传感器原理课程设计---电容式湿敏传感器的设计

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1、 传感器原理及应用课程设计传感器原理及应用课程设计 题目：题目：电容式电容式湿敏湿敏传感器的设计传感器的设计 姓姓 名：名： 班班 级：级： 1010 电信本（电信本（1 1）班）班 学学 号：号： 完成时间： 2012.6.102012.6.10 1 摘摘 要要 近年来电容式传感器的应用技术有了较大的进展，它不但广泛的用于位移， 振动，角度，加速度等机械量的精密测量，而且还逐步应用于压力，差压，液面， 成分含量等方面的测量。由于电容测微技术的不断完善，作为高精度非接触式测 量工具，电容式传感器被广泛应用于科研和生产加工过程中。随着电子工艺集成 度的提高，电容式传感器在非电测量和自动检测中的应

2、用越来越广泛。 70 年代末以来,随着集成电路技术的发展,出现了与微型测量仪表封装在 一起的电容式传感器。这种新型的传感器能使分布电容的影响大为减小，使 其固有的缺点得到克服。电容式传感器是一种用途极广，很有发展潜力的传 感器。 利用电容式传感器的特点和在设计电路中的表现， 设计了其在湿度测量方面 的应用。电容式湿度传感器是以高分子湿度湿敏元件电容器为基本感湿元件，利 用单片机对测量结果进行分析处理、显示和远距离传输。本电路由电容式湿度传 感器其硬件电路有失敏电容器，转换电路，E2PROM，单片机，调制解调器及波 型滤波器等组成。 测量准确度达 2.5%， 在测量相对湿度方面可以有很好的应用。

3、 关键词：关键词：电容式传感器，电容式湿度传感器，转换电路，相对湿度 2 前言前言 人工气候室是在环境试验、科学研究（诸如种养殖、植保、组培、生物 工程）等领域应用广泛的实验设备。它能模拟自然界的各种气象条件,按照实验 要求精确控制室内的温度、湿度、光照以及 CO2 等指标,复现各种气候环境。为 研究不同物种的生长、发育、生理、生化过程创造了环境条件。因此,人工气候 室广泛应用在科研、现代农业、医药、冶金、化工、林业、环境科学及生物遗传 工程等领域。 在人的日常生活中,人的居住空间也是一个人工环境。空气污染,直接威 胁人的身体健康;噪音污染,影响人的情绪、工作、休息、饮食,可以导致神经衰 弱;

4、温度过热、过冷,导致人的不适,耗费电能;空气过湿,将使人们感到沉闷和窒 息;空气过燥,又会使人的口腔感到不适,甚至可能发生咽喉炎等疾病。如果能系 统自动控制这个最常见的空间,人的生活将更舒适。 所以说,这是一个很有发展前 途的课题,国内外学者已经进行了相关系统的研制3、 5。本文也就其中最难 测量的物理量湿度进行研究。 3 1 绪论绪论 1.11.1 传感器简介传感器简介 传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件 （如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾），并将探知的信息传递给其他装置或 器官。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到 的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信 息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自 动控制的首要环节。它一般由三不服组成：敏感元件，转换元件和测量电路。 敏感元件感受被测量，转换元件将响应的被测量转换成电