濕度概念和濕度傳感器

濕度概念和濕度傳感器

日常生活中所指的濕度為相對濕度，用RH% 表示。換言之，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）的百分比。

濕度測量從原理上劃分有二、三十種之多。但濕度測量始終是世界計量領域中有名的難題之一。一個看似簡單的量值，深究起來，涉及相當復雜的物理- 化學理論分析和計算。測量濕度要比測量溫度復雜得多，溫度是個獨立的被測量，而濕度卻受其它因素（大氣壓強、溫度）的影響。

測量精度是濕度傳感器*重要的指標，每提高- 個百分點，對濕度傳感器來說就是上一個臺階，甚至是上一個檔次。因為要達到不同的精度，其制造成本相差很大，售價也相差甚遠。電子防潮箱的濕度傳感器有長度變化式的和電子式的。

如果對濕度的控制和計量要求不高、不精的電子防潮箱，一般采用長度變化式的濕度傳感組件，機械式濕度開關控制和指標式濕度表就是。  

機械式濕度開關只能作高、中、低三檔粗略控制（旋轉“l” 、“M” 、“H” 旋鈕），這種開關理同拉線開關，是采用親水塑料薄膜吸水發脹而長度縮短，干燥松懈而延長的方法，斷開或接通除濕器工作電源，機械式濕度開關要水分吸收或干燥到一定程度才能產生足夠的啟動或釋放力量，因此反應遲鈍，滯后時間長達十幾二十分鐘。  

指針式濕度表有毛發式的，也有在金屬游絲上涂敷高分子親水塑料材料制成的。原理是濕度變化，毛發長度也變化，帶動表針移動，缺點和機械式濕度開關一樣，反應慢，對微量水分無反應，不能準確及時反應濕度變化，誤差很大，標稱5 ％實際可達10 ％，塑料薄膜材料易老化，時間稍長，漂移很遠，國家規定一年要到計量測試單位做兩次校準，才能作計量依據。但造價低廉，應用很廣。

  電子工業用電子干燥箱，用來保存對回流潮濕敏感性元器件，一般要求超低濕，**控濕，甚至需要隨時跟蹤記錄濕度變化，一般選用電子式溫濕度傳感器，測量、顯示、控制、記錄一體化。

  電子式濕度傳感器產品及濕度測量屬于90 年代興起的行業，分為電阻式和電容式兩種，產品的基本形式都為在基片涂覆感濕材料形成感濕膜。空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后，組件的阻抗、介質常數發生很大的變化，從而制成濕敏組件。

電子式溫濕度傳感器能捕捉空氣濕度的微量變化，某些進口的產品，反應靈敏，響應速度可以小于4 秒；漂移小，年漂移0.5 ％；線性好，誤差小，精度達2 ％。（濕度傳感器的精度應達到±2%~±5%RH ，達不到這個水 平很難作為計量器具使用。）

電子式溫濕度傳感器對供電電源要求比較高，否則將影響測量精度。或者傳感器之間相互干擾，甚至無法工作。使用時應按照技術要求提供合適的、符合精度要求的供電電源。

一般情況下，生產廠商會標明1 次標定的有效使用時間為1 年或2 年，到期需重新標定。校正濕度要比校正溫度困難得多。溫度標定往往用一根標準溫度計作標準即可，而濕度的標定 標準較難實現，干濕球溫度計和一些常見的指針式濕度計是不能用來作標定的，精度無法保證。

由于采樣、控制和顯示信號來源相同，沒有控制和顯示分離而造成的累積誤差，因此總誤差就是傳感器本身的線性誤差，該線性誤差還可以通過補償電路修正，進一步提高精度。也正是由于電子式傳感器可以通過補償電路進行調整，因此濕度顯示容易更改，真正超低濕干燥箱不是輕易實現的，防止作假，選擇能夠出具權威檢測機構計量校準證書的產品，才可以避免不必要的損失。