Training ส่งสินค้าพร้อมสอนการใช้งาน DT-172 CEM Humidity & Temperature Datalogger  เครื่องวัดและบันทึกอุณหภูมิความชื้น

สถานที่จัดส่ง บริษัท ยาอินไทย จำกัด วันที่ 23 สิงหาคม 2565

DT-172 สามารถใช้เพื่อวัดค่า ความชื้น และอุณหภูมิอากาศ ภายในห้อง โกดัง รถขนส่งอาหาร เครื่องบิน ตู้เย็น ตู้แช่ยา พิพิธภัณฑ์ และ ระบบลมแอร์ HVAC ต่างๆ  เครื่อง DT-172 สามารถบันทึกได้สูงถึง 32,700 ข้อมูลทั้งของ อุณหภูมิและความชื้น ช่วงวัด 0 ถึง 100%RH สำหรับความชื้น และ -40 ถึง +70°C (-40 ถึง +158°F) สำหรับอุณหภูมิ เชื่อมต่อและ download ข้อมูลเข้าคอมพิวเตอร์ทางพอร์ท USB หน้าจอแสดงผลของเครื่อง DT-172 ยังสามารถแสดงค่า อุณหภูมิและความชื้นปัจจุบัน ค่าสูงสุด ต่ำสูด และสัญลักษณ์เตือนต่างๆ

👉ดูข้อมูลสินค้าเพิ่มเติมได้ที่ : https://bit.ly/2UA3HCS

ความชื้นสัมพัทธ์

ความชื้นของอากาศ  คือ  ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศบริเวณใดบริเวณหนึ่ง  ซึ่งมีสัดส่วนที่แตกต่างกันไปในแต่ละท้องที่ ถ้าอากาศมีความชื้นต่ำ น้ำจะเกิดการระเหยได้มาก  เสื้อผ้าที่ตากไว้จะแห้งเร็ว  แต่ถ้าอากาศมีความชื้นสูง  น้ำจะระเหยได้น้อย  เสื้อผ้าที่ตากไว้จะแห้งช้า  ขณะที่น้ำเกิดการระเหยจะทำให้อุณหภูมิของสิ่งแวดล้อมลดต่ำลง  เนื่องจากน้ำที่ระเหยจะดูดความร้อนจากสิ่งต่างๆ ไปใช้ในการระเหยนั่นเอง เช่น อุณหภูมิของเทอร์มอร์มิเตอร์เปียกลดต่ำลง  อุณหภูมิของน้ำในตุ่มดินเผาลดต่ำลง เป็นต้น  การที่น้ำในตุ่มดินเผาเย็นกว่าน้ำที่เก็บในภาชนะอื่นนั้น  เนื่องจากตุ่มดินเผามีลักษณะรูพรุน  ซึ่งน้ำสามารถระเหยออกมาได้ จึงทำให้อุณหภูมิของตุ่มและน้ำลดต่ำลง  น้ำในตุ่มดินเผาจึงเย็นกว่าดังกล่าว ปริมาณของไอน้ำในอากาศขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศ อากาศร้อนสามารถเก็บไอน้ำได้มากกว่าอากาศเย็น ดังนั้นหากอุณหภูมิของอากาศลดลงจนถึงจุดๆ หนึ่งที่ทำให้เกิด "อากาศอิ่มตัว” (Saturated air) อากาศจะไม่สามารถเก็บกักไอน้ำไว้ได้มากกว่านี้ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งว่า อากาศมีความชื้นสัมพัทธ์ 100% และหากอุณหภูมิยังคงลดต่ำลงอีก ไอน้ำจะเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลว อุณหภูมิที่ทำให้เกิดการควบแน่นนี้เรียกว่า “จุดน้ำค้าง” (Dew point)  จุดน้ำค้างของอากาศชื้นย่อมมีอุณหภูมิสูงกว่าจุดน้ำค้างของอากาศแห้ง 

การวัดความชื้นสัมพัทธ์ใช้เครื่องมือที่เรียกว่า “ไฮโกรมิเตอร์” (Hygrometer) ซึ่งมีอยู่หลายหลากชนิด มีทั้งทำด้วยกระเปาะเทอร์มอมิเตอร์ และเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ไฮโกรมิเตอร์ซึ่งสามารถทำได้เองและมีความน่าเชื่อถือเรียกว่า “สลิงไซโครมิเตอร์” (Sling psychrometer) ประกอบด้วยเทอร์มอมิเตอร์จำนวน 2 อันวางคู่กัน โดยมีเทอร์มอมิเตอร์อันหนึ่งมีผ้าชุบน้ำหุ้มกระเปาะไว้ เรียกว่า “กระเปาะเปียก” (Wet bulb) ส่วนกระเปาะเทอร์มอมิเตอร์อีกอันหนึ่งไม่ได้หุ้มอะไรไว้ เรียกว่า “กระเปาะแห้ง” (Dry bulb) เมื่อหมุนสลิงไซโครมิเตอร์จับเวลา 3 นาที เพื่อควบคุมอัตราการระเหย แล้วอ่านค่าแตกต่างของอุณหภูมิกระเปาะทั้งสองบนตารางเปรียบเทียบ ก็จะได้ค่าความชื้นสัมพัทธ์คิดเป็นร้อยละ (%) การวัดค่าความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศสามารถวัดได้จากเครื่องมือ 2 ชนิด คือไฮโกรมิเตอร์แบบกระเปาะเปียก-กระเปาะแห้ง ประกอบไปด้วย เทอร์มอมิเตอร์สองอัน ถูกยึดติดด้วยปลอกที่แข็งแรงซึ่งสามารถแกว่งหมุนได้ด้วยมือ ด้านหนึ่งคือด้านเทอร์มอมิเตอร์กระเปาะแห้งวัดอุณหภูมิอากาศ อีกด้านเป็นเทอร์มอมิเตอร์กระเปาะเปียก (มีไส้ผ้ายึดติดอยู่ที่ส่วนปลายของเทอร์มอมิเตอร์) จะวัดอุณหภูมิอากาศที่ลดลงเมื่อน้ำระเหยออกไป ความแตกต่างของอุณหภูมิของเทอร์มอมิเตอร์กระเปาะแห้งและเทอร์มอมิเตอร์กระเปาะเปียกยิ่งมากเท่าไร อากาศจะยิ่งแห้งมากเท่านั้น การหาค่าความชื้นสัมพัทธ์ทำได้โดยอ่านค่าจากตารางความชื้นสัมพัทธ์ที่แนบมาให้พร้อมเครื่องวัด

วิธีแก้ไขปัญหา Download ข้อมูลเครื่อง Data Logger HE173 ไม่ได้

1.เมื่อทำการ Download ข้อมูลจากตัวเครื่องบันทึกอุณหภูมิ ความชื้น  รุ่น HE173 แล้วหน้าโปรแกรมแสดงคำว่า Failed 

2.Download ข้อมูลเครื่อง Temperature and Humidity Data Logger รุ่น HE173 ไม่ได้ ปัญหาอาจเกิดจาก ไม่ได้ copy ตัวโปรแกรมลงไว้ในคอมพิวเตอร์

3.ตัวโปรแกรมเราสามารถ copy folder ลงไว้ในคอมพิวเตอร์ได้เลย

4.หลังจากได้ copy ตัวโปรแกรมลงตัวคอมพิวเตอร์แล้ว ให้นำตัวแผ่นโปรแกรมออกจากตัวเครื่องก่อน

   จากนั้นทำการเปิดโปรแกรมขึ้นมาแล้วทำการ Download เหมือนเดิม 

5.สังเกตุได้ว่าสามารถ Download ข้อมูลที่เราบันทึกไว้ได้ (ดังแสดงในรูปภาพ ข้อ 4)

6.การที่ Download ข้อมูลเครื่อง Temperature and Humidity Data Logger รุ่น HE173 แล้ว Failed เป็นเพราะไม่ได้ copy โปรแกรมลงไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ 

วิธีแก้ไขเครื่องวัดและบันทึกอุณหภูมิ ความชื้น รุ่น 42280 เมื่อไม่สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ได้

เมื่อเราลง Software แล้วตัวเครื่อง Temperature and Humidity Datalogger รุ่น 42280 ไม่สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ได้

ข้อสังเกตุเบื้องต้น

1.port USB ที่ PC เสียหรือไม่

2.ได้ลง Driver USB หรือไม่

3.Com Port ของตัวเครื่องตรงกันหรือไม่

อาการแบบนี้ส่วนใหญ่จะมาจาก Com Port ของตัวเครื่องวัดอุณหภูมิ ความชื้นไม่ตรงกัน จึงทำให้ตัวเครื่องไม่สามารถ connect กันได้

วิธีการแก้ไขเบื้องต้น

1.เมื่อเปิดโปรแกรมขึ้นมา ให้ไปที่ Com set 

2.หน้าต่าง Comm Port setting จะขึ้นมา 

3.ให้ดูที่ Port No. ว่าอยู่ที่เท่าไร 

4.จากนั้นให้ คลิกขวา ที่ My computer แล้วเลือก Manage

แล้วไปที่ Device Manage 

จากนั้นไปที่ Silicon labs 

และสังเกตุที่ COM ว่าตรงกับตัว Programใน Soft ware หรือไม่ 

ถ้าไม่ตรงให้เปลี่ยน COM Port ให้ตรงกัน 

5.เมื่อ Com port ตรงกัน ตัวเครื่องวัดและบันทึกอุณหภูมิ ความชื้นก็จะสามารถเชื่อมต่อ กับ Softwareได้

เซนเซอร์วัดค่าความชื้น (Humidity Sensor)

               เซนเซอร์วัดค่าความชื้น ที่ใช้กันอยู่ในอุตสาหกรรมมีอยู่ด้วยกัน 3 ชนิด คือ Capacitive, Thermal Conductivity และ Resistive เมื่อเราจะเลือกนำไปใช้งานต่าง ๆ กัน การมาเริ่มทำความรู้จักถึงข้อดี และข้อด้อยของเซนเซอร์แต่ละชนิดจึงน่าจะมีประโยชน์ต่อข้อมูลการวัดที่จะได้รับมากที่สุด ผู้เขียนจะขอเริ่มจากสรุปข้อกำหนดที่เราควรจะจดจำไว้ เมื่อต้องเลือกใช้เซนเซอร์วัดค่าความชื้น ซึ่งได้แก่

1) ความแม่นยำ (Accuracy)

2) ความสามารถในการวัดซ้ำ (Repeatability)

3) เสถียรภาพในช่วงเวลายาว ๆ (Stability)

4) ความสามารถในการชดเชย (Condensation) 

5) ความทนทานต่อสารเคมี

6) ขนาด และรูปตัวถังของเซนเซอร์ (Size & Package)

7) ความคุ้มทุน (Cost)

เซนเซอร์วัดความชื้นแบบคาปาซิตีฟ (Capacitive Humidity Sensor)

               เซนเซอร์วัดค่าความชื้นแบบนี้วัดค่าความชื้นสัมพัทธ์ (Relative Humidity)มีการใช้งานกันอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรม เชิงพาณิชย์ งานวิจัยหรือทดลองทางฟิสิกส์ เซนเซอร์แบบนี้มีโครงสร้างที่

               ประกอบไปด้วยชั้นฐานแผ่นฟิล์มบางที่ทำจากโพลีเมอร์ หรือเมทัลออกไซด์ (Metal Oxide) ถูกวางอยู่ระหว่างอิเล็กโตรดทั้งสอง โดยพื้นผิวของฟิล์มบางดังกล่าวถูกเคลือบด้วยอิเล็กโตรดโลหะแบบมีรูพรุนเพื่อป้องกันฝุ่นละอองและปัญหาจากแสงแดด

               เซนเซอร์แบบคาปาซิตีฟสามารถตรวจจับความชื้นสัมพัทธ์ในสภาพแวดล้อมได้เกือบจะเป็นเชิงเส้น หรือมีการตอบสนองได้อย่างเป็นสัดส่วนที่ดีนั้นเอง โดยเมื่อค่าความชื้นสัมพัทธ์เปลี่ยนไป 1 เปอร์เซ็นต์ ค่าความจุไฟฟ้า (Capacitive) ก็จะเปลี่ยนไป 0.2 ถึง 0.5 pF

               เซนเซอร์แบบคาปาซิตีฟถูกกำหนดให้มีคุณลักษณะเฉพาะคือค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ำจึงทำให้ทำงานได้ดี แม้อุณหภูมิสูงถึง 200๐C การกลับสู่สภาวะเดิมจากสภาวะการควบแน่น และยังทนต่อไอระเหยของสารเคมีอีกด้วย ในขณะที่ช่วงเวลาการตอบสนองของเซนเซอร์คือ 30 ถึง 60 วินาที สำหรับการเปลี่ยนแปลงความชื้นในช่วง 63 เปอร์เซ็นต์

               สำหรับข้อด้อยของเซนเซอร์แบบคาปาซิตีฟ ซึ่งเริ่มจากความผิดพลาดเท่ากับ 2%RH ในช่วงการเปลี่ยนแปลงค่าความชื้น 5% ถึง 95%RH นอกจากนี้เซนเซอร์ยังถูกจำกัดความสามารถด้วยระยะระหว่างชิ้นส่วนตรวจจับความชื้นกับวงจรแปลงสัญญาณ เพราะหากไกลกันมากจะทำให้เกิดผลกระทบของค่าความจุไฟฟ้า และในทางปฏิบัติจะต้องน้อยกว่า 10 ฟุต

               คุณสมบัติที่สำคัญอย่างยิ่งของเซนเซอร์แบบค่าความจุก็คือ Dew Point เนื่องจากจะเกิดการเปลี่ยนแปลงสัญญาณสอดคล้องกับค่าความชื้นที่เปลี่ยนไป แม้จะเปลี่ยนแปลงไปน้อย ๆ ก็ตาม และค่า Drift ต่ำ ซึ่งถือว่าเป็นข้อดี แต่ถ้าค่าความชื้นที่เปลี่ยนไปต่ำกว่าในระดับที่กำหนดแล้ว เซนเซอร์ก็เริ่มที่จะทำงานไม่เป็นเชิงเส้น

เซนเซอร์ความชื้นแบบรีซีสตีฟ (Resistive Humidity Sensor)

               เซนเซอร์ความชื้นที่จะวัดการเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์ไฟฟ้าของตัวกลางดูดความชื้น (Hygroscopic Medium) อย่างเช่น โพลิเมอร์ เกลือหรือสารสังเคราะห์ทั้งนี้อิมพีแดนซ์ที่เปลี่ยนจะแปรผันกับค่าความความชื้นในลักษณะของกราฟเอกซ์โปเนนเชียลกลับด้าน โครงสร้างของเซนเซอร์ Resistive ประกอบด้วยอิเล็กโตรดโลหะ 2 ส่วนวางอยู่บนฐานด้วยเทคนิคการวางแบบโฟโตรีซีส (Photo resist) อิเล็กโตรดอาจมีขดลวดพันรอบ Wire-wound Electrodes ใช้แกนเป็นพลาสติกหรือแท่งแก้วทรงกระบอกในส่วนของฐานนั้นถูกเคลือบด้วยเกลือ (Salt) หรือโพลีเมอร์ (Conductive Polymer) การทำงานของเซนเซอร์ก็คือดูดซับไอน้ำและไอออนที่แตกตัว เป็นผลให้ค่าความนำไฟฟ้าของตัวกลางเพิ่มขึ้น โดยช่วงเวลาการตอบสนองของเซนเซอร์อยู่ในช่วง 10 ถึง 30 วินาทีสำหรับการเปลี่ยนแปลงในช่วง 63% โดยย่านของอิมพีแดนซ์ที่เปลี่ยนแปลงของเซนเซอร์แปรเปลี่ยน 1 kW ถึง 100 mW

               เซนเซอร์แบบ Resistive จะใช้วงจรวัดแบบสมมาตร (Symmetrical) ซึ่งใช้แปล่งกำเนิดกระแสสลับกระตุ้นอย่างเช่นวงจรบริดจ์ (Bridge) และสาเหตุที่ให้ใช้กระแสตรงก็เพื่อป้องกันการเกิดขั้วศักย์ไฟฟ้าขึ้นนั่นเอง

               เมื่อความต้านทานเปลี่ยนตามการเปลี่ยนของความชื้นเป็นผลให้เกิดกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรวัด กระแสไฟนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณแรงดันกระแสตรงเพื่อการส่งผ่านไปยังวงจรขยายย่านวัด วงจรขยายแรงดัน วงจรปรับเชิงเส้นและวงจรแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิตอลต่อไป ซึ่งเมื่อผ่านกระบวนการต่าง ๆ แล้วจะทำให้เซนเซอร์และ Resistive มีการตอบสนองต่ออุณหภูมิได้ดีมาก

               ข้อดีของเซนเซอร์แบบ Resistive ก็คือการสับเปลี่ยนได้ (Interchangeability) หมายถึงหากตัวใดเสียก็สามารถนำอีกตัวหนึ่งมาแทนได้ โดยผ่านการสอบเทียบด้วยการปรับค่าความต้านทาน ซึ่งก็ทำให้ค่าความชื้นเปลี่ยนแปลงไปไม่เกิน ±2%RH อย่างไรก็ตามหากต้องการสอบเทียบเซนเซอร์ Resistive ได้อย่างแม่นยำ ก็สามารถทำได้โดยใช้ RH Calibration Chamber หรือสอบเทียบด้วยระบบ DA ซึ่งใช้คอมพิวเตอร์ร่วมด้วย ข้อควรจำอย่างหนึ่งของการใช้เซนเซอร์แบบ Resistive คืออ่านอุณหภูมิใช้งาน อยู่ในช่วง -40๐C ถึง 100๐C

               แม้ว่าอายุการใช้งานของเซนเซอร์อยู่ในช่วง 5 ปี แต่การใช้งานในสภาพแวดล้อมของไอระเหยของสารเคมีหรือน้ำมันก็อาจทำให้อายุการใช้งานของเซนเซอร์สั้นลงกว่านี้ ข้อบกพร่องหรือข้อด้อยอีกอย่างของเซนเซอร์ Resistive ก็คือ การเกิดค่าเบี่ยงเบนเมื่อเกิดสภาวะควบแน่นหากใช้สารเคลือบที่ละลายน้ำได้

               เซนเซอร์แบบ Resistive จะทำงานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีการผันแปรของอุณหภูมิไม่เกิน 10๐F หากเกินนี้ อุณหภูมิก็จะเริ่มส่งผลให้อ่านค่าความชื้นได้เพี้ยนไป อย่างไรก็ตามด้วยสาเหตุนี้เองจึงมีการเพิ่มระบบชดเชยอุณหภูมิเข้าไปด้วยเพื่อให้ความแม่นยำสูงขึ้น จากที่กล่าวมานี้คุณลักษณะที่มีขนาดเล็ก ราคาถูก สามารถสับเปลี่ยนกันได้ และเสถียรภาพในช่วงเวลานาน จึงทำให้เหมาะใช้ในงานควบคุม อุปกรณ์แสดงผลในอุตสาหกรรม และใช้ในเครื่องใช้ต่าง ๆ ตามบ้าน

เซนเซอร์ความชื้นแบบ Thermal Conductivity

               เซนเซอร์แบบนี้เป็นชนิดเดียวที่วัดค่าความชื้นสมบูรณ์ โดยอาศัยการคำนวณความแตกต่างระหว่างค่าการนำความร้อนของอากาศแห้ง (Thermal Conductivity) กับการนำความร้อนของอากาศที่มีไอน้ำอยู่ โดยเมื่ออากาศหรือก๊าซแห้ง มันจะมีความสามารถที่จะรับความจุความร้อนสูงกว่า ยกตัวอย่างเช่น สภาวะอากาศในทะเลทราย ซึ่งจะร้อนจัดในเวลากลางวัน แต่พอตกกลางคืนอากาศจะลดลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งเกิดจากสภาวะบรรยากาศแห้ง เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว อากาศที่มีความชื้นจะไม่เย็นลงอย่างรวดเร็วในตอนกลางคืนเพราะความร้อนยังแฝงอยู่ในไอน้ำของชั้นบรรยากาศ

               เซนเซอร์แบบ Thermal Conductivity หรือเราอาจะเรียกเซนเซอร์ความชื้นสมบูรณ์ (Absolute Humidity Sensor) ประกอบด้วยเทอร์มิสเตอร์ 2 ตัว ต่ออยู่ในวงจรบริดจ์โดยเทอร์มิสเตอร์ตัวหนึ่งบรรจุอยู่ในแคปซูลที่มีก๊าซไนโตรเจน และเทอร์มิสเตอร์อีกตัวหนึ่งถูกวางอยู่ในบรรยากาศ กระแสไฟฟ้าจะถูกส่งผ่านเทอร์มิสเตอร์ทั้งสอง ส่งผลให้เกิดความร้อนสูงขึ้นในตัวเทอร์มิสเตอร์มากกว่า 200๐C และความร้อนที่กระจายออกจากเทอร์มิสเตอร์ในแคปซูลจะมากกว่า เทอร์มิสเตอร์ที่อยู่ในบรรยากาศ ความแตกต่างของอุณหภูมิของเทอร์มิสเตอร์ทั้งสองนี้ เป็นความต่างของการนำความร้อนของไอน้ำเทียบเก็บไนไตรเจนแห้ง ความแตกต่างของค่าความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์จึงเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความชื้นสมบูรณ์

               เซนเซอร์แบบ Thermal Conductivity มีความทนทานสูงและทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงถึง 300๐C และยังทนต่อไอระเหยสารเคมีได้เป็นอย่างดีจากคุณสมบัติที่ดีของวัสดุโครงสร้างเครื่องที่ไม่มีปฏิกิริยาทางสารเคมี เช่นแก้ว สารกึ่งตัวนำ ที่ใช้สร้างเทอร์มิสเตอร์พลาสติกทนอุณหภูมิสูงหรืออะลูมิเนียม

               โดยทั่วไปแล้วจะมีการใช้เซนเซอร์แบบ Thermal Conductivity ในงานอุตสาหกรรมอบผ้าทั้งแบบที่ใช้ไมโครเวฟ หรือแบบที่ใช้ไอน้ำ รวมทั้งอุตสาหกรรมอบไม้ อุตสาหกรรมผลิตกระดาษ และการผลิตสารเคมีต่าง ๆ ทั้งนี้เซนเซอร์แบบนี้มีความแยกแยะที่ดีกว่าเซนเซอร์แบบอื่น ที่ระดับอุณหภูมิสูงกว่า 200๐F นอกจากนี้ก็อาจมีการใช้ในงานที่ต้องการความแม่นยำระดับ +3g/m3 ซึ่งเมื่อแปลงไปเป็นค่าความชื้นจะได้เท่ากับ ±5%RH ที่ 40๐C และ ±0.5% RH ที่ 100๐C