湿敏传感器实验--传感器实验
一、实验目的:
了解湿敏传感器的原理及应用范围。
二、实验仪器:
湿敏传感器、湿敏座、干燥剂、棉球(自备)。
三、实验原理:
湿度是指大气中水份的含量,通常采用绝对湿度和相对湿度两种方法表示,湿度是指单位窨体积中所含水蒸汽的含量或浓度,用符号AH表示,相对湿度是指被测气体中的水蒸汽压和该气体在相同温度下饱和水蒸汽压的百分比,用符号%RH表示。湿度给出大气的潮湿程度,因此它是一个无量纲的值。实验使用中多用相对湿度概念。湿敏传感器种类较多,根据水分子易于吸附在固体表面渗透到固体内部的这种特性(称水分子亲和力),湿敏传感器可以分为水分子亲和力型和非水分子亲和力型,本实验所采用的属水分子亲和力型中的高分子材料湿敏元件。高分子电容式湿敏元件是利用元件的电容值随湿度变化的原理。具有感湿功能的高分子聚合物,例如,乙酸-丁酸纤维素和乙酸-丙酸比纤维素等,做成薄膜,它们具有迅速吸湿和脱湿的能力,感湿薄膜覆在金箔电极(下电极)上,然后在感湿薄膜上再镀一层多孔金属膜(上电极),这样形成的一个平行板电容器就可以通过测量电容的变化来感觉空气湿度的变化。
四、实验内容与步骤
1.湿敏传感器实验装置如图58-1所示,红色接线端接+5V电源,黑色接线端接地,蓝色接线端和黑色接线端分别接频率/转速表输入端。频率/转速表选择频率档。记下此时频率/转速表的读数。
2.将湿棉球放入湿敏腔内。并插上湿敏传感器探头,观察频率/转速表的变化。
3.取出湿纱布,待数显表示值下降回复到原示值时,在干湿腔内被放入部分干燥剂,同样将湿度传感器置于湿敏腔孔上,观察数显表头读数变化。
五、实验报告
1.输出频率
f与相对湿度RH值对应如下,参考下表,计算以上三中状态下空气相对湿度。
RH(%) |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
Fre(Hz) |
7351 |
7224 |
7100 |
6976 |
6853 |
6728 |
6600 |
6468 |
6330 |
6186 |
6033 |
![](/uploads/allimg/170625/1-1F625131Q4259.jpg)
图58-1