数据记录仪完整指南

数据记录仪是一种功能强大的小型自动电子测量设备。它们广泛用于各种专业数据采样和分析任务，可以让用户捕获特定环境或过程中的各类信息，或者在长时间范围内远程收集信息。

本指南将主要介绍设备的用途和主要优点，并探讨这些设备的专业用途。我们还会简要介绍它们的工作原理，以及数据记录仪适用的作业和环境。

今天，大多数记录设备采用电池供电，具有紧凑且高度便携的特点，能够广泛用于数据采集。这种便捷强大现代设备几乎可以在任何环境下使用，改善了灵活性较差的旧数据收集设备（如图表记录器）。

为更清楚地了解数据记录仪以及它在日常工作场所中的使用，需要回答以下关键问题。包括：

• 什么是数据记录，为什么需要它？

• 它记录什么类型的数据？

• 典型数据记录仪的主要技术组件是什么？如何工作？

• 为什么比其他类型的测量设备更实用？

接下来我们将介绍数据记录仪的构成和工作原理。首先了解一下什么是数据记录，以及它适用的专业场合或行业。

为什么要使用数据记录仪？

数据记录本身可用于广泛的活动、目的和环境。对于需要长时间定期进行的关键测量，我们最常用到专用数据记录设备。

一般工业、现场和实验室数据记录的典型示例包括：

很多特定的工作、职能或业务记录都需要数据记录，例如上方列出的活动。数据采集不仅可以提高各类流程的性能和效率，还与工业法规、健康和安全监测、法律合规性以及环境/质量控制等问题密切相关。

其他数据记录活动包括：

• 运动、赛车和性能分析

• 跟踪设备或组件的性能，以排除和检测故障，包括对保修状态的过程监测

• 一般科学/工程研究和记录目的

数据记录仪的工作原理

大多数设备都配备有内部微处理器（即小型多功能计算机处理芯片）、某种形式的车载数据存储、一个或多个传感器或检测仪器以及其他各种可能的数据记录仪配件。

数据记录仪的工作原理是：通过传感器组件自动监测和记录特定的环境参数，然后把结果数据存储在其内存中。它们既可以配置为相对简单的“独立”设备，也可以配置成更复杂的多通道版本，带有多个传感器和配件，可用于记录多样化的测量值。

如上所述，这种设备的大多数现代变体都是小型电池供电设备（尤其是独立式变体）。通常，如果设备设置为低频率读取数据，它能够在两次测量之间进入睡眠模式，从而节约电池电量。

兼具体积小巧和坚固耐用等优势，可以不显眼地长期放置在所需位置，也不必连接台式电脑。现代数据记录仪可通过屏幕直接输出捕获的数据（虽然这些是基本功能）。但需要下载到PC才能易于显示、分析、共享和长期存档。

数据记录仪的优势

如果将数据记录仪用于各种苛刻的应用程序、环境和行业的现场，它将具有众多优势。数据记录仪的主要优点和功能包括

• 数据记录仪提供了一种在长时间内收集性能、环境或流程数据的实用方法

• 除了建立更有意义和更实用的数据集外，这对于确定和展示回溯性行为或性能模式至关重要

• 由于体积小巧且坚固耐用，某些数据记录仪可以部署在各种具有挑战性的环境中，只要保持开机状态，就可以按设置的时间间隔自动记录测量结果

• 与需要持续人工监督或投入的设备相比，它可以在更远的时间范围内对过程和条件进行测量、记录、分析和验证，而且更加实用（成本效益）

• 尽管它们在后期需要连接到电脑进行数据下载、绘图、分析和存储，但它们在实际收集测量值时无需连接到任何设备上

• 与不提供任何独立功能的设备相比，数据记录仪在部署方面（位置和持续时间）更加灵活

• 接口采用人性化设计；大多数数据记录仪仅需要配置，无需编程

• 大多数通用的多通道数据记录仪可以接受模拟输入信号（pH、温度、湿度）和数字输入信号（通过桨叶测量的风速）。其他类型可以配置为单个特定类型的热电偶或大气传感器

• 低功耗模式十分常见，这意味着许多设备在更换电池或充电之间可以长时间可靠使用

• 根据您的预算以及对数据收集准确度的要求，有不同的价位供您选择。从经济实惠的即插即用设备到具有无线网络功能、高度精确和功能丰富的高端型号，总有一款适合您的需求

• 诸如基于云的Wi-Fi数据记录等高级功能可以自动远程处理上传的大量信息，（无论数据来自何处）几乎可以在全球范围内获得实时结果

• 不同的传感器、配件、附加组件和仪器可以改善灵活性，无需为每一种待测量和记录参数选择单独的采集单元

数据记录仪的类型

为配合这些通用设备执行多种功能，我们提供了许多不同类型的数据记录仪。比较熟悉的子类型包括“黑匣子”飞行和航行数据记录仪、事故数据记录仪、远程气象站、跟踪和圈数计时器，以及各种车辆传感器和车载诊断（OBD）记录仪。

您可以根据要捕获和分析的特定测量，为给定场景使用合适的数据记录仪、传感器和仪器。

这些只是个别示例，但该设备实际上还可用于捕获任何环境或过程中的可测量特征。

其中最常见和广泛使用的是温度、压力、湿度、电压和电流数据记录仪。多输入数据记录仪可以测量两个或多个输入源的信号；一些高级的多通道模型甚至可以感测和记录所有上述情况。

温湿度数据记录仪

普遍认为温度是仅次于时间的第二大测量参数。毋庸置疑，温度数据记录仪也是所有行业中使用最频繁的测量设备之一，也是该领域中最常见的数据获取工具之一。

温度数据记录仪（或温度监测器）通常可用于测量固体和液体中的极高或极低热量，而湿度（通常监测温度和湿度）数据记录仪通常会额外提供一系列与水分相关的捕获功能，例如露点、绝对浓度和相对湿度水平。

温湿度数据记录设备的设计、型号和配置多种多样，其中大多数使用某种类型的内部热敏电阻或热电偶。此外，它们还可以连接到各种外部温度探测器仪器。根据相关的确切用途，某些行业和应用出于合规性的原因，可能需要事先针对特定的标准和协议进行校准。

电压数据记录仪

电压记录器或电气数据记录仪是另一种畅销类型，提供各种专用配置和型号，例如交流线路数据记录仪、直流电压记录器、插入式数据记录仪和USB电压记录器。

电压数据记录设备可适应任何类型的电压测量，包括压力到扭矩以及负载到应力。当前的数据记录仪包括各种交流和直流监测设备，其通常用于验证建筑或重型设备。这些设备广泛用于跟踪能耗以及下降和激增检测，提供单通道和多通道配置。

其他类型的数据记录仪

提供许多其他特定类型的数据记录仪，以实现更专业的工业或家庭功能，包括：

• 声级数据记录仪

• 水位数据记录仪

• 光强度传感器

• 冲击和振动数据记录仪

• 各种类型的环境仪表和记录器

一般来说，了解一些常见的数据记录仪类别也十分重要，例如：

常见问题

数据采集和数据记录之间是否有区别？

严格来说，是有区别的。数据采集过程包含数据记录。采集是指实际收集数据的物理行为，而数据记录专门指记录和存储该数据的行为。但许多现代数据记录仪都兼有这两种功能，这就是为什么它们比许多较旧的数据收集和监测设备更经济、更高效的原因。

为什么数据记录仪比温度计更好？

大部分数据记录可以使用其他类型的测量设备手动完成。但对于较长时间内的定期收集，这种方式不切实际且成本高昂（人力资源方面），又无法保证准确度。数据记录仪可以实现过程的自动化，节省时间和成本。此外，它们还可以提高测量以及输出数据显示的准确度。

哪些因素会直接影响数据记录仪的选择？

首先，您的数据收集类型和数据用途是最主要的影响因素。此外，您还必须考虑：

• 设备成本

• 尺寸、重量、便携性和安装选项（如适用）

• 电池寿命

• 易于使用和配置

• 数据导出选项和接口（包括软件以及与任何其他相关系统的集成）

• 建筑质量和环保性（例如IP等级）

您还应该考虑特性和功能，包括：

• 安全性能范围（例如温度、压力等）

• 内存和存储的测量值数量

• 准确度和精度

• 显示屏分辨率

• 响应时间