Phổ cập kiến thức nhà thông minh

Mới Kiến thức chung

Cảm biến độ ẩm cho nhà thông minh

Cảm biến độ ẩm


Cảm biến độ ẩm (còn gọi là ẩm kế) là thiết bị điện tử để đo độ ẩm của không khí. Nếu bạn chưa biết, thì độ ẩm không khí được định nghĩa là lượng hơi nước có trong không khí. Có ba khái niệm quan trọng liên quan đến độ ẩm đó là: độ ẩm tương đối, độ ẩm tuyệt đối và điểm sương. Trong bài viết này mình không đề cập đến vì thấy không cần thiết và quan trọng là không có kinh nghiệm :D. Bạn có thể Google để tìm thêm thông tin.

Lưu ý, cảm biến độ ẩm và nhiệt độ thường được tích hợp vào chung trong một sản phẩm duy nhất.

Phân loại cảm biến độ ẩm

Dựa và cấu tạo và nguyên lý hoạt động, cảm biến độ ẩm được chia làm 3 loại chính: cảm biến độ ẩm điện trở, cảm biến độ ẩm điện dung, cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến độ ẩm

Cảm biến độ ẩm điện trở

Đầu cảm biến chất liệu sứ hoặc polymer hoạt động dựa trên nguyên tắc hấp thụ hơi nước, làm thay đổi tính chất và giá trị điện trở. Từ sự thay đổi giá trị điện trở của cảm biến, xác định được độ ẩm trong môi trường.

Cảm biến độ ẩm điện dung

Nguyên lý hoạt động của đầu cảm biến là cho không khí chảy vào 2 đầu của tấm kim loại. Điện dung thay đổi tỷ lệ thuận với độ ẩm không khí trong môi trường, sẽ giúp xác định được độ ẩm môi trường chính xác. Đa số các cảm biến trong nhà thông minh thuộc loại này vì độ chính xác cao và giá thành rẻ.

Cảm biến độ ẩm dẫn điện

Đặc điểm thiết bị sẽ có 2 đầu cảm biến. Trong đó, 1 đầu cảm biến được bọc trong nito khô, đầu còn lại sẽ được để trong môi trường không khí tự nhiên. Sự chênh lệch độ ẩm ở 2 đầu cảm biến sẽ xuất hiện sự truyền điện, dẫn đến tính toán được cường độ dòng điện và xác định được độ ẩm.


Khi cảm biến phát hiện sự thay đổi về độ ẩm, nó sẽ gửi dữ liệu về trung tâm xử lý (máy chủ hoặc bộ điều khiển trung tâm). Hệ thống sẽ đưa ra giải pháp thích hợp dựa theo các cài đặt trước đó của người dùng. (có thể gửi thông báo cho người dùng hoặc kích hoạt các thiết bị thông minh khác tùy nhu cầu)

Ứng dụng của cảm biến độ ẩm

Kiểm soát môi trường sống

Độ ẩm cao là tác nhân gây phát sinh nấm mốc, vốn rất độc hại với sức khỏe con người; làm hỏng đồ nội thất gỗ; và cũng có thể gây ra bệnh hen suyễn và các vấn đề hô hấp khác. Độ ẩm thấp thì lại gây khó chịu cho cơ thể như khô da và các vấn đề về xoang. Các chuyên gia xây dựng và chuyên gia chăm sóc sức khỏe cho rằng độ ẩm tương đối từ 30 đến 50 phần trăm là lý tưởng cho môi trường nội thất

Trong hệ thống nhà thông minh, cảm biến độ ẩm thường được sử dụng với hệ thống điều hòa không khí để giữ độ ẩm ở mức độ hợp lý. Ví dụ: cảm biến gửi dữ liệu về trung tâm xử lý (máy chủ hoặc bộ điều khiển trung tâm), nếu ẩm độ quá cao thì chế độ hút ẩm của điều hòa sẽ được bật cho đến khi độ ẩm giảm xuống mức cài đặt. Hoặc nếu độ ẩm quá thấp thì kích hoạt máy phun sương để tăng độ ẩm lên.

Ứng dụng trong hệ thống tưới cây tự động

Chúng ta cũng có cảm biến dùng để đo độ ẩm trong đất. Kết hợp với hệ thống tưới tự động sẽ tạo ra được các ngữ cảnh tưới tiêu thông minh hơn. Ví dụ: chỉ tưới cây nếu đất khô chứ không nhất thiết phải luôn luôn tưới theo giờ cố định.

Những lưu ý khi sử dụng cảm biến độ ẩm

Sử dụng đúng loại pin được khuyến nghị + mua pin chính hãng chất lượng để đảm bảo thời gian sử dụng và tuổi thọ của thiết bị. Trên thị trường có rất nhiều loại pin nhái, pin giả kém chất lượng - giá rẻ nhưng không xài được bao lâu.

Lưu ý chọn đúng loại sản phẩm cho vị trí sử dụng: trong nhà hay ngoài trời. Về chức năng chúng sẽ giống nhau, tuy nhiên sản phẩm dành cho sử dụng ngoài trời sẽ có thêm các chức năng như chống nước, chống nhiệt... để bảo vệ thiết bị tốt hơn.

Luôn kiểm tra thử trước khi đưa vào sử dụng hằng ngày.

Kinh nghiệm chọn mua cảm biến độ ẩm

Đa số cảm biến đều sử dụng pin để làm nguồn cấp, vì thế bạn cần tìm hiểu kỹ về mức tiêu thụ điện năng của loại cảm biến trước khi chọn mua. Việc thay pin liên tục không chỉ tốn kém mà còn mất công mất sức. Nên ưu tiên chọn cảm biến cửa Zigbee vì nó tiết kiệm pin hơn. Trên thị trường còn có cả loại cảm biến có dây, dùng nguồn nguôi từ adapter. Nếu bạn không có vấn đề gì với việc đi dây thì cũng có thể hoàn toàn có thể chọn cái này.

Luôn mua hàng có thương hiệu, nguồn gốc rõ ràng để đảm bảo chất lượng.




Nội dung bài viết vẫn đang tiếp tục được cập nhật. Nếu bạn có câu hỏi hay vấn đề cần thảo luận xin để lại dưới phần bình luận. Xin cảm ơn!

Lang Hoang

Lang Hoang

Bài viết thể hiện kinh nghiệm và quan điểm cá nhân của tác giả. Mọi ý kiến đóng góp luôn được hoan nghênh!