Перейти к содержанию

Может ли MQ-135 измерять CO₂?

Обновлено Редакция GAW

Металлооксидный датчик MQ-135 — нагретый слой SnO₂, сопротивление которого падает в присутствии восстанавливающих газов. Winsen в документе на MQ-135 перечисляет, к чему он чувствителен, и углекислого газа среди этого нет.

Что написано в документе

ЧтоПо документу Winsen MQ135 v1.6
Целевые газыаммиак, сульфиды, пары бензольного ряда
Диапазон10–1000 ppm (аммиак, толуол, водород, дым)
Контрольный газ для чувствительностиводород, 400 ppm
Типовые кривые на рис. 3водород, аммиак, толуол
CO₂не упомянут

Углекислый газ уже полностью окислен и не относится к восстанавливающим газам, которые снижают сопротивление слоя, — в отличие от водорода, аммиака или паров органики (наш вывод из принципа работы и списка целевых газов). Формулы вида «CO₂ = a · (Rs/R0)^b», которые встречаются в библиотеках для MQ-135, в документе Winsen подтверждения не имеют: кривой для CO₂ на его графиках нет, и откуда взяты коэффициенты, по документу проверить нельзя. Считать такой результат измерением CO₂ нельзя.

Чем мерить CO₂

Углекислый газ, по Sensirion, измеряют оптически: молекулы CO₂ сильно поглощают инфракрасное излучение около 4,2 мкм, и по ослаблению света этой длины волны датчик находит концентрацию. Такие NDIR-датчики сразу выдают ppm:

ДатчикИнтерфейсПитаниеТочность
Winsen MH-Z19CUART, ШИМ5 В±(50 ppm + 5 % показания)
Sensirion SCD40I²C2,4–5,5 В±(50 ppm + 5 %) до 2000 ppm
Sensirion SCD41I²C2,4–5,5 В±(50 ppm + 2,5 %) до 1000 ppm

Чем SCD40 отличается от SCD41, разобрано в ответе «SCD40 или SCD41», а почему MH-Z19C в закрытом помещении «уплывает» и как выключить его автокалибровку — в ответе «Как отключить автокалибровку MH-Z19C». Сравнение всех датчиков газа и ограничения MQ — в статье «Датчики газа».

Похожие вопросы

Но показания MQ-135 растут, когда в комнате душно. Разве это не CO₂?

В душной комнате меняется не только CO₂, но и влажность, и содержание летучих веществ, а металлооксидный слой, по Sensirion, реагирует и на водяной пар, и на органику. MQ-135 видит общее изменение воздуха, но не может отделить CO₂ от остального — и при том же CO₂ после уборки с моющим средством покажет совсем другое.

Можно ли откалибровать MQ-135 по CO₂-датчику?

Можно подобрать формулу, которая совпадёт в одних условиях, но она перестанет работать, как только изменятся влажность, температура или появится другой газ: в документе Winsen рис. 4 показывает, как сильно сопротивление зависит от температуры и влажности. Для управления вентиляцией по CO₂ дешевле сразу поставить NDIR-датчик.

Для чего тогда годится MQ-135?

Для грубого индикатора «воздух стал хуже» относительно собственной базовой линии: включить вытяжку при запахе растворителя, дыме или аммиаке. Как и все датчики MQ, он не годится для защиты людей и требует прогрева больше 48 часов.

Источники

  1. Zhengzhou Winsen Electronics. Air Quality Gas Sensor (Model: MQ135) Manual, Version 1.6, valid from 2021-07-01 — Profile: высокая чувствительность к аммиаку, сульфидам и парам бензольного ряда, также реагирует на дым и другие токсичные газы; табл. 1: целевые газы — аммиак, сульфиды, пары бензольного ряда, диапазон 10–1000 ppm (аммиак, толуол, водород, дым), нагреватель 30 ± 3 Ом, ≤ 950 мВт, Rs(воздух)/Rs(400 ppm H₂) ≥ 5, прогрев больше 48 ч; рис. 3: типовые кривые Rs/R0 — водород, аммиак, толуол; рис. 4: влияние температуры и влажности в 400 ppm H₂
  2. Sensirion. Characteristics of NDIR Sensors: Transmissive and photoacoustic NDIR sensing (Info Note, D1) — NDIR — основной метод измерения CO₂: молекулы CO₂ сильно поглощают инфракрасное излучение с длиной волны около 4,2 мкм; по ослаблению света этой длины волны находят концентрацию
  3. Sensirion. A MOX sensor reacts to most changes in gas composition (Info Note) — металлооксидный датчик реагирует на большинство изменений состава газа: восстанавливающие газы и водяной пар снижают сопротивление, окисляющие повышают; один и тот же сигнал дают разные газы
  4. Zhengzhou Winsen Electronics. Infrared CO2 Sensor Module (Model: MH-Z19C) User's Manual, Version 1.2, issue date 2021.05.14 — питание 5,0 ± 0,1 В; UART и ШИМ; точность ±(50 ppm + 5 % показания); диапазон 400–10 000 ppm по выбору
  5. Sensirion. SCD4x — Breaking the size barrier in optical CO2 sensing: Datasheet, Version 1.7, April 2025 — табл. 1: SCD40 — ±(50 ppm + 5 %) в диапазоне 400–2000 ppm, SCD41 — ±(50 ppm + 2,5 %) до 1000 ppm; табл. 4: питание 2,4–5,5 В; интерфейс I²C

Нашли ошибку?

Смотрите также