Inteligentne liczniki. Ciepłomierze

Żeby podać wartość oddanego przez instalację ciepła, konieczna jest znajomość takich parametrów, jak temperatura wody na zasilaniu i powrocie oraz jej strumień. Koniecznymi zatem elementami układu oprócz samego ciepłomierza są dwa czujniki, przetwornik przepływu z wyjściami impulsowymi, przed którym zamontowany będzie filtr, przelicznik oraz zawory odcinające.

Ponieważ zdalny odczyt w nowych budynkach jest już standardem, dodatkowo stosuje się technologię M-Bus. Przy pomocy urządzeń wyposażonych w ten interfejs komunikacja może się odbywać przewodowo lub bezprzewodowo, w zależności od tego, jaki moduł wbudowany jest w licznik.

W starszym budownictwie stosuje się inne rozwiązania, takie jak wyposażanie liczników w karty GPRS, dzięki czemu możliwy jest odczyt danych za pomocą sieci internetowej.

M-Bus

Sieć magistralna M-Bus pracuje na zasadzie master–slave. Liczniki pełnią funkcję węzłów (slave) zależnych od węzła (master) zarządzającego siecią. Za pomocą określonego adresu wydaje on polecenia do wszystkich węzłów lub do poszczególnych wybranych. Centrala realizuje także funkcję bramki komunikującej się z siecią, np. Ethernet czy WiFi, przesyłając dane do urządzeń gromadzących dane, takich jak komputer PC, laptop czy przenośny terminal [1].

Połączenie z centralą realizowane jest za pomocą dwużyłowego przewodu. Dla niezakłócania pomiarów jest ono niezależne od polaryzacji, a samo złącze do centrali jest galwanicznie odseparowane. Prędkość transmisji wynosi 300 lub 2400 bodów, co oznacza, że w ciągu 1 sekundy emitowanych jest 300 lub 2400 sygnałów.

Wartość odczytana z ciepłomierzy wyświetlana jest bezpośrednio na module lub może być przesłana do specjalnego, połączonego z centralą programu. Dane gromadzone są w postaci plików, np. w formacie ASCII, co pozwala na ich obróbkę w programach komputerowych i sporządzanie rachunków.

Bezprzewodowy M‑Bus można podzielić na dwa podtypy:

• pierwszy jest wykorzystywany do odczytów wykonywanych podczas jazdy samochodem, kiedy osoba upoważniona zbiera wszystkie dane z modułu z włączonym trybem C1 za pomocą terminalu.
• drugi polega na odczycie stacjonarnym, tzn. ze wszystkich liczników informacje zbierane są w jednym miejscu, do którego dostęp nie narusza prywatności mieszkańców budynku (tryb OMS).

Podstawowymi zaletami systemu wykorzystującego komunikację przez M-Bus są dostęp do danych bez wchodzenia do mieszkania, możliwość zdalnej diagnozy awarii, stały dozór nad siecią, a także całkowite wyeliminowanie błędów wynikających z odczytu ręcznego.

Smart Metering

Inteligentny system opomiarowania (SM – smart metering) jest konsekwencją wprowadzenia do użytku urządzeń umożliwiających zdalny odczyt. Niektórzy producenci urządzeń pomiarowych nawiązali współpracę z firmami dostarczającymi oprogramowanie, np. z Microsoftem. W jej ramach powstały specjalne narzędzia pozwalające wpisywać się w międzynarodową politykę oszczędności energii przy równoczesnej poprawie jakości jej dystrybucji.

Pojęcie to obecnie głównie kojarzone jest z dostarczaniem energii elektrycznej, jednak idea może się przenieść również na energię cieplną oraz zużycie gazu. SM powinien zapewniać dokładny pomiar zużycia energii, infrastrukturę transmisji danych, a także środowisko informatyczne służące transmisji, zoptymalizowany system fakturowania oraz informacje o bieżącym zużyciu energii [1].

Zintegrowany system opomiarowania oparty na M-Bus pozwala na pełną kontrolę wydatków, co motywuje również konsumentów do mniejszego zużycia energii. Monitoring zwiększa też jakość świadczenia usług przez dostawcę, przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów pracy w terenie. Zbiorcze gromadzenie informacji jest istotne z punktu widzenia pełnej kontroli nad siecią, serwisowania oraz zredukowania do minimum przypadków kradzieży energii.

SM poprawi z pewnością system rozliczeniowy – klient mając dostęp do danych o zużyciu energii, będzie wiedział, za co płaci, a do tej pory koszty oparte były na systemie prognozowania.

Do 2020 r. państwa UE mają wyposażyć 80% odbiorców w inteligentne liczniki energii elektrycznej i gazu. Przyszłość taka czeka również ciepłomierze - na razie rozwiązania te nie wychodzą poza projekty pilotażowe, ale być może już niedługo trafią na rynek.

Wprowadzenie nowej idei w życie wymaga poniesienia pewnych kosztów inwestycyjnych (urządzenia, oprogramowanie) i trudno oszacować, kiedy zaczną się one zwracać. Jedno jest pewne – w inteligentnych licznikach upatrywać można wielu zalet. 

Literatura

1. Kubiak Z., Urbaniak A., Idzie nowe w elektroenergetyce, „Rynek Energii” nr 10/2009.
2. Materiały firm: Antap, Itron, Kamstrup, Mirometr.
3. www.materna-communications.com.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!