DE4207068A1 - Verfahren zur uebertragung von messdaten - Google Patents
Verfahren zur uebertragung von messdatenInfo
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- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C23/00—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
- G08C23/02—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems using infrasonic, sonic or ultrasonic waves
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von in
Rohrleitungssystemen ermittelten Meßdaten gemäß dem Oberbegriff des An
spruchs 1.
Bei der Überwachung von Rohrleitungssystemen werden Meßdaten ermittelt, die
beispielsweise den Betriebsdruck, die Strömungsgeschwindigkeit des geführ
ten Mediums, die Durchflußmenge, die Temperatur, die chemische Zusammenset
zung des Mediums, die Konsistenz, die Geräuschpegel o. ä. betreffen.
Dabei können Rohrleitungssysteme der Gas- und Wasserwerke aber auch der
chemischen Industrie oder in Kernkraftanlagen überwacht werden, wobei eine
Fülle von Meßdaten anfällt, die ständig oder in regelmäßigen Abständen aus
gewertet werden müssen, um den Betriebszustand des entsprechenden Rohrlei
tungssystems oder einer angeschlossenen Anlage zu erfassen und Fehler recht
zeitig zu erkennen.
Dies ist besonders in bezug auf die Überprüfung der Sicherheit der Rohrlei
tungssysteme sehr wichtig, da beispielsweise Dichtheitsprüfungen bei Rohr
leitungssystemen von Kernkraftwerken oder bei solchen, die gefährliche
Stoffe führen, eine nicht erkannte Undichtigkeit im System zu enormen Folge
schäden führen können.
Aber auch der Überwachung des Rohrleitungssystemes der Trinkwasserversorgung
kommt eine erhebliche Bedeutung zu, da auf den sparsamen Umgang mit den vor
handenen knappen Wasserreserven geachtet werden sollte.
Üblicherweise werden die ermittelten Meßdaten von einer zentralen Erfassungs
stelle protokolliert und ausgewertet.
Im einfachsten Fall erfolgt die Ermittlung der Meßdaten durch Ablesen
stationärer, an entsprechenden Meßstellen des Rohrleitungssystems angeord
neter Meßwertgeber und Übertragung in ein Meßwertprotokoll, das als Grund
lage der anschließenden zentralen Auswertung dient.
Weiter ist es bekannt, die ermittelten Meßwerte durch Datenfernübertragung
zur zentralen Erfassungs- und Auswertungsstelle zu übertragen. Eine solche
Übertragung kann durch Funk erfolgen. Aber auch eine Drahtübertragung ist
denkbar.
In jedem Fall ist ein erheblicher apparativer Aufwand erforderlich, um die
beschriebene Fernübertragung durchführen zu können.
Bei der geschilderten, sozusagen manuellen Übermittlung entstehen naturgemäß
erheblich Personalkosten, da insbesondere unter dem Gesichtspunkt, daß eine
Vielzahl von Meßstellen vorhanden sind und entsprechend abgefragt werden
müssen, doch ein recht hoher Aufwand zu betreiben ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der gattungsgemäßen Art zu schaffen, mit dem eine zuverlässige und insbe
sondere kostengünstige Datenübertragung möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1
genannten Merkmale gelöst.
Die Erfindung macht sich die vorhandenen baulichen Gegebenheiten zunutze,
um die ermittelten Daten an die zentrale Erfassungsstelle zu übertragen.
Dies kann ohne wesentlichen zusätzlichen baulichen Aufwand erfolgen, wobei
ein an der Meßstelle angeordnetes an sich bekanntes Hydro- oder Mikrofon
einerseits als Sender und andererseits als Empfänger fungiert.
Im Prinzip stellt das erfindungsgemäße Verfahren eine Schallübertragung dar,
bei der die spezifischen Gegebenheiten des Übertragungsmediums, also der
Rohrleitung selbst oder des darin geführten Stoffes, berücksichtigt werden
müssen. Im Vergleich zu beispielsweise elektrischen Leitungen beeinflußt
eine höhere Dämpfung in der Rohrleitung die Reichweite der Schallsignale,
so daß diese durch in bestimmten Abständen vorgesehene Einrichtungen ver
stärkt werden müssen.
Dabei können solche Verstärker innerhalb der Meßeinrichtungen angeordnet
sein.
Bei der Verwendung des Verfahrens in einem Wasserrohrnetz bieten sich sowohl
für die Unterbringung der Meßeinrichtungen als auch für die Unterbringung
der Verstärker die üblicherweise in einem Abstand von 50 bis 100 m angeord
neten Hydranten an. Aber auch andere Entnahmestellen, wie Schieber o. dgl.,
oder Kontrollstellen sind für die Unterbringung der entsprechenden Einrich
tungen geeignet.
Um die zu übermittelnden Daten den medienspezifischen Eigenschaften anzu
passen, werden sie in einem geeigneten Codierungsverfahren umgewandelt und
zu bestimmten Zeiten als akustisches Signal über die Sende- und Empfangs
einrichtungen in das System eingegeben. Wie bereits erwähnt, können als aku
stische Wandler sowohl spezielle Mikrofone als auch Hydrofone als Schallsender
oder Schallempfänger eingesetzt werden. Dabei werden die Hydrofone unmittel
bar in die Übertragungsflüssigkeit, beispielsweise in Wasser eingetaucht.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist so ausgebildet, daß in
einer eine Baueinheit bildenden Einrichtung ein Mikro- oder Hydrofon, ein
Vorverstärker, ein Sendeverstärker, ein Microcontroller oder Microrechner
mit Rechnerprogramm sowie eine Speichereinheit vorgesehen sind.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens bzw. der Vorrichtung
sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie die Funktionsweise des Verfah
rens werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Hydranten,
Fig. 2 einen schematisierten Rohrnetzplan.
In der Fig. 1 ist schematisch ein Hydrant dargestellt, der mit einem an
eine nicht dargestellte Rohrleitung anschließbaren Anschlußstutzen 3 sowie
einem Absperrventil 4 versehen ist.
Weiter weist der Hydrant eine Meßeinrichtung 1 auf, in der eine Datenüber
tragungselektronik untergebracht ist. Dazu gehört eine Sende- und Empfangs
einrichtung, die aus einem Hydro- bzw. Mikrofon 2 bestehen kann. Dieses ist
innerhalb des Anschlußstutzens 3 angeordnet und steht in Verbindung entweder
mit der Rohrleitung oder mit dem darin geführten Medium, beispielsweise
Wasser.
Die gemessenen Daten werden der Datenübertragungselektronik 1 zugeführt und
von dieser mit einem geeigneten Codierungsverfahren den Eigenschaf
ten der Rohrleitungen bzw. des Übertragungsmediums angepaßt. Neben der Co
dierung werden die Daten mit einer Kennung versehen, wobei jeder Meßbereich,
also jeder Bereich zwischen zwei Meßeinrichtungen M1 und M2 o. dgl. eine sepa
rate Kennung erhält, so daß eine sichere Übertragung gewährleistet ist. Hier
zu sind sogenannte PCM-Verfahren (Puls-Code-Modulation) und andere bekannte
digitale Codierungsverfahren geeignet, die in ihrem Frequenzbereich dem
Übertragungsverhalten des Übertragungsmediums angepaßt sind.
Nach einem festgelegten Zeitplan werden die gemessenen Daten zum Beispiel
von M1 nach M2, dann von M2 nach M3 usw. bis zu einer zentralen Erfassungs
stelle 5 übertragen. Diese kann beispielsweise bei nicht zu großen Entfer
nungen und bei der Überprüfung eines Wasserrohrnetzes im Wasserwerk selbst
installiert sein. Um eine einwandfreie Datenübertragung zu gewährleisten,
weist jede Datenübertragungselektronik einen Verstärker auf, mit dem die
ankommenden Daten so weit verstärkt werden, daß sie verlustlos bis zur
nächsten Datenübertragungselektronik übermittelt werden können.
Im übrigen kann die Sicherheit der Übertragung durch Rückübertragung und
Gegentest gewährleistet werden. Diese Möglichkeit wird bereits in anderen
Datenübertragungsverfahren angewandt.
Zweckmäßig ist es, die Stunden, in denen geringe Entnahmeaktivitäten eine
Datenübertragung stören können, also vorzugsweise in den Nachtstunden, zur
Datenübertragung zu nutzen. Die Datensicherheit wird dadurch erhöht.
Ein zentraler Auswertrechner der zentralen Erfassungsstelle 5 berechnet aus
den ankommenden Meßdaten die zugehörigen Auswertschaubilder und Ergebnis
tabellen, so daß praktisch zu Dienstbeginn eine Übersicht über den Zustand
des Rohrleitungsnetzes vorliegen kann. Die Wartung der Vorrichtung, mit der
das Verfahren durchgeführt wird, kann sich auf das Wechseln von Batterien
beschränken, für den Fall, daß kein Netzanschluß vorhanden ist.
Bezugszeichen
1 Meßeinrichtung
2 Hydro- bzw. Mikrofon
3 Anschlußstutzen
4 Absperrventil
5 Erfassungsstelle
M1 bis M9 Meßstellen
2 Hydro- bzw. Mikrofon
3 Anschlußstutzen
4 Absperrventil
5 Erfassungsstelle
M1 bis M9 Meßstellen
Claims (6)
1. Verfahren zur Übertragung von in Rohrleitungssystemen ermittelten Meß
daten mittels eines Senders und eines Empfängers, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßdaten durch die Rohrleitung selbst
oder durch das darin geführte Medium übertragen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßdaten vor
Beginn des Sendens so codiert werden, daß sie den Übertragungseigenschaften der
Übertragungsmedien angepaßt sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßdaten von
einer Meßeinrichtung zu einer benachbarten übertragen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die empfan
genen Meßdaten bei einer Weiterübertragung verstärkt werden.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß in einer als Datenübertragungselektronik ausgebildeten
Meßeinrichtung (1) ein Mikro- oder Hydrofon, ein Vorverstärker, ein Sende
verstärker, ein Microcontroller oder Microrechner mit Rechnerprogramm sowie
eine Speichereinheit vorgesehen sind, wobei das Mikro- bzw. Hydrofon in
eine Rohrleitung eingesetzt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrich
tung in einen Hydranten eingebaut ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924207068 DE4207068A1 (de) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Verfahren zur uebertragung von messdaten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924207068 DE4207068A1 (de) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Verfahren zur uebertragung von messdaten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4207068A1 true DE4207068A1 (de) | 1993-09-09 |
Family
ID=6453365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924207068 Withdrawn DE4207068A1 (de) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Verfahren zur uebertragung von messdaten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4207068A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0661526A1 (de) * | 1993-12-02 | 1995-07-05 | MAYCOM Communications Ltd. | Verfahren und System zur Informationserfassung von Wasserzählern |
DE19630990A1 (de) * | 1996-07-31 | 1998-02-19 | Siemens Ag | Informationsübertragungsanordnung |
DE19713686A1 (de) * | 1997-04-03 | 1998-10-08 | Frank Dipl Ing Arbeiter | Meldeeinrichtung für elektrisch betriebene Haushaltsgeräte |
WO2002103303A1 (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-27 | Honeywell International Inc. | Acoustic communication for a fluid distribution network |
-
1992
- 1992-03-06 DE DE19924207068 patent/DE4207068A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2002103303A1 (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-27 | Honeywell International Inc. | Acoustic communication for a fluid distribution network |
US6626042B2 (en) | 2001-06-14 | 2003-09-30 | Honeywell International Inc. | Communication for water distribution networks |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |