數(shù)字式溫濕度計溫度測量原理

(1) 傳感器類型與工作機(jī)制

• 熱敏電阻（NTC）：
  • 溫度升高時電阻值下降（負(fù)溫度系數(shù)）。
  • 通過測量電阻分壓值計算溫度（需線性化校準(zhǔn)）。
• 數(shù)字溫度傳感器（如DS18B20）：
  • 內(nèi)部集成ADC，直接輸出數(shù)字信號（如12位精度）。
  • 單總線協(xié)議傳輸，抗干擾強(qiáng)，適合多點(diǎn)測量。

(2) 信號處理流程

1. 電阻-電壓轉(zhuǎn)換：熱敏電阻與參考電阻串聯(lián)，測量分壓值。
2. ADC轉(zhuǎn)換：將模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量（如10位ADC）。
3. 溫度計算：根據(jù)熱敏電阻的R-T表或Steinhart-Hart方程反演溫度值。

溫濕度計的濕度發(fā)生器法

• 校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
  • 選擇濕度發(fā)生器：根據(jù)校準(zhǔn)需求，選擇合適的濕度發(fā)生器，如雙壓法濕度發(fā)生器、雙溫法濕度發(fā)生器或分流法濕度發(fā)生器等。
  • 連接設(shè)備：將濕度發(fā)生器與被校準(zhǔn)的溫濕度計正確連接，確保氣路或電路連接正常。
  • 準(zhǔn)備測量儀器：配備高精度的溫度測量儀器和壓力測量儀器，用于測量濕度發(fā)生器產(chǎn)生的溫濕度和壓力參數(shù)。
• 校準(zhǔn)步驟
  • 設(shè)定參數(shù)：根據(jù)被校溫濕度計的測量范圍和校準(zhǔn)要求，在濕度發(fā)生器上設(shè)定不同的溫濕度值。
  • 產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)濕度：啟動濕度發(fā)生器，使其產(chǎn)生穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)濕度環(huán)境。
  • 校準(zhǔn)測量：將被校溫濕度計放入濕度發(fā)生器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)濕度環(huán)境中，待示數(shù)穩(wěn)定后，記錄被校溫濕度計的溫濕度示數(shù)，并與濕度發(fā)生器設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，計算誤差

機(jī)械式溫濕度計校準(zhǔn)步驟

1.設(shè)備布置

1.將標(biāo)準(zhǔn)溫濕度傳感器與被校機(jī)械式溫濕度計并列置于恒溫恒濕箱中心區(qū)域，兩者間距≥10cm

2.保持箱內(nèi)空氣流速≤0.5m/s，避免直吹儀表

2.溫度校準(zhǔn)

1.低溫校準(zhǔn)：設(shè)置箱體至量程下限（如-10℃），濕度保持50%RH，穩(wěn)定1小時后對比標(biāo)準(zhǔn)值與指針讀數(shù)，誤差超差時（如±1℃）用**工具調(diào)整游絲張力

2.高溫校準(zhǔn)：升溫至量程上限（如50℃），穩(wěn)定后通過調(diào)節(jié)雙金屬片固定螺絲修正偏差

3.濕度校準(zhǔn)

1.低濕校準(zhǔn)：設(shè)置溫度25℃，濕度調(diào)至20%RH，穩(wěn)定40分鐘后

撥動濕度表指針至標(biāo)準(zhǔn)值，調(diào)整毛發(fā)束/聚合物膜預(yù)緊力

2.高濕校準(zhǔn)：提高濕度至95%RH，穩(wěn)定后校準(zhǔn)量程范圍，修正刻度盤定位

4.同步性測試

1.選取特征點(diǎn)：（0℃/30%RH）、（25℃/60%RH）、（50℃/90%RH）

2.每點(diǎn)穩(wěn)定后記錄溫濕度示值誤差，要求溫度≤±1.5℃，濕度≤±5%RH

5.回差檢測

1.溫度回程：25℃→40℃→25℃循環(huán)，檢測指針復(fù)位偏差（應(yīng)≤±0.5℃）

2.濕度回程：50%RH→80%RH→50%RH循環(huán)，檢查毛發(fā)束滯后量（應(yīng)≤±3%RH）

6.穩(wěn)定性驗證

1.在30℃/75%RH工況下持續(xù)工作24小時，每2小時記錄數(shù)據(jù)

2.比較大漂移量應(yīng)滿足：溫度≤±1℃，濕度≤±4%RH

溫濕度記錄儀校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1. 標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備

1.主標(biāo)準(zhǔn)器：選用二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計及標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器，其不確定度需優(yōu)于被校記錄儀的1/3。

2.恒溫恒濕箱：溫度波動度≤±0.3℃，濕度波動度≤±1.5%RH，均勻性分別≤±0.5℃和±2.0%RH，確保校準(zhǔn)環(huán)境穩(wěn)定。

3.數(shù)據(jù)比對設(shè)備：配置多通道高精度測溫儀及濕度傳感器，同步記錄標(biāo)準(zhǔn)值與記錄儀輸出數(shù)據(jù)。

4.輔助工具：探頭固定支架、屏蔽線纜、計時器、校準(zhǔn)軟件。

2. 環(huán)境條件

1.實(shí)驗室溫濕度穩(wěn)定在（20±3）℃、（50±10）%RH，避免氣流擾動或人員頻繁出入導(dǎo)致環(huán)境波動。

2.校準(zhǔn)區(qū)域遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場、振動源及熱輻射設(shè)備，電源單獨(dú)接地，電壓波動≤±5%。

3.恒溫恒濕箱提前2小時預(yù)熱至校準(zhǔn)點(diǎn)，并穩(wěn)定運(yùn)行30分鐘以上。

3. 被校儀器檢查

1.外觀檢查：記錄儀外殼無破損，探頭無污染或結(jié)露，顯示屏無斷碼，按鍵及接口功能正常。

2.功能驗證：開機(jī)自檢無報錯，溫濕度示值穩(wěn)定無跳變。測試數(shù)據(jù)存儲周期、報警閾值觸發(fā)、數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能正常。

3.校準(zhǔn)設(shè)置：禁用內(nèi)部溫濕度補(bǔ)償功能，恢復(fù)出廠參數(shù)設(shè)置。確認(rèn)記錄間隔與校準(zhǔn)軟件同步，清理歷史數(shù)據(jù)避免干擾。

4.預(yù)熱處理：記錄儀在恒溫恒濕環(huán)境中靜置1小時，確保探頭與環(huán)境充分熱平衡。 校準(zhǔn)無界，英菲服務(wù)全球！

工作用輻射溫度計校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1.標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備

1.選用標(biāo)準(zhǔn)輻射源（如黑體輻射源），其擴(kuò)展不確定度應(yīng)優(yōu)于被校輻射溫度計的1/3，溫度范圍需覆蓋200~1200℃（根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整），黑體發(fā)射率不低于0.99。

2.配備高穩(wěn)定性黑體爐，溫度波動度控制在±0.5℃以內(nèi)，均勻性優(yōu)于±1℃（依據(jù)校準(zhǔn)點(diǎn)溫度調(diào)整要求）。

3.準(zhǔn)備高精度光譜輻射計或經(jīng)校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)紅外溫度計，用于比對測量，其分辨率不低于0.1℃，最大允許誤差不超過±0.1%。

4.配套距離調(diào)節(jié)裝置，確保輻射溫度計與被測黑體源的距離符合儀器說明書要求，避免視場遮擋。

2.環(huán)境條件

1.實(shí)驗室溫度應(yīng)穩(wěn)定在（23±5）℃，相對濕度≤70%，避免強(qiáng)氣流或熱輻射干擾（如空調(diào)直吹、陽光直射或高溫設(shè)備輻射）。

2.校準(zhǔn)區(qū)域需屏蔽環(huán)境雜散光及強(qiáng)電磁場，背景輻射溫度與校準(zhǔn)目標(biāo)溫差應(yīng)小于5℃。

3.工作臺應(yīng)穩(wěn)固防振，避免因振動導(dǎo)致光學(xué)對準(zhǔn)偏移。

3.被校儀器檢查

1.檢查輻射溫度計光學(xué)鏡頭是否清潔、無劃痕或污染，外殼無變形，銘牌信

息完整。

2.驗證電源及信號接口連接可靠，電池電量充足（如為便攜式），開機(jī)后自

檢功能正常。

3.確認(rèn)參數(shù)設(shè)置正確，包括發(fā)射率、波長范圍、距離系數(shù)等，與被測黑體源

參數(shù)匹配。 熱工實(shí)驗室，英菲創(chuàng)新高！麗水溫濕度巡檢儀熱工計量

英菲護(hù)航，熱工安全無憂！浦東新區(qū)溫濕度記錄儀熱工計量檢測公司

雙金屬片式溫度開關(guān)

• 結(jié)構(gòu)：由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬層壓成片狀。
• 工作流程：
  • 溫度升高→雙金屬片因膨脹差異彎曲→推動觸點(diǎn)分離（切斷電路）。
  • 溫度降低→雙金屬片恢復(fù)平直→觸點(diǎn)閉合（導(dǎo)通電路）。
• 特點(diǎn)：
  • 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、成本低、無需外部電源。
  • 缺點(diǎn)：精度較低（±5℃），響應(yīng)速度慢（秒級），機(jī)械壽命有限（約10萬次）。
• 應(yīng)用：電熱水壺、電熨斗、電機(jī)過熱保護(hù)。

液體膨脹式溫度開關(guān)

• 結(jié)構(gòu)：感溫包內(nèi)充注液體（如硅油），通過毛細(xì)管連接波紋管或膜片。
• 工作流程：
  • 溫度升高→液體膨脹→壓力推動波紋管形變→觸發(fā)微動開關(guān)。
  • 溫度降低→液體收縮→波紋管復(fù)位→開關(guān)恢復(fù)初始狀態(tài)。
• 特點(diǎn)：
  • 優(yōu)點(diǎn)：驅(qū)動力大、精度較高（±2℃）、適合高壓/高功率場景。
  • 缺點(diǎn)：體積較大，存在液體泄漏風(fēng)險。
• 應(yīng)用：工業(yè)加熱設(shè)備、壓縮機(jī)過熱保護(hù)。