Digitalización de contadores de agua con el módulo IRIS
Los efectos del cambio climático son cada vez más evidentes en nuestro día a día. Lluvias torrenciales, largos periodos de sequía y el avance de la desertización, no hacen más que poner en evidencia la importancia de ejercer una correcta gestión en lo que a recursos hídricos se refiere.
Los sistemas de telelectura articulan una poderosa herramienta que permite a gestoras de agua y a comunidades de regantes no solo la lectura remota y diaria de los contadores de su red, sino también, la detección temprana de fugas, variaciones significativas en consumos, alertas por deficiencias en la instalación… Todo ello supone un importante ahorro de agua y una mejora significativa en el servicio que se ofrece al usuario final.
La telelectura de contadores, sin embargo, presenta una serie de retos que la diferencian de otros sectores (luz, gas...) y que la hacen más compleja.
Retos en la telelectura de contadores de agua
- Limitación de espacio. En muchos casos, el espacio disponible para la instalación del propio contador es escaso. Añadir dispositivo adicional para telelectura suele ser complejo si dicho aparato es voluminoso.
- Entornos de funcionamiento agresivo. Sometido a temperaturas extremas y altos porcentajes de humedad.
- Dificultades desde el punto de vista radioeléctrico. Las localizaciones donde tradicionalmente se instalan las arquetas de contadores no son muy favorables a la transmisión inalámbrica (arquetas enterradas, tapas/puertas de metal, sótanos…).
- Expectativa de uso del equipo de telecomunicaciones. El mercado demanda que la electrónica de telelectura con su batería estándar pueda durar, al menos, lo mismo que el propio contador (10-12 años), sin reemplazo de la batería durante todo ese tiempo.
Avances en el sector
Los recientes avances en la tecnología han permitido un sustancial paso adelante para cumplir con estas expectativas de funcionamiento.
Por un lado, la mejora en la construcción y fabricación de baterías de litio. Baterías más pequeñas y ligeras, con una capacidad mayor y con un pico de corriente soportado mucho más alto.
Hidroconta pone a disposición de sus clientes una serie de herramientas de software que complementan el funcionamiento del sistema
Por otro, la aparición de tecnologías LPWAN (Low Power Wide Area Network / Red de Bajo Consumo y Larga Distancia).
Su bajo consumo, junto con las nuevas baterías de litio, ha permitido alcanzar el objetivo de durabilidad de los equipos, pudiéndose lograr hasta quince años de vida útil.
La alta distancia de comunicación que se consigue nos ha permitido desplegar redes en topología de estrella, en lugar de las antiguas topologías en árbol (requerían instalar concentradores y repetidores), facilitando la puesta en marcha y posterior mantenimiento, puesto que los enlaces que establecen son directos (remota à Gateway à nube), haciendo todo el conjunto mucho más barato, robusto y tolerante a fallos.
Un aspecto importante de las LPWAN es que, en la mayoría de los casos, están respaldadas por operadores que, a cambio de una pequeña cuota anual, se encargan del despliegue de cobertura y mantenimiento, liberando de esta tarea tanto a clientes como a instaladores.
Solución tecnológica de Hidroconta
Hidroconta, como fabricante de contadores, siempre está atenta a las nuevas tecnologías que surgen y que son de aplicación en nuestro sector. Tampoco es ajena a las necesidades del mercado y como muestra de ello lanzó en 2020 su módulo de telelectura clap-on IRIS.
IRIS es una solución de telelectura que se caracteriza principalmente por su versatilidad de uso.
En una instalación de telelectura, uno de los factores principales a tener en cuenta es la disponibilidad de cobertura, la cual define el tipo de comunicaciones que pueden usarse.
Los sistemas de telelectura suponen un importante ahorro de agua y una mejora significativa en el servicio que se ofrece al usuario final
Hidroconta ha hecho un importante esfuerzo de desarrollo en este aspecto, para poner a disposición de nuestros clientes, dispositivos con capacidad de comunicación Sigfox, LoRaWAN y NBIoT, además de GPRS. Del mismo modo, disponemos de versiones que se ajustan a las bandas disponibles en las diferentes zonas mundiales, lo cual sitúa a nuestro producto, en disposición de poder instalarse sin problemas, en un gran número de países, prácticamente sin importar la cobertura disponible.
La captación del dato es otro ejemplo de la flexibilidad de IRIS, ya que ha sido diseñado para ser instalado junto con los contadores de nuestra gama Atlantis y Tritón a través de captación inductiva, pero también, mediante su entrada para emisor de pulsos, es compatible con cualquier contador que equipe uno, sea de la marca que sea, sin importar tampoco si, dicho emisor, es de tipo reed u open-colector, ya que dispone de los contactos y filtros adecuados para funcionar con ambos.
La compatibilidad con emisor de pulsos también abre la posibilidad de convertir a telelectura contadores ya instalados en campo.
Perfiles de comunicación de IRIS.
Podemos configurar IRIS en modos de comunicación con o sin downlink.
La versión sin downlink simplemente envía la lectura e históricos del contador, sin esperar a recibir confirmación de lectura por parte del servidor. Este modo de funcionamiento es muy útil en instalaciones dónde no se prevén cambios de configuración y donde la recepción continúa del dato no es crítica. Permite un ahorro significativo de energía.
La opción con downlink, si bien tiene como desventaja el mayor consumo de energía, ofrece la posibilidad, en cambio, de modificar los parámetros de configuración de los dispositivos instalados, además del envío de confirmaciones de lectura que, en caso de no llegar, desencadenarían procesos de reenvío, asegurando así, la recepción correcta del dato.
La frecuencia de las comunicaciones es un parámetro configurable que puede ser modificado, en cualquier momento, durante la vida del equipo en función de las necesidades del cliente. IRIS dispone de distintos modos de comunicación en todas sus versiones en función de la periodicidad de los envíos y de la frecuencia de almacenamiento de históricos.
.jpg)
Bandas disponibles por protocolos de comunicación.
Los tiempos estimados de duración de la batería son orientativos y dependen de múltiples factores, como son el número de comunicaciones diarias, la tasa de reenvíos o incluso la variación de temperatura. En el modo de comunicación más extendido, Normal-24, la duración de las baterías supera los doce años requeridos.
Posibilidad de alarmas
Como se ha descrito anteriormente, los sistemas de telelectura no solo son útiles por su función de lectura remota de contadores, sino por la posibilidad de detección de alarmas tempranas y deficiencias en la red.
IRIS es capaz de detectar y enviar alertas por detección de flujo inverso en el contador, fuga, contador parado, subdimensionado (se activa cuando se detecta un caudal superior al de sobrecarga especificado para el contador), manipulación (en caso de que se detecte que el clap-on ha sido desmontado) y de estado de la batería.
Junto con lo descrito anteriormente, Hidroconta pone a disposición de sus clientes una serie de herramientas de software que complementan el funcionamiento del sistema y permite al administrador ejercer un control absoluto sobre la red que administra.
Hidroconta, como fabricante de contadores, siempre está atenta a las nuevas tecnologías que surgen y que son de aplicación en nuestro sector
En este punto, es importante recalcar que toda la versatilidad descrita se aplica sobre cada elemento del sistema individualmente. Con esto queremos decir que en una misma instalación pueden convivir sin problemas, dispositivos con distinta periodicidad de comunicaciones (según la necesidad), distintas tecnologías de comunicación (dependiendo de la cobertura) o distinto método de captación de pulsos (dependiendo del contador), de manera que se puede buscar la solución más adecuada a cada caso de uso.
Plataformas de visualización de datos
La plataforma Deméter posibilita, a los administradores, la visualización geolocalizada de todos los elementos de su red, además del acceso, de forma simple e intuitiva, a sus parámetros de configuración, históricos y todo tipo de información que el sistema genera. Todos estos datos, además, pueden ser descargados en formato estándar CSV para poder ser tratados con otras herramientas.
De manera complementaria, Deméter dispone de una API que permite la extracción de la información almacenada en las bases de datos del sistema para ser fácilmente integrada en aplicaciones de terceros.
Interfaces de App metering e App installer.
Como complemento, se han diseñado, también, dos apps disponibles tanto para Android como para IOs:
- Hidroconta installer: es una app que permite instalar y configurar un dispositivo Iris de forma sencilla a través del puerto NFC del móvil. Activación del dispositivo, sincronización con el contador, cambio de modo de funcionamiento… Son algunas de las funciones que se pueden llevar a cabo con esta aplicación.
- Hidroconta Metering: es una versión de la plataforma Deméter adaptada a la pantalla de un móvil. Permite las operaciones básicas de supervisión de la red. Ha sido diseñada para poder ser usada, no solo por los administradores del sistema, sino también por los propios usuarios, de forma que puedan acceder a consultar el consumo de su hogar/hidrante, tanto actual como histórico. La app permite establecer comparaciones de uso entre, por ejemplo, el mes actual y el anterior o incluso también, con el mismo mes del año anterior.
Casos de éxito
IRIS ha sido instalado con éxito en distintos proyectos que, como veremos en los siguientes ejemplos, son distintos entre sí y vienen a ilustrar, de alguna forma, la enorme flexibilidad del sistema.
- Urbanización Montealina: 438 IRIS con comunicación Sigfox RC1 instalados sobre contadores ya preexistentes mediante captación por emisor de pulsos relé-reed. Proyecto de Agua Urbana.
Hidroconta pone a disposición de los clientes dispositivos con capacidad de comunicación Sigfox, LoRaWAN y NBIoT, además de GPRS
- Vall de Gallinera: 460 IRIS con comunicación LoRaWAN EU868 suministrados sobre contadores Atlantis con captación inductiva. Proyecto de agua urbana.
- Aguas de Soria: 113 IRIS con comunicación NBIoT. Se trata de una instalación mixta en la que se mezclan dispositivos con captación inductiva con otros con captación por emisor de pulsos. Proyecto de agua urbana.
- Cerdá: 241 IRIS LoRaWAN EU868 sobre contadores Atlantis con captación inductiva. Proyecto de agua urbana en pequeña población.
- Bembibre: 150 IRIS Sigfox RC1 instalados sobre contadores Atlantis con captación inductiva. Proyecto de agua urbana en pedanía de Viñales.
En resumen, IRIS es un producto que por su capacidad de comunicar a través de múltiples tecnologías y de poder captar información de cualquier tipo de contador lo hace altamente flexible y adaptable casi a cualquier caso de uso. Esto, unido a las herramientas de software que se han desarrollado y que complementan el sistema, permiten conformar redes, de extremadamente fácil despliegue, gestión y mantenimiento.