温湿度传感器是一种装有湿敏和热敏元件,能够用来测量温度和湿度的传感器装置,有的带有现场显示,有的不带有现场显示。温湿度传感器由于体积小,性能稳定等特点,被广泛应用在生产生活的各个领域。

1.什么是湿度传感器

 

什么是湿度传感器

(图片来源于网络)

 

温湿度传感器多以温湿度一体式的探头作为测温元件,将温度和湿度信号采集出来,经过稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I 转换、恒流及反向保护等电路处理后,转换成与温度和湿度成线性关系的电流信号或电压信号输出,也可以直接通过主控芯片进行 485 或 232 等接口输出。

 

2.湿度传感器原理

湿敏元件是最简单的湿度传感器。湿敏元件主要有电阻式、电容式两大类。湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜,当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发生变化,利用这一特性即可测量湿度。


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、酪酸醋酸纤维等。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。电子式湿敏传感器的准确度可达 2-3%RH,这比干湿球测湿精度高。湿敏元件的线性度及抗污染性差,在检测环境湿度时,湿敏元件要长期暴露在待测环境中,很容易被污染而影响其测量精度及长期稳定性。

 

3.湿度传感器作用

在工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门,经常需要对环境湿度进行测量及控制。但在常规的环境参数中,湿度是最难准确测量的一个参数。用干湿球湿度计或毛发湿度计来测量湿度的方法,早已无法满足现代科技发展的需要。这是因为测量湿度要比测量温度复杂的多,温度是个独立的被测量,而湿度却受其他因素(大气压强、温度)的影响。此外,湿度的标准也是一个难题。国外生产的湿度标定设备价格十分昂贵。