Nowoczesna infrastruktura miejska to nie tylko sieci wodociągowe, ciepłownicze, gazownicze i energetyczne, ale również złożone systemy telemetryczne. Systemy monitorowania, nadzoru i sterowania są odpowiedzialne za prawidłowy przebieg nadzorowanych procesów i szybkie reagowanie na wszelkie zmiany w ich funkcjonowaniu. Bez systemów i modułów telemetrycznych trudno byłoby dziś sprawnie i efektywnie sprawować nadzór i sterować dostawą mediów do odbiorców i rozliczaniem ich zużycia.
Telemetria i telematyka to dziedziny automatyki przemysłowej umożliwiające zdalny odczyt danych oraz ich przesyłanie i przetwarzanie za pośrednictwem sieci teleinformatycznych.
Moduł telemetryczny to urządzenie elektroniczne umożliwiające zdalny odczyt danych, ich gromadzenie, przetwarzanie i przesyłanie do centrów sterowania. W przypadku bardziej zaawansowanych systemów są to także urządzenia odpowiedzialne za analizę danych, bilingi, wizualizację procesów oraz opracowywanie prognoz działania i optymalizację działania na przyszłość.
Moduły telemetryczne znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu, gospodarki i życia codziennego. Moduły te zajmują się zdalnym pomiarem różnych parametrów nadzorowanych procesów, gromadzeniem, przetwarzaniem i przesyłaniem danych pomiarowych oraz sterowaniem przebiegiem procesu. Telemetria jest obecna w ciepłownictwie, wodociągach, gazownictwie i energetyce, ale także w automatyce budynkowej, transporcie, medycynie, handlu, gospodarce magazynowej i logistyce, itp.
W systemach ciepłowniczych, wodociągowych, gazowych i energetycznych do najpopularniejszych modułów telemetrycznych związanych z pomiarem należą inteligentne liczniki poboru mediów: wodomierze, ciepłomierze, gazomierze i liczniki poboru prądu. Sieci wodociągowe i ciepłownicze wykonane z rur preizolowanych są wyposażone we wbudowany system alarmowy sieci przydatny do wykrywania i lokalizacji wycieków. Poza licznikami, pomiarowe moduły telemetryczne to różnego rodzaju czujniki i detektory: higrometry, detektory dymu, gazu, ruchu, itp. Praktycznie dla każdej wielkości fizycznej, która jest mierzalna istnieje odpowiedni moduł telemetryczny do jej pomiaru.
Osobną grupę rozszerzającą możliwości modułów telemetrycznych stanowią moduły wejścia-wyjścia oraz konwertery i koncentratory danych, których zadaniem jest gromadzenie wielu sygnałów wejściowych, przystosowanie sygnałów do przyjętych rodzajów transmisji, minimalizacji liczby przewodów wykorzystywanych do transmisji danych oraz gromadzenia, przechowywania i przesyłania odczytanych danych. Zadaniem modułów wykonawczych jest sterowanie urządzeniami wykonawczymi takimi, jak silniki, pompy, elektrozawory zawory i różnego rodzaju serwomechanizmy.
Najbardziej wszechstronne moduły wykorzystywane w telemetrii to sterowniki swobodnie programowalne, będące w istocie wyspecjalizowanymi mikrokomputerami, które łącząc w sobie możliwości innych modułów stanowią lokalne centrum sterowania realizujące nadzór i sterowanie przypisanym im urządzeniom wykonawczym.
Moduły telemetryczne stanowią elementy składowe systemów telemetrycznych, które znajdują zastosowanie m.in. w energetyce do monitorowania linii przesyłowych i transformatorów, w sieciach wodociągowych do wykrywania przecieków i monitorowania jakości wody, w ciepłownictwie w systemach alarmowych do wykrywania i lokalizacji wycieków, w gazownictwie do wykrywania nieszczelności i obecności gazu w otoczeniu, a także w wielu innych dziedzinach.
Nowoczesne systemy telemetryczne coraz częściej stanowią zintegrowane środowisko, obejmujące swoim nadzorem wiele parametrów i powiązanych procesów. Systemy dla energetyki mogą jednocześnie nadzorować proces wytwarzania energii, jej dystrybucji, nadzoru stanu infrastruktury przesyłowej oraz rozliczenia odbiorców za zużytą energię. Dzięki inteligentnym licznikom większość systemów nadzoru realizuje rozliczanie poboru mediów (wody, gazu, ciepła).
Wdrażanie modułów telemetrycznych w systemach nadzoru przynosi wiele wymiernych korzyści. Jedną z podstawowych korzyści jest wzrost efektywności operacyjnej, który jest efektem optymalnego wykorzystania zasobów i zmniejszenia kosztów operacyjnych dzięki wcześniejszemu wykrywaniu awarii i unikaniu przestojów. Szybka reakcja na powstałe awarie i ich dokładna lokalizacja wpływają zarówno na szybkość jej usunięcia, ale także na minimalizację kosztów usuwania skutków środowiskowych awarii.
Wdrożenie modułów i systemów telemetrycznych w zarządzanie infrastrukturą wpływa również na zwiększenie bezpieczeństwa publicznego i lepszą kontrolę nad kluczowymi systemami infrastruktury. Bezpieczeństwo dostaw to także bardziej racjonalne zużycie i możliwość prognozowania zapotrzebowania w bliższych i dalszych terminach.
Jednym z problemów modułów telemetrycznych związanych z istniejącą infrastrukturą i systemami telemetrycznymi jest kompatybilność urządzeń i systemów, która może wymagać dopasowania z wykorzystaniem dodatkowych konwerterów, a w ostateczności wymiany elementów niekompatybilnych, co może wpływać na zwiększenie kosztów integracji.
Inny problem może stanowić zarzadzanie i transmisja dużych ilości danych. W przypadku systemów wykorzystujących wsparcie komputerowe i specjalistyczne oprogramowanie OCS raczej nie stanowi to większego problemu, ale konieczność zakupu takiego oprogramowania to dodatkowe koszty związane z integracją. Przetwarzanie i gromadzenie dużej liczby danych niesie ze sobą ryzyko zagrożenia bezpieczeństwa danych. Stąd konieczność zapewnienia bezpieczeństwa cybernetycznego przesyłanych informacji, głównie pod kątem wyeliminowania ryzyka zakłócenia prawidłowości przebiegu nadzorowanych procesów.
Są to kluczowe problemy związane z zapewnieniem ciągłości działania zarówno infrastruktury, jak i samych systemów nadzoru oraz ochroną przed potencjalnymi zagrożeniami ze strony cyberprzestępców.
