第8章气体和湿度传感器要点分析.ppt

8.3.2 自动空气净化换气扇 如图8-12所示。 当室内空气污浊，烟雾或其它污染气体使SnO2气敏器件阻值下降，晶体管2SC711导通，继电器动作接通风扇电源，排放污浊气体，换进新鲜空气。 当室内污浊气体浓度下降到希望的数值时，气敏器件阻值上升， 2SC711截止，继电器断开，风扇电源切断，风扇停止工作。 图8-12 自动换气扇电路图 8.3.3 自动去湿装置 如图8-13所示。 H为湿敏传感器，Rs为加热电阻丝。在常温常湿情况下调好各电阻值，使V1导通，V2截止。 图8-13 自动去湿装置 当阴雨等天气使室内环境湿度增大而导致H的阻值下降到某值时，RF与R2并联之阻值小到不足以维持VT1导通。 由于VT1截止而使VT2导通，其负载继电器K通电，常开触点Ⅱ闭合，加热电阻丝RS通电加热，驱散湿气。 当湿度减小到一定程度时，电路又翻转到初始状态，VT1导通，VT2截止，常开触点Ⅱ断开，RS断电停止加热。 8.3.4 空气湿度检测电路 如图8-14所示。 808H5V5为湿度传感器集成电路，内部包括湿度传感器和信号放大电路，工作电源电压为＋5V，可检测湿度范围为0～100％，相应输出电压为0.8～3.9V。 输出信号电压用引线引出，可直接驱动电压表指针指示，也可以经ICL7106显示驱动集成电路A／D转换后，驱动液晶显示器显示。 图8-14 空气湿度检测电路 8.4 实训 8.4.1 结露报警电路装配与调试 如图8-15所示。 HOS103为结露传感器。低湿时，结露传感器的电阻值为2kΩ左右，VT1基极电压低于0.6V而截止，VT2基极电压为＋5V，发射结无偏置电压而截止，结露指示LED不亮。 在结露时，结露传感器的电阻值大于50kΩ，VT1基极电压高于0.6V而导通，VT2基极电压降低，使发射结为正偏置且饱和导通，结露指示LED点亮。 图8-15 结露报警输出电路 8.4.2 酒精测试仪电路装配与调试 如图8-16所示。 （1）装配该酒精测试仪。 IC可选用NSC公司的LM3914系列LED点线显示驱动集成电路。 图8-16 酒精测试仪电路 （2）改变电阻RP的阻值，以调整灵敏度。 （3）将该酒精测试仪用于其它气体的检测。 （4）将IC集成电路的第14脚信号引出，经放大后接蜂鸣器。当酒精的含量超过0.05%时，蜂鸣器便发出警报。 图8-2 散射式烟雾传感器 2. 离子式 如图8-3所示，用放射性同位素镅Am241放射出微量的α射线，使附近空气电离。 当平行平板电极间有直流电压时，产生离子电流IK。 有烟雾时，微粒将离子吸附，而且离子本身也吸收α射线，其结果是离子电流IK减小。 μA + – – + Am 图8-3 离子式烟雾传感器 8.2 湿度传感器 8.2.1 概述 湿度是指物质中所含水蒸气的量，目前的湿度传感器多数是测量气氛中的水蒸气含量。通常用绝对湿度、相对湿度和露点（或露点温度）来表示。 1.绝对湿度 绝对湿度是指单位体积的气氛中含水蒸气的质量，其表达式为 2.相对湿度（RH） 相对湿度为待测气氛中水汽分压与相同温度下水的饱和水汽压的比值的百分数。 3.露点 在一定大气压下，将含水蒸气的空气冷却，当降到某温度时，空气中的水蒸气达到饱和状态，开始从气态变成液态而凝结成露珠，这种现象称为结露。 此时的温度称为露点或露点温度。 如果这一特定温度低于0οC，水汽将凝结成霜。 湿度传感器是由湿敏元件及转换电路组成的，具有把环境湿度转变为电信号的能力。其主要特性有以下几点： (1)感湿特性 感湿特性为湿度传感器特征量（如：电阻值、电容值、频率值等）随湿度变化的关系。 常用感湿特征量和相对湿度的关系曲线来表示，如图8-4所示。 图8-4 湿度传感器的感湿特性 (2)湿度量程 湿度量程为湿度传感器技术规范规定的感湿范围（RH值，相对湿度）。全量程为（0 ~ 100%）。 (3)灵敏度 灵敏度为湿度传感器的感湿特征量（如：电阻、电容值等）随环境湿度变化的程度，也是该传感器感湿特性曲线的斜率。 (4)湿滞特性 湿度传感器在吸湿过程和脱湿过程中吸湿与脱湿曲线不重合，而是一个环形回线，这一特性就是