Frecuencias y protocolos de contadores inteligentes

La mayoría de los contadores eléctricos, de gas y de agua de Norteamérica emiten en la banda ISM de 902 a 928 MHz. Los formatos de mensaje habituales son la familia ERT de Itron —SCM, SCM+ e IDM— y el R900 de Neptune para agua. Cada mensaje incluye un ID de contador y un recuento acumulado de consumo, enviado sin cifrar cada pocos segundos o minutos.

¿En qué frecuencia transmiten los contadores inteligentes?

En Estados Unidos y Canadá, los puntos finales de los contadores están en la banda ISM de 902 a 928 MHz, y la mayor parte del tráfico de consumo se concentra hacia el centro de la banda. Los receptores prácticos suelen sintonizarse cerca de 912 MHz, porque así captan de una vez la mayor parte de la actividad.

La banda no tiene licencia y es compartida, así que allí conviven los contadores con teléfonos inalámbricos, telemetría industrial y una larga lista de otros dispositivos de baja potencia. Por eso un receptor en un barrio denso capta decenas de puntos finales: todos los contadores transmiten en el mismo segmento del espectro, y ningún mensaje va dirigido a un oyente concreto.

Europa y gran parte del resto del mundo utilizan otras asignaciones de frecuencia, habitualmente alrededor de 868 MHz, y estándares de contadores completamente distintos. Las indicaciones aquí son específicas para instalaciones en Norteamérica.

¿Qué es un ERT?

ERT significa Encoder Receiver Transmitter (codificador, receptor y transmisor) y es la familia de puntos finales de lectura automática de contadores de Itron. Un ERT es el módulo de radio que va montado sobre el contador o dentro de él, lee el registro y emite el valor para que un vehículo que pasa o un colector fijo lo registren sin que nadie tenga que acercarse al contador.

Los módulos ERT se instalan en los tres tipos de suministro. Los contadores eléctricos suelen tener la radio integrada en el cuerpo del contador; los de gas y agua más a menudo llevan un módulo independiente sujeto al registrador, porque esos contadores no tienen fuente de energía propia y el módulo funciona con una batería de larga duración.

SCM, SCM+ e IDM

Estos son los formatos de mensaje que envía un ERT, no radios distintas. Las diferencias importan sobre todo para el software que realiza la decodificación.

• SCM (Standard Consumption Message) es el formato clásico y el más extendido. Incluye el ID del punto final, un contador de consumo acumulado, un tipo de suministro y marcas de manipulación.
• SCM+ es un formato posterior que transmite básicamente la misma información con una estructura de paquete distinta. Los puntos finales más nuevos suelen enviarlo.
• IDM (Interval Data Message) es el más interesante: en lugar de un único total acumulado, incluye una serie de intervalos recientes junto con el total, de modo que un solo paquete recibido describe la evolución del consumo durante el período anterior, no solo un instante.

R900 y contadores de agua

R900 es el protocolo de punto final de Neptune, muy utilizado en contadores de agua y también en la misma banda de 900 MHz. Como los formatos ERT, incluye un ID de punto final y un volumen acumulado, y, como ellos, se envía sin cifrar.

Los contadores de agua son los más sensibles a la batería de los tres, por lo que sus puntos finales suelen transmitir con menos frecuencia. Un intervalo más largo entre transmisiones es normal y no indica que algo esté mal configurado.

Referencia de protocolos

¿Con qué frecuencia transmite un contador?

Normalmente cada 30 segundos o cada pocos minutos, según el tipo de punto final y cómo lo haya configurado la compañía. Los puntos finales eléctricos, que tienen alimentación de red, suelen ser los más frecuentes; los de gas y agua, con batería, transmiten con menos frecuencia para alargar su vida útil.

Nada de lo que haga lo acelera. Son emisiones unidireccionales según el calendario propio del punto final: un receptor no puede consultar un contador, y Utilify no transmite nada en absoluto.

Por qué algunos contadores no se pueden leer

No todos los contadores son recibibles, y conviene saberlo antes de gastar dinero en hardware. Algunas compañías han pasado a redes AMI en malla con cargas cifradas, en las que el tráfico existe pero no se puede leer. Algunos puntos finales usan formatos propietarios que ningún decodificador abierto soporta. Y los contadores mecánicos antiguos sin radio no emiten nada.

Revisar la carátula del contador en busca de una marca ERT, o simplemente preguntar a tu compañía qué endpoint instaló, te ahorra muchas conjeturas.

Qué significan realmente las lecturas

El valor de consumo en estos mensajes es un contador acumulativo, como un cuentakilómetros, y no una tasa. El consumo en un intervalo es la diferencia entre dos lecturas, y la unidad se escala según el endpoint: kilovatios-hora para electricidad, cientos de pies cúbicos o metros cúbicos para gas, galones o pies cúbicos para agua. Comparar un día capturado con una cifra conocida de tu factura es la forma fiable de determinar el multiplicador de tu contador.

Los valores recibidos por radio son solo informativos. Considera tu factura oficial de la compañía como el registro válido.

Recibir las señales de tu propio contador

Utilify decodifica los paquetes SCM y R900 de la mayoría de los contadores inteligentes eléctricos y de gas de Norteamérica en 912 MHz, los guarda en una base de datos SQLite local en tu dispositivo y los grafica frente a la temperatura histórica. Solo recibe, y tiene licencia para monitorizar contadores que sean tuyos o para los que tengas autorización explícita. Para la configuración práctica, consulta la guía paso a paso de RTL-SDR.