湿度传感器如何选用

温湿度传感器，作为车间工厂、科学实验室等场景下的必备设施，为了能够给室内制造一个特定的温度，都会选择质量可靠的温湿度传感器来调节，面对市场众多层次不齐的传感器，需要科学选购。

温湿度传感器

1、专业：看一家公司是否专业，要看这家公司在该行业的地位以及设备是否先进，技术领域上是否有所建树，公司的成立时间也是一个考察标准，毕竟成立的时间长，经验和技术上都比较成熟。

湿度测量不单纯是一个技术问题，作为电子技术和物理化学专业的复合技术，经验非常重要的，无知者无畏，并不是所有电子工程师都了解这一点，特别是生产工艺的设计。做出产品和生产出产品是不一样的经验。所以与山寨产品不同，选择有历史的、专业公司是比较有保障的，毕竟这些传感器我们不是买来自己用，是给客户用的，有质量保障是很重要的。

现在市面上的温湿度传感器有很多，那么质量也会存在很大的差异，为了能够保障质量，维持良好的温湿度调节功能，那么在选择的时候要选影响力大的，一般好用的温湿度传感器都是出自影响力大的生产商，这样在零部件的选取以及制造工艺上就会有专业的质检部门来坚守，大家可以放心购买使用。

温湿度传感器

2、设备：温度和湿度传感器是有精度要求的，是否有相关的校准设备对出厂前的产品进行校准是非常重要的，不是器件的精度就是成品的精度。一套高精度湿度环境是价格不菲的，而且每年要和国家标准计量进行校准并获得校准证书。这些都要和厂家考察清楚。3%的产品精度，至少要1%的设备才可以保证。

3、批量：产品的生产批量很重要，产品没有批量，那么器件的可靠性就没有保障，要知道IC厂家通常是不接受小批量订货的，而电子市场上廉价的旧IC,翻新IC是主流。这也是一些小厂的产品质量不稳定的原因。

判断产品的批量的简单办法，就是看产品的外壳使用的通用壳体还是专门开模具的外壳，通常只有批量生产的产品才会开模具。

土壤温湿度传感器

4、安全;领域，处处受到威胁。数据安全问题非常重要。目前以太网接口部分，大多数厂家都选择集成协议的产品，但是这些集成模块通常是应用在商用场合，按照最方便使用的方式做出厂设置，安全性不够，容易被修改，被网络攻击。就有过这类产品，在公网中使用，2~3个月后，网络参数被修改教训。所以专业的厂商一般会对此进行重新处理，重新编写底层程序，增强其安全性。

5、外形设计：通常选择符合标准的产品，比如，现场通常有86接线盒，尺寸符合的产品就很容易安装。可插拔端子或接头很重要，否则将来施工和维护的接线会是一件很痛苦的事。这些细节，体现了厂家对产品的用心程度。至于美观就见仁见智了，比较喜欢小巧的产品。

6、功能：要搞清楚自己需要的重点是传感器。现在很多产品有些附加的功能其实对精度一定会影响。而且，一个传感器接这么多线，很麻烦的，也不好看。

7、性价比高：如果有很多温湿度传感器出现在用户的面前的话，综合比较性能特点、产品操作方式，以及价格等多方面因素之后，判断出每一款温湿度传感器的性价比，再选择性价比高的那一款，同时在选择传感器的时候要根据自己的需要来挑选，不能盲目跟风挑选用处不大的产品。

8、售后服务完善：温湿度传感器是一个电子类的产品设备，那么在使用的时候难免会遇到很多问题，那么在选择购买的时候可以咨询清楚厂家给予提供的免修期限以及维修凭证等，选择一款售后好的温湿度传感器可以给用户的后期使用带来更大的方便。

正确挑选传感器，购选出一款质量高、性能好的产品，提供准确的数据信息。

　　湿度传感器，分为电阻式和电容式两种，产品的基本形式都为在基片涂覆感湿材料形成感湿膜。空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后，元件的阻抗、介质常数发生很大的变化，从而制成湿敏元件。
　　国内外各厂家的湿度传感器产品水平不一，质量价格都相差较大，用户如何选择性能价格比最优的理想产品确有一定难度，需要在这方面作深入的了解。湿度传感器具有如下特点：
　　1、精度和长期稳定性
　　湿度传感器的精度应达到±2%~±5%RH，达不到这个水平很难作为计量器具使用，湿度传感器要达到±2%~±3%RH的精度是比较困难的，通常产品资料中给出的特性是在常温（20℃±10℃）和洁净的气体中测量的。在实际使用中，由于尘土、油污及有害气体的影响，使用时间一长，会产生老化，精度下降，湿度传感器的精度水平要结合其长期稳定性去判断，一般说来，长期稳定性和使用寿命是影响湿度传感器质量的头等问题，年漂移量控制在1%RH水平的产品很少，一般都在±2%左右，甚至更高。
　　2、湿度传感器的温度系数
　　湿敏元件除对环境湿度敏感外，对温度亦十分敏感，其温度系数一般在0.2~0.8%RH/℃范围内，而且有的湿敏元件在不同的相对湿度下，其温度系数又有差别。温漂非线性，这需要在电路上加温度补偿式。采用单片机软件补偿，或无温度补偿的湿度传感器是保证不了全温范围的精度的，湿度传感器温漂曲线的线性化直接影响到补偿的效果，非线性的温漂往往补偿不出较好的效果，只有采用硬件温度跟随性补偿才会获得真实的补偿效果。湿度传感器工作的温度范围也是重要参数。多数湿敏元件难以在40℃以上正常工作。
　　3、湿度传感器的供电
　　金属氧化物陶瓷，高分子聚合物和氯化锂等湿敏材料施加直流电压时，会导致性能变化，甚至失效，所以这类湿度传感器不能用直流电压或有直流成份的交流电压。必须是交流电供电。
　　4、互换性
　　目前，湿度传感器普遍存在着互换性差的现象，同一型号的传感器不能互换，严重影响了使用效果，给维修、调试增加了困难，有些厂家在这方面作出了种种努力，（但互换性仍很差）取得了较好效果。
　　5、湿度校正
　　校正湿度要比校正温度困难得多。温度标定往往用一根标准温度计作标准即可，而湿度的标定标准较难实现，干湿球温度计和一些常见的指针式湿度计是不能用来作标定的，精度无法保证，因其要求环境条件非常严格，一般情况，（最好在湿度环境适合的条件下）在缺乏完善的检定设备时，通常用简单的饱和盐溶液检定法，并测量其温度。

　　二、对湿度传感器性能作初步判断的几种方法
　　在湿度传感器实际标定困难的情况下，可以通过一些简便的方法进行湿度传感器性能判断与检查。
　　1、一致性判定，同一类型，同一厂家的湿度传感器产品最好一次购买两支以上，越多越说明问题，放在一起通电比较检测输出值，在相对稳定的条件下，观察测试的一致性。若进一步检测，可在24h内间隔一段时间记录，一天内一般都有高、中、低3种湿度和温度情况，可以较全面地观察产品的一致性和稳定性，包括温度补偿特性。
　　2、用嘴呵气或利用其它加湿手段对传感器加湿，观察其灵敏度、重复性、升湿脱湿性能，以及分辨率，产品的最高量程等。
　　3、对产品作开盒和关盒两种情况的测试。比较是否一致，观察其热效应情况。
　　4、对产品在高温状态和低温状态（根据说明书标准）进行测试，并恢复到正常状态下检测和实验前的记录作比较，考查产品的温度适应性，并观察产品的一致性情况。
　　产品的性能最终要依据质检部门正规完备的检测手段。利用饱和盐溶液作标定，也可使用名牌产品作比对检测，产品还应进行长期使用过程中的长期标定才能较全面地判断湿度传感器的质量。
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三、对市场上湿度传感器产品的几点分析
国内市场上出现了不少国内外湿度传感器产品，电容式湿敏元件较为多见，感湿材料种类主要为高分子聚合物，氯化锂和金属氧化物。
电容式湿敏元件的优点在于响应速度快、体积小、线性度好、较稳定，国外有些产品还具备高温工作性能。但是达到上述性能的产品多为国外名牌，价格都较昂贵。市场上出售的一些电容式湿敏元件低价产品，往往达不到上述水平，线性度、一致性和重复性都不甚理想，30%RH以下，80%RH以上感湿段变形严重。有些产品采用单片机补偿修正，使湿度出现"阶跃"性的跳跃，使精度降低，出现一致性差、线性差的缺点。无论高档次或低档次的电容式湿敏元件，长期稳定性都不理想，多数长期使用漂移严重，湿敏电容容值变化为pF级，1%RH的变化不足0.5pF，容值的漂移改变往往引起几十RH%的误差，大多数电容式湿敏元件不具备40℃以上温度下工作的性能，往往失效和损坏。
‍电容式湿敏元件抗腐蚀能‍力也较欠缺，往往对环境的洁净度要求较高，有的产品还存在光照失效、静电失效等现象，金属氧化物为陶瓷湿敏电阻，具有湿敏电容相同的优点，但尘埃环境下，陶瓷细孔被封堵元件就会失效，往往采用通电除尘的方法来处理，但效果不够理想，且在易燃易爆环境下不能使用，氧化铝感湿材料无法克服其表面结构"天然老化"的弱点，阻抗不稳定，金属氧物陶瓷湿敏电阻也同样存在长期稳定性差的弱点。
‍氯化锂湿敏电阻，具有最突出的优点是长期稳定性极强，因此通过严格的工艺制作，制成的仪表和传感器产品可以达到较高的精度，稳定性强是产品具备良好的线性度、精密度及一致性，是长期使用寿命的可靠保证。氯化锂湿敏元件的长期稳定性其它感湿材料尚无法取代。

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湿度影响着人的生活，所以人们对湿度特别敏感。由于应用领域不同，对湿度传感器的技术要求也不同。从制造角度看，同是湿度传感器，材料、结构不同，工艺不同。其性能和技术指标有很大差异，因而价格也相差甚远。对使用者来说，选择湿度传感器时，首先要搞清楚需要什么样的传感器；自己的财力允许选购什么档次的产品，权衡好“需要与可能”的关系，不至于盲目行事。

　　在湿度传感器的使用过程中有以下几个问题值得注意：

　　选择测量范围

　　和测量重量、温度一样，选择湿度传感器首先要确定测量范围。除了气象、科研部门外，搞温、湿度测控的一般不需要全湿程（0-100%RH）测量。在当今的信息时代，传感器技术与计算机技术、自动控制技术紧密结合着。测量的目的在于控制，测量范围与控制范围合称使用范围。当然，对不需要搞测控系统的应用者来说，直接选择通用型湿度仪就可以了。

　　选择测量精度

　　和测量范围一样，测量精度同是传感器最重要的指标。每提高-个百分点。对传感器来说就是上一个台阶，甚至是上一个档次。因为要达到不同的精度，其制造成本相差很大，售价也相差甚远。例如进口的1只廉价的湿度传感器只有几美元，而1只供标定用的全湿程湿度传感器要几百美元，相差近百倍。所以使用者一定要量体裁衣，不宜盲目追求“高、精、尖”。

　　生产厂商往往是分段给出其湿度传感器的精度的。如中、低湿段（0一80%RH）为±2%RH，而高湿段（80-100%RH）为±4%RH。而且此精度是在某一指定温度下（如25℃）的值。如在不同温度下使用湿度传感器。其示值还要考虑温度漂移的影响。众所周知，相对湿度是温度的函数，温度严重地影响着指定空间内的相对湿度。温度每变化0.1℃。将产生0.5%RH的湿度变化（误差）。使用场合如果难以做到恒温，则提出过高的测湿精度是不合适的。因为湿度随着温度的变化也漂忽不定的话，奢谈测湿精度将失去实际意义。所以控湿首先要控好温，这就是大量应用的往往是温湿度-体化传感器而不单纯是湿度传感器的缘故。

　　多数情况下，如果没有精确的控温手段，或者被测空间是非密封的，±5%RH的精度就足够了。对于要求精确控制恒温、恒湿的局部空间，或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合，再选用±3%RH

　　以上精度的湿度传感器。与此相对应的温度传感器。其测温精度须足±0.3℃以上，起码是±0.5℃的。而精度高于±2%RH的要求恐怕连校准传感器的标准湿度发生器也难以做到，更何况传感器自身了。