Vochtigheidssensor werkt en zijn toepassingen

Vochtigheid is de maat voor de hoeveelheid waterdamp die in de lucht aanwezig is. Luchtvochtigheid wordt berekend als Relatieve luchtvochtigheid en Absolute luchtvochtigheid. Voor industriële en medische omgevingen wordt relatieve vochtigheid een belangrijke factor. Een stijging van de vochtigheidswaarden, boven de drempelwaarden, kan leiden tot storingen in regelsystemen, fouten in weersvoorspellingssystemen. Als veiligheidsfactor is het meten van vochtigheidswaarden dus erg belangrijk. Vochtigheidssensoren worden gebruikt om de vochtigheidswaarden te meten. Relatieve sensoren meten ook de luchttemperatuur. Maar dit type sensor is niet bruikbaar bij temperaturen boven de 100 graden Celsius.

Wat is een vochtigheidssensor?

Vochtigheidssensoren zijn goedkope elektronische apparaten die worden gebruikt om de vochtigheid van de lucht te meten. Deze worden ook wel hygrometers genoemd. Vochtigheid kan worden gemeten als relatieve vochtigheid, absolute vochtigheid en specifieke vochtigheid. Op basis van het type vochtigheid dat door de sensor wordt gemeten, worden deze geclassificeerd als relatieve vochtigheidssensor en absolute vochtigheidssensor.

Op basis van de parameters die worden gebruikt om vochtigheid te meten, worden deze sensoren ook geclassificeerd als capacitieve vochtigheidssensor, resistieve vochtigheidssensor en thermische geleidbaarheidsvochtigheidssensor.

Sommige parameters waarmee u rekening moet houden bij het kiezen van deze sensoren zijn nauwkeurigheid, lineariteit, betrouwbaarheid, herhaalbaarheid en responstijd.

Werkingsprincipe van vochtigheidssensor

Relatieve vochtigheidssensoren bevatten meestal een vochtigheidssensorelement samen met een thermistor om de temperatuur te meten. Voor een capacitieve sensor is het meetelement een condensator. Hier wordt de verandering in de elektrische permittiviteit van het diëlektrische materiaal gemeten om de relatieve vochtigheidswaarden te berekenen.

Lage resistieve materialen worden gebruikt voor de constructie van een resistieve sensor. Dit resistieve materiaal wordt bovenop twee elektroden geplaatst. Verandering in de weerstandswaarde van dit materiaal wordt gebruikt om de verandering in vochtigheid te meten.

Zout, vaste elektrolyten en geleidende polymeren zijn voorbeelden van resistief materiaal dat wordt gebruikt in resistieve sensoren. Thermische geleidende sensoren meten absolute vochtigheidswaarden.

Toepassingen

De capacitieve sensor wordt gebruikt voor verschillende toepassingen voor het meten van vochtigheid in HVAC-systemen, printers, faxmachines, weerstations, auto's, voedselverwerking, koelkasten, enz...

Vanwege de lage kosten en het kleine formaat worden resistieve sensoren gebruikt in residentiële, industriële en huishoudelijke toepassingen. Thermische geleidende sensoren worden vaak gebruikt in farmaceutische fabrieken, voedseluitdroging, droogmachines, enz...

Voorbeelden

Enkele voorbeelden van deze sensoren die op de markt verkrijgbaar zijn, zijn DHT11, DHT22, AM2302, SHT71, enz. Voor nauwkeurige en betrouwbare metingen worden digitale sensoren gebruikt. SHT3X is de meest veelzijdige sensor. SHTW2 is de kleinste vochtigheidssensor die op de markt verkrijgbaar is. SHT85 is eenvoudig te vervangen.

Vochtigheidsmeting meet de vochtigheid niet rechtstreeks. Ze zijn afhankelijk van de meting van grootheden zoals temperatuur, druk, massa, soortelijke weerstand om de vochtigheid te berekenen. Digitale sensoren meten de verandering in weerstands- en geleidbaarheidswaarden om de vochtigheid te berekenen.

Deze sensoren voeren de digitale waarden uit, waardoor ze gemakkelijk kunnen worden gekoppeld en gebruikt met microcontrollers zoals Arduino, Raspberry Pi-kaarten. Deze sensoren bleken een zeer nuttig hulpmiddel te zijn voor de veiligheid van gevoelige elektronische apparatuur die minder bestand is tegen de veranderingen in de omgeving. Welke parameter was voor u een beslissende factor om de sensor voor uw toepassing te kiezen?