温湿度传感器模组是集成温湿度敏感元件、信号调理电路、校准数据与通信接口的一体化解决方案,能直接输出数字或模拟信号,广泛应用于物联网、工业控制、智能家居等领域。以下是核心信息与选型要点:
一、核心工作原理
温湿度传感器模组通过两种核心测量机制协同工作:
| 主流原理 | 代表技术 | 特点 |
| 带隙式 / 热敏电阻 (NTC) | 半导体带隙结构、电阻随温度变化 | 精度高、响应快、线性好 |
| 电容式 / 电阻式 | 高分子吸湿材料介电常数变化 / 导电率变化 | 电容式更稳定,电阻式成本低 |
完整工作流程:
敏感元件感知温湿度变化并转化为电信号;
信号调理电路放大、滤波、温度补偿;
校准数据修正测量误差(出厂标定);
通过接口输出标准信号(数字 / 模拟);
二、主流类型与分类
1. 按输出信号分类
数字式模组(最常用)
接口:I²C、SPI、单总线 (1-Wire)、UART
特点:抗干扰强、精度高、即插即用
代表:SHT3x、AHT20、DHT22
模拟式模组
输出:0-5V、4-20mA
特点:适配传统控制系统、成本低
应用:工业自动化、楼宇自控
无线式模组
协议:WiFi、蓝牙、LoRa、NB-IoT
特点:无需布线、灵活部署
应用:远程环境监测、移动设备
2. 按精度等级分类
精度等级 温度精度 湿度精度 适用场景
工业级 ±0.1~±0.5℃ ±1~±3%RH 精密制造、实验室
商业级 ±0.5~±1℃ ±3~±5%RH 智能家居、消费电子
入门级 ±1~±2℃ ±5~±10%RH 教学实验、简易监测
三、主流品牌与明星型号
品牌 代表型号 核心优势 适用领域
Sensirion (盛思锐) SHT30/SHT31/SHT40 高精度 (±0.2℃/±2% RH)、低功耗 医疗、精密仪器
国产 (奥松) AHT20/AHT10 高性价比、小体积、低功耗 智能家居、物联网
Bosch BME280 集成气压测量、多功能 气象监测、无人机
Honeywell HIH7121 工业级稳定性、抗干扰 工业控制、汽车电子
敏源传感 MHT04 抗化学腐蚀、适合恶劣环境 农业大棚、化工场所
四、关键技术参数(选型核心)
测量范围:温度常见 - 40~125℃,湿度 0~100% RH
精度:温度 ±0.1~±2℃,湿度 ±1~±10% RH(影响价格核心因素)
分辨率:温度 0.01~0.1℃,湿度 0.1~1% RH
响应时间:湿度 5~30s,温度 1~5s
供电电压:2.4~5.5V(数字模组),5~36V(工业模组)
功耗:休眠电流 μA 级(低功耗设计)
接口:I²C(最通用)、SPI(高速)、单总线(远距离)、RS485(工业组网)
五、典型应用场景
智能家居:空调控制、加湿器 / 除湿器联动、智能家电
工业控制:车间环境监测、仓储温湿度管理、设备冷却系统
医疗健康:药品储存、手术室环境、疫苗冷链运输
农业:大棚种植、养殖环境、农产品仓储
物联网:智能城市、环境监测站、冷链物流追踪
消费电子:手机、智能手表、加湿器、空气净化器
六、选型指南
应用场景 优先考虑因素 推荐型号
电池供电设备 低功耗 > 精度 SHT40、AHT20
工业现场 稳定性 > 抗干扰 > 精度 SHT31、HIH7121
智能家居 性价比 > 小体积 AHT20、DHT20
精密测量 高精度 > 长期稳定性 SHT30、BME280
远距离传输 通信协议 > 功耗 RS485 接口模组、LoRa 无线模组
七、使用注意事项
安装位置:避免阳光直射、远离热源 / 湿源、通风良好
防护等级:户外 / 潮湿环境选择 IP65 + 防护
校准周期:高精度应用建议每年校准一次
信号干扰:数字接口尽量短距离布线,模拟信号需屏蔽线
供电稳定性:工业应用建议添加电源滤波电路