داده نگار چیست؟

داده نگار، که هم چنین به ضبط کننده‌ی داده نیز معروف است، وسیله‌ای است الکترونیکی که با استفاده از چند حس‌گر اطلاعات متفاوت را ضبط می‌کند. با نگاهی گذرا به این مقاله با طرز کار ، کار بردها و پارامترهای آن آشنا شویم.
با استفاده از داده نگار پارامترهای فیزیکی هم چون میزان رطوبت، درجه‌ی حرارت، فشار و سطح آب اندازه‌ گیری و ثبت می‌شوند. بسیاری از این دستگاه‌ها مدارهای متصل به کامپیوتر هستند و برای اتصال به آن از ارتباط سری استفاده می‌کنند. برخی از آنها دستگاه‌های مستقلی هستند که برای انجام عملیات به کامپیوتر نیاز ندارند. این دستگاه‌ها در اشکال و اندازه‌های گوناگون با قابلیت جا به جایی سیگنالهای متفاوت در دست رس می‌باشند . اجزاء این دستگاه در زیر آمده است:
یک کامپیوتر رو میزی.
نرم‌افزار ضبط داده
عملگر
با استفاده از حس‌گرها، ورودی در اختیار داده ‌نگار قرار می‌گیرد. یک حس‌گر پردازشگری است که یک فرم انرژی را به فرمی دیگر تبدیل می‌کند و معمولاً، کمیت‌های فیزیکی را به سیگنالهای الکتریکی متناظر تبدیل می‌سازد. این سیگنالهای دریافت شده از حس‌گرها، سیگنالهای آنالوگ هستند و بایستی با استفاده از مبدل آنالوگ به دیجیتال، به فرم دیجیتال تبدیل شوند. این سیگنالها به میزان مخصوصی نمونه‌ گیری می‌شوند که معروف به نرخ نمونه‌ برداری هستند. این میزان بایستی از فرکانس سیگنال اصلی بزرگتر باشد. اصطلاح «نرخ نمونه‌ برداری»، به تعداد دفعاتی که یک سیگنال اندازه گیری می‌شود، اشاره دارد.
داده‌ نگار از طریق یک درگاه سری به کامپیوتر متصل می‌شود. سیگنالهای الکتریکی توسط نرم ‌افزار ضبط داده استفاده می‌شوند که سیگنالها را تحلیل و سپس ذخیره می‌سازد. این نرم افزار به ما کمک می‌کند زمانی را که حس‌گرها بایستی کمیتهای فیزیکی را حس کنند، سازمان دهی کنیم. هم چنین این دستگاه از یک سیستم هشدار دهنده و شرطی تشکیل شده است که برای تنظیم نرخ نمونه ‌برداری دستگاه به کار می‌رود. روند استفاده از یک دستگاه داده نگار به صورت زیر است:
دستگاه به وسیله‌ی حس‌گرهای ورودی مانند ترمو کوپلها، کشش سنجها، و شتاب سنجها تغذیه شده است.
نرم افزار مطابق با حس‌گر انتخاب شده پیکر بندی شده است.
پارامترهایی مانند شروع و پایان زمان و هشدار دهنده‌ها به همراه تنظیمات دیگر با استفاده از این نرم افزار ایجاد شده‌اند.
عمل ضبط داده شروع شده و سپس داده‌ی ضبط شده با استفاده از همان نرم افزار تحلیل و ذخیره می‌شود.
پارامترها
سیگنالهای ورودی: سیگنال ورودی کمیتی است فیزیکی مانند دما، فشار و رطوبت نسبی. اگر چه برخی از دستگاه‌ها دارای ورودی‌های قابل برنامه‌ ریزی هستند، این ورودی‌ها شروطی دارند که آن استفاده از داده‌ی یک سان برای هر نوع از پارامترهای فیزیکی است. برخی از کمیتهای فیزیکی که می‌توانند اندازه‌ گیری شوند به شرح زیر است:
فشار (فشار بارومتری (ارتفاع سنجی)، فشار مطلق، و فشار سنج).
پالس یا ضربان (جریان و سرعت)
کیفیت جریان برق نوسانات ولتاژ
درجه حرارت (صفر و حد اکثر داغی)
سرعت و حافظه: سرعت توسط نرخ نمونه ‌برداری تعیین می‌شود که خود وابسته به قابلیت حافظه‌ی داخلی است. حافظه‌ی داخلی به طور کلی کم است، بنا بر این نرخ نمونه‌ برداری دستگاه داده نگار هم کم است.
اندازه: کاملاً فشرده بوده و در سیستم‌هایی که داده‌های متفاوت را جمع آوری می‌کنند پارامتری حیاتی به شمار می‌رود.
منبع نیرو: منبع نیروی این دستگاه‌ها خارجی است، اگر چه دستگاه‌هایی نیز وجود دارند که از باتری استفاده می‌کنند.
زمان حقیقی عملیات: داده به طور کلی در زمان واقعیش جمع‌ آوری شده و در کامپیوتر ذخیره می‌گردد.
داده نگارها در زمینه‌های مختلفی مانند آزمایش غذا و آشامیدنیها، سیستم‌های تهویه‌ی هوا و یخچال، کشاورزی، جو زمین، دارو سازی، و واحدهای تحقیق و توسعه مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها به طور گسترده در صنایع جهت فرایند مدیریت، باز بینی، بررسی و تحقیق پارامترهای مشخص و جهت ایجاد یک پروفایل سیستمی مورد نیاز هستند.