Мы планируем завершить работы по созданию компактного энергоэффективного датчика углекислого газа к концу 2022 года. Для города концентрация углекислого газа варьируется на уровне 400−700 ppm, в зависимости от транспортной загруженности.
Рейтинг ТОП-10 лучших датчиков угарного газа в 2023-2024 году
Предлагаемый учеными датчик отличается от аналогов своим небольшим размером. На его оптическую подложку нанесены слои хрома, золота и кремния. Из кремния сделаны наноразмерные цилиндры, так называемые метаатомы. Расположенные в некотором порядке, они формируют поверхность метаматериала с уникальными свойствами, которых нет в природе.
За счёт этих данных вычисляется качество воздуха. Преимущества электрохимических моделей: Высокая чувствительность. Анализатор засекает концентрацию нежелательных веществ в воздухе если она чуть выше той, что на улице на свежем воздухе. Автоматическая калибровка. Новые модели оснащены технологиями, которые будут обеспечивать стабильную работу устройства без неточностей и перебоев, при этом без человеческого вмешательства. Если сравнивать их с ИК-датчиками, то можно выделить следующие недостатки: Средняя чувствительность и диапазон работы инфракрасных моделей выше.
Более короткий срок эксплуатации. Преимуществом электроакустических устройств является долгосрочность. Им не нужны специальные системы автокалибровки для стабильной работы. Однако, они всё равно прослужат меньше, чем ИК-модели, а их стоимость выше, чем у электрохимических. Лучшими принято считать инфракрасные детекторы. Они покрывают большую площадь, чувствительны даже к минимальным загрязнениям. Они способны наиболее точно определить концентрацию углекислого газа в воздухе. Также ИК-детекторы отличаются своей долговечностью. Главный их недостаток — высокая стоимость.
Это открывает возможности для внедрения датчика в систему «Умный дом». В дальнейшем возможно сделать комбинированное сенсорное устройство, способное отслеживать также основные парниковые газы: водяной пар, метан, оксид азота. В настоящее время проводится отладка устройства, температурные испытания, а также отработка алгоритма обработки данных с датчика. Работы по созданию компактного энергоэффективного датчика углекислого газа планируется завершить к концу 2022 года. Фото карбонового полигона.
Для управления модулем необходимо напряжение от 1В до 5В, которое можно получить от головного устройства.
В модуле предусмотрено место для установки беспроводного приемника MK324 диапазона 433 МГц. Для подключения силового реле нам потребуется разобрать MT8057. Для этого, необходимо с помощью маленькой отвертки отогнуть защелки в пазах корпуса датчика рис. Затем необходимо будет припаять один из трех проводов к крайнему резистору RledR, ограничивающего ток красного светодиода с надписью LedR, рис. Третий вывод подпаиваем к среднему контакту элемента THRO, рис. Это напряжение нам необходимо для питания силового модуля MP515.
Собственно говоря, такое подключение нам позволит питать всю схему как с microUSB входа самого датчика, так и с miniUSB входа силового модуля.
Рейтинг ТОП-10 лучших датчиков угарного газа в 2023-2024 году
3.1 Датчик утечки газа Страж Bradex. Датчик углекислого газа Kitfort КТ-3342 оправдал мои ожидания. Лучшие бризеры для квартиры и частного дома: 8 удачных моделей. Если датчик СО2 показывает 1 ppm, это значит, что в 1 м3 воздуха содержится 1 см3 углекислого газа. в этом видео покажу какие датчики использую и использовал в вентиляции ИМВЕНТ, плюсы минусы, какие недостатки и преимущества выявил. Настенные датчики контроля углекислого газа ведут постоянное измерение концентрации CO2 и подают управляющий сигнал на вентиляционный прибор для удаления излишков углекислого газа.
Самый дешевый датчик CO с Aliexpress. Зачем он нужен?
Датчик анализирует текущее состояние воздуха и способен выявлять не только углекислый газ, но и вредные вещества. Датчик углекислого газа CO2 требуется купить в короткие сроки со склада в России? Даджет Детектор углекислого газа со звуковым сигналом. Датчик углекислого газа 9999ppm Измеритель температуры Относительная влажность Измерение влажности.
Результаты поиска «датчик co2»
Тактико-технические характеристики устройства вы сможете посмотреть на 3-4 страницах инструкции по работе с прибором, ссылку на которую я тоже уже привёл выше. Принцип работы недисперсивного инфракрасного датчика, благодаря которому функционирует наш прибор, кратко описан на сайте производителя: коротко о физике Высокоточный недисперсивный инфракрасный датчик измеряет количество света, прошедшего через специальный светофильтр и поглощенного молекулами CO2. Сравнивая с количеством света, который идет мимо светофильтра, прибор вычисляет разницу и выдает с высокой точностью значение концентрации газа в воздухе. Подробнее можно прочесть в этой статье.
Эксперименты в торговом зале одного сочинского магазина Полноценного эксперимента здесь провести не удалось, но несколько замеров до обеда и около 20 измерений после обеденного перерыва я всё-таки сделал. Таблицу с данными заполнял, записывая показатели влажности, температуры и концентрации CO2 с фотографий прибора время съёмки вытягивал из EXIF-данных , зашитых в фото. Зависимость концентрации CO2 от времени замеры до обеда : Ещё до того, как начал мерить концентрацию углекислого газа, мы открыли дверь в магазин для проветривания.
Поэтому «чистота» воздуха постепенно дошла до приемлемого уровня. Показания датчика: Папка на Dropbox Зависимость концентрации CO2 от времени замеры после обеда : Во время второй части эксперимента входная дверь специально не открывалась, но периодически заходили и выходили посетители. Благодаря этому, практически все 110 минут, в течение которых я делал замеры, качество воздуха держалось на хорошем уровне.
В основном, одновременно по залу магазина гуляло немного народу.
Выпускаемые датчики разработаны строго с учётом особенностей эксплуатации конкретных отраслевых применений, благодаря активной обратной связи наших Заказчиков. Каждый отдельный вид датчика прошёл многолетнюю «эволюцию», чтобы соответствовать именной Вашей отраслевой специфике. Качественная сенсорика и точная схема преобразования обеспечивают точные и стабильные показания.
Что нужно Для сборки устройства и его нормальной работы понадобится следующий список предметов: Raspberry Pi или ПК с HomeAssistant — к нему подключится девайс и там будут отображаться все показания. Одноплатник подходит для этого лучше всего, ибо потребляет меньше электричества и не шумит; датчик MH-Z19B — нужен для получения показателей воздуха. Его, как и всё остальное, можно найти на AliExpress, но надо быть аккуратным и не попасть на подделку.
Подключение компонентов Для начала надо подключить датчик к плате. Сразу предупрежу, что иногда плата не прошивается с подключенным сенсором MH-Z19B, поэтому советую сразу перейти к следующему разделу и вернуться сюда после прошивки NodeMCU32-s. Если плата успешно прошита, её можно отключить от сети и соединить пины датчика с ней, как показано на картинке выше. Можно воспользоваться макетной платой как прослойкой — я так и сделал, ибо у меня были в наличии только провода с одним входным и одним выходным контактами. Вот и один из нюансов, о которых я говорил в самом начале — вид у собранного устройства неаккуратный, поэтому придётся создавать корпус с нуля, распечатав на 3D-принтере или сделав из подручных материалов. Можно поискать готовые решения в сети, однако мне удалось найти только кейс под два датчика. Так как второй сенсор не используется в этом проекте, то и такой макет слишком крупный — надо дорабатывать.
Едва датчик окажется подключен к плате, можно снова подсоединить microUSB-кабель для питания и продолжать конфигурацию софта.
Здесь в качестве анализатора выступает воздух, который затем проверяется на предмет наличия CO посредством инфракрасного облучения. Главным критерием, определяющим уровень угарного газа, является волновой спектр ИК элемента, который поглощает молекулы токсинов монооксида углерода. Из-за того что свет гораздо более чувствителен ко внешнему воздействию, датчики такого типа успешно идентифицируют множество загрязнителей, в том числе метан. ИК сенсор запрограммирован на определенный уровень CO, который считается эталонным показателем. Если происходит превышение установленной границы — срабатывает тревога.
Роль чувствительного элемента выполняет светодиод либо нить накаливания. Такие ИК датчики утечки газа называются — недисперсионными. Уровень газа анализируется благодаря специальным светофильтрам, которые настроены на восприятие только конкретного спектра. Датчики такого типа не часто используются в нашей стране. Из-за повышенной цены их устанавливают преимущественно в крупных учреждениях В случае изменения химического состава воздуха элемент реагирует, световая волна меняется, и детектор фиксирует превышение допустимого уровня искомого газа. При этом уровень изменения спектра прямо пропорционален проценту содержания химиката в воздухе.
Детекторы такого типа часто используются не только в быту, но и в качестве специальных приборов обнаружения токсических утечек. Селективность оборудования позволяет ему успешно сканировать воздух на наличие тяжелых газов, таких как аммиак и хлор. Что касается конструкции, питание прибора производится по средствам подключения к сети 220 в. Однако в большинстве вариантов для бытовых устройств предусмотрена возможность работы от батареек. Для индикации загазованности прибор оснащен дисплеем с подсветкой и системой звуковой тревоги. Если обнаружится утечка газа, сенсор незамедлительно подаст четкий отрывистый писк, при этом монитор устройства начнет мигать.
Связано это в первую очередь с тем, что в конструкции устройства нет нагревательного элемента, а роль чувствительно вещества выполняет жидкий электролит. Поэтому оборудование вполне может обойтись без подключения к сети, а работать на батарейках аккумуляторного типа. Строение сенсора таково, что анализ состояния воздуха производится путем определения уровня окисления вещества внутри капсулы прибора. Как правило, средой электрохимических реакций является гальваническая ячейка, заполненная жидким щелочным раствором преимущественно калиевым. Как показывает практика, щелочи присущи некоторые недостатки, среди которых небольшая сопротивляемость монооксиду углерода и низкий срок годности. Тем не менее некоторые производители предпочитают создавать электролитическую среду с применением смеси кислотных растворов.
Такая ячейка гораздо более устойчива к воздействию сторонних молекул и как следствие — более долговечна. Молекулы газа в данном случае CO соприкасаются с электродом устройства, вследствие чего происходит химическая реакция окисления. Электролит фиксирует уровень возникшего напряжения и переводит этот показатель в уровень содержания газа. Чем выше процент угара, тем сильнее электролиз. Процесс контроля тревоги осуществляет небольшая микросхема, в которой прописан удельный уровень наличия угара. Поэтому, по уже знакомому принципу, в случае превышения нормы — датчик сигнализирует об опасности.
Микрокомпьютер внутри корпуса с высокой точностью следит за изменением напряжения, вследствие увеличения химических реакций на CO Для сохранения чистоты активной среды на ряду с полупроводниковыми сенсорами, в корпус часто помещают угольный фильтр, который задерживает нежелательные молекулы, смешанные с угарным газом. Таким образом эффективность прибора подкрепляется системой хим. Некоторые модели позволяют осуществлять замену испортившегося электролита и повторно заправлять гальваническую капсулу. Преимущества каталитических датчиков и принцип их работы продемонстрированы в ролике : Особенности датчиков наличия газа Форм-фактор некоторых устройств предполагает наличие так называемого электромагнитного реле, посредством которого можно связать датчик с системой заглушки клапана газопровода. Назначение системы главным образом заключается в том, что такой сенсор, при срабатывании тревоги, моментально перекрывает подачу газа в трубе, тем самым обеспечивая полную безопасность. Реле может быть подключено как отдельный элемент для управления заслонкой.
В некоторых устройствах уже предусмотрено наличие данной системы Современное оборудование также предоставляет ряд функций для оповещения о возникновении аварийной ситуации при помощи обычного мобильного телефона.
Применение комнатных датчиков концентрации углекислого газа (СО2)
В случае обнаружения природного газа или скопления углекислого газа выше безопасной нормы, датчика газа пошлет на основной контроллер системы Умный Дом сообщение о превышении нормы того или иного газа. Датчик углекислого газа 9999ppm Измеритель температуры Относительная влажность Измерение влажности. Реактор для электрохимических преобразований превращает углекислый газ в компоненты вроде моноксида углерода или метанола.
Принципы работы датчиков СО2
Однако данный газ имеет важнейшее значение для живых организмов. С этим связана актуальность использования CO2-датчиков для измерения его концентрации. Необходимость датчиков Во многих случаях концентрацию углекислого газа - CO2 измеряют не в процентах, а в промилле ppm. Если уровень данного газа в воздухе возрастает, человек начинает ощущать сонливость, усталость, духоту, потерю функции сосредоточения, теряется внимание, появляется лишняя раздражительность, снижается работоспособность. Сильное увеличение концентрации данного газа приводит к приступам удушья или даже к потере сознания. Газообмен в клетках В закрытых непроветриваемых комнатах в воздухе ощущается недостаток кислорода и избыток углекислоты.
При этом человек начинает в большом объеме потреблять остатки кислорода, все более насыщая воздух углекислым газом. Диффузионная способность последнего превышает таковую у кислорода в 25-30 раз, что и обусловливает повышенную чувствительность человека к его избытку. Нормальный газообмен в организме человека протекает лишь при оптимальном значении парциального давления углекислоты в крови. Изменение данного значения в любую сторону способствует тому, что транспортировка кислорода к клеткам ухудшается. При задержке дыхания перенос углекислоты не прекращается; глубокий вдох после этого обусловлен возрастанием величины парциального давления CO2.
Таким образом, нахождение человека в течение длительного промежутка времени в помещении с высокой концентрацией углекислого газа, способствует возникновению негативных последствий. Поэтому всегда делался акцент на том, что помещение необходимо проветривать для вентиляции. Датчик CO2 позволяет осуществлять контроль воздухообмена. Классификация датчиков По источнику питания датчики CO2 классифицируют на: стационарные, которые работают от обычной электрической сети, монтаж которых возможно осуществлять на стены, столы, полы и воздушные каналы; автономные, которые работают за счет аккумуляторной энергии. В воздуховодах концентрация CO2 определяется с помощью канальных датчиков, в офисных и жилых помещениях — комнатных датчиков.
Усовершенствованные датчики способны осуществлять менеджмент системы вентиляции , регулируя расход приточного воздуха и осуществлять калибровку на открытой местности. В современных приборах подобного типа предусмотрена возможность осуществления контроля не только уровня загазованности диоксидом углерода, но и температурного и влажностного режимов, некоторые модели могут информировать о возникновении задымленности помещения. Устройство газоанализатора диоксида углерода Недисперсионные устройства оснащаются светофильтрами либо приемниками, принцип работы которых схож с первыми. Также в данном устройстве присутствует рабочая камера, из которой воздух перетекает в следующий приемник. Источником излучения может быть инфракрасный лазер, светодиод, нагретая спираль.
В инфракрасных датчиках применяются селективные приемники, элементы полупроводников, болометры и термобатареи. В селективном приемнике используется немонохроматическое излучение, в остальных случаях датчики имеют в своем составе фильтры интерференционные или газовые. В некоторых моделях используется сборный фильтр, состоящий из двух, один из которых пропускает ИК-полосу заданного диапазона, а другой — не пропускает.
Звуковое оповещение напомнит о необходимости проветрить помещение в зависимости от концентрации углекислого газа в квартире. Принцип работы такого датчика основан на чувствительности резистивного слоя, нанесенного на тонкую мембрану из диоксида кремния. Цельсия, а изменения сопротивления сенсора говорят о наличии того или иного вредного вещества в воздухе и передаются в приложение на ваш смартфон в виде понятных величин.
Рассмотрим на примере: Площадь тренажёрного клуба мини-формата 200 кв. Предположим, что требование соблюдаются и в зале одновременно находится не более 40 человек.
То есть за 1 час при отсутствии приточного воздуха уровень углекислого газа может превысить норму почти в 5 раз, такая концентрация близка к критичной для здоровья человека. Субъективные показатели свежести Уровень углекислого газа необходимо измерять, так как он оказывает прямое влияние на организм человека, но мы не можем оценить его объективно без специальных приборов и зачастую ориентируемся только на собственные ощущения. Запах свежести Человек ассоциирует свежий воздух с различными запахами: запахом «после дождя», запахом травы или листьев. Мы привыкли ощущать свежеть сразу, как открываем окно. Но этот воздух нельзя назвать свежим. Хоть запах сам по себе не является загрязнителем, но он указывает на наличие в воздухе загрязнителя. Если воздух пропускать через эффективные фильтры, например, через HEPA и угольный, то воздух очищается от этих запахов. Такой воздух кажется менее свежим, но это просто субъективное ощущение.
Если измерить уровень CO2 с помощью датчика, то можно убедиться, что он в норме. Ощущение, что воздух свежий, потому что пахнет, как «после дождя», обманчиво. На самом деле пахнет мокрой землёй, а значит, в воздухе есть загрязнитель. Прохлада как свежесть Часто свежесть ассоциируют с прохладой — это ещё одно заблуждение. В помещении может быть пониженная температура, но высокий уровень CO2. Многие пытаются решить проблему духоты с помощью кондиционера. К сожалению, кондиционеры не помогут, так как они не подают свежий воздух с улицы в помещение, а просто его охлаждают. Кондиционер берёт воздух из помещения, прогоняет через себя, охлаждает и подаёт обратно в помещение.
Температура понижается, но уровень CO2 повышается, так как притока нового воздуха не было. Основные причины повышения CO2 в помещении Существует несколько основных причин повышенного уровня СО2 в помещении. Первая причина — это люди, одновременно находящиеся в помещении, и их деятельность. Чем больше людей, тем активнее вырабатывается углекислый газ. Особо остро эта проблема стоит в офисах. Но работодатели часто не соблюдают нормативы и получается, что в маленьком офисе одновременно находится большое количество активно дышащих людей. Поддерживать уровень углекислого газа в пределах нормы в подобной ситуации достаточно проблематично. Вторая — это герметичные пластиковые окна.
Изначально здания проектировались так, чтобы воздух поступал через щели в окнах или через неплотности в строительных конструкциях. Но в погоне за утеплением и шумоизоляцией, массовой заменой обычных окон на герметичные пластиковые, люди совершенно забыли о том, как воздух будет поступать в помещение. В новых домах с пластиковыми окнами проектировщики это предусмотрели и на этапе проектирования закладывают наличие приточных клапанов. Третья причина — неработающая вытяжка. По мере эксплуатации вентиляционные вытяжки сильно засоряются, это приводит к слабой тяге и как следствие низкому уровню притока свежего воздуха с улицы. Нередки ситуации, когда во время ремонта вентиляционные отверстия и вовсе заделывают, что полностью останавливает работу вентиляционной системы.
Выпускаемые датчики разработаны строго с учётом особенностей эксплуатации конкретных отраслевых применений, благодаря активной обратной связи наших Заказчиков. Каждый отдельный вид датчика прошёл многолетнюю «эволюцию», чтобы соответствовать именной Вашей отраслевой специфике.
Качественная сенсорика и точная схема преобразования обеспечивают точные и стабильные показания.
Свежий воздух! Рейтинг лучших датчиков качества воздуха на 2024 год
Шотландская технологическая фирма GSS (Gas Sensing Solutions) выпустила на рынок инновационный датчик углекислого газа с малым энергопотреблением. Датчик-сигнализатор и измеритель CO угарного газа для дома. поддержание заданной концентрации углекислого газа, управляя интеллектуальными датчиками СО2 или работой электромагнитного клапана подачи газа. Если концентрация углекислого газа превышает «красную» планку прибора в 1200 ppm, работать над задачами, требующими нешаблонного решения, весьма затруднительно.
10 лучших датчиков утечки газа
Измеритель уровня углекислого газа (CO2) наверное самый недооценённый прибор, который на мой взгляд должен быть в каждой квартире, ведь он показывает, насколько воздух пригоден для дыхания и с помощью него. В случае обнаружения природного газа или скопления углекислого газа выше безопасной нормы, датчика газа пошлет на основной контроллер системы Умный Дом сообщение о превышении нормы того или иного газа. Ученый-физик из Новосибирска Карапет Элоян разработал датчики углекислого газа, работающие на солнечных батареях, сообщает пресс-служба Новосибирского госуниверситета. «Хочу представить вам один из моих DIY проектов, небольшое устройство для контроля уровня углекислого газа. Использование высокоточных датчиков углекислого газа позволяет своевременно определить концентрацию СО2 и соответственно отрегулировать производительность вентиляции.