Передача данных счетчика электроэнергии: Передача показаний

Передача показаний счетчиков в Мосэнергосбыт

ПАО «Мосэнергосбыт» – ведущая энергосбытовая компания Москвы и Московской области. Мосэнергосбыт обеспечивает электроэнергией население, крупные промышленные и социально значимые объекты, предприятия транспорта и сельского хозяйства, при этом постоянно осуществляя присоединение новых потребителей к электрическим сетям.

К сожалению, не у всех потребителей электроэнергии в Москве установлены счетчики с удаленной передачей показаний. Большая часть показаний снимается контролерами и самими потребителями. Во избежание неправильных расчетов за потребленную электроэнергию Мосэнергосбыт просит население ежемесячно передавать показания счетчика. Для удобства населения были разработаны разные варианты внесения ежемесячных показаний и способов оплаты. Как передать показания:

• Передать показания через личный кабинет Мосэнергосбыт
• Передать показания через портал госуслуг Москвы
• Показания по телефону Мосэнергосбыт
• Передача показаний через СМС
• Передача показаний лично при посещении клиентских офисов
• Передать показания через терминалы ПАО Мосэнергосбыт и МФЦ
• Передача данных через сайты, мобильные приложения и платежные терминалы Qiwi, Сбербанк и других банков
• Часто задаваемые вопросы

На главной странице официального сайта Мосэнергосбыта в одном блоке с логотипом компании находится раздел «Как передать показания?».

Представленная здесь информация актуальна для абонентов, у которых электросчётчики не подключены к системе удаленного снятия показаний.

В данном разделе указано, что каждый месяц с 15 по 26 число можно передать показания счетчиков одним из способов, а именно:

• Через личный кабинет клиента, где заполняется простая форма для снятия показаний электросчетчиков. Это самый удобный способ передачи показаний непосредственно в базу данных Мосэнергосбыта независимо от дня недели и времени суток.
• На портале госуслуг города Москвы. Необходимо быть зарегистрированным на указанном ресурсе. Портал предоставляет возможность передать показания счетчиков электричества, собрать архивные данные и ознакомиться с показаниями переданными ранее, проверить дату и актуальность поверки приборов учета электроэнергии, узнать баланс лицевого счета и оплатить задолженность.
• Через контактный центр по телефону +7 (499) 550-88-99
• Посетив клиентские офисы Мосэнергосбыта лично. При этом показания сообщают оператору или лично воспользовавшись специальным терминалом самообслуживания.
• С помощью интерактивного голосового меню контактного центра Мосэнергосбыта. Позвонив по указанному номеру, прослушав приветствие и вопрос «Что Вы хотите узнать?», необходимо произнести ключевые слова «показания» или «передать показания» и далее следовать инструкциям автоматизированной системы.
• Через терминалы оплаты (QIWI, Сбербанка и прочие) или посетив многофункциональный центр (МФЦ).

Период передачи показаний для потребителей г. Королев составляет с 15 по 23 число ежемесячно.

Передать показания через личный кабинет Мосэнергосбыт

Самый простой способ передать показания — официальный сайт энергосбытовой компании. В любое время вы можете зайти на свою страничку, передать показания и оплатить электроэнергию.

Алгоритм действий:

• На главной странице портала Мосэнергосбыта в разделе «Частным лицам» необходимо зайти на страницу «Как передать показания». Перед вами появятся иконки с изображением разных вариантов передачи информации.
• Выбираем первый – «Личный кабинет Мосэнергосбыт». Кликаем по окошку, перед вами высветится информация с предложением зайти в свой кабинет, если вы зарегистрированы. Новым клиентам будет предложено зарегистрироваться. Для регистрации необходимо заполнить форму, указав: свой номер телефона, электронный адрес, ФИО пользователя; указать пол и дату рождения, придумать пароль. На ваш номер телефона придет код, который необходимо ввести для подтверждения регистрации.
• Теперь вы можете передать показания счетчика, нажав на соответствующую кнопку. Если вы передаете показания с 15 по 26 число, в свободное поле вводите цифры, указанные на табло счетчика. Тут же вы увидите ваши предыдущие показания. В другие дни месяца будет высвечиваться уведомление с невозможностью передать показания.

Передать показания через портал госуслуг Москвы

Показания за потребленные электроэнергию и воду можно передать на едином портале mos. ru в разделе «Услуги». Предварительно на портале необходимо зарегистрироваться. Для передачи показаний по электроэнергии выполняем следующие действия:

1. Заходим в раздел «Жилье, ЖКУ, двор».
2. Выбираем графу «Прием показаний и оплата электроэнергии».
3. В свободные поля вводим номер счетчика и лицевой счет.
4. Вводим показания.

На сайте госуслуг можно узнать баланс лицевых счетов.

Показания по телефону Мосэнергосбыт

Для передачипоказаний электроэнергии можно воспользоваться контактным номером телефона +7 (499) 550-9-550 АО «Мосэнергосбыт» совместно с ООО «МосОблЕИРЦ» создали автоматизированную систему приема показаний. Этот сервис позволяет даже в моменты большой загруженности связываться с операторами. Система IVR идентифицирует клиентов по номеру телефона.

Как это работает:

1. Набираете номер телефона.
2. После фразы «Что Вас интересует?» говорите «Показания».
3. Выполняете то, что вам говорит автоматический голос оператора: произносите номер лицевого счета и показания, каждую цифру проговариваете отдельно.
4. Система распознает звонящего и переходит к подтверждению вашего домашнего адреса.

Передача показаний через СМС

Один из простых вариантов — написать и отправить сообщение по номеру телефона 7377. В сообщении указываете:

• номер счета;
• показания.

При двухтарифном счетчике показания «День», «Ночь» указываются через значок #, при этом пишут: Т1, Т2, Т3 и общие показания.

Передача показаний лично при посещении клиентских офисов

В Москве и Московской области, в каждом районе расположены клиентские офисы, которые можно посетить и передать данные счетчика. Чтобы узнать адреса, необходимо в разделе «Частным лицам» на страницу «Как передать показания» нажать иконку «Клиентские офисы». Из предложенного списка отделений необходимо выбрать офис, который близко расположен к вашему дому. Вы можете ознакомиться с графиком работы, номерами телефонов, узнать адрес и, как доехать на метро. Схема-карта поможет быстро сориентироваться и найти территориальное отделение.

Передать показания через

терминалы ПАО Мосэнергосбыт и МФЦ

В центрах и офисах госуслуг «Мои документы» для удобства населения установили терминалы. В них можно внести показания счетчиков электроэнергии, узнать тарифы, вызвать контролера или электрика для замены, или ремонта счетчика. По всей Москве установлено порядка 150 терминалов самообслуживания.

Центры «Мои документы» работают с 8.00 до 20.00, включая выходные, перерыва на обед или техническое обслуживание нет.

В терминале самообслуживания необходимо выбрать свою категорию: «Частные клиенты» или «Юридические лица», и дальше действовать по подсказкам.

Передача данных через сайты, мобильные приложения и платежные терминалы Qiwi, Сбербанк и других банков

Услуги по внесению показаний счетчика и оплате коммунальных услуг предоставляют многие российские банки. Этой услугой можно воспользоваться в платежных терминалах и официальных сайтах банков.

Чтобы внести показания и оплатить услуги за пользованием электроэнергией в интерфейсе платежного терминала необходимо перейти в раздел поставщика электроэнергии Мосэнергосбыт.

Далее указываем номер лицевого счета, показания и период оплаты.

Как совершается платеж в Сбербанке:

1. Заходим на сайт банка.
2. Зарегистрированные пользователи вводят пароль и логин, новые клиенты должны пройти авторизацию, заполнив онлайн-форму.
3. На главной странице личного кабинета переходим в раздел «Переводы и платежи» → «Оплата покупок и услуг» → ЖКХ;
4. Затем из выпадающего списка выбираем своего поставщика услуг — «Мосэнергосбыт».
5. Далее заполняем пустые окошки, вводя показания счетчика, период оплаты, сумму.

Эту операцию можно производить через мобильное приложение вашего банка.

Часто задаваемые вопросы

В каких числах нужно передавать данные? — Данные с приборов учета электроэнергии необходимо передавать с 15 по 26 число каждого месяца.

Что будет, если передал показания несвоевременно? — Если показания не были переданы или же переданы с опозданием, начисление за электроэнергию производятся исходя из среднемесячного объема. На следующей месяц Мосэнергосбыт делает перерасчет.

У кого есть система удаленного снятия показаний? 

— Если у потребителя установлен прибор учета с считывателем-передатчиком информации, передавать данные с прибора каждый месяц не надо.

Как исправить показания? — Если потребитель ввел некорректные показания, ему необходимо перезвонить в АО «Мосэнергосбыт» по телефону +7 (499) 550-9-550.

• Вход в личный кабинет: https://lkkbyt.mosenergosbyt.ru
• Официальный сайт: http://mosenergosbyt.ru

Передача данных от «умных» счетчиков электроэнергии | Публикации

С 1 января 2022 г. новые электрические счетчики, которые устанавливаются в дома жителей России, должны иметь функцию автоматической передачи данных о потреблении. Внедрение такого подхода требует создания надежного канала связи от счетчика до диспетчерской, при этом желательно обойтись без прокладки дополнительных линий. В этой статье мы рассмотрим, каким требованиям должны отвечать технологии передачи информации для нужд учета электроэнергии в быту.

Внедрение автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ) удобно клиентам энергетических компаний — не нужно тратить время на ежемесячную подачу сведений поставщику. Безусловно, есть выгода и для энергетиков — достоверная информация о потреблении электричества появляется у них сразу, тогда как при традиционном подходе в промежутке между обходами контролеров счетчиков (которые проходят дважды в год) у недобросовестных клиентов есть возможность исказить передаваемые данные. Также АСКУЭ позволяет в индивидуальном порядке ограничивать потребление клиентам, которые долго не платят за электричество, или даже отключить их от сети без возникновения проблем у соседей.

Тем не менее у внедрения АСКУЭ есть еще одна подоплека, возможно, даже более важная, чем устранение влияния человеческого фактора при сборе показаний счетчиков. Речь идет о решении проблемы учета потерь в электрических сетях, не принадлежащих компании, поставляющей электроэнергию.

В многоквартирных домах внутренние сети, подающие электроэнергию в квартиры, являются общей долевой собственностью владельцев жилья. В садоводческих товариществах и многих коттеджных поселках сети на их территории также являются общей долевой собственностью владельцев домов. Соответственно, именно на собственниках жилья лежит ответственность за состояние внутридомовой или поселковой сети.

К сожалению, износ сетей внутри многоквартирных домов, а также на территории садоводческих товариществ является серьезной проблемой в России. Изношенные сети — это большие потери электроэнергии. Чрезмерные потери, связанные с тем, что в ремонт сетей не вкладывали средства, должны оплачивать их собственники. Все время с момента, как страна встала на капиталистические рельсы, способы определения таких потерь и порядок их оплаты являются предметом дискуссий между поставщиками, клиентами, органами местной власти и даже политическими деятелями федерального уровня.

До введения АСКУЭ потери во внутридомовых и поселковых сетях определялись либо на основе неких усредненных коэффициентов, либо путем вычитания из показания общедомового (общепоселкового) счетчика суммы показаний счетчиков у абонентов. С первым способом все понятно — он изначально неточен. Но и второй способ при ручном сборе данных не дает достоверных результатов — некоторые жильцы забывают подать данные или умышленно избегают этого.

К тому же на подачу показаний счетчиков клиентам дается промежуток длительностью 12 дней, что снижает точность расчета. Самые точные данные о потерях в сети внутри дома или дачного поселка можно получить, сняв в один и тот же момент времени показания с общего счетчика и всех индивидуальных счетчиков. Соответственно, система передачи информации в АСКУЭ должна быть достаточно надежной и устойчивой к действию помех, чтобы сразу получить информацию от всех абонентов.

Технология PLC

Эта технология предусматривает передачу данных по линии электропитания. Наиболее распространенный способ передачи информации в системах АСКУЭ. Силовые кабели выполняют, помимо своей основной функции, еще и функцию кабелей связи. Это возможно, поскольку передача электроэнергии идет на частоте 50 Гц, а для связи применяются намного более высокие частоты (обычно от 30 до 90 кГц).

Пример построения сети передачи данных на основе технологии G3 PLC. Источник: Energomera.ru

PLC удобна тем, что, в отличие от радиоволн, на распространение сигнала по силовым кабелям не оказывают влияние несущие конструкции здания. Принципиальным недостатком является то, что связь возможна только до ближайшей трансформаторной подстанции. Также, помимо трансформаторов, иногда препятствием для прохождения сигнала становятся и некоторые другие виды электрооборудования, не пропускающие или подавляющие высокие частоты.

Пример построения беспроводной сети на основе технологии LoRaWAN. Источник: Energomera.ru

Другая проблема — влияние помех в электрических сетях. Сейчас она стоит довольно остро из-за применения импульсных блоков питания, создающих высокочастотные помехи, по спектру близкие к рабочему диапазону PLC-систем. Пожалуй, самый большой враг PLC — это сварочный аппарат, во время работы которого в сети, к которой он подключен, может полностью прерваться связь по данной технологии.

В новой версии технологии под названием G3 PLC в значительной степени удалось преодолеть проблему влияния помех благодаря использованию OFDM-модуляции. Данная версия PLC обеспечивает скорость передачи до 45 кбит/с, в одной сети могут одновременно работать до 1000 устройств.

От точки электрической сети, дальше которой сигнал PLC пройти не может, данные в диспетчерскую передаются по специально проложенному кабелю Ethernet либо по сети мобильной связи стандарта LTE.

Беспроводные системы Sub-GHz

Более современный подход — каждый счетчик оснащается модулем беспроводной связи, который передает данные на расстояние порядка 10 км. Таким образом удается собрать информацию беспроводным способом в пределах района города или целого поселка.

Использовать для связи с каждым счетчиком полноценную мобильную связь стандарта LTE — дорогостоящее решение. Кроме этого, при одномоментной передаче показаний с большого числа счетчиков возникнет перегрузка сети мобильной связи. Поэтому используют специальные беспроводные технологии, разработанные для «Интернета вещей» (IoT). Применяется топология «звезда», когда каждый счетчик напрямую связан с базовой станцией. Скорость данных обычно невелика — не более 50 кбит/с. Благодаря этому обеспечивается большая дальность связи с базовой станцией, дешевизна и низкое энергопотребление абонентского оборудования. Современной тенденцией является появление на рынке (в том числе и в России) специализированных операторов, предоставляющих беспроводную передачу данных для служб жилищно-коммунального хозяйства.

Системы, применяемые для сбора данных, работают в диапазоне частот до 1 ГГц, поэтому они получили общее название Sub-GHz.

Во всем мире широкое распространение получил стандарт LoRaWAN (сокращенное название — LoRa). В России оборудование данного стандарта работает в диапазоне 864-870 МГц. Дальность связи в городских условиях — до 5 км, на открытом пространстве — до 15 км. LoRaWAN уже применяется в нашей стране для передачи показаний с «умных» счетчиков.

Российская фирма WAVIoT («Телематические решения») разработала технологию NB-Fi, которая по дальности связи превосходит LoRaWAN: до 10 км в условиях городской застройки и до 50 км при прямой видимости (но при максимальной дальности скорость падает до 0,3 кбит/с). Для связи используется диапазон 868 МГц. Технология NB-Fi уже успела завоевать популярность, ее чаще называют по фирме-разработчику WAVIoT. На основе NB-Fi созданы многочисленные системы сбора данных о потреблении электроэнергии. Мало того, с 1 апреля 2022 г. в России вступил в действие ГОСТ Р 70036-2022 «Информационные технологии. Интернет вещей. Протокол беспроводной передачи данных на основе узкополосной модуляции радиосигнала (NB-Fi)».

В современных условиях важным преимуществом NB-Fi является применение отечественных алгоритмов шифрования. Тем не менее оборудование для NB-Fi основано на чипах зарубежного производства, в которые загружается отечественное программное обеспечение. WAVIoT представляет пользователям своей технологии облачный сервис по организации учета электроэнергии.

NB-IoT

Этот стандарт передачи данных основывается на использовании существующей инфраструктуры мобильных сетей общего пользования. Для исключения перегрузки сети связи при передаче данных «Интернета вещей» полоса частот ограничена по сравнению с обычным доступом в глобальную сеть, что позволяет одной базовой станции обслуживать десятки тысяч счетчиков без ущерба для основных функций. Модуль связи NB-IoT дешевле, чем аналогичное оборудование для обычной мобильной связи. Дополнительное снижение стоимости достигается за счет того, что NB-IoT не требуется физически существующая SIM-карта. Скорость передачи данных в базовом варианте достигает 250 кбит/с. Услуги NB-IoT в России предоставляют все операторы «большой тройки».

Базовая станция ВАВИОТ NB-300 системы NB-Fi поддерживает до 2 млн абонентских устройств в радиусе до 10 км в условиях города и до 30 км на открытом пространстве

Для NB-IoT не нужно создавать отдельную инфраструктуру, но цена абонентского оборудования для NB-IoT несколько выше, чем у LoRa и NB-Fi. Также следует отметить более высокую надежность связи в условиях городской застройки, характерную для Sub-GHz-систем. Наконец, немаловажный момент — пользуясь NB-IoT, вы попадаете в зависимость от тарифной политики оператора связи. Создать собственную NB-IoT-сеть энергосбытовая компания не сможет — ей потребуется лицензия на частоты мобильной связи, получить которую нереально. В то же время для развертывания сетей LoRaWAN и NB-Fi лицензия на частоты не требуется, так что такое дело под силу как энергокомпаниям, так и операторам рынка жилищно-коммунального хозяйства.

Выводы

Для новой жилой застройки, где электрические кабели находятся в хорошем состоянии и нет никаких возможных «сюрпризов» относительно установленного электрооборудования, препятствующего прохождению высокочастотных сигналов, до сих пор оптимальным вариантом является технология PLC, естественно, в ее новом варианте, основанном на модуляции OFDM.

В сложившихся районах города, где электрические сети отличаются большим разнообразием как по техническому состоянию, так и по используемому оборудованию, предпочтительны Sub-GHz-системы. Выбор между LoRaWAN и NB-Fi зависит от стратегии бизнеса. Для LoRaWAN намного шире выбор оборудования (в том числе и отечественного производства), но для NB-Fi ниже риски, обусловленные политической ситуацией, т. к. стандарт основан на отечественных технологиях шифрования и закреплен в ГОСТ.

Связь стандарта NB-IoT выгодно применять в местностях с низкой плотностью населения, т. к. затраты на создание отдельной сети беспроводной связи, чтобы передавать показания счетчиков, в таких условиях себя не окупят. В отдаленной же перспективе основным способом передачи данных от счетчиков может стать стандарт мобильной связи 5G. А еще через несколько десятилетий само понятие «электрический счетчик», наверное, уйдет в прошлое в связи с цифровизацией энергетики: бытовая техника будет сама передавать информацию об энергопотреблении.

#ПередачаДанных #УмныйУчёт #АСКУЭ #lorawan

Как общаются смарт-счетчики?

«Умные» счетчики — важная часть будущего энергетики. Они предоставляют данные об использовании в режиме реального времени как коммунальным предприятиям, так и конечным пользователям, помогая людям контролировать потребление энергии, помогая водоканалам обнаруживать утечки и исключая посещения счетчиков.

Итак, как умные счетчики взаимодействуют с Интернетом? Как это все работает?

Как интеллектуальные счетчики подключаются к сети?

Большинство интеллектуальных счетчиков подключаются по беспроводной сети. Хотя проводная связь вполне возможна, она не всегда осуществима из-за окружающей среды, расстояния или стоимости проводки. Беспроводная связь позволяет размещать счетчики там, где они необходимы, без каких-либо дополнительных помех в доме клиента.

Домашние интеллектуальные счетчики , а не используют вашу личную сеть Wi-Fi. Не у всех есть сеть Wi-Fi, поэтому требовать этого было бы контрпродуктивно. Кроме того, существуют потенциальные риски безопасности в обоих направлениях. Вместо этого они обычно подключаются к домашней сети (HAN) через низкоскоростной беспроводной протокол, такой как Wireless M-Bus или ZigBee, или подключаются к сети сотовой связи. Объем полосы пропускания, необходимый каждому отдельному измерителю, невелик. Затем они подключаются к сети WAN, хотя при этом часто также используется сотовая сеть, поскольку она уже существует.

Некоторые интеллектуальные счетчики используют для подключения РЧ-передатчик. Счетчики подключаются к так называемому концентратору данных, который собирает данные с нескольких интеллектуальных счетчиков и отправляет их в центральную сеть. Обычно его монтируют на столбе электропередач.

Интеллектуальные счетчики , а не подключаются напрямую к Интернету. Клиенты получают данные из центрального пункта или с дисплея у себя дома. Умные устройства также могут взаимодействовать с интеллектуальным счетчиком, что позволяет клиентам отслеживать потребление электроэнергии устройством. По мере того, как интеллектуальные устройства становятся все более распространенными, HAN будет получать больше узлов, поддерживая это и давая еще лучшее представление о потреблении. Это поможет потребителям сделать разумный выбор, чтобы сократить потребление энергии и улучшить время пикового потребления.

Как работает сама сеть?

Как уже упоминалось, интеллектуальные счетчики отправляют свои данные в концентратор данных. Это позволяет многим потокам данных идти как бы по одному каналу. Затем они отправляются на ретранслятор и, в конечном итоге, на серверы коммунальной компании, где данные для каждого клиента хранятся для выставления счетов, а совокупные данные могут быть проанализированы.

Постоянно ли смарт-счетчики отправляют данные?

Интеллектуальные счетчики передают данные короткими пакетами, а не постоянно. Точная частота варьируется, но обычно каждые пятнадцать или каждые тридцать минут. Это дает показания, близкие к реальному времени, без постоянной радиочастотной передачи.

Таким образом, хотя данные в режиме реального времени, это не означает, что ваш интеллектуальный счетчик отправляет все времени.

Какую информацию отправляет интеллектуальный счетчик?

Интеллектуальный счетчик отправляет только информацию об использовании электроэнергии. Интеллектуальный счетчик не знает и не имеет доступа к какой-либо личной информации, включая другую информацию, хранящуюся в интеллектуальных устройствах. Например, умный холодильник будет , а не отправлять детали списка покупок и привычек клиента через HAN. Данные позволяют идентифицировать личность для целей выставления счетов, но также могут использоваться коммунальными предприятиями в совокупности, например, для оценки будущего пикового спроса и определения наилучшего времени для обслуживания электростанций.

Некоторые люди действительно обеспокоены конфиденциальностью с помощью интеллектуальных счетчиков и могут попросить отказаться от мониторинга в реальном времени. В этом случае счетчик по-прежнему можно считывать без необходимости входа считывателя в дом, используя устройство, которое проверяет счетчик на предмет их использования.

Чтобы узнать больше о том, как интеллектуальные счетчики обмениваются данными и насколько они полезны, а также поговорить с нами об установке интеллектуальных счетчиков в вашем районе, свяжитесь с Envocore сегодня.

Начать проект

Свяжитесь с нами, чтобы начать проект и получить дополнительную информацию.

Приступим ⟶

Как взаимодействуют смарт-счетчики?

22.09.2021

Автор

Дэвид Гарсия

Умные счетчики — это устройства Интернета вещей (IoT), которые измеряют и передают данные о потреблении электроэнергии, воды и газа.

Используя подключенные датчики, они обмениваются информацией непосредственно со счетчиков коммунальных услуг, поэтому провайдерам не нужно вручную проверять установки для выставления счетов клиентам и управления инфраструктурой.

С помощью интеллектуальных подсчетов владельцы зданий и поставщики коммунальных услуг могут контролировать потребление ресурсов конкретными единицами, объектами или единицами оборудования. Интеллектуальные счетчики все чаще используются для измерения производства энергии солнечными панелями и другим оборудованием.

Некоторые шлюзы интеллектуальных счетчиков могут даже подключаться к системам автоматизации зданий, позволяя клиентам контролировать отопление, охлаждение и другие коммунальные услуги в зависимости от потребления ресурсов.

Эта технология является важнейшим компонентом усилий по энергосбережению, помогая клиентам более эффективно использовать ресурсы и предоставляя поставщикам коммунальных услуг информацию, необходимую им для оптимизации инфраструктуры. И все это зависит от связи IoT.

Производителям необходимо учитывать несколько аспектов связи с интеллектуальными счетчиками. В этой статье рассматриваются различные решения для подключения интеллектуальных счетчиков, протоколы, на которые они полагаются для передачи данных, правила, касающиеся интеллектуальных счетчиков, и способы предотвращения перехвата сообщений интеллектуальных счетчиков.

Как взаимодействуют интеллектуальные счетчики?

Как и все устройства IoT, интеллектуальные счетчики требуют подключения к сети. Но есть некоторые неправильные представления о том, как это подключение работает для интеллектуальных счетчиков и какие типы решений лучше всего подходят для передачи данных на эти устройства и с них.

Например, интеллектуальные счетчики не всегда передают напрямую в облако. Обычно они передают данные на локальный шлюз интеллектуальных счетчиков, который собирает данные со всех счетчиков в области, а затем перенаправляет их в облако, где поставщики и клиенты могут получить к ним доступ через платформу.

Интеллектуальные счетчики и шлюзы интеллектуальных счетчиков имеют разные потребности в подключении и часто требуют разных решений, которые зависят от канала передачи данных, сети и транспортных уровней сетевой архитектуры.

Примечание: Оба компонента часто находятся в помещении, а иногда и под землей, поэтому им нужны коммуникационные решения, способные проникать в здания и препятствия.

Мы разделили конкретные решения для подключения на три основные категории сетевых протоколов:

• Связь интеллектуального счетчика со шлюзом
• Шлюз для облачной связи
• Интеллектуальный счетчик для связи с облаком

Связь смарт-счетчика со шлюзом

Полагаясь на шлюз для передачи данных в облако, интеллектуальные счетчики могут использовать более легкие технологии связи, которые не полагаются на протокол управления передачей/Интернет-протокол (TCP/IP). Эти более простые решения потребляют меньше энергии, позволяя интеллектуальным счетчикам работать от батарей. Поскольку они менее сложны, они также стоят дешевле.

Проводные протоколы

В некоторых случаях, особенно в новостройках, интеллектуальные счетчики используют проводные соединения для связи со шлюзом. Прокладка кабеля или проводки может потребовать значительных первоначальных инвестиций и требует тщательного понимания планировки здания. Добавлять новые счетчики и устройства позже с помощью проводных подключений намного сложнее, но в некоторых сценариях это может сработать.

Ethernet

Используя соединения Ethernet, интеллектуальные счетчики могут использовать TCP/IP или протокол пользовательских дейтаграмм/IP для отправки данных на шлюз. В новостройках Ethernet-подключения уже учтены при строительстве, и умные счетчики могут просто использовать эти подключения.

Благодаря Ethernet провайдерам не нужно беспокоиться об ограничениях данных, поэтому устройства могут передавать чаще и добавлять новые возможности в будущем. И хотя кому-то потребуется физический доступ к сети, чтобы вмешаться в ваше устройство, соединение Ethernet не зашифровано, поэтому важно учитывать, как неавторизованный персонал может потенциально получить к нему доступ.

Связь по линии электропередачи (ПЛК)

Связь по линии электропередач — это один из самых простых вариантов связи с интеллектуальным счетчиком, но он также несколько необычен. Линии электропередач не были построены для передачи данных; они были построены для обеспечения электричеством. Поэтому, когда интеллектуальный счетчик обменивается данными через линию электропередач, эти сигналы данных часто сталкиваются с помехами из-за электрического тока, подаваемого на питаемые устройства. PLC не требует, чтобы поставщики коммунальных услуг устанавливали дополнительную сетевую инфраструктуру, но он менее надежен, чем другие решения.

Как и в случае Ethernet, ПЛК позволяет счетчикам передавать данные на шлюз через TCP/IP.

Meter Bus (M-Bus)

M-Bus — это европейский стандарт, который уже широко используется в зданиях и был специально разработан для интеллектуальных счетчиков. Он включает физический уровень, уровень данных, сеть и уровень приложений, но не включает транспортный, сеансовый или презентационный уровни. С M-Bus интеллектуальным счетчикам нужен шлюз для преобразования данных в TCP/IP для передачи в облако.

Беспроводные протоколы

Существует целый ряд беспроводных решений для связи с интеллектуальными счетчиками. Поскольку большинство счетчиков питаются от батарей, важно, чтобы они были легкими решениями, экономящими электроэнергию. Большинство беспроводных решений представляют собой глобальные сети с низким энергопотреблением (LPWAN), которые используют низкие частоты, чтобы сигналы распространялись дальше и потребляли меньше энергии.

Wireless Meter-Bus

Wireless M-Bus — это просто беспроводная версия стандарта M-Bus. Он уже широко доступен в Европе, но официальной программы сертификации изначально не существовало, поэтому производители интеллектуальных счетчиков, обслуживающие несколько стран, могли столкнуться с проблемами совместимости. Чтобы решить эту проблему и повысить совместимость, группа Open Metering System Group стандартизировала протокол, и теперь производителям необходимо пройти сертификацию OMS.

Wireless M-Bus работает на трех разных частотах, в зависимости от режима, используемого счетчиком или шлюзом. Все три частоты имеют субгигагерцовый диапазон, что позволяет сигналам распространяться дальше и более эффективно проникать сквозь стены и здания. Как и в случае с M-Bus, интеллектуальные счетчики, использующие беспроводную M-Bus, нуждаются в шлюзе для преобразования данных в протокол TCP/IP.

LoRaWAN

LoRaWAN — популярное решение LPWAN с доступными сетями в 25 странах. Провайдеры могут подключиться к одной из этих сетей или развернуть свою собственную. Однако каждый провайдер LoRaWAN покрывает только определенный регион, и между операторами мобильной сети (MNO) нет соглашений о роуминге. Это означает, что при выборе поставщика услуг и развертывании в регионе, который они не обслуживают, вам необходимо либо выбрать дополнительного поставщика услуг LoRaWAN и управлять несколькими контрактами, либо развернуть собственный шлюз для подключения к текущей сети оператора мобильной связи.

Для связи между интеллектуальным счетчиком и шлюзом LoRaWAN лучше всего подходит для развертывания с чистого листа, когда еще нет инфраструктуры.

MIOTY

MIOTY — это новая LPWAN, разработанная для крупномасштабных промышленных приложений IoT. MIOTY использует разделение телеграмм для разделения данных на подпакеты, а затем передает пакеты в разное время и на разных частотах, что помогает уменьшить помехи. Для развертывания MIOTY требуется минимальная инфраструктура, но он все еще очень новый, поэтому пока не так много поддерживаемых устройств.

Zigbee

Zigbee использует топологию ячеистой сети для подключения устройств и расширения покрытия. Диапазон между отдельными устройствами довольно короткий, но пока каждое устройство находится в пределах досягаемости других, оно может работать хорошо. Однако Zigbee также использует нелицензированный диапазон частот 2,4 ГГц, который не очень хорошо проникает через стены и здания и чрезвычайно переполнен, особенно в городских условиях, офисных зданиях и жилых комплексах. Это делает эти сети подверженными помехам.

WiFi

WiFi вездесущ. И хотя его можно использовать для связи со смарт-счетчиком, он для этого не подходит. У WiFi та же проблема, что и у сетей Zigbee: все сети WiFi используют нелицензированный диапазон 2,4 ГГц. Кроме того, у WiFi есть несколько других проблем.

Поскольку требуется интеграция вашего устройства с инфраструктурой клиента, это открывает двери для угроз безопасности. Другие устройства в сети могут использоваться для доступа к вашему измерителю или шлюзу и наоборот. Сети Wi-Fi также очень короткие и не могут использовать «сетку» устройств, таких как Zigbee, для увеличения своего покрытия.

Кроме того, постоянное подключение к сети Wi-Fi потребляет значительно больше энергии, чем сети других типов. Интеллектуальные счетчики могут использовать TCP/IP или UDP/IP для передачи на шлюзы через WiFi.

Шлюз для связи с облаком

Шлюзы интеллектуальных счетчиков должны получать данные от многих счетчиков, а затем передавать их в облако. Обычно для этого требуется TCP/IP и большая пропускная способность. Шлюзы обычно подключаются непосредственно к розетке питания, что делает возможности энергосбережения менее важными.

В этом случае есть два основных решения.

Ethernet/DSL (проводной)

При правильном планировании и учете планировки здания шлюзы интеллектуальных счетчиков могут подключаться к облаку через Ethernet или цифровую абонентскую линию (DSL). DSL использует телефонные линии здания, поэтому он менее актуален для нового строительства, где DSL недоступен. Как и в случае со смарт-счетчиками, производители и поставщики должны учитывать, кто может физически подключаться к локальной сети (LAN) и как Ethernet может сделать данные клиентов и инфраструктуру уязвимыми.

Использование ethernet/DSL также вызывает вопросы о том, кто платит за эту инфраструктуру и кто несет ответственность, если, например, обрывается провод и данные измерений недоступны.

При использовании Ethernet и DSL шлюзы используют либо TCP/IP, либо UDP/IP для передачи в облако.

WiFi

WiFi технически является вариантом, но он имеет существенные недостатки. Как и в случае с другими проблемными решениями, он требует, чтобы интеллектуальные счетчики полагались на инфраструктуру клиента, что создает проблемы с ответственностью. Поскольку другие устройства клиента используют то же соединение Wi-Fi, а Wi-Fi имеет малый радиус действия и плохое проникновение, этот вариант очень подвержен помехам. А когда данных нет, кто виноват?

Сотовая связь (беспроводная)

Шлюзы интеллектуальных счетчиков — идеальный вариант использования сотового Интернета вещей. Инфраструктура уже доступна по всему миру — вашим шлюзам нужна только SIM-карта для подключения к ней. Сигналы сотовой связи также имеют высокие максимальные потери связи (MCL), что означает, что они обеспечивают превосходное покрытие внутри помещений и могут проникать через плотные строительные материалы лучше, чем другие сигналы.

Очевидно, что в «сотовых» сетях существует множество различных типов: 2G, 3G, 4G, 5G, LTE-M и NB-IoT. Поскольку LPWAN, разработанные для IoT, LTE-M и NB-IoT привлекают производителей интеллектуальных счетчиков. Но шлюзы могут подключаться к розеткам, поэтому им не нужны эти решения с низким энергопотреблением, и производители могут больше сосредоточиться на том, какие сети охватывают области, которые они намерены развернуть.

Сотовые решения IoT позволяют вашим шлюзам использовать TCP/IP или UDP/IP.

Связь интеллектуального счетчика с облаком

В некоторых сценариях имеет смысл просто выбрать решение, позволяющее вашим интеллектуальным счетчикам обмениваться данными напрямую с облаком. Например, если в здании есть только один интеллектуальный счетчик, и это единственный счетчик, от которого шлюз будет принимать передачи, развертывание шлюза может показаться излишним.

Sigfox

В регионах, где доступен Sigfox, его можно использовать для некоторых установок. Однако проблема с Sigfox заключается в том, что он имеет фиксированный и чрезвычайно ограниченный размер полезной нагрузки. Ваши счетчики могут передавать только 12 байтов за раз.

При использовании Sigfox счетчики сами по себе не передают данные с использованием TCP/IP, но передача транслируется в этот протокол на базовой станции, которая обслуживает область, в которой установлен ваш счетчик.

Сотовая связь

Сотовые сети, особенно LTE-M и NB-IoT, хорошо подходят для связи интеллектуальных счетчиков с облачными сервисами. Благодаря функциям энергосбережения, таким как режим энергосбережения (PSM) и прерывистый прием (DRX), интеллектуальные счетчики, которые периодически передают данные, могут работать годами.

LTE-M имеет достаточную пропускную способность для передачи данных, поэтому производители могут также выпускать обновления прошивки по беспроводной сети (OTA), чтобы добавлять новые функции и обеспечивать безопасность, помогая защитить ваши устройства в будущем.

Интеллектуальные счетчики, использующие сотовые технологии на сетевом уровне, используют TCP/IP с MQTT или UDP/IP с CoAP для передачи данных в облако.

Какие протоколы данных используют интеллектуальные счетчики?

Не все интеллектуальные счетчики используют одни и те же протоколы для связи, и стандарты часто различаются в зависимости от региона. Существует несколько протоколов, с которыми должны быть знакомы производители интеллектуальных счетчиков, в том числе:

• DLMS/COSEM
• АНСИ К12.18
• Открытый протокол Smart Grid (OSGP)
• TCP/IP
• UDP/IP
• МКТТ
• КоАП
• HTTP
• Веб-сокеты
• XMPP

DLMS /COSEM

DLMS расшифровывается как Спецификация сообщений на языке устройства, а COSEM расшифровывается как Сопутствующая спецификация для измерения энергии. Оба они являются частью IEC 62056, набора международных стандартов для интеллектуальных счетчиков. COSEM использует объектное моделирование для представления данных интеллектуальных счетчиков и присвоения им атрибутов, а DLMS определяет синтаксис. Вместе DLMS/COSEM определяют различные стеки протоколов в зависимости от типа сети, используемой для передачи данных.

ANSI C12.18

Стандарт ANSI C12.18 Американского национального института стандартов был специально разработан для двусторонней связи с интеллектуальным счетчиком коммунальных услуг. В основном используемый в странах Северной Америки, этот стандарт использует оптический порт ANSI Type 2 и определяет передачу данных между счетчиком и клиентом, таким как компьютер, портативное устройство или система мастер-станции.

OSGP

Open Smart Grid Protocol — одна из наиболее распространенных групп стандартов для отправки команд на интеллектуальные счетчики. Опубликованный Европейскими телекоммуникационными стандартами (ETSI), OSGP использует модель взаимодействия открытых систем (OSI) и основывается на ряде открытых стандартов, включая ANSI C12.18 и IEC 620569.0003

TCP/IP

Протокол управления передачей/Интернет-протокол — самый популярный протокол для отправки данных через Интернет, который становится все более популярным коммуникационным решением для интеллектуальных счетчиков, поскольку дает возможность производителям использовать несколько систем связи и менять модули и стандарты по мере необходимости.

UDP/IP

Протокол дейтаграмм пользователя/Интернет-протокол является альтернативой TCP/IP, в которой скорость важнее точности (в то время как TCP/IP ставит точность выше скорости). Это уменьшает задержку, но если пакеты приходят не по порядку, пропадают или дублируются, UDP не исправит эти ошибки передачи. В будущем, когда отрасль приблизится к передаче в реальном времени, UDP может получить более широкое распространение в интеллектуальных счетчиках.

MQTT

Очередь сообщений Телеметрия Транспорт — это облегченный протокол, часто используемый в паре с TCP/IP. Он широко используется в приложениях IoT, поскольку для передачи данных между сетевыми объектами требуется очень небольшая пропускная способность или сетевые ресурсы. MQTT использует модель публикации/подписки, в которой интеллектуальные счетчики или шлюзы «публикуют» сообщения, а брокер MQTT распространяет их среди любых сетевых объектов, которые «подписались» на тип сообщения.

CoAP

Протокол ограниченных приложений (CoAP) предназначен для маломощных сетей с потерями, также известных как «ограниченные» сети. Этот протокол сервисного уровня сочетается с UDP и отличается высокой эффективностью, что делает его привлекательным для приложений IoT, где важна экономия заряда батареи (например, связь интеллектуального счетчика со шлюзом).

HTTP

Протокол передачи гипертекста является наиболее широко используемым протоколом для навигации в Интернете. Несмотря на то, что он имеет множество вариантов использования для IoT, это ресурсоемкий прикладной протокол, разработанный для индивидуальной связи, что делает его неидеальным для связи между интеллектуальным счетчиком и шлюзом. Как и MQTT, HTTP использует TCP/IP для передачи данных.

Веб-сокеты

Веб-сокеты — это протокол связи, который обеспечивает одновременную двунаправленную связь в реальном времени между клиентом и сервером. Хотя его способность передавать сообщения в режиме реального времени может быть полезна для интеллектуальных счетчиков в будущем, он потребляет слишком много энергии для устройств с батарейным питанием, которые должны работать годами.

XMPP

Extensible Messaging and Presence Protocol — это протокол связи, построенный на Extensible Markup Language (XML). Эта технология с открытым исходным кодом очень доступна и все еще совершенствуется благодаря новым разработкам, связанным с IoT.

Каковы правила для интеллектуальных счетчиков?

Большинство нормативных требований, с которыми производители и поставщики коммунальных услуг столкнутся в ближайшие годы, будут связаны с безопасностью IoT, частотой передачи и возможностями.

Интеллектуальные счетчики представляют собой огромные возможности для крупномасштабной экономии энергии. Чем чаще они передаются, тем полезнее они для оптимизации — как для производителей, так и для потребителей. И чем шире они развернуты, тем больше у коммунальных служб контроля над своей энергетической инфраструктурой.

Хотя в прошлом интеллектуальные счетчики не требовали больших объемов данных, сейчас наблюдается тенденция предоставлять данные о потреблении ресурсов как можно ближе к реальному времени с максимально возможного количества счетчиков. Регулирующие органы подталкивают отрасль к разработке решений, обеспечивающих более частую передачу из большего количества мест, и производителям потребуются коммуникационные решения, которые могут масштабироваться вместе с отраслью.

В ЕС Европейская директива по энергетике (EED) направлена ​​на повышение энергоэффективности на 32,5% к 2030 году, и интеллектуальные счетчики играют неотъемлемую роль в этой директиве. Ожидается, что устройства, развернутые в ЕС, будут передавать данные о потреблении тепла и воды в режиме реального времени, чтобы конечные потребители могли лучше управлять своим использованием и устранять расточительное потребление.

Интеллектуальные счетчики также представляют значительную угрозу безопасности для клиентов и даже стран в целом. Взлом интеллектуальных счетчиков может вывести из строя ключевую инфраструктуру крупных организаций или целых регионов. Таким образом, обеспечение безопасности связи с интеллектуальными счетчиками и обеспечение конфиденциальности данных клиентов имеет решающее значение.

Многие решения для подключения не имеют пропускной способности для удаленного обновления прошивки, а сами устройства рассчитаны на долгие годы. Это делает их все более уязвимыми для кибератак с течением времени. Таким образом, устройства, шлюзы и организации, которые их эксплуатируют, обычно нуждаются в сертификатах безопасности.

Производителям, которые хотят создавать перспективные решения, следует обратить внимание на варианты подключения, которые предлагают функции сетевой безопасности, могут поддерживать обновления встроенного ПО и обладают пропускной способностью данных для увеличения частоты передачи в соответствии с нормативными требованиями.

Узнайте больше о решениях для интеллектуального учета

EMnify — это коммуникационная платформа, специально разработанная для Интернета вещей. Наше облачное решение позволяет вашим устройствам безопасно подключаться к более чем 540 сотовым сетям в более чем 180 странах. По мере развития нормативных требований к интеллектуальным счетчикам ваши устройства будут иметь возможности связи, которые будут развиваться вместе с ними.