DE4327251A1

DE4327251A1 - Electronic measurement value monitoring and evaluation appts. - operates so that values from different measurement processes can be processed in single operation at central station

Info

Publication number: DE4327251A1
Application number: DE4327251A
Authority: DE
Inventors: Ulrich F Sutholt; Thomas Tempel
Original assignee: Systemhaus Sutholt & Partner G
Current assignee: Systemhaus Sutholt & Partner G
Priority date: 1992-09-03
Filing date: 1993-08-13
Publication date: 1994-04-14
Also published as: DE9211781U1

Abstract

The monitoring appts. including a number of detection cores (201-206) is connected by about 300 m of wire (1) to an evaluation centre where a personal computer (101) is linked to a modem (103), a mouse controller (105), a bar code reader (107) and a printer (109). Measurements are made with, e.g. a rotary potentiometer connected to an amplifier, digitiser, voltage-to-frequency converter and optoelectronic output stage. Each detection core is associated with a pulse counter and bit bus clocked at intervals of pref. 15 minutes for peak recording. USE/ADVANTAGE - In, e.g. department stores, shopping centres, industrial plants, or apartment complex to determine utility consumption per square metre. Measurements of electricity, heat and water can be monitored for peaks at central station.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektronischen Überwachen und Auswerten von Meßwerten, und insbesondere eine Vorrichtung zum Überwachen und Auswerten von Verbräuchen jeder Art, wie z. B. Wasser, Wärme, Elektro etc., in größeren Wohnkomplexen, Kaufhäusern, Einkaufszen tren, Industrieanlagen o. dgl.The present invention relates to a device for electronic monitoring and evaluation of measured values, and in particular a device for monitoring and evaluating of consumption of any kind, such as B. water, heat, electrical etc., in larger residential complexes, department stores, shopping centers tren, industrial plants or the like.

Bei der Überwachung und Auswertung der oben genannten Ver brauchsarten müssen regelmäßig laufende Zählerstände ermit telt werden. Es gibt getrennte Ermittlungen für Strom, Wärme und Wasser, die für jeden einzelnen Verbraucher an hand eines aktuellen Zählerstandes abgelesen und ausgewer tet werden müssen.When monitoring and evaluating the above Ver Consumption types must regularly check meter readings be communicated. There are separate investigations for electricity, Heat and water, which is for every individual consumer read and evaluated based on a current meter reading must be checked.

Solche Individualverfahren sind aber für größere Anlagen, wie z. B. Kaufhäuser, Einkaufszentren, Industrieanlagen, aber auch größeren Wohnkomplexen oder dgl. nicht geeignet. In der Regel gibt es in solchen größeren Anlagen eine Ver sorgungseinrichtung für jede betreffende Energiequelle. Eine Möglichkeit der Berechnung ist, die Gesamtkosten über den Quadratmeter zu berechnen und somit jedem Verbraucher seine Kosten anteilig aufzuerlegen. Dies ist in Wohnkom plexen, wo von einem einigermaßen gleichmäßigen Verbrauch aller Bewohner ausgegangen werden kann, durchführbar. In Einkaufszentren jedoch, wo der Verbrauch zwischen den ein zelnen Abnehmern tatsächlich stark schwankt, kann eine sol che Abrechnung für den einzelnen Abnehmer von großem Nach teil sein.Such individual processes are, however, for larger systems, such as B. department stores, shopping centers, industrial plants, but also not suitable for larger residential complexes or the like. As a rule, there is a Ver in such larger plants care facility for each relevant energy source. One way of calculating is over the total cost to calculate the square meter and thus every consumer to order its costs proportionately. This is in Wohnkom plexing where of a reasonably even consumption of all residents can be feasible. In Shopping malls, however, where consumption between the one individual customers may fluctuate significantly, a sol che billing for the individual customer from large to large be part of.

Zudem ist es ausgesprochen aufwendig, jede einzelne Versor gungsquelle für jeden Abnehmer getrennt auszuwerten und zu berechnen. In addition, it is extremely complex, every single supplier source of evaluation for each customer separately to calculate.

Unabhängig von der Frage der Kostenverteilung liegt in der Einzelauswertung und -Überwachung der Nachteil, daß eine Überwachung der Leistungsspitzen kaum möglich ist.Regardless of the question of cost allocation lies in the Individual evaluation and monitoring of the disadvantage that a Monitoring the peak power is hardly possible.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Vorrich tung der oben genannten Art zu schaffen, mit der eine zen trale Überwachung und Auswertung sämtlicher Verbrauchsmes sungen durchführbar ist.The object of the present invention is therefore a Vorrich tion of the type mentioned above, with which a zen Central monitoring and evaluation of all consumption measurements solutions is feasible.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The object is solved by the features of claim 1.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestal tungen der Erfindung angeführt.Further advantageous configurations are in the subclaims mentions of the invention.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, in großen Anlagen, wie Kaufhäusern, Einkaufszentren und Indu strieanlagen oder dgl. unterschiedliche Verbrauchsarten für einzelne Abnehmer abzurechnen und Leistungsspitzen zu über wachen.With the device according to the invention it is possible to large plants such as department stores, shopping centers and indu line systems or the like. Different types of consumption for billing individual customers and over peak performance watch.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zei gen:An embodiment of the present invention is disclosed in following described with reference to the drawings. It shows gene:

Fig. 1 eine schematische Übersicht einer Überwachungs- und Auswerteeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 1 is a schematic overview of a monitoring and evaluation according to the present invention;

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Meßeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 is a block diagram of the measuring device according to the present invention;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Überwachungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 3 is a block diagram of a monitoring device according to the present invention;

Fig. 1 zeigt eine schematische Übersicht über die Vorrich tung der vorliegenden Erfindung. Eine Auswerteeinrichtung 100 umfaßt zum Beispiel einen PC 101, an den ein Modem 103, eine Maus 105, ein Barcodeleser 107 und eine Druckeinrich tung 109 angeschlossen sind. Eine solche Auswerteeinrich tung 100 ist im allgemeinen bekannt und soll daher nicht weiter beschrieben werden. Fig. 1 shows a schematic overview of the Vorrich device of the present invention. An evaluation device 100 comprises, for example, a PC 101 , to which a modem 103 , a mouse 105 , a barcode reader 107 and a printing device 109 are connected. Such an evaluation device 100 is generally known and will therefore not be described further.

In Fig. 1 ist zudem eine Überwachungseinrichtung 200 darge stellt, die über eine Leitung 1 mit der Auswerteeinrichtung 100 elektronisch verbunden ist. In der Überwachungseinrich tung 200 ist zumindest ein Erfassungskern 201-206 vorgese hen. In der hier vorliegenden Ausführungsform sind vorzugs weise sechs Erfassungskerne vorgesehen. Der Leitungsweg zwischen der Überwachungseinrichtung 200 und der Auswerte einrichtung 100 beträgt etwa 300 m. Zur besseren Übertragung der Signale von der Überwachungseinrichtung 200 zu der Aus werteeinrichtung 100 kann ein Verstärker (nicht darge stellt) integriert werden.In Fig. 1, a monitoring device 200 is also Darge, which is electronically connected to the evaluation device 100 via a line 1 . At least one detection core 201-206 is provided in the monitoring device 200 . In the present embodiment, six detection cores are preferred. The route between the monitoring device 200 and the evaluation device 100 is approximately 300 m. An amplifier (not shown) can be integrated for better transmission of the signals from the monitoring device 200 to the evaluation device 100 .

In Fig. 2 ist eine Meßeinrichtung 300 in einem Blockbild schematisch dargestellt. Die Meßeinrichtung 300 ist an eine Stromversorgung 301 angeschlossen. Ein Meßelement 303 ist mit einer in der Meßeinrichtung 300 integrierten Umwand lungseinrichtung 305 verbunden, so daß ein von der dem Meß element 303 aufgenommener Meßwert an die Umwandlungsein richtung 305 abgegeben wird. Die Umwandlungseinrichtung 305 wandelt den Meßwert in ein in der Überwachungseinrichtung 200 zu überwachendes Signal um. Ein solches Signal kann in Form eines Impulses vorliegen.In FIG. 2, a measuring device is schematically illustrated in a block diagram 300th The measuring device 300 is connected to a power supply 301 . A measuring element 303 is connected to a conversion device 305 integrated in the measuring device 300 , so that a measurement value recorded by the measuring element 303 is delivered to the conversion device 305 . The conversion device 305 converts the measured value into a signal to be monitored in the monitoring device 200 . Such a signal can be in the form of a pulse.

Im einzelnen umfaßt die Umwandlungseinrichtung 305 einen Analog/Digital-Wandler 307 (nachfolgend kurz als A/D-Wand ler bezeichnet) und einen, dem A/D-Wandler 307 nachgeordne ten Spannung/Frequenz-Wandler 309 ( nachfolgend kurz als U/F-Wandler bezeichnet). Der Umwandlungseinrichtung 305 ist ein Verstärker 311 vorgeschaltet, so daß ein von dem Meß element 303 erfaßter Meßwert zunächst verstärkt wird und erst dann an die Umwandlungseinrichtung 305, d. h. den A/D- Wandler 307, abgegeben wird. Der Umwandlungseinrichtung 305, d. h. dem U/F-Wandler, ist eine Ausgangsstufe 313 nach geschaltet, so daß das in der Umwandlungseinrichtung 305 umgewandelte Signal über die Ausgangsstufe 313 der Überwa chungseinrichtung 200 zugeführt wird. Die Wandlerverhält nisse können über die Systemeingaben verändert werden.In detail, the converter 305 comprises an analog / digital converter 307 (hereinafter referred to A / referred to as D-wall ler) and a, the A / D converter 307 nachgeordne th voltage / frequency converter 309 (hereinafter referred to as a U / F -Converters). The conversion device 305 is preceded by an amplifier 311 , so that a measured value detected by the measuring element 303 is first amplified and only then is it delivered to the conversion device 305 , ie the A / D converter 307 . The converter 305 , ie the U / F converter, is connected to an output stage 313 , so that the signal converted in the converter 305 is fed to the monitoring device 200 via the output stage 313 . The converter ratios can be changed via the system inputs.

Die Überwachungseinrichtung 200 überwacht das von den Meß einrichtung 300 erhaltenen Impuls wie folgt. Jedem Erfas sungskern 201-206 (Fig. 1) ist zumindest eine Zähleinrich tung 207 zugeordnet. Jede Zähleinrichtung 207 kann zur Zäh lung einer bestimmten Verbrauchsart vorgesehen sein, so daß die Zählung der Verbrauchsarten innerhalb eines Erfassungs kernes 201-206 mischbar ist.The monitoring device 200 monitors the pulse received by the measuring device 300 as follows. At least one counting device 207 is assigned to each detection core 201-206 ( FIG. 1). Each counting device 207 can be provided for counting a specific type of consumption, so that the counting of the types of consumption can be mixed within a detection core 201-206 .

Zusätzlich zu den Eingängen der Zählereinrichtung 207 ist ein weiterer Eingang vorgesehen, auf dem ein Impuls liegt, der zur Spitzenwertmessung beim Elektroverbrauch dient. Dieser Impuls kann entweder durch das EVU zur Verfügung gestellt oder selbst generiert werden. Der Impuls hat vorzugsweise einen 15-Minuten-Takt.In addition to the inputs of the counter device 207 , a further input is provided, on which there is a pulse that is used to measure the peak value in the electrical consumption. This impulse can either be made available by the utility company or generated itself. The pulse is preferably every 15 minutes.

Die Zähleinrichtungen 207 wandeln die eingehenden Impulse in numerische Werte um. Für die Erfassung und Zwischen speicherung ist den Zählern 207 jeweils ein Bitbus-System 209 nachgeordnet, mit einem Zwischenspeicher 209a, einer Ausleseeinheit 209b und einem Bitbus 209c. Je nach Anzahl der auflaufenden Werte können hier ohne weitere Abfrage z. B. durch einen PC die Zählerwerte bis zu 3 Tagen bei 96 Werten je Tag vorgehalten werden. Danach werden nur die Ta geswerte gespeichert. Bei einem Stromausfall bleiben die Werte im Bitbuskern gespeichert.The counters 207 convert the incoming pulses into numerical values. For the detection and intermediate storage, the counters 207 are each followed by a bit bus system 209 , with a buffer 209 a, a readout unit 209 b and a bit bus 209 c. Depending on the number of accumulated values, z. B. the counter values can be held up to 3 days at 96 values per day by a PC. Then only the daily values are saved. In the event of a power failure, the values remain stored in the bit bus core.

Den Zählern 207 ist jeweils ein Impulsverstärker 211 sowie ein Optokoppler 213 vorgeschaltet. Der Impulsverstärker 211 und der Optokoppler sind gemeinsam an eine Stromversorgung 215 angeschlossen. Die Zähler 207 und das Bitbus-System 209 sind an eine Stromversorgung 217 angeschlossen und zusät lich mit einem Akku verbunden, um einen möglichen Netzaus fall zu Überbrücken.A pulse amplifier 211 and an optocoupler 213 are connected upstream of the counters 207 . The pulse amplifier 211 and the optocoupler are jointly connected to a power supply 215 . The counters 207 and the bit bus system 209 are connected to a power supply 217 and additionally connected to a battery in order to bridge a possible power failure.

Claims

1. Device for the electronic monitoring and evaluation of measured values,
with at least one measuring device ( 300 ) for generating a measuring signal as a function of a detected measured value,
with a monitoring device ( 200 ) which monitors the measured value as a function of the measuring signal generated in the measuring device ( 300 ),
with an evaluation device ( 100 ) which evaluates the measured value as a function of the measured signal monitored in the monitoring device ( 200 ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring device ( 300 ) has a measuring element ( 303 ) for detecting a measured value and a conversion device ( 305 , 307 , 309 ) for converting the measured value into one of the monitoring device ( 200 ) to be monitored Measurement signal summarizes.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the measuring device ( 300 ) has an amplifier ( 311 ) for amplifying the detected measured value.

4. Device according to one of claims 2-3, characterized in that the conversion device ( 305 ) comprises an analog / digital converter ( 307 ).

5. Device according to one of claims 2-4, characterized in that the conversion device ( 305 ) comprises a voltage / frequency converter ( 309 ).

6. The device according to claim 5, characterized in that the voltage / frequency converter ( 309 ) is arranged downstream of the analog / digital converter ( 305 ).

7. Device according to one of claims 1-6, characterized in that the measuring device ( 300 ) comprises an output stage ( 313 ) for delivering the measurement signal to the monitoring device ( 200 ).

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the monitoring device ( 200 ) has at least one detection core ( 201-206 ).

9. The device according to claim 8, characterized in that each detection core ( 201-206 ) has at least one counting device ( 207 ).

10. The device according to claim 8 or 9, characterized in that each counting device ( 207 ) is assigned a bit bus system ( 209 ).