Dataloggeri (Datalogger)

Dataloggeri (myös dataloggeri  tai dataloggeri ) on elektroninen laite, joka tallentaa tietoja sisäiseen muistiin, ulkoiseen tallennustilaan tai siirtää tietoja pilvipalveluun. Tiedot tallennetaan ajan kuluessa tai suhteessa sijaintiin. Tiedot voivat tulla sisäänrakennetusta anturista tai laitteen anturista  tai ulkoisista laitteista ja antureista. Yhä useammat, mutta eivät täysin, dataloggerit perustuvat digitaalisiin prosessoreihin (tai tietokoneisiin). Ne ovat yleensä pieniä, akkukäyttöisiä, kannettavia ja varustettu mikroprosessorilla, sisäisellä muistilla tietojen tallentamista varten ja erilaisilla sisäänrakennetuilla antureilla. Joissakin tiedonkeruujärjestelmissä on erillinen käyttöliittymä henkilökohtaiseen tietokoneeseen yhdistämistä varten, ja ne käyttävät myös ohjelmistoa tiedonkeruun aktivoimiseen ja kerättyjen tietojen tarkastelemiseen ja analysointiin. Samaan aikaan joissakin laitteissa voi olla paikallinen käyttöliittymä (näppäimistö, näyttö) ja niitä voidaan käyttää erillisenä laitteena.

Tiedonkeruulaitteet vaihtelevat yleiskäyttöisistä mittaussovelluksiin tarkoitetuista tuotteista erittäin erityisiin mittauslaitteisiin yhdessä ympäristössä tai vain yhdessä parametrissa.  Ohjelmoitavuus  on yleinen ominaisuus yleiskäyttöisille tuotteille; kun taas monet muut dataloggerit pysyvät staattisina koneina, joiden parametrit ovat rajoitettuja tai niitä ei voi muuttaa. Elektroniset tiedontallentimet ovat korvanneet karttatallentimet monilla alueilla.

Yksi tiedonkeruulaitteiden käytön tärkeimmistä eduista on kyky kerätä tietoja automaattisesti 24 tunnin välein. Kun dataloggerit on aktivoitu, ne jatkavat tyypillisesti valvomattomien tietojen keräämistä tietojen mittaamiseksi ja tallentamiseksi valvontajakson aikana. Tämä tarjoaa kattavan ja tarkan kuvan ympäristöolosuhteista tai havaituista prosessimuuttujista, kuten ilman lämpötilasta, suhteellisesta kosteudesta tai virtauksesta, paineesta, tärinästä, iskusta ja muista.

Tiedonkeruulaitteiden kustannukset ovat laskeneet vuosien varrella tekniikan kehittyessä ja kustannuksia leikkaamalla. Yksinkertaiset yksikanavaiset dataloggerit maksavat vain 25 dollaria. Kehittyneemmät tallentimet voivat maksaa satoja tai tuhansia dollareita.

Tietomuodot

Protokollien ja tietomuotojen standardointi on ollut haaste, mutta tällä hetkellä teollisuudessa XML- , JSON-  ja YAML- formaatteja  käytetään yhä enemmän tiedonvaihtoon. Semanttisen verkon  ja esineiden internetin kehitys todennäköisesti kiihtyy - tämä on tämänhetkinen trendi.

Instrumenttiprotokollat

Useita protokollia on standardoitu, mukaan lukien älykäs protokolla, SDI-12-liitäntä, jonka avulla jotkut instrumentit voivat muodostaa yhteyden erilaisiin dataloggereihin. Tämän standardin käyttö ei ole laajalti hyväksyttyä ympäristöteollisuuden ulkopuolella. SDI-12 tukee myös monikanavaisia ​​laitteita. Jotkut valmistusyritykset tukevat nyt Modbus - protokollaa . Tätä protokollaa on perinteisesti käytetty teollisen ohjauksen alalla, ja monet teolliset työkalut tukevat tätä viestintästandardia. Toinen monidrop-protokolla, jota aletaan nyt käyttää yhä laajemmin, perustuu CAN-väylään  (ISO 11898 -standardi). Jotkut dataloggerit käyttävät joustavia algoritmeja skriptien kanssa mukautuakseen erilaisiin epästandardeihin protokolliin.

Tiedonkeruu ja tiedonkeruu

Termejä tiedon tallennus ja tiedonkeruu käytetään usein vaihtokelpoisina. Historiallisessa kontekstissa ne ovat kuitenkin täysin erilaisia. Tiedonkeruujärjestelmä on tiedonkeruujärjestelmä, mutta tiedonkeruujärjestelmä ei välttämättä ole loggeri.

• Dataloggereissa on yleensä hitaammat näytteenottonopeudet . 1 Hz :n maksiminäytteenottotaajuutta voidaan pitää tallentimelle erittäin nopeana, mutta tyypillisessä tiedonkeruujärjestelmässä erittäin hitaana.
• Tiedonkeruulaitteet ovat tyypillisesti erillisiä laitteita, kun taas tyypillisen tiedonkeruujärjestelmän on pysyttävä kytkettynä tietokoneeseen tietojen hankkimiseksi. Dataloggerin autonomia edellyttää sisäänrakennettua muistia, jota käytetään vastaanotetun tiedon tallentamiseen. Joskus tämä muisti on liian suuri useiden päivien tai jopa kuukausien automaattiseen tallennukseen. Tämä muisti voi olla akkukäyttöinen,  staattinen käyttömuisti , flash-muisti  tai EEPROM . Tiedonkeruulaitteiden varhaiset mallit käyttivät  magneettinauhaa , rei'itettyä paperiteippiä tai suoraan näkyvää tallennetta, kuten "nauhatallentinta".
• Koska tietojen kirjoittamiseen kuluu pitkä aika, tiedonkeruulaitteet on tyypillisesti varustettu mekanismilla, joka kirjoittaa päivämäärän ja ajan aikaleimaan sen varmistamiseksi, että jokainen tietoarvon syöttö liittyy päivämäärään ja kellonaikaan, jolloin se vastaanotettiin  sekvenssin rekonstruoimiseksi. tapahtumista . Näin ollen dataloggerit käyttävät tyypillisesti sisäistä reaaliaikakelloa, jonka raportoitu ajautuminen voi olla tärkeä tekijä valittaessa tiedonkeruulaitteiden välillä.
• Dataloggerit voivat vaihdella yksinkertaisista yksikanavaisista laitteista monimutkaisiin monikanavaisiin laitteisiin. Yleensä mitä yksinkertaisempi laite, sitä vähemmän ohjelmointijoustavuutta. Jotkut kehittyneemmät dataloggerit mahdollistavat kanavien väliset laskelmat ja laukaisevat hälytyksiä tietyn tilanteen perusteella. Uusimmat dataloggerit voivat isännöidä web-sivua, jolloin monet ihmiset voivat ohjata järjestelmää etänä.
• Monien tiedonkeruulaitteiden automaattinen ja etäkäyttöinen luonne edellyttää, että jotkin sovellukset toimivat pysyvästä virtalähteestä, kuten  akusta . Aurinkoenergiaa voidaan käyttää täydentämään näitä energialähteitä. Kaikki nämä tekijät ovat yleisesti ottaen johtaneet siihen, että markkinoille tulevat laitteet ovat erittäin energiatehokkaita tietokoneeseen nähden. Monissa tapauksissa niiden on toimittava ankarissa ympäristöissä, joissa tietokoneet eivät voi toimia luotettavasti.
• Rekisterinpitäjien autonomia sanelee ehdot heidän lopulliselle luotettavuudelleen. Koska ne voivat toimia pitkiä aikoja keskeytyksettä ilman tai vain vähän ihmisen toimenpiteitä, ja ne voidaan asentaa vaikeisiin tai syrjäisiin paikkoihin, on tärkeää, että niin kauan kuin niissä on virtaa, ne eivät lopeta tietojen keräämistä mistään syystä. Tällaiset rekisterinpitäjät ovat lähes täysin immuuneja ongelmille (kuten ohjelmien jumiutuminen ja joidenkin käyttöjärjestelmien epävakaus), jotka voivat vaikuttaa yleiskäyttöisiin tietokoneisiin.

Sovellukset

Tiedonkeruusovelluksia ovat:

• Automaattinen sääaseman tallennus (esim. tuulen nopeus/suunta, lämpötila , suhteellinen kosteus , auringon säteily).
• Automaattinen hydrografinen tallennus (esim. vedenkorkeus, veden syvyys, virtaus, veden pH, vedenjohtavuus).
• Kirjaa maaperän kosteustasot.
• Kaasunpaineen automaattinen tallennus.
• Offshore-poijut erilaisten ympäristöolosuhteiden tallentamiseen.
• Liikenteen laskenta.
• Helposti pilaantuvien tavaroiden lämpötilan (kosteuden jne.) mittaus kuljetuksen aikana: Kylmäketju. [yksi]
• Valon voimakkuuden vaihteluiden mittaus.
• Laitteiden huollon ja vianmäärityksen valvontaprosessi.
• Prosessin valvonta, takuuehtojen tarkistaminen
• Villieläintutkimus pop-up-arkistotunnisteilla
• Tärinän ja iskukuorman (putoamiskorkeuden)  mittaukset tavaran kuljetuksen aikana . [2]
• Nestetason säätö säiliössä.
• Minkä tahansa kohteen muodonmuutosvalvonta geodeettisilla tai geoteknisillä antureilla
• Ympäristön seuranta .
• Ajoneuvojen testaus (mukaan lukien törmäystestit)
• Moottoriurheilu
• Releen tilan valvonta rautatieopasteissa.
• Tiedeopetukseen, joka mahdollistaa "mittauksen", "tieteellisen tutkimuksen" ja "muutoksen" arvostamisen
• Tietojen tallentaminen säännöllisin väliajoin eläinlääkärin elintoimintojen seurannassa.
• Lataa profiilin syöttö energiankulutuksen hallitsemiseksi.
• Ennätyslämpötila, kosteus ja lämmitykseen ja ilmastointiin käytetty teho tehokkuustutkimukseen.
• Vedenkorkeuden seuranta pohjavesitutkimukseen.
• Digitaalinen elektroninen väylän haistaja vianmääritykseen ja validointiin

Linkit

1. ↑ Riva, Marco; Piergiovanni, Schiraldi, Luciano; Schiraldi, Alberto. Aika-lämpötila-indikaattoreiden suorituskyky pakattujen tuoreiden elintarvikkeiden lämpötilaaltistuksen tutkimuksessa  (englanniksi)  // Packaging Technology and Science : Journal. - 2001. - tammikuu ( osa 14 , nro 1 ) . - s. 1-39 . - doi : 10.1002/pts.521 .
2. ↑ Singh, J; Singh, Burgess. Yhdysvaltain postipalvelun ja kaupallisten rahdinkuljettajien pakettilähetysten shokki- ja pudotusympäristön mittaus, analyysi ja vertailu  //  JOTE : Journal. - 2007. - Voi. 35 , ei. 3 . - doi : 10.1520/JTE100787 .