Cảm biến độ ẩm là gì? Ứng dụng của cảm biến độ ẩm trong cuộc sống

Cảm biến độ ẩm là gì? Đó là thiết bị điện tử được dùng để đo độ ẩm trong không khí. Chúng còn được biết đến với tên gọi là ẩm kế. Độ ẩm được xác định ở đây là độ ẩm tương đối, độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm cụ thể. Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về thiết bị điện tử này nhé!

Cảm biến độ ẩm là gì?

Như đã đề cập ở trên thì cảm biến độ ẩm là một thiết bị điện tử dùng để đo độ ẩm không khí. Thiết bị này rất nhạy cảm và có chi phí rất thấp. Chúng còn được biết đến với tên gọi là ẩm kế. Dựa vào cảm biến, thiết bị được phân loại ra làm cảm biến độ ẩm tương đối và cảm biến độ ẩm tuyệt đối.

Dựa trên các thông số sử dụng, cảm biến được phân ra làm 3 loại. Đó là cảm biến độ ẩm điện dung, cảm biến độ ẩm điện trở và cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt.
Khi chọn các cảm biến, bạn cần chú ý đến độ chính xác, độ tuyến tính, độ lặp lại và thời gian đáp ứng.

Tác dụng của cảm biến độ ẩm

Cảm biến độ ẩm thường được dùng tại những địa điểm cần kiểm soát độ ẩm. Tại nhà ở cũng được sử dụng với hệ thống kiểm soát độ ẩm. Với nhiệm vụ giám sát độ ẩm toàn ngôi nhà để ngăn chặn nấm mốc.

Đối với nhà kính, phòng tắm hơi, bảo tàng thì máy đo độ ẩm được sử dụng. Chúng để đảm bảo lượng ẩm không khí ở mức thích hợp nhất cho sự phát triển của thảm thực vật.

Cảm biến đo độ ẩm được sử dụng kết hợp với cảm biến nhiệt độ và cảm biến áp suất. Dùng để giữ cho tòa nhà ở nhiệt độ thoải mái và chất lượng không khí ở mức tốt nhất.

Cảm biến đo độ ẩm cũng kết hợp với các cảm biến môi trường trong nghiên cứu khoa học. Chúng được sử dụng trong các trạm thời tiết để thu thập dữ liệu môi trường, phục vụ cho việc đưa ra dự báo thời tiết.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến đo độ ẩm

Cảm biến đo độ ẩm hoạt động dựa trên nguyên lý sự hấp thụ hơi nước. Quá trình này làm biến đổi tính chất của vật. Từ đó làm thay đổi điện trở của cảm biến để xác định được độ ẩm.

Đối với ẩm kế điện dung, nguyên lý hoạt động khi không khí chảy vào giữa hai tấm kim loại. Độ ẩm không khí thay đổi sẽ tỷ lệ thuận với sự thay đổi điện dung giữa các bản kim loại.

Trong nguyên lý đo độ ẩm điện trở, polymer hoặc sứ. Cảm biến hấp thụ độ ẩm để gây ra sự ảnh hưởng đến điện trở suất. Sau đó kết nối với một mạch mà độ ẩm có làm ảnh hưởng đến điện trở của vật. Khi dòng điện thay đổi, độ ẩm tương đối sẽ được xác định.

Phân loại cảm biến đo độ ẩm

Những đặc điểm của cảm biến độ ẩm điện dung:

• Độ ẩm tương đối trong môi trường tỷ lệ thuận với hằng số điện môi thay đổi
• Hiệu ứng nhiệt độ không đáng kể
• Điện dung thay đổi dao động từ 0,2 đến 0,5pF cho mỗi 1% RH thay đổi

Những đặc điểm của cảm biến độ ẩm điện trở:

• Được ứng dụng để đo sự thay đổi của trở kháng
• Có mối quan hệ với độ ẩm theo hàm mũ nghịch đảo
• Hoạt động chủ yếu với Polymer dẫn điện, muối
• Cấu tạo của vỏ ceramic để tránh hiện tượng ngưng tụ

Những đặc điểm của cảm biến độ ẩm dựa vào độ dẫn nhiệt:

• Sử dụng để đo độ ẩm tuyệt đối
• Cấu tạo bao gồm 2 điện trở. Một đặt trong Nito khô và một đặt trong môi trường
• Nhiệt độ tỉ lệ với độ ẩm theo 1 sự sai lệch nhất định

Các tiêu chí khi lựa chọn cảm biến đo độ ẩm

Những tiêu chí quan trọng khi chọn cảm biến bao gồm:

• Nguồn điện sử dụng
• Độ chính xác
• Tính thay thế lắp lẫn
• Tính lặp lại
• Tính ổn định
• Khả năng phục hồi sau ngưng tụ hơi nước
• Tính chống tạp chất, chất bẩn
• Kích thước và bao bì
• Tính hiệu quả và giá thành
• Giá thành bảo dưỡng và sửa chữa
• Tính phức hợp và hiện thực hóa các quá trình

Các hãng sản xuất cảm biến độ ẩm uy tín nhất hiện nay

• Cảm biến độ ẩm Autonics
• Cảm biến độ ẩm Honeywell
• Cảm biến độ ẩm Omron
• Cảm biến độ ẩm Nikodo
• Cảm biến độ ẩm Sharp

Ứng dụng của cảm biến độ ẩm

Cảm biến điện dung được sử dụng đo độ ẩm trong nhiều hệ thống. Đó là hệ thống HVAC, thiết bị in, trạm thời tiết, ô tô, chế biến thực phẩm, tủ lạnh…

Cảm biến điện trở được sử dụng nhiều nhất do có chi phí thấp và kích thước nhỏ. Chúng được dùng trong dân dụng, công nghiệp.

Cảm biến dẫn nhiệt thường được sử dụng trong các nhà máy dược phẩm, thực phẩm, máy sấy,…

Trên đây là những thông tin đầy đủ nhất về cảm biến độ ẩm mà chúng tôi đã tổng hợp. Hy vọng những chia sẻ trên đã giúp bạn có thêm những kiến thức bổ ích.