數據記錄儀

數據記錄儀的原理

數據記錄儀和感測器一起配合工作，將待測的物理量和激勵信號轉換成電信號，如電壓和電流。之後這些電信號再被轉換或數字化為二進位數據。二進位數據是非常易於進行軟體分析並存儲到PC的硬碟或其他存儲介質當中的，比如存儲卡和CD光碟。

每個數據記錄儀都必須包含的一些組件：

用以對記錄信號進行數字化的硬體設備，包括感測器、信號調理設備和模數轉換硬體。

長期數據存儲設備，一般為PC

數據記錄軟體，用以進行數據採集、分析和表示

記錄儀是將一個或多個變數隨時間或另一變數變化的過程轉換為可識別和讀取的信號的儀器。它能保存所記錄的信號變化以便分析處理。記錄儀的最大特點是能自動記錄周期性或非周期性多路信號的慢變化過程和瞬態電平變化過程。

根據輸入輸出信號的種類，記錄儀可分為模-數、數-模、模-模、數-數等形式, 它們的主體電路根據輸出形式的不同而有所區別。當輸出為數字信號時，其主要電路是能存儲數字信息的存儲器電路，它能隨時將數字信號送給磁帶機、穿孔機或其他設備，或經適當變換用示波器觀察模擬波形，如數字存儲器和波形存儲器。當輸出為模擬信號時，記錄儀主體電路是沒有存儲功能的模擬放大驅動電路，必須立即用適當記錄裝置和方法將信號記錄到紙、感光膠片或磁帶上，才能保存信息，便於進一步分析處理，如各種筆錄儀、光線記錄器、繪圖儀、磁帶記錄儀等。模擬式電路主要有兩種類型，即直接放大驅動型，如筆錄儀和自動平衡型，如繪圖儀或X-Y記錄儀

記錄儀的主要技術指標為工作頻率、輸入信號動態範圍、記錄線性度、分辨度、失真度、響應時間、走紙準確度和穩定度。對用作計算機外圍設備的磁帶機還需要有複雜的電路和機構。

使用數據記錄儀時請遵循以下步驟：

將感測器連接到數據記錄儀上，如熱電偶、RTD、電熱調節器、應變片和加速計

使用數據記錄軟體對您的數據記錄儀進行配置

使用數據記錄軟體對您的數據記錄任務參數進行配置，如採樣率、預警、開始和停止條件等等

運行數據記錄任務

在硬體對您的感測器測量結果進行數字化之後，對數據進行分析和存儲以備日後之用

除了記錄數據之外，數據記錄儀還能做些什麼?

從名稱上來看，數據記錄儀的主要用途就是對感測器測量得到的數據進行存儲，以備日後之用。但是一項數據記錄應用通常不僅僅需要進行數據採集和存儲。您將不可避免地需要對數據進行分析和表示，以了解測量結果，並基於記錄的數據進行決策。一項完整的數據記錄應用一般來說都需要下面所列舉的構成元素中的大部分

採集——這一部分包括了您的感測器和數據記錄硬體，還包括將物理量轉換成數字信號的過程。

在線分析——這一部分包括您在存儲數據之前所需要進行的任何分析操作。一個通常的例子是將電壓測量值轉換為有意義的科學計量單位，如攝氏度等等。您可以在記錄數據之前完成這些複雜的計算並進行數據壓縮。基於電流測量的系統控制部分－例如一個暗鎖－也是在線分析的一部分。每個數據記錄軟體應用都應該完成二進位數據到電壓值，以及電壓值到科學計量單位的轉換。

記錄——這一元素指將已經分析過的數據存儲起來，包括數據文件所需要的任何格式。

離線分析－這一部分包括您在存儲數據之後所需要進行的任何分析操作。一個通常的例子是尋找歷史數據的趨勢，或是數據簡化。

顯示、共享和報告－這一部分包括您表示數據所需要生成的任何報告。但是請注意，上面的圖示說明您可以直接通過在線分析對數據進行表示。這說明除了簡單的查看歷史數據的功能，您還可以在採集和分析數據的過程中對數據進行監控。

如何選擇一款數據記錄儀產品?

如果您需要選擇一款數據記錄儀，您需要首先確定數據記錄應用中每個組成元素的性能需求。根據您需要測量物理量的類型、數據分析和表示的需求，您對於數據記錄儀的選擇可能會有很大的不同。下面是選擇一款數據記錄儀時考慮到的問題的一些例子。

我需要進行溫度測量，而且測量精度十分重要

我需要記錄頻率非常高的信號，非常快速地進行數據存儲，並且進行各種離線分析。

我對兩點之間的應變差感興趣，並希望記錄這些差值

我在下一年可能需要增加數據記錄的通道，所以我想盡量減少升級所需要的費用。

數據記錄儀是人類科學的偉大發明創造，早期我們想要獲取某方面實驗數據，所採用的方式是用簡單的儀器加專人觀測並人工記錄下來，需要花費龐大的人力、物力和時間。於是有新的科學技術誕生出來的新型產品--數據記錄儀就出現了。

數據記錄儀主要分為有紙記錄儀和無紙記錄儀

有紙記錄儀以獨特的熱列印記錄方式和先進的微處理器控制技術，直接將數據圖標曲線的形式列印在紙張上。記得在70、80年代測量溫度是採用比率計，國產動圈儀錶，手工記錄熱控數據，後來採用上海自動化儀錶一廠生產的氣動、電動有紙記錄儀，每天一上班巡迴檢查給記錄儀裝捲紙加紅、藍墨水，墨水瓶里插根軟塑料管連著指針畫線，手上紅的藍的很難受，後來設計含墨水的記錄筆。有2、4、6通道，記錄紙存檔，整體費用高。正是由於這些弊端，所以有紙記錄儀很快就被無紙記錄儀所取代了。

ZDR系列智能數據記錄儀是國內無紙記錄儀的代表性產品，是農業研究、食品、醫藥、化工、氣象、環保、電子、實驗室等領域對多項氣候參數，進行監測記錄的儀器。

該數據記錄儀系浙江大學技術，在汲取國外同類產品優點並結合我國特點自主設計，可對溫濕度及其它氣候參數進行記錄。採用內置或外接各種感測器，將採樣數據保存在記錄儀存儲器內。並可將採集記錄的數據傳送給計算機進行處理。

ZDR系列智能數據記錄儀採用高能量鋰電池供電，無需外部電源，體積小巧便於攜帶（58×72×29），整機功耗小。