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环境湿度是影响气敏传感器性能的重要因素,不同湿度下,传感器的电阻、灵敏度等会发生明显漂移,对正确获取待测气体的结果产生了一定的困难,合理控制环境湿度是气敏传感器测试中的一个必不可少的环节。随着气敏传感器的不断发展,对应的传感器的测试环境的要求也不断提高,但是测试系统的不完善,特别是对环境湿度的控制不够重视,阻碍着气敏传感器的性能提升。 本文针对气敏传感器的测试环境,提出了一套完整的环境湿度控制系统,实现对环境湿度从25%RH到95%RH范围内快速稳定的调节,精度控制在±2.5%内,供研究人员做与环境湿度有关的测试实验,从而促进气敏传感器的研发进程。 本文从气敏传感器的相关知识出发,探讨了环境湿度对气敏传感器的影响,从而引出对环境湿度控制系统的设计。本文主要从四个方面详细介绍了环境湿度控制系统的设计过程: 1.结构设计:选取合适的动作部件并设计相应的固定件结构件,搭建系统结构平台。 2.电路设计:选型微控制器和其他主要元器件,分析并设计系统各功能模块电路,驱动工作部件,完成对系统的控制电路设计。 3.控制程序及调试工具设计:分析系统的主程序和各模块的工作流程,实现系统的高效控制,并设计PC端调试工具,缩短实验时间。 4.算法设计:分析系统的湿度变化规律,设计了适应的湿度控制的模糊PID算法,实现湿度的快速稳定调节。 最后设置相关的实验验证了系统的湿度控制效果。 本论文提出的环境湿度控制系统能够基本满足气敏传感器测试相关参数的要求,缩短实验时间,具有较高的使用价值。