濕度精密測量的探討
摘要：本文對新型的電容、電導和熱傳導濕度傳感器及經典的幹、濕球溫濕度計進行了評述，研製了新的幹、濕溫差溫濕度計，提出了以溫度標定替代濕度標定的方法。
關鍵詞：濕度傳感器濕度標定幹、濕溫差溫濕度計
１．濕度測量的現狀
草莓视频污在线观看在濕度的測量與控製的工作中，了解到新一代的電容、電導和熱傳導濕度傳感器已達到了商品化的實用程度。這些濕度傳感器均采用了現代半導體技術和微處理器技術，使器件的非線性得到了完善的修正，並出現了低能耗一體化測量模塊，實現各種智能化的測控功能。現在市售的各種濕度傳感器，大部分為進口產品，如深圳光之神公司推出的HIS型濕敏電容及其濕度變送器，設計比較精巧，可實現相對濕度、絕對濕度、露點三個熱力學參數的快速測量，達到的測量精度，穩定性和重現性也較好，但在抗結露能力（防水浸）和抗汙染氣氛（酒精、煤氣、化肥、農藥等）方麵各有不同。電導性陶瓷燒結的濕敏傳感器性能良好，長沙華鵬公司自行研製和配套生產的濕度傳感器，標定A，達到了可在水中長時間泡浸的水平。這些濕度傳感器代表了現代濕度傳感器的方向，經典的溫濕球濕度表，毛發濕度計等是不可能與之相媲美的。
草莓视频污在线观看在一家儀器商店考察了各種不同廠商生產的濕度計，發現沒有一台數字式濕度計（大多是濕敏電容傳感器）與經典的溫濕球溫濕度表的濕度測量結果相一致，且誤差在以上，有的甚至在以上。同一廠家生產的同一型號的產品，濕度測量結果也不完全一致，隻是相差較小。
由以上分析可知，由於半導體技術、計算機技術的飛速發展，已使新型的濕度傳感器達到了可以商品化生產的實用程度。然而，尚有以下三個方麵的問題：
①在標定方麵，必須有專用的濕度標定儀器，不能象經典的溫濕球那樣隻進行溫度標定。
②在使用方麵軍，各種新型濕度傳感器都不能覆蓋全部使用範圍，需要使用者進行適當選擇，從而限製了市場的進一步擴大。
③在原理方麵，新型濕度傳感器是利用各種材料對濕度的敏感程度進行間接測量的，而不能象經典的溫濕球濕度表那樣，用熱力學定義進行直接測量，並已為廣大使用者所熟知，可信度好。
為此，草莓视频污在线观看開展了一種新濕度傳感器的研製。
2．新型幹濕溫差濕度計的研製
草莓视频污在线观看從熱力學對相對濕度（RH）的定義出發，根據經典的幹、濕球溫濕度計的測量方法，利用微電子技術和單片機技術，實現了濕度的智能化測量。
新型濕度計的測量精度，取決於溫度傳感器(1)和溫度傳感器(2)的對稱性，要求兩支溫度傳感器完全一致。利用現有的測溫傳感器，熱電阻、半導體等不難做到隻有0.01℃的誤差，使濕度測量有可能達到較高的精度要求。草莓视频污在线观看用溫度傳感器(2)測出濕球的溫度，用溫度傳感器(1)測出環境溫度，並將兩個溫度值送入單片機，按熱力學對濕度的定義進行數據處理，計算測量環境的溫度、濕度值，並以數字量的形式輸出。
測試結果表明，新型幹、濕球溫濕度計具有以下特點：
①測量精度高，可達水平，可作濕度標定之用；
②用溫度標定，替代濕度標定，標定精確、容易；
③實現了數字化，可直接讀數，從而克服了經典的幹、濕球溫濕度計不能直接讀數和無電信號輸出等缺點；
④可信度高，穩定性好。這種測量方法基於相對濕度的熱力學定義，測量結果完全符合國家幹、濕溫差濕度標準。
這種新型濕度計，可作為濕度的標定儀器，亦可廣泛應用於氣象、人工環境實驗室，作為濕度精密測量和控製之用。
3．結論
本文提出的新型幹濕球濕度計，吸取經典的幹、濕球溫濕度計的測溫原理，克服了不能直接讀數的缺點，同時又解決了目前已商品化的各種測濕儀器測量精度低、穩定性差，抗幹擾能力弱等諸多問題，是目前測濕方法中易於標定、高精度、高穩定性、高可靠性的全新測溫、測濕儀器，具有廣泛的應用前景。
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