一种船用气象要素相对湿度传感器.pdf

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1、2012年第3l卷第7期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)111一种船用气象要素相对湿度传感器漆随平r，杨慧，孙佳，王东明'(1．山东省海洋环境监测技术重点实验室，山东青岛266001；2．山东省科学院海洋仪器仪表研究所，山东青岛266001)摘要：针对陆地用气象要素相对湿度传感器难以适应海洋高湿、高盐雾、高腐蚀环境的问题，研制了一船用气象要素相对湿度传感器。采用高精度湿敏元件，设计出频率发生电路，将空气相对湿度的变化量转换为频率信号；通过设计的频率电压转换电路将频率信号转换为电压信号；设计的线性化调

2、理电路将变化的电压信号进行线性化处理，使电压的变化能够线性化地对应于空气相对湿度的变化。通过特殊结构和可靠性设计，满足了气象要素相对湿度传感器的海洋环境适应性。测试结果表明：研制的船用气象要素相对湿度传感器测量精度高、线性化好，能够适应于海洋环境。关键词：海洋气象；气象要素；相对湿度；观测传感器中图分类号：TP212．1文献标识码：A文章编号：1000-9787(2012)07-0111-03Amete0r0l0gicalelementsrelativehumiditysensorappliedonshipQISui—ping，YANGHui，SUNJia

3、，WANGDong—ming，(1．ShandongProvincialKeyLaboratoryofOceanEnvironmentMonitoringTechnology，Qingdao266001，China；2．ShandongAcademyofSciencesInstituteofOceanographicInstrumentation，Qingdao266001，China)Abstract：AnovelmarinemeteorologicalelementsrelativehumiditysensorisproposedSOastodealw

4、iththeproblemthatthelandmeteorologicalelementsrelativehumiditysensorcanbeappliedinthenaarineenvironment．Inordertomeasuretherelativeairhumidity，afrequencygenerationcircuitbasedonhighprecisionprobeofairhumidityandthetimerICisdesigned．Bothafrequencytoelectricvoltage(F／V)transfercircu

5、itandalinearizationregulationcircuitaredesigned．Thedevelopedcircuitsrealizethelinearlytransferfromairrelativehumiditytoelectricvoltage．Throughspecialsensorstructureandreliabilitydesign，thecompatibilityoftheproposedsensortothemarineenvironmentisrealizedbyspecialstructureandreliabil

6、itydesign．Thetestresultsshowthattheproposedmarinemeteorologicalelementsrelativehumiditysensorhasthecharacteristicsofhighprecisionandgoodlinearity，andcanbeappliedinthemarineenvironment．Keywords：marinemeteorology；meteorologicalelements；relativehumidity；monitoringsensor0引言蚀等特点，已有陆地用相

7、对湿度传感器难以在海洋环境中在气象要素观测规范中，空气湿度是指地面气象观测长期使用。规定高度上的空气湿度，相对湿度用空气中实际水汽压与结合研制船舶气象仪的经验与研究基础，研制出当时气温下的饱和水汽压之比的百分数表示。海面气一种电容式高精度相对湿度传感器。通过特殊的信号处理象定时连续观测项目主要有云、有效水平能见度、最小水平和电路设计、传感器结构设计，克服了海洋环境中相对湿度能见度、天气现象、风、气压、海面空气温度、相对湿度和降传感器难以长期使用的不足。通过传感器性能测试试验，结果表明：本传感器可满足海洋环境，能够应用于船用、海水量等。海滨气象观测要素包括风

8、、气压、空气温度、相面气象和海滨观测中的相对湿度观测。对湿度、海面