Problemas frecuentes de medición energética y cómo solucionarlos: artículo sobre conexiones modbus, protocolos...

Los 5 Mayores Problemas de Medición Energética (y cómo solucionarlos)

Después de diez años dando servicio a empresas de servicios energéticos, en DEXMA nos hemos enfrentado a importantes problemas con el hardware de medición energética. En este post revisamos 5 de los más comunes, que solucionamos hace unos días en nuestra última sesión formativa online sobre este tema.


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Los 5 Mayores Problemas de Medición Energética

1. ¿Qué es Modbus?

Oirás esta palabra BASTANTE en medición energética. No hay que tenerle miedo. Modbus es un protocolo. Un lenguaje que permite a los medidores de agua, luz, gas… comunicarse. Desde para que la comercializadora cree y te envíe tus facturas hasta para que tú puedas analizar tu consumo y optimizarlo. 

Hay dos conceptos esenciales que hay que tener en cuenta cuando se piensa en modbus: direcciones y velocidad.

Cuando utilizamos Modbus RS485, todos los dispositivos deben funcionar a la misma velocidad (baudios) y deben tener su propia dirección MODBUS única.

RS485 BUS tiene 2 cables: positivo y negativo (y la toma de tierra). Normalmente están unidos en un único cable que conecta todos tus dispositivos (los medidores) hasta el concentrador. 

Consejo de experto: el concentrador es la pieza más importante del puzzle porque habla con los dispositivos, recoge sus datos y los envía online (para que puedas analizar tu consumo energético). Después de todo, la mayoría de los medidores no pueden comunicarse por sí mismos: necesitas la pieza clave del concentrador para hacerlo. Para conocer los concentradores en profundidad, te recomiendo que veas el vídeo de nuestra sesión formativa de abril sobre este tema: 

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(Recuerda: todas nuestras formaciones y materiales son gratuitos :))

 

2. Cableado: ¿Cómo conecto los medidores entre sí?

Tienes tres opciones para solucionar este problema de medición energética:

  1. Conecta todos tus dispositivos de forma física con un BUS RS485 – Si utilizas el protocolo MODBUS RTU (RS-485) todos tus medidores tienen que estar conectados de manera física. Es buena idea “dibujar” cómo quedaría esto en el edificio (o edificios) del proyecto en concreto.
  2. Utiliza MODBUS TCP en lugar de conectar los medidores físicamente, puedes trabajar con las redes ya presentes en el edificio (LAN, VPN) para ahorrarte el tiempo (y dinero) que supone instalar un cable por todas partes.
  3. ¡Sin cables! – Puedes crear redes sin cables utilizando por ejemplo dispositivos tipo Zigbee, y combinar redes sin cables con Modbus RTU y Modbus TCP.

3. Tengo el medidor “modelo X” ¿lo leerá vuestro concentrador?

Respuesta sencilla: si es modbus, sí. Ya que es el “lenguaje” que habla el DEXGate2.

Pero hay que ser realistas también. Hay cientos de medidores en el mercado. En DEXMA nos enorgullece decir que somos el proveedor de software más integrador. Nuestra plataforma está ya lista, sin que hagas nada, para recibir datos de cientos de medidores. Si tu dispositivo usa modbus, puedes crear una integración desde el propio DEXGate. Si no lo usa, no podrán hablar entre sí. Pero hay soluciones también.

4. ¿Puedo medir temperaturas, ocupación, humedad, carbono…?

Como hemos dicho, hay cientos de medidores en el mercado. Y hoy en día, se mide casi cualquier variable. Temperatura, ocupación o humedad son solo algunos ejemplos: ya hay medidores para eso.

Y, si usan Modbus, podrás integrarlos probablemente en la mayoría de las redes del mercado. Es decir, podrás usarlo en cientos de edificios. 

5. ¿Qué pasa si en mi instalación no hay modbus?

¡Que no cunda el pánico! Sabemos que aunque modbus es uno de los protocolos más extendidos de la industria, puedes encontrar otro tipo de protocolo en tu nuevo proyecto. Como, por ejemplo:

  • BACnet, por ejemplo, es una red de automatización y control diseñado designed to allow for communication between control systems such as heating, ventilation, and air conditioning (HVAC), etc.
  • M-Bus (Meter-Bus) es un estándar europeo para lectura remota de medidores de gas o electricidad. M-Bus se usa también para otros tipos de medidores de consumo.
  • También te puedes encontrar DLMS/COSEM que viene de las siglas en inglés de Device Language Message Specification/Companion Specification for Energy Metering. El protocolo DLMS/COSEM no es específico para medición energética: se puede utilizar también en gas, agua, calor… Sus problemas de comunicación se pueden solucionar a través de una sonda óptica. Otro dispositivo que sirve como puente entre los medidores eléctricos, de gas, de calor, de agua…

Aunque el DEXGate2 es un concentrador Modbus, puedes conectarlo a otros protocolos. 

Por ejemplo, puedes utilizar pasarelas específicamente diseñadas para permitir el control bidireccional de todos los parámetros y funcionalidades de BACNet o en sistemas KNX de instalaciones Modbus. O, puedes monitorizar medidores fiscales DLMS midiendo sus pulsos (eléctricos u ópticos) con un contador de pulsos modbus.

Y, también puedes utilizar otras pasarelas, como la ELVACO CME-2100 que ya está integrada en DEXCell, o integrar otras nuevas via API.

También puedes enviar datos a DEXCell Energy Manager desde un SCADA ya existente: sin pensar en protocolos. Puedes enviar archivos (.csv .txt .xml) via FTP o por email directamente. Un método muy popular que ahorra quebraderos de cabeza a la hora de integrar sistemas que hablan lenguajes diferentes con frecuencia…

Este es solo el resumen de soluciones que vimos en nuestra última sesión formativa online sobre medición energética. ¿Sabías que puedes verla entera? Tenemos el vídeo listo para ti, y todas las diapositivas y materiales utilizados por nuestro experto en hardware, Alfonso Mateos, durante estos 60 minutos de formación:
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