Sistema y procedimiento para la comunicación a través de líneas de energía eléctrica.
Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos para comunicarse con unos contadores en unas ubicaciones remotas a través de unas líneas de transmisión de energía eléctrica en una red de transmisión de energía eléctrica (102) que comprende una primera red eléctrica (108) que suministra energía eléctrica a un primer nivel de tensión,
una segunda red eléctrica (110) conectada a la primera red eléctrica y que distribuye energía eléctrica a un segundo nivel de tensión a las ubicaciones remotas, siendo el segundo nivel de tensión inferior al primer nivel de tensión, a través de una pasarela (126) conectada a la primera red eléctrica (108) y a la segunda red eléctrica (110), caracterizado por que:
el servidor (118) comprende:
un primer módulo para
acceder a un índice de carga para el servidor (118) que indica un número máximo de contadores (116) con los cuales el servidor (118) puede comunicarse de forma simultánea y difundir un mensaje en una señal de protocolo de Internet (IP) a una pluralidad de contadores (116) en la segunda red a través de la primera red basándose en el índice de carga; y
un segundo módulo para
recibir respuestas de la pluralidad de contadores (116) y rastrear el número de respuestas recibidas; y
basándose en el índice de carga, cada contador de la pluralidad de contadores (116) puede generar y enviar un mensaje de respuesta al servidor (118) y el servidor (118) podrá procesar cada mensaje de respuesta.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11190317.
Solicitante: Corinex Communications Corporation.
Inventor/es: SOBOTKA,PETER, SHI,XIAO MING, LONG,YAN.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- G01D4/00 FISICA. › G01 METROLOGIA; ENSAYOS. › G01D MEDIDAS NO ESPECIALMENTE ADAPTADAS A UNA VARIABLE PARTICULAR; DISPOSICIONES PARA LA MEDIDA DE DOS O MAS VARIABLES NO CUBIERTAS POR OTRA UNICA SUBCLASE; APARATOS CONTADORES DE TARIFA; DISPOSICIONES PARA TRANSFERENCIA O TRANSDUCTORES NO ESPECIALMENTE ADAPTADAS A UNA VARIABLE PARTICULAR; MEDIDAS O ENSAYOS NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR. › Aparatos contadores de tarifa (en taxímetros G07B 13/00; mecanismos a este efecto accionados por monedas, tarjetas o similares, con un metro de dispensación controlada de líquido, gas o electricidad G07F 15/00).
- H04B3/54 ELECTRICIDAD. › H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS. › H04B TRANSMISION. › H04B 3/00 Sistemas de líneas de transmisión (combinados con sistemas de transmisión de campo cercano H04B 5/00). › Sistemas de transmisión vía líneas de distribución de energía (en los sistemas de señales de alarma G08B 25/06).
- H04L29/08 H04 […] › H04L TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION TELEGRAFICA (disposiciones comunes a las comunicaciones telegráficas y telefónicas H04M). › H04L 29/00 Disposiciones, aparatos, circuitos o sistemas no cubiertos por uno solo de los grupos H04L 1/00 - H04L 27/00. › Procedimiento de control de la transmisión, p. ej. procedimiento de control del nivel del enlace.
PDF original: ES-2523497_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Sistema y procedimiento para la comunicación a través de líneas de energía eléctrica.
Campo de la divulgación
La presente divulgación descrita en la presente memoria se refiere a un sistema y un procedimiento para la comunicación a través de líneas de energía eléctrica, tales como líneas de energía eléctrica municipales de suministro de energía eléctrica a viviendas.
Antecedentes
Las redes de líneas de energía eléctrica suministran energía eléctrica procedente de una fuente de alimentación (por ejemplo, una central hidroeléctrica) a una red de sedes de clientes residenciales y comerciales. La energía eléctrica transmitida a través de líneas de transmisión de la red puede distribuirse a las sedes a través de una serie de subredes. Unos contadores dispuestos en las sedes supervisan el consumo de energía eléctrica, con lo cual facilitan datos de consumo para fines de facturación. Algunos contadores ofrecen transmisiones remotas automáticas de datos de lectura a una ubicación central, tal como una cabecera de la red eléctrica. El documento US 2005/0168326 divulga un sistema de comunicación por líneas de energía eléctrica que repite datos para unos elementos de red; el documento US 2003/0039257 divulga un dispositivo portátil de comunicaciones por líneas de energía eléctrica y el documento US 2009/0053352 divulga un sistema de comunicación por líneas de energía eléctrica que facilita la prestación de servicios de datos diferenciados. Dichos contadores presentan capacidades limitadas.
Sumario de la divulgación
La presente divulgación da a conocer un servidor tal como el descrito en la reivindicación 1. También se divulga un procedimiento según la reivindicación 11. Las características ventajosas se exponen en las reivindicaciones subordinadas.
En un primer aspecto, se divulga un sistema de transmisión de datos para la comunicación con contadores dispuestos en ubicaciones remotas a través de líneas de transmisión de energía eléctrica. El sistema comprende: una primera red eléctrica que suministra energía eléctrica a un primer nivel de tensión; un servidor conectado a la primera red, comunicándose el servidor con una pluralidad de contadores que se comunican con la primera red; una segunda red eléctrica que está conectada a la primera red y distribuye energía eléctrica a un segundo nivel de tensión a las ubicaciones remotas, siendo el segundo nivel de tensión inferior al primer nivel de tensión; y una pasarela que conecta la primera red con la segunda red, retransmitiendo la pasarela unos mensajes desde la primera red hasta un subconjunto de contadores de la segunda red y retransmitiendo mensajes de respuesta al mensaje difundido desde el subconjunto de contadores al servidor. En el sistema, las comunicaciones de datos de bajada y de subida se codifican en señales del protocolo de Internet (IP) en la red de transmisión de energía eléctrica.
En el sistema, el servidor puede transmitir unos mensajes de difusión a la primera red, de tal forma que se transmiten unos conjuntos de mensajes de difusión en bloques y se envía un conjunto de mensajes a la segunda red; y la pasarela puede recibir el conjunto de mensajes y puede reenviarlo a unos contadores de la segunda red.
En el sistema, cuando los contadores de la segunda red reciben un conjunto de mensajes de difusión, los contadores pueden generar y enviar mensajes de estado al servidor.
En el sistema, el servidor puede definir un tamaño para los conjuntos de la pluralidad de mensajes de difusión y los intervalos que van a estar presentes en un índice de carga para el servidor.
En el sistema, los mensajes de estado pueden comprender unos datos acumulativos almacenados en la memoria de los contadores.
En el sistema, los contadores pueden presentar una Interfaz para una conexión con Internet a través de la red de transmisión de energía eléctrica.
En el sistema, el servidor puede supervisar las respuestas al conjunto de mensajes de difusión y puede retransmitir el conjunto de mensajes de difusión a la segunda red si el número de respuestas está por debajo de un umbral.
En el sistema, el servidor puede supervisar las respuestas al conjunto de mensajes de difusión y puede transmitir mensajes individuales a los contadores que no responden en la segunda red si las respuestas están dentro de un umbral.
En un segundo aspecto, se da a conocer un procedimiento para comunicarse desde una ubicación central a través de líneas de transmisión de energía eléctrica de una red eléctrica con una pluralidad de contadores. La red eléctrica
comprende una primera red eléctrica que suministra energía eléctrica a un primer nivel de tensión y una segunda red eléctrica conectada a la primera red. La segunda red distribuye energía eléctrica a un segundo nivel de tensión a una ubicación remota, siendo el segundo nivel de tensión inferior al primer nivel de tensión. El procedimiento comprende: desde un servidor asociado con la ubicación central, obtención de actualizaciones de estados de los contadores transmitiendo a la primera red mensajes de difusión destinados al envío a un primer conjunto de los contadores, transmitiéndose un conjunto de mensajes de difusión en un bloque de mensajes y enviándose una parte del conjunto de mensajes de difusión a unos contadores de la segunda red; supervisión de las respuestas a la parte del conjunto de mensajes de difusión procedentes de los contadores de la segunda red; y transmisión a la primera red de un segundo conjunto de los mensajes de difusión destinados al envío a un segundo conjunto de contadores cuando las respuestas a la parte del conjunto de mensajes de difusión coincide por lo menos con un tamaño del segundo conjunto. En el procedimiento, el primer conjunto de contadores es inferior en número a un índice de carga actual para un servidor que procesa las respuestas.
En el procedimiento, cuando los contadores de la segunda red reciben un conjunto de mensajes de difusión, los contadores pueden generar y enviar mensajes de estado al servidor.
En el procedimiento, el índice de carga actual puede basarse en un tiempo actual del servidor.
En un tercer aspecto, se divulga un contador para supervisar el consumo de energía eléctrica suministrada a una sede por un sistema de transmisión eléctrica. El contador comprende: un módulo de comunicación para generar comunicaciones transmitidas a través del sistema de transmisión eléctrica; un módulo administrador de peticiones para procesar los mensajes recibidos a través del módulo de comunicación desde una cabecera asociada con el sistema de transmisión eléctrica; un módulo contador conectado a una alimentación asociada con el sistema de transmisión eléctrica para facilitar unas lecturas relativas a la energía eléctrica consumida en la sede; un módulo administrador de conexión para evaluar las lecturas y los datos relativos al consumo de energía eléctrica anterior en la sede y para generar señales de conexión con el sistema de transmisión eléctrica en vista de las lecturas para el contador; y un relé que presenta una primera posición en la que la energía eléctrica está conectada a la sede y una segunda posición en la que la energía eléctrica está desconectada de la sede, siendo controlado el relé por las señales de conexión. Para el contador, el módulo administrador de conexión genera una primera señal para que el relé desconecte la energía eléctrica cuando el contador ha detectado o ha sido avisado sobre una condición de sobretensión o sobreintensidad en el sistema de transmisión eléctrica.
En el contador, la condición de sobretensión puede comprender un umbral de valor de tensión durante un período de tiempo.
En el contador, el umbral del valor de tensión puede indicarse al contador por medio de un mensaje recibido a través del sistema de transmisión.
En el contador, el módulo administrador de conexión puede generar una segunda señal para que el relé conecte la energía eléctrica a la sede cuando el módulo contador ha detectado una condición de reinicio.
En el contador, el módulo administrador de conexión puede generar también la primera señal para que el relé conecte la energía eléctrica a la sede cuando el módulo contador ha detectado una condición de desconexión.
En el contador, el relé puede presentar además una tercera posición entre la primera y la segunda posiciones, suministrándose a la sede una proporción de la energía eléctrica disponible para la sede en la tercera posición.
El contador puede comprender además un módulo administrador de incidencias para evaluar las nuevas incidencias añadidas a una cola de mensajes... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos para comunicarse con unos contadores en unas ubicaciones remotas a través de unas líneas de transmisión de energía eléctrica en una red de transmisión de energía eléctrica (102) que comprende una primera red eléctrica (108) que suministra energía eléctrica a un primer nivel de tensión, una segunda red eléctrica (110) conectada a la primera red eléctrica y que distribuye energía eléctrica a un segundo nivel de tensión a las ubicaciones remotas, siendo el segundo nivel de tensión inferior al primer nivel de tensión, a través de una pasarela (126) conectada a la primera red eléctrica (108) y a la segunda red eléctrica (110), caracterizado por que:
el servidor (118) comprende:
un primer módulo para
acceder a un índice de carga para el servidor (118) que indica un número máximo de contadores (116) con los cuales el servidor (118) puede comunicarse de forma simultánea y
difundir un mensaje en una señal de protocolo de Internet (IP) a una pluralidad de contadores (116) en la segunda red a través de la primera red basándose en el índice de carga; y
un segundo módulo para
recibir respuestas de la pluralidad de contadores (116) y rastrear el número de respuestas recibidas;
y
basándose en el índice de carga, cada contador de la pluralidad de contadores (116) puede generar y enviar un mensaje de respuesta al servidor (118) y el servidor (118) podrá procesar cada mensaje de respuesta.
2. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según la reivindicación 1, en el que:
el índice de carga define un período de tiempo, en el que el servidor (118) puede difundir el mensaje sin que las respuestas de la pluralidad de contadores sobrecarguen el servidor (118).
3. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que: el índice de carga se cambia en función de las condiciones de la red de transmisión de energía eléctrica (102).
4. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que: el índice de carga se cambia en función del tiempo actual del servidor (118).
5. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el
que el primer módulo además:
difunde un segundo mensaje a un segundo conjunto de contadores (116) en la red de transmisión de energía eléctrica (102), estando basado el número del segundo conjunto de contadores (116) en una diferencia entre el índice y el número de respuestas recibidas en el servidor (118).
6. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer módulo además:
redifunde el mensaje a la pluralidad de contadores (116) si el número de respuestas recibidas está por debajo de un umbral asociado con un número de respuestas recibidas esperado.
7. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer módulo además:
transmite mensajes individuales a contadores que no responden de la pluralidad de contadores (116) si el número de respuestas está por encima de un umbral asociado con un número de no respuestas aceptables.
8. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según la reivindicación 7, en el que el primer módulo además:
detiene el envío de mensajes de interrogación a un contador que no responde de la pluralidad de contadores
(116) una vez que ha transcurrido un intervalo de tiempo.
9. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que:
la respuesta incluye uno o más mensajes almacenados en una cola de datos de cada contador.
10. Servidor (118) para un sistema de transmisión de datos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que:
la pasarela (126) recibe el mensaje e Inmediatamente reenvía el mensaje a la pluralidad de contadores (116) de la segunda red eléctrica (110); y
la pluralidad de contadores (116) presenta una Interfaz para una conexión a Internet a través de la red de transmisión de energía eléctrica (102).
11. Procedimiento para comunicarse desde un servidor (118) a través de unas líneas de transmisión eléctrica de una red eléctrica (102) con una pluralidad de contadores (116), comprendiendo la red de transmisión de energía eléctrica (102) una primera red eléctrica (108) que suministra energía eléctrica a un primer nivel de tensión y una segunda red eléctrica (110) conectada a la primera red eléctrica, distribuyendo la segunda red eléctrica energía eléctrica a un segundo nivel de tensión a las ubicaciones remotas, siendo el segundo nivel de tensión inferior al primer nivel de tensión, comprendiendo el procedimiento a partir del servidor (118):
acceder a un índice de carga para el servidor (118) que indica un número máximo de contadores con los cuales el servidor (118) puede comunicarse de forma simultánea;
difundir un mensaje en una señal de protocolo de Internet (IP) a una pluralidad de contadores (116) en la segunda red (110) a través de la primera red basándose en el índice de carga;
recibir respuestas de la pluralidad de contadores (116); y
rastrear el número de respuestas recibidas;
caracterizado por que basándose en el índice de carga cada contador de la pluralidad de contadores (116) puede generar y enviar un mensaje de respuesta al servidor (118) y el servidor (118) podrá procesar cada mensaje de respuesta.
12. Procedimiento para comunicarse desde un servidor (118) a través de unas líneas de transmisión de energía eléctrica según la reivindicación 10, en el que:
el índice de carga define un período de tiempo en el que el servidor (118) puede difundir el mensaje sin que las respuestas sobrecarguen el servidor (118) y el índice de carga se cambia en función de unas condiciones de la red eléctrica.
13. Procedimiento para comunicarse desde un servidor (118) a través de unas líneas de transmisión de energía eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, que comprende además en el servidor (118):
difundir un segundo mensaje a un segundo conjunto de contadores (116) en la red de transmisión de energía eléctrica, estando basado el número del segundo conjunto de contadores en una diferencia entre el índice y el número de respuestas recibidas en el servidor (118).
14. Procedimiento para comunicarse desde un servidor (118) a través de unas líneas de transmisión de energía eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, que comprende además en el servidor (118):
redifundir el mensaje a la pluralidad de contadores (116) si el número de respuestas recibidas está por debajo de un umbral asociado con un número de respuestas recibidas esperado.
15. Procedimiento para comunicarse desde un servidor (118) a través de unas líneas de transmisión de energía eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, que comprende además en el servidor (118):
transmitir mensajes individuales a unos contadores que no responden de la pluralidad de contadores (116) si el número de las respuestas está por encima de un umbral asociado con un número de no respuestas aceptables.
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