سنسور دما و رطوبت چگونه کار می کند

همانطور که می دانیم، سنسورهای دما و رطوبت که به عنوان رطوبت سنج نیز شناخته می شوند، دستگاه هایی هستند که برای اندازه گیری و نظارت بر شرایط محیطی استفاده می شوند.

آنها بر اساس اصول فیزیکی خاص برای تشخیص و تعیین کمیت سطوح دما و رطوبت کار می کنند. بیایید نحوه عملکرد هر یک از آنها را بررسی کنیم:

1. سنسور دما:

سنسورهای دما درجه گرمی یا سردی یک جسم یا محیط اطراف را اندازه گیری می کنند. انواع مختلفی از سنسورهای دما وجود دارد، اما یک نوع رایج آن ترموکوپل است. ترموکوپل ها از دو سیم فلزی مختلف تشکیل شده اند که در یک انتها به هم وصل شده اند و یک اتصال را تشکیل می دهند. هنگامی که این اتصال در معرض یک گرادیان دما قرار می گیرد، به دلیل اثر Seebeck یک اختلاف ولتاژ بین دو سیم ایجاد می شود.

اثر Seebeck پدیده‌ای است که در آن اختلاف دما بین دو هادی غیرمشابه پتانسیل الکتریکی ایجاد می‌کند. این اختلاف ولتاژ سپس با استفاده از یک رابطه شناخته شده بین ولتاژ و دما با دما در ارتباط است. سنسورهای دما مدرن، مانند ترموکوپل های دیجیتال یا آشکارسازهای دمای مقاومتی (RTD)، این ولتاژ را به سیگنال دیجیتال تبدیل می کنند که می تواند توسط میکروکنترلرها یا سایر دستگاه های الکترونیکی قابل خواندن و تفسیر باشد.

2. سنسور رطوبت:

سنسورهای رطوبت مقدار رطوبت یا بخار آب موجود در هوا را اندازه گیری می کنند که معمولاً به صورت درصد نسبت به حداکثر مقدار بخار آبی که هوا می تواند در دمای معین (رطوبت نسبی) نگه دارد بیان می شود.

انواع مختلفی از سنسورهای رطوبت وجود دارد، از جمله سنسورهای خازنی، مقاومتی و مبتنی بر هدایت حرارتی.

A: حسگرهای خازنی رطوبتبا اندازه گیری تغییرات خازنی یک ماده دی الکتریک در پاسخ به جذب یا دفع مولکول های آب کار می کند. با افزایش رطوبت، ماده دی الکتریک بخار آب را جذب می کند و منجر به تغییر در ظرفیت خازنی می شود که سپس به مقدار رطوبت تبدیل می شود.

ب: سنسورهای رطوبت مقاومتیاز مواد جاذب رطوبت با مقاومت الکتریکی متغیر استفاده کنید. هنگامی که ماده رطوبت را جذب می کند، مقاومت آن تغییر می کند و از این تغییر مقاومت برای تعیین سطح رطوبت استفاده می شود.

ج: سنسورهای رطوبت مبتنی بر هدایت حرارتیاز یک عنصر گرم و یک سنسور دما تشکیل شده است. با تغییر میزان رطوبت در هوا، ویژگی های انتقال حرارت هوای اطراف نیز تغییر می کند. با اندازه گیری تغییر دما یا توان مورد نیاز برای حفظ دمای ثابت، سطح رطوبت را می توان محاسبه کرد.

به طور خلاصه، سنسورهای دما و رطوبت برای اندازه گیری این پارامترهای محیطی بر اصول فیزیکی متفاوتی تکیه می کنند. سنسورهای دما از اثر Seebeck در ترموکوپل ها یا تغییرات مقاومت در RTD ها برای اندازه گیری دما استفاده می کنند، در حالی که حسگرهای رطوبت از تغییرات خازن، مقاومت یا هدایت حرارتی برای تشخیص وجود بخار آب و تعیین سطوح رطوبت استفاده می کنند. این سنسورها در کاربردهای مختلف، از نظارت بر آب و هوا و کنترل آب و هوا گرفته تا فرآیندهای صنعتی و دستگاه های الکترونیکی، نقش مهمی ایفا می کنند.

 

 

انواع رایج سنسورهای دما

انواع مختلفی از سنسورهای دما وجود دارد، اما بیایید روی رایج ترین آنها تمرکز کنیم.

1. ترموکوپل

اینها نوعی حسگر هستند که دما را با استفاده از اثر Seebeck اندازه‌گیری می‌کنند، جایی که فلزات مختلف ولتاژی متناسب با دما تولید می‌کنند. آنها ساده، ارزان و همه کاره هستند و می توانند طیف وسیعی از دماها را اندازه گیری کنند.

آشکارسازهای دمای مقاومتی (RTD)

RTD ها از این اصل استفاده می کنند که مقاومت یک سیم فلزی با افزایش دما افزایش می یابد. آنها دقیق، پایدار هستند و می توانند طیف وسیعی از دما را اندازه گیری کنند، که آنها را برای کاربردهای صنعتی ایده آل می کند.

2. ترمیستورها

ترمیستورها یا مقاومت های حرارتی بر اساس همان اصل RTD کار می کنند اما از مواد سرامیکی یا پلیمری ساخته شده اند. آنها برای محدوده دمایی محدود بسیار دقیق هستند و برای محیط های خاص و کنترل شده بسیار عالی هستند.

انواع رایج سنسورهای رطوبت

بیایید سه نوع اصلی سنسور رطوبت را بررسی کنیم.

3. حسگرهای خازنی رطوبت

این حسگرها رطوبت را با ارزیابی تغییر در ظرفیت یک لایه پلیمری نازک اندازه گیری می کنند. آنها معمولاً به دلیل دقت، پایداری و دوام بالا مورد استفاده قرار می گیرند.

سنسورهای رطوبت مقاومتی

این حسگرها رطوبت را از طریق تغییر مقاومت یک ماده آلی یا معدنی تشخیص می دهند. آنها نسبت به سنسورهای خازنی ارزان تر هستند، اما دقت کمتری نیز دارند.

سنسورهای رطوبت رسانایی حرارتی

این سنسورها با اندازه گیری تغییر در هدایت حرارتی هوا با تغییر رطوبت، رطوبت را اندازه گیری می کنند. اگرچه کمتر رایج هستند، اما برای اندازه گیری سطوح بالای رطوبت بسیار مفید هستند.

 

 

 

طبقه بندی بر اساس راه اتصال

سنسور دما و رطوبت در زندگی ما همه جا وجود دارد. به عنوان مثال، گلخانه، انبار، مترو و سایر محیط هایی که برای نظارت بر وضعیت رطوبت و دما به رطوبت و دما نیاز دارند. آنها حوزه های کاربردی مختلفی دارند، آیا نوع رایج آنها را می شناسید؟

1. سنسور دما و رطوبت آنالوگ
سنسور دما و رطوبت یکپارچه از یک سنسور مجتمع دیجیتال به عنوان یک پروب با مدار پردازش دیجیتال استفاده می کند که می تواند سنسور دما و رطوبت نسبی محیط را به سیگنال آنالوگ استاندارد مربوطه (4-20 میلی آمپر، 0-5 ولت یا 0-10 ولت) تبدیل کند. سنسور دما و رطوبت یکپارچه آنالوگ می تواند تغییرات دما و رطوبت را به طور همزمان به تغییرات مقادیر جریان / ولتاژ تبدیل کند و ابزارهای ثانویه را مستقیماً با ورودی های آنالوگ استاندارد مختلف متصل کند. کنترل دما و رطوبت دیجیتال HENGKO با پروب دمای رطوبت خاک، صفحه نمایش مانیتور دیجیتال می تواند دما، رطوبت و نقطه شبنم را نشان دهد و کنترل و مانیتور را درک کند. پوسته سنسور ما ضد آب است، می تواند از نفوذ آب به سنسور و آسیب رساندن به سنسور جلوگیری کند. این به طور گسترده ای در HVAC، ایستگاه هواشناسی، آزمایش و اندازه گیری، درمان پزشکی، مرطوب کننده و سایر زمینه ها استفاده می شود، به ویژه برای محیط های خشن صنعتی اسید، قلیایی، خوردگی، دمای بالا و فشار بالا.

 

2. سنسور دما و رطوبت RS485
مدار آن از تراشه ریزپردازنده و سنسور دما برای اطمینان از قابلیت اطمینان، پایداری و قابلیت تعویض محصول استفاده می کند. خروجی RS485، Modbus استاندارد است که می تواند سیستم کامپیوتر را به طور قابل اعتمادی نظارت و کنترل کند. پروب ردیاب دما و رطوبت HENGKO RS485، سنسور سری کابل با محفظه فیلتر فلزی متخلخل از مزیت نفوذپذیری بیشتر، جریان رطوبت گاز بالا و نرخ تبادل سریع برخوردار است. محفظه سنسور ضد آب ما از نفوذ آب به بدنه سنسور و آسیب رساندن به آن جلوگیری می کند، که به طور گسترده در کشاورزی، تهویه مطبوع، ایستگاه هواشناسی، آزمایش و اندازه گیری، پزشکی، مرطوب کننده و سایر زمینه ها استفاده می شود، به ویژه برای اسید، قلیایی، خوردگی، دمای بالا مناسب است. و فشار بالا و محیط خشن صنعتی دیگر.

3. سنسور دما و رطوبت شبکه
حسگر دما و رطوبت شبکه می‌تواند داده‌های دما و رطوبت را جمع‌آوری کرده و آن‌ها را از طریق اترنت به سرور آپلود کند. WiFi/GPRS. این حسگر از شبکه ارتباطی راه‌اندازی شده برای دستیابی به جمع‌آوری و انتقال داده در مسافت‌های طولانی استفاده کامل می‌کند. نظارت متمرکز داده های دما و رطوبت این تا حد زیادی ساخت و ساز را کاهش داد، کارایی ساخت و ساز و هزینه های تعمیر و نگهداری را بهبود بخشید.

فرستنده دما و رطوبت اترنت داده های دما و رطوبت را جمع آوری کرده و از طریق اترنت روی سرور آپلود می کند. وای فای فرستنده دما و رطوبت وای فای را جمع آوری می کند. GPRS پایه فرستنده دما و رطوبت در انتقال GPRS است. برای آپلود داده های دما و رطوبت جمع آوری شده توسط ایستگاه پایه شبکه فقط به یک سیم کارت نیاز دارد. این به طور گسترده ای در وسایل نقلیه حمل و نقل مواد مخدر، کنترل صنعتی، کنترل ساختمان، قدرت الکتریکی، اندازه گیری و آزمایش، انبار، سردخانه و سایر صنایع استفاده می شود.

HENGKO تامین کننده اصلی فیلترهای فولاد ضد زنگ میکرو متخلخل و فیلترهای فلزی متخلخل با دمای بالا در سطح جهانی است. ما انواع مختلفی از اندازه ها، مشخصات و انواع محصول را برای انتخاب شما داریم، محصولات فیلتر چند فرآیندی و پیچیده نیز می توانند به عنوان نیاز شما سفارشی شوند.

 

 

سنسور رطوبت و دما صنعتی و سنسور رطوبت اتاق چیست؟

از آنجایی که برخی افراد فکر می‌کنند سنسورهای معمولی دما و رطوبت برای استفاده خانگی یا سنسور معمولی اتاق استفاده می‌شوند، اجازه دهید بررسی کنید

تفاوت سنسور رطوبت و دما صنعتی و سنسور رطوبت اتاق.

 

سنسورهای رطوبت و دما صنعتیو سنسورهای رطوبت اتاق به همان هدف اندازه گیری شرایط محیطی عمل می کنند،

اما آنها برای پاسخگویی به برنامه ها و محیط های مختلف طراحی شده اند. بیایید تفاوت بین این دو نوع سنسور را بررسی کنیم:

1. سنسورهای رطوبت و دما صنعتی:

سنسورهای رطوبت و دما صنعتی به طور خاص برای محیط های سخت و سخت که معمولاً در محیط های صنعتی یافت می شوند طراحی شده اند. این سنسورها برای مقاومت در برابر دماهای شدید، سطوح بالای رطوبت و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی مختلف، گرد و غبار و آلاینده ها ساخته شده اند. آنها معمولاً در فرآیندهای صنعتی، تأسیسات تولیدی، انبارها و سایر کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند که در آن اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد بسیار مهم است.

ویژگی های سنسورهای رطوبت و دما صنعتی:

*ساختار مقاوم:سنسورهای صنعتی اغلب در محفظه های ناهموار ساخته شده از موادی قرار می گیرند که می توانند استرس فیزیکی، خوردگی و قرار گرفتن در معرض مواد خشن را تحمل کنند.

* محدوده دمایی گسترده:بسته به نیازهای کاربردی خاص، آنها می توانند به طور موثر در محدوده دمایی وسیع، از دمای بسیار پایین تا بالا، کار کنند.

* دقت بالا:سنسورهای صنعتی برای دقت و پایداری در اندازه گیری رطوبت و دما برای اطمینان از عملکرد مناسب فرآیندهای صنعتی مهندسی شده اند.

* مقیاس پذیری:این حسگرها ممکن است دارای گزینه هایی برای ادغام با سیستم ها و شبکه های کنترل صنعتی باشند که امکان نظارت و اتوماسیون از راه دور را فراهم می کند.

 

2. سنسور رطوبت اتاق:

سنسورهای رطوبت اتاق برای محیط های داخلی مانند ادارات، خانه ها، بیمارستان ها و سایر فضاهای تجاری یا مسکونی طراحی شده اند. تمرکز اصلی آنها بر فراهم کردن یک محیط زندگی یا کار راحت و سالم با نظارت و کنترل سطوح رطوبت داخلی است.

ویژگی های سنسورهای رطوبت اتاق:

* طراحی زیبایی شناسی:سنسورهای اتاق اغلب به گونه ای طراحی می شوند که از نظر زیبایی شناسی دلپذیر باشند و با دکوراسیون داخلی اتاق یا ساختمان ترکیب شوند.

* سازگاری با محیط متوسط:آنها برای استفاده در داخل خانه بهینه شده اند و می توانند دمای معمولی اتاق و سطوح رطوبت را کنترل کنند.

* مقرون به صرفه بودن:سنسورهای اتاق عموماً در مقایسه با سنسورهای صنعتی مقرون به صرفه تر هستند زیرا به همان سطح ناهمواری و ویژگی های تخصصی نیاز ندارند.

* ویژگی های کاربر پسند:بسیاری از سنسورهای رطوبت اتاق دارای رابط های کاربر پسند مانند نمایشگرها یا برنامه های تلفن همراه هستند که به ساکنان این امکان را می دهد تا سطوح رطوبت را به راحتی کنترل و تنظیم کنند.

 

در حالی که هر دو نوع سنسور رطوبت و دما را اندازه‌گیری می‌کنند، تفاوت‌های اصلی در ساخت، دوام، محدوده دما، دقت و محیط‌های خاصی است که برای آن در نظر گرفته شده‌اند. سنسورهای صنعتی برای مقاومت در برابر شرایط سخت و ارائه اندازه‌گیری‌های بسیار دقیق برای فرآیندهای صنعتی مهندسی شده‌اند، در حالی که حسگرهای اتاق زیبایی، کاربرپسندی و راحتی را برای محیط‌های داخلی در اولویت قرار می‌دهند.

 

 

 

سوالات متداول

1. تفاوت سنسور دما با سنسور رطوبت چیست؟

تفاوت اصلی بین سنسور دما و سنسور رطوبت در پارامتر محیطی است که آنها اندازه گیری می کنند:

سنسور دما:

سنسور دما وسیله ای است که برای اندازه گیری درجه گرمی یا سردی یک جسم یا محیط اطراف طراحی شده است. این اطلاعات در مورد دما بر حسب سانتیگراد (درجه سانتیگراد) یا فارنهایت (درجه فارنهایت) یا گاهی اوقات بر حسب واحد کلوین (K) ارائه می دهد. سنسورهای دما معمولاً در کاربردهای مختلفی از جمله نظارت بر آب و هوا، کنترل آب و هوا، فرآیندهای صنعتی، دستگاه های الکترونیکی و بسیاری موارد دیگر استفاده می شوند.

اصل اساسی در پشت سنجش دما شامل تشخیص تغییرات در خواص فیزیکی مواد در واکنش آنها به تغییرات دما است. انواع مختلف حسگرهای دما، مانند ترموکوپل ها، آشکارسازهای دمای مقاومتی (RTD)، ترمیستورها و حسگرهای مادون قرمز، از پدیده های فیزیکی متمایز برای تبدیل تغییرات دما به سیگنال های الکتریکی استفاده می کنند که سپس می توانند اندازه گیری و تفسیر شوند.

سنسور رطوبت:

الفسنسور رطوبتکه به عنوان رطوبت سنج نیز شناخته می شود، دستگاهی است که برای اندازه گیری میزان رطوبت یا بخار آب موجود در هوا یا گاز استفاده می شود. رطوبت معمولاً به عنوان رطوبت نسبی (RH) بیان می شود که نشان دهنده درصد بخار آب موجود نسبت به حداکثر مقداری است که هوا می تواند در یک دمای خاص نگه دارد.

سنسورهای رطوبت در کاربردهایی که کنترل و نظارت بر سطوح رطوبت به دلایل مختلفی مانند حفظ راحتی، جلوگیری از رشد کپک، اطمینان از شرایط نگهداری مناسب و بهینه سازی فرآیندهای صنعتی ضروری است، بسیار مهم هستند.

انواع مختلفی از سنسورهای رطوبت از جمله حسگرهای خازنی، مقاومتی و مبتنی بر هدایت حرارتی وجود دارد. این حسگرها از مکانیسم‌های مشخصی برای تشخیص تغییرات رطوبت و تبدیل آن‌ها به سیگنال‌های الکتریکی استفاده می‌کنند و اطلاعاتی در مورد سطح رطوبت ارائه می‌دهند.

به طور خلاصه، تفاوت اصلی بین سنسور دما و سنسور رطوبت، پارامتر محیطی است که آنها اندازه گیری می کنند. سنسورهای دما درجه گرمی یا سردی را بر حسب سانتیگراد یا فارنهایت اندازه گیری می کنند، در حالی که سنسورهای رطوبت میزان رطوبت موجود در هوا را که معمولاً به صورت رطوبت نسبی بر حسب درصد بیان می شود، اندازه گیری می کنند. هر دو سنسور در کاربردهای متعدد حیاتی هستند و اندازه گیری دقیق آنها به بهبود راحتی، ایمنی و کارایی در تنظیمات مختلف کمک می کند.

2. آیا سنسورهای دما و رطوبت گران هستند؟

قیمت بسته به نوع سنسور و کاربرد آن متفاوت است. برخی مانند ترموکوپل ها کاملا مقرون به صرفه هستند،

در حالی که برخی دیگر مانند انواع خاصی از RTD ها می توانند پرهزینه باشند.

 

3. آیا می توانم از سنسور دما و رطوبت در خانه استفاده کنم؟

قطعا! آنها معمولا در سیستم های اتوماسیون خانگی، از جمله واحدهای HVAC و دستگاه های خانه هوشمند استفاده می شوند.

 

4. آیا نگهداری از این سنسورها سخت است؟

نه واقعا. اکثر سنسورها برای دوام طراحی شده‌اند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارند. با این حال،

ممکن است برای عملکرد بهینه به کالیبراسیون منظم نیاز باشد.

 

5. آیا این سنسورها هیچ تاثیری بر محیط زیست دارند؟

خیر، این سنسورها عموماً ایمن هستند و تأثیر منفی بر محیط زیست ندارند. هدف آنها کمک کردن است

نظارت و مدیریت موثر شرایط محیطی

 

آیا شیفته دنیای سنسورهای دما و رطوبت هستید؟ آیا می خواهید توانایی های آنها را بیشتر بررسی کنید یا شاید آنها را در پروژه های خود پیاده سازی کنید؟

کارشناسان HENGKO آماده پاسخگویی به سوالات شما و ارائه سنسورهای با کیفیت برای نیازهای شما هستند. امروز با آنها تماس بگیرید

at ka@hengko.com برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد اینکه چگونه این حسگرها می توانند برای شما یا کسب و کارتان مفید باشند. دریغ نکنید - محیط شما می تواند شروع شود

بهره مندی از این فناوری امروز!