Che cos'è un registratore di dati wireless
Un registratore di dati wireless misura in un punto dove non corre alcun cavo e porta quelle misure dove una persona o un sistema può leggerle. La misura in sé è la parte facile; a decidere lo strumento è il cammino dei dati, perché un registratore irraggiungibile produce una registrazione che nessuno vede finché non è più tempo di agire.
Il collegamento radio può essere organizzato in più di un modo. Un registratore può parlare direttamente con un gateway entro la sua portata, appoggiarsi a una rete già presente nel sito, oppure portare le letture a un server con un collegamento di area ampia. Ciascuna di queste soluzioni impone requisiti diversi su portata, alimentazione e infrastruttura, e la scelta di solito la fa il sito, non lo strumento.
La seconda grandezza che decide è l'alimentazione. Un registratore alimentato in rete può registrare e trasmettere quanto vuole; uno a batteria deve economizzare su entrambe, e l'intervallo che può sostenere è il risultato di quante volte misura, quante volte trasmette e quanto lontano deve arrivare la radio. Tutto il resto dello strumento viene dopo queste due domande.
Come misura un registratore di dati wireless
Un registratore wireless è uno stadio di ingresso, un processore e una radio che condividono lo stesso involucro, con una memoria in mezzo. Lo stadio di ingresso condiziona il segnale del sensore; il processore lo scala e applica l'intervallo di registrazione; la memoria trattiene le letture tra una trasmissione e l'altra, così che un messaggio perso non sia una misura persa. È questo comportamento di accumulo e inoltro a distinguere un registratore da un trasmettitore: la registrazione sopravvive a una interruzione del collegamento.
Il collegamento radio è asimmetrico nei suoi costi. Trasmettere consuma molta più energia che misurare, e il consumo cresce rapidamente con la distanza e con la quantità di dati inviati. Uno strumento che invia una sola lettura breve all'ora può funzionare per anni con una piccola batteria; uno che invia un gruppo di dati ogni minuto esaurisce la stessa batteria in settimane. La topologia discende dallo stesso vincolo: il salto breve verso un gateway vicino costa poco, la portata lunga verso una base distante no.
Lo scopo della registrazione decide come va letta. Un registro tenuto per dimostrare che un limite è stato rispettato deve essere completo e marcato nel tempo, e richiede un orologio e un supporto in grado di contenere tutto il periodo. Un registro tenuto per far scattare un allarme deve arrivare quando l'evento conta ancora, e questo sposta l'accento sul collegamento più che sulla memoria. Uno strumento che fa entrambe porta con sé un orologio e una memoria, e la marcatura oraria diventa importante quanto la misura.
Opzioni di configurazione
La maggior parte della specifica è definita da queste decisioni e non dalla classe di accuratezza. Ognuna vincola la successiva, ed è per questo che si chiariscono in ordine.
| Configurazione | Opzioni da definire | Cosa decide davvero |
| Tecnologia radio e topologia | Collegamento a breve portata con un gateway locale, una rete di sito, o un collegamento cellulare di area ampia | Quanto deve viaggiare una lettura, e quale infrastruttura esiste già tra il registratore e chi legge. |
| Numero di registratori per ricevitore | Ciascun registratore che parla direttamente a chi legge, o più registratori che inoltrano tramite un gateway | Quanti punti può servire un ricevitore, e come il costo della copertura cresce con le dimensioni del sito. |
| Fonte di alimentazione | Batteria sostituibile, batteria ricaricabile, o alimentazione di rete | L'intervallo che il registratore può sostenere, e se il sito può fornire energia nel punto di misura. |
| Intervallo di registrazione e di trasmissione | Con quale frequenza viene letto il sensore, e con quale viene inviata la lettura | L'autonomia della batteria e la risoluzione del registro: un intervallo breve mostra la forma di un evento, uno lungo solo il suo valor medio. |
| Memoria a bordo | Numero di letture trattenute tra due trasmissioni, e se è accettata una scheda rimovibile | Se la registrazione sopravvive a una interruzione del collegamento, e per quanto tempo il registratore può restare incustodito. |
| Ingressi e canali | Tipi di segnale accettati, loro numero, e se sono isolati | Quali sensori si possono collegare direttamente, e quanti punti copre uno strumento. |
| Involucro e grado di protezione | Protezione contro acqua e polvere, e campo di temperatura di esercizio | Dove il registratore può essere montato, e se resisterà all'ambiente del punto di misura. |
| Marcatura oraria e orologio | Se le letture portano un orario proveniente da un orologio sincronizzato | Se il registro può valer come prova, il che dipende da quanto affidabilmente l'ora e il valore sono legati tra loro. |
Come scegliere un registratore di dati wireless
| Criterio | Perché determina la risposta | Come chiarirlo prima della richiesta |
|---|
| Dove devono arrivare i dati | Un lettore locale, un sistema di impianto e un server remoto richiedono collegamenti diversi | Indichi dove le letture devono essere consultate, e da chi. |
| Distanza e ostacoli | La portata radio è ridotta da pareti, strutture metalliche e apparecchiature di processo | Descriva il percorso dal registratore al ricevitore, e cosa c'è nel mezzo. |
| Intervallo richiesto | Un intervallo breve migliora la risoluzione e accorcia l'autonomia della batteria | Indichi con quale frequenza serve una lettura, e quanto in fretta deve essere notato un evento. |
| Autonomia attesa della batteria | Segue dall'intervallo e dalla distanza di trasmissione | Indichi per quanto tempo il registratore deve funzionare tra un cambio di batteria e l'altro. |
| Sensori da collegare | Lo stadio di ingresso decide se un sensore si collega direttamente | Elenchi i tipi di segnale e il numero di punti. |
| Ambiente nel punto di misura | Grado di protezione e temperatura di esercizio decidono se l'apparecchio può essere montato lì | Indichi le condizioni del punto di misura. |
| Registro e valore di prova | Un registro completo e marcato nel tempo è un requisito diverso da una lettura in tempo reale | Indichi se i dati vanno conservati e prodotti come prova. |
Se qualcuno di questi punti è ancora aperto, invii quanto è già noto. Un preventivo può essere emesso sulla base della descrizione dell'applicazione e precisato quando i punti in sospeso saranno chiariti.
Le alternative più vicine
Questi sono i tipi in cui una richiesta per un registratore di dati wireless si risolve di solito, e il punto in cui la scelta si decide davvero.
| Alternativa più vicina | Cosa lo distingue da un registratore di dati wireless |
| Registratori di dati | Conservano le letture nel punto di misura e si leggono raggiungendoli o raccogliendo una scheda di memoria. Sono più semplici e di costo inferiore quando il punto è accessibile e i dati non servono prima; il registratore wireless aggiunge la possibilità di leggere senza doversi spostare. |
| Registratori di dati industriali | Accettano direttamente i segnali di processo in un quadro o in un involucro e vengono cablati nell'installazione. Sono adatti a un locale tecnico dove il cablaggio è semplice, mentre il registratore wireless si sceglie proprio dove quel cavo è il problema. |
| Registratori di dati di temperatura | Sono specializzati su una sola grandezza e spesso su un sensore specifico, il che li rende semplici e di costo contenuto in un'applicazione di catena del freddo o di qualifica. Un registratore wireless si sceglie quando le grandezze sono più d'una, o quando il registro deve essere vivo e non scaricato dopo. |
| Sistemi di monitoraggio remoto | Comprendono raccolta, archiviazione e presentazione dei dati da molti punti come sistema, e non come singolo strumento. Quando il requisito è la visione d'insieme di un sito, la risposta è il sistema e i registratori ne sono componenti. |
L'errore più comune, qui, è comprare in base al numero di canali o all'intervallo di registrazione senza aver deciso il collegamento. Un registratore che misura tutto ma non raggiunge nulla produce una registrazione che viene scoperta troppo tardi per agire.
Cosa includere nella richiesta
La prima risposta può essere un preventivo anziché una serie di domande, se la richiesta le contiene. Dove un valore non è noto, invii la descrizione del compito di misura e confermeremo ciò che implica.
- Dove le letture devono essere consultate, e con quale sistema
- Numero e tipo di punti di misura
- Distanza e ostacoli tra i registratori e il ricevitore
- Con quale frequenza serve una lettura, e quanto in fretta deve essere notato un evento
- Autonomia attesa tra i cambi di batteria, e se c'è alimentazione nel punto di misura
- Ambiente del punto di misura e modalità di montaggio
- Se il registro deve essere conservato e prodotto come prova
- Quantità, porto di destinazione e data di consegna richiesta
