IoT-Lösungen für Wohnungsbau und kommunale Dienste: Was werden intelligente Zähler sein und wer sollte sie warten?

Manchmal überrascht eine Gemeinschaftsquittung den Empfänger unangenehm: Zahlungen für Wasser oder Licht erweisen sich plötzlich als unerschwinglich. Da die Schalter in den Häusern erschienen, passiert dies seltener - aber immer noch. Der Grund liegt in einem unvollständigen System der Ressourcenabrechnung, bei dem Benutzer selbst Zählerstände an die Verwaltungsgesellschaft senden müssen, was zu einer großen Menge von Fehlern und Datenverlust führt.

Diese Arbeit kann ein System annehmen, das auf dem Internet der Dinge basiert. Es gibt bereits Modelle von intelligenten Zählern, die mit der richtigen Frequenz ihre Zeugnisse an das Strafgesetzbuch übermitteln. Den Benutzern wird täglich dabei geholfen, die Verbrauchsstatistik ihrer Versorgungsunternehmen zu überwachen. Wie funktionieren sie und was sind die Schwierigkeiten bei der Umsetzung? Oleg Lisyutenko, Leiter von ICBCOM, widmete diese Themen seiner Rede auf der Internet of Things- Konferenz. Unter der Zwischensequenz befindet sich die Abschrift seines Berichts.



Die Ressourcenverluste im Wohnungssektor betragen 30-40% für Strom, 10-15% für Wasser und bis zu 60% für Gas. Das sind wirklich große Zahlen: Zum Beispiel kann das Unternehmen Mosoblgaz, das mehr als 700.000 Kunden hat, kein sicheres Plus sein, da die Hälfte des von ihm gelieferten Gases einfach nicht bezahlt wird. Dies liegt daran, dass viele nicht wissen, wie oder sich nicht jeden Monat auf einer Website in Ihrem Konto anmelden und Zählerstände senden möchten. Das System zur Aufzeichnung von Messwerten über Quittungen oder per Telefon funktioniert ebenfalls nicht. Fügen Sie beim Aufnehmen und Ablesen illegale Verbindungen und unvermeidliche Fehler hinzu, und das Bild wird völlig düster. All dies geschieht, weil Unternehmen die Zeugnisse an Benutzer weitergeben, dies aber überhaupt nicht möchten.

Wenn die Zähler die Messwerte automatisch selbst senden, wird das Problem dadurch behoben. Was sagt das Gesetz über intelligente Zähler aus?

IoT und Recht

2017 trat das Bundesgesetz „Über die Sicherheit kritischer Informationsinfrastrukturen der Russischen Föderation“ vom 26. Juli 2017 Nr. 187-FZ in Kraft. Darin heißt es: "Kryptografische Schutzmittel sind Mittel zur Erkennung, Verhinderung und Beseitigung der Folgen von Computerangriffen <...>." Auf einer Konferenz über Wohnen und kommunale Dienstleistungen sagte ein Vertreter des Energieministeriums der Russischen Föderation, dass alle Knoten über 110 Kilowatt heute Kryptographie benötigen.

Wie groß wird das Datenvolumen im Wohnungssektor sein und wird es unter den neuen Standard fallen? Im Idealfall sollten die Zählerstände täglich gemessen werden. Nur so kann eine qualitativ hochwertige Bilanz aufrechterhalten werden, die modernen Versorgungsunternehmen so fehlt.

2019 erwarten uns neue Gesetze im Bereich der kommunalen Dienste. Laut TASS entwickelt das Ministerium für Bauwesen, Wohnungswesen und öffentliche Versorgung einen Mindeststandard für die Digitalisierung der städtischen Wirtschaft in Russland. Es ist wahrscheinlich, dass das neue Gesetz eine Ferndatenübertragung durch Versorgungsunternehmen und eine Fernabschaltung der Schuldnernetzwerke vorschreibt. Und natürlich muss das Gerät in der Lage sein, sich selbst zu aktualisieren. Die öffentlichen Versorgungsunternehmen forderten jedoch, die Verabschiedung des Gesetzes auf 2020 zu verschieben, da die Branche jetzt nicht weiß, wie sie in das digitale Zeitalter gelangen soll.

Um den neuen Gesetzen zu entsprechen, sollten Systeme der obersten Ebene angezeigt werden, die alle Anforderungen erfüllen und Daten zuverlässig schützen. Aber die Branche ist mental noch nicht auf solche Innovationen vorbereitet.

Was tun mit "dummen" Zählern?

In China und Russland werden Zähler bereits in Massenproduktion hergestellt und können Messwerte über das Netzwerk senden. Es gibt auch Zusatzgeräte, die an herkömmlichen analogen Messgeräten montiert sind und die Sie in IoT-Systeme integrieren können.

Modul für Gaszähler

Das ICBCOM-Kommunikationsmodul ist mit dem Gaszähler ELSTER BK kombiniert. Es enthält einen Prozessor, einen Speicher und ein optionales Kommunikationsmodul. es funktioniert alles mit Batteriestrom. Das Modul liest und überträgt Zählerstände. Es gibt Geräteoptionen mit unterschiedlichen Übertragungskanälen: LoRaWAN, TCP, UDP.



Gold Card, ein intelligenter Gaszähler mit NB-IoT-Kommunikationsmodul, wird in China hergestellt. Damit können Sie intelligente Messung und Fernüberwachung implementieren. Bisher betritt eine kleine Anzahl dieser Geräte den russischen Markt, da die Frequenzen, mit denen das Modul betrieben wird, in Russland nicht betrieben werden dürfen.

Module für Wasserzähler

Um den Wasserfluss zu steuern, können Sie eine „intelligente Abdeckung“ am Messgerät anbringen. Dies ist ein Gerät, in das ein Modem und eine Steuerung mit Kommunikation integriert sind.



Stromzähler

In Russland werden Quecksilberzähler hergestellt. Ihre Messwerte können sowohl vom Gerät vor Ort als auch remote über verschiedene Arten von Schnittstellen abgelesen werden: beispielsweise durch Anschließen eines GSM-Modems an das Messgerät.

Austauschbare Module sind in Zweiphasen- und Dreiphasenzählern "Aist" eingebaut. Auf diese Weise können Sie jeden Kommunikationskanal (ETHERNET, WI-FI, GPRS, 3G, NB-IoT, LoRa) verwenden und bei Bedarf einfach ändern. Dank der integrierten Auslöser für Stromausfälle können Sie mit „Aist“ schnell die Verbindung zum Netzwerk der Ausfaller trennen. Die Zähler sind zertifiziert und in das Staatsregister der Russischen Föderation eingetragen.

LoRaWAN Anti NB IoT

Welcher Kommunikationskanal ist für Zähler besser? Die groß angelegte Einführung von LoRaWAN könnte in Zukunft ernsthafte Herausforderungen für die Infrastruktur darstellen. Das Frequenzband in Russland ist sehr eng, und wenn viele Unternehmen sie nutzen, wird es viel Wettbewerb geben. Daher funktionieren IoT-Lösungen für LoRaWAN in Städten einfach nicht mehr. Um dies zu vermeiden, müssen bestimmte Frequenzen auf staatlicher Ebene zugewiesen werden. Ein solches System wird in Belarus auf 4G-Frequenzen angewendet: Ein staatlicher Betreiber weist Frequenzen zu und erteilt Lizenzen für deren Nutzung.

NB IoT hat kein solches Problem, daher ist das Potenzial der Technologie für den Versorgungssektor höher.

Wer soll die Daten sammeln?

Verwaltungsgesellschaften kommen mit der Datenerfassung nicht zurecht, sodass Sie sie nicht zwingen müssen, diese Arbeit auszuführen. Eine Option, die für alle praktisch ist: Das System befindet sich in der Cloud, und die Daten werden von Telekommunikationsbetreibern erfasst. Teilnehmer am Wohnsystem treten an die Stelle der Nutzer. Für IoT müssen Protokolle angewendet werden. dann wird es möglich sein, intelligente Geräte zu implementieren. Jetzt entwickeln eine Reihe von Unternehmen Plattformen, die für solche Projekte verwendet werden können.

Die Informationen auf dieser Folie sind etwas veraltet: Rostelecom implementiert die IoT-Plattform nicht mehr und die Lösung von Nokia wurde auf MTS übertragen.

So könnte ein funktionierendes Beispiel für eine Plattform für ein Energie-Abrechnungssystem aussehen (Sammeln von Informationen über die Nutzung von Diensten, deren Abrechnung, Abrechnung von Abonnenten, Verarbeitung von Zahlungen). Es bietet Speicherung und Verarbeitung von Primärdaten; enthält eine Serverschnittstelle und eingebettete Analysetechnologie.



Im Idealfall sollten alle Anwendungen innerhalb der Plattform selbst geschrieben werden. Dies entspricht den modernen Anforderungen an Komfort und Cybersicherheit. Es gibt noch keine solchen Plattformen: Sie müssen im Zeitalter der Massenimplementierung intelligenter Zähler geschaffen werden.

Die Moskauer Konferenz im Internet der Dinge ist vorbei, vor uns liegt Kiew. Auf der Konferenz am 14. November wird ein separater Berichtsblock den IoT-Lösungen in der Ukraine gewidmet.