一种基于叉指电容式湿度传感器的测定方法技术

本发明专利技术公开了一种基于叉指电容式湿度传感器的测定方法，包括叉指电容式湿度传感器，所述叉指电容式湿度传感器包括叉指电极

【技术实现步骤摘要】
一种基于叉指电容式湿度传感器的测定方法


[0001]本专利技术属于传感器测量
，特别涉及一种基于叉指电容式湿度传感器的关联模型测定方法
。

技术介绍

[0002]湿度传感器是一种用于测量环境中水分含量的重要传感器，它广泛应用于气象观测
、
工业过程控制
、
农业
、
医疗设备等领域；目前常用的湿度传感器多是电阻式湿度传感器或平行板电容式湿度传感器，但这些方法存在着测量灵敏度差
、
精确度低的问题
。
为了克服这些问题，本专利技术提出的设计中，叉指电容式湿度传感器的电极之间形成的电场会随着环境湿度的变化而改变，通过测量电容值的变化，可准确地计算出环境中的相对湿度；此外，还可利用温度补偿技术来消除温度对测量结果的影响，提高传感器的灵敏度和精度
。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于提供一种基于叉指电容式湿度传感器设计的测定方法，该测定方法通过饱和溶液作为湿度测试环境，利用最小二乘法拟合出相对湿度
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于叉指电容式湿度传感器的测定方法，其特征在于：包括叉指电容式湿度传感器，所述叉指电容式湿度传感器包括叉指电极
、STM32
微控处理芯片
、
电源电路
、
复位电路
、
湿度采集电路及串口电路，所述
STM32
微控处理芯片通过
USB
接口与复位电路相连通，复位电路与电源电路相连通，所述电源电路与
STM32
微控处理芯片连通，且与湿度采集电路相连通，所述湿度采集电路与
STM32
微控处理芯片通过
IO
接口相连通
。2.
如权利要求1所述的一种基于叉指电容式湿度传感器的测定方法，其特征在于：所述叉指电极使用
LCR
电桥法测定不同基底的叉指电极，并根据数字电容测试芯片量程有限准则，选择电容值较小的叉指电极作为湿度采集端；同时叉指电极采用交替排列方式连接，同时为了消除信号的干扰，采用差分电路的连接
。3.
如权利要求1所述的一种基于叉指电容式湿度传感器的测定方法，其特征在于：所述
STM32
微控处理芯片以
STM32F103C8T6
为主控芯片的主控板，将叉指电极输入端的电极1和电极2分别接入
STM32
微控处理芯片的
PB8、PB9
引脚，并通过配置
STM32
内置的
ADC
参数实现差分放大器功能，负责驱动测量叉指电极电容的采集电路，所述
STM32
微控处理芯片包括设定采集频率
、
激励频率
、
电容测量范围
、
电容补偿和温度补偿参数，完成叉指电极的电容测量；所述采集频率通过配置
ST_SW_CLK37
定时器引脚实现采集频率的控制，设置定时器时钟源
、
预分频因子以及定时周期来采样时间间隔；所述激励频率采用
ST_SW_CLK37
定时器引脚和
GPIO PA0
来控制激励信号的频率和占空比，并产生相应的激励信号；所述电容测量范围通过配置
ADC
的分辨率来进行控制，提供更广泛的电容测量范围；所述电容补偿和温度补偿采用
STM32
的内置温度传感器，通过刻画温度
‑
电容关系进行补偿
。4.
如权利要求1所述的一种基于叉指电容式湿度传感器的测定方法，其特征在于：所述电源电路采用
USB
供电，输入端采用一个保险丝，核心供电采用具有低压差
、
小体积及高纹波抑制的
LDO
电源管理芯片
RT9013
，利用屏蔽技术和滤波器来降低系统噪声；内部设置了频率补偿电路，在不同的工作频率下维持稳定的输出电压，外部设置了补偿电容器
C2
和电容器
C3
，以调整相位裕度和增益裕度，同时采用一个
LE...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琪林，彭军，叶润，谢正军，蔡君懿，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司营销服务中心，
类型：发明
国别省市：