[发明专利]一种非接触式温湿度传感器及检测方法

权利要求书

1.一种非接触式温湿度的检测方法，其特征在于：使用非接触式温湿度传感器进行温度和湿度的检测，所述非接触式温湿度传感器包括叉指电容、电阻、螺旋电感以及柔性基板，所述柔性基板上开设有用于安装电阻的通孔，所述叉指电容和螺旋电感分别安装于柔性基板的两侧面，所述电阻安装于通孔中，所述叉指电容、电阻、螺旋电感串联连接；

所述检测方法具体包括以下步骤：

(1)温度检测

①确定叉指电容的电容值随温度的变化关系C(x)；

②确定叉指电容的电容值与谐振频率f的关系式：

其中：f为传感器的谐振频率，L为传感器的电感；

③依据与传感器匹配的外部读出装置，读出谐振频率f，结合步骤①和②得到检测温度值；

(2)湿度检测

①确定电阻的电阻值随温度和湿度的变化关系R(x,y)；

②确定外部读出装置的阻抗实部的幅值与传感器的品质因素的关系式：

其中：Re(max)为输出端阻抗实部的幅值，r为外部读出装置的电阻，f为传感器的谐振频率，l为外部读出装置的电感，k为耦合系数，Q为品质因素，L为传感器的电感；

③由步骤①和步骤②结合得到以下关系式：

Re(max)＝Y(Q(R(x,y)，f))

④将外部读出装置读出的谐振频率f、输出端阻抗实部的幅值Re(max)，及步骤(1)得到温度值代入步骤③，得到检测湿度值。

2.根据权利要求1所述的非接触式温湿度的检测方法，其特征在于：所述叉指电容采用具有三维隔离结构的PEDOT：PSS/Latex纳米乳胶膜制作而成。

3.根据权利要求1所述的非接触式温湿度的检测方法，其特征在于：所述电阻采用具有三维隔离结构的PEDOT：PSS/Latex纳米乳胶膜制作而成。

4.根据权利要求1-3任一所述的非接触式温湿度的检测方法，其特征在于：所述螺旋电感采用金属铜制作而成。

5.根据权利要求1-3任一所述的非接触式温湿度的检测方法，其特征在于：所述柔性基板采用硅制作而成。

6.根据权利要求2或3所述的非接触式温湿度的检测方法，其特征在于：所述柔性基板开设有用于安装叉指电容的凹槽，所述叉指电容安装于凹槽中。