DE19706613A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung des Verbrauchs von Energie oder Energieträgern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung des Verbrauchs von Wärmemengen, Heizkostenan­ teilen od. dgl. oder von Energieträgern, wie Wasser, Strom, Gas, Öl, gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 4. Die Erfindung betrifft also auch Verbrauchszähler wie z. B. Wärmemengenzähler, Heizkostenverteiler, Wasserzähler, Stromzähler, Gaszähler, Ölzähler od. dgl. Sie ist insbeson­ dere mit großem Vorteil für den elektronischen Heizkosten­ verteiler einsetzbar.

Aus der EP 0 701 109 ist ein Wasserzähler bekannt, der den Wasserverbrauch registriert, indem die Umdrehungen eines Flügelrades über einen Schalter registriert und die einzel­ nen, einer Umdrehung des Flügelrades und damit einer be­ stimmten Wassermenge entsprechenden Impulse gezählt und gespeichert werden. Der so registrierte Wasserverbrauch wird von einer funktechnischen Sendeeinrichtung an ein zentrales, entfernt angeordnetes Empfangssystem gesendet, an dem dann der Verbrauch zum Sendezeitpunkt abgelesen werden kann.

Die Verbrauchsdaten werden in periodischer oder stocha­ stischer Sendeabfolge an das Empfangssystem gesendet. Da die Tage, an denen die Ablesung erfolgen soll, nicht exakt festlegbar sind, sollte zumindest einmal täglich der Zäh­ lerstand an das Empfangssystem gesendet werden. Da häufig nur einmal im Monat oder gar einmal im Jahr abgelesen wird, ist ein tägliches Senden der Verbrauchsdaten nicht wün­ schenswert, da an sich ein einmaliges Senden der Ver­ brauchsdaten zum Ablesetag ausreichend wäre und durch das Senden andere Geräte gestört werden können.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Erfassung des Verbrauchs von Energie oder Energieträgern sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitzustel­ len, mit dem der Sendebetrieb auf das Notwendigste be­ schränkt werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 4.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung kann die Meßeinrichtung, also der elektronische Heizkostenverteiler, Wasserzähler od. dgl., mit der die Verbrauchsdaten registriert werden, durch ein Steuersignal von einer entfernt von der Meßeinrichtung angeordneten Erfassungseinrichtung über Funk angesprochen werden. Nach Empfang des Steuersignals durch die Meßein­ richtung wird das Steuersignal verarbeitet, und je nach dem in dem Steuersignal enthaltenen Steuerbefehl werden die Verbrauchsdaten von der Meßeinrichtung an die Erfassungs­ einrichtung gesendet.

Mit dem Steuersignal können auch Daten oder Geräteparameter geschrieben bzw. Betriebsmodi geändert und Zählerstände abgerufen werden. All diese Änderungen der Geräteeinstel­ lungen können per Funk durchgeführt werden, also ohne daß ein Servicetechniker das Gerät direkt in Augenschein nehmen muß.

Durch diesen bidirektionalen Sendebetrieb zwischen der Meßeinrichtung und der Erfassungseinrichtung der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung kann der Verbrauch exakt zum Ablesezeitpunkt erfaßt werden. Die Meßeinrichtung kann in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung dann nur bei Ablesung die Verbrauchsdaten senden. Ein häufiges Senden der Zähler­ stände zwischen den Ablesezeitpunkten mit den damit verbun­ denen möglichen elektromagnetischen Störungen anderer Geräte entfällt. Dadurch ergibt sich auch eine erhebliche Ersparnis des für die Meßeinrichtung notwendigen Stromes, der in der Regel von einer Batterie zur Verfügung gestellt wird. Weiter ergibt sich eine längere Lebensdauer der Meßeinrichtung und der besondere Vorteil, daß während des Sendens der Verbrauchsdaten eine höhere Sendeleistung bereitgestellt werden kann, wodurch eine größere Sende­ reichweite erreicht wird und/oder größere Datenmengen ausgetauscht werden können. Dadurch wird es auch möglich, die Erfassungseinrichtung nicht nur außerhalb einer Woh­ nung sondern auch außerhalb eines Gebäudes vorzusehen. Die Erfassungseinrichtung kann mobil sein, so daß beispiels­ weise im Vorbeifahren an einem Gebäude die in dem Gebäude angeordneten Meßeinrichtungen von der Erfassungseinrich­ tung über das oder die Steuersignale angesprochen werden können und dann die entsprechenden Verbrauchsdaten senden. Auf diese Weise muß weder die Wohnung noch das Gebäude zur Ablesung oder Veränderung der Geräteparameter, wie z. B. Ablesestichtag, Umschaltung Einfühler/Zweifühlergerät, Anzeige Produktskala, K-Faktoren, betreten werden.

Ein weiterer Vorteil einer mobilen Erfassungseinrichtung ist, daß die Bereitstellung abgeschlossener geheizter Räume, in denen ansonsten die Erfassungseinrichtung instal­ liert werden müßte, entfallen kann.

Bei entsprechender Codierung der Steuersignale kann eine Vielzahl von Meßeinrichtungen mit einer einzigen Erfas­ sungseinrichtung abgelesen werden.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens können zwischen der Erfassungseinrichtung und der Meßein­ richtung nicht nur Steuersignale und Verbrauchsdaten über­ mittelt werden sondern auch weitere Daten, wie beispiels­ weise Geräteparameter od. dgl., entsprechend den Ansprüchen 2 und 3.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden die Datensendeeinrichtung und die Emp­ fangsvorrichtung der Meßeinrichtung ein baulich einheit­ liches Sende-/Empfangsmodul. Ein derartiges Modul ist einfach handhabbar und kann vorteilhaft in die Meßeinrich­ tung integriert sein oder aufgesteckt werden.

Vorhandene Meßeinrichtungen, z . B. Aufputz- oder Unterputz­ zähler, können mit einem derartigen Modul in einfacher Weise nachgerüstet werden, indem das Modul in geeigneter Weise gemäß Anspruch 7 aufsteckbar ist.

Das Sende/Empfangsmodul, eingesetzt in einem Multifunkti­ onsgerät mit Anschlüssen für drei oder mehr mit dem Gerät verkabelten Meßeinrichtungen, kann alle Verbrauchsdaten oder Geräteparameter der angeschlossenen Meßgeräte über nur ein einziges Sende/Empfangsmodul mit der Erfassungsein­ heit austauschen.

Bevorzugt ist die Empfangsvorrichtung und die Datensende­ einrichtung von einer auswechselbaren Batterie oder einem Akkumulator gespeist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels im einzelnen erläutert:

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Meßeinrich­ tung zur Registrierung von Verbrauchsdaten auf. Diese Meßeinrichtung kann beispielsweise ein Wasserzähler, Stromzähler, Gaszähler, Ölzähler, Wärmemengenzähler oder Heizkostenverteiler od. dgl. sein. In einem Wasserzähler beispielsweise wird der Wasserverbrauch dadurch regi­ striert, daß das Wasser beispielsweise ein Flügelrad antreibt, wobei eine Umdrehung des Flügelrads einer be­ stimmten Wassermenge entspricht und je Umdrehung des Flü­ gelrads ein Impuls, beispielsweise durch einen REED-Schal­ ter oder eine Lichtschranke od. dgl., ausgelöst und dieser Impuls in dem Zähler, vorzugsweise elektronisch, regi­ striert wird. Die Meßeinrichtung wird dabei von einer vorzugsweise auswechselbaren Energiequelle, wie Batterie oder Akkumulator, versorgt. Der Zählerstand gibt den Ver­ brauch von Wasser an.

Weiter weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Erfas­ sungseinrichtung auf, mit der die von einer Datensendeein­ richtung der Meßeinrichtung gesendeten Verbrauchsdaten empfangen werden und die entfernt von der Meßeinrichtung angeordnet ist. Die Erfassungseinrichtung enthält eine Steuersignalsendeeinrichtung, mit der Steuersignale an die Meßeinrichtung gesendet werden. Damit die Meßeinrichtung diese Steuersignale empfangen kann, weist diese eine Emp­ fangsvorrichtung auf, wobei die Empfangsvorrichtung mit der Datensendeeinrichtung der Meßeinrichtung verbunden ist. Dabei ist vorgesehen, daß das Steuersignal die Daten oder Geräteparameter aufschreibt. Bei der Übertragung der Steu­ ersignale an die Meßeinrichtung können Funktionen, Daten­ inhalte oder Meßbetriebsmodi der Meßgeräte von außen gesteuert werden.

Bevorzugt bilden die Datensendeeinrichtung und die Emp­ fangsvorrichtung der Meßeinrichtung ein baulich einheit­ liches Sende-/Empfangsmodul, das bevorzugt in der Meßein­ richtung integriert ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß die Datensendeeinrichtung mit der Empfangsvor­ richtung auf einer einzigen Platine angeordnet sind, so daß dieselbe Antenne zum Senden und Empfang verwendet werden kann.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann das Sende- /Empfangsmodul auch auf die Meßeinrichtung, beispielsweise den Wasserzähler, aufsteckbar sein. In weiterer Ausgestal­ tung der Erfindung ist das Sende-/Empfangsmodul getrennt von der Meßeinrichtung vorgesehen, so daß mehrere Meß­ einrichtungen nur einem Modul zugeordnet sind, wobei dann die Meßeinrichtungen mit dem Modul verkabelt sind.

Meßeinrichtungen, wie Warmwasser- und Kaltwasserzähler sind nur für einen bestimmten Zeitraum, nämlich 5 bzw. 6 Jahre, geeicht. Nach diesem sog. Beglaubigungszeitraum müssen die Wasserzähler ausgetauscht werden. Wenn derartige Wasserzähler ein aufsteckbares oder mit dem Wasserzähler verkabeltes Sende-/Empfangsmodul aufweisen, muß lediglich der eigentliche Wasserzähler ausgetauscht werden. Das Sende-/Empfangsmodul kann für weitere Beglaubigungszeit­ räume verwendet werden. Dadurch ergibt sich eine Kostener­ sparnis, da lediglich die Wasserzähler ausgetauscht werden müssen und das Sende-/Empfangsmodul wieder verwendet werden kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nach folgendem Verfahren betrieben:

Zu einem gewünschten Ablesezeitpunkt wird von der Erfas­ sungseinrichtung, die fest installiert oder mobil sein kann, wenigstens ein Steuersignal an die Meßeinrichtung drahtlos gesendet. Dieses Steuersignal wird von der Emp­ fangsvorrichtung der Meßeinrichtung empfangen und ver­ arbeitet. Entsprechend den in dem Steuersignal enthaltenen Steuerbefehlen, die beispielsweise eine Anweisung zur Sendung der Verbrauchsdaten enthalten können, werden die Verbrauchsdaten von der Datensendeeinrichtung der Meßein­ richtung an die Erfassungseinrichtung gesendet. Die Ver­ brauchsdaten wurden zuvor von der Meßeinrichtung erfaßt, registriert und gespeichert. Bei den Verbrauchsdaten kann es sich beispielsweise um eine registrierte Wasser-, Strom-, Gas- oder Ölmenge oder auch um die von einem Wärmemengen­ zähler registrierte Wärmemenge oder die von einem Heizko­ stenverteiler registrierten Heizkostenanteile handeln.

Neben Steuersignalen und Verbrauchsdaten können zwischen der Meßeinrichtung und der Erfassungseinrichtung auch weitere Daten übermittelt und aufgeschrieben werden. Derar­ tige Daten können beispielsweise Geräteparameter der Mes­ seinrichtung bzw. Parameter dessen Registrierungselektronik sein, die beispielsweise durch die Erfassungseinrichtung ausgelesen oder von dieser mittels der Steuersignale verän­ dert oder eingegeben und aufgezeichnet werden können.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung mühelos eine Nachrüstung von geeigneten Modellen ohne Funk ermöglicht. Das erfindungsgemäße Funkmodul kann zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt durch Aufstecken auf das montierte Gerät, beispielsweise einen elektronischen Heizkostenver­ teiler, umgerüstet werden.

Die Lebensdauer von elektronischen Heizkostenverteilern mit Funkmodulen der beschriebenen Art ist 10 Jahre und beträgt somit ein ganzzahliges Vielfaches, nämlich das Doppelte der Eichgültigkeitsdauer von Warmwasserzählern, die 5 Jahre ist. Der Servicetechniker hat somit die Möglichkeit, den Austausch beider Geräte zuammenzulegen.

Claims (11)

1. Verfahren zur Erfassung des Verbrauchs von Wärmemen­ gen, Heizkostenanteilen od. dgl. oder von Energieträ­ gern, wie Wasser, Strom, Gas, Öl, bei dem von einer Meßeinrichtung registrierte Verbrauchsdaten über eine Datensendeeinrichtung der Meßeinrichtung drahtlos an eine die Verbrauchsdaten empfangende und entfernt von der Meßeinrichtung angeordnete Erfassungseinrichtung gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß von der Erfassungseinrichtung mindestens ein Steuersignal an die Meßeinrichtung drahtlos gesendet wird, die das Steuersignal empfängt, aufzeichnet, ver­ arbeitet und daraufhin die Verbrauchsdaten an die Er­ fassungseinrichtung sendet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung in Abhängigkeit der Steuer­ signale weitere Daten, wie Geräteparameter, sendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß mittels der Steuersignale Zählerstände abge­ rufen, Änderungen der Geräteparameter vorgegeben und von der Erfassungseinrichtung an die Meßeinrichtung übertragen werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Meßeinrich­ tung zur Registrierung der Verbrauchsdaten, die eine Datensendeeinrichtung zum Aussenden der registrierten Daten aufweist und mit einer entfernt von der Meßein­ richtung angeordneten Einrichtung zur Erfassung der von der Meßeinrichtung drahtlos gesendeten Daten, da­ durch gekennzeichnet, daß die Erfassungseinrichtung eine Steuersignalsendeeinrichtung und die Meßeinrich­ tung eine Empfangsvorrichtung zum Empfangen von von der Steuersignalsendeeinrichtung gesendeten Steuer­ signalen aufweist, wobei die Empfangsvorrichtung mit der Datensendeeinrichtung der Meßeinrichtung verbun­ den ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Datensendeeinrichtung und die Empfangsvor­ richtung der Meßeinrichtung ein baulich einheitliches Sende-/Empfangsmodul bilden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sende-/Empfangsmodul in die Meßeinrichtung integriert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sende-/Empfangsmodul auf die Meßeinrichtung aufsteckbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sende-/Empfangsmodul auf einer gemeinsamen Platine angeordnet und zum Sende- bzw. Empfangsbetrieb die gleiche Antenne vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Meßeinrichtungen einem Sende- /Empfangsmodul zugeordnet und mit diesem verkabelt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sende-/Empfangsmodule einer Erfassungs­ einrichtung zuordnungsbar sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Empfangsvorrichtung und die Datensendeeinrichtung von einer auswechselbaren Energiequelle, wie Batterie oder Akkumulator, gespeist sind.