Otevře se na nové kartě

SCD30 je více než NDIR CO2 senzor

Modul Sensirion SCD30 se senzorem CO₂, vlhkosti a teploty

Sensirion SCD30 je kalibrovaný modul s NDIR CO2 senzorem, senzorem vlhkosti a teploty. Měření koncentrace CO2 a automatické větrání podle potřeby Vám zaručí zdravé pracovní prostředí a ušetří energii.

Proč měřit koncentraci CO2?

Zdravotní hledisko

ASHRAE (American Society of Heating, Refrigeration, and Air Conditioning Engineers) doporučuje udržovat koncentraci CO2 ve školách do 1000ppm, v kancelářském prostředí do 800ppm. Při 1000 až 2000ppm si lidé stěžují na „špatný vzduch“ a ospalost. Při 2 000 až 5 000ppm může docházet k bolestem hlavy, slabé koncentraci, ztrátě pozornosti, zvýšenému tepu a mírné nevolnosti. 5 000ppm je limit pro denní expozici (8hod).

Spotřeba energie

Většina systémů ohřevu, ventilace a klimatizace v budovách (HVAC) recirkuluje značnou část vzduchu v interiéru. Vzduch vydechovaný lidmi obsahuje v průměru 35 000 až 50 000ppm CO2 (100 krát více než ve venkovním vzduchu). Při nedostatečném větrání se koncentrace CO2 zvyšuje. Větrání však vyžaduje následné ohřívání nebo chlazení vzduchu, což zvyšuje spotřebu energie.

Řešení je jednoduché – měřit koncentraci CO2 a větrat tak, aby koncentrace CO2 nepřesáhla doporučenou hodnotu.

Princip NDIR senzoru

NDIR (Non Dispersive Infra-Red) senzor využíva fakt, že molekuly CO2 absorbují infračervené záření určitých vlnových délek. Čím je koncentrace CO2 vyšší, tím více záření CO2 absorbuje. Maximální absorpci CO2 a minimální absorpci ostatních plynů ve vzduchu má záření s vlnovou délkou 4,3µm.

Graf propustnosti atmosféry podle vlnové délky s absorpčním pásmem CO₂ kolem 4,3 μm

Zdroj infračerveného záření (žárovka) je umístěn na jednom konci trubice. Na druhém konci jsou umístěny dva snímače s optickými filtry. První senzor (CO2) má filtr propouštějící záření v pásmu 4,3μm, měří intenzitu záření Id. Druhý senzor (referenční) má filtr propouštějící záření v pásmu, které je minimálně absorbováno plyny ve vzduchu (typicky 4μm), měří intenzitu záření I0.

Schéma NDIR měření CO₂: žárovka, plynová trubice a dva optické filtry

Graf intenzity záření žárovky podle vlnové délky s vyznačeným filtrem

Naměřená intenzita záření na těchto vlnových délkách je pak spojena s koncentrací CO2 Beer- Lambertovým zákonem, který je vyjádřen následujícím vzorcem:

Id/I0=e^KCL

Kde Id je intenzita záření v pásmu 4,3µm, I0 je intenzita záření v referenčním kanálu, K je koeficient absorpce pro CO2, C je koncentrace plynu a L je vzdálenost mezi zdrojem záření a senzory.

Referenční senzor kompenzuje vliv kolísání intenzity zdroje záření. Při změně intenzity se změní shodně Id i I0, takže poměr Id/I0 zůstane nezměněn.

Pokud se zajímáte o další produkty značky Sensirion nebo se chcete poradit, rádi Vám pomůžeme na adrese sensirion@soselectronic.com

Vlastnosti:

– Kalibrovaný, linearizovaný a teplotně kompenzovaný modul

– Dvousenzorová detekce zaručuje prvotřídní dlouhodobou stabilitu

– Integrovaný senzor vlhkosti a teploty

– Rozsah měření koncentrace CO2 400…10 000ppm

– Přesnost ±(30ppm + 3%)

– Rozhraní I 2 C a UART

Sdílejte článek:
Tričko Chiptron s potiskem Trust me, I'm a maker
Ukaž světu,
že jsi Maker!
Koupit tričko
Kafe pro Chiptrona
Dodej energii dalšímu článku
Buy Me a Coffee

Související články

Tři různé senzory CO₂ Sensirion zobrazené jako produktové ilustrace

Sensirion, TOP výrobce nejrůznější čidel, prodává více typů čidel pro měření koncentrace CO2 – jaké jsou mezi nimi rozdíly, výhody a jaký senzor je nejlepší pro napájení z baterie? To se dozvíte v tomto článku.

Ilustrace čidla SCD41 před displejem s údaji CO₂, teploty a vlhkosti

Nedávno jsem zakoupil čidlo CO2 fungující na fotoakustickém principu.

Hotový projekt domácího měření kvality vzduchu s podporou Home Assistant

Projekt měření kvality vzduchu v domácnosti, kanceláři nebo škole založený kompletně na open-source produktech navíc s podporou domácí automatizace – Home Assistant. Komplexní rozbor kvality vzduchu na základě měření pevných částic, koncentrace CO2, teploty, vlhkosti, NOx a VOC indexu kvality…

Vývojová deska s čidlem CO₂ SCD41, kabely a nepájivou lištou

Měření koncentrace CO2 je čím dál častěji centrem pozornosti bastlířů, čidla však nepatří mezi ty levnáf.

Render otevřeného CO2 monitoru s deskou plošných spojů pod šedým krytem

Komerčně prodávaný produkt, který je ale kompletně open-source opravdu člověka potěší.

Sestava čidla CozIR-LP a desky ESP32 připojená k měřicímu přístroji

V dnešní době můžeme jednoduše a levně měřit spoustu parametrů ovzduší – od teploty a vlhkosti až po kvalitu vzduchu nebo koncentraci ozónu či CO2.

Trendy