SISTEMA DE REGISTRO Y CONTROL DE DATOS CON TRANSMISION DE DATOS A TRAVES DE TRAYECTOS DE RADIO Y REDES DE DISTRIBUCION DE ENERGIA ELECTRICA Y PROCEDIMIENTO PARA EL SISTEMA.

Sistema de registro y control de datos, que presenta:

• al menos un módulo de radio (RF) conectado con una antena para la conexión de al menos un módulo remoto (RM),

equipado con un emisor de radio y/o receptor de radio, de un aparato o de un contador de consumo (WZ) a través de radio de corta distancia, • una instalación de control, que está en conexión con el módulo de radio (RF), con una memoria de programas y de datos para la memorización intermedia de los datos suministrados por el módulo de radio (RF), • un módulo de comunicaciones conectado con la instalación de control y/o con un primer módulo de acoplamiento para la transmisión de los datos suministrados a través de líneas de alimentación de corriente (L), y • una puerta de acceso de comunicaciones (G) que está conectada con las líneas de alimentación de corriente (L) a través de un módulo de comunicaciones y un segundo módulo de acoplamiento, que está dispuesta en el lugar de un contador totalizador de corriente (SZ), • en el que el módulo de radio (RF) está integrado en el contador de corriente (Z) y/o la puerta de acceso de comunicaciones (G) está integrada en el contador totalizador de corriente (SZ), de manera que la puerta de acceso de comunicaciones (G) configura, junto con las líneas de alimentación de corriente (L) en el domicilio, una red de columna vertebral (Backbone) para la transmisión de datos y el intercambio de datos entre módulo remoto (RM) o contador de consumo (VZ) tiene lugar con la puerta de acceso de comunicaciones (G) en el modo combinado de radio/línea eléctrica

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07008404.

Solicitante: IAD GESELLSCHAFT FUR INFORMATIK, AUTOMATISIERUNG UND DATENVERARBEITUNG MBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: UNTERSCHLAUERSBACHER HAUPTSTRASSE 10,90613 GROSSHABERSDORF.

Inventor/es: HAMPEL,HERMANN,DIPL.-ING.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 25 de Abril de 2007.

Fecha Concesión Europea: 28 de Octubre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • 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).
  • H04B3/54C

Clasificación PCT:

  • H04B3/54 H04B 3/00 […] › Sistemas de transmisión vía líneas de distribución de energía (en los sistemas de señales de alarma G08B 25/06).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

SISTEMA DE REGISTRO Y CONTROL DE DATOS CON TRANSMISION DE DATOS A TRAVES DE TRAYECTOS DE RADIO Y REDES DE DISTRIBUCION DE ENERGIA ELECTRICA Y PROCEDIMIENTO PARA EL SISTEMA.

Fragmento de la descripción:

Sistema de registro y control de datos con transmisión de datos a través de trayectos de radio y redes de distribución de energía eléctrica y procedimiento para el sistema.

La invención se refiere a un sistema de registro y control de datos de acuerdo con la reivindicación 1 de la patente y a un procedimiento para el sistema de acuerdo con la reivindicación 10 de la patente.

Actualmente se registran datos de consumo para diferentes tipos de suministro en el domicilio (corriente, agua fría, agua caliente, calor, gas) en diferentes puntos de medición (ver la figura 3). Estas prestaciones elementales de suministro, que se agrupan también con el concepto Multi Utility, se asemejan, sin embargo, en las siguientes características:

ding{226} la necesidad de que los valores medidos y calibrados no sean puestos en duda en la factura (palabra clave: protección del consumidor),
ding{226} la transmisión de los valores de medición representados localmente en forma de números en un puesto central así como el procesamiento en este puesto,
ding{226} la realización de una facturación rápida, acorde con el tiempo y el consumo, así como la supervisión a través de una Gestión de Tesorería y
ding{226} la necesidad de crear una solución unitaria para todos los tipos de suministro.

Los desarrollos técnicos anteriores para aparatos de medición así como sistemas para un registro combinado de los datos de consumo presentan determinados puntos débiles y problemas típicos, como falta de universalidad o soluciones individuales para determinados segmentos. Las empresas de suministro, por ejemplo empresas de suministro de energía o empresas de suministro de agua, crean, en general, las facturas de consumo sobre la base de datos de estado de contadores de consumo asociados a los clientes, que están instalados la mayoría de las veces en la proximidad de los lugares de consumo. Los contadores de consumo pueden ser, por ejemplo, contadores de gas, contadores de agua, contadores de corriente, contadores de calor, distribuidores de costes de calefacción, etc., de manera que los datos de estado de los contadores indican, respectivamente, para periodos de consumo transcurridos, una medida de la cantidad consumida en el lugar de consumo. En general, el registro de los datos de estado del contador o bien la lectura del contador para una casa, una vivienda o, dado el caso, un lugar de consumo individual se realiza al menos una vez al año.

Para crear un contador de agua a instalar en un domicilio, que permita a la empresa de suministro leer el estado del contador con seguridad y con el menor gasto posible sin entrar en la vivienda respectiva del cliente final, que se pueda instalar fácilmente también en el procedimiento de equipamiento posterior, y que posibilita un registro seguro del valor del contador a transmitir garantizando al mismo tiempo una operación de emisión libre de interferencias, se conoce a partir del documento DE 44 28 996 C2 un contador de agua con una instalación de medición dispuesta en una primera zona de la carcasa, con una segunda instalación de recuento y/o representación, dispuesta en una segunda zona de la carcasa cerrada herméticamente con respecto a la primera, que colabora con la instalación de medición, y con una instalación de emisión de tecnología de radio alimentada desde una fuente de energía, que colabora con la instalación de recuento y/o representación, para la emisión del estado del contador a un sistema de recepción central, dispuesto a distancia. La instalación de emisión comprende un sensor para el registro de una marca dispuesta en la instalación de recuento y/o representación, que está configurada como instalación mecánica de recuento. Además, está prevista una instalación integrada en el contador de agua para el blindaje de la instalación de emisión de tecnología de radio, de tal manera que esta instalación y, por lo tanto, la operación de emisión activada en secuencia periódica (por ejemplo, varias veces al día) o estocástica no puede ser influenciada magnéticamente. En una configuración alternativa, la instalación de emisión está en conexión con un elemento electrónico de control -con preferencia un microprocesador- alimentado desde una fuente de energía, que controla la instalación electrónica, en particular una instalación de recuento y/o representación configurada como instalación LCD. El sistema de recepción separado/aparato de recepción estacionario está dispuesto, por ejemplo, de forma centralizada en el portal, sótano o similar de una casa de alquiler de varios pisos, donde el personal de lectura puede leer el estado del contador fácilmente y sin entrar en las viviendas respectivas. Si la casa de alquiler está completamente equipada con contadores de agua de este tipo, todos los contadores dispuestos en las diferentes viviendas pueden ser leídos al mismo tiempo en el aparato de recepción estacionario, sin que nadie tenga que estar presente en absoluto. Es suficiente que la persona de lectura tenga acceso al aparato de recepción en la caja de la escalera de la casa. Otra ventaja de la transmisión por radio, que se realiza, en el funcionamiento periódico, por ejemplo cada hora o cada cien litros, es la reducción de los errores de lectura a través de transmisión de datos asegurada automáticamente. Además, puesto que se puede leer sin gasto a intervalos más cortos, por ejemplo, mensualmente, rinde una mayor equidad en caso de cambio de tarifas o de cambio de inquilino. Puesto que no es necesario instalar elementos de ningún tipo en la vivienda, el contador de agua con instalación de emisión de tecnología de radio se puede instalar también sin esfuerzo en el procedimiento de equipamiento posterior, especialmente cuando la segunda zona de la carcasa que soporta la instalación de recuento y/o representación y la instalación de emisión y, dado el caso, la fuente de energía y el elemento de control, está dispuesta de forma desprendible en la primera zona de la carcasa que contiene la instalación de medición. El blindaje y también la operación de emisión periódica o estocástica garantizan una transmisión segura.

Debido a los agujeros de radio interferencia provocados por la propagación de radio multidireccional, se procura también para telegramas de radio emitidos desde los contadores de consumo en edificios que la instalación de emisión por radio de un contador de consumo respectivo se encuentre en la zona de recepción potencial de al menos dos receptores estacionarios de este tipo. Los componentes para la recepción por radio y para la transmisión por radio son, sin embargo, relativamente caros en adquisición, montaje, puesta en servicio y funcionamiento, de manera que (sobre todo en el caso de una facturación de consumo la mayoría de las veces sólo anual) su funcionamiento no se puede financiar a partir de los costes ahorrados para el personal de lectura. En el caso de frecuencia de emisión suficientemente alta de los contadores de consumo, puede ser practicable realizar la lectura por radio de los contadores de consumo por medio de receptores móviles. En este caso, el personal de lectura tiene que realizar con una instalación móvil de adquisición de datos de recepción por radio un recorrido de registro de datos, en el que la instalación de adquisición de datos de recepción por radio es llevada sucesivamente a las zonas de alcance de los emisores de los contadores de consumo que deben leerse por radio. En el llamado drive-by, la instalación móvil de adquisición de datos de recepción por radio se mueve con un vehículo lentamente a lo largo de una calle, en la que se encuentran casas con contadores de consumo de radio transmisión apropiados para el registro de datos de consumo; en el llamado walk-by, la persona que lleva la instalación de adquisición de datos de recepción por radio recorre a pie la región respectiva; en el llamado walk-in, la persona que lleva la instalación móvil de adquisición de datos de recepción por radio recorre a través de la caja de la escalera todas las plantas de la casa, para recibir sucesivamente de todos los contadores de consumo apropiados para la lectura por radio los telegramas de emisión emitidos unidireccionalmente por las instalaciones de emisión de los contadores de consumo. Se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 101 33 366 C2 un sistema móvil de registro de datos de consumo de este tipo y un procedimiento para la lectura por radio de los contadores de consumo durante el recorrido de registro de datos. En particular, el sistema...

 


Reivindicaciones:

1. Sistema de registro y control de datos, que presenta:

• al menos un módulo de radio (RF) conectado con una antena para la conexión de al menos un módulo remoto (RM), equipado con un emisor de radio y/o receptor de radio, de un aparato o de un contador de consumo (WZ) a través de radio de corta distancia,
• una instalación de control, que está en conexión con el módulo de radio (RF), con una memoria de programas y de datos para la memorización intermedia de los datos suministrados por el módulo de radio (RF),
• un módulo de comunicaciones conectado con la instalación de control y/o con un primer módulo de acoplamiento para la transmisión de los datos suministrados a través de líneas de alimentación de corriente (L), y
• una puerta de acceso de comunicaciones (G) que está conectada con las líneas de alimentación de corriente (L) a través de un módulo de comunicaciones y un segundo módulo de acoplamiento, que está dispuesta en el lugar de un contador totalizador de corriente (SZ),
• en el que el módulo de radio (RF) está integrado en el contador de corriente (Z) y/o la puerta de acceso de comunicaciones (G) está integrada en el contador totalizador de corriente (SZ), de manera que la puerta de acceso de comunicaciones (G) configura, junto con las líneas de alimentación de corriente (L) en el domicilio, una red de columna vertebral (Backbone) para la transmisión de datos y el intercambio de datos entre módulo remoto (RM) o contador de consumo (VZ) tiene lugar con la puerta de acceso de comunicaciones (G) en el modo combinado de radio/línea eléctrica.

2. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el enlace con la red respectiva en el sistema combinado de radio/línea eléctrica se realiza en el mínimo local de la impedancia de la red.

3. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo de radio sirve para la recepción de los datos de un contador de consumo (VZ).

4. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la puerta de acceso de comunicaciones (G) en la zona fuera de la casa está conectada a través de conexiones WAN convencionales (DSL, ISDN, POTS, GSM/GPRS) o a través de banda ancha sobre línea eléctrica (BOPL).

5. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque para la separación de la zona dentro de la casa y fuera de la casa, un filtro de banda está dispuesto cerca de la puerta de acceso de comunicaciones (G) o éste está integrado en la puerta de acceso de comunicaciones (G).

6. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la puerta de acceso de comunicaciones (G) sirve para recopilación de datos a través de radio y/o a través de PLC y/o a través de conexiones de cable de par trenzado y/o conexiones de bus.

7. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque con la puerta de acceso de comunicaciones (G) está conectada una puerta de acceso de comunicaciones de banda ancha (CPE).

8. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en la puerta de acceso de comunicaciones (G) está integrada una red de acondicionamiento dispuesta tanto en el lado de la red como también en el lado del consumidor.

9. Sistema de registro de datos de consumo y de control de energía de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la puerta de acceso de comunicaciones (G) presenta al menos un condensador de acoplamiento, que se utiliza tanto para el acoplamiento de fases como también para la conectividad.

10. Procedimiento para la transmisión de datos en un sistema de registro de datos y de control con transmisión de datos por radio entre un módulo de radio (RF) y al menos otro módulo remoto (RM), equipado con un emisor de radio y/o receptor de radio, de un aparato o de un contador de consumo (VZ), en el que el módulo de radio (RF) presenta una instalación de control, un módulo de comunicaciones conectado con la instalación de control y un primer módulo de acoplamiento, y con líneas de alimentación de corriente (L) desde un segundo módulo de acoplamiento hacia una puerta de acceso de comunicaciones (G), que está dispuesta en el lugar de un contador totalizador de corriente (SZ), en el que el módulo de radio (RF) está integrado en el contador de corriente (Z) y/o la puerta de acceso de comunicaciones (G) está integrada en el contador totalizador de corriente (SZ), en el que:

• el módulo de radio (RF) sirve para la conexión de los módulos remotos o contadores de consumo (VZ) a través de radio de distancia corta,
• la puerta de acceso de comunicaciones (G) asume una función de nodo de comunicaciones desde y hacia un puesto central de medición y de transferencia,
• la puerta de acceso de comunicaciones (G) junto con las líneas de alimentación de corriente (L) configura una red de columna vertebral para la transmisión de datos en el domicilio,
• el intercambio de datos entre el módulo remoto (RM) o los contadores de consumo (VZ) con la puerta de acceso de comunicaciones (G) tiene lugar en el modo combinado de radio/línea eléctrica y
• la puerta de acceso de comunicaciones (G) forma una interfaz para otras prestaciones de servicios polivalentes en el campo de Multi Utility, técnica de seguridad, administración de casas y edificios así como técnica de automatización hasta las prestaciones de servicios en el campo de la domótica, incluido el control de energía.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque para la comunicación adicional a través de cable o funda aislante de una red de TV por cable existente para transmisión de datos en el interior de una casa, en el distribuidor del cable dentro de la casa está instalada una interfaz para la puerta de acceso de comunicaciones (G) y porque la puerta de acceso de comunicaciones (G) se comunica con otros aparatos dentro de la casa de la manera alternativa o adicional a la comunicación PLC, a través de las conexiones de TV por cable.

12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque a través de una puerta de entrada de servicio flexible integrada-IP para banda ancha y aplicaciones empotradas (CPE) se realiza otra conexión a red interna de la caja (ordenador, teléfono, impresora, instalaciones de vídeo y TV) y a red externa (VoiceOverIP, Internet).

13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el sistema de registro de datos de consumo y de control de energía realiza tanto un registro central de datos y una lectura a distancia, incluyendo la harmonización de los servicios de todas las cantidades de consumo en condiciones económicas, como también control de energía sobre la base de valores/medidos/historial.

14. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el sistema de registro de datos de consumo y de control de energía concentra cantidades pequeñas de datos de diferentes aplicaciones para la transmisión a una central y los transmiten a una central en paquetes más grandes (reducción de datos), con lo que es posible una comprensión mejor que en paquetes pequeños de datos.

15. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el sistema de registro de datos de consumo y de control de energía reúne los servicios de energía

- supervisión y control de estaciones de la red,
- seguimiento automático,
- búsqueda de cortocircuitos/conexiones a tierra
- registro automático de consumo/potencia de clientes industriales, comerciales y grupos de clientes,
- control general de conmutación de tarifas, iluminación pública y gestión de carga para con sumidores

y asume servicios de distribución general (Multi Utility),

- registro automático de consumo (gas, agua, calor a distancia),
- supervisión de estaciones de bombeo, control de actuadores y
- registro de averías.

 

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