HMP45D温湿度传感器的维护及校准
No1.2o06气象水文海洋仪器Mat.20o6
文章编号:1006--009X一(2006)01-0001—02
HMP45D温湿度传感器的维护及校准
韩涛
(陕西省气象台,陕西西安710000)
摘要温湿传感器是用来同时测量空气温度和相对湿度的.由于传感器的测量部分经常与空气中的灰尘和化学物质
接触,使传感器在某些环境下产生漂移.而仪器的电气参数会随时间的推移,温度变化以及机械冲击而产生变化,因
此传感器需进行定期维护和校准.
关键字温湿度传感器;校准;维护
中图分类号:TH765文献标识码:A
MaintenanceandCalibrationofHMP45D
TemperatureandHumiditySensor
HanTao
(ShanxiProvinceWeatherStationShanxiXi’an7loooo)
AbstractThetemperatureandhumiditySens0risusedtome~ul’ctheair钯mpc翱nlreandtherelativehumidityinthes鲫flctime.The
someenvironmentmaketheS4~ISOrproduceshiRbytheS4~ISOrtouchthea
irdustandchemisaymateria1.Theelectricparameterofthe
inslrurnentalsoischangebytime,temperatureandmachineshock,sothesens
orneedsmaintainandcalibrateregularly.
Keywordstemperatureandhumiditysensor;calibration;maintenance
1引言
HMP45D温湿传感器的测湿元件是聚合物薄膜
电容传感器HUMICAP180.测温元件是铂电阻传感
器Pt100.测量时要保证Ptl00铂电阻表面及管脚的
清洁干燥.在清洗铂电阻时一定要将湿度传感器取
下,使用酒精或异丙酮进行清洗.
本文重点介绍湿度传感器的维护和校准.首先
讲一下电容湿度传感器的结构,电容湿度传感器由
三部分组成:a.上部电极,作为电容两极中的一极.
由传导材料做成,作用是保护传感器的主要材料不
受灰尘,污垢和导电粒子的影响,使水蒸汽通过.
b.活性聚合物薄膜,作用是吸收水蒸汽,计算水蒸
汽吸收量和周围环境的相对湿度的函数关系.c.下
部电极,由传导材料和玻璃基底组成,作用是支撑
传感器结构,同时作为电容两极中的一极.传感器的
工作原理是:水蒸汽穿过上部电极,到达活性聚合物
薄膜,水蒸汽的吸收量取决于周围环境的相对湿度,
因为传感器尺寸小和活性聚合物薄膜很薄,所以能对
周围环境的湿度变化做出快速反应,活性聚合物薄膜
中吸收的水蒸汽改变了传感器的电介质特性,从而使
传感器的电容值改变,最后通过测量电路测得电容的
改变量得出相对湿度值.
2校准步骤
通过一年来对五十三支HMP45D湿度传感器的
实际校准工作的经验总结,具体校准步骤如下:
a.取下传感器头部的保护罩和其中的滤纸,用
蒸馏水分别清洗干净.
b.等保护罩和滤纸完全风干之后,将其安装到
传感器上.然后再将传感器通过外转接盒连接到采
集器上,再和湿度标准传感器一起放入恒湿盐湿度
发生器进行对比.
2气象水文海洋仪器Mar.2006
c.低湿端进行对比,经过稳定后,记录十分钟
的对比数据,每分钟一次.
d.高湿端进行对比,经过稳定后,记录十分钟
的对比数据,每分钟一次.
e.在同一坐标系中做出湿度值测量输出曲线,
和理想输出曲线比较,判断其相对理想输出曲线是
偏移变化还是增益变化,最后通过两个电位器调节
0%5O%
旋钮进行调整.DRY旋钮调整偏移,在整个测量范
围内进行调整,使测量曲线的高度产生变化;WET
旋钮调整增益,对测量值的比例进行调整,使测量
曲线的角度产生变化.如图1,图2所示,顺时针是
增大,逆时针是减小.
f.调整后再分别在低湿和高湿端对比,直到符
合要求.
图l偏移调整比较图
g.具体数据举例
传感器型号:X2010031
表l传感器标准前后校准对比
O%5O%lOO%
图2增益调整比较图
校准前校准后
标准传感标准传感标准传感标准传感
由表l中数据可以看出此传感器测量输出曲线
相对理想,曲线增益偏低,所以首先应顺时针调
WET旋钮(高湿端差八点几,应该旋转半圈左右).
然后再对比观测数据,之后再依据对比数据轻微顺
时针调DRY旋钮即可.
3结束语
湿度传感器是无法被密封保护的,湿度传感器的
测量部分总是要和空气中的灰尘和化学物质接触,从
而使传感器在某些环境下产生漂移.而仪器的电气参
数总会随时间的推移,温度变化以及机械冲击而产生
变化.因此传感器需进行定期维护和校准.
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