DE102018102480A1 - System mit einem Smart Meter Gateway und einem Steckmodul - Google Patents

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Ralph-Uwe Emrich
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Abstract

System mit einem Smart Meter Gateway, das ein Gehäuse, an dem eine WAN-Schnittstelle, eine LMN-Schnittstelle und eine HAN-Schnittstelle mit einem Steckverbinder ausgebildet ist, aufweist, und einem Steckmodul, das in den Steckverbinder der HAN-Schnittstelle einsteckbar ist und das eine elektronische Steuerung und eine Anzahl von Schaltkontakten aufweist, wobei die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, über die HAN-Schnittstelle eine Tarifinformation von dem Smart Meter Gateway abzufragen und durch Ansteuern eines der Schaltkontakte in Abhängigkeit von der Tarifinformation einen Schaltvorgang zu veranlassen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein System, das ein Smart Meter Gateway mit einem Gehäuse, an dem eine WAN-Schnittstelle, eine LMN-Schnittstelle und eine HAN-Schnittstelle ausgebildet sind, und ein Steckmodul aufweist.
  • Ein Smart Meter Gateway bildet die zentrale Kommunikationseinheit eines intelligenten Messsystems. Es sorgt dafür, dass die Kommunikation zwischen den einzelnen, an das Smart Meter Gateway angeschlossenen Kommunikationspartnern funktioniert und insbesondere mit Blick auf den Datenschutz die Vorgaben des Bundesamts für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) einhält. Diese Vorgaben vom BSI sind in zwei Schutzprofilen und einer technischen Richtlinie festgehalten. Zwischenzeitlich hat das Forum Netztechnik/Netzbetrieb des VDE (FNN) ein Lastenheft für standardisierte Smart Meter Gateways, die den BSI-Vorgaben entsprechen, ausgearbeitet.
  • Ein solches Smart Meter Gateway weist drei definierte Schnittstellen auf, an die jeweils unterschiedliche Kommunikationspartner angeschlossen werden können. Über die WAN-Schnittstelle (wide area network) können Verbindungen zu einem Administrator, zu einem Messstellenbetreiber, einem Verteilnetzbetreiber, externen Marktteilnehmern (EMT) und/oder einer CLS-Koordinierungsstelle hergestellt werden. Als wide area network können beispielsweise eine Festnetzverbindung oder ein Mobilfunknetz eingesetzt werden.
  • Über die LMN-Schnittstelle (local metrological network) können unterschiedliche Messgeräte, insbesondere ein Elektrizitätszähler oder mehrere Elektrizitätszähler, mit dem Smart Meter Gateway verbunden werden. Die über die LMN-Schnittstelle in das Smart Meter Gateway gelangenden Daten können detaillierte Informationen über das Verbrauchsverhalten der dem Messgerät zugeordneten Verbrauchsstelle enthalten. Diese Daten sind vor unberechtigtem Zugriff zu schützen. Diese Anforderungen berücksichtigt ein gemäß Lastenheft ausgestaltetes Smart Meter Gateway beispielsweise dadurch, dass insbesondere alle über die WAN-Schnittstelle hergestellten Verbindungen verschlüsselt sind und grundsätzlich vom Smart Meter Gateway ausgehen.
  • Über die HAN-Schnittstelle (home area network) kann das Smart Meter Gateway mit einem lokalen Netzwerk verbunden werden. Über diese Schnittstelle kann beispielsweise ein Letztverbraucher auf das Smart Meter Gateway zugreifen, insbesondere um die von einem an die LMN-Schnittstelle angeschlossenen Elektrizitätszähler erfassten Verbrauchsdaten einzusehen.
  • Eine wichtige Rolle kommt den Smart Meter Gateways beim Erzeugungs- und Lastmanagement zu. Dabei geht es um die Möglichkeit, gezielt Lasten zu- oder abzuschalten und regelbare, dezentrale Energieerzeugungsanlagen zu steuern, insbesondere abzuregeln. Entsprechende Schaltvorgänge können ebenfalls zur Ausschöpfung von last- und/oder zeitabhängigen Tarifen erwünscht sein. Im Vergleich zur konventionellen Rundsteuertechnik bieten die standardisierten und sicheren Kommunikationswege über ein Smart Meter Gateway erweiterte Möglichkeiten, beispielsweise indem sie externen Marktteilnehmern Schaltvorgänge im Haushalt des Letztverbrauchers ermöglichen. Für derartige Schaltvorgänge ist eine sogenannte Steuerbox bekannt, die Schaltkontakte beispielsweise für das Schalten einer Last aufweist. Diese Steuerbox wird über eine sogenannte CLS-Schnittstelle (controllable local system) an das Smart Meter Gateway angeschlossen. Die CLS-Schnittstelle ist physisch mit der HAN-Schnittstelle identisch, jedoch anderen Zwecken vorbehalten. Darum wird die HAN-Schnittstelle gelegentlich auch zusammenfassend als HAN-/CLS-Schnittstelle bezeichnet.
  • Für die Ausführung von Schaltvorgängen mit einem Smart Meter Gateway und einer Steuerbox ist es die Aufgabe des Smart Meter Gateways, einen Kommunikationskanal zwischen einem an die WAN-Schnittstelle angeschlossenen Kommunikationspartner und der Steuerbox herzustellen. Das Smart Meter Gateway stellt einen solchen sicheren Kommunikationskanal zur Verfügung, ist darüber hinaus jedoch nicht an dem Schaltvorgang beteiligt. Sowohl für die Steuerbox als auch für den an die WAN-Schnittstelle angeschlossenen Kommunikationspartner ist das Smart Meter Gateway transparent, d. h. weder die Steuerbox noch der an die WAN-Schnittstelle angeschlossene Kommunikationspartner kann über den vom Smart Meter Gateway etablierten Kommunikationskanal auf sensible, im Smart Meter Gateway gespeicherte Daten zugreifen. Zur Koordinierung von Schaltvorgängen unterschiedlicher, an die WAN-Schnittstelle angeschlossener Teilnehmer ist zudem eine sogenannte CLS-Koordinierungsstelle vorgesehen, die zum Beispiel zwischen den externen Marktteilnehmern und der WAN-Schnittstelle angeordnet ist und etwaige Schaltkonflikte vermeidet.
  • Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein System mit einem Smart Meter Gateway zur Verfügung zu stellen, das verbesserte Möglichkeiten zur Steuerung von Schaltvorgängen bietet.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch das im Anspruch 1 angegebene System mit einem Smart Meter Gateway und einem Steckmodul. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Das Smart Meter Gateway hat ein Gehäuse, an dem eine WAN-Schnittstelle, eine LMN-Schnittstelle und eine HAN-Schnittstelle mit einem Steckverbinder ausgebildet ist. Insoweit unterscheidet sich das Smart Meter Gateway nicht von einem bekannten Smart Meter Gateway gemäß FNN-Lastenheft. Das Gehäuse kann zur Montage an einer Hutschiene vorgesehen sein. Die WAN-Schnittstelle und die LMN-Schnittstelle können die für diese Schnittstellen üblichen Steckverbinder aufweisen. Dies gilt nicht notwendigerweise für die HAN-Schnittstelle, deren Steckverbinder auf das Steckmodul abgestimmt ist und gegebenenfalls von der für HAN-Schnittstellen üblichen Bauform abweichen kann.
  • Das Steckmodul bildet einen weiteren Bestandteil des Systems. Es wird durch Einstecken des Steckmoduls in den Steckverbinder der HAN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways mit dem Smart Meter Gateway verbunden. Das Steckmodul weist eine elektronische Steuerung auf, insbesondere mit einem oder mehreren Mikroprozessoren. Außerdem gibt es eine Anzahl von Schaltkontakten, die jeweils mit einem externen Gerät wie beispielsweise einem Leistungsschalter zum Schalten einer Last oder einer Steuereinrichtung für eine dezentrale Energieerzeugungsanlage verbunden werden können.
  • Das Steckmodul kann zum Ansteuern der Schaltkontakte jeweils ein Relais, insbesondere ein Halbleiterrelais aufweisen. Besonders geeignet sind sogenannte PhotoMOS-Relais. Die elektronische Steuerung ist mit dem betreffenden Halbleiterrelais verbunden.
  • Das erfindungsgemäße Ansteuern eines der Schaltkontakte durch die elektronische Steuerung erfolgt in Abhängigkeit von einer Tarifinformation, die vor dem Ansteuern des Schaltkontakts von der elektronischen Steuerung über die HAN-Schnittstelle vom Smart Meter Gateway abgefragt wurde. Dass die elektronische Steuerung für diese Abfrage sowie für das Ansteuern des Schaltkontakts eingerichtet ist, bedeutet, dass ein Softwareprogramm des Steckmoduls, für dessen Ausführung die elektronische Steuerung eingerichtet ist, eine Ausführung der entsprechenden Schritte vorsieht.
  • Das Smart Meter Gateway mit dem Steckmodul kann zur Ausführung eines Verfahrens mit den folgenden Schritten verwendet werden:
    • • Abfragen einer Tarifinformation von dem Smart Meter Gateway über die HAN-Schnittstelle durch die elektronische Steuerung und
    • • Ansteuern eines der Schaltkontakte des Steckmoduls in Abhängigkeit von der Tarifinformation.
  • In Verbindung mit einer an den Schaltkontakt angeschlossenen Schalteinrichtung führt dieses Ansteuern des Schaltkontakts zur Ausführung des weiteren Verfahrensschritts:
    • • Ausführen eines Schaltvorgangs durch die Schalteinrichtung, beispielsweise Anschalten oder Abschalten einer Last.
  • In Verbindung mit einer an den Schaltkontakt angeschlossenen Steuereinrichtung für einen regelbaren Energieerzeuger führt dieses Ansteuern des Schaltkontakts zur Ausführung des weiteren Verfahrensschritts:
    • • Ausführen eines Schaltvorgangs mit der Steuereinrichtung, insbesondere Steuern eines an die Steuereinrichtung angeschlossenen, regelbaren dezentralen Energieerzeugers, zum Beispiel durch Vorgeben eines Leistungssollwerts.
  • Dass das Ansteuern des Schaltkontakts in Abhängigkeit von der Tarifinformation erfolgt, bedeutet, dass ein Schaltzustand des Schaltkontakts einen bestimmten Wert annimmt, der von der Tarifinformation abhängt. Beispielsweise kann eine Last angeschaltet werden, wenn die Tarifinformation einen ersten Wert aufweist und abgeschaltet werden, wenn die Tarifinformation einen zweiten Wert aufweist. Ein typischer Anwendungsfall ist beispielsweise das Zuschalten einer Nachtspeicherheizung, sobald die Tarifinformation einen Tarifwechsel zu einem günstigeren Tarif anzeigt. Die elektronische Steuerung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, einen Schaltvorgang zu veranlassen, wenn eine Änderung der Tarifinformation erfasst wird. Die Umschaltzeitpunkte zwischen unterschiedlichen Tarifen sind beispielsweise bei dem sogenannten Tarifanwendungsfall 2 (TAF) verfügbar.
  • Die Konfiguration des Steckmoduls, insbesondere eine Einrichtung des Programms der elektronischen Steuerung derart, dass die gewünschten Schaltvorgänge veranlasst werden, kann lokal erfolgen, beispielsweise durch einen Letztverbraucher, der über sein Heimnetzwerk auf das Steckmodul zugreift. Möglich ist jedoch auch eine Konfiguration über einen CLS-Kanal, also über einen transparenten Kommunikationskanal zwischen einem über die WAN-Schnittstelle angebundenen Teilnehmer und dem Steckmodul/der elektronischen Steuerung.
  • Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass das Ausführen von Schaltvorgängen mit einem Smart Meter Gateway und einer Steuerbox entsprechend dem einleitend erläuterten Stand der Technik dadurch verkompliziert wird, dass die Steuerbox keinen Zugriff auf für die Schaltvorgänge relevante Informationen aus dem Smart Meter Gateway hat. Soll mit einer herkömmlichen Steuerbox beispielsweise ein tarifabhängiges Zu- oder Abschalten einer Last erreicht werden, muss die Tarifinformation darum in der Steuerbox ohne Rückgriff auf die Informationen im Smart Meter Gateway verfügbar gemacht werden. Eine Möglichkeit hierzu besteht darin, dass der über die CLS-Koordinierungsstelle einen Schaltvorgang veranlassende Teilnehmer unabhängig vom Smart Meter Gateway bereits über die Tarifinformation verfügt oder diese zunächst in einem gesonderten Vorgang über die WAN-Schnittstelle vom Smart Meter Gateway abruft. Ein solches Abrufen der Tarifinformation über die WAN-Schnittstelle bedeutet jedoch einen grundsätzlich unerwünschten Zugriff auf sensible Daten, der für externe Marktteilnehmer in der Regel nicht zulässig ist. Zudem ist diese Kommunikation aufwendig und für das Ausführen einfacher Schaltvorgänge gegebenenfalls mit größeren Zeitverzögerungen verbunden, sodass sie insgesamt nicht praktikabel erscheint.
  • Eine andere Möglichkeit für ein tarifabhängiges Schalten in der Steuerbox besteht daher in der lokalen Installation eines entsprechenden Schaltprogramms in der Steuerbox. Auch diese Lösung ist jedoch mit einem großen Aufwand verbunden. Außerdem ist bei dieser, von der tatsächlich gültigen und vom Elektrizitätszähler bzw. Smart Meter Gateway eingesetzten Tarifinformation unabhängigen Ausführung des Schaltprogramms nicht gewährleistet, dass die Schaltvorgänge tatsächlich zeitsynchron zur Anwendung der jeweiligen Tarife erfolgen.
  • Die Erfindung überwindet diese Nachteile dadurch, dass das Steckmodul die aktuelle Tarifinformation über die HAN-Schnittstelle vom Smart Meter Gateway abfragt. Ein solches Polling ist über die HAN-Schnittstelle möglich und wird zum Beispiel verwendet, um einem Letztverbraucher Zugriff auf die ihn betreffenden Daten zu ermöglichen. Die Verbindung des Steckmoduls mit dem Smart Meter Gateway über die HAN-Schnittstelle macht die zur zeitgerechten Ausführung der Schaltvorgänge erforderlichen Tarifinformationen somit auf besonders einfache Weise nutzbar. Anders als bei einer herkömmlichen Steuerbox benötigt das Steckmodul kein separates Schaltprogramm, das notwendigerweise an jedwede Änderung der Tarifgestaltung angepasst werden müsste.
  • In einer Ausgestaltung ist die elektronische Steuerung dazu eingerichtet, einen Schaltvorgang zu veranlassen, wenn ein entsprechender, über die WAN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways eintreffender Schaltbefehl über die HAN-Schnittstelle an das Steckmodul weitergeleitet wird. In diesem Fall kann ein Schaltvorgang also von externer Stelle, beispielsweise von einer CLS-Koordinierungsstelle und/oder von einem Verteilnetzbetreiber, veranlasst werden. Dies kann unabhängig von der Tarifinformation geschehen, die die elektronische Steuerung vom Smart Meter Gateway abfragt. Denkbar ist jedoch auch, dass der eintreffende Schaltbefehl mit der Tarifinformation verknüpft wird, beispielsweise indem er nur dann ausgeführt wird, wenn eine bestimmte Tarifinformation vorliegt.
  • In einer Ausgestaltung weist das Steckmodul einen drahtlosen Netzwerkadapter für WLAN und/oder einen Ethernetsteckverbinder auf, über den ein Letztverbraucher auf die über die HAN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways abrufbaren Informationen zugreifen kann. Über diesen Zugang des Steckmoduls kann der Letztverbraucher gegebenenfalls auch eine Konfiguration des Steckmoduls/der elektronischen Steuerung durchführen. Trotz des mit der HAN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways verbundenen Steckmoduls bleibt ein Zugriff auf das Smart Meter Gateway über die HAN-Schnittstelle erhalten. Das Smart Meter Gateway muss hierfür keine gesonderte Schnittstelle zur Verfügung stellen, sondern diese Funktion wird von dem Steckmodul übernommen.
  • Der drahtlose Netzwerkadapter für WLAN im Steckmodul kann als WLAN-Access Point betrieben werden. In dieser Ausgestaltung ist das Steckmodul dazu eingerichtet, mehreren Letztverbrauchern unabhängig voneinander drahtlosen Zugriff auf das Smart Meter Gateway zu gewähren. Alternativ kann der drahtlose Netzwerkadapter für WLAN im Steckmodul als WLAN-client betrieben werden. In dieser Ausgestaltung ist das Steckmodul dazu eingerichtet, in das Haushalts-WLAN eines Letztverbrauchers als dient eingebucht zu werden.
  • In einer Ausgestaltung ist die elektronische Steuerung dazu eingerichtet, einen Schaltvorgang zu veranlassen, wenn ein Letztverbraucher über den drahtlosen Netzwerkadapter für WLAN und/oder über den Ethernetsteckverbinder einen Schaltbefehl erteilt. Somit kann der Letztverbraucher die Schaltvorgänge auch selbst über sein Heimnetzwerk ausführen.
  • In einer Ausgestaltung weist das Steckmodul ein Impuls-Weitergabemodul mit einer seriellen Schnittstelle auf, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist, in kurzen Zeitabständen Energieverbrauchsinformationen und/oder Tarifinformationen und/oder Zeitinformationen und/oder Störmeldungen über die HAN- Schnittstelle von dem Smart Meter Gateway abzufragen und über die serielle Schnittstelle energieverbrauchsproportionale Impulse und/oder Tarifinformationen und/oder Zeitinformationen und/oder Störmeldungen zur Verfügung zu stellen. Mit kurzen Zeitabständen ist eine Taktung gemeint, die wesentlich schneller ist, als die beispielsweise zu Abrechnungszwecken genutzten Zeitintervalle. Beispielsweise können die Zeitabstände im Bereich von 0,5 Sekunden bis 10 Sekunden liegen. Die energieverbrauchsproportionalen Impulse können beispielsweise von einem an den Schaltkontakt angeschlossenen Lastmanagementsystem und/oder zur Ansteuerung einer Relaisbox ausgewertet werden.
  • In einer Ausgestaltung ist die elektronische Steuerung dazu eingerichtet, die Tarifinformation in einem zweistufigen Prozess abzufragen, wobei in einer ersten Stufe die auf dem Smart Meter Gateway installierten Tarifanwendungsfälle und in einer zweiten Stufe die jedem installierten Tarifanwendungsfall zugeordneten Tarifinformationen abgefragt werden. Das Abfragen der installierten Tarifanwendungsfälle kann unter Umständen nur einmalig ausgeführt werden, während die Abfrage der zweiten Stufe fortlaufend wiederholt wird. Der jeweiligen Abfrage kann ein Anmeldevorgang mit Benutzernamen und Passwort der elektronischen Steuerung an der HAN-Schnittstelle bzw. am Smart Meter Gateway vorausgehen.
  • In einer Ausgestaltung weist das Steckmodul eine standardisierte Schnittstelle auf, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist, Messdaten und/oder Geräteinformationen von dem Smart Meter Gateway abzufragen, die abgefragten Messdaten und/oder Geräteinformationen in ein Industrieprotokoll umzuwandeln und über die standardisierte Schnittstelle zur Verfügung zu stellen. Auf diese Weise kann das Steckmodul die Messdaten und/oder Geräteinformationen insbesondere für industrielle Anwendungen verfügbar machen. Die standardisierte Schnittstelle kann eine Zweidraht-Leitung gemäß RS485 oder eine RJ45-Schnittstelle sein. Das Industrieprotokoll kann beispielsweise einem der folgenden Standards entsprechen: MOD-Bus TCP, IEC 61850, IEC 870-5-104.
  • In einer Ausgestaltung ist der Steckverbinder der HAN-Schnittstelle mindestens 17-polig. Er weist also eine größere Anzahl von Kontakten auf, als für die Übertragung der Nutzinformation erforderlich ist. Die überzähligen Kontakte können mit Masse verbunden werden, um eine Abschirmung zwischen den unterschiedlichen, differentielle Signale führenden Leitungen zu bewirken.
  • In einer Ausgestaltung weist das Steckmodul ein Steckmodulgehäuse auf, das an das Gehäuse des Smart Meter Gateways ansetzbar ist. Insbesondere kann zwischen dem Steckmodulgehäuse und dem Gehäuse des Smart Meter Gateways eine Schnappverbindung ausgebildet sein. Eine zusätzliche Befestigung des Steckmoduls ist in diesem Fall nicht erforderlich. Grundsätzlich kann das Steckmodul jedoch auch ohne separates Gehäuse in das Gehäuse des Smart Meter Gateways integriert sein, beispielsweise in Form einer Einsteckkarte.
  • In einer Ausgestaltung sind die Schaltkontakte hinter einem herausbrechbaren Fenster in einer Wandung des Steckmodulgehäuses angeordnet. In diesem Fall kann ein Zugang zu den Schaltkontakten erst bei Bedarf hergestellt werden.
  • In einer Ausgestaltung weist der Steckverbinder der HAN-Schnittstelle mindestens einen Versorgungskontakt zur Spannungsversorgung des Steckmoduls auf. Eine separate Spannungsversorgung für das Steckmodul ist dann nicht erforderlich. Es können insbesondere mehrere Versorgungskontakte für unterschiedliche Versorgungsspannungen vorgesehen sein.
  • In einer Ausgestaltung weist das Smart Meter Gateway eine Strombegrenzungsschaltung für den über den mindestens einen Versorgungskontakt verfügbaren Strom auf. Diese Lösung stellt sicher, dass die Funktionsfähigkeit des Smart Meter Gateways nicht durch einen übermäßigen Stromverbrauch des Steckmoduls gefährdet wird, beispielsweise falls es durch eine unvorhergesehene Belastung der Schaltkontakte zu einem erhöhten Strombedarf des Steckmoduls kommt.
  • In einer Ausgestaltung weist der Steckverbinder der HAN-Schnittstelle einen Erkennungskontakt auf, dessen Gegenstück an dem Steckmodul innerhalb des Steckmoduls mit einem definierten Widerstand verbunden ist. Beispielsweise kann der Erkennungskontakt über den definierten Widerstand mit Masse oder mit einem weiteren Erkennungskontakt des Steckverbinders verbunden sein. Durch Auswerten des Widerstands kann das Smart Meter Gateway über den Erkennungskontakt feststellen, ob ein Steckmodul vorhanden ist und gegebenenfalls ob es einer bestimmten, dem jeweiligen definierten Widerstand zugeordneten Typ entspricht.
  • In einer Ausgestaltung weist das Steckmodul einen Steckplatz für eine Speicherkarte auf, wobei die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, ein auf der Speicherkarte gespeichertes Programm auszuführen. Auf diese Weise kann eine Konfiguration des Steckmoduls erfolgen, unabhängig von der Verfügbarkeit bestimmter externer Kommunikationskanäle und auch für Programme, die große Datenmengen erfordern.
  • In einer Ausgestaltung weist das Steckmodul einen Steckplatz für eine Speicherkarte auf, wobei die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, auf der Speicherkarte weitere Daten, wie z.B. Verbrauchsdaten oder Analysedaten, zu speichern.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 ein System mit einem Smart Meter Gateway und einem nicht eingesteckten Steckmodul in einer perspektivischen Ansicht,
    • 2 das System aus 1 nach dem Einstecken des Steckmoduls, ebenfalls in einer perspektivischen Ansicht aus einer anderen Richtung.
  • Das System aus 1 umfasst ein Smart Meter Gateway 10 und ein Steckmodul 12. Das Smart Meter Gateway 10 hat an seiner in 1 unten dargestellten Seite eine Befestigungseinrichtung 14 zur Befestigung des Smart Meter Gateways 10 an einer Hutschiene. Am Gehäuse des Smart Meter Gateways 10 ist außerdem ein 40-poliger Steckverbinder 16, der die HAN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways 10 bildet, angeordnet.
  • Das Gehäuse des Smart Meter Gateways 10 hat an seiner von der Befestigungseinrichtung 14 abgewandten Seite, die in der beispielsweise in einem Zählerschrank montierten Einbauposition einem Benutzer zugewandt ist, eine Aufnahme 18, in die das Steckmodul 12 einsetzbar ist. Die Aufnahme 18 umfasst seitliche Führungsflächen sowie Rastelemente einer Schnappverbindung, die eine hinreichende Fixierung des Steckmoduls 12 ermöglichen.
  • Das Steckmodul 12 weist ein Steckmodulgehäuse mit einem vorderen, kastenförmigen Gehäuseabschnitt 20 auf. An diesen Gehäuseabschnitt 20 schließt sich in der 1 nach unten ein umlaufender Rand 22 an, der in die Aufnahme 18 einsetzbar ist. Das Steckmodul 12 weist an seiner in der 1 unten dargestellten Seite innerhalb des umlaufenden Rands 22 einen Steckverbinder 24 auf, der in den Steckverbinder 16 des Smart Meter Gateways 10 einsteckbar ist.
  • 2 zeigt das System mit eingestecktem Steckmodul 12 mit Blickrichtung auf die in 1 verdeckte Seite. Am Gehäuse des Smart Meter Gateways 10 erkennt man in dieser Ansicht eine Buchse 26 zum Anschließen einer elektrischen Versorgungsleitung, eine LMN-Schnittstelle 28, eine WAN-Schnittstelle 30 sowie eine zusätzlich zu der HAN-Schnittstelle mit dem Steckverbinder 16 vorgesehene HAN/CLS-Schnittstelle 32.
  • Das Steckmodul 12 hat einen Ethernetsteckverbinder 34, über den ein Zugriff auf die HAN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways 10 besteht. Außerdem hat das Steckmodul 12 drei Schaltkontakte, die in der 2 hinter einem herausbrechbaren Fenster 36 in einer Wandung des Steckmodulgehäuses angeordnet sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Smart Meter Gateway
    12
    Steckmodul
    14
    Befestigungseinrichtung für Hutschiene
    16
    Steckverbinder der HAN-Schnittstelle
    18
    Aufnahme
    20
    kastenförmiger Gehäuseabschnitt
    22
    umlaufender Rand
    24
    Steckverbinder des Steckmoduls
    26
    Buchse für elektrische Versorgungsleitung
    28
    LMN-Schnittstelle
    30
    WAN-Schnittstelle
    32
    HAN/CLS-Schnittstelle
    34
    Ethernetsteckverbinder
    36
    herausbrechbares Fenster

Claims (15)

  1. System mit einem Smart Meter Gateway (10), das ein Gehäuse, an dem eine WAN-Schnittstelle (30), eine LMN-Schnittstelle (28) und eine HAN-Schnittstelle mit einem Steckverbinder (16) ausgebildet ist, aufweist, und einem Steckmodul (12), das in den Steckverbinder (16) der HAN-Schnittstelle einsteckbar ist und das eine elektronische Steuerung und eine Anzahl von Schaltkontakten aufweist, wobei die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, über die HAN-Schnittstelle eine Tarifinformation von dem Smart Meter Gateway (10) abzufragen und durch Ansteuern eines der Schaltkontakte in Abhängigkeit von der Tarifinformation einen Schaltvorgang zu veranlassen.
  2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, einen Schaltvorgang zu veranlassen, wenn ein entsprechender, über die WAN-Schnittstelle (30) des Smart Meter Gateways (10) eintreffender Schaltbefehl über die HAN-Schnittstelle an das Steckmodul (12) weitergeleitet wird.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckmodul (12) einen drahtlosen Netzwerkadapter für WLAN und/oder einen Ethernetsteckverbinder (34) aufweist, über den ein Letztverbraucher auf die über die HAN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways (10) abrufbaren Informationen zugreifen kann.
  4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, einen Schaltvorgang zu veranlassen, wenn ein Letztverbraucher über den drahtlosen Netzwerkadapter für WLAN und/oder über den Ethernetsteckverbinder (34) einen Schaltbefehl erteilt.
  5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckmodul (12) ein Impulsweitergabemodul mit einer seriellen Schnittstelle aufweist, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist, in kurzen Zeitabständen Energieverbrauchsinformationen und/oder Tarifinformationen und/oder Zeitinformationen und/oder Störmeldungen über die HAN-Schnittstelle von dem Smart Meter Gateway (10) abzufragen und über die serielle Schnittstelle energieverbrauchsproportionale Impulse, Tarifinformationen und/oder Zeitinformationen und/oder Störmeldungen zur Verfügung zu stellen.
  6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckmodul (12) eine standardisierte Schnittstelle aufweist, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist, Messdaten und/oder Geräteinformationen von dem Smart Meter Gateway (10) abzufragen, die abgefragten Messdaten und/oder Geräteinformationen in ein Industrieprotokoll umzuwandeln und über die standardisierte Schnittstelle zur Verfügung zu stellen.
  7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, die Tarifinformation in einem zweistufigen Prozess abzufragen, wobei in einer erste Stufe die auf dem Smart Meter Gateway (10) installierten Tarifanwendungsfälle und in einer zweiten Stufe die jedem installierten Tarifanwendungsfall zugeordneten Tarifinformationen abgefragt werden.
  8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (16) der HAN-Schnittstelle mindestens 17-polig ist.
  9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckmodul (12) ein Steckmodulgehäuse aufweist, dass an das Gehäuse des Smart Meter Gateways (10) ansetzbar ist.
  10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkontakte hinter einem herausbrechbaren Fenster (36) in einer Wandung des Steckmodulgehäuses angeordnet sind.
  11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (16) der HAN-Schnittstelle mindestens einen Versorgungskontakt zur Spannungsversorgung des Steckmoduls (12) aufweist.
  12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Smart Meter Gateway (10) eine Strombegrenzungsschaltung für den über den mindestens einen Versorgungskontakt verfügbaren Strom aufweist.
  13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (16) der HAN-Schnittstelle einen Erkennungskontakt aufweist, dessen Gegenstück an dem Steckmodul (12) innerhalb des Steckmoduls (12) mit einem definierten Widerstand verbunden ist.
  14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckmodul (12) einen Steckplatz für eine Speicherkarte aufweist, wobei die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, ein auf der Speicherkarte gespeichertes Programm auszuführen.
  15. System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckmodul (12) einen Steckplatz für eine Speicherkarte aufweist, wobei die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, auf der Speicherkarte weitere Daten, wie z.B. Verbrauchsdaten oder Analysedaten, zu speichern.
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