Датчики температуры и влажности: характеристики, принцип работы и применение

alexxlabДатчик
Что такое датчики температуры и влажности. Как они работают. Какие бывают виды датчиков. Где применяются датчики температуры и влажности. Как выбрать подходящий датчик. На что обратить внимание при выборе.

Содержание

Что представляют собой датчики температуры и влажности

Датчики температуры и влажности — это устройства, предназначенные для измерения параметров окружающей среды и преобразования их в электрические сигналы. Они позволяют отслеживать и контролировать микроклимат в помещениях и на открытом воздухе.

Основные функции датчиков температуры и влажности:

  • Измерение температуры воздуха
  • Определение относительной влажности
  • Преобразование полученных данных в цифровой или аналоговый сигнал
  • Передача информации на контрольные приборы или системы мониторинга

Современные датчики обладают высокой точностью измерений и надежностью. Они широко применяются в системах вентиляции, кондиционирования, отопления, а также в промышленности, сельском хозяйстве, метеорологии и других сферах.


Принцип работы датчиков температуры и влажности

Как работают датчики температуры и влажности? Принцип их действия основан на изменении физических свойств чувствительных элементов под воздействием температуры и влаги.

Измерение температуры

Для измерения температуры в датчиках используются различные технологии:

  • Терморезистивный метод — основан на изменении электрического сопротивления материала при нагревании или охлаждении
  • Термоэлектрический метод — использует эффект возникновения термоЭДС в месте соединения разнородных проводников
  • Полупроводниковый метод — измеряет изменение проводимости полупроводника при изменении температуры

Измерение влажности

Для определения влажности воздуха применяются следующие методы:

  • Емкостной метод — основан на изменении емкости конденсатора с диэлектриком, поглощающим влагу
  • Резистивный метод — измеряет изменение сопротивления гигроскопичного материала
  • Психрометрический метод — определяет влажность по разнице показаний сухого и увлажненного термометров

Полученные данные преобразуются в электрический сигнал и передаются на устройство обработки и отображения информации.


Виды датчиков температуры и влажности

Существует несколько основных типов датчиков температуры и влажности:

По конструкции:

  • Комбинированные — измеряют оба параметра в одном корпусе
  • Раздельные — отдельные датчики для температуры и влажности

По типу выходного сигнала:

  • Аналоговые — выдают непрерывный сигнал
  • Цифровые — передают данные в цифровом виде

По области применения:

  • Промышленные — для использования на производстве
  • Бытовые — для домашнего применения
  • Метеорологические — для измерений на открытом воздухе

По диапазону измерений:

  • Низкотемпературные — для работы при отрицательных температурах
  • Высокотемпературные — для измерений при высоких температурах
  • Универсальные — с широким диапазоном измерений

Выбор конкретного типа датчика зависит от условий эксплуатации и требований к точности измерений.

Области применения датчиков температуры и влажности

Где используются датчики температуры и влажности? Эти устройства нашли широкое применение в различных сферах:

Промышленность:

  • Контроль микроклимата в производственных помещениях
  • Мониторинг технологических процессов
  • Системы управления качеством продукции

Строительство и ЖКХ:

  • Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования
  • Контроль влажности в строительных конструкциях
  • Оптимизация работы систем отопления

Сельское хозяйство:

  • Мониторинг климата в теплицах и оранжереях
  • Контроль условий хранения сельхозпродукции
  • Автоматизация систем полива и орошения

Метеорология:

  • Сбор данных для прогноза погоды
  • Мониторинг климатических изменений
  • Исследования атмосферных явлений

Бытовое применение:

  • Домашние метеостанции
  • Контроль микроклимата в жилых помещениях
  • Системы «умный дом»

Широкий спектр применения делает датчики температуры и влажности востребованными во многих отраслях.


Как выбрать датчик температуры и влажности

На что обратить внимание при выборе датчика температуры и влажности? Основные критерии выбора:

Диапазон измерений:

Убедитесь, что выбранный датчик способен работать в необходимом диапазоне температур и влажности. Для промышленного применения может потребоваться более широкий диапазон, чем для бытового использования.

Точность измерений:

Определите, какая точность необходима для вашей задачи. Более точные датчики обычно стоят дороже, но обеспечивают более надежные результаты.

Тип выходного сигнала:

Выберите датчик с подходящим типом выходного сигнала (аналоговый или цифровой) в зависимости от используемого оборудования для обработки данных.

Условия эксплуатации:

Учитывайте условия, в которых будет работать датчик. Для агрессивных сред или экстремальных температур может потребоваться специальное исполнение.

Габариты и монтаж:

Обратите внимание на размеры датчика и способ его крепления. Убедитесь, что он подходит для установки в выбранном месте.


Дополнительные функции:

Некоторые датчики имеют встроенные функции сигнализации, дисплеи для отображения данных или возможность беспроводной передачи информации. Определите, какие дополнительные возможности вам необходимы.

Преимущества использования датчиков температуры и влажности

Применение датчиков температуры и влажности имеет ряд важных преимуществ:

  • Точный контроль параметров микроклимата
  • Автоматизация процессов регулирования температуры и влажности
  • Повышение энергоэффективности систем отопления и вентиляции
  • Улучшение условий хранения продукции и материалов
  • Возможность удаленного мониторинга и управления
  • Предотвращение аварийных ситуаций, связанных с нарушением температурно-влажностного режима

Использование современных датчиков позволяет оптимизировать многие процессы и повысить их эффективность.

Установка и обслуживание датчиков температуры и влажности

Как правильно установить и обслуживать датчики температуры и влажности? Следуйте этим рекомендациям:

Установка:

  • Выберите место, свободное от прямых солнечных лучей и потоков воздуха
  • Обеспечьте хорошую циркуляцию воздуха вокруг датчика
  • Соблюдайте рекомендации производителя по монтажу
  • Проверьте правильность подключения электрических соединений

Обслуживание:

  • Регулярно проводите визуальный осмотр датчиков
  • Очищайте чувствительные элементы от пыли и загрязнений
  • Периодически проверяйте калибровку датчиков
  • Заменяйте батареи в автономных устройствах по мере необходимости

Правильная установка и своевременное обслуживание обеспечат долгую и надежную работу датчиков температуры и влажности.



ПВТ100 промышленный датчик (преобразователь) влажности и температуры воздуха

Промышленный датчик влажности и температуры ОВЕН ПВТ100 предназначен для непрерывного преобразования относительной влажности и температуры неагрессивного газа в два унифицированных выходных сигнала: аналоговый 4…20 мА и цифровой Modbus RTU по интерфейсу RS-485.

Преобразователи влажности и температуры ОВЕН ПВТ100 являются сертифицированными средствами измеряются и поставляются с бесплатной первичной поверкой сроком на один год.

Основные характеристики

  • Точность измерений относительной влажности/температуры: 3,5 %RH / 0,5 °С.
  • Диапазон рабочих температур: от -40 до +80 °С.
  • Возможность работы в тяжелых условиях при температуре до +120 °С (серия ПВТ100-Т с высокотемпературными кабелем и зондом).
  • Комбинированный выходной сигнал: два канала 4…20 мА + RS-485 (Modbus RTU).
  • Степень защиты корпуса IP65 (подходит для улицы).

Среда измерения

Воздух, неагрессивные газы.

Модификации ПВТ100. Особенности и применение.

Модель ПВТ100-Н4 является наиболее универсальной и распространённой модификацией, подходит для большинства применений. Данная модель предназначена для установки на стену. Преобразователь оснащен быстросъемным зондом, который подключается к базе через интерфейс M12. Датчик измеряет температуру от -40…+80 ⁰С и относительную влажность от 0…100 %RH.

Встроенный зонд
(универсальный)

Канальное исполнение
(для вентиляции HVAC)

Модель ПВТ100-К устанавливается прямо в воздухопровод. При этом зонд помещается в измеряемую среду, а база датчика остается снаружи. Такой датчик может использоваться в любой системе вентиляции: бытовой и промышленной – по аналоговому выходу 4…20 мА или цифровому протоколу Modbus RTU через протокол RS-485. Датчик измеряет температуру от -40…+80 ⁰С и относительную влажность от 0. ..100 %RH.

Модели ПВТ100-Н2 и ПВТ100-Н5 отличаются наличием соединительного кабеля длиной 2,5 или 5 метров. Такие модификации применяются для специальных камер или помещений, где нет возможности разместить базу. В измеряемую среду помещается только выносной зонд датчика. Датчик измеряет температуру от -40…+80 ⁰С и относительную влажность от 0…100 %RH.

Выносной зонд 2/5 м общепром

Для печей и холодильных камер
(для агрессивных сред)

Модель ПВТ100-Т создана специально для агрессивных или тяжелых сред, таких как холодильные камеры, печи, коптильни и т.д. Особенностью данной модели являются специальный соединительный кабель и зонд, которые устойчивы к агрессивным средам и предназначены для применений с рабочими температурами до +120 ⁰С.

Технические характеристики

Модификации

Габаритные и установочные размеры

Схемы подключения

Отзывы

Аксессуары для ПВТ100

Чертежи, схемы, модели

Документация

Проекты

Комплектность

Сопутствующие товары

Новости

Задать вопрос специалисту

Технический вопросПредложения/замечания по сайтуДругое

E-mail*

Компания

Телефон

Cообщение*

Добавить файлы

77388-20: ДТВ-05 Датчики температуры и влажности воздуха

Назначение

Датчики температуры и влажности воздуха ДТВ-05 (далее — датчики ДТВ-05) предназначены для автоматических измерений температуры и относительной влажности воздуха.

Описание

Принцип действия датчиков ДТВ-05: при измерении температуры основан на зависимости электрического сопротивления платины от температуры окружающей среды; при измерении относительной влажности воздуха основан на изменении емкости полимерного конденсатора в зависимости от относительной влажности воздуха.

Конструктивно датчики ДТВ-05 выполнены в виде стержневого зонда в корпусе которого размещены: печатная плата с чувствительными элементами и дополнительными электронными компонентами. Верхняя часть печатной платы с чувствительными элементами защищена колпачком из пористого фторопласта. Подключение кабеля питания и связи осуществляется к контактной плате через винтовое соединение. Датчик имеет два варианта исполнения, отличающихся способом подключения соединительного кабеля. Передача данных на внешнее устройство обработки производится через внешний цифровой интерфейс RS-485.

Общий вид датчиков ДТВ-05 представлен на рисунке 1. Общий вид датчиков ДТВ-05-01 представлен на рисунке 2. Общий вид маркировки на корпусе датчиков ДТВ-05 представлен на рисунке 3.

Пломбирование датчиков ДТВ-05 от несанкционированного доступа не предусмотрено.

Рисунок 2 — Общий вид датчиков температуры и влажности воздуха ДТВ-05-01

АО «МиннмакС‘94»

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ И ВПЛЖНОСТИ ВОЗДУХА дтв.05    , п |М|

S/N 0035000105 (»irv

AiJT DTV-05    i

Сдепано «Pmt hi * \ _ J 0035009 ] 03

Рисунок 3 — Общий вид маркировки на корпусе датчиков температуры и влажности воздуха ДТВ-05

Программное обеспечение

Датчики температуры и влажности воздуха ДТВ-05 имеют программное обеспечение (далее — ПО) «DTV-03», которое обеспечивает работу датчика, отображение и архивирование результатов измерений, проверку состояния и настройку датчика ДТВ-05. ПО «DTV-03» является полностью метрологически значимым.

Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 — Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

DTV-03

Номер версии (идентификационный номер) ПО

не ниже 1. 1.0

Таблица 1 — Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Диапазон измерений температуры воздуха, °С

от -50 до +50

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С

±0,15

Диапазон измерений относительной влажности воздуха, %

от 0 до 100

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, %

±2

Таблица 2 — Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Напряжение питания, В

12±0,1

Потребляемая мощность, ВА, не более

2,5

Габаритные размеры, мм, не более:

ДТВ-05

-высота;

152

-диаметр;

23

ДТВ-05-01

-высота;

160

-диаметр;

23

Средняя наработка на отказ, ч

20000

Срок службы, лет, не менее

5

Масса, кг, не более

0,27

Условия эксплуатации:

-температура воздуха, °C

от -50 до +50

-относительная влажность воздуха, %

от 0 до 100

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским методом и на корпус датчиков температуры и влажности ДТВ-05 в виде наклейки.

Комплектность

Таблица 3 — Комплектность датчиков температуры и влажности воздуха ДТВ-05

Наименование

Обозначение

Количество

Датчик температуры и влажности воздуха

ДТВ-05

1 шт.

Руководство по эксплуатации

МРАШ.408946.005 РЭ

1 экз.

Паспорт

МРАШ.408946.005 ПС

1 экз.

Методика поверки

МП 2540-0060-2019

1 экз.

Поверка

осуществляется по документу МП 2540-0060-2019 «ГСИ. Датчики температуры и влажности воздуха ДТВ-05. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева»

11.10.2019 года.

Основные средства поверки:

Рабочий эталон 3-го разряда единицы температуры по ГОСТ 8. 558-2009 в диапазоне от минус 60 до 70 °С;

Рабочий эталон 2-го разряда (гигрометр) единицы влажности по ГОСТ 8.547-2009 в диапазоне от 0 до 100 %, абсолютная погрешность ±1 %

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации № 436 от 19 октября 2015 г. «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и выполняемых при осуществлении деятельности в области гидрометеорологии и смежных с ней областях, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности измерений»

ГОСТ 8.547-2009 Государственная система обеспечения единства измерений ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов.

ГОСТ 8.558-2009 Государственная система обеспечения единства измерений ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.

Технические условия Датчик температуры и влажности воздуха ДТВ-05 МРАШ.408946.005 ТУ

Что такое датчик температуры и влажности? И как его выбрать?

Что такое датчик температуры и влажности?

Датчик температуры и влажности (или правый датчик температуры) — это устройства, которые могут преобразовывать температуру и влажность в электрические сигналы, с помощью которых можно легко измерить температуру и влажность. Преобразователи температуры и влажности, представленные на рынке, обычно измеряют температуру и относительную влажность воздуха, преобразовывают их в электрические сигналы или другие формы сигналов в соответствии с определенными правилами и выводят устройство на прибор или программное обеспечение для удовлетворения потребностей пользователей в мониторинге окружающей среды. .

Как объяснить принцип действия датчика влажности?

Компоненты модуля датчика температуры и влажности в основном включают чувствительный к влажности конденсатор и схему преобразования. Чувствительный к влаге конденсатор состоит из стеклянной подложки, нижнего электрода, чувствительного к влаге материала и верхнего электрода.

 

Влагочувствительный материал представляет собой разновидность высокомолекулярных полимеров, его диэлектрическая проницаемость изменяется в зависимости от относительной влажности окружающей среды. При изменении влажности окружающей среды соответственно изменяется емкость чувствительного к влажности элемента. То есть, когда относительная влажность увеличивается, чувствительная к влажности емкость также увеличивается, и наоборот. Схема преобразования датчика преобразует изменение емкости, чувствительной к влаге, в изменение напряжения, которое соответствует изменению относительной влажности от 0 до 100 % относительной влажности. Выход датчика показывает линейное изменение от 0 до 1v.

Как выбрать лучший датчик температуры и влажности для вашего проекта?

Прежде всего, АЧХ: АЧХ датчика температуры и влажности определяют диапазон измеряемых частот, и условия измерения не должны искажаться в пределах допустимого диапазона частот. На самом деле отклик датчика всегда имеет некоторую задержку. Лучше. Частотная характеристика датчика высока, а частотный диапазон измеряемого сигнала широк. Из-за влияния конструктивных характеристик инерция механической системы велика. Частота измеряемого сигнала датчика с низкой частотой низкая.

 

Во-вторых, линейный диапазон: линейный диапазон устройства температуры и влажности относится к диапазону, в котором выход пропорционален входу. Теоретически в этом диапазоне чувствительность остается постоянной. Чем шире линейный диапазон датчика, тем больше диапазон, и он может обеспечить определенную точность измерения. При выборе датчика, когда определяется тип датчика, в первую очередь необходимо посмотреть, соответствует ли его диапазон требованиям.

 

Наконец, стабильность: способность устройства температуры и влажности оставаться неизменными после периода использования называется стабильностью. Помимо конструкции самого датчика, факторами, влияющими на долговременную стабильность датчика, являются в основном условия использования датчика. Прежде чем выбрать датчик, вы должны изучить среду его использования и выбрать соответствующий датчик в соответствии с конкретной средой использования.

Что насчет датчика RENKE?

Датчик RENKE оснащен большим ЖК-экраном и клавишами. Встроенный высококачественный модуль датчика температуры и влажности, импортированный из Швейцарии, с высокой точностью измерения

, сильной защитой от помех и т. Д., Чтобы обеспечить отличные характеристики измерения продукта. Температура и влажность контролируются автоматически, значение отображается на ЖК-экране, а данные также загружаются в программное обеспечение мониторинга через сигналы RS485 или Wi-Fi.

Датчик температуры и влажности RS485

Наш датчик температуры и влажности собирает данные каждые 2 секунды. По умолчанию он загружает данные каждые 20 секунд. Он также поддерживает настройку частоты загрузки данных (можно установить от 1 с до 10000 с/время) в соответствии со средой использования и свободой периода записи от 1 минуты до 24 часов. Его внутренний встроенный модуль сигнализации (зуммер или реле), мы сначала устанавливаем верхние и нижние предельные значения температуры и влажности с помощью кнопки, как только значение превышает предел, он реализует звуковую и световую сигнализацию на месте. В то же время наш датчик температуры и влажности также имеет мощную функцию хранения: можно сохранить до 65000 наборов записей.

Популярные датчики температуры и влажности

Еще сообщения