Cảm biến độ ẩm potx

2.1 Cảm biến độ ẩm
Hơi nước có trong không khí hay các chất khí gọi là độ ẩm (Water
vapor in the air or any other gas is generally called humidity; in liquids
and solids, it is usually designated as moisture).
Trong không khí : áp suất khí quyển P gồm:
- Độ ẩm tương đối (RH - relative humidity): tỷ số giữa áp suất riêng
v
p
của hơi nước với áp suất hơi bão hòa
s
p
(giá trị áp suất lớn nhất
v
p
có thể đạt tới nếu trên áp suất này sẽ xảy ra ngưng tụ) ở nhiệt độ
T ( độ ẩm phụ thuộc vào nhiệt độ).
(%) 100
v
s
p
RH
p
=
- Nhiệt độ sương
d
T
(dp - dewpoint temperature hay frost-point): là
nhiệt độ cần phải làm lạnh không khí ẩm xuống tới đó để đạt trạng
thái bão hoà.
1. Ẩm kế biến thiên trở kháng (đo RH)
a. Ẩm kế điện trở (Resistive Humidity Sensors)

* Nguyên lý hoạt động
Ẩm kế điện trở dùng điện trở hút ẩm (dùng chất hút ẩm phủ lên)
sau đó điện trở được nối tới cầu Wheatons có bù nhiệt. Điện trở của
CB thay đổi tỉ lệ với độ ẩm được chuyển thành tín hiệu điện tương
ứng.
• Dãi đo RH: 15%-99%
• Dãi nhiệt độ: -10
0
C
đến 60
0
C
• Độ chính xác:
±
2%
• Thời gian hồi đáp: khoảng 10s
• Kích thước nhỏ, rẻ, ít chịu ảnh hưởng ô nhiễm môi trường
trừ nơi hoá chất ăn mòn cao.
b. Ẩm kế điện dung (Capacitive RH Sensors)
* Nguyên lý hoạt động
Ẩm kế điện dung sử dụng điện môi là màng mỏng polyme (hay
2 3
Al O
) có khả năng hấp thụ hơi nước. Điện dung của tụ thay đổi tỉ lệ
với độ ẩm được chuyển thành tín hiệu điện tương ứng.
• Dãi đo RH: 0%-100%
• Dãi nhiệt độ: -40
0
C
đến 100

0
C
• Độ chính xác:
±
2% đến
±
3%
• Thời gian hồi đáp: khoảng vài s
• Kích thước nhỏ, ít chịu ảnh hưởng nhiệt độ môi trường
2. Ngoài ra còn có các phương pháp đo
d
T
: Ẩm kế hấp thụ, Ẩm kế
ngưng tụ, Ẩm kế áp điện