Szwajcarski czujnik pojemnościowy z mikro grzałką
usuwającą zanieczyszczenia i skropliny.
Wszelkie higrometry domowe są bardzo niedokładne i nieprzewidywalne, ponieważ pomiar wilgotności jest technicznie trudnym wyzwaniem. Nie bez powodu precyzyjne higrometry kosztują wiele tysięcy złotych. Chińczycy podają dla swoich tanich higrometrów dokładność 5%, jednak jest to tylko wartość teoretyczna, czyli dla wybranej części partii, w idealnych warunkach, w stosunku do lokalnego wzorca obarczonego błędami, oraz tylko chwilę po wyprodukowaniu, bo potem wszystko się rozjeżdża. To dlatego, że polimery czujników muszą mieć kontakt z powietrzem. Źle wpływają różne zanieczyszczenia, aerozole w powietrzu, ale też samoczynnie chińskie polimery ulegają szybkiej degradacji. Widzimy cyferki, ale trudno stwierdzić co to ma wspólnego z rzeczywistością, bo w przypadku tanich urządzeń, nawet jak mamy zbieżną partię, to po kilku miesiącach każdy egzemplarz pokazuje zupełnie inne wartości.
I tu pojawia się nasz produkt, który kosztuje 10 razy mniej niż urządzenia profesjonalne, ale jest wielokrotnie dokładniejszy od higrometrów domowych, bo bazuje na sensorze trwałym i godnym zaufania produkcji szwajcarskiej. Decyduje czystość produkcji, doskonałe materiały, trwałość, oraz rozwiązania techniczne jak sensor pojemnościowy i niespotykana w innych urządzeniach mikro grzałka usuwająca nadmiar skroplin i zanieczyszczenia chemiczne.
Sercem urządzenia jest czujnik szwajcarskiej firmy Sensirion, o typowej dokładności +/-1,8%. To oznacza, że ponad 95% pomiarów odbywa się z dokładnością 1,8%-2,0% w zakresie od 10% do 90%RH i w temperaturach od 0 do 80 °C. Ważne też jest to, że 99,99% pomiarów mieści się w dokładności 3,5%. Tego inni producenci raczej nie podają, określając wyłącznie dokładność typową, a nie maksymalny możliwy błąd, który mógłby przynieść wstyd. Prawda, że to wiele zmienia w naszej pewności pomiaru?
Ale to jeszcze nic w porównaniu do dryftu rocznego, który wynosi zaledwie 0,2%RH rocznie (o ile nie narazimy urządzenia na szkodliwe warunki). To jest niesamowite, bo chińskie higrometry rozjeżdżają się nawet o kilkadziesiąt procent. A zauważmy, że deklaracja firmy szwajcarskiej jest czymś o wiele mocniejszym, niż deklaracja firmy chińskiej, gdzie dane katalogowe są tylko papierkiem. Uważam, że to jest główna przewaga nad konkurencją, czyli zaufanie i długoterminowa pewność wskazań.
Równie imponujące dokładności wykazuje w tym urządzeniu pomiar temperatury z dokładnością typową +/-0,2 °C, maksymalną +/-0,4 °C w zakresie 0-60 °C, oraz rocznym typowym dryftem 0,03 °C.
Niezwykła jest też trwałość baterii, bo sprzęt potrafi działać ponad rok bez wymiany baterii, a nieco krócej jeśli korzystamy z łączności Bluetooth. Jest możliwość wyświetlania i zbierania danych w aplikacji na telefonie. Jest też możliwość wyświetlania punktu rosy.
Urządzenie może mierzyć temperaturę i wilgotność w pomieszczeniach.
Zasilanie:
Zakres napięcia zasilania (VDD): 1.08 - 3.6 V, Typowe napięcie zasilania: 3 V, Pobór prądu sensora:
Interfejs: Bluetooth
Dodatkowe funkcje: Wbudowana grzałka o mocy 20, 110 lub 200 mW, Czas grzania: 0.1 lub 1 s, Maksymalny cykl pracy grzałki: 10%
Urządzenie posiada jeden przycisk. Krótkie naciśnięcie przełącza na pomiar punktu rosy. Długie naciśnięcie włącza i wyłącza Bluetooth. Jeśli nie korzystamy z aplikacji do wyświetlania i rejestrowania pomiarów, to można wyłączyć Bluetooth, a wtedy bateria będzie działać ponad rok.
Aplikację pobieramy ze strony:
iOS (Apple iTunes Store): https://apps.apple.com/app/sensirion-myambience/id1529131572
Android (Google Play Store): https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sensirion.myam
Wymiana baterii (typowa pastylka CR2032, 3V) jest możliwa po otwarciu obudowy - górna pokrywa jest zatrzaskiwana. Można wymienić baterię także bez otwierania obudowy. W tym celu można użyć kawałek plastiku np. z karty kredytowej o szerokości 1cm. Wsuwamy taki pasek przez szczelinę od góry urządzenia, a bateria wysunie się na dole. Nową baterię wsuwamy od dołu zachowując biegunowość, czyli plusem z wierzchu urządzenia.
Higrometr można postawić lub powiesić, dzięki uniwersalnej podporze. Można ją delikatnie rozgiąć zmieniając położenie jako stojak lub wieszak.
Czujnik wykazuje najlepszą wydajność, gdy jest używany w zalecanym normalnym zakresie temperatury i wilgotności 5 °C … 60 °C i 20 %RH … 80 %RH, odpowiednio. Długotrwałe narażenie na warunki poza zalecanym normalnym zakresem, szczególnie przy wysokiej wilgotności względnej, może tymczasowo zmienić wskazania RH (np. +3 %RH po 60 h przy >80 %RH). Po powrocie do zalecanego normalnego zakresu temperatury i wilgotności czujnik sam powróci do specyfikacji. Długotrwałe narażenie na ekstremalne warunki może przyspieszyć starzenie.
1. Bezpieczeństwo użytkowania
2. Kalibracja
3. Konserwacja
4. Rozwiązywanie problemów
5. Warunki ekstremalne
6. Utylizacja
Oprócz tych trzech głównych czynników, na dokładność czujników wilgotności wpływają również takie aspekty jak: stabilność krótkoterminowa, zachowanie w ekstremalnych warunkach (np. bardzo niskie lub wysokie temperatury, wilgotne lub suche środowiska) oraz nieliniowość.
Ponadto, na dokładność pomiarów wilgotności wpływają również inne czynniki związane z samym procesem testowania i użytkowania czujników, takie jak:
Zrozumienie tych dodatkowych aspektów pozwala na bardziej kompleksową ocenę i prawidłowe wykorzystanie czujników wilgotności w praktyce.
Większość higrometrów na rynku nie posiada grzałki. To daje przewagę naszemu higrometrowi, ponieważ ten sensor ma wbudowaną grzałkę. Grzałka w czujnikach wilgotności pełni kilka istotnych funkcji, które poprawiają dokładność i niezawodność pomiarów, zwłaszcza w trudnych warunkach.
Grzałka może być aktywowana okresowo, aby ciągle redukować pełzanie, lub jednorazowo, w celu usunięcia nadmiaru wilgoci przed dokonaniem pomiaru.
W trybie ciągłym grzałka jest włączana na krótko (np. 1 sekunda) co minutę, aby utrzymać dokładność pomiaru w warunkach wysokiej wilgotności.
W trybie jednorazowym, czujnik może być podgrzewany przez kilka minut, aby usunąć nadmiar wilgoci, a następnie po okresie schładzania wykonywany jest pomiar.
Proces dekontaminacji za pomocą grzałki może wymagać dłuższego czasu podgrzewania (np. 80 minut).
Efektywność dekontaminacji zależy od typu zanieczyszczenia i czasu grzania.
Podsumowując, grzałka w czujnikach wilgotności jest kluczowym elementem pozwalającym na utrzymanie wysokiej dokładności pomiarów w zmiennych i trudnych warunkach środowiskowych, poprzez redukcję wpływu wilgotności, eliminację zanieczyszczeń i stabilizację pracy czujnika.
Ten wykres pokazuje dlaczego inne higrometry nie radzą sobie. To dlatego, że różne opary z powietrza mogą zająć w polimerze pomiarowym miejsce przeznaczone na cząstki wody. Dlatego nasz sensor posiada mikro grzałkę, która potrafi usuwać wiele zanieczyszczeń polimeru, oraz nadmiar skroplin jeśli okresowo przekraczamy punkt rosy.
Cząsteczki.Powłoki ochronne.Farby.Filmy powierzchniowe.Zanieczyszczeń powierzchniowych można uniknąć poprzez właściwe obchodzenie się z czujnikiem oraz stosowanie membran i pokryw ochronnych.
Mechanizm wpływu zanieczyszczeń na pomiar wilgotności:
Dynamika zanieczyszczeń:
Podsumowując, zanieczyszczenia z powietrza mogą:
Dlatego istotne jest unikanie zanieczyszczeń,
stosowanie odpowiednich materiałów i procesów podczas
produkcji, a także wykorzystywanie metod normalizacji i
dekontaminacji w celu utrzymania dokładności pomiarów. W
celu dekontaminacji można wykorzystać wbudowaną grzałkę,
która przyspiesza proces usuwania zanieczyszczeń.
Grzałka w naszym urządzeniu jest uruchamiana
automatycznie przez oprogramowanie kontrolera.
Nasze urządzenie jest często dokładniejsze od higrometrów sprzedawanych po kilka tysięcy złotych. Zwróćcie Państwo uwagę, że jest sporo przekłamań w opisach, bo niektórzy Sprzedawcy, być może z niewiedzy, podają zamiast dokładności rozdzielczość wyświetlacza. Jeśli widzimy w opisie dokładność 0,1%, to takich higrometrów nie ma. To jest rozdzielczość wyświetlacza, czyli ile ma cyfr po przecinku. 1 oznacza podawanie wilgotności bez ułamków, 0,1 oznacza jedną cyfrę po przecinku, a 0,01 oznacza dwie cyfry po przecinku. Nie ma to kompletnie nic wspólnego z dokładnością czujnika, które najczęściej wynoszą od 3% do 5% nominalnie (przynajmniej w teorii, bo papier wszystko przyjmie). Czyli te ostatnie cyfry na wyświetlaczach są kompletnie losowe. Nie dajcie się Państwo nabrać. Prawie nikt nie podaje dokładności maksymalnej, tylko typową, bo nie chce źle wypaść. Prawie nikt nie podaje dryftu rocznego, bo ten może od być masakryczny i dyskwalifikujący większość urządzeń.