データロガーとは?
データロガーとは?
データロガーとは、センサから計測を行ってその計測結果を保存する電子計測器です。一般的な計測アプリケーションには、温度、圧力、電流、速度、歪み、変位測定などの物理現象の計測があります。

図1.データロガー
データロガーを使用するには
データロガーは、センサとともに使用して物理現象や刺激を電圧や電流などの電気信号に変換するものです。その電気信号をさらにバイナリデータに変換して、デジタル化します。そのバイナリデータは、簡単にソフトウェアで解析したり、PC のハードディスクやメモリデバイス、CD などに保存できるようになっています。
- センサ、信号調節、AD 変換ハードウェアなど、ロギングしたデータをデジタル化するためのハードウェア
- 長期的にデータを保存するストレージ(通常は PCのハードディスクやメモリデバイス)
- データの集録、解析、表示に使用するデータロギングソフトウェア
- 熱電対、RTD、サーミスタ、歪みゲージ、加速度計などのセンサをデータロガーに接続します。
- データロギングソフトウェアを使ってデータロガーを構成します。
- データロギングソフトウェアで、データロギングタスクのサンプルレート、アラーム、開始/停止条件などのパラメータを構成します。
- データロギングタスクを実行します。
ハードウェアでセンサ計測値をデジタル化し、後にオフライン解析などで利用できるようにデータを保存します。
データロガーで可能なデータのロギング以外の機能
センサ計測を行ってデータを保存する機能がデータロガーの特長であることはもちろんです。ただし、データの集録と保存だけがデータロギングアプリケーションの全ての機能とは限りません。必然的に、データの解析や表示により結果を判定したり、記録したデータに基づいて条件判断を行ったりすることが必要になります。ほとんどの一般的なデータロギングアプリケーションでは、下図のような要素が必要です。

図3. データロギングアプリケーション の要素
集録 - センサとデータロギングハードウェア、物理現象のデジタル信号への変換が含まれます。
オンライン解析 - データを保存する前に解析などの処理を行います。一般的な例としては、電圧などの計測値を摂氏温度などのわかりやすい単位系に変換する場合があります。そのような複雑な計算やデータの圧縮を、データを記録する前に実行できます。キルスイッチのように、電流計測に基づいてシステムの一部を制御するのも、オンライン解析に含まれます。全てのデータロギングソフトウェアで、バイナリから電圧への変換と、電圧から単位系への変換が必要となります。
ログ - 解析したデータを保存します。これには、データファイルに必要なフォーマットへの変換も含まれます。
オフライン解析 - データを保存した後に解析を行います。履歴データにおける傾向の把握やデータの整理などが例として挙げられます。
表示/共有/レポート生成 - データを表示するために必要なレポートの生成を行います。ただし、上図に示すように、オンライン解析で得られたデータをそのまま表示することもできます。つまり、単に履歴データを表示するだけでなく、集録・解析しているデータをそのまま監視し表示することも可能ということになります。
これらのデータロギングシステムの要素は、弊社 Web サイトからダウンロード可能なデータロギングホワイトペーパー「PC ベースのデータロギングおよび記録テクニックの概要」でさらに詳しく説明しています。
ニーズに合ったデータロガーを選ぶには
データロガーを選ぶ際は、お客様のデータロギングアプリケーションの各要素の条件を特定する必要があります。計測している物理現象のタイプや解析・表示の条件によって、使用するデータロガーを選択してください。例えば以下のような条件を考慮する必要があります。
- 温度計測を行っていて、確度が非常に重要
- 極めて周波数の高い信号をロギングしていて、データを迅速にディスクに保存し、全ての解析をオフラインで行う
- 2点間の歪みの差を測定していて、その差を記録したい
- 将来的にチャンネル数を増やす可能性があるため、アプリケーションの拡張に必要なコストを最小限にしたい
上記のような条件の特定ができたら、あとはそれに合ったハードウェアとソフトウェアを選ぶだけです。お客様に必要なデータロガーを見つけるには、以下の2つの方法をお勧めします。
1. NI 営業担当者に連絡する - お客様のニーズに応じたカスタムシステムをご提案いたします。
2. 弊社 Web サイト(ni.com/jp)で製品情報を検索する。 - 一般的な構成はデータロガーのページ(ni.com/dataloggers/ja)から検索することができます。
法律関連事項
本チュートリアル(以下「チュートリアル」という)は、National Instruments(以下「NI」という)によって作成されたものです。本チュートリアルは、NIにてサポートされていますが、本チュートリアルの内容に関するテストや検査が完全に行われていない可能性があり、チュートリアルの品質について、もしくは、関連製品およびドライバの各改訂版に対するサポート継続については、何らの保証も適用されません。本チュートリアルは、いかなる保証もなく「作成された状態のまま」で提供されており、ni.com/jpの使用条件に特別に規定されている特定の制約事項に従うものとします。 (http://ni.com/legal/termsofuse/japan/ja/)

