傳感器原理與技術(shù)課件：氣體成分及濕度檢測(cè)

Understandingofgassensors氣體成分及濕度檢測(cè)氣體傳感器是一種把氣體(多數(shù)為空氣)中的特定成分檢測(cè)出來檢測(cè)氣體中特定的成分轉(zhuǎn)換為電信號(hào)提供待測(cè)氣體的存在及濃度大小的信息同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是氣體傳感器氣體傳感器從20世紀(jì)開始，科學(xué)家已經(jīng)開始了對(duì)氣體傳感器的研究此時(shí)氣體傳感器主要應(yīng)用于家庭中的煤氣和礦井下的瓦斯氣體的檢測(cè)家庭煤氣瓦斯氣體用于防災(zāi)，保證生產(chǎn)安全保證生產(chǎn)安全以后逐漸推廣應(yīng)用，用于有毒氣體的檢測(cè)(見圖7-1-1)圖7-1-1有毒氣體報(bào)警系統(tǒng)容器或管道的檢漏檢漏環(huán)境監(jiān)測(cè)(防止公害)環(huán)境監(jiān)測(cè)鍋爐及汽車的燃燒檢測(cè)與控制燃燒檢測(cè)與控制節(jié)省燃料減少有害氣體排放工業(yè)過程的檢測(cè)與自動(dòng)控制工業(yè)過程的檢測(cè)與自動(dòng)控制近年來，在醫(yī)療、空氣凈化、家用燃?xì)庠睢崴鞯确矫驷t(yī)療空氣凈化家用燃?xì)庠顭崴鳉怏w傳感器得到普遍的應(yīng)用氣體傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域如圖7-1-2所示。圖7-1-2氣體傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域接下來，我們來學(xué)習(xí)氣體傳感器的特征要求。氣體傳感器的特征要求設(shè)計(jì)氣體傳感器之前,要明確產(chǎn)品的最終用途明確產(chǎn)品的最終用途要考慮到傳感器應(yīng)用環(huán)境的干擾因素﹑精度﹑使用壽命,外形以及可靠性要求等。應(yīng)用環(huán)境干擾因素精度使用壽命外形可靠性單一的功能也可以是由不同功能的敏感元件構(gòu)成的復(fù)合傳感器敏感元件氣體傳感器應(yīng)該具備以下幾個(gè)條件（1）對(duì)待測(cè)氣體具有較高的靈敏度和較寬的動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍；（2）具有較快的響應(yīng)速度；（3）長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性好,壽命較長(zhǎng)；（4）成本較低,維護(hù)方便。（1）對(duì)待測(cè)氣體具有較高的靈敏度和較寬的動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍；（2）具有較快的響應(yīng)速度；（3）長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性好，壽命較長(zhǎng)；（4）成本較低，維護(hù)方便。氣體傳感器應(yīng)具備的條件目前來看,氣體傳感器主要存在以下幾方面的問題。（1）選擇性差；（2）使用壽命短；（3）靈敏度在某些場(chǎng)合不能夠滿足需求；（4）元件穩(wěn)定性較差。（1）選擇性差氣體傳感器存在的問題（2）使用壽命短（3）靈敏度在某些場(chǎng)合不能夠滿足需求（4）元件穩(wěn)定性較差表7-1-1氣體傳感器的主要檢測(cè)對(duì)象及應(yīng)用場(chǎng)所分類易燃易爆氣體有毒氣體環(huán)境氣體工業(yè)氣體其他災(zāi)害檢測(cè)對(duì)象氣體液化石油氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、天然氣、甲烷、氫氣一氧化碳（不完全燃燒煤氣）硫化氫、含硫的有機(jī)化合物、鹵素、鹵化物、氨氣等氧氣(缺氧)水蒸氣(調(diào)節(jié)濕度，防止結(jié)露）、大氣污染(SO，NO，Cl2等)燃燒過程氣體控制，調(diào)節(jié)燃/空比、一氧化碳(防止不完全燃燒)、水蒸氣(食品加工)煙霧，司機(jī)呼出酒精應(yīng)用場(chǎng)合家庭煤礦冶金試驗(yàn)室煤氣灶等石油工業(yè)、制藥廠、冶煉廠、化肥廠地下工程、家庭、電子設(shè)備、汽車、溫室工業(yè)區(qū)內(nèi)燃機(jī)、鍋爐內(nèi)燃機(jī)、冶煉廠、電子灶火災(zāi)預(yù)報(bào)，事故預(yù)報(bào)表7-1-1氣體傳感器的主要檢測(cè)對(duì)象及應(yīng)用場(chǎng)所同學(xué)們，通過今天的學(xué)習(xí)，大家對(duì)壓電效應(yīng)的知識(shí)都掌握了嗎？Thankyou謝謝大家謝謝大家Applicationofgassensorandsmokesensor同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是氣體傳感器和煙霧傳感器的應(yīng)用。氣體傳感器和煙霧傳感器的應(yīng)用氣體傳感器和煙霧傳感器的應(yīng)用隨著工業(yè)及科研中使用氣體做原料、燃料的增多工業(yè)科研使用氣體做原料、燃料日常生活中煤氣、液化氣作為家庭燃料的普及煤氣液化氣家庭燃料氣體的檢測(cè)與控制目前已有的氣體傳感器種類較多氣體傳感器半導(dǎo)體線性較差而氣體檢測(cè)的目的也多為報(bào)警與控制氣體檢測(cè)報(bào)警與控制首先，我們先來學(xué)習(xí)氣體報(bào)警器。氣體報(bào)警器這種報(bào)警器可以根據(jù)使用氣體種類，安放在易檢測(cè)到氣體泄漏的地方氣體種類檢測(cè)氣體泄漏的地方是否泄露一旦泄露氣體達(dá)到危險(xiǎn)濃度，便自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。氣體危險(xiǎn)濃度泄露在此，以電阻式半導(dǎo)體氣敏器件為例電阻式半導(dǎo)體氣敏器件給出氣體報(bào)警器與控制器的原理簡(jiǎn)圖(見圖7-1-8)以供參考。圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器注意此類器件常設(shè)有加熱絲(f1、f2)以加速被測(cè)氣體的化學(xué)吸附和電離的過程圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器加熱絲加速被測(cè)氣體的化學(xué)吸附和電離的過程并燒去器件表面的污物(起清潔作用)。圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器加熱絲燒去器件表面的污物負(fù)載電阻R串聯(lián)在傳感器中，其兩端加工作電壓圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器在加熱絲兩端(f1、f2)加有加熱電源圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器加熱絲兩端加有加熱電源在潔凈空氣中，傳感器的電阻較大，在負(fù)載上的輸出電壓較小；當(dāng)在待測(cè)氣體中時(shí)，傳感器的電阻變小，則RL上的輸出電壓較大。傳感器的電阻較大潔凈空氣在負(fù)載上的輸出電壓較小傳感器的電阻變小待測(cè)氣體

RL上的輸出電壓較大圖7-1-8（a）為報(bào)警器，超過規(guī)定濃度時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警；圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器超過規(guī)定濃度時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警圖7-1-8（b）為控制器，由R調(diào)節(jié)設(shè)定濃度圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器調(diào)節(jié)設(shè)定濃度超過設(shè)定濃度時(shí)，比較器翻轉(zhuǎn)，輸出控制信號(hào)，由驅(qū)動(dòng)電路帶動(dòng)繼電器或其他元件。圖7-1-8氣體報(bào)警器與控制器的原理框圖（a）報(bào)警器（b）控制器調(diào)節(jié)設(shè)定濃度超過設(shè)定濃度比較器翻轉(zhuǎn)輸出控制信號(hào)由驅(qū)動(dòng)電路帶動(dòng)繼電器或其他元件圖7-1-9是一種簡(jiǎn)易的家用氣體報(bào)警器電路。圖7-1-9簡(jiǎn)單的家用氣體報(bào)警器電路氣體傳感器采用直熱式氣敏器件TGS109直熱式氣敏器件TGS109氣體傳感器可燃?xì)怏w增加當(dāng)室內(nèi)可燃?xì)怏w增加時(shí)，由于氣敏器件接觸到可燃?xì)怏w可燃?xì)怏w而其阻值降低阻值降低可燃?xì)怏w增加這樣流經(jīng)測(cè)試回路的電流增加，可直接驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，設(shè)計(jì)報(bào)警器時(shí)，流經(jīng)測(cè)試回路的電流增加直接驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警重要的是如何確定開始報(bào)警的濃度。如何確定開始報(bào)警的濃度一般情況下，對(duì)于丙烷、丁烷、甲烷等氣體，都選定在爆炸下限的十分之一。如何確定開始報(bào)警的濃度丙烷丁烷甲烷爆炸下限的十分之一接下來，我們一起來學(xué)習(xí)自動(dòng)空氣凈化換氣扇。自動(dòng)空氣凈化換氣扇利用SnO2氣敏器件，可以設(shè)計(jì)用于空氣凈化的自動(dòng)換氣扇。SnO2氣敏器件用于空氣凈化的自動(dòng)換氣扇圖7-1-10是自動(dòng)換氣扇的電路。圖7-1-9自動(dòng)換氣扇的電路當(dāng)室內(nèi)氣體污濁時(shí)，煙霧或其他污染氣體使氣敏器件阻值下降室內(nèi)氣體污濁煙霧污染氣體氣敏器件阻值下降晶體管VT導(dǎo)通，繼電器動(dòng)作，接通風(fēng)扇電源，可實(shí)現(xiàn)電扇自動(dòng)啟動(dòng)，排放污濁氣體，換進(jìn)新鮮空氣。室內(nèi)氣體污濁

當(dāng)室內(nèi)污濁氣體濃度下降到希望的數(shù)值時(shí)，氣敏器件阻值上升，VT截止，繼電器斷開，風(fēng)扇電源切斷，風(fēng)扇停止工作。室內(nèi)污濁氣體濃度下降到希望的數(shù)值氣敏器件阻值上升VT截止繼電器斷開風(fēng)扇電源切斷風(fēng)扇停止工作下面，學(xué)習(xí)的是家用煤氣安全報(bào)警器。家用煤氣安全報(bào)警器家用煤氣安全報(bào)警器的電路由兩部分組成：一部分是煤氣報(bào)警器，在煤氣濃度達(dá)到危險(xiǎn)界限前發(fā)生警報(bào)；家用煤氣安全報(bào)警器的電路煤氣報(bào)警器在煤氣濃度達(dá)到危險(xiǎn)界限前發(fā)生警報(bào)另一部分是開放式負(fù)離子發(fā)生器，其作用是自動(dòng)產(chǎn)生空氣負(fù)離子家用煤氣安全報(bào)警器的電路開放式負(fù)離子發(fā)生器自動(dòng)產(chǎn)生空氣負(fù)離子使煤氣中主要有害成分一氧化碳與空氣中的臭氧（O3）反應(yīng)家用煤氣安全報(bào)警器的電路開放式負(fù)離子發(fā)生器一氧化碳臭氧生成對(duì)人體無(wú)害的二氧化碳家用煤氣安全報(bào)警器的電路開放式負(fù)離子發(fā)生器二氧化碳家用煤氣安全報(bào)警器的電路如圖7-1-11所示。圖7-1-11家用煤氣安全報(bào)警器的電路煤氣報(bào)警電路，包括電源電路、氣源探測(cè)電路、電子開關(guān)電路和聲光報(bào)警電路。電源電路氣源探測(cè)電路電子開關(guān)電路聲光報(bào)警電路煤氣報(bào)警電路開放式空氣負(fù)離子發(fā)生器開放式空氣負(fù)離子發(fā)生器由R1~R13、C5~C7、VD5~VD7、3CTS3及T2等組成

開放式空氣負(fù)離子發(fā)生器這種負(fù)離子發(fā)生器，由于元器件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通常無(wú)需特別調(diào)試即能正常工作。

無(wú)需特別調(diào)試即能正常工作開放式空氣負(fù)離子發(fā)生器減少R12的阻值，可以使負(fù)離子濃度增加。

最后，我們來看看煙霧傳感器在賓館火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用。煙霧傳感器賓館火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)現(xiàn)代化的賓館一般都具有多功能、綜合性的特點(diǎn)多功能綜合性餐飲購(gòu)物住宿娛樂火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，對(duì)于及早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)和對(duì)火災(zāi)進(jìn)行早期的撲滅及早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)對(duì)火災(zāi)進(jìn)行早期的撲滅最大化地減小火災(zāi)造成的人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失及不良的社會(huì)影響起著重要的作用。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)自警系統(tǒng)觸發(fā)器件、災(zāi)警裝置及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)自警系統(tǒng)觸發(fā)器件災(zāi)警裝置聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)系統(tǒng)的工作原理如圖7-1-12所示。圖7-1-12火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)工作原理圖(2)觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)中，自動(dòng)或手動(dòng)產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的器件觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)自動(dòng)或手動(dòng)產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的器件手動(dòng)報(bào)警按鈕火災(zāi)探測(cè)器觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)手動(dòng)報(bào)警按鈕火災(zāi)探測(cè)器手動(dòng)方式產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的器件火災(zāi)探測(cè)器是能對(duì)火災(zāi)參數(shù)(如煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等)響應(yīng)觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)手動(dòng)報(bào)警按鈕火災(zāi)探測(cè)器

并自動(dòng)產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的器件觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)手動(dòng)報(bào)警按鈕火災(zāi)探測(cè)器自動(dòng)產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的器件對(duì)于賓館類建筑，為了精確預(yù)報(bào)失火位置，最大限度地減小探測(cè)器的誤報(bào)率觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)精確預(yù)報(bào)失火位置最大限度地減小探測(cè)器的誤報(bào)率選用感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器來組成區(qū)域火災(zāi)探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)感煙探測(cè)器感溫探測(cè)器區(qū)域火災(zāi)探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)客房?jī)?nèi)臥室、書房、餐廳、會(huì)客室使用帶蜂鳴器底座探測(cè)器觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)臥室書房會(huì)客室蜂鳴器底座探測(cè)器客房?jī)?nèi)任意區(qū)域探測(cè)器向控制室發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，同時(shí)觸發(fā)蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)任意區(qū)域探測(cè)器向控制室發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，同時(shí)觸發(fā)蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲提醒處于熟睡或工作狀態(tài)的客人快速撤離觸發(fā)器件在自警系統(tǒng)快速撤離1）感煙探測(cè)器1.感煙探測(cè)器感煙式火災(zāi)探測(cè)器是利用一個(gè)小型煙霧傳感器響應(yīng)懸浮在其周圍附近大氣中的燃燒和(或)熱解產(chǎn)生的煙霧氣溶膠(固態(tài)或液態(tài)微粒)的一種火災(zāi)探測(cè)器。是利用一個(gè)小型煙霧傳感器響應(yīng)懸浮在其周圍附近大氣中的燃燒和(或)熱解產(chǎn)生的煙霧氣溶膠(固態(tài)或液態(tài)微粒)的一種火災(zāi)探測(cè)器。1.感煙探測(cè)器一般有離子式和光電式感煙火災(zāi)探測(cè)器光電式離子式1.感煙探測(cè)器本系統(tǒng)選用光電式感煙探測(cè)器(見圖7-1-13)。圖7-1-13光電式感煙火災(zāi)探測(cè)器離子式光電式1.感煙探測(cè)器光電式感煙探測(cè)器有一個(gè)煙霧檢測(cè)室，里面設(shè)有一個(gè)光源和一個(gè)感光元件光電式

1.感煙探測(cè)器光源的光線一般不能照射到感光元件上光電式

光線1.感煙探測(cè)器但是當(dāng)有煙霧進(jìn)入后，光線在煙霧中產(chǎn)生散射光電式1.感煙探測(cè)器濃感光元件再把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行輸出火災(zāi)控制器光電式

輸出火災(zāi)控制器1.感煙探測(cè)器2）感溫探測(cè)器在火災(zāi)初起階段，使用熱敏元件來探測(cè)火災(zāi)的發(fā)生是一種有效的手段。2.感溫探測(cè)器感溫式火災(zāi)探測(cè)器可以根據(jù)其作用原理分為定溫式火災(zāi)探測(cè)器、差溫式火災(zāi)探測(cè)器和差定溫火災(zāi)探測(cè)器三種。2.感溫探測(cè)器根據(jù)作用原理分

本系統(tǒng)選用空氣管線型差溫火災(zāi)探測(cè)器。2.感溫探測(cè)器

空氣管線型它由空氣管和膜盒以及電路部分組成2.感溫探測(cè)器

空氣管膜盒電路當(dāng)環(huán)境溫度緩慢變化時(shí)，空氣管內(nèi)空氣受熱膨脹后，能從膜盒的漏氣孔泄出，因此不會(huì)推動(dòng)波紋片，電接點(diǎn)不會(huì)閉合;2.感溫探測(cè)器

環(huán)境溫度緩慢變化空氣管內(nèi)空氣熱膨脹從膜盒的漏氣孔泄出不會(huì)推動(dòng)波紋片，電接點(diǎn)不會(huì)閉合當(dāng)環(huán)境溫用度上升很快，空氣管內(nèi)的空氣受熱膨脹迅速，來不及從膜盒的漏氣孔泄出，膜盒內(nèi)壓力增加，推動(dòng)波紋片位移，使接點(diǎn)閉合，從而產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。2.感溫探測(cè)器

環(huán)境溫用度上升很快空氣管內(nèi)的空氣受熱膨脹迅速膜盒內(nèi)壓力增加，推動(dòng)波紋片位移接點(diǎn)閉合，產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)3)火災(zāi)報(bào)警裝置,在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系系統(tǒng)中，3.火災(zāi)報(bào)警裝置用以接收、顯示和傳遞火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，并能發(fā)出控制信號(hào)和具有其他輔助功能的控制指示設(shè)備稱為火災(zāi)報(bào)警裝置3.火災(zāi)報(bào)警裝置用以接收、顯示和傳遞火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，并能發(fā)出控制信號(hào)和具有其他輔助功能的控制指示設(shè)備稱為火災(zāi)報(bào)警裝置。本系統(tǒng)采用火災(zāi)聲光報(bào)警器，這是一種安裝在現(xiàn)場(chǎng)的聲光報(bào)警設(shè)備3.火災(zāi)報(bào)警裝置當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生火災(zāi)并確認(rèn)后，安裝在現(xiàn)場(chǎng)的火災(zāi)聲光報(bào)警器3.火災(zāi)報(bào)警裝置可由消防控制中心的火災(zāi)報(bào)警控制器啟動(dòng)，發(fā)出強(qiáng)烈的聲光報(bào)警信號(hào)3.火災(zāi)報(bào)警裝置以達(dá)到提醒現(xiàn)場(chǎng)人員注意的目的3.火災(zāi)報(bào)警裝置考慮到探測(cè)器報(bào)警的可靠性，系統(tǒng)采用預(yù)警和火警兩級(jí)報(bào)警方式可靠性預(yù)警火警3.火災(zāi)報(bào)警裝置當(dāng)區(qū)域內(nèi)同種或兩種探測(cè)器單回路報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出一級(jí)報(bào)警，這需要工作人員進(jìn)一步確認(rèn)區(qū)域內(nèi)同種或兩種探測(cè)器單回路報(bào)警預(yù)警3.火災(zāi)報(bào)警裝置當(dāng)雙回路報(bào)警或手動(dòng)裝置報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)為火災(zāi)發(fā)生，發(fā)出火災(zāi)警報(bào)，并通過消防控制系統(tǒng)啟動(dòng)滅火系統(tǒng)進(jìn)行滅火。雙回路報(bào)警或手動(dòng)裝置報(bào)警綜合性火災(zāi)通過消防控制系統(tǒng)啟動(dòng)滅火系統(tǒng)進(jìn)行滅火3.火災(zāi)報(bào)警裝置4)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)賓館類建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)設(shè)備主要由室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)以及火災(zāi)報(bào)警裝置和消防應(yīng)急照明等部分組成。4.聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)賓館類建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

同學(xué)們，本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了接近開關(guān)與它的應(yīng)用場(chǎng)合，大家都學(xué)會(huì)了嗎？Thankyou謝謝大家謝謝大家Applicationofpiezoelectricsensors同學(xué)們，本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)壓電式傳感器的應(yīng)用。濕度傳感器主要特性濕度傳感器主要特性濕度是指物質(zhì)中所含水蒸氣的量，濕度目前的濕度傳感器多數(shù)是測(cè)量環(huán)境中的水蒸氣含量。濕度傳感器絕對(duì)濕度相對(duì)濕度露點(diǎn)（露點(diǎn)溫度）(1)絕對(duì)濕度。絕對(duì)濕度是指單位體積的氣氛中水蒸氣的質(zhì)量。絕對(duì)濕度相對(duì)濕度露點(diǎn)（露點(diǎn)溫度）(2)相對(duì)濕度。相對(duì)濕度為待測(cè)環(huán)境中水蒸氣分壓與相同溫度下水的飽和水蒸氣壓的比值的百分?jǐn)?shù)。相對(duì)濕度露點(diǎn)（露點(diǎn)溫度）待測(cè)環(huán)境中水蒸氣分壓相同溫度下水的飽和水蒸氣壓100%=絕對(duì)濕度(3)露點(diǎn)。在一定大氣壓下，將含水蒸氣的空氣冷卻，露點(diǎn)（露點(diǎn)溫度）絕對(duì)濕度相對(duì)濕度當(dāng)降到某溫度時(shí)，空氣中的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)，開始從氣態(tài)變成液態(tài)而凝結(jié)成露珠，這種現(xiàn)象稱為結(jié)露，此時(shí)的溫度稱為露點(diǎn)或露點(diǎn)溫度。絕對(duì)濕度相對(duì)濕度露點(diǎn)（露點(diǎn)溫度）結(jié)露如果這一特定溫度低于0℃，水蒸氣將凝結(jié)成霜，此時(shí)稱其為霜點(diǎn)。通常對(duì)兩者不予區(qū)分，統(tǒng)稱為露點(diǎn)，其單位為℃。絕對(duì)濕度相對(duì)濕度露點(diǎn)（露點(diǎn)溫度）露點(diǎn)（露點(diǎn)溫度）霜點(diǎn)℃首先，我們先學(xué)習(xí)一下濕度傳感器主要特性。濕度傳感器主要特性濕敏元件是指對(duì)環(huán)境濕度具有相應(yīng)或?qū)穸绒D(zhuǎn)換成相應(yīng)可測(cè)信號(hào)的元件。濕敏元件濕度傳感器濕度傳感器是由濕敏元件及轉(zhuǎn)換電路組成的，具有把環(huán)境濕度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的能力。濕度傳感器的主要特性有以下幾點(diǎn):濕度傳感器是由濕敏元件及轉(zhuǎn)換電路組成的，具有把環(huán)境濕度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的能力。濕度傳感器的主要特性有以下幾點(diǎn):濕度傳感器環(huán)境濕度電信號(hào)第一，感濕特性；濕度傳感器的特征量(如電阻、電容、頻率等)隨濕度變化的關(guān)系，常用感濕特征量和相對(duì)濕度的關(guān)系曲線來表示，如圖7-2-1所示。電阻電容頻率濕度一、感濕特性如圖7-2-1所示第二，濕度量程；表示濕度傳感器技術(shù)規(guī)范規(guī)定的的感濕范圍。全量程濕度為(0~100)%RH。二、濕度量程全量程濕度：(0~100)%RH第三，靈敏度；濕度傳感器的感濕特征量(如電阻、電電容等)隨環(huán)境濕度變化的程度，也是該傳感器感濕特性曲線的斜率三、靈敏度三、靈敏度感濕特性曲線是非線性的感濕特征量之比靈敏度大小第四，濕滯特性；濕度傳感器在吸濕過程和脫濕過程中中吸濕與脫濕曲線不重合，而是一個(gè)環(huán)形回線，這一特性就是濕滯特性，如圖7-2-2所示。四、濕滯特性第五，響應(yīng)時(shí)間；在一定環(huán)境溫度下，當(dāng)相對(duì)濕度發(fā)生躍變時(shí)，濕度傳感器的感濕特征量達(dá)到穩(wěn)定變化量的規(guī)定比例所需的時(shí)間。一般以相應(yīng)的起始濕度和終止?jié)穸冗@一變化區(qū)間的90%的相對(duì)濕度變化所需的時(shí)間來計(jì)算。五、響應(yīng)時(shí)間在一定環(huán)境溫度下，當(dāng)相對(duì)濕度發(fā)生躍變時(shí)，濕度傳感器的感濕特征量達(dá)到穩(wěn)定變化量的規(guī)定比例所需的時(shí)間。起始濕度終止?jié)穸?0%相對(duì)濕度變化所需的時(shí)間第六，感濕溫度系數(shù)；當(dāng)環(huán)境濕度恒定時(shí)，溫度每變化1℃所引起的濕度傳感器感濕特征量的變化量。六、感濕溫度系數(shù)當(dāng)環(huán)境濕度恒定時(shí)第七，老化特性；濕度傳感器在一定溫度、濕度環(huán)境下存放一定時(shí)間后，其感濕特性將發(fā)生變化的特性。七、老化特性一定溫度一定濕度感濕特性將發(fā)生變化的特性同學(xué)們，本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了濕度傳感器的主要特性，大家都學(xué)會(huì)了嗎？Thankyou謝謝大家謝謝大家Applicationofpiezoelectricsensors同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是濕度傳感器的應(yīng)用。濕度傳感器的應(yīng)用濕度傳感器的應(yīng)用自1938年美國(guó)的F.W.Dummore研制成功浸涂式氯化鋰濕敏元件至今，F(xiàn).W.Dummore1938年已有幾十種濕敏元件應(yīng)運(yùn)而生，但目前濕度傳感技術(shù)的研究還遠(yuǎn)不如對(duì)溫度等其他傳感器技術(shù)研究得那么精確和完善。濕度較難檢測(cè)的原因在于濕度信息的傳遞比較復(fù)雜。濕度信息的傳遞必須靠其信息物質(zhì)精確完善信息傳遞復(fù)雜——水對(duì)濕敏元件直接接觸來完成，因此，濕敏元件不能密封、隔離，必須直接暴露于待測(cè)的環(huán)境中。密封、隔離的環(huán)境暴露于待測(cè)的環(huán)境而水在自然環(huán)境中容易發(fā)生三態(tài)變化，當(dāng)其液化或結(jié)冰時(shí)，往往使?jié)衩粼母叻肿硬牧稀㈦娊赓|(zhì)材料溶解，腐蝕或老化給測(cè)量帶來不利。當(dāng)其液化或結(jié)冰時(shí)高分子材料電解質(zhì)材料溶解腐蝕老化測(cè)量不利長(zhǎng)期穩(wěn)定性方面存在問題測(cè)量精度響應(yīng)時(shí)間濕度溫度特性形狀尺寸測(cè)量精度響應(yīng)時(shí)間濕度溫度特性形狀尺寸根據(jù)大工業(yè)自動(dòng)化微機(jī)