电容式传感器—测控技术发展的必然趋势

在线投搞传感器作为太阳能热水器电子控制系统中的感觉器官，承载系统的信息源，采集来自储水箱里的水温、水量等信息，在太阳能热水器的多功化和智能化方面具有举足轻重的地位。 

传感器作为太阳能热水器电子控制系统中的感觉器官，承载系统的信息源，采集来自储水箱里的水温、水量等信息，在太阳能热水器的多功化和智能化方面具有举足轻重的地位。  

然而，传感技术在太阳能热水器的应用中由于受到恶劣使用环境的影响，一直很难保证长期可靠地运行，一批批专业人士虽然制作了多种形式的传感器，但是都没能从根本上解决品质问题，直到现在就连一年以上的使用寿命都还很难保障；传感技术和智能控制技术的落后，已成为影响行业发展的 大瓶颈。对此我们认为，只有找准问题的症结所在，科学分析，逐一梳理，做到有的放矢，选择合 

适的传感技术，才能达到事半功倍的效果，制造出符合设计要求的理想产品。  

一、目前使用的电极式传感器有三大致命缺陷 

由于太阳能热水器是民用产品，考虑到电子控制系统的制造成本，制作简单、价格低廉的电极式传感器一直被生产厂家所普遍采用，但由于它的工作原理和采集方法都是传感技术中 原始、 落后的部分，存在着以下三大致命的、无法克服的缺陷： 

电极式传感器是直接利用水的电阻检测水位，这种传感器一般以不锈金属，或导电硅橡胶作为导电体，其封装工艺的优劣直接关系到产品的质量。因为，太阳热水器储水箱内的环境特征是高温（空晒达180℃以上）、高压（沸腾时超过一个在这样的环境中标准大气压）、高潮态（湿度达到饱和），若封装工艺不过关，其绝缘防护体有可能在短时间内就造成胀裂渗水，导致内部电路短路、检测功能失效。因此，只有在封装技术与工艺上有根本性的突破，才有提高产品质量的基础。 

假定封装工艺解决了，还有水垢的问题。由于水中的无机盐或矿物质在60度以上的高温状态下会形成水垢，特别在电极的作用下会加快水垢的形成，在电极表面形成绝缘带造成采集信号失真。为了解决这类问题一些厂家推出了胶棒式传感器，利用胶类表面的活性即伸缩性延缓了水垢的形成，这无疑是一个进步，但在水沸腾时接口处在高压气流作用下振动频率极高，极易造成硅胶体和导电橡胶体粘合连结部位的损伤或开裂，另外，储水箱内的高低温转换也会使硅胶体产生热胀冷缩现象，也很容易造成传感器的变型，弯曲或开裂。 

为了解决上述二个技术难题，采用这类传感器的控制仪生产厂家已探索了十多年，至今也还未能找到真正行之有效的解决方法，像什么“实芯”、“胶棒”、“锤子式”等等，都曾经声称已解决了传感器的使用寿命问题，但投放市场不到一年，都纷纷证明这些只不过是厂家的概念炒作、或者是一种美好的意愿罢了！退一步说，假定上述问题已经能够解决，还有水电阻的一致性问题，水的成份为H2O，是氢氧化合物，水本身是绝缘的。传感器信号的采集主要是利用溶解于水中的无机盐或矿物质，不同区域不同流域水的电阻值变化较大，为了解决这个问题需在控制器上增加一个微调开关，往往为了得到一个真实的信号，需反复调试，无疑给安装工作增添了麻烦。若水质中的导电质的含量极少，还有可能调试无效。 

综上所述，这种电极式传感器具有许多先天性的致命缺陷，是无法运用现有的技术予以解决的！