Maintenir en ligne le déploiement national du système de lecture automatique des compteurs (AMR) :

Comment Robustel & Energobit ont modernisé les communications des compteurs traditionnels grâce au M1000.

Étude de cas – Faits marquants

Emplacement

Roumanie

Industrie

Énergie et services publics

Produit(s)
  • M1000 (Remarque : produit désormais remplacé par le M1000-MP)
Client final

Energobit – https://www.energobit.com/

Energobit est un fournisseur roumain d'ingénierie et de solutions qui intervient dans les domaines de la gestion de l'électricité, des systèmes de comptage et des projets d'infrastructures électriques. La société fournit des systèmes clés en main qui combinent du matériel de terrain, des équipements de protection et de contrôle, ainsi que des logiciels de comptage pour les services publics et les grands clients industriels. Ses projets sont souvent soumis à des exigences strictes en matière de disponibilité, de précision et de conformité, en particulier lorsqu'ils concernent des opérations pétrolières et gazières au niveau national.

Défis


Energobit a été mandaté pour fournir un système AMR destiné à surveiller la consommation d'énergie dans les stations de surpression des oléoducs et gazoducs réparties dans les zones urbaines et isolées. Les compteurs sur le terrain ne disposaient que d'interfaces RS-485, tandis que la tête de réseau AMR existante devait communiquer avec le modem GPRS d'un fournisseur spécifique à l'aide d'un mécanisme de communication propriétaire. Les modems GPRS standard ne pouvaient pas rester connectés de manière fiable en raison des interrogations fréquentes, et aucune des alternatives testées n'a été acceptée par le logiciel AMR central.

Résultats


En implémentant le protocole du modem d'origine dans le M1000 et en prenant en charge la sélection RS-232/RS-485 dans le logiciel, Energobit a déployé des milliers de modems qui fonctionnaient de manière transparente avec l'ancienne plateforme AMR. La nouvelle solution a permis d'assurer des communications stables et « toujours disponibles » dans une zone géographique difficile, sans aucune panne signalée au cours des deux premières années de service et en réduisant considérablement les risques d'intégration pour les extensions futures.

Modernisation des communications AMR sans changer la tête de réseau

Energobit a été sollicité pour fournir un système AMR permettant de suivre la consommation électrique des stations de surpression des pipelines d'un grand opérateur pétrolier et gazier. Les sites étaient dispersés dans des villes, des petites agglomérations, des plaines rurales, des collines et des zones boisées, ce qui rendait la connectivité filaire impraticable et orientait la conception vers des communications cellulaires à large bande.

Cependant, la plateforme AMR existante était étroitement liée au modem GPRS d'un fournisseur spécifique et n'avait jamais été conçue pour accepter des appareils tiers. Parallèlement, les compteurs déjà installés sur le terrain ne prenaient en charge que le protocole RS-485, et les exigences opérationnelles imposaient des interrogations fréquentes et une visibilité quasi instantanée de la consommation d'énergie. Energobit avait besoin d'un moyen d'introduire un modem industriel moderne dans cet environnement sans imposer de modification au logiciel de tête de réseau.

Défis commerciaux

La plateforme AMR a été conçue pour interroger fréquemment les compteurs à distance afin que les opérateurs puissent surveiller la consommation d'électricité et détecter rapidement les anomalies. Pour cela, il fallait que le modem GPRS de chaque site reste enregistré sur le réseau, se rétablisse après toute coupure et reprenne la communication sans intervention manuelle. Le modem AT-command initialement sélectionné se comportait de manière passive, se déconnectant et restant hors ligne jusqu'à ce qu'il soit interrogé de manière très spécifique. Dans des conditions d'exploitation réelles, cela se traduisait par des relevés manqués et une visibilité intermittente.

Au quotidien, ce comportement se traduisait par une charge de support et un risque opérationnel. Le personnel de la salle de contrôle ne pouvait pas être sûr qu'un compteur silencieux était réellement inactif plutôt que simplement déconnecté. Les ingénieurs passaient leur temps à rechercher des défauts de communication au lieu de se concentrer sur les performances du réseau. Pour un opérateur pétrolier et gazier national, ce niveau d'incertitude concernant le flux de données était inacceptable.

2. Connexion des compteurs RS-485 existants au GPRS dans des environnements difficiles

La plupart des compteurs déjà installés dans les stations de surpression ne disposaient que d'interfaces RS-485, courantes dans le domaine du comptage industriel, mais qui ne sont pas toujours disponibles sur les modems GPRS génériques. Energobit avait besoin d'un modem capable de communiquer directement en RS-485 tout en prenant en charge la norme RS-232 lorsque cela était nécessaire, sans avoir à ajouter de convertisseurs ou de matériel supplémentaire sur chaque site. Les conditions environnementales autour des infrastructures électriques génèrent également des bruits électriques et des interférences électromagnétiques, qui peuvent perturber le fonctionnement des équipements de communication mal conçus.

Sans le matériel adéquat, les armoires seraient encombrées de convertisseurs de protocole, de câbles supplémentaires et de points de défaillance supplémentaires. Chaque appareil supplémentaire augmente le temps d'installation, les besoins en énergie et le risque de visites de maintenance futures. Pour un déploiement sur plusieurs sites, cela augmenterait le coût de service et rendrait le système plus difficile à prendre en charge tout au long de son cycle de vie.

3. Faire en sorte qu'un modem tiers se comporte comme l'appareil d'origine

Le défi le plus difficile à relever était peut-être la compatibilité avec la tête de réseau AMR existante. Le logiciel central avait été conçu pour communiquer avec un modem GPRS spécifique, à l'aide d'un mécanisme de communication propriétaire et d'hypothèses sur le comportement de ce modem. Lors des tests, les modems alternatifs de plusieurs fournisseurs n'ont pas réussi à rester en ligne sous le profil de sondage ou n'ont tout simplement pas été reconnus par la tête de réseau. Il semblait que seul le modem du fournisseur d'origine était accepté.

Du point de vue du projet, cela représentait un risque sérieux. Continuer à utiliser le modem d'origine signifiait accepter des limitations techniques et des contraintes d'approvisionnement potentielles. Tenter de modifier le logiciel AMR entraînerait des retards, des coûts supplémentaires et de nouveaux risques dans un système déjà en production. Energobit avait besoin de la flexibilité d'un modem industriel moderne, mais celui-ci devait être « invisible » pour la tête de réseau et fonctionner exactement comme prévu.

Présentation de la solution

Energobit a choisi le modem GPRS industriel M1000 et a travaillé en étroite collaboration avec l'équipe d'ingénieurs de Robustel pour l'adapter à l'environnement AMR. Le M1000 est installé dans chaque armoire de terrain, se connectant directement aux compteurs existants via RS-485 (ou RS-232 si nécessaire) et au réseau mobile via son modem cellulaire intégré. Il se présente à la tête de réseau AMR en utilisant le même mécanisme de communication que l'appareil du fournisseur d'origine, de sorte que le logiciel central peut interroger les compteurs comme auparavant sans aucun changement.

En fonctionnement, le modem maintient une session GPRS stable, surveille la connectivité et garantit que les requêtes d'interrogation provenant du serveur AMR parviennent au compteur de manière fiable. Si la couverture GPRS est temporairement perdue dans les sections les plus éloignées du pipeline, le modem peut basculer vers le mode CSD (Circuit Switched Data) lorsqu'il est configuré, préservant ainsi les communications dans la mesure du possible. La conception à haute compatibilité électromagnétique permet aux appareils de fonctionner de manière fiable dans les sous-stations et autres environnements électriquement bruyants, tandis que les interfaces RS-232/RS-485 sélectionnables par logiciel simplifient l'installation et réduisent les stocks de pièces de rechange pour les équipes de terrain.

Pourquoi le client a choisi le M1000-MP

  • Compatibilité au niveau du protocole : les ingénieurs de Robustel ont procédé à une ingénierie inverse du mécanisme de communication utilisé entre le modem d'origine et le logiciel AMR, puis ont implémenté le même comportement dans le M1000. Cela a permis aux nouveaux modems de s'intégrer dans le système existant sans aucune modification de la tête de réseau.
  • Interfaces série flexibles : le M1000 offre un port série qui peut être configuré en RS-232 ou RS-485 via un logiciel. Cela signifie que le même matériel peut se connecter à une large gamme de compteurs à travers le domaine, ce qui simplifie l'approvisionnement, les pièces de rechange et l'ingénierie sur le terrain.
  • Conception industrielle pour les environnements électriques difficiles : la conception CEM élevée et le boîtier industriel du modem sont parfaitement adaptés aux sous-stations et aux armoires de comptage exposées aux perturbations électriques et aux variations de température. Cela a permis de réduire le risque de pannes intermittentes causées par les interférences.
  • Options de connectivité résilientes : la prise en charge du GPRS et du repli CSD en option a permis de maintenir la liaison de communication même dans les zones où la couverture des données par paquets était marginale, ce qui est essentiel pour les tracés de pipelines géographiquement diversifiés.
  • Assistance technique réactive : Energobit a bénéficié d'une étroite collaboration pendant le développement et les tests. Le fait de disposer d'un fournisseur capable d'adapter rapidement le micrologiciel et le comportement a permis à l'équipe de respecter les délais du projet malgré les contraintes du logiciel AMR existant.

Principaux résultats

Une fois le M1000 installé, le système AMR pouvait fonctionner de manière fiable sur un territoire vaste et varié sans qu'il soit nécessaire de réécrire le logiciel central ou de remplacer les compteurs existants.

« Ces modems sont performants, mais en raison du mécanisme de communication et des paramètres spécifiques du logiciel de comptage existant, il était impossible de rendre un modem tiers compatible avec les systèmes existants », explique Sarb Mihai, chef de projet chez Energobit. « La nouvelle solution fonctionne parfaitement avec le logiciel central et nous a aidés à mener à bien une mission presque impossible. Nous sommes très satisfaits de l'excellent soutien de Robustel, qui est toujours réactif et très efficace, ce qui nous a permis de gagner du temps dans la réalisation du projet. »

  • Communications stables avec les compteurs : les stations relais fournissent désormais des relevés de compteurs cohérents selon le profil d'interrogation requis, ce qui réduit les angles morts et donne aux opérateurs confiance dans les données qu'ils utilisent pour gérer le réseau.
  • Réduction du risque d'intégration : comme la tête de réseau continuait à interagir avec un appareil qui se comportait comme le modem d'origine, le projet a évité des changements logiciels majeurs et les efforts associés en matière de tests, de certification et de déploiement.
  • Déploiement sur le terrain simplifié : un modèle de modem unique avec RS-232/RS-485 sélectionnable par logiciel a permis aux ingénieurs de standardiser la conception des armoires et de rationaliser les installations sur de nombreux sites.
  • Réduction des coûts de maintenance : la fiabilité du matériel et les performances EMC robustes ont permis de minimiser les pannes liées à la communication et les interventions sur site, libérant ainsi du temps pour les ingénieurs qui peuvent se consacrer à des tâches à plus forte valeur ajoutée.
  • Plateforme AMR évolutive : grâce à une conception de modem éprouvée qui fonctionne à la fois avec les compteurs traditionnels et les logiciels AMR existants, les extensions et mises à niveau futures peuvent être planifiées avec moins d'incertitude.

Produits phares

Modem Robustel M1000-MP
Page produit M1000-MP