An Umgebungsluftqualitätssensor hilft Ihnen, die Luft zu überwachen. Erfahren Sie mehr über Sensortypen. Bleiben Sie aufmerksam und sicher.

Können Sie mit Sicherheit behaupten, dass die umgebende Luft unbelastet bleibt? In diesem Blog werden Luftüberwachungsgeräte untersucht. Ein Umgebungsluft Qualitätssensor bietet präzise Kontrollen für verschiedene Gase. Dieser Blog behandelt seine Funktionen, Anwendungund sogar Möglichkeiten, Umgebungen sicher zu halten. Sie können es jedoch verwenden.

Der Umgebungsluftqualitätssensor fungiert als unterstützendes Gerät zur Überprüfung der Luft in Ihrer Nähe. Er ist wie ein Hilfsgerät. Dieses NDIR-Sensor zeigt an, ob die Luft gut ist. Das Gerät findet kleine, schlechte Partikel. 0-5V-Ausgang zeigt Ihnen Daten. Benötigen Sie Informationen zu sauberer Luft? Das Gerät prüft dies jetzt für Sie. 

Das Gerät misst PM1.0-Schmutz, PM2.5-Nebel und PM10-Flusen. Der elektrochemische Sensor liefert ebenfalls schnelle Antworten. Die Ergebnisse werden in µg/m³ angezeigt. Diese Metalloxid-Geräte verwenden einen winzigen Mikrocontroller. Datenaktualisierungen erfolgen außerdem alle 2 Sekunden. Es verfügt über Laserstreuung mit einer Genauigkeit von ±10 %.

Wichtige Schadstoffe werden vom Umgebungsluftqualitätssensor erkannt!

PM2.5

Partikel, die kleiner als 2.5 Mikrometer sind. Optische Partikelzähler sind hilfreich. Diese messen Partikel von 0.3 Mikrometer. Eine Laserdiode erzeugt helles Licht. Die Lichtstreuung wird von einem Photodetektor erfasst. Der Luftstrom beträgt 1 Liter pro Minute. Die Überprüfung erfolgt alle 60 Sekunden. Mikroprozessoren prüfen die Signale schnell. Es werden Partikel zwischen 0 und 1000 µg/m3 gefunden. Die Genauigkeit beträgt ±10 %.

PM10

Partikel mit einer Größe von 10 Mikrometern oder weniger sind PM10. Die Lichtmessung erfolgt mit einem Nephelometer. Das Entfernen des Wassers erfolgt mit einem Heizeinlass. Beta-Dämpfung Monitore sind auch cool. 

Es werden Systeme mit konischen oszillierenden Mikrowaagen (TEOM) verwendet. Diese verwenden Massenwandler. Das Filtermaterial besteht aus starker Glasfaser. Der Messbereich ist groß: 0 bis 2000 µg/m3. Die Auflösung ist sehr klein: 1 µg/m3. Die Reaktion ist mit <60 Sekunden schnell. RS-485 ist eine Schnittstelle.

VOCs

Flüchtige organische Verbindungen, sogenannte VOCs, sind in der Luft vorhanden. Sensoren verwenden häufig Photoionisationsdetektoren (PIDs). Gase werden durch eine UV-Lampe aufgeladen. Das Sammeln geladener Bits erfolgt im Elektrodenstapel. 

Höherer Strom bedeutet höhere Konzentration. Die Nachweisgrenze kann 1 ppb betragen. Metalloxid-Halbleiter (MOS) Sensoren sind super. Die Reaktionszeit (T10) beträgt <90 Sekunden.

CO

Kohlendioxid, CO2, wird durch Sensoren überprüft. Nichtdispersive Infrarotsensoren (NDIR) funktionieren gut. Das Licht kommt von einer Infrarotlampe und wird gemessen. Der Strahl geht durch einen Wellenleiter. 

Der Filter findet das richtige Licht bei 4.26 µm. Zwei Strahlen machen es besser: Dual-Beam. Thermosäulendetektoren finden das Licht. Sensoren finden den Messbereich von 0-5000 ppm. Die Genauigkeit beträgt ±30 ppm. Vorheizzeit: 30 Sekunden. Die Datenübertragung erfolgt über einen digitalen Ausgang: UART.

Ozon

Ozon, ein spezielles Gas, wird von Sensoren gemessen. Elektrochemische Sensoren eignen sich hervorragend zur Messung. Fester Polymerelektrolyt unterstützt die Gasbewegung. Arbeitselektroden erfassen das Ozon. 

Gegenelektroden helfen, alles im Gleichgewicht zu halten. Die Referenzelektroden halten die Spannung konstant. Der Messbereich liegt zwischen 0 und 20 ppm. Das Ablesen kleiner Änderungen ist mit einer Auflösung von 0.01 ppm einfach.

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Genauigkeit

Ihr Sensor muss die richtigen Luftwerte anzeigen. Dazu wird eine spezielle Skala verwendet, von PM1.0 bis PM2.5 und PM10. Die Reaktionszeit ist schnell, unter 10 Sekunden. Die Betriebsspannung sollte 5 V betragen. Die Genauigkeit sollte immer +/- 1 % betragen. Das Gerät überprüft den CO2-Gehalt von 400 bis 5000 ppm. 

Die Auflösung beträgt nur 1 ppm. Ein winziger optischer Sensor misst die Partikel. Ein Umgebungsluftqualitätssensor verfügt über einen Laser. Die Luftstromrate beträgt 0.1 CFM (Kubikfuß/min). Der digitale Ausgang verwendet eine UART-Schnittstelle. Stabilität, ein T90, hält den Sensor in Schuss und sorgt für seine Zuverlässigkeit.

Abdeckung

Das Gerät findet viele Dinge im Haus. Es kann beispielsweise VOCs von 0 bis 1000 ppm finden. Die Betriebstemperatur ist gut, -10°C bis 50°C. Die Feuchtigkeitserkennung funktioniert gut, 0 % bis 99 % RH. 

Dies zeigt auch den gesamten Feinstaub. Der Sensor erkennt Gase mit einem MOS-Sensor. Das Messintervall beträgt eine Sekunde, Sie erhalten schnelle Daten mit einer I2C-Schnittstelle. Das Minimum, das er erkennen kann, beträgt 0.3 µm. Der Druckbereich liegt zwischen 80 kPa und 110 kPa.

Konnektivität

Der Sensor kann sich zu Hause mit dem Internet verbinden. Ihr Sensor funktioniert mit WLAN, 2.4 GHz oder sogar Bluetooth 4.0. Zigbee und Z-Wave sind mit einer SPI-Schnittstelle ebenfalls Optionen. MQTT wird von vielen Sensoren verwendet. 

Die Signalstärke beträgt -80 dBm. Es wird 1 Mbit/s verwendet. Die Luftdaten des Sensors können problemlos weitergegeben werden. Dieser bietet guten Schutz, AES-128. Die Funkreichweite beträgt 30 Meter. Die Cloud-Verbindung wie AWS IoT ist gut. Außerdem kann er sich selbst aktualisieren, was OTA genannt wird.

Protokollierung

Der Sensor notiert die Luftqualität jede Minute. Die Datenspeicherung erfolgt im Inneren, auf einem Flash-Speicherchip. Der Speicher fasst viel, 8 MB, oder mit einer SD-Karte. Der Sensor versieht jede Überprüfung mit einem Datum. 

Die Protokollzeit kann eingestellt werden, Sie können 1 Sekunde wählen. Das Datenformat ist CSV oder JSON. Es verfügt über eine Uhr, RTC, für alle Luftdaten mit 3 V Leistung. Sie können alte Messwerte von den vielen Datenpunkten bis zu 100,000 anzeigen.

Tuning

Es kann eine kleine Batterie verwendet werden, oder Sie können sie an den Strom anschließen, wie z. B. AAA-Batterien. Die Batterielebensdauer kann lang sein, etwa ein Jahr. Die Stromverbrauch beträgt nur 50 mA. Wenn die Spannung 3.3 V beträgt, ist das gut. Es gibt auch einen Ruhemodus, etwa 10 µA. Ein spezieller Timer schaltet den Sensor aus. Die Stromversorgung kann Wechsel- oder Gleichstrom sein. Der Stecker ist ein Micro-USB und sicher. Er schützt vor Spannungsspitzen bis zu 2 kV.

Vorteile der Echtzeitüberwachung der Luftqualität!

HVAC-Optimierung

Ein Luftqualitätssensor kann jetzt helfen. Der Sensor findet kleine Dinge wie PM1.0. Sein Erfassungsbereich beträgt oft 0.3 µm. Die Ausgabe ist PWM, ein digitales Signal. Der Stromverbrauch bleibt mit 80 mA niedrig. Die Luftfeuchtigkeit kann hoch sein, bis zu 90 % relative Luftfeuchtigkeit. Die Stromversorgung muss jedoch 5 V ± 0.5 V DC betragen. Im Inneren erwärmt eine Heizung den Sensor. Die Ergebnisse werden also klar auf einem Display angezeigt. Der Sensor beobachtet immer die Luft. Daher verbraucht Ihr 120-V-HVAC-System weniger Strom.

Quellen

Verschmutzungsquellen lassen sich leicht erkennen. Eine Infrarot-LED unterstützt diesen optischen Weg. Die Empfindlichkeit beträgt 0.5 V/(0.1 mg/m³). Da die Probenentnahme schnell erfolgt, liegen die Ergebnisse schnell vor. Die Spannung in sauberer Luft liegt bei etwa 0.9 V. 

Sie können schnell herausfinden, was in der Luft ist. Ein Umgebungsluftqualitätssensor erkennt Rauch bei 90 Grad. Außerdem hat er einen Verstärker von 20 dB. Eine LM358-Schaltung hilft auch beim Vergleichen der Messwerte. Der Sensor aktualisiert die Daten jede Sekunde mit 1 Hz. Schließlich kann ein Benutzer mit einer Schraube kalibrieren. Der Sensor ist RoHS-konform.

Intervention

Schmutzige Raumluft kann schnell besser werden. Ein Sensor mit vier Pins schafft Abhilfe. Während des Betriebs leistet er wertvolle Dienste. Schließe den Ambient Air Quality Sensor an einen kleinen Computer an, zum Beispiel einen ESP8266. 

Senden Sie dann Informationen über 2.4-GHz-WLAN. Hilfe finden Sie auch im Datenblatt. Überprüfen Sie, ob der Filter MERV 8 oder höher ist. I2C oder SPI sind Kommunikationswege. Außerdem hat es ein ABS-Kunststoffgehäuse. Folglich können Sensoren ein bis drei Jahre halten. Infolgedessen verbraucht der Sensor im eingeschalteten Zustand 20 mA Strom.

Integrationsoptionen für Umgebungsluftqualitätssensoren!

BMS

Gebäudemanagementsysteme sind sehr einfach. Sie können Sensoren darin einbauen. Der RS-485 Modbus RTU wird Ihnen dabei helfen. Ein 0-10V Analogausgang ist gut. Weil er gut funktioniert. Der PM2.5-Sensorbereich (0-1000 µg/m³). Außerdem sollte die Temperatur zwischen -10°C und 50°C liegen. Sie benötigen 24V Gleichstrom. 

Dieses IP65-Gehäuse hält Wasser fern. Die Genauigkeit ist großartig, ±3 %. Außerdem ist die Reaktionszeit schnell, 1 Sekunde. Der Umgebungsluftqualitätssensor misst CO2 (0-5000 ppm), daher ist das Probenahmeintervall kurz.

IoT

Das Internet der Dinge bietet drahtlose Optionen. So können Sie Zahlen einfach sehen. Es wird WLAN (2.4 GHz, 802.11 b/g/n) verwendet. Als nächstes stellt MQTT eine Verbindung zum Internet her. Mobilfunk (4G LTE) funktioniert über große Entfernungen. Ein besonderes Teil ist der ARM Cortex-M4-Prozessor. Die Batterie kann 2 Jahre halten. Darüber hinaus ist die Datenverschlüsselung (AES-128) sicher. 

OTA-Firmware-Updates sind einfach. Darüber hinaus beträgt die Sensorauflösung 1 µg/m³. Die Box besteht aus ABS-Kunststoff. Der Ambient Air Quality Sensor verfügt außerdem über Bluetooth 5.0.

Automation

Automatisierung sorgt für saubere Luft. Sensoren können Maschinen einschalten. Dadurch ist die Luft für Sie sicher. Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) erfassen Daten. SCADA-Systeme zeigen die Luftqualität an. 

Sie können eine 0-20 mA-Stromschleife verwenden. Die Genauigkeit des Sensors beträgt +/- 5 %. Überprüfen Sie auch die Luftfeuchtigkeit (0-95 % RH). Die Datenaufzeichnung erfolgt jede Minute. Bitte führen Sie eine Kalibrierung durch (alle 6 Monate). Diese Box ist 90 mm x 60 mm x 30 mm groß. 

Prädiktive Prüfungen

Prädiktives Arbeiten prüft die Sensoren frühzeitig. Filter wechseln daher rechtzeitig. Maschinelles Lernen betrachtet Zahlen. Wenn PM10 > 150 µg/m³, erhalten Sie Hilfe. Ein digitales Ausgangsrelais (5A, 250VAC). 

Sie können Daten 1 Jahr lang speichern. Es sei denn, die Prozessorgeschwindigkeit ist schnell, 1 GHz. Der RAM beträgt 256 MB. Die ADC-Auflösung beträgt 16 Bit. Die Gehäusegröße beträgt 100 x 70 x 30 mm. Dieser Feinstaubsensor hält lange.

Protokolle

Protokolle helfen Dingen, miteinander zu kommunizieren. Sie müssen sich jedoch für eine Art entscheiden. BACnet/IP ist für große Häuser. Modbus TCP/IP ist für Fabriken. LoRaWAN verbraucht weniger Strom. Zigbee (2.4 GHz, IEEE 802.15.4) bildet ein Netz. 

Überprüfen Sie die Eingangsspannung auf 12 VDC. Dann beträgt der Stromverbrauch <1 W. Die Betriebstemperatur liegt zwischen -20 °C und 60 °C. Das Gewicht beträgt 150 Gramm. Außerdem Datenaktualisierung: 10 Sekunden. Schließlich werden acht ADC-Kanäle verwendet.

Industrielle Anwendungen für Sensoren zur Umgebungsluftqualität!

Industrie

Fabriken brauchen saubere Luft für ihre Arbeiter. Ein Sensor verwendet einen PM2.5-Filter. Der Sensor erkennt winzigen Staub von 10 Mikrometern. Er misst schlechte Luft wie CO2 von 400 bis 2000 ppm. Der Temperaturbereich liegt zwischen -20 °C und 60 °C. 

Die benötigte Leistung beträgt 24 V DC. Ein Umgebungsluftqualitätssensor liest schnell, in weniger als 60 Sekunden. Das Signal ist RS485 Modbus mit 1 % FS-Genauigkeit, und ein PID-Regler hilft. Das LCD zeigt die Luftqualität an. Eine Diffusionsmethode und ein Relais überprüfen die Luft.

Gesundheitswesen

Krankenhäuser verwenden Sensoren für Reinräume. Dieser Sensor kann kleine Keime erkennen. Der HEPA-Filter ist Klasse H13. Ein Umgebungsluftqualitätssensor prüft, ob feuchte Luft vorhanden ist, hält sie aber bei 50 % relativer Luftfeuchtigkeit. 

Die UV-C-Lampe, 254 nm, tötet die Keime ab. Der Luftstrom beträgt 100 CFM. Es wird ein 0-10V-Signal verwendet. Wenn die Luft bei 50 µg/m³ schlecht ist, piept der Alarm. Ein NDIR prüft VOCs. Sie überprüfen den Sensor alle 12 Monate. Der Sensor ist an der Wand, 1.5 Meter hoch.

Fachwissen

Schulen prüfen die Luft für Kinder. Das Gehäuse des Sensors besteht aus ABS. Die Schutzart ist IP65 für Wetterbedingungen. Daten werden jede Minute gespeichert. BACnet ist das Thema, da dies konstant weniger als 2 % pro Jahr beträgt. Der Alarm ertönt bei Bedarf und die Box ist NEMA 4X.

Gewerbliche Anwendungen

In Büros werden Sensoren für einen guten Tag verwendet. Der Sensor erkennt Ozon. Der Bereich zur Ozonerkennung liegt bei 0-1 ppm. Der Filter hält 6 Monate. Die Anzeige ist digital und der Stromverbrauch ist gering, nur 5 W. Zigbee kommuniziert ohne Kabel, da die Genauigkeit ±3 % beträgt. Es repariert sich selbst. Die Größe beträgt 120 x 80 x 30 mm. Ein kleiner Ventilator mit 2500 U/min bewegt Luft. Das Gehäuse besteht aus Polycarbonat. Es funktioniert von -10 °C bis 50 °C und verwendet außerdem spezielles Licht zum Zählen.

Stellen Sie die Konformität mit Umgebungsluftsensoren sicher!

OSHA

Das Gerät wird über eine 24-V-Stromversorgung betrieben. Der NDIR-Sensor erkennt CO2 bis zu 5,000 ppm. Ein Laser-PM2.5-Sensor erkennt Staubpartikel. Seine Genauigkeit liegt bei etwa ±5 %. Der elektrochemische Sensor erkennt Gase. 

Der Betriebstemperaturbereich liegt zwischen -10 °C und 50 °C. Zur Kommunikation wird RS-485 Modbus verwendet. Der PID-Sensor im Inneren funktioniert sehr gut. Die Nullkalibrierung sorgt für Genauigkeit. Das Gerät erkennt VOC bei 0-100 ppm.

EPA

Ein Luftqualitätssensor prüft den Verschmutzungsgrad. Er misst Ozon (O3), mittels UV-Absorption. Es prüft Stickstoffdioxid (NO2) bis 0.6 ppm mit einem Lichtdetektor. Die Nachweisgrenze des Sensors ist niedrig. Er kann Schwefeldioxid (SO2) bis zu 0.5 µg/m³ messen. Die Daten werden über einen 4-20 mA-Ausgang gesendet. 

Das Außengehäuse ist IP65-zertifiziert. Kalibriergas wird als Prüfgas bezeichnet. Die Reaktionszeit (T90) ist wichtig. Die Echtzeitaktualisierungen werden alle 60 Sekunden angezeigt.

Regulierungen

Ein Umgebungsluftqualitätssensor ist unerlässlich. Seine Durchflussrate sollte 0.5 LPM betragen. Das Abtastintervall ist mit 1-Minuten-Intervallen sehr nützlich. Es wird ein Mikrocontroller mit 16-Bit-Auflösung verwendet. 

Analoge Ausgabe ist einfach zu erhalten. Ein Benutzer kann die aktuellen Daten auf dem LCD-Bildschirm sehen. Die Datenprotokollierung kann bis zu 8,000 Messwerte speichern. Sie können Alarmschwellenwerte mithilfe von Relais (5 A/250 VAC) festlegen. Die Temperaturkompensation reicht von -20 °C bis 60 °C. Die aktuelle Firmware (v2.1).

Leitlinien

Erstens sollte die Aufwärmzeit 3 ​​Minuten betragen. Der Filtertyp im Inneren ist eine PTFE-Membran. Die Verbindung mit WiFi 802.11 ist einfach. Der Stromverbrauch beträgt nur 2.5 W. Es unterstützt Cloud-Plattformen wie AWS IoT. 

Das Gehäuse besteht aus robustem ABS-Kunststoff. Die Montage erfolgt per Wandmontage. Die Gerätemaße betragen 120 x 80 x 30 mm. Der Sensor wiegt wenig. Die Garantiezeit beträgt 1 Jahr, eine sichere Wahl.

Grundsätze

Der Messbereich reicht von 0-1000 µg/m³ für Staub. Die Genauigkeit beträgt ca. ±3 µg/m³. Die Auflösung des Gerätes erreicht 0.1 µg/m³. Die Wiederholgenauigkeit liegt bei ca. ±2%. Die Linearität ist mit ±1% FS sehr gut. Das Gerät ist langzeitstabil. Die Querempfindlichkeit (H2S, NO) liegt bei <2%. Die Betriebsfeuchtigkeit beträgt 0-95% RH.

Fazit

Sie haben Geräte und Methoden kennengelernt, mit denen Sie die Luftqualität in Ihrer Umgebung überprüfen können. Der Blog zeigte die Vorteile der Überwachung und auch verschiedene Verwendungsmöglichkeiten. Aber ein Umgebungsluftqualitätssensor ist entscheidend. Für Reinräume. Denn Sicherheit ist das Wichtigste. Weitere Einzelheiten finden Sie unter GAS-ANALYSATORHolen Sie sich also Unterstützung bei der Frischluftversorgung.