لماذا ينحرف مستشعر درجة الحرارة والرطوبة بعد فترة من الزمن؟

لماذا ينحرف مستشعر درجة الحرارة والرطوبة بعد فترة من الزمن؟

تُعدّ درجة الحرارة والرطوبة كميتين فيزيائيتين للأجسام الباردة والساخنة. وهما معياران مهمان لقياس جودة البيئة بشكل عام. في الإنتاج والبحث العلمي، تُجرى العديد من الظواهر الفيزيائية والعمليات الكيميائية عند درجة حرارة ورطوبة محددتين. ومن بين هذه العمليات، يتزايد الطلب على أجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة في الزراعة والصناعة والمباني والمكاتب وغرف الحاسوب.

مستشعر درجة الحرارة والرطوبة هو جهاز استشعار مزود بمكونات حساسة للحرارة والرطوبة، يُستخدم لقياس درجة الحرارة والرطوبة. وهو جهاز يحول درجة الحرارة والرطوبة إلى إشارات كهربائية يسهل قياسها ومعالجتها. في ظل التطور الكبير الذي يشهده العلم والتكنولوجيا الحديثة، تتزايد متطلبات دقة القياس باستمرار، لذا من الأهمية بمكان تقليل أو إزالة أخطاء المستشعر الناتجة عن تغيرات درجة الحرارة. ولكن عند استخدام مستشعر درجة الحرارة والرطوبة، قد تلاحظ انحرافًا في قراءاته بعد فترة من الاستخدام.

ينقسم انحراف مستشعر درجة الحرارة والرطوبة إلى انحراف صفري وانحراف حراري. يؤثر هذان النوعان من الانحراف بشكل مختلف على دقة قياس المستشعر. يقوم المستشعر برصد بعض المعايير الخارجية، ثم يرسل إشارات تناظرية ورقمية. وبسبب البيئة الخارجية، تتداخل بعض الإشارات الناتجة عن المستشعر مع إشارات التداخل الأخرى. لذا، يُعدّ حل مشكلة انحراف المستشعر أمرًا بالغ الأهمية.

في الاستخدام الفعلي، وبسبب تأثير الغبار والزيوت والغازات الضارة، يؤدي الاستخدام طويل الأمد إلى تلف أجهزة الاستشعار وتراجع دقتها. يبلغ الانحراف السنوي لأجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة حوالي ±2%. في الظروف العادية، يشير المصنّع إلى أن مدة الاستخدام الفعلية لمعايرة واحدة تتراوح بين سنة وسنتين، ويلزم إعادة المعايرة عند انتهاء صلاحيتها.

لماذا ينحرف مستشعر درجة الحرارة والرطوبة بعد فترة من الزمن؟

1. ستنحرف مستشعرات درجة الحرارة والرطوبة أثناء الاستخدام، وهو أمر لا يمكن تجنبه.

2. السبب الرئيسي للانحراف هو أن جميع مستشعرات الضغط تعتمد على التشوه المرن للمادة. ومهما كانت جودة المادة، فسيحدث دائمًا قدر معين من الإجهاد المرن بعد استعادة المرونة.

3. في عملية استخدام مستشعر درجة الحرارة والرطوبة، يختلف الانحراف الناتج عن المادة المرنة باختلاف المادة، ولكن طالما أنه منتج مؤهل، فإنه يكون ضمن نطاق صغير.

4. بالإضافة إلى الانحراف الناتج عن المادة، يوجد انحرافٌ أكثر أهمية، وهو الانحراف الحراري. يشير الانحراف الحراري عمومًا إلى تغير معلمات الترانزستور عند تغير درجة الحرارة المحيطة، مما يؤدي إلى عدم استقرار نقطة التشغيل الثابتة، وعدم استقرار المعلمات الديناميكية للدائرة، بل وحتى تعطلها عن العمل بشكل طبيعي. في دائرة التضخيم، أي تغيير في المعلمات، مثل تقلبات جهد مصدر الطاقة، أو تقادم المكونات، أو تغير معلمات أشباه الموصلات مع تغير درجة الحرارة، سيؤدي إلى انحراف في جهد الخرج.

5. بالإضافة إلى انحراف العوامل المذكورة أعلاه، يعتمد انحراف مستشعر درجة الحرارة والرطوبة أيضًا على تصميم الدائرة وجودة المكونات.

6. نادراً ما ينحرف مستشعر درجة الحرارة والرطوبة إذا استُخدم لفترة طويلة. أما إذا تُرك لفترة طويلة، فإن احتمال انحراف درجة الحرارة يكون مرتفعاً نسبياً.

إذن كيف يمكن حل الخطأ الناتج عن انحراف مستشعر درجة الحرارة والرطوبة؟

في مستشعر درجة الحرارة والرطوبة، عندما تبقى الظروف الأخرى ثابتة، ينحرف خرج الإشارة مع تغيرات درجة الحرارة. وللحد من هذه الظاهرة، نستخدم خوارزمية معينة لتصحيح خرج الإشارة، بهدف إزالة تأثير تغيرات درجة الحرارة عليها ضمن نطاق محدد. تُعرف هذه الطريقة بتعويض درجة الحرارة في مستشعر درجة الحرارة والرطوبة، أو "تعويض درجة الحرارة" اختصارًا. حاليًا، تحتوي معظم مستشعرات درجة الحرارة والرطوبة على خاصية تعويض درجة الحرارة لضمان دقة نطاق قياس درجة الحرارة والرطوبة.

على مر السنين، أصبح شائعاً جداً حيث يجربه المزيد والمزيد من الناس.

تتمتع شركة هونان ريكا للتكنولوجيا الإلكترونية المحدودة بسمعة طيبة في هذا المجال، وهي المورد الرائد لحلول الاستشعار، حيث تقدم خدمات عالية الجودة في مجال حلول الاستشعار للمنازل والشركات في جميع أنحاء العالم. لمزيد من المعلومات حول مستشعرات ريكا.

تمتلك شركة ناتشورال أنظمة مراقبة بيئية مميزة لا يمكن الاستغناء عنها.

شركتنا متخصصة في تصنيع حلول الاستشعار، وخاصة مستشعرات المعدات الأصلية (OEM).

إن القيمة التي ستحصل عليها من مشاهدة كيفية إدارة شركة هونان ريكا للتكنولوجيا الإلكترونية المحدودة لشركتنا، والتوجيه المحتمل الذي ستحصل عليه منا، سيساهم بشكل كبير في مساعدة العملاء على فهم شركتنا.