Датчики влажности — как устроены и работают

0
(0)

Устройства, используемые для измерения уровня влажности, называются гигрометрами или просто датчиками влажности. В быту влажность является важным параметром, часто используемым в различных ситуациях, например, при работе различных приборов, в сельском хозяйстве (влажность почвы), а также в повседневной жизни.

Датчики влажности — как устроены и работаютДатчики влажности — как устроены и работаютДатчики влажности — как устроены и работают

Содержание

  • Для чего нужны гигрометры
    • Измерение влажности
  • Виды гигрометров
    • Емкостной датчик влажности
    • Резистивный датчик влажности
    • Термисторный датчик влажности
    • Оптический (конденсационный) датчик влажности
    • Гигрометр электронный
  • Выводы

Для чего нужны гигрометры

В частности, наше здоровье в значительной степени зависит от уровня влажности воздуха. Люди, чувствительные к климату, и те, кто страдает от высокого артериального давления, бронхиальной астмы или сердечно-сосудистых заболеваний, особенно чувствительны к влажности.

Когда воздух становится очень сухим, даже здоровые люди испытывают дискомфорт, сонливость, зуд и раздражение кожи. Сухой воздух часто становится причиной респираторных заболеваний — от ОРЗ и ОРВИ до пневмонии.

В промышленности влажность воздуха может влиять на сохранность продукции и оборудования, а в сельском хозяйстве однозначно влияние влажности почвы на плодородие и т. д. Здесь спасает использование датчиков влажности — гигрометров. Некоторые технические устройства изначально калибруются со строго необходимой важностью, а иногда для настройки прибора важно иметь точное значение влажности окружающей среды.

Измерение влажности

  • Для определения влажности как воздуха, так и других газов, измерения проводятся в граммах на кубометр, когда речь об абсолютном значении влажности, либо в единицах RH, когда речь о влажности относительной.

  • Для измеряется влажности твердых тел или в жидкостях подходят измерения в процентах от массы исследуемых образцов.
  • Для определения влажности плохо смешиваемых жидкостей, единицами измерения будут служить ppm (сколько частей воды приходится на 1000000 частей веса образца).

Виды гигрометров

Емкостной датчик влажности

Емкостные гигрометры в простейшем случае представляют собой конденсаторы с воздухом в качестве диэлектрика в пространстве.. Известно, что диэлектрическая проницаемость воздуха напрямую связана с влажностью, а изменение влажности диэлектрика вызывает изменение емкости воздушного конденсатора.. Более сложный вариант емкостного датчика влажности воздушного зазора содержит диэлектрик, диэлектрическая проницаемость которого может сильно изменяться под воздействием влажности. Такой подход делает качество датчика лучше, чем просто воздух между пластинами конденсатора.

Емкостной датчик влажностиЕмкостной датчик влажностиЕмкостной датчик влажности

Второй вариант хорошо подходит для проведения измерений относительно содержания воды в твердых веществах. Исследуемый объект размещается между обкладками такого конденсатора, к примеру объектом может быть таблетка, а сам конденсатор присоединяется к колебательному контуру и к электронному генератору, при этом измеряется собственная частота полученного контура, и по измеренной частоте «вычисляется» емкость, полученная при внесении исследуемого образца.

Безусловно, данный метод обладает и некоторыми недостатками, например при влажности образца ниже 0.5% он будет неточным, кроме того, измеряемый образец должен быть очищен от частиц, имеющих высокую диэлектрическую проницаемость, к тому же важна и форма образца в процессе измерений, она не должна изменяться в ходе исследования.
Источник

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.