Was Funk-Datenlogger sind
Ein Funk-Datenlogger nimmt Messwerte an einem Punkt auf, wo keine Leitung verläuft, und überträgt sie an einen Ort, den eine Person oder ein System lesen kann. Die Messung selbst ist der leichte Teil; was das Gerät entscheidet, ist der Weg, den die Daten nehmen, denn ein Datenlogger, der nicht erreichbar ist, erzeugt einen Datensatz, den niemand sieht, bis es zu spät zum Handeln ist.
Die Funkverbindung lässt sich auf mehr als eine Weise einrichten. Ein Datenlogger kann direkt mit einem Gateway in seiner Reichweite sprechen, ein vorhandenes Anlagennetzwerk nutzen oder seine Messwerte über eine Weitverkehrsverbindung zu einem Server tragen. Jede davon stellt andere Anforderungen an Reichweite, Energie und Infrastruktur, und die Wahl trifft meist der Standort und nicht das Gerät.
Die zweite entscheidende Größe ist die Energie. Ein Datenlogger an Netzversorgung kann so oft aufzeichnen und senden, wie er will; einer mit Akku muss beides rationieren, und das Intervall, das er durchhält, ist das Produkt daraus, wie oft er misst, wie oft er sendet und wie weit das Funkgerät reichen muss. Alles Übrige am Gerät ist diesen beiden Fragen nachgeordnet.
Wie Funk-Datenlogger messen
Ein Funk-Datenlogger ist ein Messfrontend, ein Prozessor und ein Funkgerät in einem gemeinsamen Gehäuse, mit einem Speicher dazwischen. Das Frontend bereitet das Signal eines Sensors auf; der Prozessor skaliert es und wendet das Aufzeichnungsintervall an; der Speicher hält Messwerte zwischen den Übertragungen, sodass eine verlorene Nachricht keine verlorene Messung ist. Dieses Speichern-und-Weiterleiten ist es, was einen Datenlogger von einem Sender unterscheidet: Der Datensatz übersteht eine Lücke in der Verbindung.
Die Funkverbindung ist in ihren Anforderungen asymmetrisch. Senden kostet viel mehr Energie als Messen, und die Energiekosten steigen steil mit der Entfernung und der Menge der gesendeten Daten. Eine Ausführung, die einmal in der Stunde eine kurze Messung sendet, kann mit einem kleinen Akku Jahre laufen; eine, die jede Minute einen Burst sendet, zieht denselben Akku in Wochen leer. Die Topologie folgt derselben Beschränkung: Ein kurzer Sprung zu einem nahen Gateway ist günstig, ein weiter Sprung zu einer entfernten Basisstation dagegen nicht.
Wofür der Datensatz dient, entscheidet, wie er gelesen werden soll. Ein Protokoll, das zeigen soll, dass ein Grenzwert eingehalten wurde, muss vollständig und zeitgestempelt sein und braucht eine Uhr sowie ein Speichermedium, das den ganzen Zeitraum halten kann. Ein Protokoll, das einen Alarm auslösen soll, muss eintreffen, solange das Ereignis noch zählt, was die Betonung auf die Verbindung und nicht auf den Speicher legt. Ein Gerät, das beides kann, trägt eine Uhr und einen Speicher, und der Zeitstempel wird so wichtig wie die Messung.
Ausführungsvarianten
Der größte Teil der Spezifikation wird durch diese Entscheidungen festgelegt und nicht durch die Genauigkeitsklasse. Jede schränkt die nächste ein, deshalb werden sie der Reihe nach geklärt.
| Konfiguration | Festzulegende Optionen | Was sie tatsächlich entscheidet |
| Funktechnik und Topologie | Eine kurzreichweitige Verbindung zu einem lokalen Gateway, ein Anlagennetzwerk oder eine weite Mobilfunkverbindung | Wie weit eine Messung reisen muss und welche Infrastruktur bereits zwischen Datenlogger und Leser vorhanden ist. |
| Zahl der Datenlogger je Empfänger | Jeder Datenlogger spricht direkt mit dem Leser, oder mehrere Datenlogger leiten über ein Gateway weiter | Wie viele Punkte ein Empfänger bedienen kann und wie die Kosten der Abdeckung mit der Größe des Geländes wachsen. |
| Energiequelle | Ein wechselbarer Akku, ein wiederaufladbarer Akku oder eine Netzversorgung | Das Intervall, das der Datenlogger durchhält, und ob der Standort am Messpunkt Energie bereitstellen kann. |
| Aufzeichnungs- und Sendeintervall | Wie oft der Sensor gelesen und wie oft die Messung gesendet wird | Akkulaufzeit und Auflösung des Datensatzes: Ein kurzes Intervall zeigt den Verlauf eines Ereignisses, ein langes nur seinen Mittelwert. |
| Interner Speicher | Die Zahl der zwischen den Übertragungen gehaltenen Messwerte und ob eine Wechselkarte akzeptiert wird | Ob der Datensatz einen Bruch in der Verbindung übersteht und wie lange der Datenlogger unbeaufsichtigt bleiben kann. |
| Eingänge und Kanäle | Die akzeptierten Signalarten, ihre Zahl und ob sie getrennt sind | Welche Sensoren direkt angeschlossen werden können und wie viele Punkte ein Gerät abdeckt. |
| Gehäuse und Schutzart | Der Schutz gegen Wasser und Staub sowie der Betriebstemperaturbereich | Wo der Datenlogger montiert werden kann und ob er die Umgebung am Messpunkt übersteht. |
| Zeitstempel und Uhr | Ob Messwerte eine Zeit von einer synchronisierten Uhr tragen | Ob der Datensatz als Nachweis taugt, was davon abhängt, dass Zeit und Wert zuverlässig verknüpft sind. |
So wählen Sie Funk-Datenlogger aus
| Faktor | Warum er die Antwort bestimmt | Wie er vor der Anfrage geklärt wird |
|---|
| Wo die Daten landen müssen | Ein lokaler Leser, ein Anlagensystem und ein entfernter Server verlangen verschiedene Verbindungen | Angeben, wo die Messwerte eingesehen werden sollen und von wem. |
| Entfernung und Hindernisse | Die Funkreichweite wird durch Wände, Metall und Prozessausrüstung verringert | Den Weg vom Datenlogger zum Empfänger beschreiben und was dazwischensteht. |
| Benötigtes Intervall | Ein kurzes Intervall verbessert die Auflösung und verkürzt die Akkulaufzeit | Angeben, wie oft eine Messung gebraucht wird und wie schnell ein Ereignis bemerkt werden muss. |
| Erwartete Akkulaufzeit | Sie folgt aus dem Intervall und der Sendeentfernung | Angeben, wie lange der Datenlogger zwischen den Akkutauschen laufen muss. |
| Anzuschließende Sensoren | Das Frontend entscheidet, ob ein Sensor direkt anschließt | Die Signalarten und die Zahl der Punkte aufzählen. |
| Umgebung am Messpunkt | Schutzart und Betriebstemperatur entscheiden, ob das Gerät dort montiert werden kann | Die Bedingungen am Messpunkt angeben. |
| Datensatz und Nachweis | Ein vollständiger, zeitgestempelter Datensatz ist eine andere Anforderung als eine Live-Messung | Angeben, ob die Daten vorgehalten und als Nachweis vorgelegt werden müssen. |
Ist einer dieser Punkte noch offen, senden Sie, was bekannt ist. Ein Angebot lässt sich gegen eine Aufgabenbeschreibung erstellen und nach Schließen der Lücken verfeinern.
Die nächstliegenden Alternativen
Das sind die Typen, um die es bei einer Anfrage für Funk-Datenlogger meist tatsächlich geht, und der Punkt, an dem die Auswahl wirklich entschieden wird.
| Nächste Alternative | Was sie vom Funk-Datenlogger unterscheidet |
| Datenlogger | Speichern Messwerte am Messpunkt und werden gelesen, indem man sie besucht oder eine Speicherkarte einsammelt. Sie sind einfacher und günstiger, wo der Punkt zugänglich ist und die Daten erst später gebraucht werden; der Funk-Datenlogger erkauft sich die Möglichkeit, sie ohne Hingehen zu lesen. |
| Industrielle Datenlogger | Nehmen Prozesssignale direkt in einem Schaltschrank oder Gehäuse an und sind in die Anlage verkabelt. Sie passen zu einem Maschinenraum, wo die Verkabelung einfach ist, während der Funk-Datenlogger genau dort gewählt wird, wo das Verlegen des Kabels das Problem ist. |
| Temperaturdatenlogger | Sind auf einen Parameter festgelegt und oft auf einen bestimmten Sensor, was sie in Kühlkette oder Validierung einfach und kostengünstig macht. Ein Funk-Datenlogger wird dort gewählt, wo mehrere Größen beteiligt sind oder wo der Datensatz live sein muss statt heruntergeladen. |
| Fernüberwachungssysteme | Umfassen das Sammeln, Speichern und Darstellen von Daten vieler Punkte als System und nicht als Einzelgerät. Wo die Anforderung eine Sicht auf eine ganze Anlage ist, ist das System die Antwort und die Datenlogger sind dessen Bauteile. |
Der häufigste Fehler hier ist, nach der Kanalzahl oder dem Aufzeichnungsintervall zu kaufen, ohne den Funkweg festzulegen. Ein Datenlogger, der alles misst und nichts erreicht, erzeugt einen Datensatz, der zu spät entdeckt wird, um darauf zu reagieren.
Was die Anfrage enthalten sollte
Die erste Antwort kann ein Angebot sein statt einer Liste von Fragen, wenn die Anfrage diese Angaben enthält. Ist ein Wert nicht bekannt, senden Sie die Beschreibung der Aufgabe und wir bestätigen, was daraus folgt.
- Wo die Messwerte eingesehen werden müssen und durch welches System
- Zahl und Art der Messpunkte
- Entfernung und Hindernisse zwischen den Datenloggern und dem Empfänger
- Wie oft eine Messung gebraucht wird und wie schnell ein Ereignis bemerkt werden muss
- Erwartete Akkulaufzeit zwischen den Tauschen und ob am Punkt Energie verfügbar ist
- Umgebung am Messpunkt und die Montageart
- Ob der Datensatz vorgehalten und als Nachweis vorgelegt werden muss
- Menge, Zielhafen und gewünschter Liefertermin
