[发明专利]一种基于电容的湿度检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于电容的湿度检测装置及方法，包含射频发射模块、射频接收模块、放大电路、LC震荡电路、测湿度电容Csubgt;2/subgt;和电阻R，射频发射模块与射频接收模块通过无线天线无线连接，放大电路与射频接收模块连接用于放大接收的射频信号，LC震荡电路一端与放大电路连接，LC震荡电路另一端与电阻R一端连接，电阻R另一端接地，测湿度电容Csubgt;2/subgt;与LC震荡电路的电容Csubgt;1/subgt;并联并且电容Csubgt;1/subgt;为带示数的可调电容。本发明即保证了电容测湿度装置的高灵敏度和精度，同时又不需要高精度精密仪器进行辅助，大大降低了电容式湿度计的成本，便于应用和推广。

技术领域

本发明涉及一种湿度检测装置及方法，特别是一种基于电容的湿度检测装置及方法。

背景技术

湿度计是测量气体湿度的物性分析仪器。湿度表示气体中的水蒸汽含量，有绝对湿度和相对湿度两种表示方法。绝对湿度指气体中水蒸汽的绝对含量，最常用的单位是克/米^3。在一定温度、压力时，单位体积内的水蒸汽含量有一定的限度，称为饱和水蒸汽含量。相对湿度指气体中水蒸汽的绝对含量与同样温度、压力时同体积气体中饱和水蒸汽含量之比，常用符号为％R.H.。湿度计的用途很广，例如在超纯金属冶炼、纺织品加工、造纸和印染等生产过程以及食品储存和气象测量等方面，常需要用湿度计来测量或控制空气或工业流程气体的湿度。

现在的普遍的商用湿度计总共包含三种。分别是氯化锂湿度计，氧化铝湿度计和干湿球湿度计。但由于以上的湿度计是通过材料性质的改变以及温度差去反应湿度，因此如今的湿度计存在许多缺点，包括湿度计的灵敏度不够，反应速度慢，要有适宜的温度条件和多次测量有损耗。而在许多领域中，湿度检测尤其重要，例如，化工行业对环境的湿度测量精度要求特别高，有些化工产品能快速与环境的湿气发生反应，因此对检测装置灵敏度的要求也很高。

电容测湿度是如今新型湿度计的重要方法之一。不同于材料的方法，电容法的湿度测量装置具有许多优点，例如测量灵敏度高，损耗小等。但电容法的湿度测量需要对微小电容变化进行测量，因此如今许多电容法测湿度用到很多精密仪器。而精密仪器制造工艺复杂并且成本高昂，从而造成电容测湿度装置价格较高，难以形成有效的推广和应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于电容的湿度检测装置及方法，其不需要用到紧密仪器，从而降低了电容测湿度成本，便于推广应用。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种基于电容的湿度检测装置，其特征在于：包含射频发射模块、射频接收模块、放大电路、LC震荡电路、测湿度电容C₂和电阻R，射频发射模块与射频接收模块通过无线天线无线连接，放大电路与射频接收模块连接用于放大接收的射频信号，LC震荡电路一端与放大电路连接，LC震荡电路另一端与电阻R一端连接，电阻R另一端接地，测湿度电容C₂与LC震荡电路的电容C₁并联并且电容C₁为带示数的可调电容。

进一步地，所述射频发射模块和射频接收模块采用FM发射模块和FM接收模块。

进一步地，所述FM接收模块采用SP7021FM接收模块。

进一步地，所述测湿度电容C₂两端并联有一个示波器。

进一步地，所述测湿度电容C₂为平板电容，由两片平行正方形金属板构成。

一种基于电容的湿度检测方法，其特征在于包含以下步骤：