前言。
什么是温湿度传感器?什么是室内温湿度传感器?二者有什么功能?又有何不一样呢?不知道的秀逗们赶紧跟着小编一起来分析吧!
一,温湿度传感器。
1,概述。
温湿度传感器只是传感器其中的一种而已,只是把空气中的温湿度通过一定检测装置,测量到温湿度后,按一定的规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出,用以满足用户需求。
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,所以温湿度一体的传感器就会相应产生。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。
2,湿度测量传感器常见的几个测量方法。
湿度测量技术来由已久。随着电子技术的发展,近代测量技术也有了飞速的发展。湿度测量从原理上划分二、三十种之多。对湿度的表示方法有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值(重量或体积)等等。但湿度测量始终是世界计量领域中著名的难题之一。一个看似简单的量值,深究起来,涉及相当复杂的物理—化学理论分析和计算,初涉者可能会忽略在湿度测量中必需注意的许多因素,因而影响的合理使用。
常见的湿度测量方法有:动态法(双压法、双温法、分流法)新型气体报警器,静态法(饱和盐法、硫酸法),露点法,干湿球法和形形色色的电子式传感器法。
这里双压法、双温法是基于热力学P、V、T平衡原理,平衡时间较长,分流法是基于绝对湿气和绝对干空气的精确混合。由于采用了现代测控手段,这些设备可以做得相当精密,却因设备复杂,昂贵,运作费时费工,主要作为标准计量之用,其测量精度可达±2%RH -±1.5%RH。
静态法中的饱和盐法,是湿度测量中最常见的方法,简单易行。但饱和盐法对液、气两相的平衡要求很严,对环境温度的稳定要求较高。用起来要求等很长时间去平衡,低湿点要求更长。特别在室内湿度和瓶内湿度差值较大时,每次开启都需要平衡6~8小时。
露点法是测量湿空气达到饱和时的温度,是热力学的直接结果,准确度高,测量范围宽。计量用的精密露点仪准确度可达±0.2℃甚至更高。但用现代光—电原理的冷镜式露点仪价格昂贵温湿度变送器温湿度探头,常和标准湿度发生器配套使用。
干湿球法,这是18世纪就发明的测湿方法。历史悠久,使用最普遍。干湿球法是一种间接方法,它用干湿球方程换算出湿度值,而此方程是有条件的:即在湿球附近的风速必需达到2.5m/s以上。普通用的干湿球温度计将此条件简化了,所以其准确度只有5~7%RH,明显低于电子湿度传感器。显然干湿球也不属于静态法,不要简单地认为只要提高两支温度计的测量精度就等于提高了湿度计的测量精度。
3温湿度变送器温湿度探头,注意事项。
选择的注意事项
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(0-100%RH)测量。
②选择测量精度
测量精度是湿度传感器最重要的指标,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,如果没有精确的控温手段,或者被测空间是非密封的,±5%RH的精度就足够了。对于要求精确控制恒温、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,为保护测量的准确度和稳定性,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。或者传感器之间相互干扰,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,建议选用频率输出信号的湿度传感器。
4,应用案例。
温湿度传感器应用于监控文物环境的温湿度
古文物之所以历经数百年几千年而保持完好,是由于其深埋于地下时,处在近乎封闭的环境中,物理的、化学的、生物的变化都停留在某种平衡状。但是随着它出土它的这种平衡性也会遭到破坏。所以文物出土后我们要采取有效的措施防止它们将逐渐被腐蚀、消耗,终归化为尘埃。文物在博物馆和档案馆中很容易受到空气腐蚀。所以利用温湿度传感器监控文物所在环境的温湿度是很有必要的。
文物博物馆的温度和湿度要求是非常苛刻的,我们必须利用温湿度传感器实现对温度、湿度进行24小时实时监测,而且这些数据必须及时的传送给监控中心。一旦数值出现超出预设温湿度上下限,监测主机就会立即报警。从而文物保护人员就能及时的采取有效措施来确保文物的良好环境。灵活的传感器探头可直接放置于测量点进行使用,无需布线,省时省力。
文物是古代文明的结晶对于我们了解以前的历史很有作用,所以保护文物非常有必要,温湿度传感器由于其价格便宜,便宜和监控系统相连的优点,使得其在保护文物方面有不可取代的作用,随着温湿度传感器的发展,用于监控文物的温湿度传感器也会大大改进,使得其精度更高、体积更小、以及灵敏度更加优越。这样才能更好的监控文物的环境。
风道管温湿度传感器
风道管温湿度传感器一般采用原装进口的温湿度传感模块,通过高性能单片机的信号处理,可以输出各种模拟信号。具有广泛的应用,甚至超过一般壁挂式温湿度传感器。
风道管温湿度传感器采用灵活的管道式安装,使用方便,输出标准模拟信号,直接应用于各种控制机构和控制系统。整机性能更优越,长期稳定性更出色。这种温湿度传感器一般温度范围是-40-120℃ ,而湿度范围为0~100%RH。风道管温湿度传感器输出信号具有多样性,一般有4-20mA,0-5V,0-10V等常见模拟信号,有的还带有485数字信号输出,如果客户需要还可以佩戴显示功能,这也是这种传感器使用范围很广的一种原因。
风道管温湿度传感器广泛应用于楼宇自动化、气候与暖通信号采集、博物馆和宾馆的气候站、大棚温室以及医药行业等。这种传感器产品一般质保一年,使用一定年限后,产品测量精度会产生一定的漂移,为了保证测量精度,建议在产品使用1~2年后客户需对进行产品进行精度校正或者返厂精度校正。
二,室内温湿度变送器
1概述。
室内温湿度变送器是一种装有温湿度传感器元件,能够用来测量室内的温湿度的变送器装置,体积小巧、安装简单、操作容易,是室内温湿度测量的利器。室内温湿度变送器采用进口温湿度传感器件,精度高,可广泛应用于对环境温湿度要求较高的场合下进行温湿度数据的采集监控,1路标准MODBUS协议RS485通讯端口,面板上带工业标准LCD显示屏,可直观显示现场温湿度参数。
2,技术参数。
供电:12~24V DC(电流型) 7~12V DC(电压型)
信号输出:
电流型
温度:0~20mA
对应-30~70℃
精度:±0.2℃
电压型
温度:0~2V
电流型
湿度:0~20mA
对应0~100%
精度:±3%
电压型
湿度:0~2V
3,功能及特点。
微小外型体积设计二氧化碳检测仪,安装方便
响应速度快
抗干扰能力强
使用寿命长
全标定输出,无需标定即可互换使用
基于请求式测量,极低功耗,稳定性好
4温湿度变送器温湿度探头,适用范围。
广泛应用于农业、林业、气象等行业以及气候室、仓储等场所。
5,基本原理。
本系列产品是采用一款高度集成的温湿度传感器芯片,芯片全量程标定的数字输出。它采用专利的CMOSens技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体湿度敏感元件和一个用能隙材料制成的温度敏感元件,这两个敏感元件与一个14 位的A/D 转换器以及一个串行接口电路设计在同一个芯片上面。
该传感器品质卓越、响应超快、抗干扰能力强、极高的性价比。每个传感器芯片都在极为精确的恒温室中进行标定,以镜面冷凝式露点仪为参照。通过标定得到的校准系数以程序形式储存在芯片本身的OTP 内存中。通过两线制的串行接口与内部的电压调整,使外围系统集成变得快速而简单。
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