Что такое логгер

Все мы хотим получать качественные товары и если говорить о продуктах питания, то свежие, не с истекшим сроком годности и перевозящиеся на сотни километров при строго заданных показателях температуры и влажности. Да вот только вопрос - а как проверить эти данные ? Не садить же человека в морозилку или холодильник - автомобильный рефрижератор.
Можно возразить - так термометр же там есть ! . Но он простейший - без памяти и информацию по USB передавать не в состоянии. И карты памяти у него нет. Хоть бы показывал правильно... И на этом спасибо. Но тогда кто, как и с какой частотой будет записывать интересующие данные ? Человеческая память - дело ненадежное, а возиться с бумагой и карандашом в XXI веке не серьезно. Ладно еще, если нужно зафиксировать 2-3 показателя (максимальное, минимальное и среднее), например температуры и влажности. А вот если стоит задача отслеживать, как меняются значения через каждую минуту и все это нужно измерять в течение например 8-ми часов, то это задание непосильное для человека.
К счастью, уже давно придуманы компактные, автономные и самое главное точные и достоверные термологгеры, выполняющие за нас рутинную работу по регистрации перечня величин (в первую очередь температуры) с заданной периодичностью.

Что такое логгирование

Общие сведения и аналогии

Если ряд значений структурирован и сохранен в памяти, тогда можно:

1. Извлечь оттуда цифры.
2. Проанализировать.
3. Построить график.
4. Выявить сомнительные значения.
5. Принять решения.

Сначала несколько слов о названии. В переводе с английского “LOG” означает журнал. Что представляет собой это печатное/электронное издание ? Сшитые или склеенные пронумерованные странички, на каждой из которых мы можем быстро найти необходимую информацию.
Еще один пример. Специалисты IT-отрасли сталкиваются с понятием LOG-файл. Это структурированный текст, в котором записывается последовательность проведенных операций. 
Теперь предположим, что начальник поручил подчиненному в течение дня отслеживать, как меняется температура в холодильной камере. И сидит работник, и допустим через каждый час проводит измерение температуры, записывает цифры. Скучает и пишет. Использовать таким образом трудовые ресурсы более чем расточительно. А человеческий фактор ? Забыл отметить, или вместо 10 градусов поставил 100. Или уснул. Или умысел вредительский имеет, потому что нанят конкурентами...

Проводя аналоги с совещаниями, конференциями, можно с уверенностью сказать, что регистратор – это цифровой стенографист.

Человек может фиксировать полученную на слух информацию посредством скоростного письма, и не важно, что в руках - гусиное перо, шариковая ручка или диктофон, в зависимости от эпохи, а даталоггер – путем архивации в ячейки памяти, исчисляемые десятками тысяч.

Учитывая требования времени по компьютерной обработке данных (или современный тренд - big data), все больше измерительных приборов включают функции записи в память.

Записываться, кроме температуры, могут например и другие показатели, причем даже одновременно:

• радиационный фон;
• содержание углекислого газа в воздухе;
• шум;
• освещенность.

То есть по сути нам нужен датчик, схема преобразования (АЦП) и ячейки памяти. А дисплей ? Как не странно, этот компонент в конструкции предусматривается далеко не всегда. Почему ? Вспомним про черные ящики самолета. Это отличный пример регистраторов (полетных данных), только они пишут десятки параметров. И смотреть на них нечего. И слава Богу, поскольку если к ним добрались, значит произошла катастрофа. В нашем случае дисплей не обязателен, хотя может быть. Схема работы другая - все данные загружаются на компьютер и на экране уже можно все наблюдать.

Как это работает

Принцип действия фиксации информации для разных моделей идентичен. Есть определенное количество ячеек памяти. В них последовательно и записываются данные.

Временное пространство, к котором идет запись, может исчисляться десятками часов или даже сутками.
Пусть по условиях контракта температура не должна превышать 23°С, влажность 41%, а периодичность съема информации будет составлять один раз в 20 секунд. После извлечения из памяти, набора показателей микроклимата, проанализируем в EXCEL динамическую зависимость.

Наблюдаем, что в период между контрольными точками: 10:52:00 и 10:52:20, температура “подпрыгнула”. Пусть водитель оправдывается, почему это произошло.

Выводы

Вспомним, что исправный холодильный агрегат способен спокойно перенести несколько часов без разморозки за счет высокого качества термоизоляции. Но зафиксированные цифры вежливо напомнят: ”лучше проверьте качество продукта, поскольку нарушение режима, пусть и короткое, но имело место”.

Юридический аспект

Согласно с нормами гражданского и хозяйственного права, договора на перевозку продукции и хранение, содержат раздел об ответственности за ненадлежащее исполнение условий.
Стороны могут согласовать и прописать пункты, что контроль за надлежащим температурным режимом в процессе транспортировки будет производить специальное устройство.

И это нормальная практика. Каждый должен нести ответственности по всей цепочке. Продавец за качество товара, а транспортная компания - за перевозки при заданных параметрах температуры. За это собственно говоря, ей и платят деньги.
Весь вопрос в контроле - непредвзятом и объективном. 
В ходе дальнейшего досудебного урегулирования или крайней мере - судебных споров, чтобы не дать повода юристам и адвокатам оппонента “зацепиться”, важно, чтобы прибор имел метрологическую поверку.
Что прописывать в договоре ?

Выстраиваемые перевозчиками логистические цепочки, призваны сократить путь товара от продавца до покупателя и снизить расходы на перемещение, тем самым делая цену доступней для конечного потребителя. Но расстояние в 500 км нельзя при всем желании сократить до 50, а самолет сделает доставку “золотой”.
Но в любом случае, сколько бы не длилась перевозка, регистратор будет методично сохранять каждую цифру через равные промежутки времени.

Примеры грузоперевозок

1. Постановка задачи по длительности регистрации и частоте.
2. Настройка параметров.
3. Процесс измерения и фиксации.
4. Извлечение информации из ячеек памяти.
5. Перенос числового ряда в ПК.
6. Анализ результатов.
7. Принятие решения.

Устройство формирует выборку информации, представляемую в табличном виде, что открывает широкие возможности для аналитики сохраненных значений  средствами математической обработки.

Пример 1. Предположим, заключен договор с автомобильной компанией. Получатель ставит условие, что при перевозке микробиологических проб, образцы не должны нагреваться выше 16°С.
Пусть для простоты объяснения будем считать, что регистрируется только один параметр, предположим температура, обновление происходит с периодичностью в 1 час и через 10 часов будет сформирован следующий массив данных.

Это позволяет понять, как работает прибор и сделать промежуточные выводы. В течение контролируемого временного интервала наблюдается динамика.

Сразу заметно нарушение температурного режима. К 4-му часу показатель возрастает и выходит за границы диапазона. По имеющейся табличке построим простенькую диаграмму.

Скорее всего, дала сбой система охлаждения из-за физического повреждения или изношенности и этот факт был зафиксирован. Возможно, неисправность произошла в пути неожиданно или холодильник давно требовал ремонта. Хотя в принципе, причины не столь интересны.

Хорошо, если снижение или повышение было кратковременным и не привело к порче продуктов, растворов или реактивов.

В связи с этим, возникает другой вопрос. Какова должна быть частота опроса датчика ?
Если запрограммировать периодичность передачи данных в память не через 1 час, а предположим через каждые 10 секунд, получим еще более глубокую и достоверную картину, поскольку в рассмотренном примере совершенно не ясно, как менялись данные температуры например между 6-м и 7-м часом. Нужно брать меньший интервал. Но за все надо платить. Ячейками памяти. И хотя в современных приборах их тысячи (обычно 16000-20000), чем больше информации мы хотим получить, тем чаще опрашиваются датчики и быстрее заполнится память. Надо исходить из расстояния, предполагаемой длительности транспортировки, особенностей товара и т.д..

Пример 2. Перевозится 20 тонн мяса. Предполагаемое время в пути – 10 часов. Месяц – август. Температура днем +35 °С.

Продукция доставлена к покупателю с опозданием на 3 часа. Допустим, клиент закрыл на это глаза, тем более, если водитель убеждает, что задержка связана с пробкой на трассе.
Да вот только данные логера, опровергает его слова и показывает, что в эти самые 3 часа, показатель температуры в рефрижераторе поднялся с предполагаемых -8°С до плюсовой отметки. При выяснении обстоятельств, обнаружилось, что остановка в пути произошла из-за поломки морозилки. Ремонт занял те самые 3 часа.

А теперь представим, если бы регистратор отсутствовал. Мясо в пути разморозилось, потом опять заморозилось, об этом никто не узнал. После реализации в розничной сети, пошел поток жалоб от покупателей. Финансовые потери в десятки раз превысят стоимость самого приборчика. Не говоря уже об испорченном имидже.