سیستم قرائت از راه دور كنتورهای مكانیكی
امروزه پیشرفتهای زیادی در ساخت انواع كنتورهای آب صورت پذیرفته كه از جمله میتوان به نسل جدید كنتورهای مكانیكی با قابلیت قرائت از راه دور اشاره نمود.
این كنتورها كه گرایش به كاربرد آنها در شبكه‌های آبرسانی شهری رو به گسترش است، به گونه‌ای طراحی شده‌اند كه علاوه بر عملكرد عادی و امكان بهره‌برداری متعارف از آنها، قابلیت نصب تجهیزات جانبی قرائت از راه دور را دارا می‌باشند. به گونه‌ای كه به كمك این تجهیزات میتوان كاركرد كنتورها را از فواصل دور بررسی نمود.
گرچه استفاده از سیستمهای قرائت از راه دور، مستلزم سرمایه‌گذاری بیشتری نسبت به كنتورهای معمولی میباشد، اما قابلیت‌های زیر از جمله دلایل گرایش به این سیستم‌ها میباشد:
- سرعت عملكرد بیشتر در قرائت كنتور و عدم نیاز به مراجعه مستقیم
- امكان كنترل لحظه‌ای عملكرد كنتورها
- افزایش ضریب امنیت اجتماعی و عدم مراجعه افراد به حریم شخصی مشتركین
- امكان ایزوله كردن كنتور و در نتیجه عدم دستكاری توسط افراد متفرقه
سیستم قرائت از راه دور در كنتورهای جدید مكانیكی بسته به نوع تجهیزات، می‌تواند از كارایی متفاوتی برخوردار باشد كه از جمله میتوان به قرائت كنتور از روی نمایشگر نصب شده در پشت درب منازل یا قرائت آن به كمك امواج رادیوئی و از داخل اتو مبیل در حال حركت و یا قرائت كنتور توسط تلفن از محل مركز اشاره نمود.
به طور كلی‌تجهیزات كلی سیستم قرائت از راه دور را میتوان به صورت زیر تقسیم‌بندی نمود:
- انتقال‌دهنده اطلاعات
- أخذكننده اطلاعات
- پردازشگر اطلاعات
انتقال‌دهنده اطلاعات
این قسمت شامل سنسوری نوری یا مغناطیسی است كه به شمارنده وصل بوده و توسط كابل مخصوصی به یك قطعه الكترونیكی كه قابلیت ذخیره اطلاعات را داشته متصل میگردد. قطعه الكترونیكی مذكور را میتوان در فاصله‌های دورتری از محل كنتور نصب و مورد بهره برداری قرار داد.
مجموعه انتقال‌دهنده اطلاعات موسوم به پالسر، توسط شركتهای مختلف كنتورسازی و در انواع مختلف و با كارایی متفاوت عرضه میشود كه از جمله میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- پالسر با قابلیت انتقال، حفظ و نشان دادن اطلاعات یك كنتور
- پالسر با قابلیت انتقال، حفظ و نشان‌دهنده اطلاعات همزمان چند كنتور
- پالسر با قابلیت انتقال اطلاعات به كمك امواج رادیوئی
- پالسر با قابلیت اتصال به مودم برای انتقال تلفنی اطلاعات
أخذكننده اطلاعات
این قسمت شامل تجهیزات الكترونیكی قابل حملی است كه توسط كنتورنویس برای برداشت اطلاعات ذخیره شده در پالسر، مورد استفاده قرار می‌گیرد. قسمت اخذ اطلاعات از دو واحد اصلی‌گیرنده و ذخیره‌كننده اطلاعات تشكیل شده است كه توسط كابل مخصوصی به یكدیگر متصل می‌گردند. واحد گیرنده اطلاعات را میتوان به دو نوع تماسی( برای‌پالسرهای انتقال اطلاعات از طریق تماس مستقیم) و رادیوئی(برای‌پالسر‌های‌انتقال اطلاعات به كمك امواج رادیوئی) تقسیم‌بندی نمود.
واحد ذخیره اطلاعات شبیه به یك ماشین حساب با حافظه بالا است كه قابلیت نگهداری اطلاعات تعداد زیادی‌كنتور را دارد. ورود اطلاعات به این واحد هم از طریق واحد گیرنده متصل به آن و هم به صورت دستی و توسط كنتورنویس امكان‌پذیر است.
چنانچه در منطقه‌ای‌كلیه كنتورها مجهز به پالسر انتقال رادیوئی باشند. به كمك سیستم أخذ رادیوئی، در حین حركت و به طور اتوماتیك میتوان اطلاعات كنتورها را به واحد ذخیره وارد نمود. در صورتی‌كه كنتورها مجهز به سیستم پالسر تلفنی باشند، امكان انتقال اطلاعات از طریق تلفن به مركز كنترل امكان‌پذیر خواهد بود. ضمناً به كمك مجموعه اخذ اطلاعات، كنتورنویس قادر خواهد بود تا واحد اندازهگیری را تغییر داده یا در صورت نیاز شماره كنتور را صفر نماید.
پردازشگر اطلاعات
در حقیقت نرم‌افزارمخصوص نصب شده بر روی‌كامپیوتر میباشد كه با اتصال واحد ذخیره اطلاعات به كامپیوتر، توسط آن عملیات پردازش اطلاعات از قبیل: تعیین میزان مصرف، محاسبه مبلغ آب‌بهاء، تغییر تعرفه و..... انجام‌پذیر میباشد.
مقایسه قرائت کنتور به روش سنتی و مکانیزه
AMR -Automatic Meter Reading
روش قرائت کنتورها به صورت اتوماتیک عبارت از فن آوری اتوماتیک جمع آوری اطلاعات از کنتور هایی چون کنتور دیجیتالی آب، برق و گاز و انتقال آن داده ها به مرکز داده ها برای تجریه وتحلیل آن داده ها و یا صدور صورت حساب برای مشترکان است.
قرائت کنتورها به صورت اتوماتیک یا از راه دور AMR ) AMR=Automatic Meter Reading ( فقط برای پایین آوردن هزینه ها نیست بلکه برای اجرا و اعمال سیاست گذاری حکومت ها در امر نظارت و کنترل بر مصارف انرژی است. از نظر فنی بکارگیری روش های AMR برای برقراری مسائل امنیتی و جلوگیری از هدر رفتن انرژی و کنترل جریان آن خواهد بود. برای رسیدن به این منظور افراد و شرکت های متعدد روش های مختلفی را پیشنهاد و بکار گرفته اند که هر کدام دارای مزایا و معایبی است. برخی از روش های AMR که تا کنون مورد توجه قرار گرفته اند به شرح ذیل است.
- HANDHELD
- WIRE LESS
- PLC (Power Line Carrier )
- RF ( Radio Frequency )
- شبکه GPRS با سرویس APN
قرائت كنتور به روشHANDHELD
در روش HANDHELD مأمور قرائت با مراجعه به درب منازل , می بایست کنتور را رویت و ارقام کنتور را در دستگاه HANDHELD وارد نماید و یا توسط یک سیم رابط آن را به کنتور وصل کرده و اطلاعات کنتور را بر اساس یک پروتکل دریافت می کند. از اشکالات این روش می توان به موارد ذیل اشاره کرد :
- امکان خطای نیروی انسانی در ثبت اطلاعات قرائت کنتور به صورت سهوی و یا عمدی
- بسته بودن درب منازل هنگام مراجه مأمور و یا عدم اجازه ورود به مأمور قرائت به داخل منازل توسط صاحبان منازل و یا اماکن تجاری و صنعتی.
- امکان سوء استفاده و تبانی با مأمور قرائت بخصوص برای مشترکان با مصارف بالا و سنگین
- دادن بهانه به افراد خلافکار تحت پوشش مأمور قرائت و ورود به منازل و ایجاد مزاحمت برای مردم.
- طولانی بودن مدت قرائت هر دوره ( 45 روز یک بار برای مشترکان عادی و ماهی یک بار برای مشترکان خاص)
- طولانی بودن پروسه قرائت تا صدور صورتحساب و توزیع آن و نیز وصول صورت حساب ها.
- هزینه های سنگین خرید و تهیه دستگاه هندهلد و نیز هزینه های دستمزد مأموران قرائت ,
- مشکلات قرائت کنتورهائی كه در مناطق دور افتاده نصب شده اند : مانند روستاها , کارخانجات كه به دلیل نامناسب بودن جاده و بدی آب و هوا به سادگی قابل دسترسی نیست.
- عدم امکان قرائت چندین کنتور در یک زمان
- عدم وجود امکان تبادل اطلاعات بین کنتور و دستگاه هندهلد
WIRE LESS -برد کوتاه
در اين روش ، قرائت کنتور بدون نياز به رويت مستقيم کنتور انجام مي شود. در روش wire less اطلاعات کنتور توسط يک فرستنده که در درون آن تعبيه شده است و برد آن حدود 10 تا 15 متر مي باشد ، ارسال مي گردد و اين اطلاعات توسط گيرنده ای که در يک وسيله نقليه جاسازي شده است دريافت مي شود. وسيله نقليه بايستي با سرعت کم از درون خيابان ها، کوچه ها و معابر حرکت کند تا امکان دريافت اطلاعات کنتورها را دريافت نمايد. پس از جمع آوري اطلاعات، داده ها به رايانه صدور صورت حساب منتقل مي گردد . اين روش داراي اشکالاتي به شرح ذيل است:
- کنتورهاي موجود بايد مجهز به فرستنده اطلاعات باشند.
- برد فرستنده کنتورها بسيار کم مي باشد و در بسياري از معابر و کوچه ها امکان دريافت اطلاعات توسط گيرنده تعبيه در وسيله نقليه نيست .
- عدم اطمينان کامل به قرائت انجام شده , بعضي از مواقع دستگاه گيرنده، امواج را بخوبي دريافت نمي کند و باعث ثبت اطلاعات غير واقعي مي شود.
- کمبود وسيله حمل و نقل و هزينه هاي استهلاک خودرو مخصوص قرائت کنتور.
- اين روش نيازمند نيروي انساني است، حداقل به ازاء هر دستگاه خودرو يک نفر.
- ارتباط يکطرفه اطلاعات از کنتور به گيرنده و بنابراين کنتور از راه دور ، غير قابل کنترل است.
قرائت كنتور به روشPLC
دراين روش , اطلاعات کنتورها توسط يک جمع کننده اطلاعات (DCU(Data Concentrate Unite گرفته شده و با استفاده از مبدل (PLC ) ( Power Line Carrier) برروي خط برق فشار ضعيفv220 برای ارسال به مرکز جمع آوري داده ها قرار مي گيرد. معمولاٌ انتقال داده ها تا رسيدن به اولین محلی که دسترسی به خط تلفن سازمان مربوطه وجود داشته باشد انجام مي گردد و پس از آن توسط خط مخابراتي ( تلفن و موبايل. . . توسط مودم معمولي يا GSM ) به مرکز منتقل مي گردد . معايب و اشکالات اين روش عبارتند از :
- هزينه بسيار بالاي مبدل و مودم هاي پی ال سی به ازاء هر کنتور .
- انتقال اطلاعات و عبور از يک ترانس برق، باعث از بين رفتن اطلاعات ارسالي مي شود . عبور داده ها از ترانس های فشار قوي بسيار هزينه بر است.
- نياز به نيروهاي آموزش ديده براي سرکشي به محل های تخليه اطلاعات از دستگاه ها و ارسال آن توسط دستگاه مودم به مرکز .
قرائت كنتور برق به روش RF امواج راديويی
دراين روش اطلاعات توسط دستگاه DCU (جمع کننده اطلاعات ) جمع آوري و توسط يک فرستنده RF به صورت امواج راديويي ارسال مي شود . در نقاطي اين امواج توسط دستگاه هاي گيرندهRF , دريافت و توسط مودم و خط مخابراتي به مرکز ارسال مي شود . معايب و اشکالات اين روش عبارتند از :
- هزينه بالاي دستگاه هاي فرستنده و گيرنده RF
- عدم وجود باند مناسب براي فرکانس راديويي در تمام نواحي شهري و غير شهري و محدوديت شرکت مخابرات به ارائه اين سرويس ها .
- کيفيت پايين اطلاعات دريافتي به دليل مشکلات جوي , رطوبت هوا و قطع مداوم خط ارتباطي .
- نياز به نيروي آموزش ديده جهت سرکشي به نواحي و مراکز گيرنده اطلاعات و ارسال اطلاعات با مودم به مرکز .
- ارتباط يکطرفه تبادل اطلاعات وعدم کنترل کنتورها.
- گرفتن مجوز ارسال امواج راديويي برای هر کنتور از شرکت مخابرات..
شبکه GPRS با سرویس APN
شبکه امن همراه(APN) درگاهی است میان یک شبکه مخابراتی و یک شبکه کامپیوتری که داده ها را درون یک کانال امن، بین یک دستگاه مانند مودم منصوبه روی یک کنتور و یک سرور منتقل می نماید. به این ترتیب با استفاده از یک سیم‌کارت و شبکه همراه امن، می توان از هر نقطه در ایران که تحت پوشش شبکه اپراتور مربوطه است، اطلاعات را بصورت امن میان یک دستگاه سیار و سرورهای یک شرکت منتقل نمود. با توجه به امنیت داده ها در هنگام انتقال، ازAPN می توان برای انتقال تراکنش های مالی مانند دستگاه های پوز سیار، کار از راه دور و مجموعه خدمات ماشین به ماشین استفاده نمود.
برخی از مزایای شبکه امن همراه عبارتند از:
امنیت بالا
با توجه به اینکه اطلاعات ارسال شده بر بستر شبکه امن همراه از یک کانال اختصاصی عبور کرده و رمز نگاری میشود، امنیت این اطلاعات تا حد بسیار زیادی تضمین می گردد.
ارتباطات دو سویه و آنلاین
با استفاده از سرویسAPN ، ارتباط اپراتور تلفن همراه با دستگاه های مجهز به سیم کارتAPN بطور دائم برقرار بوده و اطلاعات از سمت دستگاه به اپراتور منتقل شده و در صورت نیاز، اپراتور می تواند دستورات و اطلاعاتی را برای دستگاه ارسال نماید.
عدم وابستگی به اینترنت
ارسال اطلاعات در سرویس شبکه امن همراه خارج از شبکه جهانی اینترنت انجام شده و برای انتقال، تنها از بسترGPRS استفاده می گردد. به این ترتیب، کندی و یا قطعی شبکه جهانی تأثیر بر این سرویس نخواهد داشت.
پوشش گسترده
با توجه به وابستگی این سرویس به سیم کارت های اپراتور تلفن همراه ، APN در کلیه نقاط تحت پوشش شبکه اپراتور مربوطه ، قابل استفاده است
