Qu'est-ce qu'un enregistreur de données sans fil
Un enregistreur de données sans fil relève des mesures à un point où aucun câblage ne passe et les achemine vers un endroit où une personne ou un système peut les lire. La mesure elle-même est la partie facile ; ce qui décide de l'appareil, c'est le trajet que parcourent les données, car un enregistreur que l'on ne peut pas atteindre produit un enregistrement que personne ne voit avant qu'il ne soit trop tard pour agir.
La liaison radio peut être organisée de plus d'une façon. Un enregistreur peut dialoguer directement avec une passerelle située dans sa portée, rejoindre un réseau du site déjà en place, ou acheminer ses relevés vers un serveur par une liaison étendue. Chacune de ces solutions impose des exigences différentes en matière de portée, d'alimentation et d'infrastructure, et le choix est généralement dicté par le site plutôt que par l'appareil.
Le deuxième chiffre décisif est l'alimentation. Un enregistreur alimenté par le secteur peut enregistrer et transmettre aussi souvent qu'il le souhaite ; un enregistreur fonctionnant sur batterie doit rationner l'un et l'autre, et l'intervalle qu'il peut tenir résulte de la fréquence à laquelle il mesure, de la fréquence à laquelle il émet et de la distance que la radio doit couvrir. Tout le reste de l'appareil passe après ces deux questions.
Comment mesure un enregistreur de données sans fil
Un enregistreur sans fil, c'est un étage d'entrée de mesure, un processeur et une radio qui partagent un même boîtier, avec une mémoire entre eux. L'étage d'entrée conditionne le signal d'un capteur ; le processeur le met à l'échelle et applique l'intervalle d'enregistrement ; la mémoire conserve les relevés entre deux transmissions, de sorte qu'un message perdu n'est pas une mesure perdue. Cette mémorisation avant transmission est ce qui distingue un enregistreur d'un transmetteur : l'enregistrement survit à une interruption de la liaison.
La liaison radio est asymétrique dans ses exigences. Émettre coûte bien plus d'énergie que mesurer, et ce coût augmente fortement avec la distance et avec la quantité de données envoyées. Une conception qui envoie un seul relevé par heure peut fonctionner des années sur une petite batterie ; celle qui envoie une rafale chaque minute épuise la même batterie en quelques semaines. La topologie découle de la même contrainte : un saut court vers une passerelle proche est peu coûteux, alors qu'une longue portée vers une station de base éloignée ne l'est pas.
L'usage de l'enregistrement décide de la façon dont il faut le lire. Un enregistrement tenu pour montrer qu'un seuil a été respecté doit être complet et horodaté, et il exige une horloge ainsi qu'un support capable de contenir toute la période. Un enregistrement tenu pour déclencher une alarme doit arriver pendant que l'événement compte encore, ce qui met l'accent sur la liaison plutôt que sur la mémoire. Un appareil qui fait les deux embarque une horloge et une mémoire, et l'horodatage devient aussi important que la mesure.
Choix de configuration
L'essentiel de la spécification est déterminé par ces décisions plutôt que par la classe d'exactitude. Chacune contraint la suivante, c'est pourquoi elles sont tranchées dans l'ordre.
| Configuration | Options à fixer | Ce que cela détermine réellement |
| Technologie radio et topologie | Liaison courte portée vers une passerelle locale, réseau du site ou liaison cellulaire étendue | La distance que doit parcourir un relevé, et l'infrastructure déjà présente entre l'enregistreur et le lecteur. |
| Nombre d'enregistreurs par récepteur | Chaque enregistreur dialoguant directement avec le lecteur, ou plusieurs enregistreurs relayant par une passerelle | Le nombre de points qu'un récepteur peut desservir, et la façon dont le coût de la couverture évolue avec la taille du site. |
| Source d'alimentation | Batterie remplaçable, batterie rechargeable ou alimentation secteur | L'intervalle que l'enregistreur peut tenir, et si le site peut fournir de l'alimentation au point de mesure. |
| Intervalle d'enregistrement et de transmission | La fréquence de relevé du capteur, et la fréquence d'envoi du relevé | L'autonomie de la batterie et la résolution de l'enregistrement : un intervalle court montre la forme d'un événement, un intervalle long seulement sa moyenne. |
| Mémoire interne | Le nombre de relevés conservés entre deux transmissions, et l'acceptation ou non d'une carte amovible | Si l'enregistrement survit à une coupure de la liaison, et combien de temps l'enregistreur peut être laissé sans surveillance. |
| Entrées et voies | Les types de signaux acceptés, leur nombre, et leur isolement ou non | Quels capteurs peuvent être raccordés directement, et combien de points un même appareil couvre. |
| Boîtier et indice de protection | La protection contre l'eau et la poussière, et la plage de température de service | Où l'enregistreur peut être monté, et s'il survivra à l'environnement du point de mesure. |
| Horodatage et horloge | Le fait que les relevés portent une heure issue d'une horloge synchronisée | Si l'enregistrement peut servir de preuve, ce qui dépend du lien fiable entre l'heure et la valeur. |
Comment choisir un enregistreur de données sans fil
| Critère | Pourquoi il décide de la réponse | Comment le fixer avant de nous consulter |
|---|
| Où les données doivent aboutir | Un lecteur local, un système de l'installation et un serveur distant imposent des liaisons différentes | Indiquer où les relevés doivent être vus, et par qui. |
| Distance et obstruction | La portée radio est réduite par les murs, les structures métalliques et les équipements de procédé | Décrire le trajet de l'enregistreur au récepteur, et ce qui se trouve entre eux. |
| Intervalle exigé | Un intervalle court améliore la résolution et raccourcit l'autonomie de la batterie | Indiquer à quelle fréquence un relevé est nécessaire, et avec quelle rapidité un événement doit être remarqué. |
| Autonomie attendue de la batterie | Elle découle de l'intervalle et de la distance de transmission | Indiquer combien de temps l'enregistreur doit fonctionner entre deux changements de batterie. |
| Capteurs à raccorder | L'étage d'entrée décide si un capteur se raccorde directement | Lister les types de signaux et le nombre de points. |
| Environnement au point de mesure | L'indice de protection et la température de service décident si l'appareil peut y être monté | Indiquer les conditions régnant au point de mesure. |
| Enregistrement et preuve | Un enregistrement complet et horodaté est une exigence différente d'un relevé en direct | Indiquer si les données doivent être conservées et produites comme preuve. |
Si l'un de ces points reste ouvert, envoyez ce qui est connu. Un devis peut être établi sur une description de service et affiné une fois les lacunes comblées.
Les alternatives les plus proches
Ce sont les types que recouvre généralement une demande pour un enregistreur de données sans fil, et le moment où le choix se décide vraiment.
| Alternative la plus proche | Ce qui la distingue d'un enregistreur de données sans fil |
| Enregistreurs de données | Stockent les relevés au point de mesure et se lisent en les visitant ou en récupérant une carte mémoire. Ils sont plus simples et moins coûteux lorsque le point est accessible et que les données ne sont pas attendues avant plus tard ; l'enregistreur sans fil achète la possibilité de les lire sans s'y rendre. |
| Enregistreurs de données industriels | Acceptent directement les signaux de procédé dans une armoire ou un boîtier et sont câblés dans l'installation. Ils conviennent à un local technique où le câblage va de soi, tandis que l'enregistreur sans fil se choisit précisément là où tirer ce câble pose problème. |
| Enregistreurs de données de température | Sont spécialisés sur une seule grandeur, et souvent sur un capteur donné, ce qui les rend simples et peu coûteux dans un usage de chaîne du froid ou de validation. Un enregistreur sans fil se choisit lorsque plusieurs grandeurs sont en jeu, ou lorsque l'enregistrement doit être en direct plutôt que téléchargé. |
| Systèmes de surveillance à distance | Réunissent en un système la collecte, le stockage et la présentation des données de nombreux points, plutôt qu'un seul appareil. Lorsque le besoin est une vue d'ensemble d'un site entier, le système est la réponse et les enregistreurs en sont des composants. |
L'erreur la plus fréquente ici est d'acheter sur le nombre de voies ou sur l'intervalle d'enregistrement sans avoir réglé la question de la liaison. Un enregistreur qui mesure tout et n'atteint rien produit un enregistrement que l'on découvre trop tard pour agir.
Ce qu'il faut inclure dans la demande
La première réponse peut être un devis plutôt qu'une série de questions si la demande contient ces éléments. Lorsqu'un chiffre est inconnu, envoyez la description de l'usage et nous confirmerons ce qu'il implique.
- Où les relevés doivent être vus, et par quel système
- Le nombre et le type de points de mesure
- La distance et les obstructions entre les enregistreurs et le récepteur
- La fréquence à laquelle un relevé est nécessaire, et la rapidité avec laquelle un événement doit être remarqué
- L'autonomie attendue entre deux changements de batterie, et la disponibilité d'alimentation au point de mesure
- L'environnement au point de mesure et le mode de montage
- Le fait que l'enregistrement doive être conservé et produit comme preuve
- Quantité, port de destination et date de livraison requise
