ITUB20159260A1 - Sistema di misurazione e verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di utenze - Google Patents
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Description
SISTEMA DI MISURAZIONE E VERIFICA DELLA POTENZA DI TRASMISSIONE DA PARTE DI GRUPPI DI MISURA DI UTENZE
La presente invenzione si riferisce genericamente ad un sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze e, più in particolare, riguarda un sistema di misurazione e verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura del gas (gas smart meter) operanti sull'interfaccia PM1 alla frequenza di 169 MHz con protocollo wireless MBUS mode N (EN 13757), come prescritto dalla normativa UNI TS 11291.
Il sistema può essere utilizzato anche per i contatori dell'acqua e più in generale in tutte le situazioni in cui sia impiegato il protocollo di comunicazione wireless MBUS in modalità narrowband (N) sulla frequenza di 169 MHz.
Inoltre, è possibile estenderne l'utilizzo anche sulla frequenza di 868 MHz, usando in questo caso il protocollo wireless MBUS in modalità diverse da narrowband (N).
In particolare, il sistema è utilizzabile efficacemente per verificare la copertura effettiva da parte dei gateways a 169 MHz per il gas smart metering e la raggiungibilità dei gruppi di misura intelligenti.
I valori ricavati dalle misurazioni vengono poi utilizzati per aggiornare i modelli predittivi per la pianificazione di refe da parte degli uffici tecnici delle società di distribuzione del gas (soggette a questa attività secondo la delibera AEEG 115/08), gli operatori di telecomunicazione e gli integratori di sistema.
Le più recenti delibere 155/08 e 631/13 dell'Autorità per l'Energia Elettrica, il Gas e il Sistema Idrico (AEEGSI) hanno stabilito la necessità di introdurre la tele-lettura o tele-misura e la tele-gestione dei contatori del gas metano delle varie utenze.
Per ottenere questo risultato è necessario installare presso l'utenza un dispositivo di misura del gas, denominato smart meter o contatore intelligente, che è costituito da una prima parte strettamente dedicata alla misura ed alla gestione della fornitura del gas e da una seconda parte dedicata essenzialmente alla comunicazione bidirezionale con un sistema di gestione. L'AEEGSI ha delegato il Comitato Italiano Gas (CIG) alla stesura di una serie di norme tecniche, standardizzate dall'ente normativo italiano (UNI), che definiscono le caratteristiche tecniche, metrologiche e di comunicazione, di tutti gli elementi del sistema di tele-misura e tele-gestione.
L'insieme di queste norme è raccolto nella normativa UNI TS 11291 che prescrive nel dettaglio l'architettura di sistema e dei singoli componenti ed i protocolli di comunicazione da utilizzare per l'adempimento dei requisiti delle delibere 155/08 e 631/13.
Secondo la normativa vigente, si utilizzano due tipologie di comunicazione tra il contatore intelligente o gruppo di misura ed il sistema di gestione.
Una prima tipologia prevede una connessione puntopunto, denominata PP4, tra il contatore intelligente MI e la rete mobile GPRS, nonché una connessione puntopunto, denominata PP3, secondo il protocollo TCP/ IP, tra la rete mobile GPRS ed il sistema di gestione SAC (come mostrato schematicamente nella figura 1 allegata) , ed è utilizzata principalmente per grandi utenze con portate massime di misura superiori a 16 m<3>/h (categoria G10), mentre una seconda tipologia prevede una connessione punto-multipunto tra i contatori intelligenti a diffusione massiva MI, M2, MN (contatori residenziali, categoria G4, con portata massima di 6 m<3>/h) e la rete mobile GPRS, nonché una connessione punto-punto, denominata PP3, secondo il protocollo TCP/ IP, tra la rete mobile GPRS ed il sistema di gestione SAC (come mostrato schematicamente nella figura 2 allegata).
Mentre nel caso dei contatori di categoria G10 1 'infrastruttura di comunicazione punto-punto si basa sull'impiego di un modulo GSM/GPRS installato sul gruppo di misura, nei contatori di categoria G4 la normativa prevede la possibilità di impiego di una interfaccia radio dedicata, denominata PM1 in normativa, che utilizza una frequenza di 169 MHz, di libero impiego in Italia e in Europa.
La codifica ed il protocollo di trasporto sull'interfaccia radio PM1 sono mutuati da una preesistente normativa Europea (EN 13757) , mentre il protocollo dati applicativo è derivato da uno standard di mercato per lo smart metering, noto con il nome di DLMS/COSEM, adattato per il mercato italiano dei contatori intelligenti del gas alimentati a batteria. Nell'architettura punto-multipunto {figura 2) proposta dal Comitato Italiano Gas, i contatori o gruppi di misura MI, M2, MN, dotati dell'interfaccia radio PM1, comunicano con un apparato intermedio GW/DCU, detto concentratore o traslatore o gateway, che ha la funzione di raggruppare più contatori MI, M2, MN in una sola entità di trasmissione verso il sistema di gestione SAC.
La realizzazione di una rete punto-multipunto su interfaccia radio PM1 tra gateway GW/DCU e gruppi di misura MI, M2, MN richiede una fase di progettazione dell'infrastruttura di trasmissione, che serve a determinare l'effettiva copertura rispetto a quella teorica presumibile dai soli dati di targa del sistema di radio-trasmissione.
Devono infatti essere presi in considerazione alcuni aspetti fisici di realizzazione della rete, che comprendono, fra gli altri, la conformazione topografica della zona da coprire, la presenza o meno di ostacoli alla propagazione, la presenza di interferenza e rumore.
Normalmente, nella progettazione dei collegamenti radio, sulla base delle caratteristiche dell'area di copertura che si intende realizzare, viene definito un bilancio di collegamento {link budget o LB), che è ottenuto, semplificando, dal bilancio della potenza ricevuta da un ricevitore in funzione della potenza emessa da un trasmettitore, includendo tutti i fattori di guadagno {amplificazione) e dissipazione presenti lungo il canale di comunicazione.
Nel caso del collegamento radio tra gruppi di misura MI, M2, MN e gateway GW/DCU, il bilancio può essere definito dalla seguente equazione
p...,,. λ
<r>A 14πΚ\
in cui Prè la potenza in ricezione, Ptla potenza in trasmissione, Gìe G2rappresentano i guadagni d'antenna in trasmissione e ricezione, A è l'attenuazione atmosferica, 4nR<2>l'attenuazione isotropica dello spazio libero e λ è la lunghezza d'onda della sorgente.
Il bilancio scritto in forma logaritmica consente l'espressione delle grandezze in decibel (dB) e in termini di somme e sottrazioni dei termini.
Nel caso di installazione di reti a 169 MHz, i parametri di trasmittente e ricevente sono definiti dalla norma tecnica UNI 11291-11-4, e questo implica un link budget teorico predefinito, dal momento che non sono possibili variazioni.
Inoltre, il link budget non fornisce informazioni sulla presenza di distorsioni sul segnale ricevuto.
Per questi motivi, la progettazione di un collegamento punto-multipunto tra contatori MI, M2, MN e gateway GW/DCU ha bisogno di una serie aggiuntiva di considerazioni per potersi considerare attendibile e, in ogni caso, rimane comunque una valutazione predittiva statistica, che presenta caratteristiche peculiari rispetto ai modelli tradizionali di progettazione di rete radio-mobile.
Per ottenere una maggiore affidabilità sulla effettiva copertura radio, una volta creato il modello predittivo sarebbe necessario effettuare una serie di misure per confermare la validità della predizione.
Questa fase diventa particolarmente importante perché nella progettazione delle reti di contatori uno dei parametri più critici è l'ottimizzazione del numero di gateway GW/DCU installati rispetto ai gruppi di misura MI, M2, MN.
Un elevato fattore di densità è possibile massimizzando la copertura radio del singolo gateway GW/DCU in modo da poter gestire il maggior numero di gruppi di misura in una certa area geografica.
Considerato anche che la posizione dei gruppi di misura MI, M2, MN è prefissata dalle caratteristiche della rete di distribuzione del gas e che questo impatta anche su fattori importanti ai fini della comunicazione radio, come la posizione dell'antenna del gruppo di misura rispetto a quella del gateway GW/DCU, l'esecuzione di misure attendibili diventa un vantaggio notevole per il progettista e l'installatore dell'infrastruttura radio.
In teoria vi sono già strumenti per misurare la potenza del segnale radio, come per esempio bolometri e analizzatori di spettro.
Questi strumenti però presentano alcune limitazioni che ne impediscono un uso pratico per misure di verifica della copertura radio a 169 MHz.
Infatti, i bolometri sono strumenti che normalmente non operano "in aria" e quelli accoppiati ad antenne di solito si trovano in array di strumenti utilizzati in applicazioni molto specialistiche, mentre l'uso dell'analizzatore di spettro, pur essendo in linea di principio il metodo preferibile, ha delle limitazioni legate al fatto che le misure devono essere fatte simulando il più possibile la condizione reale e, quindi, la presenza di un segnale impulsivo di bassa intensità può essere difficile da rilevare correttamente e richiede apparecchiature costose e delicate.
A complicare ulteriormente le attività di misurazione si ha il fatto che queste devono essere correttamente geo-localizzate per poter essere utilizzate a scopo di verifica.
Ad ogni lettura di potenza è necessario, infatti, determinare con precisione la posizione geografica dell'antenna per poi poter mettere in rapporto la misura con il modello predittivo.
Scopo della presente invenzione è quindi quello di ovviare agli inconvenienti dell'arte nota sopra menzionati e, in particolare, quello di realizzare un sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, che determini l'effettiva copertura radio {rispetto a quella teorica presumibile dai soli dati di targa del sistema radio) da parte dei gateways a 169 MHz per i servizi di telemetria e tele-gestione delle utenze {in particolare, delle utenze del gas) e la raggiungibilità dei gruppi di misura impiegati {contatori intelligenti).
Altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare un sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, che consenta, in tal modo, di effettuare una progettazione estremamente affidabile di un collegamento punto-multipunto tra contatori e gateway. Altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare un sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, che permetta di ottimizzare il numero di gateways installati rispetto ai gruppi di misura, che risulti estremamente affidabile e sicuro e che abbia ridotti costi operativi, rispetto all'arte nota.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare un sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, che sia in grado di massimizzare la copertura radio del singolo gateway, in modo da poter gestire il maggior numero di gruppi di misura in una certa area geografica.
Questi ed altri scopi, che potranno essere valutati meglio nel corso della trattazione, sono raggiunti da un sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, secondo la rivendicazione 1 allegata; altre caratteristiche tecniche di dettaglio del sistema oggetto dell'invenzione sono contenute nelle relative rivendicazioni dipendenti,
In modo vantaggioso, il sistema di misurazione e verifica della potenza di trasmissione dei gruppi di misura, in particolare per le utenze del gas {gas smart meter), che è oggetto della presente invenzione, denominato "MeterProbe", è concepito per gruppi di misura per il gas operanti sull'interfaccia PM1 alla frequenza di 169 MHz con protocollo wireless MBUS mode N {EN 13757), come prescritto dalla normativa UNI TS 11291, e può essere utilizzato per verificare la copertura effettiva da parte dei gateways a 169 MHz per il gas smart metering e la raggiungibilità dei gruppi di misura intelligenti.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente dalla descrizione che segue, relativa ad una preferita forma esecutiva del sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, che è oggetto della presente invenzione, fornita a titolo indicativo ed illustrativo, ma non limitativo, e con l'ausilio delle allegate tavole di disegno, in cui:
- la figura 1 mostra uno schema a blocchi di un sistema di misurazione e trasmissione a distanza dei dati di una o più utenze, realizzato con una connessione punto-punto tra il gruppo di misura {in particolare, un contatore intelligente di gas metano) ed il sistema di gestione della misurazione effettuata, secondo la tecnica nota; - la figura 2 mostra uno schema a blocchi di un sistema di misurazione e trasmissione a distanza dei dati di una o più utenze, realizzato con una connessione punto-multipunto tra il gruppo di misura {in particolare, un contatore intelligente di gas metano) ed il sistema di gestione della misurazione effettuata, secondo la tecnica nota; - la figura 3 mostra uno schema a blocchi del sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, secondo la presente invenzione ,
Con riferimento alle figure allegate, il sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, in particolare per la tele-lettura e la tele-gestione dei contatori del gas, denominato "MeterProbe" secondo la presente invenzione, è costituito sostanzialmente da due elementi:
1) un simulatore di gateway (GateSim) a norma UNI TS 11231, alimentato a batterie ricaricabili ed interfacciabile ad un personal computer per la configurazione e lo scaricamento delle campagne di misura {un GateSim può gestire fino a quattro "MeterProbe" simultaneamente nella stessa campagna di misure; inoltre, il simulatore di gateway è ottenuto personalizzando il firmware presente nel dispositivo oggetto della domanda di brevetto n. VI2014A000310, a nome della stessa Richiedente, a cui si rimanda per ulteriori caratteristiche tecniche);
2) una sonda radio con funzioni di simulazione di gas smart meter, alimentata a batterie ricaricabili e dotata di una capacità di logging di 1024 punti per campagna di misura {il tipo di misura effettuato dal sistema “MeterProbe" è quello dello RSSI (“Received Signal Strength Indicator") geolocalizzato).
Con particolare riferimento al diagramma a blocchi della figura 3 in allegato, il sistema di misurazione e verifica “MeterProbe", oggetto della presente invenzione, include sostanzialmente:
- un microcontrollore A a 32 bit, di tipo ST32F4XX (della ST Microelectronics), che contiene tutto il firmware (software) per la gestione delle interfacce radio e per l'esecuzione delle applicazioni “MeterProbe" (tale microcontrollore A consente alla sonda di memorizzare e gestire fino a 2048 misure per campagna di misura);
- una interfaccia radio B a 169 MHz, costituita da un modulo di comunicazione sub-giga Hertz basato su transceiver radio SPIRITI di ST Microelectronics, per 1'implementazione dell'interfaccia di comunicazione PM1 come definita dalla normativa italiana UNI TS 11291-11-4 per lo smart metering del gas;
- una antenna 0, che è utilizzata per l'interfaccia radio B a 169 MHz (si tratta di un'antenna accordata sulle frequenze di impiego previste dalle normative europee EN 13757-3 e EN 13757-4 ed utilizzate dallo standard italiano per lo smart metering del gas metano; in particolare, l'antenna utilizzata è accordata precisamente sulle caratteristiche costruttive meccaniche della sonda del sistema “MeterProbe";
un amplificatore di potenza D, utilizzato per amplificare il segnale in trasmissione sull'interfaccia radio B a 169 MHz;
- un ricevitore GPS E, utilizzato per il rilevamento delle coordinate geografiche durante le campagne di misura;
- una antenna esterna GPS F, utilizzata dal ricevitore GPS E per l'acquisizione del segnale satellitare;
uno stadio di alimentazione G, che permette di alimentare il sistema "MeterProbe", per mezzo di una batteria ricaricabile oppure tramite un collegamento diretto ad un alimentatore-trasformatore dalla tensione di 220 Volt AC a 12 Volt CC;
- una scheda di memorizzazione (Storage) H, basata su una scheda SD da 4 a 32 GB, a seconda della configurazione (la scheda SD viene utilizzata come memoria di massa per conservare tutti i dati relativi alle campagne di misura già effettuate e come registro storico per ripristinare sessioni di misura non terminate);
una interfaccia USB I, costituita da una porta seriale a standard USB, normalmente utilizzata per le operazioni di collegamento del sistema “MeterProbe"<'>ad un personal computer, dotato di tastiera J e display K, per il trasferimento dei dati relativi alle campagne di misura e per la ricezione di parametri di configurazione delle campagna di misura da parte del software applicativo di controllo.
Il funzionamento del sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, in particolare per la tele-lettura e la tele-gestione dei contatori del gas, che è oggetto della presente invenzione, è sostanzialmente il seguente.
In particolare, la sonda radio effettua misure di RSSI {Received Signal Strength Indicator).
Questo valore è una misura della potenza RF in ingresso all'interfaccia radio B ed il valore di RSSI è determinato dalle impostazioni di guadagno nella catena rice-trasmittente e dalla misura del livello di segnale nel canale di rice-trasmissione.
Una volta determinato il valore di RSSI in unità adimensionali, questo viene convertito in unità ingegneristiche dBm direttamente da algoritmi residenti nell'interfaccia radio B per un più facile utilizzo e per una più immediata e semplice comparazione.
Le misure rilevate dalla sonda possono essere effettuate su qualsiasi canale riservato per lo smart metering del gas previsto dalla normativa UNI 11291 e l'operatore ha la possibilità di configurare il controllo del canale di rice-trasmissione a 169 MHz sulla base della prevista configurazione di rete.
Variando alcuni parametri di configurazione della sonda è anche possibile effettuare misure a potenze diverse, simulando quindi differenti tipologie di antenne e guadagni d'antenna.
Per effettuare una campagna di misurazione con il sistema secondo la presente invenzione è sufficiente identificare uno o più siti candidati alla installazione del gateway/concentratore GW/DCU.
Sul sito prescelto viene posizionato il modulo di simulazione GateSim, che può essere configurato, tramite un semplice applicativo per PC o tablet, per la campagna di misure su uno o più canali specifici del protocollo wMBUS mode N, e per una durata variabile da 1 a 8 ore. Una volta predisposta la campagna di misure, l'operatore può posizionarsi nei punti in cui sono installati o andranno installati gli smart meters (contatori intelligenti MI, M2, MN) ed effettuare delle misure della RSSI in dBm.
Le misure effettuate sono trasmissioni e ricezioni che utilizzano il protocollo wMBUS per il trasferimento di payload formattati secondo le specifiche della normativa UNI TS 11291, replicando fedelmente il comportamento di uno smart meter per il gas.
Tutte le misure vengono raccolte sia dal GateSim che memorizzate nella scheda di memorizzazione H, insieme con le coordinate GPS rilevate tramite il ricevitore E e l'antenna F, e con l'orario effettivo di misura.
Al termine della campagna di misurazione viene preparato un report contenente la configurazione della campagna di misura di tutti i valori rilevati, in valore tabulare, rispetto alle coordinate.
Tramite un modulo opzionale è possibile preparare una mappa di copertura effettiva utilizzando mappe da sistemi GIS (per esempio, Google Earth).
Inoltre, tramite il sistema secondo l'invenzione, è possibile effettuare una stima approssimativa del rumore di fondo, che ha un impatto negativo sulla effettiva copertura della rete a 169 MHz e, di conseguenza, sulle operazioni di pianificazione e previsione.
Infatti, la presenza di rumore di fondo ha un impatto negativo sul link budget disponibile e determina una variazione rispetto alle valutazioni teoriche sulla copertura radio.
Sfruttando una caratteristica dell'interfaccia radio B, in modo RX (ricezione) il valore di RSSI può essere letto in modo continuo dal registro di stato RSSI fino a quando il demodulatore riconosce una sync word.
A questo punto il valore di RSSI è bloccato fino a quando il transceiver dell'interfaccia B rientra nella modalità RX (ricezione).
Disabilitando il riconoscimento della sync word, il registro RSSI viene aggiornato continuamente ed effettuando opportuni calcoli è possibile determinare in modo approssimato il valore di RSSI “a vuoto", che corrisponde al valore del rumore di fondo.
Come rilevato in precedenza, quindi, il sistema di misurazione e verifica secondo la presente invenzione, rispetto ad uno strumento di misura generico per la misura della potenza RF, presenta una unicità che lo rende particolarmente adatto per le applicazioni di pianificazione e verifica delle reti radio a 169 MHz per il gas smart metering. Il firmware di bordo contiene, fra gli altri componenti, un modulo che simula lo smart meter, sia dal punto di vista radio che dal punto di vista applicativo.
Per quanto riguarda l'aspetto radio, il sistema implementa uno stack wMBUS come prescritto dalla normativa UNI TS 11291 e si presenta al gateway come un contatore virtuale, per cui viene affiliato dal gateway e può quindi colloquiare a livello radio catturando tutte le trame a basso livello sulla memoria locale per una successiva analisi.
In caso di errori di protocollo radio, il display di K del sistema è in grado di indicare all'operatore il tipo di problema riscontrato.
Per quanto riguarda l'aspetto applicativo, il sistema oggetto dell'invenzione consente di effettuare delle misure precise replicando il colloquio di un contatore fisico, in termini di impulsività e durata dei messaggi scambiati con il gateway, potendo quindi valutare il comportamento del collegamento radio, in quanto trasmette e riceve trame applicative realistiche.
Inoltre, con il sistema descritto è possibile ricevere e lavorare con trame cifrate, come richiesto dalla normativa, e preparare scenari tipici di lavoro con smart meter gas, come per esempio la sincronizzazione dell'orologio del gruppo di misura, oppure la ricezione di notifiche di lettura, fino a simulare un aggiornamento firmware "in aria" del gruppo di misura. Sebbene il sistema in oggetto sia in grado di interoperare con qualsiasi gateway compatibile con la normativa UNI 11291, l'integrazione con il simulatore GateSim consente di realizzare scenari applicativi reali.
Il simulatore GateSim è di fatto il front-end radio di un gateway a norma, il cui comportamento però è programmabile in modo tale da poter funzionare anche in assenza di un sistema di gestione centralizzato dei contatori (SAC).
Anche il simulatore GateSim infatti raccoglie e memorizza tutte le trame scambiate con la sonda per una analisi offline delle misure.
E' quindi possibile ricostruire con un sistema esterno tutti gli scambi effettuati dai dispositivi, completi di tempistiche precise al millisecondo per verificare tutti gli aspetti critici del collegamento radio tra contatore e gateway. Inoltre, gli scenari applicativi possono essere programmati tramite un applicativo su personal computer che viene usato, tra le altre cose, per definire le sequenze di messaggi e la durata delle campagne di misura.
L'inclusione nel sistema dell'invenzione del ricevitore GPS E consente, poi, di memorizzare le coordinate geografiche di ogni rilevamento.
Quindi, tutte le misure possono essere valorizzate e riportate su un sistema di informazione geografico o su un sistema software di progettazione radio per raffinare ulteriormente le stime prodotte.
Per ogni campagna di misura è possibile definire un'area di significatività o un'area minima di misurazioni e questo è possibile programmando in anticipo le coordinate della zona di interesse e il numero delle misure richieste.
Tramite il sistema in questione è possibile quindi: definire punti specifici di interesse nei quali effettuare la misurazione;
visualizzare sul display K il numero di misure rimanenti per completare una campagna di misure;
- avvertire l'operatore nel caso vengano effettuate misure all'esterno dell'area di interesse.
Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche tecniche del sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, secondo la presente invenzione, così come chiari ne risultano i relativi vantaggi,
E' chiaro, infine, che numerose altre varianti potranno essere apportate al sistema di misurazione e verifica in questione, senza per questo uscire dai principi di novità insiti nell'idea inventiva qui espressa, così come è chiaro che, nella pratica attuazione dell'invenzione, i materiali, le forme e le dimensioni dei dettagli illustrati potranno essere qualsiasi, in base alle esigenze, e sostituiti con altri tecnicamente equivalenti.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Sistema per la misurazione e la verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di una o più utenze, in particolare di gruppi di misura (MI, M2, MN) di una o più utenze del gas operanti sull'interfaccia di comunicazione PM1 per lo smart metering del gas ad una frequenza di 169 MHz con protocollo wireless MBUS mode N, caratterizzato dal fatto di comprendere un simulatore di gateway, alimentato ed interfacciabile ad un personal computer per effettuare una serie di misurazioni di tipo RSSI geolocalizzato, ed una sonda radio, con funzioni di simulazione di un contatore intelligente di almeno una utenza, alimentata e dotata di una capacità di memorizzazione di dette misurazioni.
- 2. Sistema di misura e verifica come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sistema è applicato a gruppi di misura o contatori intelligenti (MI, M2, MN) operanti sull'interfaccia di comunicazione PM1 ad una frequenza di 169 MHz con protocollo wireless MBUS mode N.
- 3. Sistema di misura e verifica come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sistema è applicato a gruppi di misura o contatori intelligenti (MI, M2, MN) operanti ad una frequenza di 868 MHz con protocollo wireless MBUS.
- 4. Sistema di misura e verifica come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sistema è applicato a gruppi di misura o contatori intelligenti (MI, M2, MN) di una o più utenze del gas operanti sull'interfaccia di comunicazione PM1 per lo smart metering del gas ad una frequenza di 169 MHz con protocollo wireless MBUS mode N.
- 5. Sistema di misura e verifica come alla rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto simulatore di gateway include un microcontrollore (A), che contiene un software di gestione, atto a consentire a detta sonda radio di memorizzare e gestire una serie di misurazioni per ogni campagna di misurazione, una interfaccia radio (B) a 169 MHz, costituita da un modulo di comunicazione radio per 1'implementazione di detta interfaccia di comunicazione PM1 per lo smart metering del gas, una antenna interna (C), utilizzata per detta interfaccia radio {B) a 169 MHz ed accordata sulle caratteristiche costruttive meccaniche di detta sonda radio, un amplificatore di potenza (D), utilizzato per amplificare il segnale in trasmissione su detta interfaccia radio (B) a 169 MHz, un ricevitore GPS (E), utilizzato per il rilevamento delle coordinate geografiche durante le misurazioni, una antenna esterna GPS (F), utilizzata da detto ricevitore GPS (E) per l'acquisizione di un segnale satellitare, uno stadio di alimentazione (G), che consente di alimentare il sistema per mezzo di una batteria ricaricabile oppure tramite un collegamento diretto ad un alimentatoretrasformatore, una scheda di memorizzazione (H), utilizzata come memoria di massa per conservare i dati relativi alle misurazioni effettuate e come registro storico, una interfaccia USB (I), utilizzata per le operazioni di collegamento del sistema a detto personal computer per il trasferimento dei dati e per la ricezione di parametri di configurazione delle misurazioni da parte del software di gestione.
- 6. Sistema di misura e verifica come alla rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che dette misurazioni effettuate di RSSI sono indicative di una misura della potenza RF in ingresso a detta interfaccia radio (B) ed un valore di RSSI è determinato dalle impostazioni di guadagno di rice-trasmissione e dalla misura del livello di segnale nel canale di ricetrasmissione.
- 7. Sistema di misura e verifica come alle rivendicazioni 5 o 6, caratterizzato dal fatto che dette misurazioni effettuate di RSSI sono costituite da trasmissioni e ricezioni che utilizzano il protocollo wMBUS per il trasferimento di payload formattati, che replicano il comportamento di uno smart meter per il gas, dette misurazioni essendo raccolte sia da detto simulatore di gateway che da detta scheda di memorizzazione (H), insieme con le coordinate GPS rilevate tramite detto ricevitore (E) e detta antenna esterna GPS (F), e con l'orario di misura.
- 8. Sistema di misura e verifica come ad almeno una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema prevede la realizzazione di una mappa di copertura effettiva utilizzando mappe da sistemi GIS.
- 9. Sistema di misura e verifica come ad almeno una delle rivendicazioni da 5 a 8, caratterizzato dal fatto che detta interfaccia radio (B) consente di leggere, in ricezione, detto valore di RSSI in modo continuo fino a quando è riconosciuta una sync word e quindi detto valore di RSSI è bloccato finché detta interfaccia radio (B) rientra in una modalità di ricezione, detta fase di riconoscimento di una sync word essendo disabilitata in modo che il registro RSSI sia aggiornato continuamente al fine di determinare un valore approssimato di RSSI a vuoto, che corrisponde ad un valore di rumore di fondo.
- 10. Sistema di misura e verifica come ad almeno una delle rivendicazioni da 5 a 9, caratterizzato dal fatto che detto ricevitore GPS (E) consente di memorizzare le coordinate geografiche di ogni misurazione, in modo tale che tutte le misurazioni possono essere valorizzate e riportate su un sistema di informazione geografico o su un sistema software di progettazione radio per raffinare le stime prodotte.
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ITUB2015A009260A ITUB20159260A1 (it) | 2015-12-21 | 2015-12-21 | Sistema di misurazione e verifica della potenza di trasmissione da parte di gruppi di misura di utenze |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050184882A1 (en) * | 2004-02-19 | 2005-08-25 | Bruce Angelis | Utility endpoint communication scheme, such as for sequencing the order of meter reading communications for electric, gas, and water utility meters |
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2015
- 2015-12-21 IT ITUB2015A009260A patent/ITUB20159260A1/it unknown
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