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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Fernauslesung
von Daten von räumlich
verteilten Erfassungseinheiten.
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Unter "räumlich verteilten" Erfassungseinheiten
sollen hier gleichermaßen
innerhalb eines Gebäudes
und über
auch größere Gebäudegruppen
wie Dörfer
und Stadtteile verteilte Erfassungseinheiten verstanden werden.
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Derartige
Fernausleseeinrichtungen sind zur Fernablesung von Wärmezählern und
anderen Verbrauchsmessern bekannt. Sie können auch in Verbindung mit
Erfassungsstellen verwendet werden, an denen Meßwerte in Gebäuden über längere Zeiträume erfasst
werden.
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Unter
Erfassungseinheiten sollen hier auch andere Datenquellen verstanden
werden als Fühler aufweisende
Meßeinheiten.
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Ein
Verfahren und eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruches
1 bzw. 17 angesprochenen Art ist aus der WO 94/03882 A bekannt.
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Verwendet
man derartige Einrichtungen mit einer für mehrere Erfassungseinheiten
gemeinsamen Ausleseeinheit fest installiert in Gebäuden, kann eine
Ausleseeinheit zwar mit mehreren Erfassungseinheiten zusammenarbeiten,
man braucht aber eine relativ hohe Anzahl von Ausleseeinheiten,
da die Reichweite von elektromagnetischen Wellen in Gebäuden wegen
der Decken und Innenwände
begrenzt ist.
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Würde man
eine derartige Ausleseeinheit mobil auf einem außerhalb des Gebäudes verfahrbaren
Kraftfahrzeug verwenden, so könnte
man durch diese Ausleseeinheit zwar eine Mehrzahl von Gebäuden in
größeren Abständen abfahren.
Diese Lösung eignet
sich aber nicht bei hohen Gebäuden
und auch nicht bei Gebäuden,
die nicht in der Nähe
von Straßen
stehen.
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Durch
die vorliegende Erfindung soll daher ein Verfahren zur Fernauslesung
von Daten sowie eine Fernerfassungseinrichtung für Daten gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1 bzw. des Anspruches 17 dahingehend weitergebildet werden, daß eine einzige
Ausleseeinheit mit einer Mehrzahl von Erfassungseinheiten auch dann
zusammenarbeiten kann, wenn diese in Gebäuden angeordnet sind, die hoch
sind oder weit entfernt von Straßen stehen.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch
ein Verfahren gemäß Anspruch
1 sowie eine Fernausleseeinrichtung mit den im Anspruch 17 angegebenen
Merkmalen.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
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Kleine
unbemannte Fluggeräte
(Drohnen), die z.B. größeren Modellflugzeugen
entsprechen können,
eignen sich als preiswerte und auf einer bewährten und einigermaßen kostengünstigen
Technologie aufbauende Trägergeräte, wie
im Anspruch 2 bzw. 18 angegeben.
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Während eine
normale Drohne nur Messungen im Vorbeifliegen vornehmen kann, kann
eine als Hubschrauber ausgebildete Drohne, wie sie im Anspruch 2
bzw. 19 angegeben ist, für
eine Messung auch eine längere
Zeit im wesentlichen an der gleichen Stelle stehen. Dies erlaubt
es, Meßstellen
an einem Gebäude
oder einem Gebäudekomplex
in genau vorgegebener Reihenfolge abzufahren und die nächste Erfassungsstelle
erst dann aufzusuchen, wenn dort ein formal korrektes und vorzugsweise auch
inhaltlich plausibles Erfassungsdatenpaket erhalten wurde.
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Verwendet
man, wie es im Anspruch 2 bzw. 20 angegeben ist, als Trägergerät einen
Zeppelin oder einen Ballon, so zeichnet sich das Trägergerät durch
besonders einfachen Aufbau aus.
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Die
Verwendung eines öffentlichen
Funknetzes zum Übertragen
der Daten zwischen Erfassungseinheiten und Ausleseeinheiten und
ggf. zwischen der Ausleseeinheit und einer Zentralstation, wie im
Anspruch 3 und 4 bzw. 24 und 25 angegeben, hat den Vorteil, daß man auf
eine gut ausgebaute Infrastruktur zurückgreifen kann. Entsprechende
Funkmodems sind auch preiswert erhältlich, da sie in großen Stückzahlen
gefertigt werden.
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Die Übertragung
der Daten vom Trägergerät an eine
Zentralsammeleinheit über
ein öffentliches Funknetz
hat den Vorteil, daß in
der Zentralsammeleinheit eine Weiterverarbeitung der Daten schon möglich ist,
so lange das Trägergerät noch zum
Auslesen von Erfassungseinheiten unterwegs ist.
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Das
Verfahren gemäß Anspruch
6 hat den Vorteil, daß auch
an solchen Orten angeordnete Erfassungseinheiten ausgelesen werden
können,
an denen das öffentliche
Funknetz für
die Datenübertragung
an eine Zentrale nicht verfügbar
ist. Vorzugsweise werden dann die in einem lokalen Datenspeicher
gespeicherten Daten später
zu einem Zeitpunkt an eine Zentralsammeleinheit übertragen, wenn das Trägergerät wieder
in einen Bereich zurückkehrt, in welchem
ein öffentliches
Funknetz besteht.
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Die
Weiterbildung des Verfahrens gemäß Anspruch
7 ermöglicht
es, das Anfahren zumindest der Nachbarschaft der verschiedenen Erfassungseinheiten
ohne menschliches Zutun zu bewerkstelligen. Auch dies ist im Hinblick
auf ein preisgünstiges Auslesen
der Erfassungseinheiten von Vorteil.
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Das
im Anspruch 8 angegebene Verfahren zeichnet sich durch hohe Genauigkeit
und Verfügbarkeit
an praktisch jedem Ort aus.
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Die
Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
9 ist wieder im Hinblick auf ein preisgünstiges Auslesen der Erfassungseinheiten
von Vorteil.
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Wo
Koordinaten über
die abzufahrenden Erfassungseinheiten nicht vorliegen, kann man
gemäß Anspruch
10 die Flugbahn des Trägergerätes anhand
von Luftbildern bestimmen, in denen die Gebäude erkennbar sind, in welchen
sich abzulesende Erfassungseinheiten befinden.
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Da
bei Luftbildern die Höhe
von Gebäuden schlecht
abschätzbar
ist, wird insbesondere beim Abfahren von Gebäuden nach Luftbildern die Höhe der Flugbahn über der
Erdoberfläche
durch einen Bodenradar oder ein ähnliches
Abstands-Erfassungsverfahren überwacht,
wie in Anspruch 11 angegeben. Die Höhe der Gebäude ist in der Regel aus amtlichen Angaben
erhältlich,
oft auch schon aus Informationen der Kundenkartei. Ggf. kann sie
auch von einer an Bord befindlichen Kamera bestimmt werden.
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Mit
der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 12 wird erreicht,
daß auch
dann, wenn Soll-Koordinaten in einer Datenbank falsch enthalten sein
sollten oder die momentanen Bedingungen zum Empfang von Satellitensignalen
schlecht sind, gewährleistet
ist, daß das
flugfähige
Trägergerät nicht mit
einem Haus oder einem anderen Hindernis kollidiert.
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Gemäß Anspruch
13 kann ein derartiges Trägergerät manuell
gesteuert bewegt werden.
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Das
Verfahren gemäß Anspruch
14 ist dann vorteilhaft, wenn man über die abzufliegenden Gebäude nicht über detaillierte
Kenntnisse aus einer Datenbank verfügt. Das Trägergerät kann dann mit einer Videokamera
versehen sein, welche ihr Bild zu einem Führungsstand überträgt, von
welchem aus man die Fernsteuerung des Trägergerätes dann erfolgt.
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Das
Verfahren gemäß Anspruch
14 kann auch im Hinblick auf die Gewinnung zusätzlicher Informationen zusammen
mit dem Auslesen von Erfassungseinheiten von Interesse sein.
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Bei
dem Verfahren gemäß Anspruch
15 wird der Weg des Trägergerätes automatisch
protokolliert. Dies ist im Hinblick auf die Dokumentierung des vollständigen Abfliegens
des Ableseweges aber auch im Hinblick auf sich etwa ereignende Unfälle wichtig.
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Ist
die Fernausleseeinrichtung mit einer Steuerung gemäß Anspruch
22 versehen, so erfolgt das Anfahren und Abfragen der verschiedenen
Erfassungseinheiten vollautomatisch und unter Berücksichtigung
der jeweils herrschenden Windverhältnisse.
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Gemäß Anspruch
23 kann man das gesamte Anfahren der verschiedenen Meßstellen
gemäß einer
vorgegebenen Ab folge durchführen.
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Nachstehend
wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher
erläutert.
In dieser zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines hohen Gebäudes, in dessen Räumen eine
Vielzahl von Meßeinheiten
verteilt sind, welche über
eine von einer Hubschrauber-Drohne getragene gemeinsame Ausleseeinheit
ausgelesen werden;
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2 ein
Blockschaltbild der von der Drohne getragenen Ausleseeinheit sowie
einer Steuereinheit zum Bewegen der Drohne von einer Meßeinheit
zu nächsten;
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3 eine ähnliche
Ansicht wie 1, wobei jedoch die Hubschrauber-Drohne
durch eine Ballon-Drohne ersetzt ist, welche durch Motoren in ihrer Lage
kontrolliert steuerbar ist;
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4 ein
Flußdiagramm,
anhand dessen die Bestimmung des Flugweges erfolgt, auf welchem
ein Fluggerät
die verschiedenen Erfassungseinheiten anfliegt; und
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5 eine
schematische Aufsicht auf einen Teil einer Ortschaft, für den unter
Verwendung eines Fluggerätes
Erfassungseinheiten ausgelesen werden sollen.
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In
der Zeichnung ist mit 10 insgesamt ein hohes Gebäude mit
Räumen 12 bezeichnet.
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Für die Zwecke
der Beschreibung sei angenommen, daß die mit 12 bezeichneten
Räume des Gebäudes alle
gleich groß sind
und auf der in der Zeichnung sichtbaren Vorderseite, der Rückseite
und den Seiten des Gebäudes
in Zeilen und Spalten angeordnet sind.
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In
den Räumen 12 ist
jeweils eine Meßeinheit 14 dargestellt,
die z. B. ein Wärmeverbrauchsmesser
sein kann, der an einem Heizkörper
angeordnet ist. Es versteht sich, daß in einem Raum 12 auch mehr
als eine Meßeinheit
vorgesehen sein kann und daß eine
Meßeinheit
auch mit einer Mehrzahl von Fühlern
zusammenarbeiten kann, die in diesem Raum verteilt sind, um Temperatur,
Lichteinfall und dgl. zu überwachen.
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Neben
einer Meßeinheit 14 soll
im vorliegenden Zusammenhang unter Erfassungseinheit auch jede andere
Einheit verstanden werden, die Daten aus einem Raum oder einer Raumgruppe
sammelt, um sie zur Auslesung bereitzustellen, Eine Meßeinheit 14 umfasst
jeweils, wie in einer Ausschnittsvergrößerung von 1 gezeigt,
mindestens einen Fühler 16,
eine Signalverarbeitungseinheit 18, die ein Integrator
sein kann, wenn es sich um eine Verbrauchsmessung handelt, sowie
eine Modemeinheit 20, die mit einer Antenne 22 zusammenarbeitet.
Die Modemeinheit 20 übernimmt
von der Signalverarbeitungseinheit 18 die jeweils zu übermittelnden
Daten, setzt diese in ein geeignetes serielles Datenformat um und
moduliert mit der so erhaltenen Bitfolge das Ausgangssignal eines
Oszillators, wie an sich bekannt.
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Eine
mit den verschiedenen Meßeinheiten 14 zusammenarbeitende
Ausleseeinheit 24 ist von einem kleinen Hubschrauber 26 getragen,
wie er auch als Modellhubschrau ber für Hobby-Zwecke bekannt ist.
Derartige Fluggeräte
haben einen Rotordurchmesser von etwa 1 m und werden durch eine kleine
Brennkraftmaschine von einigen 10 cm3 angetrieben.
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Ein
Hauptrotor 28 ist, wie bei großen Hubschraubern, über eine
Taumelscheibe in zwei voneinander unabhängigen Richtungen neigbar,
nämlich um
eine horizontale zur Längsachse
des Hubschraubers 26 senkrechte Nickachse und um eine zur
Achse des Hubschraubers 26 parallele horizontale Rollachse.
Der Anstellwinkel der Blätter
des Rotors 28 ist einstellbar, um den Auftrieb zu vergrößern oder
zu verkleinern.
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Der
Hubschrauber 26 hat ferner einen in der Zeichnung nicht
wiedergegebenen, hinter der Zeichenebene zu denkenden Heckrotor,
der das vom Hauptrotor 28 erzeugte Drehmoment ausgleicht
und ebenfalls verstellbare Rotorblätter aufweist, um den Hubschrauber
um seine Hochachse (Gierachse) drehen zu können.
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Durch
entsprechende Betätigung
der Nickachsen-, Rollachsen-, Hauptrotorblatt-Neigungs- und der
Heckrotorblattneigungs-Servoantriebe kann man den Hubschrauber 26 vor
jede beliebige Stelle einer Außenseite
des Gebäudes 10 stellen.
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In
dieser Stellung ist dann die elektromagnetische Kopplung zwischen
den Meßeinheiten 14 und der
Ausleseeinheit 24 so groß, daß ein Datenaustausch erfolgen
kann. Dadurch, daß man
die Außenwände der
verschiedenen Räume 12 nacheinander anfährt, kann
man somit sämtliche
Daten aus den Meßeinheiten 14 auslesen.
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Dieses
Auslesen erfolgt im einzelnen so, wie in der eingangs angesprochenen
WO 94/03882 A beschrieben.
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Das
Anfahren der verschiedenen Meßeinheiten
kann in Kenntnis der Gebäudegeometrie
so erfolgen, daß man
die verschiedenen Auslesestellungen für den Hubschrauber in einem
Speicher ablegt und diese gespeicherten Sollstellungspositionen
sukzessive in einen automatischen Piloten einspeist, wie nachstehend
unter Bezugnahme auf 2 näher beschrieben wird.
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In 2 ist
ein diese Sollstellungen enthaltender Speicher mit 30 bezeichnet.
Seine Adressierung erfolgt über
einen Adressierkreis 32, der von einem zentralen Prozessor 34 des
Autopiloten gesteuert wird.
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Das
jeweils ausgewählte
Sollstellungssignal, welches am Ausgang des Speichers 30 steht,
wird auf den einen Eingang eines Fehlerkreises 36 gegeben,
dessen anderer Eingang mit dem Ausgang einer GPS-Einheit 38 verbunden
ist. Diese ist als Teil des Autopiloten ebenfalls vom Hubschrauber 26 getragen
und gibt dessen momentane Ist-Stellung
wieder.
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Aus
der durch Vergleich von Sollstellungssignal und Iststellungssignal
erhaltenen Lageabweichung berechnet der Fehlerkreis 36 vier
Fehlersignale für
den Nickwinkel, den Rollwinkel, den Hauptrotor-Blattanstellwinkel
und den Heckrotorblatt-Anstellwinkel. Mit diesen Signalen ist ein
Korrekturrechner 39 beaufschlagt, und durch dessen Ausgänge werden
entsprechende Servo-Steuerkreise 40, 42, 44 und 46 beaufschlagt,
an deren Ausgängen
jeweils ein den jeweiligen Winkel erhöhendes Signal ("plus") bzw. ein diesen
Winkel erniedrigendes Signal ("minus") bereitgestellt
werden.
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Wie
aus 2 ersichtlich, hat die Ausleseeinheit 14 ein
Modemteil 48, welches mit einer Antenne 50 zusammenarbeitet.
Das Modemteil 48 ist über ein
Interface 52 mit einem Prozessor 54 gekoppelt, der
mit einem Schreib-/Lesespeicher 56 zusammenarbeitet, in
welchem die von den Meßeinheiten 14 erhaltenen
Datenpakete abgelegt werden.
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Über eine
Leitung 58 überstellt
der Prozessor 54 der Ausleseeinheit 20 an den
Prozessor 34 des Autopiloten dann ein Signal, wenn von
derjenigen Meßeinheit,
die an der gerade anzufahrenden Gebäudestelle angebracht ist, ein
formal gültiges fehlerfreies
und inhaltlich plausibles Datenpaket erhalten wurde. Bei Erhalt
eines solchen Signales schaltet der Prozessor 34 den Adressierkreis 32 um eins
weiter, so daß dann
das dem nächsten
anzufahrenden Raum entsprechende Sollstellungsignal an einem Eingang
des Fehlerkreises 36 ansteht.
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Wegen
der größeren räumlichen Überlappung
der elektromagnetischen Kopplung zwischen Meßeinheiten 14 und
Auswerteeinheit 24 wird dies in der Regel schon dann der
Fall sein, wenn der Hubschrauber 26 die entsprechende Sollstellung
noch gar nicht erreicht hat.
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Zum
Datenaustausch mit einer Zentrale 100 verfügt die Elektronik
des Hubschraubers 26 ferner über einen Prozessor 102,
der mit der GPS-Einheit 38, dem Prozessor 34 und
einer Videokamera 104 verbunden ist.
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Letzere
ist vom Hubschrauber 26 durch Funk von der Zentrale 100 steuerbar
getragen und kann insbesondere den in Flugrichtung vor dem Hubschrauber
liegenden Raum aufnehmen, wenn dieser nicht nach Sollkoordinaten
angesteuert werden kann.
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Vom
Prozessor 34 kann der Prozessor 102 Teilmengen
der erfaßten
Daten schon während
des Fluges abrufen und an die Zentrale 100 übermitteln, so
daß die
Weiterverarbeitung dort schon während des
Fluges erfolgen kann. Für
manche Messungen kann so auch das weitere Flugprogramm in Abhängigkeit
von den schon gewonnenen Daten variiert werden.
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Die
vom Prozessor 102 an die Zentrale 100 übermittelten
Istpositionen des Hubschraubers 26 können zu Kontrollzwecken dort
archiviert werden.
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Die
Datenübermittlung
vom Prozessor 102 zur Zentrale 100 erfolgt hubschrauberseitig
durch ein Interface 106, ein Modemteil 108 und
eine Antenne 110, auf der Seite der Zentrale 100 durch
eine Antenne 112, ein Modemteil 114 und ein Interface 116.
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Die
Komponenten 102, 106, 108 bilden zusammen
eine Übertragungseinheit 118.
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Auf
die weiter oben beschriebene Weise werden die verschiedenen Meßeinheiten 40 von
der Außenseite
des Gebäudes
her ausgelesen, ohne daß ein
Zutritt zum Gebäudeinneren,
insbesondere auch nicht zu den einzelnen Räumen notwendig wäre.
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Dabei
kann in Abwandlung so verfahren werden, daß der Prozessor 54 nach
dem Abspeichern eines Datenpaketes an die nächste anzufahrende Meßeinheit
eine Reihe von Aktivierungssignalen sendet, durch welchen diese
Meßeinheit
von einem stromsparenden Hörzustand
in einen mehr Strom benötigenden
Sendezustand umgeschaltet werden kann, und dies so lange, bis eine
Antwort von dieser Meßeinheit erhalten
wird.
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Beim
Ausführungsbeispiel
nach 3 ist die Ausleseeinheit 22 von einem
Ballon 60 getragen, der durch drei Schubeinheiten 62, 64 und 66 in
den drei Koordinatenrichtungen bewegbar ist. Diese Schubeinheiten
können
jeweils einen Motor und einen Propeller mit verstellbarem Blatt
umfassen.
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Dieses
Trägergerät für die Ausleseeinheit 24 arbeitet
im einzelnen ähnlich
wie obenstehend für den
Hubschrauber 26 unter Bezugnahme auf 2 dargelegt.
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In
weiterer Abwandlung kann man eine Zeppelindrohne verwenden, die
abgesehen von der Form des Auftriebskörpers und der steuerbaren Ruder ähnlich arbeitet
wie der vorstehend beschriebene Ballon 60.
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Die
oben unter Bezugnahme auf ein einzelnes Gebäude beschriebene Methode zum
Ablesen von Meßeinheiten 14 eignet
sich besonders gut auch zum Auslesen von Dörfern, Stadtteilen und ganzen Städten.
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Gemäß dem in 4 dargestellten
Flußdiagramm
kann man die Soll-Flugbahn eines Fluggerätes, die letzteres ausreichend
nahe an die verschiedenen Meßeinheiten
heranbringt, wie folgt bestimmen:
Ausgehend von der Kundenkartei
des Versorgungsunternehmens wird eine erste Adresse der Adressenliste
eingelesen, Für
diese Adressen werden aus einer öffentlichen
Datenbank, z. B. derjenigen des lokalen Baurechtsamtes, die Gebäude-Kenndaten
abgerufen. Aus diesen ergeben sich die absolute Höhe der Gebäudedecken über Meereshöhe sowie
die Lagen der Gebäudeecken.
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Unter
Berücksichtigung
des Installationsplanes für
die verschiedenen Meßeinheiten
wird nun zunächst
festgelegt, welche Stellen vor der Außenwand des Gebäudes das
Fluggerät
anfliegen muß,
um in ausreichenden Funkkontakt mit den im Gebäude angeordneten Meßeinheiten
treten zu können.
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Die
Grenzen der Auslesbarkeit der Erfassungseinheiten sind in 5 für verschiedene
Gebäude
A, B, C, D, E als gestrichelte Linien eingezeichnet, die in Unterbrechungen
den Buchstaben des zugehörigen
Gebäudes
tragen.
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Mit
HS ist eine in 5 horizontal verlaufende Straße, mit
VS eine in 5 vertikal verlaufende Straße bezeichnet.
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Die
entsprechenden Teilwege, die zu den verschiedenen Meßeinheiten
führen,
werden innerhalb der Auslesbarkeitsbereiche bestimmt und in einem
Speicher abgelegt. Typischerweise wird es sich um gerade Strecken
oder Kreisbogen handeln, die unter gewissem Abstand vor den Fenstern
eines Geschosses vorbeiführen.
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Es
wird nun geprüft,
ob schon die letzte Adresse der Kundendatei erreicht ist. Ist dies
nicht der Fall, wird die nächste
Adresse aus der Adressdatei geholt und die obenstehend beschriebenen Schritte
werden wiederholt.
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In
einem weiteren Schritt wird dann ein Gesamtflugweg so aus den verschieden
abgespeicherten Teil-Ablesewegen zusammengesetzt, daß nur möglichst
kurze nicht Auslesezwecken dienende Verbindungsstücke benötigt werden.
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Ein
denkbarer solcher Gesamtflugweg ist in 5 durch
eine ausgezogene Linien mit kleinen Markierkreisen dargestellt.
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Nachdem
so der Gesamt-Flugweg festgelegt ist, wird dieser abgeflogen und
die von den einzelnen Meßeinheiten
bereitgestellten Daten werden wie oben beschrieben eingesammelt.
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Um
diese Daten schon abarbeiten zu können, bevor das Fluggerät wieder
an die Ausgangsstelle zurückkehrt,
ist das Fluggerät
mit der Übertragungseinheit 118 versehen,
welche zur Datenübertragung über ein öffentliches
Funknetz befähigt
ist. Typischerweise kann diese hierbei ein Modemteil umfassen, wie
es auch für
Telekommunikation verwendet wird, insbesondere ein UMTS-Modemteil. Die
von der Übertragungseinheit 118 laufend
oder in bestimmten Abständen
abgesandten Daten, die aus seit der letzten Datenübermittlung
ausgelesenen Empfangseinheiten stammen, werden von der Zentrale 100 entgegengenommen.
Diese kann die Daten dann schon während des weiteren Auslesens
von Meßeinheiten
verarbeiten, z. B. Rechnungen erstellen, mit denen die Verbräuche der
einzelnen Kunden abgerechnet werden.
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Um
sicherzustellen, daß sich
im Wege des Funkgerätes
keine seit der letzten Erfassung der Gebäude hinzugekommene Gebäude oder
sonstige Hindernisse befinden, ist das Fluggerät mit einem Rundumradar 120 versehen,
der die Bewegung des Fluggerätes
sofort unterbricht oder eine Ausweichbewegung herbeiführt, wenn
sich in einem vorgegebenen Umkreis um das Fluggerät ein Hindernis
befindet. Ersteres im Fall eines Hubschraubers oder eines Zeppelins
oder Ballons. Für
den Fall eines Flugzeuges wird eine geeignete Ausweichbewegung ermittelt,
ggf. unter Zuhilfenahme der vom Fluggerät getragenen Videokamera 104,
die ebenfalls über
die Übertragungseinheit 118 2
mit der Zentrale 100 verbunden ist, wo sich ein Führungsstand
befindet, über welchen
eine Fernsteuerung des Fluggerätes
erfolgen kann.
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Die
Erfindung macht davon Gebrauch, daß die Funksignale von Erfassungseinheiten
wie Verbrauchszählern
Gebäude über die
Fenster sehr effektiv verlassen können, während sie aufgrund der meist
dicken tragenden Mauern Ausleseeinheiten schwerer erreichen, die
in einem Treppenhaus angeordnet sind.
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Die
Erfindung ermöglicht
es, auch bei solchen Gebäuden
eine Außenablesung
von Meßeinheiten
durchzuführen,
welche größere Gebäudehöhe aufweisen
und bei denen die Wohnungen nicht einseitig auf einer Gebäudeseite
angeordnet sind. Dies ist deshalb möglich, weil die flugfähigen Trägergeräte wie Kleinhubschrauber,
kleiner motorisierter Zeppelin oder Ballon automatisch mit GPS-Navigation und/oder
Funksteuerung eine vorgegebene (dreidimensionale) Strecke abfliegen,
die so gewählt
ist, daß die
Ausleseeinheit die Funksignale aller auszulesender Meßeinheiten
empfängt.
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Die
empfangenen Daten können
dann, wie dargelegt, über
ein Funkmodem an eine zentrale Sammeleinheit abgegeben werden. Letztere
kann über
das Funkmodem in umgekehrter Richtung die Steuerung und/oder die
Vorgabe des Flugweges übernehmen.
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Der
Flugweg kann durch Variation der Flughöhe, insbesondere auch bei Hochhäusern, alle Stockwerke
umfassen. Durch Umfliegen von Gebäuden können die in unterschiedliche
Richtung zeigenden Wohnungen und Wohnungseinrichtungen erfasst werden.
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Erfasst
man die genauen dreidimensionalen geographischen Ortskoordinaten
aller Meßeinheiten (z.
B. so, wie in der
EP 1 342 220 angegeben),
kann die Planung der Flugroute vollautomatisch erfolgen.
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Sind
noch nicht alle genauen dreidimensionalen Ortskoordinaten der einzelnen
Meßeinheiten bekannt,
so lassen sich zumindest einige rohe Koordinaten der Gebäude anhand
der Anschriften aus öffentlichen
Datenbanken bestimmen. Der Flug erfolgt dann automatisch nach einem
so bestimmten GPS-Plankurs, wobei man durch Wahl ausreichenden Sicherheitsabstandes
auch berücksichtigt,
daß das
derzeitige Satellitenortungssystem noch Ungenauigkeiten aufweist.
Diese Ungenauigkeiten werden durch Einführung höhere Präzision aufweisender Satellitensysteme
weiter verringert werden.
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Alternativ
oder zusätzlich
lassen sich durch verfügbare
hochauflösende
Satellitenaufnahmen mit Koordinaten-Referenzen brauchbare Wege für die anzufliegenden
Gebäude
unter Vermeidung von Hindernissen wie Bäumen, Masten und Leitungen
auch einmalige interaktiv am PC einer Zentrale festlegen.
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Eine
weitere Möglichkeit
der Bestimmung von Koordinaten ist die laufende Übertragung von Bilddaten aus
dem Fluggerät
heraus zur Zentrale. Hierzu kann insbesondere eine UMTS-Datenübertragungsstrecke
verwendet werden, die ausreichende Bandbreite hat. Auf der Basis
dieser Bilder kann dann das Fluggerät manuell interaktiv gesteuert
werden.
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Den
obigen Ausführungsbeispielen
ist gemeinsam, daß sie
die Auslesung einer Vielzahl von Meßeinheiten im Inneren eines
hohen Gebäudes
ermöglichen,
ohne daß ein
Zugang zum Gebäudeinneren
benötigt
wird. Auf der Außenseite
des Gebäudes sind
keine nennenswerten baulichen Maßnahmen zu treffen.
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Unter
Verwendung der erfindungsgemäßen Ausleseeinrichtung
läßt sich
somit die Auslesung der in einem Gebäude installierten Meßeinheiten
preisgünstig
und rasch mit nur geringem Personaleinsatz erledigen.
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Entsprechendes
gilt für
die Auslesung von in Dörfern,
Stadtteilen oder Städten
installierten Meßeinheiten.