關于PPM級二氧化碳傳感器的選型指導

二氧化碳濃度檢測在生活環(huán)境、植物栽培以及文物、檔案保護方面越來越多的被大家重視起來。今天讓工采網(wǎng)技術工程師來介紹一下這些應用場合可選擇的二氧化碳傳感器有哪些？

一、二氧化碳傳感器在樓宇控制中的應用

建筑物中CO2水平會對居住和工作在其中的人的健康產(chǎn)生重要的影響，該事實已經(jīng)被越來越多的人認識到且重視起來。因為，哪怕是少量的二氧化碳水平（比如室內(nèi)超過1200PPM）升高就會導致人打呵欠和瞌睡。

為此，監(jiān)測建筑物和封閉空間中的空氣質(zhì)量變得也十分必要。用二氧化碳傳感器來監(jiān)控工作和居住場合的CO2濃度，可作為暖通空調(diào)或空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的一個組成部分，英國GSS的CO2傳感器優(yōu)點是，傳感器低功率足以通過電池供電工作，不用擔心電線走線問題，系統(tǒng)可以快速安裝在任何需要的區(qū)域。系統(tǒng)甚至可以是便攜式、手持式或可穿戴的儀器，因為COZIR-LP這種微型傳感器適合非常緊湊的產(chǎn)品定義。

當然，也有一些公共場合，如地下停車場，電影院車站等空間大，供電方便，這個時候長期穩(wěn)定性好的二氧化碳傳感器就是必須要的了。ZyAura的二氧化碳傳感器ZG09采用雙通道NDIR，長期穩(wěn)定性好，年漂移量預期在20PPM，無需校準，性價比高。適合對價格要求嚴格的應用場合。

二、二氧化碳傳感器在智慧農(nóng)業(yè)大棚中的應用

二氧化碳濃度升高不僅能顯著提高植物的光合作用效率，同時還能通過擴大光源利用范圍來促進植物的光合作用。二氧化碳在空氣中的濃度比較穩(wěn)定，變化不大，一般為0.03%-0.04%，這個濃度在溫度25℃以下時，隨著溫度的提高，光合作用增強，創(chuàng)造的有機物質(zhì)增多，作物表現(xiàn)出旺盛的生長狀態(tài)；當溫度超過30℃時，光合作用創(chuàng)造的有機物與作物呼吸作用消耗的有機物相同，甚至少于呼吸作用消耗的有機物，作物停止生長。

冬季溫室蔬菜生產(chǎn)為了保溫的需要，常使大棚處于密閉的狀態(tài)，造成棚內(nèi)空氣與外界空氣相對阻隔。而薄膜的氣密性較強，因此在覆蓋后棚內(nèi)土壤水分蒸發(fā)和作物蒸騰造成棚內(nèi)空氣高溫，如不進行通風，棚內(nèi)相對濕度很高。當棚溫升高時，相對濕度降低，棚溫降低相對濕度升高。晴天、風天時，相對溫度低，陰、雨（霧）天時相對溫度增高。在不通風的情況下，棚內(nèi)白天相對濕度可達60－80%，夜間經(jīng)常在90%左右，最高達100%。 棚內(nèi)濕空氣遇冷后凝結成水膜或水滴附著于薄膜內(nèi)表面或植株上。

然而，在高濕環(huán)境下，目前市場上比較著名的紅外CO2傳感器，性能差別不太多，普通的紅外原理傳感器的工作濕度范圍一般都是95%RH以下，超過這個濕度值的時候，普通傳感器很快就輸出變成0或者輸出滿量程。而韓國SOHA的抗高濕二氧化碳傳感器SH-300-DS可以在0-99.5%RH下環(huán)境工作，再通過給傳感器加防護罩的方式才能夠提供傳感器抗結露的能力。如下圖的實例，在電路外圍增加外殼，同時增設特殊材質(zhì)的過濾罩+內(nèi)置小風扇來防止內(nèi)部電路凝露。就可以保證傳感器正常工作而不受凝結的影響。

三、二氧化碳傳感器在文物、檔案保護中的應用

文物、檔案保管的重要性不需要贅述，通過實時監(jiān)測博物館展廳的文物和庫房檔案保存環(huán)境，實現(xiàn)對異常狀況的實時監(jiān)測，第一時間提醒相關人員（設備處、展覽部、保管部、科技部），采取必要的保護和調(diào)節(jié)措施，有效的提高文物保護的效率。具體工作包括配置無線傳感器監(jiān)測網(wǎng)絡和多種離線監(jiān)測設備以為博物館建立文物保護環(huán)境監(jiān)測評估系統(tǒng)；對展柜進行必要的玻璃、燈光、結構、氣密性等改造，配置展柜微環(huán)境調(diào)控凈化調(diào)濕裝置以全面提升文物預防性保護和展陳效果；對庫房小環(huán)境進行恒溫、恒濕改造，安裝恒溫恒濕儲藏柜、恒濕儲藏柜、固定型和移動式柜架等文物保護專用儲藏設施，配置無酸囊匣等。

低功耗和長期穩(wěn)定性的優(yōu)質(zhì)二氧化碳傳感器就是必須的，英國GSS的超低功耗CO2傳感器COZIR-A，0-5000PPM，精度是3%，分辨率1PPM， 2次讀數(shù)/秒的情況下，功耗3.5mW，通過計量院測試。

審核編輯：符乾江