MAGGIO 2013
FIELDBUS & NETWORKS
60
Fieldbus & Networks
L
a crescente attenzione verso economia
e sviluppo eco-sostenibili si è riflessa
nell’ultimo decennio in una costante
ricerca di soluzioni e tecnologie per un
uso più efficiente dell’energia. In questo
ambito si iscrivono pure le soluzioni di telelettura
che consentono la misura automatica e, in alcuni
casi, remota dei consumi (tipicamente elettricità,
gas ed acqua) delle utenze connesse ad una rete.
Il termine termico usato per descrivere in generale
le soluzioni di telelettura è AMR, AutomaticMeter
Reading. Un primo esempio di un’architettura di
questo tipo si può far risalire al 1972, quando
Paraskevakos, a quei tempi in servizio presso i
laboratori di Huntsville (in Alabama) della Boeing,
presentò un primo sistema di gestione automa-
tizzata di sensori per il monitoraggio remoto e la
gestione degli allarmi, derivato direttamente da
quella che è poi diventata tecnologia di identifica-
zione automatica di chiamante su linea telefonica.
Il primo sistema di meter reading fu commercializ-
zato pochi anni dopo, nel 1978, dalla Metreteck,
fondata dallo stesso poliedrico inventore greco.
In Italia la telelettura dei contatori è ormai realtà
consolidata per quanto concerne la fornitura di
energia elettrica, grazie anche alla possibilità,
mediante soluzioni PLC (Power Line Communica-
tion), di sfruttare la stessa infrastruttura di distribu-
zione della potenza elettrica per la comunicazione
delle informazioni. Deve ancora affermarsi, invece, su larga scala nel
mercato delle forniture di gas ed acqua, per certi aspetti anche come
conseguenza di difficoltà tecnologiche. Nel primo ambito, ad esem-
pio, nel 2008 era stata emessa una normativa che fissava obiettivi
annuali per l’applicazione in tempi stretti di soluzioni AMR. Tuttavia,
i notevoli ritardi accumulati e difficilmente colmabili nell’adozione di
questa hanno spinto a una revisione del piano nel febbraio 2012, con
l’obiettivo principalmente di dilatare i tempi e ridurre i costi a carico
dei gestori per l’aggiornamento della rete di distribuzione. Nell’ambito
invece delle forniture idriche, come primo esempio di soluzione AMR
per grandi utenze, si può segnalare l’avvio dei lavori presso l’ospedale
San Donato di Arezzo, nel 2011, per l’installazione di un sistema di
tele-lettura continua dei consumi di acqua che garantisca efficienza e
riduzione degli sprechi.
Un sistema efficiente
Un sistema AMR si può in generale immaginare come una rete multi-
livello costituita da una Unità Centrale (CU - Central Unit) connessa
mediante concentratori (DCU - Data Concentrator Unit) alle periferiche
di misura (MIU - Meter Interfacing Units) distribuite sul campo.
La CU svolge tipicamente le funzionalità di controllo della rete, classifi-
cazione automatica dei dati, presentazioni di questi e generazione delle
informazioni per la fatturazione. Le sezioni DCU sono invece demandate
alla raccolta automatica dei dati, con supporto per eventuale memoriz-
zazione locale, controllo e gestione degli allarmi, comunicazione diretta
con le unità MIU (anche in broadcast), gestione delle operazioni tempo-
rizzate (time-triggered). DCU e CU sono connesse tipicamente mediante
linea telefonica Isdn, connessione TCP/IP a banda larga o rete GSM.
Allo stesso modo, l’infrastruttura di connessione tra DCU ed MIU può
essere di tipo wireless o wired, in questo secondo caso utilizzando rete
dedicata (come ad esempio il protocollo M-Bus) oppure sfruttando la
linea stessa di distribuzione della potenza elettrica. In generale, le ar-
chitetture AMR si possono vedere, in un certo qual modo, come diretta
evoluzione delle prime soluzioni di tele-lettura OMR (Off-site Meter
Reading), ancora oggi applicate in alcuni scenari. In questo caso, la
lettura dei contatori viene effettuata sempre da un operatore, come nei
sistemi tradizionali non automatizzati; l’operatore deve recarsi in pros-
simità dell’utenza ma non è richiesto che acceda fisicamente al conta-
tore stesso, in quanto è in grado di acquisirne i dati mediante apposito
trasponder connesso in modalità wireless. Allo stesso modo, sull’onda
della crescente diffusione delle smart grid, le soluzioni AMR rappre-
sentano il preludio alle applicazione di più complesse soluzioni di smart
metering (o AdvancedMetering Infrastructure – AMI) che grazie ad una
comunicazione bidirezionale tra DCU/CU e MIU e alla integrazione di
funzionalità intelligenti nei nodi periferici di misura consentono la cre-
azioni di servizi avanzati sulla base di un modello domanda-risposta.
I vantaggi delle soluzioni AMR
Diversi sono i vantaggi delle soluzioni AMR che giustificano la cre-
scente attenzione verso queste tecnologie.
UN USO PIÙ EFFICIENTE DELL’ENERGIA SIGNIFICA
ANCHE ADOTTARE SOLUZIONI DI TELELETTURA,
CHE CONSENTONO LA MISURA AUTOMATICA E, IN
ALCUNI CASI, REMOTA DEI CONSUMI DELLE UTENZE
CONNESSE A UNA RETE
TELELETTURA
DEI CONTATORI
E TELEMETRIA
di Mariano Severi
Fonte: http://meter-reading.co.ke