Radiocrafts Embedded Wireless Solutions Módulos sem fio para Smart Metering Por Peder Martin Evjen, M.Sc.E.E., Managing Director, Radiocrafts AS A tendência em AMR e Smart Metering é utilizar tecnologia wireless. Não somente pelo seu mais baixo custo de instalação e manutenção, mas também pela confiabilidade e facilidade de utilização. Em sistemas multi-utility a leitura de medidores de eletricidade, gás, energia calorifica e água, operados por baterias, por comunicação sem fios é a solução ideal. O estandar Wireless M-Bus domina o mercado, enquanto o ZigBeee solução proprietárias são usados em outras partes do mundo. A Radiocrafts produz módulos sem fios (wireless) para todas estas normativas. Módulos compactos, prontos a usar, estão disponíveis contendo todos os circuitos eléctricos e protocolos de baixo nível requeridos por um completo sistema de leitura remota de medidores inteligentes. A Radiocrafts, um fabricante líder de módulos RF compactos, oferece uma gama completa de soluções integradas para os mercados de Smart Metering, AMI e Smart Grid. Baseados numa sólida experiência industrial em sistemas de comunicação rádio de alta fiabilidade, desenvolveu uma linha completa de diminutos módulos pin-compatíveis obedecendo às diferentes normativas sem fios usadas em Smart Metering. Normativas tais como Wireless M-Bus e ZigBee são suportadas. O conceito é disponibilizar pequenos módulos em que todos os circuitos RF e protocolos de baixo nível estão integrados num Sistema de fácil desenho de implementação contido numa embalagem medindo apenas 12.7 x 25.4 x 3.3 mm. A saída RF pode ser conectada diretamente a uma antena. Este conceito reduz os custos e encurta o tempo para comercialização, o que atualmente é vital para os fabricantes de medidores se posicionarem no mercado rapidamente crescente de Medidores Inteligentes (Smart Metering). Os módulos são desenhados por forma a que possam ser usados tanto em medidores como em concentradores e gateways. Podem também ser utilizados em repetidores, ou retransmissores radio, a fim de ampliar o alcance e área de cobertura de um concentrador isolado. Uma interface UART para comandos API e dados é tudo o que é preciso para converter qualquer medidor num dispositivo Smart Energy. Mesmo apenas uma saída de impulso pode ser usada. As caraterísticas de muito baixa potência do módulo permitem tempos de vida de bateria de 15 20 anos. Wireless M-Bus A Radiocrafts é reconhecida como o líder em soluções modulares de Wireless M-Bus, oferecendo módulos compatíveis DSMR e OMS. A normativa EN 13757-4 é a única regulamentação europeia para leitura de medidores sem fios. Tanto a Dutch Smart Metering Requirements (DSMR) e a Open Metering System (OMS) têm especificações com base nessa normativa. A OMS é a especificação de um sistema completo com duas vias de leitura de medidores multi-utilitários (eletricidade, gás, água, energia calorifica) providenciando uma leitura muito eficiente de medidores operados por bateria. Por meio da definição de um repetidor a cobertura de cada concentrador, ou (Multi-Utility Controller), é ampliada. ZigBee Smart Energy Radiocrafts AS Page 1 of 5
A Radiocrafts lançou recentemente uma terceira geração de módulos ZigBee. A nova série de módulos suporta ZigBee PRO e o perfil Smart Energy, e pode ser usada em qualquer tipo de medidor assim como em Energy Service Portals e Roteadores. O módulo contém um transceptor RF, amplificador de alta potência, LNA, o protocolo de rede ZigBee e extenso suporte de aplicações. Os módulos ZigBee formam uma rede em malha (mesh) ligando todos os dispositivos a uma Interface do Serviço de Energia (Energy Service Interface, ESI). A ESI está tipicamente ligada à infraestrutura / internet através de Ethernet de banda larga, GPRS ou PLC. O novo módulo suporta comunicação em duas vias (two-way), permitindo não somente a leitura do medidor como dos mostradores locais, Programmable Communication Thermostat (PCT), controle de carga e confirmação de dados. Possui igualmente os algoritmos de encriptação que garantem a comunicação segura e a integridade dos dados. Produtos para Retro-fit (atualização/adaptação)e gateways A Radiocrafts tem também uma linha específica de módulos, dirigida em especial ao mercado de atualização-adaptação. A substituição de todos os medidores numa área representa uma elevado custo e investimento. A melhor solução consiste muitas vezes em atualizar os medidores atualmente existentes no terreno. A Radiocrafts dispõe de uma ampla gama de módulos para aplicações específicas que podem ser usados para atualizar medidores estúpidos com capacidade de Medidores Inteligentes. A maioria dos medidores de gás e água existentes estão já equipados com saídas de impulsos preparadas para leitura eletrônica. Os módulos contadores de Impulsos Wireless M-Bus (WMBUS Pulse Counter) podem ser conectados diretamente a tais saídas fazendo o gerenciamento da contagem de impulsos e da transmissão de leituras a intervalos programados. Do mesmo modo medidores de eletricidade e energia calorifica são interligados através das portas de dados locais, óticas ou elétricas e são lidas diretamente pelo módulo WMBUS a intervalos regulares. Estes produtos acessórios, sem fios, são disponibilizados em formato de módulo, placa ou caixa terminada. Em alguns caos, podem ser montadas placas customizadas diretamente sobre o medidor existente. Enormes benefícios em custos são atingidos por simples acrescento de módulos de comunicação para medidores inteligentes em comparação com os gastos de substituir a unidade medidora. Apesar de a maioria dos sistemas de Medição Inteligente atualmente existentes serem implementados em redes fixas, existe algum interesse por sistemas de medição no local (walk-by e drive-by). Transmissores frequentes ou receptores de medida estão também disponíveis para soluções otimizadas nestes cenários. Para além dos módulos de comunicação sem fios, a Radiocrafts oferece também gateways GPRS e Ethernet. Estas estão equipadas com módulos Wireless M-Bus ou ZigBee, e convertem os dados em pacotes IP, utilizando a internet para comunicação com o equipamento terminal. Sumário A Radiocrafts produz uma ampla gama de módulos rádio para Smart Metering, compatíveis com diferentes regulamentações e normativas locais, alguns deles listados na Tabela 1. A Radiocrafts é por isso o parceiro perfeito para fabricantes de medidores e integradores de sistemas que pretendam entrar no mercado de Smart Metering com produtos de tecnologia sem fios, colhendo todos os benefícios destas soluções fáceis de integrar e fáceis de utilizar. Radiocrafts AS Page 2 of 5
Produto Banda de Mercado Funcionalidades frequência RC1180-MBUS1 868 MHz Europa Wireless M-Bus, módulo geral RC1180-MBUS2 868 MHz Europa, Holanda Wireless M-Bus, DSMR / NTA 8130 compatível RC1180-MBUS3 868 MHz Europa, Alemanha Wireless M-Bus, OMS compatível RC2400-ZNM-SE 2.45 GHz Mundial Módulo ZigBee para rede Smart Energy RC2400HP-ZNM-SE 2.45 GHz Mundial Módulo ZigBee para rede Smart Energy, alta potência RC1140-MBUS1 433 MHz Mundial Wireless M-Bus RC1160-MBUS3 869 MHz Rússia Wireless M-Bus RC1170-MBUS3 867 MHz Índia Wireless M-Bus RC1170HP-MBUS3 867 MHz Índia Wireless M-Bus, módulo de alta potência RC1170TX-MBUS1 867 MHz Índia Wireless M-Bus, baixo custo, módulo unidirecional RC11x0-MPC1 433/867/868 / 869/915 MHz Mundial Módulo Wireless M-Bus Contador de Impulsos (Pulse Counter) Tabela 1. Módulos sem fios para Smart Metering Figura 1. Sistema Wireless M-Bus Multi-utilitário Figura 2. Wireless M-Bus e ZigBee disponíveis no mesmo formato físico Radiocrafts AS Page 3 of 5
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Informação de contato: Web site: www.radiocrafts.com Email: sales@radiocrafts.com Endereço: Radiocrafts AS Sandakerveien 64 NO-0484 OSLO NORWAY Tel: +47 4000 5195 Fax: +47 22 71 29 15 Radiocrafts AS Page 5 of 5