??????? 感知濕度和溫度至關重要，在我們許多人目前正在經歷的嚴寒冬季中更是如此。不僅日常生活中重要，在制造行業也尤為重要。比如正確安裝和使用濕度變送器后，樓宇自動化系統可以確定空氣何時變得太干或太濕而無法舒適。

??????? 一(yi)、溫度傳感器

??????? 溫(wen)(wen)度(du)傳感(gan)器(qi)用于確定物體或系統產生的熱量(liang)(liang)或冷量(liang)(liang)。它能夠感(gan)應/檢測(ce)溫(wen)(wen)度(du)的任何物理變(bian)化(hua)，并(bing)輸出模擬或數字(zi)信號(hao)。溫(wen)(wen)度(du)傳感(gan)器(qi)分為兩(liang)類：接(jie)(jie)觸式溫(wen)(wen)度(du)傳感(gan)器(qi)必須(xu)與被感(gan)測(ce)對象進行物理接(jie)(jie)觸，并(bing)通過(guo)(guo)傳導監(jian)測(ce)溫(wen)(wen)度(du)變(bian)化(hua)。接(jie)(jie)觸式溫(wen)(wen)度(du)傳感(gan)器(qi)通過(guo)(guo)對流和輻射監(jian)測(ce)溫(wen)(wen)度(du)變(bian)化(hua)。

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??????? 二、濕度傳感器

??????? 濕(shi)(shi)度(du)是空氣(qi)中水蒸氣(qi)的(de)量。空氣(qi)中的(de)水蒸氣(qi)量對人體(ti)舒適(shi)度(du)和(he)各種工業過程(cheng)都有影響。水蒸氣(qi)還對多種物(wu)理、化(hua)學和(he)生物(wu)過程(cheng)產生影響。濕(shi)(shi)度(du)傳(chuan)感器(qi)通過檢測電(dian)流(liu)或空氣(qi)溫度(du)的(de)變化(hua)來(lai)工作。濕(shi)(shi)度(du)傳(chuan)感器(qi)分為三(san)種基(ji)本類型：電(dian)容式(shi)、電(dian)阻式(shi)和(he)熱式(shi)。這(zhe)三(san)種類型中的(de)每一種都將持續監測大氣(qi)中的(de)微小變化(hua)，以計算空氣(qi)濕(shi)(shi)度(du)。

??????? 通過在兩(liang)個電(dian)(dian)(dian)極之間(jian)(jian)夾入(ru)一(yi)(yi)條薄金屬(shu)氧(yang)化(hua)物(wu)，電(dian)(dian)(dian)容式(shi)濕(shi)(shi)度(du)(du)傳感(gan)器可以(yi)確(que)定相(xiang)對濕(shi)(shi)度(du)(du)。金屬(shu)氧(yang)化(hua)物(wu)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)容量隨周圍(wei)大氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)相(xiang)對濕(shi)(shi)度(du)(du)而變化(hua)。主要應用(yong)領域是天氣(qi)(qi)、商業和工業。電(dian)(dian)(dian)阻式(shi)濕(shi)(shi)度(du)(du)傳感(gan)器使用(yong)鹽(yan)中的(de)(de)(de)離子(zi)測(ce)量原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)阻抗。鹽(yan)介(jie)質兩(liang)側(ce)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)極電(dian)(dian)(dian)阻隨著濕(shi)(shi)度(du)(du)的(de)(de)(de)變化(hua)而變化(hua)。兩(liang)個熱(re)傳感(gan)器根據(ju)周圍(wei)空(kong)氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)濕(shi)(shi)度(du)(du)導電(dian)(dian)(dian)。一(yi)(yi)個傳感(gan)器密封在干燥的(de)(de)(de)氮(dan)氣(qi)(qi)中，而另一(yi)(yi)個則暴(bao)露(lu)在環境空(kong)氣(qi)(qi)中。這(zhe)兩(liang)個值之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)差異表示相(xiang)對濕(shi)(shi)度(du)(du)。

??????? 濕度傳感器是一種電子設備，可檢測環境中的濕度并將其轉換為電信號。濕度傳感器有多種尺寸和配置；一些被集成到手持設備（如智能手機）中，而另一些被集成在更大的嵌入式系統（如空氣質量監測系統）中。比如恒歌溫濕度變送器廣泛用于氣象、醫療、汽車和 HVAC 行業以及制造業。工業級高精度濕度傳感器在各種惡劣的環境下都能保證測量準確。

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??????? 三(san)、計算方(fang)式

??????? 濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)傳感(gan)器根據計算(suan)濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)的方(fang)法(fa)分為兩類：相(xiang)對(dui)濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du) (RH) 傳感(gan)器和絕(jue)(jue)對(dui)濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du) (AH) 傳感(gan)器。相(xiang)對(dui)濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)值是通過比較(jiao)給定溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)下的實(shi)時濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)讀數(shu)與該溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)下空氣(qi)中的最大濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)來確(que)(que)定的。因此，相(xiang)對(dui)濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)傳感(gan)器必須測量溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)才(cai)能計算(suan)相(xiang)對(dui)濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)。相(xiang)比之下，絕(jue)(jue)對(dui)濕(shi)(shi)度(du)(du)(du)(du)是獨立于溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)確(que)(que)定的。

??????? 四(si)、傳感器的應用

??????? 溫度(du)(du)傳(chuan)感器具(ju)有幾(ji)乎無限(xian)的實際應用，比如(ru)它(ta)(ta)們也用于(yu)各種醫療產品(pin)，包括磁共(gong)振成像 (MRI) 設(she)備和便(bian)攜式超(chao)聲掃描儀。溫度(du)(du)傳(chuan)感器用于(yu)我們家中的各種電(dian)器，從冰箱和冰柜(ju)到爐灶和烤箱，以確(que)保它(ta)(ta)們加(jia)熱到適(shi)合(he)烹(peng)飪、空氣糖果/加(jia)熱器的溫度(du)(du)。即(ji)使是普通的電(dian)池充(chong)電(dian)器也利用它(ta)(ta)們來防止(zhi)根據電(dian)池溫度(du)(du)對電(dian)池過度(du)(du)充(chong)電(dian)或充(chong)電(dian)不足(zu)。

??????? 雖然(ran)石(shi)油(you)開采似(si)乎不太可(ke)能用于(yu)溫度傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)，但它(ta)們對(dui)于(yu)確保安全有效的石(shi)油(you)開采實踐至(zhi)關重要。石(shi)油(you)鉆頭的末端裝有一個溫度傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)，該傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)會在需(xu)要停止鉆探時(shi)提(ti)醒工人，因(yin)為當溫度升(sheng)高得太高時(shi)（因(yin)為它(ta)會不停地(di)鉆入地(di)下深(shen)處），它(ta)會變得太熱并破裂。

??????? 溫(wen)度(du)傳感器安(an)裝在汽車(che)的(de)散熱器中。這(zhe)很關鍵，因為當循(xun)環通過汽車(che)發動(dong)機(ji)的(de)水達到(dao)不(bu)安(an)全(quan)的(de)高溫(wen)時，它們會提醒(xing)您，如(ru)果超過，可能會導致發動(dong)機(ji)失效，以及車(che)內的(de)氣候(hou)控(kong)制/。通過根據溫(wen)度(du)自動(dong)調整參數，有效地避(bi)免了(le)這(zhe)種情(qing)況，而不(bu)會使駕駛(shi)員處于(yu)危險之中。

??????? HVAC 系統(tong)(tong)需要(yao)溫(wen)(wen)(wen)度(du)測(ce)(ce)量，以幫助保持房間或建筑物的最佳溫(wen)(wen)(wen)度(du)。幾乎每(mei)個家庭(ting)和辦公室的空調裝置和系統(tong)(tong)都需要(yao)溫(wen)(wen)(wen)度(du)傳感器。它們(men)還可用于(yu)通過檢測(ce)(ce)意(yi)外(wai)的溫(wen)(wen)(wen)度(du)異常來(lai)檢測(ce)(ce)泄(xie)漏。

??????? 可再生能源依靠溫度傳感器高效運行。太陽能熱泵、風力渦輪機、生物質燃燒應用和地熱源都依賴于溫度調節和測量。

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??????? 五、精度校準

??????? 為了確定傳感器(qi)(qi)的(de)精度，將獲得的(de)值與(yu)參考標準(zhun)(zhun)進行比較。為了驗證(zheng)濕度傳感器(qi)(qi)的(de)準(zhun)(zhun)確性，我們(men)使用“飽和鹽”方法(fa)創建標準(zhun)(zhun)。簡而言之(zhi)，當某些鹽（離子化合物(wu)，如食鹽或氯化鉀）溶解在水(shui)中(zhong)時，它們(men)會產生已知濕度的(de)氣氛。

??????? 這些化學特性用(yong)于創建具有已(yi)知(zhi)相(xiang)對濕度 (RH) 百分(fen)比(bi)（即參考(kao)標準）的微環境，然后(hou)由(you)傳(chuan)感器讀取(qu)。更準確地說，我們將(jiang)在(zai)密封罐(guan)中準備溶液(ye)以保(bao)持大氣，然后(hou)將(jiang)連接的傳(chuan)感器放(fang)入密封罐(guan)中。之后(hou)，重復讀取(qu)傳(chuan)感器并(bing)記錄值。

??????? 我(wo)(wo)們可(ke)(ke)以通過(guo)使用(yong)幾(ji)種不(bu)同的(de)鹽重(zhong)復該過(guo)程(cheng)來為被(bei)測傳(chuan)感器開發配置文件，每種鹽都會(hui)產(chan)生不(bu)同的(de)相對(dui)濕(shi)度(du)。因(yin)為我(wo)(wo)們知道每個微環境的(de)相對(dui)濕(shi)度(du)，我(wo)(wo)們可(ke)(ke)以將傳(chuan)感器讀數與那些已知值進行比較(jiao)，從而確定傳(chuan)感器的(de)精(jing)度(du)。

??????? 如果偏差很大但并非無法克(ke)服(fu)，我們可以(yi)通過(guo)在軟件中采用數學(xue)校(xiao)準程序來提高(gao)測量的準確性。qp1315.cn