Le cœur de la technologie Campbell : la centrale de mesure

Chez Campbell Scientific, nous voulons vous aider à tirer le meilleur parti de votre centrale de mesure. Vous avez peut-être acheté votre centrale d'acquisition de données sachant quelle serait le cœur de votre système d'acquisition de données sans connaître toutes les choses que votre centrale d'acquisition de mesure peut faire pour vous. Par exemple, savez-vous à quoi servent toutes les différentes voies, ports et options de connexion de votre enregistreur de données ? Dans cet article du blog, nous vous présenterons les différentes parties d'un panneau ou bornier de câblage de l'enregistreur de données, afin que vous puissiez maximiser les avantages que vous avez de votre centrale de mesure. Dans les prochains articles de blog, nous examinerons plus en détail certaines de ces parties.

L'illustration suivante décrit les parties les plus courantes du panneau de câblage d'une centrale en général :

#1 - Les voies pour les capteurs - Sensor Terminals 

Le panneau de câblage d'une centrale de mesure fournit des voies pour connecter des capteurs. Ces voies permettent à la centrale d'acquisition de mesurer, de communiquer et d'alimenter vos capteurs. Selon la taille et la sophistication de la centrale de mesure, la quantité et les types de connexions d'entrée qu'elle offre pour les capteurs varient.

Note : Différents capteurs produisent différents types de sorties de signaux. Pour que votre centrale de mesure puisse interpréter le signal du capteur, le signal de sortie du capteur doit être compatible avec la voie d'entrée de la centrale d'acquisition à laquelle il est connecté.

Selon la complexité de votre système d'acquisition de données, vous utilisez peut-être une centrale de mesure avec certains ou tous ces types de voies communs aux capteurs suivants :

• Les entrées analogiques
• Les voies de comptage
• Les sorties d'excitation commutées en tension
• Les ports E/S numériques
• Les ports de communication
• Les voies 5 V continue
• Les voies 12V continue
• Les commutateurs (Switched) 12 V

Ces types de voies sont brièvement abordés dans les sections suivantes. (Plus de détails suivront dans les prochains articles de blog.)

Les entrées analogiques

Les entrées analogiques incluent les entrées en tension et en courant. Les entrées analogiques peuvent être configurées pour effectuer des mesures unipolaires (mesure de la tension d'entrée par rapport à la masse) ou des mesures différentielles (mesure de la tension entre deux entrées).

Les capteurs qui ont des entrées analogiques sont divers, y compris les modèles suivant :

• Les capteurs de température et d'humidité relative de l'air
• Les capteurs mécaniques pour la direction du vent (girouette)
• Les capteurs de rayonnement solaire
• Les jauges de contrainte
• Les capteurs de niveau d'eau et de débit

Les voies de comptage

Les compteurs d'impulsions ou voies de comptage sont utilisés par la centrale de mesure pour enregistrer le nombre de fois que quelque chose se produit. Par exemple, les voies de comptage sont utilisées pour mesurer les capteurs à contact sec, fréquence CA bas niveau ou les impulsions à haute fréquence. Les compteurs d'impulsions additionnent le nombre de comptages pendant chaque exécution (échantillonnage), ce qui permet de déterminer des variables telles que la vitesse, le débit et l'intensité de la pluie.

Les compteurs d'impulsions sont souvent utilisés pour l'un des capteurs suivants :

• Les capteurs à Contact sec
• Les débitmètres
• Les anémomètres mécaniques pour mesurer la vitesse du vent
• Les pluviomètres à auget basculant

Les sorties d'excitation commutées en tension

Les sorties d'excitation commutées en tension fournissent une excitation en tension programmable pour les mesures de pont résistif. De plus, ces voies peuvent être configurées pour fournir une source d'alimentation régulée de 3,3Vcc ou 5 Vcc pour alimenter les capteurs ou basculer les lignes de commande.

Les ports d'E/S numériques

Par défaut, les ports d'E/S numériques (entrée et sortie) sont configurés en tant qu'entrées binaires pour exécuter des fonctions telles que la détection de l'état ou la lecture des périphériques d'extension de mesure. De plus, vous pouvez programmer individuellement chaque port comme une sortie de contrôle pour contrôler physiquement un périphérique externe.

Les ports de communication

Les ports de communication sont utilisés pour permettre le transfert de données entre votre centrale de mesure et divers capteurs intelligents. Les protocoles de communication utilisés peuvent être RS-232, RS-485 ou SDI-12.

Les voies 5 V cc

Les voies 5 V en courant continue sont régulées par une alimentation pour vos capteurs ou des périphériques externes.

Les voies en 12 V cc

La voie 12 V est généralement utilisée comme source d'alimentation continue non régulée pour vos capteurs et d'autres appareils.

Les voies 12 V commutées

Une voie 12 V commutée est utilisée pour alimenter vos appareils externes, tels que les capteurs, qui ne nécessitent que de l'énergie pendant les mesures.

Vous pouvez également utiliser une voies 12 V commutée pour commuter l'alimentation de votre appareil de communication pendant les intervalles de transmission programmés, économisant ainsi de l'énergie.

#2 - La borne de terre - Ground Lug

La borne de terre relie votre centrale de mesure à la terre. Les centrales de mesure sont connectées à la terre pour les protéger de la foudre environnante en éloignant les tensions transitoires des composants électroniques. Cela protège également contre les décharges électrostatiques et permet d'assurer des mesures analogiques sans bruit.

#3 - Le connecteur d'alimentation - Power Connector

Un connecteur d'alimentation composé d'un bornier à vis pour connecter votre centrale d'acquisition de données aux fils de sa source d'alimentation. Par exemple, le connecteur d'alimentation peut être utilisé pour connecter une batterie 12 V. Sur certaines centrales de mesure, vous pouvez également connecter une source de charge de 16 à 32 VCC (tel qu'un convertisseur de courant ou un panneau solaire) à votre enregistreur de données.

#4 - Le port Ethernet - Ethernet Port

Une centrale de mesure peut avoir un port Ethernet, généralement utilisé pour les communications IP avec les logiciels Campbell Scientific tels que LoggerNet et LoggerLink. En outre, il peut être utilisé pour se connecter à une caméra ou un capteur compatible Ethernet.

#5 - Le port pour carte mémoire - Memory Card Port

Un port pour carte mémoire sur votre centrale de mesure vous permet de réaliser les tâches suivantes : d'enregistrer la mémoire interne de votre centrale de mesure sur une carte (telle qu'une carte CompactFlash ou une carte microSD), de transporter facilement et télécharger vos données à l'aide d'un lecteur de carte mémoire. Vous pouvez télécharger vos données sur un ordinateur depuis un emplacement distant de votre site. Ensuite, vos données peuvent être traitées pour la visualisation, l'analyse, le partage, la génération de rapports et le stockage permanent.

En plus de transférer des données de mesure, vous pouvez utiliser des cartes mémoire pour transférer les images de votre appareil photo numérique, les programmes de la centrale de mesure et les systèmes d'exploitation de la centrale d'acquisition, sans avoir besoin d'une connexion informatique.

#6 - Les ports multi-usages - Multi-use Ports

Les ports multi-usages sont utilisés pour connecter votre centrale de mesure à des capteurs intelligents ou des capteurs à sortie numérique (dotés de composants de mesure et de traitement internes), à des périphériques de communication (tels que des modems cellulaires ou radio) et à des périphériques d'extension de mesure.

#7 - Le port USB - USB Port

Un port micro-USB est principalement utilisé pour la programmation et les tests de la centrale de mesure.

En l'absence d'alimentation externe, la connexion USB à un ordinateur fournit également une alimentation en 5 V à la centrale de mesure, ce qui est suffisant pour la configuration et la prise de mesures. Si la transmission de données Ethernet ou sans fil n'est pas possible, vous devrez peut-être utiliser une option de transmission sur site, comme un câble USB reliant votre centrale d'acquisition de données à un ordinateur de bureau ou portable.

Conclusion

A travers cet article nous vous avons présenté les différentes parties d'une centrale de mesure pour un usage général, afin que vous puissiez tirer le meilleur parti de votre centrale d'acquisition de mesure. Dans les prochains articles de blog, nous examinerons plus en détail certaines parties du panneau de câblage de l'enregistreur de données. En attendant, faites-nous savoir si vous avez des questions générales sur le panneau de câblage de la centrale de mesure. Veuillez poster vos questions et commentaires ci-dessous.