溫濕度計(jì)的工作原理檢定

溫濕度計(jì)工作原理03月02日09:10

生意社生意社03月02日訊

用來(lái)測(cè)定環(huán)境溫度及濕度，以確定產(chǎn)品生產(chǎn)或倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境條件。也應(yīng)用于人們?nèi)粘Ｉ?。?yīng)用較為廣泛。當(dāng)空氣中有很多水氣時(shí)，我們說(shuō)空氣是潮濕。濕度概念：科學(xué)家經(jīng)常使用相對(duì)濕度來(lái)形容空氣中水氣多少。簡(jiǎn)單說(shuō)即是想象空氣是一條毛巾。假如你倒瀉了一杯水，你能用一條毛巾吸收水。但其實(shí)毛巾其實(shí)能夠吸收比一杯更多水?；蛟S他能夠吸收五至十杯水。水中有水氣數(shù)量只是空氣中能夠擁有水氣一部分，所以相對(duì)濕度是一百分比。當(dāng)相對(duì)濕度是百分之一百時(shí)，空氣是飽和。好像一條盡濕毛巾一樣，空氣能不再拿水分。當(dāng)相對(duì)濕度是百分之一百而且空氣是飽和時(shí)，蒸發(fā)和沉積處于平衡狀態(tài)。抵達(dá)平衡再次說(shuō)明蒸發(fā)增加數(shù)量，作為水分沉淀物。在空中水蒸汽被叫為濕度。因?yàn)樗羝肿舆@么細(xì)小所以他們不能被看出，研究濕度人們已經(jīng)發(fā)展有創(chuàng)造性方法來(lái)測(cè)量水蒸汽數(shù)量。濕度計(jì)量分類(lèi)：按測(cè)量方法分類(lèi)*干濕球濕度計(jì)*露點(diǎn)濕度計(jì)*毛發(fā)濕度計(jì)*庫(kù)倫濕度計(jì)*電化學(xué)濕度計(jì)*光學(xué)型濕度計(jì)原理及使用方法：一、溫濕度計(jì)濕度定義在計(jì)量法中要求,濕度定義為"物象狀態(tài)量"。日常生活中所指濕度為相對(duì)濕度，用RH%表示?？傃灾?，即氣體中(通常為空氣中)所含水蒸氣量(水蒸氣壓)與其空氣相同情況下飽和水蒸氣量(飽和水蒸氣壓)百分比。濕度很久以前就與生活存在著親密關(guān)系,但用數(shù)量來(lái)進(jìn)行表示較為困難。對(duì)濕度表示方法有絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、露點(diǎn)、濕氣與干氣比值(重量或體積)等等。二、濕度測(cè)量方法溫濕度計(jì)濕度測(cè)量從原理上劃分有二、三十種之多。但濕度測(cè)量一直是世界計(jì)量領(lǐng)域中著名難題之一。一個(gè)看似簡(jiǎn)單量值，深究起來(lái)，包括相當(dāng)復(fù)雜物理-化學(xué)理論分析和計(jì)算，初涉者可能會(huì)忽略在濕度測(cè)量中必需注意許多原因，因而影響傳感器合理使用。常見(jiàn)濕度測(cè)量方法有：動(dòng)態(tài)法(雙壓法、分流法)，靜態(tài)法(飽和鹽法、硫酸法)，露點(diǎn)法，電子式傳感器法和干濕球法。①雙壓法、雙溫法是基于熱力學(xué)P、V、T平衡原理，平衡時(shí)間較長(zhǎng)，分流法是基于絕對(duì)濕氣和絕對(duì)干空氣精準(zhǔn)混合。因?yàn)椴扇×水?dāng)代測(cè)控伎倆，這些設(shè)備能夠做得相當(dāng)精密，卻因設(shè)備復(fù)雜，昂貴，運(yùn)作費(fèi)時(shí)費(fèi)工，主要作為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量之用，其測(cè)量精度可達(dá)±2%RH以上。②靜態(tài)法中飽和鹽法，是濕度測(cè)量中最常見(jiàn)方法，簡(jiǎn)單易行。但飽和鹽法對(duì)液、氣兩相平衡要求很?chē)?yán)，對(duì)環(huán)境溫度穩(wěn)定要求較高。用起來(lái)要求等很長(zhǎng)時(shí)間去平衡，低濕點(diǎn)要求更長(zhǎng)。尤其在室內(nèi)濕度和瓶?jī)?nèi)濕度差值較大時(shí)，每次開(kāi)啟都需要平衡6~8小時(shí)。③露點(diǎn)法是測(cè)量濕空氣達(dá)成飽和時(shí)溫度，是熱力學(xué)直接結(jié)果，準(zhǔn)確度高，測(cè)量范圍寬。計(jì)量用精密露點(diǎn)儀準(zhǔn)確度可達(dá)±0.2℃甚至更高。但用當(dāng)代光-電原理冷鏡式露點(diǎn)儀價(jià)格昂貴，常和標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器配套使用。④干濕球法，這是18世紀(jì)就創(chuàng)造測(cè)濕方法。歷史悠久，使用最普遍。干濕球法是一個(gè)間接方法，它用干濕球方程換算出濕度值，而此方程是有條件：即在濕球附近風(fēng)速必需達(dá)成2.5m/s以上。普通用干濕球溫度計(jì)將此條件簡(jiǎn)化了，所以其準(zhǔn)確度只有5~7%RH,干濕球也不屬于靜態(tài)法，不要簡(jiǎn)單地認(rèn)為只要提升兩支溫度計(jì)測(cè)量精度就等于提升了濕度計(jì)測(cè)量精度。⑤電子式濕度傳感器法電子式濕度傳感器產(chǎn)品及濕度測(cè)量屬于90年代興起行業(yè),近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外在濕度傳感器研發(fā)領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。濕敏傳感器正從簡(jiǎn)單濕敏元件向集成化、智能化、多參數(shù)檢測(cè)方向快速發(fā)展，為開(kāi)發(fā)新一代濕度測(cè)控系統(tǒng)創(chuàng)造了有利條件，也將測(cè)量技術(shù)濕度提升到新水平。三、濕度測(cè)量方案選擇當(dāng)代濕度測(cè)量方案最主要有兩種：干濕球測(cè)濕法，電子式濕度傳感器測(cè)濕法。下面對(duì)這兩種方案進(jìn)行比較，方便客戶選擇適合自己濕度測(cè)量方法。干濕球測(cè)濕法維護(hù)相當(dāng)簡(jiǎn)單，在實(shí)際使用中，只需定時(shí)給濕球加水及更換濕球紗布即可。與電子式濕度傳感器相比，干濕球測(cè)濕法不會(huì)產(chǎn)生老化，精度下降等問(wèn)題。所以干濕球測(cè)濕方法更適合于在高溫及惡劣環(huán)境場(chǎng)所使用。電子式濕度傳感器特點(diǎn)：而電子式濕度傳感器是近幾十年，尤其是近才快速發(fā)展起來(lái)。濕度傳感器生產(chǎn)廠在產(chǎn)品出廠前都要采取標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器來(lái)逐支標(biāo)定，電子式濕度傳感器準(zhǔn)確度能夠達(dá)成2%一3%RH。在實(shí)際使用中，因?yàn)閴m土、油污及有害氣體影響，使用時(shí)間一長(zhǎng)，會(huì)產(chǎn)生老化，精度下降，濕度傳感器年漂移量通常都在±2%左右，甚至更高。通常情況下，生產(chǎn)廠商會(huì)標(biāo)明1次標(biāo)定有效使用時(shí)間為1年或2年，到期需重新標(biāo)定。電子式濕度傳感器精度水平要結(jié)合其長(zhǎng)久穩(wěn)定性去判斷，通常說(shuō)來(lái)，電子式濕度傳感器長(zhǎng)久穩(wěn)定性和使用壽命不如干濕球濕度傳感器。濕度傳感器是采取半導(dǎo)體技術(shù)，所以對(duì)使用環(huán)境溫度有要求，超出其要求使用溫度將對(duì)傳感器造成損壞。所以電子式濕度傳感器測(cè)濕方法更適合于在潔凈及常溫場(chǎng)所使用。傳感器選擇及注意事項(xiàng)：選擇測(cè)量范圍和測(cè)量重量、溫度一樣，選擇濕度傳感器首先要確定測(cè)量范圍。除了氣象、科研部門(mén)外，搞溫、濕度測(cè)控通常不需要全濕程(0-100%RH)測(cè)量。選擇測(cè)量精度測(cè)量精度是濕度傳感器最主要指標(biāo)，每提升-個(gè)百分點(diǎn)，對(duì)濕度傳感器來(lái)說(shuō)就是上一個(gè)臺(tái)階，甚至是上一個(gè)檔次。因?yàn)橐_(dá)成不一樣精度，其制造成本相差很大，售價(jià)也相差甚遠(yuǎn)。所以使用者一定要量體裁衣，不宜盲目追求"高、精、尖"。如在不一樣溫度下使用濕度傳感器，其示值還要考慮溫度漂移影響。眾所周知，相對(duì)濕度是溫度函數(shù)，溫度嚴(yán)重地影響著指定空間內(nèi)相對(duì)濕度。溫度每改變0.1℃。將產(chǎn)生0.5%RH濕度改變(誤差)。使用場(chǎng)所假如難以做到恒溫，則提出過(guò)高測(cè)濕精度是不宜。多數(shù)情況下，假如沒(méi)有精準(zhǔn)控溫伎倆，或者被測(cè)空間是非密封，±5%RH精度就足夠了。對(duì)于要求精準(zhǔn)控制恒溫、恒濕局部空間，或者需要隨時(shí)跟蹤統(tǒng)計(jì)濕度改變場(chǎng)所，再選取±3%RH以上精度濕度傳感器。而精度高于±2%RH要求恐怕連校準(zhǔn)傳感器標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器也難以做到，更何況傳感器本身了。相對(duì)濕度測(cè)量?jī)x表，即使在20-25℃下，要達(dá)成2%RH準(zhǔn)確度仍是很困難。通常產(chǎn)品資料中給出特征是在常溫(20℃±10℃)和潔凈氣體中測(cè)量?？紤]時(shí)漂和溫漂在實(shí)際使用中，因?yàn)閴m土、油污及有害氣體影響，使用時(shí)間一長(zhǎng)，電子式濕度傳器會(huì)產(chǎn)生老化，精度下降，電子式濕度傳器年漂移量通常都在±2%左右，甚至更高。通常情況下，生產(chǎn)廠商會(huì)標(biāo)明1次標(biāo)定有效使用時(shí)間為1年或2年，到期需重新標(biāo)定。其它注意事項(xiàng)濕度傳感器是非密封性，為保護(hù)測(cè)量準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，應(yīng)盡可能防止在酸性、堿性及含有機(jī)溶劑氣氛中使用。也防止在粉塵較大環(huán)境中使用。為正確反應(yīng)欲測(cè)空間濕度，還應(yīng)防止將傳感器安放在離墻壁太近或空氣不流通死角處。假如被測(cè)房間太大，就應(yīng)放置多個(gè)傳感器。有濕度傳感器對(duì)供電電源要求比較高，不然將影響測(cè)量精度。或者傳感器之間相互干擾，甚至無(wú)法工作。使用時(shí)應(yīng)按照技術(shù)要求提供適宜、符合精度要求供電電源。傳感器需要進(jìn)行遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸時(shí)，要注意信號(hào)衰減問(wèn)題。當(dāng)傳輸距離超出200m以上時(shí)，提議選頻率輸出信號(hào)濕度傳感器。溫濕度計(jì)檢定規(guī)程1引言原毛發(fā)濕度計(jì)檢定規(guī)程(代號(hào)JJG205-80)為氣象專用儀器檢定規(guī)程，于1980年實(shí)施。經(jīng)過(guò)二十多年發(fā)展，濕度測(cè)量領(lǐng)域發(fā)生了很大改變，現(xiàn)在絕大多數(shù)濕度計(jì)(包含毛發(fā)濕度計(jì))用于工農(nóng)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域，超出了氣象專用儀器范圍;同時(shí)對(duì)儀器測(cè)量范圍、準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性、使用溫度范圍等方面要求都發(fā)生了很大改變;而且伴隨技術(shù)發(fā)展，原來(lái)感濕材料為單一發(fā)毛，現(xiàn)逐步擴(kuò)展到尼龍、聚酰亞胺等高分子材料，儀器特征也隨之發(fā)生了很大改變。對(duì)于上述改變，原毛發(fā)濕度計(jì)檢定規(guī)程已無(wú)法適用，必須進(jìn)行修訂。2修訂關(guān)鍵點(diǎn)2.1.關(guān)于規(guī)程名稱及適用范圍依照現(xiàn)在實(shí)際情況，將原規(guī)程名稱“氣象用毛發(fā)濕度計(jì)、毛發(fā)濕度表檢定規(guī)程”更改為“機(jī)械式溫濕度計(jì)檢定規(guī)程”。其中主要包含三點(diǎn)修改：a、將規(guī)程適用范圍由氣象領(lǐng)域擴(kuò)展到其它各領(lǐng)域原規(guī)程是20多年前制訂氣象儀器專用規(guī)程，幾十年來(lái)，伴隨工業(yè)技術(shù)發(fā)展，濕度計(jì)使用場(chǎng)所已從氣象領(lǐng)域逐步擴(kuò)展到工業(yè)領(lǐng)域，所以，繼續(xù)將規(guī)程局限于氣象專用已不宜。b、將規(guī)程適用范圍由毛發(fā)濕度計(jì)擴(kuò)展到其它各類(lèi)機(jī)械式濕度計(jì)毛發(fā)濕度計(jì)感濕材料原為人頭發(fā)。伴隨技術(shù)進(jìn)步，出現(xiàn)了大量以尼龍、聚酰亞胺等高分子材料作感濕材料濕度計(jì)，它們工作原理與毛發(fā)濕度計(jì)類(lèi)似，通常稱為機(jī)械式濕度計(jì)?，F(xiàn)在這類(lèi)儀器數(shù)量已大大超出原毛發(fā)濕度計(jì)。另外，玻璃液體溫度計(jì)組成自然通風(fēng)式干濕表現(xiàn)在在我國(guó)使用也非常最廣泛，它們價(jià)格很低，使用場(chǎng)所和精度要求都與毛發(fā)濕度計(jì)相同。所以，將以上兩類(lèi)儀器納入本規(guī)程適用范圍是必要。c、將規(guī)程適用范圍由濕度計(jì)擴(kuò)展到溫濕度計(jì)現(xiàn)在實(shí)際生產(chǎn)和使用濕度計(jì)均為溫濕度一體式儀器，單獨(dú)濕度計(jì)、濕度表則極少。所以，將溫、濕度兩部分都包含進(jìn)來(lái)不論是對(duì)用戶，還是對(duì)計(jì)量機(jī)構(gòu)和計(jì)量管理機(jī)構(gòu)都是十分有利。2.2關(guān)于計(jì)量性能要求2.2.1示值誤差依照溫濕度計(jì)生產(chǎn)和使用實(shí)際情況，確定溫度最大允許誤差為：±2℃。濕度示值誤差定為：±5%RH(40%RH～70%RH，20℃)、±7%RH(40%RH以下或70%RH以上，20℃)。這是考慮到以下原因：a、現(xiàn)在國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)工業(yè)用機(jī)械式溫濕度計(jì)出廠指標(biāo)通常都為：±5%RH、±1℃～±2℃。b、工業(yè)上實(shí)際環(huán)境濕度范圍通常在40%RH～70%RH之間，溫度通常在18℃～25℃左右，這一范圍對(duì)溫濕度要求較高。c、毛發(fā)等機(jī)械式濕度計(jì)均為低級(jí)儀器，通常不適適用于低濕、高溫高濕等特殊場(chǎng)所。d、相對(duì)濕度這一參數(shù)對(duì)溫度有依賴性，所以相對(duì)濕度技術(shù)指標(biāo)應(yīng)在一定溫度下給出。f、原規(guī)程未對(duì)儀器濕示值誤差作任何要求，這對(duì)用戶使用帶來(lái)很大不便。2.2.2濕滯誤差/溫度回差溫度回差定為：0.5℃;濕滯誤差定為：3%RH。原規(guī)程中稱為濕度變差，為5%RH。依照試驗(yàn)結(jié)果，機(jī)械式濕度計(jì)濕滯誤差僅為1%RH。2.2.3重復(fù)性定為溫度0.5℃、濕度2%RH。由試驗(yàn)結(jié)果得到。2.3關(guān)于計(jì)量器具控制2.3.1標(biāo)準(zhǔn)器標(biāo)準(zhǔn)器通常為精密露點(diǎn)儀，最大允許誤差為：露點(diǎn)±0.2℃DP，溫度±0.1℃?？紤]到各地氣象部門(mén)以往都用通風(fēng)干濕表作標(biāo)準(zhǔn)器，且經(jīng)濟(jì)條件不允許，所以保留采取數(shù)字通風(fēng)干濕表選項(xiàng)，最大允許誤差為：為1.0%RH～1.7%RH。3.3.1配套設(shè)備主要指溫濕度檢定箱，為確保檢定結(jié)果不確定度滿足要求，對(duì)其主要技術(shù)指標(biāo)作了詳細(xì)要求?？紤]到相對(duì)濕度檢定必須在恒定溫度下進(jìn)行，箱子必須具備調(diào)溫功效。標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備技術(shù)指標(biāo)是十分關(guān)鍵，它必須定得恰到好處，既能滿足機(jī)械式溫濕度計(jì)檢定要求，又符合實(shí)際國(guó)情。我們?cè)谝?guī)程制訂過(guò)程中，以不確定度評(píng)定結(jié)果為依據(jù)，結(jié)合現(xiàn)在市場(chǎng)所能提供設(shè)備實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備各部分不確定度分量，再依據(jù)該分量值確定技術(shù)指標(biāo)。3.3環(huán)境條件環(huán)境溫濕度要求主要是考慮到標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備最好工作情況。3.4檢定方法刪除了原規(guī)程中對(duì)儀器放大倍率和示值進(jìn)行調(diào)整內(nèi)容，因?yàn)檫@屬于儀器維修范圍。對(duì)儀器濕度檢定點(diǎn)進(jìn)行了改進(jìn)，增加了30%RH～70%RH之間檢定點(diǎn)，刪除了90%RH、100%RH檢定點(diǎn)。這是據(jù)于以下原因：a、絕大多數(shù)濕度儀器使用在40%RH～70%RH。b、試驗(yàn)結(jié)果顯示，毛發(fā)濕度計(jì)具備非線性，在30%RH、70%RH點(diǎn)滿足示值誤差情況下，不能確保40%RH、50%RH、60%RH也滿足要求。c、80%RH以上濕度點(diǎn)極少使用。2.4關(guān)于檢定周期溫濕度表溫和濕度統(tǒng)計(jì)儀均采取相同測(cè)量原理，所以，檢定周期均定為1年。2.5關(guān)于溫濕度均勻度和波動(dòng)度測(cè)試方法溫濕度檢定箱均勻度和波動(dòng)度指標(biāo)關(guān)系到檢定結(jié)果不確定度。因?yàn)楝F(xiàn)在現(xiàn)有各種測(cè)試方法都是針對(duì)環(huán)境試驗(yàn)箱，不但測(cè)量精度要求低，而且結(jié)果都是取一段時(shí)間平均值，而我們檢定時(shí)是讀取瞬時(shí)讀數(shù)，所以不能直接采取這些方法，故制訂了專用測(cè)試方法，作為附錄列入。2.6檢定結(jié)果不確定度參考JJF1059–1999要求，對(duì)按本規(guī)程方法進(jìn)行檢定結(jié)果進(jìn)行了不確定度評(píng)定，評(píng)定結(jié)果：溫濕度擴(kuò)展不確定度均小于儀器示值誤差1/3，表明本規(guī)程方法是合理。3結(jié)論本規(guī)程制訂充分考慮了國(guó)內(nèi)機(jī)械式溫濕度計(jì)實(shí)際情況，方便和規(guī)范了儀器生產(chǎn)和使用，確保了量值統(tǒng)一1濕敏元件特征濕敏元件是最簡(jiǎn)單濕度傳感器。濕敏元件主要電阻式、電容式兩大類(lèi)。1.1濕敏電阻濕敏電阻特點(diǎn)是在基片上覆蓋一層用感濕材料制成膜，當(dāng)空氣中水蒸氣吸附在感濕膜上時(shí)，元件電阻率和電阻值都發(fā)生改變，利用這一特征即可測(cè)量濕度。濕敏電阻種類(lèi)很多，比如金屬氧化特濕敏電阻、硅濕敏電阻、陶瓷濕敏電阻等。濕敏電阻優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，主要缺點(diǎn)是線性度和產(chǎn)品交換性差。1.2濕敏電容濕敏電容通常是用高分子薄膜電容制成，慣用高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亞胺、酷酸醋酸纖維等。當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生改變時(shí)，濕敏電容介電常數(shù)發(fā)生改變，使其電容量也發(fā)生改變，其電容改變量與相對(duì)濕度成正比。濕敏電容主要優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、產(chǎn)品交換性好、響應(yīng)速度快、濕度滯后量小、便于制造、輕易實(shí)現(xiàn)小型化和集成化，其精度通常比濕敏電阻要低一些。國(guó)外生產(chǎn)濕敏電容主廠家有Humirel企業(yè)、Philips企業(yè)、Siemens企業(yè)等。以Humirel企業(yè)生產(chǎn)SH1100型濕敏電容為例，其測(cè)量范圍是(1%～99%)RH，在55%RH時(shí)電容量為180pF(經(jīng)典值)。當(dāng)相對(duì)濕度從0改變到100%時(shí)，電容量改變范圍是163pF～202pF。溫度系數(shù)為0.04pF/℃，濕度滯后量為±1.5%，響應(yīng)時(shí)間為5s。除電阻式、電容式濕敏元件之外，還有電解質(zhì)離子型濕敏元件、重量型濕敏元件(利用感濕膜重量改變來(lái)改變振蕩頻率)、光強(qiáng)型濕敏元件、聲表面波濕敏元件等。濕敏元件線性度及抗污染性差，在檢測(cè)環(huán)境濕度時(shí)，濕敏元件要長(zhǎng)久暴露在待測(cè)環(huán)境中，很輕易被污染而影響其測(cè)量精度及長(zhǎng)久穩(wěn)定性。2集成濕度傳感器性能特點(diǎn)及產(chǎn)品分類(lèi)現(xiàn)在，國(guó)外生產(chǎn)集成濕度傳感器主要廠家及經(jīng)典產(chǎn)品分別為Honeywell企業(yè)(HIH-3602、HIH-3605、HIH-3610型)，Humirel企業(yè)(HM1500、HM1520、HF3223、HTF3223型)，Sensiron企業(yè)(SHT11、SHT15型)。這些產(chǎn)品可分成以下三種類(lèi)型：2.1線性電壓輸出式集成濕度傳感器經(jīng)典產(chǎn)品有HIH3605/3610、HM1500/1520。其主要特點(diǎn)是采取恒壓供電，內(nèi)置放大電路，能輸出與相對(duì)濕度呈百分比關(guān)系伏特級(jí)電壓信號(hào)，響應(yīng)速度快，重復(fù)性好，抗污染能力強(qiáng)。2.2線性頻率輸出集成濕度傳感器經(jīng)典產(chǎn)品為HF3223型。它采取模塊式結(jié)構(gòu)，屬于頻率輸出式集成濕度傳感器，在55%RH時(shí)輸出頻率為8750Hz(型值)，當(dāng)上對(duì)濕度從10%改變到95%時(shí)，輸出頻率就從9560Hz減小到8030Hz。這種傳感器具備線性度好、抗干擾能力強(qiáng)、便于配數(shù)字電路或單片機(jī)、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。2.3頻率/溫度輸出式集成濕度傳感器經(jīng)典產(chǎn)品為HTF3223型。它除具備HF3223功效以外，還增加了溫度信號(hào)輸出端，利用負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻作為溫度傳感器。當(dāng)環(huán)境溫度改變時(shí)，其電阻值也對(duì)應(yīng)改變而且從NTC端引出，配上二次儀表即可測(cè)量出溫度值。3單片智能化溫度/溫度傳感器Sensiron企業(yè)在世界上率先研制成功SHT11、SHT15型智能化溫度/溫度傳感器，其外形尺寸僅為7.6(mm)×5(mm)×2.5(mm)，體積與火柴頭相近。出廠前，每只傳感器都在溫度室中做過(guò)精密標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)被編成對(duì)應(yīng)程序存入校準(zhǔn)存放器中，在測(cè)量過(guò)程中可對(duì)相對(duì)濕度進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)。它們不但能準(zhǔn)確測(cè)量相對(duì)溫度，還能測(cè)量溫度和露點(diǎn)。測(cè)量相對(duì)溫度范圍是0～100%，分辨力達(dá)0.03%RH，最高精度為±2%RH。測(cè)量溫度范圍是-40℃～+123.8℃，分辨力為0.01℃。測(cè)量露點(diǎn)精度<±1℃。在測(cè)量濕度、溫度時(shí)A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)分別可達(dá)12位、14位。利用降低分辨力方法能夠提升測(cè)量速率，減小芯片功耗。SHT11/15產(chǎn)品交換性好，響應(yīng)速度快，抗干擾能力強(qiáng)，不需要外部元件，適配各種單片機(jī)，可廣泛用于醫(yī)療設(shè)備及溫度/濕度調(diào)整系統(tǒng)中。芯片內(nèi)部包含相對(duì)濕度傳感器、溫度傳感器、放大器、14位A/D轉(zhuǎn)換器、校準(zhǔn)存放器(E2PROM)、易失存放器(RAM)是、狀態(tài)存放器、循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC)存放器、二線串行接口、控制單元、加熱器及低電壓檢測(cè)電路。其測(cè)量原理是首先利用兩只傳感器分別產(chǎn)生相對(duì)濕度、溫度信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)放大，分別送至A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換、校準(zhǔn)和糾錯(cuò)，最終經(jīng)過(guò)二線串行接口將相對(duì)濕度及溫度數(shù)據(jù)送至μC。鑒于SHT11/15輸出相對(duì)濕度讀數(shù)值與被測(cè)相對(duì)濕度呈非線性關(guān)系，為取得相對(duì)濕度準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，必須利用μC對(duì)讀數(shù)值進(jìn)行非線性賠償。另外當(dāng)環(huán)境溫度TA≠+25℃時(shí)，還需要對(duì)相對(duì)濕度傳感器進(jìn)行溫度賠償。芯片內(nèi)部有一個(gè)