濕度概念和濕度傳感器

濕度概念和濕度傳感器

日常生活中所指的濕度為相對濕度，用RH% 表示。換言之，即氣體中（通常為空氣中）所含水蒸氣量（水蒸氣壓）與其空氣相同情況下飽和水蒸氣量（飽和水蒸氣壓）的百分比。

濕度測量從原理上劃分有二、三十種之多。但濕度測量始終是世界計量領(lǐng)域中有名的難題之一。一個看似簡單的量值，深究起來，涉及相當(dāng)復(fù)雜的物理- 化學(xué)理論分析和計算。測量濕度要比測量溫度復(fù)雜得多，溫度是個獨立的被測量，而濕度卻受其它因素（大氣壓強、溫度）的影響。

測量精度是濕度傳感器*重要的指標(biāo)，每提高- 個百分點，對濕度傳感器來說就是上一個臺階，甚至是上一個檔次。因為要達(dá)到不同的精度，其制造成本相差很大，售價也相差甚遠(yuǎn)。電子防潮箱的濕度傳感器有長度變化式的和電子式的。

如果對濕度的控制和計量要求不高、不精的電子防潮箱，一般采用長度變化式的濕度傳感組件，機械式濕度開關(guān)控制和指標(biāo)式濕度表就是。  

機械式濕度開關(guān)只能作高、中、低三檔粗略控制（旋轉(zhuǎn)“l” 、“M” 、“H” 旋鈕），這種開關(guān)理同拉線開關(guān)，是采用親水塑料薄膜吸水發(fā)脹而長度縮短，干燥松懈而延長的方法，斷開或接通除濕器工作電源，機械式濕度開關(guān)要水分吸收或干燥到一定程度才能產(chǎn)生足夠的啟動或釋放力量，因此反應(yīng)遲鈍，滯后時間長達(dá)十幾二十分鐘。  

指針式濕度表有毛發(fā)式的，也有在金屬游絲上涂敷高分子親水塑料材料制成的。原理是濕度變化，毛發(fā)長度也變化，帶動表針移動，缺點和機械式濕度開關(guān)一樣，反應(yīng)慢，對微量水分無反應(yīng)，不能準(zhǔn)確及時反應(yīng)濕度變化，誤差很大，標(biāo)稱5 ％實際可達(dá)10 ％，塑料薄膜材料易老化，時間稍長，漂移很遠(yuǎn)，國家規(guī)定一年要到計量測試單位做兩次校準(zhǔn)，才能作計量依據(jù)。但造價低廉，應(yīng)用很廣。

  電子工業(yè)用電子干燥箱，用來保存對回流潮濕敏感性元器件，一般要求超低濕，**控濕，甚至需要隨時跟蹤記錄濕度變化，一般選用電子式溫濕度傳感器，測量、顯示、控制、記錄一體化。

  電子式濕度傳感器產(chǎn)品及濕度測量屬于90 年代興起的行業(yè)，分為電阻式和電容式兩種，產(chǎn)品的基本形式都為在基片涂覆感濕材料形成感濕膜。空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后，組件的阻抗、介質(zhì)常數(shù)發(fā)生很大的變化，從而制成濕敏組件。

電子式溫濕度傳感器能捕捉空氣濕度的微量變化，某些進口的產(chǎn)品，反應(yīng)靈敏，響應(yīng)速度可以小于4 秒；漂移小，年漂移0.5 ％；線性好，誤差小，精度達(dá)2 ％。（濕度傳感器的精度應(yīng)達(dá)到±2%~±5%RH ，達(dá)不到這個水 平很難作為計量器具使用。）

電子式溫濕度傳感器對供電電源要求比較高，否則將影響測量精度。或者傳感器之間相互干擾，甚至無法工作。使用時應(yīng)按照技術(shù)要求提供合適的、符合精度要求的供電電源。

一般情況下，生產(chǎn)廠商會標(biāo)明1 次標(biāo)定的有效使用時間為1 年或2 年，到期需重新標(biāo)定。校正濕度要比校正溫度困難得多。溫度標(biāo)定往往用一根標(biāo)準(zhǔn)溫度計作標(biāo)準(zhǔn)即可，而濕度的標(biāo)定 標(biāo)準(zhǔn)較難實現(xiàn)，干濕球溫度計和一些常見的指針式濕度計是不能用來作標(biāo)定的，精度無法保證。

由于采樣、控制和顯示信號來源相同，沒有控制和顯示分離而造成的累積誤差，因此總誤差就是傳感器本身的線性誤差，該線性誤差還可以通過補償電路修正，進一步提高精度。也正是由于電子式傳感器可以通過補償電路進行調(diào)整，因此濕度顯示容易更改，真正超低濕干燥箱不是輕易實現(xiàn)的，防止作假，選擇能夠出具權(quán)威檢測機構(gòu)計量校準(zhǔn)證書的產(chǎn)品，才可以避免不必要的損失。