DE19922603A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Fernablesen eines Verbrauchszählers - Google Patents

Abstract

Der Verbrauchszähler (1) ist mit einem Fernablesemodul (3) versehen, welches elektronisch den Verbrauch erfaßt und über eine Datenfernübertragungsstrecke (9) an eine Datenaufnahmeeinrichtung (10) weiterleitet. Ferner ist ein Parametriermodul (6) vorgesehen, welches periodisch den im Fernablesemodul (3) erfaßten Verbrauch speichert. Hierzu dient eine bidirektionale Datenübertragungseinrichtung (7). Wird der Betrieb des Fernablesemoduls (3) unterbrochen und kommt es anschließend zu einer erneuten Inbetriebnahme, so greift das Fernablesemodul (3) auf das Parametriermodul (6) zu, ruft den dort gespeicherten Verbrauchswert ab und liest ihn als Anfangswert für die Fortsetzung der Verbrauchserfassung ein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vor­ richtung zum Fernablesen eines Verbrauchszählers, wobei der Verbrauch von einem Fernablesemodul erfaßt und über eine Da­ tenfernübertragungsstrecke an eine Datenaufnahmeeinrichtung weitergeleitet wird.

Verbrauchszähler finden vielfältige Anwendung, bei­ spielsweise als Gas-, Wasser-, Strom- oder Wärmezähler. Auch Heizkostenverteiler gehören in diese Gruppe.

Da diese Zähler in aller Regel abrechnungsrelevante Meßwerte liefern, unterliegen sie der Eichpflicht. Dabei finden rein elektronische Zählwerke nur geringe Akzeptanz im Markt, da sie Hilfsenergie benötigen. Fällt die Hilfsenergie aus, so geht mindestens ein Teil der Zählerinformationen verloren. Häufig kann die Hilfsenergie nur über Batterien bereitgestellt werden. Dabei bedeutet das Auswechseln einer Batterie einen Eingriff in den Eichkreis und damit den Verlust der Eichgültigkeit mit der Folge erheblicher Kosten.

Mechanische Zählwerke benötigen keine Hilfsenergie. Sie müssen in regelmäßigen Zeitabständen abgelesen werden. Im haushaltlichen Bereich, in dem die überwiegende Zahl der Verbrauchszähler zum Einsatz kommt, genügt in der Regel eine jährliche Ablesung.

Der zunehmende Kostendruck führt dazu, daß die Versor­ ger mehr und mehr auf die Fernablesung übergehen. Hierzu dient das Fernablesemodul, das dem Zähler zugeordnet ist, ohne in den Eichkreis eingebunden zu sein. Es erhält vom Zählwerk elektrische oder elektromagnetische Impulse, die berührungsfrei übertragen werden und den Verbrauch repräsen­ tieren. Das Fernablesemodul kumuliert diese Impulse, d. h., es addiert sie zu einem Anfangswert, der den Beginn der Mes­ sung wiedergibt.

Das Fernablesemodul errechnet also den Verbrauch und übermittelt die Daten in regelmäßigen Zeitabständen oder auf Abfrage an die Datenaufnahmeeinrichtung. Diese Werte werden der Verbrauchsabrechnung zugrundegelegt und können vom Ver­ braucher mit dem Zählerstand des mechanischen Zählwerks ver­ glichen werden.

Bei der Datenaufnahmeeinrichtung handelt es sich häufig um einen Datenkonzentrator, der die Daten einer Mehrzahl von fernabgelesenen Verbrauchszählern sammelt und konzentriert. Von hier aus gelangen die Daten über eine weitere Datenfern­ übertragungsstrecke in die EDV des Versorgungsunternehmens. Das Fernablesemodul arbeitet mit Hilfsenergie und wird in aller Regel von einer Batterie gespeist. Nach dem Auswech­ seln der Batterie muß das Fernablesemodul erneut in Betrieb genommen werden. Gleiches gilt beim Austausch des kompletten Fernablesemoduls.

Die Inbetriebnahme macht es erforderlich, den aktuellen Anfangswert, nämlich den aktuellen Zählerstand, in das Fern­ ablesemodul einzugeben. Dieser Vorgang wird bisher manuell durchgeführt und ist daher in höchstem Maße für Fehler an­ fällig. So kann der aktuelle Zählerstand fehlerhaft abgele­ sen werden. Auch können Fehler bei der Eingabe in das Fern­ ablesemodul auftreten. Immerhin muß in der Regel eine acht­ stellige Zahlenkolonne übertragen werden. Die Folgen derar­ tiger Fehler sind fatal und kostenaufwendig (erneute Termin­ absprache, erneute Anreise eines Monteurs zur Fehlerbehe­ bung, Einsprüche des Kunden gegen die Abrechnung, Inkasso­ probleme, Kundenunzufriedenheit). Alles in allem wird die Zuverlässigkeit der Fernablesung in Frage gestellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und die Zuverlässigkeit der Fernablesung zu er­ höhen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs genannte Verfahren erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrauch in einem Parametriermodul elektronisch gespeichert wird und daß das Fernablesemodul bei seiner Inbetriebnahme den gespeicherten Wert vom Parametriermodul abruft, wobei der abgerufene Wert als Anfangsparameter in das Fernablese­ modul eingelesen wird.

Vorzugsweise stellt das Parametriermodul dem Fernable­ semodul mindestens einen weiteren Anfangsparameter zur Ver­ fügung, ausgewählt aus der Gruppe Typenschildangaben, Kun­ den-Nummer/-Adresse, Zeit, Datum, Eichgültigkeit, Wartungs­ intervall und Batteriezustand.

Das Fernablesemodul ist in der Lage, bei jeder Inbe­ triebnahme, sei es nach einer Betriebsunterbrechung, nach einem Austausch oder bei einer Erstmontage eines neuen Zäh­ lers im Werk oder vor Ort, seine Anfangsparameter vom Para­ metriermodul abzurufen und auf dieser Basis die Fernablesung zu starten. Jegliche manuelle Eingabe entfällt, und daher auch die damit verbundenen Fehlerquellen. Die Eingabe der Anfangsparameter in das Fernablesemodul wird also in die personenunabhängige Kette vom Verbrauchszähler zur Datenauf­ nahmeeinrichtung und ggf. zur EDV des Versorgers eingebun­ den. Als Folge ergibt sich eine erhebliche Steigerung der Zuverlässigkeit der Fernablesung.

Das Parametriermodul kann, ebenso wie das Fernablesemo­ dul, die vom Zählwerk des Verbrauchszählers gelieferten Im­ pulse aufnehmen und kumulieren. Diese Arbeitsweise wird man wählen, wenn längere Betriebsunterbrechungen des Fernablese­ moduls zu erwarten sind. Andernfalls kann es vorteilhafter sein, daß das Parametriermodul den vom Fernablesemodul er­ faßten Verbrauch speichert. Dies kann kontinuierlich gesche­ hen oder aber auch in einem vorgegebenen Zeittakt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Speichern des Verbrauchs im Pa­ rametriermodul von einem Störsignal der Fernablesung ausge­ löst wird. Dieses Störsignal kann einem vorgegebenen Zeit­ takt überlagert werden.

Das Störsignal wird beispielsweise erzeugt, wenn das Fernablesemodul ausgetauscht werden soll. Die Auslösung kann dabei manuell oder automatisch erfolgen. Ferner besteht die Möglichkeit, automatische Störsignale bei einer Beschädigung des Zählwerks und/oder des Fernablesemoduls zu erzeugen.

Sofern das Fernablesemodul, wie es in der Regel der Fall ist, seine Hilfsenergie aus einer Batterie bezieht, be­ steht die bevorzugte Möglichkeit, das Störsignal beim Austausch der Batterie oder in Abhängigkeit von der Batteriespannung zu erzeugen.

In jedem Fall kann das Fernablesemodul bei seiner Außerbetriebnahme den aktuellen Zählerstand zur Speicherung an das Parametriermodul liefern.

Sofern das Störsignal ohnehin zur Verfügung steht, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, in Abhängig­ keit hiervon Alarm- und/oder Sicherheitsfunktionen auszulö­ sen.

Das elektronische Parametriermodul benötigt elektrische Hilfsenergie. Diese kann von einer zusätzlichen Batterie, von Solarzellen oder auch von der Mechanik des drehenden Zählwerks geliefert werden. Besonders vorteilhaft ist es, die Hilfsenergie des Parametriermoduls vom Fernablesemodul abzuziehen.

Die Datenübertragungsstrecke wird bevorzugt als Funk­ verbindung betrieben. Unter diesen Umständen ist es beson­ ders vorteilhaft, die Hilfsenergie für das Parametriermodul aus dem elektromagnetischen Feld des Fernablesemoduls zu entnehmen.

Sofern der Datentransfer zur Datenaufnahmeeinrichtung kontinuierlich betrieben wird, steht ständig ausreichend Hilfsenergie für das Parametriermodul zur Verfügung. In al­ ler Regel findet der Datentransfer jedoch nur periodisch statt, beispielsweise eine oder einige Datenübertragungen pro Tag. Unter diesen Umständen ist es vorteilhaft, die aus dem elektromagnetischen Feld des Fernablesemoduls entnommene Energie im Parametriermodul zu speichern. Zum einen hat das Parametriermodul nur einen geringen Bedarf an Hilfsenergie, und zum anderen kann man den Dialog zwischen dem Fernablese­ modul und dem Parametriermodul sehr begrenzt halten. Die Speicherkapazität des Parametriermoduls kann also klein sein.

Für den Fall, daß das Parametriermodul den Verbrauch eigenständig kumuliert, besteht ferner die vorteilhafte Mög­ lichkeit, daß das Fernablesemodul mit den aus dem Parame­ triermodul abgefragten Daten einen Abgleich durchführt und diese Daten ggf. auch an die Datenaufnahmeeinrichtung wei­ terleitet.

Die Vorrichtung zum Fernablesen eines Verbrauchszäh­ lers, auf die sich die Erfindung ferner richtet, weist ein dem Verbrauchszähler zugeordnetes Fernablesemodul auf, das über eine Datenfernübertragungsstrecke mit einer Datenauf­ nahmeeinrichtung verbunden ist. Diese Vorrichtung ist zur Lösung der gestellten Aufgabe gekennzeichnet durch ein Para­ metriermodul, das eine elektronische Steuerlogik sowie einen Datenspeicher aufweist und über eine bidirektionale Daten­ übertragungseinrichtung mit dem Fernablesemodul verbunden ist.

Bei der bidirektionalen Datenübertragungseinrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine induktive Sende- und Empfangseinrichtung.

Für den Fall, daß die Datenfernübertragungsstrecke eine Funkverbindung aufweist, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß das Parametriermodul einen Hilfsenergie­ speicher aufweist, der über eine Induktionsspule an das elektromagnetische Feld des Fernablesemoduls gekoppelt ist.

In aller Regel wird man das Fernablesemodul in unmit­ telbarer Nachbarschaft des Zählwerks des Verbrauchszählers anordnen. Ferner ist es üblich, das Typenschild des Ver­ brauchszählers auf dem Zählwerk anzubringen. Daher besteht ein weiteres bevorzugtes Merkmal darin, das Parametriermodul auf der Rückseite des Typenschildes anzuordnen. Dabei weist das Parametriermodul die Form eines Klebeetiketts auf, wie es mit einfachsten Mitteln wirtschaftlich hergestellt werden kann.

In wesentlicher Weiterbildung der Erfindung wird dem Fernablesemodul ein Schalter zum Auslösen des Dialogs zwi­ schen dem Fernablesemodul und dem Parametriermodul zugeord­ net. Dieser Schalter kann manuell betätigt werden. Vorteil­ hafter hingegen ist eine automatische Betätigung bei der Montage des Fernablesemoduls. Bevorzugt wird der Schalter als Kippschalter ausgebildet, der dadurch betätigt wird, daß das Fernablesemodul aufgrund der vorgeschriebenen Einbaulage des Verbrauchszählers beim Einbau gezielt gekippt werden muß. Auch ist eine Kopplung mit der Verplombung des Fern­ ablesemoduls möglich.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegen­ den Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 einen Verbrauchszähler;

Fig. 2 die Rückseite des Typenschilds des Verbrauchs­ zählers nach Fig. 1;

Fig. 3 den Informationsfluß der Fernablesung des Ver­ brauchszählers.

Fig. 1 zeigt einen Verbrauchszähler 1, im vorliegenden Fall einen Balgengaszähler, mit einem mechanischen Zählwerk 2 und einem direkt darunter angeordneten Fernablesemodul 3. Das Fernablesemodul 3 ist über eine Verplombung 4 mit dem Zählwerk 2 verbunden, jedoch nicht in dessen Eichkreis inte­ griert. Das Zählwerk 2 liefert Impulse, die den Gasverbrauch repräsentieren und vom Fernablesemodul kumuliert, d. h., zu einem Anfangswert addiert werden.

Der Verbrauchszähler 1 ist mit einem Typenschild 5 ver­ sehen, welches auf dem Zählwerk 2 angeordnet ist und damit in unmittelbarer Nachbarschaft des Fernablesemoduls 3 liegt. Auf seiner Rückseite trägt das Typenschild 5 ein Parame­ triermodul 6, das über eine bidirektionale Datenübertra­ gungseinrichtung 7, im vorliegenden Fall eine induktive Sende- und Empfangsantenne, mit dem Fernablesemodul 3 gekop­ pelt ist.

Das Parametriermodul 6 weist eine elektronische Steuer­ logik und einen Datenspeicher auf. Ferner ist es mit einem Hilfsenergiespeicher sowie einer zugehörigen Induktionsspule versehen, über die Hilfsenergie aus einem vom Fernablesemo­ dul periodisch erzeugten elektromagnetischen Feld entnommen wird.

Fig. 3 zeigt den Verbrauchszähler 1, dessen mechani­ sches Zählwerk Impulse über eine berührungsfreie Kopplung 8 an das Fernablesemodul 3 liefert. Letzteres ist über eine Datenfernübertragungsstrecke 9, im vorliegenden Fall über eine Funkverbindung, an eine Datenaufnahmeeinrichtung 10 an­ geschlossen. Letztere erhält die Daten von einer Mehrzahl von Verbrauchszählern und arbeitet daher als Datensammler. Sie ist über eine weitere Datenfernübertragungsstrecke 11 an eine EDV 12 des Gasversorgungsunternehmens angeschlossen.

Fig. 3 zeigt ferner das Parametriermodul 6, das über die bidirektionale Datenübertragungseinrichtung 7 an das Fernablesemodul 3 angekoppelt ist.

Das Parametriermodul 6 speichert periodisch den im Fer­ nablesemodul 3 aufsummierten Gasverbrauch. Es hält daher ei­ nen entsprechenden Anfangswert bereit, für den Fall, daß das Fernablesemodul, beispielsweise nach einem Batteriewechsel oder einem kompletten Austausch, erneut in Betrieb genommen wird. Bei der Inbetriebnahme tritt das Fernablesemodul 3 au­ tomatisch in einen Dialog mit dem Parametriermodul 6 ein. Es ruft den dort gespeicherten Anfangswert des Verbrauchs ab und schafft sich damit selbsttätig die Basis für die Fort­ setzung der Verbrauchserfassung.

Daneben kann das Parametriermodul 6 dem Fernablesemodul 3 eine Mehrzahl weiterer Anfangsparameter zur Verfügung stellen, beispielsweise Typenschildangaben, Kunden-Nummer/- Adresse, Zeit, Datum, Eichgültigkeit, Wartungsintervall und Batteriezustand.

Die Datenspeicherung im Parametriermodul 6 kann von ei­ nem Störsignal ausgelöst werden, welches bei einer Betriebs­ störung erzeugt wird oder beispielsweise auch dann, wenn die Spannung der Batterie des Fernablesemoduls 3 einen Mindest­ wert erreicht.

Das elektromagnetische Feld, das die Hilfsenergie für das Parametriermodul 6 liefert, wird von dem Sender des Fer­ nablesemoduls 3 erzeugt.

Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmög­ lichkeiten gegeben. So kann das Parametriermodul den zu speichernden Gasverbrauch auch direkt vom Zählwerk des Ver­ brauchszählers abgreifen, indem es dessen Impulse kontinu­ ierlich kumuliert. Auch kann das Zählwerk die Hilfsenergie für das Parametriermodul liefern. Die bidirektionale Daten­ übertragungseinrichtung zwischen dem Fernablesemodul und dem Parametriermodul kann dazu dienen, den Stand der beiden Mo­ dule abzugleichen. Auch kann das Fernablesemodul periodisch oder auf Anforderung die Daten des Parametriermoduls abrufen und an die Datenaufnahmeeinrichtung weiterleiten.

Sofern der Speichervorgang im Parametriermodul von ei­ nem Störsignal ausgelöst wird, kann dieses Störsignal außer­ dem dazu herangezogen werden, Alarm- und/oder Sicherheits­ funktionen zu erfüllen.

Claims (17)

1. Verfahren zum Fernablesen eines Verbrauchszählers, wobei der Verbrauch von einem Fernablesemodul elektronisch erfaßt und über eine Datenfernübertragungsstrecke an eine Datenaufnahmeeinrichtung weitergeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrauch in einem Parametriermodul elektronisch ge­ speichert wird und daß das Fernablesemodul bei seiner Inbe­ triebnahme den gespeicherten Wert vom Parametriermodul ab­ ruft, wobei der abgerufene Wert als Anfangsparameter in das Fernablesemodul eingelesen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Parametriermodul den vom Fernablesemodul erfaßten Verbrauch speichert.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Speichern des Verbrauchs im Parametriermo­ dul von einem Störsignal der Fernablesung ausgelöst wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Störsignal in Abhängigkeit von der Spannung einer das Fernablesemodul versorgenden Batterie erzeugt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Störsignal zum Auslösen von Alarm- und/oder Sicherheitsfunktionen dient.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Parametriermodul durch das Fernable­ semodul mit Hilfsenergie versorgt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenfernübertragungsstrecke eine Funkverbindung aufweist und daß die Hilfsenergie für das Parametriermodul aus dem elektromagnetischen Feld des Fernablesemoduls ent­ nommen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem elektromagnetischen Feld des Fernablesemo­ duls entnommene Energie im Parametriermodul gespeichert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Parametriermodul dem Fernablesemodul mindestens einen weiteren Anfangsparameter zur Verfügung stellt, ausgewählt aus der Gruppe Typenschildangaben, Kun­ den-Nummer/-Adresse, Zeit, Datum, Eichgültigkeit, Wartungs­ intervall und Batteriezustand.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fernablesemodul mit den aus dem Pa­ rametriermodul abgefragten Daten einen Abgleich durchführt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß das Fernablesemodul die aus dem Parametriermodul abgefragten Daten an die Datenaufnahmeein­ richtung weiterleitet.

12. Vorrichtung zum Fernablesen eines Verbrauchszählers mit einem dem Verbrauchszähler zugeordneten Fernablesemodul, das über eine Datenfernübertragungsstrecke mit einer Daten­ aufnahmeeinrichtung verbunden ist, gekennzeichnet durch ein Parametriermodul (6), das eine elektronische Steuerlogik sowie einen Datenspeicher aufweist und über eine bidirektio­ nale Datenübertragungseinrichtung (7) mit dem Fernablesemo­ dul (3) verbunden ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die bidirektionale Datenübertragungseinrichtung (7) eine induktive Sende- und Empfangseinrichtung ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Datenfernübertragungsstrecke (9) eine Funkverbindung aufweist und daß das Parametriermodul (6) mit einem Hilfsenergiespeicher versehen ist, der über eine In­ duktionsspule an das elektromagnetische Feld des Fernablese­ moduls (3) gekoppelt ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß das Parametriermodul (6) auf der Rückseite des Typenschildes (5) des Verbrauchszählers (1) in unmittelbarer Nachbarschaft des Fernablesemoduls (3) ange­ ordnet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, ge­ kennzeichnet durch einen dem Fernablesemodul (3) zugeordne­ ten Schalter zum Auslösen des Dialogs zwischen dem Fernable­ semodul (3) und dem Parametriermodul (6).

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schalter als Kippschalter ausgebildet und vom Fernablesemodul (3) betätigbar ist.