Zdalny odczyt wodomierzy a monitoring

Janusz CudnikKwiecień 2013

Agenda

� Firma Itron� Przekaz danych z wodomierza do modułu elektronicznego� Systemy zdalnego odczytu firmy Itron – dane do monitoringu

� System inkasencki� System stacjonarny� Water Mind - system monitorowania i nadzoru dużych odbiorców

Firma Itron

ITRON W SKRÓCIE / 4

Firma o globalnym zasi ęguLOKALIZACJI

80KRAJÓW

35

LIDER W BRANŻY

ITRON W SKRÓCIE / 5

110mMODUŁÓW

KOMUNIKACYJNYCH

8,000 +KLIENTÓW W130 KRAJACH

8,000+PRACOWNIKÓW

2.4mld2011 OBROTY USD

Przekaz danych z wodomierza do modułu elektronicznego

Moduły zdalnego odczytu

Przestarzały nadajnik

kontaktronowy

Nowoczesne elektroniczne moduły

Cewki

� Liczydło bez elementu magnetycznego

� Trzy cewki rozpoznają kierunek obrotu wskazówki

� Układ elektroniczny wysyła standardowe impulsy

Zasada działania modułu Cyble

System inkasencki

Program Host

PC Terminal Moduły Liczniki

ProgramMobile

ModułyRadiowe

Transmisja w wolnym pa śmie 433 MHz

Radiowy system odczytu inkasencki

Rodzaje modułów radiowych

> AnyQuest Cyble Basic

• Moduł kompatybilny z Cyble RF, o zmniejszonych

rozmiarach

> AnyQuest Cyble Enhanced

• Rozszerzona wersja Cyble AnyQuest posiadająca

dodatkowe funkcje

> EverBlu Cyble

• Moduł umożliwiający pracę w systemie stacjonarnym,

posiadający funkcje AnyQuest Cyble Enhanced

> Pulse RF

• Moduł uniwersalny

� Brak konieczności wchodzenia na posesję klienta

� Brak konieczności wchodzenia do studzienki

� Bezpieczeństwo inkasenta

� Uniknięcie pomyłek ludzkich

� Szybkość wykonania odczytów

� Satysfakcja klienta – brak konieczności wpuszczania

osób obcych na posesję i/lub do pomieszczeń

� MONITORING

Podstawowe korzyści ze stosowania systemu

radiowego odczytu wodomierzy

Wykrywanie wycieków

Jeżeli występuje przez 24 godziny permanentny przepływpowyżej zaprogramowanego progu przepływu , to taki dzień jest uznawany za „dzień z wyciekiem”. Zapamiętanie 13 miesięcznej historii z ilo ścią dni z wyciekiemw ci ągu miesi ąca, miesięczny i roczny alarm wycieku.

1 dzień

Przepływ

Detekcja wstecznego przepływu

Detekcja

wstecznego

przepływuReklamacje jakości wody

Próba oszustwa

Pomiar objętości wody jaka przepłynęła w odwrotnym kierunku . Zapamiętanie indeksu całkowitej ilości wody jaka przepłynęła wsteczi 13 miesięczny rejestr alarmów

.

Wykrycie nieprawidłowej instalacji

Monitorowanie zaworów zwrotnych

Rejestracja max. pików przepływu

Detekcja

pików

przepływu

Rejestracja największego przepływu w konfigurowalnyminterwale (godzina, dzień, tydzień, miesiąc) 5 największych pików przepływu jest zapisywanych (z czasem wystąpienia)13 miesięczny rejestr alarmów

.

Negocjowanie kontraktów z dostawcamiWyjaśnianie spadków ciśnienia w sieci

Nadzór kontraktów z dużymi odbiorcami

Monitorowanie ponadnormatywnego

zużycia wody

czas

Przepływ

„Samodobieraj ący” si ę wodomierz

Optymalizacja doboru wodomierza

= dokładniejszy pomiar + zwiększony czas pracy wodomierza

Wskaźnik czy licznik jest „przewymiarowany” lub „niedowymiarowany”

(13 miesięcznych wskaźników)

Zużycie poniżej progu niskiego przepływu

Zużycie powyżej progu wysokiego przepływu

Wodomierz niedowymiarowany

Wodomierz przewymiarowany

Profil zużycia

2 dodatkowe rejestry zale żne od czasu

2 dodatkowe

rejestry

czasowe

Rejestracja konsumpcji w zależności od pory dnia i roku. Przykładowa konfiguracja: Indeks 1: konsumpcja od 15 czerwca do 1 września między 15-tą a 19-tąIndeks 2: konsumpcja przez cały rok między 2-gą a 4-tą

Fakturowanie wielotaryfowe

Monitorowanie godzin szczytu

Monitorowanie godzin pompowania

Pomiar zużycia nocnego (wycieki)

Racjonalizacja zużycia wody

czas

Przepływ

Przykłady alarmów

Alarmy

ingerencji Próby ingerencji w moduł radiowy

Odwrócone i źle zainstalowane wodomierze

Wykrycie by-pasów, prób oszustwa,

zablokowanych wodomierzy

Usunięcie plomby

Zablokowany wodomierz Odwrócony wodomierz

Program do zdalnego odczytu wodomierzy

Automatyczna synchronizacja czasu

Żądanie pobrania danych (łącznie z aktualną datą i czasem terminala)

Dane DanePotwierdzenie(łącznie z aktualną datą i czasem)

Automatyczna synchronizacja czasu

= wskaźniki czasu są zawsze dokładne + brak przesunięcia czasu

okna odczytowego

System stacjonarny

Architektura stałej sieci radiowej

Serwer użytkownika

(system bilingowy, analiza

danych)

Access Point

MIU

868 MHz

GPRS

433MHz

PC z

EasyRoute

Host EverBlu

Internet

Collector

Collector

Collector

FTP

Serwer

Przykładowe konfiguracje sieci

Przykładowe konfiguracje sieci

Przykładowe konfiguracje sieci

Przykładowe konfuguracje sieci

Dane pozyskiwane z systemu EverBlu

Dane pozyskiwane z systemu EverBlu

Dane pozyskiwane z systemu EverBlu

Dane pozyskiwane z systemu EverBlu

Efektywno ść operacyjna

� Wybierz wodomierze

końcowe, które są

obsługiwane przez wodomierz

strefowy

� Połącz wodomierze w grupę

� Kluczowa jest synchronizacja

czasu – porównanie

„zużycia”stanu wodomierza

strefowego z sumą zużyć

wodomierzy z grupy musi być

za dokładnie ten sam okres

czasu.

�Możliwe przyczyny różnic:

kradzież, wyciek,

uszkodzone wodomierze,

niezmierzona dostawa

wody itp.

Zsumowana

strefa

Wszystkie odczyty są

zsynchronizowane

czasowo

Wodomierz

strefowy

Strefowanie sieci

Efektywno ść operacyjnaStrefowanie sieci

NOWOŚĆ – SYSTEM WYKRYWANIA WYCIEKÓW MLOG

» W sieci wodociągowej panuje ciśnienie[energia]» Woda wypływająca przez otwór wytwarza szum akustyczny (10

dB..100 dB) oraz wibracje mechaniczne [przesył energii]» Czujnik wycieku monitoruje sieć wodociągową przez całą dobę

� Pobiera próbkę co 22.5 minuty� Zapamiętuje 8 najcichszych odczytów dziennie� Pamięta wartości odczytów z 20-u dni

» Codzienna transmisja danych w stacjonarnym systemieEverBlu

Leak sensor deployment

System nadzoru dużych odbiorców i liczników strefowych

Znaczenie du żych odbiorców

• Duzi odbiorcy reprezentują przemysł i klientów komercyjnych takich, jak: szpitale, uczelnie, ośrodki sportowe, itp…

• Stanowią niewielk ą liczbę odbiorców, którzy zużywają znaczn ą ilość wody

• Mają znaczący wpływ na przychody przedsi ębiorstwa wodoci ągowego.

• Profil zu życia jest cz ęsto nieznany. Wodomierze dobierane s ą w oparciu o histori ę zużycia

Large consumers

Duzi odbiorcyObrót

37

System monitorowania i nadzoru

• Zaprojektowany do monitoringu głównych odbiorców oraz wodomierzy strefowych (DMA)

38

• Zasilany bateryjnie (5 lat), bazujący na istniejącej sieci komórkowej(GSM/GPRS) stanowi efektywne i ekonomiczne rozwiązanie

• System ten jest czymś więcej niż rejestratorem (datalogerem)

Architektura systemu

P Q

Możliwość połączenia: 4 x Cyble Sensor 2-przewodowy

lub2 x Cybles Sensor 5-przewodowy

Cyble Sensor

PC Klienta

Sieć GSM / GPRS

ModemGSM

Analizer WaterMind• Zbieranie danych

- Odczyt do 4 wodomierzy- Obliczanie przepływu w czasie rzeczywistym(czas

pomiędzy dwoma impulsami)- Opcjonalny czujnik ciśnienia (częstość pomiaru15s)

• Wbudowany maksymalny poziom inteligencji- NIE wysyła milionów bitów danych codziennie- Maksymalny poziom inteligencji w punkcie

pomiarowym w celu przetwarzania danych na najwcześniejszym etapie łańcucha informacyjnego.

- Analiza zużycia wody w czasie rzeczywistym.

40

DZIAŁANIE SYSTEMU

Transmisja danych• Optymalna transmisja danych

- Codzienna transmisja danychGSM lub GPRS

- Transmisja alarmów w czasie rzeczywistym

• Codzienny przesył danych do oprogramowania

- Godzinowe/15min dane o wartościach zużyć- Dzienny przepływ- Rzeczywista wartość piku przepływu z czasem

wystąpienia- Objętość przepływu wstecznego- Wodomierz przewymiarowany, niedowymiarowany

lub o zbyt małej zakresowości- Detekcja wycieku, ciśnienie, itp…

• Automatyczny zapis do bazy danych

SMS

Telecom lubserwer FTP

GSM modems

TCP/IP

Oprogramowanie nadzorcze (serwer)

41

DZIAŁANIE SYSTEMU

Kontrola doboru wodomierza

42

Wodomierz dobrze dobrany

Wodomierz przewymiarowany

Profil metrologiczny

Podsumowanie

� Zalety dobrego zdalnego systemu radiowego odczytu wodomierzy w kontekście monitoringu

1. Brak przekłamań przy przeniesieniu informacji z liczydła do m. elektronicznego

2. Duży zasięg – możliwość odczytu wodomierzy w trudnych warunkach (studzienki)

3. Moduły radiowe mogące pracować zarówno w systemie inkasenckim jak i stacjonarnym

4. Dwukierunkowość transmisji radiowej (odczyt wtedy, gdy trzeba, transmisja dużej ilości danych bez praktycznego wpływu na czas życia baterii, zdalne ustawianie progów, zdalna synchronizacja czasu modułu radiowego – bilansowanie)

5. Możliwość wykorzystania zbudowanej sieci radiowej do różnych celów –sprzedaż wody, gospodarka wodomierzowa, monitoring punktu poboru wody, bilansowanie, wykrywanie strat wody (w tym wycieków)

6. Modułowość rozwiązania – od systemu inkasenckiego do stacjonarnego uzupełnionego o wykrywanie wycieków przed wodomierzem, w uzupełnieniu precyzyjny system nadzoru dla szczególnie istotnych punktów pomiaru, połączenie z programem analitycznym MDM (MeterData Management) – w przygotowaniu

THANK YOU

www.itron.com

Itron Polska Sp. z o.o.

Ul. T. Romanowicza 6

30-702 Kraków

wodaicieplo@itron.pl

Tel. : (12) 257 10 27

Fax: (12) 257 10 25