आर्द्रता आणि तापमान जाणून घेणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे, विशेषतः सध्या आपल्यापैकी बरेच जण अनुभवत असलेल्या कडक हिवाळ्यात. हे केवळ दैनंदिन जीवनातच नव्हे, तर उत्पादन उद्योगातही महत्त्वाचे आहे. उदाहरणार्थ, जेव्हा आर्द्रता ट्रान्समीटर योग्यरित्या स्थापित केले जातात आणि वापरले जातात, तेव्हा बिल्डिंग ऑटोमेशन सिस्टीम हे ठरवू शकते की हवा आरामदायक स्थितीसाठी केव्हा खूप कोरडी किंवा खूप दमट होते.
मग तापमान आणि आर्द्रता सेन्सर कसे काम करतात?
पहिला, तापमान सेन्सर
तापमान संवेदकांचा उपयोग एखाद्या वस्तू किंवा प्रणालीद्वारे निर्माण होणाऱ्या उष्णतेचे किंवा थंडीचे प्रमाण निश्चित करण्यासाठी केला जातो. ते तापमानातील कोणताही भौतिक बदल जाणू/शोधू शकतात आणि अॅनालॉग किंवा डिजिटल सिग्नल देऊ शकतात. तापमान संवेदकांचे दोन प्रकार आहेत: संपर्क तापमान संवेदक ज्या वस्तूचे तापमान मोजायचे आहे तिच्या भौतिक संपर्कात असणे आवश्यक असते आणि ते वहनाद्वारे तापमानातील बदलांचे निरीक्षण करतात. संपर्क तापमान संवेदक अभिसरण आणि प्रारणाद्वारे तापमानातील बदलांचे निरीक्षण करतात.
दुसरे,आर्द्रता सेन्सर
आर्द्रता म्हणजे हवेतील पाण्याच्या वाफेचे प्रमाण. हवेतील पाण्याच्या वाफेच्या प्रमाणाचा मानवी आरामावर आणि विविध औद्योगिक प्रक्रियांवर परिणाम होतो. पाण्याची वाफ विविध भौतिक, रासायनिक आणि जैविक प्रक्रियांवरही परिणाम करते. आर्द्रता संवेदक (सेन्सर्स) विद्युत प्रवाहातील किंवा हवेच्या तापमानातील बदल शोधून काम करतात. आर्द्रता संवेदकांचे तीन मूलभूत प्रकार आहेत: कपॅसिटिव्ह, रेझिस्टिव्ह आणि थर्मल. या तिन्ही प्रकारांपैकी प्रत्येक प्रकार हवेतील आर्द्रतेची गणना करण्यासाठी वातावरणातील लहान बदलांवर सतत लक्ष ठेवतो.
एक कपॅसिटिव्ह आर्द्रता सेन्सरदोन इलेक्ट्रोडच्या मध्ये मेटल ऑक्साईडची एक पातळ पट्टी ठेवून सापेक्ष आर्द्रता निश्चित केली जाते. मेटल ऑक्साईडची विद्युत क्षमता सभोवतालच्या वातावरणातील सापेक्ष आर्द्रतेनुसार बदलते. याचे मुख्य उपयोग हवामान, व्यावसायिक आणि औद्योगिक क्षेत्रात आहेत. रेझिस्टिव्ह ह्युमिडिटी सेन्सर्स अणूंचा विद्युत रोध मोजण्यासाठी क्षारांमधील आयनांचा वापर करतात. क्षार माध्यमाच्या दोन्ही बाजूंचा इलेक्ट्रोड रोध आर्द्रतेनुसार बदलतो. दोन उष्णता सेन्सर्स सभोवतालच्या हवेतील आर्द्रतेच्या आधारावर विद्युत प्रवाह वाहून नेतात. एक सेन्सर कोरड्या नायट्रोजनमध्ये बंद केलेला असतो, तर दुसरा सभोवतालच्या हवेत उघडा असतो. या दोन मूल्यांमधील फरक सापेक्ष आर्द्रता दर्शवतो.
आर्द्रता सेन्सरआर्द्रता संवेदक हे एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे जे वातावरणातील आर्द्रता शोधते आणि तिचे विद्युत सिग्नलमध्ये रूपांतर करते. आर्द्रता संवेदक विविध आकार आणि संरचनेत येतात; काही स्मार्टफोनसारख्या हाताळण्यायोग्य उपकरणांमध्ये समाविष्ट केलेले असतात, तर काही हवेच्या गुणवत्तेचे निरीक्षण करणाऱ्या प्रणालींसारख्या मोठ्या एम्बेडेड प्रणालींमध्ये समाविष्ट केलेले असतात. उदाहरणार्थ, हेंगको तापमान आणि आर्द्रता ट्रान्समीटर मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातातहवामानशास्त्र, वैद्यकीय, ऑटोमोटिव्ह आणि एचव्हीएसी (HVAC) उद्योग तसेच उत्पादन उद्योग. औद्योगिक दर्जाचा उच्च अचूकतेचा आर्द्रता सेन्सर सर्व प्रकारच्या प्रतिकूल वातावरणात अचूक मापनाची खात्री देऊ शकतो.
तिसरे, गणना पद्धत
आर्द्रता मोजण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या पद्धतीनुसार आर्द्रता सेन्सर्सचे सापेक्ष आर्द्रता (RH) सेन्सर्स आणि निरपेक्ष आर्द्रता (AH) सेन्सर्स असे वर्गीकरण केले जाते. दिलेल्या तापमानातील आर्द्रतेच्या प्रत्यक्ष नोंदीची, त्याच तापमानातील हवेतील कमाल आर्द्रतेशी तुलना करून सापेक्ष आर्द्रतेची मूल्ये निश्चित केली जातात. त्यामुळे, सापेक्ष आर्द्रता मोजण्यासाठी सापेक्ष आर्द्रता सेन्सरला तापमान मोजणे आवश्यक असते. याउलट, निरपेक्ष आर्द्रता तापमानावर अवलंबून न राहता निश्चित केली जाते.
चौथे, सेन्सर्सचा वापर
तापमान सेन्सर्सचे व्यावहारिक उपयोग जवळजवळ अमर्याद आहेत, कारण त्यांचा वापर मॅग्नेटिक रेझोनन्स इमेजिंग (MRI) उपकरणे आणि पोर्टेबल अल्ट्रासाऊंड स्कॅनर्स यांसारख्या विविध वैद्यकीय उत्पादनांमध्येही केला जातो. आपल्या घरातील रेफ्रिजरेटर आणि फ्रीझरपासून ते स्टोव्ह आणि ओव्हनपर्यंत विविध उपकरणांमध्ये तापमान सेन्सर्सचा वापर केला जातो, जेणेकरून स्वयंपाकासाठी ते योग्य तापमानापर्यंत गरम होतील. अगदी सामान्य बॅटरी चार्जरसुद्धा बॅटरीला तिच्या तापमानानुसार ओव्हरचार्जिंग किंवा अंडरचार्जिंग होण्यापासून रोखण्यासाठी त्यांचा वापर करतात.
तेल काढण्याच्या प्रक्रियेत तापमान संवेदकांचा वापर केला जाईल हे जरी असंभव वाटत असले तरी, सुरक्षित आणि प्रभावी तेल काढण्याच्या पद्धती सुनिश्चित करण्यासाठी ते अत्यावश्यक आहेत. ऑइल बिटच्या टोकाला एक तापमान संवेदक असतो, जो ड्रिलिंग थांबवण्याची गरज असताना कामगारांना सतर्क करतो, कारण जमिनीमध्ये खोलवर ड्रिलिंग करत राहिल्यामुळे ते जास्त गरम होऊन तुटू शकते.
कारच्या रेडिएटरमध्ये तापमान सेन्सर बसवलेला असतो. हे अत्यंत महत्त्वाचे आहे, कारण जेव्हा कारच्या इंजिनमधून फिरणारे पाणी धोकादायक पातळीपर्यंत गरम होते, तेव्हा ते तुम्हाला सतर्क करतात की, तापमान मर्यादेपलीकडे गेल्यास इंजिन निकामी होऊ शकते, तसेच कारचे क्लायमेट कंट्रोलही बंद पडू शकते. तापमानानुसार पॅरामीटर्स आपोआप समायोजित करून, चालकाला धोक्यात न घालता ही परिस्थिती प्रभावीपणे टाळली जाते.
एचव्हीएसी प्रणालीखोली किंवा इमारतीमधील इष्टतम तापमान राखण्यासाठी तापमान मोजमापाची आवश्यकता असते. घरे आणि कार्यालयांमधील जवळजवळ प्रत्येक वातानुकूलन युनिट आणि प्रणालीमध्ये तापमान सेन्सर्सची आवश्यकता असते. तापमानातील अनपेक्षित विसंगती शोधून गळती शोधण्यासाठी देखील त्यांचा वापर केला जाऊ शकतो.
नवीकरणीय ऊर्जा कार्यक्षमतेने चालण्यासाठी तापमान संवेदकांवर अवलंबून असते. सौर उष्णता पंप, पवनचक्की, बायोमास ज्वलन अनुप्रयोग आणि भूगर्भातील उष्णतेचे स्रोत हे सर्व तापमान नियमन आणि मोजमापावर अवलंबून असतात.
पाचवे, अचूक मापांकन
सेन्सरची अचूकता निश्चित करण्यासाठी, मिळालेल्या मूल्यांची तुलना संदर्भ मानकाशी केली जाते. आर्द्रता सेन्सरची अचूकता तपासण्यासाठी, आम्ही "संतृप्त क्षार" पद्धतीचा वापर करून मानके तयार केली. थोडक्यात, जेव्हा विशिष्ट क्षार (खाद्य मीठ किंवा पोटॅशियम क्लोराईडसारखी आयनिक संयुगे) पाण्यात विरघळतात, तेव्हा ते ज्ञात आर्द्रतेचे वातावरण तयार करतात.
हेरासायनिक गुणधर्मज्ञात टक्केवारीच्या सापेक्ष आर्द्रतेसह (RH) (संदर्भ मानक) एक सूक्ष्म वातावरण तयार करण्यासाठी याचा वापर केला जातो, जे नंतर सेन्सरद्वारे वाचले जाते. अधिक अचूकपणे सांगायचे झाल्यास, आम्ही वातावरण टिकवून ठेवण्यासाठी सीलबंद टाकीमध्ये द्रावण तयार करू आणि नंतर जोडलेला सेन्सर त्या सीलबंद टाकीमध्ये ठेवू. त्यानंतर, सेन्सर वारंवार वाचला जातो आणि मूल्ये नोंदवली जातात.
अनेक वेगवेगळ्या क्षारांचा वापर करून ही प्रक्रिया पुन्हा पुन्हा केल्यास, आपण चाचणी अंतर्गत असलेल्या सेन्सरसाठी प्रोफाइल विकसित करू शकतो, कारण त्या प्रत्येकामुळे वेगवेगळी सापेक्ष आर्द्रता निर्माण होते. कारण आपल्याला प्रत्येक सूक्ष्म वातावरणाची सापेक्ष आर्द्रता माहित असतेrओनमेंटआपण तुलना करू शकतोसेन्सरसेन्सरची अचूकता निश्चित करण्यासाठी त्या ज्ञात मूल्यांसह वाचन घेतले जाते.
जर तफावत मोठी असेल पण ती दूर करण्याजोगी नसेल, तर आपण सॉफ्टवेअरमधील गणितीय कॅलिब्रेशन प्रक्रियेचा वापर करून मोजमापाची अचूकता सुधारू शकतो.
तुम्ही हे देखील करू शकताआम्हाला ईमेल पाठवाथेट खालीलप्रमाणे :ka@hengko.com
आम्ही २४ तासांच्या आत परत पाठवू, तुमच्या संयमाबद्दल धन्यवाद!
तुमचा संदेश आम्हाला पाठवा:
