DFRobot SEN0213

Конечно! Вот подробное описание, технические характеристики и совместимость датчика DFRobot SEN0213 (Gravity: Infrared CO2 Sensor).

Краткое описание

DFRobot SEN0213 — это инфракрасный (NDIR) датчик для измерения концентрации диоксида углерода (CO2) в воздухе. В отличие от дешевых электрохимических сенсоров, он использует принцип недисперсионного инфракрасного анализа, что обеспечивает высокую точность, долгосрочную стабильность и отсутствие эффекта "дрейфа", требующего частой калибровки.

Ключевые особенности:

• Принцип работы NDIR: Измеряет поглощение ИК-излучения молекулами CO2. Надежный и точный метод.
• Автокалибровка (ABC): Имеет встроенный алгоритм автоматической базовой калибровки (Automatic Baseline Correction), который в фоновом режиме корректирует нулевую точку, принимая за эталон минимальный уровень CO2 за определенный период (обычно ~400 ppm). Это позволяет годами обходиться без ручной калибровки.
• Интерфейс UART (последовательный): Простое подключение к микроконтроллерам (Arduino, Raspberry Pi и др.) с помощью всего двух проводов (RX/TX).
• Широкий диапазон измерений: Подходит для мониторинга качества воздуха в помещениях, теплицах, сельском хозяйстве, системах ВКВ.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Принцип измерения | Недисперсионная инфракрасная спектроскопия (NDIR) | | Диапазон измерения | 0 ~ 5000 ppm (частиц на миллион) | | Точность | ± (50 ppm + 3% от показаний) | | Разрешение | 1 ppm | | Время отклика (T₉₀) | ≤ 90 секунд | | Интерфейс связи | UART (последовательный, TTL уровень: 3.3V или 5V) | | Протокол | Простой ASCII-протокол DFRobot (команды: чтение, калибровка) | | Напряжение питания | 3.3 ~ 5.5 В | | Потребляемый ток | ~ 50 мА (пиковый, во время измерения) | | Рабочая температура | 0 ~ 50 °C | | Рабочая влажность | 0 ~ 95% RH (без конденсата) | | Давление | 70 ~ 130 кПа | | Срок службы сенсора | > 5 лет (в нормальных условиях) | | Размеры | 37 x 69 мм (без учета разъема) | | Вес | ~ 50 г |

Парт-номера и аналоги

• Основной парт-номер производителя: SEN0213
• Полное название на сайте DFRobot: Gravity: Infrared CO₂ Sensor For Arduino (0-5000 ppm)
• Код товара (SKU) на DFRobot: SEN0213
• Аналоги и родственные модели от DFRobot:
  • SEN0159: Более старый NDIR датчик CO2 (0-5000 ppm), с интерфейсами UART и аналоговым выходом.
  • SEN0219: Промышленный инфракрасный датчик CO2 (0-50000 ppm), с интерфейсами UART, I2C и аналоговым выходом.
  • SEN0220: Инфракрасный датчик CO2 (0-50000 ppm) с радиомодулем (LoRa) для беспроводной передачи данных.

Совместимые модели и платформы

Датчик совместим с огромным количеством платформ благодаря простому UART-интерфейсу.

1. Платы DFRobot Gravity (наиболее простая совместимость):

• DFRduino / Arduino UNO R3
• Arduino Leonardo
• Arduino Mega 2560
• DFRobot Bluno (серия с BLE)
• DFRobot Beetle
• Gravity: ESP32 IoT Starter Kit
• FireBeetle (ESP32, ESP8266)

2. Другие платформы Arduino-совместимые:

• Любые платы на базе AVR (ATmega328P, ATmega2560 и др.) с аппаратным UART.
• Платы на базе ARM (Arduino Due, Zero, MKR)
• Платы на базе ESP32 и ESP8266 (NodeMCU, Wemos D1)

3. Одноплатные компьютеры:

• Raspberry Pi (используя UART через GPIO-пины, важно: требуется преобразование уровней 5V <-> 3.3V)
• LattePanda
• Jetson Nano (через UART)

4. Промышленные контроллеры и логические модули:

• ПЛК и контроллеры с поддержкой последовательного порта (RS232/TTL).
• Модули Industrial Raspberry Pi (RevPi, Kunbus).

5. Программное обеспечение и библиотеки:

• Официальная библиотека DFRobot для Arduino IDE (доступна через менеджер библиотек или с GitHub).
• Примеры кода на языке C++ для Arduino.
• Возможность работы через Serial Monitor с помощью AT-подобных команд (например, отправка Z для чтения концентрации).
• Поддержка в визуальных средах программирования, таких как Mind+ и Makecode.

Важные примечания по использованию

1. Прогрев: Для стабильных показаний датчику требуется прогрев в течение 2-3 минут после включения.
2. Автокалибровка (ABC): Алгоритм ABC предполагает, что датчик периодически находится в среде с "фоновым" уровнем CO2 (~400 ppm). Не рекомендуется использовать в постоянно загрязненных помещениях без проветривания, так как это может привести к некорректной калибровке. При необходимости ABC можно отключить.
3. Ручная калибровка: Поддерживается калибровка по точке (400 ppm на свежем воздухе).
4. Подключение: Для подключения к Arduino UNO используйте SoftwareSerial на любых цифровых пинах или HardwareSerial (пины 0 и 1). Для Mega можно использовать любой свободный HardwareSerial (Serial1, Serial2, Serial3).

Этот датчик является отличным выбором для проектов, где важна надежность и точность измерений CO2 без необходимости постоянного обслуживания.