Onderzoek · Data-acquisitie · Instrumentatie

Respirometrie —
modernisering van een onderzoeksacquisitiesysteem

Een verouderde LabVIEW / CompactRIO-acquisitieketen op respiratiekamers voor dieren vervangen — door een open, onderhoudbare architectuur die het labo zelf in handen heeft.

Klant Universitair onderzoekslabo, België

Domein Onderzoeksinstrumentatie · Data-acquisitie

Status Formeel opgeleverd — in dienst sinds oktober 2026 · Fase 2: ondersteuning bij de inbedrijfstelling van de kamers

Scope Afbakening · Architectuur · Instrumentatie · Acquisitiesoftware · Dataopslag · Dashboard

Context

Het metabolisme meten via de lucht die dieren ademen

Respirometrie — indirecte calorimetrie — meet het metabolisme van een dier door de gasuitwisseling in zijn respiratiekamer te analyseren. De kwaliteit van het onderzoek hangt rechtstreeks af van de kwaliteit en de continuïteit van de meting.

De bestaande acquisitie van het labo draaide op een LabVIEW / CompactRIO-keten die de gasanalysers uitlas. Ze werkte, maar ze verouderde, zat vast aan een gesloten ecosysteem en hing af van kennis en licenties die steeds moeilijker te behouden waren.

De vraag was niet alleen hoe ze te vervangen, maar waardoor — voor een systeem dat jarenlang experimenten moet blijven ondersteunen.

Afbakening

Drie scenario's

Het project startte met drie geprijsde scenario's, van verder werken met het bestaande NI-ecosysteem tot een volledig open architectuur — zodat het labo kon beslissen met kosten en afwegingen op tafel.

Een open architectuur

Het labo koos de open optie: standaard industriële I/O en opensourcesoftware, zonder afhankelijkheid van de hardware, runtime of licenties van één leverancier.

Gebouwd om te blijven

Elk onderdeel is gekozen om vervangbaar en begrijpelijk te zijn voor het labo — zodat het systeem de mensen overleeft die het bouwden.

Oplossing

Industriële I/O, acquisitie in Python, hardware beheerd vanuit de interface

Analysers en sensoren worden uitgelezen via Advantech ADAM-I/O-modules en instrumenten via Modbus of RS-232 — standaardprotocollen, standaardhardware, verkrijgbaar bij veel leveranciers.

Een acquisitieketen in Python verzamelt de metingen, voorziet ze van een tijdstempel en slaat ze op in TimescaleDB, een tijdreeksdatabase gebouwd op PostgreSQL. Het dashboard toont de live toestand van de installatie met kleine validatiegrafieken en exporteert de data voor analyse.

De sleutel is de beheerinterface: daar wordt de hardwareconfiguratie beheerd, zodat het labo snel een sensortype kan wijzigen of een I/O-module kan toevoegen — het systeem volgt de experimenten in plaats van ze te beperken.

Het resultaat vervangt de LabVIEW / CompactRIO-keten volledig en werd formeel opgeleverd aan de klant.

Technische details

I/O

Advantech ADAM-modules.

Protocollen

Modbus, RS-232.

Acquisitie

Acquisitieketen in Python.

Opslag

TimescaleDB (tijdreeksen op PostgreSQL).

Dashboard

Live toestand van de installatie, mini-validatiegrafieken, export van data.

Beheer

Hardwareconfiguratie vanuit de interface — sensortypes en I/O-modules snel toegevoegd of gewijzigd.

Vervangt