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温湿度传感器

日期:2022-06-22 10:44
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摘要:据生理学家研究,人所处环境的温湿度高低,会直接影响到人的体温调节功能和热传导效应。以至于人的体感适应度的好坏,反映到思维活动的敏捷和精神状态的优良,从而影响了我们学习、工作的效率。经过试验分析,人体*适宜的室温度应是18℃,湿度应是40%至60%。在人们的生产生活中,有许多不同的场所和环境对温湿度都有特定的要求,因此,合理的温湿度调控成为了一种必要手段。

        温湿度传感器

        由于温度与湿度不管是从物理量本身,还是在实际人们的生活中都有着密切的关系,所以产生了温湿度一体的传感器。

        温湿度传感器是指能将温度量和湿度量转换成容易被测量处理的电信号的设备或装置。 市场上的温湿度传感器一般是测量温度量和相对湿度量。




温度和湿度

先来了解一下温度和湿度的几个物理量:

温度

度量物体冷热的物理量,是国际单位制中7个基本物理量之一。在生产和科学研究中,许多物理现象和化学过程都是在一ding的温度下进行的,人们的生活也和它密切相关。

湿度

湿度很久以前就与生活存在着密切的关系,但用数量来进行表示较为困难。

日常生活中*常用的表示湿度的物理量是空气的相对湿度。用%RH表示。在物理量的导出上相对湿度与温度有着密切的关系。一定体积的密闭气体,其温度越高相对湿度越低,温度越低,其相对湿度越高。其中涉及到复杂的热力工程学知识。

有关湿度的一些定义:

相对湿度

在计量法中规定,湿度定义为“物象状态的量”。日常生活中所指的湿度为相对湿度,用RH%表示。总之,即气体中(通常为空气中)所含水蒸气量(水蒸气压)与其空气相同情况下饱和水蒸气量(饱和水蒸汽压)的百分比。

juedui湿度

指单位容积的空气里实际所含的水汽量,一般以克为单位。温度对juedui湿度有着直接影响,一般情况下,温度越高,水蒸气发得越多,juedui湿度就越大;相反,juedui湿度就小。

饱和湿度

在一ding温度下,单位容积,空气中所能容纳的水汽量的*da限度。如果超过这个限度,多余的水蒸气就会凝结,变成水滴,此时的空气湿度变称为饱和湿度??掌谋ズ褪炔皇枪潭ú槐涞?,它随着温度的变化而变化。温度越高,单位容积空气中能容纳的水蒸气就越多,饱和湿度就越大。


温湿度传感器的选型

选择温湿度传感器有以下注意 的事项:

①选择测量范围

和测量重量、温度一样,选择湿度传感器首先要确定测量范围。除了气象、科研部门外,搞温、湿度测控的一般不需要全湿程测量。

②选择测量精度

测量精度是湿度传感器*重要的指标,每提高—个百分点,对湿度传感器来说就是上一个台阶,甚至是上一个档次。因为要达到不同的精度,其制造成本相差很大,售价也相差甚远。所以使用者一定要量体裁衣,不宜盲目追求“高、精、尖”。如在不同温度下使用湿度传感器,其示值还要考虑温度漂移的影响。

众所周知,相对湿度是温度的函数,温度严重地影响着指定空间内的相对湿度。温度每变化0.1℃。将产生0.5%RH的湿度变化(误差)。使用场合如果难以做到恒温,则提出过高的测湿精度是不合适的。多数情况下,如果没有**的控温手段,或者被测空间是非密封的,±5%RH的精度就足够了。

对于要求精que控制恒温、恒湿的局部空间,或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合,再选用±3%RH以上精度的湿度传感器。而精度高于±2%RH的要求恐怕连校准传感器的标准湿度发生器也难以做到,更何况传感器自身了。相对湿度测量仪表,即使在20—25℃下,要达到2%RH的准确度仍是很困难的。通常产品资料中给出的特性是在常温(20℃±10℃)和洁净的气体中测量的。

③考虑时漂和温漂

在实际使用中,由于尘土、油污及有害气体的影响,使用时间一长,电子式湿度传器会产生老化,精度下降,电子式湿度传感器年漂移量一般都在±2%左右,甚至更高。一般情况下,生产厂商会标明1次标定的有效使用时间为1年或2年,到期需重新标定。

④其它注意事项

湿度传感器是非密封性的,为?;げ饬康淖既范群臀榷ㄐ?,应尽量避免在酸性、碱性及含有机溶剂的气氛中使用。也避免在粉尘较大的环境中使用。

为正确反映欲测空间的湿度,还应避免将传感器安放在离墙壁太近或空气不流通的死角处。如果被测的房间太大,就应放置多个传感器。

有的湿度传感器对供电电源要求比较高,否则将影响测量精度?;蛘叽衅髦湎嗷ジ扇?,甚至无法工作。使用时应按照技术要求提供合适的、符合精度要求的供电电源。

传感器需要进行远距离信号传输时,要注意信号的衰减问题。当传输距离超过200m以上时,建议选用电流输出信号的湿度传感器。

未来的温湿度传感器市场尤其是在消费电子及物联网等领域拥有广阔前景。体积小、功耗小、成本低、集成度高的IC半导体温湿度传感器的产品,将得到更大的推广应用。




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