RO
PL
EN
CZ
DE
IE
HU
PT
SK
ES
Dezvoltarea dinamică a tehnologiilor de comunicație a permis automatizarea proceselor de măsurare în sectoarele de energie, apă și gaz. Una dintre cele mai versatile soluții este citirea de la distanță a contoarelor (AMI - Advanced Metering Infrastructure) implementată prin rețeaua de telefonie mobilă GSM. Acest tip de infrastructură permite transmiterea fiabilă a datelor din mai multe puncte de măsurare.
Următoarea bibliotecă se ocupă cu subiectul citirii de la distanță a contoarelor de energie, bazată pe rețeaua mobilă LTE cat.1/NB-IoT/LTE-M, care elimină complet necesitatea citirii manuale a citirilor la fața locului. Prin utilizarea antenelor externe, splitter-e profesionale, este posibilă conectarea mai multor contoare de energie electrică într-o singură instalație și transmiterea datelor de măsurare direct către operatorul central sau sistemul de gestionare a clădirii. Această soluție oferă o fiabilitate mai mare, eficiență și economii de timp, precum și facilitează gestionarea consumului de energie în clădirile multifamiliale sau cu mai multe locuințe.
CUPRINS:
Sistemul de citire la distanță bazat pe GSM constă din trei straturi principale:
- Stratul de măsurare - include contoarele de energie, apă sau gaz echipate cu module de comunicație (de exemplu, GSM, GPRS, LTE-M). Aceste module permit transmiterea directă a datelor sau cooperarea cu un hub local.
- Stratul de agregare (splittere GSM) - în zonele cu o densitate mare de contoare, dispozitive intermediare, așa-numitele splittere sau concentratoare GSM, sunt folosite. Acestea colectează date de la mai multe contoare (de exemplu, prin RS-485, M-Bus sau Modbus) și le transmit mai departe printr-un singur canal GSM către sistemul central.
- Stratul de comunicare și cel central - datele de la splittere sunt trimise către serverul operatorului de sistem prin rețeaua GSM. Apoi sunt stocate într-o bază de date și puse la dispoziția sistemelor de gestionare a energiei sau de facturare.
LTE cat.1, NB-IoT și LTE-M sunt trei tehnologii de comunicații mobile proiectate pentru dispozitivele Internet of Things, dar cu capabilități, lățimi de bandă și aplicații diferite. LTE cat.1 este soluția care oferă cea mai mare lățime de bandă dintre cele trei tehnologii, permițând transmisia datelor la viteze moderate și suportând dispozitive mai avansate, cum ar fi contoarele de energie, controlerele sau sistemele de monitorizare care necesită o conexiune stabilă și relativ rapidă. NB-IoT (Narrowband IoT) funcționează într-o lățime de bandă îngustă, consumă foarte puțină energie și permite dispozitivelor cu cerințe de transmisie redusă, dar care funcționează timp de mulți ani pe o singură baterie, să comunice - ideală pentru senzori, contoare de utilități și sisteme de telemetrie. LTE-M (LTE cat. M1) oferă o soluție intermediară, combinând un consum redus de energie cu o mobilitate mai mare și capacitatea de a suporta aplicații mai complexe decât NB-IoT, făcându-l foarte potrivit pentru sistemele de urmărire, dispozitivele purtabile sau componentele de automatizare a clădirilor.
Pentru a reduce costurile și a îmbunătăți calitatea semnalului, se folosește un sistem în care mai multe modemuri sunt conectate la o singură antenă externă cu câștig mare, prin intermediul splitterelor GSM. Această soluție permite comunicarea stabilă în zonele cu o acoperire slabă și minimizează numărul de puncte de service. Antena acționează ca punct de transmisie centrală, iar spliterele transmit datele către modemuri prin cabluri coaxiale sau cabluri torsadate ecranate.
Proiectarea și implementarea corectă a infrastructurii de comunicații în sistemele de citire la distanță a contoarelor este esențială pentru fiabilitatea transmisiei de date. Componentele fizice de bază includ antene, splittere GSM, cabluri coaxiale și conectori de antenă. Fiecare dintre acestea joacă un rol important în asigurarea unei conexiuni stabile la rețeaua operatorului mobil.
 | Antena este elementul de bază al căii radio. Sarcina sa este de a primi și emite unde electromagnetice în banda de operare a dispozitivelor - cel mai adesea 900 MHz, 1800 MHz, 2100 MHz. În sistemele de citire automată, cel mai adesea se folosesc:
| |
Parametrii importanţi ai antenei sunt câştigul (dBi), banda de funcţionare, polarizarea (în România, antenele DVB-T2 funcţionează în polarizare verticală) şi rezistenţa la intemperii.
Antena GSM de exterior ATK-20 A7025 (20 elemente)
 Antena LTE 4G logaritmică Trans-Data LTE KYZ7.5/8/10 A741031 |  Antenă LTE panel 10dBi 700-2700MHz Trans-Data LTE KPV 7/10 A741021 |
 Antenă omnidirecţională 5G LTE - Trans-Data 5G DZ7 A741009 |  Antenă omnidirecţională 5G - pentru montare pe carcase - Trans-Data 5G DZ5 A741011 | |
Splitterul GSM este un dispozitiv intermediar între contoarele GSM și rețeaua mobilă. Modulele GSM de la contoare sunt conectate la splitterele GSM, care sunt conectate la o antenă externă. Un splitter GSM tipic este caracterizat de:
|  | |
Aceste echipamente pot fi montate în dulapuri de contorizare sau în tablouri de distribuție. Cu un număr mai mare de echipamente, acestea pot fi combinate în cascadă sau în paralel, împărțind o singură antenă și cale radio.
Splitter-e
 Splitter 4 căi GSM/3G/LTE 800-2500MHz A6814 |  Splitter 5G/4G/3G/LTE/5G TRANS-DATA 8 canale (1-in/8-out) 670-3800 MHz | |
Tapuri
 Tap RF 2.2/5 dB A6822 (GSM/DSC/UMTS/LTE) |  Tap RF 1.3/8 dB (800-2500 MHz) A6824 |  Tap RF 12 dB 5-1000 MHz TRANS-DATA A6826 |
 | Cablul coaxial RG-58 de 50 de ohmi este folosit pentru prelungirea cablului de antenă la splitter sau modem. Cablul este compus din conductor central, izolator, ecranare şi manşon. Alegerea cablului depinde de:
| |
Se recomandă utilizarea cablurilor de cea mai bună calitate, cu o lungime cât mai mică posibilă pentru a evita pierderile de semnal.
![Cablu Coaxial 50 ohmi Tri-Lan 240 PVC Eca (alb) [100m]](https://static.dipol.com.pl/images/ro/pict/e1172_100+++.jpg)
Cablu coaxial 50 ohmi Tri-Lan 240 PVC Eca (RG58, 1.4/3.8/6.1) [100m]
![Cablu Coaxial 50 ohmi Tri-Lan 240 PE Fca [100m]](https://static.dipol.com.pl/images/ro/pict/e1171_1+.jpg)
Cablu coaxial 50 ohmi Tri-Lan 240 PE Fca 1.4/3.8/6.1 E1171_100
![Cablu coaxial 50 ohmi: Tri-Lan 400 WLL PE Fca low loss [100m]](https://static.dipol.com.pl/images/ro/pict/e1173_1+.jpg)
Cablu coaxial 50 ohmi Tri-Lan 400 WLL PE Fca 2.7/7.2/10.3 E1173_100
| Conectorii asigură o conexiune mecanică între cablul coaxial și dispozitivul sau antena. În sistemele GSM, cei mai utilizați conectori sunt: * SMA – în modulele mici GSM și routerele LTE * N – în instalațiile de exterior și cele profesionale * FME sau TNC – în dispozitivele industriale și de vehicul |  | |
Conectorii de bună calitate, rezistenți la coroziune, sunt esențiali pentru a evita problemele de conexiune ce pot duce la atenuări și erori de transmisie.
 N-tată pentru cablu Tri-Lan 240/H-155 (6 GHz) E84130 |  SMA mufă sertizabilă pentru H-155E84544 |  Mufă TNC până la 6 GHz pentru cablul Tri-Lan 240/H-155 E84140 |  Mufă FME tată 75 ohmi (crimp) până la 6 GHz pentru Tri-Lan 240/H-155 E84165 |
 | Analizorul GSM este un instrument de diagnosticare esențial utilizat în timpul instalării și întreținerii infrastructurii de citire de la distanță a contoarelor. Permite determinarea precisă a parametrilor de calitate ai semnalului rețelei mobile la locul de instalare al antenei sau al separatorului GSM, permițând alegerea optimă a componentelor sistemului și asigurând o transmisie stabilă a datelor. Sarcina principală a analizorului GSM este de a măsura puterea și calitatea semnalului radio în banda de operare a modulelor de comunicare (GSM 900, 1800, LTE 800/1800). Dispozitivul permite instalatorului să:
| |
Analizorul de rețea NB-IoT / CAT-M / LTE cat.1 / GSM N7057 este dedicat instalării, măsurării și optimizării rețelelor IoT. Dispozitivul se conectează la rețeaua operatorului printr-un SIM și măsoară nivelurile parametrilor radio din locația selectată. Rezultatele sunt prezentate pe un ecran ușor de citit și pot fi folosite pentru a evalua calitatea semnalului în locurile în care vor fi instalate dispozitivele IoT.
Analizor rețea IoT - NB-IoT, CAT-M, CAT-1, GSM N7057
Mastul de catarg cu contragreutăți este o structură de suport concepută pentru instalarea antenelor de exterior pe acoperișurile clădirilor, unde nu se poate interveni cu nimic asupra învelitorului sau structurii clădirii. Este utilizat în mod obișnuit pentru sistemele de citire la distanță bazate pe comunicații GSM, unde este important să obțineți un semnal stabil, fără a fi nevoie de instalare permanentă. Avantajele unei soluții non-invazive:
|  | |
 Bază catarg ZB-500/38+RAM2/415*265 cu reglare unghi catarg E8747 |  Catarg din aluminiu cu greutate de 1.5t ZB-1000/38+RAM2/415*265 E8746 |  Catarg din aluminiu cu contragreutăți ZB-1500/38+RAM4/415*265 E8745 |
Pentru a facilita procesul de proiectare și pentru a standardiza documentația tehnică, am creat o bibliotecă de componente în format DWG pentru proiectanții de sisteme de citire la distanță a contoarelor și infrastructura GSM. Setul de fișiere conține modele 2D complete ale celor mai utilizate componente de instalare, dezvoltate într-un format compatibil cu AutoCAD, BricsCAD, ZWCAD și alte platforme CAD.
| Splittere | ||
| Two-Way GSM/DCS/3G/LTE TRANS-DATA Splitter 800-2500 MHz A6812 |  |  |
Three-way GSM/DCS/3G/LTE TRANS-DATA | | |
| Four-way Trans-Data GSM/DCS/3G/LTE splitter 800-2500 MHz A6814 | | |
| Eight-way Trans-Data GSM/DCS/3G/LTE/5G splitter 670-3800 MHz A6818 | | |
| Tapuri | ||
| TRANS-DATA GSM/DSC/UMTS/LTE 2.2/5 dBA6822 tap | | |
| Trans-DATA GSM/DSC/UMTS/LTE 1.3/8 dB A6824 tap | | |
| Trans-DATA GSM/DSC/UMTS/LTE 1/12 dB A6826 tap | | |
| Accessorii | ||
| TRANS-DATA GSM/DSC/UMTS/LTE 1,3/8 dB A6824 tap | | |
Diagrama de mai jos prezintă un sistem complet pentru conectarea contoarelor de energie electrică la rețeaua LTE, permițând citirea de la distanță a datelor de măsurare. Antena LTE externă A741031 este responsabilă pentru recepția și transmiterea semnalului LTE, asigurând o conexiune stabilă la rețeaua mobilă. Semnalul de la antenă este transmis către splitterul A6812 prin cablu coaxial. Acest element acționează ca un dispozitiv intermediar - primește semnalul de la antenă și apoi îl transmite către două ramuri independente ale instalației. De la A6812, semnalul este transmis către două splittere A6814. Fiecare dintre acestea servește un grup de patru contoare de energie electrică. Întregul sistem formează un sistem de comunicații coerent, cu o antenă LTE care furnizează conexiunea. Datorită acestei configurații, toate contoarele pot trimite date de la distanță și datele de măsurare sunt transmise fiabil operatorului sau sistemului de gestionare a energiei.
Diagrama prezintă un sistem elaborat pentru conectarea contoarelor de energie electrică la rețeaua LTE, permițând citirea centralizată și de la distanță a datelor de măsurare din mai multe puncte. Antena externă (banda de 900 MHz) a A7025 este responsabilă pentru primirea și transmiterea semnalului LTE și asigură o conexiune stabilă la rețeaua mobilă, chiar și cu un număr mare de dispozitive conectate. Semnalul recepționat de antenă este transmis prin cablu coaxial la prima unitate de racord A6826. Din racordurile A6826, semnalul este apoi direcționat către două racorduri suplimentare A6824 și A6822, care sunt punctele de distribuție ulterioară în instalație. Fiecare dintre acestea alimentează semnalul către un splitter A6818. Modulele A6818 joacă un rol cheie în sistem - ele distribuie semnalul de comunicație primit către mai multe ieșiri care duc direct la contoarele de energie electrică. Fiecare modul A6818 suportă un set de mai mult de zece contoare, permițându-le să funcționeze în paralel într-o singură rețea de transmisie. Acest lucru permite tuturor contoarelor să transmită informații despre consumul de energie către sistemul operatorului.
Diagrama prezintă un sistem de comunicații pentru două scări de bloc, permițând citirea de la distanță a datelor de măsurare de la contoarele de energie electrică prin rețeaua LTE. Fiecare scară are propria antenă direcțională LTE externă, tip A7025, responsabilă pentru recepția și transmiterea semnalului LTE către rețeaua operatorului. Cu această soluție, fiecare scară funcționează ca un segment independent de comunicații, ceea ce crește stabilitatea și fiabilitatea transmisiei de date. Semnalul recepționat de antenă este transmis prin cablul coaxial la splitterul A6812 amplasat la baza instalației din fiecare scară. A6812 splitterul distribuie semnalul către componentele ulterioare ale sistemului. De la splitter, semnalul este transmis către o serie de module A6814, aranjate vertical de-a lungul firelor de contoare. Fiecare modul A6814 este responsabil pentru distribuirea semnalului către un set de contoare și permite conectarea acestora în paralel într-o singură infrastructură de comunicații. Fiecare scară este echipată cu un ansamblu de splittere A6814. Aceste module asigură distribuția semnalului către contoare, permițând fiecăreia să comunice independent și stabil cu sistemul principal. Această structură permite instalarea să fie scalată eficient - fiecare modul A6814 este conectat la următorul, creând un sistem de conducte în cascadă care suportă toate contoarele amplasate într-o scară.
