bộ ghi dữ liệu không dây là gì
Một bộ ghi dữ liệu không dây ghi các phép đo tại một điểm nơi không có dây dẫn chạy tới, và đưa chúng về một nơi mà con người hoặc một hệ thống có thể đọc. Bản thân phép đo là phần dễ; điều quyết định thiết bị là chặng đường mà dữ liệu phải đi, bởi một bộ ghi không thể tiếp cận được sẽ tạo ra một bản ghi mà không ai nhìn thấy cho tới khi đã quá muộn để xử lý.
Liên kết vô tuyến có thể được bố trí theo nhiều cách. Bộ ghi có thể gửi trực tiếp tới một trạm cổng trong phạm vi của nó, tham gia mạng sẵn có của nhà máy, hoặc đưa số đọc tới máy chủ qua một kết nối vùng rộng. Mỗi cách đặt ra các đòi hỏi khác nhau về tầm phủ, năng lượng và hạ tầng, và lựa chọn này thường do hiện trường quyết định chứ không phải do thiết bị.
Con số quyết định thứ hai là năng lượng. Bộ ghi dùng nguồn lưới có thể ghi và phát thường xuyên tùy thích; bộ chạy bằng pin thì phải tiết kiệm cả hai, và chu kỳ mà nó duy trì được là tích số của tần suất đo, tần suất gửi và khoảng cách mà vô tuyến phải với tới. Mọi đặc điểm còn lại của thiết bị đều thứ yếu so với hai câu hỏi đó.
Cách bộ ghi dữ liệu không dây đo
Một bộ ghi không dây là một tầng đo phía trước, một bộ xử lý và một khối vô tuyến dùng chung một vỏ tủ, với một bộ nhớ nằm ở giữa. Tầng đo phía trước xử lý tín hiệu từ cảm biến; bộ xử lý đưa về tỷ lệ và áp dụng chu kỳ ghi; bộ nhớ giữ các số đọc giữa những lần phát để một tin thất lạc không thành một phép đo bị mất. Hành vi lưu-và-chuyển-tiếp đó chính là điều phân biệt bộ ghi dữ liệu với bộ truyền: bản ghi trụ được qua một đoạn gián đoạn liên kết.
Liên kết vô tuyến bất đối xứng trong các đòi hỏi của nó. Phát sóng tiêu tốn năng lượng nhiều hơn đo lường, và chi phí năng lượng tăng dốc theo khoảng cách và theo lượng dữ liệu gửi đi. Một thiết kế gửi một số đọc ngắn mỗi giờ có thể chạy nhiều năm bằng một viên pin nhỏ; một thiết kế gửi chuỗi dữ liệu mỗi phút sẽ kéo cùng viên pin đó cạn trong vài tuần. Cấu trúc mạng cũng suy ra từ cùng ràng buộc đó: một bước nhảy ngắn tới trạm cổng gần thì rẻ, còn với xa tới một trạm gốc ở xa thì không.
Việc bản ghi dùng để làm gì quyết định cách nó nên được đọc. Một bản ghi lưu để chứng minh rằng một ngưỡng đã được tuân thủ phải đầy đủ và có dấu thời gian, và nó cần một đồng hồ cùng một phương tiện lưu trữ đủ chứa cả khoảng thời gian. Một bản ghi lưu để kích hoạt cảnh báo phải đến nơi khi sự việc còn có ý nghĩa, điều đặt trọng tâm vào liên kết chứ không vào bộ nhớ. Một thiết bị làm cả hai mang theo cả đồng hồ lẫn kho lưu, và dấu thời gian trở nên quan trọng ngang với phép đo.
Lựa chọn cấu hình
Phần lớn thông số được quyết định bởi những lựa chọn này chứ không phải bởi cấp chính xác. Mỗi lựa chọn ràng buộc lựa chọn kế tiếp, nên chúng được chốt theo thứ tự.
| Cấu hình | Tùy chọn cần xác định | Nó thực sự quyết định điều gì |
| Công nghệ vô tuyến và cấu trúc mạng | Một liên kết tầm ngắn tới trạm cổng cục bộ, một mạng của nhà máy, hoặc kết nối mạng di động vùng rộng | Một số đọc phải đi bao xa, và những hạ tầng nào đã có sẵn giữa bộ ghi và bộ đọc. |
| Số bộ ghi cho mỗi bộ thu | Mỗi bộ ghi trò chuyện trực tiếp với bộ đọc, hoặc nhiều bộ ghi chuyển tiếp qua một trạm cổng | Một bộ thu có thể phục vụ bao nhiêu điểm, và chi phí phủ sóng tăng theo quy mô mặt bằng như thế nào. |
| Nguồn điện | Pin thay thế được, pin sạc lại được, hoặc nguồn lưới | Chu kỳ mà bộ ghi duy trì được, và hiện trường có thể cấp điện tại điểm đo hay không. |
| Chu kỳ ghi và chu kỳ phát | Tần suất đọc cảm biến, và tần suất gửi số đọc | Thời lượng pin và độ phân giải của bản ghi: chu kỳ ngắn cho thấy hình dạng của một sự kiện, chu kỳ dài chỉ cho thấy giá trị trung bình của nó. |
| Bộ nhớ trên máy | Số số đọc được giữ giữa các lần phát, và thiết bị có nhận thẻ nhớ rời hay không | Liệu bản ghi có trụ được qua một đoạn gián đoạn liên kết, và bộ ghi có thể để không người trông bao lâu. |
| Đầu vào và kênh | Các loại tín hiệu được chấp nhận, số lượng của chúng, và chúng có được cách ly hay không | Cảm biến nào kết nối trực tiếp được, và một thiết bị bao quát bao nhiêu điểm đo. |
| Vỏ tủ và cấp bảo vệ | Khả năng chống nước và bụi, cùng dải nhiệt độ làm việc | Bộ ghi có thể được lắp ở đâu, và nó có chịu đựng được môi trường tại điểm đo hay không. |
| Dấu thời gian và đồng hồ | Các số đọc có mang theo giờ từ một đồng hồ đã đồng bộ hay không | Liệu bản ghi có thể dùng làm bằng chứng, điều phụ thuộc vào việc thời gian và giá trị được ràng buộc cùng nhau một cách đáng tin cậy. |
Cách chọn bộ ghi dữ liệu không dây
| Yếu tố | Vì sao nó quyết định kết quả | Cách xác định trước khi gửi yêu cầu |
|---|
| Dữ liệu phải về đích nào | Một bộ đọc cục bộ, một hệ thống của nhà máy và một máy chủ từ xa đặt ra các liên kết khác nhau | Nêu số đọc sẽ được nhìn thấy ở đâu, và bởi ai. |
| Khoảng cách và vật cản | Tầm phủ vô tuyến bị giảm bởi tường, kết cấu kim loại và thiết bị quá trình | Mô tả đường đi từ bộ ghi tới bộ thu, và những gì chắn giữa chúng. |
| Chu kỳ yêu cầu | Chu kỳ ngắn cải thiện độ phân giải nhưng rút ngắn thời lượng pin | Nêu bao lâu cần một số đọc, và một sự kiện phải được phát hiện nhanh đến đâu. |
| Thời lượng pin kỳ vọng | Nó suy ra từ chu kỳ ghi và khoảng cách phát | Nêu bộ ghi phải chạy bao lâu giữa các lần thay pin. |
| Các cảm biến cần kết nối | Tầng đo phía trước quyết định cảm biến có kết nối trực tiếp được hay không | Liệt kê các loại tín hiệu và số lượng điểm đo. |
| Môi trường tại điểm đo | Cấp bảo vệ và nhiệt độ làm việc quyết định liệu thiết bị có thể được lắp ở đó hay không | Nêu các điều kiện tại điểm đo. |
| Bản ghi và bằng chứng | Một bản ghi đầy đủ, có dấu thời gian là một đòi hỏi khác với một số đọc trực tiếp | Nêu dữ liệu có phải được lưu lại và xuất trình làm bằng chứng hay không. |
Nếu một trong các điểm này vẫn chưa xác định được, hãy gửi những thông tin đã có. Báo giá có thể được lập dựa trên mô tả nhiệm vụ và hoàn thiện sau khi bổ sung các phần còn thiếu.
Các lựa chọn thay thế gần nhất
Đây là những loại mà một yêu cầu về bộ ghi dữ liệu không dây thường hóa ra là, và là điểm mà lựa chọn thực sự được quyết định.
| Loại thay thế gần nhất | Điều gì phân biệt nó với bộ ghi dữ liệu không dây |
| Bộ ghi dữ liệu | Lưu các số đọc tại điểm đo và được đọc bằng cách đến tận nơi hoặc thu lại thẻ nhớ. Chúng đơn giản hơn và rẻ hơn khi điểm đo dễ tiếp cận và dữ liệu chưa cần cho tới sau này; bộ ghi không dây mua được khả năng đọc dữ liệu mà không phải đi đến đó. |
| Bộ ghi dữ liệu công nghiệp | Nhận trực tiếp các tín hiệu quá trình trong một tủ điện hoặc vỏ che, và được đấu dây vào hệ thống. Chúng phù hợp với phòng máy nơi việc đi dây thuận tiện, còn bộ ghi không dây được chọn đúng ở nơi việc đi sợi dây đó chính là vấn đề. |
| Bộ ghi dữ liệu nhiệt độ | Chuyên biệt cho một thông số và thường cho một loại cảm biến cụ thể, khiến chúng đơn giản và giá phải chăng trong nhiệm vụ chuỗi lạnh hoặc thẩm định. Bộ ghi không dây được chọn khi liên quan nhiều đại lượng, hoặc khi bản ghi phải trực tiếp chứ không phải tải về sau. |
| Hệ thống giám sát từ xa | Bao gồm việc thu thập, lưu trữ và trình bày dữ liệu từ nhiều điểm như một hệ thống, thay vì một thiết bị đơn lẻ. Khi đòi hỏi là cái nhìn bao quát cả mặt bằng, hệ thống mới là đáp án và các bộ ghi dữ liệu chỉ là thành phần của nó. |
Lỗi phổ biến nhất ở đây là mua sắm dựa trên số kênh hoặc chu kỳ ghi mà chưa chốt đường liên kết. Một bộ ghi đo mọi thứ nhưng không truyền được đến đâu sẽ tạo ra một bản ghi được phát hiện quá muộn để xử lý.
Nội dung cần có trong yêu cầu
Phản hồi đầu tiên có thể là một báo giá thay vì một loạt câu hỏi nếu yêu cầu mang theo những thông tin này. Khi không biết một giá trị, hãy gửi mô tả nhiệm vụ và chúng tôi sẽ xác nhận nó ngụ ý điều gì.
- Nơi số đọc phải được nhìn thấy, và bởi hệ thống nào
- Số lượng và loại các điểm đo
- Khoảng cách và các vật cản giữa bộ ghi và bộ thu
- Bao lâu cần một số đọc, và một sự kiện phải được chú ý nhanh đến đâu
- Thời lượng pin kỳ vọng giữa các lần thay, và liệu có nguồn điện tại điểm đo hay không
- Môi trường tại điểm đo và cách bố trí lắp đặt
- Liệu bản ghi có phải được lưu lại và xuất trình làm bằng chứng hay không
- Số lượng, cảng đến và thời gian giao hàng yêu cầu
