什么是數(shù)據(jù)記錄器，數(shù)據(jù)記錄器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

數(shù)據(jù)記錄器是監(jiān)控和記錄數(shù)據(jù)的設(shè)備，對于許多應(yīng)用來說，通常是在很長一段時間內(nèi)。盡管它們與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相似，但它們卻大不相同，并且往往成本和性能更低。

通常，測量具有較低的樣本和數(shù)據(jù)速率，這使它們與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不同，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以處理更高水平的數(shù)據(jù)，并且傳感器的測量速率可能要高得多。

許多數(shù)據(jù)記錄器是獨立的，并且由于通常對時間不敏感，因此可以定期收集數(shù)據(jù)。可以不時收集數(shù)據(jù)，然后稍后在更大的計算機上進行分析。

從溫度數(shù)據(jù)記錄儀到USB數(shù)據(jù)記錄儀、濕度數(shù)據(jù)記錄儀等等，有各種各樣的設(shè)備可供選擇。

數(shù)據(jù)記錄儀也可以稱為數(shù)據(jù)記錄儀，這個名稱可以深入了解它們的操作以及它們與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間的區(qū)別。

盡管各種形式的簡單數(shù)據(jù)記錄器已經(jīng)使用多年，但越來越現(xiàn)代的數(shù)據(jù)記錄器中都有小型處理器板，用于管理從傳感器或傳感器獲取的讀數(shù)。通常，數(shù)據(jù)記錄器相對較小，并且功能有限，但隨著處理器控制級別的增加，功能級別也在增加。

然而，數(shù)據(jù)記錄器通常體積小且由電池供電，因此它們可以位于偏遠位置。

然而，大量的數(shù)據(jù)記錄儀可以很容易地與計算機連接。事實上，USB數(shù)據(jù)記錄器在市場上隨處可見。通過USB接口供電，并利用計算機的計算能力，它們能夠非常輕松地提供非常復(fù)雜的數(shù)據(jù)記錄功能。也就是說，它們的操作仍然不如完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)全面。

一些數(shù)據(jù)記錄器是自供電的，但有一個USB接口，可以將數(shù)據(jù)下載到計算機以供以后處理。因此，有各種不同形式的USB數(shù)據(jù)記錄器。

數(shù)據(jù)記錄器從可用于各種通用應(yīng)用的通用設(shè)計到為特定應(yīng)用而設(shè)計的其他設(shè)計不等。通常，可以設(shè)計特定的傳感器和接口，使其能夠在利基領(lǐng)域使用。

什么是數(shù)據(jù)記錄器，與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相對

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)記錄器之間的界限可能會有很多混淆和模糊。這兩種類型的系統(tǒng)都感知環(huán)境或某種現(xiàn)象并以一種或另一種方式記錄它，但系統(tǒng)的規(guī)模，數(shù)據(jù)是否只是存儲以供將來分析，數(shù)據(jù)是否被處理以及處理水平可能意味著系統(tǒng)被認為是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)或數(shù)據(jù)記錄器。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的一種簡單形式，但數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不一定是數(shù)據(jù)記錄儀。

下面包括一些差異化因素，但實際上對于任何應(yīng)用程序，都應(yīng)該考慮要求，并尋求最佳選擇，無論其附加什么名稱。

采樣率：與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相比，數(shù)據(jù)記錄器的采樣率通常較慢。對于某些數(shù)據(jù)記錄器來說，1Hz 的采樣率可能很快，可能需要在幾天、幾周甚至幾個月內(nèi)記錄數(shù)據(jù)。

存儲以備后用和分析的數(shù)據(jù)：許多數(shù)據(jù)記錄器中的數(shù)據(jù)被存儲，并且可以在以后的數(shù)據(jù)中下載。有些儀器可能有一個 USB 接口，可以像記憶棒一樣插入計算機并下載數(shù)據(jù)。雖然數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將存儲數(shù)據(jù)，但它們可能會動態(tài)處理數(shù)據(jù)，并且通常在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)本身內(nèi)進行大部分處理。

自供電：許多數(shù)據(jù)記錄儀是自供電的，這使得它們幾乎可以安裝在任何位置，而無需外部電源。其他數(shù)據(jù)記錄器可能需要外部電源。

傳感器數(shù)量：通常，數(shù)據(jù)記錄儀的傳感器可能比完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)少。一些數(shù)據(jù)記錄器可能只監(jiān)控一個傳感器并記錄其數(shù)據(jù)。其他人可能有更多，感應(yīng) 4、8、16 或更多點。

數(shù)據(jù)記錄應(yīng)用

數(shù)據(jù)記錄儀可用于大量應(yīng)用，事實上，任何需要收集、存儲或記錄數(shù)據(jù)的地方。

雖然可以進行大量的測量，但像溫度這樣的測量往往被更廣泛地使用，因此，有許多溫度數(shù)據(jù)記錄器可用。

雖然溫度數(shù)據(jù)記錄儀是最常見的類型之一，但幾乎任何測量都可以應(yīng)用于數(shù)據(jù)記錄儀。

了解數(shù)據(jù)記錄儀的使用位置通常會有所幫助，以便更好地了解它們是什么以及它們是如何工作的。下面詳細介紹了一些典型應(yīng)用：

食品儲存和運輸：食品工業(yè)需要在低溫或冷凍條件下運輸許多食品。如果它們高于推薦的溫度，則不能出售。因此，測量和可追溯性是該行業(yè)的關(guān)鍵。

疫苗儲存和運輸：隨著 COVID-19 大流行，這已成為非常熱門的話題，一些疫苗需要在非常低的溫度下儲存和運輸。事實上，它不僅適用于 COVID-19 疫苗，也適用于許多其他疫苗。如果它們高于這些溫度，它們就會降解，無法使用。使用數(shù)據(jù)記錄器可以讀取讀數(shù)，并提供可追溯的結(jié)果。

實驗室：在許多實驗室中，可能有一些過程需要保持特定的溫度。數(shù)據(jù)記錄器可用于檢查溫度，進行記錄，并在必要時在超出允許范圍時發(fā)出警報。

制造業(yè)：通常需要在制造工廠內(nèi)保持特定的溫度?？赡苓€需要其他測量，如流速、應(yīng)變等，以確保工廠正常運行。還可以對制造的每個項目進行特定的測量，以確保過程限制是正確的 - 任何后來的缺陷都可以根據(jù)制造數(shù)據(jù)進行檢查，等等。

博物館：博物館和畫廊需要將展品保持在嚴格控制的溫度、濕度甚至光線條件下。這些參數(shù)可以被監(jiān)控和記錄，如果它們超出要求的限制，可以發(fā)出警報。

當然，數(shù)據(jù)記錄儀有大量的應(yīng)用。每種都有自己的要求，這就是為什么有許多不同類型的傳感器、輸入、不同級別的處理和計算等。

數(shù)據(jù)記錄儀基礎(chǔ)知識

數(shù)據(jù)記錄儀不可能完全一概而論，因為它們的范圍可以從非常簡單的手動驅(qū)動設(shè)備到復(fù)雜的計算機驅(qū)動器或USB數(shù)據(jù)記錄器。但是，有一些基礎(chǔ)知識適用于大多數(shù)數(shù)據(jù)記錄器。

高端數(shù)據(jù)記錄儀往往與低端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)非常相似，兩者之間有非常廣泛的界限。

雖然有些數(shù)據(jù)記錄器只有一個傳感器和輸入，但許多數(shù)據(jù)記錄器有多個通道，在許多情況下，它們可以記錄來自不同類型傳感器的測量值。

通常，多通道數(shù)據(jù)記錄儀可以接受模擬和數(shù)字輸入。模擬輸入可以與特定的數(shù)據(jù)記錄傳感器一起使用，以進行溫度、pH值、濕度等測量。

為了獲得更好的測量結(jié)果，通常使用差分技術(shù)，這可能意味著可用的模擬輸入數(shù)量減半。

數(shù)字輸入可能包括流量傳感器或風傳感器，當傳感器運動檢測器感應(yīng)運動時，它們會發(fā)出一系列數(shù)字脈沖。這些通常有一個光柵，印刷一個圓盤，當這時，光通過光敏進入光電傳感器被打斷。以這種方式產(chǎn)生一系列脈沖，其速率與速度成正比。

就數(shù)據(jù)記錄器的電路而言，信號從傳感器進入。假設(shè)它是模擬格式，它將通過信號調(diào)理以確保它采用正確的格式、幅度、消除干擾、消除高頻信號以防止模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換中的混疊等。

然后將信號施加到模數(shù)轉(zhuǎn)換器、A2D或ADC，以提供所需的數(shù)字格式。

如果信號已經(jīng)是數(shù)字格式，它可能仍然需要一些信號調(diào)理以確保它處于所需的格式。然后可以將其應(yīng)用于數(shù)字電路進行相關(guān)處理。

然后，信號將以其數(shù)字格式進行處理，通常使用某種形式的微控制器，或者在USB數(shù)據(jù)記錄器的情況下，這可以在計算機中進行。

這將使數(shù)據(jù)能夠被加蓋時間戳，放入所需的格式并存儲。如果要在信號超出特定范圍等時發(fā)出警報，則可能需要進行其他處理。

審核編輯：黃飛