Vlhkosť je miera množstva vodnej pary prítomnej vo vzduchu. Vlhkosť sa počíta ako relatívna vlhkosť a absolútna vlhkosť. Pre priemyselné a lekárske prostredie sa relatívna vlhkosť stáva dôležitým faktorom. Zvýšenie hodnôt vlhkosti nad prahové hodnoty môže viesť k nefunkčnosti riadiacich systémov, chybám v systémoch predpovede počasia. Ako faktor bezpečnosti a ochrany je teda meranie hodnôt vlhkosti veľmi dôležité. Na meranie hodnôt vlhkosti sa používajú snímače vlhkosti. Relatívne snímače tiež merajú teplotu vzduchu. Ale tento typ snímača nie je vhodný pre teploty nad 100 stupňov Celzia.
Čo je snímač vlhkosti?
Senzory vlhkosti sú lacné elektronické zariadenia, ktoré sa používajú na meranie vlhkosti vzduchu. Tieto sú tiež známe ako vlhkomery. Vlhkosť je možné merať ako relatívnu vlhkosť, absolútnu vlhkosť a špecifickú vlhkosť. Na základe typu vlhkosti nameranej pomocou senzor , sú klasifikované ako snímače relatívnej vlhkosti a snímače absolútnej vlhkosti.
Senzor vlhkosti
Na základe parametrov použitých na meranie vlhkosti sa tieto snímače tiež klasifikujú ako snímače kapacitnej vlhkosti, snímače odporovej vlhkosti a snímače vlhkosti tepelnej vodivosti.
Pri výbere týchto senzorov je potrebné zohľadniť niektoré z parametrov: presnosť, lineárnosť, spoľahlivosť, opakovateľnosť a doba odozvy.
Pracovný princíp snímača vlhkosti
Senzory relatívnej vlhkosti zvyčajne obsahujú prvok na snímanie vlhkosti spolu s termistorom na meranie teploty. Pre kapacitný snímač je snímacím prvkom a kondenzátor . Tu sa meria zmena elektrickej permitivity dielektrického materiálu na výpočet hodnôt relatívnej vlhkosti.
Na konštrukciu odporového snímača sa používajú materiály s nízkym odporom. Tento odporový materiál je umiestnený na vrchu dvoch elektród. Zmena hodnoty odporu tohto materiálu sa používa na meranie zmeny vlhkosti.
Soľ, tuhé elektrolyty a vodivé polyméry sú príkladmi odporového materiálu použitého v odporovom senzore. Tepelne vodivé snímače merajú hodnoty absolútnej vlhkosti.
Aplikácie
Kapacitný snímač sa používa na rôzne aplikácie na meranie vlhkosti v systémoch HVAC, tlačiarňach, faxoch, meteorologických staniciach, automobiloch, potravinárskom priemysle, chladničkách atď.
Kvôli nízkym nákladom a malým rozmerom sa odporové snímače používajú v obytných, priemyselných a domácich aplikáciách. Tepelne vodivé snímače sa bežne používajú vo farmaceutických závodoch, pri dehydratácii potravín, v sušičkách atď.
Príklady
Niektoré z príkladov týchto snímačov dostupných na trhu sú DHT11, DHT22, AM2302, SHT71 atď. Na presné a spoľahlivé meranie sa používajú digitálne snímače. SHT3X je najuniverzálnejší snímač. SHTW2 je najmenší snímač vlhkosti dostupný na trhu. SHT85 poskytuje ľahkú vymeniteľnosť.
Meranie vlhkosti nemeria vlhkosť priamo. Závisia od merania veličín ako teplota, tlak, hmotnosť, rezistivita pri výpočte vlhkosti. Digitálne snímače merajú zmenu hodnôt odporu a vodivosti na výpočet vlhkosti.
Tieto snímače vydávajú digitálne hodnoty, čo umožňuje ich ľahké rozhranie a použitie s mikrokontrolérmi, ako je Arduino, Malinový koláč dosky. Tieto snímače sa ukázali ako veľmi užitočný nástroj pre bezpečnosť citlivých elektronických zariadení, ktorý je menej znesiteľný voči zmenám v prostredí. Ktorý parameter bol rozhodujúcim faktorom pre výber snímača pre vašu aplikáciu?
