ES2626707T3 - Módulo de WAN múltiple - Google Patents

Abstract

Un módulo de red de área amplia "WAN" (100), que comprende: al menos dos radios (152, 154, 156), configurada cada radio para transmitir información de modo inalámbrico; una fuente de alimentación (120); un conmutador (140) electrónicamente controlable, configurado dicho conmutador para dirigir selectivamente la alimentación de operación desde dicha fuente de alimentación a solo una de dichas al menos dos radios en cualquier momento y dirigir selectivamente el módulo WAN a uno de dos o más grupos de dispositivos (302, 304); un controlador (110), configurado dicho controlador para operar selectivamente dicho conmutador; y una interfaz del bus serie universal "USB" (130) acoplada a dicho controlador, mediante lo que pueden enviarse órdenes externas a dicho controlador por medio de dicha interfaz USB de modo que controle selectivamente dicho conmutador.

Description

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DESCRIPCION

Modulo de WAN multiple Campo de la materia objeto

La materia objeto actualmente divulgada se refiere en general a modulos de comunicaciones. Mas espedficamente, la materia objeto actualmente divulgada se refiere a modulos de comunicaciones de red de area amplia (WAN) multiple de modo que puedan asociarse con dispositivos de metrologfa de informacion de consumo de servicios, que a su vez pueden asociarse como tales con un sistema para la transmision de datos del consumo de servicios desde ellos a otra localizacion, tal como una oficina central.

Antecedentes de la materia objeto

El objeto general de la metrologfa es supervisar uno o mas fenomenos ffsicos seleccionados para permitir un registro de los eventos supervisados. Dicha finalidad basica de la metrologfa puede aplicarse a una variedad de dispositivos de medida usados en un cierto numero de contextos. Una amplia area de medicion se refiere, por ejemplo, a medidores de servicios. Dicho papel puede incluir tambien espedficamente, en dicho contexto, la supervision del consumo o produccion de una variedad de formas de energfa u otros productos, por ejemplo, incluyendo pero sin limitarse a, electricidad, agua, gas o petroleo.

Mas particularmente en referencia a contadores de electricidad, se han usado historicamente formas mecanicas de registradores para la produccion de la salida de los datos acumulados de consumo de electricidad. Dicho enfoque proporciona un dispositivo relativamente dependiente del campo, especialmente para la tarea basica o de nivel relativamente bajo de supervisar simplemente los kilovatios-hora de consumo acumulados.

La forma mecanica basica anterior de registro estaba limitada tfpicamente en su modo de salida, de modo que solo se consiguio una funcion de metrologfa basica o de nivel mas bajo. Posteriormente, comenzaron a introducirse formas electronicas de dispositivos de metrologfa, para permitir niveles relativamente mas altos de supervision, implicando diferentes formas y modos de datos.

En el contexto espedficamente de los contadores de electricidad, para una variedad de finalidades de gestion y facturacion, se hizo deseable obtener datos de uso mas alla de las lecturas basicas de consumo de kilovatios-hora disponibles con muchos contadores de electricidad. Por ejemplo, los datos deseados adicionales incluyeron la tasa de consumo de electricidad, o fecha y hora del consumo (denominados datos de “momento de uso”). Los dispositivos de estado solido (por ejemplo, proporcionados sobre tarjetas de circuito impreso y que utilizan componentes de circuitos integrados programables) han proporcionado herramientas efectivas para implementar muchas de dichas funciones de supervision de nivel mas alto deseadas en el contexto de los contadores de electricidad.

Ademas de la beneficiosa introduccion de formas electronicas de metrologfa, se han introducido con ciertas ventajas una variedad de registradores electronicos. Aun mas, se han introducido otras formas de salidas de datos y son beneficiosas para ciertas aplicaciones, incluyendo transmisiones por cable, salidas de datos via transmision por radiofrecuencia, salida de datos de impulsos, y conexion por lmea telefonica tales como modems o enlaces celulares.

La llegada de dicha variedad y alternativas ha requerido frecuentemente que las compamas de servicios hagan elecciones acerca de que tecnologfas utilizar. Dichas elecciones se han realizado de vez en cuando basandose en puntos y preferencias filosoficas y/o basandose en puntos practicos tales como la formacion y familiaridad del personal de campo con disenos espedficos.

Los contadores de electricidad incluyen tfpicamente circuitos de entrada para la recepcion de senales/niveles de tension y corriente en el servicio electrico. Se hace referencia en el presente documento en general a los circuitos de entrada de cualquier tipo o diseno espedfico para la recepcion de senales de corriente del servicio electrico como circuitos de adquisicion de corriente, mientras que se hace referencia en el presente documento en general a los circuitos de entrada de cualquier tipo o diseno para la recepcion de senales de tension del servicio electrico como circuitos de adquisicion de tension.

Los circuitos de entrada de contadores de electricidad pueden estar provistos con capacidades de supervision de una o mas fases de la electricidad suministrada, dependiendo de si la supervision se ha de proporcionar en un entorno monofasico o multifasico. Mas aun, es deseable que puedan proporcionarse circuitos selectivamente configurarles de modo que permitan la provision de servicios nuevos, alternativos o actualizados, o el procesamiento de capacidades dentro de un dispositivo de medicion existente. Dichas variaciones en los entornos o capacidades de supervision deseados, sin embargo, conducen al requerimiento de que se conciban un cierto numero de diferentes configuraciones de metrologfa para adaptarse al numero de fases requerido o deseado a ser supervisado

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o para proporcionar capacidades de proceso alternativas, adicionales o actualizadas dentro de un medidor de servicios.

Aunque pueden conocerse varios aspectos y realizaciones alternativas en el campo de las comunicaciones de mediciones de servicios, no ha surgido ningun diseno que englobe en general las caractensticas anteriormente referenciadas y otras caractensticas deseables asociadas con la tecnologfa de medicion de servicios tal como se presentan en el presente documento.

El documento US 2007/0149257 divulga un diseno para un dispositivo de red inalambrico. El dispositivo emplea dos radios inalambricas. La radio principal es una unidad totalmente equipada que soporta protocolos de comunicacion de red completos. La radio secundaria es un dispositivo, posiblemente de alcance mas corto o mas largo, que es capaz de recepcion, y posiblemente transmision rudimentaria de comunicacion simple. Dicha radio secundaria puede elegirse portener un consumo de potencia significativamente menor que una radio totalmente equipada.

Sumario de la materia objeto

A la vista de las caractensticas reconocidas encontradas en la tecnica anterior y acometidas por la materia objeto presentemente divulgada, se ha proporcionado una metodologfa mejorada para proporcionar comunicaciones fiables para dispositivos de lectura de medidas automatizadas (AMR) sobre una infraestructura de medicion avanzada (AMI) y otros entornos de red de area amplia (WAN). En una realizacion de ejemplo, la materia objeto actualmente divulgada se refiere a un modulo WAN que comprende al menos dos radios en el que cada radio se configura para transmitir informacion de modo inalambrico. El modulo incluye tambien una fuente de alimentacion y un conmutador. El conmutador puede configurarse para dirigir la alimentacion de operacion desde dicha fuente de alimentacion a una seleccionada de las al menos dos radios. En dicha forma, el conmutador se configura para suministrar alimentacion solo a una de las al menos dos radios en cualquier momento y dirigir selectivamente el modulo WAN a uno de dos o mas grupos de dispositivos.

En realizaciones adicionales, dicho conmutador de ejemplo puede ser un conmutador electronicamente controlable y el modulo puede incluir tambien un controlador configurado para controlar electronicamente dicho conmutador. En realizaciones seleccionadas, puede conectarse una interfaz USB al controlador de modo que puedan enviarse ordenes externamente aplicadas al controlador por medio de la interfaz USB para controlar el conmutador. En realizaciones alternativas, dicho conmutador puede ser accionable manualmente.

En ciertos ejemplos, un modulo de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada puede incluir adicionalmente una antena de banda ancha acoplada a una salida de cada una de las al menos dos radios. En ejemplos seleccionados de la materia objeto actualmente divulgada, dichas al menos dos radios pueden configurarse para transmitir informacion de modo inalambrico usando diferentes bandas de frecuencia y/o usando diferentes tecnologfas de modulacion. En ciertos ejemplos seleccionados, dichas al menos dos radios pueden ser alternativamente identicas de modo que una primera de dichas al menos dos radios puede configurarse como una radio primaria y una segunda de dichas al menos dos radios puede configurarse como una radio de sustitucion en fallo (en otras palabras, una radio para asumir el lugar de la primera radio si esta falla).

La materia objeto actualmente divulgada puede tambien relacionarse con un dispositivo de medicion de consumo de servicios que incluye un componente de medicion del consumo de servicios y un modulo WAN que incluye al menos dos radios, una fuente de alimentacion y un conmutador. En dichos ejemplos, puede configurarse un conmutador para dirigir la alimentacion de operacion desde dicha fuente de alimentacion a una seleccionada de dichas al menos dos radios de modo que solo una de dichas al menos dos radios pueda recibir la alimentacion de operacion en un momento cualquiera.

En ciertos de dichos ejemplos actuales alternativos precedentes, dicho dispositivo de medicion del consumo de servicios puede incluir un controlador, y dicho conmutador puede en algunos ejemplos ser un conmutador electronicamente controlable. En dichas realizaciones, el controlador puede configurarse para operar selectivamente el conmutador, y el componente de medicion del consumo de servicios puede configurarse para transmitir informacion de consumo al controlador para transmision mediante una de dichas al menos dos radios. En ejemplos alternativos adicionales seleccionados, el dispositivo puede incluir tambien una interfaz USB acoplada al controlador de modo que puedan enviarse ordenes externas al controlador por medio de la interfaz USB para controlar el conmutador.

En ciertos ejemplos ejemplares actuales seleccionados de lo precedente, dicho conmutador puede ser en su lugar (o ademas) manualmente accionable.

La materia objeto actualmente divulgada tambien se refiere a sistemas para la transmision de informacion de consumo de servicios, tal como a una oficina central. Dichos sistemas pueden incluir una pluralidad de dispositivos de medicion del consumo de servicios en el que cada dispositivo de medicion del consumo de servicios incluye un componente de medicion del consumo de servicios y dicho modulo WAN. En dichos sistemas, el modulo wAn en seleccionados de la pluralidad de dispositivos de medicion del consumo de servicios, puede incluir por la materia

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objeto actualmente divulgada, al menos dos radios, una fuente de alimentacion y un conmutador, configurado dicho conmutador para dirigir la alimentacion de operacion desde la fuente de alimentacion a una seleccionada de las al menos dos radios de modo que solo una de las al menos dos radios pueda recibir la alimentacion de operacion en cualquier momento. En seleccionados de dichos sistemas, puede proporcionarse un procesador y una interfaz USB en seleccionados de los modulos WAN y con dicho procesador configurado para recibir senales desde la interfaz USB para controlar el conmutador. En ciertos de dichos sistemas, alternativamente el conmutador puede ser accionable manualmente.

Se exponen en el presente documento detalles adicionales de la materia objeto actualmente divulgada, o seran evidentes para los expertos en la materia a partir de la descripcion detallada en el presente documento. Tambien, pueden ponerse en practica modificaciones y variaciones de las caractensticas y elementos del mismo espedficamente ilustradas, referidas y explicadas en varias realizaciones y usos de la materia objeto actualmente divulgada sin apartarse del alcance de dicha materia objeto. Las variaciones pueden incluir, pero sin limitarse a, sustitucion de medios, caractensticas o etapas equivalentes a aquellas ilustradas, referenciadas o explicadas, y la inversion funcional, operativa o posicional de diversas partes, caractensticas, etapas o similares.

Aun mas, se ha de entender que diferentes realizaciones, asf como diferente realizaciones actualmente preferidas, de la materia objeto actualmente divulgada pueden incluir diversas combinaciones o configuraciones de las caractensticas, etapas o elementos actualmente divulgados o sus equivalentes (incluyendo combinaciones de caractensticas, partes o etapas o configuraciones de las mismas no expresamente mostradas en las figuras o expuestas en la descripcion detallada de dichas figuras). Realizaciones adicionales de la materia objeto actualmente divulgada, no necesariamente expresadas en la seccion resumida, pueden incluir e incorporar varias combinaciones de aspectos de caractensticas, componentes, o etapas referenciados en las realizaciones resumidas anteriormente, y/u otras caractensticas, componentes o etapas tal como se explican de otra forma en la presente solicitud. Los expertos en la materia apreciaran mejor las caractensticas y aspectos de dichas realizaciones, y otras, tras la revision del resto de la especificacion.

Breve descripcion de los dibujos

Una completa y favorable divulgacion de la materia objeto actualmente divulgada, incluyendo el mejor modo de la misma, dirigido a un experto en la materia, se expone en la especificacion, que hace referencia a las figuras adjuntas, en las que:

la Figura 1 es un diagrama de bloques de una primera realizacion de ejemplo de un modulo WAN de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada;

la Figura 2 es un diagrama de bloques de una segunda realizacion de ejemplo de un modulo WAN de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada;

la Figura 3 es un diagrama de bloques de un sistema de ejemplo en el que dispositivos habilitados del modulo de WAN multiple pueden operar de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada; y

la Figura 4 es un diagrama de bloques de un dispositivo de medicion del consumo de servicios de ejemplo que incluye un modulo WAN de acuerdo con la presente divulgacion.

El uso repetido de caracteres de referencia a todo lo largo de la presente especificacion y figuras adjuntas se pretende que represente las mismas o analogas caractensticas o elementos de la materia objeto actualmente divulgada.

Descripcion detallada de la materia objeto

Como se ha explicado en la seccion de sumario de la materia objeto, la materia objeto actualmente divulgada se refiere a modulos de comunicaciones de WAN multiple que pueden asociarse con dispositivos de metrologfa de informacion del consumo de servicios.

Se esta desarrollando un nuevo protocolo del Instituto Nacional Estadounidense de Estandares (ANSI), ANSI C12.22, que puede usarse para permitir comunicaciones de protocolo abierto entre dispositivos de metrologfa procedentes de varios fabricantes. El C12.22 es un protocolo de la capa de aplicacion que proporciona transporte de las tablas de datos C12.19 sobre cualquier medio de red. Las normas actualmente en borrador para el protocolo C12.22 incluyen: caractensticas de autenticacion y cifrado; metodologfa de direccionamiento proporcionando identificadores unicos para entidades corporativas, de comunicacion y del dispositivo final; modelos de datos auto- descriptivos; y enrutado de mensajes sobre redes heterogeneas.

De la misma forma que el protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP) proporciona una capa de aplicacion comun para navegadores web, el C12.22 proporciona una capa de aplicacion comun para dispositivos de medicion. Los beneficios del uso de dicha norma incluyen la prevision de: una metodologfa tanto para comunicaciones en sesion como sin sesion; cifrado y seguridad de datos comun; mecanismo de direccionamiento comun para su uso tanto en medios de red propietarios como no propietarios; interoperabilidad entre dispositivos de medicion dentro de un entorno de comunicacion comun; integracion del sistema con dispositivos de terceros a traves de interfaces

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comunes y abstraccion de pasarelas; comunicaciones tanto en dos v^as como de una via con dispositivos finales; y seguridad, fiabilidad y velocidad mejoradas para transferencia de datos de medicion a traves de redes heterogeneas.

Ademas, el deseo de capacidades operativas de red en malla incrementadas as^ como otras consideraciones que incluyen, pero sin limitarse a, un deseo de proporcionar capacidades mejoradas para componentes de metrologfa individuales en un marco operativo abierto, conduce a requisitos para la interfaz de dichos componentes con aplicaciones de sistema de red en malla.

De ese modo, se desea en general proporcionar capacidades de comunicaciones mejoradas incluyendo fiabilidad de comunicaciones mejorada y opciones operacionales para aplicaciones de infraestructura de medicion avanzada en un marco operativo abierto.

Se hara ahora referencia en detalle a realizaciones actualmente preferidas de la materia objeto, modulo de WAN multiple. Con referencia ahora a los dibujos, la Figura 1 ilustra un diagrama de bloques de una primera realizacion de un modulo WAN en general 100 de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada.

Combinaciones seleccionadas de aspectos de la tecnologfa divulgada corresponden a una pluralidad de diferentes realizaciones de la materia objeto actualmente divulgada. Las realizaciones de ejemplo presentadas y explicadas en el presente documento no debenan insinuar limitaciones de la materia objeto actualmente divulgada. Pueden usarse caractensticas o etapas ilustradas o descritas como parte de una realizacion, en combinacion con aspectos de otra realizacion para conducir a mas realizaciones adicionales. Adicionalmente, pueden intercambiarse ciertas caractensticas con dispositivos o caractensticas similares no expresamente mencionadas que realicen la misma o similar funcion.

Como puede verse en la Figura 1, el modulo WAN 100 puede corresponder a un modulo que incluye un procesador 110 configurado para controlar el flujo de alimentacion electrica desde la fuente de alimentacion 120 representativa de ejemplo a uno de una pluralidad de dispositivos de radio 152, 154, 156 representativos. Los dispositivos de radio 152, 154, 156 correspondientes a la Radio 1, Radio 2, Radio n, son representativos de una pluralidad de dispositivos de radio que pueden instalarse simultaneamente, es decir, presentes ffsicamente en el modulo WAN 100 pero alimentados por separado. En general, de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada, se proporcionaran al menos dos radios en cualquier modulo WAN 100 proporcionado segun las realizaciones de ejemplo actuales. Sin embargo, puede proporcionarse cualquier numero de radios segun se desee o requiera para situaciones particulares, y dichas realizaciones son representadas por Radio n (156) y se pretende que queden englobadas por la materia objeto actualmente divulgada.

En una configuracion de ejemplo, el procesador 110 puede corresponder a un microprocesador u otro dispositivo adecuado incluyendo, sin limitacion, dispositivos tales como dispositivos de Circuitos Integrados de Aplicacion Espedfica (ASlC).

En el funcionamiento, el modulo WAN 100 puede asociarse con un dispositivo de metrologfa de servicios configurado para medir el consumo de servicios tales como uso de electricidad, gas, o agua. En dicho entorno, el modulo WAN 100 puede alojarse junto con un contador de servicios tal como situado bajo el vidrio de un contador electrico junto con equipos de metrologfa adicionales o puede estar asociado externamente con dicho contador o con otros tipos de dispositivos de metrologfa de servicios tales como contadores de gas o agua.

Adicionalmente, en general, el modulo WAN 100 puede recibir una senal de entrada a traves de la interfaz USB 130 o alguna otra conexion de entrada incluyendo, por ejemplo, el conector 132 desde un dispositivo de metrologfa, por ejemplo, un dispositivo de medicion de consumo (no ilustrado por separado). El modulo 100 puede procesar dicha senal de modo que la informacion (datos) se transfieran a traves de una seleccionada de las radios 152, 154, 156 a una instalacion de recogida central. Puede seleccionarse una radio particular para recibir la alimentacion de operacion basandose en un cierto numero de criterios que incluye la seleccion de una radio que sea compatible con el sistema, seleccion de una radio alternativa para su uso con un sistema adyacente, seleccion de una radio de reserva desde dos o mas de otras radios identicas en donde una puede haber fallado, o basandose en otras razones. Dicha seleccion no es, sin embargo, una limitacion espedfica de la materia objeto actualmente divulgada. Las senales de entrada desde dicho dispositivo de medicion de consumo pueden acumularse y/o procesarse por procesador 110 y almacenarse en la memoria 112 para transmision posterior. Alternativamente, la informacion acumulada y/o procesada puede pasarse directamente a las radios 152, 154, 156 a traves de trayectorias de senal 114, 116, 118 para transmision inmediata a una estacion de recogida remota. La memoria 112 puede usarse tambien para almacenar instrucciones operativas para el procesador 110.

Mientras que la materia objeto actualmente divulgada descrita con respecto a la Figura 1, con finalidades de ejemplo, solo se describe en relacion con un modulo WAN 100 asociado con un dispositivo de medicion, debena apreciarse tambien que el modulo WAN 100 podna asociarse tambien con equipos en una instalacion de recogida central o con otro equipo de transmision en cualquier lado en un AMI tales como dispositivos de retransmision, tal como se hace referencia y explica mas completamente en el presente documento con referencia a la Figura 3.

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De acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada, el procesador 110 se configura para facilitar el control deseado de la alimentacion electrica desde la fuente de alimentacion 120 a las radios 152, 154, 156 por medio del conmutador 140. Como se ha ilustrado en la Figura 1, el conmutador 140 corresponde en general a un conmutador de un unico polo, multiples posiciones que se configura para ser controlado a traves de la lmea de control 124 desde el procesador 110. De modo significativo, y por razones que se explicaran mas completamente mas adelante, el conmutador 140 se configura de modo que la alimentacion puede aplicarse desde la fuente de alimentacion 120 a traves de la lmea de alimentacion 122, conmutador 140, y lmeas 142, 144, 146 solo a una de las radios 152, 154, 156 en un momento dado.

Los expertos en la materia apreciaran que el conmutador 140, aunque se ilustra de modo ejemplar como un conmutador electromecanico puede, de hecho, corresponder a cualquier configuracion de conmutador incluyendo dicho conmutador electromecanico ilustrado asf como otros tipos de conmutadores. Dichos conmutadores pueden incluir, sin limitacion, conmutadores actualmente conocidos o desarrollados con posterioridad, que incluyen conmutadores de estado solido, y que incluye tambien circuitos integrados u otros circuitos electronicos que se configuran para ser controlados electronicamente por medio del procesador 110 a traves de la lmea de control 124, y que se construyen de modo que el conmutador 140 sea capaz de aplicar alimentacion electrica desde la fuente de alimentacion 120 a traves de las lmeas de conexion 122, 142, 144, 146 a solo una de las radios 152, 154, 156 en un momento dado.

Adicionalmente con respecto al conmutador 140, de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada, pueden enviarse ordenes al procesador 110 por medio de la interfaz USB 130 para dar instrucciones al conmutador 140 para seleccionar una radio 152, 154, 156 particular para recibir alimentacion de operacion desde la fuente de alimentacion 120. Dicha instruccion puede proporcionarse a traves de la interfaz USB 130 en cualquier momento, incluyendo durante la instalacion inicial del modulo WAN 100 o en cualquier momento durante la operacion de dicho modulo “sobre la marcha”.

Con referencia adicional a radios 152, 154, 156 representativas, de ejemplo, debena apreciarse que cada una de dichas radios 152, 154, 156 representativas puede corresponder a diferentes tipos de radio incluyendo, sin limitacion, radios telefonicas celulares, radio Wi-Fi, y radios WiMax. Adicionalmente, cualquier radio celular empleada puede corresponder a radios que operen en diversas bandas incluyendo, sin limitacion, la banda de 700 MHz, la banda de 800 MHz y la banda de 900 MHz asf como la banda de 1,8 GHz o cualquier otra frecuencia operativa que pueda establecerse por las autoridades gubernamentales, o que pueda usarse posteriormente. Aun mas, las diversas radios pueden configurarse para operar sobre diferentes redes usando diferentes tecnologfas de modulacion tal como se proporcionan por diversos suministradores de servicios celulares incluyendo, pero sin limitarse a, AT&T, Sprint, T-Mobile, y Verizon (todas ellas marcas comerciales de sus compares respectivas). Naturalmente, es totalmente posible proporcionar radios configuradas para la operacion sobre una red de area amplia privada que opere usando cualquier tecnica de modulacion disponible y cualquier frecuencia o banda de operacion autorizada. Independientemente del tipo de radio proporcionada, y tanto si son actualmente conocidas como posteriormente concebidas, dichas radios se configuran segun la materia objeto recientemente divulgada, para transmitir informacion de modo inalambrico.

En ciertos casos, donde se desea proporcionar redundancia de tipo reserva en un sistema, las radios pueden ser identicas de modo que se designe una radio como dispositivo primario mientras que puede designarse una segunda como dispositivo de sustitucion en fallo o reserva. Adicionalmente, de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada, pueden proporcionarse radios adicionales para suministrar incluso redundancia adicional o para proporcionar oportunidad para trasladar la transmision de datos a diferentes redes o tecnologfas de transmision, dependiendo de las necesidades identificadas para cualquier instalacion particular. Sin embargo, independientemente de la frecuencia, tecnologfa, bandas de transmision empleadas para transmitir la informacion, o del numero de radios proporcionadas en el modulo WAN 100, un aspecto significativo de la materia objeto actualmente divulgada reside en el hecho de que solo una de las radios se configura para recibir alimentacion de operacion desde la fuente de alimentacion 120 representativa en cualquier momento dado.

Con referencia adicional a la Figura 1, se observara que cada una de las radios 152, 154, 156 se conecta en sus salidas 162, 164, 166, respectivamente, a una unica antena 170 de banda ancha por medio de una conexion 160 comun. Dicho uso comun de una unica antena proporciona ahorros significativos tanto en infraestructura de tarjetas de circuitos en casos en los que la antena 170 puede formarse directamente sobre una tarjeta de circuito que contiene otros componentes del modulo WAN 100, y en terminos de coste en este y otros casos en los que la antena 170 puede localizarse en cualquier lado.

Los expertos en la materia apreciaran que debenan tomarse medidas para asegurar que se minimiza la energfa de radiofrecuencia (RF) potencialmente perjudicial acoplada a radios no energizadas. Dichas medidas de proteccion pueden tomar la forma de, por ejemplo, apantallados, acoplamientos direccionales para la conexion de antena, y/o dispositivos de proteccion de sobretension instalados dentro de la radios. Pueden proporcionarse, sin embargo, otras disposiciones de proteccion alternativas.

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Con referencia ahora a la Figura 2, se ilustra en ella un diagrama de bloques de una segunda realizacion de un modulo WAN en general 200 de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada. El modulo WAN 200 corresponde en general al modulo WAN 100 ilustrado en la Figura 1 con diversas variaciones. En primer lugar, se observara que todos los elementos ilustrados en la Figura 2 son reproducciones especulares en general equivalentes a elementos ilustrados en la Figura 1 y llevan los mismos numeros de referencia excepto en que difieren en las series de numeros 100 y 200. De ese modo, no se repetira aqu una revision espedfica de dichos componentes debido a que esto es innecesario para una comprension completa por un experto en la materia, sino que se haran notar las diferencias espedficas.

En general el modulo WAN 200 corresponde identicamente al modulo WAN 100 con dos notables excepciones. En primer lugar, el conmutador 240 ilustrado en la Figura 2 se configura como un conmutador manualmente accionado de modo que no hay control del conmutador 240 por medio del procesador 210 como en la realizacion de la Figura 1. Como se ha ilustrado actualmente, el conmutador 240 se muestra como un conmutador de un unico polo, multiples posiciones (por ejemplo tres) que, inherentemente, permite la aplicacion de alimentacion electrica desde la fuente de alimentacion 220 a traves de las lmeas de alimentacion 222, 242, 244, 246 a ser aplicada a solo una de las radios 252, 254, 256 en cualquier momento dado. Los expertos en la materia debenan apreciar que pueden emplearse otros tipos de conmutadores manualmente accionados incluyendo, por ejemplo y sin limitacion, conexiones de puentes manualmente ajustables.

Un aspecto adicional de la realizacion de ejemplo ilustrada en la Figura 2 reside en el posible uso de una segunda antena 272 ademas de una antena 270 compartida que corresponde a la unica antena 170 de la realizacion de la Figura 1. Como se ha hecho notar anteriormente con respecto a la Figura 1, la antena 170 se disena como una antena de banda ancha. La antena 270 se disena tambien como una antena de banda ancha pero bajo ciertas condiciones puede ser aconsejable proporcionar una antena adicional 272 si el intervalo de operacion para las diversas radios esta demasiado separado para permitir una transmision de senal efectiva desde todas la radios que comparten una unica antena incluso aunque se utilice una antena de banda ancha.

Otros aspectos de dicha segunda realizacion de ejemplo de la materia objeto actualmente divulgada ilustrada en la Figura 2 tal como se entenderan a partir de la divulgacion completa del presente documento (incluyendo la transmision de informacion desde el procesador 210 a las radios 252, 254, 256 previamente ilustradas en la Figura 1) se proporcionan tambien en cualquier instalacion de dicha segunda realizacion pero se omiten en la Figura 2 por claridad.

Con referencia a la Figura 3, se ilustra en ella un diagrama de bloques de un sistema de ejemplo en general 300 en el que pueden operar dispositivos habilitados de un modulo de wAn multiple. Como se ha ilustrado, el sistema 300 puede corresponder a dos o mas grupos de dispositivos de metrologfa ejemplarmente ilustrados en este caso como grupos de metrologfa 302 y 304, y en donde cada grupo 302 y 304 se configura respectivamente para comunicar con una oficina central 370 por medio de los dispositivos de retransmision 350, 350 respectivos.

Cada grupo de metrologfa 302, 304 puede corresponder a un cierto numero de dispositivos de metrologfa separados 312, 314, 316, 318, 320, 332, 334, 336, 338, 340, correspondiendo cada uno en esta configuracion ejemplar a un dispositivo de medicion del consumo de electricidad, al menos alguno de los cuales incluye un modulo WAN 100 o 200 como se ha ilustrado y explicado previamente.

Adicionalmente, seleccionados de entre los dispositivos de metrologfa, por ejemplo dispositivos de metrologfa tales como 320 y 340, pueden configurarse para operar como dispositivos de retransmision. En dicha forma, ademas de recoger por sf mismos informacion del consumo desde su propio dispositivo de medicion local, la informacion puede recogerse desde otros dispositivos de metrologfa, por ejemplo los dispositivos de metrologfa 312, 314, 316, 318 en el grupo de metrologfa 302 y 332, 334, 336, 338 en el grupo de metrologfa 304, a ser pasadas a traves de los dispositivos de retransmision 350, 360 a la oficina central 370. En la configuracion de ejemplo ilustrada en la Figura 3, los dispositivos de metrologfa en el grupo de metrologfa 302 pueden transmitir informacion entre los varios dispositivos de metrologfa 312, 314, 316, 318, 320 dentro del grupo y sobre la retransmision 350 usando una primera metodologfa de transmision sobre frecuencias o bandas en las que opera una primera radio asociada con sus modulos WAN instalados. Dichas transmisiones se ilustran mediante lmeas en lmea continua, flecha doble que ilustran un primer de canal de comunicacion bidireccional. El retransmisor 350 puede transmitir informacion a la oficina central 370 por medio del cable 352 o, alternativamente, mediante un canal de RF no ilustrado.

De modo similar, los dispositivos de metrologfa en el grupo 304 pueden transmitir informacion entre los diversos dispositivos de metrologfa 332, 334, 336, 338, 340 dentro del grupo y de ah al retransmisor 360 usando una segunda metodologfa de transmision en frecuencias o bandas en las que opera una segunda radio asociada con sus modulos WAN instalados. Dichas transmisiones se ilustran por lmeas de lmea discontinua, flecha doble que ilustran un segundo canal o metodologfa de comunicacion bidireccional. El retransmisor 360 puede transmitir informacion a la oficina central 370 por medio del cable 362 o, alternativamente, mediante un canal de RF no ilustrado.

De acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada, ciertos de los dispositivos de metrologfa pueden experimentar problemas de transmision en la comunicacion con su grupo de metrologfa originalmente asignado.

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Dichos problemas pueden ser resultado de un cierto numero de diferentes ongenes incluyendo, pero sin limitarse a, condiciones del tiempo atmosferico en curso, cambios en el terreno incluyendo obstaculos creados debido a construcciones de nuevos edificios, y reasignacion de dispositivos de metrologfa particulares. En dichos casos, la materia objeto actualmente divulgada proporciona un mecanismo en el que pueden restablecerse las comunicaciones. En un caso de ejemplo, los dispositivos de metrologfa 332 que se asignaron originalmente al grupo de metrologfa 304 pueden conmutarse al grupo de metrologfa 302 simplemente mediante la seleccion de una radio alternativa ya proporcionada en su modulo WAN. Como un experto en la materia apreciara, es importante que ambas radios no se activen simultaneamente en dicho caso. La materia objeto actualmente divulgada proporciona seguridad de que esa sera la situacion.

Con referencia a la Figura 4, se ilustra en ella un diagrama de bloques de un dispositivo de medicion del consumo de servicios de ejemplo en general 400 que incluye el modulo WAN 420 construido de acuerdo con la materia objeto actualmente divulgada. Como se ha ilustrado, el dispositivo de medicion del consumo de servicios 400 puede corresponder a cualquiera de diversos tipos de dispositivos de medicion del consumo de servicios incluyendo, sin limitacion, un contador de electricidad, un contador de gas, o un contador de agua. En general, el dispositivo de medicion del consumo de servicios 400 incluye un componente de medicion del servicio 410 que, representativamente, puede corresponder a un contador de energfa residencial. Las mediciones de consumo realizadas por el dispositivo de medicion 410 se pasan al modulo WAN 420 para transmision a una oficina central tal como la oficina central 370 ilustrada en la Figura 3. Como se ilustra adicionalmente en la Figura 4, el modulo WAN 420 se proporciona con un par de radios selectivamente energizadas 422, 424 como se ha descrito previamente en el presente documento anteriormente.

Aunque la materia objeto actualmente divulgada se ha descrito en detalle con respecto a realizaciones espedficas de la misma, se apreciara que los expertos en la materia, tras alcanzar una comprension de lo precedente pueden producir facilmente alteraciones a, variaciones de, y equivalentes a dichas realizaciones.

Claims (14)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   60

   65

   REIVINDICACIONES

   1. Un modulo de red de area amplia “WAN” (100), que comprende:

   al menos dos radios (152, 154, 156), configurada cada radio para transmitir informacion de modo inalambrico; una fuente de alimentacion (120);

   un conmutador (140) electronicamente controlable, configurado dicho conmutador para dirigir selectivamente la alimentacion de operacion desde dicha fuente de alimentacion a solo una de dichas al menos dos radios en cualquier momento y dirigir selectivamente el modulo WAN a uno de dos o mas grupos de dispositivos (302, 304);

   un controlador (110), configurado dicho controlador para operar selectivamente dicho conmutador; y una interfaz del bus serie universal “USB” (130) acoplada a dicho controlador,

   mediante lo que pueden enviarse ordenes externas a dicho controlador por medio de dicha interfaz USB de modo que controle selectivamente dicho conmutador.
2. 2. Un modulo (100, 200) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicho conmutador (140, 240) es manualmente accionable.
3. 3. Un modulo (100) de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente una antena de banda ancha (170), acoplada a una salida de cada una de dichas al menos dos radios (152, 154, 156).
4. 4. Un modulo (200) de acuerdo con la reivindicacion 3, que comprende adicionalmente una segunda antena (272), selectivamente acoplada a una salida de cada una de dichas al menos dos radios (252, 254, 256).
5. 5. Un modulo (100) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dichas al menos dos radios (152, 154, 156) se configuran para transmitir informacion de modo inalambrico usando diferentes bandas de frecuencia.
6. 6. Un modulo (100) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dichas al menos dos radios (152, 154, 156) se configuran para transmitir informacion de modo inalambrico usando diferentes tecnologfas de modulacion.
7. 7. Un modulo (100) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dichas al menos dos radios (152, 154, 156) son identicas, una primera de dichas al menos dos radios se configura como una radio primaria, y una segunda de dichas al menos dos radios se configura como una radio de sustitucion en fallo.
8. 8. Un modulo (100) de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente mas de dos de dichas radios (152, 154, 156), configurada cada una de dichas radios para transmitir informacion de modo inalambrico y configurado dicho conmutador (140) para dirigir la alimentacion de operacion desde dicha fuente de alimentacion (120) a una seleccionada de dichas mas de dos radios (152, 154, 156),

   mediante lo que solo una de dichas mas de dos radios puede recibir la alimentacion de operacion en cualquier momento dado.
9. 9. Un modulo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 u 8, en el que los dos o mas grupos de dispositivos (302, 304) transmite cada uno informacion usando diferentes metodologfas de transmision.
10. 10. Un dispositivo de medicion del consumo de servicios (400), que comprende: un componente medicion del consumo de servicios (410); y

    un modulo de red de area amplia “WAN” (420) de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente.
11. 11. Un sistema (300) para transmision de informacion del consumo de servicios a una oficina central (370), que comprende:

    una pluralidad de dispositivos de medicion del consumo de servicios (312, 314, 316, 318, 320, 332, 334, 336, 338, 340, 400) de acuerdo con la reivindicacion 10.
12. 12. Un metodo en un dispositivo de medicion del consumo de servicios (400) que comprende: medir los datos de consumo de servicios;

    controlar un conmutador electronicamente controlable (140) para dirigir selectivamente la alimentacion de operacion desde una fuente de alimentacion (120) de dicho dispositivo de medicion del consumo de servicios a una seleccionada de al menos dos radios (422, 424) de un modulo de red de area amplia (420) de dicho dispositivo de medicion del consumo de servicios, de modo que el conmutador suministre alimentacion de operacion solo a una de dichas al menos dos radios en cualquier momento dado y dirija selectivamente el modulo WAN a uno de dos o mas grupos de dispositivos (302, 304), en el que el control del conmutador se realiza por un controlador (110) del dispositivo de medicion del consumo de servicios;

    recibir ordenes, por medio de una interfaz del bus serie universal “USB” (130) acoplada a dicho controlador (110), desde una fuente externa al dispositivo de medicion del consumo de servicios, en el que el control del conmutador se realiza basandose al menos en parte en ordenes recibidas desde la fuente externa al dispositivo de medicion del consumo de servicios; y

    5 transmitir informacion del consumo de servicios a una oficina central (370) a traves de la seleccionada de las al

    menos dos radios.
13. 13. El metodo de la reivindicacion 12, que comprende adicionalmente recibir ordenes a traves de una interfaz manual, en el que el control del conmutador (140) se realiza basandose al menos en parte en las ordenes recibidas

    10 desde la interfaz manual.
14. 14. El metodo de la reivindicacion 12, en el que la transmision de informacion del consumo de servicios a una oficina central (370) a traves de la seleccionada de las al menos dos radios (422, 424) comprende:

    15 seleccionar una banda de frecuencias y/o modulacion para su uso en la transmision de la informacion de

    consumo de servicios a la oficina central; y

    transmitir de modo inalambrico la informacion de consumo de servicios a la oficina central usando la banda de frecuencias y/o modulacion seleccionadas.

    20 15. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en el que los dos o mas grupos de

    dispositivos (302, 304) transmite cada uno informacion usando diferentes metodologfas de transmision.