Cảm biến nhiệt độ độ ẩm là gì? Phân loại và ứng dụng

Cảm biến nhiệt độ độ ẩm là gì? Có những loại cảm biến nhiệt độ và cảm biến độ ẩm nào để đo được các chỉ số này. Bạn hãy cùng Maydochuyendung.com tìm hiểu chi tiết về hai loại cảm biến nhiệt độ và độ ẩm này nhé.

Cảm biến nhiệt độ là gì?

Khái niệm

Cảm biến nhiệt độ là gì? Cảm biến nhiệt là gì? Câu trả lời rất đơn giản như sau: 

Cảm biến nhiệt còn được biết đến là đầu dò điện trở hay cặp nhiệt điện có khả năng đo và hiển thị kết quả của sự biến đổi nhiệt độ của các đại lượng, vật hay môi trường không khí cần đo. Ký hiệu cảm biến nhiệt độ thường bằng các chữ cái viết hoa hoặc hình vẽ trên sơ đồ. 

Cảm biến nhiệt độ là linh kiện có khả năng đo nhiệt độ

Khi xuất hiện những sự thay đổi thì các cảm biến nhiệt độ sẽ đưa ra tín hiệu hiệu được truyền về bộ xử lý trung tâm. Tại đây, bộ xử lý sẽ phân tích và cung cấp kết quả đo đến màn hình hiển thị hoặc các bộ phận khác để điều chỉnh nhiệt độ. 

Phân loại cảm biến nhiệt độ

Cảm biến nhiệt độ có rất nhiều loại khác nhau để phù hợp cho từng công việc hay đối tượng cần đo. Bạn có thể tham khảo các loại cảm biến nhiệt độ đang phổ biến hiện nay. 

Các loại cảm biến nhiệt độ phổ biến

Nhiệt điện trở - RTD: có khả năng đo từ -200 độ C - 700 độ C nên được dùng phổ biến tại các hệ thống sản xuất hóa chất hay nhà máy gia công vật liệu xây dựng.

Cặp nhiệt độ Thermocouples (Can nhiệt):có độ bền cao, ít hỏng hóc để đo nhiệt độ dầu nhớt trong máy nén, đo nhiệt độ lò hơi từ -100 độ C - 1400 độ C.

Cảm biến bán dẫn: có mạch đơn giản, giá thành hợp lý, đo chính xác được dùng trong các mạch điện tử, các loại máy đo nhiệt độ… 

Thermistor: có nguyên lý thay đổi điện trở khi nhiệt độ thay đổi nên có độ bền cao, giá thành thấp, tuổi thọ cao để dùng cho các loại nhiệt kế điện tử…

Nhiệt kế bức xạ: là những loại sử dụng cảm biến bức xạ để đo nhiệt độ với dải rộng, đo nhiệt độ từ xa dùng trong các loại máy đo nhiệt độ hồng ngoại, camera cảm biến nhiệt… để đo lò nung, lò hơi, lò sấy…

Xem thêm: Máy đo nhiệt độ loại nào tốt nhất, nên mua hiện nay?

Cảm biến độ ẩm là gì?

Sau khi đã tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ là gì? Bạn hãy cùng Maydochuyendung.com tiếp tục tìm hiểu cảm biến độ ẩm là gì? Phân loại cảm biến độ ẩm có những dòng nào?

Khái niệm cảm biến độ ẩm là gì?

Cảm biến độ ẩm là gì? Câu trả lời như sau: Cảm biến biến độ ẩm được biến đến là những thiết bị có khả năng phát hiện và đo lượng hơi nước hoặc độ ẩm có trong không khí, vật thể.

Cảm biến độ ẩm giúp xác định độ ẩm để phân tích những ảnh hưởng đến con người, động thực vật, ảnh hướng đến quy trình sản xuất của các loại sản phẩm khác nhau. Hiện nay, cảm biến độ ẩm được dùng làm linh kiện của một số loại máy móc hoặc là bộ phận quan trọng của các loại đồng hồ đo độ ẩm giúp xác định mức độ ẩm của không khí hay vật thể.

Cảm biến độ ẩm và các loại phổ biến

Phân loại cảm biến độ ẩm

Trên thị trường hiện nay đang có 3 loại cảm biến độ ẩm chính, được sử dụng rộng rãi đó là: cảm biến độ ẩm điện dung, cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt và cảm biến độ ẩm điện trở. Dưới đây là phân loại của cảm biến nhiệt độ và độ ẩm để xác định được mức độ ẩm trong không khí. 

Cảm biến độ ẩm điện dung

Cảm biến độ ẩm điện dung sử dụng một tụ điện với 2 lớp điện cực và một lớp vật liệu điện môi có chức năng hút ẩm từ môi trường không khí xung quanh. Cảm biến được dùng để đo độ ẩm tương đối, có thể đo được độ ẩm, nhiệt độ rộng nhưng không cần bù nhiệt độ hoạt động. 

Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt

Đây là loại cảm biến dùng để đo giá trị tuyệt đối của độ ẩm trong môi trường không khí ẩm và khô. Cảm biến có cấu tạo với 2 nhiệt điện trở đặt trong buồng kín được bọc bằng nitơ khô và 1 nhiệt điện trở được đặt bên ngoài để tiếp xúc với độ ẩm trong không khí. Cảm biến đo độ ẩm tỷ lệ thuận với độ ẩm tuyệt đối.

Cảm biến độ ẩm điện trở

Đây là loại cảm biến hoạt động thông qua sự thay đổi điện trở suất ở 2 điện cực để thực hiện đo độ ẩm tương đối của môi trường. Cảm biến nhiệt độ độ ẩm có ưu điểm giá thành thấp, nhỏ gọn để thích hợp cho các loại máy đo độ ẩm không khí, không cần tiếp xúc trực tiếp. 

Xem thêm: Máy đo độ ẩm là gì? Các loại máy đo độ ẩm phổ biến hiện nay

Cấu tạo của cảm biến đo nhiệt độ độ ẩm

Trong quá trình tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ và độ ẩm không khí bạn cũng cần nắm được cấu tạo của các loại thiết bị này. Dưới đây là cấu tạo của từng cảm biến nhiệt độ, độ ẩm. 

Cấu tạo cảm biến đo nhiệt độ

Cấu tạo cảm biến nhiệt độ đơn giản

• Cảm biến: là bộ phận quan trọng nhất để đo nhiệt độ chính xác. 
• Dây kết nối: gồm các loại 2 dây, 3 dây, 4 dây phụ thuộc vào điều kiện sử dụng. 
• Chất cách điện: chất cách điện ngăn ngừa đoản mạch, cách điện giữa dây và phần vỏ bảo vệ. 
• Chất làm đầy: chính là bột alumina có đặc tính mịn, sấy khô và rung làm nhiệm vụ lấp đầy khoảng trống để bảo vệ cảm biến khỏi tác động từ bên ngoài. 
• Lớp vỏ: có chức năng bảo vệ toàn bộ cảm biến. 

Cấu tạo của cảm biến đo độ ẩm

Cấu tạo cảm biến độ ẩm như thế nào? Bạn có thể tham khảo những bộ phận chính của cảm biến đo độ ẩm dưới đây.

• Tụ điện: có chức năng đo sự chênh lệch của độ ẩm được đặt giữa hai điện cực. 
• 2 lớp điện cực: có nhiệm vụ hấp thụ độ ẩm từ không khí.
• 1 lớp điện môi nằm giữa hai điện cực: cách điện giữa hai lớp điện cực.
• Lớp vỏ: Có tác dụng bảo vệ cảm biến độ ẩm.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ, độ ẩm

Nguyên lý cảm biến nhiệt độ

Nguyên lý cảm biến nhiệt độ hoạt động theo nguyên tắc có sự chênh lệch nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh sẽ xuất hiện sức điện động V tại đầu lạnh. Nhiệt độ đầu lạnh ổn định sẽ đo được thông qua các chất liệu của cảm biến nhiệt độ. 

Nguyên lý của cảm biến nhiệt độ thermocouple

Nguyên lý của cảm biến nhiệt bán dẫn

Cảm biến nhiệt độ hoạt động chủ yếu theo mối quan hệ giữa vật liệu kim loại và nhiệt độ. Ví dụ khi nhiệt độ bằng 0 thì điện trở ở mức 100Ω. Khi điện trở của kim loại càng tăng thì nhiệt độ càng tăng và ngược lại. Chính vì nguyên lý hoạt động này mà hiện nay các loại cặp nhiệt độ được sản xuất với các sức diện rộng khác nhau: E, J, K, R, S, T.

Nguyên lý cảm biến độ ẩm

Cảm biến đo độ ẩm hoạt động theo nguyên lý hấp thụ hơi nước sẽ làm biến đổi tính chất của từng chi tiết, bộ phận của thiết bị cảm biến. Khi đó, sự thay đổi của hơi nước sẽ làm cho điện trở thay đổi và xuất hiện dòng điện biến thiên. 

Nguyên lý hoạt động cảm biến độ ẩm

Khi đó, cảm biến sẽ thu dữ liệu từ dòng điện biến thiên để phân tích độ ẩm. Sau đó, kết quả sẽ được phân tích theo tỷ lệ %.

Ứng dụng của cảm biến nhiệt độ và độ ẩm

Hiện nay, cảm biến đo nhiệt độ và độ ẩm đều có những ứng dụng nổi bật để đáp ứng yêu cầu công việc của con người. Bạn có thể tham khảo những ứng dụng nổi bật của từng loại cảm biến này nhé:

Ứng dụng cảm biến nhiệt độ

Cảm biến nhiệt độ được sử dụng phổ biến cho các linh kiện bán dẫn của các loại máy móc hoặc được sản xuất thành các loại máy đo nhiệt độ đa dạng khác nhau. 

• Cảm biến nhiệt độ điện tử, bán dẫn hay can nhiệt được dùng phổ biến trong công, nông nghiệp. 
• Cảm biến được dùng để đo nhiệt độ dùng trong xe hơi, nước, sữa, chất lỏng. 
• Cảm biến điện trở kim loại được dùng phổ biến trong công nghiệp nhiệt lạnh.
• Cặp nhiệt điện loại K, T, R, S, B sử dụng phổ biến trong gia công vật liệu và hóa chất.
• Nhiệt kế được sử dụng đo nhiệt độ cơ thể.

Cảm biến nhiệt độ được ứng dụng cho các thiết bị đo nhiệt độ

Bạn có thể tham khảo những dòng máy đo nhiệt độ sử dụng cảm biến như nhiệt kế điện tử, máy đo nhiệt độ tiếp xúc, que đo nhiệt độ… Đây đều là những thiết bị được trang bị cảm biến hiện đại để đo chính xác và nhanh chóng. 

Ứng dụng của cảm biến độ ẩm

Cảm biến độ ẩm cũng được dùng phổ biến cho rất nhiều ứng dụng khác nhau từ dân dụng đến công nghiệp sản xuất. Bạn có thể tham khảo một số ứng dụng nổi bật dưới đây:

• Cảm biến được dùng làm linh kiện điện tử đo độ ẩm trong máy in, máy fax, hệ thống HAVC…
• Cảm biến sử dụng cho các máy đo độ ẩm để đo độ ẩm không khí, xe ô tô, tủ lạnh, máy sấy… 
• Cảm biến được dùng cho các máy đo độ ẩm vật liệu như máy đo độ ẩm tường, máy đo độ ẩm da, máy đo độ ẩm đất…

Cảm biến độ ẩm đo cho nhiều lĩnh vực

Đặc biệt, bạn còn có thể dễ dàng thấy những máy đo độ ẩm nhiệt độ được tích hợp cả hai cảm biến. Nhờ vậy, máy có thể đo độ ẩm, nhiệt độ trong từng môi trường nhất định rất tiện lợi với độ chính xác cao. 

Máy đo tích hợp cảm biến nhiệt độ và độ ẩm

Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ độ ẩm hy vọng sẽ giúp bạn hiểu được bộ phận quan trọng của các loại máy đo nhiệt độ. Từ đó, bạn có thể sử dụng thiết bị phù hợp cho từng yêu cầu công việc.