基于湿度传感器地测量电路设计

扬州大学能源与动力工程学院

课程设计报告

题目:基于湿度传感器的测量电路设计

课程:传感器与测控电路课程实习

专业:测控技术与仪器

班级: 测控0802

姓名:

学号: 指导老师:

总目录第一部分:任务书

第二部分:课程设计报告

第三部分:设计电路图

第四部分:实习报告

《传感器与测控电路课程实习》课程设计任务书

课题:基于湿度传感器的测量电路设计

一个电子产品的设计、制作过程所涉及的知识面很广;加上电子技术的发展异常迅 速,新的电子器

件的功能在不断提升,新的设计方法不断发展,新的工艺手段层出不穷, 它们对传统的设计、制作方法提岀了新的挑战。但对于初次涉足电子产品的设计、制作 来说,了解并实践一下传感器选择与测控电路的设计、制作的基本过程是很有必要的。 由于所涉及的知识面很广,相应的具体内容请参考本文中提示的《传感器原理及应用》, 《测控电路》,《模拟电子技术基础实验与课程设计》,《电子技术实验》等书的有关章节。

一、 基于湿度传感器的测量电路设计简介

应用IH3605型温度传感器与集成运放设计测量湿度的电路,测量相对湿度(RH)的 范围为0%、

100%,电路输岀电压为O'lOV 。要求测量电路具有调零功能和温度补偿功能。 使用环境温度为0°C ?85°C 。

二、 基于湿度传感器的测量电路设计的工作原理:IH3605型湿度传感器

本课题中测量电路组成框图如下所示:

测量电路由湿度传感器,差动放大器,同相加法放大器等主电路组成;为了实现温 度补偿功能,选

择钳电阻温度传感器采集坏境温度,通过转换电桥和差动放大,输入同 相加法器实现加法运算,补偿坏境温度对湿度传感器的影响,其中转换电桥工作电压由 差动放大器输出电压通过电压跟随器提供。 三、设计目的

湿

I 传

1.掌握传感器选择的一般设计方法;

2.掌握模拟IC器件的应用;

3.掌握测量电路的设计方法;

4 ?培养综合应用所学知识来指导实践的能力。

四、设计要求及技术指标

1?设计、组装、调试;

2?湿度测量范围:0%?100%RH;

3?使用环境温度范围:0?85°C;

4?输出电压:0?10V;

5?非线性误差:±0.5%。

五、设计所用仪器及器件

1?直流稳压电源

2.双踪刀£波器

3.万用表

4.运放0P07

5.电阻、电容若干

6.湿度传感器IH3605

7 ?万能电路板

8.电烙铁等

六、日程安排

1 ?布置任务、查阅资料,方案设计;(2天)

根据设计要求,查阅参考资料,进行方案设计及可行性论证,确定设计方案,画出电路图。

2.上机用EDA软件对设计电路进行模拟仿真调试;(2天)

要求在虚拟仪器上观测到正确的波形并达到规定的技术指标。

3.电路的装配及调试;(3天)

在万能板上对电路进行装配调试,使其全面达到规定的技术指标,最终通过验收。

4 ?总结撰写课程设计报告。(1天)

七、课程设计报告内容:

总结设计过程,写岀设计报告,设计报告具体内容要求如下:

1 ?课程设计的目和设计的任务;

2.课程设计的要求及技术指标;

3.总方案的确定并画出原理框图;

4?各组成单元电路设计,及电路的原理、工作特性(结合设计图写);

5?总原理图,工作原理、工作特性(结合框图及电路图讲解);

6?电路安装、调试步骤及方法,调试中遇到的问题,及分析解决方法;

7?实验结果分析,改进意见及收获;

8 ?体会。

八、电子电路设计的一般方法:

1?仔细分析产品的功能要求,利用互连网、图书、杂志查阅资料,从中提取相关和最有价值的信息、方法。

(1)设计总体方案。

(2)设计单元电路、选择传感器、测量电路元器件、根据需要调整总体方案。

(3)计算电路(元件)参数。

(4)绘制总体电路初稿。

(5)上机在EDB (或EDA)电路实验仿真。

(6)绘制总体电路。

2?明确电路图设计的基本要求进行电路设计。并上机在EDB (或EDA)上进行电路实验仿真,电

路图设计已有不少的计算机辅助设计软件,利用这些软件可显著减轻了人工绘图的压力,电路实验仿真大大减少人工重复劳动,并可帮助工程技术人员调整电路的整体布局,减少电路不同部分的相互干扰等等。

3?掌握常用元器件的识别和测试。电子元器件种类繁多,并且不断有新的功能、性能更好的元器件岀现。需要通过互连网、图书、杂志查阅它们的识别和测试方法。对于常用元器件,不少手册有所介绍。

4?熟悉常用仪表,了解电路调试的基本方法。通过排除电路故障,提高电路性能的过程,巩固理论知识,提高解决实际问题的能力。

5 ?独立撰写课程设计报告。

第二部分

(19)

(2)

(2)3课程设计的要求及技术指标

)

(3)3.2课程设计的技术指标

(3) ...................................... 4总方案及原理框图 (4)4. 1电路设计总 :::::::::::::::::?(仞

(4) 5各组成部分的工作原理

. (5)5. 1差动放大电路 ................................... (5) 5. 2温度补偿电路 .................................. (5)5. 3加法比例运算电路

................................................... (6)6电路的设计、电路各部分工作特性及元件的作用 ... (7)6. 1差动放大电路 ................................................ (7)6. 2温度补偿电路试

(8)6. 3加法比例运算电路 (11)7总原理图 (13)

8电路安装、调试步骤及方法 .............................. (15)8. 1电路的安装

......................................................... (15)8.2电路调试的步骤及方法 ................................ (15) 9

钳改进意见、收获、体会、设计总结 (17)

TO :..]...电.路.的.改进.意.见(16) (17)

10. 2课程设计的收获与体会 (17)

10.3课程设计的总结(17) 11仪器仪表清单 11.1元器件清单 11.2引用仪器、仪表清单

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1± z /k

2 课1课程设计的目的 ....... 程2课程设计的任务 ....... 设 ....................... 计1课程设计的要求 ....... 的 ....................... 竦葉的任 #.:::::::::::::::::::::::::(18)

(18)

(18)参考文献

温度传感器原理

一、温度传感器热电阻的应用原理 温度传感器热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。 1.温度传感器热电阻测温原理及材料 温度传感器热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。温度传感器热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造温度传感器热电阻。 2.温度传感器热电阻的结构

(1)精通型温度传感器热电阻工业常用温度传感器热电阻感温元件(电阻体)的结构及特点见表2-1-11。从温度传感器热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过温度传感器热电阻阻值的变化来测量的,因此,温度传感器热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制,有关具体内容参见本篇第三章第一节. (2)铠装温度传感器热电阻铠装温度传感器热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,如图2-1-7所示,它的外径一般为φ2~φ8mm,最小可达φmm。 与普通型温度传感器热电阻相比,它有下列优点:①体积小,内部无空气隙,热惯性上,测量滞后小;②机械性能好、耐振,抗冲击;③能弯曲,便于安装④使用寿命长。

(3)端面温度传感器热电阻端面温度传感器热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制,紧贴在温度计端面,其结构如图2-1-8所示。它与一般轴向温度传感器热电阻相比,能更正确和快速地反映被测端面的实际温度,适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。 (4)隔爆型温度传感器热电阻隔爆型温度传感器热电阻通过特殊结构的接线盒,把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内,生产现场不会引超爆炸。隔爆型温度传感器热电阻可用于Bla~B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。 3.温度传感器热电阻测温系统的组成 温度传感器热电阻测温系统一般由温度传感器热电阻、连接导线和显示仪表等组成。必须注意以下两点: ①温度传感器热电阻和显示仪表的分度号必须一致

基于功率测量芯片HLW8012的功率显示表设计

基于功率测量芯片HLW8012的功率显示表设计 [摘要] 功率显示表是一种用于显示电量数据的仪表,是针对电力系统、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的。 本文主要讲述功率显示表的主要功能、硬件原理图等。该功率显示表可以对单相交流电路中的用电设备进行功率、电压和电流等参数的检测。仪表采用HLW7021作为控制MCU,以专用电能计量集成电路芯片HLW8012为电量采集的核心器件,显示电路由芯片SM1642驱动4位数码管显示。 [关键词] 功率显示模块,功率计量,功率检测,功率计量模块,,功率计量方案,HLW8012,智能家电,功率监测模块 [正文] 一、功率显示表原理 为了能够测量单相电路中的电流、电压、功率、电量和功率因系素等有效值,本次设计的采样电路以电能计量芯片HLW8012为主,不需使用复杂的设计电路和编写复杂的软件。因为HLW8012内置了晶振和参考电源,所以外围电路非常简单。 HLW8012主要特性 ●高频脉冲CF,指示有功功率,在1000:1范围内达到±0.3%的精度 ●高频脉冲CF1,指示电流或电压有效值,使用SEL选择,在500:1范围内达到±0.5%的精 度 ●内置晶振、2.43V 电压参考源及电源监控电路 ●5V单电源供电,工作电流小于3mA HLW8012输入输出 图1 芯片引脚图 功率显示表是对负载设备的用电情况进行实时的检测,将负载设备的用电数据进行收集,提供给控制终端,并通过4位数码管进行显示。使用HLW8012设计的功率检测模块的测量精度<0.3%,可以准确的测量功率、用电量等信息,具有性能稳定、设计简单等特点。 功率检测模块主要包含以下几个系统模块:电源模块,功率采集模块,主控制器模块和显示模块。 功率显示表的原理框图如下:

数显式测量电路设计报告.doc

数显式测量电路设计报告 北京化工大学信息科学与技术学院自动化专业课程设计题目数显式β测量电路说明书_________________页图纸_________________页班级自控1202 姓名徐越学号2012014059 同组人郭腾龙指导教师曹晰2014年9月11日目录一课程设计的任务及基本要求二逻辑框图设计三逻辑电路的设计及参数计算四安装调试步骤及遇到的问题五印刷线路板设计六体会及建议七参考文献八附录(元件使用说明)九附图(框图逻辑图印刷线路板图) 一、课程设计的任务及基本要求目的设计一个β数显式测量电路,以方便测量一个NPN三极管的β值要求1.可测量NPN硅三极管的电流放大系数β199,测试条件为1IB10μA,允许误差±2;2)14VVCE16V,且对不同b值的三极管,VCE的值基本不变。 2.用两只数码管分别用来显示十位和个位,发光二极管用来显示百位,其亮状态和暗状态分别表示1和0。 3.数字显示器。 显示的数字应当清晰,显示周期的长短要适合,应大于人眼的滞留时间(0.1s)。 4.设B、C、E三个插孔,当北侧三极管插入时,打开电源,显示器即显示该三极管的β值。

5.限定使用的主要元器件如下所示通用型集成运放LM324 高阻型集成运放LF351 通用型集成电压比较器LM311 集成定时器NE555 2/5十进制计数器74LS90 BCD七段译码器74LS47 双D上升沿触发器74LS74 六施密特反相器74LS14 四2输入与非门CC4011 共阳极LED七段数码管 二、逻辑框图设计 三、逻辑电路的设计及参数计算1. β/Vx转换电路(1)采用固定偏置电流电路由测试条件10 uA,可选择合适的、2采用运放构成的电压并流负反馈,使Vx∝VXβIBR2 VX 极性为正由测试条件由β199时,取Vx最大值为13V,则可得到R2 为了平衡,R3略小于R2 2.压控振荡器(1)积分器、电压比较器的选择351高阻型;311专用电压比较器(转换速度快)(2)积分器中的D1使正向积分与负向积分的回路不通、时间不同。 R9R4′为能实现压控振荡,并忽略正向积分时间。 (3)后接的43k电阻的作用(4)积分器输出的V1波形 3.计数时间产生器电路(1)计数时间Tc须经反相器(4011)引出,因为译码器的消隐信号的相位是低电平有效。 (2)555定时器的VC2和VO的波形(3)计数时间与压控振荡器的输出相与(经与非门和反相器)4.计数、译码、显示电路(1)译码器采用47输出低电平有效,后接共阳极数码管;(2)90清零信号高电平有效,因此在使用

基于单片机的温湿度测量仪设计

单片机课程设计报告 题目:基于单片机的温湿度仪表设计 班级:智能科学与技术1201班

学生姓名:文波 学号:120407130 指导教师:朱建光 成绩: 工业大学 摘要 温度和湿度是两个最基本的环境参数,人们生活与温湿度息息相关。在日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域,经常需要对环境温度和湿度进行测量和控制。准确测量温湿度在生物制药食品加工、造纸等行业更是至关重要。因此,研究温湿度的测量方法和装置具有重要的意义。 随着科技的不断发展,单片机技术已经普及到我们的工作、生活、科研等各个领域。已经成为一种比较成熟的技术。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便等优点,目前已经渗透到我们工作和生活的方方面面。 本设计STC89C52为主要控制器件,以DHT11为数字温度传感器的新型数字温湿度计。本设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。

目录 第一章目标及主要任务 (3) 第二章硬件设计 (3) 2.1系统设计方案 (3) 2.2 STC89C52介绍 (4) 2.3 DHT11数字传感器介绍 (5) 2.4电路设计 (7) 第三章软件设计 (11) 3.1 系统软件主程序流程 (11) 3.2 DHT11数据采集流程 (13) 第四章结论与调试 (13)

附录(程序清单) (14) 参考文献 (22) 第一章目标及主要任务 在本次课程设计中,为实现对温湿度的检测与显示,主要利用以STC89C52为核心构架硬件电路,DHT11温湿度传感器采集环境温度及湿度信息(温度检测围:0℃至+50℃。测量精度:2℃.;湿度检测围:20%-90%RH检测精度:5%RH),数码管直接显示温度和湿度(显示方式:温度:两位显示;湿度:两位显示);同时利用C语言编程实现温湿度信息的显示功能。 扩展功能:可设置温湿度报警值,温湿度超过设置的响应报警值,会发出报警信号。 第二章硬件设计 2.1 系统设计方案

传感器电容式湿度传感器的应用重点

题目传感器电容式湿度传感器的应用 姓名 学号 系(院)_电子电气工程学院_ 班级 目录 前言 (3) 1. 绪论 (1) 1.1电容式传感器的工作原理 (1)

1.2电容式传感器的特点 . (4) 2. 系统设计 (6) 2.1硬件电路设计 (6) 2.2 湿敏电容器的特性 (8) 2.3 电容式传感器数据处理 (8) 2.4测试结果 (8) 结论 (10) 参考文献 (11) 淄博职业学院 前言 人类的生存和社会活动与湿度密切相关,随着现代化的实现,很难找出一个与湿度无关的领域来。在电子科学技术日益发达的今天, 人类对自身的生活环境及工作环境要求越来越高。湿度的监测与控制在国民经济各个部门,如国防、科研、煤炭开采和井下监测以及人生活等诸多领域有着非常广泛的应用。众所周知, 湿度的测量较复杂,而对湿度进行控制更不易。人们熟知的毛发湿度计、干湿球湿度计等已不能满足现代工作条件和环境的要求。为此,人们研制了各种湿度传感器,其中电阻和电容型湿度传感器以其测量范围宽, 响应速度快, 测量精度高, 稳定性好, 体积小, 重量轻,制造工艺简单等显示出极大的优越性, 在实际中得到了广泛应用。由于应用领域不同,对湿度传感器的技术要求也不同。从制造角度看,同是湿度传感器,材料、结构不同,工艺不同。其性能和技术指标有很大差异,因而价格也相差甚远。湿度是一个重要的物理量,航天航空,计量等许多环境中需要在高温下进行湿度的测量,很多行业中,如发电、纺织食品、医药、仓储、农业等,对温度、湿度参量的要求都非常严格,目前,在低温条件下,(通常是指100℃以下),湿度

测量已经相对成熟,有商品化产品,并广泛应用于各种行业,另外有许多以行业需要在高温环境下测量湿度,如航天航空、机车舰船、发电变电、冶金矿山、计量科研、电厂、陶瓷、工业管道、发酵环境实验箱、高炉等场合,这时,湿度测量结果往往不如低温环境下的测量结果理想,另外,在恶劣的环境下工作,例如气流速度、温度、湿度变化非常剧烈或测量污染严重的工业化气体时,将使精度大大下降。然而,随着科技的进步,人们对湿度的测量设备进行了越来越深层的研究,本文就以电容型湿度传感器进行阐述。 1. 绪论 1.1电容式传感器的工作原理 电容式传感器是将被测量的变化转换为电容量变化的一种装置,它本身就是一种可变电容器。由于这种传感器具有结构简单,体积小,动态响应好,灵敏度高,分辨率高,能实现非接触测量等特点,因而被广泛应用于位移、加速度、振动、压力、压差、液位、等分含量等检测领域。 这里主要介绍电容式传感器的原理、结构类型、测量电路及其工程应用。当被测量的变化使S 、d 或ε任意一个参数发生变化时,电容量也随之而变,从而完成了由被测量到电容量的转换。当式中的三个参数中两个固定,一个可变,使得电容式传感器有三种基本类型:变极距型电容传感器、变面积型电容传感器和变介电常数型电容传感器。电容式传感器的测量电路就是将电容式传感器看成一个电容并转换成电压或其他电量的电路。因此,常用的测量电路主要有桥式电路、调频电路、脉冲宽度制电路、运算放大器电路、二极管双T 形交流电桥和环行二极管充放电法等。调频电路实际是把电容式传感器作为振荡器谐振回路的一部分, 当输入量导致电容量发生变化时,振荡器的振荡频率就发生变化。虽然可将频率作为测量系统的输出量,用以判断被测非电量的大小,但此时系统是非线性的,不易校正,因此必须加入鉴频器,将频率的变化转换为电压振幅的变化,经过放大就可以用仪器指示或记录仪记录下来。

电路设计实验报告

电子技术课程设计 题目: 班级: 姓名: 合作者:

数字电子钟计时系统 一、设计要求 用中、小规模集成电路设计一台能显示时、分、秒的数字电子钟,基本要求如下: 1、采用LED显示累计时间“时”、“分”、“秒”。 2、具有校时功能。 二、设计方案 数字电子钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成,其整体框图为 其中,秒信号发生器为:

由石英晶体发出32768Hz的振荡信号经过分频器,即CD4060——14级串行二进制计数器/分频器和振荡器,输出2Hz 的振荡信号传入D触发器,经过2分频变为秒信号输出。 校时电路为: 当K1开启时,与非门一端为秒信号另一端为高电位,输出即为秒信号秒计数器正常工作,当K1闭合,秒信号输出总为0,实现秒暂停。 当K2/K3开启时,分信号/时信号输入由秒计数器输出信号及高电平决定,所以输出信号即为分信号/时信号,当K2/K3闭合时,秒信号决定分信号/时信号输出,分信号/时信号输出与秒信号频率一致, 以实现分信号/时信号的加速校时。 秒、分计数器——60进制

首先,调节CD4029的使能端,使其为十进制加法计数器。将输入信号脉冲输入第一个 计数器(个位计数器)计十个数之后将,进位输出输给下一个计数器(十位计数器)的进位 输入实现十秒计数。当计数器的Q1,Q2输出均为1时经过与门电路,输出高电平,作为分 脉冲或时脉冲并同时使两计数器置零。 时计数器——24进制 时脉冲 首先,调节CD4029的使能端,使其为十进制加法计数器。将输入信号脉冲输入第一个 计数器(个位计数器)计十个数之后将,进位输出输给下一个计数器(十位计数器)的进位 输入实现十秒计数。当十位计数器Q1和个位计数器Q2输出均为1时经过与门电路,输出 高电平使两计数器置零。 译码显示电路

测量电功率学案教案

第三节测量电功率 学习目标 1.经历“测量小灯泡的电功率”的过程,体会根据原理设计实验的方法。 2.体验实际功率跟实际电压的关系,领悟用电器正常工作的条件。 3.会用电能表测算家用电器的功率。 课前准备 复习课本P74页实验:测量灯泡工作时的电阻 1.说明伏安法测电阻的原理。 2.画出电路图。 3.怎样正确地将电流表、电压表、滑动变阻器连入电路中 4.连接电路时要注意哪些问题怎样检查你连接的电路是否能正常工作 预习记录 通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来: 合作探究 活动1:怎样知道用电器的电功率 说出你有哪些办法 1. ________________ ; 2. ________________ ; 3. ________________ 。 活动2:测量小灯泡的电功率 1.提出问题 如果给你额定电压分别为和的小灯泡各一只,你能测出它们的电功率吗说明: 从生活走向物理,在生活中发现问题,用物理知识解决问题,用一个活动复习并引入新课 说明:测量小灯泡电功率是九年

2.制定计划与设计实验 思考、讨论: ①用 表测出小灯泡两端的电压,用 表测出通过小灯泡的电流,根据 就可以计算出小灯泡的功率。 ②你能画出测量的电路图吗 ③连接电路图时应注意哪些问题怎样根据灯泡是否发光,电流 表、电压表检查你连接的电路是否能正常工作 ④怎样测出小灯泡的额定功率 3.进行实验与收集证据 ⑴额定电压为的小灯泡 ⑵额定电压为的小灯泡 级物理教学的一个非常重要的实验。在实验探究中,引导学生结合电功率的计算公式了解实验原理,知道实验必须测量的物理量,画出电路图,选择需要的器材,进而完善电路的设计。 指导学生利用电功率的计算公式制定出完整 的实验方案是本节的重点。引导学生与伏安法测电阻相对比,让学生明确测量的物理量,画出电路图, 伏安法测灯泡的电功率与伏安法测灯泡的电阻有很多相同的地方:如都是根据公式设计实验测量物理量,所测物理量、所用器材、电路图、连接电路的方法、

单摆实验周期测量电路设计方案

沈阳航空航天大学 课程设计 (说明书) 单摆实验周期测量电路的设计 班级34010104 学号2013040101164 学生姓名周兴荣 指导教师滕金玉

沈阳航空航天大学 课程设计任务书 课程名称数字逻辑课程设计 课程设计题目单摆实验周期测量电路的设计 课程设计的内容及要求: 一、设计说明与技术指标 在物理实验中,通常采用人工计时测量单摆单位时间内摆动次数,测量单摆摆动的周期时间,拟采用时钟电路配合触发电路测量单位时间单摆摆动次数,具有方便快捷、方便准确的特点,其原理框图如图1所示。 二、设计要求 图1单摆实验计数器电路原理框图 1.电源输出电压为:+5V。2.最大定时时间100S,摆动开始时,触发时间计时,测量5个单摆整周期时间停止,通过5个周期的时间得出一个整周期的时间。3.计数显示用LED数码管。 4.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。5.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。 三、实验要求 1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用multisim软件仿真。 2.进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1. 童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2013年 五、按照要求撰写课程设计报告

成绩评定表: 指导教师签字: 2015 年7 月19 日

一、概述 步入新纪元,高科技的发展如火如荼,各行各业百废俱兴,方便、快捷、高效成为高科技发展所要解决的问题。在单摆实验周期测量时一定有不少人深有体会,高中或初中的单摆实验在记录单摆周期时间时使用的是电子秒表,当然这还需要手动,我们在开始计时时和结束计时要尽可能的同步于单摆,可想而知实际同步那是不可能实现,但在要求高精度的实验中要这样做,也绝不可能。单摆实验周期测量的数字电路出现可以解决使用秒表计时时出现的计时不同步的的问题,这样便可以减少误差甚至没有误差,为测量单摆实验周期提供更加精准的计时时间。 本文介绍了基于单摆试验周期测量电路的设计,在硬件方面上使用了一个十六进制的74161N计数器和三个十进制的74160N计数器芯片,一个D触发器芯片,也同时使用了四个LED管与555定时器等。实验设计分为计数部分与计时部分,十六进制计数器芯片连接的LED数码管显示的是单摆第一次经过最低点记数开始,以后每次经过最低点的次数,开关则是每次最低点闭合一次单摆计数器计数一次,LED并显示。555定时器产生1S的时钟信号脉冲,用于三个并联74160N计数器芯片的记时,并同时在三个与之相连的LED管上显示时间。当74161N为零时记时芯片是被清零的,这保证了记时的同步性。根据实验要求设置记时的最大值为X,则可当记时为(X+1)时进行记时置零,同时实验要求记录A个周期内的时间,在单摆计数显示数等于(2A+1)时使用三输入与门从计数芯片部分产生高电平触发D触发器,Q*出来便是低电平与个位记时芯片的ENP端相连,对于74160N芯片ENP端低电平时则保持此芯片的的状态,这样当计数部分走到(2A+1),此时也就是A 个周期时停止记时,所记录的便为A个周期的时间。然后便用记时显示的时间除以A就得到我们所求的时间。

DHT11温湿度传感器

基于单片机的DHT11温湿度 传感器设计 姓名:史延林 指导老师:黄智伟 学院:电气工程学院 学号:20094470321 摘要: 温湿度是生活生产中的重要的参数。本设计为基于单片机的温湿度检测与控制系统,采用模块化、层次化设计。用新型的智能温湿度传感器DHT11主要实现对温度、湿度的检测,将温度湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号,再运用单片机STC89C52进行数据的分析和处理,为显示和报警电路提供信号,实现对温

湿度的控制报警。报警系统根据设定报警的上下限值实现报警功能,显示部分采用LCD1602液晶显示所测温湿度值。系统电路简单、集成度高、工作稳定、调试方便、检测精度高,具有一定的实用价值。 关键词:单片机;DHT11温湿度传感器; LCD1602显示 第一章:课程构思 1.1课题背景 温湿度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用。在生产中,温湿度的高低对产品的质量影响很大。由于温湿度的检测控制不当,可能使我们导致无法估计的经济损失。为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强生产车间内温度与湿度的监测工作,但传统的方法过于粗糙,通过人工进行检测,对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低,且测试的温度及湿度误差大,随机性大。目前,在低温条件下(通常指100℃以下),温湿度的测量已经相对成熟。利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、学习、生活提供更好的更方便的设施就需要从数字单片机技术入手,一切向着数字化,智能化控制方向发展。 对于国内外对温湿度检测的研究,从复杂模拟量检测到现在的数字智能化检测越发的成熟,随着科技的进步,现在的对于温湿度研究,检测系统向着智能化、小型化、低功耗的方向发展。在发展过程中,以单片机为核心的温湿度控制系统发展为体积小、操作简单、量程宽、性能稳定、测量精度高,等诸多优点在生产生活的各个方面实现着至关重要的作用。 温湿度传感器除电阻式、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。1.2主要内容

数字电路及设计实验

常用数字仪表的使用 实验内容: 1.参考“仪器操作指南”之“DS1000操作演示”,熟悉示数字波器的使用。 2.测试示波器校正信号如下参数:(请注意该信号测试时将耦合方式设置为直流耦合。 峰峰值(Vpp),最大值(Vmax),最小值(Vmin), 幅值(Vamp),周期(Prd),频率(Freq) 顶端值(Vtop),底端值(Vbase),过冲(Overshoot), 预冲(Preshoot),平均值(Average),均方根值(Vrms),即有效值 上升时间(RiseTime),下降时间(FallTime),正脉宽(+Width), 负脉宽(-Width),正占空比(+Duty),负占空比(-Duty)等参数。 3.TTL输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下,一般输出高电平是3.5V,输出低 电平是0.2V。最小输入高电平和低电平:输入高电平>=2.0V,输入低电平<=0.8V。 请采用函数信号发生器输出一个TTL信号,要求满足如下条件: ①输出高电平为3.5V,低电平为0V的一个方波信号; ②信号频率1000Hz; 在示波器上观测该信号并记录波形数据。

集成逻辑门测试(含4个实验项目) (本实验内容选作) 一、实验目的 (1)深刻理解集成逻辑门主要参数的含义和功能。 (2)熟悉TTL 与非门和CMOS 或非门主要参数的测试方法,并通过功能测试判断器件好坏。 二、实验设备与器件 本实验设备与器件分别是: 实验设备:自制数字实验平台、双踪示波器、直流稳压电源、数字频率计、数字万用表及工具; 实验器件:74LS20两片,CC4001一片,500Ω左右电阻和10k Ω左右电阻各一只。 三、实验项目 1.TTL 与非门逻辑功能测试 按表1-1的要求测74LS20逻辑功能,将测试结果填入与非门功能测试表中(测试F=1、0时,V OH 与V OL 的值)。 2.TTL 与非门直流参数的测试 测试时取电源电压V CC =5V ;注意电流表档次,所选量程应大于器件电参数规范值。 (1)导通电源电流I CCL 。测试条件:输入端均悬空,输出端空载。测试电路按图1-1(a )连接。 (2)低电平输入电流I iL 。测试条件:被测输入端通过电流表接地,其余输入端悬空,输出空载。测试电路按图1-1(b )连接。 (3)高电平输入电流I iH 。测试条件:被测输入端通过电流表接电源(电压V CC ),其余输入端均接地,输出空载。测试电路按图1-1(c )连接。 (4)电压传输特性。测试电路按图1-2连接。按表1-2所列各输入电压值逐点进行测量,各输入电压值通过调节电位器W 取得。将测试结果在表1-2中记录,并根据实测数据,做出电压传输特性曲线。然后,从曲线上读出V OH ,V OL ,V on ,V off 和V T ,并计算V NH ,V NL 等参数。 表1-1 与非门功能测试表

功率测量的方法

热电偶法 热电偶是由两种小同的金属材料组成的。如果把热电偶的热节点置于微波电磁场中,使之直接吸收微波功率,热节点的温度便上升,并由热电偶检测出温度差,该温差热电势便可作为微波功率的量度。用这种原理设计成的功率计称为热电偶式功率计。又因功率测量中热电偶是做成薄膜形式的,故又叫薄膜热电偶式功率计。 热电偶式功率计由两部分组成:一个用于能量转换的薄膜热电偶座,它将微波能量转化为电动势,另一个是高灵敏度的直流放大器,用来检测热电动势。 早期的薄膜热电偶式功率计的热电偶是用铋.锑金属薄膜制成的,这种热电偶的结构示意图如图2-8所示。图中所示的结构用于同轴功率座。热电偶的节点al和a2置于同轴传输线的高频电磁场,节点b2,b1,b3分别置于同轴线的内、外导体上,它的温度保持不变。当微波功率未输入时,热电堆节点之间没有温差,因而没有输出。当微波功率输入时,通过媒质基体的电容耦合,传输到铋-锑薄膜元件,由帕尔帖效应,在a1,a2节点的温度升高,这就与节点bl,b2,b3产生温差,由温差形成热电势,即贝克塞效应。由于这里的热电堆是串联的,因此,总电势等于每对的和。由于热电偶元件可以制成极薄的片状,因此功率灵敏度较高,动态范围也很宽。 功率指示器是一个高灵敏度的直流放大器,图2-9所示为其原理图。热电偶产生的热电势经斩波器转换成交流电压,前置放大器提供了大约60dB的增益。交流信号放大后进入解调器。解调后的输出信号与功率座吸收的微波功率成正比。为了便于修正功率指示器读数,仪器的读数设有“校准系数开关”,改变其位置,就可以使直流放大器的增益随之变化,从而使指示器得到修正。 薄膜热电偶式功率计具有响应速度快,灵敏度高、动态范罔宽、噪声低和零点漂移小等突出优点,适用于多种场合下的功率测量。它的缺点是过载能力差。此外,由于它的寄 牛电抗大,要使这种同轴功率座工作到18GHz以上是很困难的。1973年出现了半导体薄膜热电偶式功率计,它的工作原理同传统的铋一锑薄膜热电偶式功率计相同,但在热偶材料和功率座的结构上做了大的改进。它是在一个0.76mm平方大小的硅片上集成了两个热电 偶。每个热电偶的电阻为100Ω,它们对高频是并联的而对直流是串联的,其等效电路如图2-10所示。 为了使0.76mm平方人小的集成式双热电偶芯片与同轴传输线的阻抗相匹配,用共面传输线将它与同轴线相连接,共面线通过一段渐变线过渡与热电偶相接。这种结构保证了热电偶与 同轴线之间的良好阻抗匹配,从而使功率座的驻波比在0.01~18GHz频率范围内小于1.4。为了不使热电偶输出的微弱信号受到干扰,直流放大器的斩波器和前置放大器置于功率座内,然后用电缆与放大器连接。这种功率指示器实现了数字化读数和自动化操作,不仅能通过指示器面板上的键盘实现人机对话式操作,还具有信息存储和数据处理能力,从而能够采取某些措施消除和修正误差,提高了测量准确度。 热敏电阻法 热敏电阻是一种具有负温度系数的电阻元件,当它的温度升高时,电阻值就变小。由于它对温度非常敏感,因此被广泛的用于微瓦和毫瓦级的功率测量中。热敏电阻大都为珠形,其直径约为0.05~0.5mm,但也有杆形的。早期使用的热敏电阻元件大多用玻璃壳封装。

基于湿度传感器地测量电路设计

扬州大学能源与动力工程学院 课程设计报告 题目:基于湿度传感器的测量电路设计 课程:传感器与测控电路课程实习 专业:测控技术与仪器 班级: 测控0802 姓名: 学号: 指导老师:

总目录第一部分:任务书 第二部分:课程设计报告 第三部分:设计电路图 第四部分:实习报告

《传感器与测控电路课程实习》课程设计任务书 课题:基于湿度传感器的测量电路设计 一个电子产品的设计、制作过程所涉及的知识面很广;加上电子技术的发展异常迅 速,新的电子器 件的功能在不断提升,新的设计方法不断发展,新的工艺手段层出不穷, 它们对传统的设计、制作方法提岀了新的挑战。但对于初次涉足电子产品的设计、制作 来说,了解并实践一下传感器选择与测控电路的设计、制作的基本过程是很有必要的。 由于所涉及的知识面很广,相应的具体内容请参考本文中提示的《传感器原理及应用》, 《测控电路》,《模拟电子技术基础实验与课程设计》,《电子技术实验》等书的有关章节。 一、 基于湿度传感器的测量电路设计简介 应用IH3605型温度传感器与集成运放设计测量湿度的电路,测量相对湿度(RH)的 范围为0%、 100%,电路输岀电压为O'lOV 。要求测量电路具有调零功能和温度补偿功能。 使用环境温度为0°C ?85°C 。 二、 基于湿度传感器的测量电路设计的工作原理:IH3605型湿度传感器 本课题中测量电路组成框图如下所示: 测量电路由湿度传感器,差动放大器,同相加法放大器等主电路组成;为了实现温 度补偿功能,选 择钳电阻温度传感器采集坏境温度,通过转换电桥和差动放大,输入同 相加法器实现加法运算,补偿坏境温度对湿度传感器的影响,其中转换电桥工作电压由 差动放大器输出电压通过电压跟随器提供。 三、设计目的 湿 度 ! I 传 感 器

湿度传感器课程设计报告书

第一章湿度传感器的功能及其原理 湿度是表示空气中水蒸气含量的物理量,它与人们的生产、生活密切相关。湿度的检测广泛应用于工业、农业、国防、科技、生活等各个领域。例如,集成电路的生产车间相对湿度低于30%时,容易产生静电感应而影响生产;粉尘大的车间由于湿度小产生静电易发生爆炸;纺织厂的湿度低于65~70%RH时会断线。可见,湿度测量在各个行业都是至关重要的。 在现代社会信息科技的不断迅速发展中,计算机技术、网络技术和传感器技术的高速更新,使得湿度的测量正朝着自动化、智能化、网络化发展。随着2011年物联网作为新兴产业列入国家发展战略,传感器技术作为物联网的最前端—感知层,在其发展中占了举足轻重的地位。而湿度作为日常生产、生活中最重要的参数之一,它的检测在各种环境,各个领域都对起了重要作用。 测量电路由湿度传感器,差动放大器,同相加法放大器等主电路组成;为了实现温度补偿功能,选择铂电阻温度传感器采集环境温度,通过转换电桥和差动放大,输入同相加法器实现加法运算,补偿环境温度对湿度传感器的影响,其中转换电桥工作电压由差动放大器输出电压通过电压跟随器提供。 应用IH3605型温度传感器与集成运放设计测量湿度的电路,测量相对湿度(RH)的围为0%~l00%,电路输出电压为0~10V。要求测量电路具有调零功能和温度补偿功能。使用环境温度为0℃~85℃。

第二章课程设计的要求及技术指标 2.1课程设计的要求 1.根据设计要求,查阅参考资料。 2.进行方案设计及可行性论证。 3.确定设计方案,画出电路原理框图。 4.设计每一部分电路,计算器件参数。 5.总结撰写课程设计报告。 2.2 课程设计的技术指标 1.湿度测量围:0%~100%RH; 2.使用环境温度围:0~85℃; 3.输出电压:0~10V; 4.非线性误差:±0.5%。

实验一组合逻辑电路设计

实验一组合逻辑电路设计 一、实验目的 1、熟悉应用中小规模数字集成电路的工程技术; 2、掌握组合逻辑电路的设计方法。 二、设计步骤 对于某些对象的启动/停止或者打开/闭合等一类二值控制问题(电气工程称之为乒乓控制),往往可以抽象归纳成为逻辑问题。使用数字逻辑电路实现解决这一逻辑问题的电路系统,即可实现逻辑控制。使用小规模(SSI)数字集成电路进行组合逻辑电路设计的步骤是: 1、分析实际问题进行逻辑抽象:定义输入或输出变量并进行逻辑赋值,即确定True (1)或False (0)表示的含义。在此基础上列出逻辑真值表。 2、由真值表写出逻辑函数表达式并化简为最简式。 3、按照化简后的表达式画出逻辑函数原理图。 为了降低电路成本、便于系统安装和未来维修,有经验的工程师常常设法用尽可能少的数字集成电路种类和芯片数目来实现设计。因此2,3两步骤应统筹考虑。 4、查阅集成电路手册确定电路中所使用的芯片型号和具体的引脚连 接关系。 5、正确地焊接(连接)电路,在确认无误后上电试验,测试电路的逻辑关系是否实现真值表(解决逻辑问题)。当然,这需要解决全部有关逻辑变量的状态设定和输出逻辑状态的测试问题。值得说明,一种专门测试逻辑电平的常用工具是“逻辑笔”。 三、设计要求 请设计组合逻辑电路解决如下逻辑问题: 1、某竞技运动项目设主裁判一名,副裁判两名。比赛规则是:主裁判和至少一名副裁判判定某运动员胜利,则该运动员取胜。设计实现电子裁判机。 2、某储液罐设有大小各一个补液泵和高、中、低液位传感器。三个传感器都在页面低于其监测的位置时发出信号,否则没有信号输出。由于结构上的原因,高位传感器不会出故障;其余两个传感器在液面高于其监测位置时决不会产生错误的信号输出,但却可能在故障时发不出信号来。设计电路系统实现如下控制要求:液面达到或超过高位时补液泵全停;液面低于高位而高于中位时,小泵启动工作,大泵停止;液面低于中位而高于低位时,大泵启动工作,小泵停止;液面低于低位时,大小两泵同时启动工作。在实现上述控制要求的同时给出传感器发生故障的报警信号。

射频功率测量电路设计

射频功率测量电路设计 近年来,随着3G 技术的快速发展,在进行通信系统设计时,射频功率的 控制和测量十分重要。本文以美国ADI 公司的AD8318 单片射频功率测量芯片为核心,设计了基于对数放大器检测方法的射频功率测量电路,该方法具有动 态范围大,频率范围广,精度高和温度稳定性好的特点。 1 测量原理 射频功率测量方法有多种多样,其中对数放大器检测法是射频测量的主要方 向之一,下面从对数放大器内部结构进行分析,研究对数放大检测器如何检测 射频信号。 射频信号检测的实质是如何实现将功率信号无失真地转换成电压信号,而这 个转换工作则由对数放大检测器来完成,因此,对数放大检测器是射频测量的 关键。它的核心是对数放大器,对数放大器之间采用直接耦合方式,分成N 级,每级由对数放大器和检波器组成。每级的输出送到求和器,由求和输出经低通 滤波器后得到一个电压信号。N 一般取值为5~9 级,级数越多,单级增益越小,则输出特性曲线越趋向于线性,这里以5 级为例进行分析,具体电路如图 1 所示。 该对数放大检测器的传递函数为:U0=Ks(Pin-b) (1)式中:b 为截距;Ks 为对数检测器的斜率,是一个常数;Pin 是输入信号的功率。在一定的动态范围内,可通过Matlab 仿真软件得到对数放大器的特性曲线,如图2 所示。 从图2 可知,线性动态范围约为-3~67 dBm,在此范围内,输出电压与输入功率之间呈线性关系。图2 的横坐标是输入信号的功率,纵坐标为输出电压和 误差值。在坐标系上作图可知,该特性曲线的斜率约为18 mV/dB,截距约为93 dBm,已知输入信号的情况下,可根据式(1)得到输出电压的大小。若输入信

测量放大电路的设计

测量放大电路的设计 作者: 【摘要】:测量放大器能够将微弱的电信号进行放大,在生活中应用也十分广泛,如在自动控制领域,往往需要用电压信号进行控制,也就必然离不开电压测量放大器,由于测量放大器应用十分广泛,因而现在已经有集成的测量放大器供使用了。本次设计就是围绕测量放大器展开的,测量放大器主要是通过运用集成运放将所测量的信号进行不失真的放大,并且不对所测量的电路产生影响,这就是需要放大器有高的输入电阻和较高的共模抑制比。 【关键字】:放大电路二阶高通有源滤波器二级低通有源滤波器 一、设计技术与要求: 如图所示,测量放大器由基本测量放大器、二阶高通有源滤波器、二阶 低通有源滤波器三部分组成。 1、性能技术指标: (1)输入阻抗Ri>1m? (2)电压放大倍数Au≥1000(即输入信号Ui-p=1mv时,输出信号Uop-p>1v (3)频带宽度B=10?10KHZ (4)共模抑制比Kcmr>80dB 二:基本测量放大电路 如下图:放大器电路有两个同相放大器和一个基本差动放大电路组合而成;该电路具有输入阻抗高、电压增益容易调节,输出不包含共模信号等优点。若不接R时,该电路由于引入了串联负反馈,所以其差模输入电阻Rid和共模输入电阻Ric都很大;当接入电阻R后,由于R很小,则R与Rid(或Ric)并联后,该电路的差模输入电阻Rid≈2R,共模输入电阻Ric≈R/2。其中RL是负载电阻。 基本放大电路有(前置放大电路组成)下:

图(1) 1其中放大倍数: Aud1==1+2R2/R1=81 Aud1’==1+2R2/R1=31

2其中放大倍为: Aud2==Rf/R3=20 由上可知在前置放大电路中,总的放大倍数为: Aud==Aud1·Aud2=81·20=1620 Aud==Aud1’·Aud2=31·20=620 由以上电路图(2)可观察到,Ri1是一个高输入阻抗的模块的组合放大电路,即输入电阻 Ri1=∞Ω>1MΩ 但由于引入了电阻R,因此,其引入的R达到要求的指标,两个R串联电阻之和2R满足: R>0.5MΩ 为了有更好显示效果,取标称值R=1.2MΩ。 同时,共模抑制比K CMR ,由于放大电路由两级放大电路组成,K CM R1 表示第 一级放大电路的共模抑制比, K CMR2 表示第二级放大电路的共模抑制比,即该型运放的共模抑制比,则 K CMR = K CM R1 ·K CMR2 其中,K CM R1=Aud1/Auc1,K CMR2 = Aud2/Auc2。 又Aud1≥1,K CM R1 ≥1,因此有; Aud1≈1+2R2/R1=81,Aud1==1+2R2/R1=31, Auc1≈1 则有K CM R1=Aud1/Auc1≈Aud1≈81,K CM R1 =Aud1/Auc1≈Aud1≈31,

基于单片机的湿度传感器设计

基于单片机的湿度传感器设计 一系统方案 1.1系统功能 本文设计的湿度传感器应具备以下功能: (1)能够感受环境中的湿度变化。 (2)能够将环境中的湿度变化转化为电信号。 (3)系统能够对采集到的湿度信号进行分析处理。 (4)能够将环境中的湿度以相对湿度的形式显示出来便于观察记录。 (5)系统反应快、灵敏度高、稳定性好,具有一定的抗干扰能力。 (6)电路简单,操作方便、性价比高、实用性强。 根据系统功能要求,湿度传感器系统图包含以下模块: 信号采集模块信号处理存储模块信号显示模块 图1.1湿度传感器系统框图 1.2系统组成模块 1.2.1信号采集模块设计 本设计为智能式湿度传感器的设计,信号采集模块主要是用于测量环境中湿度变化,并将湿度变化转变成电信号的变化。因此,我们需要一个湿度传感器。和测量范围一样,测量精度同是传感器最重要的指标。每提高—个百分点.对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。 生产厂商往往是分段给出其湿度传感器的精度的。如中、低温段(0一80%RH)为±2%RH,而高湿段(80—100%RH)为±4%RH。而且此精度是在某一指定温度下(如25℃)的值。如在不同温度下使用湿度传感器.其示值还要考虑温度漂移的影响。众所周知,相对湿度是温度的函数,温度严重地影响着指定空间内的相对湿度。温度每变化0.1℃。将产生0.5%RH的湿度变化(误差)。使用场合如果难以做到恒温,则提出过高的测湿精度是不合适的。因为湿度随着温度的变化也漂忽不定的话,奢谈测湿精度将失去实际意义。所以控湿首先要控好温,这就是大量应用的往往是温湿度—体化传感器而不单纯是湿度传感器的缘故。多数情况下,如果没有精确的控温手段,或者被测空间是非密封的,±5%RH的精度就足够了。因此在本次设计中选用DHT11温湿传感器作为本次设计湿度采集模块。 DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的

湿度传感器原理及其应用

湿度传感器的原理及其应用 随着时代的发展,科研、农业、暖通、纺织、机房、航空航天、电力等工业部门,越来越需要采用湿度传感器,对产品质量的要求越业越高,对环境温、湿度的控制以及对工业材料水份值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一。湿度传感器产品及湿度测量属于90年代兴起的行业。如何使用好湿度传感器,如何判断湿度传感器的性能,这对一般用户来讲,仍是一件较为复杂的技术问题。 一、湿度传感器的分类及感湿特点 湿度传感器,分为电阻式和电容式两种,产品的基本形式都为在基片涂覆感湿材料形成感湿膜。空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后,元件的阻抗、介质常数发生很大的变化,从而制成湿敏元件。 国内外各厂家的湿度传感器产品水平不一,质量价格都相差较大,用户如何选择性能价格比最优的理想产品确有一定难度,需要在这方面作深入的了解。湿度传感器具有如下特点: 1、精度和长期稳定性 湿度传感器的精度应达到±2%~±5%RH,达不到这个水平很难作为计量器具使用,湿度传感器要达到±2%~±3%RH的精度是比较困难的,通常产品资料中给出的特性是在常温(20℃±10℃)和洁净的气体中测量的。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,会产生老化,精度下降,湿度传感器的精度水平要结合其长期稳定性去判断,一般说来,长期稳定性和使用寿命是影响湿度传感器质量的头等问题,年漂移量控制在1%RH水平的产品很少,一般都在±2%左右,甚至更高。 2、湿度传感器的温度系数 湿敏元件除对环境湿度敏感外,对温度亦十分敏感,其温度系数一般 0.2~0.8%RH/℃范围内,而且有的湿敏元件在不同的相对湿度下,其温度系数又有差别。温漂非线性,这需要在电路上加温度补偿式。采用单片机软件补偿,或无温度补偿的湿度传感器是保证不了全温范围的精度的,湿度传感器温漂曲线的线性化直接影响到补偿的效果,非线性的温漂往往补偿不出较好的效果,只有采用硬件温度跟随性补偿才会获得真实的补偿效果。湿度传感器工作的温度范围也是重要参数。多数湿敏元件难以在40℃以上正常工作。 3、湿度传感器的供电 金属氧化物陶瓷,高分子聚合物和氯化锂等湿敏材料施加直流电压时,会导致性能变化,甚至失效,所以这类湿度传感器不能用直流电压或有直流成份的交流电压。必须是交流电供电。 4、互换性 目前,湿度传感器普遍存在着互换性差的现象,同一型号的传感器不能互换,严重影响了使用效果,给维修、调试增加了困难,有些厂家在这方面作出了种种努力,(但互换性仍很差)取得了较好效果。 5、湿度校正 校正湿度要比校正温度困难得多。温度标定往往用一根标准温度计作标准即可,而湿度的标定标准较难实现,干湿球温度计和一些常见的指针式湿度计是不能用来作标定的,精度无法保证,因其要求环境条件非常严格,一般情况,(最好在湿度环境适合的条件下)在缺乏完善的检定设备时,通常用简单的饱和盐溶液检定法,并测量其温度。 二、对湿度传感器性能作初步判断的几种方法 在湿度传感器实际标定困难的情况下,可以通过一些简便的方法进行湿度传感器性能判断与检查。

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