如何正確選擇存儲(chǔ)卡來擴(kuò)展數(shù)據(jù)采集器的內(nèi)存

如果你有CR1000、CR3000或者CR6，您的數(shù)據(jù)采集器有4MB*的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)，其中存儲(chǔ)了當(dāng)前編譯的程序以及一些通信參數(shù)設(shè)置。(*如果您有一個(gè)序列號(hào)小于11832的CR1000數(shù)據(jù)采集器，您的數(shù)據(jù)采集器只有2 MB的SRAM。)因此，大約有3.7 MB的內(nèi)部存儲(chǔ)器可用于最終數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

現(xiàn)在，3.7 MB可能聽起來不是很大的存儲(chǔ)空間，但對于許多數(shù)據(jù)采集器應(yīng)用程序來說，這是足夠存儲(chǔ)一年多的數(shù)據(jù)的空間！例如，假設(shè)一個(gè)氣象站存儲(chǔ)了10個(gè)變量的平均值(例如，氣溫、土壤溫度、氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量等。)分成三個(gè)表格，時(shí)間間隔為15分鐘、每小時(shí)和每天。如果我們假設(shè)這三個(gè)表是自動(dòng)分配的(也就是說，被編程為幾乎同時(shí)填滿)，那么這三個(gè)表將需要1533天來填滿3.7MB的空間，那就是4年多了！當(dāng)然，那是理論上情況，電池永遠(yuǎn)不會(huì)耗盡，自然災(zāi)害永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生。

一般情況下，在收集數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)該在數(shù)采存儲(chǔ)滿或被覆蓋之前。換句話說，如果您不能夠承受丟失一個(gè)月的數(shù)據(jù)，那么就應(yīng)該提高收集數(shù)據(jù)的頻率。盡管3.7 MB對于許多數(shù)據(jù)采集器應(yīng)用程序來說已經(jīng)足夠，但是如果您需要存儲(chǔ)高頻數(shù)據(jù)，您可能需要為您的數(shù)據(jù)記錄器添加外部存儲(chǔ)卡。

提示

程序運(yùn)行后，您可以確認(rèn)數(shù)據(jù)填充時(shí)間。在LoggerNet的連接屏幕中，單擊站點(diǎn)狀態(tài)菜單項(xiàng)，然后單擊表格填充時(shí)間標(biāo)簽。

當(dāng)您試圖確定您的外部與內(nèi)部內(nèi)存需求時(shí)，以下是一些需要考慮的變量:

1.每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)輸出周期要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量和分辨率—數(shù)據(jù)是以高分辨率(每個(gè)數(shù)據(jù)4字節(jié))還是低分辨率(每個(gè)數(shù)據(jù)2字節(jié))存儲(chǔ)？不要忘記考慮時(shí)間戳和記錄號(hào)內(nèi)存需求(16字節(jié))。

2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速率—數(shù)據(jù)將以何種速率存儲(chǔ)？會(huì)有多個(gè)數(shù)據(jù)表嗎？

3.數(shù)據(jù)收集間隔時(shí)間—數(shù)據(jù)收集之間需要多長時(shí)間？

讓我們看一個(gè)例子來說明這一點(diǎn)。假設(shè)您想以10Hz的頻率存儲(chǔ)20個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。其中13個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)將以低分辨率雙字節(jié)格式(FP2)存儲(chǔ)，另外7個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)將以高分辨率四字節(jié)格式(IEEE4)存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)表格指令是這樣的:

每個(gè)記錄都將存儲(chǔ)一個(gè)時(shí)間戳和記錄號(hào)，這將占用16字節(jié)的空間。每運(yùn)行八小時(shí)后，將從數(shù)據(jù)采集器中收集您的數(shù)據(jù)。你需要多大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間？

根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的大小和這些數(shù)據(jù)點(diǎn)的存儲(chǔ)間隔，可以計(jì)算每條記錄的字節(jié)數(shù)(換句話說，就是數(shù)據(jù)表中每一行的字節(jié)數(shù))。然后，根據(jù)每條記錄的字節(jié)數(shù)，您可以計(jì)算每八小時(shí)的字節(jié)數(shù):

在本例中，您的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備至少需要20.16MB的空間。因?yàn)槟臄?shù)據(jù)采集器只有大約3.7MB的內(nèi)部存儲(chǔ)器可用于最終數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，所以您需要增加外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

請注意

這是一個(gè)保守的估計(jì)，因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下，數(shù)據(jù)采集器不需要為每個(gè)記錄存儲(chǔ)時(shí)間戳。相反，數(shù)據(jù)采集器支持軟件數(shù)據(jù)提取程序使用幀時(shí)間標(biāo)記來計(jì)算每個(gè)記錄存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的時(shí)間戳。

如果您有CR6、CR1000X或GRANITE數(shù)據(jù)采集器/數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，您的設(shè)備有一個(gè)內(nèi)置的microSD插槽，可直接使用microSD卡.

如果您有CR1000或CR3000，您可以使用擴(kuò)展卡槽模塊，來為數(shù)據(jù)采集器擴(kuò)展外部存儲(chǔ)（CompactFlash卡），例如 CFM100、NL116.這些CompactFlash模塊連接到數(shù)據(jù)采集器上的40針外設(shè)接口。

并非所有存儲(chǔ)卡都是生而平等的。 有不同類型的microSD-flash和CompactFlash存儲(chǔ)卡。

目前有三種類型的microSD-flash卡可供使用:

★ 單級存儲(chǔ) SLC

★ 多級存儲(chǔ) MLC

★ 高級多級存儲(chǔ) aMLC

之前Campbell Scientific只提供SLC microSD卡，因?yàn)樗萂LC卡更耐用、更可靠，讀寫速度更快(寫模式快300%，讀模式快43%)。然而，由于技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在能夠提供16 GB aMLC microSD卡，與傳統(tǒng)MLC卡相比，它具有13倍的續(xù)航能力，1.5倍的寫入性能和5倍的數(shù)據(jù)保留性能。

CF卡也有兩種級別:

★ 工業(yè)級

★ 標(biāo)準(zhǔn)(或商業(yè))級

Campbell Scientific只提供工業(yè)級的CompactFlash和microSD閃存卡，因?yàn)楣I(yè)級的存儲(chǔ)卡有更高的標(biāo)準(zhǔn)要求，比如，它們可以在更寬的溫度范圍內(nèi)工作，提供更好的抗振動(dòng)和抗沖擊性能，并且比商用同類產(chǎn)品具有更快的讀寫速度。

結(jié)論

本文主要介紹如何使用內(nèi)存卡來擴(kuò)展數(shù)據(jù)采集器的存儲(chǔ)，來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并備份測量數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)卡的另一個(gè)常見用途是存儲(chǔ)圖像或?qū)⒊绦騻鬏數(shù)奖镜兀恍枰B接電腦。

希望這篇文章已經(jīng)幫助您理解以下內(nèi)容:如何使用內(nèi)存卡來擴(kuò)展數(shù)據(jù)記采集器的存儲(chǔ)空間，為什么不是所有的內(nèi)存卡都推薦使用，以及選擇內(nèi)存卡需要仔細(xì)考慮的因素。