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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Prüfcodes zum
Verifizieren oder Prüfen
von durch eine Person abgelesenen Zählerstandsdaten eines Verbrauchszählers für flüssige oder
gasförmige
Medien wie Wasser, Gas, Wärme oder
elektrischen Strom.
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Der
Einsatz von Prüfcodes
zur Prüfung
von abgelesenen Zählerständen ist
bekannt. Der Prüfcode
wird dabei im allgemeinen innerhalb des Zählers mit Hilfe von Algorithmen
aus einem Zählerstand berechnet,
wobei die Algorithmen üblicherweise
nur dem betreffenden Versorgungsunternehmen bekannt sind, so dass
dieses anhand eines Vergleiches zwischen dem abgelesenen Zählerstand
und dem aus dem ebenfalls abgelesenen Prüfcode zurückberechneten Zählerstand
feststellen kann, ob der abgelesene Wert korrekt ist.
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In
der
DE 196 23 044
A1 wird ein Verbrauchszähler
beschrieben, der eine Anzeigeeinheit aufweist, auf der durch Umschalten
verschiedene Zählerstände und
verschiedene Prüfcodes
angezeigt werden können,
wobei die Prüfcodes
an solchen Stellen der Anzeige (insbesondere den ersten oder letzten
zwei Ziffern der Anzeige) wiedergegeben werden, die für die Wiedergabe
des Verbrauchswertes nicht erforderlich sind.
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In
der
EP 1 218 699 B1 wird
ein Verbrauchszähler
beschrieben, der eine Prüfcodeanzeige
aufweist, die mechanisch mit einem Getriebe einer Verbrauchsanzeige
verbunden ist, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen
dem Getriebe und der Prüfcodeanzeige
sowie der additive Anteil eines Algorithmus frei wählbar ist.
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Aus
der
DE 37 23 530 A1 ist
schließlich
eine Anzeigeeinheit für
Verbrauchsmess- oder Tarifgeräte bekannt,
die neben einem Verbrauchswert einen aus dem Verbrauchswert abgeleiteten,
mit einem für
den Ableser unbekannten Code verschlüsselten Wert des Verbrauchswertes
anzeigt und die als integraler Bestandteil eines Mess- oder Tarifgerätes oder
als daran anschließbares
Zusatzgerät
ausgeführt
sein kann.
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Ein
Nachteil dieser Anzeigeeinheiten besteht darin, dass sie entweder
werksseitig in den betreffenden Verbrauchszähler eingebaut werden müssen und
nicht nachgerüstet
werden können,
oder, sofern sie nachrüstbar
oder nachträglich
anschließbar
sind, im allgemeinen ein Eingriff in den Verbrauchszähler in
der Weise erforderlich wird, dass dieser zumindest geöffnet werden
muss. Dies ist deshalb unerwünscht, weil
solche Verbrauchszähler üblicherweise
geeicht bzw. beglaubigt und verplombt sind. Schließlich ist diese
Variante im allgemeinen auch mit relativ hohen Kosten verbunden,
insbesondere wenn eine große Anzahl
von vorhandenen Verbrauchszählern
nachgerüstet
werden soll.
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Eine
Aufgabe, die der Erfindung zu Grunde liegt, besteht deshalb darin,
eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Prüfcodes zum Verifizieren oder
Prüfen von
durch eine Person abgelesenen Zählerstandsdaten
eines Verbrauchszählers
zu schaffen, mit der Verbrauchszähler
in relativ einfacher und kostengünstiger
Weise nachgerüstet
werden können.
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Insbesondere
soll eine solche Vorrichtung in der Weise geschaffen werden, dass
mit dieser ein Verbrauchszähler
nachgerüstet
werden kann, ohne diesen öffnen
zu müssen,
d.h. insbesondere ohne einen Eingriff in die eichrechtlich relevanten
Bestandteile des Zählers
vornehmen zu müssen.
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Gelöst wird
diese Aufgabe gemäß Anspruch 1
mit einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Prüfcodes, die eine Sensoreinrichtung
zur Erfassung von Zählerstandsdaten
oder Zählerfortschrittsdaten
eines Verbrauchszählers,
eine Einrichtung zur Ermittlung eines Prüfcodes aus den erfassten Daten
sowie eine Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe des ermittelten Prüfcodes aufweist.
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Ein
besonderer Vorteil dieser Lösung
besteht darin, dass auch vorhandene Verbrauchszähler mit der Vorrichtung in
einfacher Weise nachgerüstet
werden können,
ohne einen Eingriff in den Verbrauchszähler vornehmen zu müssen, so
dass auch eine damit üblicherweise
verbundene Nacheichung bzw. Beglaubigung nicht mehr erforderlich
ist.
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Die
Unteransprüche
haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
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Weitere
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibungen von bevorzugten und beispielhaften Ausführungsformen
anhand der Zeichnung. Es zeigt:
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1 eine
erste Ausführungsform
der Erfindung und deren Anordnung an einem Verbrauchszähler;
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2 eine
zweite Ausführungsformen
der Erfindung und deren Anordnung an einem Verbrauchszähler; und
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3 eine
dritte Ausführungsform
der Erfindung und deren Anordnung an einem Verbrauchszähler.
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1 zeigt
schematisch eine erste Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum
Erzeugen eines Prüfcodes,
mit dem, wie oben erläutert
wurde, durch Zurückrechnen
ein durch eine Person abgelesener Zählerstand eines Verbrauchszählers 2 verifiziert
oder geprüft
wird. Die Vorrichtung 1 ist zu diesem Zweck an einem bekannten
Verbrauchszähler 2 für Wasser,
Gas, Strom o. Ä.
Verbrauchsmedien angeordnet. Ein solcher Verbrauchszähler 2 hat üblicherweise
eine Anzeige 21, die zum Beispiel von einem Zählwerk 22 beaufschlagt
wird und auf der die Verbrauchsdaten in Form eines kumulierten oder
anderen Wertes, hier zum Beispiel "2463597", angezeigt werden. Der Verbrauchszähler 2 beinhaltet
ferner einen Signalgeber 23, der ebenfalls von dem Zählwerk 22 beaufschlagt
wird und von dem Lauf bzw. Stand des Zählers abhängige Signale abgibt. Dies
soll weiter unten noch genauer erläutert werden.
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Die
Vorrichtung 1 weist als Ausgabeeinrichtung 11 vorzugsweise
eine mechanische oder elektrische Anzeige, insbesondere ein Display
(z.B. ein LCD-Display) auf, auf dem der Prüfcode, hier zum Beispiel "1WHM", wiedergegeben wird.
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Die
Vorrichtung 1 umfasst ferner eine Sensoreinrichtung 12,
mit der die von dem Signalgeber 23 abgegebenen Signale
erfasst werden, sowie eine Einrichtung 13 zur Ermittlung
des Prüfcodes
aus diesen Signalen mit Hilfe eines Algorithmus in einer wie eingangs
erläuterten,
an sich bekannten Weise.
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Schließlich beinhaltet
die Vorrichtung 1 vorzugsweise auch eine eigene Energieversorgung, zum
Beispiel in Form einer Batterie als Spannungsquelle 14.
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Die
genannten Komponenten der Vorrichtung 1 sind von einem
gemeinsamen Gehäuse 15, insbesondere
aus Kunststoff, umgeben, das zum Beispiel durch Kleben an dem Verbrauchszähler 2 befestigt
werden kann. Alternativ dazu ist es auch möglich, das gemeinsame Gehäuse 15 so
auszubilden, dass es durch Schrauben, Ultraschall-Schweißen, Stecken,
mit Hilfe eines Bajonettverschlusses oder mit Klammern o. Ä. an dem
Verbrauchszähler 2 befestigt
werden kann, wobei diese Verbindungen vorzugsweise verplombbar sind.
Dabei ist die Sensoreinrichtung 12 bevorzugt an derjenigen
Innenseite des gemeinsamen Gehäuses 15 angeordnet,
deren gegenüberliegende
Außenseite
an dem Verbrauchszähler 2 anliegt.
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2 zeigt
eine zweite Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1,
bei der im Unterschied zu der ersten Ausführungsform die Sensoreinrichtung 12 nicht
innerhalb des gemeinsamen Gehäuses 15,
sondern außerhalb
davon gesondert in einem separaten ersten Gehäuse 151 (zum Beispiel als
Adapter) angeordnet und zum Beispiel über eine Leitung 12a elektrisch
mit einem zweiten Gehäuse 152 für die Ausgabeeinrichtung 11,
die Einrichtung 13 zur Ermittlung eines Prüfcodes und
ggf. die Spannungsquelle 14 verbunden ist. Diese Ausführungsform
kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn sich der Verbrauchszähler 2 an
einer schwer zugänglichen
Stelle befindet oder die Sensoreinrichtung 12 an einer
schwer zugänglichen
Stelle des Zählergehäuses angeordnet
werden soll.
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Andererseits
kann die Ausbildung des ersten Gehäuses 151 als Adapter
auch dann sinnvoll sein, wenn der Adapter als Steckverbinder ausgebildet
ist und an Verbrauchszähler
mit Impulsausgang angeschlossen werden soll.
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In 2 bezeichnen
gleiche Bezugsziffern wie in 1 jeweils
gleiche bzw. einander entsprechende Teile, so dass auf eine erneute
Erläuterung der
mit 1 identischen Teile dieser Ausführungsform
verzichtet werden kann.
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Die
Sensoreinrichtung 12 ist in der Weise an die Art des Signalgebers 23 angepasst,
dass sie dessen Signale erfassen kann.
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Der
Signalgeber 23 kann z.B. durch eine oder mehrere Rollen
des Zählwerkes 22 gegeben sein,
deren Drehungen von der Sensoreinrichtung 12 im Wege einer
induktiven und/oder kapazitiven Kopplung erfasst werden. In diesem
Fall kann die Sensoreinrichtung 12 z.B. ein Spulenelement
oder ein kapazitiver Sensor sein.
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In
entsprechender weise kann die Kopplung zwischen dem Signalgeber 23 und
der Sensoreinrichtung 12 auch im Wege eines magnetischen und/oder
elektrischen Feldes erfolgen, das durch die Drehung mindestens einer
der Rollen des Zählwerkes
beeinflusst wird.
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Ebenso
ist eine solche Kopplung auch mit Impulssignalen möglich, die
zum Beispiel mit einem auf mindestens einer der Rollen des Zählwerkes 22 aufgebrachten
RFID(Radio Frequency Identification Device)-Tag erzeugt werden.
In diesem Fall beinhaltet die Sensoreinrichtung 12 einen
entsprechenden Empfänger
für die
Impulssignale.
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Weiterhin
weisen zahlreiche bekannte Verbrauchszähler auf einer der Rollen ihres
Zählwerkes 22 einen
kleinen Magneten oder ein magnetisiertes Metallteil auf, der/das
durch die Drehung der Rolle als Impulsgebermagnet und somit als
Signalgeber wirkt und zum Beispiel einen Reedkontakt in der Sensoreinrichtung 12 als
Impulsaufnehmer schalten kann.
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Andererseits
besteht auch die Möglichkeit
einer optischen Kopplung zwischen einem entsprechenden Signalgeber
und einer geeigneten Sensoreinrichtung. Ein Beispiel hierfür ist als
dritte Ausführungsform
der Erfindung in 3 gezeigt.
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Der
Signalgeber 23 ist in diesem Fall ein kleiner Spiegel,
der an einer der Rollen des Zählwerkes 22 befestigt
ist. Die Sensoreinrichtung 12 umfasst eine Lichtquelle 121 (zum
Beispiel eine LED) sowie ein lichtempfindliches Sensorelement 122 mit
einem optoelektrischen Wandler.
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Das
Licht der Lichtquelle 121 wird durch jeweils ein kleines
Fenster in dem Gehäuse
der Sensoreinrichtung 12 und dem Gehäuse des Verbrauchszählers 2 in
Richtung des Spiegels 23 abgestrahlt und von diesem jeweils
nur dann in Richtung auf das Sensorelement 122 zurück reflektiert,
wenn er sich während
der Drehung der Rolle des Zählwerkes 22, an
der er befestigt ist, in einer bestimmten Drehstellung befindet.
Der Zählerfortschritt
wird somit in Form der auf das Sensorelement 122 treffenden
Lichtimpulse übermittelt.
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Bei
der dritten Ausführungsform
gemäß 3 ist
die Sensoreinrichtung 12 wiederum, wie in 2 dargestellt,
in einem separaten ersten Gehäuse 151,
vorzugsweise in Form einer Adapter-Einheit, angeordnet.
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In
diesem Fall ist die Sensoreinrichtung 12, die die Lichtquelle 121 und
das Sensorelement 122 enthält, wiederum über eine
elektrische Leitung 123 mit dem zweiten Gehäuse 152 verbunden, über die die
Stromversorgung der Lichtquelle 121 bzw. die Übermittlung
der mit dem optoelektrischen Wandler in elektrische Signale umgesetzten
Lichtpulse vorgenommen wird.
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Alternativ
dazu könnte
die Lichtquelle 121 und/oder das lichtempfindliche Sensorelement 122 zusammen
mit dem betreffenden optoelektrischen Wandler (nicht dargestellt)
auch in dem zweiten Gehäuse 152 untergebracht
sein. In diesem Fall würde die Übertragung
des von der Lichtquelle 121 erzeugten Lichtes sowie der
vorzugsweise mit einem Linsenelement empfangenen Lichtimpulse vorzugsweise über eine
Glasfaser-Verbindung 123 erfolgen.
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Andererseits
könnte
natürlich
auch, wie in 1 dargestellt, die Sensoreinrichtung 12 vollständig in
einem gemeinsamen Gehäuse 15 integriert sein.
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Bei
dem von der Lichtquelle 121 erzeugten Licht kann es sich
um sichtbares Licht, infrarotes Licht, Laserlicht oder jede andere
elektromagnetische Strahlung handeln, die in ausreichender Weise durch
den Spiegel 23 reflektiert und von dem Sensorelement 122 erfasst
werden kann. Die Lichtquelle 121 könnte natürlich auch in dem Verbrauchszähler 2 angeordnet
und von dort auf den Spiegel 23 gerichtet sein.
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Die
Einrichtung 13 dient bei allen Ausführungsformen in an sich bekannter
Weise zur Ermittlung des Prüfcodes
aus den mit der Sensoreinrichtung 12 erfassten Zählerstandsdaten
oder Zählerfortschrittsdaten
mittels eines vorbestimmten Algorithmus. Die Wiedergabe des Prüfcodes erfolgt
auf einer Anzeige der Ausgabeeinrichtung 11.
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Der
Prüfcode
stellt dabei insbesondere eine Ziffern- oder Zeichenfolge, z. B.
eine zweistellige Zahl dar, die durch Anwendung des Algorithmus
aus den erfassten Zählerstandsdaten
oder Zählerfortschrittsdaten
berechnet wird und somit in einer zurückrechenbaren Korrelation zu
dem abgelesenen Zählerstand
steht.
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Es
kann auch ein Prüfcode
generiert werden, der neben den Zählerstandsdaten oder Zählerfortschrittsdaten
noch weitere Größen, wie
zum Beispiel eine Gerätenummer,
den Einbauort, Datum und Uhrzeit der Ablesung (oder eine mittels
eines Sensors o. Ä.
erfasste Manipulation der Vorrichtung 1) usw. beinhaltet,
zum Beispiel durch zusätzliche
Codierung bestimmter Stellen des Prüfcodes, wobei es insbesondere
bei mehrstelligen Prüfcodes
dann möglich ist,
neben dem Zählerstand
auch diese Daten aus dem Prüfcode
wieder zurückzurechnen.
Zum Beispiel kann der zunächst
aus dem Zählerstand
ermittelte Prüfcode
oder eine Stelle des Prüfcodes
mit einer Codierung der Gerätenummer
oder einer oder mehreren der anderen oben genannten Größen beaufschlagt
werden.
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Alternativ
dazu kann auch ein gesonderter zweiter Prüfcode für diese Größen sequentiell oder gleichzeitig
mit dem ersten Prüfcode
auf der Anzeige der Ausgabeeinrichtung 11 wiedergegeben
werden.
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Insgesamt
kann somit z. B. durch ein Versorgungsunternehmen anhand des übermittelten
Zählerstandes
und des übermittelten
Prüfcodes
mittels einer entsprechenden Software durch Rückrechnung die Richtigkeit
des Zählerstandes
geprüft
und ggf. anhand eines Gerätecodes
eine Zuordnung zu einem bestimmten Verbrauchszähler vorgenommen werden. Sofern
die Prüfung
negativ ausfällt,
kann das Versorgungsunternehmen eine gesonderte Ablesung durch einen
Mitarbeiter veranlassen, der den Verbrauchszähler ggf. auch auf Manipulationen
untersucht.
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Die
Ermittlung des Prüfcodes
und dessen Wiedergabe auf der Anzeige der Ausgabeeinrichtung 11 kann
ständig
oder auch nur dann erfolgen, wenn eine Ablesung an dem Verbrauchszähler vorgenommen
wird, wobei der Ablesende dann an der Vorrichtung 1 das
Anzeigen des Prüfcodes
gesondert auslösen
muss.
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Anstelle
einer Übermittlung
des Zählerstandes
und des Prüfcodes
durch einen Kunden an ein Versorgungsunternehmen können der
Zählerstand und
der Prüfcode
auch durch eine damit beauftragte Person abgelesen und zum Beispiel
in ein Daten-Eingabegerät (PDA,
Handheld) eingegeben werden. In diesem Fall werden diese Werte dort
nicht nur gespeichert, sondern es wird vorzugsweise auch durch Rückrechnung
mittels des Algorithmus die Richtigkeit des Zählerstandes geprüft, um zum
Beispiel bei einer versehentlichen falschen Ablesung ein entsprechendes
Alarmsignal zu erzeugen. Wenn in dem Prüfcode auch eine Gerätenummer
kodiert ist oder diese separat eingegeben wird, können bei
einer Vielzahl von Ablesungen die entsprechenden Zählerstände eindeutig
den betreffenden Geräten
zuordnet und gespeichert werden.
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Die
Vorrichtung 1 kann insbesondere programmierbar ausgeführt sein,
so dass sie mittels eines Programmiergerätes, wie z. B. eines anschließbaren mobilen
Gerätes,
nach ihrer ersten Montage an einem Verbrauchszähler 2 durch Eingabe
von dessen Gerätenummer
(oder eines Einbauortes) eindeutig diesem zugeordnet werden kann.
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Somit
wird bei einer späteren
Ablesung durch den Kunden automatisch auch die Gerätenummer
(oder der Einbauort) in der oben beschriebenen Weise als Bestandteil
des Prüfcodes
mit erfasst, so dass anhand der von dem Kunden neben dem Zählerstand
und dem Prüfcode übermittelten
(abgelesenen) Gerätenummer
auch deren Richtigkeit durch Rückrechnung überprüft werden
kann.
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Wenn
bei entsprechenden Verbrauchszählern
neben dem Zählerstand
auch die Gerätenummer des
Verbrauchszählers
(oder dessen Einbauort) an die Vorrichtung 1 übermittelt
wird (bzw. von dieser erfasst werden kann), kann durch einen Vergleich
der übermittelten
mit der in der Vorrichtung 1 nach deren Montage gespeicherten
Gerätenummer
(bzw. des Einbauortes) automatisch festgestellt und ggf. durch entsprechende
Codierung einer Stelle des Prüfcodes signalisiert
werden, ob die Vorrichtung 1 eventuell unbefugt an einem
anderen Verbrauchszähler
montiert wurde.
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Die
oben beschriebene Sensoreinrichtung 12 kann auch ein geeignetes
Lesegerät
(zum Beispiel einen Scanner) aufweisen, mit dem Zählerstandsdaten
erfassbar sind, um aus diesen in der zuvor beschriebenen Weise einen
Prüfcode
zu ermitteln.