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Title:
TWO-WAY DEVICE FOR MEASURING ELECTRICITY CONSUMPTION WITH ANTI-THEFT SYSTEM FOR MONITORING AN ALTERNATIVE ENERGY SOURCE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/263073
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention describes a two-way device for measuring electricity consumption, with an anti-theft system for monitoring an alternative energy source, the device being formed by: a two-way meter connected to the Internet via a wireless network and to neighbouring meters by means of a mesh topology network; an external sensor module; and presence and movement sensors, optical barriers and microswitches positioned so as to detect alterations in the installations of the alternative energy source. When one of the sensors is altered or if production suddenly stops, the device emits an alarm message, which is received by a user on a mobile or fixed data device via the Internet and by the neighbours via the meter network, allowing the invention to provide a tool that increases the security of alternative energy-generating systems, preventing theft and vandalism.

Inventors:
CISCOMANI DÁVILA GEOVANI FRANCESCO (MX)
VÁZQUEZ PALMA MARTÍN GUSTAVO (MX)
HERNÁNDEZ AGUIRRE FREDY ALBERTO (MX)
Application Number:
PCT/MX2019/000081
Publication Date:
December 30, 2020
Filing Date:
June 28, 2019
Export Citation:
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Assignee:
CISCOMANI DAVILA GEOVANI FRANCESCO (MX)
International Classes:
G01R19/165; G01R22/10; G08B13/22; H04W72/00
Domestic Patent References:
WO2009056957A22009-05-07
Foreign References:
US20140128160A12014-05-08
EP2513879A12012-10-24
Other References:
PARAG KULKARNI ET AL.: "A mesh radio based solution for smart metering networks", IEEE COMMUNICATIONS MAGAZINE, 1 July 2012 (2012-07-01), pages 86 - 95, XP011449611, Retrieved from the Internet [retrieved on 20201203], DOI: 10.1109/MCOM.2012.6231284
BILL LICHTENSTEIGER ET AL.: "RF Mesh Systems for Smart Metering: System Architecture and Performance", 2010 FIRST IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SMART GRID COMMUNICATIONS, 2010, pages 379 - 384, XP031790255, Retrieved from the Internet [retrieved on 20201203], DOI: 10.1109/SMARTGRID.2010.5622071
Attorney, Agent or Firm:
MOLINA GAYTÁN, Indira Elisa (MX)
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Claims:
REIVINDICACIONES

Habiendo descrito suficientemente mi invención, considero como una novedad y por lo tanto redamo como de mi exclusiva propiedad, lo contenido en las siguientes cláusulas:

1. Un dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccional con sistema de mon itoreo antirrobo de fuente de energía alternativa caracterizado porque se conecta a internet mediante su conexión Inalámbrica a redes y a otros medidores mediante su conexión inalámbrica topología malla y se comprende de:

un medidor bidireccional Inteligente;

una pantalla de lectura del medidor;

un módulo de sensores extemo;

un dispositivos de datos móvil y/o fijo con la aplicación Instalada;

sensores de presencia, movimiento y electromecánicos;

una red de datos topología en malla;

un código de bañes; y

una base de datos en la nube.

2. El dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccional con sistema de mon itoreo antirrobo de fuente de energía alternativa, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque opera de forma convencional midiendo el consumo eléctrico de la casa habitación y en caso de que haya paneles solares u otra fuente de obtención de energía alternativa en lazada a la red de suministro, la producción local de energía, mostrando dichas lecturas en la Pantalla de lectura del medidor.

3. El dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccional con sistema de monitoreo antirrobo de fuente de energía alternativa, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque detecta cualquier cambio abrupto en la producción de energía local que sea síntoma de falla repentina del sistema de producción alternativa o pudiese tratarse de un hurto, mediante un algoritmo de seguimiento de producción eléctrica detectando cualquier cambio en su valor a cero de forma repentina.

4. El dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccional con sistema de monitoreo antlrrobo de fuente de energía alternativa, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el usuario configura la conexión WiFi del medidor utilizando la aplicación de monitoreo instalada en el dispositivo móvil o fijo, que le permite conectarse al medidor bidirecdonal seleccionándolo de la lista de redes disponibles mostradas en la aplicación, luego la aplicación muestra nuevamente la lista de redes wifi disponibles con acceso a Internet y se selecciona la que se utilizará de forma permanente por el medidor bidirecdonal, con lo que se establece la conexión entre el medidor bidirecdonal y la red wifi elegida; luego la aplicación mostrará los parámetros de consumo eléctrico o de producción local de energía, si se cuenta con alguna fuente como paneles solares instalados; el usuario deberá agregar al medidor una identificación mediante el menú "Personalizar· donde se le pedirá la Información: calle, número de casa y nombre del usuario o seudónimo.

5. El dispositivo de medición de consumo eléctrico bidirecdonal con sistema de monitoreo antinrobo de fuente de energía alternativa, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque posee el módulo de sensores extemo que se conecta a la energía eléctrica del suministro y a los sensores que haya instalado estratégicamente de movimiento, presenda, barrera óptica y microinterruptores, y en el dispositivo de datos móvil y/o fijo con la aplicación instalada se elige el menú "agregar sensores" con lo que se habilita la lectura de código de barras y se captura el código de barras que induye el Módulo de sensores externo, con lo que la aplicación lo da de alta para que sea reconocido por el Medidor bidirecdonal e inicie la recolecdón de sus datos enviándolos a la Base de datos en la nube, que puede ser consultada por la aplicación del dispositivo móvil o fijo cuando el usuario elija en el menú "consultar sensores".

6. El dispositivo de medidón de consumo eléctrico bidirecdonal con sistema de monitoreo antirrobo de fuente de energía alternativa, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al activarse alguno de los sensores instalados se generará un mensaje de alarma que se transmitirá al dispositivo móvil o fijo.

7. El dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccionai con sistema de monitoreo antirrobo de fuente de energía alternativa, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque al dispararse un mensaje de alarma el medidor bidireccionai usa la red de datos en topología malla para reenviar el mensaje a los medidores instalados en casas vecinas que cuenten con un dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccionai con sistema de monitoreo antirrobo de fuente de energía alternativa, que a su vez alertará a sus usuarios de la misma forma indicando sus datos de identificación para que pueda ser auxiliado en caso de ser necesario.

8. El dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccionai con sistema de monitoreo antirrobo de fuente de energía alternativa, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la red de datos utilizada por el medidor y ios módulos externos de sensores adicionales es celular.

Description:
DISPOSITIVO DE MEDICIÓN DE CONSUMO ELÉCTRICO BIDIRECCIONAL CON SISTEMA DE MONITOREO ANTIRROBO DE FUENTE DE ENERGlA

ALTERNATIVA

DESCRIPCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención es proveer un dispositivo de medición de consumo eléctrico bidireccional con sistema de mon ¡toreo antirrobo de fuente de energía alternativa, que se comprende de un sistema que involucra sensores electrónicos, módulo digital de procesamiento y control, pantalla de despliegue, módulo de comunicaciones inalámbricas y equipos de manejo y almacenamiento de datos.

ANTECEDENTES

Los sistemas actuales de generación de energía alternativa compuestos principalmente de paneles solares y generadores cólicos para uso doméstico se han convertido en una tendencia creciente, sin embargo, a la par también existe la tendencia al alza en el vandalismo y el robo de elementos de dichos sistemas. Esto lleva a los usuarios de dichos sistemas a construir protecciones consistentes en cercas de seguridad basadas en electrificación con alto voltaje o los más tradicionales, con púas y elementos punzocortantes; sin que ello evite del todo evitar a los Intrusos. En este sentido, existen cercas perimetrales de detección de intrusiones y otros sistemas que permiten detectar cuando algún componente ha sido retirado, tal es el caso de la patente US 8736449 B2 * Antithefí System For Photovoitaic Panels’ que describe un sistema antirrobo de tipo electromecánico para paneles fotovoltaicos, componentes y sistemas eléctricos en general, que tiene el propósito de hacer que sean inservibles, en el caso de robo o manipulación de los paneles fotovoltaicos se basa en un sistema central con funciones de georreferenciación, comunicación y señalización. A su vez, existen medidores bidireccionales inteligentes que obtienen la lectura de consumo del suministro eléctrico de la red y también del sistema generador alternativo instalado en la vivienda, los cuales reportan su mon itoreo utilizando tecnologías inalámbricas, como lo es la patente US 2013/0135116 A1 * Method For Processing Data fn A Domastic Applianca, Domestic Appllance And System Having A Domestic Appfíance And At Least One Extamal Unit * que trata de un método para procesar datos de consumo eléctrico de un aparato doméstico y al menos parte de los datos del dispositivo determinado se incorporan en un perfil de usuario que se puede utilizar con fines informativos a través de la visualizadón en una unidad de visual ización o la transmisión a una unidad externa.

A dhférenda del estado de la técnica, la presente invención se basa en un medidor bidirecdonal Inteligente, que consigue el monitoreo del suministro de la red y del sistema generador alternativo con reporte a dispositivos móviles y fijos de forma inalámbrica utilizando tecnologías wifi y/o celular colectando la informadón y realizando su análisis histórico y en tiempo real, que a su vez detecta cualquier cambio abrupto en la red interna de suministro del sistema alternativo de energía con lo que genera alarmas para el usuario y/o vecinales para alertar no sólo al propietario del posible hurto sino que también a sus vednos, lo que Incrementa la posibilidad de evitarlo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La figura 1 muestra un esquema de la arquitectura del sistema.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Como se muestra en la figura 1, el dispositivo de medición de consumo eléctrico bidirecdonal con sistema de monitoreo antimobo de fuente de energía alternativa se comprende de un medidor bidirecdonal inteligente (1), una pantalla de lectura del medidor (2), un módulo de sensores externo (3), un dispositivos de datos móvil y/o fijo con la aplicación instalada (4), sensores de presenda, movimiento y electromecánicos (5), una red de datos topología en malla (6), código de barras (7) y una base de datos en la nube (8)

La operación del dispositivo de medición de consumo eléctrico bidirecdonal con sistema de monitoreo antirrobo de fuente de energía alternativa inida al ser instalado y activado por la compañía de suministro del servido eléctrico, el cual opera de forma convendonal midiendo el consumo eléctrico de la casa habitación y en caso de que haya paneles solares u otra fuente de obtención de energía alternativa en lazada a la red de suministro, la producción local de energía, mostrando dichas lecturas en la Pantalla de lectura del medidor (2), podiendo detectar cualquier cambio abrupto en la producción de energía local que sea síntoma de falla repentina del sistema de producción alternativa o pudiese tratarse de un hurto. El usuario puede configurar la conexión wifi del medidor utilizando la aplicación de monitoreo Instalada en el dispositivo móvil o fijo (4), que le permite colectarse al medidor bidireccional (1) seleccionándolo de la lista de redes disponibles mostradas en la aplicación, luego la aplicación muestra nuevamente la lista de redes wifi disponibles con acceso a Internet y se selecciona la que se utilizará de forma permanente por el medidor bidirecdonal, con lo que se establece la conexión entre el medidor bidireccional y la red wifi elegida. Luego la aplicación mostrará los parámetros de consumo eléctrico o de producción local de energía, si se cuenta con alguna fuente como paneles solares Instalados. El usuario deberá agregar al medidor una identificación mediante el menú “Personalizar" donde se le pedirá la información: caUe, número de casa y nombre del usuario o seudónimo. Luego se agrega el módulo de sensores externo (3) que se conecta a la energía eléctrica del suministro y a los sensores que haya instalado estratégicamente de movimiento, presenda, barrera óptica y mierointerruptores, y en el dispositivo de datos móvil y/o fijo con la aplicación instalada (4) se elige el menú "agregar sensores” con lo que se habilita la lectura de código de barras y se captura el código de barras (7) que Incluye el módulo de sensores extemo (3), con lo que la aplicación lo da de alta para que sea reconocido por el medidor bidireccional (1) e Inicie la recolección de sus datos enviándolos a la base de datos en la nube (8), que podrá ser consultada por la aplicadón del dispositivo móvil o fijo (4) cuando el usuario elija en el menú "consultar sensores". Al activarse alguno de los sensores instalados se generará un mensaje de alarma que se transmitirá al dispositivo móvil o fijo (4) y a los medidores Instalados en casas vecinas que cuenten con un dispositivo de medición de consumo eléctrico bidirecdonal con sistema de monitoreo antirrobo de fuente de energía alternativa vía la red de datos de topología en malla (6) que a su vez alertará a sus usuarios de la misma forma Indicando sus datos de identificación para que pueda ser auxiliado en caso de ser necesario.