ES2654794T3 - Interfaz de dispositivo de servicios generales - Google Patents

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ES2654794T3 ES14717369.4T ES14717369T ES2654794T3 ES 2654794 T3 ES2654794 T3 ES 2654794T3 ES 14717369 T ES14717369 T ES 14717369T ES 2654794 T3 ES2654794 T3 ES 2654794T3
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David Hamilton
William J. Brennan, Jr.
Michael A. Wilson
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Neptune Technology Group Inc
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Abstract

Una unidad de interfaz de dispositivo de servicios generales habilitada con RFID configurada para recibir mediciones desde un contador de servicios generales, comprendiendo la unidad de interfaz de contador: (a) una fuente de alimentación principal que no es una fuente de alimentación por inducción por radiofre- cuencia; (b) un dispositivo de almacenamiento de memoria que comprende una pluralidad de direcciones de memoria en una memoria no volátil conectada para recibir energía desde la fuente de alimentación principal, y configurado para registrar periódicamente una medición desde el contador de servicios en la memoria no volátil cuando está alimentado con la fuente principal de alimentación; y (c) un RFID conectado al dispositivo de almacenamiento de memoria para leer el dispositivo de almacenamiento de memoria y proporcionar energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria, configurado para proporcionar la energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria en respuesta a una señal de un interrogador, configurado para transmitir la medida que está registrada en el dispositivo de almacenamiento de memoria en respuesta a una señal del interrogador, y en el que el RFID está configurado para recibir una señal del interrogador que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por un interrogador.

Description

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DESCRIPCION
Interfaz de dispositivo de servicios generales Antecedentes
A. Campo de la divulgación
La invención se refiere en general a sistemas de contadores automáticos de servicios. Más específicamente, la invención se refiere a una unidad de interfaz de dispositivo de servicios generales habilitada con RFID, configurada para recibir mediciones desde un contador de servicios.
B. Antecedentes
Los contadores que miden el consumo de los servicios generales son ampliamente utilizados para realizar un seguimiento del consumo de un usuario final. Por ejemplo, las empresas de servicios generales que suministran agua a sus clientes suelen cobrar por sus productos en función del consumo. El consumo del agua en general se mide con un contador que se instala para cada cliente individual en su línea de suministro de agua respectiva. Tradicionalmente, los empleados de las empresas de servicios generales periódicamente (en general mensualmente) recogen manualmente las lecturas de los contadores. Estas lecturas suelen ser acumulativas, por lo que la cantidad de consumo durante el período actual se calcula restando la lectura del período anterior. Una vez que se calcula el consumo, se le factura al cliente la cantidad de agua utilizada durante ese período.
La lectura manual de los contadores de consumo requiere mucha mano de obra, consume mucho tiempo, es costosa y está sujeta a errores humanos, especialmente para los clientes residenciales puesto que cada contador monito- riza relativamente poco consumo en comparación con los clientes comerciales más grandes. Como resultado, los contadores combinados con la electrónica se han utilizado para permitir una recopilación de datos de consumo más rápida, más eficiente y más precisa, junto con otra información pertinente, como la información de fugas o la detección de flujo inverso. La porción electrónica se conoce como "unidad de interfaz de contador" (MIU). El contador aún puede medir el consumo controlando el caudal por medio de un contador mecánico convencional. Las lecturas de consumo son almacenadas electrónicamente por la MIU y a continuación son transmitidas a través de señales de radio a un transmisor / receptor local (transceptor) operado por la compañía de servicios generales. El documento US2009322884 desvela un aparato portátil para leer contadores e indicadores visuales. Los tipos más comunes de transceptores para este propósito son transceptores móviles y redes fijas. Los transceptores móviles son en general portátiles o montados en vehículos. Un empleado de la compañía de servicios generales conduce o camina dentro del rango de transmisión del contador y los datos del contador se reciben y se almacenan. El uso de transceptores móviles tiene la ventaja de acercar el transceptor al contador, lo que permite a la MIU transmitir utilizando menos energía; sin embargo, transportar el transceptor de un lugar a otro es laborioso. Las redes fijas tienen la ventaja de ahorrar el costo y el trabajo de acercar el transceptor a la MIU, pero requieren que la MIU transmita sus datos utilizando más energía para que pueda alcanzar un transceptor distante.
La MIU a menudo no puede ser conectada prácticamente a la red eléctrica, por lo que debe depender de una fuente de alimentación alternativa, tal como una batería. Por supuesto, las baterías solo tienen una cantidad limitada de energía, y cuando se agotan, la batería debe reemplazarse o recargarse. El reemplazo y la recarga de las baterías todavía no se ha automatizado y requiere mano de obra humana. Si se deben reemplazar las baterías, el costo de reemplazar las baterías puede ser significativo para el distrito de los servicios generales en su conjunto. La creciente popularidad de las redes fijas para leer contadores significa que las MIU deben transmitir usando más energía, reduciendo la vida útil de la batería. Cuando se agota la batería, la MIU no se puede comunicar con el transceptor y se pierden los datos de consumo. La pérdida de energía, por supuesto, no es exclusiva de las baterías, y puede ocurrir incluso en situaciones en las que la MIU recibe energía de la red.
En consecuencia, existe una necesidad en la técnica de tecnologías para permitir que los datos se almacenen y recuperen de manera segura desde una MIU sin el consumo de una fuente de alimentación de batería separada.
Sumario
A continuación se presenta un resumen simplificado para proporcionar una comprensión básica de algunos aspectos de la materia reivindicada. Este resumen no es una descripción extensiva. No tiene la intención de identificar elementos clave o críticos o delinear el alcance de la materia reivindicada. Su único propósito es presentar algunos conceptos en una forma simplificada como preludio de la descripción más detallada que se presentará más adelante.
La necesidad que se ha descrito más arriba, así como otras, ha sido resuelta por el inventor al proporcionar una MIU habilitada con un dispositivo de identificación por radiofrecuencia (RFID) configurado para recibir mediciones desde un contador de servicios. El RFID se puede usar para proporcionar energía a la MIU cuando la fuente de alimentación principal de la MIU (tal como una batería) ha fallado. Cuando se utiliza en conjunto con la memoria no volátil, el
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dispositivo puede guardar datos de consumo en la memoria no volátil para evitar la pérdida de datos en caso de pérdida de energía y transmitir los datos de consumo cuando el RFID es interrogado. Como resultado, la pérdida de energía ya no causará la pérdida de datos e impedirá la transmisión de datos por parte de la MIU. Algunas realizaciones de la MIU podrían permitir que los datos de ajuste y configuración sean leídos durante la instalación o el mantenimiento sin energizar la MIU.
Una realización general de la MIU habilitada con RFID se define en las reivindicaciones adjuntas y comprende: una fuente de alimentación principal; un dispositivo de almacenamiento de memoria que comprende una memoria no volátil conectada para recibir energía de la fuente de alimentación principal, y configurada para registrar periódicamente una medición desde el contador de servicios en la memoria no volátil cuando está alimentado por la fuente de alimentación principal; y un RFID conectado al dispositivo de almacenamiento de memoria para leer el dispositivo de almacenamiento de memoria y proporcionar energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria, configurado para proporcionar la energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria en respuesta a una señal de un interrogador y configurado para transmitir la medida que está registrada en el dispositivo de almacenamiento de memoria en respuesta a una señal del interrogador.
También se proporciona un proceso para recopilar datos de consumo de los servicios generales de una unidad de interfaz de contador habilitada con RFID. En una realización general, el proceso comprende registrar una medición de un contador de servicios en un dispositivo de almacenamiento de memoria que comprende medios no volátiles mientras el dispositivo de almacenamiento de memoria es alimentado por una fuente de alimentación principal que interroga a un RFID, estando conectado el RFID al dispositivo de almacenamiento de memoria para leer y transmitir la medición desde el dispositivo de almacenamiento de memoria y proporcionar energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria; en el que, si la fuente de alimentación principal no está disponible, la citada interrogación hace que el RFID energice el dispositivo de almacenamiento de memoria por medio por inducción por radiofrecuencia, lea la medición desde el dispositivo de almacenamiento de memoria y transmita la medición al interrogador.
Breve descripción de los dibujos
FIGURA 1. Esta figura ilustra esquemáticamente una realización de la unidad.
Descripción detallada A. Definiciones
Con referencia al uso de la palabra o de las palabras "comprenden" o "comprende" o "comprendiendo" en la descripción anterior y / o en las siguientes reivindicaciones, a menos que el contexto requiera lo contrario, esas palabras se utilizan sobre la base y la comprensión clara que se deben interpretar de manera inclusiva, en lugar de exclusiva, y que cada una de esas palabras se debe interpretar de esta manera para interpretar la descripción anterior y / o las reivindicaciones que siguen.
El término "aproximadamente", tal como se usa en la presente memoria descriptiva, se refiere a un valor que puede variar dentro del rango de error esperado inherente a las técnicas de medición típicas conocidas en la técnica.
El término "dispositivo de almacenamiento" tal como se usa en la presente memoria descriptiva se refiere a un dispositivo de almacenamiento de datos legible por máquina que retiene datos que pueden leerse por medios mecánicos, ópticos o electrónicos, por ejemplo, por un procesador. Tales dispositivos a veces se denominan "memoria", aunque tal como se usa en la presente memoria descriptiva, un dispositivo de almacenamiento de datos legible por máquina no puede comprender una mente humana en todo o en parte, incluyendo la memoria humana. Un dispositivo de almacenamiento se puede clasificar como almacenamiento primario, secundario, terciario o fuera de línea. Los ejemplos de un dispositivo de almacenamiento que es un almacenamiento primario incluyen el registro de una unidad de procesamiento central, el caché de una unidad de procesamiento central y la memoria de acceso aleatorio (RAM) que es accesible a una unidad central de procesamiento a través de un bus de memoria (que generalmente comprende un bus de direcciones y un bus de datos). El almacenamiento primario en general es una memoria volátil, que tiene la ventaja de ser rápidamente accesible. Un dispositivo de almacenamiento que es un almacenamiento secundario no es accesible directamente por la unidad de procesamiento central, pero es accesible por la unidad de procesamiento central a través de un canal de entrada / salida. Los ejemplos de un dispositivo de almacenamiento que es un almacenamiento secundario incluyen un dispositivo de almacenamiento masivo, tal como un disco duro magnético, un disco óptico, una unidad de tambor, una memoria flash, un disquete, una cinta magnética, una cinta óptica, una cinta de papel y una pluralidad de tarjetas perforadas. Un dispositivo de almacenamiento que es de almacenamiento terciario no está conectado a la unidad de procesamiento central hasta que sea necesario, y en general se accede robóticamente. Los ejemplos de un dispositivo de almacenamiento que es un almacenamiento terciario pueden ser cualquier dispositivo de almacenamiento que sea adecuado para el almacenamiento secundario, pero configurado de manera que no esté constantemente conectado a la unidad de procesamiento central. Un dispositivo de almacenamiento que está fuera de línea no está conectado a la unidad de procesamiento central y no se
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conecta de esa manera sin intervención humana. Los ejemplos de un dispositivo de almacenamiento que está fuera de línea pueden ser cualquier dispositivo de almacenamiento que sea adecuado para el almacenamiento secundario, pero que está configurado de manera que no esté constantemente conectado a la unidad de procesamiento central y no se conecte sin intervención humana. El almacenamiento secundario, terciario y fuera de línea en general son no volátiles, lo que tiene la ventaja de no requerir una fuente de corriente eléctrica para mantener la información registrada. Un dispositivo de almacenamiento no se puede interpretar como una mera señal, aunque la información puede ser comunicada a y desde un dispositivo de almacenamiento a través de una señal.
El término "procesador" o "unidad de procesamiento central" (CPU) tal como se usa en la presente memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo de ejecución de software capaz de ejecutar una secuencia de instrucciones ("programa"). La CPU comprende una unidad lógica aritmética, y puede comprender además uno o ambos de entre un registro y una memoria caché.
El término "microprocesador" se refiere a una CPU sobre al menos un circuito integrado. Los microprocesadores modernos a menudo comprenden un circuito integrado.
El término "dispositivo informático" se refiere a una CPU, un dispositivo de almacenamiento de memoria y un bus conectado para intercambiar información entre la CPU y el dispositivo de almacenamiento de memoria. La CPU puede comprender uno o ambos de entre un registro y una memoria caché. Otros periféricos adicionales pueden estar presentes.
B. Interfaz de contador de servicios generales habilitada con RFID
Una realización general de la MIU 100 habilitada con RFID comprende una fuente de alimentación de energía principal 200; un dispositivo de almacenamiento de memoria 300 que comprende una memoria no volátil conectada para recibir energía de la fuente de alimentación principal 200, y configurada para registrar periódicamente una medición desde el contador de servicios en la memoria no volátil cuando está alimentado por la fuente de alimentación principal 200; y un RFID 400 conectado al dispositivo de almacenamiento de memoria 300 para leer el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 y proporcionar energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria 300, configurado de manera que el RFID 400 proporcione la energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria 300 en respuesta a una señal de un interrogador 500, y configurado para transmitir la medida que está registrada en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 en respuesta a una señal del interrogador 500.
La fuente de alimentación principal 200 puede ser cualquier fuente de alimentación adecuada; en algunas realizaciones, la fuente de alimentación no será energía inducida por radiofrecuencia. La "fuente de alimentación" en este contexto será una fuente de corriente eléctrica. Muchas de tales fuentes son conocidas en la técnica. La fuente de alimentación puede ser una red eléctrica local, que tiene las ventajas de una fiabilidad excelente, una vida útil ilimitada y nunca necesita ser reemplazada. La fuente de alimentación también puede ser una batería 210, que tiene las ventajas de baja tensión (que no requiere transformador entre la fuente de alimentación y los componentes electrónicos de la MIU 100) y la disponibilidad en lugares donde no se encuentra disponible una red eléctrica. La fuente de alimentación también puede ser un generador local, por ejemplo un generador fotoeléctrico, una pila de combustible, un generador de combustión interna y una turbina eólica. La citada generación local tiene la ventaja de ser independiente de una red eléctrica. Las celdas solares y las turbinas eólicas tienen la ventaja adicional de producir pequeñas cantidades de energía de forma inagotable (salvo por avería mecánica), y pueden proporcionar energía con una consistencia mejorada si se utilizan junto con una batería recargable 210.
La inducción por radiofrecuencia se produce cuando una bobina conductora encuentra un campo electromagnético alterno, que genera una corriente eléctrica en la bobina. La inducción se producirá en un amplio rango de frecuencias, dependiendo del material conductivo utilizado en la bobina (que a veces se denomina antena 700). Con el fin de evitar interferir con otros consumos del espectro electromagnético, las frecuencias de 5,875 GHz e inferiores se usan en general para la inducción por radiofrecuencia (particularmente en el caso de aplicaciones de RFID).
El dispositivo de almacenamiento de memoria 300 contiene medios no volátiles para almacenar información. Tales medios no volátiles podrían incluir concebiblemente cualquier medio conocido en la técnica, tal como una memoria de núcleo magnético, ROM de máscara, ROM programable, EPROM, memoria flash, RAM ferroeléctrica, RAM mag- netorresistiva, cinta, disco magnético, disco óptico y disco magneto - óptico. Algunas realizaciones del dispositivo comprenden una memoria no volátil direccionada electrónicamente, que tiene la ventaja de consumir menos energía para acceder que la memoria no volátil direccionada mecánicamente (por ejemplo, ROM, memoria flash, RAM ferroeléctrica y memoria RAM magnetorresistiva). En una realización específica, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 es un dispositivo de memoria flash.
El dispositivo de almacenamiento de memoria 300 está configurado para registrar periódicamente una medición desde el contador de servicios cuando está alimentado por la fuente de alimentación principal 200. Por ejemplo, en un contador de agua, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 puede estar configurado para registrar pe-
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Módicamente el valor de consumo actual del contador cuando la fuente de alimentación principal 200 proporciona energía. El valor de consumo actual se almacenaría en una memoria no volátil y persistiría incluso en caso de pérdida de energía. El registro se puede hacer a intervalos regulares, tal como una vez al mes, una vez por semana, una vez por día, una vez por hora, etc. En una realización específica, el registro se realiza una vez por hora. En algunas realizaciones de la unidad 100, el registro se realiza cuando se recibe una señal desde la empresa de servicios generales. La señal puede ser, por ejemplo, una señal de interrogación desde un interrogador RFID 500 o una señal de consulta desde una red fija.
En otras realizaciones adicionales de la unidad 100, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 registrará una medición solo cuando esté alimentado por la fuente de alimentación principal 200. Si la fuente de alimentación principal 200 deja de estar disponible, la medición no se registrará, incluso si la unidad 100 está programada de otro manera para registrar una medición en ese momento. En todavía otras realizaciones, se registrará una medición cuando la fuente de alimentación principal 200 no esté disponible si la energía por inducción por radiofrecuencia está disponible. Por ejemplo, la unidad 100 se puede diseñar para conectarse después de la interrogación del RFID 400, energizar el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 usando la energía por inducción, y registrar una medición desde el contador.
La unidad 100 comprende un RFID 400. El RFID 400 es del tipo de "etiqueta pasiva", aunque puede haber una asistencia de batería. Las etiquetas pasivas de este tipo no transmiten a menos se reciba una señal por un interrogador 500. En ausencia de energía auxiliar (tal como un sistema de asistencia por batería), el RFID 400 usa la energía proporcionada por la inducción por radiofrecuencia desde la señal del interrogador para enviar una señal de respuesta al interrogador 500. Parte de esta energía se puede canalizar a otros fines, tales como proporcionar energía al dispositivo de almacenamiento de memoria 300. En presencia de energía auxiliar, la etiqueta pasiva no transmitirá hasta que sea interrogada, en dicho momento el sistema de energía auxiliar se "activará" y proporcionará energía al RFID 400 y potencialmente a otros sistemas en la unidad 100.
El RFID 400 está conectado al dispositivo de almacenamiento de memoria 300 para transmitir energía al dispositivo de almacenamiento de memoria 300 y para leer el dispositivo de almacenamiento de memoria 300. El RFID 400 está configurado para desviar al menos parte de la energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria 300, de manera que un microprocesador integrado pueda leer la medición que está registrada en el mismo. El microprocesador también está configurado para transmitir la medición una vez que ha sido leída desde el dispositivo de almacenamiento de memoria 300.
Si el RFID 400 tiene una fuente de alimentación auxiliar, el microprocesador puede estar configurado para activar la fuente de alimentación auxiliar cuando se interroga. El dispositivo de almacenamiento de datos 300 puede ser alimentado entonces por la fuente de alimentación auxiliar. En tales realizaciones de la unidad 100, la fuente de alimentación auxiliar está separada de la fuente de alimentación principal 200.
Con independencia de si está presente una fuente de alimentación auxiliar, la medición puede ser leída y transmitida incluso si se ha perdido la fuente de alimentación principal 200.
La MIU 100 puede comprender un dispositivo informático 600 además del microprocesador integrado. El dispositivo informático 600 puede controlar, por ejemplo, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300. El dispositivo informático 600 puede ser el controlador de dispositivo MIU 100. Alternativamente, el microprocesador incorporado puede controlar el dispositivo de almacenamiento de memoria 300. En una realización específica, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 puede controlarse y leerse ya sea por el procesador incorporado o por el dispositivo informático 600. En una realización de este tipo, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 puede ser ventajosamente un dispositivo de almacenamiento de memoria de doble puerto 300.
El dispositivo informático 600 puede estar configurado para recibir mediciones desde el contador, escribir en el dispositivo de almacenamiento de datos 300, leer en el dispositivo de almacenamiento de datos 300, transmitir información a través de una señal de radio, y / o recibir información a través de una señal de radio. El dispositivo informático 600 puede estar configurado para procesar datos recibidos por cualquiera de los medios anteriores. El dispositivo informático 600 puede estar configurado o programado para designar ciertas direcciones de memoria 310 en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 como de solo lectura, para redistribuir tales direcciones 310 como gra- bables, o ambas.
El contador de servicios generales puede ser de cualquier tipo, tal como un contador de electricidad, un contador de agua, un contador de gas u otro tipo de contador de fluidos. Algunas realizaciones de la unidad 100 están configuradas para recibir mediciones desde un contador de fluido, tal como un contador de gas o un contador de agua. Algunas realizaciones de la unidad 100 están configuradas para leer un contador que no es un contador de electricidad; los contadores de electricidad son inusuales entre los contadores de servicios, ya que tienen acceso inmediato a la energía eléctrica. Las MIU son conocidas en la técnica para todo tipo de contadores de servicios generales.
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El RFID 400 puede comprender una antena 700. Algunas realizaciones de la antena 700 tienen una frecuencia de resonancia de hasta aproximadamente 5,875 GHz; otras realizaciones de la antena 700 tienen una frecuencia de resonancia de aproximadamente 450 - 470 MHz.
La unidad 100 también puede estar configurado para almacenar y proporcionar información además de la medición. En tales configuraciones, ciertas direcciones de memoria 310 pueden designarse como de solo escritura bajo ciertas condiciones.
En algunas realizaciones de la unidad 100, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 comprende una pluralidad de direcciones de memoria 310, y en el que el RFID 400 está configurado para recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura. La información almacenada en la dirección protegida de escritura no se puede sobrescribir hasta que la dirección se vuelva a designar como grabable. En realizaciones adicionales de la unidad 100, el RFID 400 está configurada para recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por un interrogador 500. En tales realizaciones, el interrogador 500 tiene autoridad para sobrescribir la información en la dirección, pero la unidad 100 no puede sobrescribir la información en la dirección en ausencia de las instrucciones del interrogador 500. En realizaciones adicionales de la unidad 100, el RFID 400 está configurado para recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por un interrogador 500 a menos que se proporcione un código de acceso. En tales realizaciones, solo el interrogador 500 tiene autoridad para sobrescribir la dirección, pero la unidad 100 o un usuario puede sobrescribir la dirección con el código de acceso apropiado. En todavía otras realizaciones de la unidad 100, el RFID 400 está configurado para recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato, independientemente de la fuente. En tales realizaciones, los datos son esencialmente permanentes.
En realizaciones de la unidad 100 que comprende un dispositivo informático 600, el dispositivo informático 600 puede estar configurado para designar una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por el dispositivo informático 600. En algunas de tales realizaciones, el dispositivo informático 600 está configurado para designar una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por el dispositivo informático 600 a menos que se proporcione un código de acceso. En realizaciones adicionales de este tipo, el dispositivo informático 600 está configurado para designar una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato.
Se pueden registrar diversos tipos de información en la unidad 100 en la dirección de memoria dada; por supuesto, se pueden registrar numerosas piezas de información en una pluralidad de direcciones de memoria 310, cualquiera de las cuales puede designarse como de solo escritura de acuerdo con las reglas anteriores. Por ejemplo, la unidad 100 puede comprender un identificador de unidad 810 registrado en la memoria no volátil 800 de solo lectura. El identificador de unidad 810 puede ser un número de serie, fecha de fabricación, número de lote o una combinación de estos. Los tipos específicos de información que pueden almacenarse en la memoria no volátil incluyen: una clave de activación 830, la fecha de fabricación de la unidad 100, los resultados de prueba de la unidad 100, una fecha de reparación, un tipo de reparación, un identificador de propietario actual, un identificador de propietario anterior, un identificador de destinatario de envío, una fecha de envío, una fecha de garantía y un identificador de garantía; el RFID 400 puede estar configurado para transmitir esta información en respuesta a una señal del interrogador 500.
Una realización del dispositivo se ilustra en la figura 1. Una fuente de alimentación principal 200 ("fuente de alimentación" en la figura 1) proporciona energía a un dispositivo informático 600 denominado controlador del dispositivo. El controlador del dispositivo conecta y desconecta el dispositivo de almacenamiento de memoria 300, y está conectado para leer y escribir en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300. El dispositivo de almacenamiento de memoria 300 en esta realización es del tipo de puerto doble, de manera que puede recibir energía ya sea de la fuente de alimentación principal 200 o del RFID 400. También se puede leer o escribir ya sea por el controlador o por el RFID 400. Usando un interrogador 500, un usuario puede leer y escribir varios tipos de información hacia y desde la memoria. El tipo de información que se puede escribir o leer depende del nivel de acceso del usuario. En esta realización ejemplar, cualquier usuario con un interrogador 500 puede leer datos relacionados con el consumo, la configuración, los registros y los códigos de error. Se requieren niveles más altos de autorización para escribir los datos de configuración del dispositivo (tales como datos de calibración, parámetros de operación y comandos de configuración). Los nuevos programas pueden ser cargados en el dispositivo por un usuario con un cierto nivel de autorización con un interrogador 500. La función del dispositivo puede ser habilitada o deshabilitada por un usuario con otro nivel de autorización. La autenticación puede proporcionarse mediante contraseñas como se conoce en la técnica. Un usuario puede ser autenticado a un cierto nivel de autorización simplemente usando un interrogador 500 que transmite una señal reconocida por el RFID 400.
C. Proceso para recopilar datos de consumo de servicios generales
Se proporcionan procesos para recopilar datos de consumo de servicios generales que son robustos frente a la pérdida de la fuente de alimentación primaria para una MIU 100. En una realización general, el proceso comprende
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interrogar a cualquiera de las unidades 100 de interfaz de dispositivo de servicios generales habilitadas con RFID que se han descrito más arriba.
En otra realización general, el proceso comprende registrar una medición desde un contador de servicios en un dispositivo de almacenamiento de memoria 300 que comprende medios no volátiles mientras que el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 está alimentado por una fuente de alimentación principal 200; interrogar a un RFID 400, estando conectado el RFID 400 al dispositivo de almacenamiento de memoria 300 para leer y transmitir la medición desde el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 y para proporcionar energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria 300; en el que, si la fuente de alimentación principal 200 no está disponible, la citada interrogación hace que el RFID 400 alimente al dispositivo de almacenamiento de memoria 300 por inducción por radiofrecuencia, lea la medición desde el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 y transmita la medición al interrogador 500.
El contador de servicios, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300, la fuente de alimentación principal 200 y el RFID 400 pueden ser cualquiera que se describa como adecuado para la MIU 100 que se ha descrito más arriba.
El RFID 400 puede ser interrogado por cualquier medio conocido en la técnica. La naturaleza del interrogador 500 no es crítica, siempre que funcione para transmitir una transmisión de radiofrecuencia que sea reconocida por el RFID 400. La señal de interrogación estará a una frecuencia que coincida con la del RFID 400; por ejemplo, la interrogación puede comprender transmitir a una frecuencia de hasta aproximadamente 5,875 GHz; en otro ejemplo, la interrogación puede comprender la transmisión a aproximadamente 450 - 470 MHz. En algunas realizaciones del proceso, el interrogador 500 también tendrá un receptor de radio para recibir la señal de retorno del RFID 400. Es posible que el receptor que recibe la señal de retorno no forme parte del interrogador 500, aunque los interrogadores convencionales incorporan ambas estructuras. En algunas realizaciones del procedimiento, el interrogador 500 es un interrogador móvil 500, por ejemplo un interrogador portátil 500 o un interrogador 500 montado en un vehículo. Una forma adecuada de un interrogador 500 portátil es un interrogador de mano 500.
En algunas realizaciones del proceso, la señal de interrogación hace que el RFID 400 alimente al dispositivo de almacenamiento de memoria 300 por inducción por radiofrecuencia solo cuando la fuente de alimentación principal 200 no está disponible. Si la fuente de alimentación principal 200 está disponible, entonces el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 seguirá dependiendo de la fuente de alimentación principal 200 incluso si se produce la interrogación. En algunas realizaciones, si la fuente de alimentación principal 200 está disponible, el RFID 400 no leerá la medición ni transmitirá la medición en respuesta a la interrogación. Se contemplan realizaciones en las que la medición se leerá y transmitirá en respuesta a la interrogación cuando la fuente de alimentación principal 200 esté disponible, pero el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 será alimentado por la fuente de alimentación principal 200, no por inducción por radiofrecuencia como ocurriría si la fuente de alimentación principal 200 no estuviese disponible.
Algunas realizaciones del proceso comprenden registrar datos de configuración de la unidad de interfaz de contador 100 en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 mientras el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 es alimentado por la fuente de energía principal 200; registrar la diferencia entre la medición y una medición previa en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300, mientras el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 es alimentado por la fuente de alimentación principal 200; en el que la interrogación hace que el RFID 400 lea los datos de configuración y la diferencia del dispositivo de almacenamiento de memoria 300 y transmita los datos de configuración y la diferencia al interrogador 500 si la fuente de alimentación principal 200 no está disponible. En realizaciones adicionales, solo si la fuente de alimentación principal 200 no está disponible, la interrogación hará que el RFID 400 lea los datos de configuración y la diferencia del dispositivo de almacenamiento de memoria 300 y transmita los datos de configuración y la diferencia al interrogador 500. En tales realizaciones, la última configuración de la MIU 100 y el consumo desde que se grabó la última medición se almacenan en una memoria no volátil. Si falla la alimentación principal, la MIU 100 puede proporcionar el consumo a partir del momento de la medición más reciente y puede proporcionar su última configuración; los datos de configuración facilitan la restauración de la MIU 100 a su último estado de configuración antes de la pérdida de energía primaria.
En algunas realizaciones del proceso, la interrogación hace que el RFID 400 alimente el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 por inducción por radiofrecuencia solo cuando la fuente de alimentación principal 200 no está disponible. En tales realizaciones, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 continúa funcionando con la alimentación principal si se interroga al RFID 400 mientras está disponible la alimentación principal. En algunas realizaciones del proceso, la interrogación hace que el RFID 400 lea la medición desde el dispositivo de almacenamiento de memoria 300, y transmita la medición al interrogador 500 solo si la fuente de alimentación principal 200 no está disponible. También se contemplan realizaciones en las que, cuando la energía principal está disponible, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 continúa funcionando con la alimentación principal, y la interrogación hace que el RFID 400 lea la medición desde el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 y transmita la medición al interrogador 500.
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En algunas realizaciones del proceso, la interrogación hace que el RFID 400 alimente el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 por inducción por radiofrecuencia solo cuando la fuente de alimentación principal 200 no está disponible, y la interrogación hace que la fuente de alimentación principal 200 alimente el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 si la fuente de alimentación principal 200 está disponible.
Algunas realizaciones del proceso comprenden registrar una pluralidad de mediciones desde el contador de servicios en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 mientras que el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 es alimentado por la fuente de alimentación principal 200, registrándose la pluralidad de mediciones en intervalos de tiempo regulares. El intervalo de tiempo regular puede ser cualquiera que sea adecuado para medir el consumo. El intervalo de tiempo puede coincidir con un ciclo de facturación, por ejemplo, mensualmente. Algunos ejemplos del intervalo de tiempo regular son anuales, trimestrales, mensuales, semanales, diarios, cada 12 horas, cada 4 horas y cada hora. El rango puede estar indicado por un reloj que es parte de la unidad 100. Una realización alternativa del proceso comprende registrar una medición desde el contador de servicios generales en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 en intervalos temporales regulares, independientemente de la fuente de alimentación utilizada para el dispositivo de almacenamiento de memoria 300.
Algunas realizaciones del proceso comprenden alimentar el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 desde la fuente de alimentación principal 200; leer la medición desde el dispositivo de almacenamiento de memoria 300, y transmitir la medición a un receptor si la fuente de alimentación principal 200 está disponible. En tales realizaciones, la transmisión puede ocurrir por medio de un sistema de transmisión que está separado del RFID 400; puede ser significativamente más potente que el RFID 400 para facilitar transmisiones a receptores relativamente distantes. Esto puede ser necesario, por ejemplo, si la MIU 100 se comunica con una red fija. En una realización adicional del proceso, la medición se transmite a un sistema automático de lectura de contadores.
Además de proporcionar acceso a datos de consumo cuando la fuente de alimentación principal 200 no está disponible, algunas realizaciones del proceso se pueden usar para proporcionar información útil sobre la MIU 100 a los usuarios. Por ejemplo, la MIU 100 se puede usar para almacenar una clave de activación 830 que se necesita para inicializar la MIU 100 en un sistema automático de lectura de contadores de servicios generales. En algunas realizaciones, la clave de activación 830 se registra en una memoria no volátil. En una realización ejemplar, el proceso comprende registrar una clave de activación 830 en la memoria no volátil en la unidad 100; y transmitir la clave de activación 830 desde la unidad de interfaz de contador 100 a un sistema de lectura de contador de servicio automático; en el que la citada transmisión de la clave de activación 830 hace que el sistema automático de lectura del contador de servicios reconozca la unidad 100 de interfaz del contador.
La MIU 100 también se puede usar para almacenar y transmitir datos de configuración. Por ejemplo, el proceso puede comprender transmitir una señal al RFID 400 antes de la activación inicial de la unidad de interfaz de contador 100, comprendiendo la señal un paquete de configuración, en el que la señal hace que el RFID 400 alimente el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 por inducción por radiofrecuencia y registre el paquete de configuración en el dispositivo de almacenamiento de memoria 300. Una realización adicional dirigida a este propósito comprende y designa además las direcciones de memoria 310 cuando el paquete de configuración se almacena como de solo lectura. El paquete de configuración puede leerse después durante la instalación o el mantenimiento del contador utilizando la inducción por radiofrecuencia como fuente de alimentación.
En otra realización ejemplar, el RFID 400 se usa para almacenar y proporcionar un identificador de unidad 810. Esta realización comprende registrar un identificador de unidad 810 en un dispositivo de memoria no volátil de solo lectura en la unidad 100, en el que la interrogación hace que el RFID 400 alimente el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 por inducción por radiofrecuencia, lea el identificador de unidad 810 desde el dispositivo de almacenamiento de memoria 300, y transmita el identificador de unidad 810 al interrogador 500.
También se pueden registrar otros tipos de información útil en la MIU 100. Otras realizaciones pueden comprender registrar unos datos 820 en la memoria no volátil de solo lectura 800 en la unidad 100, estando seleccionado los datos 820 del grupo que consiste en: la fecha de fabricación de la unidad 100, los resultados de prueba de la unidad 100, una fecha de reparación, un tipo de reparación, un identificador de propietario actual, un identificador de propietario anterior, un identificador de destinatario de envío, una fecha de envío, una fecha de garantía y un identificador de garantía; en el que la citada interrogación hace que el RFID 400 lee los datos 820 del dispositivo de almacenamiento de memoria 300, y transmite la medición al interrogador 500.
Como se ha descrito en la sección anterior, el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 puede contener una dirección de memoria 310 (o más a menudo, una multiplicidad de direcciones 310) que está designada como de solo lectura, al menos bajo ciertas circunstancias. La citadas realizaciones permiten que ciertos datos se almacenen permanentemente en la MIU 100, o hasta que un usuario o sistema con un cierto nivel de autorización lo sobrescriba. La "autorización" en este contexto puede ocurrir si el usuario o sistema accede a la MIU 100 usando un interrogador 500 (cualquier parte con un interrogador 500 está autorizada). Una realización ejemplar, en la que el dispositivo de almacenamiento de memoria 300 comprende una pluralidad de direcciones de memoria 310, implica recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura. Alternativamen
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te, el proceso puede comprender recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por un interrogador 500. En otra realización ejemplar, el proceso comprende recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por un interrogador 500, a menos que se proporcione un código de acceso. En otra realización adicional, el proceso comprende recibir una señal del interrogador 500 que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato.
D. Conclusiones
Se debe entender que cualquier elemento dado de las realizaciones de la invención que se han descrito se puede realizar en una única estructura, en una única etapa, en una única sustancia o similar. De forma similar, un elemento dado de la realización que se ha descrito se puede materializar en múltiples estructuras, etapas, sustancias o similares.
La descripción anterior ilustra y describe los procesos, máquinas, fabricaciones, composiciones de materia y otras enseñanzas de la presente descripción. Adicionalmente, la descripción muestra y describe solo ciertas realizaciones de los procesos, máquinas, fabricaciones, composiciones de materia y otras enseñanzas divulgadas, pero, como se ha mencionado más arriba, se debe entender que las enseñanzas de la presente divulgación pueden ser usadas en varias otras combinaciones, modificaciones y entornos y son capaces de cambios o modificaciones dentro del ámbito de las enseñanzas tal como se expresan en la presente memoria descriptiva, en consonancia con la habilidad y / o el conocimiento de una persona que tenga una experiencia normal en la técnica pertinente. Las realizaciones que se han descrito más arriba están destinadas a explicar ciertos modos mejores conocidos de practicar los procesos, máquinas, fabricaciones, composiciones de materia y otras enseñanzas de la presente divulgación y permitir que otros expertos en la materia utilicen las enseñanzas de la presente divulgación en tales u otras realizaciones y con las diversas modificaciones requeridas por las aplicaciones o usos particulares. En consecuencia, los procesos, máquinas, fabricaciones, composiciones de materia y otras enseñanzas de la presente divulgación no pretenden limitar las realizaciones exactas y los ejemplos descritos en la presente memoria descriptiva. Cualquier encabezado de sección en la presente memoria descriptiva se proporciona solo para proporcionar colas organizacionales. Estos encabezados no deberán limitar o caracterizar la o las invenciones establecidas en la presente memoria descriptiva.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. Una unidad de interfaz de dispositivo de servicios generales habilitada con RFID configurada para recibir mediciones desde un contador de servicios generales, comprendiendo la unidad de interfaz de contador:
    (a) una fuente de alimentación principal que no es una fuente de alimentación por inducción por radiofrecuencia;
    (b) un dispositivo de almacenamiento de memoria que comprende una pluralidad de direcciones de memoria en una memoria no volátil conectada para recibir energía desde la fuente de alimentación principal, y configurado para registrar periódicamente una medición desde el contador de servicios en la memoria no volátil cuando está alimentado con la fuente principal de alimentación; y
    (c) un RFID conectado al dispositivo de almacenamiento de memoria para leer el dispositivo de almacenamiento de memoria y proporcionar energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria, configurado para proporcionar la energía por inducción por radiofrecuencia al dispositivo de almacenamiento de memoria en respuesta a una señal de un interrogador, configurado para transmitir la medida que está registrada en el dispositivo de almacenamiento de memoria en respuesta a una señal del interrogador, y en el que el RFID está configurado para recibir una señal del interrogador que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por un interrogador.
  2. 2. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de la reivindicación 1, en la que el RFID está configurado para transmitir datos al dispositivo de almacenamiento de memoria.
  3. 3. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 2 que comprende un dispositivo informático en control del dispositivo de almacenamiento de memoria.
  4. 4. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en la que el RFID comprende un dispositivo informático.
  5. 5. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que el RFID comprende el dispositivo informático, y en la que el dispositivo informático es un circuito integrado.
  6. 6. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en la que la fuente de alimentación principal es una batería.
  7. 7. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en la que el contador de servicios se selecciona del grupo que consiste en: un contador de electricidad, un contador de agua y un contador de gas.
  8. 8. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en la que el RFID comprende una antena, teniendo la antena una frecuencia de resonancia de 450 - 470 MHz.
  9. 9. La unidad de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en la que el RFID está configurado para recibir una señal del interrogador que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por un interrogador a menos que se proporcione un código de acceso.
  10. 10. La unidad de una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en la que el RFID está configurado para recibir una señal del interrogador que designa una dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato.
  11. 11. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 que
    comprende un dispositivo informático, y en la que el dispositivo informático está configurado para designar una
    dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por el dispositivo informático.
  12. 12. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1-11 que
    comprende un dispositivo informático, y en la que el dispositivo informático está configurado para designar una
    dirección de memoria como protegida de escritura contra el registro de cualquier dato no transmitido por el dispositivo informático a menos que se proporcione un código de acceso.
  13. 13. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 12 que comprende un identificador de unidad registrado en una memoria no volátil de solo lectura.
  14. 14. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 13 que comprende unos datos registrados en memoria no volátil de solo lectura, estando seleccionados los datos del
    10
    grupo que consiste en: la fecha de fabricación de la unidad, los resultados de prueba de la unidad, una fecha de reparación, un tipo de reparación, un identificador de propietario actual, un identificador de propietario anterior, un identificador de destinatario de envío, la fecha de envío, la fecha de garantía y un identificador de garantía; en la que el RFID está configurado para transmitir el dato en respuesta a una señal del interrogador.
    5 15. La unidad de interfaz de contador habilitada con RFID de una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 14 que
    comprende una clave de activación en memoria no volátil.
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