濕敏傳感器實驗--傳感器實驗
一、實驗目的:
了解濕敏傳感器的原理及應用范圍。
二、實驗儀器:
濕敏傳感器、濕敏座、干燥劑、棉球(自備)。
三、實驗原理:
濕度是指大氣中水份的含量,通常采用絕對濕度和相對濕度兩種方法表示,濕度是指單位窨體積中所含水蒸汽的含量或濃度,用符號AH表示,相對濕度是指被測氣體中的水蒸汽壓和該氣體在相同溫度下飽和水蒸汽壓的百分比,用符號%RH表示。濕度給出大氣的潮濕程度,因此它是一個無量綱的值。實驗使用中多用相對濕度概念。濕敏傳感器種類較多,根據(jù)水分子易于吸附在固體表面滲透到固體內(nèi)部的這種特性(稱水分子親和力),濕敏傳感器可以分為水分子親和力型和非水分子親和力型,本實驗所采用的屬水分子親和力型中的高分子材料濕敏元件。高分子電容式濕敏元件是利用元件的電容值隨濕度變化的原理。具有感濕功能的高分子聚合物,例如,乙酸-丁酸纖維素和乙酸-丙酸比纖維素等,做成薄膜,它們具有迅速吸濕和脫濕的能力,感濕薄膜覆在金箔電極(下電極)上,然后在感濕薄膜上再鍍一層多孔金屬膜(上電極),這樣形成的一個平行板電容器就可以通過測量電容的變化來感覺空氣濕度的變化。
四、實驗內(nèi)容與步驟
1.濕敏傳感器實驗裝置如圖58-1所示,紅色接線端接+5V電源,黑色接線端接地,藍色接線端和黑色接線端分別接頻率/轉速表輸入端。頻率/轉速表選擇頻率檔。記下此時頻率/轉速表的讀數(shù)。
2.將濕棉球放入濕敏腔內(nèi)。并插上濕敏傳感器探頭,觀察頻率/轉速表的變化。
3.取出濕紗布,待數(shù)顯表示值下降回復到原示值時,在干濕腔內(nèi)被放入部分干燥劑,同樣將濕度傳感器置于濕敏腔孔上,觀察數(shù)顯表頭讀數(shù)變化。
五、實驗報告
1.輸出頻率
f與相對濕度RH值對應如下,參考下表,計算以上三中狀態(tài)下空氣相對濕度。
|
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 |

圖58-1