Sistema inalámbrico y método de lectura remota de contadores.

Sistema inalámbrico de lectura remota de contadores,

que comprende: al menos un dispositivo de almacenamiento (100), conectado a un contador o integrado en un contador, que comprende medios (2) para almacenar datos relativos al consumo; al menos un dispositivo concentrador (200), y un dispositivo central (400). El dispositivo de almacenamiento (100) comprende medios (1, 5, 6) para enviar los datos relativos al consumo al dispositivo concentrador a través de una red de banda estrecha (500), que opera en una banda de frecuencia de uso libre. El dispositivo concentrador comprende medios para reenviar dichos datos al dispositivo central (400) a través de una red de banda ancha (600), que opera en una banda de frecuencia de uso libre

Sistema inalámbrico y método de lectura remota de contadores.

Campo técnico de la invención

La invención que se describe tiene su ámbito de aplicación en la lectura remota de contadores de agua, gas y electricidad.

Antecedentes de la invención

Históricamente, la lectura de consumo de contadores siempre se ha realizado mediante una persona que accedía a los hogares y tomaba nota. Esto suponía, y supone, diversos problemas, como los costes de personal y desplazamientos, errores en la lectura, imposibilidad de acceso al contador por la ausencia del abonado, etc.

Los avances tecnológicos han supuesto que estas tareas puedan realizarse de una forma más automatizada, mediante la inclusión de sistemas vía radio para la lectura remota. Estas tecnologías inalámbricas pueden emitir en bandas de frecuencias de uso libre (p. ej. 868 Mhz, 915 Mhz) o en bandas donde la comunicación lleva un coste asociado (p. ej. GPRS). En el primer caso, al ser sistemas de corto alcance, sigue siendo necesaria una persona que se desplace hasta los domicilios de los abonados para recolectar los datos. Aunque mediante este sistema la recolección de datos es más rápida (se puede realizar yendo en un vehículo), siguen habiendo unos evidentes costes asociados. En el segundo caso, no hay desplazamiento de personal pero cada vez que se envían datos existe el coste del servicio correspondiente al proveedor del mismo: la compañía telefónica.

En el caso de costes asociados a las comunicaciones vemos la solución de Innovatec Corporation "Automatic meter reading data communication system", con patente WO 98/10394, donde especifica un sistema inalámbrico donde las comunicaciones a larga distancia se basan en dispositivos telefónicos móviles (de varios tipos), dispositivos telefónicos convencionales o vía satélite.

Existen otros sistemas de lectura remota que optan por soluciones mixtas: para comunicaciones de corto alcance entre los dispositivos utilizan soluciones vía radio, y para la transmisión de los datos hasta la central usan tecnologías basadas en cables (p. ej. Ethernet, PSTN). Así aparece, por ejemplo, en la solicitud de patente WO 2004/090831 de Chaos Co. "Network-based remote meter reading system", LTD, donde habla de un sistema de lectura de contadores vía inalámbrica donde los datos son monitorizados en el interior del domicilio del abonado, pero para su envío remoto a través de un medio cableado (línea telefónica o red eléctrica (PLC)).

En la patente US 6,975,862 de Lucent Technologies Inc. "Wireless telemetering access", se hace referencia a un sistema de carácter general para telemedida desde la central del proveedor hasta el domicilio del cliente. Los distintos equipos de varios clientes se conectan vía inalámbrica con un equipo concentrador central. No obstante, el enlace entre dicho concentrador y la central del proveedor se realiza vía telefónica, por lo que sigue habiendo un coste asociado al envío de los datos.

La solicitud de patente WO 00/57382 de Conectisys Corporation "A wireless AMR network", hace mención concreta a un sistema concreto de envío de información de consumos vía radio desde los contadores hasta un equipo central próximo. A partir de ahí, el enlace, con la central de tarificación se específica vía Internet, telefónico o similar. Nuevamente, se está incurriendo en un añadido de costes al propio sistema. Más aún, implica la contratación de un proveedor de servicios de telecomunicaciones (p. ej. compañía telefónica) ajeno a la instalación, quedando el mantenimiento del sistema en manos de un tercero, del cual dependen las comunicaciones.

Uno de los problemas principales para la eficiencia de este tipo de sistemas tampoco se resuelve si existen costes en las comunicaciones para el envío de los datos de consumo. Esto es, la restricción en el número de veces que se pueden comunicar los equipos que almacenan los consumos con la central. Es evidente que si cada vez que existe una comunicación se tiene que pagar, cuantas más conexiones se hagan más elevado será el coste.

Un documento que se ocupa de una parte de los problemas anteriormente mencionados es la solicitud de patente WO 2006/029315. Dicho documento da a conocer un sistema inalámbrico para leer datos de contadores, que incluye una pluralidad de contadores, un dispositivo recolector y un servidor central de comunicaciones. Los contadores comunican datos de consumo al dispositivo recolector o al servidor a través de una red de comunicación inalámbrica del tipo Wi-Fi o WiMax. La red Wi-Fi y/o WiMax puede operar independientemente de o en colaboración con redes inalámbricas de colección de datos, ya existentes.

Sin embargo, el uso de Wi-Fi o WiMax para la comunicación entre los contadores y el dispositivo recolector no es eficiente, porque ambos protocolos son de banda ancha y los contadores envían pocos datos al dispositivo recolector y además en intervalos muy largos.

Descripción de la invención

La presente invención resuelve los problemas anteriormente mencionados mediante el sistema inalámbrico de lectura remota de contadores según la reivindicación 1 y el método de lectura remota de contadores según la reivindicación 12 y el programa de ordenador según reivindicación 13. Las reivindicaciones dependientes recogen realizaciones preferidas de la invención.

Según la invención el grave problema del coste de la comunicación queda resuelto. De esta manera, los proveedores de servicios pueden recabar mayor información de los hábitos de consumo por parte de sus clientes y así crear perfiles concretos de cada uno de ellos. Esto permite a la compañía proporcionar una mejor atención a sus clientes pudiendo bonificar a aquellos con un consumo más racional, penalizar a aquellos que derrochen energía e, indirectamente, permitir un mayor ahorro energético que repercute en el bien global de la sociedad, sean o no clientes.

Otro punto destacable del sistema propuesto es que la red formada para la lectura remota tiene carácter privado. Esto es, los equipos pertenecen al proveedor de servicios (utility) que se gestiona su propia red, la cual dispone de sistema de autentificación y encriptación de los datos en toda la red. La importancia de este punto radica en que no existe dependencia en que un tercer agente proporcione el servicio de telecomunicaciones para que la comunicación sea posible (p. ej. proveedor de acceso a Internet, compañía telefónica para el envío de información por GPRS). Toda la gestión de datos permanecerá continuamente bajo el control de la utility, como si de una red privada interna se tratara.

Otra ventaja del sistema es que el dispositivo de almacenamiento que se conecta a los contadores permite dotar de "inteligencia" a aquellos contadores que no sean electrónicos. Se entiende por "inteligencia" añadir funciones al contador que no poseía antes de que se acoplara dicho dispositivo. Algunas de estas funcionalidades son las de almacenamiento de los datos en una memoria ferromagnética, la cual permite que un dato pueda permanecer almacenado durante 45 años sin que exista corrupción del mismo. Otras funcionalidades consisten en la detección de anomalías en el funcionamiento (alarmas), como robo del equipo, sabotaje de los cables de comunicación, sabotaje del equipo, fugas, etc.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de esta descripción un juego de dibujos en donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La Figura 1.- Muestra una instalación estándar del sistema según una realización de la presente invención.

La Figura 2.- Muestra un diagrama de bloques de un dispositivo de almacenamiento según una realización de la presente invención.

La Figura 3.- Muestra un diagrama de bloques de un dispositivo concentrador según una realización de la presente invención.

Realizaciones preferentes de la invención

A la vista de las figuras reseñadas, puede describirse aquí una realización práctica de la invención.

A lo largo de esta especificación, el término "comprende" y sus derivados no debe interpretarse en un sentido excluyente o limitativo, es decir, no debe interpretarse en el sentido de excluir la posibilidad de que el elemento o concepto...

1. Sistema inalámbrico de lectura remota de contadores, que comprende:

- al menos un dispositivo de almacenamiento (100), conectado a un contador o integrado en un contador, que comprende medios para almacenar (2) datos relativos al consumo;

- al menos un dispositivo concentrador (200), y

- un dispositivo central (400);

caracterizado porque

el dispositivo de almacenamiento (100) comprende medios para enviar (1,5,6) los datos relativos al consumo al dispositivo concentrador (200) a través de una red de banda estrecha (500), que opera en una banda de frecuencia de uso libre y el dispositivo concentrador (200) comprende medios para reenviar dichos datos al dispositivo central (400) a través de una red de banda ancha (600), que opera en una banda de frecuencia de uso libre.

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema dispone de medios de encriptación de los datos.

3. Sistema según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el dispositivo central (400) comprende un dispositivo concentrador (200) y un servidor u ordenador (300) con software de gestión conectado al dispositivo concentrador (200).

4. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la red de banda estrecha (500) funciona según el protocolo Zigbee.

5. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la red de banda ancha (600) funciona según el protocolo Wimax.

6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios para almacenar datos relativos al consumo están constituidos por una memoria de tipo ferromagnético (2).

7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo de almacenamiento (100) está alimentado por una batería (14).

8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo de almacenamiento (100) dispone de un reloj interno (3).

9. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo de almacenamiento (100) comprende medios de detección de movimiento del dispositivo (10).

10. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo de almacenamiento comprende medios de detección de la aplicación de un imán al equipo (11).

11. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo concentrador (200) comprende medios de enrutamiento de los datos entre el dispositivo de almacenamiento (100) y el dispositivo concentrador (200).

12. Método de lectura remota de contadores, que comprende los siguientes pasos:

- almacenar datos relativos al consumo en al menos un dispositivo de almacenamiento (100), conectado a un contador o integrado en un contador, caracterizado por

- enviar los datos relativos al consumo desde el dispositivo de almacenamiento (100) a un dispositivo concentrador (200) a través de una red de banda estrecha (500), que opera en una banda de frecuencia de uso libre,

- reenviar dichos datos desde el dispositivo concentrador (200) a un dispositivo central (400) a través de una red de banda ancha (600), que opera en una banda de frecuencia de uso libre.

13. Programa de ordenador que comprende medios de código adaptados para realizar los pasos de la reivindicación 12, cuando dicho programa se ejecuta en un procesador.