CZ25657U1 - Systém pro ochranu komunikacního rozhraní elektromeru - Google Patents

Description

Systém pro ochranu komunikačního rozhraní elektroměru

Oblast techniky

Technické řešení se týká systému pro ochranu komunikačního rozhraní elektroměrů pomocí prvku pro nastavení umístěného v prostoru pod krytem elektroměru, umožňujícího omezení, popřípadě úplné vypnutí zvoleného komunikačního rozhraní.

Stav techniky

Elektroměry se v běžném uspořádání skládají z měřicí části opatřené plombovatelným krytem měřicí části, a části svorkovnice opatřené plombovatelným krytem svorkovnice.

Moderní elektronické elektroměry řízené procesorem bývají dále vybavovány komunikačními rozhraními, jako jsou optické komunikační rozhraní pro odečítaní automatickým čtecím zařízením, zpravidla přístupné na krytu měřicí části, a rozhraní například typu RS485 a RS232, které může být provedeno například pomocí konektoru RJ9 nebo RJ10 umístěného volně nebo pod krytem svorkovnice, jak je tomu například u užitného vzoru CZ23680. Mezi komunikační zařízení s jednosměrnou komunikací lze počítat i displej elektroměru, na kterém lze zobrazit požadované údaje měření či nastavení elektroměru.

Kryt měřicí části je obvykle zabezpečen proti napadení ochranným prvkem (plombou) výrobce, popřípadě i energetické společnosti, která elektroměry instaluje. Kryt svorkovnice je chráněn ochranným prvkem (plombou) energetické společnosti. Napadení prostoru pod krytem svorkovnice je pak indikováno porušením ochranného prvku a/nebo snímačem sejmutí krytu, kdy o napadení se provede záznam do paměti elektroměru.

Komunikační rozhraní mohou znamenat kritické body možného napadení elektroměrů přes tato rozhraní. Jedná se zejména o neoprávněné načtení dat z elektroměru a jejich zneužití třetí osobou, vymazání nebo úprava údajů, popřípadě i úprava firmware elektroměru, změna kalibrace atd. Závažný problém přitom představuje i pouhé neoprávněné načtení, kdy třetí osoba může například snadno zjistit dobu, kdy v objektu nebývá nikdo přítomen. To platí i při čtení údajů z paměti na displeji s posunem zobrazení pomocí tlačítek na krytu měřicí části.

Ovládací tlačítka na krytu měřicí části pro prohlížení a posouvání údajů na displeji jsou již známa. Nebyla však možná jejich deaktivace zabraňující neoprávněnému čtení údajů.

Bylo již také použito tlačítko na krytu měřicí části pro provádění/blokování změn/zápisu do paměti přístroje. To ovšem muselo být umístěno pod další krytkou, záslepkou apod., které musely být opatřeny dalším ochranným prvkem (přelepka, plomba). Pro zamezení neoprávněného čtení z optického rozhraní byly pak snahy o použití ochranných přelepek, popřípadě v kombinaci se záslepkou.

Žádný z těchto způsobů však neumožňují dostatečně flexibilní ovládání komunikace s elektroměrem, od řízeného omezení komunikace až po její úplnou deaktivaci, popřípadě musí být přítomen další ochranný prvek pro ochranu příslušných ovládacích tlačítek nebo samotných výstupů, což vždy představuje zvýšené časové a finanční náklady a zejména přidání dalšího místa možného napadení elektroměru. Popsané nedostatky odstraňuje popsané technické řešení.

Podstata technického řešení

Podstatu technického řešení představuje systém pro ochranu komunikačního rozhraní elektroměru, který obsahuje alespoň jeden prvek pro nastavení alespoň jednoho komunikačního rozhraní elektroměru, umístěný v prostoru pod krytem svorkovnice elektroměru.

Komunikační rozhraní může být běžné rozhraní s optickým bezkontaktním přenosem datového signálu, rozhraní typu RS485 nebo RS232 s přenosem dat po metalickém vedení, které může být galvanicky odděleno od měřeného obvodu, popř. jakékoli jiné použité rozhraní. Mezi komunikační rozhraní je zde počítán i displej elektroměru.

-1 CZ 25657 U1

Prvek pro nastavení je mechanický, optický nebo jiný ovládací prvek nebo více prvků, umožňující nastavení rozhraní, s výhodou nezávisle zvolený ze skupiny spínač, například tlačítkový s aretací nebo bez aretace, mikrospínač, spínač typu MINI DIP, přepínač, nasazovací propojka a optočlen.

Umístěním „v prostoru pod krytem svorkovnice“ se rozumí, že ovládací prvek se nachází v prostoru svorkovnice, který je při obvyklém umístění elektroměru na rozvodné desce překrytý krytem svorkovnice s možností ochrany/indikace napadení ochranným prvkem, například plombou, obvykle energetické společnosti.

To ovšem nevylučuje použití předkládaného technického řešení u elektroměrů bez nasazeného individuálního krytu svorkovnice, jako je tomu v rozvodné skříni, kde ochranou/indikací napadení je opatřen společný kryt (panel) více elektroměrů/elektrických zařízení.

Systém může obsahovat navíc alespoň jeden další prvek pro nastavení alespoň jednoho komunikačního rozhraní elektroměru, který je upravený mimo prostor pod krytem svorkovnice elektroměru, například na krytu měřicí části elektroměru. Sem patří například i tlačítko pro volbu údajů zobrazených na displeji, popř. volbu zobrazení údajů v paměti podle času.

Nastavením komunikačního rozhraní se rozumí dosažení stavu nastavení rozhraní od plně funkční obousměrné i jednosměrné komunikace, podle toho jak ji umožňují příslušná rozhraní, až po úplné zamezení jakékoli komunikaci, a to společně nebo nezávisle pro každé jednotlivé rozhraní. Do možností nastavení může být zahrnuta jakákoli komunikace podle potřeby výrobců, energetických společností i odběratelů, od přístupu k naměřeným údajům a jejich mazání po nastavení kalibrace a úpravy firmware.

Stav nastavení je výhodně zvolený ze skupiny: stav vypnuto/zapnuto u alespoň jednoho komunikačního rozhraní, stav úplně nebo částečně deaktivované/aktivované alespoň jedné funkce alespoň jednoho komunikačního rozhraní, a/nebo jejich kombinace. Příkladem může být povolení pouze čtení z optického rozhraní a vypnutí komunikace u metalického rozhraní.

Stav vypnuto/zapnuto může být elektronické vypnutí/zapnutí prostřednictvím firmware a/nebo software elektroměru realizované procesorem, a/nebo hardwarové odpojení/připojení napájení alespoň jednoho komunikačního rozhraní. Stav úplného vypnutí displeje jako komunikačního rozhraní se nepředpokládá.

Rozšíření možností ovládání komunikace i většího počtu kombinací nastavení může být podle potřeby dosaženo kombinací nastavení více ovládacích prvků a/nebo opakovanou činností jednoho tlačítka, jako je rolování skupinou předvolených nastavení, s výhodou s odpovídající indikací stavu nastavení na displeji elektroměru, případně LED diodou apod. Zahrnuta je také možnost využití pro nastavení, modifikace funkce či spolupráce s dalšími prvky pro ovládání na krytu měřicí části.

Systém zahrnuje podle potřeby i možnost časově omezené změny stavu nastavení, například po stisknutí tlačítka lze provést odečet pouze po určitou dobu a po jejím uplynutí je možnost odečtu automaticky zablokována.

V jednom provedení systému je alespoň jeden prvek pro nastavení upravený ve svorkovnici, v jiném provedení je upravený mimo svorkovnici, například vedle svorkovnice.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 je příklad elektroměru podle stavu techniky s nasazeným krytem svorkovnice.

Obr. 2 ukazuje jedno provedení elektroměru podle technického řešení.

Obr. 3 ukazuje detail svorkovnice jak je vidět po sejmutí krytu svorkovnice, podle technického řešení.

-2CZ 25657 U1

Příklady provedení technického řešení

Příklad 1 - srovnávací

Možné provedení elektroměru podle stavu techniky ukazuje obr. 1, kde je elektroměr s nasazeným krytem 4, pod kterým je umístěna svorkovnice 5 (není zobrazena). V horní části kiytu 4 je upraven plombovací šroub. Elektroměr v horní části na krytu měřicí části obsahuje prvky 6 pro volbu zobrazených údajů na displeji 8 a prvek 7 překrytý plombovatelným víčkem pro deaktivaci optického komunikačního rozhraní 2 elektroměru.

Příklad 2 - podle technického řešení

Pod krytem 4 elektroměru na obr. 2 je umístěna svorkovnice 5, jejíž pravá část je v detailu ukázána na obr. 3. Vedle svorkovnice 5 je konektor RJ10 metalického komunikačního rozhraní 3.

V horní části svorkovnice 5 jsou upravena dvě tlačítka, ovládací prvky 1 pro nastavení optického komunikačního rozhraní 2 umístěného na krytu měřicí části, metalického komunikačního rozhraní 3 a údajů zobrazitelných na displeji 8. Na krytu měřicí části jsou dva další prvky 6 pro volbu údajů zobrazených na displeji 8.

V jednom provedení je jeden prvek 1 pro ovládání tlačítko s aretací s jedním spínacím kontaktem, umožňující odpojení napájecího napětí pro obvody komunikačních rozhraní 2, 3 elektroměru. Tím je znemožněna jakákoli komunikace pomocí těchto rozhraní a je možné pouze čtení údajů na displeji.

Druhý prvek 1 pro ovládání je tlačítko bez aretace s jedním spínacím kontaktem. Dlouhým stiskem tlačítka se vyvolá menu na displeji 8, kterým se roluje mezi naprogramovanými kombinacemi stavů nastavení jednotlivých komunikačních rozhraní 2, 3 a 8. Dalším dlouhým stiskem se provede uložení zvoleného nastavení do paměti. V jiném provedení se pro rolování v menu používá dalších prvků 6, které mimo režim nastavení slouží pro přepínání údajů zobrazených na displeji.

Claims (10)

1. Systém pro ochranu komunikačního rozhraní elektroměru, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden prvek (1) pro nastavení alespoň jednoho komunikačního rozhraní (2, 3, 8) elektroměru, umístěný v prostoru pod krytem (4) svorkovnice (5) elektroměru.

2. Systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že prvek (1) je mechanický nebo optický ovládací prvek.

3. Systém podle nároku 2, vyznačující se tím, že prvek (1) je nezávisle zvolený ze skupiny spínač s aretací nebo bez aretace, přepínač, propojka a optočlen.

4. Systém podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, v y z n a č u j í c í se t í m, že stav nastavení je zvolený ze skupiny stav vypnuto/zapnuto alespoň jednoho komunikačního rozhraní (2, 3), stav úplně nebo částečně deaktivovaná/aktivovaná alespoň jedna funkce alespoň jednoho komunikačního rozhraní (2, 3, 8), a/nebo jejich kombinace.

5. Systém podle nároku 4, vy znač u j í cí se tí m, že stav vypnuto/zapnutoje elektronické vypnutí/zapnutí prostřednictvím firmware a/nebo software elektroměru, a/nebo odpojení/připojení napájení alespoň jednoho komunikačního rozhraní (2, 3).

-3 CZ 25657 U1

6. Systém podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že změna stavu nastavení je automaticky časově omezená změna stavu.

7. Systém podle kteréhokoli z nároků 4 až 6, v y z n a č u j í c í se t í m, že elektroměr obsahuje prvek pro indikaci stavu nastavení, zejména prvek na displeji (

8).

5 8. Systém podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že alespoň jeden prvek (1) je upravený ve svorkovnici (5).

9. Systém podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že alespoň jeden prvek (1) je upravený mimo svorkovnici (5).

10. Systém podle kteréhokoli z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že obsahuje ales10 poň jeden další prvek (6) pro nastavení alespoň jednoho komunikačního rozhraní (2, 3, 8) elektroměru upravený mimo prostor pod krytem (4) svorkovnice (5) elektroměru.