ES2245025T3 - Acceso a distancia a indicadores electronicos utilizando un conjunto de protocolos tcp/ip. - Google Patents
Acceso a distancia a indicadores electronicos utilizando un conjunto de protocolos tcp/ip.Info
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Abstract
Un sistema electrónico de indicación que comprende una red de área amplia, WAN; una red de área local, LAN, que contiene una serie de indicadores (40) cada uno de los cuales incluye electrónica de indicación para medir una cantidad prescrita suministrada por un servicio público y memoria para almacenar los datos medidos y los parámetros de control del indicador, así como un portal (20) acoplado operativamente a las LAN y WAN citadas, caracterizado porque el sistema electrónico de indicación comprende un servidor HTTP (24) acoplado operativamente a los mencionados LAN y portal (20), estando adaptado el mencionado servidor HTTP (24) para permitir el acceso a los datos medidos citados, a cuyo efecto la citada WAN dispone de acceso a distancia a los datos medidos y a los parámetros de control mencionados (40) y porque la red de área amplia WAN funciona de acuerdo con un protocolo TCP/IP.
Description
Acceso a distancia a indicadores electrónicos
utilizando un conjunto de protocolos TCP/IP.
La presente invención se refiere generalmente a
indicadores electrónicos y a indicadores automáticos y más
concretamente a contadores electrónicos adaptados a TCP/IP para
tele-acceso doble a través de redes locales y redes
de amplio alcance.
La presente invención se refiere a sistemas de
indicadores de lectura automática (AMR) para uso en contadores
automáticos de energía eléctrica y otros contadores de servicios
públicos (por ej. contadores de agua y gas. La invención está
destinada más especialmente a su uso en un contador electrónico,
aunque no se limita al mismo. Más información básica sobre
indicadores electrónicos puede encontrarse en la patente
norteamericana nº 5.548.527, 20 agosto 1996, titulada "Contador de
energía eléctrica programable utilizando una memoria no
volátil"(concedida a ABB Power Y T&D Company Inc.). Más
antecedentes sobre sistemas de lectura en indicadores automáticos
pueden encontrarse en la patente norteamericana nº 5.553.094, de 3
de septiembre de 1996, titulada "Red de
radio-comunicaciones para
tele-estaciones generadoras de datos".
La patente norteamericana 5.691,715 describe un
aparato para detectar señales fraudulentas de líneas de
comunicaciones. El sistema conocido comprende una red de área amplia
y una red local con una serie de contadores. Un portal va acoplado
operativamente a la red de área amplia y a la red de área local
mediante la cual la red de área amplia proporciona
tele-acceso a los datos proporcionados por los
contadores de la red local.
Una de las finalidades de la invención es la de
proporcionar un sistema indicador electrónico que permita el acceso
a distancia a una serie de contadores electrónicos.
La presente invención, tal como se describe más
detalladamente a continuación presupone el empleo de un conjunto de
protocolos TCP/IP y de un servidor de protocolos de transmisión de
hipertextos (HTTP). Los términos "HTTP" y "TCP/IP" son
perfectamente conocidos por los técnicos en telecomunicaciones y
redes. Así, por ejemplo, TCP/IP se refiere a una colección de
protocolos perfectamente conocidos para acoplar aparatos disimilares
mediante redes. La invención presupone también el empleo de
"portales". Un portal es un nodo de una red que conecta dos
redes que, no ser así, serían incompatibles. Los portales pueden
desarrollar procesos de conversión de códigos y protocolos. Un
"protocolo" es una serie de normas o procedimientos relativos
al formato y regulación de transmisiones de datos entre dos
aparatos. Los protocolos desglosan típicamente un archivo en bloques
iguales o paquetes que son emitidos y el aparato receptor utiliza
un procedimiento matemático para sí el bloque o paquete se ha
recibido con seguridad.
Un sistema indicador electrónico según la
invención dispone de una red de área amplia (WAN) que funciona de
acuerdo con un protocolo TCP/IP; una red de área local (LAN)
contiene una serie de indicadores cada uno de los cuales incluye
electrónica para medir una cantidad preestablecida suministrada por
un servicio público y memoria para almacenar los datos medidos y los
parámetros de control de los indicadores; un portal acoplado
operativamente a la LAN y a la WAN; y un servidor HTTP acoplado
operativamente a la LAN y al portal, con el servidor HTTP adaptado
para tener acceso a los citados datos medidos, para lo cual la WAN
suministra tele-acceso a los datos medidos y a los
parámetros de control de los indicadores.
Los modelos de la invención preferidos en la
actualidad incluyen un dispositivo CGI acoplado al servidor HTTP a
utilizar para tener acceso a los datos medidos o, como alternativa,
el sistema inventado puede incluir una máquina virtual acoplada al
servidor HTTP para ser empleada para tener acceso a los datos.
El volumen prescrito suele ser electricidad, agua
o gas. El servidor HTTP y el dispositivo CGI pueden ir alojados en
cada uno de los contadores o, alternativamente, en el portal.
Otras características de la presente invención se
dan conocer a continuación.
La fig. 1 representa esquemáticamente una red AMR
que contiene una red de área amplia 0, un portal 20, una red de área
local 30 y los indicadores 40 según la presente invención.
La fig. 2 representa en esquema un modelo de la
presente invención en el que el servidor HTTP y una interfase de
portal común está situados en el contador o contadores 40.
La fig. 3 representa en esquema un modelo de la
presente invención en el que un servidor HTTP y una interfase de
portal común están situados en el portal 20.
La fig. 4 representa la forma en que la interfase
de portal común puede ser sustituidos por una máquina virtual Java y
un "applet" Java.
La fig. 5 reproduce un modelo de la invención en
el que uno o más ordenadores permiten el acceso a los indicadores a
través de un servidor PPP o una interfase.
En uno de los modelos, la presente invención
emplea un indicador electrónico que dispone de un conjunto de
protocolos TCP/IP y de un servidor HTTP para acceso doble a los
datos del indicador. En otro modelo, el conjunto de protocolos
TCP/IP va alojado en un portal que sirve a múltiples indicadores
conectados a través de una línea de fuerza o a una red inalámbrica
de dos vías. El portal empleado en el segundo modelo de la invención
contiene un servidor HTTP para tener acceso a los datos de
indicadores múltiples y para transmitir datos a indicadores
individuales. La estructura básica de la presente invención se
reproduce en la fig. 1. Como ya se ha dicho, la disposición de un
servidor HTTP y de un bloque de protocolos TCP/IP en un indicador 40
o en un portal 20 para indicadores múltiples mediante una red de
área local (LAN) 30, permite el acceso a distancia a parámetros de
indicadores sobre una base continua. Según puede verse, un juego de
indicadores N 40 comunica a través de otro que no es del tipo TCP/IP
de LAN 30. El LAN 30 puede ser, por ejemplo, una red CEBus que
utiliza una línea de energía o comunicaciones de radiofrecuencia (el
protocolo Colector Electrónico para consumidores (CEBus) ha sido
adoptado como norma por la Asociación de la Industria Electrónica
(EIA IS-60) y define una LAN que utiliza medios
múltiples, incluidos línea de energía, radio, par revirado, cable
coaxial y señalización por infra-rojos). También
conectado a la LAN 30 se encuentra un portal 20 que está también
conectado a una red TCP/IP (WAN) de área amplia 10. Otros
dispositivos (no mostrados) están también conectados a la WAN 10
TCP/IP y pueden tener necesidad de acceso a indicadores
individuales o a grupos de contadores. Estos dispositivos permiten
el acceso a indicadores individuales mediante la emisión de comandos
contenidos en paquetes con direcciones de destino anexas TCP/IP
exclusivas de cada indicador.
En la primera puesta en práctica de la invención
(fig.2), el portal 20 recibe paquetes de otras aplicaciones en la
WAN 10. El portal 20 incluye una interfase 22 TCP/IP y una interfase
LAN 28. La interfase LAN 28 contiene software para transformar los
paquetes de datos al formato necesario para transmitir en la LAN 30.
Entonces, el portal 20 transmite estos paquetes reformatados a
través de la LAN 30 a los indicadores 40. Las etapas que comprende
esta transformación son:
1. El portal examina la dirección TCP/IP del
paquete y determina si es la dirección de un indicador o de
indicadores comprendidos en el conjunto acoplados al portal a través
de su LAN. Si no es así, se hace caso omiso del paquete.
2. Si el paquete está destinado a uno de los
indicadores del portal de la LAN, el portal examina la dirección
TCP/IP del indicador acoplado al paquete y determina si se trata de
una dirección individual o de una dirección radiodifundida.
3. Si el paquete está dirigido a un indicador
individual, entonces el portal encapsula el paquete en un paquete
mayor que el dirigido al indicador utilizando su dirección única LAN
(que es diferente de su dirección TCP/IP).
4. Si el paquete está destinado para
radiodifundir a todos los indicadores, entonces el portal en cápsula
el paquete en un paquete mayor dirigido a la dirección
radiodifundida especial de la LAN (que es diferente de la dirección
radiodifundida TCW).
5. Si el paquete es mayor que el paquete máximo
permitido par la LAN, entonces el portal le fragmenta en fracciones
menores y cada una de ella se etiqueta con la misma dirección LAN
que el paquete mayor original.
6. Cada fracción del paquete segmentado se
transmite por la LAN para su recepción por uno o más de los
indicadores. El portal recibe acuses de recibo de recepciones de
paquetes de los indicadores y vuelve a retransmitir paquetes, si no
se han recibido.
Cada indicador individual escucha en la LAN la
situación de los paquetes, reconstituye el paquete WAN TCP/IP
original procedente de uno o más paquetes LAN y desarrolla los
comandos contenidos en el paquete y comunica los resultados al
portal. Las etapas que comprende este proceso son:
1. El indicador examina la dirección LAN del
paquete para comprobar si está destinada a este indicador o si se
trata de una dirección radiodifundida. Si no es ninguna de ellas, el
indicador hace caso omiso del paquete.
2. Si el paquete está concretamente dirigido al
indicador, se envía un acuse de recibo al portal. Si se encuentra un
error en el paquete, se envía un acuse de recibo negativo al portal.
En el caso de transmisiones radiodifundidas, no se emite acuse de
recibo.
3. El paquete recibido se agrega a las fracciones
ya recibidas del paquete mayor fragmentado y cuando todas las
fracciones del paquete fragmentado se han recibido, se extrae todo
el paquete original TCP/IP y se envía al software de interfase
TCP/IP del indicador.
4. El software de interfase TCP/IP examina el
paquete para ver qué servicio se solicita. En este caso, se
presupone que el paquete ha de ser despachado por el servidor HTTP
(Es posible que pueda haber otros servidores que actúen en el
indicador al que deban enviarse los mensajes TCP/IP).
5. El servidor HTTP examina el paquete de datos
para ver qué operación se solicita. En este caso, se supone que el
paquete contiene una solicitud de que se ponga en marcha en el
indicador un programa de aplicación para extraer su lectura
corriente y se retransmite al origen de la solicitud. El servidor
HTTP desarrolla la solicitud a través de la Interfase de Portales
Comunes (CGI).
6. La solicitud CGI pide al software de
solicitudes del indicador que encuentre la lectura debida. La
solicitud del indicador tiene acceso directo la electrónica del
aparato para obtener la información solicitada. La lectura vuelve a
la solicitud CGI que la refleja en un mensaje a través de HTML y el
mensaje HTML se reenvía al servidor HTTP.
7. El servidor HTTP codifica el mensaje HTML como
paquete TCP/IP y le envía a la interfase TCP/IP del indicador.
8. La interfase TCP/IP del indicador envía el
paquete empleando los mismos pasos que dió el portal para enviar la
solicitud original al indicador.
9. Una vez que el portal ha recibido el paquete
TCP/IP del indicador, le retransmite por la WAN en donde puede
recibirse la solicitud originaria para el comando.
En el segundo modelo de la invención (Fig. 3), el
portal desarrolla la mayor parte de las tareas asignadas a los
indicadores del primer modelo (Fig. 2). El servidor HTTP 24 y la
solicitud CGI 26 pasan al portal 20 y los indicadores mantienen
solamente su interfase 42 en la LAN no-TCP/IP. El
procesado de los paquetes recibidos de la WAN 10 se efectúa así:
1. El portal examina la dirección TCP/IP del
paquete y determina si se trata de la dirección de un indicador o
indicadores del grupo acoplado al portal a través de su LAN. Si no
es así, se hace caso omiso del paquete.
2. El software de la interfase TCP/IP examina el
paquete para comprobar qué servicio se solicita. En este caso, se
supone que el paquete ha de ser atendido por el servidor HTTP
contenido en el portal (Es posible que pueda haber otras solicitudes
de servidor en servicio en el indicador al que se envían los
mensajes TCP/IP.
3. El servidor HTTP examina el paquete de datos
para comprobar qué operación se está solicitando. En este caso, se
presupone que el paquete contiene una solicitud de que se ponga en
marcha un programa de aplicaciones para conseguir la lectura normal
de un indicador individual y enviarla al autor de la solicitud. El
servidor HTTP iniciará esta aplicación a través de CGI (26).
4. Ahora está en marcha el dispositivo CGI 26
dentro del portal y debe determinar la dirección LAN del indicador
especificado y enviar un paquete de comandos al mismo a través de
LAN.
5. El comando es recibido por el indicador y
permite que la aplicación del indicador consulte al sistema
electrónico para hallar la lectura normal.
6. La lectura del indicador se encapsula en un
paquete LAN y se vuelve a enviar al portal.
7. El dispositivo CGI recibe el paquete LAN
procedente del indicador y extrae la lectura de este, lectura que se
escribe en un mensaje HTML y se vuelve enviar al servidor HTTP.
8. El servidor HTTP codifica el mensaje HTML como
un paquete TCP/IP y le envía a la interfase 22 del portal
TCP/IP.
9. La interfase 22 del portal TCP/IP envía el
paquete a la WAN 10 en donde puede recibirle la solicitud originaria
del comando.
Ambas formas de desarrollo de la presente
invención han sido descritas como usuarias de las solicitudes CGI
46, 26 para manejar los detalles de acceso de la lectura normal de
un indicador. Según puede verse en la fig. 4, la solicitud CGI puede
ser sustituida por una máquina virtual Java (VM) 26' utilizando una
solicitud Java 26'' que lleva a cabo las mismas operaciones que la
solicitud CGI.
Además, ambas formas de desarrollo se han
descrito empleando un ejemplo en el que la lectura normal de un
indicador individual es solicitada por una petición conectada a la
WAN. Una solicitud de la WAN puede facilitar también datos a un
indicador o indicadores utilizando unos procedimientos similares.
Los datos pueden modificar parámetros que afectan a las operaciones
del indicador o indicadores. Como ejemplo, pueden citarse las
actualizaciones de tarifas.
Cualquier puesta en práctica utilizando
servidores TCP/IP y HTTP, confirma la lectura de los indicadores o
el ajuste de sus parámetros utilizando hojeadores tales como
Netscape-TM o ''Explorer-TM. Los
servicios públicos y los usuarios particulares pueden efectuar
lecturas de contadores a distancia o a petición a través de sus
hojeadores. Puede accederse a un indicador individual o a un grupo
de indicadores como si el indicador o indicadores fueran un sitio de
web y sus lecturas normales u otros datos pueden representarse en el
hojeador. Los contadores pueden enviar formatos al hojeador que el
usuario debe cumplimentar para modificar los parámetros de los
contadores. Tanto la lectura como la actualización de los contadores
pueden protegerse mediante encriptado y contraseñas.
Según puede verse en la fig. 5, un hojeador puede
tener acceso a los contadores a través de una línea telefónica a un
servidor 60 de protocolo de punta a punta (PPP) acoplado a la WAN 10
o acoplado directamente al portal 20. El servidor PPP se
interconecta con modems (no mostrados) para proporcionar un enlace
TCP/IP a un hojeador existente en el otro extremo de la línea. El
servidor PPP envía los paquetes de la línea telefónica a la WAN en
donde son recibidos por el portal adecuado. En el caso de una línea
telefónica conectada directamente a un portal, el software PPP
incluye una interfase 211 para conectar directamente a la interfase
22 TCP/IP WAN, de manera que los paquetes recibidos a través de la
línea telefónica son tratados de la misma forma que los paquetes
recibidos a través de la WAN 10.
El hojeador puede ser sustituido por un programa
de aplicaciones inteligente que permita el acceso al servidor HTTP
para la lectura automática del contador y el ajuste de parámetros
sobre una base programada y repetitiva. El estudio utiliza las
lecturas de contador para crear o actualizar registros en una base
de datos. Este estudio puede ser un estudio Jave que puede
interconectarse con los servidores HTTP y con bases de datos para
respaldar los protocolos HTTP.
Resumiendo, la presente invención incluye los
siguientes aspectos nuevos: 1) Servidor HTTP alojado en un indicador
para tener acceso bajo demanda a los datos del indicador y para
ajuste a distancia de los parámetros del indicador; 2) Servidor
HTTP alojado en un portal para varios indicadores puedan leer y
ajustar parámetros en indicadores individuales o en una LAN; 3)
Empleo de la CGI para tener acceso a distancia a datos de los
indicadores y para ajustar parámetros empleando formatos de
hojeadores HTTP; 4) Lectura a distancia y ajuste de parámetros de
varios indicadores empleando el conjunto de protocolos TCP/IP; 5)
Conjunto de protocolos TCP/IP puesto en práctica en nodos
establecidos en una CEBus LAN con inclusión de "routers" y
"brouters" con tele-acceso a través de TCP/IP
al sistema "router"/"brouter" y, por lo tanto, a
indicadores individuales de una LAN; 6) Portal preparado
SLIP-PPP para tele-acceso TCP/IP a
través de una interfase de serie (línea telefónica oISDN, por
ejemplo) a parámetros de contadores individuales o múltiples (Ajuste
y lectura.
La anterior descripción detallada de las formas
de desarrollo preferidas de la invención no limita el alcance de
protección de las reivindicaciones que siguen.
Claims (16)
1. Un sistema electrónico de indicación que
comprende:
Una red de área amplia, WAN;
una red de área local, LAN, que contiene una
serie de indicadores (40) cada uno de los cuales incluye electrónica
de indicación para medir una cantidad prescrita suministrada por un
servicio público y memoria para almacenar los datos medidos y los
parámetros de control del indicador, así como un portal (20)
acoplado operativamente a las LAN y WAN citadas,
caracterizado porque
el sistema electrónico de indicación comprende un
servidor HTTP (24) acoplado operativamente a los mencionados LAN y
portal (20), estando adaptado el mencionado servidor HTTP (24) para
permitir el acceso a los datos medidos citados, a cuyo efecto la
citada WAN dispone de acceso a distancia a los datos medidos y a los
parámetros de control mencionados (40) y porque la red de área
amplia WAN funciona de acuerdo con un protocolo TCP/IP.
2. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1 que comprende, además, una interfase de portal
común CGI, un dispositivo (26,46) acoplado al citado servidor HTTP
(24) a utilizar para tener acceso a los datos medidos
mencionados.
3. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1, que comprende, además, una máquina virtual
acoplada al citado servidor HTTP (24) a utilizar para tener acceso a
los mencionados datos.
4. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1, en el que el medio accionador prescrito es
electricidad.
5. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 11, en el que el medio accionador prescrito es
gas.
6. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1, en el que el medio accionador prescrito es
agua.
7. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 2, en el que servidor citado HTTP (24), así como el
sistema CGI (46) van alojados en cada uno de los indicadores citados
(40).
8. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1, en el que el servidor HTTF (24) y el sistema CGI
(26) va contenidos en el citado portal (20).
9. Un sistema como el escrito en la
reivindicación 1, en el que cada uno de los indicadores citados (40)
dispone, además, de una interfase LAN (42).
10. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1, en el que el portal citado (20) contiene una
interfase LAN (28).
11. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1, en el que el portal citado (20) contiene una
interfase TCP/IP (22).
12. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1 que comprende, además, una interfase de portal
común CGI, un medio accionador acoplado al citado servidor HTTP
(44) a utilizar para tener acceso a los datos medidos citados, en el
que el servidor HTTP (44) y el sistema CGI (46) citados va
contenidos en cada uno de los indicadores citados (40); en el que el
portal mencionado (20) y cada uno de los indicadores citados (40)
dispone de una interfase LAN (42) y de una interfase TCP/IP (43) y
en donde el medio accionador prescrito es un componente del grupo
formado por electricidad, agua y gas.
13. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 1, que comprende, además, una interfase de portal
común, CGI, un sistema acoplado al citado servidor HTTP a utilizar
para tener acceso a los datos medidos mencionados; en el que el
citado servidor HTTP(24) y el sistema CGI (26) va contenidos
en el portal citado (20); en el que cada uno de los indicadores
citados (40) y el portal mencionado (20) dispone de una interfase
LAN (28,42); en el que el portal citado (20) dispone, además, de una
interfase ICP/IP (22) y en el que el medio accionador prescrito es
un componente del grupo formado por electricidad, agua y gas.
14. Un sistema como el citado en la
reivindicación 1 en el que la LAN citada es una CEBus LAN.
15. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 13 en el que la LAN citada es una CEBus LAN.
16. Un sistema como el descrito en la
reivindicación 14, en el que la LAN citada es una CEBus LAN.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/US1998/004539 WO1999046746A1 (en) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | Remote access to electronic meters using a tcp/ip protocol suite |
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|---|---|
| ES2245025T3 true ES2245025T3 (es) | 2005-12-16 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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