Электросчетчики с удаленной передачей данных: их устройство, принцип работы, достоинства и недостатки

Согласитесь, что наличие электрического счетчика с функцией удаленного снятия показаний — это необходимое устройство в современных жилищах. Его также называют «умным» электросчетчиком. Он освобождает от необходимости постоянного контроля за расходом энергии и помогает оптимизировать финансовые затраты.

Приборы учета с системой удаленной передачи информации идеальны для тех, кто хочет избежать траты времени на снятие, передачу показаний и расчет суммы к оплате. С установленным «умным» счетчиком все данные о потреблении автоматически отправляются на сервер поставщика услуг без необходимости участия жильцов.

Устройство такого счетчика включает в себя измерительную часть, блок обработки данных и модуль связи. Обычно они оснащены функционалом для автоматического обновления программного обеспечения, что позволяет улучшать их характеристики без необходимости физического вмешательства.

Принцип работы основан на использовании различных технологий, таких как GSM, GPRS, PLC или Wi-Fi, что обеспечивает надежную и быструю передачу данных. Это позволяет как минимизировать риски ошибок при ручном снятии показаний, так и избежать несанкционированного вмешательства в учет.

Среди достоинств «умных» счетчиков можно отметить: экономию времени, возможность контроля расхода энергии в режиме реального времени, получение уведомлений о превышении установленного лимита и простоту интеграции с системами дальнейшей автоматизации дома. Однако, среди недостатков стоит указать на необходимость стабильного интернет-соединения для корректной работы, возможные проблемы с защитой персональных данных и ценовую доступность, так как стоимость таких счетчиков обычно выше аналогичных моделей без функций удаленной передачи данных.

Структура электрических счетчиков

«Умные» электросчетчики имеют сложную конструкцию, что связано с их автоматизацией и интеграцией в современные интеллектуальные системы.

Обычный счетчик с удаленной передачей показаний включает в себя:

• ЖК-экран;
• токовый трансформатор;
• временной таймер;
• выход для телеметрии;
• основные элементы управления и контроля;
• супервизор;
• оптический порт (не во всех моделях);
• источник питания;
• интерфейс для подключения к сетям передачи данных (например, GSM, GPRS, Ethernet);
• дата-логгер для записи информации о потреблении;
• встроенные датчики для мониторинга качества электроэнергии.

ЖК-экран выполняет функцию индикатора режимов работы. Таймер используется для отображения времени и даты, хотя эту задачу может выполнять и микроконтроллер. Выход для телеметрии предназначен для подключения устройства к компьютеру.

Счетчик можно подключить к персональному компьютеру, ноутбуку или любому другому устройству, поддерживающему удаленный обмен данными, что позволяет пользователям отслеживать свои расходы в реальном времени.

Супервизор генерирует сигнал сброса для микроконтроллера при отключении или включении электричества, что гарантирует сохранение данных даже в условиях перебоев в электроснабжении.

Оптический порт служит для непосредственного снятия показаний с электросчетчика, а в некоторых моделях также используется для программирования данных. Источник питания обеспечивает стабильную работу устройства, включая резервные системы для поддержки работы в случае отключения электричества.

Роль микроконтроллера в приборе учета

Микроконтроллер является ключевым элементом «умного» счетчика. Он преобразует сигналы, обрабатывает данные, выводит информацию на экран и управляет всеми интерфейсами.

Кроме того, контроллер может иметь дополнительные функции, такие как:

• мониторинг состояния электросети;
• регулирование мощности сети;
• отключение электроэнергии;
• защита от перегрузок и короткого замыкания;
• поддержка обновлений программного обеспечения через удаленные каналы;
• интеграция с системами «умного» дома.

Количество и качество функций зависят от установленного программного обеспечения. Разные микроконтроллеры могут отличаться как по техническим характеристикам, так и по поддерживаемым функциям, что позволяет пользователю выбирать наиболее подходящее решение для своих нужд.

Контрольная система электросчетчика

Контрольная система «умного» счетчика представляет собой автоматизированную систему учета, которая накапливает данные обо всех потоках энергии и анализирует их. На основе собранной информации создаются отчеты о потреблении электроэнергии, которые могут быть доступны пользователям через веб-интерфейс или мобильное приложение.

Изначально такие системы контроля были крайне дорогими и устанавливались только на крупных промышленных объектах и в производственных компаниях, однако с развитием технологий они становятся доступнее для частных пользователей и малого бизнеса.

Затем система предсказывает потребление энергии в ближайшем будущем, что позволяет выбрать подходящий тариф и оптимизировать расходы. Кроме того, она обрабатывает данные об оплате и осуществляет расчеты за использованную электроэнергию, что значительно упрощает взаимодействие с поставщиками услуг.

Передача данных

«Умные» электросчетчики должны обеспечивать автоматическую передачу информации без сбоев и задержек. Для этого необходимо установить качественное оборудование и загрузить данные в специальные модули. Далее создается система передачи данных, которая может использовать различные протоколы (например, LoRa, Zigbee, Wi-Fi) для связи с центральной системой учета.

Автоматизированная система передачи информации является важной составляющей интеллектуального электросчетчика, которая обеспечивает простоту использования данного прибора и повышает уровень прозрачности для конечного пользователя.

Затем необходимо создать центр обработки данных и оснастить его необходимым оборудованием. Новые модели счетчиков уже имеют встроенный интерфейс, который позволяет им подключаться к автоматизированной системе учета данных. Это значительно упрощает процесс установки счетчика и позволяет проводить мониторинг в реальном времени, что повышает эффективность управления энергоресурсами.

Работа «умных» электросчетчиков

В общих чертах все электрические счетчики с удаленной передачей данных функционируют по единой схеме: они собирают информацию, отправляют ее на сервер, анализируют и хранят.

Непрерывная передача данных обеспечивается за счет технологий:

• wi-fi (с использованием роутера);
• LPWAN – через базовую станцию, соединенную с сервером;
• GPRS – передача сигнала с использованием SIM-карты.

После сбора показаний информация обрабатывается модулем учета и отправляется на сервер, где ее принимают контроллеры. Вся информация доступна в личном кабинете потребителя.

Получить доступ к личному кабинету электросети можно с любых устройств: планшета, смартфона или компьютера (необходимо лишь подключение к интернету).

Затем данные архивируются и анализируются. Контроллеры настраиваются на определенные дни недели и отправляют информацию четко по заранее установленному расписанию. Такая упорядоченность помогает лучше контролировать и анализировать потребление энергии конкретным абонентом.

Возможности дистанционных электросчетчиков

Электросчетчики, оснащенные функцией удаленного снятия показаний, анализируют уровень потребляемой электроэнергии и корректируют свою работу, чтобы соответствовать условиям договора с энергетической компанией.

Такой счетчик может выполнять множество функций:

• удаленное подключение и отключение абонентов к электросети;
• поддержка множества тарифов — в разное время суток могут действовать разные тарифы в зависимости от нагрузки на сеть;
• отправка сигнала управляющей компании о необходимости вызова электрика (при возникновении проблем на линии);
• уведомление владельца о месячном и дневном потреблении энергии;
• предоставление данных о характеристиках электрической энергии — уровне напряжения, отклонениях от нормы и т.д.

По словам производителей, в счетчиках с функцией удаленной передачи данных сохраняется информация о всех проблемах с сетью, и она хранится в системе на протяжении 3,5 года. Если на фоне резкого перепада напряжения выйдут из строя какие-либо электроприборы, пользователь сможет подтвердить причинно-следственную связь в суде и потребовать компенсацию от поставщика электроэнергии.

Умные счетчики сохраняют максимальное количество данных о потреблении энергии и характеристиках сети, к которым имеют доступ как потребители, так и энергетические компании.

Некоторые модели «умных» счетчиков обладают расширенными функциями и способны выявлять потребителей, незаконно подключившихся к распределительной сети.

Преимущества «умных» электрических счетчиков

Электрические счетчики с системой удаленной передачи данных предлагают множество достоинств. Их многофункциональность и практичность обеспечивают частую интеграцию в автоматизированные системы «умного дома».

К основным преимуществам этих устройств относятся:

• возможность снятия показаний в различных режимах — ежедневно, еженедельно и ежемесячно;
• полная автономность;
• высокая точность измерений;
• эффективность в расчетах, особенно при дифференцированном тарифировании;
• возможность удаленного отключения электроэнергии в квартире или доме с компьютера или смартфона.

Электросчетчик с автоматической передачей показаний способен разрешить многие споры между абонентом и поставщиком электроэнергии (особенно если пользователь не регулярно передает данные).

При использовании «умных» счетчиков пользователю необходимо внимательнее проверять счета, чтобы вовремя замечать ошибки и сообщать о них поставщику.

Кроме того, возможность управления и автономность счетчиков могут помочь арендодателям решить некоторые проблемы. Если управление счетчиком доступно только владельцу квартиры, в случае задержки или неуплаты аренды хозяин может быстро отключить электроэнергию, что способствует быстрому выселению арендаторов (никто не останется в квартире без электричества).

Недостатки дистанционных счетчиков

Несмотря на свои многочисленные преимущества, «умные» счетчики имеют и свои недостатки. Они стоят дороже обычных приборов и требуют более внимательного подхода со стороны владельцев. На рынке можно встретить подделки, установка которых является незаконной.

Из-за сложности конструкции к ним нужно проявлять осторожность. Если во время ремонта или при установке мебели рядом с устройством его случайно задеть или ударить, он может сломаться или начать показывать неверные данные (не всегда в пользу потребителя). Кроме того, счетчики с возможностью удаленного управления сильно зависят от связи (интернет, радиомодуль и так далее).

Выбор слишком дешевого электросчетчика с удаленной передачей данных увеличивает риск его поломки уже на этапе установки.

Также компании легче отслеживать пользователей. Если владелец жилья допусит несколько просрочек по оплате, поставщик сможет отключить его от электричества, не посещая квартиру.

Перед отключением счетчик подает определенный сигнал, уведомляя владельца о задолженности. Если потребитель не сможет погасить долг, электроэнергия будет автоматически отключена.

«Умные» электрические счетчики — это современные устройства, которые позволяют поставщикам электроэнергии оптимизировать свои затраты и эффективно отключать неплательщиков от сети.

Одним из недостатков «умных» счетчиков является их уязвимость к перехвату данных. Это позволяет злоумышленникам определить время минимального потребления электроэнергии, вскрыть аккаунты и выполнять другие мошеннические действия. Таким образом, они могут установить, когда в доме нет жильцов. Для этого им не требуются особые инструменты — достаточно доступ к интернету и информация о наличии «умного» счетчика в квартире.

На сегодняшний день производители оборудования продолжают улучшать защитные механизмы, но качество шифрования данных пока остается на прежнем уровне. Поэтому практически любой хакер, желающий это сделать, может обесточить все квартиры в городе, где установлены «умные» электросчетчики.

Как выполнить установку дистанционного электросчетчика?

С 1 июля 2020 года в нашей стране стартовало создание интеллектуальной системы учета потребления коммунальных услуг. Обычные индукционные электросчетчики постепенно будут заменяться новыми автоматизированными устройствами после истечения их срока службы или в случае поломки. Это предусмотрено Федеральным законом №522-ФЗ.

Старые индукционные счетчики не соответствуют современным стандартам интеллектуальных систем, так как не позволяют проводить дистанционный мониторинг, и их можно легко остановить или перемотать показания.

Если владелец квартиры решит установить электросчетчик с функцией удаленной передачи данных ранее установленного срока, ему необходимо подать заявку на установку и пломбировку устройства в аккредитованную организацию, занимающуюся поставками электроэнергии по данному адресу.

Контактные данные такой организации можно найти в квитанции на оплату, на информационном стенде в подъезде или в офисе управляющей компании, если он располагается в этом же здании.

Подробные правила и порядок замены электросчетчиков описаны в статье: Замена электросчетчика в квартире и в частном доме: особенности процесса замены учетного прибора.

Поскольку каждая организация по поставке электроэнергии обслуживает определённый район, всю необходимую информацию о компании можно найти в интернете, введя адрес дома.

После этого владельцу квартиры предоставляются все условия по установке нового счетчика. Владелец, основываясь на этих данных, приобретает электросчетчик с функцией удалённого считывания и оплачивает его установку, а также демонтаж старого прибора.

Важно отметить, что собственноручно демонтировать и устанавливать электросчетчик нельзя: это должны выполнять сотрудники компании-оператора. После завершения установочных работ происходит опломбировка счетчика, и он подключается к интеллектуальной сети.

О стоимости замены электросчетчика мы подробно рассказали в следующей статье.

Выводы и полезное видео по теме

Счетчики с дистанционной передачей данных заменяют старые индукционные модели. Так как Федеральный закон, определяющий их использование, уже вступил в действие, в случае поломки старого счетчика в квартире или частном доме будет установлен «умный» электросчетчик.

В этом видео мы детально рассмотрим их преимущества и особенности:

Сказать точно, принесут ли выгоду простым потребителям «умные» электросчетчики, пока не представляется возможным. Многое зависит от качества устройства, его точности и политики энергоснабжающих компаний в случае сбоя или ошибки при передаче данных.

На данный момент неясно, что делать абоненту, если поставщик ошибочно насчитает завышенное потребление электроэнергии: конкретного регламента по этому поводу не существует. Учитывая современные реалии управления ЖКХ, можно предположить, что доказать свою правоту будет весьма сложно, возможно, придется обращаться в суд.

Существуют и другие вопросы, касающиеся безопасности всей системы и конкретных устройств. Пока проблема качественного шифрования данных не решена, «умные» счетчики остаются уязвимыми. То есть, до тех пор, пока концепция не будет проработана всесторонне, установка «умного» электросчетчика не рекомендуется. Исключение составляют случаи, когда старый индукционный счетчик полностью вышел из строя и требует замены.

Вы используете электросчетчик с возможностью дистанционной передачи показаний? Поделитесь своим опытом с нашими читателями — оставьте свои комментарии ниже под статьей. Расскажите о преимуществах и недостатках, которые вы заметили в процессе эксплуатации умного счетчика.