集成系統(tǒng)設計

MEMS溫濕度傳感器集成系統(tǒng)包括三個傳感器配件部分：處理器芯片、溫濕度傳感器以及封裝結構。其中溫濕度傳感器對溫濕度信號進行測量，處理器將測量數據進行存儲與處理。溫濕度傳感器集成系統(tǒng)使用MEMS鉑電阻溫度傳感器和電容式濕度傳感器分別采樣待測環(huán)境的溫濕度。它最基木的木質就是運用我們光纖中傳輸光波的振幅、相位、波長等特征對外界的環(huán)境因素的敏感特性。

1)MEMS溫度傳感器

MEMS微加工工藝制備的薄膜結構鉑電阻傳感器。由于鉑的電阻率較高，靈敏度較好，因此經常作為溫度傳感器的感溫材料。鉑電阻溫度傳感器利用金屬鉑(PT)的電阻值隨溫度的變化而變化的物理特性制成溫度傳感器，在實際測量中，一般將電阻值轉換成電壓或電流等模擬信號的變化，再將模擬信號轉換成數字信號， 后交由微處理器轉換成實際的溫度值。由于人類可以利用自身的感官感知外界世界的相關刺激，而傳感器也是，將感知到的外界機械刺激傳入系統(tǒng)中進行機械檢測。

2)MEMS濕度傳感器采用的濕度傳感器為電容濕度傳感器。兩側電極構成電容極板，中間的電介質采用濕度敏感材料。外界環(huán)境中的相對濕度對應了空氣中的水分子的含量，當待測環(huán)境中的相對濕度發(fā)生變化時，空氣中的水汽分子含量也會發(fā)生相應的變化。濕度敏感材料吸收水分子后的混合物的介電常數由于空氣中的水汽分子含量不同而變化，即混合介質的相對介電常數與待測環(huán)境中的相對濕度相對應。為了保證患者的睡眠質量，確保溫度測量的次數和準確性，無線射頻識別系統(tǒng)引入了醫(yī)用系統(tǒng)，這包括戴在患者腹部的溫度傳感RFID標簽，安裝在墻壁上的RFID讀寫器和存儲數據的軟件。

傳感器的溫度測量

(3)電阻溫度檢測器(RTD)精度極高且具有中等線性度，他們特別穩(wěn)定，并且有多種配置，但他們的z高上作溫度只能達到400℃左右，它們也有很大的TC，且價格昂貴(是熱電偶的4~10倍)，并且需要一個外接參考源。

(4)IC溫度傳感器：包括模擬輸出和數字輸出兩種類型。模擬輸出IC溫度傳感器具有很高的線性度(如果配合一個模數轉換器或ADC可產生數字輸出)、低成本、(大約1%)、小尺寸和高分辨率。它們的不足之處在于溫度范圍有限(55℃~ 150℃)，并且需要一個外部參考源。數字輸出IC溫度傳感器帶有一個內置參考源，它們的響應速度也相當慢(100ms數量級)。雖然它們固有地會自身發(fā)熱，但可以采用自動關閉和單次轉換模式使其在需要測量之前將IC設置為低功耗狀態(tài)，從而將自身發(fā)熱降到z低。即是說，熱電耦不在0℃時，通過熱電耦傳感器輸出的溫度數值偏離了0℃，在此種狀態(tài)下，就需要進行冷端補償，將異常情況得以解決和處理，使溫度保持恒定不變。IC溫度傳感器具有很高的線性，低系統(tǒng)成本，集成復雜的功能，能夠提供一個數字輸出，并能夠在一個相當有用的范圍內進行溫度測量。

傳感器外殼對于傳感器起到的作用

溫度傳感器采用的是美國進口的數字式溫度傳感器芯片，其精度高，抗干擾能力強，測溫范圍廣等特點使得在低溫測量系統(tǒng)中被大量應用。溫度傳感器外殼采用不銹鋼制成，防水、耐腐蝕，可以在環(huán)境惡劣的測溫環(huán)境下使用。傳感器安裝簡單，拆換方便，可維護性好。

傳感器信號的問題已經從早期的年齡傳感器的存在。事實上，有在感測參數如果信息不能顯示，通信，或共享沒有意義的。

傳感器

1、故障診斷碼的設置條件　　組合儀表測量到傳感器信號電路感應到其溫度低于88℃和組合儀表測量到傳感器信號電路感應到其溫度低于-40℃。

2、部件的調試　　進行靜電測試：在進行傳感器電阻的監(jiān)測時，環(huán)境空氣溫度測量是利用傳感器完成的。我們將測量的數據和“環(huán)境空氣溫度傳感器電阻”進行對比，觀測測量的電阻值是否在規(guī)定的范圍內變化。假設不在規(guī)定的范圍內變化，則需替換環(huán)境空氣溫度。