温湿度检测方案
仓库温湿度验证方案的可行性研究与评估

仓库温湿度验证方案的可行性研究与评估一、背景介绍仓库温湿度控制是保障物品质量和安全的重要环节。
为了确保仓库的温湿度条件符合要求,需要进行验证。
本文将就仓库温湿度验证方案的可行性进行研究与评估。
二、仓库温湿度验证方案1. 方案目标本方案的目标是验证仓库温湿度控制系统的准确性和稳定性,以确保仓库内物品的储存条件符合要求。
2. 方案内容(1)仓库选择:根据仓库的规模和用途选择适合的仓库进行验证。
(2)传感器安装:在仓库各个区域合适的位置安装温湿度传感器。
(3)数据采集:利用数据采集设备采集仓库各个区域的温湿度数据。
(4)数据记录与分析:将采集到的数据记录下来,并进行数据分析,评估温湿度控制系统的稳定性和准确性。
(5)系统校准:根据评估结果对温湿度控制系统进行校准,确保控制系统的准确性。
3. 方案执行步骤(1)仓库前期准备:清理仓库内物品,修复可能存在的温湿度控制系统故障。
(2)传感器安装:根据仓库的布局,在各个区域合适的位置安装温湿度传感器。
(3)数据采集与记录:利用数据采集设备采集仓库各个区域的温湿度数据,并记录下来。
(4)数据分析与评估:对采集到的数据进行分析,评估温湿度控制系统的稳定性和准确性。
(5)系统校准:根据评估结果对温湿度控制系统进行校准,确保控制系统的准确性。
(6)验证结果记录:将验证过程和结果进行记录,以备将来参考和复验。
三、评估可行性1. 数据可靠性仓库温湿度验证方案中的数据采集设备和传感器需要具备可靠的性能,确保所采集到的数据准确无误。
2. 分析准确性评估温湿度控制系统的稳定性和准确性需要进行科学的数据分析,确保评估结果准确可靠。
3. 校准精度仓库温湿度控制系统的校准需要具备高精度,确保控制系统在校准后能够准确控制仓库温湿度。
4. 成本控制仓库温湿度验证方案的实施需要考虑成本因素,确保在验证过程中成本控制合理、经济。
四、结论与建议通过对仓库温湿度验证方案的可行性研究与评估,得出以下结论和建议:1. 仓库温湿度验证方案在技术上是可行的,可以通过合理的方案步骤实施验证。
档案库房温湿度监测方案

档案库房温湿度监测方案一、背景分析档案库房作为存放重要文件和资料的地方,需要提供适宜的环境条件来保护档案的保存和使用。
其中,温湿度是影响档案质量的重要因素之一,过高或过低的温度湿度都会对档案的持久性和可用性造成不良影响。
因此,建立一个有效的温湿度监测方案,保障档案库房环境条件的稳定性和安全性,对于档案保护和管理至关重要。
二、目标和意义1.目标:确保档案库房的温湿度处于合适的范围内,保护档案免受温湿度变化的损害。
2.意义:a)预防和减少档案因温湿度不良而受损。
b)提升档案库房环境管理的安全性和有效性。
c)为档案保护和使用提供科学依据。
三、方案内容1.温湿度监测设备的选择:选择符合监测要求的温湿度监测设备,确保其准确度和可靠性。
2.温湿度监测点的设置:根据库房面积和布局,在关键位置设置监测点,覆盖整个库房的温湿度情况。
3.温湿度监测频率的确定:根据档案和库房的特点,确定监测频率,建议至少每小时监测一次,以便及时发现异常情况。
4.温湿度监测数据的采集与记录:通过温湿度监测设备自动采集数据,并记录在相关的数据记录表格或系统中,以备后续分析和参考。
5.温湿度监测数据的分析和处理:定期对监测数据进行分析,及时发现异常情况,采取相应的调整措施,以保证库房温湿度的稳定性和合理性。
6.异常情况处理和报警机制:设置温湿度异常报警阈值,一旦温湿度超出设定范围,自动触发报警机制,及时通知相关人员并采取相应的处理措施。
7.温湿度调节设备的配置:根据监测结果,配置相应的温湿度调节设备,如加湿器、除湿机等,以维持库房温湿度在适宜范围内。
8.相关人员培训和管理:对档案库房管理人员进行温湿度监测仪器的操作培训,确保监测数据的准确性和有效性。
同时,建立温湿度监测档案,记录温湿度监测方案的执行情况和结果。
四、预期效果和措施评估1.预期效果:a)档案库房温湿度稳定在适宜的范围内,保护档案免受环境影响。
b)提高库房环境管理的安全性和有效性,减少档案损毁的风险。
温湿度测量实验指导书

《建筑环境测试技术》实验指导书实验一 温湿度的测量实验地点:热动大楼 155 室、163 室(大金实验室) 一、 实验目的与要求1. 观察并熟悉温度、湿度传感器及测量装置。
2. 了解测量、数据采集、控制的系统与过程。
3. 掌握水银温度计、铂电阻测量温度的方法。
4. 掌握干湿球温度计测湿球温度的方法。
二、 实验主要设备1. 玻璃管水银温度计 2. PT100 温度传感器; 3. 干湿球温度传感器组成的温湿度计; 4. 容器及水; 5. KEITHLEY 数据采集器一台; 6. 计算机及控制柜一套;三、 实验说明采用不同的测量方法,测量对比环境的干湿球温度。
不同的刺入深度对温度测量结果的影响实验。
四、 实验方法与步骤1.利用玻璃管水银温度计、湿球纱布、容器、水组成通风湿球温度计,测量环 境干、湿球温度。
图 1 普通干湿球湿度测量装置示意图实验步骤: 1) 实验仪器、仪表的准备; 2) 手持玻璃管水银温度计,稳定 1 分钟、读数,记录环境干球温度; 3) 套上湿球纱布,并将湿球纱布浸入水中,水银温度计的水银包距离水面 2cm,稳定 2 分钟,读数,记录环境湿球温度。
1《建筑环境测试技术》实验指导书2.利用铂电阻组成的通风干湿球温度测量装置、数据采集仪、计算机测量并显 示环境的干湿球温度。
Pt100 Pt100数据采集器计算机图 2 电动干湿球湿度测量装置示意图实验步骤: 1)实验仪器、仪表的准备; 2)了解通风干湿球温度计的结构,连接传感器与数据采集器; 3)通过计算机软件读数,每隔 3 分钟记录一组当前时刻下的环境干球温度、湿球温度,共记录 3 组。
3.用水银温度计,在不同的刺入深度下,测量容器内的水温。
a) 中部b)水银包刚浸没c) 水银包浸没<50%d)底部图 3 不同刺入深度下的温度测量实验示意图2《建筑环境测试技术》实验指导书1)实验仪器、仪表的准备; 2)容器内接入热水; 3)将水银温度计的水银包置入热水的中部,手持水银温度计稳定 2 分钟,读数、记录; 4)将水银温度计拿出水面,等待 2 分钟; 5)将水银温度计置入水面(刺入深度 2cm,水银包刚刚被水面浸没),手持并稳定 2 分钟,读数、记录; 6)将水银温度计拿出水面,等待 2 分钟; 7)将水银温度计置入水面(刺入深度 1cm,1/2 的水银包露在水面外),手持并稳定 2 分钟,读数、记录; 8)将水银温度计拿出水面,等待 2 分钟; 9)将水银温度计置入水底(水银包接触容器底部),手持并稳定 2 分钟,读数、记录。
仓储环境温湿度验证方案

仓储环境温湿度验证方案一、背景介绍二、验证目标1.确保仓储环境温湿度符合相关标准和要求2.提供有效的监控和调整措施,保证仓储环境温湿度的稳定性3.确保货物储存的质量和安全性三、验证内容1.温湿度检测仪器的选择根据国家标准和行业要求,选择合适的温湿度检测仪器,确保其准确性和可靠性。
2.温湿度检测点的确定根据仓库的规模和布局,确定温湿度检测点的位置。
一般来说,需要选择具有代表性的位置进行检测,如靠近仓库门口、远离热源和湿源的地方。
3.温湿度记录和采集使用温湿度检测仪器进行实时监测,并将数据记录下来。
可以选择相应的记录表格或软件来进行数据的采集和整理。
4.温湿度数据分析将采集到的数据进行分析,比较和评估仓储环境温湿度的稳定性和是否符合相关标准和要求。
如果发现异常情况,及时采取措施进行调整。
5.温湿度调整和控制根据分析结果,确定需要改善的方面,并采取相应的调整措施。
可以通过增加或减少通风设备、调整空调设备、增加或减少加湿设备等方式来实现温湿度的调控。
6.温湿度记录保留将验证过程中的温湿度记录保留下来,作为后续工作的依据和参考。
四、验证计划1.制定验证计划根据仓库的具体情况,制定仓储环境温湿度验证的计划。
包括验证的时间安排、参与人员、验证方法和步骤等。
2.实施验证按照验证计划进行实施,确保验证的全面性和准确性。
在验证的过程中,要注意安全和保密,确保仓库的正常运营。
3.整理验证数据和分析对验证过程中采集到的数据进行整理和分析,得出结论并提出相应的改进意见。
4.编写验证报告根据验证结果,编写验证报告。
报告中包括验证目标、验证内容、验证方法、分析结果和改进意见等。
五、验证执行1.对仓库温湿度进行定期检测和记录,确保仓储环境温湿度的稳定性。
2.根据验证报告的改进意见,及时调整和改进仓库的温湿度控制措施。
3.组织相关培训和指导,提高仓库工作人员对仓储环境温湿度控制的认识和操作技能。
六、验证结果评估1.根据验证报告进行验证结果评估,判断仓储环境温湿度是否符合标准和要求。
室内温湿度监测方案

室内温湿度监测方案背景室内温湿度监测对于保持良好的室内环境至关重要。
它不仅可以提高生活和工作的舒适度,还有助于促进健康和预防损害。
因此,为了实现室内温湿度的监测,我们制定了以下方案。
方案概述本方案旨在提供一种简单而有效的室内温湿度监测解决方案。
以下是方案的主要步骤:1. 购买温湿度监测设备:选择合适的温湿度传感器设备,确保其准确度和可靠性。
根据实际需求和预算考虑,可以选择有线或无线传感器。
2. 安装设备:根据厂商提供的安装指南,将温湿度传感器设备正确安装在需要监测的室内区域。
确保安装位置不会受到外部干扰,并且可以获得准确的温度和湿度读数。
3. 连接设备:根据设备说明书,将温湿度传感器设备与监测系统或中央控制台连接。
确保设备能够正常传递温湿度数据。
4. 设置警报和通知:在监测系统或控制台上设置相应的警报和通知功能。
根据需要,可以设置温度和湿度的上下限,并在达到或超过这些阈值时触发警报和通知。
5. 数据记录和分析:记录和保存温湿度数据,并进行分析。
通过对数据的长期追踪和比较,可以了解室内温湿度的变化趋势,并采取相应的措施进行调整和改进。
6. 定期维护和校准:确保温湿度传感器设备的正常运行,定期进行维护和校准工作。
根据设备说明书和厂商建议,进行必要的清洁和调整。
结论通过实施本方案,您可以实现室内温湿度的监测,并确保良好的室内环境。
建议根据实际需求和预算选择合适的温湿度传感器设备,并按照制定的步骤依次进行安装、连接、设置和维护。
这将有助于提高室内舒适度、健康和预防损害。
温湿度检测标准操作规程

温湿度检测标准操作规程温湿度检测标准操作规程一、目的与应用范围:1. 目的:为了确保温湿度检测的准确性和可靠性,保证测量结果符合相关标准和要求,制定本操作规程。
2. 应用范围:适用于所有需要进行温湿度检测的场所和设备。
二、术语和缩写:1. 温湿度:温度和湿度的简称。
2. 校准:通过与国家或行业标准设备进行比较,确定温湿度检测设备的准确性。
3. 检测:对温湿度进行测量的过程。
三、仪器设备:1. 温湿度计:应选择经过校准且精确可靠的仪器设备。
2. 温湿度标准样品:用于校准温湿度计的具备特定温湿度值的参照样品。
四、操作流程:1. 确认温湿度计状态良好,检查电量是否足够,并确保温湿度计的显示屏清晰可读。
2. 将温湿度标准样品放置在待测区域,确保样品没有受到其他外界因素的干扰,如直射阳光等。
3. 打开温湿度计的电源开关,等待一段时间,直到仪器稳定。
4. 将温湿度计的探测头放置在待测区域中,确保探测头与样品接触良好。
5. 静等温湿度计显示出稳定的温湿度数值,并进行记录。
记录格式应包括:测量时间、测量地点、温湿度数值和检测人员签名。
6. 将温湿度计的探测头移开待测区域,并关闭电源开关。
7. 温湿度计应及时进行校准,校准周期视使用频率和要求而定。
校准的具体操作应按照温湿度计的说明书进行。
8. 校准记录应详细记录校准时间、校准人员和校准结果,并保存至少两年。
五、注意事项:1. 温湿度计在使用前应仔细检查外观,如有损坏或异常现象,应立即停止使用并进行维修。
2. 温湿度计的使用应避免靠近热源或湿源,以免影响测量结果的准确性。
3. 对于数字式温湿度计,应定期更换电池,并检查显示屏是否清晰可读。
4. 温湿度计的校准应委托有资质的实验室进行,校准周期应根据具体情况和要求确定。
5. 在日常使用过程中,应注意保护温湿度计,避免碰撞损坏。
六、附录:1. 校准记录表格:根据实际情况设计,录入温湿度计的校准时间、校准结果等相关信息,确保记录的准确性和可追溯性。
温湿度检测方案

“空气温度湿度检测”方案可行性分析报告学校:xxx大学学院:xxx学院专业:xxx撰写人:摘要:介绍了一种基于湿敏电容HS1101、温度传感器DS18B20的空气温度湿度检测系统,对方案设计、元器件选型、硬件结构和软件设计等几部分内容进行了详细说明。
该系统能实现温度采集、显示、报警和报警限设置功能,可广泛应用于仓储、农业和运输等。
该系统具有良好的稳定性和精度,抗干扰能力强,易于扩展且实用。
关键词:HS1101;DS18B20;温度湿度检测;传感器;1.总述随着国民经济的迅速增长,温度湿度测控在生产生活中起着举足轻重的作用。
温度湿度检测装置应用范围广,其广泛应用于工厂车间、实验室、农业种植养殖以及人居环境的改善。
以蔬菜大棚为例,以蔬菜大棚代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。
大棚的温度和湿度参数直接关系到蔬菜和水果生长。
国外的温室设施已经发展到了比较完备的程度,并且形成了一定的标准。
而当今大多数对大棚的温度、湿度的检测和控制都采用人工管理,这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大以及由于测控不及时的弊端,容易造成不可弥补的损失。
结果不但大大增加了成本,浪费了人力资源,而且很难达到预期的效果。
快捷高效的对温度湿度进行测控,使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境,是大棚蔬菜和水果早熟、优质、高效益的重要环节。
2.方案设计与选择在选择元器件方面,温度传感器选取DS18B20数字温度传感器,湿度传感器选取HS1101湿敏电容。
使用1602液晶显示屏分别显示温度值、湿度值。
附加键盘输入及报警装置。
DS18B20是美国Dallas公司推出的数字式温度传感器,它能够直接读出被测温度,并且可根据简单的编程实现9~12位的数值读数方式。
HS1101湿敏电容可以将空气中的湿度值转化为湿敏电容的电容值,电容随湿度的增大而增大,将该湿敏电容置于555振荡电路种,电容值的变化可以转化为与之成反比的电压频率信号的变化,这时就可以送入单片机。
运用温湿度传感器设计温湿度测量实验方案

电阻式湿度传感器
价格低、体积小,但精度和稳 定性相对较差。
热敏电阻温度传感器
灵敏度高、稳定性好、价格适 中,但测量范围有限。
热电偶温度传感器
测量范围广、适应性强,但需 要进行冷端补偿。
选型依据及推荐产品
选型依据
根据测量精度、响应时间、稳定性、 测量范围、环境适应性以及成本等因 素进行选择。
避免干扰
考虑环境因素对传感器的影响,如避免阳光直射 、远离热源、减少气流干扰等。
数据采集系统搭建
传感器选型
数据传输与存储
根据测量精度、响应速度、稳定性等 要求,选择合适的温湿度传感器。
采用有线或无线传输方式,将采集到 的数据实时传输至计算机或云服务器 进行存储和处理。
数据采集设备
选用具备多路输入、高精度数据采集 、实时传输等功能的设备,确保数据 的准确性和实时性。
完善校准机制
建立定期校准机制,对传感器进行定期校准,以保证其长 期使用的准确性。同时,提供便捷的校准工具和方法,方 便用户自行进行校准操作。
优化数据处理算法
通过对数据处理算法的优化,如采用更先进的数字滤波技 术、数据融合算法等,提高测量结果的稳定性和可靠性。
06
总结回顾与未来展望
本次项目成果总结回顾
特征提取算法研究
时域特征
提取温湿度数据的均值、方差、极值等统计特征,反映温湿度的 整体水平和波动情况。
频域特征
通过傅里叶变换或小波变换将温湿度数据从时域转换到频域,提取 频域特征,分析温湿度的周期性变化。
时频特征
采用短时傅里叶变换、小波包变换等方法,同时考虑时域和频域信 息,提取温湿度的时频特征,揭示其局部变化特性。
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空气温度湿度检测”方案可行性分析报告学校:xxx 大学学院:xxx 学院专业:xxx撰写人:摘要:介绍了一种基于湿敏电容HS1101温度传感器DS18B20勺空气温度湿度检测系统,对方案设计、元器件选型、硬件结构和软件设计等几部分内容进行了详细说明。
该系统能实现温度采集、显示、报警和报警限设置功能,可广泛应用于仓储、农业和运输等。
该系统具有良好的稳定性和精度,抗干扰能力强,易于扩展且实用。
关键词:HS1101 DS18B20温度湿度检测;传感器;1. 总述随着国民经济的迅速增长,温度湿度测控在生产生活中起着举足轻重的作用。
温度湿度检测装置应用范围广,其广泛应用于工厂车间、实验室、农业种植养殖以及人居环境的改善。
以蔬菜大棚为例,以蔬菜大棚代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。
大棚的温度和湿度参数直接关系到蔬菜和水果生长。
国外的温室设施已经发展到了比较完备的程度,并且形成了一定的标准。
而当今大多数对大棚的温度、湿度的检测和控制都采用人工管理,这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大以及由于测控不及时的弊端,容易造成不可弥补的损失。
结果不但大大增加了成本,浪费了人力资源,而且很难达到预期的效果。
快捷高效的对温度湿度进行测控,使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境,是大棚蔬菜和水果早熟、优质、高效益的重要环节。
2. 方案设计与选择在选择元器件方面,温度传感器选取DS18B20数字温度传感器,湿度传感器选取HS1101湿敏电容。
使用1602液晶显示屏分别显示温度值、湿度值。
附加键盘输入及报警装置。
DS18B20是美国Dallas公司推出的数字式温度传感器,它能够直接读出被测温度,并且可根据简单的编程实现9~12位的数值读数方式。
HS1101湿敏电容可以将空气中的湿度值转化为湿敏电容的电容值,电容随湿度的增大而增大,将该湿敏电容置于555振荡电路种,电容值的变化可以转化为与之成反比的电压频率信号的变化,这时就可以送入单片机。
方案结构框图如下:2.1温度传感器的选择方案1:使用传统的热敏电阻作为温度敏感元件,热敏电阻的主要优点是成本低,但需要后续的信号处理电路,而且可靠性相对较差,准确度和精度都较低。
方案2:采用AD590电流输出型温度传感器,它的测温范围在-55C~+150°C 之间,而且精度高。
可承受正向44V或反向20V电压,因而期间不会损坏,使用可靠。
同时,和电压输出型相比,其采用电流输出型,有较强的抗干扰能力,传输距离也较远。
但在连接单片机之前需要进行A/D转换。
方案3:使用DS18B2C数字温度传感器,无需外部器件。
芯片耗电量很小,可以简单的通过数据线为传感器供电,待机功耗基本为零。
优点是该传感器在检测点就能实现信号的数字化,在单总线上传送的是数字信号。
这使得系统的抗干扰性好、可靠性高、传输距离远。
综合比较以上三个方案,方案3使用更加方便,信号更加准确。
故在本设计中选择方案3。
2.2湿度传感器的选择方案1:使用H204C湿敏电阻,H204C!度传感器是高温烧结型金属氧化物多孔质陶瓷,器件的电阻与吸附在该陶瓷微细结晶表面上的水分子的量有关,并与相对湿度(%RH呈半对数关系。
使用温度范围为0~60C ;使用湿度范围为10%~90%RH不过,湿敏电阻需要设置温度补偿电路、线性化电路等外围电路。
方案2:采用HS1100/HS110湿度传感器。
HS1100/HS110伪湿敏电容传感器,在电路中等效于一个电容。
湿度测量范围为0%~100%RHE作温度为-40~100C 其电容量随着空气湿度的增大而增大。
具有较高精度、高可靠性和长期稳定性。
不需要温度补偿。
对比方案1和方案2,了解到湿敏电容的稳定性更好,测量范围更加广泛。
故在本设计中,选择方案2。
3. 测量电路的设计3.1温度测量电路设计3.1.1温度传感器的主要特性DS18B20数字式温度传感器的外部形状如图所示。
DS18B2啲电路很简单,由一片DS18B2C和一只4.7k Q的上拉电阻构成。
DS18B2C内集成了一个温度传感器、64位ROM 9字节RAM 3字节EERAM掉电可保存),可将温度信号转换为数字信号直接输出。
DS18B2C与外部的接口为单总线方式,即数据的输入、输出及同步均由同一根线完成。
其温度测量范围为-55 C〜125C,在-10 C〜80 C范围内精度为土0.5 C,输出的温度值可编程为9〜12位。
VD接电源,3V〜5V; GNE为地;DQ为数据的输入输出。
DQ作为输出时为漏极开路,必须加4.7k Q的上拉电阻。
3.1.2温度测量电路3.1.3温度传感器的测温原理DS18B20测温原理如图3所示。
图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。
高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变,所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。
计数器1和温度寄存器被预置在-55C所对应的一个基数值。
计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当计数器1的预置值减到0时,温度寄存器的值将加1,计数器1的预置将重新被装入,计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到计数器2计数到0时,停止温度寄存器值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度。
图3中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性,其输出用于修正计数器1的预置值。
3.1.4温度传感器注意事项DS18B20虽然具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点,但在实际应用中也应注意以下几方面的问题。
(1)较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿,由于DS18B20与微处理器间采用串行数据传送,因此,在对DS18B20进行读写编程时,必须严格地保证读写时序,否则将无法读取测温结果。
(2)在DS18B20的有关资料中均未提及单总线上所挂DS18B20数量问题, 容易使人误认为可以挂任意多个。
在实际应用中并非如此,当单总线上所挂DS18B20超过8个时,就需解决微处理器的总线驱动问题,所以在进行多点测温系统设计时要加以注意。
(3)连接DS18B20的总线电缆是有长度限制的。
试验中,当采用普通信号电缆传输长度超过50m时,读取的测温数据将发生错误。
当将总线电缆改为双绞线带屏蔽电缆时,正常通信距离可达150m当采用每米绞合次数更多的双绞线带屏蔽电缆时,正常通信距离进一步加长。
这种情况主要是由总线分布电容使信号波形产生畸变造成的。
因此,在用DS18B20进行长距离测温系统设计时要充分考虑总线分布电容和阻抗匹配问题。
(4)在DS18B20测4.nn-温程序设计中,向DS18B2C发出温度转换命令后,程序总要等待DS18B20的返回信号,一旦某个DS18B20接触不好或断线,当程序读该DS18B20时,将没有返回信号,程序进行入循环。
这一点在进行DS18B20硬件连接和软件设计时也要给予一定的重视。
3.1.5 DS18B20温度传感器的典型应用冷冻库,粮仓,储罐,电讯机房,电力机房,电缆线槽等测温和控制领域;轴瓦,缸体,纺机,空调,等狭小空间工业设备测温和控制;汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等;供热/制冷管道热量计量,中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制;3.2湿度测量电路设计3.2.1湿度传感器的主要特性目前,生产湿敏电容的主要厂家是法国Humirel公司。
它生产的HS1101测量范围是0%- 100%RH电容量由162PF变到200PF,其误差不大于土2%RH响应时间小于5S;湿度系数为0.34PF/C ;年漂移量0.5%RH年,长期稳定。
下图为HS1101湿敏电容的湿度-电容响应曲线。
湿度变送器采用了美国BB公司生产的XTR105芯片,该变送器具有以下特点:1工作范围宽;2测量精度高;3 电路简单;4可靠性好,使用寿命长;5抗干扰能力强;6工作温度范围宽(-40 〜+85C)。
322湿敏电容的工作原理(HS1101湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的,常用的高分子材料有聚苯乙烯、 聚酰亚胺、酷酸醋酸纤维等。
当环境湿度发生改变时,湿敏电容的介电常数发生 变化,使其电容量也发生变化,其电容变化量与相对湿度成正比。
湿敏电容的主 要优点是灵敏度高、产品互换性好、响应速度快、湿度的滞后量小、便于制造、 容易实现小型化和集成化,其精度一般比湿敏电阻要低一些。
国外生产湿敏电容 的主厂家有Humirel 公司、Philips 公司、Siemens 公司等。
高分子电容型湿敏元件是利用湿敏元件的 实验证明,它们具有迅速吸湿和脱湿的能力。
把大气相对湿度的变化转变成电容量的变化, 换成电压的变化。
■00肚60504030O2O1电容值随湿度变化的原理制成的。
湿敏元件是电容型湿敏元件,它可 通过电容一电压转换电路将湿度转?DS具有感湿的高分子聚合物,例如乙酸-丁酸纤维素和乙酸-丙酸纤维素等,做 成薄膜膜覆盖在下电极上,然后在感湿薄膜表面上再蒸镀一层多孔金属膜(上电极),这样就构成 了一个平行板电容器,如图6-7a 所示。
当环境中的水分子 沿着上电极的毛细微孔进入感湿 膜而被吸附时,湿敏元件的电容值与相对湿度 之间成近似成正比关系,线性度约为土 1%,如图6-7b 所示。
图6-7髙分子电容式湿敏元件“结构图b )电容与相对湿度的关系高分子湿敏元件质地柔软、不耐高温,在某些溶剂里容易溶解,其响应速度 和测量精度一般较陶瓷湿敏元件高,而耐老化和抗污染能力不如后者。
湿敏电容 可在-20%~55%RH 勺湿度范围内工作,测量环境相对湿度范围为0~ 99 %RH, RSM-1型湿敏元件的电容值为 (43 ± 3)pF (20 C , 10%RH ),其变化范围为10~15pF (从10% ~99%RH,)电容量随相对 湿度的改变呈线性变化,在量程的80%£围内, 响应时间小于10s 。
3.2.3湿度测量电路上电极衬底R4 I 卜 10K此电路为典型的555非稳态电路,HS1101/HS1100作为电容变量接在555的 TRIG 与THRES 两引脚上。
引脚7用作电阻R4的短路。
等量电容HS1101/HS1100通过R2与R4充电到门限电压(约 0.67Vcc ),通 过R2放电到触发电平(约0.33Vcc ),然后R4通过引脚7短路到地。
传感器由 不同的电阻R4与R2充放电。
其工作循环可以描述如下Thigh=C*(R2+R4)*l n2 Tlow=C*R2*l n2F=1/(Thigh+Tlow)=1/(C *(R4+2*R2)*l n2)输出循环周期=Thigh*F=R2/(R4+2*R2)为了使循环时间降低50%,则与R2相比,R4应该非常小,但是不要低于最 小值。