2时相关的第二 频率值。（即，对于当前被测油液，在25°C的温度下，调整被测油液的微水含量使微水含量 改变，使得被测油液的水活性值为awl，此时被测油液对应第一频率Fl ;在25°C的温度下， 再次改变被测油液的微水含量，使得被测油液的水活性值为aw2,此时被测油液对应第二频 率F2。利用Fl、F2和fb就能计算出当前被测油液的水活性值aw。其中，在被测油液的水 活性值分别为aw、awl、aw2的情况下，被测油液具有不同的微水含量。）水活性值aw满量 程范围为0-1，fb的值介于两相邻的特征频率值Fl和F2之间。
[0082] 在本实用新型的另一种实施例中，单片机101接收到与当前油液的水活性相关的 频率值fa后，还可以通过查表的方法或者其他计算式得到当前被测油液的fb或者当前被 测油液的水活性值aw。
[0083] 进一步地，单片机101根据水活性值aw和温度值Ta计算当前被测油液的微水含 量值的计算式为
[0084] (6)
[0085] 其中，ppm为微水含量值，A为第一系数，B为第二系数。
[0086] 系数A和B预存在单片机101中，可以通过卡尔费休法或其他方式得到，例如，测 量被测油液至少两个且温度差大于20°C的微水含量（ppm)值，用本实施例的在线阻容式油 中微量水分传感变送器测试被测油液的水活性和温度，代入公式（6)就可以计算出A和B 的值。
[0087] 在另外一种实施例中，还可以采用以下计算式计算当前被测油液的微水含量值 ppm,
[0088] ppm = aw*TaA (100-(Ta-26. 8)) *(100+(Ta-26. 8) *0· 18))/0. 0148/26. 8(7)其 中，ppm为微水含量，aw为当前被测流体的水活性值，Ta为当前被测流体的温度，26. 8为水 活性系数的参考温度值（即参考温度为26. 8°C )，0. 18为温度系数，0. 0148为水活性系数。
[0089] 在上述计算式（4)中，温度修正系数Ft的数值已经预存在单片机101中，Ft的获 得可以采用如下几种方式。
[0090] 第一种获得Ft的方式：在常温条件下，用高精度的露点仪或者标准样机（指标定 好的传感变送器）获得密封容器里空气的温度（TSl)和相对湿度值（HSl)，同时用待标定 的传感变送器测量密封容器里空气的温度（TCl)和相对湿度值（HCl)。给容器加热升温到 55°C ±5°C，升温过程中允许容器内的气体膨胀后外泄，用高精度的露点仪或者标准样机获 得密封容器里空气的温度（TS2)和相对湿度值（HS2)，同时用待标定的传感变送器测量密 封容器里空气的温度（TC2)和相对湿度值（HC2)。则
[0091] Ft = ((HC2-HS2)-(HCl-HSl) V (TS2-TS1) (8)
[0092] 即通过式（8)可以计算得到Ft。
[0093] 第二种获得Ft的方式：采用饱和盐溶液法，在两个温度下（温差大于20°C )，待 标定变送器测量的湿度值和饱和盐溶液相对湿度值（可以由标准样机测量得到）的偏差为 〇 Hl (对应于Tl温度）和σ H2 (对应于T2温度），温度差则为σ T = T2-T1，则
[0094] Ft = (σ Η2_σ H1V(T2_T1) = (σ Η2_σ Hl)/〇 T (9)
[0095] 即通过式（9)可以计算得到Ft。
[0096] 第三种获得Ft的方式：给被测油液注入干燥的氮气（或空气）将使水活性降低， 给被测油液注入潮湿空气将使水活性提高，因此，分别给被测油液注入干燥的或者潮湿的 空气从而获得两种条件下的水活性（即给一组被测油液注入干燥的空气从而得到对应的 水活性值，给另一组被测油液注入潮湿的空气从而得到对应的水活性值。具体地，将被测油 液分为两份，给其中一份被测油液注入干燥的空气从而得到对应的水活性值，给另一份被 测油液注入潮湿的空气从而得到对应的水活性值。），在常温下用已经标定好的传感变送器 产品测量被测油液的温度和水活性，同时采用卡尔费休法测试当前被测油液的微水含量， 这样可以得到一组温度、水活性和微水含量的对应数据，用归纳法获得单一温度下水活性 和微水含量关系的经验公式；然后在密封条件下改变被测油液温度，控制微水含量相同，由 于温度不同水活性则不同，从而得到水活性相对于微水含量公式中的温度修正系数。
[0097] 在上述计算式（6)中，第一系数A和第二系数B也已经预存在单片机101中，关于 系数A和B的获得，可以采用如下方式：将待测油液加入一个密封容器中，用已经标定好的 传感变送器测量当前被测油液的温度和水活性，采用卡尔费休法测试当前被测油液的微水 含量，然后升温到70°C以上，缓慢冷却至55°C保温，用待标定的传感变送器测量待测油液 的温度和水活性，采用卡尔费休法再次测量当前被测油液的微水含量，带入公式（6)中计 算出待测油液的系数A和B，将计算出来的系数A和B写入程序代码中或者写入存储器中。 由于获得了系数A和B，故根据当前的被测油液温度和水活性就能计算出被测油液微水含 量。
[0098] 对于变送器的数字输出，单片机101输出一组标准的RS232数字信号或者RS485 数字信号，数字信号包括温度值、水活性值、微水含量值和报警输出值中的一个、多个或者 全部，然后经由数字输出模块401将数字信号向外输出。报警输出值为微水含量值超过预 设阈值时，单片机产生的报警信号。
[0099] 即数字输出可以采用RS485总线方式、RS232串口输出方式和can总线方式等，输 出参量可以选择温度、水活性和水含量ppm的部分或者全部。
[0100] 对于变送器的模拟输出，单片机101输出两路pwm(Pulse Width Modulation，脉冲 宽度调制）信号经模拟输出模块402的输出转换电路生两路4-20mA输出电流信号或者标 准的0-5V(或0-10V)电压信号，这两路模拟量输出（即图2中的pwml信号和pwm2信号） 代表温度值、水活性值、微水含量值和报警输出值中的任意两个（例如可以代表温度值和 水活性值，也可以代表温度值和微水含量值）。
[0101] 模拟输出模块402的两路模拟输出电路图采用图5所示的电路结构，单片机101 输出的pwm信号经RC滤波后，经跟随器处理后经恒流电路输出4-20mA的电流信号I。
[0102] 以下对模拟输出的技术方案做详细说明，模拟输出的两路信号可以是4_20mA、 0-10V和0-5V的其中两路，两路模拟信号可以选择温度、水活性，也可以选择温度和水含量 ppm。模拟量输出是通过单片机输出占空比与温度、水活性和微水含量ppm成比例关系的 pwm信号实现的。例如，温度-40°C输出4mA，80°C输出20mA，调整单片机的数字输出为温度 值-40°C，调整单片机的pwm输出使得通过图5所示的模拟输出值为4mA，这时的pwm值记 为pwml ;调整单片机的数字输出为温度值80°C，调整单片机pwm输出使得通过图5所示的 模拟输出值为20mA，这时的pwm值记为pwm2,则按照公式（10)计算温度为Ta时的pwm输 出值即pwm_Ta，
[0103] pwm_Ta = pwml+(Ta*10+400)*(pwm2-pwml)/1200 (10)同理，当前的水活性和水 含量对应的pwm信号也可以按照上述方法计算，水活性aw输出为0或者水含量输出为Oppm 时，调整单片机的pwm输出使得模拟输出模块输出4mA，这时的pwm值记为pwml ;水活性aw 输出为1或者水含量输出为满量程（不同种类的油品水含量满量程的值不一样，常见的变 压器油满量程位IOOppm)，调整单片机的pwm输出使得模拟输出为20mA，这时的pwm值记 为pwm2,则按照公式（11)计算水活性和微水含量的pwm输出值即pwm_X，
[0104] pwm_X = pwTiil+(ρ?τιι2-ρ?τιι1) *X/FS (11)
[0105] 其中，X代表当前的水活性值aw或者微水含量值ppm ;FS为满量程值，如水活性是 1，微水含量是IOOppm或者其他量程。
[0106] 如图2所示，电源单元的24V输入电源501通过24V转5V电源502与温度调理电 路302连接，其通过24V转15V电源503与模拟输出模块402连接。
[0107] 如图6所示为电源单元的详细电路结构示意图，24V转5V电源502为78L05,24V 转15V电源为LM317,则24V输入电源501输入24V的直流电源后，经78L05输出5V电源给 单片机、振荡电路、温度调理电路和数字输出信号供电，模拟输出模块由LM317提供15V电 源。电源输入端和信号输出端采用TVS浪涌吸收管提升电路抗干扰能力，该电源电路采用 的是共模滤波电路。
[0108] 当变送器的外壳为金属时，抗干扰接地电路600的目的在于增强金属外壳的屏蔽 性能，防浪涌吸收电路700能提升电路的抗干扰能力。
[0109] 实施例二：
[0110] 如图7所示，本实施例的微量水分变送器（也称为在线阻容式油中微量水分传感 变送器）包括：单片机801、湿敏电容802、振荡电路803、温度传感器804、数字输出模块805 和模拟输出模块806。
[0111] 本实施例与实施例一的区别主要在于两点：（1)第一单元为温度传感器804,直接 将温度传感器804的输出传送至单片机801。（2)第二单元包括湿敏电容802和差分电路 803,差分电路803根据湿敏电容802的容值的变化，产生与当前被测油液的水活性相关的 电压值并传送至单片机801 ;而实施例一是振荡电路根据电容模块的容值而产生与水活性 相关的频率值。
[0112] 温度传感器804可采用