重 點(diǎn) 推 薦

Campbell公司有一款EE181，是現(xiàn)所知適應(yīng)極端環(huán)境能力*強(qiáng)的空氣溫濕度傳感器。

Chod Stephens，Campbell環(huán)境小組的技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)理，將解答為什么在極端環(huán)境下，新型空氣溫濕度傳感器EE181是客戶的*佳選擇。

為什么向客戶推薦EE181？

Chod Stephens：我們提供EE181作為長期無人值守站空氣溫濕度傳感器的應(yīng)用解決方案，因?yàn)榇祟愓军c(diǎn)的傳感器，需要在極端環(huán)境下保持測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并具有優(yōu)異的長期穩(wěn)定性及可靠性。而EE181能滿足這些需求。

EE181與其他溫濕度傳感器有什么不同？

Chod Stephens：EE181已經(jīng)通過了層層的測試。我們不僅在室內(nèi)環(huán)境中測試了EE181，并將它安裝在極端環(huán)境中，如玻利維亞的山脈、夏威夷的火山和沿海地區(qū)等。結(jié)果顯示EE181沒有損壞，能進(jìn)行連續(xù)且穩(wěn)定的測量工作。

   EE181的適應(yīng)能力很強(qiáng)，因此保養(yǎng)維護(hù)工作量也小，減少了測量間斷時間并節(jié)約成本。濕度測量元件上的專有涂層增加了元件的使用壽命。清洗時，先用酒精再用去離子水沖洗傳感器元件便可，這是一個重要的突破。EE181的鋼制篩網(wǎng)過濾器可以防止水汽凝結(jié)，使傳感器能夠干的更快以阻止微生物的生長。

EE181使用時有什么配件嗎？

Chod Stephens：一般情況下，EE181傳感器和RAD10E防輻射罩一起使用。RAD10E與EE181相兼容，采用了雙百葉設(shè)計，在提供更好保護(hù)和更低自熱的同時，對傳感器環(huán)境適應(yīng)能力和測量準(zhǔn)確性也進(jìn)行了補(bǔ)充改進(jìn)，提高了傳感器的性能、測量準(zhǔn)確度和使用壽命。

背 景 知 識

早期，與太陽能、雨水和風(fēng)速傳感器的設(shè)計相比，空氣溫度/相對濕度傳感器的核心元件并不是專為氣象應(yīng)用設(shè)計的。

Campbell公司，經(jīng)過長期測試研究發(fā)現(xiàn)，尋找滿足以下要求的空氣溫度/相對濕度傳感器是個不小的挑戰(zhàn)。

1.   滿足現(xiàn)場需要的性能

2.   低功耗

3.   價格合適

4.   模擬電壓輸出，滿足數(shù)據(jù)采集器的范圍

5.   不需要被送去校正(如果可能的話)

6.   不存在電纜開裂或自身腐蝕和剝落問題

7.   適用于基礎(chǔ)的環(huán)境中

模 擬 / 數(shù) 字 權(quán) 衡

老式的全模擬傳感器，如HMP35C，沒有模擬—數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換電路，有點(diǎn)難校準(zhǔn)，但性能好，非常穩(wěn)定。

所有新型的空氣溫度/相對濕度傳感器，都使用某種類型的A/D轉(zhuǎn)換。當(dāng)這些新傳感器與需要模擬電壓輸出的舊數(shù)據(jù)采集器一起使用時，會使問題復(fù)雜化，因?yàn)閭鞲衅鞅仨氝M(jìn)行額外的數(shù)字—模擬(D/A)轉(zhuǎn)換。

這也是使用新型全數(shù)字空氣溫度/相對濕度傳感器時遇到*多問題的地方。傳感器在特殊環(huán)境的模擬測試中，不能長時間保持其校準(zhǔn)。但通過添加D/A轉(zhuǎn)換來獲得模擬電壓輸出，將會有更多的不確定性。

更新后的坎貝爾數(shù)據(jù)采集器，能很好地讀取數(shù)字輸出類型的傳感器，但編程很麻煩—除了CS215使用的SDI-12輸出。直接讀取數(shù)字傳感器的優(yōu)點(diǎn)是，只要進(jìn)行一步—圖像的D/A處理。

過 濾 材 料

安裝現(xiàn)場的溫度/相對濕度傳感器，必須在相對濕度芯片周圍使用某種類型的過濾材料，保護(hù)其不受灰塵、污染物和水的影響。這就產(chǎn)生了許多問題:

大多數(shù)制造商使用的過濾材料能很好地過濾水蒸氣，但會影響溫度。

有些過濾器感染污染物和鹽分后，隨著時間的推移，會產(chǎn)生微氣候，使測量結(jié)果出現(xiàn)偏差。

選 擇 技 巧

預(yù)算

低成本的傳感器雖沒有優(yōu)異傳感器的分辨率和精度，但通常它在現(xiàn)場表現(xiàn)很好，不需要校準(zhǔn)(RH元件是現(xiàn)場可替換的)，并且能滿足或超過現(xiàn)場的要求。

分辨率和性能

事實(shí)上，測量相對濕度是很困難的。水蒸氣中的水是一種變化不定的分子，在溫度范圍內(nèi)的行為完全是非線性的。市場上的傳感器在測量90%以上的濕度值時，都會遇到很大的挑戰(zhàn)，會有很高的不確定性，尤其是在低溫條件下測量相對濕度。

準(zhǔn)確度

當(dāng)傳感器被放入一個自然吸氣的防護(hù)罩中，溫度規(guī)格會有變化。在溫暖沒風(fēng)的天氣下，陽光直射時，防護(hù)罩內(nèi)部的溫度可能高于實(shí)際的環(huán)境溫度0.5℃到1.5°C。

相對濕度漂移

所有電容式相對濕度芯片都會漂移。隨著時間的推移，RH元件開裂(產(chǎn)生表面裂紋網(wǎng)絡(luò))，將漂移超出規(guī)格。

數(shù)據(jù)采集器

經(jīng)常檢查與傳感器一起使用的數(shù)據(jù)采集器的兼容性。

環(huán)境條件

根據(jù)傳感器類型的不同，高濕度的位置需要更頻繁地更換傳感器或更換相對濕度芯片

通常，風(fēng)扇或防護(hù)罩板上的灰塵積聚會使溫度發(fā)生偏差，灰塵會堵塞過濾材料

防護(hù)罩

室外應(yīng)用要求將傳感器置于某種類型的防護(hù)罩中，以保護(hù)傳感器免受太陽熱負(fù)荷、直接雨雪和飛濺碎片的傷害。如果傳感器是在室內(nèi)塵土飛揚(yáng)的環(huán)境中測量，也需使用防護(hù)罩。

目前的空氣溫濕度傳感器，能滿足大多數(shù)的測量需求，如果您在使用過程中，對空氣溫濕度傳感器有任何疑問或意見，可以隨時聯(lián)系我們，010-88202236、029-88426583。

文章來源：https://dwz.cn/b9Yune6X；https://dwz.cn/0DBf5Erq

北京華益瑞科技有限公司楊凱旋、梁陽陽翻譯，并適當(dāng)修改。