Wärme- und Wassererfassungsgeräte mit Funkauslesung

Dipl.-Ing. Friedemann Kuppler

Bisher mußten die Wohnungen zur Ablesung der Verbrauchswerte von Heizkostenverteilern, Warm- und Kaltwasserzählern betreten werden oder, falls eine zentrale Ablesemöglichkeit außerhalb der Wohnung gefordert wurde, die Erfassungsgeräte verkabelt werden. Da es jedoch immer schwerer wird, die Wohnungen zur Ablesung zu betreten, existieren auf dem Markt Alternativen zur Zentralauslesung: Das Funksystem. Hierbei werden die Verbrauchswerte per Funk aus der Wohnung zu einem zentralen Datensammler, der frei zugänglich ist, übertragen. In diesem Artikel wird das Funksystem des Herstellers Minol Messtechnik vorgestellt.

Merkmale des Systems

Für den Wohnungsnutzer und den Gebäudeeigentümer ergeben sich durch das Funksystem folgende Vorteile:

Automatisches Ablesen der Verbrauchsmeßgeräte, ohne daß die Wohnung betreten werden muß und ohne daß Terminabstimmungen mit den Nutzern erforderlich sind.

Vereinfachung von Heizkostenabrechnungen bei Nutzerwechsel durch automatisches Ablesen in kurzen Zeitabständen. Das heißt, Nutzerwechsel können auch nachträglich gemeldet werden.
Keine zusätzliche Verkabelung an Heizkörpern und innerhalb von Wohnräumen.
Automatisches Ablesen der Meßgeräte an einem von der Verwaltung vorbestimmten Tag im Jahr, z.B. 31.12., dem sogenannten Stichtag, damit eine verbrauchsgerechte Verteilung der Gesamtkosten unter allen Nutzern erfolgen kann.
Hohe Störsicherheit der Meßgeräte und des Ablesesystems bezüglich Störabstrahlung und Störfestigkeit durch Einhaltung der ab 1.1.1996 geltenden Grenzwerte nach der europäischen EMV-Richtlinie.
Die Transparenz der Verbrauchswerte wird durch den Vergleich der automatisch abgelesenen Werte mit dem am Meßgerät angezeigten Wert gesichert. Der Nutzer kann so jederzeit die Ablesewerte in seiner Heizkostenabrechnung überprüfen.
Das Ablesesystem vermeidet durch die automatische Verbrauchsdatenerfassung und rechnergesteuerte Weiterverarbeitung der Daten fehlerhafte Heizkostenabrechnungen, die bei Ablesungen durch den Meßdienstbeauftragten am Meßgerät und Erfassung der Daten im Abrechnungszentrum auftreten können.
Die Funkmodule sind jederzeit nachrüstbar. Das heißt, der Gebäudeeigentümer kann, falls erwünscht, erst ein Basisgerät installieren und zu einem späteren Zeitpunkt das Funkmodul nachrüsten lassen.

Wie wird gemessen und übertragen?

In den Wohnungen oder gewerblich genutzten Räumen eines Gebäudes werden nach Bedarf Heizkostenverteiler, Wasserzähler und Wärmezähler installiert. In diesen Meßgeräten sind Funksender zur Übertragung der Verbrauchsdaten zu einem Zentralerfassungssystem integriert. In Hausfluren oder Versorgungsräumen werden die Datensammler installiert, die die Verbrauchsdaten einer bestimmten Anzahl von Meßgeräten in einem von den Sendebedingungen abhängigen Umkreis zu empfangen (ca. 50 m in Gebäuden).

Der Minomat Typ 3 F ist am Heizkörper montiert. Mit einem Handgriff wird das Funkmodul eingesetzt; anschließend wird der Heizkostenverteiler verschlossen und verplombt.

Die spezifischen Sendebedingungen in einem Gebäude, die u.a. von der Art und Anordnung des Mauerwerkes abhängen, werden in der Projektierungsphase mit Hilfe eines Referenzsenders und Referenzempfängers ermittelt. In Abhängigkeit von diesen Messungen wird die Anzahl und der Standort der Datensammler festgelegt.

Die Meßgeräte senden in einem Mehrstundenrhythmus die Verbrauchsdaten an die Datensammler. In ihm werden die Verbrauchsdaten von jedem ihm zugewiesenen Meßgerät gespeichert. Die Meßgeräte senden den Verbrauchswert, der zur Monatsmitte und zum Monatsende anliegt, jeweils 30 Tage lang zu unterschiedlichen Tages- und Nachtzeiten. Dadurch wird erreicht, daß trotz zeitweise auftretender Störungen eine sichere Übertragung erfolgt, da nur mindestens eine Übertragung fehlerfrei erfolgen muß.

In dem Datensammler wird 15-tägig ein neuer Verbrauchswert abgespeichert. Die Speichertiefe ist so gewählt, daß für 120 Meßgeräte jeweils 36 Verbrauchswerte gespeichert sind. Damit ist sichergestellt, daß die Meßwerte 1,5 Jahre nachvollzogen werden können. Er hat eine serielle Schnittstelle RS 232 für PCs und eine Infrarotschnittstelle für Datenerfassungsgeräte. Die im Sammler gespeicherten Daten werden zum jährlichen Ablesetermin mit einem Erfassungsgerät durch den Meßdienstbeauftragten ausgelesen und zum Rechenzentrum zur Erstellung der Heizkostenabrechnung übertragen.

Der Heizkostenverteiler Minomat Typ 3 F beginnt im Winter bei 28°C zu zählen und im Sommerbetrieb bei variablen Temperaturen. Die Startlogik erkennt auch im Sommer an dem Temperaturanstieg des Heizkörpers, ob geheizt wird oder die Temperaturerhöhung durch Fremdeinflüsse wie z.B. Sonneneinstrahlung hervorgerufen wird. Damit wird die sogenannte "Kaltanzeige" verhindert.

Am Heizkostenverteiler kann die Funktion "Meßbetrieb ab", "Meßbetrieb ab sofort" oder "Meßbetrieb ab Datum" bestimmt werden. Damit kann auf Kundenwunsch sichergestellt werden, daß alle Heizkostenverteiler innerhalb einer sehr großen Nutzereinheit gleichzeitig mit dem Meßbetrieb beginnen.

Eine Multifunktionsanzeige gestattet das Ablesen aller notwendigen Informationen für den Nutzer. Es werden im Normalbetrieb

- die aktuelle Verbrauchsanzeige,

- der Displaytest,

- der Ablesewert (blinkend zur Unterscheidung vom aktuellen Wert),

- das Stichtagsdatum (wenn programmiert) angezeigt.

Im Fehlerfall werden Error (Fehlermodus) und das Datum, an dem der Fehler eingetreten ist, dargestellt. Die Umschaltung der Menüs erfolgt mit Hilfe eines Lichtstrahles (z.B. Taschenlampe) über die optische Schnittstelle (Infrarotschnittstelle). Die Lithiumbatterie des Heizkostenverteilers hat eine Kapazität von 10 Jahren.

Wahlweise wird der Heizkostenverteiler mit und ohne Funkmodul angeboten. Entschließt sich der Auftraggeber zunächst für die Standardausführung, so hindert ihn nichts daran, später auf Funkbetrieb umzustellen. Denn jeder Heizkostenverteiler ist mit einem Sendemodul nachrüstbar.

Der Datensammler Minomat ist im Treppenhaus installiert. Er empfängt im Regelfall die Daten von über drei Stockwerken hinweg.

Da meistens nicht nur elektronische Meßgeräte wie z.B. Heizkostenverteiler und Wärmezähler in einer Wohnung installiert sind, sondern auch mechanische Wasserzähler, wurde der Impulszähler Minotel contact für Anwendungen entwickelt, bei denen die Zählergebnisse über Schnittstellen bereitgestellt werden. An einem Impulszähler sind drei Meßgeräte mit Kontaktausgängen anschließbar. Parallel zu den Meßgeräten zählen drei interne Zähler im Impulszähler den Anzeigefortschritt der Meßgeräte mit und übertragen diese Zählerstände per Funk an den Datensammler Minomat.

Die Anfangszählerstände der Meßgeräte werden bei der Installation über die Infrarotschnittstelle des Impulszählers in den internen Zählern programmiert. Weitere Funktionen wie z.B. der Ablesestichtag sind durch den Minol-Service über die Infrarotschnittstelle programmierbar.

Speziell für Unterputzzähler, wie sie häufig in Bad oder Küche eingesetzt werden, wurde das Sendemodul Minotel aqua entwickelt. Die neuen Wasserzähler sind so konzipiert, daß sie im Gehäuse genügend Platz für das Funkmodul bieten und so eine optisch ansprechende Einheit bilden.

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