大气压力传感器的工作原理及其应用

气压是作用在单位面积上的大气压力，即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。

由于地球引力，空气被“吸”向地球，在地球表面覆盖了层厚厚的由空气组成的大气层。在气象学中，将单位面积上大气柱在单位面积上所施加的压力，称为为大气压力（atmospheric pressure.barometric pressure）。

在气象研究中，人们还发现在垂直方向上气压会随高度的增加而降低。但人们对于大气压力的感觉不像天气变化那样直接，但它也直在处于变化之中，如冬季气压高，夏季气压低，寒潮来袭时，气压会快速升高，冷空气过，气压又慢慢降低。

大气压力是引起天气变化的重要因素。水平方向上，大气压力分布不均匀，由此形成了许多不同的气压系统。空气从高压流向低压，使各地的水汽和热量进行交换，这种运动使天气发生复杂的变化。

因此，在现代气象研究中，天气预报的准确度直接影响着对国民经济生活和国防建设，因此要进行正确的天气分析和预报，就必须有正确的气压资料，所以，大气压力监测仪已被广泛应用在气象监测中。

我们将用来测量大气压力的设备或仪器称为大气压力监测仪、大气压力传感器或变送器。目，常用的大气仪器有很多，按工作原理可分为以下几类：

液体气压表：它是依据流体静力学原理，利用液体柱重量与压力平衡的方法测定大气压力，如各种水银气压表。

弹性元件测气压仪器：利用弹性元件与压力平衡的原理测定大气压力，如各种膜盒测量气压仪器。

气体气压表：是气体本嵬的张力作用于气压相平衡为依据而制成的气压表。

沸点气压表：利用液体的沸点随外界大气压力的变化而变化的原理制成的气压表。

固体元件气压表：依据元件的压电、压阻等电效测量大气压力。

山东仁科研发的大气压力变送器由测量元件和微处理器组成。测量元件使被测压力作用于某个面积上并转换为位移或应变，然后由位移敏感元件或应变计转换为与压力成定关系的电信号。

大气压力变送器RS-QY-N01-2-4

仁科大气压力变送器RS-QY-N01-2-4能够在温度为-20℃~60℃，湿度为0%RH~80%RH，气压在0~120Kpa之间的环境中，监测场所内气压的实时变化。

大气压力变送器采用进口高精度测量单元，内置高精度温度补偿，能够在≤1S的时间内做出相应，以±0.15Kpa@25℃ 75Kpa的精度对大气压力做出精准的测量，还具有可重复性高，稳定性高，漂移小的特点。

大气压力变送器支持RS485、4~20mA电流和0~5V/0~10V电压信号输出。RS485型大气压力变送器只输出大气压力数值，而模拟信号输出型变送器可同时测量大气压力和温度（-40℃~80℃）的数值，并同时分别输出二者的实时测量数据到云平台www.0531yun.cn或RS-RJ-K监控软件。

仁科大气压力变送器RS-QY-N01-2-4 拓扑图

大气压力变送器主要是用来测量周围环境的气压，气压的大小可以告诉我们很重要的信息，比如气压较低时，将可能会出线阴雨天气。另外，海拔越高的地方气压越低，由此我们可以通过气压来确定所处的海拔高度。

大气压力传感器除被广泛应用在气象监测中外，还被应用在很多方面：如将其安装在无人机上，可以通过无人机的周围气压与遥控器气压的对比，从而得知无人机和控制人员的高度差，帮助无人机更好的进行着陆；将其应用在智能手机、智能手表，智能手环等消费电子产品中可发挥更多的作用，还用来测量准确的高度位置、改善室内导航，热量计算以及许多其它的应用。

原创作者：山东仁科测控技术有限公司