DE102017009063A1 - Kommunikationsstruktur zum Übertragen einer Information - Google Patents

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Petra Joppich-Dohlus
Achim Schmidt
Thomas Blank
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Diehl Metering Systems GmbH
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Abstract

Kommunikationsstruktur mit mindestens einem Datensammler (7, 8) und einer mit einer zentralen Recheneinrichtung (10) verbindbaren Kommunikationseinheit (1) zum Übertragen einer Information zwischen dem jeweiligen Datensammler (7, 8) und der zentralen Recheneinrichtung (10), wobei die Kommunikationseinheit (1) folgendes umfasst: eine Datenschnittstelle (2) mittels der die Information in Form von Daten übertragbar ist, wobei die Datenschnittstelle (2) ein Filesystem (3) zum Speichern der Daten in einem ersten Datenformat umfasst, und die Daten im ersten Datenformat mittels der Datenschnittstelle (2) anhand eines ersten Kommunikationsprotokolls übertragbar sind, eine Datenverteilereinheit (4) vorgesehen ist, die dazu hergerichtet ist, das Übertragen der Daten in einem zweiten Datenformat, welches zum ersten Datenformat unterschiedlich ist, mittels eines zweiten Kommunikationsprotokolls durchzuführen, und eine Datenbrücke (5) zwischen Filesystem (3) und Datenverteilereinheit (4) angeordnet ist, wobei die Datenbrücke (5) dazu hergerichtet ist, Daten des zweiten Datenformats als Daten des ersten Datenformats in das Filesystem (3) zu importieren und/oder Daten des ersten Datenformats als Daten des zweiten Datenformats aus dem Filesystem (3) zu exportieren.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kommunikationsstruktur zum Übertragen einer Information gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Übertragung einer Information zwischen mehreren Messeinheiten und einer zentralen Recheneinrichtung.
  • Technologischer Hintergrund
  • Intelligente Verbrauchsmessgeräte, auch Smart Meter genannt, sind in einem Versorgungsnetz befindliche Verbrauchsmessgeräte, z. B. für Energie, Strom, Gas, Wasser, die dem jeweiligen Anschlussbenutzer den tatsächlichen Verbrauch anzeigen und in ein Kommunikationsnetz eingebunden sind. Intelligente Verbrauchsmessgeräte haben den Vorteil, dass manuelle Ablesungen der Zählerstände entfallen und seitens des Versorgers kurzfristigere Rechnungstellungen gemäß dem tatsächlichen Verbrauch vorgenommen werden können. Durch kurzfristigere Ableseintervalle ist wiederum eine genauere Kopplung der Endkundentarife an die Entwicklung der Börsenstrompreise möglich. Auch können Versorgungsnetze wesentlich besser ausgelastet werden.
  • Intelligente Verbrauchsmessgeräte sind üblicherweise jeweils Wohneinheiten oder Wohnhäusern zugeordnet. Die dort anfallenden Messdaten bzw. Verbrauchsdaten können auf unterschiedlichste Weise ausgelesen werden. Messdaten können z. B. über das Stromnetz (Power Line) ausgelesen werden. Ferner können Messdaten in Form von Datenpaketen oder Telegrammen auch per Funk, beispielsweise im ISM (Industrial, Scientific, Medical)-Band-Frequenzbereich, übertragen werden. Diese Frequenzbereiche haben den Vorteil, dass von den Betreibern lediglich eine allgemeine Zulassung der Frequenzverwaltung notwendig ist.
  • Das Sammeln der Messdaten per Funk erfolgt entweder durch ortsfeste oder mobile Datensammeleinrichtungen bzw. Datensammler, an welche die von den Verbrauchsmessgeräten ermittelten Verbrauchsdaten übertragen werden. Die Datensammler konzentrieren hierbei die Daten (Datenkonzentratoren) bzw. speichern diese und senden sie anschließend an eine übergeordnete Zentraleinheit (Head End), wie z. B. eine zentrale Recheneinrichtung oder eine IT-Struktur innerhalb der Schaltzentrale des Versorgers, wo diese z. B. zur Rechnungsstellung weiterverarbeitet werden. Bei der Datenübertragung zwischen Datensammler und Zentraleinheit handelt es sich in der Regel um eine sogenannte Weitbereichskommunikation oder Tertiärkommunikation, welche ein bestimmtes Kommunikationsprotokoll sowie ein dementsprechendes Datenformat zur Datenübertragung verwendet.
  • Druckschriftlicher Stand der Technik
  • Die DE 10 2014 102 007 B4 offenbart ein Verfahren zur Übertragung von Daten, bei dem Endgeräte die Daten mittels Datenfernübertragung an einen Datensammler übertragen. Der Datensammler überträgt die Daten wiederum mittels Datenfernübertragung an eine Kommunikationseinheit einer zentralen Recheneinrichtung. Hierzu ist ein zentraler Datenspeicher vorgesehen, auf dem der Datensammler die Nachrichten ablegen kann. Als Übertragungsprotokoll zwischen Datensammler und Recheneinrichtung wird beispielsweise das FT-Protokoll (FTP; File Transfer Protocol) verwendet, wobei die Nachrichten auf einem FTP-Server oder einem Cloud-Server abgelegt werden. Dieses Verfahren besitzt den Nachteil, dass weitere Datensammler, welche ein anderes Kommunikationsprotokoll nutzen, Daten an die Recheneinrichtung nur anhand zusätzlicher Maßnahmen übertragen können. Beispielsweise kann als zusätzliche Maßnahme eine zusätzliche Kommunikationseinheit zur Implementierung des anderen Kommunikationsprotokolls installiert werden, die folglich einen eigenen Datenspeicher und eine eigene Steuerung besitzt. Diese Maßnahmen sind nur mit erheblichen Zeit- und Kostenaufwand durchführbar, sodass eine derartige Anbindung nur mit entsprechenden Nachteilen ermöglicht werden kann. Zudem bedingen zusätzliche Kommunikationseinheiten zusätzliche zeit- und kostenintensive Wartungs- und Installationsarbeiten.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kommunikationsstruktur zur Verfügung zu stellen, welche eine Informationsübertragung über verschiedene Kommunikationsprotokolle in einfacher Weise, sicher und kostengünstig ermöglicht.
  • Lösung der Aufgabe
  • Die vorstehende Aufgabe wird durch die gesamte Lehre des Anspruchs 1 sowie des nebengeordneten Anspruchs gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht.
  • Die Kommunikationsstruktur umfasst mindestens einen Datensammler und eine Kommunikationseinheit, die mit einer zentralen Recheneinrichtung verbindbar ist, wobei zwischen dem jeweiligen Datensammler und der zentralen Recheneinrichtung eine Information übertragbar ist. Die Kommunikationseinheit umfasst hierbei eine Datenschnittstelle, mittels der die Information in Form von Daten übertragen wird. Die Datenschnittstelle weist ein Filesystem bzw. einen Datenspeicher zum Speichern der Daten in einem ersten Datenformat auf, wobei die Informationsübertragung zwischen Datensammler und zentraler Recheneinrichtung im ersten Datenformat mittels eines ersten Kommunikationsprotokolls erfolgt.
  • Erfindungsgemäß umfasst die Kommunikationsstruktur eine Datenverteilereinheit, die dazu dient, das Übertragen der Daten in einem zweiten Datenformat, welches zum ersten Datenformat unterschiedlich ist, mittels eines zweiten Kommunikationsprotokolls durchzuführen. Zudem ist zwischen dem Filesystem und der Datenverteilereinheit eine Datenbrücke angeordnet, welche die Daten des zweiten Datenformats als Daten des ersten Datenformats in das Filesystem importieren und/oder Daten des ersten Datenformats als Daten des zweiten Datenformats aus dem Filesystem exportieren kann, d. h. die Datenformate konvertieren und zwischen Filesystem und Datenverteilereinheit übertragen kann. Daraus resultiert der Vorteil, dass die Kommunikationseinheit z. B. die Daten mehrerer Datensammler über mehrere Kommunikationsprotokolle empfangen, diese konvertieren und wahlweise über ein einziges Kommunikationsprotokoll weiter an die zentrale Recheneinrichtung senden kann. Dadurch können unterschiedliche Datensammler mit unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen an die Kommunikationseinheit angebunden werden. Demgegenüber benötigt eine übergeordnete zentrale Recheneinrichtung z. B. nur noch eine Schnittstelle zum Empfang der Daten, d. h. muss nur noch ein Kommunikationsprotokoll unterstützen. Die Informationsübertragung wird dadurch erheblich vereinfacht. In vorteilhafter Weise können dadurch z. B. Datensammler schrittweise erneuert werden, indem auch ältere Datensammler, die z. B. noch über ein älteres Kommunikationsprotokoll kommunizieren, Informationen an die zentrale Recheneinrichtungen übertragen können. Die zentrale Recheneinrichtung muss das ältere Kommunikationsprotokoll hierbei nicht unterstützten.
  • Vorzugsweise wird als zweites Kommunikationsprotokoll ein MQTT (Message Queue Telemetry Transport) -Protokoll verwendet. Hierbei sind sowohl MQTT-Spezifikationen umfasst, die TCP/IP-basiert oder nicht TCP/IP-basiert (wie z. B. MQTT-SN) sind. Dementsprechend kann es sich bei der Datenverteilereinheit vorzugsweise um einen MQTT-Broker handeln, welcher für die Verteilung und Zuordnung der Daten zuständig ist und vorzugsweise nach dem Publish/Subscribe-Verfahren arbeitet. Durch die Verwendung des MQTT-Protokolls zusammen mit einem weiteren Protokoll kann die Sicherheit der Informationsübertragung in besonderem Maße gesteigert werden.
  • Zweckmäßigerweise kann es sich bei der Datenschnittstelle um einen Web-, Cloud- oder Fileserver (Dateiserver) handeln. Vorzugsweise handelt es sich um einen FTP-Server, welcher ein Datei- bzw. Filesystem oder zumindest einen Teil eines Filesystems zur Verfügung stellt, d. h. beispielsweise einen Datenspeicher (z. B. eine Festplatte) mit Dateiorganisation aufweist. Durch die Verwendung eines derartigen Fileservers kann zusätzlich eine Kontrolle der Zugriffsrechte erfolgen, z. B. durch den Fileserver selbst oder durch eine Berechtigungsanfrage im Filesystem.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfassen der Datensammler sowie die zentrale Recheneinrichtung jeweils lediglich eine Schnittstelle und ein Kommunikationsprotokoll zur Übertragung der Daten. Dadurch kann der Aufbau des Datensammlers und/oder der zentralen Recheneinrichtung erheblich vereinfacht werden. Zudem kann die Übertragung der Information innerhalb des gesamten Kommunikationssystems hinsichtlich Übertragungsart und Übertragungsstandard im Wesentlichen vereinheitlicht werden.
  • Ferner sind Übertragungsmittel vorgesehen, welche eine drahtlose und/oder drahtgebundene Übertragung zwischen Kommunikationseinheit und Datensammler und/oder zwischen Kommunikationseinheit und zentraler Recheneinrichtung ermöglichen. Beispielsweise kann es sich bei dem Übertragungsmittel um eine Sende- und Empfangseinrichtung oder einen Leitungsanschluss (z. B. Powerline handeln).
  • Die Übertragung der Daten zwischen Kommunikationseinheit und Datensammler und/oder zentraler Recheneinrichtung erfolgt in bevorzugter Weise über einen abgesicherten Datenkanal, insbesondere über einen Ende-zu-Endeverschlüsselten Datenkanal.
  • Zweckmäßigerweise kann die Datenverteilereinheit zur Übertragung der Information eine Authentifizierung von einem Client wie dem Datensammler anfordern, z. B. mittels einer validen Benutzername/Passwort-Kombination, die der Datensammler beim Verbindungsaufbau mit der Kommunikationseinheit benutzen bzw. übermitteln muss, um eine Übertragung der Daten durchführen zu können. Die Sicherheit der Datenübertragung und Datenintegrität wird dadurch erheblich verbessert.
  • Vorzugsweise ist die Datenbrücke als Softwarelösung ausgestaltet, welche die Kommunikationsparameter des ersten und zweiten Kommunikationsprotokolls adaptiert. Dadurch kann die Datenbrücke in einfacher Weise auch in bestehenden Systemen implementiert bzw. nachgerüstet werden, z. B. durch ein Firmwareupdate oder dergleichen.
  • Ferner kann die Kommunikationseinheit dazu hergerichtet sein, das erste Kommunikationsprotokoll und/oder das zweite Kommunikationsprotokoll und/oder weitere Kommunikationsprotokolle in ein Kommunikationsprotokoll umzuwandeln, welches eine höhere Sicherheit als das ursprüngliche Kommunikationsprotokoll besitzt. Zudem können auch Daten des ersten Datenformats und/oder des zweiten Datenformats in ein Datenformat umgewandelt werden, welches eine höhere Sicherheit als das ursprüngliche Datenformat besitzt. Die Sicherheit wird somit noch zusätzlich verbessert. Beispielsweise können dadurch Daten, die mittels FT-Protokoll übertragen worden sind, in ein SSH (Secure Shell)-Datenformat umgewandelt und mittels des SSH-Protokolls übertragen werden.
  • Zweckmäßigerweise kann mindestens eine zusätzliche Datenschnittstelle vorgesehen sein, die dazu hergerichtet ist, das Übertragen der Daten mittels eines dritten Kommunikationsprotokolls durchzuführen. Dadurch kann die Informationsübertragung auch auf weitere Kommunikationsprotokolle erweitert werden, wodurch sich die Kommunikationseinheit noch flexibler einsetzen lässt.
  • Gemäß einer besonderen Ausgestaltung kann die Kommunikationseinheit dazu hergerichtet sein, eine Mehrzahl von Kommunikationsprotokollen wahlweise zu unterstützen. Dadurch, dass zwischen unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen ausgewählt werden kann, wird die Anbindung externer Geräte, z. B. Datensammler, noch flexibler gestaltet. Zudem können weitere Kommunikationsprotokolle (z. B. ein viertes und fünftes Kommunikationsprotokoll) vorgesehen sein.
  • Zweckmäßigerweise kann es sich bei der Kommunikationseinheit um eine Funktionseinheit der zentralen Recheneinrichtung handeln. Beispielsweise kann die Kommunikationseinheit hardware- und/oder softwaretechnisch an die zentrale Recheneinrichtung angeschlossen oder in diese integriert sein.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei der Information um von einem Verbrauchsmessgerät erfasste Verbrauchsdaten, welche z. B. vom Verbrauchsmessgerät über den Datensammler an die Zentraleinheit übertragen werden. Bei den Verbrauchsmessgeräten kann es sich beispielsweise um ein Smart Meter zur Erfassung des Strom-, Wasser-, Gas- und/oder Wärmemengenverbrauchs handeln.
  • Nebengeordnet beansprucht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Übertragung einer Information zwischen mehreren Messeinheiten, insbesondere Verbrauchsmessgeräten zur Erfassung des Strom-, Wasser-, Gas- und/oder Wärmemengenverbrauchs, und einer zentralen Recheneinrichtung. Bei dem Verfahren wird die Information von der Messeinheit an die zentrale Recheneinrichtung und/oder von der zentralen Recheneinrichtung an die Messeinheit in Form von Daten übertragen. Die Übertragung der Information zwischen der Messeinheit und der zentralen Recheneinrichtung erfolgt hierbei über eine erfindungsgemäße Kommunikationsstruktur, die eine Datenverteilereinheit aufweist, die dazu hergerichtet ist, das Übertragen der Daten in einem zweiten Datenformat, welches zum ersten Datenformat unterschiedlich ist, mittels eines zweiten Kommunikationsprotokolls durchzuführen. Ferner ist eine Datenbrücke zwischen dem Filesystem und der Datenverteilereinheit angeordnet, die dazu dient, Daten im zweiten Datenformat als Daten im ersten Datenformat in das Filesystem zu importieren und/oder Daten des ersten Datenformats als Daten des zweiten Datenformats aus dem Filesystem zu exportieren.
  • Figurenliste
  • Zweckmäßige Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden anhand von Zeichnungsfiguren nachstehend näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine vereinfachte, schematische Darstellung eines gattungsgemäßen Kommunikationssystems gemäß dem Stand der Technik;
    • 2 eine vereinfachte, schematische Darstellung einer ersten Ausgestaltung eines Kommunikationssystems mit einer erfindungsgemäßen Kommunikationsstruktur, sowie
    • 3 eine vereinfachte, schematische Darstellung einer weiteren Ausgestaltung eines Kommunikationssystems mit einer erfindungsgemäßen Kommunikationsstruktur.
  • In 1 ist ein Kommunikationssystem gemäß dem Stand der Technik dargestellt, bei dem eine Informationsübertragung zwischen einer zentralen Recheneinrichtung 100 und mehreren Datensammlern 101, 102, 103 über verschiedene Kommunikationsprotokolle erfolgt. Zwischen den Datensammlern 101, 102, 103 und der zentraler Recheneinrichtung 100 sind jeweils entsprechende Datenschnittstellen 104, 105, 106 angeordnet, die jeweils ein Filesystem 104a, 105a, 106a sowie eine Steuereinrichtung 104b, 105b, 106b umfassen. Das Kommunikationssystem in 1 besitzt unter anderem den Nachteil, dass ein großer Hard- und Softwareaufwand zur Implementierung der unterschiedlichen Kommunikationsprotokolle der jeweiligen Datensammler 101, 102, 103 notwendig ist. Zudem muss die zentrale Recheneinrichtung 100 alle verwendeten Kommunikationsprotokolle unterstützen und die entsprechenden Kommunikationsparameter der Kommunikationsprotokolle adaptieren, d. h. geeignete Schnittstellen aufweisen, um eine erfolgreiche Informationsübertragung zu gewährleisten.
  • In 2 ist ein Kommunikationssystem dargestellt, bei dem eine Informationsübertragung zwischen einer zentralen Recheneinrichtung 10 und mehreren Messeinheiten bzw. Verbrauchsmessgeräten 11-15 erfolgt. Beispielsweise kann es sich bei den Verbrauchsmessgeräten 11-15 um Wasser-, Strom-, Gas- oder Wärmemengenzähler handeln. Die aktuellen Zählerstände der Verbrauchsmessgeräte 11-15 werden in Form von Daten bzw. Verbrauchsdaten über eine erfindungsgemäße Kommunikationsstruktur an die Recheneinrichtung 10 übertragen. Die Kommunikationsstruktur umfasst hierzu eine Kommunikationseinheit 1 sowie mehrere Datensammler 7, 8 bzw. Datenkonzentratoren zum Konzentrieren und/oder (Zwischen-)speichern der Daten. Die Datenübertragung zwischen den Verbrauchsmessgeräten 11-15 und den Datensammlern 7, 8 kann wahlweise drahtlos (z. B. via Funk) oder drahtgebunden (z. B. via Powerline) erfolgen.
  • Die Kommunikationseinheit 1 umfasst eine Datenschnittstelle 2, die z. B. als FTP-Server (FTP-Fileserver) ausgestaltet ist. Als erstes Kommunikationsprotokoll zur Informationsübertragung zwischen dem Datensammler 7 und der Datenschnittstelle 2 dient hierbei ein FTP-Protokoll. Darüber hinaus ist dem FTP-Server ein Datei- oder Filesystem 3 zugeordnet, welches als Infrastruktur und Daten- bzw. Zwischenspeicher dient. Die Daten des Datensammlers 7 können somit vom Datensammler 7 an die Datenschnittstelle 2 in einem ersten Datenformat, d. h. in diesem Fall in einem FTP-Dateiformat, übertragen und anschließend im Filesystem 3 hinterlegt werden.
  • Die Datenübertragung zwischen Kommunikationseinheit 1 und zentraler Recheneinrichtung 10 erfolgt über eine Datenverteilereinheit 4, die bei der Ausgestaltung in 2 als MQTT-Broker (MQTT-Verteiler) ausgestaltet ist. Die Daten des Datensammlers 8 können in einfacher Weise über das zweite Kommunikationsprotokoll, ein sogenanntes MQTT-Protokoll, an die Datenverteilereinheit 4 in einem zweiten Datenformat, d. h. als Nachrichten bzw. Telemetriedaten im MQTT-Datenformat, übertragen werden. Diese Daten können anschließend von der Datenverteilereinheit 4 an die zentrale Recheneinrichtung 10 übertragen oder zunächst in das Filesystem 3 importiert werden, um diese zu speichern. Die Kommunikationseinheit 1 umfasst zum Datenimport eine zwischen Datenschnittstelle 2 und Datenverteilereinheit 4 angeordnete Datenbrücke 5. Die Daten können hierbei von der Datenverteilereinheit 4 in das Filesystem 3 über die Datenbrücke 5 importiert werden. Die Datenbrücke 5 umfasst hierzu eine Konvertierungseinheit 6, die als MQTT-Client ausgestaltet ist. Die Konvertierungseinheit 6 konvertiert die Daten des zweiten Datenformats, d. h. des MQTT-Datenformats, zu Daten des ersten Datenformats und überträgt diese in das Filesystem 3.
  • Ferner können die Daten aus dem Filesystem 3 über die Datenbrücke 5 in die Datenverteilereinheit 4 übertragen bzw. exportiert werden, sodass auch die Daten des Filesystems 3 über die Datenverteilereinheit 4 mittels des zweiten Kommunikationsprotokolls an die zentrale Recheneinrichtung 10 übertragen werden können. Die Konvertierungseinheit 6 kann dabei die im Filesystem 3 befindlichen Daten des ersten Datenformats (FTP-Dateiformat) in Daten des zweiten Datenformats (MQTT-Datenformat) konvertieren und zur Datenverteilereinheit 4 übertragen, d. h. exportieren.
  • Die zentrale Aufgabe der Datenverteilereinheit 4 besteht darin, die Daten bzw. Nachrichten zu verteilen bzw. zuzuordnen, sodass z. B. die vom Datensammler 8 gesendeten Nachrichten auch die entsprechenden empfangenden Einheiten erreichen, wie z. B. die zentrale Recheneinrichtung 10. In vorteilhafter Weise kann die Datenverteilereinheit 4 hierzu eine Authentifizierungsfunktion umfassen, indem z. B. nur Subscriber oder Publisher akzeptiert werden, die eine gültige Passwort/Username-Kombination zur Übertragung bzw. beim Verbindungsaufbau zur Datenverteilereinheit 4 benutzen.
  • Die beiden Kommunikationsprotokolle, z. B. MQTT und FTP, werden somit über die Datenbrücke 5 gekoppelt. Diese Datenbrücke 5 kann z. B. als Softwarelösung ausgestaltet sein, die zwischen der Datenverteilereinheit 4 (MQTT-Broker) und dem Datenspeicher 3 (FTP-Dateiserver) angeordnet ist. Durch die Import- und Exportfunktion der Konvertierungseinheit 6 (MQTT-Client) kann somit eine bidirektionale Kommunikation zwischen FTP und MQTT hergestellt werden. Dadurch können beliebig Datensammler 7, 8 angebunden werden, ungeachtet dessen, ob sie über MQTT oder FTP kommunizieren.
  • Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung kann prinzipiell auch auf andere Kommunikationsprotokolle erweitert werden. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung kann ein drittes Kommunikationsprotokoll vorgesehen sein. Dabei handelt es sich um ein Kommunikationsprotokoll, welches eine höhere Sicherheit als das erste und/oder zweite Kommunikationsprotokoll besitzt, wie z. B. SFTP (Simple File Transfer Protokoll) oder SSH (Secure Shell). Zweckmäßigerweise ist die Kommunikationseinheit dazu hergerichtet, z. B. das erste und/oder das zweite Kommunikationsprotokoll in ein derartiges sicheres Kommunikationsprotokoll umzuwandeln. Beispielsweise kann auch eine, wie in 3 gezeigt, zusätzliche Datenschnittstelle 9 vorgesehen sein, welche eine Datenübertragung anhand des dritten Kommunikationsprotokolls ermöglicht.
  • Alternativ oder zusätzlich können neben den genannten Kommunikationsprotokollen (FTP, MQTT, SFTP, SSH) auch andere Kommunikationsprotokolle sowie dazugehörige Datenformate vorgesehen sein. Beispielsweise kann es sich auch um ein WebDAV-Protokoll und/oder SCP-Protokoll und/oder HTTP-Protokoll und/oder HTTPS-Protokoll und/oder SMTP-Protokoll und/oder POP3-Protokoll und/oder IMAP-Protokoll und/oder NTP-Protokoll und/oder SMB/CIFS-Protokoll und/oder NFS-Protokoll handeln. Darüber hinaus können auch weitere Kommunikationsprotokolle der Anwendungsschicht (OSI-Schicht 5-7) eingesetzt werden. Zweckmäßigerweise können über die Kommunikationseinheit 1 auch andere strukturelle Einheiten, wie z. B. eine mobile Ausleseeinrichtung 16 (mobiler Datensammler) zur Drive-by- oder Walk-by-Ablesung oder ein Analysewerkzeug 17 z. B. zur Charakterisierung der Verbindung/Übertragung angebunden werden.
  • Ausdrücklich vom Offenbarungsgehalt umfasst sind auch Einzelmerkmalskombinationen (Unterkombinationen) sowie mögliche, nicht in den Zeichnungsfiguren dargestellte Kombinationen einzelner Merkmale unterschiedlicher Ausgestaltungsformen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kommunikationseinheit
    2
    Datenschnittstelle
    3
    Filesystem
    4
    Datenverteilereinheit
    5
    Datenbrücke
    6
    Konvertierungseinheit
    7
    Datensammler
    8
    Datensammler
    9
    Datenschnittstelle
    10
    zentrale Recheneinrichtung
    11-15
    Verbrauchsmessgerät
    16
    mobile Ausleseeinrichtung
    17
    Analysewerkzeug
    100
    zentrale Recheneinrichtung
    101-103
    Datensammler
    104-106
    Datenschnittstelle
    104a-106a
    Filesystem
    104b-106b
    Steuereinrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102014102007 B4 [0005]

Claims (14)

  1. Kommunikationsstruktur mit mindestens einem Datensammler (7, 8) und einer mit einer zentralen Recheneinrichtung (10) verbindbaren Kommunikationseinheit (1) zum Übertragen einer Information zwischen dem jeweiligen Datensammler (7, 8) und der zentralen Recheneinrichtung (10), wobei die Kommunikationseinheit (1) folgendes umfasst: eine Datenschnittstelle (2) mittels der die Information in Form von Daten übertragbar ist, wobei die Datenschnittstelle (2) ein Filesystem (3) zum Speichern der Daten in einem ersten Datenformat umfasst, und die Daten im ersten Datenformat mittels der Datenschnittstelle (2) anhand eines ersten Kommunikationsprotokolls übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Datenverteilereinheit (4) vorgesehen ist, die dazu hergerichtet ist, das Übertragen der Daten in einem zweiten Datenformat, welches zum ersten Datenformat unterschiedlich ist, mittels eines zweiten Kommunikationsprotokolls durchzuführen, und eine Datenbrücke (5) zwischen Filesystem (3) und Datenverteilereinheit (4) angeordnet ist, wobei die Datenbrücke (5) dazu hergerichtet ist, Daten des zweiten Datenformats als Daten des ersten Datenformats in das Filesystem (3) zu importieren und/oder Daten des ersten Datenformats als Daten des zweiten Datenformats aus dem Filesystem (3) zu exportieren.
  2. Kommunikationsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Datenverteilereinheit (4) um einen MQTT-Broker und beim zweiten Kommunikationsprotokoll um ein MQTT-Protokoll handelt.
  3. Kommunikationsstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Datenschnittstelle (2) um einen Web-, Cloud- und/oder Dateiserver handelt.
  4. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Datensammler (7, 8) sowie die zentrale Recheneinrichtung (10) lediglich eine Schnittstelle und ein Kommunikationsprotokoll zur Übertragung der Daten umfassen.
  5. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Übertragungsmittel vorgesehen sind, welche eine drahtlose und/oder drahtgebundene Übertragung zwischen Kommunikationseinheit (1) und Datensammler (7, 8) und/oder zwischen Kommunikationseinheit (1) und zentraler Recheneinrichtung (10) ermöglichen.
  6. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Daten zwischen Kommunikationseinheit (1) und Datensammler (7, 8) und/oder zentraler Recheneinrichtung (10) über einen abgesicherten Datenkanal erfolgt.
  7. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverteilereinheit (4) zur Übertragung der Information eine Authentifizierung erfordert, derart, dass der Datensammler (7, 8) eine valide Benutzername/Passwort-Kombination beim Verbindungsaufbau benutzen muss.
  8. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenbrücke (5) als Softwarelösung ausgestaltet ist, welche die Kommunikationsparameter des ersten und zweiten Kommunikationsprotokolls adaptiert.
  9. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit (1) dazu hergerichtet ist, das erste Kommunikationsprotokoll und/oder das zweite Kommunikationsprotokoll in ein Kommunikationsprotokoll umzuwandeln, welches eine höhere Sicherheit als das erste bzw. das zweite Kommunikationsprotokoll besitzt.
  10. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zusätzliche Datenschnittstelle (9) vorgesehen ist, die dazu hergerichtet ist, das Übertragen der Daten mittels eines dritten Kommunikationsprotokolls durchzuführen.
  11. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit (1) dazu hergerichtet ist, eine Mehrzahl von Kommunikationsprotokollen wahlweise zu unterstützen.
  12. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Kommunikationseinheit (1) um eine Funktionseinheit der zentralen Recheneinrichtung (10) handelt.
  13. Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Information um von einem Verbrauchsmessgerät (11-15) erfasste Verbrauchsdaten handelt, welche vom Verbrauchsmessgerät (11-15) an den Datensammler (7, 8) übertragen werden.
  14. Verfahren zur Übertragung einer Information zwischen mehreren Messeinheiten, insbesondere Verbrauchsmessgeräten (11-15), und einer zentralen Recheneinrichtung (10), bei dem die Information von der Messeinheit an die zentrale Recheneinrichtung (10) und/oder von der zentralen Recheneinrichtung (10) an die Messeinheit in Form von Daten übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Information zwischen Messeinheit und zentraler Recheneinrichtung (10) über eine Kommunikationsstruktur nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche erfolgt.
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