温度传感主流采用三类方案。铂热电阻（Pt100/Pt1000）利用金属电阻-温度的近线性关系，精度可达±0.2℃，适用于医药、实验室等高精度场景。NTC热敏电阻基于半导体陶瓷的负温度系数特性，灵敏度高、成本低，是工业通用选择。热电偶基于塞贝克效应，以μV级热电动势覆盖超宽温域，但精度相对较低。数字式传感器（如DS18B20）已将ADC与校准表集成于芯片内，直接输出数字量，省去外部调理电路。
湿度传感以电容式为绝对主流。高分子聚合物薄膜夹于两电极间，湿度变化引起介电常数改变，导致电容值漂移。该方案精度可达±1.5%RH，响应快、长期稳定性强。电阻式因线性度差、中低湿区灵敏度不足正被淘汰。核心技术难点在于温湿度交叉干扰——温度骤变会引发电容式传感器"呼吸效应"产生虚假湿度信号，需通过MCU内置多项式补偿算法实时修正。
数据采集系统采用四级架构。微弱模拟信号经可调增益放大与低通滤波后，由12~16位高分辨率ADC转换为数字量。STM32等MCU执行非线性校准、温度交叉补偿及滑动平均/卡尔曼数字滤波。存储采用NANDFLASH或SD卡，支持数万至60万条数据循环覆盖。通信支持RS485/以太网/Wi-Fi/LoRa/NB-IoT多协议，兼容Modbus-TCP与MQTT标准，机型支持断点续传，确保数据链完整。低功耗设计上，MCU休眠+RTC定时唤醒，配合2400mAh锂电池可实现数年续航。
技术壁垒不在单一环节，而在交叉补偿算法的成熟度与系统级低功耗设计的平衡。
更新时间：2026-05-25
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