Nguyên lý hoạt động của 5 loại cảm biến nhiệt độ phổ biến nhất hiện nay
Được cấu tạo từ hai thành phần chính là tụ điện và mạch chuyển đổi, các loại cảm biến nhiệt độ hoạt động dựa trên tác động của nguồn nhiệt lên các yếu tố xung quanh. Mặc dù dựa trên cách thức chung, song, nguyên lý hoạt động và cấu tạo của mỗi loại vẫn có điểm khác nhau, cùng AKIA SMART HOME tìm hiểu 5 loại cảm biến nhiệt độ phổ biến nhất hiện nay dưới đây!
1. Cảm biến độ ẩm điện dung (Capacitive humidity sensor)
Cảm biến độ ẩm điện dung (Capacitive humidity sensor) được thiết kế để đo độ ẩm trong môi trường xung quanh dựa trên nguyên tắc thay đổi điện dung khi độ ẩm của môi trường thay đổi.
Cảm biến độ ẩm điện dung bao gồm hai phần chính: một điện cực và một chất điện giữa, thường là một loại chất liệu dẫn điện. Nguyên lý hoạt động của loại cảm biến này là khi độ ẩm tăng, chất điện giữa sẽ hấp thụ nước và làm thay đổi điện dung của cảm biến, từ đó, có thể được đo lường và chuyển đổi thành giá trị độ ẩm.
Cảm biến độ ẩm điện dung thường được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm quan trắc thời tiết, kiểm soát tự động trong nhà, nông nghiệp thông minh và các ứng dụng công nghiệp khác liên quan đến quản lý độ ẩm.
Đặc biệt, đối với nhà thông minh, khi được kết hợp với công tắc thông minh điều khiển bằng điện thoại, cảm biến độ ẩm điện dung có thể phát huy tối đa giá trị sử dụng và tạo nên cuộc sống hiện đại, tự động hóa hơn cho gia chủ bằng cách tắt/bật từ xa cũng như kiểm soát thông qua điện thoại dễ dàng.
2. Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt (Thermal humidity sensor)
Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt (thermal humidity sensor) được sử dụng để đo độ ẩm trong môi trường xung quanh dựa trên nguyên tắc hoạt động của nhiệt độ. Thông qua việc đo nhiệt độ và sự thay đổi của nhiệt độ do độ ẩm, cảm biến này có thể xác định mức độ ẩm hiện tại của môi trường theo thời gian thực.
Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt hoạt động bằng cách: khi độ ẩm tăng, khả năng truyền nhiệt của môi trường cũng thay đổi và làm thay đổi nhiệt độ, từ đó, thiết bị này đo lường sự biến đổi nhiệt độ và suy ra mức độ độ ẩm trong môi trường.
Nhờ vào khả năng đo nhiệt độ chính xác, thực tế, cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt được ứng dụng trong lĩnh vực y tế và chăm sóc sức khỏe, giám sát độ ẩm đất và môi trường nuôi trồng cây trong nông nghiệp, kiểm soát và lưu trữ thực phẩm trong công nghiệp.
3. Cảm biến độ ẩm điện trở (Resistive humidity sensor)
Cảm biến độ ẩm điện trở (Resistive humidity sensor) được thiết kế để đo độ ẩm trong môi trường xung quanh bằng cách đo sự thay đổi của điện trở dựa trên độ ẩm. Nguyên tắc hoạt động của cảm biến độ ẩm điện trở dựa trên việc chất liệu dẫn điện trong cảm biến thay đổi điện trở khi tiếp xúc với độ ẩm. Khi độ ẩm tăng, chất liệu này hấp thụ nước, làm tăng điện trở và ngược lại, khi độ ẩm giảm, điện trở cũng giảm.
Thông qua việc đo điện trở, cảm biến độ ẩm điện trở có thể xác định mức độ độ ẩm của môi trường xung quanh. Cảm biến này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng liên quan đến kiểm soát và giám sát độ ẩm, ví dụ như trong các thiết bị điều khiển môi trường, thiết bị y tế, hoặc trong nghiên cứu khoa học về môi trường.
4. Cặp nhiệt điện (Thermocouple)
Cặp nhiệt điện (Thermocouple) được tạo thành từ hai dây kim loại khác nhau nối với nhau ở một điểm gọi là “nút nhiệt điện”. Khi có sự thay đổi nhiệt độ, thiết bị này sẽ tạo ra một sự khác biệt điện thế giữa hai đầu của cặp nhiệt điện, được gọi là điện thế nhiệt.
Nguyên tắc hoạt động của cặp nhiệt điện dựa trên hiện tượng nhiệt điện mà mỗi cặp nhiệt điện sẽ tạo ra một điện thế tương ứng với sự thay đổi nhiệt độ. Điện thế này có thể được đo lường và chuyển đổi thành giá trị nhiệt độ.
Cặp nhiệt điện được sử dụng rộng rãi để đo nhiệt độ trong quy trình sản xuất công nghiệp (chế biến thực phẩm, hóa chất, luyện kim), do nhiệt độ cơ thể người trong thiết bị y tế và một số ứng dụng nghiên cứu khoa học khác.
Bên cạnh đó, khi sử dụng kết hợp cặp nhiệt điện và cửa cảm biến, bạn sẽ tạo được lịch trình thông minh là khi mở cửa hệ thống sưởi ấm – điều hòa sẽ tự động bật với mức nhiệt vừa phải.
5. Nhiệt kế bức xạ (hỏa kế – pyrometer)
Nhiệt kế bức xạ, còn được gọi là hỏa kế (pyrometer), là một thiết bị được sử dụng để đo nhiệt độ dựa trên nguyên tắc đo lường bức xạ nhiệt từ một vật thể. Thay vì tiếp xúc trực tiếp với vật thể để đo nhiệt độ, nhiệt kế bức xạ sử dụng cảm biến quang học để đo đo lượng bức xạ nhiệt từ vật thể đó và chuyển đổi bức xạ nhiệt thành giá trị nhiệt độ.
Nhiệt kế bức xạ được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như công nghiệp, chế tạo, điện tử, y tế và nghiên cứu khoa học, nơi cần đo lường nhiệt độ chính xác của các vật thể mà không cần tiếp xúc trực tiếp.
Trên đây là nguyên lý hoạt động của 5 loại cảm biến nhiệt độ phổ biến nhất hiện nay. Mong rằng, với những chia sẻ này của AKIA SMART HOME, bạn có thể hiểu hơn về cách thức hoạt động chung và riêng của từng loại cảm biến nhiệt độ, từ đó, lựa chọn được loại sản phẩm phù hợp với mục đích cá nhân.
AKIA SMART HOME – Chuyên cung cấp và thi công lắp đặt nhà thông minh chất lượng, phù hợp với từng nhu cầu khách hàng sử dụng.
➥ Hotline tư vấn – Mua hàng: 0274.222.5555
Theo dõi Camera Security Camera trên: 