Ответ ИИ про SHT:
ПОВЕДЕНИЕ SHT ДАЛЕКО ЗА 90% ОВ
1. Фундаментальная проблема всех емкостных датчиков:
При 100% ОВ → точка росы → конденсация воды на сенсоре
Конденсат = катастрофа для точности и долговечности
2. Официальные спецификации Sensirion:
Для SHT35/SHT45 (самые стойкие):
Диапазон измерения: 0-100% ОВ
Рабочие условия: до 100% ОВ при t > 0°C
Конденсация: Допускается периодическая
Восстановление: 12 часов при 40% ОВ после конденсации
Для SHT40 (бюджетный):
Диапазон: 0-100% ОВ
Конденсация: НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ!
Восстановление: Может не восстановиться
РЕАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИ ВЫСОКОЙ ВЛАЖНОСТИ
Проблема 1: Гистерезис (самая серьезная)
После воздействия >95% ОВ датчик "запоминает" высокую влажность
Показания занижаются на 1-5% ОВ в течение нескольких часов
Пример из тестов SHT35:
1. Выдержка при 95% ОВ 24 часа
2. Переход в 50% ОВ
3. Показания: 45% ОВ (ошибка 5%)
4. Время восстановления: 6-24 часа
Проблема 2: Дрейф калибровки
Постоянная работа при >90% ОВ:
- SHT35: дрейф ~1% ОВ/месяц
- SHT40: дрейф ~3% ОВ/месяц
- SHT85: дрейф ~0.5% ОВ/месяц
Проблема 3: Конденсация и повреждение
При t < 40°C и 100% ОВ → конденсат на сенсоре
SHT3x/SHT4x Premium: имеют нагреватель для осушки
SHT40 Basic: НЕТ защиты!
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
Критическая зависимость:
text
Чем ниже температура, тем опаснее высокая влажность!
При +25°C: 100% ОВ = 23 г/м³ воды
При +5°C: 100% ОВ = 6.8 г/м³ воды
При -10°C: 100% ОВ = 2.1 г/м³ воды
Но: точка росы при -10°C и 90% ОВ = -11.3°C
Легко образуется иней на датчике!
ЗАЩИТНЫЕ МЕХАНИЗМЫ SHT ДАТЧИКОВ
1. Нагреватель (только в Premium версиях):
// SHT35/SHT45/SHT85 имеют нагреватель
// Пример кода для осушки:
// Включить нагреватель на 1 сек
// Ждать остывания 2 сек
// Теперь измерять
Потребление нагревателя:
SHT35: 5.5 мВт (минимальный) - 200 мВт (максимальный)
Время осушки: 1-5 секунд
Эффект: поднимает температуру сенсора на 5-10°C
2. Защитное покрытие:
SHT45: улучшенное гидрофобное покрытие
SHT35: стандартное покрытие
SHT40: базовое покрытие
3. Фильтрация (только SHT35-DIS, SHT43):
Спеченный фильтр защищает от:
- Капель воды
- Аэрозолей
- Пыли
Но увеличивает погрешность на 1-2% ОВ
ТОЧНОСТЬ ПРИ ВЫСОКОЙ ВЛАЖНОСТИ
Из даташитов:
| Модель | Точность при 90% ОВ | Точность при 95% ОВ | Восстановление после 100% |
|---|
| SHT45 | ±1.8% ОВ | ±2.2% ОВ | 1-2 часа |
| SHT85 | ±2.0% ОВ | ±2.5% ОВ | 2-3 часа |
| SHT35 | ±2.2% ОВ | ±2.8% ОВ | 3-6 часов |
| SHT40 | ±3.5% ОВ | ±5.0% ОВ | Может не восстановиться |
| BME280 | ±5.0% ОВ | ±8.0% ОВ | Часто необратимые повреждения |
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Если нужны измерения >90% ОВ:
1. Выбирайте правильную модель:
// Для постоянной высокой влажности:
SHT45 (лучший) > SHT85 > SHT35 >>>> SHT40 (не рекомендуется)
// Для периодической высокой влажности:
SHT35 с периодическим включением нагревателя
2. Используйте стратегию измерений:
// Не измерять постоянно при высокой влажности
// 2. Если >90% - включить нагреватель
// 3. Повторное измерение
// 4. Если все еще высоко - уменьшить частоту измерений
3. Аппаратная защита:
Фильтр: SHT35-DIS со спеченным фильтром
Корпус: Антиконденсационный с вентиляцией
Размещение: Не в самом влажном месте
ЧЕГО НЕЛЬЗЯ ДЕЛАТЬ
1. Не оставлять в 100% влажности:
Даже SHT45 деградирует за 1000 часов при 100% ОВ
Решение: Периодическая осушка нагревателем
2. Не допускать конденсации при отрицательных температурах:
Иней разрушает сенсорный элемент
Решение: Нагреватель ДО измерения
3. Не использовать SHT40 в таких условиях:
SHT40 не имеет защиты!
Он "умрет" через несколько циклов конденсации
ПРОМЫШЛЕННЫЕ РЕШЕНИЯ
Для критичных применений (теплицы, хранилища):
1. Двойная система:
Основной: SHT45 с нагревателем
Резервный: Психрометр (термометры "сухой/влажный")
Калибровка: Еженедельная по психрометру
2. Ротация датчиков:
3 датчика SHT35, работают по очереди
2 всегда "отдыхают" в сухих условиях
Калибровка в сухих условиях между циклами
3. Аппаратный bypass:
Задвижка перекрывает доступ влажного воздуха
Измерение → закрыть → осушка нагревателем → открыть
АЛЬТЕРНАТИВЫ ДЛЯ >95% ОВ
1. Психрометры (точные, но сложные):
text
Принцип: Разница температур сухого/влажного термометров
Точность: ±1% ОВ даже при 100%
Недостаток: Требует обслуживания (вода)
2. Оптические (chilled mirror):
text
Принцип: Охлаждение зеркала до точки росы
Точность: ±0.1% ОВ
Цена: $500-5000 (дорого!)
3. Ёмкостные с керамическим сенсором:
text
Модели: Honeywell HIH-4000, HTU20D
Прочнее полимерных, но менее точные
ИТОГИ ДЛЯ РАЗНЫХ СЦЕНАРИЕВ
Для теплицы (постоянно >90%):
Лучший: SHT45 + периодический нагрев
Частота измерений: 1 раз в 5-10 минут
Калибровка: Раз в месяц
Для ванной (периодически 100%):
Достаточно: SHT35
Стратегия: Измерять только когда нет пара
Защита: Фильтр от капель
Для метеостанции (редко >95%):
SHT35 или SHT85
Нагреватель включать при t < 5°C и h > 90%
Для бюджетного проекта:
SHT40, но с пониманием риска
Добавить аппаратную защиту (фильтр)
Готовность к замене при выходе из строя
Вывод: SHT датчики могут работать при высокой влажности, но требуют правильного выбора модели и стратегии измерений. Для постоянных условий >90% ОВ нужны Premium модели с нагревателем.
