1、传感技术及应用课程单元九 认知湿度传感器 电子工程系电子工程系本本单单元元内内容容任务一 掌握湿度传感器的组成任务二 理解湿度传感器的结构及工作原理任务三 认知湿度传感器的测量电路任务四 熟悉湿度传感器的应用任务实施 湿度传感器技能训练单元九 认知电阻应变式传感器单 元 情 景图9-1 卷烟仓库湿度智能数据采集系统v 1.掌握湿度传感器的应用场合和应用方法，理解其工作过程。v 2.掌握湿度传感器的工作原理。v 3.掌握湿度传感器测量电路的工作原理。v 4. 学会湿度传感器的特性检测。v 5.知道湿度传感器选用原则，学会选用湿度传感器；教 学 目 标任务一 了解湿度传感器的组成知识一、湿度传感器
2、的组成知识二、湿度传感器的作用图9-2 湿度传感器组成任务二 了解湿度传感器的结构及工作原理知识一、 湿度传感器的结构任务二 了解湿度传感器的结构及工作原理湿敏电阻湿敏电容结构工作机理湿度引起电阻值的变化湿度引起电容量的变化类型金属氧化物湿敏电阻、硅湿敏电阻和陶瓷湿敏电阻等湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酷酸醋酸纤维等性能特点响应速度快、体积小，线性度好，较稳定，灵敏度高，产品的互换性差响应速度快，湿度的滞后量小，产品互换性好，灵敏度高，便于制造，容易实现小型化和集成化，精度较电阻式湿度传感器低使用场合广泛应用于洗衣机、空调、录像机、微波炉等家用电器
3、及工业、农业等方面作湿度检测、湿度控制用气象、航天航空、国防工程、电子、纺织、烟草、粮食、医疗卫生以及生物工程等各个领域的湿度测量和控制任务二 了解湿度传感器的结构及工作原理知识二、湿度传感器的工作原理 1.1.电阻式湿度传感器电阻式湿度传感器任务二 了解湿度传感器的结构及工作原理 2.2.电电容容式湿度传感器式湿度传感器知识二、湿度传感器的工作原理任务三 认知湿度传感器的测量电路知识一、 电阻式湿度传感器构成的基本测量电路 工作原理任务三 认知湿度传感器的测量电路知识二、 电容式湿度传感器构成的基本测量电路 工作原理任务四 了解湿度传感器的应用知识一、湿度传感器构成的汽车后窗玻璃自动除湿装置
4、的工作原理。SlRSlR任务四 了解湿度传感器的应用知识一、湿度传感器构成的汽车后窗玻璃自动除湿装置的工作原理SlRSlR任务四 了解湿度传感器的应用知识二、湿度传感器构成的简易秧棚湿度指示仪的工作原理。 SlRSlR （a）连接土壤湿度表 （b）使用土壤湿度表对传感器读数任务四 了解湿度传感器的应用知识二、湿度传感器构成的简易秧棚湿度指示仪的工作原理。 SlRSlR （c）连接数据记录器数据记录器探头任务四 了解湿度传感器的应用知识三、 湿度传感器构成的氧化铝薄膜湿度传感器的工作原理SlRSlR 氧化铝湿度计 任务实施 湿度传感器技能训练SlRSlRSlR技能点一、湿度传感器特性的检测1.材
5、料及仪器（1）电桥模块1个；（2）差动放大器1个；（3）湿敏电阻1只；（4）数字万用表1台；（5）直流稳压电源1只。 任务实施 湿度传感器技能训练SlRSlRSlR技能点一、湿度传感器特性的检测2.检测步骤 湿敏电阻的特性检测图如图9-11所示。（1）观察湿敏电阻的结构，湿敏电阻的实物图如图9-11（a）所示，它是在一块特殊的绝缘基底上溅射了一层高分子薄膜而形成的。（2）按图9-11（b）所示的电路进行接线。（3）分别取潮湿度不同的两块海绵或其他易吸潮的材料，分别轻轻地与传感器接触。（4）观察并记录万用表读数的变化。 注意：实验时所取的材料不要太湿，否则会产生湿度饱和现象，延长脱湿时间。 任务
6、实施 湿度传感器技能训练SlRSlRSlR技能点一、湿度传感器特性的检测图9-11 湿敏电阻的特性检测图 任务实施 湿度传感器技能训练SlRSlRSlR技能点二、湿度传感器选用原则精度和长期稳定性精度和长期稳定性精度和长期稳定性供电方式1.精度和长期稳定性2.温度范围及补偿方式3.供电方式4.互换性5.湿度标定6.应用场合7.信号质量。 任务实施 湿度传感器技能训练SlRSlRSlR技能点三、湿度传感器安装方式 湿度传感器安装方式有壁挂式、 风道式以及三通式管道等，如图9-12所示。（a）壁挂式安装（b） 风道式安装 任务实施 湿度传感器技能训练SlRSlRSlR技能点三、湿度传感器安装方式
7、湿度传感器安装方式有壁挂式、 风道式以及三通式管道等，如图9-12所示。（c）三通式管道安装方式1.个人知识和技能评价表班级： 姓名： 成绩： 评价方面 评价内容及要求分值自我评价小组评价教师评价得分实操技能 能检测湿度传感器特性10 会选用湿度传感器15了解湿度传感器安装方式及注意事项15理论知识了解湿度传感器的应用场合15理解湿度传感器应用中的工作过程10了解湿度传感器的工作原理15了解湿度测量电路的工作原理10职业意识态度认真，按时出勤2具有安全文明生产意识，操作规范2爱护工具设备，工具摆放整齐2操作工位卫生良好2节约能源，节省原材料，保护环境2单元学习检测与评价单元学习检测与评价2.小
8、组学习活动评价表班级： 小组编号： 成绩： 单元小结v 一、湿度是指大气中水蒸气的含量，通常用绝对湿度和相对湿度表示。湿度传感器的种类很多，在实际应用中主要有电阻式和电容式两大类。电阻式湿度传感器将空气湿度的变化转换为电阻的变化。v 电阻式湿度传感器中使用最多的是氯化锂湿度传感器。需要注意的是，电阻式湿度传感器在实际应用中一定要使用交流电源，不允许用直流电源，以防止氯化锂溶液发生电解，导致传感器性能劣化甚至失效。v 在电容平行板上下的电极中间加一层感湿膜便构成了电容式湿度传感器，电容式湿度传感器的湿度与电容成线性关系，可以将湿度的变化转换为电压、电流或频率的形式。v 二、通过搭接简单电路。就可以利用万用表检测湿度传感器的特性；选用湿度传感器时，需要根据具体的应用领域，从精度、稳定性、温度范围、供电方式、互换性以及信号衰减等方面考虑；安装时要考虑安装位置，不要安装环境潮湿的地方，应远离有高振动或强磁场干扰的区域。
