BE1018100A3

BE1018100A3 - Communication module for sending data between e.g. gas meter, and central access server, has resources to send data wirelessly to both neighboring communication module and to central access server

Info

Publication number: BE1018100A3
Application number: BE2008/0235A
Authority: BE
Original assignee: Xemex Nv
Priority date: 2008-04-18
Filing date: 2008-04-18
Publication date: 2010-05-04

Abstract

The module (3A) has resources to send data wirelessly to both a neighboring communication module (3B) and to a central access server (7) in an industrial, scientific and medical (ISM) frequency band, where the data is sent by direct communication between the communication module and central access server via a communication network such as global system for mobile communication, general packet radio service, universal mobile transmission systemor cellular network. An independent claim is also included for a method for sending data from a communication module to a central access server.

Description

Communicatiemodule voor het versturen van gegevens van een verbruiksmeter en werkwijze daarbij toegepast.Communication module for sending data from a consumption meter and method applied thereby.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een communicatiemodule voor het versturen van gegevens van een verbruiksmeter en een werkwijze daarbij toegepast.The present invention relates to a communication module for transmitting data from a consumption meter and a method applied thereby.

Het is bekend dat verbruiksmeters zoals bijvoorbeeld elektriciteits-, gas-, warmte- en watermeters jaarlijks uitgelezen moeten worden om het verbruik van een consument te kennen en een afrekening op te stellen.It is known that consumption meters such as, for example, electricity, gas, heat and water meters must be read annually in order to know the consumption of a consumer and to draw up a bill.

Men kent reeds zogenaamde slimme meters van het type Power Line Communication of PLC-meters die op afstand kunnen worden uitgelezen en hiertoe van de nodige communicatie- en informatietechnologie zijn voorzien.People already know so-called smart meters of the Power Line Communication type or PLC meters that can be read remotely and are provided with the necessary communication and information technology for this.

Voor het versturen van verbruiksgegevens maken deze bekende slimme meters gebruik van het laagspanningsnetwerk.These known smart meters use the low-voltage network to send consumption data.

Een nadeel is dat het laagspanningsnetwerk zeer gevoelig is aan diverse storingsbronnen waardoor datacommunicatie over lange afstanden onbetrouwbaar of zelfs onmogelijk is.A disadvantage is that the low-voltage network is very sensitive to various sources of interference, making data communication over long distances unreliable or even impossible.

Om toch gegevens over een langere afstand te kunnen versturen, kan een PLC-meter gegevens sturen naar een naburige, tweede PLC-meter die vervolgens de ontvangen data verder kan sturen naar bijvoorbeeld een andere naburige PLC-meter, enzovoort tot de gegevens aankomen op een bestemming.In order to still be able to send data over a longer distance, a PLC meter can send data to a neighboring, second PLC meter which can then send the received data further to, for example, another neighboring PLC meter, etc. until the data arrives at a destination.

Op deze bestemming wordt een datacollector voorzien die de gegevens verzamelt en deze dan via een intern of publiek toegankelijk netwerk doorstuurt naar een centrale toegang server (CTS).A data collector is provided at this destination that collects the data and then forwards it via an internal or publicly accessible network to a central access server (CTS).

Een nadeel is dat de informatie van verschillende PLC-meters wordt gegroepeerd en dat bij het wegvallen van de elektriciteit bij één verbruiker, er geen gegevens van de ganse sector rond deze verbruiker doorgestuurd kunnen worden.A disadvantage is that the information from different PLC meters is grouped and that if the electricity is lost at one consumer, no data from the entire sector can be forwarded around this consumer.

De voornoemde problemen met communicatie via het laagspanningsnetwerk maken het opstellen van een gedetailleerd verbruiksprofiel, waarbij de meterstand bijvoorbeeld elk kwartier wordt uitgelezen en doorgestuurd, zeer moeilijk.The aforementioned problems with communication via the low-voltage network make drawing up a detailed consumption profile, in which the meter reading, for example, is read and transmitted every quarter of an hour, very difficult.

Men kent ook slimme meters die gebruik maken van een zogenaamd draadloos mesh-netwerk.There are also smart meters that use a so-called wireless mesh network.

Een nadeel is dat het toegelaten zendvermogen van dit type meters voor het versturen van informatie beperkt is, waardoor de communicatie over lange afstanden onzeker is.A disadvantage is that the permitted transmitting power of this type of meter for sending information is limited, so that communication over long distances is uncertain.

Om toch gegevens over een langere afstand te kunnen versturen, zal een dergelijke mesh-meter gegevens sturen naar een naburige, tweede mesh-meter die vervolgens de ontvangen data verder kan sturen naar bijvoorbeeld een andere naburige mesh-meter, enzovoort tot de gegevens aankomen op een bestemming.In order to be able to send data over a longer distance, such a mesh meter will send data to an adjacent, second mesh meter which can then send the received data further to, for example, another neighboring mesh meter, etc. until the data arrives at a destination.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan één of meerdere van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden, doordat zij voorziet in een communicatiemodule voor het versturen van gegevens tussen een verbruiksmeter en een centrale toegang server, waarbij de voornoemde communicatiemodule met de verbruiksmeter is verbonden en waarbij de communicatiemodule voorzien is van middelen die toelaten om, zowel gegevens van de voornoemde communicatiemodule naar een naburige communicatiemodule te sturen of ervan te ontvangen, als gegevens rechtstreeks naar de centrale toegang server te sturen en dat de voornoemde middelen de gegevens draadloos sturen.The present invention has for its object to provide a solution to one or more of the aforementioned and other disadvantages in that it provides a communication module for transmitting data between a consumption meter and a central access server, the aforementioned communication module being connected to the consumption meter and wherein the communication module is provided with means allowing both to transmit or receive data from said communication module to a neighboring communication module, and to send data directly to the central access server and said means to wirelessly control the data.

Een voordeel is dat de communicatiemodule in staat is de gegevens van de verbruiksmeter draadloos te versturen, waardoor het uitlezen en versturen van de meetgegevens op regelmatige en frequente basis kan geschieden en het bijgevolg mogelijk is een gedetailleerd verbruiksprofiel op te stellen.An advantage is that the communication module is able to transmit the data from the consumption meter wirelessly, whereby the reading and sending of the measurement data can take place on a regular and frequent basis and it is therefore possible to draw up a detailed consumption profile.

In de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm kunnen de voornoemde middelen gegevens versturen naar de centrale toegang server door middel van netwerkondersteunende communicatie en door middel van direct-mode communicatie.In the most preferred embodiment, the aforementioned means can send data to the central access server through network-supporting communication and through direct-mode communication.

Bij voorkeur wordt bij de netwerkondersteunende communicatie van een GSM-, GPRS-, UMTS- of ander cellulair netwerk gebruik gemaakt.Preferably, the network supporting communication uses a GSM, GPRS, UMTS or other cellular network.

Een voordeel is dat het bestaande GSM-netwerk goed uitgebouwd is zodat de uitvinding zeer makkelijk kan worden toegepast in bewoonde gebieden.An advantage is that the existing GSM network is well developed so that the invention can be applied very easily in inhabited areas.

Een ander voordeel is dat door gebruik te maken van direct-mode communicatie het bestaande GSM-netwerk niet overbelast kan geraken bij grootschalige toepassing van de uitvinding.Another advantage is that by using direct-mode communication the existing GSM network cannot get overloaded with large-scale application of the invention.

De huidige uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het versturen van gegevens van een communicatiemodule naar een centrale toegang server, waarbij de gegevens draadloos worden gecommuniceerd, hetzij rechtstreeks naar de centrale toegang server, hetzij onrechtstreeks via een andere, naburige, communicatiemodule.The present invention also relates to a method for sending data from a communication module to a central access server, wherein the data is communicated wirelessly, either directly to the central access server, or indirectly via another, neighboring, communication module.

Het gebruik van een dergelijke werkwijze leidt tot de voordelen die hierboven reeds werden beschreven.The use of such a method leads to the advantages already described above.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van een communicatiemodule volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 schematisch een deel van een laagspanningsnetwerk weergeeft waarin de uitvinding is toegepast; figuren 2 een blokschema van een communicatiemodule volgens de uitvinding weergeeft; figuur 3 schematisch een communicatiemodule weergeeft die gegevens van verschillende verbruiksmeters verstuurt ; figuur 4 een stroomdiagram voor het versturen van gegevens van een communicatiemodule weergeeft; figuur 5 een stroomdiagram weergeeft voor het schakelen tussen rechtstreekse en onrechtstreekse communicatie met de centrale toegang server; figuur 6 schematisch een tijdsequentie tijdens de gegevensoverdracht weergeeft.With the insight to better demonstrate the characteristics of the invention, a preferred embodiment of a communication module according to the invention is described below as an example without any limiting character, with reference to the accompanying drawings, in which: figure 1 schematically shows a part of a represents a low-voltage network in which the invention is applied; figures 2 represents a block diagram of a communication module according to the invention; Figure 3 schematically represents a communication module that transmits data from different consumption meters; Figure 4 represents a flow chart for sending data from a communication module; Figure 5 shows a flow chart for switching between direct and indirect communication with the central access server; Figure 6 schematically represents a time sequence during the data transfer.

In figuur 1 zijn schematisch enkele verbruiksmeters 1 weergegeven die op een laagspanningsnetwerk 2 zijn aangesloten, en die elk van een communicatiemodule 3 volgens de uitvinding zijn voorzien.Figure 1 schematically shows a few consumption meters 1 which are connected to a low-voltage network 2, and which are each provided with a communication module 3 according to the invention.

Het laagspanningsnetwerk 2 is voorzien van een distributiestation 4 dat voor de energiebevoorrading van een groep verbruikers 5 instaat.The low-voltage network 2 is provided with a distribution station 4 which is responsible for the energy supply of a group of consumers 5.

De communicatiemodule 3A volgens de uitvinding is voorzien van middelen 6 die toelaten gegevens draadloos naar een centrale toegang server 7 te sturen, hetzij rechtstreeks naar de centrale toegang server 7, zoals schematisch door pijl A in figuur 1 wordt weergegeven, hetzij onrechtstreeks via een naburige communicatiemodule 3B, zoals schematisch door pijl B wordt weergegeven, en dit bijvoorbeeld indien de voornoemde rechtstreekse communicatie niet mogelijk zou zijn om één of andere reden.The communication module 3A according to the invention is provided with means 6 which allow data to be wirelessly sent to a central access server 7, either directly to the central access server 7, as schematically represented by arrow A in figure 1, or indirectly via a neighboring communication module 3B, as schematically represented by arrow B, and this, for example, if the aforementioned direct communication would not be possible for one reason or another.

Indien een bepaalde communicatiemodule 3B onrechtstreeks gegevens ontvangt van een naburige communicatiemodule 3A, zijn de voornoemde middelen 6 erop gericht dat deze gegevens, samen eventueel met de gegevens van de eigen betreffende verbruiksmeter 1B, verder worden doorgestuurd naar de centrale toegang server 7, en dit volgens dezelfde rechtstreekse draadloze communicatie of onrechtstreekse draadloze communicatie via een volgende communicatiemodule 3C tot wanneer uiteindelijk de verzamelde gegevens bij de centrale toegang server 7 toekomen.If a particular communication module 3B indirectly receives data from a neighboring communication module 3A, the aforementioned means 6 are directed at further transmitting this data, together with the data from the relevant relevant consumption meter 1B, to the central access server 7, and this according to the same direct wireless communication or indirect wireless communication via a following communication module 3C until finally the collected data reaches the central access server 7.

Volgens een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding laten de voornoemde middelen 6 toe de gegevens te versturen door middel van netwerkondersteunende communicatie en direct-mode communicatie, en geschieden beide communicatiemethodes via hetzelfde protocol.According to a preferred feature of the invention, the aforementioned means 6 allow the data to be transmitted by means of network-supporting communication and direct-mode communication, and both communication methods take place via the same protocol.

De verbruiksmeters 1 zijn verbonden met een communicatiemodule 3 volgens de uitvinding, waarvan de opbouw in figuur 2 meer in detail wordt weergegeven.The consumption meters 1 are connected to a communication module 3 according to the invention, the structure of which is shown in more detail in Figure 2.

Zoals weergegeven in het blokschema van figuur 2, is de communicatiemodule 3 voorzien van een controller 8, die via een interface 9 met de verbruiksmeter 1 verbonden is.As shown in the block diagram of Figure 2, the communication module 3 is provided with a controller 8, which is connected to the consumption meter 1 via an interface 9.

De meterinterface 9 staat in voor het dataverkeer tussen de verbruiksmeter 1 en de controller 8 van de communicatiemodule 3.The meter interface 9 is responsible for the data traffic between the consumption meter 1 and the controller 8 of the communication module 3.

In een alternatieve uitvoeringsvorm van de uitvinding kan de controller 8 door middel van een datakabel rechtstreeks met de verbruiksmeter 1 verbonden zijn.In an alternative embodiment of the invention, the controller 8 can be directly connected to the consumption meter 1 by means of a data cable.

De controller 8 is van een intern geheugen 10 voorzien en kan, al dan niet, op een bijkomende externe geheugenmodule 11 worden aangesloten.The controller 8 is provided with an internal memory 10 and may or may not be connected to an additional external memory module 11.

Het voornoemd intern geheugen 10 bevat één of meerdere chips die vooraf geprogrammeerd werden om de nodige opdrachten met betrekking tot het versturen van data te kunnen uitvoeren.The aforementioned internal memory 10 contains one or more chips that have been pre-programmed in order to be able to execute the necessary commands with regard to sending data.

Zo kan het geheugen 10 voorzien zijn van een code die onder meer toelaat netwerkondersteunende communicatie op de geschikte frequenties te starten en/of een code die toelaat tussen rechtstreeks dataverkeer en onrechtstreeks dataverkeer te schakelen.For example, the memory 10 may be provided with a code which, inter alia, allows network-supporting communication to be started at the appropriate frequencies and / or a code that allows switching between direct data traffic and indirect data traffic.

De controller 8 wordt, net als de andere componenten van de communicatiemodule 3, bij voorkeur door het laagspanningsnetwerk 2 gevoed.The controller 8, just like the other components of the communication module 3, is preferably supplied by the low-voltage network 2.

De communicatiemodule 3 kan van een identificatiemiddel 12 worden voorzien, bijvoorbeeld in de vorm van een SIM-kaart, een SIM-chip of een Soft-SIM (virtuele SIM), doch in een alternatieve uitvoeringsvorm kan de controller 8 zelf de functie van het identificatiemiddel 12 vervullen en in dit geval dient uiteraard geen afzonderlijk identificatiemiddel 12 te worden voorzien.The communication module 3 can be provided with an identification means 12, for example in the form of a SIM card, a SIM chip or a Soft SIM (virtual SIM), but in an alternative embodiment the controller 8 itself can function the function of the identification means 12 and in this case, of course, no separate identification means 12 is to be provided.

Volgens een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding is de communicatiemodule 3 voorzien van een zend- en ontvangsteenheid 13, die met de voornoemde controller 8 is verbonden.According to a preferred feature of the invention, the communication module 3 is provided with a transmitting and receiving unit 13, which is connected to the aforementioned controller 8.

De voornoemde zend- en ontvangsteenheid 13 bevat onder meer een modulator die een opgewekte draaggolf kan moduleren met de te versturen gegevens en is van meerdere uitgangen 14 voorzien, die elk van een filter 15 kunnen worden voorzien.The aforementioned transmitting and receiving unit 13 comprises, inter alia, a modulator which can modulate a generated carrier wave with the data to be transmitted and is provided with several outputs 14, each of which can be provided with a filter 15.

Bij voorkeur geschiedt de netwerkondersteunde communicatie via het GSM-, GPRS-, UMTS- of een ander cellulair netwerk.The network-supported communication preferably takes place via the GSM, GPRS, UMTS or another cellular network.

In een praktische uitvoeringsvorm waarbij de netwerkondersteunende communicatie via het GSM-netwerk geschiedt, zullen de voornoemde filters 15 bijvoorbeeld als SAW-filters worden uitgevoerd en zal er bijvoorbeeld aan een eerste uitgang 14A een filter 15A met een centerfrequentie van ongeveer 900 MHz en/of aan een andere uitgang 14B een filter 15B met een centerfrequentie 1800 MHz worden voorzien.In a practical embodiment in which the network-supporting communication takes place via the GSM network, the aforementioned filters 15 will, for example, be designed as SAW filters and, for example, at a first output 14A a filter 15A with a center frequency of approximately 900 MHz and / or at another output 14B, a filter 15B with a center frequency of 1800 MHz.

Om de communicatie via direct-mode mogelijk te maken, zal één van de uitgangen 14C van de zend- en ontvangsteenheid 13 voorzien zijn van een geschikte filter 15C vóór de ISM-frequentieband.To enable communication via direct mode, one of the outputs 14C of the transmitting and receiving unit 13 will be provided with a suitable filter 15C in front of the ISM frequency band.

De uitgangen 16 van de filters 15 zijn verbonden met een antenne 17, meer bepaald een multiband-antenne.The outputs 16 of the filters 15 are connected to an antenna 17, in particular a multiband antenna.

Verder kan de communicatiemodule 3 van een vermogenversterker 18 worden voorzien die toelaat de signaalsterkte in functie van de ontvangstgevoeligheid aan te passen.Furthermore, the communication module 3 can be provided with a power amplifier 18 which allows the signal strength to be adjusted as a function of the reception sensitivity.

Figuur 3 geeft schematisch een praktisch voorbeeld van een toepassing van een communicatiemodule 3 volgens de uitvinding weer.Figure 3 schematically shows a practical example of an application of a communication module 3 according to the invention.

In het weergegeven voorbeeld zijn bij dezelfde verbruiker 5A meerdere verbruiksmeters 1A,19, zoals bijvoorbeeld een aardgas-, een water-, of een warmtemeter voorzien en verder wordt de verbruiker 5A van minstens één communicatiemodule 3A volgens de uitvinding voorzien.In the example shown, a plurality of consumption meters 1A, 19, such as for example a natural gas, a water or a heat meter, are provided with the same consumer 5A, and furthermore the consumer 5A is provided with at least one communication module 3A according to the invention.

De voornoemde communicatiemodule 3A is in het weergegeven voorbeeld als een geïntegreerde module 3A in één van de verbruiksmeters IA weergegeven, doch het is niet uitgesloten de communicatiemodule 3 als een losse, afzonderlijke, vervangbare component uit te voeren die hetzij naast, hetzij in één van de verbruiksmeters 1 kan worden geplaatst.In the example shown, the aforementioned communication module 3A is shown as an integrated module 3A in one of the consumption meters IA, but it is not excluded that the communication module 3 is designed as a separate, separate, replaceable component which is either adjacent or in one of the consumption meters 1 can be placed.

Verder is in het weergegeven voorbeeld elke verbruiksmeter 19 van een module 20 voorzien die via een meterinterface met de bijhorende verbruiksmeter 19 communiceert en via direct-mode communicatiegegevens van de betreffende verbruiksmeter naar de communicatiemodule 3A kan doorsturen wanneer deze gegevens door de communicatiemodule 3A worden opgevraagd.Furthermore, in the example shown, each consumption meter 19 is provided with a module 20 which communicates via a meter interface with the associated consumption meter 19 and can send communication data from the relevant consumption meter to the communication module 3A via direct-mode when this data is requested by the communication module 3A.

Vervolgens kan de communicatiemodule 3A de opgevraagde gegevens naar de centrale toegang server 7 versturen, bij voorkeur door middel van netwerkondersteunende communicatie.Subsequently, the communication module 3A can send the requested data to the central access server 7, preferably by means of network-supporting communication.

De communicatiemodule 3A kan via direct-mode gegevens ophalen van de verbruiksmeters 19 van dezelfde verbruiker en tegelijkertijd eveneens via direct-mode communicatie gegevens van naburige communicatiemodules 3B-3C ontvangen en vervolgens alle verzamelde gegevens door netwerkondersteunende communicatie naar de centrale toegang server 7 sturen.The communication module 3A can retrieve data from the consumption meters 19 from the same consumer via direct-mode and at the same time also receive data from neighboring communication modules 3B-3C via direct-mode communication and subsequently send all collected data to the central access server 7 through network-supporting communication.

De werkwijze voor het versturen van gegevens van een communicatiemodule 3 naar een centrale toegang server 7 wordt schematisch door het stroomdiagram in figuur 4 geïllustreerd.The method for sending data from a communication module 3 to a central access server 7 is schematically illustrated by the flow chart in Figure 4.

Elke geactiveerde communicatiemodule 3 is voorzien van een uniek identificatienummer ID en een rangnummer RN, waarbij het rangnummer de plaats aangeeft van de communicatiemodule 3 binnen een netwerk van communicatiemodules 3.Each activated communication module 3 is provided with a unique identification number ID and a ranking number RN, the ranking number indicating the location of the communication module 3 within a network of communication modules 3.

Voor de eenvoud is in het weergegeven voorbeeld het aantal communicatiemodules 3 beperkt tot 10, doch het spreekt voor zich dat dit aantal van geen belang is voor de uitvinding.For the sake of simplicity, the number of communication modules 3 is limited to 10 in the example shown, but it is self-evident that this number is of no importance for the invention.

De communicatiemodule 3A met rangnummer RN 1 is de eerste communicatiemodule in het netwerk en zal locaal gegevens van de naburige communicatiemodules verzamelen, bij voorkeur door middel van direct-mode communicatie.The communication module 3A with rank number RN 1 is the first communication module in the network and will collect data locally from the neighboring communication modules, preferably through direct-mode communication.

Hiertoe zullen de andere communicatiemodules 3 hun gegevens naar de voornoemde eerste communicatiemodule 3A sturen.To this end, the other communication modules 3 will send their data to the aforementioned first communication module 3A.

Zo kan een communicatiemodule 3B met rangnummer RN 2 zijn gegevens rechtstreeks sturen naar communicatiemodule 3A met rangnummer RN 1, en zal een communicatiemodule 3C met rangnummer RN 3 zijn gegevens sturen naar communicatiemodule 3B met rangnummer RN 2 die dan de ontvangen gegevens stuurt naar de voornoemde eerste communicatiemodule 3A, enzovoort.For example, a communication module 3B with rank number RN 2 can send its data directly to communication module 3A with rank number RN 1, and a communication module 3C with rank number RN 3 will send its data to communication module 3B with rank number RN 2 which then sends the received data to the aforementioned first communication module 3A, and so on.

Deze communicatiemodule 3A zal ook de verzamelde gegevens naar de centrale toegang server 7 sturen, bij voorkeur door middel van netwerkondersteunende communicatie.This communication module 3A will also send the collected data to the central access server 7, preferably by means of network-supporting communication.

Bij voorkeur beslist de communicatiemodule 3 aan de hand van een algoritme of de gegevens via rechtstreekse of onrechtstreekse communicatie naar de centrale toegang server 7 worden gestuurd.Preferably, the communication module 3 decides on the basis of an algorithm whether the data is sent to the central access server 7 via direct or indirect communication.

In een praktische uitvoeringsvorm van de uitvinding zal het voornoemd algoritme op basis van rangnummer en signaalsterkte bepalen of de gegevens rechtstreeks of onrechtstreeks naar de centrale toegang server 7 worden gestuurd.In a practical embodiment of the invention, the aforementioned algorithm will determine on the basis of rank number and signal strength whether the data is sent directly or indirectly to the central access server 7.

In het weergegeven voorbeeld wordt de signaalsterkte SS van het signaal bij de ontvangende communicatiemodule 3 door middel van een getal tussen 1 en 10 gedefinieerd, waarbij 1 en 10 respectievelijk een sterk en zwak signaal voorstellen.In the example shown, the signal strength SS of the signal at the receiving communication module 3 is defined by means of a number between 1 and 10, where 1 and 10 respectively represent a strong and weak signal.

De als voorbeeld aangehaalde getallen voor rangnummers RN en signaalsterktes SS zijn arbitraire getallen en de uitvinding is uiteraard niet beperkt tot het aangehaalde voorbeeld.The numbers cited by way of example for rank numbers RN and signal strengths SS are arbitrary numbers and the invention is of course not limited to the cited example.

Wanneer een communicatiemodule 3 met identificatienummer ID p, gegevens wil sturen naar de centrale toegang server 7, zal deze communicatiemodule 3 in een eerste stap SI een bericht naar de omliggende communicatiemodules 3 sturen en wachten op ontvangst van een antwoord van de voornoemde omliggende communicatiemodules 3, wat in het stroomdiagram door S2 wordt gesymboliseerd.When a communication module 3 with identification number ID p wants to send data to the central access server 7, this communication module 3 in a first step S1 will send a message to the surrounding communication modules 3 and wait for a reply from the aforementioned surrounding communication modules 3, what is symbolized by S2 in the flowchart.

Bij voorkeur worden dit startbericht en de daaropvolgende antwoorden van de naburige communicatiemodules via direct-mode communicatie gestuurd.This start message and the subsequent responses of the neighboring communication modules are preferably sent via direct-mode communication.

Als de communicatiemodule 3 geen antwoord ontvangt, zal deze communicatiemodule 3 zich rangnummer RN 1 toekennen S3 en rechtstreeks communiceren met de centrale toegang server 7 door middel van netwerkondersteunende communicatie.If the communication module 3 does not receive a response, this communication module 3 will assign itself rank number RN 1 S3 and communicate directly with the central access server 7 through network-supporting communication.

Wanneer er meerdere communicatiemodules 3 een antwoord sturen S4, wordt in de communicatiemodule 3 een lijst S5 gemaakt van de identificatienummers ID, de rangnummers RN en signaalsterktes SS van de antwoordende communicatiemodules 3.When a plurality of communication modules 3 send a reply S4, a list S5 is made in the communication module 3 of the identification numbers ID, the ranking numbers RN and signal strengths SS of the answering communication modules 3.

Vervolgens worden de communicatiemodules 3 gegroepeerd op basis van een selectiecriterium.The communication modules 3 are then grouped on the basis of a selection criterion.

Hiertoe wordt voor elk van de antwoordende communicatiemodules 3 de som van het rangnummer RN en de signaalsterkte SS geëvalueerd S6.To this end, for each of the answering communication modules 3, the sum of the rank number RN and the signal strength SS is evaluated S6.

Indien voor één of meerdere van de antwoordende communicatiemodules 3 deze som kleiner dan een arbitrair gekozen bovengrens Nmax is S7, dan zal de communicatiemodule die het startbericht heeft gestuurd zich koppelen aan de communicatiemodule met identificatienummer ID q en rangnummer RN q waarvoor de voornoemde som het kleinst is S8. De communicatiemodule die het startbericht gelanceerd heeft, krijgt dan het rangnummer RN (q+1) toegekend S9.If for one or more of the answering communication modules 3 this sum is smaller than an arbitrarily chosen upper limit Nmax S7, the communication module that sent the start message will link to the communication module with identification number ID q and rank number RN q for which the aforementioned sum is the smallest is S8. The communication module that has launched the start message is then assigned the rank number RN (q + 1) S9.

Wanneer voor alle antwoordende communicatiemodules 3 de voornoemde som groter is dan de bovengrens Nmax S10, zal de communicatiemodule 3 zich rangnummer RN 1 toekennen en zich met dit rangnummer registreren bij de centrale toegang server 7.If for all responding communication modules 3 the aforementioned sum is greater than the upper limit Nmax S10, the communication module 3 will assign itself to rank number RN 1 and register with this rank number at the central access server 7.

Volgens de beschreven werkwijze is het duidelijk dat elk van de communicatiemodules 3 een rangnummer RN 1 kan worden toegekend en aldus als concentrator voor de gegevens van naburige communicatiemodules 3 kan fungeren.According to the described method, it is clear that each of the communication modules 3 can be assigned a ranking number RN 1 and thus can act as a concentrator for the data of neighboring communication modules 3.

Figuur 5 geeft een stroomdiagram weer die de werkwijze illustreert in het geval de direct-mode communicatie tussen de communicatiemodules 3 met identificatienummers ID p en ID q wegvalt.Figure 5 shows a flow chart illustrating the method in case the direct-mode communication between the communication modules 3 with identification numbers ID p and ID q is lost.

In dit geval zal de communicatiemodule 3 met het hoogste rangnummer een opstartbericht genereren SU, waarna de communicatiemodule 3 zal bepalen aan welke communicatiemodule 3 gegevens moeten worden doorgestuurd S12 via de werkwijze uit het stroomdiagram van figuur 4.In this case, the communication module 3 with the highest ranking number will generate a start-up message SU, after which the communication module 3 will determine to which communication module 3 data must be forwarded S12 via the method from the flow chart of Figure 4.

Het schakelen van direct-mode communicatie naar netwerkondersteunende communicatie kan in verschillende situaties noodzakelijk zijn, zoals bijvoorbeeld bij het verbreken van de directe communicatie tussen naburige communicatiemodules 3, het uitvallen van een communicatiemodule 3 die als concentrator fungeert of dergelijke.Switching from direct-mode communication to network-supporting communication may be necessary in various situations, such as, for example, when the direct communication is interrupted between neighboring communication modules 3, the failure of a communication module 3 that acts as a concentrator or the like.

Figuur 6 toont een tijdsframe met betrekking tot het versturen van data van een communicatiemodule 3A naar een communicatiemodule 3B, via één of meerdere naburige communicatiemodules 3C.Figure 6 shows a time frame with respect to sending data from a communication module 3A to a communication module 3B, via one or more adjacent communication modules 3C.

Bij het doorsturen van gegevens via naburige, tussenliggende communicatiemodules 3C, moeten de gegevens niet in de voornoemde tussenliggende communicatiemodules 3C worden bewaard aangezien de communicatie tussen de communicatiemodules 3 gebruik maakt van Time Division Multiple Access-multiplexing (TDMA).When transmitting data via neighboring intermediate communication modules 3C, the data should not be stored in the aforementioned intermediate communication modules 3C since the communication between the communication modules 3 uses Time Division Multiple Access multiplexing (TDMA).

Hierdoor kunnen meerdere communicatiemodules 3 hetzelfde frequentiekanaal gebruiken doordat de bandbreedte in meerdere tijdssloten wordt opgedeeld en elke® communicatiemodule 3 gegevens stuurt in een aan de communicatiemodule 3 toegekend tijdsslot.As a result, several communication modules 3 can use the same frequency channel because the bandwidth is divided into several time slots and each communication module 3 sends data in a time slot assigned to the communication module 3.

Ter vereenvoudiging is in het weergegeven voorbeeld van figuur 6 is een TDMA-frame met 8 tijdsslotten weergegeven, waarbij, bijvoorbeeld communicatiemodule 3A tijdsslot T2 wordt toegekend, communicatiemodule 3C tijdsslot T3 wordt toegekend, enz.For simplification, the illustrated example of Fig. 6 shows a TDMA frame with 8 time slots, wherein, for example, communication module 3A is assigned time slot T2, communication module 3C is assigned time slot T3, etc.

Communicatiemodule 3A stuurt gegevens in het tweede tijdsslot T2 naar communicatiemodule 3C en in hetzelfde tijdslot ontvangt communicatiemodule 3C deze gegevens, waarna de gegevens in tijdslot T3 van communicatiemodule 3C naar communicatiemodule 3B worden gestuurd, en waarna communicatiemodule 3B eventueel de ontvangen gegevens verder kan sturen in tijdslot T4, enz., één en ander zodanig dat dezelfde bandbreedte efficiënt wordt gebruikt.Communication module 3A sends data in the second time slot T2 to communication module 3C and in the same time slot communication module 3C receives this data, after which the data in time slot T3 from communication module 3C is sent to communication module 3B, and after which communication module 3B can optionally send the received data in time slot T4, etc., such that the same bandwidth is used efficiently.

Het spreekt voor zich dat de communicatiemodules 3 voorafgaandelijk aan het sturen van de data gesynchroniseerd moeten worden en dat aan elk van de communicatiemodules 3 een tijdslot moet worden toegewezen.It goes without saying that the communication modules 3 must be synchronized prior to sending the data and that a time slot must be assigned to each of the communication modules 3.

In een alternatieve uitvoeringsvorm van de uitvinding kunnen ook andere multiplexingtechnieken worden toegepast, zoals bijvoorbeeld CDMA.In an alternative embodiment of the invention, other multiplexing techniques can also be applied, such as, for example, CDMA.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een communicatiemodule en de werkwijze daarbij toegepast, kunnen volgens de uitvinding in allerlei varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.The present invention is by no means limited to the embodiments described as examples and shown in the figures, but according to the invention a communication module and the method applied thereto can be realized in all kinds of variants without departing from the scope of the invention.

Claims

Communication module (3) for transmitting data between a consumption meter (1) and a central access server (7), said communication module (3) being connected to the consumption meter (1), characterized in that the communication module (3) is provided with means (6) which allow both to send or receive data from the aforementioned communication module (3) to a neighboring communication module (3) and to send data directly to the central access server (7) and that the said means (6) wirelessly controlling the data.

Communication module (3) according to claim 1, characterized in that said means (6) can transmit data by means of network-supported communication and by means of direct-mode communication, wherein the data traffic takes place via direct-mode communication in the ISM frequency band .

Communication module (3) according to claim 2, characterized in that the data traffic takes place via the network-supported communication and the direct-mode communication by means of the same protocol.

Communication module (3) according to claim 2 or 3, characterized in that the network-supported communication uses a GSM, GPRS, UMTS or cellular network.

Communication module (3) according to one of claims 2 to 4, characterized in that the direct communication between the communication module (3) and the central access server (7) takes place via network-supported communication.

Communication module (3) according to one of claims 2 to 5, characterized in that the data is transmitted between two neighboring communication modules (3) via direct-mode communication.

Communication module (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the communication module (3) can transmit data from a plurality of consumption meters (1-19).

Communication module (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the communication module (3) receives data from a consumption meter (1) via an interface (9).

Method for sending data from a communication module (3) to a central access server (7), characterized in that the data is communicated wirelessly, either directly to the central access server (7) or indirectly via another, neighboring one , communication module (3).

Method according to claim 9, characterized in that, for communication with another, the neighboring communication module (3) uses GSM direct-mode communication.

Method according to claim 9 or 10, characterized in that the communication module (3) decides on the basis of an algorithm whether the data is sent via direct or indirect communication to the central access server (7).

Method according to claim 12, characterized in that said algorithm determines on the basis of signal strength (SS) and rank number (RN) whether the communication module (3) sends data directly or indirectly to the central access server (7).

Method according to claim 12, characterized in that the communication module (3) sends data directly to the central access server (7) if the communication module (3) cannot send data to another, neighboring communication module (3).

Method according to claim 13, characterized in that the communication module (3) can collect data from an adjacent communication module (3) and then send the collected data to the central access server (7).

Method according to claim 14, characterized in that the communication module (3) collects data from one or more neighboring communication modules (3) by means of direct-mode communication and then sends the collected data to the central access server (7) by means of network-assisted communication.