Messtechnik

Stand: 2004-03

Thomas Mertin
Netzwerk- und Elektrotechnik
D-41334 Nettetal

Messung nicht elektrischer Größen

1. Lichtstärke

LDR = Lichtabhängiger Widerstand
Kenndaten: Ptot = 200mW; R = 75...300Ω (bei 1000lx); 10MΩ (bei Dunkelheit nach 30min)

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2. Relative Luftfeuchte

Prinzipschaltbild mit A-D Wandler

Kenndaten des Feuchtesensors
Kapazität: 122pF ±15%
Empfindlichkeit: 0,4pF ±0,05pF / 1%
Meßfrequenzbereich: 1kHz...1MHz
Feuchtigkeitsmeßbereich: 10%...90%
max. Betriebsspannung: 15V

Die Ansprechzeit des Sensors liegt in der Größenordnung von Minuten.

Begriffsdefinition

Sättigungsfeuchte

Die Sättigungsfeuchte Fsat gibt die maximal mögliche Wassermenge an, die in einem bestimmten Luftvolumen enthalten sein kann. Fsat ist von der Temperatur abhängig und steigt mit dieser stark an.

Relative Feuchte

Die relative Feuchte Frel ist eine Angabe, die sich aus den Verhältnis von absoluter Feuchte zur Sättigungsfeuchte ergibt.

Die Angaben der relativen Feuchte ist sehr verbreitet. Dies ist gerechtfertigt, weil sich viele durch die Luftfeuchtigkeit ausgelöste Reaktionen in erster Linie mit der relativen Feuchte verknüpft sind (Rostbefall, Schimmelbildung, körperliches Befinden u.a.m.).

Schaltung mit digitalen Ausgang

Pegelanpassung:

IC1, IC2: HEF 4011

Bei Feuchte 0 schwingen beide astabile Multivibratoren mit gleicher Frequenz. => Ua = 0V
Bei Feuchte größer 0 verlängert sich die Impulszeit an (2).
(1) hat die gleiche Frequenz wie bei Feuchte 0.
Ua steigt auf H-Pegel mit einem Integrierwert wird der arithmetische Mittelwert gewonnen.

Digitaler Ausgang:

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3. Temperatur

Thermometer mit Operationsverstärker und folgenden Bedingungen: UB = ±15V; hohe Genauigkeit; Temperatursensor liefert ; Ausgangsspannung der Schaltung ; bei 30° Ausgangsspannung = 3V; bei 40° Ausgangsspannung = 4V.

Schaltung mit folgender Funktion:

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