WO2017156606A1 - Optical data for receiving and transmitting data and method for calibrating an optical device for receiving and transmitting data - Google Patents

Optical data for receiving and transmitting data and method for calibrating an optical device for receiving and transmitting data Download PDF

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WO2017156606A1
WO2017156606A1 PCT/BR2017/050049 BR2017050049W WO2017156606A1 WO 2017156606 A1 WO2017156606 A1 WO 2017156606A1 BR 2017050049 W BR2017050049 W BR 2017050049W WO 2017156606 A1 WO2017156606 A1 WO 2017156606A1
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optical
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calibration
otrd
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Welson Regis Jacometti
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Cas Tecnologia S.A.
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    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50Transmitters
    • H04B10/564Power control

Definitions

  • the OTRD Device is composed of an Infrared LED (photo-emitter): 860-1020nm wavelength infrared LED, not visible to the human eye, but detected by infrared receiving devices or various electronic devices.
  • This LED aims to convert to infrared light the data received by electrical voltage levels from the EIA-232 standard; an infrared photo transistor (photoreceptor): infrared light sensitive device at a wavelength of 860-1020nm.
  • an infrared photo transistor photoreceptor
  • the photo transistor allows electric current to circulate through its terminals which will be converted to appropriate voltage levels meeting the technical requirements of the EIA-232 standard
  • DB9 Female connector Used for serial communication in the EIA-232 standard.

Abstract

This application to a patent of invention describes an optical device (1) for receiving and transmitting data, designed for use as an optical communication solution for electronic meters of electrical energy with a standard ABNT optical port, capable of automatically configuring the specific technical features of the optical interface, photoemitter/photoreceiver, so as to compensate for the technical features that differ from manufacturer to manufacturer or from model to model of commercially available electronic meters for electrical energy with a standard ABNT optical port. The device (1) comprises a signal conditioning unit (2) connected to a power supply unit (3); the signal conditioning unit (2) is connected to and keeps two-way communications with the optical data unit (4) and with the unit (5) which corresponds to the EIA-232 data unit.

Description

"DISPOSITIVO ÓPTICO PARA RECEPÇÃO E TRANSMISSÃO DE DADOS E PROCESSO DE CALIBRAÇÃO DE UM DISPOSITIVO ÓPTICO PARA RECEPÇÃO E TRANSMISSÃO DE DADOS"  "OPTICAL DEVICE FOR RECEIVING AND TRANSMITTING DATA AND CALIBRATION OF AN OPTICAL DEVICE FOR RECEIVING AND TRANSMITTING"
CAMPO DE APLICAÇÃO APPLICATION FIELD
Este pedido de patente de invenção propõe um dispositivo óptico This patent application proposes an optical device
(OTRD) para recepção e transmissão de dados, particularmente destinado a ser utilizado como meio de comunicação (recepção e transmissão de dados) com medidores eletronicos de energia com vistas à parametrização e/ou coleta de dados pertinentes ao mesmo. (OTRD) for receiving and transmitting data, particularly intended for use as a means of communication (receiving and transmitting data) with electronic energy meters for parameterization and / or data collection relevant thereto.
PREÂMBULO PREAMBLE
Este pedido de patente de invenção descreve um dispositivo óptico para recepção e transmissão de dados, o qual é destinado a ser utilizado como uma solução de comunicação óptica para medidores eletronicos de energia elétrica com porta óptica padrão ABNT, sendo capaz de realizar configuração automática das características técnicas especificas da interface óptica, fotoemissor/fotorreceptor, de forma a compensar as características técnicas distintas entre cada fabricante/modelo de medidores eletronicos de energia elétrica com porta óptica padrão ABNT disponíveis no mercado. Este pedido de patente aborda também um processo de calibração desenvolvido para ser utilizado no dispositivo óptico ora proposto.  This patent application describes an optical device for receiving and transmitting data, which is intended for use as an optical communication solution for ABNT standard optical port electronic power meters, and is capable of automatic configuration of the characteristics. specific optical interface, photocoupler / photoreceptor techniques to compensate for the distinct technical characteristics between each manufacturer / model of ABNT standard optical port electronic power meters available on the market. This patent application also addresses a calibration process developed for use in the proposed optical device.
ESTADO DA TÉCNICA TECHNICAL STATE
Atualmente existem no mercado brasileiro diversos fabricantes de medidores eletronicos de energia elétrica com porta óptica padrão ABNT.  There are currently several ABNT standard optical port electronic power meter manufacturers in the Brazilian market.
Cada fabricante possui um ou vários modelos diferentes de medidores de energia elétrica em seu portfólio, sendo que alguns modelos de medidores eletronicos de energia elétrica com porta óptica padrão ABNT podem possuir interfaces de comunicação local distintas: display, porta serial padrão EIA- 232, porta serial padrão EIA-485, interface óptica e/ou saídas de usuário em padrões distintos.  Each manufacturer has one or several different models of power meters in their portfolio, and some models of ABNT standard optical port electronic power meters may have different local communication interfaces: display, EIA-232 standard serial port, EIA-485 standard serial, optical interface and / or user outputs in different standards.
No caso dos modelos de medidores eletronicos de energia elétrica que possuem interface óptica padrão ABNT, descrita pela norma NBR 14.519/201 1 (Medidores Eletronicos de Energia Elétrica - especificação), tal interface é composta por um fotoemissor e um fotorreceptor de luz infravermelha dispostos em mecânica padronizada, que é uma reprodução do texto da citada norma em seu tópico "7.4.2 Porta óptica". In the case of models of electronic energy meters that have ABNT standard optical interface, described by NBR 14.519 / 201 1 (Electronic Power Meters - specification), this interface is composed of a photo-emitter and an infrared photoreceptor arranged in standard mechanics, which is a reproduction of the text of the standard in its topic "7.4.2 Optical port".
A citada norma NBR 14519/201 1 padroniza a mecânica e comprimento de onda/potência do fotoemissor, porém não faz referência ao fotorreceptor.  The mentioned norm NBR 14519/201 1 standardizes the mechanics and wavelength / power of the photo emitter, but does not refer to the photoreceptor.
No processo de certificação de um medidor eletrônico junto ao In the process of certifying an electronic meter with the
INMETRO, o mesmo deve ser submetido a ensaios conforme a norma NBRINMETRO, it must be submitted to tests according to NBR
14.520/201 1 (Medidores Eletrônicos de Energia Elétrica - Método de Ensaio) e resolução RTM 587/2012 (Portaria INMETRO N ° 587). 14.520 / 201 1 (Electronic Electrical Energy Meters - Test Method) and RTM resolution 587/2012 (INMETRO Ordinance No. 587).
Nos ensaios realizados, em conformidade com as normas anteriormente descritas, não existe ensaio aplicado ao fotoemissor que valide sua potência e/ou ao fotorreceptor que valide sua sensibilidade.  In the tests performed, in accordance with the previously described standards, there is no test applied to the photo emitter that validates its power and / or the photoreceptor that validates its sensitivity.
PROBLEMAS DO ESTADO DA TÉCNICA  TECHNICAL STATE PROBLEMS
Frente ao acima exposto, ocorre a existência no mercado de diferentes fabricantes/modelos de medidores eletrônicos de energia elétrica com porta óptica padrão ABNT que apresentam características técnicas distintas na porta óptica.  In view of the above, there are different manufacturers / models of ABNT standard optical port electronic power meter manufacturers with different technical characteristics in the optical port.
Desta forma não existe atualmente a possibilidade de um dispositivo óptico padrão comunicar-se com os vários fabricantes/modelos de medidores de energia elétrica com porta óptica comercializados.  As such, there is currently no possibility for a standard optical device to communicate with the various manufacturers / models of optical port power meters marketed.
Para atender a diferentes características técnicas na porta óptica dos medidores eletrônicos de energia elétrica, ocorre frequentemente a necessidade de alteração do dispositivo de comunicação óptico, através da repolarização de seus circuitos eletrônicos de emissão/recepção.  To meet different technical characteristics in the optical port of electronic power meters, there is often a need to change the optical communication device by repolarizing its emission / reception electronic circuits.
Tais alterações geram versões diferentes de dispositivos de comunicação óptica, adequados para cada fabricante/modelo de medidor eletrônico de energia elétrica com porta óptica padrão ABNT.  These changes generate different versions of optical communication devices, suitable for each ABNT standard optical port electronic power meter manufacturer / model.
Assim sendo, diferentes fabricantes/modelos de medidores de energia elétrica requerem diferentes versões de dispositivos ópticos de comunicação, gerando dificuldades de instalação/manutenção e logística das concessionárias de energia elétrica que precisam realizar leituras de dados dos medidores energia elétrica com porta óptica em campo.  Therefore, different manufacturers / models of power meters require different versions of optical communication devices, creating installation / maintenance and logistical difficulties for utility companies that need to read data from power meters with optical port in the field.
Utilizando como referência as normas RTM 587/2012, NBR 14519/201 1 e a NBR 14520/201 1 , é possível concluir que as normas brasileiras não estão devidamente preparadas para uma padronização da comunicação óptica nos equipamentos de medição, em análise a essas normas pode-se concluir: - RTM 587/2012: em análise a Portaria Inmetro nQ 587, de 05 de novembro de 2012, a portaria trata dos aspectos construtivos e segurança de acesso conforme os itens abaixo transcritos: Using as reference the standards RTM 587/2012, NBR 14519/201 1 and NBR 14520/201 1, it can be concluded that the Brazilian standards are not adequately prepared for a standardization of optical communication in measuring equipment, in analysis of these standards it can be concluded: - RTM 587/2012: under review Ordinance Inmetro n Q 587, of November 5, 2012, the ordinance deals with the constructive aspects and security of access according to the items transcribed below:
"2.6.6 Porta óptica: interface de comunicação óptica, dotado de um elemento foto- receptor e de um elemento foto-emissor, que tem a função de trocar informações entre o medidor e outro equipamento, mantendo-os desacoplados eletricamente.  "2.6.6 Optical port: Optical communication interface with a photoreceptor element and a photo-emitter element, which has the function of exchanging information between the meter and other equipment, keeping it electrically uncoupled.
5.13.4 Segurança: A proteção de acesso via senha, com código de segurança, deve ser disponibilizada para prevenir o acesso não autorizado aos medidores programáveis, evitando mudanças não autorizadas nos parâmetros metrológicos e no arquivo de informações registradas, quando não houver dispositivo de selagem da porta óptica".  5.13.4 Security: Password-protected security access protection should be provided to prevent unauthorized access to programmable meters, preventing unauthorized changes to the metrological parameters and recorded information file when there is no sealing device. optical port ".
- NBR 14519/201 1 : de acordo com a norma ABNT NBR 14519/201 1 existe a padronização para a porta óptica. Essa padronização pode ser encontrada no item "7.4.2 Porta óptica", neste trecho ficam claras as características ópticas e elétricas como: acoplamento óptico, características luminosas, desvio máximo permitido entre eixos ópticos, e tipo de transmissão. As grandezas ópticas são especificadas com valores e unidades de medidas bem definidas, porém em nenhum trecho desta norma ficam especificados métodos ou ensaios para a validação destes parâmetros, dessa forma qualquer falha de aspecto construtivo da porta óptica passará despercebida por órgãos regulamentadores.  - NBR 14519/201 1: according to ABNT standard NBR 14519/201 1 there is standardization for the optical port. This standardization can be found in the item "7.4.2 Optical port", in this section the optical and electrical characteristics such as optical coupling, light characteristics, maximum allowed deviation between optical axes and transmission type are clear. Optical quantities are specified with well-defined values and units of measurement, but no part of this standard specifies methods or tests for the validation of these parameters, so any failure of the optical port's constructive aspect will go unnoticed by regulatory bodies.
- A NBR 14520/201 1 : em acordo com o item "5.14 Ensaio de interferência da luminosidade da porta óptica", da norma ABNT NBR 14519/201 1 , são definidos todos os testes a serem realizados na porta óptica, sendo eles o item "5.14.1 Com o medidor não estando em comunicação", que verifica apenas se o medidor não apresenta nenhuma anomalia quando submetido a uma iluminação intensa, já no item "5.14.2 Com medidor em comunicação com a leitora programadora", este é único ensaio ao qual é submetida a comunicação óptica com o medidor realmente, porém a leitora utilizada não é especificada e pode ser par com o medidor, o que valida o funcionamento durante os testes, mais não certifica que a porta óptica está dentro das características especificadas pela norma. - NBR 14520/201 1: according to item "5.14 Optical port brightness interference test" of ABNT NBR 14519/201 1 standard, all tests to be performed on the optical port are defined. "5.14.1 With the meter not in communication", which only checks if the meter does not show any anomaly when subjected to intense illumination, already in item "5.14.2 With meter in communication with the programmer", this is unique. This test is subjected to optical communication with the meter, but the reader is not specified and can be paired with the meter. validates operation during testing, but does not certify that the optical port is within the characteristics specified by the standard.
Após a análise das normas vigente é possível concluir sobre a existência de medidores eletrônicos de energia com valores divergentes em sua interface óptica.  After analyzing the current standards, it is possible to conclude that there are divergent electronic energy meters in their optical interface.
A falta de uma especificação técnica adequada nas normas colabora para a inexistência de ensaios que garantam a existência de portas ópticas compatíveis.  The lack of an appropriate technical specification in the standards contributes to the lack of tests that guarantee the existence of compatible optical ports.
OBJETIVOS DA INVENÇÃO OBJECTIVES OF THE INVENTION
Em face dos inconvenientes verificados no estado da técnica foi desenvolvida a matéria tratada neste pedido de patente de invenção, a qual propõe uma solução para calibração automática da interface óptica do Dispositivo OTRD, que tem como finalidade interfacear um equipamento com comunicação padrão EIA-232 com um equipamento de comunicação de dados óptico do tipo infravermelho, como exemplo os medidores eletrônicos de energia. Assim sendo, este pedido de patente trata tanto do dispositivo OTRD, como também do processo de sua calibração.  In view of the drawbacks of the prior art, the subject matter of this patent application has been developed, which proposes a solution for automatic calibration of the optical interface of the OTRD Device, which aims to interface an equipment with standard EIA-232 communication with an infrared type optical data communication equipment, such as electronic energy meters. Accordingly, this patent application addresses both the OTRD device and its calibration process.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO  BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
O presente pedido de patente objetiva atender a todos os fabricantes/modelos de medidores eletrônicos de energia existentes no mercado. A solução prove métodos automáticos para adaptar o Dispositivo OTRD às características dos medidores eletrônicos de energias que serão utilizados.  This patent application aims to meet all manufacturers / models of electronic energy meters on the market. The solution provides automatic methods for adapting the OTRD Device to the characteristics of the electronic energy meters that will be used.
A solução dispõe de um algoritmo capaz de ajustar a intensidade de luz infravermelha irradiada pelo fotoemissor do Dispositivo OTRD proposto, adaptando-se automaticamente aos mais variados tipos de medidores eletrônicos de energia, compensando suas variações de sensibilidade de recepção. Desta forma é possível evitar que o medidor eletronico de energia sofra saturação em sua recepção ou que o mesmo não seja sensibilizado pela luz infravermelha irradiada.  The solution has an algorithm capable of adjusting the infrared light intensity radiated by the proposed OTRD Device photo-emitter, automatically adapting to the most varied types of electronic energy meters, compensating for their variations in reception sensitivity. This way it is possible to prevent the electronic energy meter from being saturated in its reception or from being sensitized by the irradiated infrared light.
O mesmo algoritmo utilizado, conforme acima descrito, possibilita o ajuste da sensibilidade de recepção do Dispositivo OTRD. Desta forma, o dispositivo é capaz de compensar diferenças de potência de transmissão dos medidores eletrônicos de energia, provendo a capacidade de interpretação de dados transmitidos por qualquer medidor eletronico de energia. Para que a solução opere adequadamente, é necessário a utilização da ferramenta "Calibrador OTRD", que deve ser utilizada para efetuar leituras e rotinas de ajustes automáticos dos parâmetros de potência e sensibilidade do Dispositivo OTRD. O Calibrador OTRD efetua a calibração e grava os parâmetros no Dispositivo OTRD para que o mesmo mantenha os parâmetros da última calibração válida efetuada automaticamente. The same algorithm used as described above makes it possible to adjust the reception sensitivity of the OTRD Device. In this way, the device is able to compensate for transmission power differences of electronic energy meters, providing the ability to interpret data transmitted by any electronic energy meter. In order for the solution to operate properly, it is necessary to use the "OTRD Calibrator" tool, which must be used to perform automatic readings and adjustments of power and sensitivity parameters of the OTRD Device. The OTRD Calibrator performs calibration and saves the parameters to the OTRD Device so that it retains the parameters of the last valid calibration performed automatically.
A solução também contempla aplicativo desenvolvido para tablets e smartphones que gerenciam a calibração automática do Dispositivo OTRD em uso conjunto com o Calibrador OTRD, sendo capaz de validar a calibração efetuada, e armazenar os dados de calibração em banco de dados apropriado. As informações armazenadas serão utilizadas com a finalidade de criar histórico e modelo real dos dados de calibração entre fabricantes/modelos de medidores eletrônicos de energia existentes e o comportamento desses dados/variações ao longo do tempo.  The solution also includes application developed for tablets and smartphones that manage the automatic calibration of the OTRD Device in use with the OTRD Calibrator, being able to validate the calibration performed, and store the calibration data in an appropriate database. The stored information will be used for the purpose of creating history and actual model of calibration data between manufacturers / models of existing electronic energy meters and the behavior of these data / variations over time.
DESCRIÇÃO DAS FIGURAS DESCRIPTION OF THE FIGURES
O objeto deste pedido de patente de invenção será pormenorizadamente descrito com referência aos desenhos abaixo relacionados, nos quais:  The object of this patent application will be described in detail with reference to the following related drawings, in which:
A figura 1 ilustra um diagrama de blocos básico de um dispositivo OTRD.  Figure 1 illustrates a basic block diagram of an OTRD device.
A figura 2 ilustra um um fluxograma do processo de calibração. Figure 2 illustrates a flow chart of the calibration process.
A figura 3 ilustra a reprodução de uma tela do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD. Figure 3 illustrates a reproduction of a screen of the equipment used for calibrating the OTRD Device.
A figura 4 ilustra a reprodução de uma outra tela do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD.  Figure 4 illustrates the reproduction of another screen of the equipment used to calibrate the OTRD Device.
As figuras 5 "A" e 5 "B" ilustram duas telas do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD, onde é demonstrado o comportamento de medidores eletrônicos de energia de fabricantes distintos.  Figures 5 "A" and 5 "B" illustrate two screens of the equipment used to calibrate the OTRD Device, where the behavior of electronic energy meters from different manufacturers is demonstrated.
As figuras 6 "A", 6 "B", 6 "C" e 6 "D" ilustram quatro telas do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD, onde é demonstrada a segunda etapa do processo de calibração.  Figures 6 "A", 6 "B", 6 "C" and 6 "D" illustrate four screens of the equipment used to calibrate the OTRD Device, where the second step of the calibration process is demonstrated.
DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
O Dispositivo OTRD 1 ora proposto é composto, tal como está retratado na figura 1 , por bloco de condicionamento de sinal 2 conectado um bloco que corresponde ao fornecimento de energia 3. O bloco de condicionamento de sinal 2 mantém comunicação em via de mão dupla, por um lado, com o bloco de dados ópticos 4 e, por outro lado, com o bloco 5 que corresponde ao bloco de Dados EIA-232. The proposed OTRD 1 Device is now composed as shown in the figure 1, by signal conditioning block 2 connected a block corresponding to the power supply 3. Signal conditioning block 2 maintains two-way communication on the one hand with optical data block 4 and on the other hand side, with block 5 corresponding to the EIA-232 Data block.
A presente patente de invenção prevê que o Dispositivo OTRD 1 seja submetido a um processo de calibragem, cujo fluxograma pode ser apreciado na figura 2, onde estão presentes os seguintes blocos: "início de programa" - bloco 6; "zerar o valor potência de transmissão e aumentar a sensibilidade no valor máximo" - bloco 7; "aumentar potência de transmissão gradativamente até receber "ENQ" - bloco 8; "efetuou leitura" - bloco 9 ( se não, retorna ao bloco 8 e se sim, passa-se ao bloco 10); "continua aumentando a potência de transmissão" - bloco 10; "leu e não chegou ao máximo" - bloco 1 1 (se sim, retorna ao bloco 10 e se não, passa-se ao bloco 12); "salvar os valores máximos e mínimos de potência" - bloco 12; "ajustar a sensibilidade para o valor mínimo e incrementar a cada ciclo" - bloco 13; "verificar o recebimento do "ENQ" - bloco 14 ( se não, retorna ao bloco 13 e se sim, passa ao bloco 15); "executar comando de leitura" - bloco 15; "executou leitura?" - bloco 16 (se não, retorna ao bloco 13 e se sim, passa ao bloco 17); "calibração concluída" - bloco 17.  The present invention provides that the OTRD Device 1 is subjected to a calibration process, the flow chart of which can be appreciated in Figure 2, where the following blocks are present: "program start" - block 6; "reset the transmit power value and increase the maximum sensitivity" - block 7; "increase transmit power gradually until receiving" ENQ "- block 8;" read "- block 9 (if not, return to block 8 and if yes, go to block 10);" continue increasing transmit power " - block 10; "read and did not reach maximum" - block 1 1 (if yes, return to block 10 and if not, go to block 12); "save maximum and minimum power values" - block 12; "adjust sensitivity to minimum and increment each cycle" - block 13; "check receipt of" ENQ "- block 14 (if not, return to block 13 and if yes, go to block 15); "execute read command" - block 15; "did you read?" - block 16 (if not, return to block 13 and if yes, move to block 17); "calibration completed" - block 17.
A presente patente de invenção prevê submeter um Dispositivo OTRD 1 a um processo de calibração, que ocorre mediante emprego de um equipamento calibrador, onde os seus parâmetros de funcionamento podem ser acompanhados.  The present invention provides for subjecting an OTRD Device 1 to a calibration process which takes place by employing a calibrating device, where its operating parameters can be monitored.
A figura 3 ilustra a reprodução de uma tela do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD 1 , na etapa inicial do processo de calibração, onde ocorre a identificação da amplitude do sinal elétrico medido na saída do fotorreceptor, sinal proporcional à luminosidade emitida através do fotoemissor do medidor eletrônico de energia, onde a linha verde corresponde ao dado medido na saída do fotorreceptor em modo analógico; a linha amarela corresponde ao nível de sensibilidade para comparação com o dado analógico recebido (linha verde).  Figure 3 illustrates the reproduction of a screen of the equipment used to calibrate the OTRD Device 1, in the initial step of the calibration process, where the amplitude of the electrical signal measured at the output of the photoreceptor is identified, a signal proportional to the light emitted through the photo-emitter. the electronic energy meter, where the green line corresponds to the measured data at the analog output of the drum; the yellow line corresponds to the sensitivity level for comparison with the received analog data (green line).
Já a figura 4 ilustra a reprodução de uma tela do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD, em que a linha de sensibilidade (linha amarela) atinge o nível de sensibilidade mínimo para permitir a correta comunicação do circuito de recepção do Dispositivo OTRD. Figure 4 illustrates the reproduction of a screen of the equipment used to calibrate the OTRD Device, where the sensitivity line (yellow line) reaches the minimum sensitivity level to allow the correct OTRD Device receiving circuit communication.
As figuras 5 "A" e 5 "B" ilustram duas telas do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD, onde é demonstrado o comportamento de medidores eletrônicos de energia de fabricantes distintos, sendo que a figura 5 "A" demonstra um medidor de energia com potência de transmissão elevada em seu fotoemissor, enquanto que na figura 5 "B" é demonstrado um medidor de energia com baixa potência de transmissão em seu fotoemissor.  Figures 5 "A" and 5 "B" illustrate two screens of the equipment used to calibrate the OTRD Device, which shows the behavior of electronic energy meters from different manufacturers, and Figure 5 "A" demonstrates an energy meter. with high transmit power on your photo transmitter, while in figure 5 "B" a power meter with low transmit power on your photo transmitter is shown.
As figuras 6"A", 6"B", 6"C" e 6"D" ilustram quatro telas do equipamento utilizado na calibração do Dispositivo OTRD, onde é demonstrada a segunda etapa do processo de calibração que corresponde à identificação da potência necessária a ser transmitida pelo fotoemissor do Dispositivo OTRD, para que se obtenha a comunicação com o medidor de energia - linha azul: dado digital resultante do comparativo entre as linhas verde e amarela; - linha rosa: nível de potência transmitida pelo fotoemissor do Dispositivo OTRD (quanto maior a potência de transmissão, maior será a intensidade luminosa infravermelha emitida).  Figures 6 "A", 6 "B", 6 "C" and 6 "D" illustrate four screens of the equipment used to calibrate the OTRD Device, where the second step of the calibration process which corresponds to the identification of the required power is shown. to be transmitted by the photo transmitter of the OTRD Device to obtain communication with the energy meter - blue line: digital data resulting from the comparison between the green and yellow lines; - pink line: power level transmitted by the photo transmitter of the OTRD Device (the higher the transmitting power, the greater the emitted infrared light intensity).
O Dispositivo OTRD é composto por um LED Infravermelho (fotoemissor): Diodo emissor de luz infravermelha com comprimento de onda de 860-1020nm, não visível ao olho humano, porém detectada por dispositivos receptores infravermelhos ou aparelhos eletrônicos diversos. Este LED objetiva converter em luz infravermelha os dados recebidos por níveis elétricos de tensão provenientes do padrão EIA-232; um foto transistor Infravermelho (fotorreceptor): dispositivo sensível a luz infravermelha em comprimento de onda de 860-1020nm. Ao detectar a luz infravermelha o foto transistor permite a circulação de corrente elétrica em seus terminais que será convertida em níveis de tensões apropriados atendendo aos requisitos técnicos do padrão EIA-232; Conector DB9 Fêmea: utilizado para comunicação serial no padrão EIA-232. Conector óptico magnético: invólucro mecânico com a função de acomodar o LED infravermelho (fotoemissor) e o foto transistor infravermelho (fotorreceptor) em conformidade com a norma NBR 14.519/201 1 ; cabo de conexão: prover a conexão elétrica entre o conector óptico magnético e o conector DB9 fêmea utilizados na solução; circuito eletrônico: através de componentes apropriados, realiza a conversão de sinais analógicos em sinais digitais.  The OTRD Device is composed of an Infrared LED (photo-emitter): 860-1020nm wavelength infrared LED, not visible to the human eye, but detected by infrared receiving devices or various electronic devices. This LED aims to convert to infrared light the data received by electrical voltage levels from the EIA-232 standard; an infrared photo transistor (photoreceptor): infrared light sensitive device at a wavelength of 860-1020nm. By detecting infrared light the photo transistor allows electric current to circulate through its terminals which will be converted to appropriate voltage levels meeting the technical requirements of the EIA-232 standard; DB9 Female connector: Used for serial communication in the EIA-232 standard. Magnetic optical connector: mechanical housing for accommodating the infrared LED (photo emitter) and infrared photo transistor (photoreceptor) in accordance with NBR 14.519 / 201 1; connecting cable: provide the electrical connection between the magnetic optical connector and the female DB9 connector used in the solution; Electronic circuit: Through appropriate components, performs the conversion of analog signals into digital signals.
Com relação ao processo de calibração este requer a utilização do Calibrador OTRD conectado ao Dispositivo OTRD. O Dispositivo OTRD deverá obrigatoriamente estar conectado a um medidor eletronico de energia. A partir da conexão do Dispositivo OTRD ao Calibrador OTRD o processo automático de calibração pode ocorrer das seguintes formas: Regarding the calibration process this requires the use of the OTRD Calibrator connected to OTRD Device. The OTRD Device shall be connected to an electronic power meter. From connecting the OTRD Device to the OTRD Calibrator the automatic calibration process can take place in the following ways:
Calibração por aplicativo: por meio do aplicativo especifico instalado em um smartphone e/ou tablet conectado ao Calibrador OTRD, via tecnologia BLUETOOTH, o processo de calibração é iniciado e concluído automaticamente.  Application Calibration: Through the specific application installed on a smartphone and / or tablet connected to the OTRD Calibrator via BLUETOOTH technology, the calibration process is started and completed automatically.
Calibração por equipamentos da ora requerente: o Calibrador OTRD é conectado fisicamente a produtos capazes de realizar tais rotinas automáticas de calibração e ao Dispositivo OTRD. A função de calibração é ativada e o processo de calibração é iniciado e concluído automaticamente.  Calibration by Requesting Equipment: The OTRD Calibrator is physically connected to products capable of performing such automatic calibration routines and the OTRD Device. The calibration function is activated and the calibration process is started and completed automatically.
Calibração da Sensibilidade do Fotorreceptor do Dispositivo OTRD: a primeira etapa do processo é a identificação da amplitude do sinal elétrico medido na saída do fotorreceptor, sinal proporcional à luminosidade emitida através do fotoemissor do medidor eletronico de energia:  OTRD Device Drum Sensitivity Calibration: The first step in the process is to identify the amplitude of the electrical signal measured at the output of the drum, a signal proportional to the light emitted from the photoelectric meter:
Linha Verde: dado medido na saída do fotorreceptor em modo analógico;  Green Line: data measured at the output of the drum in analog mode;
Linha Amarela: define o nível de sensibilidade para comparação com o dado analógico recebido (linha verde); Yellow Line: defines the sensitivity level for comparison with the received analog data (green line);
Linha Azul: dado digital resultante do comparativo entres as linhas verde e amarela. Blue Line: Digital data resulting from the comparison between the green and yellow lines.
As etapas do processo de calibração estão retratadas nas figuras 3, 4, 5"A" e 5"B", 6"A", 6"B", 6"C" e 6"D".  The steps of the calibration process are depicted in figures 3, 4, 5 "A" and 5 "B", 6 "A", 6 "B", 6 "C" and 6 "D".

Claims

REIVINDICAÇÕES
1 . "DISPOSITIVO ÓPTICO PARA RECEPÇÃO E TRANSMISSÃO DE DADOS", sendo o dispositivo (1 ) caracterizado por ser composto por bloco de condicionamento de sinal (2) conectado a um bloco de fornecimento de energia (3); o bloco de condicionamento de sinal (2) sendo conectado e mantendo comunicação em via de mão dupla, por um lado, com o bloco de dados ópticos (4) e, por outro lado, com o bloco (5) que corresponde ao bloco de Dados EIA- 232.  1 . "OPTICAL DATA RECEIVING AND TRANSMISSION DEVICE", the device (1) being characterized by a signal conditioning block (2) connected to a power supply block (3); the signal conditioning block (2) being connected and maintaining two-way communication on the one hand with the optical data block (4) and on the other with the block (5) corresponding to the EIA-232 data.
2. "PROCESSO DE CALIBRAÇÃO DE UM DISPOSITIVO ÓPTICO PARA RECEPÇÃO E TRANSMISSÃO DE DADOS", sendo o presente processo empregado para produzir a calibração do dispositivo óptico (1 ) tratado na reivindicação 1 , sendo caracterizado por prever submeter o dispositivo óptico (1 ) a um processo de calibragem em um equipamento de calibração, onde: a) ocorre o "início de programa" - bloco (6); b) é "zerardo o valor potência de transmissão e aumentada a sensibilidade no valor máximo"- bloco (7); c) é "aumentada a potência de transmissão gradativamente até que seja recebido o "ENQ" - bloco (8); d) é verificado se "efetuou leitura" - bloco (9), sendo que se não, retorna ao bloco (8) e se sim, passa-se ao bloco (10); e) "continua aumentando a potência de transmissão" - bloco (10); f) "leu e não chegou ao máximo" - bloco (1 1 ), sendo que se sim, retorna ao bloco (10) e se não, passa-se ao bloco (12); g)"salvar os valores máximos e mínimos de potência" - bloco (12); h)"ajustar a sensibilidade para o valor mínimo e incrementar a cada ciclo" - bloco (13); i) "verificar o recebimento do "ENQ" - bloco (14), sendo que se não, retorna ao bloco (13) e se sim, passa ao bloco (15); j) "executar comando de leitura" - (15); k) "executou leitura?" - bloco (16), sendo que se não, retorna ao bloco (13) e se sim, passa ao bloco (17); I) "calibração concluída" - bloco (17).  2. "CALIBRATION PROCESS OF AN OPTICAL DEVICE FOR RECEIVING AND TRANSMITTING DATA", the present process being used to produce the calibration of the optical device (1) treated in claim 1, characterized in that it provides for subjecting the optical device (1) to a calibration process in a calibration equipment, where: a) the "program start" - block (6) occurs; b) "reset the transmit power value and increase the sensitivity at maximum value" - block (7); c) "transmission power is increased gradually until" ENQ "- block (8) is received; d) checked if" read "- block (9), if not, returns to block (8) and if yes, go to block 10; e) "continues to increase transmit power" - block (10); f) "read and not reached maximum" - block (1 1), if yes , return to block (10) and if not, go to block (12); g) "save maximum and minimum power values" - block (12); h) "set sensitivity to minimum and increment at each cycle "- block (13); i)" check receipt of "ENQ" - block (14), if not, return to block (13) and if yes, go to block (15); j) "execute read command" - (15); k) "did you read?" - block (16), if not, returns to block (13) and if yes, passes to block (17); I) "calibration completed" - block (17).
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