DE102011000516A1 - Data Acquisition System - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verfahren und eine Vorrichtung zum Ablesen von Zählereinrichtungen, wobei das Verfahren zum Betreiben eines Messdatenerfassungssystems folgende Schritte umfasst: – Datenerfassung eines Messgerätes mit einer Erfassungseinheit – Versehen der Daten mit einem Zeitstempel – Übertragung von Messdaten einer Erfassungseinheit an eine Mastereinheit – ggf. Umwandlung einer Bilddatei in ein Zahlenformat – ggf. Komprimieren der Daten – Speichern der Daten – Übertragung von Messdaten an eine Datenzentrale Auswertung der Daten in der DatenzentraleThe present invention relates to a method and a device for reading counter devices, the method for operating a measurement data acquisition system comprising the following steps: - data acquisition of a measuring device with a acquisition unit - provision of the data with a time stamp Conversion of an image file into a number format - if necessary, compression of the data - storage of the data - transmission of measurement data to a data center Evaluation of the data in the data center
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messdatenerfassungssystem mit mindestens einer Erfassungseinheit, mindestens einer Mastereinheit und mindestens einer Datenzentrale, wobei die Erfassungseinheit mit einem Messgerät verbindbar ist, und die Erfassungseinheit in Kontakt zu einer Mastereinheit steht, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Messdatenerfassungssystems.The present invention relates to a measurement data acquisition system having at least one detection unit, at least one master unit and at least one data center, wherein the detection unit is connectable to a measuring device, and the detection unit is in contact with a master unit, and a method for operating a measurement data acquisition system.
Messgeräte finden sich zu den unterschiedlichsten Zwecken und in diversen Ausgestaltungsformen, wie Zählervorrichtungen in Form von Strom-, Wasser-, Gas-, Wärmezählern oder auch Zähler zur Rolltreppenkilometererfassung und Betriebsstundenmesser.Measuring devices can be found for a variety of purposes and in various forms, such as counter devices in the form of electricity, water, gas, heat meters or counters for escalator kilometer and operating hours meter.
Derartige Messgeräte müssen regelmäßig abgelesen werden, um beispielsweise die Zählerstände zu kontrollieren und diese zu Abrechnungszwecken oder zur Bestimmung von Wartungsintervallen zu dokumentieren. Diese manuellen Ablesungen bedeuten einen hohen Aufwand an Fachpersonal- und Reisekosten sowie bei Zählereinrichtungen in Haushalten Zeitaufwand für den Verbraucher, der zu diesen Ablesezeiten zuhause sein muss. Zudem ergeben sich bei manuellen Ablesungen Probleme aus fehlerhaften Ablesungen sowie bei Abwesenheit des Verbrauchers, dessen Zähler abgelesen werden soll.Such measuring devices must be read regularly in order, for example, to check the meter readings and to document these for billing purposes or for the determination of maintenance intervals. These manual readings mean a high expenditure on technical personnel and travel costs as well as counter devices in households time expenditure for the consumer, who must be at home to these read-off times. In addition, manual readings result in problems from erroneous readings and in the absence of the consumer whose meter is to be read.
Eine Vereinfachung des traditionellen Systems der manuellen Zählerablesung bietet die Möglichkeit, diese Zähler automatisch abzulesen.Simplifying the traditional system of manual meter reading provides the ability to automatically read these counters.
Mobile Ablesegeräte sind bekannt. So beschreibt beispielsweise die
In der
Ein System und Verfahren zum kabellosen Ablesen von Zählern wird auch in der
Trotz der Vorteile des automatischen Zählerablesens soll eine manuelle Ablesung, z. B. zu Kontrollzwecken, weiterhin möglich sein. Oftmals verdecken Einheiten zum automatischen Ablesen der Messgeräte die Zählereinrichtung, so dass ein manuelles Ablesen der Werte verhindert wird.
Für die automatisierte Ablesung von Zählern wurde bisher eine digitale Impulsschnittstelle (Reedkontakt) benötigt, wobei die bisherige Ablesetechnik unter Verwendung von Reedkontakten die manuelle Ablesung erschwerte. Zudem werden digital abgelesene Werte von Zählervorrichtungen bei Medienversorgern häufig nicht anerkannt, da es häufig zu starken Abweichungen vom reellen Wert aufgrund von Fehlimpulsen oder Beeinflussung durch Induktion und Magnetismus kommen kann.Previously, a digital pulse interface (reed contact) was required for the automated reading of counters, whereby the previous reading technique using reed contacts made manual reading more difficult. In addition, digitally read values of metering devices are often not recognized by media providers, as there may often be large deviations from the real value due to spurious pulses or influence from induction and magnetism.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, mit einem einzigen System alle Arten von Messgeräten unabhängig von ihrer Bauweise und dem Vorhandensein einer digitalen Impulsschnittstelle oder deren Einsatzzweck automatisiert abzulesen. Dieses Ablesesystem soll sowohl an bestehende Messgeräte nachrüstbar sein als auch bei neuen Messgeräten einsetzbar sein und dabei kostengünstig zu realisieren sein. Bestehende Messgeräte in Nischenbranchen wie z. B. der Rolltreppenkilometermessung sollen ebenfalls erfassbar sein, ohne dass spezielle Ablesesysteme entwickelt werden müssen. Dabei soll eine manuelle Ablesung weiterhin möglich sein. Die neue automatische Ablesung soll diese Probleme umgehen und zudem einfache und kostengünstige Abrechnungssysteme schaffen.The object of the present invention was therefore to read automatically with a single system all types of meters regardless of their design and the presence of a digital pulse interface or its purpose. This reading system should be retrofittable to existing measuring devices as well as be used with new measuring devices and be inexpensive to implement. Existing measuring instruments in niche industries, such as B. the escalator kilometer measurement should also be detectable without special reading systems must be developed. A manual reading should still be possible. The new automatic reading is intended to circumvent these problems and also create simple and cost-effective accounting systems.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines Messdatenerfassungssystems, wobei mindestens folgende Schritte verwirklicht sind:
- – Datenerfassung eines Messgerätes mit einer Erfassungseinheit
- – Versehen der Daten mit einem Zeitstempel
- – Übertragung von Messdaten einer Erfassungseinheit an eine Mastereinheit
- – ggf. Umwandlung einer Bilddatei in ein Zahlenformat
- – ggf. Komprimieren der Daten
- – Speichern der Daten
- – Übertragung von Messdaten an eine Datenzentrale
- – Auswertung der Daten in der Datenzentrale
- - Data acquisition of a measuring device with a detection unit
- - Provide the data with a timestamp
- - Transmission of measurement data of a detection unit to a master unit
- - If necessary, conversion of an image file into a number format
- - If necessary, compress the data
- - Save the data
- - Transmission of measurement data to a data center
- - Evaluation of the data in the data center
Der Begriff „Messgerät” umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung alle Messgeräte, die eine Art Menge zählen und/oder anzeigen wie Strom-, Wasser-, Gas-, Wärmezähler oder auch Zähler zur Rolltreppenkilometererfassung und Betriebsstundenmesser. Diese Messgeräte weisen eine numerische mechanische oder digitale Anzeige auf. Es können auch alphanumerische Bilder erfasst und erkannt werden, wie sie beispielsweise an Maschinendisplays vorhanden sind. Ablesbare Daten werden vorzugsweise optoelektronisch erfasst. Sensoren wie beispielsweise Temperaturfühler, Druckmesser, Feuchtigkeitsmesser, Helligkeitsmesser, Wärmemesser oder Schallmesser sind ebenfalls in dem Begriff enthalten. Auch die Erfassung von Füllständen oder sonstigen auslesbaren Bereichen in überwachungsfähigen Prozessen, wie Postfächern oder Silos, ist nicht ausgeschlossen.For the purposes of the present invention, the term "measuring device" encompasses all measuring devices which count and / or display a type of quantity, such as electricity, water, gas, heat meters or counters for escalator kilometer recording and operating hours meters. These meters have a numerical mechanical or digital display. It is also possible to detect and recognize alphanumeric images, as they are present, for example, on machine displays. Readable data is preferably acquired opto-electronically. Sensors such as temperature sensors, pressure gauges, moisture meters, brightness meters, heat meters or sound meters are also included in the term. The recording of levels or other readable areas in monitored processes, such as mailboxes or silos, is not excluded.
Vorzugsweise werden die von einer Erfassungseinheit erfassten Daten mit einem Zeitstempel, beispielsweise in dem Format JJJJMMTTSSMMSS, versehen. Die erfassten Daten werden anschließend an eine Mastereinheit gesendet. Erfassungseinheit und Mastereinheit können sich dabei entweder in einem Gehäuse oder auch in unterschiedlichen, voneinander getrennten Gehäusen befinden. Werden in einem System mehrere Erfassungseinheiten in Betrieb genommen, kann durch eine unabhängige Platzierung der Mastereinheit ein guter Empfang zu den einzelnen Erfassungseinheiten gewährleistet werden. Vorzugsweise können die Erfassungseinheiten auch als eine Art Repeater fungieren, so dass eine Erfassungseinheit, die sich außerhalb der Reichweite der Mastereinheit befindet, dennoch mit der Mastereinheit kommunizieren kann und umgekehrt.Preferably, the data acquired by a detection unit is provided with a time stamp, for example in the format YYYYMMDDTSMMSS. The collected data is then sent to a master unit. Detecting unit and master unit can be located either in a housing or in different, separate housings. If several detection units are put into operation in one system, good reception to the individual detection units can be ensured by an independent placement of the master unit. Preferably, the detection units can also function as a kind of repeater, so that a detection unit which is outside the range of the master unit can still communicate with the master unit and vice versa.
Zum Versenden der Bilddaten und/oder der Messdaten der angeschlossenen Sensoren wird bevorzugt standardisierte Funkübertragungstechnik genutzt. In der Mastereinheit wird das optisch erfasste Bild mittels eines lokalen Mikroprozessors und Firmware in ein datenbankfähiges Format umgewandelt, beispielsweise ASCII-Code. Durch Kombination von Bild und Erfassungsdatum werden die abgelesenen Daten von Medienversorgern anerkannt. Die Umwandlung kann auch über einen Server erfolgen. Durch diese Methoden können Kosten für eine GSM-Übertragung gespart werden. Die Umwandlung erfolgt durch Schrifterkennung, beispielsweise OCR-Software. Die Daten von Sensoren werden direkt an die Erfassungseinheit übertragen und von dort zur Speicherung und Weiterauswertung an die Mastereinheit gesendet. Anschließend werden die Daten komprimiert, um eine bessere, schnellere und somit energiesparendere Übertragung an eine Datenzentrale zu gewährleisten, und gespeichert.For sending the image data and / or the measurement data of the connected sensors, standardized radio transmission technology is preferably used. In the master unit, the optically acquired image is converted by means of a local microprocessor and firmware into a database-capable format, for example ASCII code. By combining the image and the data entry date, the read data is recognized by media providers. The conversion can also be done via a server. These methods can save costs for a GSM transmission. Conversion is done by handwriting recognition, such as OCR software. The data from sensors are transmitted directly to the detection unit and sent from there to the master unit for storage and further evaluation. Then, the data is compressed to ensure better, faster, and thus more energy efficient, transmission to a data center, and stored.
Die im Speicher der Mastereinheit befindlichen Daten werden vorzugsweise gebündelt und intervallgesteuert und/oder durch Überschreitung eines Grenzwerts und/oder durch manuelle Auslösung, beispielsweise über ein Portal oder SMS, mittels GSM/GPRS oder auch anderen gängigen Übertragungsverfahren an eine Datenzentrale zur weiteren Auswertung gesendet. Nach einer erfolgreichen Übertragung an eine Datenzentrale können die Daten in der Mastereinheit gelöscht werden.The data contained in the memory of the master unit are preferably bundled and interval-controlled and / or sent by exceeding a threshold and / or manual triggering, for example via a portal or SMS, by GSM / GPRS or other common transmission methods to a data center for further evaluation. After a successful transfer to a data center, the data in the master unit can be deleted.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Auswertung der Daten in der Datenzentrale mindestens folgende Schritte:
- – Überprüfen der Daten auf Vollständigkeit und Plausibilität
- – Überprüfen der Daten und Abgleich mit älteren Zählerstanddaten und/oder Sensordaten
- – Alarmierungsfunktion bei Grenzwertüberschreitung und/oder Grenzwertunterschreitung der Daten
- - Check the data for completeness and plausibility
- - Check the data and compare with older meter reading data and / or sensor data
- - Alerting function when the limit value is exceeded and / or the value falls below the limit
Durch das erfindungsgemäße Verfahren können auch Vergleiche mit erfassten Frames und fixen Bitmustern, wie Bildern von Errorcodes von Displays, gemacht werden. Dadurch ist es z. B. möglich, das Verbrauchsmonitoring zur Überwachung von Displays von Industriemaschinen zu ermöglichen. Sobald ein hinterlegtes Referenzbild mit dem abgelesenen Wert übereinstimmt, kann ein optisches oder akustisches Signal ausgelöst werden. Die Alarmierungsfunktion kann bevorzugt direkt vor Ort durch einen an der Mastereinheit angeschlossenen Signalgeber ausgelöst werden oder durch das über die Webschnittstelle informierte Portal.The method according to the invention can also be used to make comparisons with detected frames and fixed bit patterns, such as images of error codes of displays. This is z. For example, it is possible to enable consumption monitoring to monitor industrial machine displays. As soon as a stored reference image matches the value read, an optical or acoustic signal can be triggered. The alarming function can preferably be triggered directly on site by a signal generator connected to the master unit or by the portal which is informed via the web interface.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind Daten von der Erfassungseinheit zur Mastereinheit über Kabel und/oder kabellos übertragbar und die Übertragung, von Messdaten an eine Datenzentrale erfolgt bevorzugt kabellos über eine digitale Webschnittstelle und/oder LAN und/oder M-BUS. Dabei umfasst der Begriff „Webschnittstelle”, dass Daten von der Mastereinheit, bevorzugt über GPRS, in einem festgelegten und standardisierten Protokoll zu einem Server gesendet werden. Die kabellose Übertragung kann über Funk oder Netzwerk, beispielsweise LAN, M-BUS erfolgen.According to a further aspect of the present invention, data is transferable from the detection unit to the master unit via cable and / or wireless, and the transmission of measurement data to a data center preferably takes place wirelessly via a digital web interface and / or LAN and / or M-BUS. In this case, the term "web interface" encompasses data sent by the master unit, preferably via GPRS, to a server in a defined and standardized protocol. The wireless transmission can be done via radio or network, such as LAN, M-BUS.
Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Datenzentrale eine Abrechnungsfunktion und/oder eine Rohstoffeinkaufsfunktion und/oder eine Tarifwechselfunktion und/oder eine Statusmodus-Prüffunktion und/oder weitere Schnittstellen beinhaltet.It is further preferred that the data center includes a billing function and / or a raw material purchase function and / or a tariff change function and / or a status mode check function and / or other interfaces.
Die empfangenen Daten werden vorzugsweise in einer Datenzentrale auf einem Server in einer Datenbank gespeichert und analysiert bzw. weiterverarbeitet. Ein Kunde kann in der internetbasierten Datenbank durch Anmelden in das Portal auf seine persönlichen Daten zugreifen. The received data are preferably stored in a data center on a server in a database and analyzed or further processed. A customer can access his personal data in the internet-based database by logging into the portal.
Automatisierte Überwachungsapplikationen der Messdaten sowie der Systeme geben dem Nutzer viele Anwendungsmöglichkeiten. Neben der Zurverfügungstellung der Werte in einem Portal können weitere vorteilhafte Funktionen, wie automatische Abrechnungen mit Energie- und Medienversorgern, Alarmierungsfunktionen, Preisvergleichsfunktion (Tarife), Analysefunktion mit Handlungsempfehlungen, Prognosefunktion, Cross-Selling und Werbeplatzierung sowie weitere Schnittstellen, beispielsweise für soziale Netzwerke, Affiliate-Partnern, Datenbank-Archiven von Dritten, eigenen Plattformen von anderen Dienstleistern und Institutionen, Mobile Services, zur Verfügung gestellt werden.Automated monitoring applications of the measured data and the systems give the user many possible applications. In addition to the provision of the values in a portal, further advantageous functions, such as automatic billing with energy and media providers, alerting functions, price comparison function (tariffs), analysis function with action recommendations, forecast function, cross-selling and advertising placement as well as other interfaces, for example for social networks, affiliate Partners, third-party database archives, own platforms from other service providers and institutions, mobile services.
In Kombination mit GSM-Modulen können zudem Webschnittstellen geschaffen werden, über die ein Kunde jederzeit standortunabhängig auf seine Messdaten zugreifen kann. Dadurch sind neben automatischen Überwachungsalgorithmen auch automatisierte Abrechnungsprozesse mit Energie- und Medienversorgern möglich, was ein hohes Kosteneinsparungspotential ermöglicht. Zudem sind Webschnittstellen zu Mobilen Services vorteilhaft.In combination with GSM modules, web interfaces can also be created, enabling customers to access their measurement data at any time, regardless of location. Thus, in addition to automatic monitoring algorithms, automated billing processes with energy and media suppliers are possible, which enables a high cost-saving potential. In addition, web interfaces to mobile services are beneficial.
Über die Statusmodus-Prüffunktion können Werte wie Empfangsstärke, einzelne Messwerte, die Batteriekapazität oder Firm-/Hardwareversion abgefragt werden.The status mode check function can be used to query values such as reception strength, individual readings, battery capacity or firmware / hardware version.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht weiterhin, dass die Daten in der Mastereinheit verschlüsselt werden. Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung sollen Manipulationen vermieden werden.The inventive method further allows the data to be encrypted in the master unit. By this advantageous embodiment manipulations should be avoided.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Firmsoftware über die Datenzentrale aktualisiert.In a preferred embodiment of the method according to the invention, the firm software is updated via the data center.
Die oben genannten Aufgaben werden gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung durch ein Messdatenerfassungssystem mit mindestens einer Erfassungseinheit, mindestens einer Mastereinheit und mindestens einer Datenzentrale gelöst, wobei die Erfassungseinheit mit einem Messgerät verbindbar ist, und die Erfassungseinheit in Kontakt zu einer Mastereinheit steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit folgende Komponenten umfasst:
- – ein Kameramodul zur Erfassung von Messwerten
- – ein Datenübertragungsmodul
- – ein optisches Mittel zur Bildreflexion
- – eine Lichtquelle und die Mastereinheit mindestens folgende Komponenten enthält:
- – ein Kommunikationsmodul zum Erfassen und Aufbereiten von eintreffenden Daten mindestens einer Erfassungseinheit sowie zum Senden der Daten via GSM/GPRS an eine Datenzentrale
- – ggf. ein Umwandlungsmodul zur Umwandlung des Bildes in ein datenbankfähiges Format
- – ein Speichermodul zum Speichern der Daten, bis eine erfolgreiche Übertragung stattgefunden hat und die Datenzentrale mindestens folgende Komponenten enthält:
- – ein Auswertungsmodul
- - a camera module for the acquisition of measured values
- - a data transfer module
- An optical means for image reflection
- - a light source and the master unit contains at least the following components:
- - A communication module for detecting and processing of incoming data of at least one detection unit and for sending the data via GSM / GPRS to a data center
- - if necessary, a conversion module for converting the image into a database-capable format
- A memory module for storing the data until a successful transmission has taken place and the data center contains at least the following components:
- - an evaluation module
Das erfindungsgemäße Messdatenerfassungssystem ist einfach zu installieren. Ein Austausch des vorhandenen Messgeräts ist nicht notwendig wodurch erhebliche Kosten eingespart werden. Die benötigte Technik zur Anwendung des Verfahrens ist kostengünstig, sodass sich automatisierte Messdatenerfassungssysteme auch für den Privatsektor eignen. Eine Erfassungseinheit ist dabei wenigstens einem Messgerät zugeordnet. Die Zuordnung mehrerer art- und zweckgleicher Messgeräte sowie von der Art und dem Zweck her unterschiedlicher Messgeräte zu einer Erfassungseinheit ist dabei nicht ausgeschlossen.The measurement data acquisition system according to the invention is easy to install. Replacement of the existing measuring device is not necessary thereby saving considerable costs. The technique required to apply the method is cost-effective, so that automated data acquisition systems are also suitable for the private sector. A detection unit is assigned to at least one measuring device. The assignment of multiple instruments of the same type and purpose and of the type and purpose of different measuring instruments to a detection unit is not excluded.
Bevorzugt kann die Erfassungseinheit beliebig an einem Messgerät angebracht werden. Besitzt das Messgerät eine Zahlenanzeige, wird diese optoelektronisch erfasst. Dabei ist es unerheblich, in welcher Orientierung diese Anzeige in Form eines Bildes von der Kamera erfasst wird. Das Bild kann später von der entsprechenden Software gedreht werden.Preferably, the detection unit can be arbitrarily attached to a measuring device. If the meter has a numerical display, this is recorded opto-electronically. It does not matter in which orientation this display is captured in the form of an image by the camera. The image can later be rotated by the corresponding software.
Vorzugsweise erfolgt die Ablesung durch optische Erfassung des Zählerstands ohne Eingriffe in das Messverfahren des Messgeräts. Die Erfassungseinheit des erfindungsgemäßen Messdatenerfassungssystems enthält mindestens ein Kameramodul, welches das Ziffernfeld eines Messgeräts über ein optisches Mittel, beispielsweise einen Spiegel oder ein Prisma, fokussiert und aufnimmt. Da sich die Zählervorrichtung zumeist im Dunkeln befindet, wird das Zählerfeld dabei über eine Lichtquelle direkt oder indirekt beleuchtet. Durch die Anordnung des optischen Mittels werden störenden Reflexionen und Blendungen, welche beispielsweise durch externe Lichtquellen hervorgerufen werden können, sowie Rückreflexionen vermieden.The reading is preferably carried out by optical detection of the meter reading without interfering with the measuring method of the meter. The detection unit of the measurement data acquisition system according to the invention contains at least one camera module, which focuses and picks up the numeric field of a measuring device via an optical means, for example a mirror or a prism. Since the counter device is mostly in the dark, the counter field is illuminated directly or indirectly via a light source. Due to the arrangement of the optical means disturbing reflections and glare, which can be caused for example by external light sources, and back reflections are avoided.
Insbesondere wird der aufgenommene Videostream im Mikroprozessor auf der Platine auf nur einen Frame reduziert und als Bilddatei umgewandelt und lesbar ausgerichtet. Der Dateiname wird mit einem Timestamp versehen. Das umgewandelte Bild bzw. Frame kann entweder über Kabel oder Funk an die Mastereinheit übertragen werden. Mit Funk sind dabei allgemein alle Arten von Funk wie ISM, WLAN, Bluetooth etc. umfasst.In particular, the recorded video stream is reduced in the microprocessor on the board to only one frame and converted as an image file and aligned readable. The file name will be timestamped. The converted image or frame can be transmitted either via cable or radio to the master unit. With radio are generally includes all types of radio such as ISM, WLAN, Bluetooth, etc.
In der Mastereinheit werden insbesondere die Bilddaten über eine Erkennungssoftware, Firmware auf Mikroprozessorbasis, in ein datenbankfähiges Textformat umgewandelt, um die Datenmenge bei der GSM/GPRS Übertragung so gering wie möglich zu halten und somit Energie- und Übertragungskosten zu sparen. Eine Umwandlung der Bilddaten in ein Textformat sowie eine anschließende Komprimierung der Daten ist von Vorteil, da das Gerät in abgelegenen Orten mehrere Jahre auch ohne externe Stromversorgung auskommen muss. Die Bilddaten und Textformate werden zwischengespeichert, bis eine erfolgreiche Übertragung zu einer Datenzentrale erfolgt ist.In the master unit, in particular, the image data are converted via a recognition software, firmware based on microprocessor, into a database-capable text format in order to keep the amount of data in the GSM / GPRS transmission as low as possible and thus to save energy and transmission costs. Conversion of the image data into a text format as well as a subsequent compression of the data is an advantage since the device has to operate in isolated locations for several years even without an external power supply. The image data and text formats are buffered until a successful transfer to a data center has occurred.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Messdatenerfassungssystems ist es bevorzugt, dass die Erfassungseinheit mit mindestens einem Sichtfenster versehen ist und das Messgerät manuell ablesbar ist.In one embodiment of the measurement data acquisition system according to the invention, it is preferred that the detection unit is provided with at least one viewing window and the measuring device is manually readable.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Messdatenerfassungssystem wird die Stromversorgung der Mastereinheit und der Erfassungseinheit über Batterie und/oder Netzteil gewährleistet.In a preferred embodiment of the measurement data acquisition system according to the invention, the power supply of the master unit and the detection unit is ensured via battery and / or power supply.
Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Messgerätwerte von der Erfassungseinheit intervall- und zeitgesteuert erfasst und mit einem Zeitstempel versehen werden. Die Verwendung eines Zeitstempels in dem Format JJJJMMTTSSMMSS ermöglicht eine genaue zeitliche Zuordnung des erfassten Bildes.It is furthermore preferred that the measuring device values are recorded by the detection unit in an interval-controlled and time-controlled manner and provided with a time stamp. The use of a timestamp in the format YYYYMMDDDSMMSS allows an exact time allocation of the captured image.
Bei allen Messzählern können neben automatisierten Ablesungen auch intervallgesteuerte Überwachungen erfolgen, bei der im Falle von Überschreitung von Grenzwerten Warnmeldungen und Alarme ausgelöst werden können.In addition to automated readings, all measuring meters can also carry out interval-controlled monitoring, in which warning messages and alarms can be triggered if limits are exceeded.
In einer Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Messdatenerfassungssystems sind weitere Erfassungseinheiten an eine Erfassungseinheit anschließbar und/oder Sensoren an eine Erfassungseinheit anschließbar und/oder über SMS steuerbar und/oder ein Lagesensor an eine Erfassungseinheit anschließbar. Durch die Ausstattung der Erfassungsgeräte mit Lagesensoren können. Manipulationsversuche dokumentiert werden oder eine Sperrung des Geräts erfolgen.In one embodiment of the measurement data acquisition system according to the invention, further detection units can be connected to a detection unit and / or sensors can be connected to a detection unit and / or can be controlled via SMS and / or a position sensor can be connected to a detection unit. By equipping the detection devices with position sensors can. Manipulation attempts are documented or blocked the device.
In einer weiteren bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Messdatenerfassungssystems kann die Erfassungseinheit durch ein zweites Kameramodul Füllstände erfassen. Mit dieser Ausführungsvariante können vorzugsweise Füllstände und/oder Entfernungsmessungen mittels Stereoskopie erfasst und somit überwacht werden.In a further preferred embodiment of the measurement data acquisition system according to the invention, the detection unit can detect fill levels through a second camera module. With this embodiment, fill levels and / or distance measurements can preferably be detected by means of stereoscopy and thus monitored.
Vorzugsweise werden die Daten von der Erfassungseinheit zur Mastereinheit über Kabel und/oder kabellos übertragen und die Übertragung von Messdaten an eine Datenzentrale erfolgt kabellos über eine digitale Webschnittstelle und/oder LAN und/oder M-BUS. Dabei umfasst der Begriff „Webschnittstelle”, dass Daten von der Mastereinheit, bevorzugt über GPRS, in einem festgelegten und standardisierten Protokoll zu einem Server gesendet werden.Preferably, the data is transmitted from the detection unit to the master unit via cable and / or wireless and the transmission of measurement data to a data center is wireless via a digital web interface and / or LAN and / or M-BUS. In this case, the term "web interface" encompasses data sent by the master unit, preferably via GPRS, to a server in a defined and standardized protocol.
Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Mastereinheit ein GSM-Modul und eine SIM-Karte aufweist und die SIM-Karte austauschbar ist. Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung muss für das Ablesen kein fremdes Telefonnetz vorhanden sein. Durch GPRS und die eigene SIM-Karte entsteht somit ein autonomes System. Auch die Erfassungseinheit kann mit einem GSM-Modul versehen sein oder nachgerüstet werden, beispielsweise über einen USB-Stick.It is further preferred that the master unit has a GSM module and a SIM card and the SIM card is exchangeable. Due to this advantageous embodiment, no foreign telephone network must be available for reading. GPRS and the own SIM card thus create an autonomous system. The detection unit can be provided with a GSM module or retrofitted, for example via a USB stick.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Messdatenerfassungssystems weist die Mastereinheit ein Verschlüsselungsmodul zur Verschlüsselung der erzeugten Daten und/oder ein Alarmsendemodul und/oder ein Komprimierungsmodul zur Datenkomprimierung und/oder einem Lagesensor auf. Vorzugsweise können die Daten in der Mastereinheit bereits vor dem Versenden an die Datenzentrale auf Über- oder Unterschreitung von Grenzwerten geprüft werden. Dadurch kann das Alarmmodul direkt vor dem Versenden der Daten aktiviert werden. Vorzugsweise ist das Alarmmodul der Mastereinheit ein von einem Mikroprozessor steuerbares Relais, welches bei Über- oder Unterschreitung von Grenzwerten optionale Signale abgeben kann.In a further preferred embodiment of the measurement data acquisition system according to the invention, the master unit has an encryption module for encrypting the generated data and / or an alarm transmission module and / or a compression module for data compression and / or a position sensor. Preferably, the data in the master unit can be checked for overshooting or undershooting of limit values even before it is sent to the data center. This allows the alarm module to be activated immediately before sending the data. Preferably, the alarm module of the master unit is a controllable by a microprocessor relay, which can deliver optional signals when exceeding or falling below of limits.
Es ist weiterhin Gegenstand des erfindungsgemäßen Messdatenerfassungssystems, dass ein Überprüfungsmodul in der Datenzentrale vorhanden ist, um manuell und/oder per SMS und/oder via Internet einen Statusmodusbericht abzufragen. Mithilfe des Überprüfungsmoduls kann über die Webschnittstelle ein Statusreport von der Mastereinheit manuell angefordert werden.It is further object of the measurement data acquisition system according to the invention that a verification module is present in the data center to manually and / or by SMS and / or via the Internet query a status mode report. Using the validation module, a status report can be manually requested from the master unit via the web interface.
Über die Statusmodus-Prüffunktion können Werte wie Empfangsstärke, einzelne Messwerte, die Batteriekapazität oder Firm-/Hardwareversion abgefragt werden.The status mode check function can be used to query values such as reception strength, individual readings, battery capacity or firmware / hardware version.
Weitere Vorteile ergeben sich zudem aus dem erfindungsgemäßen Computerprogramm mit Programmcode zur Durchführung aller Verfahrensschritte, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.Further advantages also result from the computer program according to the invention with program code for carrying out all method steps when the program is executed in a computer.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Datenträger, auf dem das erfindungsgemäße Computerprogramm abgespeichert ist. Another aspect of the present invention is a data carrier on which the computer program according to the invention is stored.
Die vorliegende Erfindung wird anhand folgender Figuren näher erläutert.The present invention will be explained in more detail with reference to the following figures.
In diesem Ausführungsbeispiel befinden sich Erfassungseinheit und Mastereinheit in unterschiedlichen, voneinander getrennten Gehäusen. Mindestens eine Erfassungseinheit ist über ein Kabel
In
Um ein qualitativ hochwertiges Bild zu erhalten, ist in der Erfassungseinheit mindestens eine interne Lichtquelle
In den
In
Mit dieser Ausführungsvariante können vorzugsweise Füllstände und/oder Entfernungsmessungen mittels Stereoskopie erfasst und somit überwacht werden. Es ist beispielsweise auch möglich, Postfächer mit der vorliegenden Erfindung zu überwachen, Dazu können die einzelnen Postfächer vorzugsweise mit einem Reflektor und einer Zahl ausgestattet sein, welcher in jedem Postfach aufgestellt ist. Jedem Postfach kann dabei eine bestimmte Zahl zugeordnet sein. Die Reflektorzahl ist nicht zwingend notwendig, da die Position des Reflektors bereits einem bestimmten Bereich zugeordnet werden kann. Jedoch kann auch die Erfassung der Zahl beim Zuordnen vorteilhaft sein. Wenn sich Post in einem Postfach befindet, wird der Reflektor mit der spezifischen Zahl verdeckt. Der Bereich mit den Postfächern wird dabei von der erfindungsgemäßen Erfassungseinheit überwacht. Wird der Reflektor eines bestimmten Postfaches verdeckt, wird diese Information über das entsprechende Bild an die Mastereinheit weitergegeben und die Information an die Datenzentrale gesendet. Die Datenzentrale kann vorzugsweise den Benutzer über gängige Formate wie zum Beispiel E-Mail, SMS, Smartphone-App oder Tablet-PC-App darüber informieren, dass er Post bekommen hat.With this embodiment, fill levels and / or distance measurements can preferably be detected by means of stereoscopy and thus monitored. It is also possible, for example, to monitor mailboxes with the present invention. For this purpose, the individual mailboxes can preferably be equipped with a reflector and a number, which is set up in each mailbox. Each mailbox can be assigned a specific number. The number of reflectors is not absolutely necessary because the position of the reflector can already be assigned to a specific area. However, the detection of the number in the assignment may also be advantageous. If post is in a mailbox, the reflector is obscured with the specific number. The area with the mailboxes is monitored by the detection unit according to the invention. If the reflector of a particular mailbox is hidden, this information is passed on to the master unit via the corresponding image and the information is sent to the data center. The data center can preferably inform the user about common formats such as e-mail, SMS, smartphone app or tablet PC app that he has been mailed.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- MessdatenerfassungssystemData Acquisition System
- 22
- Zählercounter
- 33
- Erfassungseinheitacquisition unit
- 44
- Verbindung zwischen ErfassungseinheitenConnection between registration units
- 55
- Verbindung Erfassungseinheit zu Mastereinheit (kabelgebunden)Connection detection unit to master unit (wired)
- 66
- MastereinheitMaster unit
- 77
- Verbindung Mastereinheit zur Datenzentrale (kabellos)Connection master unit to the data center (wireless)
- 88th
- Datenzentraledata center
- 99
- Verbindung Erfassungseinheit zu Mastereinheit (kabellos)Connection detection unit to master unit (wireless)
- 1010
- vorderes Sichtfensterfront window
- 1111
- Ziffernfeldkeypad
- 1212
- Kameramodulcamera module
- 1313
- Spiegel oder Prisma (optisches Mittel zur Bildreflexion)Mirror or prism (optical means for image reflection)
- 1414
- Lichtquellelight source
- 1515
- Batteriebattery
- 1616
- Antenneantenna
- 1717
- Platinecircuit board
- 1818
- Anschlüsseconnections
- 1919
- Lichtwellenleiteroptical fiber
- 2020
- hinteres Sichtfensterrear window
- 2121
- Bildsensor 1Image sensor 1
- 2222
-
Bildsensor 2
Image sensor 2 - 2323
- Erfassungsbereich Bildsensor 1Detection range image sensor 1
- 2424
-
Erfassungsbereich Bildsensor 2Detection
range image sensor 2 - 2525
- Winkel zwischen den BildsensorenAngle between the image sensors
- 2626
- Pelletspellets
- 2727
- FörderschneckeAuger
- 2828
- Verbindung zu Sensoren (via Kabel oder kabellos)Connection to sensors (via cable or wireless)
- 2929
- Sensorsensor
- 3030
- Betrachtungswinkelviewing angle
- 3131
- Winkel zwischen Spiegel und ZiffernfeldAngle between mirror and number field
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- US 6975862 B1 [0006] US 6975862 B1 [0006]
- EP 2261608 A1 [0007] EP 2261608 A1 [0007]
- EP 1946483 B1 [0008] EP 1946483 B1 [0008]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- IEEE 802.15.4 [0059] IEEE 802.15.4 [0059]
Claims (18)
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