3.3湿度刘嘉禹.doc

传感器技术与应用3.3 湿度的检测引导文引导文3.3湿度的检测项目引导文姓 名页数：6刘嘉禹一、 项目描述设计制作浴室镜面水器清除器，能够进行浴室湿度的检测，对镜面水气自动清除。二、项目资讯1、生活中进行湿度测量的方法有哪些？认识湿度传感器的外形吗？请简单描述。 干湿球测湿法，电子式湿度传感器测湿法等等 法国湿度传感器 hs1101 湿度传感器HR202 供应电阻型湿度传感器skt-12、湿敏传感器类型有哪些？一般都用于检测什么？怎么检测？湿敏元件是最简单的湿度传感器。湿敏元件主要电阻式、电容式两大类。 湿敏电阻湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。湿敏电阻的种类很多，例如金属氧化特湿敏电阻、硅湿敏电阻、陶瓷湿敏电阻等。湿敏电阻的优点是灵敏度高，主要缺点是线性度和产品的互换性差。 湿敏电容湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酷酸醋酸纤维等。当环境湿度发生改变时，湿敏电容的介电常数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度成正比。湿敏电容的主要优点是灵敏度高、产品互换性好、响应速度快、湿度的滞后量小、便于制造、容易实现小型化和集成化，其精度一般比湿敏电阻要低一些。国外生产湿敏电容的主厂家有Humirel公司、Philips公司、Siemens公司等。以Humirel公司生产的SH1100型湿敏电容为例，其测量范围是（1%99%）RH，在55%RH时的电容量为180pF（典型值）。当相对湿度从0变化到100%时，电容量的变化范围是163pF202pF。温度系数为0.04pF/，湿度滞后量为1.5%，响应时间为5s。 除电阻式、电容式湿敏元件之外，还有电解质离子型湿敏元件、重量型湿敏元件（利用感湿膜重量的变化来改变振荡频率）、光强型湿敏元件、声表面波湿敏元件等。湿敏元件的线性度及抗污染性差，在检测环境湿度时，湿敏元件要长期暴露在待测环境中，很容易被污染而影响其测量精度及长期稳定性。3、湿度传感器在使用应注意哪些问题？它和温度有什么关系？选择测量范围和测量重量、温度一样，选择湿度传感器首先要确定测量范围。除了气象、科研部门外，搞温、湿度测控的一般不需要全湿程(0-100RH)测量。 、选择测量精度测量精度是湿度传感器最重要的指标，每提高个百分点，对湿度传感器来说就是上一个台阶，甚至是上一个档次。因为要达到不同的精度，其制造成本相差很大，售价也相差甚远。所以使用者一定要量体裁衣，不宜盲目追求“高、精、尖”。 、考虑时漂和温漂在实际使用中，由于尘土、油污及有害气体的影响，使用时间一长，电子式湿度传器会产生老化，精度下降，电子式湿度传器年漂移量一般都在2%左右，甚至更高。一般情况下，生产厂商会标明1次标定的有效使用时间为1年或2年，到期需重新标定。 、其它注意事项 湿度传感器是非密封性的，为保护测量的准确度和稳定性，应尽量避免在酸性、碱性及含有机溶剂的气氛中使用。也避免在粉尘较大的环境中使用。为正确反映欲测空间的湿度，还应避免将传感器安放在离墙壁太近或空气不流通的死角处。如果被测的房间太大，就应放置多个传感器。 有的湿度传感器对供电电源要求比较高，否则将影响测量精度。或者传感器之间相互干扰，甚至无法工作。使用时应按照技术要求提供合适的、符合精度要求的供电电源。传感器需要进行远距离信号传输时，要注意信号的衰减问题。 选择湿度传感器要考虑应用场合的温度变化范围，看所选传感器在指定温度下能否正常工作，温漂是否超出设计指标。4、湿敏元件在小家电中应用广泛，你能列举一些吗？ 燃气热水器，锅炉炉膛测温，电烤箱（面包），烘箱，燃气灶的熄火保护，空调感温头等等5、湿敏传感器的安装很重要，你知道应该安装在什么位置上检测效果最好吗？为正确反映欲测空间的湿度，还应避免将传感器安放在离墙壁太近或空气不流通的死角处。如果被测的房间太大，就应放置多个传感器。6、你认为什么范围内的湿度人体会感觉最佳？相对湿度40%-60%最适合人体三、项目计划1、 确定本工作任务需要使用的工具和辅助设备，填写下表。项目名称各工作流程使用的器件、工具辅助设备备注设计电路 专业书电脑焊接电路HR202 LM324 烙铁 焊锡调试电路函数发生器数字式万用表 2、 设计出一个浴室镜面水器清除器，并列写出所要选用的传感器的型号、特点及相关器件的使用方法。主要器件选型描述：（要求列出具体型号、管脚图、使用注意事项、安装方式等）HR202注意事项： 1、为防止极化现象，驱动传感器所用的电压或电流不应含有直流成分。 2、请使用LCR交流电桥进行测量，请勿使用万用表测量。 3、避免结露情况。 4、推荐保存条件：温度1040，湿度60%RH以下。测量电路设计：3、制作任务实施情况检查单，包括小组各成员的任务分工、任务准备、任务完成、任务检查情况的记录，以及任务执行过程中出现的问题及应急情况的处理等。四、项目决策1、分小组讨论，分析阐述各自制定的设计制作计划，确定实施方案。2、老师指导确定最终方案。3、每组选派一位成员阐述方案。五、项目实施1、 本组采用了哪种湿敏传感器？请简述其要领。HR202 HR202湿敏电阻是采用有机高分子材料的一种新型的湿度敏感元件，感湿范围宽，长期使用性能稳定，可以应用于仓储、车厢、居室内空气质量控制、楼宇自控、医疗、工业控制系统及科研领域等广泛的应用。技术参数: 特性参数 （at 1kHz） 单位：欧姆 工作范围 2095%RH 060 供电电压 1.5V AC(Max 正弦波) 工作频率 500Hz2kHz 额定功率 0.2mW(Max 正弦波) 中心值 （at25 1kHz 1V AC 60%RH 正弦波） 31.0k 阻抗范围 （at25 1kHz 1V AC 60%RH 正弦波） 19.850.2k 湿度检测 精度 5%RH应用领域: 用于温湿度显示计、温湿度礼品表、大气环境监测、工业过程控制、农业、测量仪表等应用领域.2、在制作中出现了什么问题？为什么会出现这些问题？如何解决这些问题？焊接最需要注意的是焊接的温度和时间，焊接时要使电烙铁的温度高于焊锡，但是不能太高，以烙铁接头的松香刚刚冒烟为好，焊接的时间不能太短，因为那样焊点的温度太低，焊点融化不充分，焊点粗糙容易造成虚焊，而焊接时间长，焊锡容易流淌，使元件过热，容易损坏，还容易将印刷电路板烫坏，或者造成焊接短路现象。3、在调试过程中出现了什么问题，如何解决这些问题？通过本次实训，你积累了什么教训？有什么好的建议？谈谈你的感想。调试与检测：调试是一个非常艰难而又需要耐心的任务，但是它的目的和意义是十分重大的。我们要通过对收音机的检测与调试，了解一般电子产品的生产调试过程，初步学习调试电子产品的方法，培养检测能力及一丝不苟的科学作风。首先我们要检查焊接的地方是否使印刷电路板损坏，检查个电阻是否同图纸相同，各个二极管、三极管是否有极性焊错、位置装错以及是否有电路板线条断线或短路，焊接时有无焊接造成的短路现象，电源的引出线的正负极是否正确。第二，要通电检测在通电状态下，仔细调节中周，一定要记下每次调节过程，如果调节失败，再重新调回带原来的位置，实在不行就请老师帮忙！不过在整个过程中我们一定要有耐心。4、填写任务执行情况检查单。六、项目检查1、学生填写检查单2、教师填写评价表3、学生提交实训心得七、项目评价1、小组讨论，自我评述完成情况及发生的问题，小组共同给出提升方案和效率的建议2、小组准备汇报材料，每组选派一人进行汇报3、老师对方案评价说明学生自我总结：我们学会了电子元器件的识别及质量检验，知道了整机的装配工艺，这些都我们的培养动手能力及严谨的工作作风，也为我们以后的工作打下了良好的基础。最基本一点：以前学习模拟电子技术课时，总觉得老师讲的太抽象，通过这次学习，又重新明白了很多东西。而且这在我们以后的专业课学习中应该也是很有用的，就我们自己的专业来言我们也是要系统学习电力电子技