JPH07229973A - 特にラジオゾンデ中の相対湿度の測定方法およびその方法を利用する湿度検出器 - Google Patents

特にラジオゾンデ中の相対湿度の測定方法およびその方法を利用する湿度検出器

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JPH07229973A
JPH07229973A JP6219553A JP21955394A JPH07229973A JP H07229973 A JPH07229973 A JP H07229973A JP 6219553 A JP6219553 A JP 6219553A JP 21955394 A JP21955394 A JP 21955394A JP H07229973 A JPH07229973 A JP H07229973A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ラジオゾンデに特によく適した相対湿度の測
定方法および検出器を提供する。 【構成】 検出器のコンデンサ・プレート間に絶縁材１
２が使用され、その誘電率は絶縁材１２によって吸収さ
れる水分量の関数である。検出器１０は、検出器の表面
上または周囲あるいはその両方に沈積する氷、霜、また
は凝縮湿度を取り除く目的で加熱される。検出器キャパ
シタンスＣM またはその一部は、電流Ｉによって定期的
に、正しいリズムできちんと加熱される。検出器キャパ
シタンスＣM の検出は、検出器キャパシタンスまたはそ
の一部が周囲の温度まで十分冷却した後に検出器温度を
測定しなくても実行される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、容量性湿度検出器ある
いは検出器の結合体を使用することにより、特にラジオ
ゾンデ中の相対湿度を測定する方法に関し、検出器内で
はコンデンサ・プレート間に絶縁材が使用され、その誘
電率が前記絶縁材により吸収される水分量の関数であ
り、その方法において前記検出器または検出器の結合体
が検出器表面または検出器の周囲あるいはその両方に沈
積されるあらゆる氷、霜または凝縮湿度を取り除くため
に加熱される。
【０００２】さらに、本発明は、絶縁材から作られる基
板を具備する容量性湿度検出器に関し、その基板上に、
検出器のキャパシタンスの形成および接続に必要な電極
パターンおよび接触パターンが適用され、その検出器内
では検出器キャパシタンス電極間に活性絶縁フィルムが
あり、その誘電率は前記フィルムにより吸収される水分
量の関数である。
【０００３】
【従来の技術】従来の技術においては、数多くの異なっ
た電気的に検出された温度検出器および湿度検出器が知
られており、そのインピーダンスは測定対象の量の関数
として変化する。このような湿度検出器は、例えば、米
国特許３，１６８，８２９号および３，３５０，９４１
号、ならびに本出願人のフィンランド特許４８，２２９
号より知られている。
【０００４】従来の技術において知られるように、温度
の測定には、通常コンデンサ・プレート間の絶縁剤の誘
電率が温度に依存し、その場合検出器の端子から検出さ
れたキャパシタンスも温度に依存するという事実に基づ
く容量性検出器が使用される。
【０００５】フィンランド特許４８，２２９号は、本発
明に関係する従来の技術に関し、その特許の中で、容量
性湿度検出器は、誘電絶縁材がポリマー・フィルムであ
り、その誘電率がポリマー・フィルムにより吸収される
水分量の関数であると記述されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述の検出器、および
インピーダンスの変化に基づいたそれ以外の検出器にお
いては、検出器の凍結および湿潤、放射エラー、検出器
の低速化、ならびにヒステリシスを含む望ましくない現
象が発生する。
【０００７】本出願人のフィンランド特許５８，４０２
号では、特に容量性湿度検出器において、インピーダン
スの変化に基づいた電気式湿度検出器の可逆変化により
生じる望ましくない特性を減らすための方法が記述さ
れ、湿度に敏感な材料は有機ポリマーであり、少なくと
もより高い相対湿度で、湿度検出器の周囲の温度より高
い温度まで加熱される。必要ならば、検出器の加熱電力
は、測定対象の湿度の関数として調節できる。前記フィ
ンランド特許では、湿度検出器の温度または外部温度あ
るいはその両方が測定され、この、またはこれらの補助
量は湿度測定値の計算に活用される。前記フィンランド
特許では、検出器の加熱は測定の期間中オフに切り替え
ることができると記述されているが、より明確にどのよ
うな方法で、どのような目的でこのオフへの切替えが行
われるのかは記述されていない。いずれにせよ、前記フ
ィンランド特許５８，４０２号においては、検出器の温
度の測定は常に必須であり、測定結果は、その上昇した
気温のため検出器が相対湿度の過剰の低い気温を「示
す」という理由から、前記温度の測定に基づいて訂正さ
れる。
【０００８】従来の技術に関して、湿度検出器内の調節
装置が記述される本出願人の（英国特許２，０４７，４
３１号に対応する）フィンランド特許５８、４０３号が
さらに参照され、この場合、温度依存型抵抗体要素を具
備するブリッジ接続または同等なものを具備し、その手
段によって検出器外部の温度および検出器自体の温度Ｔ
sが検出され、前記ブリッジ接続内の差圧はフィードバ
ック信号として使用され、その手段によって検出器を加
熱する電力が調整される。検出器の加熱抵抗体として、
例えばプラチナ抵抗体のような、同時に検出器の温度Ｔ
s のセンサとしても動作するような正の温度係数の抵抗
体要素が、使用される。外部温度Ｔa のセンサとして
は、抵抗体サーミスタ・アセンブリが使用され、ブリッ
ジ接続のその他の分岐で最後に言及される抵抗体要素の
位置に関して反対の位置に配置され、各検出器タイプの
特徴となる一定の関数Ｔs ＝ｆ（Ｔa ）が調節装置によ
り実現する。
【０００９】本発明に関する従来の技術に関しては、出
願人の（米国特許５，１５６，０４５号に対応する）フ
ィンランド特許８５、７７０号がさらに参照され、この
場合、方法はラジオゾンデ用インピーダンス検出器に関
連して記述され、その方法において１台の検出器または
複数の検出器の温度が熱電対により測定され、その熱電
対の一方の分岐の接合部が測定対象の検出器に接続して
あるいは測定対象の検出器の近くに配置され、その熱電
対においてもう一方の分岐の接合部が検出器を取り囲む
大気中に配置され、その方法において、前記熱電対によ
り、検出器との接合部での温度と周辺大気の温度の間の
差が観察され、前記差を表す電気信号がラジオゾンデの
測定継手の出力信号に作用し、信号は１台の検出器また
は複数の検出器により測定される気象学上の量に関する
情報を含む。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の総体的な目的
は、さらに詳細に後述される短所が回避されるように、
特にラジオゾンデ応用例における相対湿度の測定に関す
る従来の技術をさらに展開することである。
【００１１】本発明の目的は、容量性湿度検出器が、検
出器動作が劣化するほど高い湿度にさらされ、水、霜、
または氷あるいはそのすべてが検出器またはその環境内
の構造体の活性表面に採集あるいは凝縮される特にラジ
オゾンデ操作における、新規の測定方法および新規検出
器を提供することである。このような妨害の状況が終了
すると、水または氷が蒸発するまで長い時間を要し、そ
の時間期間の間当然のことながら検出器は過剰に高い湿
度を示す誤ったメッセージを出す。上述された欠点の内
のいくつかは、上記フィンランド特許５８，４０２号に
記述される容量性湿度検出器の加熱により回避すること
ができるが、十分に正確な湿度の測定を行うためには、
湿度検出器の温度も極めて正確に知られていなければな
らないという、満足の行く解決策のない問題が依然とし
て残る。相対湿度の測定の〜１．．．２％という正確さ
を達成するためには、〜０．１℃という精度で検出器の
温度の測定が行うことが可能でなければならない。温度
の測定では、さらに高い絶対エラーが生じる可能性もあ
るが、周囲と比較した場合の温度差は前記の精度で知ら
れなければならない。したがって、本発明の主要な目的
とは、例えばラジオゾンデが過冷状態の雲の中を飛ぶ場
合などに、湿度検出器またはその環境内の構造体あるい
はその両方の表面の水の凝縮および凍結により起こる欠
点を避けることができる手段による湿度検出器を提供す
ることである。
【００１２】本発明の目的は、上述された少なくとも〜
１．．．２％の精度で相対湿度を測定することができる
手段による測定方法および検出器を提供することであ
る。本発明のもう一つの目的とは、本発明の方法および
検出器により、検出器装置を単純化、軽量化、および大
量生産できるようにし、またそうでなければ経済的にな
るようにし、処置可能なラジオゾンデに特によく適した
測定方法および検出器を提供することである。
【００１３】前記の目的ならびに後述される目的を達成
するという点から、本発明の方法は、検出器キャパシタ
ンス、または同の一部が電流により定期的に正しいリズ
ムでまたはきちんと加熱されるという点、および検出器
キャパシタンスの検出が、検出器キャパシタンスまたは
同の一部が周囲の温度まで十分に冷却された後に、検出
器の温度の測定を行わなくても実行されるという点を、
主な特徴とする。
【００１４】本発明の方法の第１の実施例は、その方法
においては２台以上の別個の検出器または並列に数台の
構成検出器を連結したもの、あるいは同等なものを利用
するという点、数台の別個の検出器が使用される場合、
各検出器が順番に加熱されるという点、ならびに相対湿
度がおもに前記加熱後に十分に冷却した検出器またはそ
の構成検出器を基に検出されるという点を主な特徴とす
る。
【００１５】本発明の方法の第２の実施例は、その方法
においては１台の検出器が使用され、その加熱期間が検
出器または検出器の結合体の測定サイクルの一部である
という点、および検出器キャパシタンスの検出が、正し
い湿度読取り値を示す、前記加熱段階後に検出器が安定
化し、その周囲の温度まで十分に冷却する時間を取った
後の測定サイクルの最終段階での加熱サイクルの後に実
行されるという点を主な特徴とする。
【００１６】本発明に従った検出器の第１の実施例は、
加熱抵抗体を形成する導体パターンおよび関連接触パタ
ーンが、前記加熱抵抗体に加熱電流を通すように検出器
の基板上に適用されるという点を主な特徴とする。
【００１７】本発明に従った検出器の第２の実施例は、
検出器を加熱する電流が前記接触パターンを通って前記
表面電極に通ることができるように、前記表面電極が接
触パターンと接続されているという点を主な特徴とす
る。
【００１８】本発明に従った検出器の第３の実施例は、
湿度検出器が検出器装置そのものから分離された抵抗体
ワイヤまたは抵抗体の一部と接続されており、抵抗体が
湿度検出器の加熱抵抗体として動作するように配置され
ているという点を主な特徴とする。
【００１９】本発明に従った検出器の第４の実施例は、
検出器が、測定対象の検出器のキャパシタンスを形成す
るために、並列または直列あるいはその両方で接続され
る数多くの構成キャパシタンスを具備するという点、お
よび各構成キャパシタンスが専用の抵抗体を提供され、
構成キャパシタンスのそれぞれを別個に加熱するよう
に、その抵抗体内に加熱電流が別個に通されるという点
を主な特徴とする。
【００２０】本発明に従った方法および検出器が適用さ
れる場合、検出器温度の測定の段階ならびに前記段階に
必要な設備および計算装置を完全に省略することが可能
で、その結果、方法、および検出器装置ならびに関連す
るその他のシステムを実行するステップは大幅に簡略化
され、しかも測定の上記の正確さは達成され、通例では
ゾンデ動作には十分である。
【００２１】本発明では、加熱エネルギーとして、明確
な電流、できれば直流が使用され、本発明の方法に従っ
て、検出器または検出器結合体と接続して配置される抵
抗性加熱抵抗体または加熱抵抗体の異なった結合体に通
される。
【００２２】湿度の測定という点で不利益なあらゆる
霜、氷、および水を検出器から取り除くためには、本発
明に適用される湿度検出器の加熱が必要である。検出器
アセンブリは、湿度を測定する部分および加熱部分から
構成される。これらは別個の装置である場合もあれば、
湿度測定用装置が加熱の目的で使用されることもある。
必要に応じて、加熱容量もさまざまな方法で調節でき
る。
【００２３】本発明に従った湿度検出器の加熱を実現す
る場合、測定および調節のエレクトロニクスは、通常の
ゾンデ応用例に対する追加として使用できる。必要な場
合には加熱の必要性が検出され、加熱要素自体が、氷ま
たは凝縮水またはその両方が要素の加熱率の変化を生じ
させ、要素内の抵抗体の一部の特定の抵抗の低速化がエ
レクトロニクスによって測定されるように、加熱要件の
検出器として動作できる。電子システムを使用すること
により、加熱を継続できるようにしたり、必要に応じて
オフの場合には切り替わる。加熱サイクルは、ゾンデの
１測定サイクルの間に、または他の方法で１度実行でき
る。加熱容量は、必要なときに調節することができる。
容量の規模は、必要に応じて、加熱と同時に加熱される
抵抗体によって測定することができる。この情報も、凍
結効率または過飽和の基準として使用することができ
る。
【００２４】本発明に従った湿度検出器の実施例は、そ
の小さなサイズおよび短期の加熱パルスが表面電極およ
びその周辺のみに広がるようにする装置を特徴とする。
このような場合、検出器の熱時間定数および湿度時間定
数は非常に短く、ゾンデ操作における加熱から生じるエ
ラーを訂正しなくても直接湿度を測定するために検出器
を使用できるようにし、湿度の測定は、従来の技術から
知られているように、約１．５秒に１度で行われる。加
熱は、湿度検出器の表面または周辺あるいはその両方か
ら測定を干渉するあらゆる氷および水を取り除く。検出
器は小型なので、放射保護を使用する必要もない。ま
た、検出器の製造費用も従来の技術による検出器の場合
より低くすることができる。
【００２５】本発明では、１つの検出器が、相対湿度が
もう一方の検出器により測定されている間に加熱され、
次にその逆というように交互に行われるように、２台の
物理的に分離した検出器、または互いに熱的に絶縁状態
にある統合された一組の検出器を使用することができ
る。加熱により、湿度の測定に有害な氷および水は検出
器から取り除かれる。交互使用の原則により、加熱され
たが湿度の測定にはまだ十分に冷却していない検出器の
使用が回避され、検出器温度の注意を要する測定および
補正計算の困難さが排除される。また、いろいろの種類
の加速タイミングおよび加速容量の調節の可能性も与え
られる。たとえこの使用が可能であったとしても、検出
器は、１台の検出器のパルス加熱が適用される場合ほど
極端に高速である必要はない。この使用法に最も適した
検出器は、湿度検出器の製造と関連して一体化した方法
で加熱抵抗体を製造するということが利点である、底部
電極によって加熱される検出器である。
【００２６】このような場合、熱時間定数および湿度時
間定数は十分に短くすることができ、熱伝達もよくな
り、熱容量の正しい領域への適用も正確になる。小型で
一体化されているため、製造における費用が経済的にな
る。電子システムにおいては、検出器が交互に加熱また
は湿度測定に接続されるため、従来のゾンデ・エレクト
ロニクスと比較して改良が必要となる。必要に応じて、
加熱は違った方法で調節することもできる。両方の湿度
検出器を絶えず測定する電子システムも可能である。こ
のような場合、加熱だけが交互に行われ、正しい湿度
は、暖かい検出器はより低い読取り値を示すという事実
に基づいてデータ処理によって区別される。１台の検出
器は間に加熱され、不正確なデータは拒絶され、補間さ
れた「正しい」データが拒絶されたデータの代わりに使
用されるように、１台の検出器を使用することも可能で
ある。
【００２７】本発明は、湿度を測定する複数の構成検出
器が並列に接続されるように実行することもできる。相
対湿度の測定は、できれば絶えず容量性湿度検出器のす
べてで並列接続のもとに行われる。各構成検出器は、一
度に１台づつ別個に加熱される。加熱により生じるエラ
ーは、Ｎ台の構成検出器が並列に接続されている場合、
常に、１台の構成検出器のエラーのＮあたりの１部分ま
で削減される。検出器アセンブリが、前記加熱が通常に
作動中に、校正される場合に、エラーはさらに削減され
る。電子システムが加熱および測定の実行に必要とな
る。このような検出器の並列接続は、表面電極または底
部電極の加熱に基づく検出器を用いて、達成することが
できる。また、申請者の従来の技術による「ヒュミキャ
ップ（Ｈｕｍｉｃａｐ）」TM装置は、基板上に蒸気沈着
されるか、あるいは抵抗体の一部である加熱抵抗体によ
り補足される場合、可能である。湿度検出器は、１個ま
たは複数個の基板上に統合することができる。
【００２８】本発明においては、加熱用に使用される電
流に関係する多様な電気的な現象が、検出器キャパシタ
ンスの測定と干渉しないという利点も得られ、これは相
対湿度の測定に使用される前記検出器キャパシタンスが
極めて低く、そのキャパシタンス値が通例は１．．．１
００ｐｆの範囲にあるという点でも重要である。
【００２９】
【実施例】図１Ａおよび１Ｂに示される湿度検出器は、
安定したガラス基板１０上に構築され、その平坦な面の
１つの上に検出器キャパシタンスの電極１３ａが適用さ
れ、その電極上に、プラスチック・フィルム１２が適合
され、その誘電率はフィルム１２によって吸収される水
分量の関数である。フィルム１２上には、水によっては
透過可能であるが、電気的には導電性で、表面接触部１
３ｂと直流電流によって接続されている表面電極フィル
ム１４が適用される。測定対象のキャパシタンスＣM
は、接触部１３ａおよび１３ｂに接続されている端子Ｃ
1 およびＣ2 の間で検出される。図１Ａおよび１Ｂに示
されるような検出器１０には、電気的加熱抵抗体１５が
提供され、その導体パターンは、基板１１の、底部電極
１３ａと同じ面に適用されている。加熱抵抗体１５に、
直流であることが望ましい加熱電流Ｉが、接触パターン
１５ａおよび１５ｂに接続される端子ｒ1 およびｒ2 を
通して通される。
【００３０】図１Ａおよび１Ｂに示されるような湿度検
出器１０の電気的に同等な回路は、図１Ｃに示されてい
る。加熱抵抗体Ｒに通される加熱電流Ｉは、測定対象の
キャパシタンスの活性フィルム１２を加熱、その上に存
在する可能性があるあらゆる氷あるいは霜を溶かし、フ
ィルム１２の表面からあらゆる余分な水分を蒸発させ
る、加熱電力Ｗ＝Ｉ2 ｘＲを生じさせる。
【００３１】図２Ａおよび２Ｂは、別個の加熱抵抗体は
使用されないが、加熱抵抗体４が電気的に導電性の表面
電極１４を具備する、本発明に従った第２の湿度検出器
１０を示す。表面電極１４の向かい合うエッジは、導体
パターン１３ｂおよび１５ａに接続され、加熱電流Ｉは
前記導体パターンに接続される端子ｒ1 およびｒ2 を通
って供給され、電流Ｉは、表面電極１４の導電抵抗性素
材を通って流れる場合、希望の加熱効果Ｗ＝Ｉ2 ｘＲを
生じさせ、その場合、Ｒ＝表面電極の端子１３ａ、１５
ｂから測定される抵抗となる。
【００３２】表面電極１４は、水分によって透過可能
な、非常に薄い「ミシン目のある」フィルムで、例えば
金などから作られるが、フィルムは電気的には連続的
で、したがって電気的には導電性である。
【００３３】図２Ａおよび２Ｂに示されるような湿度検
出器１０の電気的に同等な回路は、図２Ｃに示され、そ
れから、測定対象のキャパシタンスＣM および表面電極
を具備する加熱抵抗体Ｒには共通端子ｃ2 ＝ｒ2 がある
ことが分かる。
【００３４】図３Ａおよび３Ｂは、加熱抵抗体１５が、
電極１３ａ、１４に関して、および活性フィルム１２に
関してガラス基板１１の反対側の面に配置されるという
点を除き、他の点で図１Ａおよび１Ｂに類似する検出器
１０を示す。図３Ａおよび３Ｂに示されるような湿度検
出器の同等な回路は、図１Ｃに示される回路に類似す
る。本発明の目的を達成するという点から見て、検出器
のサイズおよび熱質量の双方とも小さくすることが可能
で、したがってそれにより検出器が十分に速く加熱およ
び冷却されるように、図１、２、および３に示される検
出器の基準１ｘｍｘｓは比較的小さい。通常は、前記の
寸法１ｘｍｘｓは≒４ｍｍｘ１．５ｍｍｘ０．２ｍｍで
ある。
【００３５】図４Ａおよび４Ｂにおいて、本発明に従っ
た検出器１０は、絶縁材から作られているサポート・ス
トリップ１６ａおよび１６ｂに接続して示されている。
サポート・ストリップ１６ａ、１６ｂの回り、および同
時にアクティブな検出器１０の回りには、抵抗体ワイヤ
１５が巻かれ、検出器を加熱する抵抗体Ｒを形成し、加
熱電流Ｉは前記抵抗体４の端子ｒ1 およびｒ2 に通され
る。図５Ａおよび５Ｂは、アクティブな検出器１０が一
つにまとめられたストリップ１６に接続され、その周辺
では、検出器１０の周辺のように、抵抗体ワイヤ１５が
巻かれ、検出器の加熱抵抗体Ｒを形成しているという点
を除き、図４Ａおよび４Ｂに示される検出器と他の点で
は類似している。図４および５に示されるような検出器
の電気的に同等な回路は、図１Ｃに示される回路に類似
している。このようにして、図４および５に従って、検
出器１０そのもの、加熱抵抗体１５、およびその可能な
サポート装置１６ａ、１６ｂは、図１から３と異なって
おり、装置は互いに分離され、製造の異なった段階で製
造される。湿度検出器１０として、出願人が商標「ヒュ
ミキャップ（Ｈｕｍｉｃａｐ）」として販売する検出器
のような、従来の技術に類似した検出器を使用できると
いう点は、図４および５に示されるような装置の利点で
ある。ただし、図１から３に示されるような装置の特定
の利点とは、その小さなサイズおよび低い熱質量であ
り、これらはより詳細に後述されるように、本発明の数
多くのさまざまな応用例において大きな利点となる。
【００３６】図６は、互いに並列に接続されるＮ構成検
出器キャパシタンスＣ1 ．．．ＣNがある、本発明に従
った検出器アセンブリ１０Ｐを示す。各構成キャパシタ
ンスＣ1 ．．．ＣN には、それ自体の加熱抵抗体Ｒ
1 ．．．ＲN が提供され、抵抗体のそれぞれには、加熱
電流Ｉ1 ．．．ＩN が交互にかつ別個に通される（通例
は、Ｉ1 ＝Ｉ2 ．．．＝ＩN ）。測定対象のキャパシタ
ンスは、ＣM ＝Ｃ1 ＋Ｃ2．．．＋ＣN である。測定対
象のＣM は、絶えず検出可能である。さまざまな構成キ
ャパシタンスＣ1 ．．．ＣN は、一方の構成キャパシタ
ンスＣ1 ．．．ＣNが、もう一方のキャパシタンスが同
時に冷却している間に、常に加熱されるように、交互に
実行される。このようにして、加熱により生じるエラー
は、Ｎあたり１部分まで引き下げられるが、各構成キャ
パシタンスの活性面から、霜および氷が溶け、余剰水分
が交互に蒸発する。加熱により生じるエラーは、前記交
互に行われる加熱が通常に動作している間に検出器を校
正することによって、さらに減らすことができる。検出
器キャパシタンスＣM が絶えず、あるいは実質上絶えず
測定される場合、構成キャパシタンスＣ1 ．．．ＣN は
加熱され、時間ｔ0 の間一定の反復サイクルＴ0で交互
に行われ、前記時間は、ｔ0 ≒Ｔ0 ／Ｎとなるように選
択され、この場合Ｎは構成キャパシタンスＣ1 ．．．Ｃ
N の数である。絶えず測定する必要がない場合は、測定
サイクルＴ0 の間に、残りのサイクル、またはすべての
構成キャパシタンスＣ1 ．．．ＣN が同時に加熱される
サイクルあるいはその両方を使用することができる。
【００３７】図７は、本発明の測定方法を利用するラジ
オゾンデ、および本発明に従った２台の湿度検出器１０
1 および１０2 の測定システムのブロック図形式の原則
の説明である。図７に従ったシステムは、センサ要素３
０、電源３１、検出器１０1、１０2 の加熱のレベルの
調節装置３２、および加熱電流の分散装置３３を具備す
る。システムは、測定および加熱用の制御装置３４、ゾ
ンデ用のデータ処理装置３５（オプション）、遠隔計器
送信機６、および検出器用測定エレクトロニクス４０を
具備する。さらに、システムは、圧力と温度、および同
等なものなどのラジオゾンデにより測定される物理的な
量のために検出器１０１、１０２および１０３．．．１
００n ならびに本発明に従った湿度検出器１０1 および
１０2 を具備する。前記装置は、ガス風船のサポート上
で上昇するラジオゾンデ内、および無線受信機３７との
無線遠隔計器リンクＴＥを経由した無線接触および地上
局のデータ処理装置内に配置される。装置３８によっ
て、検出器１０１．．．１００n 、１０1 および１０2
によって検出される大気の物理的な量は処理され、指摘
され、表示される。装置３３は、各加熱段階で、氷また
は霜が溶け、水分が関係する検出器１０1 および１０2
から蒸発するように、そして測定中の検出器キャパシタ
ンスＣM が、検出器キャパシタンスＣM の温度を測定し
なくても、前記測定に基づいて、測定結果の補正計算を
実行するために、周囲の温度に十分に近いレベルまで冷
却する時間を取れるように、湿度検出器１０1 および１
０2 をできれば交互に加熱する加熱装置２０1 、２０
を制御する。図７に示されるシステムは、構成検出器Ｃ
1 ．．．ＣN のＮ個のそれぞれに関して加熱が交互に行
われるように改良されているので、図６に示される検出
器と関連しても使用可能で、キャパシタンスＣM の測定
は、図６に示される検出器の端子ｃ1 およびｃ2 から実
行される。
【００３８】図７のシステムでは、湿度検出器１０1 お
よび１０2 が測定検出器として交互に動作する。また、
システムは、電子システム４０が湿度検出器１０1 およ
び１０2 のキャパシタンスＣM の両方を絶えず測定する
ように動作し、装置２０1 および２０2 による検出器の
加熱だけが交互に行われる。このような場合、正しい湿
度観察（冷却された検出器１０1 または１０2 ）は、過
剰に暖かい検出器１０1 または１０2 はさらに低い読取
り値を示し、拒絶されるという事実に基づいて、データ
処理によって区別される。
【００３９】図８は、図７に示されるシステムのより詳
細な実施例を示す。図８によると、システムは、マルチ
プレクサ４１を制御する測定シーケンス装置４３、およ
び検出器１０1 および１０2 の加熱用の制御装置２２を
具備し、加熱電力がその制御装置に対して装置２１から
供給される。湿度検出器１０1 および１０2 に関連し
て、加熱抵抗体１５1 および１５2 があり、そのそれぞ
れの中に加熱電流Ｉ1 およびＩ2 が交互に供給され（通
例では、Ｉ1 ＝Ｉ2 ）、装置２１によって制御される。
マルチプレクサ４１は、ゾンデの異なった検出器のすべ
てを測定および遠隔計器接合部ＴＥに交互に接続し、前
記検出器は図８ではｓ、ｐ、ｋ2 、Ｔ、ｕ1 ＝１０1 、
ｕ2 ＝１０2 、およびｋ1 で表記されている。例えば、
検出器ｓは圧力検出器の温度検出器、検出器ｐは圧力検
出器、検出器Ｔは温度検出器、および検出器ｋ1 とｋ2
は正しく知られている参照検出器および校正検出器を表
す。マルチプレクサ４１を通して、通常容量性検出器で
あるところの前記検出器は、ＲＣ発振器４２の周波数を
決定するキャパシタンス部分に接続され、それにより周
波数ｆM が発振器４２から得られ、その周波数は測定対
象の量に比例している。無線送信機３６は、周波数ｆM
で変調される。
【００４０】図９の上部は、次々に繰り返される測定サ
イクルを示しており、サイクルのそれぞれに検出器ｓ、
ｐ、ｋ2 、Ｔ、ｕ1 、ｕ2 、およびｋ1 の読取り値が含
まれている。図９の下部はパルスが上がっているとき
に、図９の左側に示される動作が実行されているよう
に、検出器ｕ1 ＝１０1 およびｕ2 ＝１０2 の加熱、安
定化、および測定のシーケンスを示すパルス図である。
【００４１】本発明のいわゆる数少ないパルスの応用例
では、１台の検出器だけを使用できる。この応用例で
は、不正確なデータがプログラムされたとして検出さ
れ、補間が実行される。
【００４２】図１０は、そこでは１台の湿度検出器ｕ＝
１０だけが使用され、加熱抵抗体１５に接続され、加熱
抵抗体は装置２２によって制御される加熱電流Ｉによっ
て加熱電力装置２１から加熱されるという点を除き、図
８および９に示される実施例に他の点では類似してい
る。図１０のシステムの動作は、図８および９に関連し
て上述されるシステムの動作と他のすべての点では類似
している。
【００４３】図１１、１２および１３は、図１０に示さ
れるように、システムの動作の詳細な説明である。図１
１は、検出器１０から受信される一般的な測定信号ＲＨ
Rの図による説明であり、信号は鋸歯状の形状で変化す
る。時間ｔ1 で、検出器の加熱電力Ｗ0 ＝Ｉ2 ｘＲがオ
ンに切り替えられ、時間ｔ0 の期間中、つまり検出器か
ら受信される測定信号ＲＨR が最小となる時間ｔ2 の時
点までそのままとなる。加熱電力Ｗ0 は、通常はＷ0 ≒
１．．．１００Ｗ、できればＷ0 ≒２．．．１０Ｗとな
る。加熱がオフに切り替わると、検出器１０の活性フィ
ルム１２は冷却を始め、その後で検出器１０の読取り値
が指数的に増加し、相対湿度の正しい値ＲＨM に近づ
く。検出器の「読取り」は、時間期間ｔ3 ．．．ｔ4
（図１２の段階ｕ）の間に実行され、その時間までに検
出器は、その小さな熱質量故に、周囲の温度に十分近く
冷却し、安定化する時間を持ち、その状況で検出器１０
は温度の測定および補正を行わずに相対湿度の正しい読
取り値＝ＲＨM を提供する。測定段階ｔ3 ．．．ｔ4 の
後には、検出器１０の加熱の新しい段階が続き、前記の
ステップは、図１１、１２、および１３に示される方法
でサイクルＴ0 で繰り返される。
【００４４】図１１および１３に最もよく示されるよう
に、加熱段階の期間ｔ0 は、図１１に示されるような測
定検出器の安定化および冷却は加熱サイクル間で達成さ
れるという理由から、測定サイクルＴ0 の一部にすぎな
い。測定サイクルの期間は、通常は、Ｔ0 ＝０．
２．．．２秒というラジオゾンデとなる。１台の検出器
を使用する場合、加熱サイクルｔ0 の期間は、通常ｔ0
≒１ｍｓ．．．１００ｍｓとなる。比率Ｔ0 ／ｔ0 は、
通例では、Ｔ0 ／ｔ0 ≒１０．．．３０００、できれば
Ｔ0 ／ｔ0 ≒１００．．．２５０の範囲で選択する。
【００４５】図１０、１１、１２、および１３に示され
る実施例では、できる限り小さいサイズの検出器１０が
使用され、そのサイズは図１または２に描かれるサイズ
に類似するのが好ましく、その熱質量は小さく、さらに
軽量および製造費用が低く、したがって、特に処置可能
なゾンデに適当である。図７および８に示されるような
システムにおいては、同等に高速な検出器は、図１０、
１１、１２、および１３に示される装置においてのよう
に必ずしも必要ではなく、この場合、例えば図３、４、
および５に示されるような検出器装置に類似した検出器
装置を使用することができる。他方、図６に示されるよ
うな装置が、湿度が絶えず測定されるシステムには最も
適している。つまり、キャパシタンスＣM の検出は休み
なく繰り返され周期的ではないが、反対に構成キャパシ
タンスＣ1 ．．．ＣN の加熱は周期的に交互に行われ
る。
【００４６】
【発明の効果】本発明は、検出器の活性表面上またはそ
の周辺での、霜の凍結または形成および凝縮水の存在を
検知できる機能と組み合わせることができる。この機能
は、図１４に示される配線に類似した配線によって達成
可能で、その動作は、例えば、図４および５に示される
ような装置に存在する加熱抵抗体１５の、加熱率または
加熱抵抗体の同等なものの測定を特徴とする。
【００４７】図１４に示される配線は、加熱電力用の給
電装置２１および加熱の要件を検出するための装置２３
を具備する。加熱抵抗体１５の抵抗の変化率に基づいた
装置２３によって、加熱の要件は装置２３の入力信号Ｕ
C を基本に検出される。装置２３は、加熱電力調節装置
２２または加熱パルス（オプション）調節信号ｃ1 およ
びｃ2 の期間の調節用装置２４を与える。装置２３の動
作は、加熱抵抗体１５および前記抵抗体１５と接続する
検出器キャパシタンスＣM に関連する凝縮水、霜または
氷がある場合に、加熱パルスのオンへの切替えの後に、
加熱抵抗体１５の抵抗の増加率は、前記水、霜および氷
が検出器抵抗体１５の加熱を遅らせる熱質量の形成に寄
与するため、加熱抵抗体１５の上または近く、および検
出器キャパシタンスＣM の活性面に凝縮水、霜、または
氷がない状況よりかなり遅い。加熱段階の始めで、例え
ば、電圧ＵC の増加率としての不変電流Ｉを用いたり、
同等の方法により表示可能な検出器抵抗体１５の増加率
が一定のしきい値より高い場合、加熱は装置２３の信号
ｃ1 またはｃ2 あるいはその両方によって制御され、停
止することができる。他方、抵抗体１５の加熱率および
その抵抗の増加率が前記しきい値より低い場合には、本
発明に従った検出器抵抗体１５の定期的な加熱は、前記
しきい値が超過されるまで、または事前設定されたシー
ケンスに従っている間、装置２３の調節信号ｃ1 または
ｃ2 あるいはその両方によって制御され、継続される。
【００４８】本明細書の始めに特許請求項が示され、本
発明の多様な詳細は、前記請求項に定義された創意に富
んだ考えの範囲内での変形を示し、例のためだけに上述
された詳細とは異なる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
以下において、本発明は、添付の図面中の図に描かれる
本発明のいくつかの実施例を参照し詳細に説明される。
本発明は、前記実施例の詳細にのみ厳密に制限されるも
のではない。
【図１】（Ａ）は本発明の検出器の第１実施例の平面
図、（Ｂ）は図１（Ａ）の側面図、（Ｃ）は図１（Ａ）
および（Ｂ）に示される検出器の同等な回路である。
【図２】 （Ａ）は本発明の検出器の第２実施例、
（Ｂ）は図２（Ａ）の側面図、（Ｃ）は図２（Ａ）およ
び（Ｂ）の検出器の同等の回路である。
【図３】 （Ａ）は本発明の第３実施例の平面図、
（Ｂ）は図３（Ａ）の側面図である。
【図４】 （Ａ）は加熱抵抗体が検出器の回りに巻かれ
ている、本発明に従った湿度検出器の側面図、（Ｂ）は
図４（Ａ）の平面図である。
【図５】 （Ａ）は図４（Ａ）に示される検出器を改良
したものの図４（Ａ）に類似した図、（Ｂ）は図５
（Ａ）に示される検出器の平面図である。
【図６】 検出器キャパシタンスが、並列に接続された
Ｎキャパシタンスがあるキャパシタンスの接合部から構
成される、本発明に従った検出器アセンブリの概要図で
ある。
【図７】 本発明の方法を利用するラジオゾンデ測定シ
ステムのブロック図である。
【図８】 ２検出器キャパシタンスが使用され、交互に
加熱される本発明の第１実施例に従った測定システムの
ブロック図である。
【図９】 図８に示される測定システムの測定サイクル
およびシーケンスを示す。
【図１０】 第２実施例に従った湿度検出器が使用され
る、本発明の第２実施例に従った測定システムのブロッ
ク図である
【図１１】 図１０に示されるシステムの湿度測定の測
定信号を時間の関数として示す。
【図１２】 図１１の水平時間軸上に示されるシステム
の測定シーケンスを示す。
【図１３】 図１０、１１、および１２に示される測定
システムで使用され、図１１および１２の水平時間軸上
で本発明に従って脈動する加熱を示す。
【図１４】 例えば、図４（Ａ）、（Ｂ）または図５
（Ｂ）に示されるように検出器上に氷または水分が存在
する場合、その手段よってそれが検出できるエレクトロ
ニクス配線の実施例を示す。
【符号の説明】
１０ 容量性湿度検出器 １１ 基板 １２ フィルム １４ 表面電極 １５ 加熱抵抗体 １５ａ 接触パターン １５ｂ 接触パターン
フロントページの続き (72)発明者 ラース ストームボン フィンランド国 01620 バンター ラー ヤブオレンティエ ３ エー 27 (72)発明者 ハンヌ ジャウヒアイネン フィンランド国 02760 エスポー ジョ ウピンリンネ ３ エー 27 (72)発明者 ヨルマ ポンカラ フィンランド国 25610 イロンキレ イ ロンキレンティエ 32

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特にラジオゾンデにおいて、容量性湿
    度検出器（１０）または検出器（１０1 、１０2 ：１０
    Ｐ）の結合体を使用することにより相対湿度を測定する
    ための方法であって、その検出器内ではコンデンサ・プ
    レート間に絶縁材（１２）が使用され、その誘電率が前
    記誘電材（１２）によって吸収される水分量の関数であ
    り、その方法においては前記検出器（１０）または検出
    器の結合体が表面上または検出器の周囲に、あるいはそ
    の両方に沈積する氷、霜、または凝縮湿度を取り除くた
    めに加熱され、検出器キャパシタンス（ＣM ）または同
    の一部（Ｃ1 ．．．ＣN ）が、電流（Ｉ）によって定期
    的に正しいリズムでまたはきちんと加熱されるという
    点、および検出器キャパシタンス（ＣM ）の検出が、検
    出器キャパシタンスまたは同の一部（Ｃ1 ．．．ＣN ）
    が周辺の温度まで十分に冷却した後で、検出器温度を測
    定しなくても実行されるという点を特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の方法であって、その方
    法においては２台以上の別個の検出器（１０1 、１０
    2 ）または並列に複数台の構成検出器（Ｃ1 ．．．Ｃ
    N ）を連結したもの、あるいは同等なものが利用される
    という点、複数台の別個の検出器（１０1 、１０2 ）が
    使用される場合に各検出器が交互に加熱されるという
    点、および相対湿度が、おもに、前記加熱後に十分に冷
    却した検出器（１０1 、１０2 ）またはその構成検出器
    （Ｃ1 ．．．ＣN ）を基本にして検出されるという点を
    特徴とする方法。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の方法であって、その方
    法においては並列に接続された数多くの構成キャパシタ
    ンス（Ｃ1 ．．．ＣN ）が使用され、その構成キャパシ
    タンスのそれぞれに加熱電流（Ｉ）が交互に回転するシ
    ーケンスで接続されるという点、および測定対象のキャ
    パシタンス（ＣM ）が並列で接続された検出器アセンブ
    リの端子（ｃ1 、ｃ2 ）から検出され、その場合、構成
    検出器（Ｃ1 ．．．ＣN ）のＮ台が使用されると、検出
    器の合計キャパシタンス（ＣM）の中で加熱されるまた
    は加熱の必要がある割合は、Ｎ当たり１部にすぎない
    （図６）という点を特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の方法であって、キャパ
    シタンス（ＣM ）が実質上絶えず測定されるという点、
    および構成キャパシタンス（Ｃ1 ．．．ＣN）が時間期
    間ｔ0 、つまりｔ0 ≒Ｔ0 ／Ｎの間交互に一定の反復可
    能サイクルＴ0 加熱されるという点を特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 請求項１記載の方法であって、その方
    法においては、１台の検出器が使用され、その加熱期間
    （ｔ0 ）が検出器または検出器の結合体の測定サイクル
    （Ｔ0 ）の一部であるという点、および検出器が前記加
    熱段階（ｔ0）の後に安定化し、周囲の温度まで十分に
    冷却し、その時点で正しい湿度読取り値（ＲＨM ）を示
    す（図１０から１３）時間を持った後の、測定サイクル
    （Ｔ0）の最終段階の加熱サイクル（ｔ0 ）の後に、検
    出器キャパシタンス（ＣM ）の検出（ｔ3 ．．．ｔ4 ）
    が、実行されるという点を特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 請求項１から５までのいずれかに記載
    の方法であって、その方法においては、検出器の加熱の
    オンへ切替えそのものの前に、検出器（１０）に関連し
    て沈積される氷、霜、または凝縮湿度の存在が検出され
    るという点を特徴とする方法。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の方法であって、検出器
    （１０）上での凍結、下の形成、または湿潤あるいはそ
    のすべての前記検出が、加熱率または検出器に関連して
    配置される（図１４）抵抗体の一部（１５）の特殊な抵
    抗の変化の測定に基づいて実行されるという点を特徴と
    する方法。
  8. 【請求項８】 容量性湿度検出器、特に、請求項１か
    ら７のいずれかに記載される方法を実行する際に使用さ
    れる湿度検出器であって、絶縁材から作られる基板（１
    ０）を具備し、その基板の上に検出器キャパシタンスの
    形成および接続に必要な電極パターンおよび接触パター
    ンが適用され、その検出器においては検出器キャパシタ
    ンス電極間に活性絶縁フィルム（１２）があり、その誘
    電率が前記フィルム（１２）によって吸収される水分量
    の関数であり、加熱抵抗体（Ｒ）を形成する導体パター
    ン（１５）および関連する接触パターン（１５ａ、１５
    ｂ）が、前記抵抗体（Ｒ）に電気加熱電流（Ｉ）を通す
    ように、検出器（１０）の基板（１１）の上に適用され
    たことを特徴とする容量性湿度検出器。
  9. 【請求項９】 容量性湿度検出器、特に請求項１から
    ７のいずれかに請求される方法を実行することを目的と
    した湿度検出器（１０）であって、基板上に、検出器キ
    ャパシタンスの形成および接続に必要な接触パターンが
    適用され、その検出器では、検出器キャパシタンス電極
    間に活性絶縁フィルム（１２）があり、その誘電率が前
    記フィルム（１２）によって吸収される水分の量の関数
    であり、フィルム（１２）上に表面接触部（１４）が適
    用され、水により浸透可能な電気的に導電性の電極（１
    ４）であり、接触パターン（１３ｂ）が前記表面電極に
    接続され、前記表面電極（１４）が、検出器（１０）を
    加熱する電流（Ｉ）が前記パターンを通って前記表面電
    極（１４）の中に通すことができるように（図２Ａ、２
    Ｂ、２Ｃ）、接触パターン（１３ｂ、１５ａ）と接続さ
    れている点を特徴とした容量性湿度検出器。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載の湿度検出器であっ
    て、検出器（１０）においては、表面電極加熱抵抗体
    （Ｒ）および測定対象のキャパシタンス（ＣM ）に１個
    の共通した端子（ｃ2 、ｒ2 ）がある（図２Ａ、２Ｂ、
    ２Ｃ）という点を特徴とする湿度検出器。
  11. 【請求項１１】 請求項９および１０記載の湿度検出
    器であって、検出器（１０）の加熱抵抗体（１５）が、
    活性絶縁フィルム（１２）に関係して検出器基板（１
    １）の向かい合う面に適用されているという点を特徴と
    する湿度検出器。
  12. 【請求項１２】 請求項１から８までのいずれかに記
    載されるような方法を実行するための容量性湿度検出器
    であって、湿度検出器（１０）が、検出器装置（１０）
    自体から別個の抵抗体ワイヤまたは抵抗体部分（１５）
    と接続し、抵抗体が湿度検出器の加熱抵抗体（Ｒ）とし
    て動作するように配列される（図４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５
    Ｂ）という点を特徴とした湿度検出器。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載の検出器であって、
    湿度検出器（１０）自体に関係して、１つのサポート部
    分（１６）または複数のサポート部分（１６ａ、１６
    ｂ）が接続され、抵抗体ワイヤ（１５）の巻き線が巻か
    れるか、抵抗体の一部または複数部分が接続され、湿度
    検出器（１０）の加熱抵抗体を形成する（図４Ａ、４
    Ｂ、５Ａ、５Ｂ）という点を特徴とする検出器。
  14. 【請求項１４】 請求項１から３のいずれかに請求さ
    れるような方法を実行するための湿度検出器であって、
    測定対象の検出器キャパシタンス（ＣM ）を形成するよ
    うに並列または直列あるいはその両方で接続される数多
    くの構成キャパシタンス（Ｃ1 、Ｃ2 ．．．ＣN ）には
    専用の加熱抵抗体（Ｒ1 ．．．ＲN ）が提供され、抵抗
    体の中に加熱電流（Ｉ1 ．．．ＩN ）が構成キャパシタ
    ンス（Ｃ1 ．．．ＣN ）のそれぞれを別個に加熱するよ
    うに別個に通されるという点を特徴とする湿度検出器。
  15. 【請求項１５】 請求項１５記載の検出器であって、
    検出器が並列に接続されたキャパシタンスの数Ｎを構成
    するという点、およびＮ≒２．．．２０、できればＮ＝
    ５．．．１０であるという点を特徴とする検出器。
  16. 【請求項１６】 請求項８から１５のいずれかに記載
    されるような検出器を利用する相対湿度の測定システム
    であって、システムが装置（２３）を具備し、それによ
    り検出器キャパシタンス（ＣM ）またはキャパシタンス
    あるいは前記変化率から引き出される量に関連して配置
    される加熱抵抗体（１５）または抵抗体の抵抗の変化率
    が、電流（Ｉ）が検出器抵抗体（１５）の中に給電され
    る場合に観察され、それに基づいて、検出器を加熱する
    必要があるかどうかを検出可能で、どのような目的で前
    記装置（２０）がその出力信号（ｃ1 またはｃ2 あるい
    はその両方）によって配列され、システムに含まれる加
    熱電流調整装置（２２）または加熱電流パルスの期間の
    調整用装置（２４）あるいはその両方を制御する（図１
    ４）ところの測定システム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2010008326A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Yamatake Corp 湿度計測装置
JP2010008320A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Yamatake Corp 湿度計測装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI98567C (fi) * 1993-09-29 1997-07-10 Vaisala Oy Impedanssianturi, etenkin radiosondikäyttöön, sekä menetelmä anturin valmistamiseksi
FI99164C (fi) * 1994-04-15 1997-10-10 Vaisala Oy Menetelmä kastepisteen tai kaasupitoisuuden mittaamiseksi sekä laitteisto jäätymisen ennakoimista varten
FR2732465B1 (fr) * 1995-03-31 1997-06-06 Aerospatiale Procede de mesure du gradient d'humidite dans l'epaisseur d'une piece en materiau composite
US5792938A (en) * 1996-12-13 1998-08-11 Panametrics, Inc. Humidity sensor with differential thermal detection and method of sensing
DE19711371C1 (de) * 1997-03-19 1998-08-27 Tekmar Elektronik Gmbh & Co Einrichtung und Verfahren zur Schnee- und Eismeldung
FI107840B (fi) * 1999-12-09 2001-10-15 Vaisala Oyj Mittausmenetelmä ja järjestelmä kosteus- tai kaasuanturia varten
US6712504B1 (en) * 2002-10-01 2004-03-30 Forintek Canada Corp. Method for determining the relative humidity of a volume of air having a temperature of 100° C or greater
DE50206677D1 (de) * 2002-10-18 2006-06-08 Siemens Schweiz Ag Verfahren zur Erfassung der Luftfeuchtigkeit mit kapazitivem Feuchte-Messelement
DE102004005353B4 (de) 2004-02-03 2016-08-11 CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH Verfahren zur Bestimmung der Parameter von Gasen
JP3994975B2 (ja) 2004-02-27 2007-10-24 株式会社デンソー 容量式湿度センサ
US7596870B2 (en) * 2004-03-02 2009-10-06 Leatherman Tool Group, Inc. Folding multipurpose tool with shears and comfortable handles
US7710205B2 (en) * 2005-11-28 2010-05-04 Seagate Technology Llc Capacitor detection by phase shift
US7456744B2 (en) * 2006-05-16 2008-11-25 3M Innovative Properties Company Systems and methods for remote sensing using inductively coupled transducers
FI122007B (fi) * 2007-02-12 2011-07-15 Vaisala Oyj Menetelmä ja laite lämpötilariippuvuuksien mittaamiseksi ja menetelmän käyttö mittausvirheiden kompensoimiseen
US8230716B2 (en) * 2009-11-09 2012-07-31 Delphi Technologies, Inc. Method and system for diagnostics of a particulate matter sensor
US9506888B2 (en) 2011-04-13 2016-11-29 3M Innovative Properties Company Vapor sensor including sensor element with integral heating
WO2012141925A1 (en) 2011-04-13 2012-10-18 3M Innovative Properties Company Method of detecting volatile organic compounds
KR101968999B1 (ko) 2011-04-13 2019-04-15 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 흡수 센서 요소를 사용하는 방법
US9091792B2 (en) * 2012-08-28 2015-07-28 Foster-Miller, Inc. Sounding kit
US20160003975A1 (en) * 2013-02-22 2016-01-07 Vaisala Oyj A radiosonde and a method for atmospheric measurements performed at an elevated temperature
US9329160B2 (en) * 2013-04-05 2016-05-03 Ford Global Technologies, Llc Humidity sensor diagnostic method using condensation clearing heater
DE102013104043A1 (de) 2013-04-22 2014-10-23 Epcos Ag Sensorbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102014200060A1 (de) 2013-08-28 2015-03-19 Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co. Kg Sensorelement und Sensor mit einem entsprechenden Sensorelement
CN103438936B (zh) * 2013-09-02 2016-06-15 东南大学 基于soi片器件层硅阳极键合的电容式温度、湿度和气压传感器集成制造方法
KR101787189B1 (ko) 2015-06-29 2017-11-16 한국표준과학연구원 복수의 온도센서가 구비된 라디오존데와 이를 이용한 온도 측정 방법 및 그 보정 시스템과 보정 방법
FI127193B (en) * 2016-12-22 2018-01-31 Vaisala Oyj Procedure in connection with a radio probe and system
DE102017210064A1 (de) 2017-06-14 2018-12-20 E + E Elektronik Ges.M.B.H. Verfahren zum Betrieb einer Sensoranordnung und hierzu geeignete Sensoranordnung
LU100589B1 (en) * 2017-12-22 2019-07-25 Luxembourg Inst Science & Tech List Directed freezing precipitation detection device and method
CN111551593A (zh) * 2020-04-23 2020-08-18 西安工程大学 一种基于rbf-nn的绝缘子融冰含水率监测方法
EP4417968A1 (en) * 2023-02-17 2024-08-21 TE Connectivity Sensors France Humidity sensor

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3075385A (en) * 1960-12-15 1963-01-29 Clifford M Stover Hygrometer
US3168829A (en) * 1961-10-05 1965-02-09 Honeywell Inc Control apparatus
US3350941A (en) * 1965-05-20 1967-11-07 Johnson Service Co Humidity sensing element
DE1598446A1 (de) * 1966-05-03 1969-06-26 Hoechst Ag Feuchtigkeitsmessfuehler
FI48229C (fi) * 1972-10-12 1974-07-10 Vaisala Oy Kapasitiivinen kosteusanturi ja sen valmistumenetelmä.
SU597955A1 (ru) * 1975-06-02 1978-03-15 Институт Экспериментальной Метеорологии Датчик влажности
US4011538A (en) * 1976-01-30 1977-03-08 Illinois Tool Works Inc. Fluid sensor
FR2498329A1 (fr) * 1981-01-19 1982-07-23 Commissariat Energie Atomique Hygrometre capacitif a dielectrique mince et son procede de fabrication
JPS58135945A (ja) * 1982-02-08 1983-08-12 Kakubari Shigeru 湿度測定素子
DE3313150C1 (de) * 1983-04-12 1984-10-04 Endress U. Hauser Gmbh U. Co, 7867 Maulburg Duennschicht-Feuchtsensor zur Messung der absoluten Feuchte und Verfahren zu seiner Herstellung
JPH0517650Y2 (ja) * 1986-01-31 1993-05-12
DE3829517A1 (de) * 1988-08-31 1990-03-08 Bosch Gmbh Robert Feuchtesensor
DE68928739T2 (de) * 1988-12-29 1999-02-11 Sharp K.K., Osaka Detecteur d'humidite
DE3911812C2 (de) * 1989-04-11 1996-09-19 Siemens Ag Schneller Feuchtesensor auf Polymerbasis
DE3923595C1 (ja) * 1989-07-17 1990-12-20 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De
US4931897A (en) * 1989-08-07 1990-06-05 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of manufacturing semiconductor capacitive element
FI85770C (fi) * 1990-02-21 1992-05-25 Vaisala Oy Foerfarande i samband med impedansgivare i radiosonder.
US5036704A (en) * 1990-03-23 1991-08-06 Gas Research Institute Moisture sensor
JPH0599877A (ja) * 1991-06-25 1993-04-23 Yamatake Honeywell Co Ltd 感湿装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003502663A (ja) * 1999-06-17 2003-01-21 ヴァイサラ オーワイジェー 水分含有量を測定する方法および装置
JP2010008326A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Yamatake Corp 湿度計測装置
JP2010008320A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Yamatake Corp 湿度計測装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69427005D1 (de) 2001-05-10
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