Serwis wykorzystuje pliki cookies. Korzystajc z forum wyraasz zgod na uywanie cookies. Wicej informacji w regulaminie.
StacjePogody.waw.pl

Autor Wątek: Jak uzyskano 100% RH dla SHT31 - poradnik  (Przeczytany 191 razy)

Offline Dador

  • Nimbostratus
  • ****
  • Wiadomości: 467
  • Otrzymał podziękowań: 52
  • Płeć: Mężczyzna
    • Jejkowice
Jak uzyskano 100% RH dla SHT31 - poradnik
« dnia: 16 Wrzesień, 2021, 11:58:31 »
Posiadacze stacji Davis mogą wcześniej czy później zauważyć, że czujniki T/H (Temerature/Humidity) nie działają do końca tak, jak podaje producent w specyfikacji [1].

Zakres pomiarowy temperatury na zewnątrz      -40 do +65 °C
Zakres pomiarowy wilgotności powietrza na zewnątrz   0 do 100 %


Uzyskanie wyniku pełnego nasycenia powietrza parą wodną, czyli osiągnięcie 100% wilgotności względnej (RH), występuje niezwykle rzadko lub wcale. Większość nowych czujników nigdy nie dochodzi do 100%, lecz osiąga maksymalnie 96-98%. Producent podaje, że dokładność zastosowanego czujnika - SHT31 - wynosi 2% dla wilgotności w całym zakresie pomiarowym, tj. 0-100%. Należy również pamiętać, że nawet profesjonalne czujniki zwiększają swój błąd odczytu wraz ze wzrostem wilgotności. Wg różnych dostępnych danych, można założyć, że na końcu zakresu (100%) czujnik Davis posiada już możliwy błąd na poziomie 3,5%, stąd też wartość 96% należy przyjąć za prawdłową. Przyznam, że właśnie tak zachowywał sie mój nowy czujnik. Kiedy wszystkie profesjonalne stacje IMGW naokoło mnie wskazywały po 100%RH, mój ostatecznie dobijał do 96%. Pomimo ewdientnie wilgotnych warunków, nigdy od nowości nie wskazał więcej. Postanowiełm to zmienić. Zastosowałem dwie metody, które doprowadziły do tego, że aktualnie czujnik osiąga 100% bez większych problemów, do tego nie zachodzi zjawisko zbyt wilgotnych odczytów.

1. Mokre środowisko.

Poddanie czujnika testowi "mokrej szmaty". Do worka strunowego (może być pojemnik plastikowy z pokrwyką) wkładamy czujnik owinięty mocno zwilżoną tkaniną, wręcz mokrą. Worek szczelnie zamykamy i obserwujemy stopień nasycenia, który odczytuje czujnik. Ten sposób wymaga troche czasu, gdyż czujnik szybko dochodzi do pewnego pułapu (często jest to 92%), by potem powoli podnosić odczyty. W moim przypadku ten test wykazał maksymalny odczyt 97%. Wynik dalej był mało satysfakcjonujący. Swój czujnik testowem bez białego filtra, dodatkowo na sam koniec przemyłem czujnik wodą destylowaną. O dziwo czujnik po powrocie do stacji zaczął pokazywać dość szybko wartości 100%. Uznałem to za dobrą wiadomość. Jendak późniejsze obserwacje i porównania z innymi higrometrami wykazały, że czujnik nabawił się mokrego odchylenia. Co to znaczyło? Czujnik dostał stałego, ok. 3% odchylenia na plus w całym zakresie pomiarowym. Zatem jeśli inne czujniki pokazywały 50%, to SHT31 wskazywał 53%. Dodatkowo bardzo szybko osiągał pełne nasycenie i wskazywał 100%, chociaż nawet organoleptycznie można było stwierdzić, że to nieprawda. Wtedy też podjąłem decyzję o wdrożeniu planu nr 2.

2. Pieczenie.

Na zagranicznym forum poświęconym Davisowi i ogólnie stacjom pogody, znalazałem relacje użytkowników, którzy poddali swoje czujniki procesowi wypiekania. Proces termicznego przywracania nastw fabrycznych dla czujnika Sensirion przedstawia sam producent [2].

Pieczenie: 100-105C przy RH<5% przez 10 godzin
Nasycenie: 20-30C przy RH~75% przez 12 godzin


Postanowiłem tego dokonać. Czujnik wypiekałem w zwykłym piekarniku elektryczno-gazowym. Wraz z czujnikiem umieściłem sondę temperatury (posiadam taki czujnik wraz z multimetrem UT33C). Czujnik wsadziłem w taki sposób, by znajdował się pośrodku komory piekarnika, nie stykając się z niczym. Oczywiście bez białego filtra. Wcześniej usztywniłem kabel i owinąłem go folią aluminiową srebrnym na zewnątrz, by odbijał jak najwięcej ciepła. Posiadając stary piekarnik troche czasu zajęły odpowiednie nastawy pokrętłem wyskalowanym co 25C. W moim przypadku nastawa 100C na pokrętle równała sie włączeniu grzania przy 90C, kończeniu grzania przy 100C i maksymalnej temperaturze 110C. Nie chciałem aby temperatura spadła poniżej 100C, dlatego nastawa musiała być na 110C. Zatem przy średniej temperaturze w komorze równej 110C wypiekałem czujnik przez ponad 10 godzin. Po wszystkim czujnik, zaraz po ostygnięciu, powędrował na zewnątrz do stacji (osiągniecie 75%RH w polskich warunkach, to praktycznie codzienność). Wypiekanie nie zniszczyło niczego na powierzchni czujnika lub przewodu. Nic się nie stopiło, a maksymalna zarejestrowana temperatra w piekarniku osiągnęła przy testowaniu nastaw ok. 130C. Jakie wyniki? Aktualnie czujnik stracił swoje mokre odchylenie. W dolnych zakresach pokazuje nawet niższą wilgotność niż pozostałe moje czujniki, co jest bardzo dobrym winikiem. Wartość 100%RH jest osiągana przy rozsądnych warunkach na zewnątrz, tj. mgła, mgła radiacyjna przyziemna, opady deszczu przez parę godzin. Myślę, że był to bardzo dobry ruch. W ten sposób można spróbować uratować te czujniki, które z racji wieku, straciły mocno na jakości pomiarów. Nalezy pamiętać, że czujnik T/H jest elementem zużywającym się, tj. pogarszającym swoje odczyty w czasie. Już nawet po 3 latach może być potrzebna wymiana na nowy.


Forum Użytkowników Stacji Pogodowych

Jak uzyskano 100% RH dla SHT31 - poradnik
« dnia: 16 Wrzesień, 2021, 11:58:31 »