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美國馬里蘭大學用“智能”傳感器監測溫度和濕度

據馬里蘭大學網站報道,馬里蘭大學將通過用“智能”傳感器代替50個手動傳感器來收集更大的數據樣本,從而加強解決濕度問題的工作。


馬里蘭大學公園分校已安裝傳感器來檢測霉菌。


據悉,這些智能模型可提供溫度和濕度的實時監控,并在濕度讀數超過70%時提醒設施人員。收到通知后,技術人員將檢查該區域,以開始評估和解決問題。


智能傳感器放置在通風條件不佳的選定學術建筑物內的目標區域,一些建筑物的辦公室空間狹小,空氣流通受限,而另一些建筑物的空間位于地面以下或裝有窗戶空調。其他智能傳感器將根據需要安裝在其他位置,該大學還建立了另一個門戶,以便任何人都可以向學校環境安全部門報告空氣質量或霉菌問題。


在去年秋天經歷創紀錄的降雨之后,該大學過去一年一直在努力防止霉菌的爆發。作為試點計劃的一部分,馬里蘭大學將濕度傳感器放置在大廳中,以幫助主動監視溫度和濕度。同樣,傳感器獲取濕度和溫度讀數,并將該數據無線傳輸到住宅設施的工作人員。


據了解,設施管理部門已在新的監控技術和設備安裝上花費了30,000美元,預期的年度維護成本為$ 84,000。


什么是濕度傳感器


濕度傳感器是一種電子設備,可測量其環境中的濕度并將其發現轉換為相應的電信號。濕度傳感器的尺寸和功能各不相同,一些濕度傳感器可以在手持設備(例如智能手機)中找到,而另一些則集成到較大的嵌入式系統(例如空氣質量監測系統)中。濕度傳感器通常用于氣象、醫療、汽車、HVAC和制造業。


濕度傳感器可以分為兩組,因為每種類別使用不同的方法來計算濕度:相對濕度(RH)傳感器和絕對濕度(AH)傳感器。通過將給定溫度下的實時濕度讀數與相同溫度下空氣的最大濕度值進行比較,可以計算出相對濕度。因此,RH傳感器必須測量溫度以確定相對濕度。相反,AH濕度是在不參考溫度的情況下測量的。


兩種最常見的RH傳感器是電容式和電阻式濕度傳感器。電容傳感器使用兩個電極來監視放置在它們之間的細金屬條的電容(即,存儲電荷的能力)。金屬的電容以與傳感器環境中濕度變化成正比的速率增加或減少。然后,由于濕度增加而產生的電荷(電壓)差被放大并發送到嵌入式計算機進行處理。電阻式濕度傳感器的工作原理不同。這些傳感器使用小的聚合物梳,隨著濕度的變化其大小會增加和減小,這會直接影響系統存儲電荷的能力。

電阻式濕度傳感器的示意圖


熱濕度傳感器用于測量絕對濕度。與RH傳感器不同,熱濕度傳感器使用兩根探頭,一根用于測量干燥氮氣,另一根用于測量周圍環境的空氣。當在裸露的探針上收集到濕度時,傳感器會感知到熱導率的差異,并計算出AH。


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