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浅谈温湿度传感器发展历程及其功能

2020-07-15 16:36
建大仁科
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温湿度传感器发展历程

最早在1593年意大利科学家伽利略就发明了温度计以便人们测量温度。

直到1821年由德国物理学家塞贝克发现了把温度变成电信号的塞贝克效应制作出了热电偶传感器来测量温度,此次发现为工业革命留下了不可磨灭的贡献。

早期由于技术的限制,传感器不能同时实现测量温度和湿度两个功能,所以为了测温度和湿度两个重要参数,不得不同时来使用温度传感器和湿度传感器。

壁挂数码管王字壳温湿度传感器

人类最早发明的就是温度计,而温度计的原理就是利用液体的受热膨胀,液体柱的高度对应温度刻度来衡量当前温度,这种温度计的缺点就是量程有限、精度有限。而湿度传感器由简单的湿敏电阻(电容)制作而成,湿敏电阻和湿敏电容测量湿度的原理是由于湿敏电阻上面覆盖的一层高分子膜,这层膜会随着湿度的变化影响电阻的电导值或者电容的电容值,利用这种特性可以完成湿度传感器对环境湿度的测量。

此后,随着科技的发展,人们研制出各种温湿度传感器。本世纪,在半导体技术的支持下,相继诞生了半导体热电偶传感器、 PN结温度传感器和集成温度传感器。与之相应,根据波与物质的相互作用规律,相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。

温度传感器有四种主要类型:热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和IC温度传感器。

热电偶传感器有自己的优点和缺陷。热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关,用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性,这种细微的测温元件有极髙的响应速度,可以测量快速变化的过程。然而热电偶传感器的灵敏 度比较低,容易受到环境干扰信号的影响,也容易受到前置放大器温度漂移的影响,因此不适合测量微小的温度变化。

温湿度传感器功能应用及其分类

温湿度传感器是一种装有湿敏和热敏元件,能够用来测量温度和湿度的传感器装置,有的带有现场显示,有的不带有现场显示。温湿度传感器由于体积小,性能稳定等特点,被广泛应用在生产生活的各个领域。

模拟量型温湿度传感器

温湿度一体化传感器是采用数字集成传感器做探头,配以数字化处理电路,从而将环境中的温度和相对湿度转换成与之相对应的标准模拟信号,4-20mA、0-5V或者0-10V。温湿度一体化模拟量型传感器它可以同时把温度及湿度值的变化变换成电流/电压值的变化,可以直接同各种标准的模拟量输入的二次仪表连接。

485型温湿度传感器

电路采用微处理器芯片、温度传感器,确保产品的可靠性、稳定性和互换性。 采用颗粒烧结探头护套,探头与壳体直接相连。输出信号类型为 RS485,能可靠地与上位机系统等进行集散监控,最远可通信 2000 米,标准的 modbus 协议,支持二次开发。

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