اندازه گیری در هر کاری برای درست انجام شدن آن مورد نیاز است. در نسل جدید فناوری ها، سنسور ها یا همان حسگر ها وظیفه انجام این کار را دارند. در این مطلب، در مورد سنسور های رطوبت و دما توضیح میدهیم. اما در ابتدا تعریفی در مورد سنسور داشته و انواع مختلف داشته باشیم و کاربرد های آن را مورد برسی قرار دهیم.
سنسور چیست؟
سنسور یا حسگر ها وسایلی هستند که تعداد فراوانی از وسایل های اندازه گیری وجود دارند. در حقیقت وظیفهٔ اصلی حسگر ها تغییر یک کمیت فیزیکی به یک سیگنال الکتریکی می باشد. در کل حسگر ها بهترین نقش را در مهندسی کنترل دارا هستند. حسگر ها انواع مختلفی دارند که بستگی به نیاز مهندسین و کارایی آن ها دارد. حسگر ها وسایلی هستند که به اندازه گیری کمیت های فیزیکی رجوع می کنند که این موضوع سبب این شده است که رابطه وسیله دقیق و مهندسی برق را بیش تر از قدیم تحت تأثیر خود قرار می دهد.
به این دلیل که می توان با اندازه گیری دقیق می توان کنترلی صحیح از پروسه ها را دارا بود و در نتیجه ای اثر گذار ترا به چشم دید.
تعریف ترانسمیتر:
ترانسمیتر وسیله ای است که می تواند یک کمیت فیزیکی را محاسبه کرده و آن را به محلی بسیار دور تر از مکان اندازه گیری منتقل کند که می تواند در دو نوع نیوماتیکی و یا الکتریکی باشد.
در هردو نوع سیگنال ارسال شده استاندار کافی را دارا بوده و برای تجهیزاتی که در مدار کنترل قرار دارند قابل مفهوم است. در مورد نوع الکترونیکی، جریان ۰,۴-۲۰ میلی آمپر و ولتاژ ۰-۱۰V و در مدل پنوماتیکی ۳-۱۵ بار یا همان سیگنال از یک ترانسمیتر (حسگر یا همان سنسور) به کنترل های نیوماتیکی و الکترونیکی ارسال می شود. در حقیقت این سنسور برای اندازه گیری کمیت دما و پارامتر (مقدار مشخصی که بجای یک اندازه از بخشی از سیستم مشخص می شود) هایی دما، فشار ها، مقدار رطوبت، سطوح مایع ها، فلزات، انواع گاز های محیطی و مواردی مانند این ها مورد استفاده قرار می گیرد.
دلیل این که ورودی و خروجی باید استاندارد باشد ایزوله شدن آن ها در برابر نویز و نوسانات برق و ……می باشد.
به دلیل استاندارد بودن این خروجی ها خروجی حسگر ها قابیلت استفاده شدن در نمایشگر ها و سیستم های PLC و تمامی تجهیزات کنترلی را خواهند داشت. این ترانسمیتر ها در صنایع پتروشیمی، گاز و نفت، ساختمان های اداری و…. و در کل در تمامی تجهیزات اتوماسیون صنعتی کارایی دارد.
و اما سنسور (حسگر) رطوبت چیست؟
این سنسور رطوبت موجود در مکان را اندازه گیری کرده و مقادیر اندازه گیری شده طبق آن چه که عرض کردیم گزارش می دهد.
در اصل این سنسور هم زمان هم دما و هم رطوبت را اندازه گیری میکند. در ضمن رطوبت به روش مطلق و نصبی اندازه گیری می شود.
حالا در مورد این که رطوبت مطلق چیست می خواهیم صحبت کنیم، به مقدار بخار آبی که در واحد حجم هوا موجود است و میزان رطوبتی که یک حجم هوا می تواند در خود جای دهد و این بستگی به دمای آن مکان دارد.
رطوبت مطلق را با واحد متر مکعب و یا میلی گرم در لیتر محاسبه می کنند. در ادامه به این می پردازیم رطوبت چیست.
به میزان رطوبت موجود در یک حجم از هوا با دمای مشخص (به بیشترین رطوبتی که آن هوا می تواند در همان دما داشته باشد می گویند.) که این نوع رطوبت را به صورت RH در صد می گویند.
بیش ترین رطوبت نصبی را قبل از طلوع آفتاب و حداقل ترین آن را می توان در ساعت دو بعد از ظهر مشاهده کرد.
این نوع رطوبت در طول سال متعادل نیست و تغییرات آن بستگی به منطقه دارد. در هوای بارانی و مرطوب بودن زیاد، رطوبت نصبی هوا بین ۹۰-۱۰۰ درصد می باشد و در روز های معمولی که باران اندک است رطوبت نصبی هوا بین ۶۰-۷۰ درصد است.
اثر گذاری رطوبت
حال می خواهیم برای اثر گذاری رطوبت در زندگی مثال ساده و قابل درک بزنیم. حال شما میوه کاج را در نظر بگیرید مشاهده می کنید که رطوبت چه نقش اساسی در پخش دانه این میوه دارد. اگر این میوه خیس شود، بسته می شود و دانه های آن رها و پراکنده نمی شود ولی اگر این میوه خشک باشد مشاهده می کنید که این میوه باز شده و دانه های آن رها و پراکنده می شوند. رطوبتی که در هوا وجود دارد که نقش به سزایی برای سلامتی انسان در بخش ای صنعتی و بخش های درمانی دارد. لازم به ذکر است رطوبت های بیش از حد مجاز در این مکان ها احتمال این که خطرات جانی رخ بدهد بسیار زیاد است. به عنوان مثال جلوگیری از خشکی در واحد های درمانی احتمال وقوع جرقه زدن ناشی از پدیده الکتروایتاتیک را به حد قابل توجهی افزایش میدهد.
در مکان هایی با هوای معتدل و معتدل بارانی نیازی نیست کنترل رطوبت نصبی در اتاق های بستری انجام شود. در بیشتر مواقع با تعویض کردن هوای اتاق رطوبت نصبی را در حد قابل قبولی ایفا می کند.
در مکان هایی با هوای سرد کوهستانی، هنگامی که شما تلاش می کنید فضا را گرم کنید رطوبت آن مکان از بین می رود. در همچین مواقعی لازم است که شما رطوبت را افزایش دهید.
در مکان های گرم و خشک بیابانی سفارش شود که افزایش رطوبت را به خصوص در بیمارستان ها انجام دهید.
کارایی های سنسور های رطوبت و دما :
مدریت رطوبت در وسایل پیشرفته تنفس، وسایل پیشرفته استرلیزه، دستگاه های پیشرفته جوجه کشی، مراحل تولید دارو، فراورده های بیولوژیکی، دستگاه پاکیزه کردن گاز های شیمیایی، دستگاه های خشک کن، دستگاه های فر، تولید کاغذ، کارگاه تولید پاچه ها و بافت ها، حرفه تولید غذا، محل انجام کار های هنری، ماشین های نقلیه، خودروهای پیشرفته و سنگین، ساختار های تهویه خوشایند کننده مکان های صنعتی، مکان ها خانه های پیشرفته، پرورش حیوانات اهلی و تولید محصول، تولید محصول در مکان های محدود، مکانی که در آن آثار هنری و تاریخی وجود دارد، مکان های تولید قارچ، کانون های کامپیوتری، مکان های مراقبت کردن از محصولات خوردنی و آشامیدنی، محل های نگهداری سرور و هر مکانی که رطوبت در آن نیاز باشد.
شاخص هایی که هنگام تهیه کردن سنسور باید به آن توجه کرد:
حالت و ویژگی سنسور، مدت زمان جواب دهی سنسور، طاقت آوردن شیمیای مفید، مدل های خروجی و مواردی مانند این ها.
هوشمند سازی پایه شهر های هوشمند و اینترنت اشیا است. امیدواریم شما هم این تکنولوژی ها را ببینید.سنسور های رطوبت و دما