隨著時(shí)代的變遷，科研、農(nóng)業(yè)、暖通、紡織、機(jī)房、航空航天、電力等主要行業(yè)越來(lái)越多。需要采用濕度傳感器，而對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。環(huán)境溫度和溫度的控制以及金屬制品水分值的監(jiān)測(cè)和分析已成為較為常見(jiàn)的設(shè)備條件之一。濕度傳感器產(chǎn)品和濕度測(cè)量屬于90年代興起的行業(yè)。要很好地使用濕度傳感器，如何判斷濕度傳感器的性能，對(duì)于普通用戶(hù)來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)極其復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。

一、濕度傳感器的分類(lèi)和濕敏特性

濕度傳感器，可分為電容式傳感器和電容式傳感器。該產(chǎn)品的特殊形式是在基材上涂覆濕敏材料，形成濕敏薄膜。周?chē)諝獾乃魵馕皆跐衩舨牧仙虾螅淖杩购徒殡姵?shù)大大增加的變化，從而制成磁傳感器。

國(guó)內(nèi)外濕度傳感器品牌的制造水平不一樣，質(zhì)量和價(jià)格相差很大。用戶(hù)確實(shí)很難選擇性能和價(jià)格*好的產(chǎn)品，這需要全面了解。濕度傳感器具有以下特征:

1、準(zhǔn)確性和匹配性

濕度傳感器的準(zhǔn)確度要達(dá)到2%~5%RH，如果沒(méi)有達(dá)到這個(gè)水平濕度傳感器很難用于周期檢定。濕度傳感器要達(dá)到2%~3%RH的精度是比較困難的。通常，產(chǎn)品手冊(cè)中給出的特性是在室溫（20℃±10℃）和清潔氣體中測(cè)量的。在實(shí)際使用中，由于灰塵、油污和有害物質(zhì)的影響，使用次數(shù)多會(huì)導(dǎo)致老化，精度差。濕度傳感器的精度水平要結(jié)合其匹配情況進(jìn)行分析。一般來(lái)說(shuō)，匹配和使用壽命是影響濕度傳感器質(zhì)量的首要問(wèn)題。年漂移率為1%RH的產(chǎn)品很少，一般在2%左右，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。

2、濕度傳感器的負(fù)溫度系數(shù)

磁傳感器對(duì)室內(nèi)濕度和溫度敏感，其負(fù)溫度系數(shù)一般在

0.2~

0.8%RH/℃，部分磁傳感器在不同的相對(duì)溫度下具有不同的溫度特性。溫度漂移非線性系統(tǒng)，需要在電路中加入自動(dòng)補(bǔ)償。采用單片機(jī)零件補(bǔ)償或濕度傳感器無(wú)自動(dòng)補(bǔ)償無(wú)法保證整個(gè)溫度范圍的精度。濕度傳感器溫漂曲線的線性度對(duì)補(bǔ)償效果影響很大，非線性系統(tǒng)的溫漂往往補(bǔ)償不了多少。只有采用硬件溫度跟隨補(bǔ)償，才能獲得真正的補(bǔ)償效果。濕度傳感器工作溫度也是一個(gè)重要參數(shù)。大多數(shù)磁傳感器在40℃以上很難正常工作。

3、濕度傳感器的電源

金屬氧化物當(dāng)對(duì)陶瓷、聚丙烯酸、氯化鋰等濕敏材料施加電壓值時(shí)，必然會(huì)導(dǎo)致性能變化甚至失效，因此這類(lèi)濕度傳感器不能使用電壓或帶有DC成分的交流電壓。它必須由交流電源供電。

4、互換性

目前濕度傳感器普遍存在互換性差的特點(diǎn)，同一型號(hào)的激光傳感器不能互換，嚴(yán)重破壞了實(shí)用效果，增加了維護(hù)調(diào)試的難度。一些廠商在這方面做了各種努力，（但互換性仍很差）取得了較好的效果。

5、濕度校正

校正濕度比校正溫度困難得多。標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)經(jīng)常被用作溫度校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)，但濕度校準(zhǔn)的任務(wù)很難實(shí)現(xiàn)。干濕球溫度測(cè)量和一些常見(jiàn)的指針顯示濕度計(jì)不能用于校準(zhǔn)，精度有保證。由于溫度條件控制嚴(yán)格，一般情況下，（*好在濕度環(huán)境適合的條件下）在沒(méi)有完美校準(zhǔn)的情況下使用電動(dòng)工具，通常采用簡(jiǎn)單的飽和酸性溶液驗(yàn)證方法測(cè)量其溫度。

二.初步鑒定濕度傳感器性能的兩種方法

當(dāng)濕度傳感器實(shí)際校準(zhǔn)困難時(shí)，可以使用一些簡(jiǎn)單的的方法方法來(lái)判斷和檢查濕度傳感器屬性。

1、一致性判斷，*好一次購(gòu)買(mǎi)兩個(gè)以上同類(lèi)型、同廠家的濕度傳感器產(chǎn)品，這樣會(huì)更能說(shuō)明問(wèn)題。打開(kāi)在一起比較檢測(cè)到的輸出值，在相對(duì)穩(wěn)定的條件下觀察測(cè)試的一致性。如果進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試，可以在24小時(shí)內(nèi)記錄記錄時(shí)間。一般一天有高、中、低三種濕度和溫度條件，可以更全面地觀察產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性以及溫度補(bǔ)償特性。

2、用口呼吸或其他加濕手段對(duì)激光傳感器進(jìn)行加濕，觀察其高靈敏度、重復(fù)工作、升濕除濕性能、每英寸像素、產(chǎn)品*高量程等。

3、在打開(kāi)和關(guān)閉的情況下測(cè)試產(chǎn)品。是否一致，觀察其非熱效應(yīng)。

4、在高溫和低溫下測(cè)試產(chǎn)品（根據(jù)說(shuō)明書(shū)標(biāo)準(zhǔn)），并恢復(fù)正常。將井下試驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)人員的記錄進(jìn)行對(duì)比，檢查產(chǎn)品的溫度適應(yīng)性，觀察產(chǎn)品的一致性。

*終，產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)基于質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的正式和完整的檢驗(yàn)技術(shù)。飽和電解質(zhì)溶液可用于校準(zhǔn)，名牌企業(yè)也可用于比對(duì)檢測(cè)。產(chǎn)品也要在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的校準(zhǔn)，全面系統(tǒng)地判斷濕度傳感器的質(zhì)量。

三.市場(chǎng)上濕度傳感器產(chǎn)品的幾個(gè)分析點(diǎn)

北美市場(chǎng)有很多國(guó)內(nèi)外濕度傳感器產(chǎn)品，電容傳感器的磁傳感器比較常見(jiàn)。用于濕度傳感的材料有聚丙烯酸、氯化鋰和金屬氧化物。

電容式傳感器的磁傳感器具有響應(yīng)速度快、體積小、開(kāi)關(guān)速度快、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，國(guó)外一些產(chǎn)品也有戶(hù)外運(yùn)行性能。但是，很多達(dá)到上述性能的產(chǎn)品都是國(guó)外知名品牌，價(jià)格也比較貴。市場(chǎng)上銷(xiāo)售的一些超聲波磁傳感器低價(jià)促銷(xiāo)，往往達(dá)不到上述水平，功率控制、一致性和機(jī)械性能都不理想。濕度低于30%相對(duì)濕度和高于80%相對(duì)濕度的濕度感應(yīng)部分被擠壓變形。部分產(chǎn)品通過(guò)硬件電路進(jìn)行補(bǔ)償校正，使得濕度跳躍"階躍"，精度和線性度較差。無(wú)論是壓電陶瓷磁傳感器質(zhì)量提高還是中低檔次，匹配都不理想。大部分長(zhǎng)期使用后漂移嚴(yán)重，濕度傳感器電容變化到pF級(jí)別，1%RH的變化不足0.5pF時(shí)，電容的漂移變化往往會(huì)引起幾十RH%的誤差，而大多數(shù)壓電陶瓷磁傳感器不具備在40℃以上溫度下工作的性能，往往會(huì)失效損壞。

電容式傳感器的磁傳感器耐腐蝕性也相對(duì)較差，往往對(duì)環(huán)境凈化要求較高。部分產(chǎn)品仍存在光照失效、靜電失效等現(xiàn)象。金屬氧化物是一種陶瓷濕敏電阻器，具有與濕敏電容相同的優(yōu)點(diǎn)。但在多塵環(huán)境中，陶瓷孔隙被元素堵塞，往往要經(jīng)過(guò)脫硫處理的方法。但效果不盡如人意，不能用于易爆環(huán)境，鋁土礦濕敏材料很難克服其表面能。

氯化鋰濕敏電阻器具有匹配性強(qiáng)的突出優(yōu)點(diǎn)。因此，通過(guò)嚴(yán)格的工藝制造的儀器和傳感器可以實(shí)現(xiàn)高精度和良好的穩(wěn)定性，這意味著產(chǎn)品具有良好的功率控制、精度和一致性，是長(zhǎng)期使用壽命的可靠保證。氯化鋰磁傳感器的匹配是其他濕敏材料無(wú)法替代的。