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西门子湿度传感器设计原理

西门子湿度传感器设计原理

湿度通常由吸湿材料进行测量,也就是对湿度变化有反应的材料,相对湿度(% r.h. = φ)

长度上的物理变化

纺织纤维(棉、尼龙等)会随着相对湿度的变化而发生长度变化(产生偏差)

 

膨胀特性可以用作如下应用:
带动湿度指示计、打开开关、调整电位计、调整喷嘴或挡流板,更改电感率。

电容值发生变化

    电容元件对湿度的反应表现在充放电的电容值发生变化。两个电极连接到一块绝缘板上,在潮湿的空气中,电极开始存储电荷,存储的电荷量取决于环境湿度。

绝对湿度:每公斤干空气的含湿量

  盐类(例如氯化锂)具有吸湿特性。随着吸湿量的变化,其电导性也会有所不同。温度传感器由一个含盐类的编制纤维包起来。该纤维由两根不相互接触的电线缠绕,电线接到交流电源上。随着空气湿度增加,盐溶液中的水分增加,因此两根电线之间的电阻降低。电阻值越低,电导率越高。这样两根电线就类似于电加热件。产生的热量引起水分蒸发。当盐溶液中水分减少后,电阻再次增加,而发热量降低。这种变化过程不断重复发生,直到蒸发的水量和吸取的数量平衡。这时候,达到一种平衡状态,温度也恒定不变。这一温度可以用来测量绝对湿度。

复合型温湿度传感器

    市场上同样有复合型的温湿度传感器,可以同时测量温度和湿度。通过测量温度和相对湿度,这类传感器可以用来计算露点温度(Tp)或者含湿量(g H2O)。或者,相对湿度可以根据温度和含湿量或者露点温度计算得出。

 

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