Как проверить датчик углекислого газа

Обновлено: 09.01.2025

Сегодня расскажу об одном из приборов, который в обязательном порядке должен быть в машине любого путешественника — датчике угарного газа.

Что бы было понимание того, зачем нужен сей прибор, начну, пожалуй, с теории. Многие путают два вещества – СО2 и СО. Углекислый газ или СО2, достаточно опасен для человека. В закрытых помещениях углекислый газ скапливается внизу, так как он тяжелее воздуха и может вызвать удушье. При удушьи главная опасность не в отсутствии кислорода в крови, а в присутствии в ней слишком большого количества углекислого газа, что увеличивает кислотность организма — ацитоз. При ацидозе усиливается сердцебиение, учащается дыхание, повышается кровяное давление, появляется головокружение, сонливость и в конечном итоге потеря сознания.

Однако СО2 не так опасен для человека, как угарный газ — СО. СО при попадании в кровь блокирует гемоглобин, в связи с чем последний теряет возможность переносить кислород. СО связывается с гемоглобином примерно в 25 000 раз сильнее чем кислород. Поэтому со временем весь гемоглобин в крови становится непригодным к транспортировке кислорода и организм в буквальном смысле "задыхается". Даже самая низкая концентрация угарного газа во вдыхаемом воздухе может быть смертельна. При содержании всего 0,0035% угарного газа в воздухе через 6-8 часов начинает болеть голова и появляется головокружение. При 0,01% головокружение проявляется уже через 3 часа. При 0,08% — головокружение, тошнота и судороги могут появиться уже через 45 минут. 0,64% — вызывают головокружение через 2 минуты, судороги, остановка дыхания и смерть в течение 20 минут. При концентрации угарного газа в 1,28% — после 2-3 вдохов наступает потеря сознания и смерть в течение трех минут.

Откуда в машине может появиться угарный газ? Понятно, что источник СО – выхлопная система двигателя внутреннего сгорания. При исправной системе, весь выхлоп будет выходить в трубу и, чаще всего уноситься в сторону ветром. А вот при несправной (нарушение герметичности на стыках, прогоревшие банки глушителя и т.п.), угарный газ попадает под днище. И тут нужно знать, что в отличии от углекислого газа, угарный газ ЛЕГЧЕ воздуха. А значит, если источник этого газа где-то под машиной, то через мельчайшие отверстия в кузове или через систему вентиляции и обогрева он может попасть в салон. Особенно опасно это во время стоянок с включенным двигателем или во время преодоления бродов (выхлоп из неисправной системы не сдувается ветром, а в виде пузырей поднимается как раз под днище машины). Заведенный в гараже двигатель тоже может таить в себе смертельную опасность. Кто-то думает, я на минутку всего заведу движок, проверить что-то… Этой минуты может быть достаточно для больших проблем… Все осложняет то, что угарный газ не имеет запаха.

Таким образом, жизненно важно следить за тем, чтобы в салоне не было превышения концентрации СО выше минимальных норм. И здесь поможет датчик угарного газа. Их продается очень много видов – от стационарных, до компактных на батарейках. Я приобрел на Алиэкспрес вот такой и успешно пользовался им в прошлой машине. Стоил прибор 520 рублей. Теперь он перекочевал в новую.

Так как мы в путешествиях ночуем чаще всего в машине, он постоянно лежит рядом. Иногда (в плохую погоду или мороз) приходится готовить на газу прямо в салоне. Здесь он так же контролирует количество СО. Многие путают свойства СО и СО2 газов и располагают датчики в крайних нижних точках. Для углекислого газа (он тяжелее воздуха) это правильно, но нам важен контроль угарного, поэтому размещать датчик надо как можно выше. Ну или хотя бы на уровне головы спящего.

При превышении предельно допустимой концентрации приборчик пищит так мерзко и оглушительно, что мертвого разбудит. Комплект батареек работает уже второй год. Между поездками использую датчик в доме (газовый котел теперь под контролем )).

К сожалению, в моей жизни есть несколько печальных примеров того, как угарный газ убивает… Защитите себя и своих близких и пусть путешествия приносят вам только радость!

PS. Поделитесь этой записью! Для кого-то это может быть очень важно!

Комфортная обстановка в помещении определяется основными показателями среды: температурой, уровнем влажности, содержанием углекислого газа (СО2). Простой комнатный термометр может регистрировать первые два показателя. Для определения уровня углекислого газа нужен более сложный измеритель, датчик углекислого газа.

• Что такое детектор углекислого газа
• Технология измерения углекислого газа
• Сколько СО2 в воздухе: график
• Рекомендации по установке
• Предостережения
• Увеличиваем производительность труда
• Самостоятельный монтаж и настройка
• Галерея тематических фото

Что такое детектор углекислого газа

Датчик СО2 — прибор, измеряющий концентрацию углекислого газа в помещении. По сути, прибор представляет собой спектрометр, сенсор. Принцип действия основан на способности инфракрасного излучения, световой волны изменяться под воздействием концентрации газа. В датчике концентрации СО2 используется ИК светодиод. Функционирует в диапазоне длины волны инфракрасного излучения, которая не воспринимается человеческим зрением.

Бытовой анализатор углекислого газа — инфракрасный стационарный небольшой прибор с сенсорной панелью. Отображает показатель концентрация СО2 в помещении. Световые индикаторы показывают допустимые нормы (зелёный, жёлтый, красный). Встроенный звуковой сигнал предупреждает о превышении содержания СО2 в комнате.

Работают анализаторы в автономном режиме от батареек (6V). Подключаются через разъём USB (5V), к компьютеру через Wi-Fi.

Комбинированные устройства показывают температуру, уровень влажности и уровень СО2.

Знаете ли вы. Борьба с выбросами СО2— общемировая проблема. Промышленные выбросы, выхлопные газы автомобилей, сокращение площадей лесов, зелёных насаждений создают неблагоприятную для человека атмосферу. Особенно остро сто стоит эта проблема в густонаселённых мегаполисах.

Герметично закрывающиеся пластиковые окна заменили деревянные рамы. Используются полимерные, «не дышащие» строительные материалы. Всё это снижает приток свежего воздуха в помещения. Если дополнительно нарушено функционирование приточно-вытяжной вентиляции, то уровень концентрации углекислого газа повышается. Влияет на показатели и количество пребывающих человек в помещении, так как мы, вдыхая кислород из воздуха, выделяем углекислый газ.

Датчики концентрации углекислого газа в таких условиях стали, скорее, необходимостью. Определяют содержания СО2 в помещениях, сигнализируют о превышении нормативных показателей.

Измеряется уровень содержания СО2 в ррm (частей на миллион). Нормальный уровень в атмосфере, на свежем воздухе в 400 ррm; допустимый в комнате от 400 до 800 ррm. В диапазоне от 800 до 1 200 ррm люди испытывают усталость, не могут сконцентрироваться, рассеивается внимание, клонит в сон. При превышении этих норм возникает головокружение, полная потеря работоспособности.

Если люди находятся длительное время в непроветриваемом помещении, наблюдают негативные изменения всех систем организма. Затрудняется дыхание, усиливается нервное возбуждение. Человек не может сконцентрироваться, запомнить материал. Происходят сбои в работе кровеносной системы. Ранее считали, что основная причина — нехватка кислорода. Опытным путём доказано, недомогания появляются при превышении уровня концентрации СО2.

Для чего нужны измерители:

• оценивают качество воздуха, степень его загрязнения;
• встроенные системы для автоматического включения системы вентиляции, кондиционирования.

Обратите внимание. Комбинированные измерители могут определять уровень озона, влажности, показывать температуру. Прибор, подключённый к системе вентиляции, регулирует её в автоматическом режиме. Подобные элементы «умного дома», благодаря встроенным измерителям, экономят электроэнергию. Включаются в тот момент, когда показатели снижаются ниже нормы. Система отключается, когда стабилизируются параметры.

Технология измерения углекислого газа

В зависимости от назначения измерители СО2 бывают канальные, интегрированные в вентиляционные системы. Бытовые настольные, настенные измеряют показатели содержания углекислого газа в помещении.

Работа не дисперсионные газоанализаторов базируется на прохождение СО2 через спектр инфракрасного излучения (диапазок1-15мкм). В специальной камере фиксируется количество света, поглощённого СО2. Регистрируется измерителем, показатель выводится на сенсорный дисплей.

Назначение измерителя определяют тип прибора.

По назначению разделяются:

• на компактные бытовые, для дома, офиса;
• для коммерческих, общественных зданий;
• промышленные образцы.

Измерительные устройства для бытового пользования оснащены цифровыми дисплеями. Они, как правило, имеют самокалибрующиеся настройками. Основа схемы датчика — микропроцессорная плата.

Измерительные приборы на производствах оснащают инфракрасными сенсорами. В условиях повышенной опасности используют датчики, защищённые взрывоопасным корпусом.

Приборы через аналоговый, цифровой выход подключаются к компьютеру, другим гаджетам. Считывать показатели, отображать данные в графическом виде. Управляться через релейные выходы. Оснащаться дополнительными входами для считывания данных с внешних датчиков.

Конструкция измерителя зависит от назначения, системы, в которую интегрируется.

Основные конструктивные элементы бытового прибора:

• плата микроконтрллера;
• инфракрасный измеритель;
• датчики температуры, влажности;
• реле;
• преобразователь (энкодер);
• преобразователь системы питания (с 220в на 5 В).

Измерители оснащены аналоговыми входами, кнопкой сброса настроек, разъёмами для USB кабеля.

Большинство бытовых приборов — комбинированного типа. Показывают температуру, влажность, уровень СО2, возможно, содержание озона в воздухе. Приборы регистрируют основные показатели для того, чтобы можно было откорректировать их.

Совет. При превышении уровня углекислого газа нужно открыть на время окно, включить вентиляцию, кондиционер. После того, как показатели нормализуются, бытовые приборы отключают, закрывают окно.

Встроенные измерители предназначены для интегрированных систем вентиляции, кондиционирования. Показания служат сигналом для автоматического включения оборудования.

Сколько СО2 в воздухе: график

Рекомендации по установке

Концентрация СО2 напрямую зависит от квадратуры комнаты, количества людей в ней, места из сосредоточения.

Газ — летучее вещество, распределяется относительно равномерно по помещению. Уровень концентрации может быть ниже, там, где возможно есть щели, создающие небольшой приток воздуха: окна, двери, вентиляционные отверстия. Установка измерительных приборов в этих местах даст несколько искаженную картину.

Устанавливают датчики в тех комнатах, где большую часть времени находятся люди. Нет смысла монтировать их в проходных помещениях, тамбурах, коридорах. В этих комнатах возможна повышенная концентрация влажности, перепады температуры. Подобные условия негативно сказываются на стабильности работы измерительных приборов. Рекомендуют располагать их в метре от углов, дверных, оконных проёмов, вентиляционных люков. Оптимальная высоты установки от 1 до 2 м. Температурный режим от +10⁰ С до +40⁰ С.

Современные бытовые датчики для дома — высокоточные приборы. Позволяют контролировать параметры состояния воздуха в комнатах. Производители стремятся сделать измерители универсальными, показывающими максимальное число параметров состояния среды: содержание СО2, температуру, влажность. Одновременно являются календарём и часами, указывают дату, время. Большая часть приборов оснащена блоком оперативной памяти. При подсоединении к компьютеру, установки специальной программы, можно отслеживать динамику изменений содержания углекислого газа в разный период времени.

• небольшие габариты, вес;
• высокий уровень точности показаний;
• многофункциональность;
• надёжность;
• долговечность, срок службы до 10 лет;
• мобильность, переносится в другие комнаты;
• простота настроек, управления;
• красивый дизайн;
• широкий диапазон измерений (в среднем для бытового датчика от 0 до 5 000 ррm).

По сути, датчики СО2 — современный высокотехнологичный гаджет.

Есть у приборов недостатки, ограничения. Достаточно высокая стоимость, в среднем стоимость отечественных датчиков бытового назначения стартует от 100 долларов. Соответственно импортные аналоги дороже, исключая китайских производителей.

Обратите внимание. Измерители чувствительно реагируют на повышенную влажность, загрязнённость воздуха мелко дисперсионными частицами, пылью.

Прежде чем устанавливать прибор, проверяют комплектацию прибора, согласно приложенной инструкции. В стандартный комплект входит:

• измерительный прибор;
• кабеля USB для подсоединения к компьютеру, ноотбуку;
• блок питания (адаптер) с USB контактом;
• инструкция по применению.

Перед включением внимательно изучают способы настройки, калибровки.

При подсоединении к блоку питания, буквально в течение 1-2 минут измеритель считает данные, отобразит их на экране сенсорного дисплея.

Раз в месяц рекомендуют делать сброс настроек и калибровку, если замечены небольшие отклонения в показателях (в пределах 50 — 60 ррm; допустимая погрешность плюс минус 50 ррm). Устанавливают автономный датчик углекислого газа на внутренние стены комнаты.

В зависимости от компании производителя прилагается гарантия производителя, минимальная не менее года.

Предостережения

Газоанализатор углекислого газа — чувствительный прибор. Нельзя допускать, чтобы жидкость попадала на корпус измерителя. Не следует мыть корпус, тем более использовать химические средства. Измеритель газа СО2 чувствителен к температуре выше 40⁰ С. Не располагают его вблизи обогревателей, варочных панелей.

При попадании жидкости, моющих средств на корпус датчика, она может просочиться внутрь датчика, вывести его из строя. Либо повлиять на качество полученных данных.

Совет. Оберегайте измеритель от грубых механических воздействий, ударов, падения. Не следует нарушать герметичность защитного корпуса, вскрывать прибор без соответствующей подготовки. Тем более, когда не закончился срок гарантии. Нарушение целостности конструкции автоматически снимает гарантийные обязательства сервисного центра.

Совет. При установке датчика, старайтесь не дышать непосредственно на анализатор. Нарушается корректность данных измерителя.

Увеличиваем производительность труда

Производительность труда значительно увеличится, если следить за концентрацией углекислого газа в помещении с помощью автономного датчика. Он сигнализирует о превышении критических норм СО2.

Для поддержания нормальной концентрации СО2 в комнате нужно:

1. периодически проветривать помещение;
2. следить за состоянием приточно-вытяжной вентиляции;
3. включать кондиционер, вентиляционную систему в момент критического повышения концентрации СО2;
4. частично снижают уровень углекислого газа комнатные растения, особенно в зимний период.

Нужно избегать, по мере возможности, концентрации большого количества людей в одном помещении. Соблюдать санитарные нормы. Важны эти моменты для детских школьных, дошкольных учреждений, офисных помещений, общественных зданий.

Чтобы ребёнок нормально развивался, учился, нужно обеспечить ему комфортные условия. Периодически проветривать помещение, в том числе перед сном. Если есть проблемы со здоровьем, чувствителен к переохлаждению в зимнее время, нужно на время изолировать ребёнка. Проветрить комнату, подождать пока стабилизируется температура в помещении. (если в теплое время года, то можно использовать ограничители и замки чтобы окно не открывалось полностью)

Соблюдение вышеуказанных правил в значительной степени поднимет работоспособность. Способствует быстрому усваиванию знаний, увеличению продуктивности труда, учёбы.

Снизить уровень углекислого газа, сэкономить электроэнергию поможет адаптивная вентиляция. При наличии базовых знаний её можно сделать своими руками. На принудительную вентиляцию устанавливают датчик СО2. Управление происходит в автоматическом режиме. Включается вентилятор в тот момент, когда уровень углекислого газа превышен, отключается, когда падает. Бытовой прибор для проветривания воздуха не работает вхолостую.

Самостоятельный монтаж и настройка

Датчик углекислого газа своими руками сделать сложнее, нужны соответствующие знания. Если человек достаточно подготовлен, то можно собрать схему из перечисленных выше деталей. Но проще купить недорогой измеритель и подсоединить его к вентилятору. Алгоритм сбора и монтажа системы выглядит так:

• Приобретают недорогой датчик бытового назначения и подсоединяют к принудительному вентилятору.
• Управляют системой с помощью подсоединения к микроконтроллерам.
• Данные, считанные с измерителя, передаются на микроконтроллеры вентиляции, через модуль приёмопередатчика (трансивер).
• Автоматическое управление осуществляется через механическое включение системы (кнопка, магнит). Можно подсоединить к дистанционному пульту.
• Автоматическое управление освобождает от систематического наблюдением за показателями измерителя СО2. Не нужно в ручном режиме регулировать уровень содержания углекислого газа в помещении.

Датчики уровня углекислого газа — один из элементов системы «умный дом». Внедрение их в систему жизнеобеспечения создадут комфортную обстановку, положительно влияют на самочувствие, здоровье людей. Повышают работоспособность.

В этой статье мы проведем простую функциональную проверку датчика CO 2 MH-Z19 , подключив его к raspberry pi 3 UART, и запустим простую программу на Python для регистратора данных, которая выводит результаты на экран и сохраняет результаты в файле.

Позже файл может быть импортирован в Matlab или Excel для дальнейшего анализа или просто построить график собранных данных.

Если вы хотите использовать ПК или Raspberry Pi или Beaglebone или любой другой SOC для измерения CO 2 Уровни, датчик с последовательным интерфейсом является хорошим выбором. MH-Z19 оснащен последовательным интерфейсом UART, источником питания 5 В и уровнями 3,3 В IO.

Это позволяет легко подключить его непосредственно к Raspberry Pi или к ПК (если ПК, вам нужно использовать USB / последовательный преобразователь (уровни CMOS / TTL, а не уровни RS232)).

Он также имеет выход с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), где рабочий цикл изменяется с CO 2, концентрация, которого может быть отфильтрована нижними частотами, чтобы получить аналоговый сигнал, представляющий CO 2

Экономьте здоровье и энергию с CO 2 датчиками

При дыхании люди и животные увеличивают концентрацию СО 2 в выдыхаемом воздухе. Это нормальный биологический процесс. Для атмосферы, на открытом воздухе это не проблема, так как растения потребляют CO 2. Но все-таки сжигание ископаемого топлива увеличивает внешние уровни CO 2, и растения не когут, они просто не успевают обрабатывать такие огромные количества, которые создают очень негативные последствия для нашей спасительной оболочки вокруг планеты, но это не то, о чем мы сегодня поговорим.

В закрытых жилых помещениях без достаточной вентиляции уровень CO 2 может значительно возрасти от начальных наружных уровней нормы а 400 промилле до внутренних уровней 2000-3000 промилле. Это высокая концентрация CO.

Особенно подверженны содержанию СО современные здания без хорошо спроектированной системы. Поэтому плотность СО, превышающий 1000 частей на миллион, могут приводить к сонливости, плохой концентрации внимания, потере внимания или увеличению частоты сердечных сокращений.

Современная система вентиляции с регулированием кислорода и CO 2 может регулировать количество подачи свежего воздуха в здании в зависимости от количества людей и их активности. Люди являются основным источником CO2 в здании. Если их количество в комнате удвоится, уровень CO 2 соответственно удвоится.

Большие здания, такие как школы и офисы, имеют огромные вентиляционные системы, которые используют большое количество электроэнергии только для того, чтобы гарантировать, что внутренний воздух охлаждается или нагревается и заменяется в течение определенного промежутка времени, чтобы обеспечить хорошее качество внутреннего воздуха 24 / 7.

Много энергии можно сэкономить, управляя такой системой на основе стратегически размещенного CO 2.

Учёные доказали, что состав вдыхаемого воздуха оказывает различные когнитивные способности на человека. Вместе с этим, наше самочувствие может улучшаться и ухудшаться. Это отражается на работоспособности, сне и общей жизнедеятельности. Поэтому многие стараются следить за чистотой и свежестью воздуха в доме или на работе. Так как мы живём в эру технологического прогресса, то нам помогают в обиходе различные девайсы. Одним из них является датчик СО2. Он помогает контролировать уровень углекислого газа в помещении для комфортной среды обитания.

Далее расскажем, как прибор определяет концентрацию СО2 в воздухе, какие датчики можно приобрести, сколько они стоят, и какие нюансы эксплуатации стоит учитывать.

Устройство и принцип

Прибор, способный определять концентрацию углекислого газа в помещении называется детектором СО2, или просто датчиком. Конструктивно это оптический сенсор, способный постоянно или периодически фонировать инфракрасное излучение и отслеживать изменения световой волны под влиянием уровня концентрации углекислого газа. Лучи инфракрасного светодиода работают в диапазоне 1–15 мкм, поэтому безопасны для человеческих глаз и абсолютно безвредны для живых организмов.

Датчик СО2 для бытового использования выглядит, как портативное устройство с дисплеем. В зависимости от модели, его дизайн может быть похож на сотовый телефон или цифровую фоторамку. На жидкокристаллическом экране отображается уровень углекислого газа в помещении, как правило цветным индикатором (красный, жёлтый, зелёный). Благодаря этому пользователь может видеть состав вдыхаемого воздуха. Помимо наблюдения за уровнем СО2, прибор информирует владельца об окружающей температуре и уровне влажности. В перечне главных конструктивных элементов можно выделить такие, как:

• инфракрасный сенсор NDIR (nondispersive infrared sensor);
• контроллеры температуры и влажности;
• преобразователь (энкодер);
• микроконтроллер;
• реле напряжения;
• блок питания.

Чтобы человек не отвлекался на показатели анализатора, многие производители оснащают продукцию акустическим сигналом. В случае высокой концентрации СО2, прибор подаст предупреждающий звук. В качестве источников питания прибора применяется батарейка 6 В. Почти все девайсы могут подключаться к компьютеру через USB порт и способны принимать сигнал Wi-Fi.

Интересный факт. Естественный уровень содержания углекислого газа в организме человека и животных составляет 6–7 %, а кислорода — 2 %. Иными словами, у здоровых людей соотношение углекислого газа и кислорода в организме в пропорции 3/1. Так что без СО2 мы тоже жить не сможем.

Кому особенно рекомендован

На смену деревянным оконным рамам пришли стеклопакеты. В основном они сделаны из пластика, который не «дышит». Как следствие, снижается приток свежего воздуха. Если не работает вентиляционный канал, то в помещении неизбежно увеличивается концентрация углекислого газа. В таком случае нередко доводится слышать от людей фразу «воздух тяжёлый».

В такой квартире или офисе человек может почувствовать себя плохо из-за недостатка кислорода в крови. Например, начинает болеть голова. В основной группе риска гипертоники, так как организм неизбежно повышает артериальное давление. Это происходит для того, чтобы обеспечить мозг кислородом за счёт увеличения объёма перекачиваемой крови. При этом неизбежно возрастает нагрузка на сосуды, которые могут не выдержать.

Для справки. Гипертонией страдают 20–30 % населения Земли. К возврату 65 лет диагноз подтверждается у 60 %. При этом, больше половины не знают о своём недуге, пока случайно не измерят давление.

Даже если в доме нет гипертоников, то: упадок сил, слабость, депрессия — знакомы многим. Наиболее часто они проявляются осенью зимой и ранней весной. Перечисленные недуги списывают на нехватку витаминов и солнечного света. Но на самом деле причиной тому является избыточное содержание углекислого газа в помещении. В эти времена года окна на проветривание открываются редко, чтобы не выпускать тепло. Поэтому организму не хватает кислорода.

Параметры

Датчик углекислого газа (комнатный или промышленный) диагностирует уровень СО2 в единицах измерения ррm (Parts per million). Расшифровка аббревиатуры переводится с английского языка, как «миллионная доля» или «частей на миллион».

Таблица 1. Концентрация угольного ангидрида в атмосфере

Уровень	Параметры, ррm
Хороший (свежий воздух)	400
Нормальный	400–800
Плохой	800–1200

При высокой концентрации СО2 снижается работоспособность. Человек чувствует себя уставшим. У него рассеивается внимание, хочется спать, а иногда кружится голова. Учёные установили, что существует связь между концентрацией углекислого газа и ощущением духоты. Это чувство появляется у здорового человека на уровне 800 ррm. А, в современных офисах бывает 2000 ррm и более, при этом работники могут не ощущать опасность воздействия СО2.

Виды детекторов

В современных квартирах и частных жилых постройках всё чаще можно встретить систему «умный дом». Как правило здесь есть автоматизированная вентиляция. Когда уровень углекислого газа достигает нежелательных параметров, датчик сигнализирует об этом контроллеру управления, после чего включается принудительная вентиляция помещений. Но портативные устройства встречаются намного чаще. Учитывая развитие спроса на многофункциональные сенсоры СО2, производители предлагают 2 группы приборов:

• Канальные (интегрированные в системы вентиляции)
• Бытовые (настольные, настенные и тому подобные).

Первые устанавливаются в воздуховоды. Они более унифицированные и в зависимости от концентрации угольного ангидрида, способны управлять вентиляционной системой, то есть, контролировать и регулировать расход приточного воздуха, а также производить калибровку на открытом пространстве.

Вторые — бытовые — используются в качестве информационных приборов и не могут управляться автоматикой и самостоятельно проветривать помещение. В случае повышенной концентрации СО2 устройство подаст звуковой сигнал владельцу, человек сам должен принять решение, открывать окна или нет.

В перечне изготовителей оптических детекторов СО2, фаворитом считается шведская компания SenseAir. Доведя технологию девайсов до совершенства, она сделала их максимально точными, стабильными и надежными.

Где применяются

Канальные или бытовые оптические анализаторы, для непрерывного или периодического контроля углекислого газа в воздухе, уже нашли применение на таких объектах, как:

• квартиры и жилые дома;
• офисные помещения и кабинеты чиновников;
• лечебно-профилактические учреждения;
• спортивные, торговые и развлекательные комплексы;
• детские сады, школы, средние и высшие учебные заведения;
• здания аэропортов;
• рестораны, кафе, столовые;
• автомобили;
• теплицы.

Всё чаще системы наблюдения за СО2 встречаются на промышленных, сельскохозяйственных и животноводческих технологических объектах.

Интересный факт! Зевающие студенты на лекциях — это маркер повышенного содержания CO2 в аудитории.

Преимущества и недостатки

Любое техническое изделие имеет свои плюсы и минусы «подводные камни». Это правило распространяется и на датчик определения уровня СО2.

• компактные габариты;
• небольшая масса;
• высокий класс точности;
• многофункциональность;
• долговечность (период использования до 10 лет);
• портативность (можно перенести в любую комнату);
• простой интерфейс и легкая настройка;
• эстетичный и привлекательный дизайн;
• неприхотливые в обслуживании;
• широкий диапазон измерений (0–5000 ррm).

• высокая цена;
• чувствительность к влаге и пыли.

Учитывая разнообразную номенклатуру потенциалов можно смело говорить о том, что инфракрасный детектор углекислого газа — это современный высокотехнологичный гаджет.

Вредные выбросы — проблема всемирного масштаба. Многие страны объявили настоящую войну за экологию: растёт количество электрических автомобилей, разрабатываются современные очистные комплексы для промышленных предприятий, озеленяются города, идёт пропаганда в защиту природы. Быть в экологическом тренде — модно для жителей мегаполисов.

Цена датчиков СО2

К сожалению, в России установка детекторов углекислого газа пока не получила широкого распространения. Процесс идёт, но очень медленно. Возможно людей не устраивают высокие цены. Мы исследовали несколько тематических и широко известных сайтов, но нашли всего несколько вариантов устройств. К большому удивлению, данный товар в дефиците даже на таких крупных площадках, как AliExpress и Wildberries.

Таблица 2. Стоимость детектора СО2

Страна производитель	Модель	Цена, руб
Китай	Даджет MT8057S	3990
Китай	СЕМ DT-802 481769	11600
Тайвань	Honeywell HAQ	13900
Россия	МЕГЕОН 08020	18725
Россия	МЕГЕОН 08082	34400

Источники: spb.vseinstrumenti ozon megeon-pribor

Вместе с приборами в комплекте поставляется: кабель mini USB/USB (устройство может работать как от ноутбука, так и напрямую от сети через блок питания) и сетевой адаптер (блок питания) со входом US.

Для справки. МЕГЕОН — это торговая марка. Компания заказывает разработку и изготовление приборов в России и за рубежом, после чего продаёт датчики под своим брендом.

Рекомендации по установке

Концентрация углекислого газа зависит от нескольких главных факторов: площадь комнаты, количества людей и область их сосредоточения. Хоть газ и летучая субстанция и способен равномерно распределяться внутри помещения, но в некоторых местах уровень СО2 выше, а в других ниже. Это связано с тем, что есть негерметичные участки, например, щели, благодаря которым появляется утечка или сквозняк. Поэтому эксперты не советуют ставить датчики рядом с входными дверями, вблизи окон и вентиляционных отдушин. Если пренебречь советом, то предоставленная прибором информация будет некорректной.

Предпочтительно установить сенсоры СО2 в тех комнатах, где люди проводят наибольшее количество времени, например, спальня, детская или зал. А вот коридор, прихожая и туалетная комната — не самые лучшие места для анализа воздуха. Рекомендованная высота размещения не ниже 1м от уровня пола. Допустимые нормы окружающей среды:

• влажность: 0–95 % (без конденсата);
• температура: 0–50 °С.

Датчики углекислого газа могут стать особенно интересными для людей, живущих в квартирах с газовыми плитами. Во время приготовления пищи на открытом огне содержание СО2 значительно увеличивается.

Предосторожности

Детектор углекислого газа довольно чувствительное устройство. Специалисты настойчиво рекомендуют исключить любое попадание воды на его корпус. Поэтому лучше не размещать датчик вблизи аквариума и не ставить рядом с ним чашку с кофе.

По той же причине нельзя мыть детектор. Следует предупредить об этом клининг-менеджеров, убирающих квартиру или офис.

У прибора сеть температурные ограничения, поэтому размещать его вблизи: варочных плит, отопительных регистров, конвекторов и каминов — нельзя. Тоже самое относится и к балконам в зимнее время.

Если в доме есть дети, то заранее продумайте место, где они не смогут достать детектор и поиграть им. Так как это девайс высокой точности, то его внутренние детали не рассчитаны на ударные нагрузки.

Заключение

Приобретая домой или на работу датчик, точнее, детектор углекислого газа — вы заметно улучшите своё самочувствие и работоспособность. Доказано учёными. Прибор станет превосходным подарком для пожилых близких родственников, например, родителей. Ведь свежий воздух — это залог здоровья и профилактики повышенного давления. Ещё, особенно рекомендуется обратить внимание на прибор владельцев квартир и частных домов, использующих газ для приготовления пищи или отопления дома. Открытый огонь сильно сжигает кислород. Со временем анализаторы СО2 прочно войдут в нашу жизнь, как некогда сотовые телефоны или интернет-модемы.

Немногие придают достаточную значимость контролю за уровнем CO2 дома или на рабочем месте, хотя это непосредственно влияет на качество жизни и эффективность работы. При переизбытке в воздухе углекислого газа человек чувствует себя вяло, падают концентрация и внимание, появляется усталость и сонливость. При высоких содержаниях CO2 пребывание в помещении попросту может стать опасным для здоровья.

Устройство от фирмы Даджет, детектор углекислого газа MT8057S, как раз помогает решить эту проблему. В режиме реального времени гаджет анализирует состав воздуха, определяя количество CO2, и при повышенных концентрациях подаёт звуковой и световой сигналы. Таким образом, всегда можно будет, ориентируясь на показания прибора, вовремя проветрить комнату или настроить систему вентиляции.

Технические характеристики

Распаковка и комплектация

Детектор упакован в небольшую светлую коробку из глянцевого картона. На ней отражены функционал и общая информация об устройстве, в том числе есть описание допустимых уровней содержания CO2.

Коробка представляет собой пенал, в котором находится пластиковый лоток с устройством, кабелем питания USB и руководством пользователя.

Руководство достаточно подробное и содержит исчерпывающую информацию обо всех функциях и эксплуатации детектора.

Внешний вид и конструкция

Детектор имеет простую прямоугольную форму и корпус из толстого белого пластика с матовым покрытием. Внешне он похож на электронные часы или домашнюю метеостанцию и весьма миниатюрен – 115х24х40 мм. На лицевой панели есть логотип Даджет, и стилизованная надпись: «СО2 Monitor».

На ней так же располагается lcd-дисплей устройства, а рядом с ним – три светодиода, сигнализирующие о различных уровнях содержания углекислого газа. При работе они постоянно светятся – красным, жёлтым или зелёным.

На нижней грани корпуса есть две ножки, которые придают устройству наклон – если поставить детектор на стол, он будет смотреть чуть вверх, чтобы удобнее было считывать информацию с дисплея.

На задней панели есть стикер с краткой информацией об устройстве и две единственные кнопки для управления детектором. Они расположены вровень с корпусом, так что нажать случайно их будет сложно. В нижней части есть перфорированная область, предназначенная для вентиляции корпуса.

На правом торце корпуса расположен разъём для кабеля питания micro USB. Рядом с ним, по центру – отверстие для забора воздуха в газоанализатор. Нужно следить, чтобы это отверстие было всегда открытым и не забилось.

Крышка детектора открывается достаточно легко, нужно только поддеть её чем-то тонким. Внутри корпуса установлен датчик углекислого газа ZGm053UK, относящийся к классу недисперcионных инфракрасных, или NDIR.

Принцип работы такого датчика весьма прост. В стандартной компоновке он представляет собой измерительную камеру, в которой установлен инфракрасный источник (лампа), фильтр длины волны и ИК-детектор. Воздух попадает в измерительную камеру, и затем концентрация СО2 определяется электрооптически, благодаря поглощению волн с определённой длиной в ИК-спектре.

Настройка и функционал

У детектора есть эталонная температура воздуха, при которой показания наиболее точные – это 25°С. При повышении или понижении этого показателя точность измерений понижается на ±0,3% за каждый градус, или на 4 ppm. Такое свойство не случайность, и предусмотрено специально для измерений концентрации CO2 преимущественно в помещениях.

При подключении прибора первые 30 секунд требуются на разогрев датчика, и в этот период прибор не будет реагировать на нажатия кнопок. На экране запустится обратный отсчёт от 5 до 1, после чего будет отображён уровень CO2 и прибор заработает.

Детектор Даджет MT8057S поочерёдно отображает на экране данные о концентрации CO2 и текущую температуру воздуха. Температуру можно выводить либо в °С, либо в °F.

Для более точных показаний рекомендуется выставить текущее значение высоты над уровнем моря. Для этого нужно нажать кнопку MODE, пока не высветится параметр ALEI, после чего выставить нужное значение. Доступные пределы – от 0 до 10000 метров.

Также у устройства есть возможность задать режим калибровки из трёх доступных: on – автокалибровка каждые 8 дней, onCE – калибровка один раз через 8 дней, oFF – калибровка выключена. Для смены режимов нужно зайти в пункт меню 8bc.

Есть и функция сброса настроек до заводских – пункт меню rcF5.

Одно из главных достоинств Даджет MT8057S – способность анализировать показания и подавать сигнал о двух «уровнях тревоги». Подразумевается определённая концентрация CO2 в воздухе, при которой прибор подаёт сигнал. При достижении первого уровня зелёный светодиод сменяет жёлтый, на втором уровне загорается красный.

В модели MT8057S (в отличии от MT8057), кроме световой индикации, предусмотрена и звуковая: на первом уровне прибор издаёт один сигнал, на втором – три подряд. Звуковое оповещение при ненадобности можно отключить – нужно зажать кнопку ENETER в течении 3 секунд.

Плюс детектора от Даджет ещё и в том, что уровни тревоги можно менять, и задать индивидуальные показатели, что позволит использовать прибор в разных ситуациях. По умолчанию первый уровень тревоги установлен начиная с 800 ppm, второй – от 1200 ppm. На этих показателях стоит остановиться и разобрать более подробно. Единица измерения ppm – parts per million (частей на миллион), показывает фактически долю содержания CO2 в воздухе.

Строительные нормы качества воздуха в жилых помещениях (согласно ГОСТ 30494-2011) разнятся с нормами санитарными. По ГОСТ воздухом высокого качества считается содержащий CO2 до 800 ppm, от 800 до 1400 ppm – среднего качества, и больше 1400 ppm – низкого качества.

Для того чтобы сравнить эти показатели с санитарно-гигиеническими рекомендациями, приведём список концентраций СО2 в различных ситуациях и их влияния на самочувствие.

• 300-400 ppm – свежий воздух за городом, идеально для здоровья
• 400-600 ppm – нормальный воздух на улице в городских условиях. До 600 ppm рекомендовано для спален, детских садов и школ
• 600-800 ppm – желательная норма в жилом помещении
• 800-1200 ppm – при нахождении в таком помещении у некоторых могут возникнуть лёгкие недомогания. Необходимо проветривание.
• Более 1500 ppm – возникает усталость, сонливость, головная боль. Тяжело концентрироваться на задачах. Душно.
• Более 2500 ppm – опасный для здоровья уровень: апатия, синдром хронической усталости. Может вызывать осложнения. Продуктивно работать очень сложно.
• Более 5000 ppm – максимально допустимая концентрация в течении 8 часов рабочего дня
• Более 30 000 ppm – тахикардия, учащённое дыхание, тошнота и рвота
• Более 50 000 ppm – появляется нарушение сознания
• Более 100 000 ppm – потеря сознания, кома, смерть

Таким образом, можно сделать вывод, что оптимальный уровень СО2, который нужно поддерживать в помещениях – не более 1200 ppm, а в идеале – до 800 ppm. В реальности показаний ниже 800 ppm добиться бывает сложно при пластиковых стеклопакетах и отсутствии приточной вентиляции, особенно в зимний период в условиях мегаполиса.

Эксплуатация и ПО

Детектор СО2 Даджет MT8057S в обращении оказался достаточно простым и несложным. Точность измерений представляется вполне неплохой, прибор быстро реагирует на изменения условий – при открытом окне показатель CO2 начинает сразу снижаться.

Особенностью прибора является возможность передачи данных в электронном виде на компьютер. При подключении по USB можно мониторить состояние воздуха с помощью официальной утилиты, которую можно скачать с сайта Даджет.

Программа позволяет следить за показателями в режиме реального времени, и выдаёт соответствующие предупреждения при переходе заданных уровней.

Есть два варианта отображения – потоковые данные в режиме реального времени, либо график по собранным данным, который можно строить по желаемому периоду: час, день, неделя, месяц, год.

На дневном графике лучше заметны спады и подъёмы уровня CO2. Замеры проводились недалеко от окна, открытого при проветривании, так что после падения уровня CO2 ниже первого уровня наблюдается небольшой резкий подъём. Проветривание проводилось в течении примерно 20 минут, в результате чего уровень CO2 опустился с 950 ppm до 750 ppm, после чего медленно повышался, и только через три часа нахождения в комнате вновь поднялся почти до 1000 ppm.

Красный максимум графика получен в тестовом испытании – детектор был помещён в ёмкость с сильно повышенным содержанием CO2 на 10 минут. Прибор отреагировал оперативно – его тут же зашкалило: на дисплее отображалось только «Hi», и последние зарегистрированные данные были недалеко от максимума шкалы измерения, порядка 2200 ppm. Предел измерения детектора – 3000 ppm.

Заключение

В целом, детектор углекислого газа Даджет MT8057S полностью справляется со своими задачами, и достаточно удобен в эксплуатации. Хотя и не было для сравнения эталонных показателей содержания CO2, субъективно – точность измерений прибора вполне приемлемая. Он быстро реагирует на изменения окружающих условий и сигнализирует о вредном уровне CO2.

Из недостатков можно отметить отсутствие внутреннего аккумулятора. Конечно, детектор можно запитать от любого подручного устройства – павербанка, компьютера или даже телефона, но удобнее было бы при необходимости не обременять себя лишними кабелями. Также в комплекте нет и преобразователя питания от сети 220 В. Ещё один минус – не самое удобное управление: кнопки утоплены и находятся сзади корпуса, нажимать их не очень удобно, плюс их не видно. Возможно, для кого-то недостатком может оказаться и не предусмотренное тут крепление детектора на стену.

Главное достоинство устройства – возможность задавать вручную два «пограничных» уровня содержания CO2 и сигнализировать о них как световой, так и звуковой индикацией. Это даёт возможность проветривать помещение, когда это необходимо, и поддерживать концентрацию СО2 на оптимальном уровне – до 1000 ppm. Диапазон в 3000 ppm вполне достаточен для бытовых нужд. Кроме того, детектор показывает и температуру воздуха, что тоже не будет лишним. Наличие официального софта тоже можно отнести к плюсам: графическая визуализация - это удобно, хоть программа и не богата функционалом.

В итоге, Даджет MT8057S можно рекомендовать для мониторинга содержания CO2 в домашних условиях, так как самочувствие, настрой и даже здоровье окружающих вас близких людей сильно зависит от качества воздуха, которым они дышат. Особенно актуально это в рабочих пространствах с большой концентрацией людей, поскольку напрямую влияет на качество и эффективность работы.

Читайте также:

  
• Замена бензонасоса ваз 2105 инжектор
  
• Замена аккумулятора на volvo xc70
  
• Замена датчика температуры испарителя ниссан тиида
  
• Не работает прикуриватель фольксваген амарок
  
• Ремонт стартера ст 103