FR2783989A1 - Telemetry device for collecting data from remote meters, uses a common interrogation language - Google Patents
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Abstract
Description
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La présente invention concerne un dispositif de télécollecte de données, notamment pour effectuer des relevés The present invention relates to a device for remote data collection, in particular for carrying out readings.
de compteurs à distance.remote meters.
On connaît déjà des dispositifs de relève qui sont exploités par des fournisseurs de gaz ou d'électricité pour connaître, à intervalles de temps réguliers, les consommations There are already known backup devices which are operated by gas or electricity suppliers to know, at regular time intervals, the consumption
des abonnés du réseau.network subscribers.
Mais ces dispositifs connaissent des limites qui But these devices have limits which
freinent leur développement.hinder their development.
En effet, tant que tous les compteurs d'un site sont de même nature, le dispositif de relève peut communiquer avec eux en respectant un protocole de communication unique, ce qui lui permet d'être d'une structure matérielle relativement simple. Mais dès que le site interrogé est équipé de compteurs de natures différentes, le dispositif de relève doit être modifié en conséquence afin d'être en mesure de recueillir des données issues de voies de communication différentes Indeed, as long as all the meters on a site are of the same type, the reading device can communicate with them by respecting a single communication protocol, which allows it to be of a relatively simple material structure. But as soon as the site surveyed is equipped with counters of different types, the reading device must be modified accordingly in order to be able to collect data from different communication channels
utilisant des protocoles différents. using different protocols.
De ce fait, tout ajout d'un compteur d'une nouvelle nature sur un site pré-équipé remet en question l'ensemble du Therefore, any addition of a new type of meter on a pre-equipped site calls into question the entire
dispositif de télécollecte de ce site. remote collection device for this site.
De plus, jusqu'à présent, l'opération de relève proprement dite consistait à recueillir globalement les index In addition, until now, the actual relief operation has consisted in collecting the indexes globally
de tous les compteurs reliés au dispositif de relève. of all the meters connected to the reading device.
Or, l'interrogation à distance du dispositif de relève, par exemple à travers le réseau téléphonique commute, limite la quantité de données pouvant être recueillies en un temps raisonnable, de sorte que l'interrogation systématique de tous les compteurs raccordés au dispositif de relève et l'envoi simultané de tous les index de ces compteurs en réponse à une interrogation à distance n'est pas une opération acceptable du However, the remote interrogation of the reading device, for example through the switched telephone network, limits the amount of data that can be collected in a reasonable time, so that the systematic interrogation of all the meters connected to the reading device and sending all the indexes of these counters simultaneously in response to a remote query is not an acceptable operation of the
fait de temps de réponse trop longs. made too long response times.
Il existe donc un besoin pour un nouveau dispositif There is therefore a need for a new device
de télécollecte qui résolve ces inconvénients. which removes these drawbacks.
La présente invention a pour objet un dispositif de télécollecte de données fournies par des appareils distants The present invention relates to a device for the remote collection of data supplied by remote devices.
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raccordés audit dispositif par des voies spécifiques respectant chacune un protocole de communication particulier, caractérisé par le fait qu'il comporte une interface d'interrogation permettant, moyennant l'utilisation d'un langage commun prédéterminé, de dialoguer avec n'importe laquelle des voies spécifiques, pour recueillir les données fournies connected to said device by specific channels, each respecting a particular communication protocol, characterized in that it includes an interrogation interface allowing, by means of the use of a predetermined common language, to dialogue with any of the channels specific, to collect the data provided
individuellement par chaque appareil. individually by each device.
En d'autres termes, l'interface d'interrogation du dispositif de télécollecte selon l'invention permet d'obtenir une information isolée relative à un compteur déterminé, et ce, indépendamment non seulement des autres compteurs, mais également du protocole de communication en vigueur sur la voie spécifique par laquelle le compteur interrogé est relié au In other words, the interrogation interface of the remote collection device according to the invention makes it possible to obtain isolated information relating to a determined counter, and this, independently not only of the other counters, but also of the communication protocol in force on the specific channel by which the interrogated counter is connected to the
dispositif de télécollecte.remote collection device.
En d'autres termes, l'utilisateur du dispositif de télécollecte selon l'invention n'a pas à se préoccuper du protocole respecté par le compteur qu'il souhaite interroger, ni même de la nature de ce compteur, il se contente de formuler une requête au dispositif de télécollecte dans le langage commun prédéterminé et l'interface se charge de traduire cette requête, de l'adresser au compteur concerné, de recueillir l'information en réponse et de la transmettre à l'utilisateur, In other words, the user of the remote collection device according to the invention does not have to be concerned with the protocol respected by the meter that he wishes to interrogate, nor even with the nature of this meter, he is content to formulate a request to the remote collection device in the predetermined common language and the interface is responsible for translating this request, sending it to the counter concerned, collecting the information in response and transmitting it to the user,
et ce de manière totalement transparente. and this in a completely transparent way.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'interface d'interrogation se compose d'un premier module général et d'une pluralité de seconds modules dont chacun est attaché à une voie spécifique, la fonction du premier module général étant de recevoir des requêtes venant de l'extérieur du dispositif, de les interpréter et d'adresser des ordres appropriés au second module attaché à la voie spécifique par laquelle l'appareil objet de l'interrogation est raccordé au dispositif, puis de transmettre vers l'extérieur la réponse venant dudit second module, et la fonction de chacun des seconds modules étant d'exécuter les ordres venant du premier module en dialoguant avec l'appareil à interroger selon le protocole de la voie spécifique correspondante, puis de recueillir les réponses de l'appareil interrogé issues de la In a particular embodiment of the invention, the interrogation interface consists of a first general module and a plurality of second modules, each of which is attached to a specific channel, the function of the first general module being receive requests from outside the device, interpret them and send appropriate orders to the second module attached to the specific channel by which the device under interrogation is connected to the device, then transmit to the outside the response coming from said second module, and the function of each of the second modules being to execute the orders coming from the first module by dialoguing with the apparatus to be interrogated according to the protocol of the corresponding specific channel, then to collect the responses of the device questioned from the
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voie spécifique pour les mettre à disposition du premier module. Dans une variante particulière, les réponses de l'appareil interrogé sont stockées sous forme de fichier par le second module. Cette structure de l'interface d'interrogation présente l'avantage considérable que le premier module général est une composante stable du dispositif qui ne nécessiterait aucune modification en cas d'ajout d'une nouvelle voie spécifique de communication, utilisant un nouveau protocole, specific channel to make them available to the first module. In a particular variant, the responses of the interrogated device are stored in the form of a file by the second module. This structure of the interrogation interface has the considerable advantage that the first general module is a stable component of the device which would not require any modification in the event of the addition of a new specific communication channel, using a new protocol,
pour raccorder des appareils d'une nature nouvelle. to connect devices of a new nature.
En effet, dans ce cas, il suffirait de prendre en compte le nom de la nouvelle voie comme paramètre Indeed, in this case, it would suffice to take into account the name of the new channel as a parameter
supplémentaire à gérer par le premier module. additional to be managed by the first module.
Ainsi, pour pouvoir raccorder une nouvelle voie de communication utilisant un protocole non reconnu par le dispositif de télécollecte, il suffit d'ajouter un second module apte à exécuter les ordres venant du premier module et à dialoguer avec les nouveaux appareils interrogés selon le nouveau protocole de la nouvelle voie spécifique correspondante. En d'autres termes, l'interface d'interrogation selon l'invention présente une structure modulaire qui la rend adaptable, à moindres frais, à toute évolution du réseau Thus, in order to be able to connect a new communication channel using a protocol not recognized by the remote collection device, it suffices to add a second module capable of executing the orders coming from the first module and of dialoguing with the new devices interrogated according to the new protocol. of the corresponding new specific channel. In other words, the interrogation interface according to the invention has a modular structure which makes it adaptable, at low cost, to any evolution of the network.
d'appareils à interroger.devices to query.
De préférence, le premier module général se divise en un analyseur syntaxique qui vérifie la grammaire des requêtes provenant de l'extérieur et identifie la nature de chaque requête, et un interpréteur qui détermine les seconds modules concernés par les requêtes et leur envoie des ordres appropriés. Le langage selon l'invention permet au dispositif de télécollecte équipé de la mémoire nécessaire d'utiliser un ensemble de requêtes simples telles que des demandes de relevés immédiats, de relevés différés simples, de relevés différés périodiques. Preferably, the first general module is divided into a syntax analyzer which checks the grammar of requests from outside and identifies the nature of each request, and an interpreter which determines the second modules concerned by requests and sends them appropriate orders. . The language according to the invention allows the remote collection device equipped with the necessary memory to use a set of simple requests such as requests for immediate readings, simple deferred readings, periodic deferred readings.
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Pour la mise en oeuvre de l'interface du dispositif de télécollecte selon l'invention, il est préférable de recourir à un ordinateur fonctionnant en multitâche et en temps réel, afin de fournir des relevés fiables et précisément situés dans le temps. Grâce à de telles caractéristiques, le dispositif For the implementation of the interface of the remote collection device according to the invention, it is preferable to use a computer operating in multitasking and in real time, in order to provide reliable and precisely located records in time. Thanks to such characteristics, the device
sait gérer plusieurs protocoles simultanément. can manage several protocols simultaneously.
Dans un mode de réalisation particulier, des systèmes de surveillance sont prévus dans le dispositif de télécollecte pour surveiller les voies spécifiques et déterminer si un des appareils raccordés au dispositif de In a particular embodiment, monitoring systems are provided in the remote collection device to monitor the specific channels and determine whether one of the devices connected to the communication device
télécollecte est hors d'usage.is not in use.
Le dispositif de télécollecte selon l'invention est avantageusement muni d'un modem permettant son interrogation à The remote collection device according to the invention is advantageously provided with a modem allowing it to be interrogated at
distance, par exemple au travers du réseau téléphonique. distance, for example through the telephone network.
Dans ce cas, les systèmes de surveillance peuvent être agencés pour émettre un signal d'alerte en cas de détection d'un dysfonctionnement d'un des appareils en In this case, the monitoring systems can be arranged to emit an alert signal in the event of detection of a malfunction of one of the devices in
utilisant le réseau téléphonique. using the telephone network.
Dans le but de mieux faire comprendre l'invention on va en décrire maintenant un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une vue en élévation d'un immeuble équipé d'un dispositif de collecte, - la figure 2 représente schématiquement la In order to better understand the invention we will now describe an embodiment given by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawing in which: - Figure 1 is an elevational view of a building equipped with 'a collection device, - Figure 2 shows schematically the
structure du dispositif de collecte. structure of the collection system.
Sur la figure 1, on a représenté un bâtiment 1 à dix In Figure 1, a building 1 to ten has been shown
étages, divisé en vingt appartements 2. floors, divided into twenty apartments 2.
Chaque appartement 2 est équipé de différents Each apartment 2 is equipped with different
compteurs 3 de consommation d'eau, d'électricité et de gaz. 3 meters for consumption of water, electricity and gas.
Chacun de ces compteurs 3 est branché sur un faisceau de câbles 4, représenté en traits mixtes sur la figure 1, faisceau de câble 4 qui aboutit à un dispositif de collecte 5 installé dans un local commun sec, situé en pied de colonne Each of these meters 3 is connected to a bundle of cables 4, shown in dashed lines in FIG. 1, bundle of cable 4 which leads to a collection device 5 installed in a dry common room, located at the foot of the column
du bâtiment.of the building.
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Les faisceaux de câbles 4 sont ici constitués par un câble qui relie entre eux tous les compteurs 3 et constitue les voies spécifiques par lesquelles les compteurs 3 peuvent envoyer les données les concernant selon un protocole spécifique. A la figure 2, on a représenté, séparément pour en faciliter la compréhension, trois voies spécifiques 6 qui raccordent chacune tous les compteurs 3 d'un même type au The cable bundles 4 are here constituted by a cable which interconnects all the counters 3 and constitutes the specific channels by which the counters 3 can send the data relating to them according to a specific protocol. In FIG. 2, there are shown, separately for ease of understanding, three specific channels 6 which each connect all the counters 3 of the same type to the
dispositif de collecte.collection device.
Dans la pratique, ces trois voies 6 sont constituées In practice, these three channels 6 are made up
par le même câble.by the same cable.
Chaque voie 6 aboutit à un modem 7 qui convertit les signaux électriques véhiculés par ladite voie en signaux reconnaissables par une pile de protocole 8 spécifique à chaque Each channel 6 leads to a modem 7 which converts the electrical signals conveyed by said channel into signals recognizable by a protocol stack 8 specific to each
voie.way.
Chacune de ces piles est reliée à un second module 9 Each of these batteries is connected to a second module 9
au sens de l'invention.within the meaning of the invention.
A titre d'exemples de voies spécifiques, on peut notamment citer celles utilisant le protocole M-BUS utilisé par les compteurs de la société allemande TECHEM et celles utilisant le protocole EURIDIS utilisé par les compteurs d'Electricité de France et de Gaz de France Les différents éléments décrits jusqu'ici, à savoir les compteurs 3, les modems 7, les piles de protocole 8 et les seconds modules 9 sont spécifiques à chacune des voies Examples of specific channels include those using the M-BUS protocol used by meters from the German company TECHEM and those using the EURIDIS protocol used by Electricity of France and Gaz de France meters. different elements described so far, namely the counters 3, the modems 7, the protocol stacks 8 and the second modules 9 are specific to each of the channels
auxquelles ils appartiennent.to which they belong.
Tous les seconds modules 9 sont raccordés individuellement à un premier module général 10 qui échange avec eux des données de structure prédéterminée et indépendante All the second modules 9 are individually connected to a first general module 10 which exchanges with them data of predetermined and independent structure
des différentes voies spécifiques. different specific routes.
Ce premier module général 10 se divise en deux parties, à savoir un interpréteur 10a et un analyseur syntaxique lOb dont les fonctions seront décrites ultérieurement. Le premier module général 10 communique avec un This first general module 10 is divided into two parts, namely an interpreter 10a and a parser lOb whose functions will be described later. The first general module 10 communicates with a
dispositif d'interrogation 11.interrogation device 11.
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Dans une variante non représentée, ce dispositif d'interrogation comprend un modem permettant son interrogation In a variant not shown, this interrogation device comprises a modem allowing its interrogation
à distance.remotely.
Chacun des composants du dispositif de collecte décrit ici peut être indifféremment réalisé par un dispositif Each of the components of the collection device described here can be made indifferently by a device
électronique dédié ou par un micro-ordinateur programme. dedicated electronics or by a program microcomputer.
Toutefois, pour des raisons de commodité, on préférera réaliser le premier module général 10 et les seconds However, for reasons of convenience, it is preferable to make the first general module 10 and the second
modules 9 sous la forme d'un programme exécuté sur un micro- modules 9 in the form of a program run on a micro-
ordinateur, ce qui permettra notamment d'accroître le nombre de seconds modules à mesure que les besoins en voies spécifiques augmenteront, moyennant le simple ajout d'un programme computer, which will allow in particular to increase the number of second modules as the needs for specific channels increase, with the simple addition of a program
réalisant la fonction de second module. performing the function of second module.
Dans cette hypothèse, le système d'exploitation utilisé est, de façon préférée, un système d'exploitation multitâche fonctionnant en temps réel, tel que celui commercialisé par la société QUANTUM SYSTEM sous la In this case, the operating system used is preferably a multitasking operating system operating in real time, such as that marketed by the company QUANTUM SYSTEM under the
dénomination QNX.QNX name.
On va maintenant décrire les opérations effectuées par le dispositif de collecte lorsqu'un utilisateur cherche à obtenir l'index d'un compteur particulier raccordé à ce dispositif. L'utilisateur interroge le dispositif de télécollecte à partir d'un poste d'interrogation distant de l'immeuble et relié au dispositif de collecte par le réseau téléphonique. Les questions posées par l'utilisateur sont enregistrées dans un fichier local alors que la liaison entre le poste d'interrogation et le dispositif de télécollecte n'est We will now describe the operations carried out by the collection device when a user seeks to obtain the index of a particular counter connected to this device. The user interrogates the remote collection device from an interrogation station remote from the building and connected to the collection device by the telephone network. The questions asked by the user are saved in a local file while the link between the interrogation station and the remote collection device is not
pas encore établie.not yet established.
Une fois toutes les questions posées, l'utilisateur signale au poste d'interrogation qu'il a terminé d'exprimer ses requêtes. Le fichier est alors fermé, un nom lui est attribué en fonction du lieu et de l'heure d'interrogation et la connexion est établie entre le poste d'interrogation et le Once all the questions have been asked, the user signals to the interrogation station that he has finished expressing his requests. The file is then closed, a name is assigned to it according to the place and time of interrogation and the connection is established between the interrogation station and the
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dispositif de télécollecte, lequel reçoit ainsi le fichier d'interrogation. A l'intérieur du dispositif de télécollecte, un programme de veille inclus dans le premier module général détecte le dépôt du fichier d'interrogation. Le traitement correspondant du fichier remote collection device, which thus receives the interrogation file. Inside the remote collection device, a standby program included in the first general module detects the filing of the interrogation file. The corresponding processing of the file
d'interrogation est déclenché.question mark is triggered.
Dans un premier temps, le nom du fichier, attribué par le poste d'interrogation, est lu par le premier module First, the name of the file, assigned by the interrogation station, is read by the first module
général.general.
La taille du fichier est vérifiée et le fichier est The file size is checked and the file is
lu en totalité.read in full.
Chaque requête est ainsi identifiée et sa grammaire vérifiée. Les paramètres liés à chaque requête sont vérifiés, comme notamment l'indication du bus et de l'équipement concernés. Sur le dispositif de télécollecte, l'existence physique du bus et de l'équipement spécifiés est aussi vérifiée. En cas d'absence de l'un des paramètres ou d'inexistence d'un élément spécifié en paramètre, un message Each request is thus identified and its grammar verified. The parameters linked to each request are checked, such as in particular the indication of the bus and the equipment concerned. On the remote collection device, the physical existence of the specified bus and equipment is also checked. In the absence of one of the parameters or the absence of an element specified in parameter, a message
d'erreur est généré.error is generated.
Selon sa nature, c'est-à-dire selon qu'elle est immédiate ou différée, la requête est placée en début de liste Depending on its nature, i.e. whether it is immediate or deferred, the request is placed at the top of the list
des requêtes à exécuter ou planifiée à l'heure souhaitée. requests to be executed or scheduled at the desired time.
Le premier module général comprend un gestionnaire des requêtes à exécuter, ou planificateur, qui déclenche l'exécution de ces dernières à l'heure souhaitée, selon l'ordre de priorité qui leur a été alloué, contrôle leur bon The first general module includes a manager of requests to be executed, or scheduler, which triggers the execution of the latter at the desired time, according to the order of priority which has been allocated to them, controls their correctness.
déroulement, et les supprime en fin d'interrogation. progress, and deletes them at the end of the interrogation.
A l'heure d'exécution prévue, ou immédiatement s'il s'agit d'une requête immédiate, le planificateur oriente la requête et ses paramètres vers la pile de protocole concernée, avec le nom du fichier dans lequel les résultats de la requête At the scheduled execution time, or immediately if it is an immediate request, the planner directs the request and its parameters to the concerned protocol stack, with the name of the file in which the results of the request
devront être stockés.will need to be stored.
La pile de protocole exécute ensuite la requête reçue en dialoguant avec l'équipement concerné à travers la The protocol stack then executes the received request by dialoguing with the equipment concerned through the
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voie de communication correspondante et selon le protocole corresponding communication channel and according to the protocol
spécifique adéquat.specific suitable.
Les résultats de la requête sont récupérés par la pile de protocole qui demande leur inscription dans le fichier résultat dont le nom a été passé en paramètre à la pile par le The results of the request are retrieved by the protocol stack which requests their registration in the result file whose name has been passed in parameter to the stack by the
premier module général.first general module.
Si le fichier existe déjà, les résultats sont inscrits en fin du fichier de résultats. Sinon, le fichier est If the file already exists, the results are written at the end of the results file. Otherwise, the file is
créé et les résultats y sont inscrits. created and the results are entered there.
Un compte-rendu de bonne exécution de la requête est A report on the proper execution of the request is
alors adressé au planificateur.then addressed to the planner.
Si la requête a été définie comme périodique, le planificateur la replace dans la liste des requêtes à exécuter à une date et une heure ultérieures déterminées par les If the request has been defined as periodic, the planner replaces it in the list of requests to be executed at a later date and time determined by the
paramètres initiaux.initial settings.
Pour une requête non périodique, le planificateur se For a non-periodic request, the planner
contente de supprimer la requête de la liste. just remove the request from the list.
Si la connexion qui a été établie entre le poste d'interrogation et le dispositif de télécollecte est toujours active, comme cela est en général le cas s'il s'agit d'une requête immédiate portant sur un seul compteur, le fichier If the connection which has been established between the interrogation station and the remote collection device is still active, as is generally the case in the case of an immediate request for a single counter, the file
résultat est immédiatement transmis au poste d'interrogation. result is immediately transmitted to the interrogation station.
En revanche si la déconnexion a déjà eu lieu, par exemple s'il s'agit d'un ordre différé, le fichier résultat est conservé dans le dispositif de télécollecte, à disposition du poste d'interrogation, lequel pourra recueillir ce fichier à On the other hand, if the disconnection has already taken place, for example if it is a deferred order, the result file is kept in the remote collection device, available to the interrogation station, which can collect this file at
l'occasion d'un appel ultérieur.on the occasion of a subsequent appeal.
On comprend que toute la phase d'analyse des requêtes, de vérification de leur validité et d'aiguillage vers la voie de communication spécifique s'effectue indépendamment We understand that the entire phase of analyzing requests, verifying their validity and referring to the specific communication channel takes place independently
du protocole utilisé sur cette voie. of the protocol used on this path.
Ainsi, il est clair que l'ajout d'une nouvelle voie de communication utilisant un protocole spécifique lié à un équipement particulier n'engendre aucune modification du premier module général, si ce n'est l'apparition d'un nouveau Thus, it is clear that the addition of a new communication channel using a specific protocol linked to a particular device does not cause any modification of the first general module, except the appearance of a new one.
nom de pile de protocole, seul élément nouveau du dispositif. protocol stack name, the only new element of the device.
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Il est bien entendu que le mode de réalisation qui vient d'être décrit ne présente aucun caractère limitatif et pourra recevoir toute modification désirable sans sortir pour It is understood that the embodiment which has just been described has no limiting character and can receive any desirable modification without going out for
cela du cadre de l'invention.that of the scope of the invention.
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2783989B1 (en) | 2000-11-24 |
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