ما هو جهاز إرسال الرطوبة؟

ما هو جهاز إرسال الرطوبة؟

جهاز إرسال الرطوبة، المعروف أيضاً باسممستشعر رطوبة صناعيأو المستشعر المعتمد على الرطوبة، هو جهاز يكشف الرطوبة النسبية للبيئة المقاسة ويحولها إلى إشارة كهربائية، وذلك لتلبية احتياجات المستخدمين في مراقبة البيئة.

ما هو مبدأ عمل جهاز إرسال الرطوبة؟

يستخدم مستشعر الرطوبة للكشف عن الرطوبة، وعادة ما يكون جهاز إرسال درجة الحرارة عبارة عن مقاوم حساس للرطوبة مصنوع من البوليمر أو مكثف حساس للرطوبة مصنوع من البوليمر، ويتم تحويل إشارة مستشعر الرطوبة بواسطة جهاز إرسال الرطوبة إلى إشارة تيار قياسية أو إشارة جهد قياسية من خلال دائرة التحويل.

ما هي فئات أجهزة قياس الرطوبة؟

جهاز إرسال الرطوبةيستخدم بشكل أساسي لقياس رطوبة البيئة.يتم عرضها بشكل رقمي على شاشة العرض. يقوم جهاز الإرسال بتحويل إشارة الرطوبة إلى إشارة تناظرية، ويمكنه أيضًا الاستجابة للأوامر الصادرة من الجهاز المضيف، وتحميل البيانات المقاسة على شكل حزم بيانات عبرRS485يتم توصيل ناقل البيانات بالجهاز المضيف. من حيث بنية المنتج، يمكن تقسيم جهاز إرسال الرطوبة إلى نوعين: منفصل ومتكامل، ويكمن الفرق الرئيسي بينهما في وجود المجس داخليًا. إذا كان المجس داخليًا، يكون جهاز الإرسال متكاملًا. أما إذا كان المجس خارجيًا، فيكون جهاز الإرسال منفصلًا. ويمكن تقسيم النوع المنفصل إلى نوعين: نوع التثبيت بواسطة حامل ونوع التثبيت بواسطة لولب، وذلك حسب طريقة تثبيت المجس.

1. النوع المنفصل

جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة HENGKO HT802P، تصميم منفصل، مسبار استشعار الرطوبة + موصل سلكي + جهاز إرسال 

HT-802Pسلسلة أجهزة إرسال درجة الحرارة والرطوبة الرقمية مزودة بواجهة RS485، وتتوافق مع بروتوكول Modbus. تعمل بجهد تيار مستمر من 5 إلى 30 فولت، ويساهم تصميمها منخفض الطاقة في تقليل تأثير التسخين الذاتي بشكل كبير. تتيح طريقتان للتركيب، باستخدام العروات أو البراغي، سهولة وسرعة تركيب الجهاز في أماكن متعددة. يحتوي الجهاز على موصل RJ45 وطرف توصيل سريع لتسهيل التوصيل والربط المتسلسل والصيانة.

تشمل ميزاته: نطاق قياس واسع، ودقة عالية، ووقت استجابة قصير، واستقرار جيد، ومخرجات متعددة، وتصميم صغير ودقيق، وسهولة التركيب، ومسبار I²C خارجي.

التطبيقات الرئيسية: بيئة داخلية مستقرة، أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، حمام سباحة داخلي، غرفة كمبيوتر، دفيئة، محطة قاعدة، محطة أرصاد جوية ومستودع.

2. النوع المتكامل

سلسلة HENGKO HT800 المتكاملةجهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة

HT-800يستخدم جهاز قياس درجة الحرارة والرطوبة من سلسلة HENGKO مستشعرات من سلسلة RHTx، حيث يقوم بجمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة في آنٍ واحد. يتميز هذا الجهاز بدقة عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، وثبات ممتاز. ويمكن حساب بيانات درجة الحرارة والرطوبة ونقطة الندى في الوقت نفسه، وإخراجها عبر منفذ RS485. وبفضل تقنية Modbus-RTU للاتصال، يمكن ربط الجهاز بشبكة PLC، وشاشة العرض، ونظام التحكم الموزع (DCS)، وبرامج التكوين المختلفة، وذلك لتحقيق جمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة.

التطبيقات الرئيسية: جمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة في المخازن الباردة، والبيوت الزجاجية للخضراوات، والبيئة الصناعية، ومخازن الحبوب، وما إلى ذلك.

ما هي التطبيقات الرئيسية لجهاز إرسال الرطوبة؟

الاستخدام المدني

يعلم كل من يملك منزلاً أن الرطوبة الزائدة فيه قد تؤدي إلى نمو سريع للعفن، وهو أحد الأسباب الرئيسية لتلوث الهواء الداخلي. ويمكن أن يؤدي ذلك إلى تفاقم الربو وأمراض الجهاز التنفسي الأخرى، وإتلاف الأرضيات الخشبية، وألواح الجدران، وحتى العناصر الإنشائية للمنزل. لكن قليلون يدركون أن الحفاظ على مستويات الرطوبة المثلى في المنزل يُعدّ أيضاً وسيلة للحد من انتشار البكتيريا والعدوى الفيروسية.

قد يؤدي نقص الرطوبة بنسبة تتراوح بين 5 و10% إلى الشعور بعدم الراحة في أجسامنا ومنازلنا. فعند مستويات رطوبة نسبية تبلغ حوالي 5%، قد يعاني الكثيرون من جفاف الجلد ومشاكل الجيوب الأنفية. كما أن انخفاض مستويات الرطوبة المستمر قد يتسبب في جفاف الأخشاب في منازلنا بسرعة، مما قد يؤدي إلى التواءها وتشققها. وقد تؤثر هذه المشكلة على إحكام هيكل المبنى وتؤدي إلى تسرب الهواء، وبالتالي انخفاض الأداء الحراري وكفاءة الطاقة.

لذا، يُعدّ جهاز قياس درجة الحرارة والرطوبة مهمًا لمراقبة رطوبة المنزل. ففي حالة نمو العفن الناتج عن الرطوبة، يُمكّنك هذا الجهاز من مراقبة أي مستوى رطوبة نسبية أعلى من 50% إلى 60%، واتخاذ الإجراءات اللازمة لخفضه. وإذا ظهرت مشاكل صحية نتيجة ارتفاع أو انخفاض مستويات الرطوبة، مثل التهاب الجيوب الأنفية، يُمكن للجهاز تنبيهك عندما ينخفض ​​مستوى الرطوبة النسبية عن عتبة معينة (مثلاً من 10% إلى 20%). وبالمثل، بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من الربو أو الحساسية المفرطة للعفن، يُمكن للجهاز أيضًا تنبيهك عندما تُساهم مستويات الرطوبة في منزلك في ظهور هذه المشاكل الصحية. كما يُمكن لأصحاب المنازل الذين يرغبون في اختبار فعالية استراتيجيات التهوية والتحكم في الرطوبة المختلفة، استخدام أجهزة قياس الرطوبة لتحديد مدى فعالية هذه الاستراتيجيات بسرعة.

الاستخدام الصناعي

① استخدام جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة في تخزين ونقل سلسلة التبريد للقاحات

يجب أن تخضع مخازن اللقاحات لمعايير صارمة للتحكم في درجة الحرارة، وينبغي تجهيز سلسلة تخزين وتوزيع اللقاحات الرسمية بأجهزة مراقبة درجة الحرارة والرطوبة طوال العملية لتلبية متطلبات ممارسات التوريد الجيدة (GSP). لذا، يُعدّ استخدام أجهزة إرسال درجة الحرارة والرطوبة أمرًا أساسيًا. تُسجّل بيانات مراقبة درجة الحرارة طوال سلسلة التبريد أثناء تخزين اللقاحات ونقلها وتوزيعها. عند فحص كل دفعة من البضائع، يجب على مركز مكافحة الأمراض والوقاية منها (CDC) التحقق من سجلات درجة الحرارة والرطوبة أثناء النقل، والتأكد من أن سجلات درجة الحرارة أثناء النقل تفي بأحكام ممارسات التوريد الجيدة (GSP) ذات الصلة قبل قبولها وتخزينها.

يُوفر الجمع بين جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة وتقنية الوسوم الإلكترونية حلاً ممتازاً لرصد وقياس درجة الحرارة والرطوبة في مثل هذه التطبيقات. الوسم الإلكتروني عبارة عن شريحة ناقلة للمعلومات تعتمد على تقنية الترددات اللاسلكية للاتصالات قصيرة المدى. يتميز بصغر حجمه وسهولة تركيبه واستخدامه، وهو مناسب جداً لوضع العلامات المعلوماتية وتمييز العناصر المتناثرة.

يُدمج جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة في بطاقة إلكترونية، مما يُمكّن هذه البطاقة من قياس درجة الحرارة والرطوبة للجسم المُثبّت أو بيئة التطبيق. تُرسل القيم المقاسة إلى القارئ عبر ترددات الراديو، ثم يُرسل القارئ هذه القيم إلى نظام التطبيق الأساسي لاسلكيًا أو سلكيًا.

من خلال الحاسوب أو تطبيق الهاتف المحمول، يستطيع موظفو قسم إدارة اللقاحات في مركز مكافحة الأمراض والوقاية منها (CDC) الاطلاع على بيانات درجة الحرارة والرطوبة في الوقت الفعلي، والتي تُرسلها أجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة الموجودة على معدات سلسلة التبريد، مثل الثلاجات أو ناقلات سلسلة التبريد، في جميع أنحاء المنطقة أو الوحدة في أي وقت ومن أي مكان. كما يمكن للموظفين استرجاع سجلات درجات الحرارة السابقة لمعدات سلسلة التبريد في أي وقت لفهم حالة تشغيلها بدقة في أي فترة زمنية.

حالة تشغيل المعدات. في حالة انقطاع التيار الكهربائي أو أي طارئ آخر، سيتلقى فريق الإدارة رسالة الإنذار فورًا وسيتعامل معها في الوقت المناسب لتقليل خسائر اللقاحات الناتجة عن درجة حرارة سلسلة التبريد.

② تطبيق جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة في مراقبة الزراعة الذكية

الزراعة الذكية هي نظام تقني متكامل يستخدم تقنيات الحاسوب والشبكات وإنترنت الأشياء والاتصالات اللاسلكية وغيرها لتحقيق وظائف الإدارة الدقيقة والتحكم عن بُعد والإنذار المبكر بالكوارث في الإنتاج الزراعي الحديث. في هذه العملية، إذا انخفض مؤشر رطوبة التربة عن 20% لفترة طويلة، يُرسل النظام بأكمله إنذارًا مبكرًا إلى مقر الشركة.

يُسهم جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة في بناء "البيوت الزجاجية الذكية". يستطيع الفنيون من منازلهم، عبر أجهزة الكمبيوتر أو الهواتف المحمولة، التحكم المباشر في النظام. فإذا تجاوزت درجة الحرارة داخل البيت الزجاجي 35 درجة مئوية، يُمكن للفني تشغيل المروحة في جميع أنحاء البيت الزجاجي عن بُعد. وعندما تقل رطوبة التربة عن 35%، يبدأ الريّ فورًا، مع إمكانية التحكم في هذه المنطقة من أي مكان وفي أي وقت. وبذلك، يُصبح نظام إدارة البيوت الزجاجية الذكية عن بُعد مُتاحًا.

③ تطبيق جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة في حفظ الأغذية في محلات السوبر ماركت

في مجال سلامة الأغذية، بالإضافة إلى كونها جزءًا مهمًا من نظام مراقبة درجة الحرارة والرطوبة في البيوت الزجاجية، فإن مستشعر درجة الحرارة والرطوبة مهم جدًا أيضًا لتنظيم درجة حرارة ورطوبة الطعام في محلات السوبر ماركت.

نظراً لخصوصية محلات السوبر ماركت، لا تُباع جميع الأطعمة جيداً، وبعضها يحتاج إلى فترة حفظ أطول. في هذه الحالة، يُعدّ التحكم في درجة الحرارة والرطوبة وإدارتهما أمراً بالغ الأهمية. فإذا انخفضت درجة الحرارة والرطوبة بشكل كبير، وخاصةً عند تخزين الفاكهة، فإن ذلك سيؤدي إلى تغيرات في نكهة وجودة الطعام، فضلاً عن احتمالية الإصابة بأمراض. أما ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة فيُهيئ بيئة مثالية لنمو العفن، مما يُسبب تلف الطعام. لذا، فإن توفير درجة حرارة ورطوبة مناسبتين يُعدّ عاملاً أساسياً في حفظ الطعام. في عملية التخزين، يجب ضبط درجة حرارة تخزين الخضراوات والفواكه الطازجة بين 5 و15 درجة مئوية، وتخزين الأطعمة المجمدة في المجمد عند درجة حرارة أقل من -18 درجة مئوية، بينما يجب أن تكون درجة حرارة خزانة التسخين أعلى من 60 درجة مئوية، وهكذا.

للحماية من تأثير الرطوبة ودرجة الحرارة، يلعب مستشعر درجة الحرارة والرطوبة دورًا هامًا. فهو يساعد فريق الإدارة على تسجيل تغيرات درجة الحرارة والرطوبة باستمرار، ويضمن إمكانية تخزين المواد الخاضعة للإدارة لفترة طويلة في غرفة المعدات وغرفة الأرشيف.

كيفية اختيار جهاز إرسال الرطوبة لمشروعك؟

بالنسبة لهذا السؤال، نحتاج أولاً إلى معرفة تفاصيل حول تطبيقك، لأننا سنقدم لك أجهزة إرسال الرطوبة المختلفة بناءً على تطبيقك المحدد.

①دفيئة

إذا كنت تواجه صعوبة في قياس الرطوبة في البيوت الزجاجية، فيمكننا أن نوصي بجهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة HENGKO HT 802P.

سلسلة HT-802P عبارة عن جهاز إرسال رقمي لقياس درجة الحرارة والرطوبة مزود بواجهة RS485، ويتوافق مع بروتوكول Modbus. يعمل الجهاز بجهد تيار مستمر من 5 إلى 30 فولت، كما أن تصميمه الموفر للطاقة يقلل بشكل كبير من تأثير التسخين الذاتي. بدقة قياس درجة حرارة تبلغ ±0.2 درجة مئوية (عند 25 درجة مئوية) ودقة قياس رطوبة تبلغ ±2% (من 10% إلى 90% رطوبة نسبية عند 25 درجة مئوية)، يُمكنك من مراقبة درجة الحرارة والرطوبة في الدفيئة بدقة. تتراوح درجات الحرارة والرطوبة المحيطة بين -20 و85 درجة مئوية، ومن 10% إلى 95% رطوبة نسبية على التوالي. يُسهّل عليك شاشة LCD قراءة البيانات.

② سلسلة التبريد

إذا كنت قلقًا بشأن ما إذا كانت درجة الحرارة والرطوبة مناسبة أثناء النقل ولا تعرف كيفية قياس درجة الحرارة والرطوبة بدقة، فسيكون جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة HENGKO HT802 C هو خيارك الأول.

جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة الذكي HT-802C هو جهاز إرسال ذكي مصمم لرصد وجمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة المحيطة. يحتوي الجهاز على شاشة LCD كبيرة لعرض درجة الحرارة والرطوبة ونقطة الندى في الوقت الفعلي. كما يمكن توصيل HT-802C بالكمبيوتر عبر منفذ RS485 التسلسلي، مما يتيح مراقبة درجة الحرارة والرطوبة عن بُعد.

بفضل دقة قياس درجة الحرارة التي تصل إلى ±0.2 درجة مئوية (عند 25 درجة مئوية) ودقة قياس الرطوبة التي تصل إلى ±2% (من 10% إلى 90% رطوبة نسبية عند 25 درجة مئوية)، يُمكنك هذا الجهاز من مراقبة درجة الحرارة والرطوبة بدقة أثناء النقل. تتراوح درجات الحرارة والرطوبة المحيطة بين -20 و85 درجة مئوية، ومن 10% إلى 95% رطوبة نسبية على التوالي. يتميز الجهاز بشاشة LCD كبيرة ومسبار مدمج، مما يُسهّل عليك تركيب جهاز الإرسال والحصول على القراءات.

③ المصنع الكيميائي

إذا كنت بحاجة إلى قياس درجة الحرارة والرطوبة في مصنع كيميائي، فإن جهاز إرسال درجة الحرارة والرطوبة المتكامل من سلسلة HENGKO HT 800 يُوصى به.

يستخدم مسبار قياس درجة الحرارة والرطوبة من سلسلة HT-800 مستشعرات من سلسلة HENGKO RHTx، حيث يقوم بجمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة في آنٍ واحد. يتميز هذا المسبار بدقة عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، وثبات ممتاز. ويمكن حساب بيانات درجة الحرارة والرطوبة ونقطة الندى في الوقت نفسه، وإخراجها عبر منفذ RS485. وبفضل تقنية Modbus-RTU للاتصال، يمكن ربطه بشبكة مع وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، وشاشات العرض، وأنظمة التحكم الموزعة (DCS)، وبرامج التكوين المختلفة، وذلك لتحقيق جمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة.

بفضل دقة قياس درجة الحرارة التي تصل إلى ±0.2 درجة مئوية (عند 25 درجة مئوية) ودقة قياس الرطوبة التي تصل إلى ±2% (من 10% إلى 90% رطوبة نسبية عند 25 درجة مئوية)، يُمكنك هذا الجهاز من مراقبة درجة الحرارة والرطوبة في المصنع الكيميائي بدقة. كما يُمكنك الحصول على القراءة من جهاز الإخراج الخارجي في حال تعذّر عليك دخول المصنع لقياس درجة الحرارة والرطوبة.

ما هي الرطوبة النسبية؟ ولماذا تعتبر الرطوبة النسبية مهمة جداً في القياسات اليومية؟

تُعرَّف الرطوبة النسبية (RH) لمزيج من الهواء والماء بأنها نسبة الضغط الجزئي لبخار الماء ( ) في المزيج إلى ضغط بخار الماء عند التوازن ( ) فوق سطح مستوٍ من الماء النقي عند درجة حرارة معينة:

بمعنى آخر، الرطوبة النسبية هي نسبة كمية بخار الماء في الهواء إلى كمية بخار الماء التي قد يحتويها الهواء عند درجة حرارة معينة. وهي تتغير بتغير درجة الحرارة: فالهواء البارد يستطيع حمل كمية أقل من البخار. لذا، فإن تغيير درجة حرارة الهواء سيؤدي إلى تغيير الرطوبة النسبية حتى لو بقيت الرطوبة المطلقة ثابتة.

يزيد الهواء البارد من الرطوبة النسبية، وقد يتسبب في تكثف بخار الماء (نقطة التشبع إذا زادت الرطوبة النسبية عن 100%). وبالمثل، يقلل الهواء الدافئ من الرطوبة النسبية. وقد يؤدي تسخين جزء من الهواء المحتوي على الضباب إلى تبخره، حيث يصبح الهواء بين قطرات الماء أكثر قدرة على الاحتفاظ ببخار الماء.

لا تأخذ الرطوبة النسبية في الحسبان سوى بخار الماء غير المرئي. ولا تُحتسب الضباب والسحب والغبار وجزيئات الماء في قياسات الرطوبة النسبية للهواء، على الرغم من أن وجودها يشير إلى أن كتلة الهواء قد تكون قريبة من نقطة الندى.

الرطوبة النسبيةعادةً ما يُعبّر عن الرطوبة النسبية كنسبة مئوية؛ فكلما زادت النسبة، زادت رطوبة خليط الهواء والماء. عند رطوبة نسبية 100%، يكون الهواء مشبعًا بالماء وفي نقطة الندى. في حال عدم وجود جسم غريب قادر على تكوين قطرات أو بلورات، قد تتجاوز الرطوبة النسبية 100%، وفي هذه الحالة يُقال إن الهواء فوق مشبع. إدخال بعض الجسيمات أو سطح ما إلى كتلة من الهواء ذات رطوبة نسبية أعلى من 100% سيسمح بتكوّن التكثيف أو الجليد على تلك النوى، مما يُزيل جزءًا من البخار ويُقلل الرطوبة.

نسبيتُعدّ الرطوبة النسبية مقياسًا هامًا يُستخدم في التنبؤات والتقارير الجوية، لأنها مؤشر على احتمالية هطول الأمطار أو الندى أو الضباب. في طقس الصيف الحار، يؤدي ارتفاع الرطوبة النسبية إلى منع تبخر العرق من الجلد، مما يرفع درجة الحرارة المحسوسة للإنسان (والحيوانات الأخرى). على سبيل المثال، عند درجة حرارة هواء تبلغ 26.7 درجة مئوية (80.0 درجة فهرنهايت)، فإن رطوبة نسبية بنسبة 75% تُشعر الإنسان بدرجة حرارة 28.7 درجة مئوية (83.6 درجة فهرنهايت ± 1.3 درجة فهرنهايت ± 0.7 درجة مئوية)، وفقًا لمؤشر الحرارة.

يُعدّ التحكم في الرطوبة المحيطة بالمنتج النهائي السبب الأهم لمراقبة الرطوبة النسبية. في معظم الحالات، يعني هذا ضمان عدم ارتفاع الرطوبة النسبية إلى مستويات عالية جدًا. على سبيل المثال، لنأخذ منتجًا كالشوكولاتة. إذا ارتفعت الرطوبة النسبية في مكان التخزين فوق مستوى معين وبقيت كذلك لفترة طويلة، فقد تحدث ظاهرة تُسمى التزهير. في هذه الظاهرة، تتشكل الرطوبة على سطح الشوكولاتة، مُذيبةً السكر. ومع تبخر الرطوبة، يتشكل السكر على هيئة بلورات أكبر، مما يؤدي إلى تغير لونه.

يمكن أن تؤثر الرطوبة بشكل خطير ومكلف على مواد البناء. لنفترض أنك تقوم بتوسيع منزلك وتضع أرضية خرسانية قبل تركيب الأرضيات الخشبية. إذا لم تكن الخرسانة جافة بما يكفي قبل تركيب الأرضية، فقد يتسبب ذلك في مشاكل كبيرة، حيث ستحاول أي رطوبة في الخرسانة الانتقال إلى منطقة أكثر جفافًا، وهي في هذه الحالة مادة الأرضية. قد يؤدي ذلك إلى انتفاخ الأرضية أو ظهور فقاعات أو تشققات فيها، مما يضيع كل جهدك ولا يترك لك خيارًا سوى الاستبدال.

تُشكل الرطوبة مشكلة كبيرة أيضاً بالنسبة للمنتجات شديدة الحساسية لها، مثل بعض الأدوية. فقد تُغير الرطوبة خصائص المنتج حتى يصبح عديم الفائدة، ولذلك تُخزن منتجات مثل الأقراص والمساحيق الجافة في ظروف مُحكمة عند مستويات دقيقة من الرطوبة ودرجة الحرارة.

وأخيرًا، تُعد الرطوبة النسبية عاملًا مهمًا لأنظمة أتمتة المباني التي تركز على راحة الإنسان، مثل تكييف الهواء. إن القدرة على قياس الرطوبة النسبية والتحكم بها لا تساعد فقط في الحفاظ على بيئة مريحة داخل المبنى، بل تساعد أيضًا في تحسين كفاءة...نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواءالأنظمة، حيث يمكنها أن تشير إلى كمية الهواء الخارجي التي يجب تنظيمها، اعتمادًا على درجة الحرارة الخارجية.

إذا كنت تدير مشروعًا متحفيًا أيضًا، فأنت بحاجة إلى التحكم فيTدرجة الحرارة وHالرطوبةيمكنكم التواصل معنا للحصول على التفاصيل، أو إرسال بريد إلكتروني عبرka@hengko.com,سنعيد إرسالها خلال 24 ساعة.