ATS-CO2 เซ็นเซอร์วัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คุณภาพสูง RS485 Modbus

ATS-CO2 เซ็นเซอร์วัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คุณภาพสูง RS485 Modbus ใช้วัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีอยู่ในอากาศ ณ ขณะนั้นแบบแม่นยำสูง โดยใช้เซ็นเซอร์ SCD40 จาก Sensirion ผู้เชี่ยวชาญด้านการวัดค่าสภาพแวดล้อมจากประเทศสวิตเซอร์แลนด์ โดยตัวเซ็นเซอร์ใช้เทคนิคที่เรียกว่า Photoacoustic คือใช้เทคนิคการยิงแสงที่มีความถี่เฉพาะไปชนกับโมเลกุลคาร์บอนไดออกไซด์ จากนั้นเมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์จะสั่นสะเทือน การสั่นสะเทือนจะถูกตรวจวัดด้วยไมโครโฟน หากมีการสั่นสะเทือนที่มาก แสดงว่ามีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ปนอยู่ในอากาศมาก ค่าที่วัดได้จากกันสั่นสะเทือนถูกนำไปคำนวณด้วยอัลกอลิทึมเฉพาะ ได้ออกมาเป็นค่าความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีความแม่นยำ +-50 ppm ที่ 400 ppm ถึง 2,000 ppm เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีเก่าอย่างการยิงแสงเลเซอร์เพื่อไปกระทบอนุภาคแล้วตรวจวัดการดูดกลืนความถี่แสงบางช่วง จะพบว่าวิธีการวัดการสั่นจะใช้พื้นที่ในการตรวจวัดน้อยกว่ามาก แต่ยังได้คุณภาพการวัดที่แม่นยำอยู่

รูปที่ 1 หลักการทำงานของเซ็นเซอร์ SCD40

เซ็นเซอร์ SCD40 จาก Sensirion ถือเป็นเซ็นเซอร์วัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่วัดค่าได้ถูกต้องแม่นยำมาก ตัวเซ็นเซอร์ได้รับการสอบเทียบค่ามาแล้ว มีใบรับรองให้ดาวน์โหลดได้ออนไลน์ จึงมั่นใจได้ในความเที่ยงตรงของการวัด นอกจากนี้เซ็นเซอร์ยังตรวจวัดอุณหภูมิและความชื้นอากาศได้อีกด้วย โดยอุณหภูมิมีค่าความแม่นยำในการวัดอยู่ที่ ±0.8 °C ส่วนความชื้นอากาศมีความแม่นยำอยู่ที่ ±6 %RH

ตารางที่ 1 คุณสมบัติการวัดค่า CO2

ตารางที่ 2 คุณสมบัติการวัดค่าอุณหภูมิ

ตารางที่ 3 คุณสมบัติการวัดค่าความชื้นอากาศ

บอร์ดแปลงเซ็นเซอร์วิจัยและพัฒนาโดย ArtronShop โดยออกแบบให้ชิปเซ็นเซอร์แยกออกจากบอร์ดควบคุมหลักเพื่อไม่ให้ความร้อนของอุปกรณ์บนบอร์ดควบคุมเข้ามารบกวนการทำงานของเซ็นเซอร์ มาพร้อมเคสแบบเจาะฝาหน้าให้อากาศผ่านได้ง่าย ติดตั้งบนรางปีกนกได้ มีจุดต่อสายไฟแบบเทอมินอลปลั๊ก ทำให้ถอดแยกสายไฟออกจากอุปกรณ์ได้ง่าย

สื่อสารโดยใช้โปรโตคอล Modbus RTU (โปรโตคอลมาตรฐานอุตสาหกรรม) เลือกหมายเลขอุปกรณ์ (Modbus ID) ได้โดยตั้งค่าใน Holding Register (Function Code: 3, 6) รองรับการตั้งปรับแต่งค่าคาร์บอนที่วัดได้ (Correction) ใช้โปรแกรม ArtronShop Modbus Tool หรือ Modbus Poll หรือ CAS Modbus Scanner ในการตั้งค่า - อ่านค่า - สแกนหาหมายเลขเซ็นเซอร์ ได้

สั่งซื้อจำนวนมาก โปรดติดต่อขอราคาส่งผ่าน LINE: @ArtronShop

รายละเอียดเชิงเทคนิค

• ใช้วัดความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศ มีความแม่นยำ +-50 ppm ที่ 400 ppm ถึง 2,000 ppm
• วัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 0 ppm ถึง 40,000 ppm
• วัดอุณหภูมิได้ มีค่าความแม่นยำในการวัดอยู่ที่ ±0.8 °C ที่ 15 °C ถึง 35 °C
• วัดความชื้นอากาศได้ มีค่าความแม่นยำในการวัดอยู่ที่ ±6 %RH ที่ 15 °C ถึง 35 °C และ 20 %RH ถึง 65 %RH
• ใช้แรงดันไฟฟ้าในการทำงาน 12V ถึง 30V ใช้กระแสไฟฟ้าสูงสุด 50mA
• เคสแบบโปร่งฝาหน้า อากาศไหลผ่านได้ง่าย
• สามารถติดตั้งบนรางปีกนกได้
• คอนเนคเตอร์เชื่อมต่อสายไฟ ใช้แบบเทอมินัลปลั๊ก ทำให้แยกสายไฟออกจากอุปกรณ์ได้โดยไม่ต้องใช้ไขควงขันสายไฟออก
• สื่อสารด้วยโปรโตคอล RS485 (Data Link Layer) และโปรโตคอล Modbus RTU (Network Layer)
• ตั้งค่าหมายเลขอุปกรณ์ (Modbus ID), ความเร็วสื่อสาร (UART Baud rate) และตั้งปรับแต่งค่าแสง (Correction) ผ่าน Holding Register
• มาพร้อมวงจรป้องกันฟ้าผ่าด้วย PTC fuse และ TVS
• ต่อสายไฟได้อย่างน้อย 100 เมตร เมื่อใช้สายโทรศัพท์ 24AWG จ่ายไฟเลี้ยงวงจร 12V
• มีเอกสารการใช้งานแบบละเอียดให้ (ไฟล์ PDF)
• เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านตัวแปลง USB เป็น RS485
• ใช้งานได้กับโปรแกรม ArtronShop Modbus Tool และ Modbus Poll และ CAS Modbus Scanner
• มีไฟล์โปรเจคของโปรแกรม Modbus Poll ให้ เมื่อเปิดไฟล์ก็สามารถอ่านค่า - ตั้งค่า เซ็นเซอร์ได้ทันที
• ใช้งานได้กับไมโครคอนโทรลเลอร์ทุกรุ่น ทั้ง Arduino, ESP32, IOXESP32, NodeMCU, ESP8266, Rasberry Pi Pico, STM32 โดยใช้โมดูลแปลง RS485 และไลบารี่ ModbusMaster
• IOXESP32 Modbus RTU (Lite) มีโค้ดโปรแกรมตัวอย่างที่พัฒนาด้วย Arduino ไลบารี่ ModbusMaster ให้ใช้งานได้ทันที
• ขนาด 45 (กว้าง) x 71 (ยาว) x 25 (สูง) มิลลิเมตร

โปรแกรมตั้งค่าและทดสอบอ่านค่าเซ็นเซอร์

• ArtronShop Modbus Tool พัฒนาโดย ArtronShop ใช้งานได้ฟรี
• Modbus Poll ทดลองใช้งานฟรี
• CAS Modbus Scanner ใช้งานได้ฟรี

เอกสารเพิ่มเติม

• คู่มือการใช้งาน ATS-CO2 เซ็นเซอร์วัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คุณภาพสูง V1.0 (PDF)
• SCD4x Data Sheet