Здравствуйте,
Ни когда не занимался измерениями влажности, а тут пришлось. Занятие интересное, но много непоняток.
Есть датчик BME280. Он установлен на платку (12х50 мм) с микроконтроллером и стабилизатором напряжения (потребление – 5…10 мА). Платка покрыта лаком и термоусадкой. Для датчика предусмотрено отверстие для забора воздуха от внешней среды. Измерение производится температуры, давления, влажности. По давлению и температуре – показания входят в диапазон погрешностей по даташиту.
А вот влажность – абсолютная погрешность до 15% доходит. Использую в качестве эталонного датчик FH A646-R.

Кто использовал для измерения влажности датчик BME280? Как он себя показал?

Заметил, что погрешность сильно зависит от температуры: разница в +1 градус дает прирост в 5-7% абсолютной погрешности.
Датчики постоянно показывают меньшую влажность чем эталонный датчик.

Добрый день!
использовал BME280, по всему диапазону не гонял, но в нормальных условиях 30-60% влажности с ИВТМ расходится не более 5%.

Когда использовал датчик влажности SHT11 на лакированной плате, дважды канал влажности после лакировки начинал врать ( до 30% погрешность , если вообще это можно назвать погрешностью),
хотя естественно на сам датчик, ни плату вокруг него лаком не покрывали.
Предположил, что это воздействие паров лака, и с тех пор датчик устанавливал только после лакировки. Может у Вас аналогичный эффект?

К сожалению, на данный момент все датчики установлены. Проверить не смогу.
Но это мысль.
Спасибо.

А в каких условиях должна происходить калибровка датчика влажности:
1) в герметичной емкости где нет движения воздуха, или очень слабое движение;
2) в камере где есть принудительная конвекция воздуха.
Положение датчика который калибруется относительно эталонного имеет значение?
В смысле близко (единицы сантиметров) или дальше (до 20 см).

После таких операций нужно проводить поцедуру "регидрирования" - выдержка 12 часов или более при влажности более 75%. Ну и конечно при лакировании окошко сенсора надо закрывать.


А какой смысл лакировать до установки датчика? Ведь в этом случае место пайки датчика к плате останется нелакированным.

А можно подробней об этой процедуре?
Для чего она делается и после чего конкретнее?

Про регидрорование ничего не знал, но думаю всё-таки дело не в этом, так как после сушки датчики находились в нормальных условиях при влажности в районе 50-60% в течении нескольких суток, и дважды были в камере с 95% влажностью длительностью по 3-4 часа, и при этом продолжали вести себя неадекватно.

Соглашусь, что открытый участок - слабое место, но эксперементировать не хотелось ( было жалко датчики), и нет уверенности в том, что контакт пластикового корпуса и платы датчика будет герметичен для лака и его паров. Если у Вас есть опыт лакировки таких датчиков, поделитесь пожалуйста.




Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Из даташита на SHT11:


По правильному надо еще и "Baking".


Да, в SHT11 крышка видно что негерметична. Использую SHT21, там другая конструкция. Перед лакировкой окошко покрывается тонкой пленкой, пленка "прилипает". Но лакировать как я понимаю надо все паянные контакты, контактирующие с воздухом, иначе смысла нет в этой лакировке.

Ага, нашел такое и на ВМЕ280:

Получается, после пайки 5 дней ее нельзя использовать.
А если сразу включить и проводить измерения - первых 5 дней будет большая погрешность, а после востановится или будет далее врать?
Мне не понятно - можно подавать на нее питание до проведения восстановления или пока эти циклы сушки, увлажнения не пройдут включать нельзя?

Ну чтобы исключить предположения - лучше выдержать не включая.

Да, 5 дней выпадения.

А в каких условиях должна происходить калибровка датчика влажности:
1) в герметичной емкости где нет движения воздуха, или очень слабое движение;
2) в камере где есть принудительная конвекция воздуха.
Положение датчика который калибруется относительно эталонного имеет значение?
В смысле близко (единицы сантиметров) или дальше (до 20 см).

Что значит калибровка? SHT11, SHT21 не требуют никаких калибровок. Калиброванные уже от производителя. Если поверка - то это к метрологам, там целые талмуды/методики пишут какие генераторы влажного газа, как расположено, какие скорости обдува, сколько и чего мерять и выдерживать.

Чтобы проверить в бытовых условиях датчик должен иметь пространство воздуха вокруг себя, чтобы не было застоев. Ну и самое главное - это избежвать локальный прогрев от платы. Если датчик непосредственно на плате рядом с другими компонентами и она постоянно работает и нет хорошего обдува - будет завышение температуры на 1-4°С.

Это повышение температуры сильно влияет на показания измерителя влажности?

Влияет конечно. Ведь в итоге влажность зависит от температуры, это отражено в формулах в даташите на SHT11/SHT21.
Да если бы и не влияла - показания с увеличеной на 1°С температурой - это уже выход за заявленных характеристики датчика.

То есть, нужно изменять конструкцию датчика.

В даташите приведены формулы расчета температуры, давления, влажности - никто под себя их не переделывал?

Повышение температуры на показания влажности влияет сильно.
Например при окружающей температуре 25 градусов и влажности 50% перегрев датчика на 1 градус (до 26) приводит к показаниям 47% т.е. ошибка 3%. Перегрев на 4 градуса уже дает 40%.
Есть удобная программа для расчетов влажности Метрологический калькулятор фирмы "МИКРОФОР"

Спасибо за программку.
Как датчики влажности поверяете?

http://kipservis.ru/galltec-mela/izmeritel...sti_vozduha.htm
Надо вот так. Видно, что влажность насыщенных растворов солей слабо зависит от температуры.

Как оно по времени растянуто все...

Время определяется физикой... Меня больше возмущают цены.

А что сейчас дешевое? Вспомнил, зарплата подешевела.

Искал принцип измерения влажности датчиком ВМЕ280 так и не нашел.
Думаю емкостной - металлические пластины, между ними пористый диэлектрик в который попадая влага изменяет емкость конденсатор.
Может кто знает наверняка?

Нашел рекомендации для конструкции датчика:
www.sensirion.com/fileadmin/user_upload/customers/sensirion/Dokumente/Humidity_Sensors/Sensirion_Humidity_Sensors_Design_Guide_V1.pdf
Может кому поможет.