Обзор детектора углекислого газа MT8057S

Что нужно знать о co2

CO2 или углекислый газ — неотъемлемая часть любой воздушной смеси, содержание которого измеряется в миллионных долях (ppm — parts per million).

Условно нормальный уровень CO2 в свежем уличном воздухе принято считать за 400ppm. Эта цифра непостоянна и зависит от конкретной локации — так, в экологически чистом районе с отсутствием промышленности и малой плотностью заселенности содержание углекислого газа в атмосфере может быть ниже среднего значения, а в густонаселенном мегаполисе, да еще с промышленными предприятиями практически наверняка будет выше среднего.

Воздух в помещении считается качественным, если содержание CO2 в нем колеблется в пределах 800ppm. При достижении концентрации углекислого газа 1000ppm у многих людей уже появляется ощущение духоты и вялости, а 1400ppm — предел нормы по рекомендациям СанПина.

Опасным уровнем является 30000ppm — при достижении такой концентрации CO2 у человека учащается пульс, возникает ощущение тошноты и прочие симптомы кислородного голодания. Хорошая новость заключается в том, что «надышать» такую концентрацию углекислого газа практически невозможно в офисных и жилых помещениях даже очень низкого качества.

Тем не менее, даже небольшие превышения допустимой концентрации CO2 способны существенно влиять на качество жизни. Уже при 1000ppm снижается концентрация внимания, появляется ощущение вялости, мозг начинает хуже обрабатывать информацию. При концентрации CO2 выше 1400ppm в офисе становится трудно концентрироваться на работе, а дома появятся проблемы со сном.

«Управлять можно только тем, что можно измерить», писал основоположник современной теории управления Питер Друкер. И первый шаг к управлению микроклиматом помещения заключается в начале отслеживания его объективных показателей.

В этом-то нам и поможет детектор углекислого газа от компании Даджет.

В машине

Измерение качества воздуха в машине

Жалко, что зима прошла и печку в машине включать больше не нужно. А хотелось проверить уровень относительной влажности. Лично у меня — в этот период страшно сохнут глаза, очень неприятно ездить с печкой. Без отопления холодно. Поэтому стараюсь направлять потоки воздуха в любую сторону кроме себя.

Симптомы повышенной концентрации углекислого газа — утомление и сонливость — плохие друзья водителя. Было решено проверить как с этим дела в моей машине.

Замерял три ситуации.

1. Кондиционер в режиме охлаждения
2. Тот же режим, но с кнопкой «рециркуляция»
3. Приоткрытые щёлки в окнах (окна закрыты дефлекторами)

В режиме кондиционера воздух в салон поступает извне и охлаждается. Проблем с концентрацией углекислого газа нет, однако показатели держатся около верхней «зеленой» планки — 710-800 ppm.

Режимом рециркуляция обычно пользуются, чтобы быстрее прогретьохладить салон или избежать неприятного запаха дымящего грузовика. Я нажимаю кнопку, и концентрация CO2 очень быстро поднимается до 840-910 ppm и уже медленнее ползёт вверх. Понятно, без особых причин не стоит долго ездить в таком режиме.

Когда воздух свежее: кондиционер или открытые окна? С точки зрения углекислого газа тут всё однозначно. Окна открытое на пару сантиметров спереди и сзади в мгновение устанавливают концентрацию углекислого газа в 610 ppm. При этом я не устраивал очень сильный сквозняк — на окнах стоят дефлекторы (это такие козырьки). Но не стоит забывать, что при использовании вентиляции воздух проходит через фильтры, которые задерживают пыль и копоть.

Как по мне — вполне достаточно свежего воздуха в режиме кондиционера.

Видео

Внешний вид и принцип действия

Детектор CO2 поставляется в картонной коробке, содержащей сведения о производителе и краткую памятку по влиянию повышенных концентраций углекислого газа на самочувствие человека.

Внутри находится сам прибор, инструкция на русском языке и USB-кабель. У детектора нет встроенного аккумулятора, поэтому работать он может только от внешнего источника питания: USB-порта компьютера или обычного зарядника для смартфона.

Само устройство крупным планом. На передней панели находится экран и три индикационных светодиода, усредненно отображающих результаты измерений: при концентрации CO2 ниже 800ppm светится зеленый светодиод, при 800-1200ppm — желтый, выше 1200ppm — красный. Значения интервалов действия индикаторов можно изменить в настройках.

Вообще, светодиодная индикация оказалась очень информативной вещью. Не нужно подходить к прибору и всматриваться в текущие значения показателей. Издалека видно, что если индикатор переключился с зеленого на желтый, то помещение можно уже и проветрить, а если он покраснел — проветривание желательно начать уже прямо сейчас.

На правом боку находится microUSB-порт и отверстие, через которое происходит забор воздуха для анализа.

Сзади отверстия для вентиляции, наклейка с технической информацией и две кнопки, которыми осуществляется настройка.

Сердцем устройства является датчик углекислого газа ZGm053UK, работающий по технологии NDIR (non-dispersive infrared radiation, недисперсионное инфракрасное излучение): в световодную трубку заходит поток воздуха и попадает под излучение инфракрасной лампы, а на другом конце трубки стоит инфракрасный детектор с соответствующим фильтром.

Себестоимость NDIR-сенсоров выше, чем у аналогов с другим принципом работы (электрохимическим или электроакустическим), но при этом они имеют длительный срок службы и обеспечивают более точные результаты.

Впечатления

Как человек технического склада ума — люблю знать конкретные величины и не основываться на субъективных ощущениях. Раньше я контролировал только уровень влажности. Теперь точно могу знать о «свежести» воздуха.

Монитор качества воздуха от Даджет со всеми своими функциями справляется хорошо. Измеряет, предупреждает. Приведу ниже некоторые плюсы и минусы («хотелки»)

Плюсы

Минусы

Для читателей блога действует скидка 10% на покупку монитора качества воздуха в течение 14 дней по промокоду GT-MKV.

Буду рад в комментариях ответить на ваши вопросы.

Детектор углекислого газа даджет мт8057

Домашняя автоматизация

В завершение обзора хочу отметить, что сфера применения детектора не ограничивается одним лишь проведением измерений и построением графиком на компьютере.

Это устройство можно использовать в проектах домашней автоматизации, причём сделать это можно двумя различными способами.

Первый способ — подключение силового реле к одному из индикационных светодиодов.

Принцип действия очевиден: при повышении концентрации CO2 в воздухе зеленый индикатор сменяется на желтый, при этом автоматически замыкается электронный ключ в реле, что в свою очередь включает подключенное к реле устройство (например, вентилятор приточной системы).

Второй способ — программный.

Поскольку данная модель детектора поддерживает передачу данных с датчика на компьютер по USB-протоколу, его можно внедрить в любую самодельную систему «умного дома», считывая показатели с датчика на головное устройство. А уже с головного устройства, на основании получаемых показателей, управлять другой подключенной к системе электроникой.

Дополнительная информация

Управление одной кнопкой:- нажатие: включение тестера с измерением R, измерение L/C, выключение прибора.- удержание: выбор частоты измерения (на короткое время на индикаторе появится символ “F” и значение частоты в кГц).- двойное нажатие: смена схемы замещения (на короткое время на индикаторе появится надпись “SEr” или “PAr” – последовательная или параллельная  соответственно).

Питание:- две алкалиновые батарейки ААА (в комплект не входят).- ток потребления: около 35 мА.- автовыключение по бездействию (1 мин).- контроль напряжения питания (при снижении ниже минимума на индикаторе появится надпись “bAtt” и прибор выключится).

Исполнение:- в виде двух щупов (лишен неудобства подключения характерного для пинцета).- масса (без батарей): 30г.- размеры (без иглы): 90х25х22мм- длина кабеля щупа: 30см.

Порядок работы. При включении на индикаторе на короткое время отображается версия прошивки, затемизмеритель переходит в режим измерения R. Светодиоды снизу показывают измеряемый параметр (R, L или C). Светодиоды справа показывают в какой размерности нужно интерпретировать показания на индикаторе (мОм, Ом, кОм, пФ, нФ, мкф, нГн, мкГн, мГн).

Выбор схемы замещения:Последовательная (измеряемый элемент представлен активным сопротивлением, включенным последовательно с емкостью / индуктивностью) позволяет замерять внутреннее сопротивление конденсаторов (ESR) и катушек, особенно при их малых значениях.

Параллельная (измеряемый элемент представлен активным сопротивлением, включенным параллельно с емкостью / индуктивностью) используется для оценки элементов с большим внутренним сопротивлением, например когда требуется оценить ток утечки конденсатора или паразитную емкость высокоомного резистора.

Так же ее предпочтительно использовать если полное сопротивление выше чем ~10кОм, а так же при больших значениях индуктивности и емкости.Выбор частоты: малые величины индуктивности и емкости предпочтительней измерять на высокой частоте, большие – на низкой.

Калибровка. Мультитестер имеет возможность провести компенсацию входных цепей и коррекцию нуля, для этого нужно прикоснуться щупом к скрытому за уплотнителем контакту в верхней части в середине платы (место помечено светлым пятном на торце платы, см. фото).

После этого на индикаторе будут появляться надписи “OPEn” или “CLOS”, это требования разомкнуть или замкнуть щупы соответственно. Состояние щупов не менять, пока не появится соответствующая надпись. Замыкать щупы нужно концами, четко и крепко, например уперев в маленькую отдельную контактную площадку.

Пример измерения параметра ESR конденсатора:

Как измерять тестером mp700?

Тестер автоматический, вводы элементов определяет сам. Посмотрите видео внизу страницы, на котором показано, как он работает.

• Диапазон измерения сопротивления 0,01 Ом – 50 мОм
• Диапазон измерения индуктивности 0.01 mH – 20 H
• Диапазон измерения конденсаторов 25 пФ – 100000 мкФ (с разрешение в 1 пкФ)
• Напряжение открытия и емкость затвора (для MOSFET)
• H21e (коэффициент усиления по току) – диапазон до 10000

Тестер MP700 мой адрес

Как работает детектор

Прибор замеряет количество молекул углекислого газа в окружающем воздухе с помощью специального высокочувствительного датчик уровня углекислого газа. Результаты измерений отображаются в цифровом виде на миниатюрном дисплее устройства. Кроме уровня СО2 прибор также показывает текущую температуру.

Не количественно, а качественно уровень концентрации СО2 можно определить с помощью трех светодиодов (красного, желтого и зеленого), которые расположены на передней панели и показывают высокую, повышенную и нормальную концентрацию СО2 соответственно.

Питание детектора со2 осуществляется через USB-кабель, что делает удобным использование устройства как дома, так и в офисе, просто подключив его к порту компьютера. А для применения прибора вне помещений подойдёт практически любой power bank.

Корпус для тестера своими руками

По многочисленным просьбам пользователей нашей продукции и в частности универсального тестера компонентов MP700 (R/L/C, N/P/M, ESR) мы подготовили STL-файлы корпуса для печати на 3D принтере.

Используя данный корпус, мы получаем законченный прибор, который можно использовать в составе домашней лаборатории или использовать как мобильный помощник при покупке электронных компонентов.

Корпус состоит из трех частей:- нижняя крышка- верхняя крышка- упор

Эскиз деталей можно увидеть на Рис.2

Рис.2

Теперь, при наличии дома 3D принтера, вы сможете самостоятельно напечатать корпус к своему прибору MP700. Если тестер параметров электронных компонентов MP700 используется в качестве мобильного устройства, деталь «упор» можно не печатать.

Места применения

Обзор монитора качества воздуха от даджет

Внешний вид прибора

Прибор продаётся в добротной коробке. На обратной стороне видим всю информацию: краткая информация о приборе, технические характеристики, условия эксплуатации, комплектация и др.

Комплектация:

1. Монитор углекислого газа (по факту в него встроен измеритель относительной влажности и температуры
2. mini-USB провод
3. Адаптер питания 200В5В
4. Инструкция

Об уровне качества говорят светодиоды. Всё интуитивно понятно. Зеленый, желтый и красный. (<800 ppm; 800…1200 ppm; >1200 ppm соответственно).

При превышении концентрации СО2 более 1200 ppm — прибор начинает негромко пикать. На лицевой поверхности кнопка MUTE. Для офиса отличная функция. Запищало — проветри. А вот дома лучше отключить звук, чтобы ночью не проснуться в панике.

Кнопка выключения звука и светодиоды

Дисплей имеет белую подсветку, которая не отключается. Она средней яркости и может мешать чувствительным людям спать. В этом случае не стоит располагать монитор качества воздуха на прикроватной тумбе.

Примерно так работает подсветка

Особенности

• Автоматическое определение компонента
• Широкий диапазон измерения
• Большой графический дисплей 55х32 мм
• Графическое отображение измеряемого компонента
• Автоматическое определение цоколевки измеряемого компонента
• Определение пригодности конденсатора по параметру ESR
• Низкое энергопотребление в ждущем режиме
• Измерение состояния батареи перед тестированием компонента
• Построен на базе микроконтроллера ATmega328
• Простой интерфейс (управление одной кнопкой)

Относительная влажность

Относительная влажность в помещениях также важна. В первую очередь страдают слизистые оболочки, контактирующие с открытым воздухом, они покрываются микротрещинами и пересыхают, открывая прямую дорогу в организм вредоносным бактериям и вирусам. При недостатке влажности могут проявляться такие симптомы:

При повышенной влажности особенно сильно реагируют больные гипертонической болезнью, атеросклерозом, люди с различными сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Лично у меня, в зимние периоды появляется сильная резь в глазах. Поэтому купил себе увлажнитель воздуха, советую всем. Проблему решает.

Питание прибора

Монитор качества воздуха требует 5 В 0,8 А согласно шильдику на обороте. Провод питания — miniUSB (жаль не micro). Также, в комплекте идет сетевой адаптер, в который вставляется провод. Но вполне можно обойтись USB разъемом компьютера, что я и сделал, ибо имею на рабочем месте 24×7 включенный ноутбук.

Мощности повербанка вполне хватает, чтобы запитать прибор. Я замерил потребление: за 475 минут вышло 56 мАч. То есть ток 7 мА. Да, так мало, я не ошибся. Причем, прибор потребляет энергию импульсами примерно раз в 2-5 секунд, а между измеритель показывает 0.Стандартной «банки» на 10000 мАч хватит на 59 суток работы монитора качества воздуха.

Думаю, если бы у прибора убрать постоянную подсветку и диоды-сигнализаторы качества воздуха, то можно было бы обойтись 2-3 пальчиковыми батарейками вместо сетевого шнура. С другой стороны, найти розетку не проблема — зато не нужно думать о батарейках никогда.

Преимущества детектора углекислого газа

Прибор прост в установке и эксплуатации, портативен, имеет стильный дизайн и доступную цену, а встроенный датчик температуры позволяет использовать его также в качестве термометра.

Программное обеспечение для использования на пк

Монитор СО2 для ПК – CO2.zip (1,2 Мб)

Альтернативная программа – ZG.zip (3,1 Мб)

Стандарты и нормы

Для офисных работников (категории Iа и Iб) согласно СанПиН 2.2.4.548-96 — оптимальные величины 21-24 °С в холодный и 22-25 °С в тёплый периоды года. Относительная влажность воздуха 40-60 % в любой период года.

В отечественных документах можно опираться на стандарт АВОК «Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена». Так, в помещениях верхний допустимый предел концентрации СО2: сельская местность – 970 ppm, малые города – 1047 ppm, большие города – 1149 ppm.

Температура воздуха

Думаю с температурой воздуха проще всего. Без особых исследований по собственному опыту понятно, что в сильную жару или холод работать не комфортно.

Технические характеристики

Характеристики прибора

Способ измерения СО2 — диффузионный инфракрасный двухлучевой.

Выводы

Было интересно увидеть реальное состояние воздуха в своей квартире. С использованием детектора CO2 стало наглядно видно, что имеющаяся пассивная вентиляция малоэффективна, и если в теплое время еще можно держать окна открытыми практически круглосуточно (хотя и летом это не всегда удобно из-за уличного шума), то зимой это неосуществимо по причине быстрого остывания помещений.

Приобрести детектор углекислого газа можно в интернет-магазине Даджет. Кроме того, в ассортименте магазина имеется продвинутый монитор качества воздуха, обладающий более крупным дисплеем и позволяющий измерять помимо концентрации CO2 и температуры еще и относительную влажность воздуха.

Для моих читателей действует скидка 10% по промокоду DM1.

Рекомендую устройство к покупке, а в одной из следующих статей блога будет описано, как подружить его с микрокомпьютером Raspberry Pi.