El sistema de recolección, traspaso y gestión de datos de medición de consumo de diversos flujos y electricidad, es una invención del sector técnico de las tecnologías de la información específicamente es un sistema para optimizar la medición de diversos bienes industriales o domésticos que vienen en foma líquida, gaseosa o eléctrica. El sistema está compuesto por tres subsistemas principales: Subsistema de tele medidores, subsistema de Red de Datos y un Centro de Datos donde se gestionan, procesan y almacenan los datos capturados por los medidores.

En la actualidad, la medición predominante del consumo de electricidad, gas, agua y otros fluidos está hecha principalmente en base a medidores análogos. Lo que produce la necesidad de un servicio complementario altamente costoso y poco preciso, que es la medición manual a domicilio. Donde es necesario contar con una entidad que revise personalmente el consumo acumulado del medidor para luego registrarlo en un medio digital para iniciar los trámites administrativos y comerciales de la empresa que suministra el bien. Además de que el servicio complementario es costoso y poco preciso, se tiene que los medidores actuales son altamente vulnerables porque en su mayoría utilizan un contador mecánico (sobre todo en el caso del agua y del gas), y al ser análogos no existe la posibilidad de poder tener un seguimiento cercano capaz de acusar y determinar los casos donde está ocurriendo evasión, a partir de los patrones de comportamiento de los consumidores (por ejemplo: un algoritmo de redes neuronales, de inteligencia artificial). Cabe destacar que la evasión no es un tema menor ya que el mal uso de estos recursos genera importante ineficiencias al país completo, dado que estos bienes (electricidad, agua, gas y gasolina por ejemplo) se ocupan en forma directa o indirecta en toda la actividad económica del país, y las ineficiencias que se producen tienen un impacto mayor aún dada la escasez de cada uno de ellos en el contexto mundial actual.

El Sistema de recolección, traspaso y gestión de datos de medición de consumo de diversos flujos y electricidad está compuesto por 3 subsistemas principales: Uno o más centro de datos (1), una o más redes de datos (2) y uno o más tele medidores (3).

El subsistema Centro de Datos (1) posee en su interfaz inicial un portal (más conocido como gateway) (12) que modula la información proveniente de la Red de Datos (2) en ondas electromagnéticas de forma inalámbrica a impulsos eléctricos en un medio alámbrico, lo que puede ser fácilmente almacenable en un medio físico. Dentro del subsistema de Centro de Datos (1) existe un servidor que aloja un software que gestiona los datos, permitiendo visualizarlos, ordenarlos, agruparlos, analizarlos y manipularlos entre otras funciones, que luego permitirán la cobranza según mediciones, detección de anomalías de consumo, etcétera. El subsistema de red de datos (2) se compone de un grupo de cero o más concentradores (6,9) que captan las señales de cero o más tele medidores en forma alámbrica (10) o inalámbrica (8), y de una red de celdas (5) más conocida como red de celulares que capta las señales de cero o más concentradores (6,9) y cero o más tele medidores (8,10,11). Es posible utilizar enrutadores (7) entre los tele medidores inalámbricos (8) y los concentradores inalámbricos (6), de tal forma de que los concentradores inlámbricos (6) puedan tener un mayor alcance en distancia y abarcar más dispositivos. La red de celdas (5) antes mencionada, por lo general es preexistente en la zona geográfica donde estarán los tele medidores (8,10,11) y el Centro de Datos (1), además tiene una topografía de malla y deriva la información proveniente de los tele medidores (8, 10, 11 ) en el sub-sistema siguiente "Centro de Datos" ( 1 ).

El subsistema de tele medidores (3) se compone de un conjunto de al menos 1 tele medidor (8,10,11). La función de este subsistema es recolectar los datos de transmisión y pasarlos al próximo subsistema dentro del sistema general en cuestión. El subsistema de tele medidores (3) se comunica con la red de datos (2) en forma inalámbrica través de ondas electromagnéticas y/o radio frecuencia bajo algún protocolo de comunicación preestablecido, o en forma alámbrica bajo algún protocolo de comunicación preestablecido. Los tele medidores (10) que se conectan en forma alámbrica con la red de datos (2), tienen que pasar por un concentrador de señales (9); en cambio los tele medidores que se comunican en forma inalámbrica (8,11) se pueden conectar a la red de datos a través de concentradores (6) o no, según el protocolo de comunicación inalámbrica que utilicen.

Dado que las redes de celdas (5) que existen hoy en día están todas comunicadas entre sí (distintos países), el tamaño de un sistema en su aplicación extrema puede abarcar todo tele medidor (8,10,11) que se encuentre dentro del territorio con cobertura de la red de celdas (5). Por otro lado, es importante tener en cuenta que si bien la FIGURA 1 provee un modelo completo y suficiente del el sistema de recolección, traspaso y gestión de datos de medición de consumo de diversos flujos y electricidad, no son exclusivamente necesarias todas las entidades que se muestran en dicha figura para que funcione este sistema completo. Es decir, el sistema se puede ver reducido en su mínima expresión mientras tenga las siguientes partes: un Centro de Datos (1), una red de datos (2) (con concentradores (6,9) sólo en el caso que los tele medidores (8,10,11) no puedan conectarse directamente a la red de celdas (5), y al menos un tele medidor (8,10,11).

La Figura 2 muestra un caso de construcción del sistema en cuestión, donde existen tele medidores alámbricos (10) y tele medidores inalámbricos (8) donde todos éstos pasan por un concentrador (9,6) respectivamente. Tal como se mencionó antes, también hay tele medidores (11) que se pueden conectar directamente a la red de celdas (5) sin pasar por un concentrador.

Las representaciones que se aprecian en FIGURA 1, FIGURA 2 y FIGURA 3 muestran cómo podría lucir un tele medidor (8,10,11) común según cada bien al cual le midan su consumo. Por lo general estos tele medidores poseen 4 módulos esenciales: medidor (caudalímetro para el caso de los medidores de flujo y vatihorímerto para el caso de los medidores de consumo eléctrico), fuente de energía, modulador de datos (que es la interfaz para pasar del subsistema de medidores al subsistema de red de datos) y procesador (que actúa como intermediario entre medidor, fuente de energía, modulador y display digital en el caso de existir).

El proceso de la transmisión de datos en este sistema, desde los tele medidores (8,10,11) hasta el Centro de Datos (1) está diseñado para cumplir con un alto estándar de robustez de comunicación y funcionamiento. Funcionalmente, esto se demuestra en que los tele medidores (8,10,11) no necesariamente dependen de un suministro eléctrico único ya que puede usar corriente de la red eléctrica y/o baterías, los tele medidores (8,10,11) no tienen que coordinase entre sí para enviar la información sino que cada uno la envía cuando está programado para enviarla, además el tele medidor (8,10,11) y/o el concentrador (6,9) puede contar con cierta capacidad de almacenamiento de datos, para evitar los vacíos de información en caso de que existan fallas de comunicación.

Las ventajas de este sistema de recolección, traspaso y gestión de datos de consumo para diversos bienes radica principalmente en una palabra: Eficiencia, la que se puede diluir en 3 principales aspectos: precisión de la medición (eficiencia en la medición), reducción de costos de la medición (eficiencia en costos) y disminución de la latencia de la información de consumo (eficiencia en el proceso). Lo que indirectamente produce un número divergente de beneficios, como la disminución de las pérdidas en el uso de estos bienes de alta importancia, la detección de usos ilícitos de estos bienes, la seguridad de los agentes que controlan los medidores análogos en terreno, entre muchos otros beneficios. DESCRIPCIÓN DE FIGURAS:

FIGURA 1: Modelo genérico de alto nivel del sistema de recolección, traspaso y gestión de datos de medición del consumo de los bienes de electricidad, agua y/o gas. Se separan en línea punteada los 3 subsistemas principales que componen al sistema en cuestión:

- Subsistema de Centro de Datos (1,4),

- Subsistema de red de datos (2): compuesto por una red de celdas (5), concentrador inalámbrico (6), un enrutador inalámbrico (7) y un concentrador alámbrico (9)

- Subsistema de tele medidores (3) compuesto por medidores inalámbricos que pasan por concentradores (8), medidores alámbricos (10) y medidores inalámbricos que se conectan directo a la red de datos (11).

FIGURA 2: Ejemplo de posible configuración topográfica del sistema de recolección, traspaso y gestión de datos de medición. En esta figura se pueden diferenciar los 3 sistemas:

- Subsistema de Centro de Datos (1): Compuesto por un portal (12) y un servidor (13),

- Subsistema de Red de Datos (2): Compuesto por concentradores inalámbricos (6), concentradores alámbricos (9) y una red de celdas (5),

- Subsistema de tele medidores (3): Compuesto por tele medidores alámbricos (10) e inalámbricos (8) que pasan por concentradores, y tele medidores inalámbricos (11) que se conectan directamente a la red de celdas.

FIGURA 3: Representación de tele medidor de consumo eléctrico tipo (vatihorímetro con módulo de comunicación). FIGURA 4: Representación de tele medidor de consumo gaseoso tipo (caudalímetro con módulo de comunicación).

FIGURA 5: Representación de tele medidor de consumo de agua tipo (caudalímetro con módulo de comunicación). DESCRIPCIÓN DETALLADA:

Para realizar la invención revindicada es necesario instalar los 3 subsistemas e interconectarlos (subsistema de centro de datos (1), subsistema de red de datos (2), subsistema de tele medidores (3)). Como el subsistema de Centro de Datos (1) representa un costo marginal y el subsistema de Red de Datos (2) se puede apoyar en una red GSM preexistente en la zona, la iniciación de esta tecnología depende de la instalación del subsistema de tele medidores (3). Para la instalación del subsistema de tele medidores (3) se puede proceder de 2 posibles modos que faciliten la operación: I.- El modo que está apoyado por la mayor disposición a pagar por parte del usuario y el menor costo de cambio, y II.- El modo que está apoyado por el mayor impacto produciendo mayores beneficios sociales.

I. - El modo que está apoyado por la mayor disposición a pagar por parte del usuario y el menor costo de cambio: Este modo para realizar la invención, se basa en instalar los tele medidores (8,10,11) en domicilios nuevos y fueron instalados mientras se construía el inmueble. De esta manera, quién compre la casa tendrá que pagar el tele medidor (8,10,11) junto con el precio del inmueble tal como siempre lo ha hecho y no pagar un costo extra por el recambio del tele medidor (8,10,11).

II. - El modo que está apoyado por el mayor impacto produciendo mayores beneficios sociales: Este modo para realizar la invención necesita de una investigación donde se focalicen geográficamente los sectores de evasión de pago por consumo de ciertos bienes (Por ejemplo: concluir que en el Sector A es donde hay mayor evasión de pago en el país). De esta manera, se invierte en tele medidores de forma acotada en un sector, produciendo un beneficio social con mayor eficiencia que si se cambiaran todos los medidores análogos por tele medidores (8,10,11) de una vez. Como este beneficio social reduce pérdidas en el consumo de bienes escasos como el agua, el gas, electricidad y gasolina, en este caso se espera acudir a las empresas proveedoras y el gobierno para subvencionar la incorporación de tele medidores (8,10,11).

Existen 2 formas principales para explotar el uso de la invención en la industria: I.- Para medir el consumo de bienes conectados a una red de aprovisionamiento (por ejemplo: red de electricidad, red de agua y en ocasiones red de gas) para mejorar eficiencia en la medición de éstos bienes, y II.- Para medir el aprovisionamiento de bienes para evitar pérdidas por vacíos de información.

I. - Medición del consumo de bienes conectados a una red de aprovisionamiento: Este sistema de recolección, traspaso y gestión de datos de consumo de diversos flujos y electricidad se explotará industrialmente mediante la venta de datos de consumo de los distintos domicilios a las empresas proveedoras de los bienes consumidos. Además se podrán proveer servicios complementarios como el análisis de estos datos para encontrar anomalías en patrones de consumo.

II. - Medición de aprovisionamiento de bienes para evitar vacíos de información: Teniendo en cuenta que los tele medidores (8,10,11) pueden comunicarse inalámbricamente y alimentarse de una fuente de energía móvil es posible instalar tele medidores en la entrada del depósito de cualquier bien a granel. Por ejemplo en la entrada del estanque de combustible de buses, camiones, aviones, maquinaria, entre otros. De manera de que la empresa dueña del activo (bus, camión, avión, maquinaria, entre otros) pueda corroborar que efectivamente el combustible que se cargó en el estanque sea igual a la cantidad de combustible que dice la factura que emite el proveedor del combustible. Todo esto mediante la venta de datos de caudal, fecha, hora y geolocalización a la empresa que aprovisiona los bienes.

Esto aplica para la venta de cualquier bien líquido o gaseosos que se venda a granel.