空气温湿度传感器是智能楼宇、工业自动化、农业温室、仓储物流及环境监测系统中的基础感知单元,用于实时、精准采集环境中的温度与相对湿度数据。其性能直接影响HVAC控制、工艺稳定性及能效管理。
空气温湿度传感器融合微电子、材料科学与信号处理技术,由多个精密协同的模块构成,每一部件都对测量准确性、响应速度与长期稳定性起关键作用。

一、温敏元件
铂电阻(Pt100/Pt1000):线性度好、稳定性高,适用于工业级宽温范围(–200℃~+600℃);
热敏电阻(NTC/PTC):灵敏度高、成本低,常用于–40℃~+125℃的民用与商用场景;
数字温度芯片(如DS18B20):集成ADC与通信接口,直接输出数字信号,抗干扰强。
二、湿敏元件
电容式高分子湿敏膜:主流方案,采用吸湿性聚合物介电层,随湿度变化改变电容值,测量范围通常为0–100%RH,精度达±1.5%RH;
电阻式氯化锂传感器:适用于高湿环境,但易老化,已逐步被电容式替代;
新型MEMS湿敏芯片:微型化、低功耗,集成于物联网终端,响应时间<10秒。
三、信号调理电路
高精度ADC与放大器:将微弱模拟信号(如mV级电压或pF级电容)转换为稳定数字量;
温度补偿算法:因湿度测量受温度影响显著,内置补偿模型(如多项式拟合)自动校正交叉敏感误差;
EMC防护设计:TVS二极管、滤波电容等抑制浪涌与射频干扰,确保工业现场可靠运行。
四、外壳与防护结构
防尘透湿膜(如PTFE):允许水汽自由通过,阻挡粉尘、油污及液态水,保护内部敏感元件;
IP防护等级:常见IP54(防溅)至IP67(短时浸水),满足不同应用场景需求;
金属或工程塑料壳体:抗UV、耐腐蚀,部分型号带M12或G1/2"螺纹,便于安装固定。
五、通信与输出接口
模拟输出:4–20mA(抗干扰强,适合长距离)、0–10V(楼宇常用);
数字通信:RS485(ModbusRTU)、I?C、SPI或无线LoRa/NB-IoT,支持多点组网与远程监控;
自诊断功能:部分型号可上报传感器故障、校准状态或寿命预警。