WO2008124952A1 - Datenlogger - Google Patents

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Publication number
WO2008124952A1
WO2008124952A1 PCT/CH2008/000093 CH2008000093W WO2008124952A1 WO 2008124952 A1 WO2008124952 A1 WO 2008124952A1 CH 2008000093 W CH2008000093 W CH 2008000093W WO 2008124952 A1 WO2008124952 A1 WO 2008124952A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
evaluation
unit
interface
data logger
Prior art date
Application number
PCT/CH2008/000093
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alois Bischof
Beat Rudolf
Original Assignee
Elpro-Buchs Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elpro-Buchs Ag filed Critical Elpro-Buchs Ag
Priority to EP08706391A priority Critical patent/EP2137500A1/de
Publication of WO2008124952A1 publication Critical patent/WO2008124952A1/de

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D9/00—Recording measured values
    • G01D9/005—Solid-state data loggers

Definitions

  • the invention relates to a data logger for recording, evaluating and displaying climate data generated from the measured values according to the preamble of patent claim 1.
  • Dataloggers Electronic devices of the generic type, so-called dataloggers, are used everywhere where a long-term recording of measurement parameters is to be carried out without permanent monitoring personnel being present on site.
  • data loggers are mainly used in field trials, while monitoring transports, eg.
  • monitoring transports eg.
  • monitoring transports eg.
  • humidity and temperature values in warehouses
  • pharmaceutical and food industry for the failure analysis of systems, for example, to detect voltage fluctuations in or on a system used for monitoring and alerting in production processes and quality studies, in research, development and training.
  • data loggers are used to record and monitor measurement data.
  • the measured data recorded and stored over a longer period of time can be further processed, graphically displayed and statistically evaluated for documentation purposes.
  • dataloggers often also record all events, such as a battery change, an operator intervention or the replacement of a memory card, which take place on the device during a monitoring period.
  • dataloggers also meet requirements of the pharmaceutical, food and chemical industries, which are required for example under GLP (good laboratory practice), GMP (good manufacturing practice) or under FDA standards.
  • the measured data recorded by the data logger are stored in an internal device memory and can be called up as required.
  • the pre-programmed data loggers of the prior art are usually placed in a suitable place to the products in the package. After shipment, the data loggers are removed from the packaging.
  • the evaluation is carried out with the aid of a device-specific software, which is stored on a PC or must first be downloaded via the Internet.
  • This software generates a graph of the collected measurement data and a report.
  • a state-of-the-art data logger always behaves as a "slave" to whom the computer first notifies via the loaded special software which function (reading data, evaluating the data, device configuration) the device is to fulfill.
  • a data logger is already known from WO 2006/133582, which creates a PDF file internally at the receiver, which presents the current measured values in the predefined evaluation report.
  • this file is available in PDF format and can be sent, archived or printed via e-mail.
  • the sender determines worldwide what the evaluation report should look like at the recipient. It is no special evaluation software is required / but during the evaluation, a PDF file is generated internally, which is legible with freely available software that is practically installed on all computers.
  • the receiver eliminates the installation or operational qualification of specialized software, and user training is limited to a few details.
  • the presentation is country-specific and standardized. If a detailed analysis of the measurement data is desired despite automatic generation of a PDF report, the raw data embedded in a secure area of the PDF format allow further processing.
  • the object of the present invention is therefore to further develop a data logger according to WO 2006/133582 in this regard.
  • the invention provides a data logger for recording, evaluating and displaying climate data generated from the measured values, which includes various functional units within a common device housing. These units are a recording unit that records quasi-continuous measured data according to a predefined scheme and has its own power supply, an evaluation unit that can process the measured data and display the climate data obtained from the measured data in report form in a PDF format. is formed, a memory unit for storing the report data generated from the measurement data and a control unit, which communicates with the other units for measuring value recording and evaluation, display and storage of the data, wherein the evaluation unit, the memory unit and the control unit via a housing provided on the standardized interface be supplied with energy and activated.
  • the datalogger is switchable to a mode by means of devices provided on the device housing from a basic mode in which it is operable after docking via its interface to a recording interface of a computer as an external mass storage, in which it after docking as a configurable meter works.
  • the data logger according to the invention has a basic mode in which, after it has been docked via its interface to the corresponding recording interface of a PC and supplied with energy, it operates like an external mass memory.
  • the Daterogogget works petmanervt as a readout.
  • Purpose is the detection unit provided with a separate power supply, such as a battery or a rechargeable battery. As soon as the device is docked to a PC via its interface and supplied with energy, the evaluation of the acquired measurement data begins in order to determine climate data that are converted and stored internally into a standardized PDF format.
  • climate data In particular, average values of the temperature, the average kinetic temperature as a measure of the energy introduced into the product in the unit of time, atmospheric humidity, dew point values, etc., are regarded as climate data.
  • the datalogger docked to the PC works in its grand mode automatically like an external mass storage on which the created PDF file with the climate data and the previously defined presentation of the report is stored and retrievable at any time.
  • the measurement data recorded by the detection unit are embedded as raw data in a protected area of the PDF file. If required, they can be called up with special software in order to carry out a precise analysis. With this software, other event data can be retrieved, for example, to detect and reproduce manipulations on the device or the generated PDF file.
  • the data logger In order to make the data logger even more universally applicable, it is with the help of provided on the device housing devices from its Grundm ⁇ dus, in which it is operable after docking via its interface to a recording interface of a computer as an external mass storage, in a mode switchable in the it works as a configurable meter after docking.
  • the device In contrast to the devices of the prior art, in which the computer as "master”, the device imposes on a device-specific software the respective operating mode, forms the data logger according to the invention, the "master” who tells the computer if he is an external storage device from which data is retrievable, or whether it is a configurable meter that is configurable for new tasks, a reconfiguration is required, for example, to load a new drug profile from pharmaceutical products, or to load a new travel profile, In the configuration mode, the information about the transmitter and the receiver can also be redefined, for example to better take into account intermediate storage, and the appearance of the report created in-house in PDF format can be changed adapted to local conditions and requirements or the language of the report, for example.
  • the standardized interface is advantageously a USB interface, via which the evaluation unit, the memory unit and the control unit can be supplied with energy.
  • USB interfaces are now available on virtually all computers; They combine the power supply with a high data transfer rate.
  • a special feature of the data logger according to the invention is that the evaluation unit automatically begins to evaluate and generate the PDF evaluation report after docking the device with the computer, taking into account the most recent measurement data.
  • the data logger is equipped with a recording unit that has its own power supply. This ensures that it permanently records measurement data within the predefined measuring intervals and stores. The evaluation of the measured data therefore always takes the latest measured values into account.
  • An advantageous embodiment variant of the data logger provides that in the configuration mode of the device at least the measurement interval and the alarm limits can be changed. By redefining these data acquisition parameters, the quasi-continuity of the data logger acquisition unit can be influenced and the instrument can be used for completely new tasks.
  • a further advantageous embodiment of the data logger provides that in the configuration mode, the presentation of the PDF evaluation report is changeable.
  • the device can be adapted very easily, for example, to changed statutory regulations or to the requirements of a long-term archiving system. The customer can make his report identical worldwide.
  • the devices on the device housing for switching the operating mode of the device are preferably key, push buttons or the like. Switching the device from the basic mode to the configuration mode is done via a key combination. Devices provided on the device housing indicate the changed operating mode.
  • the configuration software is stored in the computer to which the datalogger is docked. It is advantageously designed for the configuration of various devices from the same manufacturer. After switching the operating mode of the devices and activating the configuration mode, the control units of the different devices in a similar learning mode in which they are changeable via the Koniigurationssoftware. In turn, how the entered data is processed in the various control units can then be specified device-specifically.
  • the display on the device housing is advantageously an energy-saving LCD display.
  • the display is also capable of indicating the remaining service life of the device. This is more advantageous for the user than a mere indication of the battery state, from which only approximately the available remaining operating time can be estimated.
  • the data logger advantageously has at least one internal measuring sensor and / or one or more input interfaces for the connection of measuring sensors for identical or different measuring parameters. As a result, a data logger can virtually simultaneously monitor several objects and / or record several parameters.
  • Fig. 1 is a block diagram of a data logger
  • FIG. 2 shows a symbolic, schematic illustration of a generated PDF file
  • the data logger for example, shown in FIG. 1 carries overall reference numeral 1.
  • the data logger 1 has a housing 2 which is provided with inputs and outputs for • measurement signals or measurement data, and digitized data.
  • three inputs 3, 4, 5 and an output 6 are indicated on the input side.
  • the inputs 3, 4 are provided with connection interfaces for different sensors. In the illustrated embodiment, these are interfaces for sensors for temperatures T and for relative humidity measurements%.
  • the third input 5 is for the detection of event data DIV, which may be, for example, a battery change, operator intervention or the replacement of a memory card during the monitoring period, etc.
  • the representation as "input 5" is only to be understood symbolically and is not intended to mean that it is necessarily a connection interface for a connection cable.
  • the data logger can also with one or more internal sensors and / or one or more connection interfaces for more Sensor be equipped.
  • the measured data T,%, DIV applied to the inputs 3, 4, 5 are respectively digitized in associated analog / digital converters 7, 8, 9 and transported via a buffer memory 10 to a memory unit 11 where they are stored in digital form.
  • a timer 12 detects the associated date and the associated time for each measurement signal and forwards this information via the buffer memory 10 to the memory unit 11, where it is stored.
  • only the start time is stored. The time associated with each knife can then be computationally determined on account of the "equidistant" storage of the measured values during the evaluation of the data.
  • Time and event data (T,%, DIV) are fed before the output 6 to a microprocessor 13, which further processes it for output or for display on a display provided on the housing 2.
  • a power supply unit which supplies the detection unit with the required energy, is provided with the reference numeral 14.
  • the energy is provided by a block battery or an accumulator.
  • the microprocessor 13 of the evaluation unit is basically designed such that it can be activated if the data logger has been docked via its output 6 designed as a USB interface to an external computer, for example to a PC, and has been supplied with external energy. Regardless of this, however, a temperature mean value or the like can be interrogated even when the datalogger is not docked.
  • the standardized USB interface is not a pure output.
  • the USB interface is a bidirectional interface, which allows not only the data traffic but also an external power supply of the data logger 1.
  • the climatic data determined from the measurement data such as mean values of the temperature, the mean kinetic temperature as a measure of the energy introduced in the unit time, humidity, dew point values, etc., are stored internally as graphics and / or table files and in a predeterminable Include output protocol.
  • the processor 13 converts the files into an internationally standardized PDF format, which is readable via standard software available worldwide.
  • the processor 13 is designed to embed the digital input and time data and the event data as protected raw data in the generated PDF data format such that they can only be read and processed with a device-specific evaluation software. For this, the raw data is embedded in a closed, protected area of the PDF data file.
  • FIG. 2 symbolically represents the construction of the generated PDF data file.
  • the data file has an open area A and a closed, secure area B.
  • the open area may include, for example, a status report R, a tabular listing S of the input and time data, and a graphical representation G of the time course of the recorded measurement data.
  • These are all available in the freely available PDF format or PDF-A format (ISO standard) and can thus be displayed on virtually any PC equipped with the free Adobe® Acrobat Reader®.
  • the digitized raw data (digitized measurement and time data, event data) are embedded in a closed, secure area of the PDF data file.
  • the raw data is available in the PDF data file and will be sent by forwarding the PDF data file eg by e-mail; they can, however can only be opened, read and edited on a PC equipped with the device-specific evaluation software of the data logger.
  • FIG. 3 schematically outlines an extended analysis representation generated with the aid of the device-specific evaluation software.
  • This has several areas a - e, in which different evaluations, headers, comments, statistics and diagrams are shown.
  • the status report R, the tabular listing S of the input and time data, as well as the graphical representation G of the temporal course of the recorded measurement data, which were stored in the open area of the PDF data file, can be found, for example, in a region b.
  • the raw data are arranged, for example, in the region d and can be displayed, read and edited in their entirety.
  • the data on other registered events such as. Battery replacement, operator intervention or the replacement of a memory card, which took place during a monitoring period on the data logger to be stored.
  • the data logger shown schematically in a perspective view in FIG. 4 is in turn provided with the reference numeral 1 in its entirety.
  • the housing bears the reference numeral 2, the standardized USB interface is denoted by the reference numeral 6.
  • On the housing two keypads 21, 22 are provided, via which the device is operable.
  • a display 23 provides information about the state of the device, such as the most recent reading, the activation or termination of the measurement record, the remaining run time of the device as an indicator of the battery condition, etc.
  • Special shortcut keys allow quick jump to various functions of the device , After docking the data logger via its USB interface to a PC, by executing such a special key combination, the data logger can be converted into the configuration mode.
  • FIG. 5 schematically shows the use of a data logger according to the invention, for example in cold chain monitoring.
  • the data logger is placed in the packaging after its initialization, which takes place, for example, by pressing the key 21 (FIG. 4) marked TRANSIT.
  • the products For example, these are medicines that reach the recipient by land and / or air.
  • the goods are unpacked and the data logger removed.
  • the button 22 marked with ARRTVED (FIG. 4) on the housing of the data logger the receiver sets an end marking, which is used for the later evaluation of the measured data.
  • the data logger is docked with its USB interface to a USB recording interface of a computer.
  • the evaluation unit As soon as the evaluation unit has been supplied with power via the USB interface, it begins to evaluate the measurement data recorded by the detection unit during transport. The most recent measured values are taken into account.
  • climate data are obtained from the measured values. These are, for example, mean values of the temperature, the mean kinetic temperature as a measure of the energy introduced into the product in the unit of time, the humidity, dew point values, etc.
  • the climate data determined are converted into graphics, diagrams and the like and inserted into a report in the PDF data format. its appearance and appearance of the
  • Configuration of the data logger depends. If necessary, the receiver can use a special key combination on the datalogger to switch to the configuration mode of the device in order to influence, for example, the appearance of the report or its language via a computer-stored operating program.
  • the report created in PDF format can be saved as a PDF file, printed out or sent by e-mail worldwide. Because of the globally standardized PDF standard, the report can be displayed and printed anywhere without special software, even with freely available reading programs. All raw data are tamper-proof embedded in the PDF file and, if necessary, can be made visible and further analyzed with special software provided by the device manufacturer.
  • the goods will be sent by the recipient.
  • it is possible to make further changes in the configuration mode of the device for example, to set a new dispatch date, to load a new travel profile and, for example, to redefine the measurement intervals and / or the alarm limits. Then the datalogger can be used again and continue to be used.

Abstract

Es ist ein Datenlogger (1) zur Erfassung, Auswertung und Darstellung von aus den Messwerten erzeugten Klimadaten beschrieben, der innerhalb eines gemeinsamen Gerätegehäuses (2) verschiedene Funktionseinheiten umfasst. Diese Einheiten sind eine Erfassungseinheit, die nach einem vorgebbaren Schema quasikontinuierlich Messdaten aufnimmt und über eine eigenständige Energieversorgung verfügt, eine Auswerteeinheit, die zur Verarbeitung der Messdaten und zur Darstellung der aus den Messdaten gewonnenen Klimadaten in Reportform in einem PDF-Format ausgebildet ist, eine Speichereinheit zur Abspeicherung der aus den Messdaten erzeugten Reportdaten und eine Steuereinheit, die mit den anderen Einheiten zur Messwertaufnahme und zur Auswertung, Darstellung und Abspeicherung der Daten in Verbindung steht, wobei die Auswerteeinheit, die Speichereinheit und die Steuereinheit über eine am Gehäuse vorgesehene standardisierte Schnittstelle mit Energie versorgbar und aktivierbar sind. Der Datenlogger ist mit Hilfe von am Gerätegehäuse vorgesehenen Einrichtungen aus einem Grundmodus, in dem er nach dem Andocken über seine Schnittstelle an eine Aufnahmeschnittstelle eines Computers als ein externer Massenspeicher betreibbar ist, in einen Modus umschaltbar, in dem er nach dem Andocken als ein konfigurierbares Messgerät funktioniert.

Description

Datenlogger
Die Erfindung betrifft einen Datenlogger zur Erfassung, Auswertung und Darstellung von aus den Messwerten erzeugten Klimadaten gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Elektronische Geräte der gattungsgemässen Art, sogenannte Datenlogger, werden überall dort eingesetzt, wo eine Langzeitaufnahme von Messparametern vorgenom- men werden soll, ohne dass ständig Überwachungspersonal vor Ort anwesend ist. So werden Datenlogger vor allem bei Feldversuchen, bei- der Überwachung von Transporten, z. B. bei der Überwachung von Beschleunigungs-, Vibrations- und Klimawerten bei LKW- oder Bahntransporten, zur Aufzeichnung von Feuchte- und Temperaturwerten in Lagerhäusern, in der Pharma- und Lebensmittelindustrie, zur Fehlerana- lyse von Systemen, beispielsweise zur Erfassung von Spannungsschwankungen in oder an einem System, zur Überwachung und Alarmierung bei Produktionsprozessen und bei Qualitätsstudien, in Forschung, Entwicklung und in der Ausbildung verwendet. Auch im Hobbybereich, beispielsweise bei Modellflugzeugen, kommen Datenlogger zur Aufzeichnung und Überwachung von Messdaten zum Einsatz.
Die über einen längeren Zeitraum erfassten und abgespeicherten Messdaten können bei Bedarf weiterverarbeitet, grafisch dargestellt und zur Dokumentation statistisch ausgewertet werden. Neben den Messdaten erfassen Datenlogger vielfach auch sämtli- che Ereignisse, wie z.B. einen Batteriewechsel, einen Bedienereingriff oder den Wechsel einer Speicherkarte, die während eines Überwachungszeitraums am Gerät stattfinden. Damit erfüllen derartige Datenlogger auch Anforderungen der Pharma-, Lebensmittel- und Chemieindustrie, die beispielsweise unter GLP (good laboratory practice), GMP (good manufacturing practice) oder unter FDA-Standards verlangt werden. Die vom Datenlogger erfassten Messdaten werden in einem internen Gerätespeicher abgelegt und sind bei Bedarf abrufbar. Die vorprogrammierten Datenlogger des Stands der Technik werden üblicherweise an geeigneter Stelle zu den Produkten in die Verpackung gelegt. Nach dem Versand werden die Datenlogger aus der Verpackung entnommen. Die Auswertung erfolgt mit Hilfe einer gerätespezifischen Software, die auf einem PC abgespeichert ist oder zu- nächst über das Internet herabgeladen werden muss. Mit dieser Software werden eine Grafik der erfassten Messdaten und ein Bericht erstellt. Ein Datenlogger des Stands der Technik verhält sich dabei immer als ein „Slave", dem der Computer über die geladene spezielle Software erst mitteilt, welche Funktion (Lesen von Daten, Auswerten der Daten, Gerätekonfiguration) das Gerät gerade erfüllen soll.
Bei festgestellten Unregelmässigkeiten, einem sogenannten Alarmfall, werden die aufgrund der Auswertung erstellten Unterlagen an den Absender zurückgesandt, damit dieser die Situation beurteilen und eine Freigabe der Lieferung machen kann. Wegen der unterschiedlichen Datenlogger und Auswerteprogramme auf verschiedensten Computersystemen werden die Berichte in unterschiedlichen Datei- und Darstellungsformaten geliefert, die in der Regel untereinander nicht kompatibel si∑vd. Dies erschwert insbesondere in Pharmaanwendungen die geforderte Langzeitarchivierung der Daten und Berichte. Für die Lieferanten wie auch für die Kunden resultieren daraus erhebliche Kosten, die sich bei den konventionellen Systemen des Stands der Tech- nik aus Faktoren wie z.B. der weltweiten Einführung des Systems samt Benutzerschulung, der Installation und Pflege der Auswertesoftware und Benutzerunterstützung, der Festlegung von Art und Darstellung der Freigabepapiere, der Qualifizierung der Auswertesoftware und gegebenenfalls eines Interfaces, der Sicherstellung der Einhaltung von behördlichen Vorgaben (GLP/ GMP, FDA Standards), und der Ablage und Langzeitarchivierung der Daten zusammensetzen.
Aus der WO 2006/133582 ist bereits ein Datenlogger bekannt, der beim Empfänger geräteintern eine PDF-Datei erstellt, welche die aktuellen Messwerte im vordefinierten Auswertebericht präsentiert. Sobald der dort beschriebene Datenlogger mit einer Da- tenverarbeitungsanlage verbunden wird, steht diese Datei im PDF-Format zur Verfügung und kann über e-mail versandt, archiviert oder ausgedruckt werden. Der Absender bestimmt weltweit, wie der Auswertebericht beim Empfänger aussehen soll. Es ist keine spezielle Auswertesoftware erforderlich/ sondern bei der Auswertung wird geräteintern ein PDF-File erzeugt, das mit frei verfügbarer und praktisch auf allen Rechnern installierter Software lesbar ist. Beim Empfänger entfällt dadurch die Installa- tions- oder Betriebsqualifikation einer speziellen Software, und die Benutzerschulung beschränkt sich auf einige wenige Details. Die Darstellung ist ländertinabhängig und standardisiert. Ist trotz automatischer Generierung eines PDF-Reports eine detaillierte Analyse der Messdaten erwünscht, erlauben die in einem gesicherten Bereich des PDF- Formats eingebetteten Rohdaten eine Weiterverarbeitung.
Während dieser neuartige Datenlogger bereits eine deutliche Effizienzsteigerung und eine Kostenreduktion, bewirkt, sind immer noch Verbesserungen wünschenswert, welche den Datenlogger noch universeller machen, auf kundenspezifische oder auch länderspezifische Anforderungen Rücksicht nehmen und die Manipuliersicherheit erhöhen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Datenlogger gemäss der WO 2006/133582 in dieser Hinsicht weiter zu entwickeln.
Die Lösung dieser Aufgaben besteht in einem Datenlogger, welcher die im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale aufweist. Weiterbildungen und/ oder vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Durch die Erfindung wird ein Datenlogger zur Erfassung, Auswertung und Darstellung von aus den Messwerten erzeugten Klimadaten geschaffen, der innerhalb eines gemeinsamen Gerätegehäuses verschiedene Funktionseinheiten umf asst. Diese Ein- heiten sind eine Erfassungseinheit, die nach einem vorgebbaren Schema quasikontinuierlich Messdaten aufnimmt und über eine eigenständige Energieversorgung verfügt, eine Auswerteeinheit, die zur Verarbeitung der Messdaten und zur DarsteEung der aus den Messdaten gewonnenen Klimadaten in Reportform, in einem PDF-Format aus- gebildet ist, eine Speichereinheit zur Abspeicherung der aus den Messdaten erzeugten Reportdaten und eine Steuereinheit, die mit den anderen Einheiten zur Messwertaufnahme und zur Auswertung, Darstellung und Abspeicherung der Daten in Verbindung steht, wobei die Auswerteeinheit, die Speichereinheit und die Steuereinheit über eine am Gehäuse vorgesehene standardisierte Schnittstelle mit Energie versorgbar und aktivierbar sind.
Der Datenlogger ist mit Hilfe von am Gerätegehäuse vorgesehenen Einrichtungen aus einem Grundmodus, in dem er nach dem Andocken über seine Schnittstelle an eine Aufnahmeschnittstelle eines Computers als ein externer Massenspeicher betreibbar ist, in einen Modus umschaltbar, in dem er nach dem Andocken als ein konfigurierbares Messgerät funktioniert.
Der erfindungsgemässe Datenlogger weist einen Grundmodus auf, in dem er, nachdem ers über seine Schnittstelle an die entsprechende Aufnahmeschnittstelle eines PC angedockt und mit Energie versorgt worden ist, wie ein externer Massenspeicher arbeitet. Der Daterüogget arbeitet petmanervt als Messwerterfasseϊ. Zu. diesem. Zweck ist die Erfassungseinheit mit einer separaten Energieversorgung, beispielsweise einer Batterie oder einem Akkumulator versehen. Sobald das Gerät über seine Schnittstelle an einen PC angedockt ist und mit Energie versorgt wird, beginnt die Auswertung der erfassten Messdaten, um daraus Klimadaten zu ermitteln, die geräteintern in ein standardisiertes PDF-Format umgeformt und abgespeichert werden. Als Klimadaten werden dabei insbesondere Mittelwerte der Temperatur, die mittlere kinetische Temperatur als Mass für die in der Zeiteinheit in die Ware eingebrachte Energie, Luftfeuchtigkeit, Taupunktwerte usw. angesehen. Der an den PC angedockte Datenlogger arbeitet in seinem Grandmodus automatisch wie ein externer Massenspeicher, auf dem das erstellte PDF-File mit den Klimadaten und der zuvor definierten Darstellung des Berichts abgespeichert und jederzeit abrufbar ist. Die von der Erfassungseinheit aufgenommenen Messdaten sind als Rohdaten in einen geschützten Bereich des PDF-Files eingebettet. Sie sind bei Bedarf mit einer speziellen Software abrufbar, um eine genaue Analyse vorzunehmen. Mit dieser Software sind auch weitere Ereignisdaten abrufbar, beispielsweise um Manipulationen am Gerät oder am erzeugten PDF-File festzustellen und nachzuvollziehen. Um den Datenlogger noch universeller einsetzbar zu machen, ist er mit Hilfe von am Gerätegehäuse vorgesehenen Einrichtungen aus seinem Grundmσdus, in dem er nach dem Andocken über seine Schnittstelle an eine Aufnahmeschnittstelle eines Computers als ein externer Massenspeicher betreibbar ist, in einen Modus umschaltbar, in dem er nach dem Andocken als ein konfigurierbares Messgerät funktioniert. Im Gegensatz zu den Geräten des Stands der Technik, bei denen der Computer als „Master", dem Gerät als „Slave" über eine gerätespezifische Software den jeweiligen Betriebsmodus aufzwingt, bildet der erfindungsgemässe Datenlogger den „Master", der dem Computer mitteilt, ob er ein externer Massenspeicher ist, aus dem. Daten abrufbar sind, oder ob er ein konfigurierbares Messgerät darstellt, das für neue Aufgaben konfigurierbar ist. Eine Neukonfiguration ist erforderlich, beispielsweise um bei Pharmaprodukten eine neues Medikamentenprofil zu laden, oder um eine neues Reiseprofil zu laden, welches dem Versandweg besser gerecht wird, oder um Paramerter der Messwerterfassung zu verändern. Im Konfigurationsmodus kann auch die Information über den Sender und den Empfänger neu definiert werden, beispielsweise um eine Zwischenlagerung besser zu berücksichtigen; das Aussehen des geräteintern im PDF-Format erstellten Berichts kann an lokale Gegebenheiten und Erfordernisse angepasst oder beispielsweise die Sprache des Berichts geändert werden.
Die standardisierte Schnittstelle ist mit Vorteil eine USB Schnittstelle, über welche die Auswerteeinheit, die Speichereinheit und die Steuereinheit mit Energie versorgbar sind. USB Schnittstellen sind mittlerweile auf praktisch allen Rechnern verfügbar; sie vereinen die Energieversorgung mit einer hohen Datenübertragungsrate.
Eine Besonderheit des erfindungsgemässen Datenloggers ist es, dass die Auswerteein- heit nach dem Andocken des Geräts an den Computer automatisch mit der Auswertung und der Erzeugung des PDF Auswertereports beginnt und dabei die aktuellsten Messdaten berücksichtigt. Der Datenlogger ist ja mit einer Erfassungseinheit ausge- stattet, die eine eigene Energieversorgung aufweist. Dadurch ist sichergestellt, dass diese innerhalb der vorgebbaren Messintervalle permanent Messdaten aufnimmt und abspeichert. Die Auswertung der Messdaten berücksichtigt daher immer die aktuellsten Messwerte.
Prinzipiell wäre es möglich, den Datenlogger selbst mit Einrichtungen auszustatten, die es erlauben, nach der Aktivierung des Konfigurationsmodus die Änderung seiner Konfiguration direkt am Gerät vorzunehmen. Aus Sicherheitsgründen ist es jedoch zweckmässig, wenn die Änderung der Konfiguration nur mit Hilfe einer gerätespezifischen Software erfolgt, die auf einem Computer gespeichert ist, an dessen USB Aufnahmeschnittstelle das Gerät anschliessbar ist. Damit ist sichergestellt, dass nur dafür autorisiertes Personal eine Konfigurationsänderung vornehmen kann. Zudem wird auf diese Weise eine Verkomplizierung und unnötige Verteuerung des Gerätes vermieden.
Eine vorteilhafte Ausfuhrungsvariante des Datenloggers sieht vor, dass im Konfigurationsmodus des Geräts wenigstens das Messintervall und die Alarmierungsgrenzen veränderbar sind. Durch die Neudefinition dieser Messwerterf assungsparameter ist die Quasi-Kontinuität der Erfassungseinheit des Datenloggers beeinflussbar und kann das Gerät für völlig neue Aufgaben eingesetzt werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante des Datenloggers sieht vor, dass im Konfigurationsmodus die Darstellung des PDF Auswertereports veränderbar ist. Dadurch kann das Gerät beispielsweise sehr einfach an geänderte gesetzliche Vorschriften bzw. an Erfordernisse eines Langzeitarchivierungssystems angepasst werden. Der Kunde kann seinen Report weltweit identisch gestalten.
Die Einrichtungen am Gerätegehäuse zur Umschaltung des Betriebmodus des Geräts sind vorzugsweise Taste, Druckknöpfe oder dergleichen. Die Umschaltung des Geräts aus dem Grundmodus in den Konfigurationsmodus erfolgt über eine Tastenkombination. Am Gerätegehäuse vorgesehene Einrichtungen zeigen den geänderten Betriebsmodus an. Die Konfigurationssoftware ist in dem Computer abgespeichert, an den der Datenlogger angedockt wird. Sie ist mit Vorteil für die Konfiguration verschiedener Geräte des selben Herstellers ausgebildet. Nach der Umschaltung des Betriebsmodus der Geräte und der Aktivierung des Konfigurationsmodus befinden sich die Steuer- einheiten der verschiedenen Geräte in einem gleichartigen Lernmodus, in dem sie über die Koniigurationssoftware veränderbar sind. Wie die eingegebenen Daten in den verschiedenen Steuereinheiten weiterverarbeitet werden, kann dann wiederum gerätespezifisch festgelegt sein.
Die Anzeige am Gerätegehäuse ist mit Vorteil eine energiesparende LCD-Anzeige. Zweckmässigerweise ist die Anzeige auch zur Angabe der Restbetriebdauer des Geräts befähigt. Dies ist für den Anwender vorteilhafter als eine blosse Anzeige des Batteriezustands, aus dem nur näherungsweise die zur Verfügung stehende Restbetriebdauer abgeschätzt werden kann.
Der Datenlogger weist mit Vorteil wenigstens einen internen Messfühler und/ oder eine oder mehrere Eingangsschnittstellen für den Anschluss von Messfühlern für gleiche oder unterschiedliche Messparameter auf. Dadurch kann ein Datenlogger quasi gleichzeitig mehrere Objekte überwachen und/ oder mehrere Parameter erfassen.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer beispielsweisen Ausführungsvariante der Erfindung unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen. Es zeigen in nicht massstabsgetreuer Darstellung:
Fig. 1 ein Blockschema eines Datenloggers;
Fig. 2 eine symbolische, schematische Darstellung eines erzeugten PDF-Files;
Fig.3 ein schematisches Beispiel einer erweiterten Analysedarstellung mit
Hilfe einer gerätespezifischen Auswertesoftware.
Fig.4 eine schematische perspektivische Darstellung eines Datenloggers; und
Fig.5 eine schematische Darstellung des Einsatzes eines Datenloggers. Der in Fig. 1 beispielsweise dargestellte Datenlogger trägt gesamthaft das Bezugszeichen 1. Der Datenlogger 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das mit Ein- und Ausgängen für • Messsignale bzw. Messdaten und digitalisierte Daten ausgestattet ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf der Eingangsseite drei Eingänge 3, 4, 5 und ein Ausgang 6 angedeutet. Die Eingänge 3, 4 sind mit Anschlussschnittstellen für verschiedene Messfühler versehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um Schnittstellen für Messfühler für Temperaturen T bzw. für relative Luftfeuchtemessungen %. Der dritte Eingang 5 dient für die Erfassung von Ereignisdaten DIV, die beispielsweise ein Batteriewechsel, Bedienereingriffe oder der Wechsel einer Speicherkarte während des Überwachungszeitraums usw. sein können. Die Darstellung als „Eingang 5" ist dabei nur symbolisch zu verstehen und soll nicht bedeuten, dass es sich dabei unbedingt um eine Anschlussschnittstelle für ein Anschlusskabel handelt. Der Datenlogger kann auch mit einem oder mehreren internen Messfühlern und/ oder einer oder mehreren Anschlussschnittstellen für weitere Messfühler ausge- stattet sein.
Die an den Eingängen 3, 4, 5 anliegenden Messdaten T, %, DIV werden jeweils in zugehörigen Analog/ Digital Konvertern 7, 8, 9 digitalisiert und über einen Bufferspeicher 10 zu einer Speichereinheit 11 transportiert und dort in digitaler Form abgespei- chert. Ein Zeitgeber 12 erfasst zu jedem Messsignal das zugehörige Datum und die zugehörige Zeit und gibt diese Information über den Bufferspeicher 10 an die Speichereinheit 11 weiter, wo sie abgespeichert wird. In einer alternativen, speicherplatzsparenden Variante wird nur die Anfangszeit abgespeichert. Die zu jedem Messert gehörige Zeit kann dann wegen der „äquidistanten" Abspeicherung der Messwerte bei der Auswertung der Daten rechnerisch ermittelt werden. Die digitalisierten Mess-,
Zeit- und Ereignisdaten (T, %, DIV) werden vor dem Ausgang 6 einem Mikroprozessor 13 zugeführt, der sie für die Ausgabe bzw. für eine Anzeige auf einem am Gehäuse 2 vorgesehenen Display weiterverarbeitet. Eine Energieversorgungseinheit, welche die Erfassungseinheit mit der erforderlichen Energie versorgt, ist mit dem Bezugszeichen 14 versehen. Beispielsweise wird die Energie von einer Blockbatterie oder einem Akkumulator bereitgestellt. Der Mikroprozessor 13 der Auswerteeinheit ist grundsätzlich derart ausgebildet, dass er aktivierbar ist, wenn der Datenlogger über seinen als eine USB Schnittstelle ausgebildeten Ausgang 6 an einen externen Rechner, beispielsweise an einen PC angedockt und mit externer Energie versorgt worden ist. Unabhängig davon kann jedoch auch bei nicht angedocktem Datenlogger beispielsweise ein Temperaturmittelwert oder dergleichen abgefragt werden. Bei der standardisierten USB Schnittstelle handelt es sich dabei um keinen reinen Ausgang. Vielmehr ist die USB Schnittstelle eine bidirektionale Schnittstelle, die neben dem Datenverkehr auch eine externe Energieversorgung des Datenloggers 1 ermöglicht. Die aus den Messdaten ermittelten Klimadaten, wie z.B. Mittelwerte der Temperatur, die mittlere kinetische Temperatur als Mass für die in der Zeiteinheit in die Ware eingebrachte Energie, Luftfeuchtigkeit, Taupunktwerte usw., werden intern als Grafik- und/ oder Tabellendateien abgespeichert und in ein vorgebbares Ausgabeprotokoll eingebunden. Der Prozessor 13 wandelt die Dateien dabei in ein international standardisiertes PDF-Format um, welches über eine weltweit verfüg- bare Standardsoftware lesbar ist. Zusätzlich ist der Prozessor 13 dazu ausgebildet, die digitalen Eingangs- und Zeitdaten sowie die Ereignisdaten als geschützte Rohdaten derart in das erzeugte PDF-Datenformat einzubetten, dass diese nur mit einer gerätespezifischen Auswertesoftware les- und bearbeitbar sind. Dazu sind die Rohdaten in einen geschlossenen, geschützten Bereich des PDF -Datenfiles eingebettet.
Fig. 2 gibt symbolisch den Aubau des erzeugten PDF-Datenfiles wieder. Das Datenfile weist einen offenen Bereich A und einen geschlossenen, gesicherten Bereich B auf. Der offene Bereich kann beispielsweise einen Statusreport R, eine tabellarische Auflistung S der Eingangs- und Zeitdaten, sowie eine grafische DarsteEung G des zeitlichen Ver- laufs der aufgenommenen Messdaten umfassen. Diese liegen alle im frei verfügbaren PDF-Format oder PDF-A-Format (ISO-Standard) vor und können damit praktisch auf jedem PC dargestellt werden, der mit dem kostenlos erhältlichen Adobe® Acrobat Reader® ausgestattet ist. Die digitalisierten Rohdaten (digitalisierte Mess- und Zeitdaten, Ereignisdaten) sind in einen geschlossenen, gesicherten Bereich des PDF- Datenfiles eingebettet. Die Rohdaten liegen zwar im PDF-Datenfile vor und werden bei einer Weiterleitung des PDF-Datenfiles z.B. per e-mail mitgesandt; sie können jedoch nur auf einem PC geöffnet, gelesen und bearbeitet werden, der mit der gerätespezifischen Auswertesoftware des Datenloggers ausgestattet ist.
Fig. 3 skizziert schematisch eine mit Hilfe der gerätespezifischen Auswertesoftware generierte erweiterte Analysedarstellung. Diese weist mehrere Bereiche a - e auf, in denen unterschiedliche Auswertungen, Kopfzeilen, Kommentare, Statistiken und Diagramme dargestellt sind. Der Statusreport R, die tabellarische Auflistung S der Eingangs- und Zeitdaten, sowie die grafische Darstellung G des zeitlichen Verlaufs der aufgenommenen Messdaten, die im offenen Bereich des PDF-Datenfiles abgelegt wa- ren, finden sich beispielsweise in einem Bereich b wieder. Die Rohdaten sind beispielsweise im Bereich d angeordnet und können vollumfänglich dargestellt, gelesen und bearbeitet werden. Schliesslich können in diesem Bereich auch die Daten über weitere registrierte Ereignisse, wie z.B. Batteriewechsel, Bedienereingriffe oder den Wechsel einer Speicherkarte, die während eines Überwachungszeitraums am Daten- logger stattgefunden haben, abgespeichert sein.
Der in Fig.4 schematisch in perspektivischer Ansicht dargestellte Datenlogger ist wiederum gesamthaft mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Das Gehäuse trägt das Bezugszeichen 2, die standardisierte USB Schnittstelle ist mit dem Bezugszeichen 6 bezeich- net. Am Gehäuse sind zwei Tastenfelder 21, 22 vorgesehen, über die das Gerät bedienbar ist. Eine Anzeige 23 vermittelt Informationen über den Zustand des Geräts, beispielsweise über den aktuellsten Messwert, über die Aktivierung oder die Beendigung der Messwertaufzeichnung, über die Restlaufzeit des Geräts als Indikator für den Batteriezustand, usw. Spezielle Tastenkombinationen erlauben den schnellen Sprung zu verschiedenen Funktionen des Geräts. Nach dem Andocken des Datenloggers über seine USB Schnittstelle an einen PC ist durch das Ausführen eine solchen speziellen Tastenkombination der Datenlogger in den Konfigurationsmodus überführbar.
Fig. 5 gibt schematisch den Einsatz eines erfindungsgemässen Datenloggers beispiels- weise im Kühlkettenmonitoring wieder. Der Datenlogger wird nach seiner Initialisierung, die beispielsweise durch das Drücken der mit TRANSIT gekennzeichneten Taste 21 (Fig.4) erfolgt, zu den Produkten in die Verpackung gelegt. Bei den Produkten han- delt es sich beispielsweise um Medikamente, die auf dem Land- und/ oder Luftweg zum Empfänger gelangen. Dort werden die Waren ausgepackt und der Datenlogger entnommen. Durch Betätigung der mit ARRTVED gekennzeichneten Taste 22 (Fig.4) am Gehäuse des Datenloggers setzt der Empfänger eine Endmarkierung, die für die spätere Auswertung der Messdaten herangezogen wird. Danach wird der Datenlogger mit seiner USB Schnittstelle an eine USB Aufnahmeschnittstelle eines Computers angedockt. Sobald die Auswerteeinheit über die USB Schnittstelle mit Energie versorgt worden ist, beginnt sie mit der Auswertung der von der Erfassungseinheit während des Transports aufgezeichneten Messdaten. Dabei werden die aktuellsten gemessenen Messwerte mit berücksichtigt. In der Auswerteeinheit werden aus den Messwerten Klimadaten gewonnen. Dies sind beispielsweise Mittelwerte der Temperatur, die mittlere kinetische Temperatur als Mass für die in der Zeiteinheit in die Ware eingebrachte Energie, die Luftfeuchtigkeit, Taupunktwerte usw. Die ermittelten Klimadaten werden in Grafiken, Diagrammdarstellungen und dergleichen umgesetzt und in einen Bericht im PDF Datenformat eingesetzt, dessen Aussehen und Darstellung von der
Konfiguration des Datenloggers abhängt. Falls erforderlich, kann der Empfänger über eine spezielle Tastenkombination am Datenlogger in den Konfigurationsmodus des Geräts wechseln, um über ein im Computer abgespeichertes Bedienprogramm beispielsweise das Aussehen des Berichts oder dessen Sprache zu beeinflussen. Der im PDF-Format erstellte Bericht kann als PDF-File abgespeichert, ausgedruckt oder per e- mail weltweit versandt werden. Wegen des weltweit vereinheitlichten PDF Standards kann der Bericht überall ohne SpezialSoftware, auch mit frei verfügbaren Leseprogrammen dargestellt und ausgedruckt werden. Alle Rohdaten sind manipuliersicher in das PDF-File eingebettet und können bei Bedarf mit einer vom Gerätehersteller bereit- gestellten speziellen Software sichtbar gemacht und weiter analysiert werden.
Möglicherweise wird die Ware vom Empfänger weiter versandt. Damit dieser den Datenlogger weiter verwenden kann, ist es ihm möglich, im Konfigurationsmodus des Geräts weitere Änderungen vorzunehmen, beispielsweise, um ein neues Absendeda- tum festzulegen, ein neues Reiseprofil zu laden und entsprechend beispielsweise die Messintervalle und/ oder die Alarmgrenzen neu zu definieren. Danach kann der Datenlogger wieder eingesetzt und weiter verwendet werden.

Claims

Patentansprüche
1. Datenlogger zur Erfassung, Auswertung und Darstellung von aus den Messwerten erzeugten Klimadaten, mit einer Erfassungseinheit, die nach einem vorgebbaren Schema Messdaten aufnimmt und über eine eigenständige Energieversorgung verfügt, mit einer Auswerteeinheit, die zur Verarbeitung der Messdaten und zur Darstellung der aus den Messdaten gewonnenen Klimadaten in Reportform in einem PDF-Format ausgebildet ist, mit einer Speichereinheit zur
Abspeicherung der aus den Messdaten erzeugten Reportdaten und mit einer Steuereinheit, die mit den anderen Einheiten zur Messwertaufnahme und zur Auswertung, Darstellung und Abspeicherung der Daten in Verbindung steht, wobei alle Geräteeinheiten in einem gemeinsamen Gehäuse (2) angeordnet sind und die Auswerteeinheit, die Speichereinheit und die Steuereinheit über eine am Gehäuse vorgesehene standardisierte Schnittstelle mit Energie versorgbar und aktivierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät mit Hilfe von am Gerätegehäuse vorgesehenen Einrichtungen aus einem Grundmodus, in dem es nach dem Andocken über seine Schnittstelle an eine Aufnahmeschnitt- stelle eines Computers als ein externer Massenspeicher betreibbar ist, in einen
Modus umschaltbar ist, in dem es nach dem. Andocken als ein konfigurierbares Messgerät funktioniert.
2. Datenlogger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die standardi- sierte Schnittstelle eine USB Schnittstelle ist, über welche die Auswerteeinheit, die Speichereinheit und die Steuereinheit mit Energie versorgbar sind.
3. Datenlogger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit nach dem Andocken des Geräts an die Auf- nahmeschnittstelle des Computers automatisch mit der Auswertung und der
Erzeugung des PDF Auswertereports unter Berücksichtigung der aktuellsten Messdaten beginnt.
4. Datenlogger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Aktivierung des Konfigurationsmodus des Geräts die Änderung der Konfiguration mit Hilfe einer gerätespezifischen Software erfolgt, die auf dem Compu- ter gespeichert ist, an dessen USB Aufnahmeschnittstelle das Gerät andockbar ist.
5. Datenlogger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Konfigurationsmodus des Geräts das Messintervall und die Alarmierungsgrenzen veränderbar sind.
6. Datenlogger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Konfigurationsmodus des Geräts die Darstellung des PDF Auswertereports veränderbar ist.
7. Datenlogger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen am Gerätegehäuse (2) Tasten (21, 22), Druckknöpfe oder dergleichen sind und die Umschaltung des Geräts aus dem Grundmodus in den Konfigurationsmodus über eine Tastenkombination er- folgt und am Gerätegehäuse Einrichtungen (23) zur Anzeige des Moduswechsels vorgesehen sind.
8. Datenlogger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige (23) eine LCD-Anzeige ist und zur Angabe der genauen Restbetriebdauer des Ge- räts befähigt ist.
9. Datenlogger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit wenigstens einen geräteinternen Messfühler und/ oder eine oder mehrere Eingangsschnittstellen für den Anschluss von Messfühlern für gleiche oder unterschiedliche Messparameter aufweist, die am
Gerätegehäuse (2) angeordnet sind.
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