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                濕度測量傳感器常見的幾個(gè)測量方法介紹

                更新時(shí)間:2021-12-16   點(diǎn)擊次數(shù):3352次
                  溫濕度傳感器多以溫濕度一體式的探頭作為測溫元件,將溫度和濕度信號(hào)采集出來,經(jīng)過穩(wěn)壓濾波、運(yùn)算放大、非線性校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流及反向保護(hù)等電路處理后,轉(zhuǎn)換成與溫度和濕度成線性關(guān)系的電流信號(hào)或電壓信號(hào)輸出,也可以直接通過主控芯片進(jìn)行485或232等接口輸出。
                  濕度測量傳感器常見的幾個(gè)測量方法
                濕度測量技術(shù)來由已久。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,近代測量技術(shù)也有了飛速的發(fā)展。濕度測量從原理上劃分二、三十種之多。對(duì)濕度的表示方法有絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、露點(diǎn)、濕氣與干氣的比值(重量或體積)等等。但濕度測量始終是世界計(jì)量領(lǐng)域中著名的難題之一。一個(gè)看似簡單的量值,深究起來,涉及相當(dāng)復(fù)雜的物理—化學(xué)理論分析和計(jì)算,初涉者可能會(huì)忽略在濕度測量中必需注意的許多因素,因而影響的合理使用。
                常見的濕度測量方法有:動(dòng)態(tài)法(雙壓法、雙溫法、分流法),靜態(tài)法(飽和鹽法、硫酸法),露點(diǎn)法,干濕球法和形形色色的電子式傳感器法。
                這里雙壓法、雙溫法是基于熱力學(xué)P、V、T平衡原理,平衡時(shí)間較長,分流法是基于絕對(duì)濕氣和絕對(duì)干空氣的精確混合。由于采用了現(xiàn)代測控手段,這些設(shè)備可以做得相當(dāng)精密,卻因設(shè)備復(fù)雜,昂貴,運(yùn)作費(fèi)時(shí)費(fèi)工,主要作為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量之用,其測量精度可達(dá)±2%RH -±1.5%RH。
                靜態(tài)法中的飽和鹽法,是濕度測量中常見的方法,簡單易行。但飽和鹽法對(duì)液、氣兩相的平衡要求很嚴(yán),對(duì)環(huán)境溫度的穩(wěn)定要求較高。用起來要求等很長時(shí)間去平衡,低濕點(diǎn)要求更長。特別在室內(nèi)濕度和瓶內(nèi)濕度差值較大時(shí),每次開啟都需要平衡6~8小時(shí)。
                露點(diǎn)法是測量濕空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度,是熱力學(xué)的直接結(jié)果,準(zhǔn)確度高,測量范圍寬。計(jì)量用的精密露點(diǎn)儀準(zhǔn)確度可達(dá)±0.2℃甚至更高。但用現(xiàn)代光—電原理的冷鏡式露點(diǎn)儀價(jià)格昂貴,常和標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器配套使用。
                干濕球法,這是18世紀(jì)就發(fā)明的測濕方法。歷史悠久,使用普遍。干濕球法是一種間接方法,它用干濕球方程換算出濕度值,而此方程是有條件的:即在濕球附近的風(fēng)速必需達(dá)到2.5m/s以上。普通用的干濕球溫度計(jì)將此條件簡化了,所以其準(zhǔn)確度只有5~7%RH,明顯低于電子濕度傳感器。顯然干濕球也不屬于靜態(tài)法,不要簡單地認(rèn)為只要提高兩支溫度計(jì)的測量精度就等于提高了濕度計(jì)的測量精度。
                想強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn):
                一,由于原理和方法差異較大,各種測量方法之間難以直接校準(zhǔn)和認(rèn)定,大多只能用間接辦法比對(duì)。所以在兩種測濕方法之間相互校對(duì)全濕程(相對(duì)濕度0~100%RH)的測量結(jié)果,或者要在所有溫度范圍內(nèi)校準(zhǔn)各點(diǎn)的測量結(jié)果,是十分困難的事。例如通風(fēng)干濕球濕度計(jì)要求有規(guī)定風(fēng)速的流動(dòng)空氣,而飽和鹽法則要求嚴(yán)格密封,兩者無法比對(duì)。好的辦法還是按國家對(duì)濕度計(jì)量器具檢定系統(tǒng)(標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定的傳遞方式和檢定規(guī)程去逐級(jí)認(rèn)定。
                二,由于濕度是溫度的函數(shù),溫度的變化決定性地影響著濕度的測量結(jié)果。無論那種方法,準(zhǔn)確地測量和控制溫度是一位的。須知即使是一個(gè)隔熱良好的恒溫恒濕箱,其工作室內(nèi)的溫度也存在一定的梯度。所以此空間內(nèi)的濕度也難以*均勻一致。 
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