる通信路を含むことがあるため、診断モジュールの接続は比較的厄介になることがある。作業員は多くの場合、適切な通信路を探しながらかなりの時間を費やすことになる。
【００１０】
加えて、コントローラ、Ｉ／Ｏカード、及び／又は終端器エリアに多数の通信路があると作業員が混乱し、通信路に診断ツールを間違って接続することがある。接続を誤ると工程制御装置が損傷する、正常に作動している工程制御装置が作動しなくなる、及び／又は工程制御装置へコマンドが送信され工程制御装置が不適切に機能するおそれがある。他の例では、接続を誤ると作業員が間違った工程制御装置からのデータを分析することとなり、動作上の問題を被っている別の工程制御装置の問題解決が遅れる可能性がある。
【００１１】
ここで説明する例示的方法及び機器は、作業員が携帯型装置を使用しコントローラ、Ｉ／Ｏカード、及び／又は他のＩ／Ｏコンポーネントと無線通信し、工程制御装置に対しパススルーセッションを確立することを可能にする。例示的方法及び機器はＩ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合された無線モジュールを使用するため、あたかも作業員が制御室内のワークステーションから通信を伝送しているかのように、無線モジュールは携帯型装置から通信を受信し、それらの通信をＩ／Ｏコンポーネントへ転送できる。さらに携帯型装置は、Ｉ／Ｏコンポーネントに対し、通信するよう結合された工程制御装置を、及び／又はＩ／Ｏカード上の使用可能なＩ／Ｏチャネルを、照会し、１つ以上の工程制御装置及び／又はＩ／Ｏチャネルを選択し、仮想ルート（通信セッション、通信リンク、トンネル等）を形成できる。仮想ルートとは、例示的無線モジュール、Ｉ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び通信路を経由する携帯型装置及び工程制御装置間通信のための論理ルートである。
【００１２】
工程制御装置へ至る仮想ルートが形成されると、あたかも作業員が通信路かＩ／Ｏコンポーネント内の終端器へ電線を物理的に接続したかのように、携帯型装置は工程制御装置と通信できる。この場合、作業員は携帯型無線装置からコマンドを送信することにより、工程制御装置の状態を、及び／又は共通のＩ／Ｏコンポーネントへ結合された複数の工程制御装置の状態を、見ることができる。つまり、ここで説明する方法及び機器は、工程制御作業員又は技師が携帯型装置を使用し１つ以上の工程制御装置へ通信するよう結合する無線ソリューションを提供するものであって、作業員が目的の通信路又は終端器を物理的に探し出す必要はない。
【００１３】
さらに作業員は、２つ以上の無線モジュールの範囲内にいる場合に、無線モジュールに対応する工程制御装置がどれなのかを調べ、適切な無線モジュールを選択することができる。作業員はまた、ここで説明する携帯型装置を使用し、共通のＩ／Ｏコンポーネントへ結合された工程制御装置の編成を判断できる。加えて、ここで説明する方法及び機器は、作業員が携帯型装置を通じて選択するＩ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置で指示器を作動させることができる。指示器の作動は、Ｉ／Ｏコンポーネント上の、及び／又はＩ／ＯカードのＩ／Ｏチャネル上の、照明又はＬＥＤを点滅させることを含む。指示器を作動させることにより、作業員は、携帯型装置へ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置がどれなのかを視覚的に確認できる。
【００１４】
また、ここで説明する例示的方法及び機器は例示的携帯型装置からＩ／Ｏコンポーネントへ通信を転送し、このＩ／Ｏコンポーネントが工程制御装置への伝送に向けて通信をフォーマット（例えばパケット化）するため、例示的方法及び機器は、Ｉ／Ｏコンポーネントでサポートされる通信プロトコルを利用できる。工程制御システムで使用される通信プロトコルは、Ｈｉｇｈｗａｙ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ（「ＨＡＲＴ（登録商標）」、無線ＨＡＲＴ（登録商標）、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標） Ｆｉｅｌｄｂｕｓ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）等を含む。さらに、例示的方法及び機器はＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置とのパススルー通信セッションを提供するので、例示的方法及び／又は機器は既存の工程制御又は産業システムにて設置及び／又は構成でき、ハードウェア及び／又はソフトウェアに対するアップグレードは必要ない。
【００１５】
図１において、例示的工程制御システム１００は、バス又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０６を経由しコントローラ１０４へ通信するよう結合されたワークステーション１０２を含む。これは一般的にアプリケーション制御ネットワーク（ＡＣＮ）と呼ばれている。ＬＡＮ １０６は、所望の通信媒体及びプロトコルを用いて実装できる。例えばＬＡＮ １０６は、有線又は無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）通信プロトコルに基づく。ただし、他の何らかの適切な有線又は無線通信媒体及びプロトコルを使用することもできる。ワークステーション１０２は、１つ以上の情報技術アプリケーション、ユーザインタラクティブアプリケーション、及び／又は通信アプリケーションに関連する操作を実行するよう構成できる。例えばワークステーション１０２は、工程制御関係のアプリケーションや通信アプリケーションに関連する操作を実行するよう構成され、これによりワークステーション１０２とコントローラ１０４は、所望の通信媒体（無線、有線等）及びプロトコル（ＨＴＴＰ等）を用いて他の装置又はシステムと通信できる。
【００１６】
コントローラ１０４は、例えばワークステーション１０２か他の何らかのワークステーションを用いてシステム技師か他のシステム作業員により生成され且つコントローラ１０４にダウンロードされインスタンス化された、１つ以上の工程制御ルーチン又は機能を、実行するよう構成できる。図示された例では、ワークステーション１０２が制御室１０８内に位置し、コントローラ１０４は、制御室１０８とは別のプロセスコントローラエリア１１０に位置する。
【００１７】
図示された例で、例示的工程制御システム１００は第１の工程エリア１１４内にある工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃと、第２の工程制御エリア１１８内にある工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃと、を含む。現場接続箱（ＦＪＢ）１２０は、工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃから終端器エリア１４０の整理棚１２２へ信号を送る。整理棚１２２で工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃに関連する情報を送るため、整理棚１２２には複数の終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃが設けられている。終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃは、第２の工程エリア１１８内の工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃに関連する情報を整理するよう構成される。
【００１８】
図１に図示された例は、多導体ケーブル１２８ａ〜１２８ｂ（通信路等）の各導体又は導体対（バス、ツイストペア通信媒体、二線通信媒体等）がそれぞれの工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃに一意に関連する情報を伝達するポイント・ツー・ポイント構成を示している。図示された例示的実装において、多導体ケーブル１２８ａは工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃをＩ／Ｏカード１３２へ通信するよう直結し、多導体ケーブル１２８ｂは、終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃ及び現場接続箱１２０を介して工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃをＩ／Ｏカード１３４へ通信するよう結合する。整理棚１２２はＦＪＢ １２０から受信した情報を整理（例えば組織、グループ分け）し、コントローラ１０４のＩ／Ｏカード１３４へ工程制御装置情報を送る。整理棚１２２が省かれる代替の例示的実装では、現場接続箱１２０に終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃを設置できる。
【００１９】
工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃはＦｉｅｌｄｂｕｓ対応バルブ、アクチュエータ、センサ等でよく、その場合の工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃは、周知のＦｉｅｌｄｂｕｓ通信プロトコルを使用しデジタルデータバス経由で通信する。勿論、これとはタイプの異なる工程制御装置と通信プロトコルを代わりに使用することもできる。例えば工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃは周知のＰｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）、及びＨＡＲＴ（登録商標）通信プロトコルを使用しデータバス経由で通信するＰｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）、ＨＡＲＴ（登録商標）、又はＡＳ−ｉ対応装置でもよい。例示的実装における工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃは、デジタル通信の代わりにアナログ通信又はディスクリート通信を使用し情報を伝達できる。加えて、種々のデータタイプに関連する情報を伝達するため通信プロトコルを使用できる。
【００２０】
図示された例で、Ｉ／Ｏカード１３２は、コントローラ１０４（及び／又はワークステーション１０２）と第１の工程エリア１１４にある工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃとの間でＩ／Ｏ通信を制御するよう構成される。加えて、Ｉ／Ｏカード１３４は、コントローラ１０４（及び／又はワークステーション１０２）と第２の工程エリア１１８にある工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃとの間でＩ／Ｏ通信を制御するよう構成される。Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４は、それぞれの工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃと連係する１つ以上のＩ／Ｏチャネル（及び／又はデジタルバスデータを工程制御装置向けの通信プロトコルに変換するキャラクタライゼーションモジュール（ＣＨＡＲＭ））を含んでよい。Ｉ／ＯチャネルはＩ／Ｏカード（ＣＨＡＲＭ Ｉ／Ｏカード（ＣＩＯＣ）等）の仕切りとなって、通信プロトコルが異なる多数の工程制御装置へＩ／Ｏカードを通信するよう結合する。Ｉ／Ｏチャネルはまた、工程制御装置へ至るスタティックインターフェイスを定めることでＩ／Ｏカードを系統化し、Ｉ／Ｏカードはこのインターフェイスを絶えず使用し工程制御装置へ通信を送る。
【００２１】
例示的実装におけるＩ／Ｏカード１３２及び１３４は工程制御装置ごとにＩ／Ｏチャネルを含んでよい。例えばＩ／Ｏカード１３２は、多導体ケーブル１２８ａを経由し工程制御装置１１２ａへ通信するよう結合する第１のＩ／Ｏチャネルと、工程制御装置１１２ｂへ通信するよう結合する第２のＩ／Ｏチャネルと、工程制御装置１１２ｃへ通信するよう結合する第３のＩ／Ｏチャネルと、を含んでよい。あるいは工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃが同じ通信プロトコルを有するなら、Ｉ／Ｏカード１３２は、３つの工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃへ通信するよう結合されたＩ／Ｏチャネルを含んでよい。
【００２２】
終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃとＩ／Ｏカード１３４との通信を可能にするため、終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃはユニバーサルＩ／Ｏバス１３６を経由しＩ／Ｏカード１３４へ通信するよう結合される。工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃの各々に別々の導体又は通信媒体を使用する多導体ケーブル１２８ａ〜１２８ｂと違って、ユニバーサルＩ／Ｏバス１３６は、同じ通信媒体を使用し複数の工程制御装置（工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃ等）に対応する情報を伝達するよう構成される。例えば通信媒体は、パケット方式の通信技術や多重化通信技術等により２つ以上の工程制御装置に関連する情報を伝達できるシリアルバス、二線通信媒体（ツイストペア等）、光ファイバ、パラレルバス等でよい。終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃは工程制御装置情報をデジタルパケット方式プロトコルに変換し、ユニバーサルＩ／Ｏバス１３６経由でＩ／Ｏカード１３４と通信する。
【００２３】
図１の例示的コントローラ１０４は、Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４へ通信するよう結合された無線モジュール１５０を含む。図１は、例示的無線モジュール１５０へ無線で通信するよう結合される携帯型装置１６０も示している。この例示的携帯型装置１６０は、工程制御装置（工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃ等）と通信するよう専用に設計された手持ち型工程制御プロセッサ（Ｅｍｅｒｓｏｎ（登録商標） ４７５ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｏｒ等）を用いて実装できる。あるいは工程制御通信及び処理ソフトウェアを備えるラップトップ、スマートフォン、個人用デジタル補助装置（ＰＤＡ）、及び／又は携帯電話機を用いて携帯型装置１６０を実装することもできる。
【００２４】
図１の例示的無線モジュール１５０はコントローラ１０４内のＩ／Ｏスロットに設置され、コントローラ１５０及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ通信するよう結合できる。図１は、Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４へ結合された無線モジュール１５０を示している。ただし別の例ではコントローラ１０４へ、及び／又はコントローラ１０４内の他のＩ／Ｏカードへ、無線モジュール１５０を結合できる。さらに、工程制御システム１００は別のコントローラや別の無線モジュールを含んでよい。
【００２５】
例示的無線モジュール１５０は、携帯型装置１６０から無線通信を受信し、且つコントローラ１０４及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４（Ｉ／Ｏコンポーネント等）へそれらの通信を転送する機能を備える。無線モジュール１５０は無線通信プロトコルでＩ／Ｏコンポーネントへ通信を転送できる。Ｉ／Ｏコンポーネントは無線通信プロトコルから通信をアンパックし、工程制御装置に適合するプロトコルに従って通信をパッケージし、該当する工程制御装置へ通信を伝送できる。これとは別の例では無線モジュール１５０が無線通信をアンパックし、アンパックされた通信をＩ／Ｏコンポーネントへ転送できる。加えて、無線モジュール１５０はコントローラ１０４とＩ／Ｏカード１３２及び１３４から通信を受信し、無線通信プロトコルに従い通信をパッケージし、パッケージされた通信を携帯型装置１６０へ伝送できる。携帯型装置１６０は任意の無線通信プロトコル（無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）を使用し通信できる。
【００２６】
工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃ、Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４、及び／又はコントローラ１０４と通信するため、携帯型装置１６０は接続メッセージ、要求メッセージ、及び／又は識別要求メッセージを無線モジュール１５０へ送信できる。無線モジュール１５０はメッセージ（単数または複数）を受信し、携帯型装置１６０との通信リンク（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）リンク等）を確立する。無線モジュール１５０はまた、コントローラ１０４及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ接続メッセージを転送でき、コントローラ１０４及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４は携帯型装置１６０に認証情報を催促できる。この認証情報の要求は、認可されたユーザ及び／又は携帯型装置だけが工程制御システム１００のコンポーネントと通信することを保証する。
【００２７】
携帯型装置１６０が認証されると、無線モジュール１５０は使用可能なＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置のリストを携帯型装置１６０へ伝送できる。次に作業員は携帯型装置１６０により所望のＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置を選択できる。Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルが選択されると、無線モジュール１５０が、選択されたＩ／Ｏコンポーネントに対しパススルーセッションを開始する。加えて、例示的無線モジュール１５０は、工程制御装置が選択される場合に、選択された工程制御装置とのパススルーセッションによる通信を有効にする。パススルーセッションは、無線モジュール１５０からＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、通信路、ＦＪＢ、及び／又は整理棚を経由し工程制御装置へ至る論理通信リンク、仮想ルート、及び／又はトンネルである。
【００２８】
図１の例では、工程制御装置１１６ａを選択しこれとの通信を有効にするため、携帯型装置１６０を使用できる。パススルーセッションを開始するため、作業員は無線モジュール１５０の範囲内に携帯型装置１６０を移し、通信リンクを確立する。そして作業員は、コントローラ１０４へ通信するよう結合された工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃのいずれかを、及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び／又は１３４を、選択するためのオプションを見ることができる。
【００２９】
工程制御装置１１６ａが選択されると、例示的無線モジュール１５０は、無線モジュール１５０からＩ／Ｏカード１３４へ至り、且つ工程制御装置１１６ａに対応するＩ／Ｏカード１３４上のＩ／Ｏチャネルへ至る、仮想ルートを設定することにより、パススルーセッションを開始する。このＩ／Ｏチャネルは、Ｉ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置を選択するため携帯型装置１６０により送信される識別情報（現場装置１１６ａの識別タグ等）に基づき、Ｉ／Ｏカード１３４により決定される。Ｉ／Ｏカード１３４から工程制御装置１１６ａへ通信を送るにあたってユニバーサルＩ／Ｏバス１３６、終端モジュール１２６ａ、及び第２の多導体ケーブル１２８ｂを通る通信路は既に決まっているため、この例の仮想ルートは該当するＩ／Ｏチャネルが決定されしだい確立される。これとは別のルーティングＩ／Ｏコンポーネント層がある例では、無線モジュール１５０は、仮想ルートを確立するためそれらのＩ／Ｏコンポーネントへメッセージを送信することもできる。
【００３０】
仮想ルートが形成されると、無線モジュール１５０は、あたかも終端モジュール１２６ａ、Ｉ／Ｏカード１３４、コントローラ１０４、及び／又は工程制御装置１１６ａへ無線モジュール１５０が物理的に接続されているかのように、携帯型装置１６０から工程制御装置１１６ａへ至る直接通信を有効にする。この場合、作業員は携帯型装置１６０を使って工程制御装置１１６ａへコマンドを送信し、状態情報、診断情報、工程制御装置１１６ａの出力値、及び／又は他の何らかの工程制御装置情報を要求する。加えて、携帯型装置１６０は、工程制御装置１１６ａを始動させるコマンドを、あるいは工程制御装置１１６ａの出力に変化をもたらすコマンドを、送信できる。工程制御装置１１６ａとの通信が終わると、作業員は無線モジュール１５０へしかるべきコマンドを送信することによりパススルーセッションを閉じることができる。
【００３１】
別の例では作業員が無線モジュール１６０を使用し、コントローラ１０４に対しパススルーセッションを確立することにより、単一のユーザインターフェイス上で複数の工程制御装置（工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃ等）の状態を見ることができる。このように、作業員は無線装置１６０により、通常ならばワークステーション１０２で入手可能となる工程制御情報を、工程制御システム１００の中にあり且つ無線モジュール１５０の無線通信近傍又は範囲内に位置する、携帯型装置１６０で、見ることができる。複数の装置の状態を見た作業員は、１つ以上の装置と直接通信できる。さらに、工程制御システム１００の異なる部分へそれぞれ接続された複数の無線モジュール１５０の範囲内に携帯型装置１６０がある例では、携帯型装置１６０がそれぞれの無線モジュールに対応するＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置を見るためのオプションを作業員に提供できるため、作業員は無線モジュールを選択してパススルー通信セッションを開始できる。
【００３２】
図２は、例示的無線モジュール１５０がＩ／Ｏカード２０２へ結合された、図１の工程制御システムのブロック図である。この例では電子整理棚２０４が図１の整理棚１２２に取って代わるが、工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃへ通信するよう結合された終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃを含んでいる。図２の電子整理棚２０４は、電子整理棚２０４へＩ／Ｏカード２０２が加わっている点が、図１の整理棚１２２と異なる。加えて、電子整理棚２０４は図１の終端器エリア１４０と離れた終端器エリア２０５内に物理的に設置されている。
【００３３】
Ｉ／Ｏカード２０２はそれぞれの単数または複数の電線（通信路等）を通じて終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃへ結合され、且つユニバーサルＩ／Ｏバス１３６を通じてコントローラ１１０へ通信するよう結合される。このように、Ｉ／Ｏカード２０２は共通の通信路を通じて工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃからの通信を多重化及び／又は管理する。さらに、Ｉ／Ｏカード２０２はコントローラ１１０からの通信にあたって、通信のヘッダ内にあるアドレス情報から宛先工程制御装置を判定し、Ｉ／Ｏカード２０２内のＩ／Ｏチャネルを通じて該当する終端モジュールへ通信を送る。そしてＩ／Ｏチャネルは目的の工程制御装置へ通信を伝送する。別の例では、図２のＦＪＢ １２０の中にＩ／Ｏカード２０２が含まれる。
【００３４】
図１において無線モジュール１５０がＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ通信するよう結合されるのと同様に、図２の例示的無線モジュール１５０はＩ／Ｏカード２０２へ通信するよう結合される。同様に、無線モジュール１５０はＩ／Ｏカード２０２内のＩ／Ｏチャネルを使ってパススルー通信セッションを形成し、携帯型装置１６０が工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃと通信できるようにする。ただし図２の例では、無線モジュール１５０がコントローラ１０４の外でＩ／Ｏカード２０２へ結合されている。無線モジュール１５０はＩ／Ｏカード２０２だけに結合されているため、携帯型装置１６０は、Ｉ／Ｏカード２０２へ通信するよう結合された工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃとのパススルーセッションだけを確立できる。また、Ｉ／Ｏカード２０２は終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃへ直結されているため、無線モジュール１５０により確立される工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃへの仮想ルートを、ユニバーサルＩ／Ｏバス１３６にわたって論理的に決定する必要はない。
【００３５】
加えて、無線モジュール１５０は指示器２０６へ通信するよう結合される。無線モジュール１５０は、携帯型装置１６０から接続要求メッセージを受信したときに指示器２０６を作動させることができる。加えて、あるいは代わりに、無線モジュールは、携帯型装置１６０との通信リンクを確立するときに、パススルーセッションを確立するときに、及び／又は工程制御装置と携帯型装置１６０との通信を有効にするときに、指示器２０６を作動させることができる。さらに、無線モジュール１５０は、携帯型装置１６０との通信リンクを切断するとき、終了するとき、及び／又は終結するときに、指示器２０６の作動を停止させることができる。
【００３６】
指示器２０６は、視覚的及び／又は聴覚的通知を作業員に提供する。作業員は、どのＩ／Ｏカードが携帯型装置１６０へ接続しているかの確認として表示器２０６を使用することができる。一部の例で、指示器２０６は点滅又は固体光源（発光ダイオード等）を含む。これとは別の例で、指示器２０６はスピーカからの可聴信号を含む。さらに別の例で、指示器２０６は表示画面に表示される情報を含む。
【００３７】
図３は、例示的無線モジュール１５０が無線Ｉ／Ｏカード３０２へ結合された、図１の工程制御システム１００のブロック図である。無線Ｉ／Ｏカード３０２と無線モジュール１５０は、図２の電子整理棚２０４及び／又は図１の整理棚１２２とは異なるエリアに位置する終端器エリア３０５内の電子整理棚３０４に物理的に設置されている。加えて、無線Ｉ／Ｏカード３０２はユニバーサルＩ／Ｏバス１３６経由でコントローラ１０４へ通信するよう結合される。
【００３８】
図２の指示器２０６と同様、図３の例示的無線モジュール１５０は指示器３０６へ通信するよう結合される。指示器３０６は、携帯型装置１６０がＩ／Ｏカード３０２へ接続されていることを作業員及び／又は技師に通知できる。加えて、無線モジュール１５０が図２においてＩ／Ｏカード２０２へ結合され、且つ図１においてＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ結合されるのと同様に、無線モジュール１５０は、無線Ｉ／Ｏカード３０２へ通信するよう結合される。ただし図３の無線Ｉ／Ｏカード３０２は、工程制御エリア３０８に位置する工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃへ無線で通信するよう結合される。工程制御装置２１０ａ〜２１０ｃは、無線ＨＡＲＴ（登録商標）、無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を含む無線通信プロトコルにより、無線Ｉ／Ｏカード３０２へ無線で結合できる。
【００３９】
図３の例で、無線Ｉ／Ｏカード３０２は周波数と、Ｉ／Ｏチャネルと、工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃに対応する無線チャネルとを管理できる。例示的無線モジュール１５０は、図１及び２での説明と同様にパススルーセッションを形成できる。ただし図３では、無線Ｉ／Ｏカード３０２を通る仮想ルートが工程制御装置３１０ａ〜ｃへ至る無線チャネルを含む。無線モジュール１５０へ至る無線Ｉ／Ｏカード３０２のインターフェイスは、図１及び２における無線モジュール１５０へ至るＩ／Ｏカード２０２、１３２、及び１３４のインターフェイスと同じであるため、無線モジュール１５０は、無線Ｉ／Ｏカード３０２がどのようにして工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃへ通信するよう結合されようが、同じ方法で無線Ｉ／Ｏカード３０２（及び／又はＩ／Ｏカード２０２、１３２、及び１３４）と通信できる。図３の例では、無線モジュール１５０により無線Ｉ／Ｏカード３０２へ転送される通信が、工程制御装置３１０ａ〜ｃへの伝送に先立ち、無線形式及び／又はプロトコルに変換及び／又はパッケージされる。その後、工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃは無線通信をアンパック（及び／又はパケット分解）できる。
【００４０】
携帯型装置１６０と工程制御装置３１０ａとのパススルー通信セッションの例示的実装においては、図３の例示的無線モジュール１５０が携帯型装置１６０から通信を受信し、仮想ルートを通じて無線Ｉ／Ｏカード３０２へ通信を転送する。例示的無線Ｉ／Ｏカード３０２は、携帯型装置１６０に対応する無線通信プロトコルに従い通信をアンパックもしくはパケット分解し、工程制御装置３１０ａに対応するＩ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを判定する。無線Ｉ／Ｏカード３０２は、アンパックされた通信の中で工程制御装置識別情報を含むメッセージヘッダを調べ、装置識別子（装置タグ等）を抽出もしくは確認することにより、該当するＩ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを識別できる。
【００４１】
次に無線Ｉ／Ｏカード３０２は、抽出もしくは確認された装置識別子を使用し、アドレス指定された、及び／又は工程制御装置３１０ａに対応する、Ｉ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを、内部データベースで検索する。加えて、無線Ｉ／Ｏカード３０２は工程制御装置３１０ａで使用されている通信プロトコルを判定することもできる。Ｉ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを判定したとき、無線カード３０２は、工程制御装置３１０ａに対応する工程制御通信プロトコル及び／又は無線通信プロトコルに従って通信をパケット化し、工程制御装置３１０ａへ通信を無線で伝送する。
【００４２】
同様に、工程制御装置３１０ａからの通信は無線Ｉ／Ｏカード３０２によって受信され、アンパックされる。次に無線Ｉ／Ｏカード３０２は通信のメッセージヘッダを調べ、メッセージが携帯型装置１６０へ向けられたものであることを判定する。そして無線Ｉ／Ｏカード３０２は、パススルーセッションの仮想ルートを通じて無線モジュール１５０へ通信を転送する。次に無線モジュール１５０が無線通信プロトコルに従い通信をパッケージ及び／又は変換し、携帯型装置１６０へ通信を伝送する。
【００４３】
図４は、図１〜３の例示的無線モジュール１５０のブロック図である。図１〜３の携帯型モジュール１６０と無線で通信を送受するため、例示的無線モジュール１５０は無線処理部４０２を含む。この例示的無線処理部４０２は、無線通信を処理及び／又は管理するためマイクロコントローラ、集積回路、信号プロセッサ、及び／又はコンポーネント回路を含んでよい。加えて、無線処理部４０２はアンテナ４０６へ通信するよう結合されるトランシーバ４０４を含む。例示的アンテナ４０６は、トランシーバ４０４に適合するタイプのアンテナを含んでよい。
【００４４】
例示的トランシーバ４０４は、任意のタイプの無線送信器及び無線受信器とを含んでよい。加えて、トランシーバ４０４は無線通信媒体（無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）を用いて実装できる。例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）実装の場合、トランシーバ４０４はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）適合トランシーバを含んでよい。この実装で、無線処理部４０２はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）信号プロセッサ、復号器、及び／又は管理インターフェイスを含んでよい。例示的トランシーバ４０４は携帯型装置１６０から電気信号により通信を受信し、無線処理部４０２による処理のため電気信号をアナログ、ディスクリート、及び／又はデジタル情報に変換する。加えて、図４の例示的トランシーバ４０４は、Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置から発するアナログ、ディスクリート、及び／又はデジタル情報を受信し、電気信号に変換し、携帯型装置１６０へ伝送する。
【００４５】
携帯型装置（携帯型装置１６０等）との通信リンクを管理するため、図４の例示的無線モジュール１５０は通信リンク管理部４０８を含む。この例示的通信リンク管理部４０８は、パススルーセッションを確立し且つ通信を処理するよう構成されたモジュール処理部４１０の中に含まれている。通信リンク管理部４０８は、携帯型装置１６０から無線処理部４０２を経由し要求メッセージ、接続メッセージ、及び／又は識別要求メッセージを受信する。例えばトランシーバ４０４が携帯型装置１６０から通信を受信すると、無線処理部４０２は通信の内容を解析する。通信が要求メッセージ、識別要求メッセージ、及び／又は接続メッセージを含む場合は、無線処理部４０２がメッセージを通信リンク管理部４０８へ転送する。
【００４６】
要求及び／又は識別要求メッセージを受信すると、例示的通信リンク管理部４０８は無線モジュール１５０に対応する識別情報を携帯型装置１６０へ伝送できる。この識別情報は、通信リンク管理部４０８にて予めプログラム及び／又は蓄積された、無線モジュール１５０の名前（シリアル番号、装置識別番号、装置位置等）を、及び／又は無線モジュール１５０へ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネントの識別子を、含んでよい。加えて、この識別情報は、携帯型装置１６０が無線モジュール１５０との通信リンクを開放もしくは初期化するために使用するプロトコル情報、無線チャネル周波数情報、及び／又は認証情報を含んでよい。通信リンク管理部４０８はまた、要求メッセージの中に含まれる携帯型装置１６０の関連情報（携帯型装置識別情報等）を蓄積する。さらに、通信リンク管理部４０８は、複数の携帯型装置が無線モジュール１５０へ接続される場合に、複数のパススルーセッションを管理するため、携帯型装置識別情報を使用できる。加えて、通信リンク管理部４０８は、無線チャネル変更時に通信リンクを維持するため、この情報を無線処理部４０２に提供できる。
【００４７】
携帯型装置１６０から接続要求メッセージを受信すると、例示的通信管理部４０８は携帯型装置１６０との通信リンクを確立し、その通信リンクに関連する情報を蓄積できる。通信リンク管理部４０８は、モジュール処理部４１０内のデータベース（図示せず）に情報を蓄積する。通信リンク管理部４０８はまた、通信リンクが確立されたことを指示するため、確認メッセージを識別情報とともに携帯型装置１６０へ送信する。加えて、通信リンク管理部４０８は、新たに形成された通信リンクの関連情報を含む命令を無線モジュールチャネル管理部４１２へ送信する。通信リンクが形成されると、通信リンク管理部４０８は、仮想ルートを確立するため、携帯型装置１６０から無線モジュールチャネル管理部４１２へ命令（通信等）を通過させるパススルーとして機能する。
【００４８】
通信リンク管理部４０８は、携帯型装置１６０から無線処理部４０２を経由し切断メッセージが受信されるまで通信リンクを維持できる。あるいは、携帯型装置１６０との通信を喪失したことを（タイムアウト、近接喪失、範囲外等のため）トランシーバ４０４及び／又は無線処理部４０２が検出する場合に、無線処理部４０２が通信リンク管理部４０８へ切断メッセージを送信する。
【００４９】
パススルーセッションを開始するため、図４の例示的無線モジュール１５０は無線モジュールチャネル管理部４１２を含む。例示的無線モジュールチャネル管理部４１２はモジュール処理部４１０の中に含まれ、通信リンク管理部４０８へ通信するよう結合される。加えて、仮想ルートを確立するため、無線モジュールチャネル管理部４１２は無線伝送変換部４１４とパススルー管理部４１６とへ通信するよう結合される。
【００５０】
例示的無線モジュールチャネル管理部４１２は、携帯型装置１６０からＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置が選択されしだい仮想ルートを初期化する。無線モジュールチャネル管理部４１２は、選択メッセージの中に含まれる情報を、例えばＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置の識別値を、使用し、選択された装置へ至る仮想ルートのためのパラメータ及び／又は基準を作成する。さらに、無線モジュールチャネル管理部４１２は、携帯型装置１６０によるさらなる選択に基づき仮想ルートを更新できる。
【００５１】
一例において、携帯型装置１６０は、Ｉ／ＯカードのＩ／Ｏチャネルの選択を含む通信を、無線モジュール１５０へ伝送できる。無線処理部４０２は通信を受信し、通信が仮想ルートの確立に関連するものであることを判断し、通信リンク管理部４０８を経由し無線モジュールチャネル管理部４１２へ通信を転送する。無線モジュールチャネル管理部４１２は、通信の中でＩ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルに関連する情報を識別する。次に無線モジュールチャネル管理部４１２は、無線処理部４０２からパススルー管理部４１６とＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を通る仮想ルートを経由しＩ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルへ至るパススルーセッションを形成するため、パススルー管理部４１６へ命令を送信する。パススルー管理部４１６を通るこの仮想ルートは、携帯型装置１６０から伝送される通信を伝搬する。
【００５２】
加えて、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２は、Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルから無線処理部４０２にかけてパススルーセッションを実施するため、無線伝送変換部４１４へ命令を送信する。無線伝送変換部４１４を通るこのパススルーセッションは、Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルによって伝送され携帯型装置１６０へ向かう通信のための仮想ルートを確立する。
【００５３】
さらに、携帯型装置１６０が工程制御装置を選択する場合は、Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルを経由しその工程制御装置へ至るパススルーセッションを確立するため、無線モジュールチャネル管理部４１２は、パススルー管理部４１６及び／又は無線伝送変換部４１４にてパススルーセッションに関連する情報を更新できる。
【００５４】
携帯型装置１６０と選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置との通信を有効にするため、図４の例示的無線モジュール１５０はパススルー管理部４１６を含む。この例示的パススルー管理部４１６は、無線モジュールチャネル管理部４１２からの命令に基づき、無線処理部４０２からＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置に至る仮想ルートを形成する。この仮想ルートはパススルーセッションのため形成され、通信をＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置へ直接転送できるようにする。パススルー管理部４１６は、無線モジュール１５０と通信する他の携帯型装置に対応する、異なるパススルーセッションから通信を分離するため仮想ルートを形成する。
【００５５】
パススルー管理部４１６によって管理される単数または複数の仮想ルートは、無線モジュールチャネル管理部４１２によって指定される宛先アドレスにより、無線処理部４０２によって処理される通信を受け付ける、及び／又は転送する。次にパススルー管理部４１２は、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を通る単数または複数の仮想ルートによりＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置へ承認済みの通信を転送できる。一部の例で、Ｉ／Ｏコンポーネントは通信のヘッダ内にある宛先アドレスを使用し、通信の宛先にあたるＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置を判断する。
【００５６】
例示的実装において、パススルー管理部４１６は、携帯型装置１６０からメッセージを伝送するため無線通信プロトコル（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル等）にパッケージされた通信を無線処理部４０２から転送する。この実装では、無線モジュール１５０へ結合されたＩ／Ｏカードが通信をプロトコルからアンパックする。別の実装では、パススルー管理部４１６が仮想ルート沿いの通信転送に先立ち無線通信プロトコルから通信をアンパックする。
【００５７】
加えて、携帯型装置１６０と選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置との通信を有効にするため、図４の例示的無線モジュール１５０は無線伝送変換部４１４を含む。この例示的無線伝送変換部４１４は、Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置からＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を経由して通信を受信し、無線通信プロトコルに従い通信をパッケージする。次に、無線伝送変換部４１４はパッケージされた通信を携帯型装置１６０へ伝送するため無線処理部４０２へ転送する。
【００５８】
無線伝送変換部４１４は、無線モジュールチャネル管理部４１２からの命令に基づきＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置から無線処理部４０２へ至る仮想ルートを形成する。この仮想ルートはパススルーセッションのため形成され、通信をＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置から携帯型装置１６０へ直接転送できるようにする。無線伝送変換部４１４は、無線モジュールと通信する他の携帯型装置に対応するパススルーセッションから通信を分離するため仮想ルートを形成する。
【００５９】
無線通信プロトコルに従い通信をパッケージするため、無線伝送管理部４１４は無線モジュールチャネル管理部４１２により提供される携帯型装置識別情報を使用できる。別の例では無線処理部４０２が通信を伝送のためパッケージし、無線伝送変換部４１４は仮想ルート沿いに通信を転送するだけである。この例では、無線伝送変換部４１４をパススルー管理部４１６と一体化することができる。
【００６０】
携帯型装置１６０と工程制御装置及び／又はＩ／Ｏコンポーネントとの通信を有効にするため、図４の例示的無線モジュール１５０はＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を含む。この例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、パススルーセッションのときに形成される仮想ルートを通じて通信を有効にする。Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、工程制御システム（図１〜３の工程制御システム１００等）内の該当するＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置へ至る通信路４２０を通じて仮想ルート（通信チャネル、及び／又はリンク等）を伸展させる。一部の例において、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は１本の電線によりＩ／Ｏカードへ通信するよう結合される。この例ではＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が通信の流れを管理することにより、Ｉ／Ｏカードから伝送される通信は無線伝送変換部４１４へ転送され、パススルー管理部４１６から伝搬する通信はＩ／Ｏカードへ転送され、これらの通信の双方向の流れが互いに干渉し合うことはない。
【００６１】
あるいは、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８がバス経由でＩ／Ｏコンポーネント及び／又はコントローラへ結合される例では、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８がバスを通じてＩ／Ｏコンポーネント及び／又はコントローラにかけて仮想ルートを伸展させ、この仮想ルートに沿ってパススルーセッションの通信が送られる。複数のパススルーセッションのときには、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が該当する仮想ルートを経由し目的地（Ｉ／Ｏコンポーネント等）へ至る通信伝搬を管理することにより、パススルーセッション間の干渉を制限する。
【００６２】
無線モジュール１５０が複数のＩ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合される例で、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、仮想ルート経由の通信の転送先にあたるＩ／Ｏコンポーネントがどれなのかを、通信のヘッダ内に含まれる識別情報に基づき、判断することができる。これとは別の例ではＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が複数のＩ／Ｏコンポーネントを管理するコントローラ（コントローラ１０４等）へ通信を転送し、コントローラが通信の転送先にあたるＩ／Ｏコンポーネントを判定する。さらに一部の例において、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、通信に含まれる工程制御装置情報を選択されたＩ／Ｏチャネルから受信する識別情報に照合することにより、選択されたＩ／Ｏチャネル及び／又はＩ／Ｏコンポーネントに対応する工程制御装置を判定できる。次に、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は選択されたＩ／Ｏチャネルへ通信を転送する。
【００６３】
加えて、Ｉ／Ｏコンポーネントが複数の工程制御装置、Ｉ／Ｏカード、及び／又はＩ／Ｏチャネルへ通信するよう結合される例では、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が使用可能な工程制御装置、Ｉ／Ｏカード、及び／又はＩ／Ｏチャネルのリストを携帯型装置１６０へ送信する。一部の例で、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、Ｉ／Ｏカードのコントローラへメッセージを送信してＩ／Ｏカードのリストを受信するか、Ｉ／Ｏカードへメッセージを送信して使用可能なＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置のリストを受信する。リストを受信したＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、無線処理部４０２を経由し携帯型装置１６０へリストを転送する。これとは別の例では、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が使用可能なＩ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置のデータベースを保守する。この例で、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は携帯型装置１６０から命令を受信しだいリストを伝送する。
【００６４】
一例において、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は該当するＩ／Ｏカードを識別することにより工程制御装置（工程制御装置等）との仮想ルート及び／又は通信チャネルを確立する。通信のヘッダに工程制御装置の宛先アドレスを含む通信をパススルー管理部４１６から受信したＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、識別されたＩ／Ｏカードへ通信を転送する。そしてＩ／Ｏカードは識別情報を使用し、工程制御装置、工程制御装置へ結合されたＩ／ＯカードのＩ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置の通信プロトコルを、判定する。工程制御装置で使われているプロトコルに通信が適合しない場合は、Ｉ／Ｏカードがしかるべきプロトコル（及び／又は信号タイプ）に通信を変換し、該当するＩ／Ｏチャネルを通じて工程制御装置へ通信を伝送する。
【００６５】
加えて、Ｉ／Ｏカードは、工程制御装置から通信を受信すると、無線モジュール１５０に適合するデータ形式及び／又はプロトコルに通信を変換する（図１〜３のコントローラ１０４に適合するデータ形式でよい）。一部の例で、Ｉ／Ｏカードは工程制御装置からの全ての信号及び／又は通信をＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８へ転送する。これとは別の例において、Ｉ／Ｏカードは、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８と、通信するよう結合されたコントローラと、へ通信を送信する。さらに別の例で、Ｉ／Ｏカードは携帯型装置１６０に対応する宛先アドレスを有する通信をＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８へ送信する。Ｉ／Ｏカードから通信を受信したＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、通信を携帯型装置１６０へ伝送するため、しかるべき仮想ルートに沿って無線伝送変換部４１４を経由し無線処理部４０２へ転送する。
【００６６】
Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置に対応する指示器（指示器２０６及び３０６等）を制御するため、例示的無線モジュール１５０は指示器駆動部４２２を含む。例示的指示器駆動部４２２は、単数または複数の有線及び／又は無線通信路を含む通信路４２４を通じて指示器へ通信するよう結合される。携帯型装置が無線モジュールチャネル管理部４１２へ接続メッセージを送信すると、指示器駆動部４２２は照明及び／又は音声発生装置（スピーカ等）を作動させることができる。
【００６７】
接続メッセージを受信した無線モジュールチャネル管理部４１２は、選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御コンポーネントに対応する指示器を作動させるためのメッセージを指示器駆動部４２２へ送信する。選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置の近傍で指示器を作動させることにより、選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置の視覚的及び／または聴覚的確認を作業員及び／又は技師に提供できる。図４の例示的指示器駆動部４２２はまた、Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置の選択が解除されたことを伝えるコマンドを無線モジュールチャネル管理部４１２から受信しだい、指示器の作動を停止させることができる。
【００６８】
図４には、無線モジュール１５０を実装する例示的方法が描かれているが、図４に図示された１つ以上のインターフェイス、データ構造、要素、プロセス、及び／又は装置は、組み合わせ、分割、配置変更、省略、排除が可能である、及び／又は別のやり方で実装できる。例えば、図４に図示された例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、及び／又は例示的指示器駆動部４２２は、例えば１つ以上の計算装置及び／又は計算プラットフォーム（図１０の例示的処理プラットフォームＰ１０等）により実行されるマシンアクセス可能又は読み取り可能命令を使用し、別々に、及び／又は任意の組み合わせにより、実装できる。
【００６９】
さらに、例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に例示的無線モジュール１５０は、ハードウェアにより、ソフトウェアにより、ファームウェアにより、及び／又はハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアの組み合わせにより、実装できる。例えば、例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に例示的無線モジュール１５０は、１つ以上の回路、単数または複数のプログラマブルプロセッサ、単数または複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、単数または複数のプログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、及び／又は単数または複数のフィールドプログラマブルロジックデバイス（ＦＰＬＤ）等により、実装できる。
【００７０】
図５は、図１〜４の例示的無線モジュール１５０を経由する携帯型装置１６０及び工程制御装置５０１間の通信の流れ図５００である。流れ図５００は、無線モジュール１５０へ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネント５０２（コントローラ又はＩ／Ｏカード等）を示している。加えて、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はＩ／Ｏチャネル５０３を含む。Ｉ／Ｏチャネル５０３は、図１〜３の工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び／又は１１６ａ〜１１６ｃに類似する工程制御装置５０１へ通信するよう結合される。
【００７１】
例示的流れ図５００は、携帯型装置１６０が無線通信プロトコルを使用し識別情報の要求メッセージ５０４を伝送するところから始まる。例示的無線モジュール１５０はメッセージを受信し、メッセージ５０４の中に含まれる携帯型装置識別情報を蓄積する。例示的無線モジュール１５０はＩ／Ｏコンポーネント５０２（図１〜３のＩ／Ｏカード１３２、１３４、２０２、及び／又は３０２、及び／又はコントローラ１０４等）へメッセージ５０４を転送する。メッセージ５０４を受信したＩ／Ｏコンポーネント５０２は無線通信プロトコルに従いメッセージ５０４をアンパックし、メッセージ５０４を解読し、応答メッセージ５０６で識別情報を送信することにより応答する。無線モジュール１５０は応答メッセージ５０６を受信し、無線通信プロトコルに従いメッセージ５０６をパッケージし、パッケージされた応答メッセージ５０７を携帯型装置１６０へ伝送する。このとき携帯型装置１６０はＩ／Ｏコンポーネント５０２に対応する識別情報を表示できる。加えて一部の例において、無線モジュール１５０は、パッケージされた応答メッセージ５０７及び／又は第２のパッケージされた応答メッセージ（図示せず）にて自身の識別情報を携帯型装置１５０へ送信することもできる。
【００７２】
次に携帯型装置１６０は、無線通信プロトコルに従いパッケージされた接続メッセージ５０８を無線モジュール１５０へ送信できる。例示的無線モジュール１５０はメッセージ５０８を受信し、接続メッセージとしてメッセージ５０８を識別し、通信リンクの確立に着手する。加えて、無線モジュール１５０はＩ／Ｏコンポーネント５０２へ接続メッセージ５０８を転送する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２は、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１へアクセスすることが携帯型装置１６０に許可されるか否かを判断するため、認証セッション５１０を開始する。次にＩ／Ｏコンポーネント５０２は認証要求メッセージ５１２を伝送する。この認証要求メッセージ５１２は、携帯型装置１６０がユーザにセキュリティ信用証明を催促するにあたって使用するセキュリティ情報を含んでいよい。一部の例では、工程制御装置５０１に基づき、及び／又はＩ／Ｏコンポーネント５０２に基づき、アクセスが規制される。この認証要求メッセージ５１２は無線通信プロトコルに従い無線モジュール１５０によりパッケージされ、パッケージされた認証要求メッセージ５１４として携帯型装置１６０へ伝送される。
【００７３】
例示的流れ図５００は継続し、携帯型装置１５０は認証応答メッセージ５１５により作業員及び／又は技師の信用証明を伝送する。無線モジュール１５０はメッセージ５１５を受信し、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２へ転送する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はメッセージをアンパックし、信用証明が認可されているか否かを判定する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２は、携帯型装置１６０が認可されている場合に承認メッセージ５１６を送信する。この承認メッセージ５１６は無線通信プロトコルに従い例示的無線モジュール１５０によりパッケージされ、パッケージされた承認メッセージ５１７として携帯型装置１６０へ伝送される。さらに、無線モジュール１５０は承認メッセージ５１６を受信し転送するときに、携帯型装置１６０との通信リンク５１８を確立できる。通信リンク５１８を確立した無線モジュール１５０は、通信リンク５１８の形成を携帯型装置１６０へ伝えるため確認メッセージ５２０を伝送する。この確認メッセージ５２０は、携帯型装置１６０が無線モジュール１５０との通信リンク５１８を維持するにあたって必要な周波数、無線チャネル情報、及び／又はプロトコル情報を含んでよい。確認メッセージ５２０はまた、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１の識別情報を含んでよい。加えて、例示的無線モジュール１５０は通信リンク５１８を初期化するときに、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２に対応する指示器を作動させるため、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２へ指示器メッセージ５２１を伝送できる。
【００７４】
図５の例示的流れ図５００は継続し、携帯型装置１６０はＩ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１に関連する選択メッセージ５２２を送信する。無線モジュール１５０は選択メッセージ５２２の中にある情報を使用しパススルーセッション５２４を確立する。次に無線モジュール１５０は、無線モジュール１５０を通ってＩ／Ｏコンポーネント５０２へ至る仮想ルートを形成する。このとき既に無線モジュール１５０はパススルーセッションを確立しているため、携帯型装置１６０からの通信は例示的無線モジュール１５０によりＩ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１へ直接伝送できる。
【００７５】
次に例示的無線モジュール１５０は、第２の選択メッセージ５２６によりＩ／Ｏコンポーネント５０２の選択をＩ／Ｏコンポーネントへ伝送する。第２の選択メッセージ５２６を受信したＩ／Ｏコンポーネント５０２は、リストメッセージ５２８の中で使用可能な工程制御装置（工程制御装置５０１等）のリストを伝送する。このリストメッセージ５２８は、工程制御装置５０１を含むＩ／Ｏコンポーネント５０２へ通信するよう結合された工程制御装置に対応する状態情報を含んでよい。無線モジュール１５０はリストメッセージ５２８を受信し、無線通信プロトコルに従いメッセージ５２８をパッケージし、パッケージされたリストメッセージ５３０を携帯型装置１６０へ送信する。これとは別の例では、認証セッション５１０のときにセキュリティ信用証明が認可された時点でＩ／Ｏコンポーネント５０２がリストメッセージ５２８を伝送する。
【００７６】
次に、携帯型装置１６０は工程制御装置５０１と直接通信するため選択メッセージ５３２により選択を伝送できる。無線モジュール１５０はパッケージされた無線通信プロトコル内で選択メッセージ５３２をＩ／Ｏコンポーネント５０２へ転送する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はメッセージ５３２をアンパックし、メッセージ５３２の中で指示された工程制御装置５０１を識別するためルックアップセッション５３４を実行する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はまた、工程制御装置５０１に対応し且つこれに通信するよう結合されたＩ／Ｏチャネル５０３を、識別する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はまた、ルックアップセッション５３４のときにメッセージ５３２を工程制御装置５０１に適合する形式に変換できる。次にＩ／Ｏコンポーネント５０２は、装置メッセージ５３６をメッセージ５３２の内容と併せてＩ／Ｏチャネル５０３を通じて工程制御装置５０１へ伝送する。
【００７７】
メッセージ５３６を受信した工程制御装置５０１は応答を生成し、その応答を含む返信メッセージ５３８を伝送する。この応答は、携帯型装置１６０によって要求された識別情報、状態情報、診断情報、及び／又は他の何らかの情報を含んでよい。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はメッセージ５３８を受信し、メッセージ５３８の中にある情報を無線モジュール１５０に適合する形式に変換し、その適合返信メッセージ５４０を無線モジュール１５０へ転送する。そして無線モジュール１５０が返信メッセージ５４０を無線通信プロトコル返信メッセージ５４２にパッケージし、携帯型装置１６０へメッセージ５４２を伝送する。携帯型装置１６０は、工程制御装置５０１及び／又はＩ／Ｏコンポーネント５０２の選択を解除するまで、及び／又は無線モジュール１５０との通信リンクを終結させるまで、工程制御装置５０１との通信を継続できる。
【００７８】
図６は図１〜３の携帯型装置１６０上に実装できるユーザインターフェイス６００の図であり、無線モジュールへ接続するための情報を示している。この例示的ユーザインターフェイス６００は携帯型装置１６０の画面に表示できる。図６はユーザインターフェイス６００の例示的実装を示すものであり、これとは別の例示的実装ではこれより多い情報が、少ない情報が表示される、及び／又は異なる方法（Ａｄｏｂｅ（登録商標） Ｆｌａｓｈアプリケーション等）で情報が表示されることもある。図６の例では、携帯型装置で受信された識別情報及び／又は状態情報の表示のあり方を記述する情報を含む電子装置記述言語（ＥＤＤＬ）を用いてユーザインターフェイス６００が表示されている。
【００７９】
例示的ユーザインターフェイス６００は、ユーザが携帯型装置１６０を構成及び／又は使用するにあたって種々のメニュー項目を選択するためのメニューセクション６０２を含む。この例ではメニューセクション６０２で接続メニュー項目が選択されている。接続メニュー項目を選択すると、モジュール探索機能６０６と接続種別機能６０８とを含む接続メニューセクション６０４が表示される。ユーザは接続メニューセクション６０４を使用し、識別要求メッセージ、要求メッセージ、及び／又は接続メッセージを無線モジュールへ伝送することを携帯型装置１６０に命令できる。ユーザはメッセージを伝送するにあたって接続種別機能６０８により無線通信プロトコル種別を選択し、モジュール探索機能６０６を選択できる。次に携帯型装置１６０は、近傍の無線モジュールへ要求メッセージを伝送及び／又は一斉送信できる。
【００８０】
図６の例示的ユーザインターフェイス６００はまた、携帯型装置１６０の通信範囲内にある無線モジュールへ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネントを表示する検出済みモジュールメニューセクション６１０を含む。携帯型装置１６０は、リストされたＩ／Ｏコンポーネントから識別応答メッセージを受信すると検出済みモジュールメニューセクション６１０に識別情報を表示する。この例では、モジュール探索機能６０６が選択されて携帯型装置１６０がＩ／Ｏカード５と、Ｉ／Ｏカード２Ａと、コントローラ２Ｅとから３つの識別応答メッセージを受信している。検出済みモジュールメニューセクション６１０はまた、探索されたＩ／Ｏコンポーネントに関する追加情報のためのフィールドを含む（バッチ１モジュール等）。
【００８１】
さらに、ユーザはＩ／Ｏコンポーネントを選択し、そのＩ／Ｏコンポーネントの追加情報を見ることができる。ユーザはまた、指示機能６１２を選択し、無線モジュールへ指示メッセージを送信することを携帯型装置１６０に命令できる。この場合は無線モジュールがＩ／Ｏコンポーネントへ指示メッセージを送信して指示器を作動させることにより、ユーザは工程制御システムの中で視覚的にかその他の方法でＩ／Ｏコンポーネントを見つけることができる。検出済みモジュールメニューセクション６１０はまた、無線モジュール及び／又はＩ／Ｏコンポーネントへ接続メッセージを伝送することを携帯型装置１６０に命令する接続機能６１４を含む。
【００８２】
図７は図１〜３の携帯型装置１６０のユーザインターフェイス７００の図であり、図１〜４の例示的無線モジュール１５０が通信するよう結合された、利用可能な工程制御装置の状態情報を示している。この例示的ユーザインターフェイス７００は、選択されたＩ／Ｏコンポーネント（バッチ２モジュール等）によってユーザのセキュリティ信用証明が認証され、無線モジュール１５０が携帯型装置１６０との通信リンクを確立した後に表示できる。例示的ユーザインターフェイス７００はまた、無線モジュール１５０がバッチ２モジュールＩ／Ｏコンポーネントに対しパススルーセッションを開始した後に表示できる。
【００８３】
例示的ユーザインターフェイス７００は、ユーザが検索機能７０４により工程制御装置を検索するための接続メニューセクション７０２を含む。ユーザは、識別情報により、一般的な特性により（問題があるバッチ２コンポーネント等）、及び／又は工程制御システム内での位置により、工程制御装置を検索できる。例示的ユーザインターフェイス７００はまた、ユーザがチャネル種別に基づき（例えばチャネル種別機能を使用）、及び／又は装置種別に基づき（例えば装置種別機能を使用）、検索結果を選別するためのフィルタセクション７０５を含む。チャネル種別機能は、ユーザが工程制御装置の通信プロトコルに基づき結果を分類できるようにする。この例では、ＨＡＲＴ（登録商標）によりバッチ２モジュールと通信する工程制御装置を見るため、ＨＡＲＴ（登録商標）プロトコルが選択されている。装置種別機能は、ユーザが工程制御装置の種別を選択することにより検索結果を選別できるようにする。この例では装置種別としてセンサが選択されているため、ユーザインターフェイス７００の中ではセンサ工程制御装置だけが表示されている。これとは別の例示的実装はこれとは別のフィルタ機能を含むことがある。
【００８４】
接続メニューセクション７０２はさらに、ユーザインターフェイス７００の中で状態情報と診断情報を表示することを携帯型装置１６０に命令する状態機能７０６と診断機能７０８とを含む。図７の例では、ユーザインターフェイス７００の中で状態情報の表示が選択されていることを示すため、状態機能７０６にシェードがかかっている。
【００８５】
状態機能７０６を選択すると、フィルタセクション７０５で選択された工程制御装置の工程制御情報が状態メニューセクション７２０に表示される。例示的ユーザインターフェイス７００の状態フィールド７２２〜７３０は工程制御情報を表示する。例えば状態フィールド７２２は、バッチ２モジュールＩ／ＯコンポーネントにあるＩ／Ｏチャネルの名前を表示する。状態フィールド７２４は、それぞれのＩ／Ｏチャネルへ通信するよう結合された工程制御装置の名前（識別子等）を表示する。Ｉ／Ｏチャネル３は、同じＩ／Ｏチャネルへ通信するよう結合された２つの工程制御装置（タンクセンサＰＤＴ０、フローセンサＰＤＴ２等）を表示している。状態フィールド７２６は、工程制御装置の作動状態をグラフィック形式で表示する。状態フィールド７２８は工程制御装置によって測定された工程制御出力データを表示し、状態フィールド７３０は各工程制御装置に対応する追加情報を提供する情報フィールドを表示する。
【００８６】
この例示的状態メニューセクション７２０により、ユーザは共通のＩ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合された工程制御装置の状態を比較的速やかに判断できる。状態メニューセクション７２０に表示される状態情報は、無線モジュールとの通信リンクが形成されしだい携帯型装置１６０により受信できる。これとは別の例では、ユーザがＩ／Ｏコンポーネントを選択し、無線モジュール１５０がパススルーセッションを初期化した時点で状態情報のリストがＩ／Ｏコンポーネントにより提供される。一部の例で、ユーザはリストされた工程制御装置についてさらなる情報を見ることを選べる（図８で説明するもの等）。加えて、ユーザは工程制御装置を選択し、選択した工程制御装置に対応する指示器を作動させることを携帯型装置に命令できる。
【００８７】
図８は図１〜３の携帯型装置１６０のユーザインターフェイス８００の図であり、図１〜４の例示的無線モジュール１５０へ通信するよう結合された工程制御装置の追加状態情報を示している。この例では無線モジュール１５０がパススルーセッションを開始し、Ｉ／Ｏチャネル５へ至る仮想ルートを形成しているため、携帯型装置１６０はバルブコントローラＰＤＴ１（工程制御装置等）と直接通信できる。例示的ユーザインターフェイス８００は、図７のユーザインターフェイス７００からバルブコントローラＰＤＴ１が選択され装置種別がフィールドコントローラに変更された場合の状態情報を示している。
【００８８】
種々の情報表示オプション及び／又はコマンドをユーザに提供するため、ユーザインターフェイス８００はオプションメニューセクション８０２を含む。例示的オプションメニューセクション８０２は、装置種別に基づき予めフォーマットされたバルブコントローラＰＤＴ１からのデータを表示する機能（状態、診断、信号、通信等）を含む。加えて、オプションメニューセクション８０２は、バルブコントローラＰＤＴ１へ命令を送信するためのコマンド機能（読み取り、書き込み、較正、テスト等）を含む。さらに、オプションメニューセクション８０２は、バルブコントローラＰＤＴ１から受信する工程制御データを管理するための機能（プロット、蓄積等）を含む。これとは別の例で、オプションメニューセクション８０２はより多くの、あるいはより少ない、コマンド、データ機能、及び／又は表示オプションを、含んでよい。
【００８９】
図８の例示的ユーザインターフェイス８００は、ユーザが携帯型装置１６０からバルブコントローラＰＤＴ１へ命令を伝送するためのコマンドメニューセクション８０４を含む。コマンドメニューセクション８０４は工程制御装置の種別に基づきフォーマットできる。この例のコマンドメニューセクション８０４は、バルブの移動位置についてバルブコントローラＰＤＴ１に命令するためのバルブ位置コマンドを含む。コマンドメニューセクション８０４は、バルブ位置機能で設定された位置を伝送するオン／オフ機能と、バルブコントローラＰＤＴ１との直接通信を終了させる切断機能と、を含む。
【００９０】
加えて、例示的ユーザインターフェイス８００は、バルブコントローラＰＤＴ１に関連する工程制御情報を表示する状態セクション８０６と、バルブコントローラＰＤＴ１に関連する工程制御情報の履歴を示すプロットセクション８０８と、を含む。状態セクション８０６は、オプションメニューセクション８０２で状態機能が選択されしだい表示できる。同様に、プロットセクション８０８は、メニューセクション８０２でプロット機能が選択されしだい表示できる。このユーザインターフェイス８００には状態セクション８０６とプロットセクション８０８が表示されているが、これとは別の例では、より多くの工程制御情報を、あるいはより少ない工程制御情報を、ユーザインターフェイス８００に表示できる。
【００９１】
図９Ａ及び９Ｂは、図１〜４の例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に例示的無線モジュール１５０の、実装にあたって遂行できる例示的方法のフローチャートである。図９Ａ及び９Ｂの例示的方法は、プロセッサ、コントローラ、及び／又は他の何らかの適切な処理装置により、遂行できる。例えば図９Ａ及び９Ｂの例示的方法は、有形のコンピュータ可読媒体に、例えばフラッシュメモリ、ＣＤ、ＤＶＤ、フロッピー（登録商標）ディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、プログラム可能ＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的プログラム可能ＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、光学式蓄積ディスク、光学式蓄積装置、磁気式蓄積ディスク、磁気式蓄積装置、及び／又は方法又はデータ構造の形でプログラムコード及び／又は命令を保持もしくは蓄積でき、且つプロセッサ、汎用又は専用コンピュータ、又はプロセッサを備えるその他のマシン（図１０との関係で後述する例示的プロセッサプラットフォームＰ１０等）によりアクセスできる、他の何らかの媒体に、蓄積される、符号化命令で実施できる。上記の組み合わせもまたコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
【００９２】
方法は例えば、プロセッサ、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又は専用処理マシンに、１つ以上の具体的方法を遂行させる、命令及び／又はデータを、備える。あるいは、単数または複数のＡＳＩＣ、単数または複数のＰＬＤ、単数または複数のＦＰＬＤ、ディスクリートロジック、ハードウェア、ファームウェア等の単数または複数の組み合わせを用いて、図９Ａ及び９Ｂの例示的方法の一部又は全部を、遂行できる。
【００９３】
また、手動操作を、あるいは前記手法の組み合わせを、例えばファームウェア、ソフトウェア、ディスクリートロジック、及び／又はハードウェアの組み合わせを、用いて、図９Ａ及び９Ｂの例示的方法の一部又は全部を、遂行することもできる。このほかにも図９Ａ及び９Ｂの例示的操作を遂行する方法は数多くある。例えばブロックの実行順序は変更できる、及び／又は説明する１つ以上のブロックは変更、排除、分割、結合できる。加えて、図９Ａ及び９Ｂの例示的方法の一部又は全部は、例えば個別の処理スレッド、プロセッサ、装置、ディスクリートロジック、回路等により、順次遂行できる、及び／又は並行して遂行できる。
【００９４】
図９Ａ及び９Ｂの例示的方法９００は、携帯型装置から工程制御装置にかけてパススルーセッションを初期化する。複数の例示的方法９００を並行して、あるいは連続して、実行することにより、別々のパススルーセッションを初期化できる。加えて、複数の携帯型装置が無線モジュールへ通信するよう結合される例では、携帯型装置ごとに例示的方法９００を遂行できるほか、複数の携帯型装置に対し単一の例示的方法９００を遂行できる。
【００９５】
図９Ａの例示的方法は、図１〜４の無線モジュール１５０が携帯型装置（携帯型装置１６０等）から要求及び／又は識別要求メッセージを受信するところから始まる（ブロック９０２）。次に例示的方法９００は携帯型装置へ識別情報を伝送する（ブロック９０４）。これとは別の例で、例示的方法９００は、通信リンクが確立するときに確認メッセージに識別情報を入れて携帯型装置へ伝送する。次に、無線モジュール１５０は携帯型装置から接続要求メッセージを受信する（ブロック９０６）。これとは別の例で、携帯型装置は、Ｉ／Ｏコンポーネント、工程制御装置、及び／又は無線モジュール１５０への接続が認可されていることを伝える確認を受信した時点で接続要求メッセージを送信する。
【００９６】
図９Ａの例示的方法９００は継続し、例示的方法９００は（例えばＩ／Ｏコンポーネント及び／又は無線モジュールにより）接続の認証が行われることを指示する（ブロック９０８）。携帯型装置のユーザにセキュリティ信用証明の提供を催促するため、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は携帯型装置へセキュリティ認証メッセージを伝送する（ブロック９１０）。次に、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）はセキュリティ信用証明を受信し、Ｉ／Ｏコンポーネントへ信用証明を転送する（ブロック９１２）。例示的方法９００（例えばＩ／Ｏコンポーネント）は、無線モジュール１５０及び／又はＩ／Ｏコンポーネントへ接続する権限が携帯型装置にあるか否かを判断する（ブロック９１４）。
【００９７】
信用証明が承認されない場合、例示的方法９００（例えばＩ／Ｏコンポーネント）は別のセキュリティ認証メッセージを伝送できる（ブロック９１０）。例示的方法９００は、セキュリティ信用証明が承認されるまで、あるいは作業員がログイン試行の閾値に達するまで、正式認証を要求し続けることができる。ただし信用証明が承認されるなら（ブロック９１４）、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は携帯型装置との通信リンクを確立できる（ブロック９１６）。一部の例で、例示的方法９００は無線モジュール１５０及び／又はＩ／Ｏコンポーネントの識別情報を提供することもできる。
【００９８】
さらに、例示的方法９００（例えば無線モジュール）は無線モジュール１５０及び／又はＩ／Ｏコンポーネントに対応する指示器を作動させることができる（ブロック９１８）。加えて、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は、Ｉ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合された工程制御装置に対応する状態情報を、Ｉ／Ｏコンポーネントに、及び／又はＩ／Ｏコンポーネントに対応するＩ／Ｏチャネルに、照会できる（ブロック９２０）。そして例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は、使用可能なＩ／Ｏチャネル（及び／又は工程制御装置）と対応する状態情報とのリストを携帯型装置へ伝送する（ブロック９２２）。一部の例で、使用可能なＩ／Ｏチャネルと状態情報のリストは識別情報の中に含まれ、通信リンクが確立するときに携帯型装置へ伝送される。これとは別の例で、例示的方法９００は、携帯型装置によりＩ／Ｏコンポーネント及び／又はＩ／Ｏチャネルが選択されるときに、使用可能なＩ／Ｏチャネルと状態情報とのリストを伝送する。
【００９９】
図９Ｂの例示的方法９００は継続し、１つ以上のＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置の選択が受信されたか否かを判断する（ブロック９２４）。選択が受信済みの場合、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は選択されたＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置に対応する指示器を作動させる（ブロック９２６）。次に例示的方法９００（例えば無線モジュール）は、工程制御装置へ至る仮想ルートを形成することにより、選択されたＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置に対応するＩ／Ｏコンポーネントとのパススルーセッションを開始する（ブロック９２８）。これとは別の例において、例示的方法９００はＩ／Ｏコンポーネントの選択を受信するときにパススルーセッションを開始する。
【０１００】
次に、例示的方法９００（例えば無線モジュール）は該当するＩ／Ｏチャネルを通じて携帯型装置と選択された工程制御装置との通信を有効にする（ブロック９３０）。このとき携帯型装置は、あたかも選択された工程制御装置へ通信するよう直結されているかのように、工程制御装置と通信できる。
【０１０１】
例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）はパススルーセッションの実行中に、セッションを終結させるメッセージが受信されたか否かを判断する（ブロック９３２）。加えて、例示的方法９００はＩ／Ｏチャネルの選択を受信していない場合に（ブロック９２４）、セッションを終結させるメッセージが受信されたか否かを判断する（ブロック９３２）。終結メッセージが受信されていない場合、例示的方法９００は、Ｉ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置の選択が受信されたか否かを判断する（ブロック９２４）。
【０１０２】
ただし例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は、セッション終結メッセージが受信されたと判断する場合に（ブロック９３２）、パススルーセッションを閉じ、携帯型装置との通信リンクを切断する（ブロック９３４）。加えて、例示的方法９００は、作動している単数または複数の指示器を不作動及び／又は切断状態に設定できる（ブロック９３６）。ここで例示的方法９００は終了する。
【０１０３】
図１０は、ここで説明した例示的方法及び機器の実装にあたって使用できる例示的プロセッサシステムＰ１０のブロック図である。例えば、図１〜４の例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に無線モジュール１５０の実装にあたっては、例示的プロセッサシステムＰ１０に類似するかこれと同一のプロセッサシステムを使用できる。複数の周辺機器、インターフェイス、チップ、メモリ等を含む例示的プロセッサシステムＰ１０をこれ以降説明するが、これらの要素は、１つ以上の例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に無線モジュール１５０の実装に用いる別の例示的プロセッサシステムから、１つ以上省くこともできる。
【０１０４】
図１０に見られるように、プロセッサシステムＰ１０は、相互接続バスＰ１４へ結合されたプロセッサＰ１２を含む。プロセッサＰ１２はレジスタセット又はレジスタスペースＰ１６を含む。図１０ではこれが全面的にチップ上にあるものとして描かれているが、これを全面的にか部分的にチップ外に配置し、専用の電気接続を経由し、及び／又は相互接続バスＰ１４を経由し、プロセッサＰ１２へ直結することもできる。プロセッサＰ１２は何らかの適切なプロセッサ、処理ユニット、又はマイクロプロセッサでよい。図１０には図示されていないが、システムＰ１０はマルチプロセッサシステムでもよく、その場合のシステムＰ１０は、プロセッサＰ１２と同一かこれに類似し、且つ相互接続バスＰ１４へ通信するよう結合された、１つ以上の追加プロセッサを含んでよい。
【０１０５】
図１０のプロセッサＰ１２は、メモリコントローラＰ２０と周辺入力／出力（Ｉ／Ｏ）コントローラＰ２２とを含む、チップセットＰ１８へ結合されている。周知のように、チップセットは通常、Ｉ／Ｏ及びメモリ管理機能を提供するほか、チップセットＰ１８へ結合された１つ以上のプロセッサによってアクセスもしくは使用される複数の汎用及び／又は専用レジスタ、タイマー等を提供する。メモリコントローラＰ２０は、プロセッサＰ１２（複数のプロセッサがある場合は複数のプロセッサ）がシステムメモリＰ２４と大容量蓄積メモリＰ２５とへアクセスするための機能を実行する。
【０１０６】
システムメモリＰ２４は、例えばスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）等、望ましいタイプの揮発性及び／又は不揮発性メモリを含んでよい。大容量蓄積メモリＰ２５は望ましいタイプの大容量蓄積装置を含んでよい。例えば無線モジュール（図４）を実装するため例示的プロセッサシステムＰ１０が使用されるなら、大容量蓄積メモリＰ２５はハードディスクドライブ、光学式ドライブ、テープ蓄積装置等を含む。あるいは、モジュール処理部４１０を実装するため例示的プロセッサシステムＰ１０が使用されるなら、大容量蓄積メモリＰ２５はソリッドステートメモリ（フラッシュメモリ、ＲＡＭメモリ等）、磁気式メモリ（ハードドライブ等）、又はモジュール処理部４１０における大容量蓄積に適した他の何らかのメモリを含む。
【０１０７】
周辺Ｉ／ＯコントローラＰ２２は、プロセッサＰ１２が周辺Ｉ／ＯバスＰ３２経由で周辺入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置Ｐ２６及びＰ２８ならびにネットワークインターフェイスＰ３０と通信するための機能を実行する。Ｉ／Ｏ装置Ｐ２６及びＰ２８は、例えばキーボード、ディスプレイ（液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイ等）、ナビゲーション装置（マウス、トラックボール、キャパシティブタッチパッド、ジョイスティック等）等、望ましいタイプのＩ／Ｏ装置でよい。ネットワークインターフェイスＰ３０は、例えばプロセッサシステムＰ１０が別のプロセッサシステムと通信できるようにするＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）装置、非同期転送モード（ＡＴＭ）装置、８０２．１１装置、ＤＳＬモデム、ケーブルモデム、セルラモデム等でよい。
【０１０８】
上述した例示的方法及び／又は機器の少なくとも一部は、コンピュータプロセッサ上で実行する１つ以上のソフトウェア及び／又はファームウェアプログラムによって実装される。ただし、特定用途向け集積回路、プログラマブルロジックアレイ、及び他のハードウェア装置を含み、ただしこれらに限定されない、専用ハードウェア実装を構築することで、ここで説明した例示的方法及び／又は機器を全面的にか部分的に実装することもできる。分散処理又はコンポーネント／オブジェクト分散処理、並列処理、又は仮想マシン処理を含み、ただしこれらに限定されない、代替のソフトウェア実装を構築することで、ここで説明した例示的方法及び／又はシステムを実装することもできる。
【０１０９】
なお、ここで説明した例示的ソフトウェア及び／又はファームウェア実装は、磁気式媒体（磁気式ディスク又はテープ）、光学式ディスク等の磁気光学式又は光学式媒体、１つ以上の読み取り専用（不揮発性）メモリ、ランダムアクセスメモリ、書き換え可能（揮発性）メモリを収容するメモリカードやその他パッケージ等のソリッドステート媒体等、有形の蓄積媒体に蓄積される。従って、ここで説明した例示的ソフトウェア及び／又はファームウェアは、上述した有形蓄積媒体又は後継の蓄積媒体に蓄積できる。上記の明細書で特定の規格及びプロトコルに言及しながら例示的コンポーネント及び機能を説明する場合、本特許の範囲がかかる規格及びプロトコルに限定されないことを理解されたい。例えば、インターネットや他のパケット交換ネットワーク伝送（伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）／インターネットプロトコル（ＩＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）／ＩＰ、ハイパーテキストマークアップ言語（ＨＴＭＬ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）等）の規格は、最新技術の例である。かかる規格は、共通の一般的機能を有するより高速又は効率的な同等の規格によって定期的に取って代わられる。従って、同じ機能を有する代替の規格及びプロトコルは本特許によって予期される同等の規格及びプロトコルであり、添付の請求項の範囲内に含まれる。
【０１１０】
加えて、本特許はハードウェア上で実行されるソフトウェア又はファームウェアを含む例示的方法及び機器を開示するものであるが、かかるシステムは説明のためのものに過ぎず、制限するものとみなすべきではない。例えば、これらのハードウェア及びソフトウェアコンポーネントの一部又は全部は専らハードウェアで、専らソフトウェアで、専らファームウェアで、あるいはハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェアの組み合わせで、実施できると考えられる。従って、上記の明細書では例示的方法、システム、及びマシンアクセス可能媒体を説明したが、これらの例は、かかるシステム、方法、及びマシンアクセス可能媒体を実装する唯一の方法ではない。ここでは特定の例示的方法、システム、及びマシンアクセス可能媒体を説明したが、本特許の対象範囲はそれらに限定されない。それどころか本特許は、文字どおりに、又は均等論のもと、添付の特許請求の範囲内に公正に含まれるあらゆる方法、システム、及びマシンアクセス可能媒体を対象とする。
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般的には工程制御システムに関し、より具体的には工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する方法及び機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学処理や石油処理等に使われる工程制御システムは通常、アナログ、デジタル、又は複合アナログ／デジタルバス経由で少なくとも１つのホスト又はオペレータワークステーションと１つ以上の工程制御装置とへ通信するよう結合された、１つ以上のコントローラと入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置とを含む。例えばバルブ、バルブポジショナ、スイッチ、及び送信器（温度、圧力、及び流量センサ等）等の工程制御装置は、バルブの開閉や工程制御パラメータの測定等、工程内で工程制御機能を遂行する。コントローラは工程制御装置による工程測定値を示す信号を受信し、制御ルーチンを実施するためこの情報を処理し、制御信号を生成する。生成された制御信号は、工程動作を制御するためバス又はその他通信線路を通じて工程制御装置へ送信される。このようにコントローラは、工程制御装置を通信するよう結合するバス及び／又はその他通信リンク経由で工程制御装置を使用し、制御手順又はルーチンを実行及び調整できる。
【０００３】
工程制御作業員及び／又は技師は、工程制御システムの中で工程制御装置の問題解決、監視、診断、及び／又は分析を行う。現在、作業員はＩ／Ｏ装置と対応するコントローラを通じて工程制御装置へ結合されたワークステーションにより工程制御装置を分析する。あるいは作業員は、工程制御装置へ接続された通信路へ至る終端器により計器及び／又は分析器をＩ／Ｏ装置へ物理的に結合することで工程制御装置を分析する。
【０００４】
ただし比較的大規模又は複雑なシステムでは、コントローラ、Ｉ／Ｏ装置のキャビネット、現場接続箱、及び／又はその他終端器エリアは、工程制御装置へ至る数十、数百、又は数千もの通信路を含む。通信路と終端器が多数あると、工程制御装置へ至る特定の通信路を作業員が探し当てることが比較的困難となり時間がかかる。さらに、作業員がＩ／Ｏ装置及び／又は工程制御装置で間違った終端器に分析器及び／又は計器を物理的に接続することにより、工程制御装置に誤りが生じるおそれがある。
【発明の概要】
【０００５】
工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する例示的方法及び機器が開示される。開示される例示的方法は、携帯型装置から無線モジュールを経由しＩ／Ｏチャネルの選択を受信することと、選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定することと、を含む。例示的方法はまた、無線モジュールからＩ／Ｏチャネルを経由し判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始することと、携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合するため、パススルーセッションによる携帯型装置と工程制御装置との通信を有効にすることと、を含む。
【０００６】
開示される例示的機器は、携帯型装置からＩ／Ｏチャネルの選択を受信する無線処理部と、無線モジュールからＩ／Ｏチャネルを経由し対応する工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始する無線モジュールチャネル管理部と、を含む。例示的機器はさらに、携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合するため、パススルーセッションによる携帯型装置と工程制御装置との通信を有効にするＩ／Ｏコンポーネントインターフェイスを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】例示的無線モジュールがコントローラ内のＩ／Ｏカードへ結合された、例示的工程制御システムを示すブロック図である。
【図２】例示的無線モジュールが電子整理棚内のＩ／Ｏカードへ結合された、図１の工程制御システムのブロック図である。
【図３】例示的無線モジュールが無線Ｉ／Ｏカードへ結合された、図１の工程制御システムのブロック図である。
【図４】図１〜３の例示的無線モジュールのブロック図である。
【図５】図１〜４の例示的無線モジュールを経由する携帯型装置及び工程制御装置間通信の流れ図である。
【図６】例示的無線モジュールへ接続するための情報を示す、図１〜３の携帯型装置のユーザインターフェイスの図である。
【図７】図１〜４の例示的無線モジュールと通信するよう結合された使用可能な工程制御装置の状態情報を示す、図１〜３の携帯型装置のユーザインターフェイスの図である。
【図８】図１〜４の例示的無線モジュールと通信するよう結合された工程制御装置の追加状態情報を示す、図１〜３の携帯型装置のユーザインターフェイスの図である。
【図９Ａ】図１〜４の例示的無線モジュール、図１〜３の携帯型装置、及び／又は図１〜３の例示的工程制御システムの実装にあたって使用できる例示的方法のフローチャートである。
【図９Ｂ】図１〜４の例示的無線モジュール、図１〜３の携帯型装置、及び／又は図１〜３の例示的工程制御システムの実装にあたって使用できる例示的方法のフローチャートである。
【図１０】ここで説明する例示的方法及びシステムの実装にあたって使用できる例示的プロセッサシステムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
これ以降、ハードウェアで実行されるソフトウェア及び／又はファームウェア等を含む例示的方法及び機器を説明するが、かかるシステムは説明のためのものに過ぎず、制限するものとみなすべきではない。例えば、これらのハードウェア、ソフトウェア、及びファームウェアコンポーネントの一部又は全部は専らハードウェアで、専らソフトウェアで、あるいはハードウェア及びソフトウェアの組み合わせで、実施できると考えられる。従って、これ以降例示的方法及び機器を説明するが、提示される例は、かかる方法及び機器を実装する唯一の方法ではない。さらに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線通信媒体を実装する例示的方法及び機器を説明するが、例示的方法及び機器は、無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＲｕＢｅｅ、ＩＥＥＥ １９０１．１、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）を含み、ただしこれらに限定されない、他の無線通信媒体をも実装し得る。
【０００９】
現在、工程制御作業員及び／又は技師は、工程制御装置の問題を監視、分析、及び／又はデバッグするため、通信路へ電線を物理的に接続し、手持ち型診断装置を工程制御装置へ結合している。作業員は多くの場合、工程制御システムのコントローラ及び／又は終端器エリアがある部分まで行き、ここで手持ち型装置を取り付けなければならない。加えて作業員は、単一の通信路へ、及び／又は１つの工程制御装置へ、診断装置を結合するしかない。Ｉ／Ｏカード、コントローラ、及び／又は終端器エリアは数百もの工程制御装置へ至る数百もの異なる通信路を含むことがあるため、診断モジュールの接続は比較的厄介になることがある。作業員は多くの場合、適切な通信路を探しながらかなりの時間を費やすことになる。
【００１０】
加えて、コントローラ、Ｉ／Ｏカード、及び／又は終端器エリアに多数の通信路があると作業員が混乱し、通信路に診断ツールを間違って接続することがある。接続を誤ると工程制御装置が損傷する、正常に作動している工程制御装置が作動しなくなる、及び／又は工程制御装置へコマンドが送信され工程制御装置が不適切に機能するおそれがある。他の例では、接続を誤ると作業員が間違った工程制御装置からのデータを分析することとなり、動作上の問題を被っている別の工程制御装置の問題解決が遅れる可能性がある。
【００１１】
ここで説明する例示的方法及び機器は、作業員が携帯型装置を使用しコントローラ、Ｉ／Ｏカード、及び／又は他のＩ／Ｏコンポーネントと無線通信し、工程制御装置に対しパススルーセッションを確立することを可能にする。例示的方法及び機器はＩ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合された無線モジュールを使用するため、あたかも作業員が制御室内のワークステーションから通信を伝送しているかのように、無線モジュールは携帯型装置から通信を受信し、それらの通信をＩ／Ｏコンポーネントへ転送できる。さらに携帯型装置は、Ｉ／Ｏコンポーネントに対し、通信するよう結合された工程制御装置を、及び／又はＩ／Ｏカード上の使用可能なＩ／Ｏチャネルを、照会し、１つ以上の工程制御装置及び／又はＩ／Ｏチャネルを選択し、仮想ルート（通信セッション、通信リンク、トンネル等）を形成できる。仮想ルートとは、例示的無線モジュール、Ｉ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び通信路を経由する携帯型装置及び工程制御装置間通信のための論理ルートである。
【００１２】
工程制御装置へ至る仮想ルートが形成されると、あたかも作業員が通信路かＩ／Ｏコンポーネント内の終端器へ電線を物理的に接続したかのように、携帯型装置は工程制御装置と通信できる。この場合、作業員は携帯型無線装置からコマンドを送信することにより、工程制御装置の状態を、及び／又は共通のＩ／Ｏコンポーネントへ結合された複数の工程制御装置の状態を、見ることができる。つまり、ここで説明する方法及び機器は、工程制御作業員又は技師が携帯型装置を使用し１つ以上の工程制御装置へ通信するよう結合する無線ソリューションを提供するものであって、作業員が目的の通信路又は終端器を物理的に探し出す必要はない。
【００１３】
さらに作業員は、２つ以上の無線モジュールの範囲内にいる場合に、無線モジュールに対応する工程制御装置がどれなのかを調べ、適切な無線モジュールを選択することができる。作業員はまた、ここで説明する携帯型装置を使用し、共通のＩ／Ｏコンポーネントへ結合された工程制御装置の編成を判断できる。加えて、ここで説明する方法及び機器は、作業員が携帯型装置を通じて選択するＩ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置で指示器を作動させることができる。指示器の作動は、Ｉ／Ｏコンポーネント上の、及び／又はＩ／ＯカードのＩ／Ｏチャネル上の、照明又はＬＥＤを点滅させることを含む。指示器を作動させることにより、作業員は、携帯型装置へ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置がどれなのかを視覚的に確認できる。
【００１４】
また、ここで説明する例示的方法及び機器は例示的携帯型装置からＩ／Ｏコンポーネントへ通信を転送し、このＩ／Ｏコンポーネントが工程制御装置への伝送に向けて通信をフォーマット（例えばパケット化）するため、例示的方法及び機器は、Ｉ／Ｏコンポーネントでサポートされる通信プロトコルを利用できる。工程制御システムで使用される通信プロトコルは、Ｈｉｇｈｗａｙ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ（「ＨＡＲＴ（登録商標）」、無線ＨＡＲＴ（登録商標）、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標） Ｆｉｅｌｄｂｕｓ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）等を含む。さらに、例示的方法及び機器はＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置とのパススルー通信セッションを提供するので、例示的方法及び／又は機器は既存の工程制御又は産業システムにて設置及び／又は構成でき、ハードウェア及び／又はソフトウェアに対するアップグレードは必要ない。
【００１５】
図１において、例示的工程制御システム１００は、バス又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０６を経由しコントローラ１０４へ通信するよう結合されたワークステーション１０２を含む。これは一般的にアプリケーション制御ネットワーク（ＡＣＮ）と呼ばれている。ＬＡＮ １０６は、所望の通信媒体及びプロトコルを用いて実装できる。例えばＬＡＮ １０６は、有線又は無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）通信プロトコルに基づく。ただし、他の何らかの適切な有線又は無線通信媒体及びプロトコルを使用することもできる。ワークステーション１０２は、１つ以上の情報技術アプリケーション、ユーザインタラクティブアプリケーション、及び／又は通信アプリケーションに関連する操作を実行するよう構成できる。例えばワークステーション１０２は、工程制御関係のアプリケーションや通信アプリケーションに関連する操作を実行するよう構成され、これによりワークステーション１０２とコントローラ１０４は、所望の通信媒体（無線、有線等）及びプロトコル（ＨＴＴＰ等）を用いて他の装置又はシステムと通信できる。
【００１６】
コントローラ１０４は、例えばワークステーション１０２か他の何らかのワークステーションを用いてシステム技師か他のシステム作業員により生成され且つコントローラ１０４にダウンロードされインスタンス化された、１つ以上の工程制御ルーチン又は機能を、実行するよう構成できる。図示された例では、ワークステーション１０２が制御室１０８内に位置し、コントローラ１０４は、制御室１０８とは別のプロセスコントローラエリア１１０に位置する。
【００１７】
図示された例で、例示的工程制御システム１００は第１の工程エリア１１４内にある工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃと、第２の工程制御エリア１１８内にある工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃと、を含む。現場接続箱（ＦＪＢ）１２０は、工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃから終端器エリア１４０の整理棚１２２へ信号を送る。整理棚１２２で工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃに関連する情報を送るため、整理棚１２２には複数の終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃが設けられている。終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃは、第２の工程エリア１１８内の工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃに関連する情報を整理するよう構成される。
【００１８】
図１に図示された例は、多導体ケーブル１２８ａ〜１２８ｂ（通信路等）の各導体又は導体対（バス、ツイストペア通信媒体、二線通信媒体等）がそれぞれの工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃに一意に関連する情報を伝達するポイント・ツー・ポイント構成を示している。図示された例示的実装において、多導体ケーブル１２８ａは工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃをＩ／Ｏカード１３２へ通信するよう直結し、多導体ケーブル１２８ｂは、終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃ及び現場接続箱１２０を介して工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃをＩ／Ｏカード１３４へ通信するよう結合する。整理棚１２２はＦＪＢ １２０から受信した情報を整理（例えば組織、グループ分け）し、コントローラ１０４のＩ／Ｏカード１３４へ工程制御装置情報を送る。整理棚１２２が省かれる代替の例示的実装では、現場接続箱１２０に終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃを設置できる。
【００１９】
工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃはＦｉｅｌｄｂｕｓ対応バルブ、アクチュエータ、センサ等でよく、その場合の工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃは、周知のＦｉｅｌｄｂｕｓ通信プロトコルを使用しデジタルデータバス経由で通信する。勿論、これとはタイプの異なる工程制御装置と通信プロトコルを代わりに使用することもできる。例えば工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃは周知のＰｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）、及びＨＡＲＴ（登録商標）通信プロトコルを使用しデータバス経由で通信するＰｒｏｆｉｂｕｓ（登録商標）、ＨＡＲＴ（登録商標）、又はＡＳ−ｉ対応装置でもよい。例示的実装における工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃは、デジタル通信の代わりにアナログ通信又はディスクリート通信を使用し情報を伝達できる。加えて、種々のデータタイプに関連する情報を伝達するため通信プロトコルを使用できる。
【００２０】
図示された例で、Ｉ／Ｏカード１３２は、コントローラ１０４（及び／又はワークステーション１０２）と第１の工程エリア１１４にある工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃとの間でＩ／Ｏ通信を制御するよう構成される。加えて、Ｉ／Ｏカード１３４は、コントローラ１０４（及び／又はワークステーション１０２）と第２の工程エリア１１８にある工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃとの間でＩ／Ｏ通信を制御するよう構成される。Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４は、それぞれの工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃと連係する１つ以上のＩ／Ｏチャネル（及び／又はデジタルバスデータを工程制御装置向けの通信プロトコルに変換するキャラクタライゼーションモジュール（ＣＨＡＲＭ））を含んでよい。Ｉ／ＯチャネルはＩ／Ｏカード（ＣＨＡＲＭ Ｉ／Ｏカード（ＣＩＯＣ）等）の仕切りとなって、通信プロトコルが異なる多数の工程制御装置へＩ／Ｏカードを通信するよう結合する。Ｉ／Ｏチャネルはまた、工程制御装置へ至るスタティックインターフェイスを定めることでＩ／Ｏカードを系統化し、Ｉ／Ｏカードはこのインターフェイスを絶えず使用し工程制御装置へ通信を送る。
【００２１】
例示的実装におけるＩ／Ｏカード１３２及び１３４は工程制御装置ごとにＩ／Ｏチャネルを含んでよい。例えばＩ／Ｏカード１３２は、多導体ケーブル１２８ａを経由し工程制御装置１１２ａへ通信するよう結合する第１のＩ／Ｏチャネルと、工程制御装置１１２ｂへ通信するよう結合する第２のＩ／Ｏチャネルと、工程制御装置１１２ｃへ通信するよう結合する第３のＩ／Ｏチャネルと、を含んでよい。あるいは工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃが同じ通信プロトコルを有するなら、Ｉ／Ｏカード１３２は、３つの工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃへ通信するよう結合されたＩ／Ｏチャネルを含んでよい。
【００２２】
終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃとＩ／Ｏカード１３４との通信を可能にするため、終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃはユニバーサルＩ／Ｏバス１３６を経由しＩ／Ｏカード１３４へ通信するよう結合される。工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃの各々に別々の導体又は通信媒体を使用する多導体ケーブル１２８ａ〜１２８ｂと違って、ユニバーサルＩ／Ｏバス１３６は、同じ通信媒体を使用し複数の工程制御装置（工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃ等）に対応する情報を伝達するよう構成される。例えば通信媒体は、パケット方式の通信技術や多重化通信技術等により２つ以上の工程制御装置に関連する情報を伝達できるシリアルバス、二線通信媒体（ツイストペア等）、光ファイバ、パラレルバス等でよい。終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃは工程制御装置情報をデジタルパケット方式プロトコルに変換し、ユニバーサルＩ／Ｏバス１３６経由でＩ／Ｏカード１３４と通信する。
【００２３】
図１の例示的コントローラ１０４は、Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４へ通信するよう結合された無線モジュール１５０を含む。図１は、例示的無線モジュール１５０へ無線で通信するよう結合される携帯型装置１６０も示している。この例示的携帯型装置１６０は、工程制御装置（工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃ等）と通信するよう専用に設計された手持ち型工程制御プロセッサ（Ｅｍｅｒｓｏｎ（登録商標） ４７５ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｏｒ等）を用いて実装できる。あるいは工程制御通信及び処理ソフトウェアを備えるラップトップ、スマートフォン、個人用デジタル補助装置（ＰＤＡ）、及び／又は携帯電話機を用いて携帯型装置１６０を実装することもできる。
【００２４】
図１の例示的無線モジュール１５０はコントローラ１０４内のＩ／Ｏスロットに設置され、コントローラ１５０及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ通信するよう結合できる。図１は、Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４へ結合された無線モジュール１５０を示している。ただし別の例ではコントローラ１０４へ、及び／又はコントローラ１０４内の他のＩ／Ｏカードへ、無線モジュール１５０を結合できる。さらに、工程制御システム１００は別のコントローラや別の無線モジュールを含んでよい。
【００２５】
例示的無線モジュール１５０は、携帯型装置１６０から無線通信を受信し、且つコントローラ１０４及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４（Ｉ／Ｏコンポーネント等）へそれらの通信を転送する機能を備える。無線モジュール１５０は無線通信プロトコルでＩ／Ｏコンポーネントへ通信を転送できる。Ｉ／Ｏコンポーネントは無線通信プロトコルから通信をアンパックし、工程制御装置に適合するプロトコルに従って通信をパッケージし、該当する工程制御装置へ通信を伝送できる。これとは別の例では無線モジュール１５０が無線通信をアンパックし、アンパックされた通信をＩ／Ｏコンポーネントへ転送できる。加えて、無線モジュール１５０はコントローラ１０４とＩ／Ｏカード１３２及び１３４から通信を受信し、無線通信プロトコルに従い通信をパッケージし、パッケージされた通信を携帯型装置１６０へ伝送できる。携帯型装置１６０は任意の無線通信プロトコル（無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）を使用し通信できる。
【００２６】
工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃ、Ｉ／Ｏカード１３２及び１３４、及び／又はコントローラ１０４と通信するため、携帯型装置１６０は接続メッセージ、要求メッセージ、及び／又は識別要求メッセージを無線モジュール１５０へ送信できる。無線モジュール１５０はメッセージ（単数または複数）を受信し、携帯型装置１６０との通信リンク（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）リンク等）を確立する。無線モジュール１５０はまた、コントローラ１０４及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ接続メッセージを転送でき、コントローラ１０４及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び１３４は携帯型装置１６０に認証情報を催促できる。この認証情報の要求は、認可されたユーザ及び／又は携帯型装置だけが工程制御システム１００のコンポーネントと通信することを保証する。
【００２７】
携帯型装置１６０が認証されると、無線モジュール１５０は使用可能なＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置のリストを携帯型装置１６０へ伝送できる。次に作業員は携帯型装置１６０により所望のＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置を選択できる。Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルが選択されると、無線モジュール１５０が、選択されたＩ／Ｏコンポーネントに対しパススルーセッションを開始する。加えて、例示的無線モジュール１５０は、工程制御装置が選択される場合に、選択された工程制御装置とのパススルーセッションによる通信を有効にする。パススルーセッションは、無線モジュール１５０からＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、通信路、ＦＪＢ、及び／又は整理棚を経由し工程制御装置へ至る論理通信リンク、仮想ルート、及び／又はトンネルである。
【００２８】
図１の例では、工程制御装置１１６ａを選択しこれとの通信を有効にするため、携帯型装置１６０を使用できる。パススルーセッションを開始するため、作業員は無線モジュール１５０の範囲内に携帯型装置１６０を移し、通信リンクを確立する。そして作業員は、コントローラ１０４へ通信するよう結合された工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃのいずれかを、及び／又はＩ／Ｏカード１３２及び／又は１３４を、選択するためのオプションを見ることができる。
【００２９】
工程制御装置１１６ａが選択されると、例示的無線モジュール１５０は、無線モジュール１５０からＩ／Ｏカード１３４へ至り、且つ工程制御装置１１６ａに対応するＩ／Ｏカード１３４上のＩ／Ｏチャネルへ至る、仮想ルートを設定することにより、パススルーセッションを開始する。このＩ／Ｏチャネルは、Ｉ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置を選択するため携帯型装置１６０により送信される識別情報（現場装置１１６ａの識別タグ等）に基づき、Ｉ／Ｏカード１３４により決定される。Ｉ／Ｏカード１３４から工程制御装置１１６ａへ通信を送るにあたってユニバーサルＩ／Ｏバス１３６、終端モジュール１２６ａ、及び第２の多導体ケーブル１２８ｂを通る通信路は既に決まっているため、この例の仮想ルートは該当するＩ／Ｏチャネルが決定されしだい確立される。これとは別のルーティングＩ／Ｏコンポーネント層がある例では、無線モジュール１５０は、仮想ルートを確立するためそれらのＩ／Ｏコンポーネントへメッセージを送信することもできる。
【００３０】
仮想ルートが形成されると、無線モジュール１５０は、あたかも終端モジュール１２６ａ、Ｉ／Ｏカード１３４、コントローラ１０４、及び／又は工程制御装置１１６ａへ無線モジュール１５０が物理的に接続されているかのように、携帯型装置１６０から工程制御装置１１６ａへ至る直接通信を有効にする。この場合、作業員は携帯型装置１６０を使って工程制御装置１１６ａへコマンドを送信し、状態情報、診断情報、工程制御装置１１６ａの出力値、及び／又は他の何らかの工程制御装置情報を要求する。加えて、携帯型装置１６０は、工程制御装置１１６ａを始動させるコマンドを、あるいは工程制御装置１１６ａの出力に変化をもたらすコマンドを、送信できる。工程制御装置１１６ａとの通信が終わると、作業員は無線モジュール１５０へしかるべきコマンドを送信することによりパススルーセッションを閉じることができる。
【００３１】
別の例では作業員が無線モジュール１６０を使用し、コントローラ１０４に対しパススルーセッションを確立することにより、単一のユーザインターフェイス上で複数の工程制御装置（工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び１１６ａ〜１１６ｃ等）の状態を見ることができる。このように、作業員は無線装置１６０により、通常ならばワークステーション１０２で入手可能となる工程制御情報を、工程制御システム１００の中にあり且つ無線モジュール１５０の無線通信近傍又は範囲内に位置する、携帯型装置１６０で、見ることができる。複数の装置の状態を見た作業員は、１つ以上の装置と直接通信できる。さらに、工程制御システム１００の異なる部分へそれぞれ接続された複数の無線モジュール１５０の範囲内に携帯型装置１６０がある例では、携帯型装置１６０がそれぞれの無線モジュールに対応するＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置を見るためのオプションを作業員に提供できるため、作業員は無線モジュールを選択してパススルー通信セッションを開始できる。
【００３２】
図２は、例示的無線モジュール１５０がＩ／Ｏカード２０２へ結合された、図１の工程制御システムのブロック図である。この例では電子整理棚２０４が図１の整理棚１２２に取って代わるが、工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃへ通信するよう結合された終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃを含んでいる。図２の電子整理棚２０４は、電子整理棚２０４へＩ／Ｏカード２０２が加わっている点が、図１の整理棚１２２と異なる。加えて、電子整理棚２０４は図１の終端器エリア１４０と離れた終端器エリア２０５内に物理的に設置されている。
【００３３】
Ｉ／Ｏカード２０２はそれぞれの単数または複数の電線（通信路等）を通じて終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃへ結合され、且つユニバーサルＩ／Ｏバス１３６を通じてコントローラ１１０へ通信するよう結合される。このように、Ｉ／Ｏカード２０２は共通の通信路を通じて工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃからの通信を多重化及び／又は管理する。さらに、Ｉ／Ｏカード２０２はコントローラ１１０からの通信にあたって、通信のヘッダ内にあるアドレス情報から宛先工程制御装置を判定し、Ｉ／Ｏカード２０２内のＩ／Ｏチャネルを通じて該当する終端モジュールへ通信を送る。そしてＩ／Ｏチャネルは目的の工程制御装置へ通信を伝送する。別の例では、図２のＦＪＢ １２０の中にＩ／Ｏカード２０２が含まれる。
【００３４】
図１において無線モジュール１５０がＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ通信するよう結合されるのと同様に、図２の例示的無線モジュール１５０はＩ／Ｏカード２０２へ通信するよう結合される。同様に、無線モジュール１５０はＩ／Ｏカード２０２内のＩ／Ｏチャネルを使ってパススルー通信セッションを形成し、携帯型装置１６０が工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃと通信できるようにする。ただし図２の例では、無線モジュール１５０がコントローラ１０４の外でＩ／Ｏカード２０２へ結合されている。無線モジュール１５０はＩ／Ｏカード２０２だけに結合されているため、携帯型装置１６０は、Ｉ／Ｏカード２０２へ通信するよう結合された工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃとのパススルーセッションだけを確立できる。また、Ｉ／Ｏカード２０２は終端モジュール１２６ａ〜１２６ｃへ直結されているため、無線モジュール１５０により確立される工程制御装置１１６ａ〜１１６ｃへの仮想ルートを、ユニバーサルＩ／Ｏバス１３６にわたって論理的に決定する必要はない。
【００３５】
加えて、無線モジュール１５０は指示器２０６へ通信するよう結合される。無線モジュール１５０は、携帯型装置１６０から接続要求メッセージを受信したときに指示器２０６を作動させることができる。加えて、あるいは代わりに、無線モジュールは、携帯型装置１６０との通信リンクを確立するときに、パススルーセッションを確立するときに、及び／又は工程制御装置と携帯型装置１６０との通信を有効にするときに、指示器２０６を作動させることができる。さらに、無線モジュール１５０は、携帯型装置１６０との通信リンクを切断するとき、終了するとき、及び／又は終結するときに、指示器２０６の作動を停止させることができる。
【００３６】
指示器２０６は、視覚的及び／又は聴覚的通知を作業員に提供する。作業員は、どのＩ／Ｏカードが携帯型装置１６０へ接続しているかの確認として表示器２０６を使用することができる。一部の例で、指示器２０６は点滅又は固体光源（発光ダイオード等）を含む。これとは別の例で、指示器２０６はスピーカからの可聴信号を含む。さらに別の例で、指示器２０６は表示画面に表示される情報を含む。
【００３７】
図３は、例示的無線モジュール１５０が無線Ｉ／Ｏカード３０２へ結合された、図１の工程制御システム１００のブロック図である。無線Ｉ／Ｏカード３０２と無線モジュール１５０は、図２の電子整理棚２０４及び／又は図１の整理棚１２２とは異なるエリアに位置する終端器エリア３０５内の電子整理棚３０４に物理的に設置されている。加えて、無線Ｉ／Ｏカード３０２はユニバーサルＩ／Ｏバス１３６経由でコントローラ１０４へ通信するよう結合される。
【００３８】
図２の指示器２０６と同様、図３の例示的無線モジュール１５０は指示器３０６へ通信するよう結合される。指示器３０６は、携帯型装置１６０がＩ／Ｏカード３０２へ接続されていることを作業員及び／又は技師に通知できる。加えて、無線モジュール１５０が図２においてＩ／Ｏカード２０２へ結合され、且つ図１においてＩ／Ｏカード１３２及び１３４へ結合されるのと同様に、無線モジュール１５０は、無線Ｉ／Ｏカード３０２へ通信するよう結合される。ただし図３の無線Ｉ／Ｏカード３０２は、工程制御エリア３０８に位置する工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃへ無線で通信するよう結合される。工程制御装置２１０ａ〜２１０ｃは、無線ＨＡＲＴ（登録商標）、無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を含む無線通信プロトコルにより、無線Ｉ／Ｏカード３０２へ無線で結合できる。
【００３９】
図３の例で、無線Ｉ／Ｏカード３０２は周波数と、Ｉ／Ｏチャネルと、工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃに対応する無線チャネルとを管理できる。例示的無線モジュール１５０は、図１及び２での説明と同様にパススルーセッションを形成できる。ただし図３では、無線Ｉ／Ｏカード３０２を通る仮想ルートが工程制御装置３１０ａ〜ｃへ至る無線チャネルを含む。無線モジュール１５０へ至る無線Ｉ／Ｏカード３０２のインターフェイスは、図１及び２における無線モジュール１５０へ至るＩ／Ｏカード２０２、１３２、及び１３４のインターフェイスと同じであるため、無線モジュール１５０は、無線Ｉ／Ｏカード３０２がどのようにして工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃへ通信するよう結合されようが、同じ方法で無線Ｉ／Ｏカード３０２（及び／又はＩ／Ｏカード２０２、１３２、及び１３４）と通信できる。図３の例では、無線モジュール１５０により無線Ｉ／Ｏカード３０２へ転送される通信が、工程制御装置３１０ａ〜ｃへの伝送に先立ち、無線形式及び／又はプロトコルに変換及び／又はパッケージされる。その後、工程制御装置３１０ａ〜３１０ｃは無線通信をアンパック（及び／又はパケット分解）できる。
【００４０】
携帯型装置１６０と工程制御装置３１０ａとのパススルー通信セッションの例示的実装においては、図３の例示的無線モジュール１５０が携帯型装置１６０から通信を受信し、仮想ルートを通じて無線Ｉ／Ｏカード３０２へ通信を転送する。例示的無線Ｉ／Ｏカード３０２は、携帯型装置１６０に対応する無線通信プロトコルに従い通信をアンパックもしくはパケット分解し、工程制御装置３１０ａに対応するＩ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを判定する。無線Ｉ／Ｏカード３０２は、アンパックされた通信の中で工程制御装置識別情報を含むメッセージヘッダを調べ、装置識別子（装置タグ等）を抽出もしくは確認することにより、該当するＩ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを識別できる。
【００４１】
次に無線Ｉ／Ｏカード３０２は、抽出もしくは確認された装置識別子を使用し、アドレス指定された、及び／又は工程制御装置３１０ａに対応する、Ｉ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを、内部データベースで検索する。加えて、無線Ｉ／Ｏカード３０２は工程制御装置３１０ａで使用されている通信プロトコルを判定することもできる。Ｉ／Ｏチャネル及び／又は無線チャネルを判定したとき、無線カード３０２は、工程制御装置３１０ａに対応する工程制御通信プロトコル及び／又は無線通信プロトコルに従って通信をパケット化し、工程制御装置３１０ａへ通信を無線で伝送する。
【００４２】
同様に、工程制御装置３１０ａからの通信は無線Ｉ／Ｏカード３０２によって受信され、アンパックされる。次に無線Ｉ／Ｏカード３０２は通信のメッセージヘッダを調べ、メッセージが携帯型装置１６０へ向けられたものであることを判定する。そして無線Ｉ／Ｏカード３０２は、パススルーセッションの仮想ルートを通じて無線モジュール１５０へ通信を転送する。次に無線モジュール１５０が無線通信プロトコルに従い通信をパッケージ及び／又は変換し、携帯型装置１６０へ通信を伝送する。
【００４３】
図４は、図１〜３の例示的無線モジュール１５０のブロック図である。図１〜３の携帯型モジュール１６０と無線で通信を送受するため、例示的無線モジュール１５０は無線処理部４０２を含む。この例示的無線処理部４０２は、無線通信を処理及び／又は管理するためマイクロコントローラ、集積回路、信号プロセッサ、及び／又はコンポーネント回路を含んでよい。加えて、無線処理部４０２はアンテナ４０６へ通信するよう結合されるトランシーバ４０４を含む。例示的アンテナ４０６は、トランシーバ４０４に適合するタイプのアンテナを含んでよい。
【００４４】
例示的トランシーバ４０４は、任意のタイプの無線送信器及び無線受信器とを含んでよい。加えて、トランシーバ４０４は無線通信媒体（無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ−８０２．１１、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）を用いて実装できる。例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）実装の場合、トランシーバ４０４はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）適合トランシーバを含んでよい。この実装で、無線処理部４０２はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）信号プロセッサ、復号器、及び／又は管理インターフェイスを含んでよい。例示的トランシーバ４０４は携帯型装置１６０から電気信号により通信を受信し、無線処理部４０２による処理のため電気信号をアナログ、ディスクリート、及び／又はデジタル情報に変換する。加えて、図４の例示的トランシーバ４０４は、Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置から発するアナログ、ディスクリート、及び／又はデジタル情報を受信し、電気信号に変換し、携帯型装置１６０へ伝送する。
【００４５】
携帯型装置（携帯型装置１６０等）との通信リンクを管理するため、図４の例示的無線モジュール１５０は通信リンク管理部４０８を含む。この例示的通信リンク管理部４０８は、パススルーセッションを確立し且つ通信を処理するよう構成されたモジュール処理部４１０の中に含まれている。通信リンク管理部４０８は、携帯型装置１６０から無線処理部４０２を経由し要求メッセージ、接続メッセージ、及び／又は識別要求メッセージを受信する。例えばトランシーバ４０４が携帯型装置１６０から通信を受信すると、無線処理部４０２は通信の内容を解析する。通信が要求メッセージ、識別要求メッセージ、及び／又は接続メッセージを含む場合は、無線処理部４０２がメッセージを通信リンク管理部４０８へ転送する。
【００４６】
要求及び／又は識別要求メッセージを受信すると、例示的通信リンク管理部４０８は無線モジュール１５０に対応する識別情報を携帯型装置１６０へ伝送できる。この識別情報は、通信リンク管理部４０８にて予めプログラム及び／又は蓄積された、無線モジュール１５０の名前（シリアル番号、装置識別番号、装置位置等）を、及び／又は無線モジュール１５０へ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネントの識別子を、含んでよい。加えて、この識別情報は、携帯型装置１６０が無線モジュール１５０との通信リンクを開放もしくは初期化するために使用するプロトコル情報、無線チャネル周波数情報、及び／又は認証情報を含んでよい。通信リンク管理部４０８はまた、要求メッセージの中に含まれる携帯型装置１６０の関連情報（携帯型装置識別情報等）を蓄積する。さらに、通信リンク管理部４０８は、複数の携帯型装置が無線モジュール１５０へ接続される場合に、複数のパススルーセッションを管理するため、携帯型装置識別情報を使用できる。加えて、通信リンク管理部４０８は、無線チャネル変更時に通信リンクを維持するため、この情報を無線処理部４０２に提供できる。
【００４７】
携帯型装置１６０から接続要求メッセージを受信すると、例示的通信管理部４０８は携帯型装置１６０との通信リンクを確立し、その通信リンクに関連する情報を蓄積できる。通信リンク管理部４０８は、モジュール処理部４１０内のデータベース（図示せず）に情報を蓄積する。通信リンク管理部４０８はまた、通信リンクが確立されたことを指示するため、確認メッセージを識別情報とともに携帯型装置１６０へ送信する。加えて、通信リンク管理部４０８は、新たに形成された通信リンクの関連情報を含む命令を無線モジュールチャネル管理部４１２へ送信する。通信リンクが形成されると、通信リンク管理部４０８は、仮想ルートを確立するため、携帯型装置１６０から無線モジュールチャネル管理部４１２へ命令（通信等）を通過させるパススルーとして機能する。
【００４８】
通信リンク管理部４０８は、携帯型装置１６０から無線処理部４０２を経由し切断メッセージが受信されるまで通信リンクを維持できる。あるいは、携帯型装置１６０との通信を喪失したことを（タイムアウト、近接喪失、範囲外等のため）トランシーバ４０４及び／又は無線処理部４０２が検出する場合に、無線処理部４０２が通信リンク管理部４０８へ切断メッセージを送信する。
【００４９】
パススルーセッションを開始するため、図４の例示的無線モジュール１５０は無線モジュールチャネル管理部４１２を含む。例示的無線モジュールチャネル管理部４１２はモジュール処理部４１０の中に含まれ、通信リンク管理部４０８へ通信するよう結合される。加えて、仮想ルートを確立するため、無線モジュールチャネル管理部４１２は無線伝送変換部４１４とパススルー管理部４１６とへ通信するよう結合される。
【００５０】
例示的無線モジュールチャネル管理部４１２は、携帯型装置１６０からＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置が選択されしだい仮想ルートを初期化する。無線モジュールチャネル管理部４１２は、選択メッセージの中に含まれる情報を、例えばＩ／Ｏカード、Ｉ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置の識別値を、使用し、選択された装置へ至る仮想ルートのためのパラメータ及び／又は基準を作成する。さらに、無線モジュールチャネル管理部４１２は、携帯型装置１６０によるさらなる選択に基づき仮想ルートを更新できる。
【００５１】
一例において、携帯型装置１６０は、Ｉ／ＯカードのＩ／Ｏチャネルの選択を含む通信を、無線モジュール１５０へ伝送できる。無線処理部４０２は通信を受信し、通信が仮想ルートの確立に関連するものであることを判断し、通信リンク管理部４０８を経由し無線モジュールチャネル管理部４１２へ通信を転送する。無線モジュールチャネル管理部４１２は、通信の中でＩ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルに関連する情報を識別する。次に無線モジュールチャネル管理部４１２は、無線処理部４０２からパススルー管理部４１６とＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を通る仮想ルートを経由しＩ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルへ至るパススルーセッションを形成するため、パススルー管理部４１６へ命令を送信する。パススルー管理部４１６を通るこの仮想ルートは、携帯型装置１６０から伝送される通信を伝搬する。
【００５２】
加えて、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２は、Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルから無線処理部４０２にかけてパススルーセッションを実施するため、無線伝送変換部４１４へ命令を送信する。無線伝送変換部４１４を通るこのパススルーセッションは、Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルによって伝送され携帯型装置１６０へ向かう通信のための仮想ルートを確立する。
【００５３】
さらに、携帯型装置１６０が工程制御装置を選択する場合は、Ｉ／Ｏカード及び／又はＩ／Ｏチャネルを経由しその工程制御装置へ至るパススルーセッションを確立するため、無線モジュールチャネル管理部４１２は、パススルー管理部４１６及び／又は無線伝送変換部４１４にてパススルーセッションに関連する情報を更新できる。
【００５４】
携帯型装置１６０と選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置との通信を有効にするため、図４の例示的無線モジュール１５０はパススルー管理部４１６を含む。この例示的パススルー管理部４１６は、無線モジュールチャネル管理部４１２からの命令に基づき、無線処理部４０２からＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置に至る仮想ルートを形成する。この仮想ルートはパススルーセッションのため形成され、通信をＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置へ直接転送できるようにする。パススルー管理部４１６は、無線モジュール１５０と通信する他の携帯型装置に対応する、異なるパススルーセッションから通信を分離するため仮想ルートを形成する。
【００５５】
パススルー管理部４１６によって管理される単数または複数の仮想ルートは、無線モジュールチャネル管理部４１２によって指定される宛先アドレスにより、無線処理部４０２によって処理される通信を受け付ける、及び／又は転送する。次にパススルー管理部４１２は、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を通る単数または複数の仮想ルートによりＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置へ承認済みの通信を転送できる。一部の例で、Ｉ／Ｏコンポーネントは通信のヘッダ内にある宛先アドレスを使用し、通信の宛先にあたるＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置を判断する。
【００５６】
例示的実装において、パススルー管理部４１６は、携帯型装置１６０からメッセージを伝送するため無線通信プロトコル（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル等）にパッケージされた通信を無線処理部４０２から転送する。この実装では、無線モジュール１５０へ結合されたＩ／Ｏカードが通信をプロトコルからアンパックする。別の実装では、パススルー管理部４１６が仮想ルート沿いの通信転送に先立ち無線通信プロトコルから通信をアンパックする。
【００５７】
加えて、携帯型装置１６０と選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置との通信を有効にするため、図４の例示的無線モジュール１５０は無線伝送変換部４１４を含む。この例示的無線伝送変換部４１４は、Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置からＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を経由して通信を受信し、無線通信プロトコルに従い通信をパッケージする。次に、無線伝送変換部４１４はパッケージされた通信を携帯型装置１６０へ伝送するため無線処理部４０２へ転送する。
【００５８】
無線伝送変換部４１４は、無線モジュールチャネル管理部４１２からの命令に基づきＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置から無線処理部４０２へ至る仮想ルートを形成する。この仮想ルートはパススルーセッションのため形成され、通信をＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置から携帯型装置１６０へ直接転送できるようにする。無線伝送変換部４１４は、無線モジュールと通信する他の携帯型装置に対応するパススルーセッションから通信を分離するため仮想ルートを形成する。
【００５９】
無線通信プロトコルに従い通信をパッケージするため、無線伝送管理部４１４は無線モジュールチャネル管理部４１２により提供される携帯型装置識別情報を使用できる。別の例では無線処理部４０２が通信を伝送のためパッケージし、無線伝送変換部４１４は仮想ルート沿いに通信を転送するだけである。この例では、無線伝送変換部４１４をパススルー管理部４１６と一体化することができる。
【００６０】
携帯型装置１６０と工程制御装置及び／又はＩ／Ｏコンポーネントとの通信を有効にするため、図４の例示的無線モジュール１５０はＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８を含む。この例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、パススルーセッションのときに形成される仮想ルートを通じて通信を有効にする。Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、工程制御システム（図１〜３の工程制御システム１００等）内の該当するＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置へ至る通信路４２０を通じて仮想ルート（通信チャネル、及び／又はリンク等）を伸展させる。一部の例において、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は１本の電線によりＩ／Ｏカードへ通信するよう結合される。この例ではＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が通信の流れを管理することにより、Ｉ／Ｏカードから伝送される通信は無線伝送変換部４１４へ転送され、パススルー管理部４１６から伝搬する通信はＩ／Ｏカードへ転送され、これらの通信の双方向の流れが互いに干渉し合うことはない。
【００６１】
あるいは、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８がバス経由でＩ／Ｏコンポーネント及び／又はコントローラへ結合される例では、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８がバスを通じてＩ／Ｏコンポーネント及び／又はコントローラにかけて仮想ルートを伸展させ、この仮想ルートに沿ってパススルーセッションの通信が送られる。複数のパススルーセッションのときには、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が該当する仮想ルートを経由し目的地（Ｉ／Ｏコンポーネント等）へ至る通信伝搬を管理することにより、パススルーセッション間の干渉を制限する。
【００６２】
無線モジュール１５０が複数のＩ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合される例で、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、仮想ルート経由の通信の転送先にあたるＩ／Ｏコンポーネントがどれなのかを、通信のヘッダ内に含まれる識別情報に基づき、判断することができる。これとは別の例ではＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が複数のＩ／Ｏコンポーネントを管理するコントローラ（コントローラ１０４等）へ通信を転送し、コントローラが通信の転送先にあたるＩ／Ｏコンポーネントを判定する。さらに一部の例において、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、通信に含まれる工程制御装置情報を選択されたＩ／Ｏチャネルから受信する識別情報に照合することにより、選択されたＩ／Ｏチャネル及び／又はＩ／Ｏコンポーネントに対応する工程制御装置を判定できる。次に、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は選択されたＩ／Ｏチャネルへ通信を転送する。
【００６３】
加えて、Ｉ／Ｏコンポーネントが複数の工程制御装置、Ｉ／Ｏカード、及び／又はＩ／Ｏチャネルへ通信するよう結合される例では、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が使用可能な工程制御装置、Ｉ／Ｏカード、及び／又はＩ／Ｏチャネルのリストを携帯型装置１６０へ送信する。一部の例で、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、Ｉ／Ｏカードのコントローラへメッセージを送信してＩ／Ｏカードのリストを受信するか、Ｉ／Ｏカードへメッセージを送信して使用可能なＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置のリストを受信する。リストを受信したＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、無線処理部４０２を経由し携帯型装置１６０へリストを転送する。これとは別の例では、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８が使用可能なＩ／Ｏコンポーネント、Ｉ／Ｏカード、Ｉ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置のデータベースを保守する。この例で、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は携帯型装置１６０から命令を受信しだいリストを伝送する。
【００６４】
一例において、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は該当するＩ／Ｏカードを識別することにより工程制御装置（工程制御装置等）との仮想ルート及び／又は通信チャネルを確立する。通信のヘッダに工程制御装置の宛先アドレスを含む通信をパススルー管理部４１６から受信したＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、識別されたＩ／Ｏカードへ通信を転送する。そしてＩ／Ｏカードは識別情報を使用し、工程制御装置、工程制御装置へ結合されたＩ／ＯカードのＩ／Ｏチャネル、及び／又は工程制御装置の通信プロトコルを、判定する。工程制御装置で使われているプロトコルに通信が適合しない場合は、Ｉ／Ｏカードがしかるべきプロトコル（及び／又は信号タイプ）に通信を変換し、該当するＩ／Ｏチャネルを通じて工程制御装置へ通信を伝送する。
【００６５】
加えて、Ｉ／Ｏカードは、工程制御装置から通信を受信すると、無線モジュール１５０に適合するデータ形式及び／又はプロトコルに通信を変換する（図１〜３のコントローラ１０４に適合するデータ形式でよい）。一部の例で、Ｉ／Ｏカードは工程制御装置からの全ての信号及び／又は通信をＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８へ転送する。これとは別の例において、Ｉ／Ｏカードは、Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８と、通信するよう結合されたコントローラと、へ通信を送信する。さらに別の例で、Ｉ／Ｏカードは携帯型装置１６０に対応する宛先アドレスを有する通信をＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８へ送信する。Ｉ／Ｏカードから通信を受信したＩ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８は、通信を携帯型装置１６０へ伝送するため、しかるべき仮想ルートに沿って無線伝送変換部４１４を経由し無線処理部４０２へ転送する。
【００６６】
Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置に対応する指示器（指示器２０６及び３０６等）を制御するため、例示的無線モジュール１５０は指示器駆動部４２２を含む。例示的指示器駆動部４２２は、単数または複数の有線及び／又は無線通信路を含む通信路４２４を通じて指示器へ通信するよう結合される。携帯型装置が無線モジュールチャネル管理部４１２へ接続メッセージを送信すると、指示器駆動部４２２は照明及び／又は音声発生装置（スピーカ等）を作動させることができる。
【００６７】
接続メッセージを受信した無線モジュールチャネル管理部４１２は、選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御コンポーネントに対応する指示器を作動させるためのメッセージを指示器駆動部４２２へ送信する。選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置の近傍で指示器を作動させることにより、選択されたＩ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置の視覚的及び／または聴覚的確認を作業員及び／又は技師に提供できる。図４の例示的指示器駆動部４２２はまた、Ｉ／Ｏコンポーネント及び／又は工程制御装置の選択が解除されたことを伝えるコマンドを無線モジュールチャネル管理部４１２から受信しだい、指示器の作動を停止させることができる。
【００６８】
図４には、無線モジュール１５０を実装する例示的方法が描かれているが、図４に図示された１つ以上のインターフェイス、データ構造、要素、プロセス、及び／又は装置は、組み合わせ、分割、配置変更、省略、排除が可能である、及び／又は別のやり方で実装できる。例えば、図４に図示された例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、及び／又は例示的指示器駆動部４２２は、例えば１つ以上の計算装置及び／又は計算プラットフォーム（図１０の例示的処理プラットフォームＰ１０等）により実行されるマシンアクセス可能又は読み取り可能命令を使用し、別々に、及び／又は任意の組み合わせにより、実装できる。
【００６９】
さらに、例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に例示的無線モジュール１５０は、ハードウェアにより、ソフトウェアにより、ファームウェアにより、及び／又はハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアの組み合わせにより、実装できる。例えば、例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に例示的無線モジュール１５０は、１つ以上の回路、単数または複数のプログラマブルプロセッサ、単数または複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、単数または複数のプログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、及び／又は単数または複数のフィールドプログラマブルロジックデバイス（ＦＰＬＤ）等により、実装できる。
【００７０】
図５は、図１〜４の例示的無線モジュール１５０を経由する携帯型装置１６０及び工程制御装置５０１間の通信の流れ図５００である。流れ図５００は、無線モジュール１５０へ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネント５０２（コントローラ又はＩ／Ｏカード等）を示している。加えて、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はＩ／Ｏチャネル５０３を含む。Ｉ／Ｏチャネル５０３は、図１〜３の工程制御装置１１２ａ〜１１２ｃ及び／又は１１６ａ〜１１６ｃに類似する工程制御装置５０１へ通信するよう結合される。
【００７１】
例示的流れ図５００は、携帯型装置１６０が無線通信プロトコルを使用し識別情報の要求メッセージ５０４を伝送するところから始まる。例示的無線モジュール１５０はメッセージを受信し、メッセージ５０４の中に含まれる携帯型装置識別情報を蓄積する。例示的無線モジュール１５０はＩ／Ｏコンポーネント５０２（図１〜３のＩ／Ｏカード１３２、１３４、２０２、及び／又は３０２、及び／又はコントローラ１０４等）へメッセージ５０４を転送する。メッセージ５０４を受信したＩ／Ｏコンポーネント５０２は無線通信プロトコルに従いメッセージ５０４をアンパックし、メッセージ５０４を解読し、応答メッセージ５０６で識別情報を送信することにより応答する。無線モジュール１５０は応答メッセージ５０６を受信し、無線通信プロトコルに従いメッセージ５０６をパッケージし、パッケージされた応答メッセージ５０７を携帯型装置１６０へ伝送する。このとき携帯型装置１６０はＩ／Ｏコンポーネント５０２に対応する識別情報を表示できる。加えて一部の例において、無線モジュール１５０は、パッケージされた応答メッセージ５０７及び／又は第２のパッケージされた応答メッセージ（図示せず）にて自身の識別情報を携帯型装置１５０へ送信することもできる。
【００７２】
次に携帯型装置１６０は、無線通信プロトコルに従いパッケージされた接続メッセージ５０８を無線モジュール１５０へ送信できる。例示的無線モジュール１５０はメッセージ５０８を受信し、接続メッセージとしてメッセージ５０８を識別し、通信リンクの確立に着手する。加えて、無線モジュール１５０はＩ／Ｏコンポーネント５０２へ接続メッセージ５０８を転送する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２は、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１へアクセスすることが携帯型装置１６０に許可されるか否かを判断するため、認証セッション５１０を開始する。次にＩ／Ｏコンポーネント５０２は認証要求メッセージ５１２を伝送する。この認証要求メッセージ５１２は、携帯型装置１６０がユーザにセキュリティ信用証明を催促するにあたって使用するセキュリティ情報を含んでいよい。一部の例では、工程制御装置５０１に基づき、及び／又はＩ／Ｏコンポーネント５０２に基づき、アクセスが規制される。この認証要求メッセージ５１２は無線通信プロトコルに従い無線モジュール１５０によりパッケージされ、パッケージされた認証要求メッセージ５１４として携帯型装置１６０へ伝送される。
【００７３】
例示的流れ図５００は継続し、携帯型装置１５０は認証応答メッセージ５１５により作業員及び／又は技師の信用証明を伝送する。無線モジュール１５０はメッセージ５１５を受信し、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２へ転送する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はメッセージをアンパックし、信用証明が認可されているか否かを判定する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２は、携帯型装置１６０が認可されている場合に承認メッセージ５１６を送信する。この承認メッセージ５１６は無線通信プロトコルに従い例示的無線モジュール１５０によりパッケージされ、パッケージされた承認メッセージ５１７として携帯型装置１６０へ伝送される。さらに、無線モジュール１５０は承認メッセージ５１６を受信し転送するときに、携帯型装置１６０との通信リンク５１８を確立できる。通信リンク５１８を確立した無線モジュール１５０は、通信リンク５１８の形成を携帯型装置１６０へ伝えるため確認メッセージ５２０を伝送する。この確認メッセージ５２０は、携帯型装置１６０が無線モジュール１５０との通信リンク５１８を維持するにあたって必要な周波数、無線チャネル情報、及び／又はプロトコル情報を含んでよい。確認メッセージ５２０はまた、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１の識別情報を含んでよい。加えて、例示的無線モジュール１５０は通信リンク５１８を初期化するときに、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２に対応する指示器を作動させるため、Ｉ／Ｏコンポーネント５０２へ指示器メッセージ５２１を伝送できる。
【００７４】
図５の例示的流れ図５００は継続し、携帯型装置１６０はＩ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１に関連する選択メッセージ５２２を送信する。無線モジュール１５０は選択メッセージ５２２の中にある情報を使用しパススルーセッション５２４を確立する。次に無線モジュール１５０は、無線モジュール１５０を通ってＩ／Ｏコンポーネント５０２へ至る仮想ルートを形成する。このとき既に無線モジュール１５０はパススルーセッションを確立しているため、携帯型装置１６０からの通信は例示的無線モジュール１５０によりＩ／Ｏコンポーネント５０２及び／又は工程制御装置５０１へ直接伝送できる。
【００７５】
次に例示的無線モジュール１５０は、第２の選択メッセージ５２６によりＩ／Ｏコンポーネント５０２の選択をＩ／Ｏコンポーネントへ伝送する。第２の選択メッセージ５２６を受信したＩ／Ｏコンポーネント５０２は、リストメッセージ５２８の中で使用可能な工程制御装置（工程制御装置５０１等）のリストを伝送する。このリストメッセージ５２８は、工程制御装置５０１を含むＩ／Ｏコンポーネント５０２へ通信するよう結合された工程制御装置に対応する状態情報を含んでよい。無線モジュール１５０はリストメッセージ５２８を受信し、無線通信プロトコルに従いメッセージ５２８をパッケージし、パッケージされたリストメッセージ５３０を携帯型装置１６０へ送信する。これとは別の例では、認証セッション５１０のときにセキュリティ信用証明が認可された時点でＩ／Ｏコンポーネント５０２がリストメッセージ５２８を伝送する。
【００７６】
次に、携帯型装置１６０は工程制御装置５０１と直接通信するため選択メッセージ５３２により選択を伝送できる。無線モジュール１５０はパッケージされた無線通信プロトコル内で選択メッセージ５３２をＩ／Ｏコンポーネント５０２へ転送する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はメッセージ５３２をアンパックし、メッセージ５３２の中で指示された工程制御装置５０１を識別するためルックアップセッション５３４を実行する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はまた、工程制御装置５０１に対応し且つこれに通信するよう結合されたＩ／Ｏチャネル５０３を、識別する。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はまた、ルックアップセッション５３４のときにメッセージ５３２を工程制御装置５０１に適合する形式に変換できる。次にＩ／Ｏコンポーネント５０２は、装置メッセージ５３６をメッセージ５３２の内容と併せてＩ／Ｏチャネル５０３を通じて工程制御装置５０１へ伝送する。
【００７７】
メッセージ５３６を受信した工程制御装置５０１は応答を生成し、その応答を含む返信メッセージ５３８を伝送する。この応答は、携帯型装置１６０によって要求された識別情報、状態情報、診断情報、及び／又は他の何らかの情報を含んでよい。Ｉ／Ｏコンポーネント５０２はメッセージ５３８を受信し、メッセージ５３８の中にある情報を無線モジュール１５０に適合する形式に変換し、その適合返信メッセージ５４０を無線モジュール１５０へ転送する。そして無線モジュール１５０が返信メッセージ５４０を無線通信プロトコル返信メッセージ５４２にパッケージし、携帯型装置１６０へメッセージ５４２を伝送する。携帯型装置１６０は、工程制御装置５０１及び／又はＩ／Ｏコンポーネント５０２の選択を解除するまで、及び／又は無線モジュール１５０との通信リンクを終結させるまで、工程制御装置５０１との通信を継続できる。
【００７８】
図６は図１〜３の携帯型装置１６０上に実装できるユーザインターフェイス６００の図であり、無線モジュールへ接続するための情報を示している。この例示的ユーザインターフェイス６００は携帯型装置１６０の画面に表示できる。図６はユーザインターフェイス６００の例示的実装を示すものであり、これとは別の例示的実装ではこれより多い情報が、少ない情報が表示される、及び／又は異なる方法（Ａｄｏｂｅ（登録商標） Ｆｌａｓｈアプリケーション等）で情報が表示されることもある。図６の例では、携帯型装置で受信された識別情報及び／又は状態情報の表示のあり方を記述する情報を含む電子装置記述言語（ＥＤＤＬ）を用いてユーザインターフェイス６００が表示されている。
【００７９】
例示的ユーザインターフェイス６００は、ユーザが携帯型装置１６０を構成及び／又は使用するにあたって種々のメニュー項目を選択するためのメニューセクション６０２を含む。この例ではメニューセクション６０２で接続メニュー項目が選択されている。接続メニュー項目を選択すると、モジュール探索機能６０６と接続種別機能６０８とを含む接続メニューセクション６０４が表示される。ユーザは接続メニューセクション６０４を使用し、識別要求メッセージ、要求メッセージ、及び／又は接続メッセージを無線モジュールへ伝送することを携帯型装置１６０に命令できる。ユーザはメッセージを伝送するにあたって接続種別機能６０８により無線通信プロトコル種別を選択し、モジュール探索機能６０６を選択できる。次に携帯型装置１６０は、近傍の無線モジュールへ要求メッセージを伝送及び／又は一斉送信できる。
【００８０】
図６の例示的ユーザインターフェイス６００はまた、携帯型装置１６０の通信範囲内にある無線モジュールへ通信するよう結合されたＩ／Ｏコンポーネントを表示する検出済みモジュールメニューセクション６１０を含む。携帯型装置１６０は、リストされたＩ／Ｏコンポーネントから識別応答メッセージを受信すると検出済みモジュールメニューセクション６１０に識別情報を表示する。この例では、モジュール探索機能６０６が選択されて携帯型装置１６０がＩ／Ｏカード５と、Ｉ／Ｏカード２Ａと、コントローラ２Ｅとから３つの識別応答メッセージを受信している。検出済みモジュールメニューセクション６１０はまた、探索されたＩ／Ｏコンポーネントに関する追加情報のためのフィールドを含む（バッチ１モジュール等）。
【００８１】
さらに、ユーザはＩ／Ｏコンポーネントを選択し、そのＩ／Ｏコンポーネントの追加情報を見ることができる。ユーザはまた、指示機能６１２を選択し、無線モジュールへ指示メッセージを送信することを携帯型装置１６０に命令できる。この場合は無線モジュールがＩ／Ｏコンポーネントへ指示メッセージを送信して指示器を作動させることにより、ユーザは工程制御システムの中で視覚的にかその他の方法でＩ／Ｏコンポーネントを見つけることができる。検出済みモジュールメニューセクション６１０はまた、無線モジュール及び／又はＩ／Ｏコンポーネントへ接続メッセージを伝送することを携帯型装置１６０に命令する接続機能６１４を含む。
【００８２】
図７は図１〜３の携帯型装置１６０のユーザインターフェイス７００の図であり、図１〜４の例示的無線モジュール１５０が通信するよう結合された、利用可能な工程制御装置の状態情報を示している。この例示的ユーザインターフェイス７００は、選択されたＩ／Ｏコンポーネント（バッチ２モジュール等）によってユーザのセキュリティ信用証明が認証され、無線モジュール１５０が携帯型装置１６０との通信リンクを確立した後に表示できる。例示的ユーザインターフェイス７００はまた、無線モジュール１５０がバッチ２モジュールＩ／Ｏコンポーネントに対しパススルーセッションを開始した後に表示できる。
【００８３】
例示的ユーザインターフェイス７００は、ユーザが検索機能７０４により工程制御装置を検索するための接続メニューセクション７０２を含む。ユーザは、識別情報により、一般的な特性により（問題があるバッチ２コンポーネント等）、及び／又は工程制御システム内での位置により、工程制御装置を検索できる。例示的ユーザインターフェイス７００はまた、ユーザがチャネル種別に基づき（例えばチャネル種別機能を使用）、及び／又は装置種別に基づき（例えば装置種別機能を使用）、検索結果を選別するためのフィルタセクション７０５を含む。チャネル種別機能は、ユーザが工程制御装置の通信プロトコルに基づき結果を分類できるようにする。この例では、ＨＡＲＴ（登録商標）によりバッチ２モジュールと通信する工程制御装置を見るため、ＨＡＲＴ（登録商標）プロトコルが選択されている。装置種別機能は、ユーザが工程制御装置の種別を選択することにより検索結果を選別できるようにする。この例では装置種別としてセンサが選択されているため、ユーザインターフェイス７００の中ではセンサ工程制御装置だけが表示されている。これとは別の例示的実装はこれとは別のフィルタ機能を含むことがある。
【００８４】
接続メニューセクション７０２はさらに、ユーザインターフェイス７００の中で状態情報と診断情報を表示することを携帯型装置１６０に命令する状態機能７０６と診断機能７０８とを含む。図７の例では、ユーザインターフェイス７００の中で状態情報の表示が選択されていることを示すため、状態機能７０６にシェードがかかっている。
【００８５】
状態機能７０６を選択すると、フィルタセクション７０５で選択された工程制御装置の工程制御情報が状態メニューセクション７２０に表示される。例示的ユーザインターフェイス７００の状態フィールド７２２〜７３０は工程制御情報を表示する。例えば状態フィールド７２２は、バッチ２モジュールＩ／ＯコンポーネントにあるＩ／Ｏチャネルの名前を表示する。状態フィールド７２４は、それぞれのＩ／Ｏチャネルへ通信するよう結合された工程制御装置の名前（識別子等）を表示する。Ｉ／Ｏチャネル３は、同じＩ／Ｏチャネルへ通信するよう結合された２つの工程制御装置（タンクセンサＰＤＴ０、フローセンサＰＤＴ２等）を表示している。状態フィールド７２６は、工程制御装置の作動状態をグラフィック形式で表示する。状態フィールド７２８は工程制御装置によって測定された工程制御出力データを表示し、状態フィールド７３０は各工程制御装置に対応する追加情報を提供する情報フィールドを表示する。
【００８６】
この例示的状態メニューセクション７２０により、ユーザは共通のＩ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合された工程制御装置の状態を比較的速やかに判断できる。状態メニューセクション７２０に表示される状態情報は、無線モジュールとの通信リンクが形成されしだい携帯型装置１６０により受信できる。これとは別の例では、ユーザがＩ／Ｏコンポーネントを選択し、無線モジュール１５０がパススルーセッションを初期化した時点で状態情報のリストがＩ／Ｏコンポーネントにより提供される。一部の例で、ユーザはリストされた工程制御装置についてさらなる情報を見ることを選べる（図８で説明するもの等）。加えて、ユーザは工程制御装置を選択し、選択した工程制御装置に対応する指示器を作動させることを携帯型装置に命令できる。
【００８７】
図８は図１〜３の携帯型装置１６０のユーザインターフェイス８００の図であり、図１〜４の例示的無線モジュール１５０へ通信するよう結合された工程制御装置の追加状態情報を示している。この例では無線モジュール１５０がパススルーセッションを開始し、Ｉ／Ｏチャネル５へ至る仮想ルートを形成しているため、携帯型装置１６０はバルブコントローラＰＤＴ１（工程制御装置等）と直接通信できる。例示的ユーザインターフェイス８００は、図７のユーザインターフェイス７００からバルブコントローラＰＤＴ１が選択され装置種別がフィールドコントローラに変更された場合の状態情報を示している。
【００８８】
種々の情報表示オプション及び／又はコマンドをユーザに提供するため、ユーザインターフェイス８００はオプションメニューセクション８０２を含む。例示的オプションメニューセクション８０２は、装置種別に基づき予めフォーマットされたバルブコントローラＰＤＴ１からのデータを表示する機能（状態、診断、信号、通信等）を含む。加えて、オプションメニューセクション８０２は、バルブコントローラＰＤＴ１へ命令を送信するためのコマンド機能（読み取り、書き込み、較正、テスト等）を含む。さらに、オプションメニューセクション８０２は、バルブコントローラＰＤＴ１から受信する工程制御データを管理するための機能（プロット、蓄積等）を含む。これとは別の例で、オプションメニューセクション８０２はより多くの、あるいはより少ない、コマンド、データ機能、及び／又は表示オプションを、含んでよい。
【００８９】
図８の例示的ユーザインターフェイス８００は、ユーザが携帯型装置１６０からバルブコントローラＰＤＴ１へ命令を伝送するためのコマンドメニューセクション８０４を含む。コマンドメニューセクション８０４は工程制御装置の種別に基づきフォーマットできる。この例のコマンドメニューセクション８０４は、バルブの移動位置についてバルブコントローラＰＤＴ１に命令するためのバルブ位置コマンドを含む。コマンドメニューセクション８０４は、バルブ位置機能で設定された位置を伝送するオン／オフ機能と、バルブコントローラＰＤＴ１との直接通信を終了させる切断機能と、を含む。
【００９０】
加えて、例示的ユーザインターフェイス８００は、バルブコントローラＰＤＴ１に関連する工程制御情報を表示する状態セクション８０６と、バルブコントローラＰＤＴ１に関連する工程制御情報の履歴を示すプロットセクション８０８と、を含む。状態セクション８０６は、オプションメニューセクション８０２で状態機能が選択されしだい表示できる。同様に、プロットセクション８０８は、メニューセクション８０２でプロット機能が選択されしだい表示できる。このユーザインターフェイス８００には状態セクション８０６とプロットセクション８０８が表示されているが、これとは別の例では、より多くの工程制御情報を、あるいはより少ない工程制御情報を、ユーザインターフェイス８００に表示できる。
【００９１】
図９Ａ及び９Ｂは、図１〜４の例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に例示的無線モジュール１５０の、実装にあたって遂行できる例示的方法のフローチャートである。図９Ａ及び９Ｂの例示的方法は、プロセッサ、コントローラ、及び／又は他の何らかの適切な処理装置により、遂行できる。例えば図９Ａ及び９Ｂの例示的方法は、有形のコンピュータ可読媒体に、例えばフラッシュメモリ、ＣＤ、ＤＶＤ、フロッピー（登録商標）ディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、プログラム可能ＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的プログラム可能ＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、光学式蓄積ディスク、光学式蓄積装置、磁気式蓄積ディスク、磁気式蓄積装置、及び／又は方法又はデータ構造の形でプログラムコード及び／又は命令を保持もしくは蓄積でき、且つプロセッサ、汎用又は専用コンピュータ、又はプロセッサを備えるその他のマシン（図１０との関係で後述する例示的プロセッサプラットフォームＰ１０等）によりアクセスできる、他の何らかの媒体に、蓄積される、符号化命令で実施できる。上記の組み合わせもまたコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
【００９２】
方法は例えば、プロセッサ、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又は専用処理マシンに、１つ以上の具体的方法を遂行させる、命令及び／又はデータを、備える。あるいは、単数または複数のＡＳＩＣ、単数または複数のＰＬＤ、単数または複数のＦＰＬＤ、ディスクリートロジック、ハードウェア、ファームウェア等の単数または複数の組み合わせを用いて、図９Ａ及び９Ｂの例示的方法の一部又は全部を、遂行できる。
【００９３】
また、手動操作を、あるいは前記手法の組み合わせを、例えばファームウェア、ソフトウェア、ディスクリートロジック、及び／又はハードウェアの組み合わせを、用いて、図９Ａ及び９Ｂの例示的方法の一部又は全部を、遂行することもできる。このほかにも図９Ａ及び９Ｂの例示的操作を遂行する方法は数多くある。例えばブロックの実行順序は変更できる、及び／又は説明する１つ以上のブロックは変更、排除、分割、結合できる。加えて、図９Ａ及び９Ｂの例示的方法の一部又は全部は、例えば個別の処理スレッド、プロセッサ、装置、ディスクリートロジック、回路等により、順次遂行できる、及び／又は並行して遂行できる。
【００９４】
図９Ａ及び９Ｂの例示的方法９００は、携帯型装置から工程制御装置にかけてパススルーセッションを初期化する。複数の例示的方法９００を並行して、あるいは連続して、実行することにより、別々のパススルーセッションを初期化できる。加えて、複数の携帯型装置が無線モジュールへ通信するよう結合される例では、携帯型装置ごとに例示的方法９００を遂行できるほか、複数の携帯型装置に対し単一の例示的方法９００を遂行できる。
【００９５】
図９Ａの例示的方法は、図１〜４の無線モジュール１５０が携帯型装置（携帯型装置１６０等）から要求及び／又は識別要求メッセージを受信するところから始まる（ブロック９０２）。次に例示的方法９００は携帯型装置へ識別情報を伝送する（ブロック９０４）。これとは別の例で、例示的方法９００は、通信リンクが確立するときに確認メッセージに識別情報を入れて携帯型装置へ伝送する。次に、無線モジュール１５０は携帯型装置から接続要求メッセージを受信する（ブロック９０６）。これとは別の例で、携帯型装置は、Ｉ／Ｏコンポーネント、工程制御装置、及び／又は無線モジュール１５０への接続が認可されていることを伝える確認を受信した時点で接続要求メッセージを送信する。
【００９６】
図９Ａの例示的方法９００は継続し、例示的方法９００は（例えばＩ／Ｏコンポーネント及び／又は無線モジュールにより）接続の認証が行われることを指示する（ブロック９０８）。携帯型装置のユーザにセキュリティ信用証明の提供を催促するため、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は携帯型装置へセキュリティ認証メッセージを伝送する（ブロック９１０）。次に、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）はセキュリティ信用証明を受信し、Ｉ／Ｏコンポーネントへ信用証明を転送する（ブロック９１２）。例示的方法９００（例えばＩ／Ｏコンポーネント）は、無線モジュール１５０及び／又はＩ／Ｏコンポーネントへ接続する権限が携帯型装置にあるか否かを判断する（ブロック９１４）。
【００９７】
信用証明が承認されない場合、例示的方法９００（例えばＩ／Ｏコンポーネント）は別のセキュリティ認証メッセージを伝送できる（ブロック９１０）。例示的方法９００は、セキュリティ信用証明が承認されるまで、あるいは作業員がログイン試行の閾値に達するまで、正式認証を要求し続けることができる。ただし信用証明が承認されるなら（ブロック９１４）、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は携帯型装置との通信リンクを確立できる（ブロック９１６）。一部の例で、例示的方法９００は無線モジュール１５０及び／又はＩ／Ｏコンポーネントの識別情報を提供することもできる。
【００９８】
さらに、例示的方法９００（例えば無線モジュール）は無線モジュール１５０及び／又はＩ／Ｏコンポーネントに対応する指示器を作動させることができる（ブロック９１８）。加えて、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は、Ｉ／Ｏコンポーネントへ通信するよう結合された工程制御装置に対応する状態情報を、Ｉ／Ｏコンポーネントに、及び／又はＩ／Ｏコンポーネントに対応するＩ／Ｏチャネルに、照会できる（ブロック９２０）。そして例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は、使用可能なＩ／Ｏチャネル（及び／又は工程制御装置）と対応する状態情報とのリストを携帯型装置へ伝送する（ブロック９２２）。一部の例で、使用可能なＩ／Ｏチャネルと状態情報のリストは識別情報の中に含まれ、通信リンクが確立するときに携帯型装置へ伝送される。これとは別の例で、例示的方法９００は、携帯型装置によりＩ／Ｏコンポーネント及び／又はＩ／Ｏチャネルが選択されるときに、使用可能なＩ／Ｏチャネルと状態情報とのリストを伝送する。
【００９９】
図９Ｂの例示的方法９００は継続し、１つ以上のＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置の選択が受信されたか否かを判断する（ブロック９２４）。選択が受信済みの場合、例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は選択されたＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置に対応する指示器を作動させる（ブロック９２６）。次に例示的方法９００（例えば無線モジュール）は、工程制御装置へ至る仮想ルートを形成することにより、選択されたＩ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置に対応するＩ／Ｏコンポーネントとのパススルーセッションを開始する（ブロック９２８）。これとは別の例において、例示的方法９００はＩ／Ｏコンポーネントの選択を受信するときにパススルーセッションを開始する。
【０１００】
次に、例示的方法９００（例えば無線モジュール）は該当するＩ／Ｏチャネルを通じて携帯型装置と選択された工程制御装置との通信を有効にする（ブロック９３０）。このとき携帯型装置は、あたかも選択された工程制御装置へ通信するよう直結されているかのように、工程制御装置と通信できる。
【０１０１】
例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）はパススルーセッションの実行中に、セッションを終結させるメッセージが受信されたか否かを判断する（ブロック９３２）。加えて、例示的方法９００はＩ／Ｏチャネルの選択を受信していない場合に（ブロック９２４）、セッションを終結させるメッセージが受信されたか否かを判断する（ブロック９３２）。終結メッセージが受信されていない場合、例示的方法９００は、Ｉ／Ｏチャネル及び／又は工程制御装置の選択が受信されたか否かを判断する（ブロック９２４）。
【０１０２】
ただし例示的方法９００（例えば無線モジュール１５０）は、セッション終結メッセージが受信されたと判断する場合に（ブロック９３２）、パススルーセッションを閉じ、携帯型装置との通信リンクを切断する（ブロック９３４）。加えて、例示的方法９００は、作動している単数または複数の指示器を不作動及び／又は切断状態に設定できる（ブロック９３６）。ここで例示的方法９００は終了する。
【０１０３】
図１０は、ここで説明した例示的方法及び機器の実装にあたって使用できる例示的プロセッサシステムＰ１０のブロック図である。例えば、図１〜４の例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に無線モジュール１５０の実装にあたっては、例示的プロセッサシステムＰ１０に類似するかこれと同一のプロセッサシステムを使用できる。複数の周辺機器、インターフェイス、チップ、メモリ等を含む例示的プロセッサシステムＰ１０をこれ以降説明するが、これらの要素は、１つ以上の例示的無線処理部４０２、例示的トランシーバ４０４、例示的アンテナ４０６、例示的通信リンク管理部４０８、例示的モジュール処理部４１０、例示的無線モジュールチャネル管理部４１２、例示的無線伝送変換部４１４、例示的パススルー管理部４１６、例示的Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス４１８、例示的指示器駆動部４２２、及び／又はより概括的に無線モジュール１５０の実装に用いる別の例示的プロセッサシステムから、１つ以上省くこともできる。
【０１０４】
図１０に見られるように、プロセッサシステムＰ１０は、相互接続バスＰ１４へ結合されたプロセッサＰ１２を含む。プロセッサＰ１２はレジスタセット又はレジスタスペースＰ１６を含む。図１０ではこれが全面的にチップ上にあるものとして描かれているが、これを全面的にか部分的にチップ外に配置し、専用の電気接続を経由し、及び／又は相互接続バスＰ１４を経由し、プロセッサＰ１２へ直結することもできる。プロセッサＰ１２は何らかの適切なプロセッサ、処理ユニット、又はマイクロプロセッサでよい。図１０には図示されていないが、システムＰ１０はマルチプロセッサシステムでもよく、その場合のシステムＰ１０は、プロセッサＰ１２と同一かこれに類似し、且つ相互接続バスＰ１４へ通信するよう結合された、１つ以上の追加プロセッサを含んでよい。
【０１０５】
図１０のプロセッサＰ１２は、メモリコントローラＰ２０と周辺入力／出力（Ｉ／Ｏ）コントローラＰ２２とを含む、チップセットＰ１８へ結合されている。周知のように、チップセットは通常、Ｉ／Ｏ及びメモリ管理機能を提供するほか、チップセットＰ１８へ結合された１つ以上のプロセッサによってアクセスもしくは使用される複数の汎用及び／又は専用レジスタ、タイマー等を提供する。メモリコントローラＰ２０は、プロセッサＰ１２（複数のプロセッサがある場合は複数のプロセッサ）がシステムメモリＰ２４と大容量蓄積メモリＰ２５とへアクセスするための機能を実行する。
【０１０６】
システムメモリＰ２４は、例えばスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）等、望ましいタイプの揮発性及び／又は不揮発性メモリを含んでよい。大容量蓄積メモリＰ２５は望ましいタイプの大容量蓄積装置を含んでよい。例えば無線モジュール（図４）を実装するため例示的プロセッサシステムＰ１０が使用されるなら、大容量蓄積メモリＰ２５はハードディスクドライブ、光学式ドライブ、テープ蓄積装置等を含む。あるいは、モジュール処理部４１０を実装するため例示的プロセッサシステムＰ１０が使用されるなら、大容量蓄積メモリＰ２５はソリッドステートメモリ（フラッシュメモリ、ＲＡＭメモリ等）、磁気式メモリ（ハードドライブ等）、又はモジュール処理部４１０における大容量蓄積に適した他の何らかのメモリを含む。
【０１０７】
周辺Ｉ／ＯコントローラＰ２２は、プロセッサＰ１２が周辺Ｉ／ＯバスＰ３２経由で周辺入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置Ｐ２６及びＰ２８ならびにネットワークインターフェイスＰ３０と通信するための機能を実行する。Ｉ／Ｏ装置Ｐ２６及びＰ２８は、例えばキーボード、ディスプレイ（液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイ等）、ナビゲーション装置（マウス、トラックボール、キャパシティブタッチパッド、ジョイスティック等）等、望ましいタイプのＩ／Ｏ装置でよい。ネットワークインターフェイスＰ３０は、例えばプロセッサシステムＰ１０が別のプロセッサシステムと通信できるようにするＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）装置、非同期転送モード（ＡＴＭ）装置、８０２．１１装置、ＤＳＬモデム、ケーブルモデム、セルラモデム等でよい。
【０１０８】
上述した例示的方法及び／又は機器の少なくとも一部は、コンピュータプロセッサ上で実行する１つ以上のソフトウェア及び／又はファームウェアプログラムによって実装される。ただし、特定用途向け集積回路、プログラマブルロジックアレイ、及び他のハードウェア装置を含み、ただしこれらに限定されない、専用ハードウェア実装を構築することで、ここで説明した例示的方法及び／又は機器を全面的にか部分的に実装することもできる。分散処理又はコンポーネント／オブジェクト分散処理、並列処理、又は仮想マシン処理を含み、ただしこれらに限定されない、代替のソフトウェア実装を構築することで、ここで説明した例示的方法及び／又はシステムを実装することもできる。
【０１０９】
なお、ここで説明した例示的ソフトウェア及び／又はファームウェア実装は、磁気式媒体（磁気式ディスク又はテープ）、光学式ディスク等の磁気光学式又は光学式媒体、１つ以上の読み取り専用（不揮発性）メモリ、ランダムアクセスメモリ、書き換え可能（揮発性）メモリを収容するメモリカードやその他パッケージ等のソリッドステート媒体等、有形の蓄積媒体に蓄積される。従って、ここで説明した例示的ソフトウェア及び／又はファームウェアは、上述した有形蓄積媒体又は後継の蓄積媒体に蓄積できる。上記の明細書で特定の規格及びプロトコルに言及しながら例示的コンポーネント及び機能を説明する場合、本特許の範囲がかかる規格及びプロトコルに限定されないことを理解されたい。例えば、インターネットや他のパケット交換ネットワーク伝送（伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）／インターネットプロトコル（ＩＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）／ＩＰ、ハイパーテキストマークアップ言語（ＨＴＭＬ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）等）の規格は、最新技術の例である。かかる規格は、共通の一般的機能を有するより高速又は効率的な同等の規格によって定期的に取って代わられる。従って、同じ機能を有する代替の規格及びプロトコルは本特許によって予期される同等の規格及びプロトコルであり、添付の請求項の範囲内に含まれる。
【０１１０】
加えて、本特許はハードウェア上で実行されるソフトウェア又はファームウェアを含む例示的方法及び機器を開示するものであるが、かかるシステムは説明のためのものに過ぎず、制限するものとみなすべきではない。例えば、これらのハードウェア及びソフトウェアコンポーネントの一部又は全部は専らハードウェアで、専らソフトウェアで、専らファームウェアで、あるいはハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェアの組み合わせで、実施できると考えられる。従って、上記の明細書では例示的方法、システム、及びマシンアクセス可能媒体を説明したが、これらの例は、かかるシステム、方法、及びマシンアクセス可能媒体を実装する唯一の方法ではない。ここでは特定の例示的方法、システム、及びマシンアクセス可能媒体を説明したが、本特許の対象範囲はそれらに限定されない。それどころか本特許は、文字どおりに、又は均等論のもと、添付の特許請求の範囲内に公正に含まれるあらゆる方法、システム、及びマシンアクセス可能媒体を対象とする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する方法であって、前記方法は、
携帯型装置から無線モジュール部を経由しＩ／Ｏチャネルの選択を受信することと、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定することと、
前記無線モジュールから前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始することと、
前記携帯型装置を前記工程制御装置へ通信するよう結合するため、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との通信を有効にすることと、
を備える方法。
【請求項２】
前記工程制御装置の前記選択を受信することに先立ち、
前記携帯型装置から伝送される識別要求メッセージを前記無線モジュールを経由し受信することと、
前記無線モジュールから前記携帯型装置へ識別情報を伝送することと、
前記携帯型装置から前記無線モジュールを経由し接続要求メッセージを受信することと、
前記無線モジュールと前記携帯型装置との間に通信リンクを確立することと、をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記接続要求メッセージを受信しだい、前記無線モジュールに対応する指示器を作動させることをさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記指示器は、点滅する照明、点滅する発光ダイオード、又は可聴信号の出力のうち、少なくとも１つを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記パススルーセッションを開始することは、前記携帯型装置から前記無線モジュールを通り前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏカードを経由し前記選択されたＩ／Ｏチャネルへ至る仮想ルートを形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との前記通信を有効にすることは、
前記携帯型装置へ前記通信を伝送することに先立ち、前記工程制御装置から伝送される前記通信を無線通信プロトコルに従いパッケージすること、又は、
前記携帯型装置から伝送される前記通信を前記無線通信プロトコルからアンパックし、且つ前記アンパックされた通信をデジタルバスを経由し前記工程制御装置へ伝送すること、のうち、少なくとも一方を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記デジタルバスは、Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコル、Ｐｒｏｆｉｂｕｓプロトコル、Ｈｉｇｈｗａｙ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒプロトコル、無線Ｈｉｇｈｗａｙ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒプロトコル、又は電子装置記述言語プロトコルのうち、少なくとも１つを使用する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記パススルーセッションにより前記携帯型装置から前記工程制御装置へ読み取りメッセージ、書き込みメッセージ、加入メッセージ、又はコマンドメッセージのうち、少なくとも１つを転送することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記パススルーセッションにより前記工程制御装置から前記携帯型装置へ状態情報、信号情報、診断情報、又は識別情報のうち、少なくとも１つを転送することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する２つ以上の使用可能な工程制御装置を判定することと、
前記使用可能な２つ以上の工程制御装置のリストを前記携帯型装置へ送信することと、
前記携帯型装置から第２の工程制御装置の選択を前記無線モジュールにて受信することと、
前記無線モジュールから前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記第２の工程制御装置にかけて前記パススルーセッションを開始することと、
前記パススルーセッションにより前記携帯型装置と前記第２の工程制御装置との通信を有効にすることと、をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
２つ以上の工程制御装置又は２つ以上のＩ／Ｏチャネルのうち、少なくとも１つの選択を受信することと、
前記無線モジュールから、前記工程制御装置のうち少なくとも１つ、又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち少なくとも１つにかけて、前記パススルーセッションを開始することと、
前記パススルーセッションにより、前記携帯型装置と、前記工程制御装置又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち、前記少なくとも１つとの、通信を有効にすることと、さらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択を受信することに先立ち、使用可能なＩ／Ｏチャネルのリストを前記携帯型装置へ送信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記工程制御装置の前記選択を受信しだい、前記工程制御装置に対応する指示器を作動させることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する機器であって、前記機器は、
携帯型装置からＩ／Ｏチャネルの選択を受信する無線処理部と、
前記無線モジュールから前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始する無線モジュールチャネル管理部と、
前記携帯型装置を前記工程制御装置へ通信するよう結合するため、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との通信を有効にするＩ／Ｏコンポーネントインターフェイスと、を備える機器。
【請求項１５】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、前記選択されたＩ／Ｏチャネルから工程制御装置識別情報を受信識別することにより、前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する前記工程制御装置を判定する、請求項１４に記載の機器。
【請求項１６】
前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択は、前記Ｉ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏコンポーネントの選択と同じである、請求項１４に記載の機器。
【請求項１７】
前記携帯型装置から伝送される識別要求メッセージを受信し、
前記無線処理部を経由し前記携帯型装置へ識別情報を伝送し、
前記携帯型装置から接続要求メッセージを受信し、且つ、
前記携帯型装置との通信リンクを確立する、
通信リンク管理部をさらに備える、請求項１４に記載の機器。
【請求項１８】
前記無線モジュールチャネル管理部に対応する指示器を作動させる指示器駆動部をさらに備える、請求項１７に記載の機器。
【請求項１９】
前記無線処理部、前記通信リンク管理部、前記無線モジュールチャネル管理部、前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス、又は前記指示器駆動部のうち、少なくとも１つは、無線モジュールに中に含まれる、請求項１８に記載の機器。
【請求項２０】
前記無線モジュールチャネル管理部は、前記携帯型装置から前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスを通り前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏコンポーネントを経由し前記選択されたＩ／Ｏチャネルへ至る仮想ルートを形成することにより、前記パススルーセッションを開始する、請求項１４に記載の機器。
【請求項２１】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスから前記通信を受信し、且つ、
前記通信を前記携帯型装置へ伝送することに先立ち、前記通信を無線通信プロトコルに従いパッケージする、
無線伝送変換部、又は、
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスを経由し前記工程制御装置へ前記通信を転送するパススルー管理部、のうち、
少なくとも一方へ通信するよう結合することにより、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との前記通信を有効にする、請求項２０に記載の機器。
【請求項２２】
前記パススルー管理部は、
前記携帯型装置から伝送される前記通信を前記無線プロトコルからアンパックし、且つ、
前記アンパックされた通信を前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスを経由し前記工程制御装置へ転送する、請求項２１に記載の機器。
【請求項２３】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する２つ以上の使用可能な工程制御装置を判定し、且つ、
前記使用可能な２つ以上の工程制御装置のリストを前記携帯型装置へ送信する、請求項１４に記載の機器。
【請求項２４】
前記無線処理部は、前記携帯型装置から第２の工程制御装置の選択を受信し、
前記無線モジュールチャネル管理部は、前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記第２の工程制御装置にかけて前記パススルーセッションを開始し、
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、前記パススルーセッションにより前記携帯型装置と前記第２の工程制御装置との通信を有効にする、請求項２３に記載の機器。
【請求項２５】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、前記無線処理部が前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択を受信することに先立ち、前記携帯型装置へ使用可能なＩ／Ｏチャネルのリストを送信する、請求項１４に記載の機器。
【請求項２６】
命令が蓄積されたマシンアクセス可能媒体であって、前記命令が実行されるとマシンは、
携帯型装置からＩ／Ｏチャネルの選択を受信し、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定し、
前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始し、且つ、
前記携帯型装置を前記工程制御装置へ通信するよう結合するため、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との通信を有効にする、
マシンアクセス可能媒体。
【請求項２７】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記工程制御装置の前記選択を受信することに先立ち、
前記携帯型装置から伝送される識別要求メッセージを受信し、
前記携帯型装置へ識別情報を伝送し、
前記携帯型装置から接続要求メッセージを受信し、且つ、
前記携帯型装置との通信リンクを確立する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項２８】
前記命令が実行されると前記マシンは、接続要求メッセージを受信しだい、指示器を作動させる、請求項２７に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項２９】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記携帯型装置から前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏカードを経由し前記選択されたＩ／Ｏチャネルへ至る仮想ルートを形成することにより、前記パススルーセッションを開始する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３０】
前記命令が実行されると前記マシンは、
前記携帯型装置へ前記通信を伝送することに先立ち、前記工程制御装置から伝送される前記通信を無線通信プロトコルに従いパッケージすること、又は、
前記携帯型装置から伝送される前記通信を前記無線通信プロトコルからアンパックし、且つ前記アンパックされた通信をデジタルバスを経由し前記工程制御装置へ伝送すること、のうち、少なくとも一方により、
前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との前記通信を有効にする、請求項２９に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３１】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記パススルーセッションにより前記携帯型装置から前記工程制御装置へ読み取りメッセージ、書き込みメッセージ、加入メッセージ、又はコマンドメッセージのうち、少なくとも１つを転送する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３２】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記パススルーセッションにより前記工程制御装置から前記携帯型装置へデータ、状態情報、信号情報、診断情報、又は識別情報のうち、少なくとも１つを転送する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３３】
前記命令が実行されると前記マシンは、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する２つ以上の使用可能な工程制御装置を判定し、
前記使用可能な２つ以上の工程制御装置のリストを前記携帯型装置へ送信し、
前記携帯型装置から第２の工程制御装置の選択を受信し、
前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記第２の工程制御装置にかけて前記パススルーセッションを開始し、且つ、
前記パススルーセッションにより前記携帯型装置と前記第２の工程制御装置との通信を有効にする、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３４】
前記命令が実行されると前記マシンは、
２つ以上の工程制御装置又は２つ以上のＩ／Ｏチャネルのうち、少なくとも１つの選択を受信し、
前記工程制御装置のうち少なくとも１つ、又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち少なくとも１つにかけて、前記パススルーセッションを開始し、且つ、
前記パススルーセッションにより、前記携帯型装置と、前記工程制御装置又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち、前記少なくとも１つとの、通信を有効にする、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３５】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択を受信することに先立ち、使用可能なＩ／Ｏチャネルのリストを前記携帯型装置へ送信する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項１】
工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する方法であって、前記方法は、
携帯型装置から無線モジュール部を経由しＩ／Ｏチャネルの選択を受信することと、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定することと、
前記無線モジュールから前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始することと、
前記携帯型装置を前記工程制御装置へ通信するよう結合するため、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との通信を有効にすることと、
を備える方法。
【請求項２】
前記工程制御装置の前記選択を受信することに先立ち、
前記携帯型装置から伝送される識別要求メッセージを前記無線モジュールを経由し受信することと、
前記無線モジュールから前記携帯型装置へ識別情報を伝送することと、
前記携帯型装置から前記無線モジュールを経由し接続要求メッセージを受信することと、
前記無線モジュールと前記携帯型装置との間に通信リンクを確立することと、をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記接続要求メッセージを受信しだい、前記無線モジュールに対応する指示器を作動させることをさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記指示器は、点滅する照明、点滅する発光ダイオード、又は可聴信号の出力のうち、少なくとも１つを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記パススルーセッションを開始することは、前記携帯型装置から前記無線モジュールを通り前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏカードを経由し前記選択されたＩ／Ｏチャネルへ至る仮想ルートを形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との前記通信を有効にすることは、
前記携帯型装置へ前記通信を伝送することに先立ち、前記工程制御装置から伝送される前記通信を無線通信プロトコルに従いパッケージすること、又は、
前記携帯型装置から伝送される前記通信を前記無線通信プロトコルからアンパックし、且つ前記アンパックされた通信をデジタルバスを経由し前記工程制御装置へ伝送すること、のうち、少なくとも一方を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記デジタルバスは、Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコル、Ｐｒｏｆｉｂｕｓプロトコル、Ｈｉｇｈｗａｙ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒプロトコル、無線Ｈｉｇｈｗａｙ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒプロトコル、又は電子装置記述言語プロトコルのうち、少なくとも１つを使用する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記パススルーセッションにより前記携帯型装置から前記工程制御装置へ読み取りメッセージ、書き込みメッセージ、加入メッセージ、又はコマンドメッセージのうち、少なくとも１つを転送することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記パススルーセッションにより前記工程制御装置から前記携帯型装置へ状態情報、信号情報、診断情報、又は識別情報のうち、少なくとも１つを転送することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する２つ以上の使用可能な工程制御装置を判定することと、
前記使用可能な２つ以上の工程制御装置のリストを前記携帯型装置へ送信することと、
前記携帯型装置から第２の工程制御装置の選択を前記無線モジュールにて受信することと、
前記無線モジュールから前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記第２の工程制御装置にかけて前記パススルーセッションを開始することと、
前記パススルーセッションにより前記携帯型装置と前記第２の工程制御装置との通信を有効にすることと、をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
２つ以上の工程制御装置又は２つ以上のＩ／Ｏチャネルのうち、少なくとも１つの選択を受信することと、
前記無線モジュールから、前記工程制御装置のうち少なくとも１つ、又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち少なくとも１つにかけて、前記パススルーセッションを開始することと、
前記パススルーセッションにより、前記携帯型装置と、前記工程制御装置又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち、前記少なくとも１つとの、通信を有効にすることと、さらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択を受信することに先立ち、使用可能なＩ／Ｏチャネルのリストを前記携帯型装置へ送信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記工程制御装置の前記選択を受信しだい、前記工程制御装置に対応する指示器を作動させることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
工程制御システムにおいて携帯型装置を工程制御装置へ通信するよう結合する機器であって、前記機器は、
携帯型装置からＩ／Ｏチャネルの選択を受信する無線処理部と、
前記無線モジュールから前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始する無線モジュールチャネル管理部と、
前記携帯型装置を前記工程制御装置へ通信するよう結合するため、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との通信を有効にするＩ／Ｏコンポーネントインターフェイスと、を備える機器。
【請求項１５】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、前記選択されたＩ／Ｏチャネルから工程制御装置識別情報を受信識別することにより、前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する前記工程制御装置を判定する、請求項１４に記載の機器。
【請求項１６】
前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択は、前記Ｉ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏコンポーネントの選択と同じである、請求項１４に記載の機器。
【請求項１７】
前記携帯型装置から伝送される識別要求メッセージを受信し、
前記無線処理部を経由し前記携帯型装置へ識別情報を伝送し、
前記携帯型装置から接続要求メッセージを受信し、且つ、
前記携帯型装置との通信リンクを確立する、
通信リンク管理部をさらに備える、請求項１４に記載の機器。
【請求項１８】
前記無線モジュールチャネル管理部に対応する指示器を作動させる指示器駆動部をさらに備える、請求項１７に記載の機器。
【請求項１９】
前記無線処理部、前記通信リンク管理部、前記無線モジュールチャネル管理部、前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイス、又は前記指示器駆動部のうち、少なくとも１つは、無線モジュールに中に含まれる、請求項１８に記載の機器。
【請求項２０】
前記無線モジュールチャネル管理部は、前記携帯型装置から前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスを通り前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏコンポーネントを経由し前記選択されたＩ／Ｏチャネルへ至る仮想ルートを形成することにより、前記パススルーセッションを開始する、請求項１４に記載の機器。
【請求項２１】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスから前記通信を受信し、且つ、
前記通信を前記携帯型装置へ伝送することに先立ち、前記通信を無線通信プロトコルに従いパッケージする、
無線伝送変換部、又は、
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスを経由し前記工程制御装置へ前記通信を転送するパススルー管理部、のうち、
少なくとも一方へ通信するよう結合することにより、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との前記通信を有効にする、請求項２０に記載の機器。
【請求項２２】
前記パススルー管理部は、
前記携帯型装置から伝送される前記通信を前記無線プロトコルからアンパックし、且つ、
前記アンパックされた通信を前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスを経由し前記工程制御装置へ転送する、請求項２１に記載の機器。
【請求項２３】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する２つ以上の使用可能な工程制御装置を判定し、且つ、
前記使用可能な２つ以上の工程制御装置のリストを前記携帯型装置へ送信する、請求項１４に記載の機器。
【請求項２４】
前記無線処理部は、前記携帯型装置から第２の工程制御装置の選択を受信し、
前記無線モジュールチャネル管理部は、前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記第２の工程制御装置にかけて前記パススルーセッションを開始し、
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、前記パススルーセッションにより前記携帯型装置と前記第２の工程制御装置との通信を有効にする、請求項２３に記載の機器。
【請求項２５】
前記Ｉ／Ｏコンポーネントインターフェイスは、前記無線処理部が前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択を受信することに先立ち、前記携帯型装置へ使用可能なＩ／Ｏチャネルのリストを送信する、請求項１４に記載の機器。
【請求項２６】
命令が蓄積されたマシンアクセス可能媒体であって、前記命令が実行されるとマシンは、
携帯型装置からＩ／Ｏチャネルの選択を受信し、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する工程制御装置を判定し、
前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記判定された工程制御装置にかけてパススルーセッションを開始し、且つ、
前記携帯型装置を前記工程制御装置へ通信するよう結合するため、前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との通信を有効にする、
マシンアクセス可能媒体。
【請求項２７】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記工程制御装置の前記選択を受信することに先立ち、
前記携帯型装置から伝送される識別要求メッセージを受信し、
前記携帯型装置へ識別情報を伝送し、
前記携帯型装置から接続要求メッセージを受信し、且つ、
前記携帯型装置との通信リンクを確立する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項２８】
前記命令が実行されると前記マシンは、接続要求メッセージを受信しだい、指示器を作動させる、請求項２７に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項２９】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記携帯型装置から前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応するＩ／Ｏカードを経由し前記選択されたＩ／Ｏチャネルへ至る仮想ルートを形成することにより、前記パススルーセッションを開始する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３０】
前記命令が実行されると前記マシンは、
前記携帯型装置へ前記通信を伝送することに先立ち、前記工程制御装置から伝送される前記通信を無線通信プロトコルに従いパッケージすること、又は、
前記携帯型装置から伝送される前記通信を前記無線通信プロトコルからアンパックし、且つ前記アンパックされた通信をデジタルバスを経由し前記工程制御装置へ伝送すること、のうち、少なくとも一方により、
前記パススルーセッションによる前記携帯型装置と前記工程制御装置との前記通信を有効にする、請求項２９に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３１】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記パススルーセッションにより前記携帯型装置から前記工程制御装置へ読み取りメッセージ、書き込みメッセージ、加入メッセージ、又はコマンドメッセージのうち、少なくとも１つを転送する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３２】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記パススルーセッションにより前記工程制御装置から前記携帯型装置へデータ、状態情報、信号情報、診断情報、又は識別情報のうち、少なくとも１つを転送する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３３】
前記命令が実行されると前記マシンは、
前記選択されたＩ／Ｏチャネルに対応する２つ以上の使用可能な工程制御装置を判定し、
前記使用可能な２つ以上の工程制御装置のリストを前記携帯型装置へ送信し、
前記携帯型装置から第２の工程制御装置の選択を受信し、
前記Ｉ／Ｏチャネルを経由し前記第２の工程制御装置にかけて前記パススルーセッションを開始し、且つ、
前記パススルーセッションにより前記携帯型装置と前記第２の工程制御装置との通信を有効にする、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３４】
前記命令が実行されると前記マシンは、
２つ以上の工程制御装置又は２つ以上のＩ／Ｏチャネルのうち、少なくとも１つの選択を受信し、
前記工程制御装置のうち少なくとも１つ、又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち少なくとも１つにかけて、前記パススルーセッションを開始し、且つ、
前記パススルーセッションにより、前記携帯型装置と、前記工程制御装置又は前記Ｉ／Ｏチャネルのうち、前記少なくとも１つとの、通信を有効にする、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【請求項３５】
前記命令が実行されると前記マシンは、前記Ｉ／Ｏチャネルの前記選択を受信することに先立ち、使用可能なＩ／Ｏチャネルのリストを前記携帯型装置へ送信する、請求項２６に記載のマシンアクセス可能媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２２３５７６（Ｐ２０１１−２２３５７６Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８３５４５（Ｐ２０１１−８３５４５）
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（５９４１２０８４７）フィッシャー−ローズマウント システムズ， インコーポレイテッド (231)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（５９４１２０８４７）フィッシャー−ローズマウント システムズ， インコーポレイテッド (231)
【Ｆターム（参考）】
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