O Sensor de CO2 de alta concentração JWGas-CDF(Z17) É projetado para monitorar concentrações de dióxido de carbono de 0 a 100 vol% em ambientes de ar ou nitrogênio.
Diferentemente dos sensores de CO2 de baixa faixa convencionais, comumente usados no monitoramento da qualidade do ar interno e em estufas, este sensor de CO2 de alta faixa suporta aplicações que exigem medições de dióxido de carbono em nível percentual.
O sensor incorpora um elemento sensor de condutividade térmica Sensirion STC31-C com compensação integrada de temperatura e umidade.
Disponível com saída RS485 Modbus RTU ou SDI-12 V1.3, pode ser conectado a controladores industriais compatíveis, registradores de dados ambientais e sistemas de monitoramento remoto.
As aplicações típicas incluem monitoramento de atmosfera controlada, medição de gases em laboratório, monitoramento de ambientes de armazenamento e aquisição de dados de concentração de gases industriais.
2. Como funciona um sensor de CO2 baseado na condutividade térmica?
Um sensor de condutividade térmica de CO2 mede as alterações na condutividade térmica de uma mistura gasosa.
O dióxido de carbono possui características de condutividade térmica diferentes dos gases de fundo comuns, incluindo nitrogênio e oxigênio. Alterações na composição do gás afetam a transferência de calor no elemento sensor, permitindo que o sensor estime a concentração de CO2 utilizando um modelo de gás apropriado.
O sistema integrado Sensirion STC31-C suporta medições de CO2 em altas concentrações, tanto em ar quanto em nitrogênio.
Vantagens da medição da condutividade térmica
Adequado para medição da concentração de CO2 em nível percentual.
Elemento sensor compacto
Baixo consumo de energia
Resposta rápida sob condições de medição específicas
Processamento e filtragem de sinais digitais
Suporta calibração e compensação.
Importante: As medições de condutividade térmica dependem da composição do gás de fundo. Os usuários devem selecionar o modelo de gás correto e verificar os requisitos de calibração quando a mistura gasosa for diferente das condições especificadas para ar ou nitrogênio.
0,5 s sem filtragem (especificação em nível de sensor)
Ruído de CO2, sem filtragem
±0,32 vol%
Ruído de CO2, Filtragem Forte
±0,07 vol%
Faixa de medição de temperatura
-40 a +125°C
Temperatura de operação a longo prazo
-40 a +80°C
Resolução de temperatura
0,01°C
Precisão típica da temperatura
Até ±0,2°C
Faixa de umidade relativa
0–100% RH
Resolução de umidade
0,01% RH
Precisão típica da umidade
Até ±1,8% UR
Ambiente de trabalho
-40 a +80 °C, 0–95% UR, sem condensação
Opções de saída
RS485 Modbus RTU/SDI-12 V1.3
Fonte de energia
5–28 V CC
Classificação de proteção
IP50
Instalação
Montado na parede
Cabo padrão
2 m
Cabo personalizado máximo
5 m
Tamanho do corpo do sensor
111 × 25,5 mm
Nota: As especificações do elemento sensor e as especificações do dispositivo completo não são intercambiáveis. A precisão da medição de CO2 depende da calibração, da composição do gás, da temperatura, da umidade e da pressão. A faixa de medição de temperatura não corresponde à faixa de operação permitida para o dispositivo completo.
4. Sensor de CO2 de alta concentração versus sensor de CO2 convencional
Selecionar a faixa de medição de CO2 correta é essencial para um monitoramento confiável.
Recurso
JWGas-CDF(Z17)
JWGas-CD(Z19)
Aplicação principal
Monitoramento de alta concentração de CO2
Monitoramento ambiental e de estufas
Faixa de CO2
0–100 vol%
0–5000 ppm
Princípio de Medição
Condutividade térmica
Infravermelho
Ambiente típico de gás
Ar ou nitrogênio
Ar ambiental
Foco na medição
Nível percentual de CO2
Baixa concentração de CO2
Interface Digital
RS485 / SDI-12
RS485 / SDI-12
Uma concentração de 1 vol% é equivalente a 10.000 ppm. Portanto, a faixa de medição de 0 a 100 vol% é fundamentalmente diferente da de um sensor ambiental convencional de 0 a 5.000 ppm.
Os sistemas de armazenamento em atmosfera controlada podem exigir o monitoramento do dióxido de carbono como parte do gerenciamento da composição do gás.
O JWGas-CDF(Z17) pode ser considerado para medição da concentração de CO2 onde a faixa esperada e a composição do gás de fundo são compatíveis com seu princípio de detecção.
A adequação real deve ser confirmada levando em consideração o ambiente de armazenamento, a composição do gás e as condições de instalação.
5.2 Monitoramento da Cadeia de Frio e do Ambiente de Armazenamento
Algumas aplicações de cadeia de frio e armazenamento envolvem atmosferas modificadas ou controladas.
O sensor de CO2 de alta faixa oferece uma opção de medição onde as concentrações de CO2 precisam ser registradas em nível percentual.
Para essas aplicações, as condições de proteção da instalação, condensação e calibração devem ser avaliadas antes da implantação.
5.3 Medição da concentração de gases em laboratório
Laboratórios de pesquisa e instalações de teste podem exigir medições de CO2 em misturas gasosas controladas.
O sensor suporta medições em ar ou nitrogênio, com configurações de modelo de gás e funções de calibração configuráveis.
Os usuários devem verificar a incerteza da medição em relação às condições experimentais requeridas.
5.4 Monitoramento de Gases Industriais
Os processos industriais podem envolver concentrações elevadas de dióxido de carbono, exigindo medições contínuas ou periódicas.
Com a comunicação RS485 Modbus RTU, o sensor pode transmitir dados de medição para controladores ou equipamentos de aquisição de dados compatíveis.
O sistema de monitoramento completo deve ser projetado de acordo com o ambiente do processo e o desempenho de medição exigido.
Este dispositivo não deve ser considerado um detector de gases certificado para segurança pessoal sem a certificação apropriada para o produto.
5.5 Aquisição Remota de Dados Ambientais
A versão SDI-12 é adequada para integração com registradores de dados ambientais compatíveis.
Dependendo da configuração completa do sistema, as medições podem ser registradas localmente ou transmitidas por meio de um gateway de comunicação externo.
A opção RS485 suporta integração com os seguintes dispositivos compatíveis:
Controladores industriais e sistemas PLC
Unidades de aquisição de dados
Portais de IoT industrial
Sistemas de monitoramento remoto
A configuração de comunicação e o mapeamento de registros devem ser confirmados utilizando a documentação do protocolo do dispositivo.
Saída SDI-12 V1.3
O padrão SDI-12 é comumente utilizado em monitoramento ambiental e sistemas de aquisição de dados de baixa potência.
A versão SDI-12 pode interagir com registradores de dados compatíveis para medição programada e registro de dados.
Monitoramento remoto de dados
Uma arquitetura típica pode incluir:
Sensor de CO2 de alta concentração → Registrador de dados / Gateway IoT → Rede de comunicação → Plataforma de monitoramento
Para monitoramento em múltiplas localizações, a aquisição de dados e a transmissão em rede podem ser configuradas de acordo com os requisitos do projeto.
O JWGas-CDF(Z17) suporta calibração automática e forçada.
Para medições confiáveis:
Selecione o modelo de gás de fundo apropriado.
Confirme a faixa de concentração de CO2 esperada.
Utilize um ambiente de referência conhecido e estável para a calibração forçada.
Considerar os requisitos de compensação ambiental.
Selecione as configurações de filtragem de acordo com as necessidades de estabilidade e resposta da medição.
Verifique se o ambiente de instalação atende aos limites operacionais do dispositivo.
Os procedimentos de calibração e os intervalos de recalibração devem seguir a documentação do dispositivo e as condições de operação aplicáveis.
8. Recomendações de Instalação
O sensor utiliza uma caixa compacta para montagem na parede com proteção IP50.
Para instalação:
Instale em um local representativo da atmosfera gasosa desejada.
Evite a condensação e o contato direto com o líquido.
Assegure-se de que o ambiente de medição permaneça dentro das condições operacionais nominais.
Siga as instruções de ligação elétrica e fiação.
Proteja o dispositivo contra danos mecânicos e exposição inadequada ao ar livre.
Confirme se é necessário um invólucro de proteção adicional.
O método de amostragem de gases e as condições de exposição devem ser revistos de acordo com a aplicação do monitoramento.
9. Por que escolher a JW-IoT?
A JW-IoT oferece suporte a projetos de monitoramento industrial que exigem sensores, aquisição de dados e integração de comunicação.
Para aplicações de monitoramento de CO2 em altas concentrações, o suporte disponível inclui:
Seleção do modelo do sensor e da faixa de medição
Integração RS485 Modbus RTU e SDI-12
Compatibilidade entre registrador de dados e interface de comunicação
Personalização OEM e ODM
Configuração de cabos e interfaces
Documentação técnica orientada a projetos
Integradores de sistemas e distribuidores podem entrar em contato com a JW-IoT para discutir requisitos de monitoramento de gás e equipamentos compatíveis.
10. Solicite as especificações técnicas e um orçamento.
Procurando por um Sensor de CO2 0–100% com saída RS485 Modbus RTU ou SDI-12?
Entre em contato com a JW-IoT informando a composição de gás esperada, a faixa de concentração de CO2, o ambiente de monitoramento e os requisitos de comunicação.
Nossa equipe pode ajudá-lo a selecionar uma configuração de sensor adequada e discutir os requisitos de OEM, ODM e integração.
1. O que mede o sensor de CO2 de alta faixa JWGas CDF?
A
O sensor JWGas-CDF(Z17) mede altas concentrações de dióxido de carbono de 0 a 100 vol%, juntamente com temperatura, umidade e ponto de orvalho.
Q
2. Este sensor é adequado para monitoramento normal de CO2 em ambientes internos?
A
Ele pode medir CO2, mas foi projetado principalmente para aplicações com altas concentrações de CO2. Para o monitoramento típico da qualidade do ar interno, em torno de 400 a 5000 ppm, um sensor de CO2 com faixa de medição mais baixa pode ser mais adequado.
Q
3. O JWGas-CDF(Z17) consegue medir CO2 em nitrogênio?
A
Sim. O JWGas-CDF(Z17) suporta a medição de CO2 em nitrogênio e ar. Os usuários devem selecionar a configuração correta do tipo de gás antes do uso para melhorar a precisão da medição.
Q
4. O JWGas-CDF(Z17) suporta RS485 Modbus RTU?
A
Sim. O JWGas-CDF(Z17) suporta RS485 Modbus RTU, tornando-o adequado para sistemas PLC, gateways IoT industriais, unidades de aquisição de dados e plataformas de monitoramento em nuvem.
Q
5. O JWGas-CDF(Z17) funciona com registradores de dados SDI-12?
A
Sim. O JWGas-CDF(Z17) suporta SDI-12 V1.3, tornando-o adequado para registradores de dados, estações remotas de monitoramento ambiental e sistemas de monitoramento de campo de baixa potência.
Q
6. Qual é a resolução da medição de CO2?
A
A resolução de CO2 é de 0,01 vol%, adequada para aplicações de monitoramento de gases de alta concentração.
Q
7. O sensor suporta calibração?
A
Sim. O JWGas-CDF(Z17) suporta calibração automática e calibração forçada. A calibração forçada deve ser realizada em um ambiente com concentração de CO2 conhecida, uniforme e estável.
Q
8. Qual é o tempo de resposta da medição de CO2?
A
O tempo de resposta é de 0,5 segundos sem filtragem. Uma filtragem mais rigorosa pode fornecer dados mais suaves, mas tornará a resposta mais lenta.
Q
9. O JWGas-CDF(Z17) mede temperatura e umidade?
A
Sim. O JWGas-CDF(Z17) mede a temperatura, a umidade e o ponto de orvalho, além da concentração de CO2.
Q
10. O JWGas-CDF(Z17) é adequado para sistemas alimentados por bateria?
A
Sim. O modo de medição de solicitação SDI-12 possui uma corrente estática inferior a 50 μA a 12 V CC, tornando-o adequado para aplicações de monitoramento de baixa potência.
Q
11. Para quais aplicações este sensor é mais adequado?
A
É adequado para detecção de CO2 em altas concentrações, logística da cadeia de frio, monitoramento de armazéns, armazenamento em atmosfera controlada, medição de gases em laboratório, monitoramento ambiental e monitoramento de gases industriais.
Q
12. O JWGas-CDF(Z17) suporta personalização OEM ou ODM?
A
Sim. O JWGas-CDF(Z17) suporta personalização OEM e ODM, incluindo interface de comunicação, comprimento do cabo, etiquetagem, configuração do tipo de gás e requisitos de integração do sistema.
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