IT202000015196A1 - Contatore dell'acqua controllabile da remoto e relativi sistema di monitoraggio e metodo di controllo - Google Patents
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Description
CONTATORE DELL?ACQUA CONTROLLABILE DA REMOTO E RELATIVI SISTEMA DI
MONITORAGGIO E METODO DI CONTROLLO
Settore tecnico
La presente invenzione riguarda un contatore dell'acqua che consente in modo semplice, veloce, affidabile, flessibile, efficace ed efficiente di controllare dinamicamente una fornitura di acqua presso un sito di un cliente almeno sulla base di dati remoti di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati ad un profilo del cliente.
La presente invenzione riguarda altres? un sistema di monitoraggio di fornitura di acqua presso una pluralit? di siti di clienti ed un metodo implementato mediante computer per controllare dinamicamente una fornitura di acqua presso un sito di un cliente, nonch? programmi per computer e supporti di memoria leggibili da computer che implementano il metodo implementato mediante computer.
Stato dell?arte
? noto che contatori dell'acqua sono utilizzati dai fornitori di acqua per monitorare il consumo di acqua presso siti di clienti, come ad esempio: un singolo appartamento residenziale, dove l'acqua viene fornita al cliente secondo un contratto domestico; un condominio residenziale avente un certo numero di utenze domestiche, dove l'acqua ? fornita al cliente secondo un contratto condominiale residenziale; un ristorante; un ospedale; una prigione; uno studio medico; un ufficio della pubblica amministrazione; una scuola od universit?; un'industria.
Un problema con contatori dell?acqua della tecnica anteriore ? che non sono controllati dinamicamente in modo flessibile, efficace ed efficiente in modo da regolare la fornitura di acqua presso uno o pi? siti differenti in risposta a circostanze specifiche che possono variare nel tempo.
Il documento WO 2019/220332 A1 descrive un sistema di gestione di acqua prepagato comprendente un controllore intelligente per valvola avente una valvola per controllare il flusso d'acqua tramite un condotto di trasporto dell'acqua ed un contatore dell'acqua per misurare il volume del flusso d'acqua attraverso il condotto di trasporto dell'acqua, che comunicano in modalit? wireless tra loro e con un'interfaccia utente che consente ad un utente di vedere dati relativi all'uso dell'acqua e di inserire crediti d'acqua acquistati, in cui il controllore intelligente per valvola apre completamente oppure chiude completamente la valvola a seconda che l'utente abbia a disposizione un credito d'acqua sufficiente od insufficiente. Tuttavia, questo sistema della tecnica anteriore non consente di controllare dinamicamente il controllore intelligente per valvola in modo flessibile, efficace ed efficiente in risposta a specifiche circostanze di fornitura dell?acqua.
Uno scopo della presente invenzione, pertanto, ? quello di superare i summenzionati problemi della tecnica nota, segnatamente consentendo in modo semplice, veloce, affidabile, flessibile, efficace ed efficiente di controllare dinamicamente la fornitura di acqua presso un sito di un cliente almeno sulla base di dati remoti di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati ad un profilo del cliente.
Sommario dell'invenzione
Forma oggetto specifico della presente invenzione un contatore dell?acqua, configurato per fornire acqua presso un sito di un cliente, includente: - una valvola di regolazione del flusso d'acqua configurata per assumere almeno tre posizioni predeterminate incluse una posizione completamente aperta configurata per consentire la fornitura di un flusso d'acqua massimo presso detto sito del cliente, una posizione chiusa configurata per impedire che un flusso d'acqua venga fornito presso detto sito del cliente, ed almeno una posizione intermedia configurata per consentire ad almeno un rispettivo flusso d'acqua intermedio, inferiore al flusso d'acqua massimo, di essere fornito presso detto sito del cliente;
- un attuatore operativamente accoppiato alla valvola di regolazione del flusso d'acqua e configurato per impostare automaticamente una posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua selezionata tra dette almeno tre posizioni predeterminate;
- un'unit? di elaborazione e comunicazione, operativamente collegata all'attuatore, che ? configurata per comunicare con un centro remoto di un fornitore di acqua per ricevere dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua;
in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per controllare l'attuatore per far s? che la valvola di regolazione del flusso d'acqua assuma detta posizione corrente corrispondente a dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati a detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua sono a loro volta correlati ad un profilo del cliente.
Secondo un ulteriore aspetto dell?invenzione, detto profilo del cliente pu? comprendere uno o pi? dati selezionati dal gruppo comprendente dati di fatturazione, un indicatore di priorit?, una posizione, dati di consumo, dati contrattuali e dati di impianto.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, il contatore dell?acqua pu? includere altres? un sensore di pressione configurato per rilevare la pressione dell'acqua a monte della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? operativamente collegata al sensore di pressione per ricevere dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione, in cui detti dati di impostazione di posizione della valvola sono altres? correlati ad almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione. Secondo un ulteriore aspetto dell?invenzione, detta unit? di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per inviare detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione al centro remoto del fornitore di acqua, in cui detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua sono altres? correlati a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua, in cui detti dati di impostazione di posizione della valvola corrispondono a detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua ricevuti da detto centro remoto del fornitore di acqua, per cui detti dati di impostazione di posizione della valvola sono altres? correlati a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione tramite correlazione di detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua con detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detta unit? di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per determinare detti dati di impostazione di posizione della valvola sulla base sia di detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua ricevuti da detto centro remoto del fornitore di acqua sia di detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione.
Secondo un aspetto aggiuntivo dell?invenzione, detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua possono includere o consistere di un setpoint obiettivo di portata d'acqua massima, per cui detti dati di impostazione della posizione della valvola sono correlati a detto setpoint obiettivo di portata d'acqua massima ed a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua.
Secondo un ulteriore aspetto dell?invenzione, detti dati di pressione dell'acqua possono includere o consistere di una pressione corrente dell'acqua, e detta unit? di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per determinare detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua per mezzo di una tabella di look-up memorizzata in detta unit? di elaborazione e comunicazione, in cui detta tabella di look-up include un insieme di posizioni della valvola di regolazione del flusso d'acqua ciascuna corrispondente a rispettivi dati di impostazione di posizione della valvola consistente di una coppia di setpoint obiettivo di portata d'acqua massima e pressione corrente dell'acqua.
Secondo un aspetto aggiuntivo dell?invenzione, il sensore di pressione pu? essere configurato per rilevare periodicamente una pressione dell'acqua a monte della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? opzionalmente configurata per stimare una pressione statica dell'acqua a monte della valvola di regolazione del flusso d'acqua.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detta unit? di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per emettere un avviso e per controllare l'attuatore per impostare detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua nella posizione chiusa quando detti dati di pressione dell'acqua corrispondono ad una prima condizione di avviso, in cui il contatore dell'acqua opzionalmente include altres? un pulsante configurato per riconoscere detto avviso e per far s? che detta unit? di elaborazione e comunicazione controlli l'attuatore per cambiare detta posizione corrente di detta valvola di regolazione del flusso d'acqua da detta posizione chiusa. Per esempio, tale prima condizione di avviso pu? verificarsi quando il valore della pressione dell'acqua ? o superiore ad una soglia di pressione massima o inferiore ad una soglia di pressione minima (e.g., nel caso in cui la pressione dell'acqua ? al di fuori di un intervallo di pressione che ? ammissibile per il corretto funzionamento del contatore dell'acqua quando non sono presenti perdite nell'area della rete di distribuzione dell'acqua a cui appartiene il contatore dell'acqua).
Secondo un ulteriore aspetto dell?invenzione, detta unit? di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per emettere un avviso e per controllare l'attuatore per impostare detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua nella posizione chiusa quando detti dati di impostazione della valvola di regolazione corrispondono ad una seconda condizione di avviso, in cui il contatore dell'acqua opzionalmente include altres? un pulsante configurato per riconoscere detto avviso e per far s? che detta unit? di elaborazione e comunicazione controlli l'attuatore per cambiare detta posizione corrente di detta valvola di regolazione del flusso d'acqua da detta posizione chiusa. Per esempio, tale seconda condizione di avviso pu? verificarsi quando il cliente non ha debitamente pagato i pagamenti scaduti da lungo tempo nonostante diversi avvisi di sollecito, o quando l'area della rete di distribuzione dell'acqua a cui appartiene il contatore dell'acqua ? interessata da lavori o perdite).
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua possono includere o consistere di detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua.
Secondo un aspetto aggiuntivo dell?invenzione, detta unit? di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per comunicare in modo bidirezionale con il centro remoto del fornitore di acqua tramite una rete di comunicazione bidirezionale Low-Power Wide-Area (LPWAN), opzionalmente tramite una rete di comunicazione bidirezionale Narrowband Internet of Things (NB-IoT), pi? opzionalmente secondo un protocollo di comunicazione crittografato.
Forma altres? oggetto specifico della presente invenzione un sistema di monitoraggio di fornitura d?acqua presso una pluralit? di siti di clienti, includente un centro remoto del fornitore di acqua ed una pluralit? di contatori dell'acqua ciascuno situato presso un rispettivo sito del cliente, in cui ogni contatore dell'acqua ? il contatore dell'acqua come precedentemente descritto, per cui l'unit? di elaborazione e comunicazione di ogni contatore dell'acqua ? configurata per comunicare con il centro remoto del fornitore di acqua, in cui il centro remoto del fornitore di acqua comprende un dispositivo di elaborazione configurato per determinare detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati al profilo del cliente.
Forma ancora oggetto specifico della presente invenzione un metodo implementato mediante computer per controllare dinamicamente una fornitura di acqua presso un sito di un cliente, che include le seguenti fasi:
A. avere un profilo del cliente;
B. determinare dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati ad un profilo del cliente; e
C. impostare automaticamente una posizione corrente di una valvola di regolazione del flusso d'acqua che corrisponde a dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati a detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detta posizione corrente ? selezionata tra almeno tre posizioni predeterminate che la valvola di regolazione del flusso d'acqua ? configurata per assumere e che includono una posizione completamente aperta configurata per consentire la fornitura di un flusso d'acqua massimo presso detto sito del cliente, una posizione chiusa configurata per impedire che un flusso d'acqua venga fornito presso detto sito del cliente, ed almeno una posizione intermedia configurata per consentire ad almeno un rispettivo flusso d'acqua intermedio, inferiore al flusso d'acqua massimo, di essere fornito presso detto sito del cliente. In particolare, ?avere un profilo del cliente? pu? significare determinare un profilo del cliente, ricevere un profilo del cliente o recuperare un profilo del cliente da un database.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, metodo implementato mediante computer pu? includere altres? la seguente fase prima della fase B:
D. rilevare dati di pressione dell'acqua presso detto sito del cliente;
in cui detti dati di impostazione di posizione della valvola sono altres? correlati ad almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua.
Forma un altro oggetto specifico della presente invenzione un insieme di uno o pi? programmi per computer comprendenti istruzioni che, quando eseguite da un'unit? di elaborazione e comunicazione di un contatore dell'acqua ed un dispositivo di elaborazione di un centro remoto di un fornitore di acqua, fanno s? che detta unit? di elaborazione e comunicazione e detto dispositivo di elaborazione eseguano il metodo implementato mediante computer per controllare dinamicamente una fornitura d'acqua presso un sito di un cliente come precedentemente descritto.
Forma oggetto specifico aggiuntivo della presente invenzione un insieme di uno o pi? supporti di memoria leggibili da computer che hanno memorizzato su di essi l'insieme di uno o pi? programmi per computer appena descritto.
I vantaggi offerti dall'invenzione sono numerosi e significativi.
Infatti, il contatore dell'acqua consente di controllare dinamicamente la fornitura di acqua presso un sito di un cliente per mezzo di una valvola di regolazione del flusso d'acqua che ? configurata per assumere una qualsiasi tra una posizione completamente aperta (configurata per consentire la fornitura di un flusso d'acqua massimo presso detto sito del cliente), una posizione chiusa (configurata per impedire che un flusso d'acqua venga fornito presso detto sito del cliente) ed almeno una posizione intermedia configurata per consentire almeno un rispettivo flusso d'acqua intermedio. La valvola di regolazione del flusso del contatore dell'acqua include un attuatore configurato per impostare automaticamente la valvola di regolazione del flusso d'acqua in una posizione corrente che corrisponde a dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati a dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua ricevuti dal contatore dell'acqua da un centro remoto di un fornitore di acqua, in cui dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua sono a loro volta correlati ad un profilo del cliente. In altre parole, la valvola di regolazione del flusso d'acqua viene azionata sulla base di un controllo remoto.
Tale controllo remoto (segnatamente la posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua) pu? essere facilmente correlato anche ad una combinazione di parametri misurati presso il sito di consumo, in particolare una pressione (e/o anche una portata e/o un volume del flusso), per mezzo di un componente software eseguito almeno in parte presso il centro remota del fornitore di acqua. In particolare, dati sulla pressione dell'acqua possono essere utilizzati per impostare correttamente la posizione della valvola di regolazione del flusso d'acqua, e.g. quando dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua includono o consistono di un setpoint obiettivo di portata d'acqua massima e la portata dipende sia dall'apertura della valvola che dalla pressione dell'acqua; inoltre, dati di pressione dell'acqua ricevuti da una pluralit? di contatori dell'acqua installati presso punti diversi della rete di distribuzione dell'acqua possono essere utilizzati per trovare un'area interessata da una possibile perdita.
Opzionalmente, una comunicazione bidirezionale LPWAN che offre una soluzione di connettivit? end-to-end IoT assicura la trasmissione dei dati tra il centro remoto del fornitore di acqua ed il contatore dell'acqua presso il sito del cliente.
Il contatore dell'acqua consente di implementare un sistema intelligente di monitoraggio della fornitura dell?acqua presso una pluralit? di siti di clienti, in cui un centro remoto di un fornitore di acqua ? configurato per comunicare con ciascuno di una pluralit? di contatori dell'acqua secondo l'invenzione presso rispettivi siti di clienti, in cui il centro remoto del fornitore di acqua ? opzionalmente configurato per eseguire un software avanzato per calcolare i setpoint delle portate d'acqua massime da applicare a rispettivi contatori dell'acqua del sistema impostando le corrispondenti posizioni correnti delle relative valvole di regolazione del flusso d'acqua.
L'invenzione consente di effettuare funzioni avanzate di controllo del flusso d'acqua presso un sito di un cliente, in cui la posizione corrente della relativa valvola di regolazione del flusso d?acqua viene impostata automaticamente sulla base di dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati a dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua ricevuti dal contatore dell'acqua da un centro remoto del fornitore di acqua, in cui i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d?acqua sono a loro volta correlati ad un profilo del cliente e, opzionalmente, ad almeno parte di dati di pressione dell'acqua rilevati da un sensore di pressione di cui ? provvisto il contatore dell'acqua.
Breve descrizione dei disegni
La presente invenzione verr? ora descritta, a titolo illustrativo e non a titolo limitativo, secondo sue forme di realizzazione preferite, con particolare riferimento alla Figura 1 dei disegni allegati, che mostra un diagramma a blocchi schematico di una forma di realizzazione preferita del sistema di monitoraggio della fornitura di acqua presso una pluralit? di siti di clienti, che include un centro remoto di un fornitore di acqua ed una pluralit? di contatori dell'acqua secondo l'invenzione.
Descrizione dettagliata dell'invenzione
Con riferimento alla Figura 1, si pu? osservare che una preferita forma di realizzazione del sistema di monitoraggio di fornitura di acqua presso una pluralit? di siti di clienti comprende una pluralit? di contatori dell'acqua secondo l'invenzione, cinque dei quali sono mostrati ed indicati con i numeri di riferimento 100A, 100B, 100C, 100D e 100E.
Ogni contatore dell'acqua ? installato per fornire acqua presso un rispettivo sito del cliente ed ? collegato a un centro remoto 200 di un fornitore di acqua attraverso una rete 300 di comunicazione, che nella preferita forma di realizzazione del sistema di monitoraggio di fornitura di acqua comprende Internet.
La Figura 1 mostra in dettaglio solo l?arrangiamento del contatore 100A dell'acqua, come descritto di seguito, ma si deve comprendere che gli altri contatori 100B, 100C, 100D e 100E dell'acqua hanno arrangiamenti simili.
Il contatore 100A dell'acqua include convenzionalmente un dispositivo 110 di misurazione configurato per misurare la quantit? di acqua fornita presso il sito del cliente. Il dispositivo 110 di misurazione ? basato su tecnologia meccanica e/o elettronica ed opzionalmente impiega un sensore di portata configurato per misurare la portata di acqua fornita presso il sito del cliente.
Il contatore dell'acqua 100A include anche una valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua configurata per assumere almeno tre posizioni predeterminate includenti:
- una posizione completamente aperta, configurata per consentire la fornitura di un flusso d'acqua massimo presso detto sito del cliente,
- una posizione chiusa configurata per impedire che un flusso d'acqua venga fornito presso detto sito del cliente, e
- almeno una posizione intermedia configurata per consentire ad almeno un rispettivo flusso d'acqua intermedio, inferiore al flusso d'acqua massimo, di essere fornito presso detto sito del cliente; opzionalmente, il contatore 100A dell'acqua pu? avere tre o quattro posizioni intermedie, ognuna corrispondente ad un rispettivo flusso d'acqua intermedio diverso da quelli delle altre posizioni intermedie.
Opzionalmente, la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua ? una valvola meccanica e/o elettromeccanica includente o consistente di una o pi? di valvole a sfera, valvole a farfalla, valvole a spillo, valvole a membrana, valvole a saracinesca e valvole a tappo.
Ulteriormente, il contatore 100A dell'acqua include un attuatore 130 operativamente accoppiato alla valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua e configurato per impostare automaticamente la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua tra le (almeno tre) posizioni predeterminate.
Il contatore 100A dell'acqua include anche un'unit? 140 di elaborazione e comunicazione che ? operativamente collegata al dispositivo 110 di misurazione ed all'attuatore 130. L'unit? 140 di elaborazione e comunicazione ? configurata per controllare l'attuatore 130 per impostare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua. Convenzionalmente, l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione ? configurata per ricevere dati di misurazione dal dispositivo 110 di misurazione e per verificare e/o controllare il suo funzionamento.
L'unit? 140 di elaborazione e comunicazione ? configurata per comunicare con il centro remoto 200 del fornitore di acqua tramite la rete 300 di comunicazione. In particolare, il centro remoto 200 del fornitore di acqua include un dispositivo 210 di elaborazione che ? configurato per inviare dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua all?unit? 140 di elaborazione e comunicazione, in cui i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua sono correlati ad un profilo del cliente corrispondente al sito del cliente dove ? installato il contatore 100A dell'acqua. A sua volta, l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione determina ed invia dati di impostazione della posizione della valvola all'attuatore 130 per controllare quest'ultimo per impostare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua, in cui i dati di impostazione della posizione della valvola sono correlati a detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua.
Il profilo del cliente pu? comprendere uno o pi? dei seguenti:
- dati di fatturazione del cliente interessato, quali l'eventuale presenza di pagamenti scaduti e relativi ritardi per il cliente interessato;
- un indicatore di priorit? del cliente interessato, opzionalmente indicanti qualsiasi obbligo del fornitore di acqua di non interrompere la fornitura di acqua (come nel caso in cui la fornitura di acqua sia installata presso un sito sensibile, come un ospedale od un carcere) e/o un livello di tollerabilit? di un'interruzione della fornitura d'acqua; ad esempio, le interruzioni possono essere progressivamente meno tollerabili in base alla seguente serie di siti di clienti: un singolo appartamento residenziale (dove le interruzioni sono le pi? tollerabili), un condominio residenziale; un ufficio della pubblica amministrazione o ristorante; una scuola od universit?; uno studio medico; un'industria; un ospedale od una prigione (dove le interruzioni sono le meno tollerabili);
- una posizione del sito del cliente, ad esempio in termini di dati GPS e/o in termini di posizione nella rete di distribuzione dell'acqua;
- dati di consumo del sito del cliente;
- dati contrattuali del cliente interessato, quali tipo di contratto e/o tipo di cliente; e
- dati di impianto del sito del cliente, come il diametro del condotto di trasporto dell'acqua tramite il quale il contatore dell'acqua fornisce acqua al sito del cliente.
Il centro remoto 200 del fornitore di acqua include anche un sistema MDM (Meter Data Management) 220, provvisto di un database 225 di misure, ed un sistema 230 di fatturazione e CRM (Customer Relationship Management), provvisto di un database 235 di clienti, che sono collegati o collegabili tra loro. Il dispositivo 210 di elaborazione ? connesso o collegabile sia al sistema MDM 220 che al sistema 230 di fatturazione e CRM. In particolare, il centro remoto 200 del fornitore di acqua pu? essere implementato in un unico sito per mezzo di uno o pi? server collegati tra loro oppure tramite un sistema cloud di server geograficamente distribuiti collegati tra loro. Si deve considerare che in altre forme di realizzazione della presente invenzione il sistema MDM 220 ed il sistema 230 di fatturazione e CRM possono essere integrati in un unico sistema, e/o il database 225 delle misurazioni ed il database 235 dei clienti possono essere integrati in un unico database.
Il sistema MDM 220 riceve, tramite la rete 300 di comunicazione, i dati misurati da ciascuno della pluralit? di contatori 100A, 100B, 100C, 100D e 100E dell'acqua e li memorizza nel database 225 delle misurazioni in associazione con il rispettivo contatore dell'acqua (e/o con il rispettivo cliente e/o sito del cliente).
Il sistema 230 di fatturazione e CRM memorizza nel database 235 dei clienti dati relativi al cliente ed al sito del cliente in cui ? installato ciascuno della pluralit? di contatori 100A, 100B, 100C, 100D e 100E dell'acqua; ulteriormente, il sistema 230 di fatturazione e CRM riceve dati sul consumo dei clienti dal sistema MDM 220 per generare e memorizzare dati di fatturazione associati al rispettivo cliente e sito del cliente nel database 235 dei clienti.
In altre parole, per il profilo del cliente corrispondente al sito del cliente in cui ? installato ciascuno della pluralit? di contatori 100A, 100B, 100C, 100D e 100E dell'acqua, il database 225 delle misurazioni ed il database 235 dei clienti memorizzano dati del profilo del cliente correlati a ciascuno; segnatamente, il database 225 delle misurazione memorizza dati di consumo, mentre il database 235 dei clienti pu? memorizzare uno o pi? tra dati di fatturazione, indicatore di priorit?, posizione, dati contrattuali e dati dell'impianto.
Il dispositivo 210 di elaborazione ? configurato per ricevere dal sistema MDM 220 e dal sistema 230 di fatturazione e CRM il profilo del cliente. Ulteriormente, il dispositivo 210 di elaborazione ? collegato ad un modulo 250 di interfaccia dal quale ? configurato per ricevere dati ambientali, quali dati meteorologici e di previsioni meteorologiche, eventuali dati di perdite su perdite nella rete di distribuzione dell'acqua, dati di eventi su eventuali eventi che influenzano la fornitura di acqua nella rete di distribuzione dell?acqua. Il modulo 250 di interfaccia pu? includere uno o pi? dispositivi di interfaccia manuale (quale una tastiera), uno o pi? dispositivi di comunicazione (alcuni dei quali possono essere collegati a sensori distribuiti lungo la rete di distribuzione dell'acqua), uno o pi? dispositivi di rilevazione (quali una o pi? telecamere, uno o pi? sensori meteorologici, uno o pi? sensori di temperatura e/o umidit?).
Il dispositivo di elaborazione 210 ? inoltre configurato per generare dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati al profilo del cliente, ed eventualmente a dati ambientali ricevuti dal modulo 250 di interfaccia. Inoltre, il dispositivo 210 di elaborazione ? configurato per inviare, tramite la rete 300 di comunicazione, i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua cos? generati all'unit? 140 di elaborazione e comunicazione del contatore dell'acqua corrispondente al cliente ed al profilo del cliente interessato (come mostrato in Figura 1 con riferimento al contatore 100A dell'acqua).
In questo modo, il centro remoto 200 del fornitore di acqua ? configurato per controllare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua del contatore 100A dell'acqua sulla base del profilo del cliente ed eventualmente di specifiche circostanze che si verificano nel contesto ambientale, inclusi sia il sito dello specifico cliente dove ? installato il contatore 100A dell'acqua ed almeno parte della rete di distribuzione dell'acqua a cui appartiene il contatore 100A dell'acqua. Alcuni esempi di monitoraggio della fornitura d?acqua, incluso tale controllo remoto, verranno forniti pi? avanti.
La forma di realizzazione preferita del contatore 100A dell'acqua secondo l'invenzione include anche un sensore 150 di pressione configurato per rilevare la pressione dell'acqua a monte della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua, in cui detta unit? 140 di elaborazione e comunicazione ? operativamente collegata al sensore 150 di pressione per ricevere dati di pressione dell?acqua rilevati dal sensore 150 di pressione. In questo caso, i dati di impostazione di posizione della valvola sono vantaggiosamente altres? correlati ad almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione 150; ad esempio, i dati di impostazione di posizione della valvola possono essere correlati a specifici dati di pressione dell'acqua rilevati in un momento specifico, o ad una media di pressione lungo una finestra temporale precedente un certo momento, o ad un trend (i.e.
una derivata nel tempo) dei dati di pressione. Vantaggiosamente, i dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore 150 di pressione vengono utilizzati per regolare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua come una funzione di una portata obiettivo massima e di una pressione dell'acqua.
In un primo arrangiamento, l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per inviare i dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore 150 di pressione al centro remoto 200 del fornitore di acqua, segnatamente tramite la rete 300 di comunicazione al sistema MDM 220 che li memorizza nel database 225 delle misurazioni in associazione con il rispettivo contatore dell'acqua (e/o con il rispettivo cliente e/o sito del cliente). In questo caso, il dispositivo 210 di elaborazione ? configurato per ricevere dal sistema MDM 220 anche almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore 150 di pressione e per generare i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati sia al profilo del cliente che a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua (ed eventualmente ai dati ambientali ricevuti dal modulo 250 di interfaccia) ed i dati di impostazione di posizione della valvola corrispondono ai dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua ricevuti dall'unit? 140 di elaborazione e comunicazione provenienti dal dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua. In altre parole, i dati di impostazione di posizione della valvola sono correlati sia al profilo del cliente che a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua (ed eventualmente ai dati ambientali ricevuti dal modulo 250 di interfaccia) tramite la correlazione di detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua sia al profilo del cliente che a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua (ed eventualmente ai dati ambientali ricevuti dal modulo 250 di interfaccia). In particolare, detta parte di detti dati di pressione dell'acqua pu? includere o consistere di una singola pressione dell'acqua, e.g. una pressione corrente (o media) dell'acqua ed il dispositivo 210 di elaborazione pu? essere configurato per generare i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua come coincidenti con la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua (o i dati di impostazione di posizione della valvola) per mezzo di una tabella di look-up memorizzata nel dispositivo 210 di elaborazione, in cui detta tabella di look-up include un insieme di posizioni della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua, ognuna corrispondente ad un rispettivo dato di impostazione di posizione della valvola consistente di una coppia di dati del profilo del cliente e pressione corrente (o media) dell'acqua. Opzionalmente, l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per emettere un avviso e per controllare l'attuatore 130 per impostare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua nella posizione chiusa quando i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua corrispondono ad una condizione di avviso; in questo caso, il contatore 100A dell'acqua pu? altres? includere un pulsante configurato per riconoscere detto avviso e per far s? che l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione controlli l'attuatore 130 per cambiare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua da detta posizione chiusa.
Alternativamente, in un secondo arrangiamento, l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione determina i dati di impostazione di posizione della valvola sulla base sia dei dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua (correlati al profilo del cliente ed eventualmente ai dati ambientali ricevuti dal modulo 250 di interfaccia) ricevuti dal dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua che di almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore 150 di pressione e ricevuti da esso. In tal modo, i dati di impostazione di posizione della valvola sono correlati sia al profilo del cliente che a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua (ed eventualmente ai dati ambientali ricevuti dal modulo 250 di interfaccia). In particolare, i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua possono includere o consistere di un setpoint obiettivo di portata d'acqua massima; in altre parole, i dati di impostazione di posizione della valvola possono essere correlati a tale setpoint obiettivo di portata d'acqua massima ed a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua. In questo caso, detta parte di detti dati di pressione dell'acqua pu? includere o consistere di una singola pressione dell'acqua, e.g. una pressione corrente (o media) dell'acqua, e l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per determinare la posizione corrente della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua (od i dati di impostazione di posizione della valvola) tramite una tabella di look-up memorizzata nell'unit? 140 di elaborazione e comunicazione, in cui detta tabella di look-up include un insieme di posizioni della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua, ciascuna corrispondente ad un rispettivo dato di impostazione di posizione della valvola consistente di una coppia di setpoint obiettivo di portata d'acqua massima e pressione corrente (o media) dell'acqua. Opzionalmente, l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione pu? essere configurata per emettere un avviso e per controllare l'attuatore 130 per impostare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua nella posizione chiusa quando i dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore 150 di pressione corrispondono ad una condizione di avviso; analogamente a quanto illustrato sopra, il contatore 100A dell'acqua pu? includere un pulsante configurato per riconoscere detto avviso e per far s? che l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione controlli l'attuatore 130 per cambiare la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua da detta posizione chiusa.
Si deve tenere presente che altre forme di realizzazione del contatore dell'acqua secondo l'invenzione possono essere prive di qualsiasi sensore di pressione.
Opzionalmente, l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione del contatore 100A dell'acqua pu? comunicare con il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua per inviare e/o ricevere dati periodicamente, e.g. una volta al giorno.
La rete 300 di comunicazione fornisce vantaggiosamente una comunicazione a bassa potenza, a lungo raggio, sicura e bidirezionale, consentendo una capacit? di copertura al chiuso affidabile in condizioni di propagazione radio difficili (in cui i contatori dell'acqua possono essere interrati o semi-interrati). In particolare, la rete 300 di comunicazione pu? essere una rete di comunicazione bidirezionale Low-Power Wide-Area (LPWAN), opzionalmente tramite una rete di comunicazione bidirezionale Narrowband Internet of Things (NB-IoT), pi? opzionalmente secondo un protocollo di comunicazione crittografato per assicurare la trasmissione sicura di dati sensibili dei clienti. Le comunicazioni dai contatori dell'acqua ai gateway della LPWAN possono essere effettuate in modalit? broadcast, consentendo a molteplici gateway di ricevere la stessa comunicazione da un singolo contatore dell'acqua.
Di seguito sono riportati alcuni esempi di monitoraggio di fornitura di acqua per mezzo del sistema secondo l'invenzione, che consente un controllo remoto dei contatori (100A, 100B, 100C, 100D, 100E) dell'acqua da parte del centro remoto 200 del fornitore di acqua.
In un primo esempio, un cliente in un singolo appartamento residenziale con contratto domestico, senza alcun obbligo di ?non interruzione? da parte del fornitore di acqua (i.e. il profilo del cliente non ha un indicatore di alta priorit?), potrebbe essere interessato ad una riduzione della portata in caso di necessit? dovuta a periodi di mancanza d'acqua. Il cliente interessato potrebbe essere selezionato perch? si trova all'interno di una specifica area geografica (in questo caso il database 235 dei clienti memorizza la posizione del contatore dell'acqua), come una municipalit? (per facilit? di gestione delle comunicazioni con i cittadini concernenti riduzioni dell'acqua) oppure perch? appartiene ad uno specifico sistema di acquedotti che fornisce quel contatore dell'acqua del cliente (per ottimizzare la distribuzione dell'acqua dallo specifico acquedotto). Quindi, il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua genera dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua tenendo conto dei dati storici di pressione e portata presso il contatore dell'acqua e del diametro del contatore dell'acqua. L'unit? 140 di elaborazione e comunicazione del contatore dell'acqua controlla l'attuatore 130 per far s? che la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua assuma una posizione corrispondente a tali dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati ai dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua, i.e. ai dati storici di pressione e portata ed al diametro del contatore dell'acqua.
In un secondo esempio, un cliente ? un condominio residenziale, avente un certo numero di abitazioni, senza alcun obbligo di ?non interruzione? da parte del fornitore di acqua (i.e. il profilo del cliente non ha un indicatore di alta priorit?). Il cliente potrebbe essere un cattivo pagatore, i.e. pagamenti scaduti da lungo tempo sono memorizzati nel database 235 dei clienti per quel cliente. Quindi, il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua genera dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua tenendo conto dei dati storici di pressione e portata presso il contatore dell'acqua, del diametro del contatore dell'acqua e del numero totale di utenti serviti dal contatore dell'acqua. L'unit? 140 di elaborazione e comunicazione del contatore dell'acqua controlla l'attuatore 130 per far s? che la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua assuma una posizione corrispondente a tali dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati ai dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua, cio? ai dati storici di pressione e portata presso il contatore dell'acqua, al diametro del contatore dell'acqua ed al numero totale di utenti serviti dal contatore dell'acqua. Inoltre, il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua potrebbe generare tali dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati a una determinazione di un valore di portata d'acqua erogata giornalmente dal contatore dell'acqua e/o di un volume d'acqua massimo erogato giornalmente dal contatore dell'acqua, sulla base del numero totale di utenze servite dal contatore dell'acqua condominiale residenziale, oltre il quale volume massimo di acqua il dispositivo 210 di elaborazione genera dati di impostazione di posizione della valvola per far s? che la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua sia impostata nella posizione chiusa (i.e. la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua ? completamente chiusa).
In un terzo esempio, un cliente ? un singolo cliente che vive in una casa con contratto domestico, senza alcun obbligo di "non interruzione" per il fornitore di acqua (i.e. il profilo del cliente non ha un indicatore di alta priorit?). Sulla base della posizione del contatore dell'acqua (che ? memorizzata nel database 235 dei clienti) e dei dati di consumo (giornaliero) misurati al contatore dell'acqua (e memorizzati nel database 225 delle misurazioni), il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua attiva un avviso perch?:
- il cliente si trova in una zona idraulica interessata da mancanza d'acqua;
e/o
- rileva un uso regolare dell'impianto di irrigazione del giardino (uso intensivo di acqua per un lungo periodo di tempo).
In risposta, il dispositivo 210 di elaborazione genera dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua in modo che l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione del contatore dell'acqua controlli l'attuatore 130, eventualmente tenendo conto della pressione locale dell'acqua rilevata dal sensore 150 di pressione, per far s? che la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua assuma una posizione intermedia in funzione di una riduzione del flusso d'acqua (e.g. da 10 a 12 litri/minuto), che ? sufficiente per garantire usi domestici di base inclusi bagni e docce ma non sufficiente per usi intensivi d?acqua come l'irrigazione del giardino. In questo caso, i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua possono includere (o corrispondere ad) un avviso da emettere al contatore dell'acqua, segnatamente dall'unit? di elaborazione e comunicazione dello stesso.
In un quarto esempio, un cliente ? un singolo cliente che vive in una casa con contratto domestico, senza alcun obbligo di "non interruzione" per il fornitore di acqua (i.e. il profilo del cliente non ha un indicatore di alta priorit?). Sulla base dei dati di fatturazione (memorizzati nel database 235 dei clienti), il cliente viene contrassegnato come cattivo pagatore a causa di pagamento/pagamenti scaduti da lungo tempo o pagamento/pagamenti in ritardo nonostante diversi avvisi di sollecito. Viene quindi generato un avviso nel software IT centrale. Il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua genera dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua in modo che l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione del contatore dell'acqua controlli l'attuatore 130, eventualmente tenendo conto della pressione locale dell'acqua rilevata dal sensore 150 di pressione, per far s? che la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua assuma una posizione intermedia secondo una riduzione del flusso d'acqua per limitare significativamente il flusso d'acqua (ad esempio fino a 3-4 litri/minuto) per garantire solo i bisogni essenziali (lavaggio delle mani, bere, funzionamento di lavastoviglie o lavatrice) ma rendere pi? difficili la doccia e gli utilizzi simultanei dell'acqua. Dopo un determinato periodo di tempo, se il pagamento o pagamenti scaduti non sono ancora pagati, oltre un volume soglia di acqua erogato giornalmente dal contatore dell'acqua (e.g. 50 litri per persona al giorno), il dispositivo 210 di elaborazione genera dati di impostazione di posizione della valvola per far s? che la posizione della valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua sia impostata nella posizione chiusa (i.e. la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua ? completamente chiusa). Anche in questo caso, i dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua possono includere (o corrispondere ad) un avviso da emettere al contatore dell'acqua, segnatamente dall'unit? di elaborazione e comunicazione dello stesso.
In un quinto esempio, un cliente ? un singolo cliente che vive in una casa con contratto domestico, senza alcun obbligo di "non interruzione" per il fornitore di acqua (i.e. il profilo del cliente non ha un indicatore di alta priorit?). Sulla base dei dati di consumo passati misurati al contatore dell'acqua (e memorizzati nel database 225 delle misurazioni), una perdita importante viene rilevata dal dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua, e.g. indicato da un flusso di consumo continuo superiore a 60 litri/ora (che non ? dovuto al riempimento di una piscina). Il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua genera dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua provocando l'emissione di un avviso al contatore dell'acqua (ed eventualmente un avviso ? anche inviato ad un dispositivo del cliente, quale uno smartphone) per informare il cliente, ed eventualmente proporre di applicare un setpoint di ?riduzione del flusso d'acqua? o ?interruzione dell'acqua?. Se il cliente ? d'accordo ed un relativo segnale di risposta viene inviato al dispositivo 210 di elaborazione per mezzo del modulo 250 di interfaccia, il dispositivo 210 di elaborazione del centro remoto 200 del fornitore di acqua genera dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua in modo che l'unit? 140 di elaborazione e comunicazione del contatore dell'acqua controlli l'attuatore 130, eventualmente tenendo conto della pressione locale dell'acqua rilevata dal sensore 150 di pressione, per far s? che la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua assuma o una posizione intermedia secondo una riduzione del flusso d'acqua per limitare significativamente il flusso d'acqua o la posizione chiusa (i.e. la valvola 120 di regolazione del flusso d'acqua ? completamente chiusa). In ogni caso, si deve tenere presente che l'emissione di un avviso al contatore dell'acqua (e l'eventuale avviso inviato anche ad un dispositivo del cliente) non ? una caratteristica essenziale per l'invenzione.
In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma ? da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ci? uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.
Claims (17)
1. Contatore dell?acqua, configurato per fornire acqua presso un sito di un cliente, includente:
- una valvola di regolazione del flusso d'acqua configurata per assumere almeno tre posizioni predeterminate incluse una posizione completamente aperta configurata per consentire la fornitura di un flusso d'acqua massimo presso detto sito del cliente, una posizione chiusa configurata per impedire che un flusso d'acqua venga fornito presso detto sito del cliente, ed almeno una posizione intermedia configurata per consentire ad almeno un rispettivo flusso d'acqua intermedio, inferiore al flusso d'acqua massimo, di essere fornito presso detto sito del cliente;
- un attuatore operativamente accoppiato alla valvola di regolazione del flusso d'acqua e configurato per impostare automaticamente una posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua selezionata tra dette almeno tre posizioni predeterminate;
- un'unit? di elaborazione e comunicazione, operativamente collegata all'attuatore, che ? configurata per comunicare con un centro remoto di un fornitore di acqua per ricevere dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua;
in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per controllare l'attuatore per far s? che la valvola di regolazione del flusso d'acqua assuma detta posizione corrente corrispondente a dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati a detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua sono a loro volta correlati ad un profilo del cliente.
2. Contatore dell'acqua secondo la rivendicazione 1, includente altres? un sensore di pressione configurato per rilevare la pressione dell'acqua a monte della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? operativamente collegata al sensore di pressione per ricevere dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione, in cui detti dati di impostazione di posizione della valvola sono altres? correlati ad almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione.
3. Contatore dell'acqua secondo la rivendicazione 2, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per inviare detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione al centro remoto del fornitore di acqua, in cui detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua sono altres? correlati a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua, in cui detti dati di impostazione di posizione della valvola corrispondono a detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua ricevuti da detto centro remoto del fornitore di acqua, per cui detti dati di impostazione di posizione della valvola sono altres? correlati a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione tramite correlazione di detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua con detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua.
4. Contatore dell'acqua secondo la rivendicazione 2, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per determinare detti dati di impostazione di posizione della valvola sulla base sia di detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua ricevuti da detto centro remoto del fornitore di acqua sia di detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua rilevati dal sensore di pressione.
5. Contatore dell'acqua secondo la rivendicazione 4, in cui detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua includono o consistono di un setpoint obiettivo di portata d'acqua massima, per cui detti dati di impostazione della posizione della valvola sono correlati a detto setpoint obiettivo di portata d'acqua massima ed a detta almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua.
6. Contatore dell'acqua secondo la rivendicazione 5, in cui detti dati di pressione dell'acqua includono o consistono di una pressione corrente dell'acqua, ed in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per determinare detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua per mezzo di una tabella di look-up memorizzata in detta unit? di elaborazione e comunicazione, in cui detta tabella di look-up include un insieme di posizioni della valvola di regolazione del flusso d'acqua ciascuna corrispondente a rispettivi dati di impostazione di posizione della valvola consistente di una coppia di setpoint obiettivo di portata d'acqua massima e pressione corrente dell'acqua.
7. Contatore dell'acqua secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, in cui il sensore di pressione ? configurato per rilevare periodicamente una pressione dell'acqua a monte della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? opzionalmente configurata per stimare una pressione statica dell'acqua a monte della valvola di regolazione del flusso d'acqua.
8. Contatore dell'acqua secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per emettere un avviso e per controllare l'attuatore per impostare detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua nella posizione chiusa quando detti dati di pressione dell'acqua corrispondono ad una prima condizione di avviso, in cui il contatore dell'acqua opzionalmente include altres? un pulsante configurato per riconoscere detto avviso e per far s? che detta unit? di elaborazione e comunicazione controlli l'attuatore per cambiare detta posizione corrente di detta valvola di regolazione del flusso d'acqua da detta posizione chiusa.
9. Contatore dell'acqua secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per emettere un avviso e per controllare l'attuatore per impostare detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua nella posizione chiusa quando detti dati di impostazione della valvola di regolazione corrispondono ad una seconda condizione di avviso, in cui il contatore dell'acqua opzionalmente include altres? un pulsante configurato per riconoscere detto avviso e per far s? che detta unit? di elaborazione e comunicazione controlli l'attuatore per cambiare detta posizione corrente di detta valvola di regolazione del flusso d'acqua da detta posizione chiusa.
10. Contatore per acqua secondo la rivendicazione 1, in cui detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua includono o consistono di detta posizione corrente della valvola di regolazione del flusso d'acqua.
11. Contatore dell'acqua secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, in cui detta unit? di elaborazione e comunicazione ? configurata per comunicare in modo bidirezionale con il centro remoto del fornitore di acqua tramite una rete di comunicazione bidirezionale Low-Power Wide-Area (LPWAN), opzionalmente tramite una rete di comunicazione bidirezionale Narrowband Internet of Things (NB-IoT), pi? opzionalmente secondo un protocollo di comunicazione crittografato.
12. Sistema di monitoraggio di fornitura d?acqua presso una pluralit? di siti di clienti, includente un centro remoto del fornitore di acqua ed una pluralit? di contatori dell'acqua ciascuno situato presso un rispettivo sito del cliente, in cui ogni contatore dell'acqua ? il contatore dell'acqua secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 11, per cui l'unit? di elaborazione e comunicazione di ogni contatore dell'acqua ? configurata per comunicare con il centro remoto del fornitore di acqua, in cui il centro remoto del fornitore di acqua comprende un dispositivo di elaborazione configurato per determinare detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati al profilo del cliente.
13. Metodo implementato mediante computer per controllare dinamicamente una fornitura di acqua presso un sito di un cliente, che include le seguenti fasi: A. avere un profilo del cliente;
B. determinare dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua correlati ad un profilo del cliente; e
C. impostare automaticamente una posizione corrente di una valvola di regolazione del flusso d'acqua che corrisponde a dati di impostazione di posizione della valvola che sono correlati a detti dati di impostazione della valvola di regolazione del flusso d'acqua, in cui detta posizione corrente ? selezionata tra almeno tre posizioni predeterminate che la valvola di regolazione del flusso d'acqua ? configurata per assumere e che includono una posizione completamente aperta configurata per consentire la fornitura di un flusso d'acqua massimo presso detto sito del cliente, una posizione chiusa configurata per impedire che un flusso d'acqua venga fornito presso detto sito del cliente, ed almeno una posizione intermedia configurata per consentire ad almeno un rispettivo flusso d'acqua intermedio, inferiore al flusso d'acqua massimo, di essere fornito presso detto sito del cliente.
14. Metodo implementato mediante computer secondo la rivendicazione 13, includente altres? la seguente fase prima della fase B:
D. rilevare dati di pressione dell'acqua presso detto sito del cliente;
in cui detti dati di impostazione di posizione della valvola sono altres? correlati ad almeno parte di detti dati di pressione dell'acqua.
15. Metodo implementato mediante computer secondo la rivendicazione 13 o 14, in cui detto profilo del cliente comprende uno o pi? dati selezionati dal gruppo comprendente dati di fatturazione, un indicatore di priorit?, una posizione, dati di consumo, dati contrattuali e dati di impianto.
16. Insieme di uno o pi? programmi per computer comprendenti istruzioni che, quando eseguite da un'unit? di elaborazione e comunicazione di un contatore dell'acqua ed un dispositivo di elaborazione di un centro remoto di un fornitore di acqua, fanno s? che detta unit? di elaborazione e comunicazione e detto dispositivo di elaborazione eseguano il metodo implementato mediante computer per controllare dinamicamente una fornitura d'acqua presso un sito di un cliente secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 15.
17. Insieme di uno o pi? supporti di memoria leggibili da computer che hanno memorizzato su di essi l'insieme di uno o pi? programmi per computer secondo la rivendicazione 16.
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|---|---|---|---|---|
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| FR3140425A1 (fr) * | 2022-09-29 | 2024-04-05 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | Surveillance et optimisation de la consommation d’eau |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130248023A1 (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-26 | William Arnold Estrada, JR. | Remotely Activated Fluid Control System |
| US8719187B2 (en) * | 2001-03-22 | 2014-05-06 | Fernando Milanes Garcia-Moreno | Electronic and mechanical system for automated or discretionay dosage of potable water at the particular intake level of each user |
| WO2015154135A1 (en) * | 2014-04-11 | 2015-10-15 | Cox Anthony Gorden | A system, apparatus and method for controlling water flow |
| WO2019220332A1 (en) | 2018-05-14 | 2019-11-21 | Muchem Limited | Prepaid water management system and method |
| EP3591350A1 (en) * | 2018-07-05 | 2020-01-08 | Kamstrup A/S | Water meter with water management capabilities |
| US20200165801A1 (en) * | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Maynard Crawford | Water flow control apparatus and method of use |
Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8719187B2 (en) * | 2001-03-22 | 2014-05-06 | Fernando Milanes Garcia-Moreno | Electronic and mechanical system for automated or discretionay dosage of potable water at the particular intake level of each user |
| US20130248023A1 (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-26 | William Arnold Estrada, JR. | Remotely Activated Fluid Control System |
| WO2015154135A1 (en) * | 2014-04-11 | 2015-10-15 | Cox Anthony Gorden | A system, apparatus and method for controlling water flow |
| WO2019220332A1 (en) | 2018-05-14 | 2019-11-21 | Muchem Limited | Prepaid water management system and method |
| EP3591350A1 (en) * | 2018-07-05 | 2020-01-08 | Kamstrup A/S | Water meter with water management capabilities |
| US20200165801A1 (en) * | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Maynard Crawford | Water flow control apparatus and method of use |
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