Aktuálna situácia so zvyšujúcim sa dopytom po energiách spolu s ich rastúcimi cenami naliehavo umocňuje potrebu mať dokonalý prehľad o spotrebe elektriny, vody, tepla, chladu či plynu. Vyžaduje tiež mať schopnosť okamžite reagovať na úniky energií prípadne poruchy vo svojom systéme výroby a distribúcie vody, tepla, elektriny.

Celý proces prevádzky a kontroly systému sa nezaobíde bez kvalitných inteligentných meračov spotreby, presného spôsobu merania jednotlivých veličín a zároveň to vyžaduje spoľahlivý, rýchly a užívateľsky príjemný systém diaľkového odpočtu nameraných údajov s automatizovaným režimom zberu dát.

„Smart“ priemysel výroby energií sa čoraz viac rozvíja v dôsledku rastúcej potreby vyššej energetickej účinnosti. Riešenia pre diaľkový odpočet meračov tepla, chladu, elektriny, plynu a vody sú jedným z najdôležitejších článkov v tomto procese. Dôvodom sú presné inteligentné merače, jednoduchosť používania a následne získania dlhodobých úspor energie.

Riešenia pre diaľkový zber údajov – AMR

Automatic Meter Reading (ďalej skr. AMR) je moderné, efektívne a účinné riešenie pre diaľkový odpočet inteligentných meračov spotreby tepla a chladu, vody, plynu a elektriny. Pri zbere dát sa využívajú súčasne rôzne komunikačné technológie a zároveň aj komunikačné prvky od rôznych výrobcov.

Skúsenosti a poznatky zo súčasných inštalácií typov rozvodov, umiestnenia meračov a celkového stavu bytových domov či komerčných priestorov ukazujú značnú rôznorodosť. Je prakticky nemožné použiť vždy rovnaké a unifikované riešenie pre diaľkový odpočet údajov. Každý projekt si vyžaduje buď použitie inej komunikačnej technológie alebo je potrebné zjednotiť komunikáciu meračov od rôznych výrobcov alebo sa musí spojiť viac technologických komunikačných prvkov do jednej siete. Navyše každý výrobca meračov spotreby si nárokuje použiť vlastný spôsob odpočtu svojich meračov do svojho dátového úložiska s unikátnou funkcionalitou a definovanými výstupmi. Pre konečného odberateľa to môže predstavovať náročnú aplikáciu AMR s vysokými nákladmi a zložitou prevádzkou.

Energy Data Box – univerzálny dátový koncentrátor

Prinášame riešenie, ktoré môže výrazne zjednodušiť a urýchliť návrh a realizáciu optimálneho spôsobu diaľkového odpočtu meračov pre malé a stredne veľké projekty. Riešenie je určené hlavne pre bytové domy, komerčné priestory, ale aj pre priemyselné aplikácie. Majitelia či správcovia nehnuteľností aplikáciou takéhoto riešenia získajú nielen možnosť spravodlivo rozdeliť náklady na energie jednotlivým nájomníkom priestorov, ale zároveň majú neustály prehľad napríklad o svojom systéme dodávky tepla, rozvodu vody, ale aj efektívneho využívania elektrickej energie v jednotlivých častiach budov.

Základným prvkom systému odpočtu je dátový koncentrátor Energy Data Box. Je to univerzálne zariadenie s možnosťou variabilnej konfigurácie vstupných a výstupných komunikačných  rozhraní, určených na zber údajov z meračov spotreby.

Obr.č. 1: Energy Data Box

Energy Data Box obsahuje základnú riadiacu jednotku a voliteľné komunikačné moduly. Typ komunikácie s meračmi a spôsob odosielania údajov do centrálnej databázy sú vždy zvolené podľa aktuálnych možností a požiadaviek pre daný projekt.

Zariadenie je možné vybaviť všetkými najpoužívanejšími komunikačnými rozhraniami, ktoré sú v súčasnosti inštalované v meračoch tepla, vodomeroch, elektromeroch na trhu, napríklad M-Bus, wireless M-Bus, LoRa, impulzný výstup, ModBus RTU, RS232, RS485 a pod. Namerané údaje následne automaticky odosiela do centrálnej databázy a môže využiť napríklad sieť GSM, LoRaWAN, Ethernet, Wifi alebo NB-IoT.
Energy Data Box je vhodný pre malé a stredné projekty, ale aj na budovanie veľkých komunikačných sietí s automatickým odpočtom vzdialených meračov.

Výhody univerzálnosti zberného zariadenia

Energy Data Box (ďalej skr. EDB) prináša nové možnosti pri návrhu, realizácii a prevádzke systému diaľkového odpočtu údajov jednak pre dodávateľa tohto systému, ale hlavne pre správcu nehnuteľnosti ako užívateľa a samozrejme aj pre konečného odberateľa energií.

Univerzálnosť zariadenia je obrovská a prináša až 135 rôznych kombinácií vstupno-výstupných rozhraní pre zber údajov a ich odosielanie do databázy. Efektivita riešenia sa znásobuje napríklad aj tým, že v jednom projekte je možné využiť viac zariadení Energy Data Box s rôznymi konfiguráciami. V prípade napríklad geograficky rozľahlejšieho systému sa pre jedného užívateľa namerané údaje dopravia do databázy rôznymi komunikačnými sieťami.

Kľúčovou vlastnosťou EDB je tiež schopnosť pripojiť rôzne typy meračov od rôznych výrobcov do jednej komunikačnej siete. Jedinou podmienkou je, aby každý merač bol vybavený štandardným rozhraním, ktoré spĺňa všetky normy vybraného typu komunikácie.

Veľmi dôležitým parametrom zberu je nastavenie intervalu automatického odčítavania údajov z meračov. Obdobie, keď údaj z merača určený na fakturáciu stačilo zistiť jeden až tri krát ročne, je dávno preč. Súčasná nastupujúca legislatíva, ale aj potreby výrobcov a dodávateľov energií, správcov nehnuteľností aj konečných odberateľov vyžadujú oveľa častejší odpočet údajov z meračov. O nutnosti častejšieho odpočtu hovoria aj požiadavky smernice 2018/2002/EÚ, ktorá vyžaduje poskytovanie informácií o spotrebe alebo vyúčtovaní raz mesačne.

Minimálnym legislatívou nastaveným intervalom sa tak stáva interval odpočtu 1 krát mesačne, ale aktuálne skúsenosti a požiadavky ukazujú, že denný odpočet sa stáva štandardom a hodinový odpočet si žiada čoraz viac odberateľov. Pre vybrané aplikácie, typy meračov alebo ich špeciálne umiestnenie je možné nastaviť až minútový odpočet údajov.

Údaje z meračov spotreby obsahujú nielen dáta potrebné na fakturáciu, ale tiež dôležité informácie o systéme výroby, či distribúcie tepla, vody, elektriny a pod. Bez nameraných údajov sa nedá určiť metóda a nástroje na zlepšenie efektívnosti systému. S frekvenciou odčítavania rastie schopnosť optimalizácie systému a aj vedomosti o jeho správaní.

Interpretácia zozbieraných údajov

Neoddeliteľnou súčasťou AMR systému je ukladanie, správa a vizualizácia nameraných údajov z meračov spotreby. Každý výrobca meračov spotreby (teplo, voda, elektrina) má zvyčajne svoje riešenie odpočtu a nie vždy pripustí, aby do jeho systému bol začlenený merač iného výrobcu. Vzniká tým situácia, keď existuje množstvo riešení čítania údajov a ich následného spracovania. Pre finálneho užívateľa sa málokedy stane, že má všetky merače od jedného výrobcu a je tak donútený spravovať a hlavne financovať viaceré systémy.

Web aplikácia Energy Data Advizor

Webová aplikácia Energy Data Advizor (ďalej skr. EDA) umožňuje vzdialenú správu a vizualizáciu údajov z dátových koncentrátorov Energy Data Box. Predstavuje vstupnú bránu pre zber údajov z meračov spotreby tepla, chladu, vody, elektriny a pod. EDA je jednoduchý nástroj s dátami pre majiteľov a správcov nehnuteľností, ako sú bytové domy, komerčné centrá, ale je vhodný aj pre konečných odberateľov.

Web-aplikácia je jednotná online platforma pre komunikáciu s Energy Data Box zariadeniami a zároveň predstavuje spoločný priestor pre zber, vizualizáciu a konsolidáciu nameraných údajov z meračov tepla, chladu, vody, elektriny.

Funkcionality EDA

EDA je cloud aplikácia určená užívateľom komunikačnej siete odpočtu a zároveň slúži ako miesto pre správu nameraných údajov pre konečných odberateľov. Namerané údaje sa ukladajú a spracovávajú v relačných a nerelačných databázach a k údajom je možné ukladať aj ďalšie metadáta ako intenzita signálu, stav batérie, poloha senzora a pod.

Všetky informácie si užívateľ nájde v jednom portáli v prehľadných grafoch a tabuľkách – odberné  miesta, zákazníci, zákaznícke účty, namerané údaje atď.

Aplikácia poskytuje všetky údaje v potrebnej a prehľadnej agende. Navyše sú k dispozícii šablóny pre jednotlivé druhy meraní a tak uvidíte svoje dáta v súvislostiach.

Základné vlastnosti:

• Ukladanie údajov z akýchkoľvek meračov, či snímačov v relačných databázach
• Ukladanie údajov s dôležitými metadátami,
• Export údajov vo formáte XLS, XML, CSV podľa predvolených skupín
• Zhromažďuje, vizualizuje a konsoliduje prijaté údaje z meračov
• Vizualizácia údajov o spotrebe energií (elektriny, vody, tepla, chladu),
• Vizualizácia údajov s geografickou polohou,
• Prístupy pre správcu, ako aj pre ďalších používateľov,
• Jednoduché analytické nástroje údajov a „motivačné“ podnety pre konečných odberateľov pri úsporách energií
• Nastavenie notifikácií a upozornení na neštandardné hodnoty údajov

Výhody univerzálnosti web platformy

Cloudové riešenia ukladania údajov sa v súčasnosti stávajú štandardom, ktorý prináša celý rad výhod pre konečného užívateľa. Web aplikácia EDA predstavuje veľmi komfortný nástroj na bezpečné a užívateľsky príjemné spracovanie a vizualizáciu nameraných údajov o spotrebe.

Funkcionalita a dizajn web aplikácie prináša:

• Flexibilitu, robustnosť a bezpečnosť dát – platforma je nastavená tak, aby zniesla záťaž na veľký počet meračov a zároveň na veľmi frekventovaný odpočet s príslušným zabezpečením
• Škálovateľnosť užívateľského prístupu k dátam – je vytvorená hierarchická štruktúra prístupu k údajom jednotlivých odberných miest (administrátor, správca, konečný odberateľ)
• Užívateľsky príjemnú vizualizáciu nameraných dát – každý merač, či budova má zaznamenanú svoju históriu merania, z ktorej sa dajú určovať trendy v spotrebe prípadne nastavovať motivačné kritériá v správaní konečného odberateľa
• Spoločnú platformu pre získanie informácií o spotrebe – odberateľ na jednom mieste vidí svoju aktuálnu spotrebu všetkých druhov energií (teplo, voda, elektrina) a správca má k dispozícii presné informácie potrebné na následnú fakturáciu za zvolené obdobie. Dáta z množstva rôznych zdrojov sa dajú ľahko zhromažďovať v jednej databáze a sú prístupné na jednom mieste za nízku cenu.

Záver

Súčasnosť prináša nové požiadavky na systémy odčítania údajov z meračov spotreby. Príčinou sú jednak prichádzajúce legislatívne zmeny, ale aj potreba zmeniť správanie odberateľov k znižovaniu spotreby energií. Výrobcov a dodávateľov energií  to zase vedie k efektívnejšiemu spôsobu výroby a dodávky energií.

Existuje obrovské množstvo cloud platforiem a prístupov k vami nameraným dátam, no kľúčová pre správu musí zostať univerzálnosť poskytovaného riešenia.

Inteligentné systémy odpočtu meračov sa budujú nielen na uľahčenie spravovania nehnuteľností, ale ich významným cieľom by malo byť využívanie nazbieraných dát v prospech dodávateľov energií ako aj ich odberateľov. Limitujúcim faktorom nie je množstvo meraní a dát, ale schopnosť ich triediť, analyzovať a transformovať na užitočné informácie.