当前课程知识点：传感器技术与应用 > 项目一、温度传感器技术与应用 > 模块3、温度传感器的选型 > 3、温度传感器的选型
各位同学
大家好
我们在前面的课程中了解到
在农作物大棚种植技术里
作物生长环境地温的测量与控制
对植物根系的营养吸收
作物生长发育
作物品质都有至关重要的影响
针对棚内种植的不同作物
对作物地下根系的土壤进行温度测量
并根据土壤的实时温度进行自动化控制
将温度值范围控制在作物最佳生长状态下
是农业技术推广中心试验棚
向我们提出的技术需求
现在就让我们一起从温度传感器的大家庭里
选出一个适合测量土壤温度的传感器
来完成这次的测温任务吧
在前面的课程里
我们知道温度传感器通常会分为热电阻热电偶
红外温度传感器
集成温度传感器四类
虽然不同种类的温度传感器
都能够将温度信号转换为电信号
但每一类都有不同的测温原理
各有优缺点
适合的应用场合也各不相同
我们这节课就一个一个的来进一步的认识它们吧
首先我们来看红外温度传感器
大家经常会见到医院
家庭使用这种传感器对发热的病人测体温
红外温度传感器的优点在于
温度测量时可以不与被测物体发生直接接触
温度检测的速度很快
用于对病人进行体温检测最好不过了
为什么呢
不接触就可以降低传染的概率
在医院的分诊台
可以快速地对病人完成体温的初步检测
但是因为红外温度传感器
在测温时不与物体直接接触
全靠对物体辐射出的红外线进行温度采集
而我们测地温时
两者间的距离
空气中的灰尘、水蒸气、强烈的阳光等
外界因素都会影响测量结果的准确性
并且我们现在想要对一定深度下的
土壤温度进行测量
红外温度传感器这种非接触式
的测温方式是无法实现的
接下来
我们再来看热电偶这种温度传感器
热电偶是一种接触式的测温传感器
当热电偶的两个接点存在温度差时
就会产生热电势
两端温差越大
产生的热电势就越大
所以一般情况下
热电偶都用来检测高温
比如冶炼厂、热成型生产设备等
并且农业大棚内
土壤温度与室内温度的温差较小
使用热电偶测温时会出现测量精度较低的问题
所以不建议在这里选用这类的温度传感器
那热电阻这一类温度传感器
能不能用在农业大棚土壤温度的测量里呢
首先
热电阻属于接触式的温度传感器
热电阻类温度传感器又分为金属热电阻
和半导体热敏电阻两类
热敏电阻对温度的变化反应灵敏
有正温度系数、负温度系数
临界温度系数三种不同的温度特性
但是其温度与电阻变化的线性度较差
想要把温度的变化与电阻的变化
对应起来还需要进行一些补偿算法的处理
想实现较高精度的温度测量有一定的难度
金属热电阻阻值与温度变化对应的线性度就比较好
可以较为容易的实现较高精度的温度测量
但是因为在种植作物时
土壤需要经常浇水、施肥、打药
土壤里的金属难免会生锈
这就要求我们根据测温的实际环境
选用一种适合的金属材料制成的金属热电阻
常用的金属热电阻有Cu50铜质温度传感器
和Pt100铂金温度传感器
通过对比我们可以看到
从测温范围、测温精度、抗腐蚀等几个方面
Pt100都要优于Cu50
所以
Pt100更适合于土壤温度的测量
最后
我要说一下集成温度传感器
集成温度传感器里最有代表性的要数DS18B20
其测温范围为零下50——150摄氏度
精度较高
按理说也可以满足土壤温度测量的需求
但是这种传感器
在使用的时侯
需要针对其预设好的时隙与特殊命令符
编写较为复杂的控制程序来进行驱动
又因为这一次的测温环境为地下
需要温度传感器长时间处于较为潮湿的环境内
而集成温度传感器属于一种较为精密的电子产品
因为担心长时间在这样的环境下工作
其稳定性会受到影响
所以在这里就没有推荐使用
-模块1、传感器在智慧农业、智慧牧业中的应用
-模块2、 初识传感器
--2、 初识传感器
-模块3、 传感器的好朋友-单片机
-模块1、温度传感器应用案例解析
-模块2、让计算机知冷知热-温度传感器
-模块3、温度传感器的选型
-模块4、PT100电路原理讲解
-模块5、测温电路焊接与调试
-模块6、温度传感器项目（1）--系统设计思路
-模块7、温度传感器项目（2）--温度控制系统开发
-模块8、温度传感器系统实测
-模块9、奶牛体温实时监测系统需求
-模块10、奶牛体温实时监测系统设计与开发（1）
-模块11、奶牛体温实时监测系统设计与开发（2）--wifi芯片原理及接线、设置
--11、奶牛体温实时监测系统设计与开发（2）--wifi芯片原理及接线、设置
-模块12、奶牛体温实时监测系统设计与开发（3）--系统用户界面开发（VB界面）
--12、奶牛体温实时监测系统设计与开发（3）--系统用户界面开发（VB界面）
-模块13、奶牛体温实时监测系统实测
-项目一、课后作业
-模块1、 光强度传感器的应用需求
-模块2、 光强度传感器分类和原理
-模块3、 光强度测量电路设计
-模块4、光强度测量电路装调
-模块5、大棚光强度测控系统设计
-模块6、大棚光强度测控系统开发
-模块7、 光强度测控系统监测界面开发
-模块8、大棚光强度测控系统使用效果实测
-模块9、能在手机上使用的大棚光强度测控系统设计
-模块10、能在手机上使用的大棚光强度测控系统开发（1）--多机通信配置
--模块十 能在手机上使用的大棚光强度测控系统开发（1）--多机通信配置
-模块11、能在手机上使用的大棚光强度测控系统开发（2）--VB服务器界面开发
--11、能在手机上使用的大棚光强度测控系统开发（2）--VB服务器界面开发
-模块12、能在手机上使用的大棚光强度测控系统开发（3）--手机APP开发
--12、 能在手机上使用的大棚光强度测控系统开发（3）--手机APP开发
-模块13、能在手机上使用的大棚光强度测控系统实测
-项目二、课后作业
-模块1、 压力传感器的应用需求
-模块2、 力敏传感器的分类与原理
-模块3、 压力测量电路设计
-模块4、压力测量电路装调
-模块5、 奶站牛奶运输车辆重量检测系统开发（1）
-模块6、 奶站牛奶运输车辆重量检测系统开发（2）
-模块7、 奶站牛奶运输车辆重量检测系统实测
-模块8、 灌溉系统管网水压监测系统设计
-模块9、 灌溉管网水压监测系统开发（1）
-模块10、 灌溉管网水压监测系统开发（2）
-模块11、灌溉管网水压监测系统实测
-项目三、课后作业
-模块1、 湿度传感器的应用需求
-模块2 、湿度传感器的原理与分类
-模块3、 环境湿度测量电路设计与制作
-模块4、 DHT11湿度传感器原理及使用方法
-模块5、 番茄晚疫病实时监测预警系统--系统设计思路
-模块6、 番茄晚疫病实时监测预警系统实测
-模块7、 草场降雨量监测的需求
-模块8、 液位传感器的原理分类
-模块9、 电容式液位传感器的用法与测试
-模块10、 草场降雨量监测系统的设计与开发
-模块11、 草场降雨量监测系统实测
-项目四、课后作业
