Сейчас вокруг нас много различных датчиков. Их главная задача заключается в мониторинге разных условий, явлений и влажность среди основных. Такие датчики можно увидеть:
- в офисе;
- в здании промышленного назначения;
- в доме;
- в автомобиле.
Есть компании, специализирующиеся на всевозможной электронике с зонами «cleanroom». Здесь мониторинг окружающей среды ведётся всё время, а вентиляционные или отопительные параметры можно изменить в любой момент.
Популярные датчики влажности
Для слаженной работы систем мониторинга окружающей среды в них предусмотрены датчики, работающие на высоком уровне. От того, насколько они точны и надёжны, будет зависеть корректная работа всей установки в целом.
Выбирая датчик, стоит остановиться на модели, предлагаемой фирмой Sensirion. Элементы датчиков, разработанные ею, позволяют точно измерять температуру и влажность.
Серия SHT2X от Sensirion
Под обозначением SHT2x фирма предлагает три разных модели датчиков, а именно:
- низкую цену (SHT20);
- стандартную (ШТ21);
- высокие параметры (ШТ25).
Напряжение, от которого запитываются все модели датчиков, составляет 2,1-3,6 вольт, с использованием связи через интерфейсы:
- I2C;
- PWM;
- SDM.
Все датчики, относящиеся к серии SHT2x, можно подвергнуть индивидуальной калибровке и тестированию. Корпус датчика оснащён идентификатором, предназначенным для конкретной партии и физически обозначенном на корпусе каждой модели.
Место хранения идентификатора — память датчика в электронном формате, и ознакомиться с ним можно всегда. Также предусмотрена возможность изменения разрешения датчика с помощью команд с 8/12 бит на 12/14 бит (RH/T).
В устройстве предусмотрено генерирование контрольной суммы, благодаря чему точность датчика становится ещё выше. Таблица ниже представляет ряд характеристик и возможностей всех моделей.
СЕРИЯ SHT3X ОТ фирмы SENSIRION
Существует три подтипа этой серии:
- SHT30 (низкая стоимость);
- SHT31 (стандартная);
- SHT35 (класса премиум).
По сравнению с моделями уже описанной выше серии параметры у них гораздо лучше, с поддержкой датчиками интерфейса 12С и аналоговых выходов.
Адрес датчика можно изменить в любое время, равно как и произвести настройку активации тревожного сигнала (в данном случае должны быть предусмотрены определённые показатели влажности и температуры).
Диапазон напряжения, который подаётся на датчики, более широк (2,15-5,5 вольт). Также здесь присутствует опция мембранного фильтра или кожуха для защиты. Им оснащены конкретные модели представленной серии.
Датчики контроля влажности SHT4X от фирмы Sensirion
SHT4x относится к 4-му поколению моделей от фирмы Sensirion. Модель здесь представлена пока только одна — SHT40, но уже в текущем году производитель обещает выпустить ещё две новые модели датчиков, а именно:
- SHT41;
- SHT45.
Точность у них на уровне ∆RH = +/-1,5% RH i ∆T = +/-0,1°C, с подачей напряжения от 1,08 до 3,6 вольт. Таким образом, мы получаем идеальный датчик для портативных устройств мобильного типа, запитываемых от аккумуляторных батарей. Что касается коммуникационного интерфейса, речь идёт о стандарте 12С.
Корпус датчика — DFN, с возможностью его подключения к более сложным проектным системам. Требования надёжности у этой модели соблюдены на высочайшем уровне, что и подтверждают стандарты JEDEC и JESD47.
В устройстве также предусмотрена дополнительная мембрана для фильтрации, что, как заявляет изготовитель, обеспечивает устройству IP67-й класс защиты.
Принципы работы технологии CMOSENS®
Именно технология CMOSENS® положена в основу всех датчиков. Её основу составляет ёмкостный способ измерения показателей влажности, относящийся к стандартным в данной области.
Соответственно этому принципу датчик является в некоторой степени конденсатором с полимерным диэлектриком. Он поглощает либо выделяет воду в соответствии с относительной влажностью среды. Этот процесс позволяет изменять показатели ёмкости конденсатора с возможностью измерения всех изменений электрическим путём.
Благодаря такой технологии уровень влажности можно определить с максимальной чёткостью. Тем не менее, речь идёт уже о более сложной конструкции датчиков, основу которой составляет технология CMOSENS®.
Конденсатор, уже приведённый в качестве предыдущего примера — это сложная электродная система. Она и слой полимеров составляют друг с другом ёмкость, считываемую и преобразовываемую в электросигнал.
Более того, измеряющий температуру модуль здесь находится рядом с RH-модулем, благодаря чему полностью отсутствуют измерительные погрешности, возникающие по причине того, что между сенсорами есть расстояние.
Также в каждом датчике есть коммуникационный интерфейс, что обуславливает его простоту в использовании, а разместить его можно в рамках любой установки, основу которой составляет система микропроцессоров.
Под системой CMOSens® следует понимать не только производство датчиков температур и влажностей. Также именно эту технологию применяют, когда необходимо обнаружить присутствие и поток веществ, находящихся в жидком или газообразном состоянии.
SHT25 Датчик: температуры и влажности; Диапазон: 0÷100% RH; 2,1÷3,6ВDC
SHT31-DIS-B Датчик: температуры и влажности; Диапазон: 0÷100% RH; Корп: DFN8