В патенте США 6422062 описан датчик запотевания стекла автомобиля. Конструкция датчика показана на рис.1, где 14 - стекло автомобиля, на которое с помощью липкой ленты 36 закрепляется конструкция из трех датчиков: датчика температуры стекла 20, датчика температуры окружающего воздуха 22 и датчика относительной влажности 24. Эти датчики накрыты защитным колпаком 26. От системы датчиков отходит многожильный провод 18 к блоку контроля влажности (не показан). Датчики 22 и 24 изолированы от поверхности стекла термозащитным слоем 16. В колпаке 26 имеется множество отверстий 38, через которые воздух проходит внутрь колпака. Смысл работы этой системы заключается в том, что в холодную погоду, когда люди садятся в автомобиль, температура и влажность воздуха в автомобиле повышается, что может привести к запотеванию стекол. Блок контроля влажности по показаниям датчиков предсказывает такую ситуацию и включает кондиционер.

В патенте США 6342295 описан датчик влажности. Он содержит (рис.2) изолирующую подложку 2, на которую нанесены два электрода 4, содержащие выступы, входящие в выемки соседнего электрода. Между электродами 4 имеется зазор 5 постоянной ширины (от 0,1 до 1 мм). Чувствительная к влажности пленка 3 наносится на подложку 2 с электродами 4. Каждый электрод имеет вывод 6. Два таких вывода перекрываются резистивной пленкой 9. На выводы 6 через постоянный резистор подается напряжение. Падение напряжения на датчике определяется влажностью воздуха. В качестве чувствительной к влажности пленки указывается полиэфирный амин.

Датчик влажности описан в европейском патенте ЕР1205747 (2001 г.). Устройство предназначено для измерения влажности газа, проходящего через трубу 14 (рис.3). Для этого в трубе 14 сделан ввод 16, в который вставляется сенсорный блок 11, состоящий из температурного датчика и нагревателя. Чем больше влажность газа, проходящего через трубу, тем сильнее охлаждается температурный датчик, несмотря на нагрев. Для различной влажности и различных давлений газа можно регулировать степень нагрева для получения данных по влажности. Описанная система используется и в медицинских целях.

В патенте США 6382762 описан датчик влажности для струйного принтера. Необходимость его установки объясняется тем, что от влажности воздуха зависит качество печати. Влажность определяется по коэффициенту отражения света от полированной металлической поверхности 78 (рис.4). Для этого светодиод 88 излучает поток света 96, который отражается от поверхности 78, отраженный луч 95 проходит через светофильтр 95, линзу 94 и попадает на фотоприемник 90 и далее на усилитель 92. Под металлической поверхностью 78 (на которую при печати ложится лист бумаги) расположен генератор Пельтье 80, состоящий из п- и р- полупроводников 82 и 84. В зависимости от влажности может производиться либо нагрев поверхности 78, либо ее охлаждение.

В патенте Великобритании 2362474 (2001 г.) описано устройство для предотвращения запотевания очков.

Очки (рис.5) имеют раму 10 с линзами 16. Внутри рамы размещен провод 11, который может подключаться к батарейке 15 и разогревать раму с линзами. Подогрев может включаться вручную пользователем через выключатель 13 либо через датчик влажности, вмонтированный в раму 10.

Новый класс датчиков на структурных композитах описан в патенте США 6194769 (2001 г.). В качестве датчика используется порошок из магнитных частиц, покрытых проводящим слоем. Этот порошок помещается в цилиндр 30 рис.6). По краям цилиндра установлены два кольца 34 и 35, создающие усилие сжатия. По другой (перпендикулярной) оси цилиндра установлены электроды 36 и 37, подключенные к измерительному прибору 33. Электрическое сопротивление композита резко зависит от влажности окружающего воздуха. Прибор 33 может быть проградуирован в процентах влажности.

Обсудить на форуме