Η ανίχνευση της υγρασίας και της θερμοκρασίας είναι κρίσιμη, ειδικά στους σκληρούς χειμώνες που πολλοί από εμάς βιώνουμε αυτήν την περίοδο. Είναι σημαντική όχι μόνο στην καθημερινή ζωή, αλλά και στη μεταποιητική βιομηχανία. Για παράδειγμα, όταν οι πομποί υγρασίας εγκαθίστανται και χρησιμοποιούνται σωστά, τα συστήματα αυτοματισμού κτιρίων μπορούν να προσδιορίσουν πότε ο αέρας γίνεται πολύ ξηρός ή πολύ υγρός για να είναι άνετος.
Πώς λειτουργεί λοιπόν ο αισθητήρας θερμοκρασίας και υγρασίας;
Πρώτα, Αισθητήρας θερμοκρασίας
Οι αισθητήρες θερμοκρασίας χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της ποσότητας θερμότητας ή ψύχους που παράγεται από ένα αντικείμενο ή σύστημα. Μπορούν να ανιχνεύσουν/ανιχνεύσουν οποιαδήποτε φυσική αλλαγή στη θερμοκρασία και να εξάγουν αναλογικά ή ψηφιακά σήματα. Οι αισθητήρες θερμοκρασίας εμπίπτουν σε δύο κατηγορίες: Οι αισθητήρες θερμοκρασίας επαφής πρέπει να βρίσκονται σε φυσική επαφή με το αντικείμενο που πρόκειται να ανιχνευθεί και να παρακολουθούν τις αλλαγές θερμοκρασίας μέσω αγωγιμότητας. Οι αισθητήρες θερμοκρασίας επαφής παρακολουθούν τις αλλαγές θερμοκρασίας μέσω συναγωγής και ακτινοβολίας.
Δεύτερος,Αισθητήρας υγρασίας
Η υγρασία είναι η ποσότητα υδρατμών στον αέρα. Η ποσότητα υδρατμών στον αέρα έχει αντίκτυπο στην ανθρώπινη άνεση και σε διάφορες βιομηχανικές διεργασίες. Οι υδρατμοί επηρεάζουν επίσης μια ποικιλία φυσικών, χημικών και βιολογικών διεργασιών. Οι αισθητήρες υγρασίας λειτουργούν ανιχνεύοντας αλλαγές στο ηλεκτρικό ρεύμα ή τη θερμοκρασία του αέρα. Υπάρχουν τρεις βασικοί τύποι αισθητήρων υγρασίας: χωρητικοί, ωμικοί και θερμικοί. Κάθε ένας από τους τρεις τύπους παρακολουθεί συνεχώς μικρές αλλαγές στην ατμόσφαιρα για να υπολογίσει την υγρασία του αέρα.
Ένας χωρητικός αισθητήρας υγρασίαςΠροσδιορίζει τη σχετική υγρασία τοποθετώντας μια λεπτή λωρίδα μεταλλικού οξειδίου ανάμεσα σε δύο ηλεκτρόδια. Η ηλεκτρική χωρητικότητα των μεταλλικών οξειδίων ποικίλλει ανάλογα με τη σχετική υγρασία της περιβάλλουσας ατμόσφαιρας. Οι κύριες εφαρμογές είναι οι καιρικές, εμπορικές και βιομηχανικές. Οι αισθητήρες υγρασίας αντίστασης χρησιμοποιούν ιόντα σε άλατα για να μετρήσουν την ηλεκτρική σύνθετη αντίσταση των ατόμων. Η αντίσταση των ηλεκτροδίων και στις δύο πλευρές του αλατούχου μέσου αλλάζει με την υγρασία. Δύο αισθητήρες θερμότητας άγουν ηλεκτρικό ρεύμα με βάση την υγρασία του περιβάλλοντος αέρα. Ο ένας αισθητήρας είναι σφραγισμένος σε ξηρό άζωτο, ενώ ο άλλος εκτίθεται στον αέρα του περιβάλλοντος. Η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο τιμών υποδεικνύει τη σχετική υγρασία.
Ένας αισθητήρας υγρασίαςείναι μια ηλεκτρονική συσκευή που ανιχνεύει την υγρασία στο περιβάλλον και τη μετατρέπει σε ηλεκτρικό σήμα. Οι αισθητήρες υγρασίας διατίθενται σε ποικίλα μεγέθη και διαμορφώσεις. Μερικοί είναι ενσωματωμένοι σε φορητές συσκευές, όπως smartphones, ενώ άλλοι είναι ενσωματωμένοι σε μεγαλύτερα ενσωματωμένα συστήματα, όπως συστήματα παρακολούθησης της ποιότητας του αέρα. Για παράδειγμα, Πομπές θερμοκρασίας και υγρασίας Hengko χρησιμοποιούνται ευρέως σεομετεωρολογικές, ιατρικές, αυτοκινητοβιομηχανικές και HVAC βιομηχανίες και μεταποιητικές βιομηχανίες. Ο αισθητήρας υγρασίας υψηλής ακρίβειας βιομηχανικής ποιότητας μπορεί να εξασφαλίσει ακριβή μέτρηση σε κάθε είδους σκληρό περιβάλλον.
Τρίτον, Μέθοδος Υπολογισμού
Οι αισθητήρες υγρασίας ταξινομούνται σε αισθητήρες σχετικής υγρασίας (RH) και αισθητήρες απόλυτης υγρασίας (AH) ανάλογα με τη μέθοδο που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της υγρασίας. Οι τιμές σχετικής υγρασίας προσδιορίζονται συγκρίνοντας μια ένδειξη υγρασίας σε πραγματικό χρόνο σε μια δεδομένη θερμοκρασία με τη μέγιστη υγρασία στον αέρα σε αυτήν τη θερμοκρασία. Επομένως, ο αισθητήρας σχετικής υγρασίας πρέπει να μετρά τη θερμοκρασία για να υπολογίσει τη σχετική υγρασία. Η απόλυτη υγρασία, αντίθετα, προσδιορίζεται ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία.
Τέταρτον, η εφαρμογή αισθητήρων
Οι αισθητήρες θερμοκρασίας έχουν σχεδόν απεριόριστες πρακτικές εφαρμογές, καθώς χρησιμοποιούνται επίσης σε μια ποικιλία ιατρικών προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων συσκευών μαγνητικής τομογραφίας (MRI) και φορητών σαρωτών υπερήχων. Οι αισθητήρες θερμοκρασίας χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία συσκευών στα σπίτια μας, από ψυγεία και καταψύκτες μέχρι σόμπες και φούρνους για να διασφαλιστεί ότι θερμαίνονται στη σωστή θερμοκρασία για μαγείρεμα, αερόθερμα/θερμαντήρες. Ακόμα και οι συνηθισμένοι φορτιστές μπαταριών τους χρησιμοποιούν για να αποτρέψουν την υπερφόρτιση ή την υποφόρτιση της μπαταρίας με βάση τη θερμοκρασία της.
Ενώ μπορεί να φαίνεται απίθανο να χρησιμοποιηθεί η εξαγωγή πετρελαίου για αισθητήρες θερμοκρασίας, είναι απαραίτητοι για να διασφαλιστούν ασφαλείς και αποτελεσματικές πρακτικές εξαγωγής πετρελαίου. Το τρυπάνι λαδιού διαθέτει έναν αισθητήρα θερμοκρασίας στο άκρο του που ειδοποιεί τους εργάτες όταν χρειάζεται να σταματήσει η γεώτρηση, επειδή όταν υπερθερμανθεί (επειδή συνεχίζει να τρυπάει βαθιά στο έδαφος), μπορεί να υπερθερμανθεί και να σπάσει.
Ο αισθητήρας θερμοκρασίας είναι ενσωματωμένος στο ψυγείο του αυτοκινήτου. Αυτό είναι κρίσιμο, επειδή όταν το νερό που κυκλοφορεί στον κινητήρα του αυτοκινήτου φτάσει σε μη ασφαλή επίπεδα θερμοκρασίας, σας ειδοποιεί ότι, εάν ξεπεραστεί, θα μπορούσε να προκαλέσει βλάβη στον κινητήρα, καθώς και στον κλιματισμό του αυτοκινήτου. Ρυθμίζοντας αυτόματα τις παραμέτρους ανάλογα με τη θερμοκρασία, αυτή η κατάσταση αποφεύγεται αποτελεσματικά χωρίς να τίθεται σε κίνδυνο ο οδηγός.
Συστήματα HVACαπαιτούν μετρήσεις θερμοκρασίας για να διατηρηθεί η βέλτιστη θερμοκρασία σε ένα δωμάτιο ή κτίριο. Αισθητήρες θερμοκρασίας χρειάζονται σχεδόν σε κάθε μονάδα και σύστημα κλιματισμού σε σπίτια και γραφεία. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την ανίχνευση διαρροών ανιχνεύοντας απροσδόκητες ανωμαλίες θερμοκρασίας.
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας βασίζονται σε αισθητήρες θερμοκρασίας για να λειτουργούν αποτελεσματικά. Οι ηλιακές αντλίες θερμότητας, οι ανεμογεννήτριες, οι εφαρμογές καύσης βιομάζας και οι πηγές θερμότητας εδάφους βασίζονται όλες στη ρύθμιση και τη μέτρηση της θερμοκρασίας.
Πέμπτον, Βαθμονόμηση Ακριβείας
Για να προσδιοριστεί η ακρίβεια του αισθητήρα, οι τιμές που λαμβάνονται συγκρίνονται με το πρότυπο αναφοράς. Για να επαληθεύσουμε την ακρίβεια των αισθητήρων υγρασίας, δημιουργήσαμε πρότυπα χρησιμοποιώντας μια προσέγγιση "κορεσμένου άλατος". Με λίγα λόγια, όταν ορισμένα άλατα (ιοντικές ενώσεις όπως το επιτραπέζιο αλάτι ή το χλωριούχο κάλιο) διαλύονται σε νερό, δημιουργούν μια ατμόσφαιρα γνωστής υγρασίας.
Αυτοίχημικές ιδιότητεςχρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ενός μικροπεριβάλλοντος με γνωστό ποσοστό σχετικής υγρασίας (RH) (το πρότυπο αναφοράς), το οποίο στη συνέχεια διαβάζεται από έναν αισθητήρα. Πιο συγκεκριμένα, θα προετοιμάσουμε το διάλυμα στη σφραγισμένη δεξαμενή για να συγκρατήσουμε την ατμόσφαιρα και στη συνέχεια θα τοποθετήσουμε τον συνδεδεμένο αισθητήρα στη σφραγισμένη δεξαμενή. Στη συνέχεια, ο αισθητήρας διαβάζεται επανειλημμένα και οι τιμές καταγράφονται.
Μπορούμε να αναπτύξουμε προφίλ για τον υπό δοκιμή αισθητήρα επαναλαμβάνοντας αυτή τη διαδικασία με διάφορα άλατα, καθένα από τα οποία παράγει διαφορετική σχετική υγρασία. Επειδή γνωρίζουμε τη σχετική υγρασία κάθε μικροπεριβάλλοντος.rάμβλωμα, μπορούμε να συγκρίνουμεο αισθητήραςμετρήσεις με αυτές τις γνωστές τιμές για να προσδιοριστεί η ακρίβεια του αισθητήρα.
Εάν η απόκλιση είναι μεγάλη αλλά όχι ανυπέρβλητη, μπορούμε να βελτιώσουμε την ακρίβεια της μέτρησης χρησιμοποιώντας μια μαθηματική διαδικασία βαθμονόμησης στο λογισμικό.
Επίσης, μπορείτεΣτείλτε μας emailΑπευθείας ως εξής:ka@hengko.com
Θα σας επιστρέψουμε εντός 24 ωρών, ευχαριστούμε για την υπομονή σας!
Στείλτε μας το μήνυμά σας:
