基于湿敏电阻实现湿度测量电路的设计.doc

中北大学 课 程 设 计 说 明 书 学生姓名： 杨伟光 学 号： 0805014125 学 院： 信息与通信工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 题 目： 基于湿敏电阻实现湿度测量电路的设计 指导教师： 程耀瑜 职称: 教授 李文强 职称: 讲师 2011 年 1 月 7 日 中北大学 课程设计任务书 2010/2011 学年第 一 学期 学 院： 信息与通信工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 学 生 姓 名： 杨伟光 学 号： 0805014125 课程设计题目： 基于湿敏电阻实现湿度测量电路的设计 起 迄 日 期： 12月26日～1月 7日 课程设计地点： 中北大学 指 导 教 师： 程耀瑜，李文强 系 主 任： 程耀瑜 下达任务书日期: 2010 年 12 月 26 日 课 程 设 计 任 务 书 1．设计目的： 本课程设计简洁的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力 4．主要参考文献： 阎石.数字电子技术基础.北京：高等教育出版社，1998； 王远.模拟电子技术.北京：机械工业出版社，2001； 陈汝全.电子技术常用器件应用手册.北京：机械工业出版社，2003； 毕满清.电子技术实验与课程设计.北京：机械工业出版社，2006； 5．设计成果形式及要求： （1）电路原理图，仿真结果； （2）课程设计说明书； 6．工作计划及进度： 2010年 12月日月日月日月日月日月日月日月日月日 1 2 设计意义 1 3 湿度的定义与测量方法 1 3.1 湿度的定义 1 3.2 湿度的测量方法 1 4. CHR-01型湿敏电阻 2 4.1 CHR-01型湿敏电阻的工作原理 2 4.2 CHR-01型湿敏电阻的性能参数 2 4.3 CHR-01湿敏电阻的外形尺寸及内部结构示意图 3 4.4使用湿敏电阻注意的问题 3 5. 实验所用芯片简介 4 5.1 OP07AJ简介 4 5.2 555定时器简介 5 6. 湿度测量方案简介 6 7. 电路工作原理 6 7.1 由运算放大器构成的湿度检测电路工作原理 6 7.2 由555定时器构成的湿度检测电路工作原理 7 8. 湿度测量电路原理图与仿真结果 9 8.1 由运算放大器构成的湿度检测电路原理图 9 8.2 由运算放大器构成的湿度检测电路仿真结果 10 8.3 由555定时器构成的湿度检测电路原理图 11 8.4 由555定时器构成的湿度检测仿真结果 12 9. 实验数据采集与分析 13 10. 实验总结与感想 14 附录一 所需元器件清单 16 附录二 参考文献 17 1.设计目的 本设计简洁的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力在工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境湿度进行测量及控制。对环境温、湿度的控制对工业材料水值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一,但在常规的环境参数中，湿度是难准确测量的一个参数。这是因为测量湿度要比测量温度复杂得多，温度是个独立的被测量，而湿度却受其他因素(大气压强、温度)的影响。此外，湿度的校准也是一个难题。近年来，国内外在湿度传感器研发领域取得了长足进步。湿敏传感器正从简单的湿敏元件向集成化、智能化、多参数检测的方向迅速发展，为开发新一代湿度/温度测控系统创造了有利条件，也将湿度测量技术提高到新的水平采用功能高分子膜涂敷在带有导电电极陶瓷衬底上,形成阻抗随相对湿度变化成对数变化的敏感部件,导电机理为水分子的存在影响高分子膜内部导电离子的迁移率）特点：具有感湿范围宽，精度高、响应快，抗污染能力强，耐水性好性能稳定可靠，一致性好，信号输出为通用型，使用便利，替代进口产品等特点。) 特性参数： 湿度敏感元件：高分子湿敏电阻 供电电压：DC5V±5%③ 耗电电流：2mA④ 使用温度范围：060℃；⑤ 湿度检测范围：2090%RH；⑥