Data Logging SystemData logger คื�อ ระบบอ�ปกรณ์�ที่��ใช้�ในการจั�ดการและเก�บ

ข้�อมู�ล พื้� นฐานข้องระบบ data logger ประกอบไปด�วย scanner หร�อ multiplexer digital-voltmeter และตั�วบ�นที่(กข้�อมู�ล ซึ่(�งร�บ input ที่��เป*นระบบ analog จัาก sensor

แล�วที่+าการเปล��ยนข้�อมู�ลเป*นระบบ digital และเก�บข้�อมู�ลไว�ในหน,วยคืวามูจั+า ตัามูช้,วงเวลาที่��มู�การบ�นที่(กโดยอ�ตัโนมู�ตั.

เราสามูารถใช้�เคืร��องคือมูพื้.วเตัอร�ในการอ,านข้�อมู�ลจัาก Memory ข้อง Datalogger มูาแสดงบนหน�าจัอได�

ภาพแสดงโครงสร�างของ DataLogger

จัากร�ปโคืรงสร�างข้องระบบ DataLogger สามูารถอธิ.บายการที่+างานข้องระบบได�ด�งน�

1

Data Logger จัะร�บคื,าที่��จัะบ�นที่(กจัากตั�ว Sensor น+า มูาผ่,าน Signal Convertor

เพื้��อที่+า การแปลงส�ญญาณ์ที่��ร�บมูาให�เป*นส�ญญาณ์ที่�� A/D ข้อง Data Logger สามูารถน+า มูาใช้�ในการแปลงให�เป*นข้�อมู�ล Digital ได� หล�งจัากน� น Data

Logger อาจัน+า ข้�อมู�ล Digital

น� นมูาประมูวลผ่ล หร�อน+า ข้�อมู�ลมูาเช้�คืเพื้��อที่+า การส,ง Alarm ไปเตั�อนผ่��ใช้�ว,า ข้�อมู�ล มู�คื,ามูากไปหร�อน�อยไปได� แล�วจั(งน+า ข้�อมู�ลที่��ได�ไปเก�บบ�นที่(กใน Memory

ข้อง Datalogger

หร�อน+า มูาแสดงผ่ล บนหน�าป4ดข้อง Data Logger หร�อบนหน�าจัอคือมูพื้.วเตัอร�

2

เคร��องคอมพ�วเตอร�ม�หน้�าที่��ส�าค�ญกั�บกัารใช้�งาน้ Data logger

ด�งน้��- เพื้��อใช้�ก+าหนดการ Communication ก�บ Data logger โดยส,วนใหญ, จัะตั.ดตั,อผ่,านที่างSerial Port RS232 - เพื้��อใช้�ก+าหนดร�ปแบบการที่+างาน ( Configuration ) ข้อง Data logger- เพื้��อใช้�ในการแสดงคื,าข้องข้�อมู�ลแบบ Real Time หร�ออ,านข้�อมู�ลที่��เก�บบ�นที่(กไว�ใน Data logger มูาน+า เสนอในภายหล�ง- เพื้��อใช้�ในการว.เคืราะห�และประมูวลผ่ลข้�อมู�ล- สร�าง Report,ร�ปกราฟ , ส+า หร�บน+า มูาแสดงผ่ลบนหน�าจัอ หร�อ พื้.มูพื้�ออกมูาได�

ค"ณสมบ�ต�ที่��ส�าค�ญของ DataLogger

1. แหล,งจั,ายไฟ (Power Supply) ที่��ใช้�ส,วนมูากจัะมู� 2 ช้น.ดด�งน�

- AC 220V- Battery

โดยเล�อกให�เหมูาะสมูก�บล�กษณ์ะการน+า ไปใช้�งานข้องเรา เช้,น ถ�าเราตั�องการน+า Data Logger ไปใช้�งานกลางแจั�ง หร�อน+าไปตั.ดตั� งในอ�ปกรณ์�เคืล��อนที่�� เราก�คืวรเล�อกใช้� Battery เป*น Supply เป*นตั�น

2. คืวามูละเอ�ยด (Resolution)

3

คืวามูละเอ�ยดข้องคื,าที่��ได�จัากการว�ดข้( นอย�,ก�บ A/D ข้อง Data

Logger ที่��เราเล�อกใช้�ว,ามู�จั+านวน bit เป*นเที่,าไรโดยที่��จั+านวน bit ย.�งมูากเที่,าไร ก�จัะได�คื,าที่��ว�ดละเอ�ยดมูากเที่,าน� น

3. คืวามูถ��ในการเก�บข้�อมู�ล (Sampling Frequency)

จัากร�ป จัะเห�นว,า ย.�งใช้�คืวามูถ��ในการบ�นที่(กข้�อมู�ลส�งมูากแคื,ไหน ร�ปส�ญญาณ์ที่��ได�จัากการว�ดก�จัะใกล�เคื�ยงก�บส�ญญาณ์ที่��ว�ดจัร.งมูากย.�งข้( น

4. ข้นาดข้อง memory ที่��ใช้�ในการเก�บข้�อมู�ล พื้.จัารณ์าจัาก

4

- ช้,วงเวลาที่� งหมูดที่��เราตั�องการให� Data logger เก�บบ�นที่(กข้�อมู�ล ( Recording Duration )

- คื,า Sampling Time ที่��เราตั�องการใช้�ในการบ�นที่(กข้�อมู�ลโดย Recording Duration / Sampling Time =

จั+านวน Record ที่��สามูารถบ�นที่(กได�ข้อง Momory

5. ส,วนที่��ใช้�ตั.ดตั,อก�บผ่��ใช้� (GUI) เล�อกตัามูร�ปแบบการใช้�งานที่��ตั�องการ ซึ่(�งมู�หลายร�ปแบบด�งน� - มู�หน�าจัอแสดงผ่ลและป�8มูกดส+าหร�บใช้�งานที่��ตั�วData Logger ( Front Panel & Display ) - จัอส�มูผ่�ส ( Touch Screen )

- อ�ปกรณ์�คืวบคื�มูระยะไกลแบบมู�อถ�อ ( Hand-held / Remote Programmer )

- ใช้�เคืร��อง Computer ในการตั.ดตั,อและที่+างานก�บ Data Logger

6. ร�ปแบบในการตั.ดตั,อส��อสารระหว,าง เคืร��องคือมูพื้.วเตัอร� และ DataLoggerมู�หลายร�ปแบบหร�อมูาตัรฐานที่��ใช้�ในการตั.ดตั,อด�งน�

- RS232 - RS422 - RS485 - USB- IEEE1394 - GPIB - SCSI - TTL- Parrallel - Ethernet - Modem - Radio

/ Telemetryซึ่(�งแตั,ละแบบก�เหมูาะสมูก�บการใช้�งานคืนละร�ปแบบก�น เช้,น ถ�าเราสามูารถตั,อสายจัากเคืร��องคือมูพื้.วเตัอร�เพื้��อตั.ดตั,อก�บ Data Logger ในระยะใกล�ๆ ได� และที่+าการตั.ดตั,อก�บ Data Logger เพื้�ยงตั�วเด�ยว ก�อาจัใช้� Data

Logger ที่��ใช้�มูาตัรฐาน RS232 หร�อถ�าตั,อสายระยะใกล� ๆ ได� แตั,ถ�าตั�องการตั.ดตั,อก�บ Data Logger หลายๆตั�วพื้ร�อมูก�น ก� อาจัใช้� Data Logger ที่��ใช้�มูาตัรฐาน RS485 หร�อถ�าเคืร��องคือมูพื้.วเตัอร�ที่��เราจัะใช้�งานก�บ Data Logger อย�ไกลจัาก Data

5

Logger มูากๆ ก�อาจัจัะใช้� DataLogger ที่��สามูารถใช้� Modem

ในการตั.ดตั,อส��อสารแที่น เป*นตั�น

ต�วอย่%าง กัารใช้� Data logger ร"%น้ DL2000 ของ บร�ษั�ที่ Wisco โดย่กัารต�ดต%อกั�บเคร��องคอมพ�วเตอร�ตามมาตรฐาน้ RS232 และ RS485 แบบต%อโดย่ตรงและต%อผ่%าน้ Modem

6

ต�วอย่%าง DataLogger

Data Logger DL2200

- 8 Channel Analog Input (Programmable input type), - 4 Channel Digital Input / Output - Isolation Analog Input with Relay, Digital Input with Optoelectronic Easily configure at Panel LCD and Keyboard - Use SD/MMC card memory for Data Storage - Stand Alone Data Logger and Real Time Data AcquisitionData logger DL2200 เป*นอ�ปกรณ์�ที่+าหน�าที่��บ�นที่(กข้�อมู�ลคื,าว�ดที่� งแบบ Analog และ Digital โดยข้�อมู�ลน� จัะถ�กเก�บอย,างตั,อเน��องลงใน Memory Card ซึ่(�ง Memory Card น� สามูารถถอดได�เพื้��อน+าไป Load ข้�อมู�ลเข้�าในคือมูพื้.วเตัอร�

Analog Input ข้อง DL2200 สามูารถโปรแกรมูให�ใช้�ก�บ Sensor ได�หลายช้น.ดเช้,น Thermocouple, PT100, PT1000, Voltage, Current

ข้�อมู�ลที่��เก�บไว�ในคือมูพื้.วเตัอร�สามูารถน+ามูาแสดงผ่ลในแบบตั�วเลข้หร�อ Plot Trend Graph ได�และข้�อมู�ลน� สามูารถน+าไปใช้�ในโปรแกรมูบน Window อ��น ๆ เช้,น Excel, Word ซึ่(�งช้,วยให�สะดวกในการน+าข้�อมู�ลไปที่+าการคื+านวณ์เพื้.�มูเตั.มูหร�อจั�ดที่+ารายงานได�อ�กด�วย

7

Specifications   Analog Input  

Programmable Type Thermocouple, RTD, R (POT), Voltage, Ampere

Acquisition Time 100ms per channel

Resolution See table T.1

Accuracy See table T.1

Thermocouple R, S, K, E, J, T, B

– Cold junction temperature compensation accuracy = ±2 °C

RTD Pt100, PT1000 3-Wire Type

– Exciting Current 250 uA

– Resistance 5 Ω Max./Wire

POT 600 Ω, 1200 Ω,4000 Ω

Voltage 30 V, 15 V, 5 V, 1 V

– Input impedance 1 MΩ

MilliVolt 150 mV, 50 mV

Current0-20 mA, 4-20 mA, 0-40 mA (External Resistor

Required)

– External resistor 250 Ω

 

Digital Input  

Input Range0-24 V (Low = 0-5 V, High = 5V

Up)

– Input impedance 1 KΩ

 

Digital Output  

Output Type Open Collector Transistor 50 V,

8

500 mA

 

Communication  

Serial  

– Signal Level EIA Standards, RS-232 and RS-485

– Data Format[7, 8] Data bit, [1, 2] Stop bit, [none,

odd, even] Parity

– Station No. 0 ~ 254 (00H ~ FEH)

– ProtocolModbus ASCII, Modbus RTU, Wisco

ASCII

USB  

– Version 1.0 (CDC Class)

– Driver wiscoVCOM.inf, usbser.sys

 

Power Supply 85-230 VAC (12 VDC, 24 VDC,

Optional)

Dimension W160 × H90 × D60 mm.

 

T.1 แสดงรห�สช้น้�ดของค%า Analog Input

Code Input Type Measuring Range ResolutionAccuracy (%FS)

( Temp. 25 °C )

0 Not Use — — —

1 Thermocouple R 0 – 1700 °C 1 °C ±0.2% (3.4 °C)

2 S 0 – 1700 °C 1 °C ±0.2% (3.4 °C)

3 K (-)250.0 – 1300.0 °C 0.1 °C ±0.2% (2.6 °C)

4 E 0.0 – 1000.0 °C 0.1 °C ±0.2% (2.0 °C)

9

5 J (-)200.0 – 700.0 °C 0.1 °C ±0.2% (1.4 °C)

6 T (-)250.0 – 400.0 °C 0.1 °C ±0.2% (0.8 °C)

7 B 600 – 1800 °C 1 °C ±0.2% (3.6 °C)

20

R.T.D

Cu10 0 – 150 °C 1 °C ±0.1% (1.5 °C)

21 Pt100 (-)200.0 – 800.0 °C 0.1 °C ±0.1% (0.8 °C)

22 Pt100 (-)200.0 – 800.0 °C 0.1 °C ±0.1% (0.8 °C)

30

R (Ohm)

600 Ω 0.00 – 600.00 Ω 0.01 Ω ±0.01% (0.06 Ω)

31 1200 Ω 0.0 – 1200.0 Ω 0.1 Ω ±0.02% (0.24 Ω)

32 4000 Ω 0.0 – 4000.0 Ω 0.1 Ω ±0.02% (0.8 Ω)

40Voltage(mV)

0 – 50 0.000 – 80.000 mV 1 μV ±0.1% (8 μV)

41 0 – 150 0.00 – 150.00 mV 10 μV ±0.02% (30 μV)

42

Voltage (V)

0 – 1 0.0000 – 1.0000 V 100 μV ±0.05% (500 μV)

43 0 – 5 0.000 – 5.000 V 1 mV ±0.04% (2 mV)

44 0 – 15 0.000 – 15.000 V 1 mV ±0.02% (3 mV)

45 0 – 30 0.00 – 30.00 V 10 mV ±0.033% (10 mV)

60

Current(mA)

4 – 20 4.000 – 20.000 mA 1 μA ±0.01% (5 μA)

61 0 – 20 0.000 – 20.000 mA 1 μA ±0.01% (5 μA)

62 0 – 40 0.000 – 40.000 mA 1 μA ±0.05% (0.0 A)

10

ค"ณสมบ�ต�เกั��ย่วกั�บ Software ของระบบ DataLogger

ที่��ส�าค�ญ1. Set Configuration

ถ�า Data Logger ที่��ใช้�งานมู�รายละเอ�ยดข้องร�ปแบบการที่+างานมูาก คืวรจัะสามูารถก+าหนดร�ปแบบการที่+างาน( Configuration ) ผ่,านSoftware ข้อง Data

Loggerช้น.ดน� นได� เพื้��อคืวามูสะดวกในการคืวบคื�มูการที่+างาน

ต�วอย่%างของหน้�าจอที่��ใช้�ใน้กัารกั�าหน้ด Configuration

ของData Logger ร"%น้ DL2000 ของบร�ษั�ที่ Wisco2. Calculator Function

ตั�วอย,างเช้,น ถ�าส�ญญาณ์ที่��ร�บเข้�ามูาที่��ส,วน Input ข้อง Data

Logger เป*นส�ญญาณ์ที่��มูาจัาก Signal Convertor เช้,น จัากตั�วแปลงคื,าคืวามูร�อนในช้,วง 0 - 1000 C ให�เป*นส�ญญาณ์ช้,วง 4 – 20 mAหมูายคืวามูว,าถ�าส�ญญาณ์ที่�� Signal Convertorส,งให� Data

Logger เที่,าก�บ 4mA หมูายคืวามูว,าคื,าที่��ว�ดจัร.งคื�ออ�ณ์หถ�มู. 0 C หร�อ ถ�าส�ญญาณ์ที่��ส,งให� Data

Loggerเที่,าก�บ 20mA หมูายคืวามูว,าคื,าที่��ว�ดจัร.ง

11

คื�ออ�ณ์หภ�มู. 1000 C

ซึ่(�งถ�า Software มู� Function ที่��ช้,วยในการแปลงคื,าข้องข้�อมู�ลเช้,น แปลงคื,าที่��เก�บบ�นที่(ก 4 mA มูาแสดงเป*นคื,าที่��ว�ดจัร.ง 0

C ให� ก�จัะที่+า ให�ข้�อมู�ลที่��แสดงบนหน�าจัอคื�อคื,าที่��ตั�องการที่ราบจัร.ง ซึ่(�งที่+าให�สะดวกในการน+า ไปใช้�งานตั,อไป

ต�วอย่%างของหน้�าจอที่��ใช้�ใน้กัารกั�าหน้ด Calculator

Function ของ Data Logger ร"%น้DL2100 ของบร�ษั�ที่ Wisco

3. Monitoring บางที่�เราอาจัจัะตั�องการที่ราบคื,าที่��เราที่+าการบ�นที่(กว,า

ข้ณ์ะน� นมู�คื,าเป*นเที่,าไร อาจัจัะเพื้��อใช้�ในการ Calibrate คื,าข้องส�ญญาณ์หร�อ เพื้��อตัรวจัสอบคื,าข้องส�ญญาณ์ ซึ่(�งถ�า Software ข้อง Data Logger ที่��ใช้�มู�ส,วนข้องการ Monitoring ส+า หร�บแสดงคื,าข้องส�ญญาณ์ช้,องตั,างๆข้ณ์ะน� นก�จัะช้,วยให�เราสามูารถที่+า งานได�สะดวกข้( น

12

เป็-น้ต�วอย่%างของหน้�าจอ Monitoring ของ Data Logger ร"%น้ DL2100 ของบร�ษั�ที่Wisco

4. Data Presentation คื�อการน+า เสนอข้�อมู�ลที่��ได�จัาก Data Logger ในร�ปแบบ

ตั,างๆ เช้,น- ร.ป็แบบตาราง ( Table )

ต�วอย่%างของหน้�าจอแสดงข�อม.ลที่��บ�น้ที่/กัใน้ร.ป็ตาราง ของบร�ษั�ที่Wisco

13

- ร.ป็กัราฟ ( Graph )

ต�วอย่%างของหน้�าจอแสดงข�อม.ลที่��บ�น้ที่/กัใน้ร.ป็กัราฟ ของบร�ษั�ที่Wisco

-ใช้� Program อ��น้ใน้กัารน้�า เสน้อ เช้%น้ Excel เป็-น้ต�น้

14

ต�วอย่%างของหน้�าจอแสดงข�อม.ลที่��บ�น้ที่/กัใน้โป็รแกัรม Excel

ของบร�ษั�ที่Wisco

15

ต�วอย่%างกัารใช้�งาน้ DataLogger

ระบบบ�น้ที่/กัข�อม.ลอ�ตโน้ม�ต� (DATA LOGGER)

ระบบบ�น้ที่/กัข�อม.ลอ�ตโน้ม�ต� (DATA LOGGER) เพ��อกัารเกั1บข�อม.ลอ"ต"น้�ย่มว�ที่ย่าและอ"ที่กัว�ที่ย่า คื�อ อ�ปกรณ์�ที่��ใช้�ในการตัรวจัว�ดข้�อมู�ลอ�ตั�น.ยมูว.ที่ยาและอ�ที่กว.ที่ยาที่��สถาน�ภาคืสนามู เช้,น การว�ดคืวามูเข้�มูแสง อ�ณ์หภ�มู. คืวามูช้� นส�มูพื้�ที่ธิ� คืวามูกดอากาศ ระด�บน+ า และปร.มูาณ์น+ าฝน และเก�บข้�อมู�ลที่��ตัรวจัว�ดไว�ในอ�ปกรณ์�เก�บข้�อมู�ล (compact flash) แล�วน+าข้�อมู�ลน� นมูาคื+านวณ์คื,าที่��ได�ใช้�ภายหล�ง

อ"ป็กัรณ�ที่��ใช้�ส�าหร�บระบบบ�น้ที่/กัข�อม.ลอ�ตโน้ม�ต�(DATA LOGGER)ระบบบ�นที่(กข้�อมู�ลอ�ตัโนมู�ตั. (DATA LOGGER) มู�ส,วนประกอบตั,างๆตัามูรายการข้�างล,างน� โปรดตัรวจัสอบตัามูรายการที่� งหมูดก,อนที่��จัะเร.�มูประกอบ สามูารถด�ดแปลงได�ตัามูคืวามูเหมูาะสมูก�บสภาพื้พื้� นที่�� ตัรวจัสอบหล�งจัากประกอบแล�วเสร�จั และตั�องแน,ใจัว,าอ�ปกรณ์�ที่�กช้. นได�ประกอบคืรบถ�วนแล�ว ก,อนเร.�มูการใช้�งานตั,อไป

16

1.ช้"ดอ"ป็กัรณ�ที่างอ�เล1กัที่รอน้�กัส� (DATA LOGGER) PIC DATA LOGGER Board ET-CFM V2.0 Plus LCD 16x2 STN/yellow-green W/LED B/L SHT-11 Flash Memory Reader (Apacer) Compact Flash 64 MB

กัารป็ระกัอบ DATA LOGGER

เมู��อประกอบช้�ดระบบบ�นที่(กข้�อมู�ลอ�ตัโนมู�ตั. (DATA LOGGER)

เสร�จัแล�ว น+า DATA LOGGER บรรจั�ในกล,องพื้ลาสตั.กข้นาด 100X175X60 มู.มู. ป<ดฝากล,องให�เร�ยบร�อย เจัาะร�เล�กๆ 2 ร�ที่��ฝากล,อง ตัรงป�8มู SELECT และป�8มู RESET

อ"ป็กัรณ�เพ��มเต�ม (กัรณ�ไม%ใช้�ไฟฟ3า)1.ใช้�พื้ล�งงานแสงอาที่.ตัย� (Solar cell)

17

SOLAR CELL

หมาย่เหต" : ตั�องมู�ตั�วช้าร�จัไฟ (PC CHARGE CONTROLLER)

เข้�าแบตัเตัอร��ด�วย ด�งร�ป

PC CHARGE CONTROLLER ต%อเข�าแบตเตอร��

2.ใช้�พื้ล�งงานจัากแบตัเตัอร��

แบตเตอร��รถย่น้ต�หมาย่เหต" ใช้�สายไฟตั,อเข้�าก�บข้� วแบตัเตัอร��รถยนตั�

กัารที่ดสอบ1.ตัรวจัสอบข้�อตั,อตั,างๆให�ย(ดแน,น อาจัจัะใช้�กาวที่าส+าหร�บที่,อ PVC ย(ดข้�อตั,อตั,างๆ แตั,ตั�องมู��นใจัว,าได�ใส,อ�ปกรณ์�ตั,างๆคืรบถ�วนแล�ว

2.น+าสาย LAN ข้�างหน(�งตั,อเข้�าก�บห�วว�ด (ตั�องตั,อให�แน,น) อ�กข้�างหน(�งตั,อเข้�าก�บ DATA LOGGER

18

3.ตั,อสายไฟเข้�าก�บ DATA LOGGER และตั�องมู� Compact

flash บรรจั�อย�,ด�วย ไฟหน�าจัอตั�องตั.ด หร�อปรากฏตั�วเลข้ หร�อตั�วอ�กษร

4.ที่ดสอบการที่+างาน โดยด�จัากหน�าจัอ DATA LOGGER

5.DATA LOGGER จัะเก�บข้�อมู�ลที่��ได�จัากห�วว�ด เก�บเข้�า Compact flash

เล�อกัสถาน้ที่��ส�าหร�บกัารใช้�งาน้ระบบบ�นที่(กข้�อมู�ลอ�ตัโนมู�ตั. (DATA LOGGER) ที่��ประกอบเสร�จัเร�ยบร�อยแล�ว น+าไปใช้�งาน โดยน+าไปตั.ดตั� งกลางแจั�ง เพื้��อว�ดคื,าตั,างๆ สามูารถใช้�งานได�ที่�กสภาวะอากาศ ไมู,ว,าอากาศร�อน เย�น หร�อฝนตัก

19