Человеку необходим свежий воздух, но основные места нашего пребывания, это закрытые помещения: квартира, детсад, школа, институт, производство, офис, автомобиль, где некоторые отделочные материалы и предметы мебели не отличаются экологичностью, и “газят”, выделяя вредные для здоровья вещества.
Но главным “газильщиком” в помещении является человек. Его дыхательная и испарительная системы выделяют огромное количество различных продуктов жизнедеятельности. К примеру, этанол, аммиак, ацетон, уксусная кислота, фенолы и др. элементы определяют характерный индивидуальный запах человека.
Уменьшить концентрацию вредных веществ в помещении можно простым и эффективным способом, который называется проветривание. А поможет нам в этом детектор углекислого газа МТ8057S, подсказывая о необходимости проветривания помещений для уменьшения утомляемости, сонливости, дискомфорта, головных болей и различных болезней.
Информация о времени и содержании углекислого газа в воздухе – важнейшие для человека данные!
Термин «вентиляция» произошел от латинского слова «ventilatio» – «проветривание». В теории решения изобретательских задач имеется понятие “идеальная система” – это такая система, которой нет, а ее функция выполняется.
Близкая к идеальной, система проветривания была в старых домах, где уличный воздух через распределенные щели поступал от окон и дверей, проходил через комнаты и уносил отработанный и загрязненный через вытяжки в санузле и кухне, наполняя наше воздушное питание свежестью.
Минусов в системе хватало, но задачу замены отработанного воздуха она выполняла. Трудности были с регулировкой производительности – например, заклеивание окон назиму.
Проветривание противоречит энергоэффективности. Чем больше мы проветриваем, тем больше тратимся на отопление, особенно в холодное время года. Поэтому были придуманы пластиковые окна, из которых “не дует”. Их плюсы: лучше держат тепло, проще мыть и открывать, не надо красить. Но тут возникла проблема циркуляции воздуха в помещении – поступление воздуха же «отрубили»!
Отсутствие вентиляции, это конденсат на окнах, плесень, проблемы с дыханием и болезни. В стенах стали монтировать входные воздушные клапана. Окна снабдили системами микро- и щелевого проветривания. По сути, на новом витке происходит возврат к прежней системе вентилирования.
Некоторые жители устанавливают систему принудительной вентиляции, самые продвинутые дополняют ее рекуперацией. Но большая часть населения остается с банальным проветриванием при помощи обычных форточек.
Для анализа воздуха можно использовать любой из газов, выделяемых человеком, но сравнительно легко определяемый современными приборами, и в больших количествах образующийся при дыхании, это углекислый газ. Можно сказать, что во время нахождения человека в помещении, возросшая концентрация углекислого газа является одним из маркеров ухудшения воздушной среды.
“Канарейка” МТ8057S
Прибор служит для измерения и отображения концентрации углекислого газа, цветовой индикации пороговых значений и их звуковой сигнализации. Также измеряется температура воздуха.
Предусмотрена возможность подключения компьютера для отображения графика измеряемых параметров и настройки прибора. По графику можно анализировать работу вентиляционной и охранной систем, оценивать жизнедеятельность человека и степень его активности, определять количество людей.
Используемый в приборе датчик ZGm053UK работает по недисперсионной инфракрасной технологии (NDIR), обладает достаточной для абсолютного большинства пользователей точностью и является самой дорогостоящей деталью изделия (Рис. 4).
Рис. 4 Датчик углекислого газа в приборе
Преимущества этого прибора:
1. В измерителе есть звуковой излучатель превышения пороговых значений (буква “S” в названии от слова Sound – звук), который виден на фотографии печатной платы (Рис. 4). Если концентрация превышает первый порог (по умолчанию 800 ppm), то раз в 15 минут мы услышим один продолжительный “свист”. Период оповещения выбран оптимальным, так как за 15 минут можно включить систему вентиляции, если она по какой-то причине отключилась. Если концентрация превышает 1200 ppm, то ежеминутно звучат три коротких “свистка”, что однозначно привлечет внимание к проблеме.
Звуковая индикация удобна для пользователей со слабым зрением и тем, у кого отлично работает система вентиляции, чтобы привлечь внимание при ее отказе. Если вентиляция такова, что в помещении много раз за день превышаются пороги индикации, то звуковые оповещения можно отключить. Чтобы не искать инструкцию, действия напечатаны на задней стенке прибора (Рис. 5).
Рис. 5 Инструкция
2. Изменение в разъеме питания, который теперь помимо выводов крепится аж в четырех точках, “придавлен” сверху выступами на корпусе и выдвинут наружу, что позволяет использовать не только родной, но и любой другой шнур питания.
Светофор на приборе
Светофор на приборе МТ8057S прекрасен! Во-первых, выбранный способ оповещения о превышении пороговых значений позволяет как днем, так и ночью, одним взглядом мгновенно оценить углекислотную обстановку в помещении с любого расстояния, не приближаясь к прибору. По результатам эксплуатации, можно утверждать, что светодиоды являются самодостаточным средством отображения и возможен измеритель углекислого газа, у которого из индикации будет только один трехцветный светодиод. Остальная информация и настройки – по «воздуху», или при подключении по шнуру.
Во-вторых, нет необходимости объяснять малым детям и престарелым родителям числовые значения, да вы и сами их забудете в ближайшее время. Загорелся желтый, а тем более, красный – проветривай!
В-третьих, при необходимости, пороги индикации могут быть перенастроены.
Выбранный способ индикации и тип датчика не позволяют использовать автономное батарейное питание, поэтому прибор “привязан” USB-шнуром к розетке или компьютеру. Для кратковременных автономных исследований можно применить внешний аккумулятор PowerBank.
У людей возникает желание по “прикручиванию” измерителя к имеющейся системе вентиляции, что позволит изменять производительность, сократить затраты энергии и автоматизировать процесс.
Предлагаются варианты:
1. вскрыть прибор и взять сигналы от светодиодов;
2. не вскрывать прибор, установив фотодиоды напротив светодиодов;
3. исследовать внутренности прибора и найти там сигналы управления;
4. заказать модель с функционалом, выдающим “сырые” данные;
5. в новой версии со звуком появятся контактные и бесконтактные способы снятия информации со звукового модуля.
Способ без вскрытия прибора и нарушения гарантии, доступный обладателям всех приборов, в том числе и приобретенных ранее.
Разработать и выпустить приставку к измерителю углекислого газа, которая подключается вместо компьютера к штатному USB-разъему, снимает данные и передает их, или готовые сигналы управления в систему вентиляции по проводам или блютузу/вайфаю.