專利名稱:雙球直讀濕度計(jì)的制作方法
雙球直讀濕度計(jì)是用于測(cè)量空氣中相對(duì)濕度的電子儀器。
空氣中相對(duì)濕度是以乾濕球(簡(jiǎn)稱雙球)的溫度差值為標(biāo)準(zhǔn)來確定的,但計(jì)算公式復(fù)雜,一般均需查表?yè)Q算。而且須頻繁注水(約每星期一次),使用不便。若使用其他濕敏元件,則精度和互換性難予提高。
本發(fā)明是為了獲得有高的精度、好的互換性,且使用方便而設(shè)計(jì)的,約半年加水一次。
發(fā)明內(nèi)容(一)設(shè)定兩組分別代表乾濕球溫度的數(shù)值(φD、φW),其差值恰等于該溫差時(shí)間的相對(duì)濕度。
φW-φD=RH設(shè)乾球的溫度是tD0,濕球的溫度是tW0。當(dāng)tD0=tW0時(shí),要求φW0=φD0+100,即為飽和蒸氣壓,表示相對(duì)濕度為100%。若濕度降低至RH,濕球的溫度下降至tW1。此時(shí)代表濕球溫度的數(shù)值應(yīng)為φW1=φD0+RH從相對(duì)濕度表中可查出tW1時(shí)飽和蒸汽壓的溫度值為tD1,此時(shí)φW1=φD1+100依此類推,可求出相對(duì)濕度在RH與100之間兩組數(shù)值。若用相對(duì)濕度RH1代替100,RH2代替RH,則可求出任意兩相對(duì)濕度區(qū)的兩組溫差數(shù)值乾球溫度 tD0tD1tD2……tDn乾球振蕩器 φD0φD1φD2……φDn
濕球溫度 tW0tW1tW2……tWn濕球振蕩器 φW0φW1φW2……φWn(二)設(shè)計(jì)兩只受溫度控制的振蕩器,其輸出頻率與兩組數(shù)值相當(dāng),其方法是將感溫?zé)崦綦娮柚糜谝徽袷幓芈分?,如圖1所示。圖中Rt是熱敏電阻,RS是串聯(lián)電阻,RP是并聯(lián)電阻,C是電容器。一只振蕩器代表一組數(shù)值。以乾球?yàn)槔讦誅0到φDn中取φD0、φD1、φDn三點(diǎn),其中φDi= (φDo+φDn)/2此三點(diǎn)的溫度值已知為tD0、tD1和tDn三點(diǎn),若此時(shí)熱敏電阻的阻值為Ro、Ri、Rn。只要RS= (R0Ri+RiRn-2R0Rn)/(R0+Rn-2Ri)C= (R0-Ri)/((φDi-φDo)(RS+R0)(RS+Ri))Rp= (RS+Ri)/(φDiC(RS+Ri)-1)同理,根據(jù)濕球數(shù)組計(jì)算濕球諧蕩器的有關(guān)參數(shù)值。使其輸出頻率既受濕球溫度控制,又與濕球數(shù)值組相當(dāng)。
(三)用一可逆計(jì)數(shù)器對(duì)兩振蕩器的差值進(jìn)行計(jì)數(shù),方框圖如圖2所示。圖中定時(shí)器產(chǎn)生精確的秒信號(hào),加到“與”門M1和M5的一輸入端,同時(shí)經(jīng)分頻器的2分頻后加到M2的輸入端和可逆計(jì)數(shù)器的加減總線控制端,M2的另一端輸入濕球信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)。當(dāng)M1、M2均開啟時(shí),可逆計(jì)數(shù)器處于加法狀態(tài),一秒鐘內(nèi)的脈沖數(shù)(重復(fù)頻率)累加在計(jì)數(shù)器中。各點(diǎn)波形如圖3所示。在t1到t2期間,計(jì)數(shù)器中累加了濕球振蕩器的頻率值。在t3到t4期間,從計(jì)數(shù)器減去乾球振蕩器的頻率值,余值即為相對(duì)濕度值。
(四)自動(dòng)給水箱為了不斷自動(dòng)供給濕球所需的水而設(shè)一自動(dòng)給水箱,原理如圖4所示,圖中A為水箱,上有密封蓋,水注入后再蓋緊,箱中置兩細(xì)管T1、T2。T1下端開口處高于T2。B為一水槽,不斷向濕球供水。當(dāng)供水水平低于T1下口時(shí),即有空氣進(jìn)入A箱。A箱的水從T2管流入水箱,及至T1管下端為水淹沒為止。當(dāng)A箱水流盡時(shí),儀表有報(bào)警器發(fā)出蜂鳴聲,以提示人們向水箱注水。圖中F為浮標(biāo),浮標(biāo)帶動(dòng)開關(guān)K。當(dāng)水耗盡,浮標(biāo)下沉,開關(guān)接通,蜂鳴器發(fā)出警報(bào)。
6、本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)有(1)精度高,從溫度導(dǎo)出相對(duì)濕度,符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),減少換算誤差。(2)數(shù)字直讀,不需查表。(3)自動(dòng)給水,水位一定可提高穩(wěn)定性。(4)能進(jìn)行遙測(cè)。(5)溫濕度可同時(shí)測(cè)量。
權(quán)利要求
1.一種由干、濕球、干、濕球的溫度傳感器、濕球供水裝置組成的雙球直讀濕度計(jì),其特征在于該儀器內(nèi)設(shè)置有干、濕球多諧振蕩器、控制器、定時(shí)器、可逆計(jì)數(shù)器、譯碼驅(qū)動(dòng)器、顯示器,并且干、濕球溫度傳感器是采用熱敏電阻,濕球供水裝置是采用儲(chǔ)水量大的自動(dòng)供水箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的雙球直讀濕度計(jì),其特征在于作為干球溫度傳感器的熱敏電阻是置于干球多諧振蕩器回路之中。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的雙球直讀濕度計(jì),其特征在于作為濕球溫度傳感器的熱敏電阻是置于濕球多諧振蕩器回路之中。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1、2、3所述的雙球直讀濕度計(jì),其特征在于在干、濕球多諧振蕩器的末端設(shè)有能取出單位時(shí)間內(nèi)兩個(gè)多諧振蕩器輸出頻率之差值的控制器和定時(shí)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的雙球直讀濕度計(jì),其特征在于儲(chǔ)水量大的自動(dòng)供水箱具有缺水報(bào)警裝置。
專利摘要
用振蕩器回路中的熱敏電阻探測(cè)乾濕球的溫度,其輸出頻率的差值加到一計(jì)數(shù)器和顯示器上。正確調(diào)節(jié)振蕩器的回路參數(shù),使兩頻率差值即為被測(cè)相對(duì)濕度值,同時(shí)用一自動(dòng)供水水箱,使供給濕球的水始終保持在同一個(gè)水平面上。缺水時(shí)有報(bào)警裝置。
文檔編號(hào)G01W1/00GK85102420SQ85102420
公開日1986年9月24日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者魏俊奇 申請(qǐng)人:魏俊奇導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan