Cảm biến khí CO là một thiết bị đo nồng độ carbon monoxide, được sử dụng phổ biến nhờ khả năng nhận diện tình trạng vượt ngưỡng nồng độ CO và phát cảnh báo kịp thời, góp phần bảo vệ con người khỏi nguy cơ ngộ độc khí này.
Hiện nay, loại cảm biến này đã trở thành giải pháp đảm bảo an toàn không thể thiếu trong các nhà máy, nhà xưởng, hầm lò, tòa nhà cao tầng, bãi đỗ xe ngầm và nhiều công trình công nghiệp có nguy cơ sản sinh CO cao.
Sơ lược về khí CO (Carbon Monoxide)
Khí CO là một chất khí có độc tính cực kỳ cao, nó không màu, không mùi, không vị và không thể nhìn thấy bằng mắt thường. CO được tạo ra từ quá trình cháy không hoàn toàn của các chất chứa cacbon, điển hình có thể kể đến như xăng, than đá, gỗ, dầu mỏ và khí đốt.
Địa điểm thường có sự xuất hiện của khí CO là những môi trường kín như tầng hầm, bãi gửi xe quy mô lớn, gara quy mô lớn, hầm lò, nhà xưởng và các không gian sản xuất công nghiệp hạn chế khác.
Nói về độc tính, khi con người hít phải nồng độ khí CO vượt ngưỡng an toàn (trên 9 ppm trong 8 giờ), nó sẽ liên kết với hemoglobin và ngăn chặn vận chuyển oxy đến các cơ quan và mô trong cơ thể. Ở giai đoạn đầu sẽ xuất hiện các triệu chứng như hoa mắt, đau đầu, chóng mặt, buồn nôn, nặng hơn một chút nữa thì sẽ mất ý thức và thậm chí có nguy cơ tử vong nếu không được hỗ trợ y tế kịp thời.
Xem thêm: Top 4 cảm biến khí CO tầng hầm nổi bật từ nhà EVIKON
Đôi nét về cảm biến khí CO
Cảm biến khí CO là thiết bị chuyên dùng để đo nồng độ khí CO trong môi trường. Các cảm biến này thường được bố trí trong hầm gửi xe, các tòa nhà lớn, gara ô tô, nhà xưởng, hầm lò phòng nồi hơi, khu vực sản xuất kín… nhằm mục đích theo dõi liên tục và đưa ra cảnh báo khi nồng độ khí CO vượt ngưỡng an toàn.
Thông thường, cảm biến CO thường có những dải đo như sau:
- Cảm biến CO 9 ppm: cảnh báo mức rất thấp (dùng cho phòng kín, tiêu chuẩn cao)
- Cảm biến CO 25 ppm: cảnh báo mức phổ biến
- Cảm biến CO 100 ppm - 300 ppm - 500 ppm - 1000 ppm: Cảnh báo mức cao, thường được ứng dụng trong công nghiệp, hầm xe - gara - nhà xưởng - hầm lò và các môi trường khắc nghiệt hơn.
Không khó để thấy, hầu hết các tòa nhà (văn phòng, chung cư, trung tâm thương mại) và hệ thống thông gió hiện đại đều lắp đặt cảm biến khí CO tầng hầm.
Xem thêm: các dòng cảm biến khí CO nổi bật của Sensors Việt Nam TẠI ĐÂY!
Cảm biến khí CO và nguyên lý hoạt động cơ bản
Trên thị trường hiện nay có nhiều công nghệ cảm biến khí CO, nhưng phổ biến nhất chính là công nghệ Điện hóa (Electrochemical).
Nguyên lý điện hóa: Bên trong các cảm biến nồng độ khí CO được trang bị các điện cực nhúng trong dung dịch điện phân. Khi khí CO đi vào bên trong cảm biến, nó sẽ tạo ra một phản ứng oxy hóa - khử tại các điện cực. Từ đó sinh ra một dòng điện nhỏ.
Xử lý tín hiệu: Cường độ dòng điện được sinh ra sẽ tỉ lệ thuận với nồng độ khí CO trong khu vực đo của cảm biến. Các vi mạch bên trong sẽ tiếp tục chuyển đổi dòng điện này thành tín hiệu chuẩn (điển hình là 4-20 mA hoặc Modbus) để gửi về bộ điều khiển. Sau đó, tuỳ theo loại cảm biến mà nó có thể phát tín hiệu cảnh báo bằng đèn/còi hoặc kích hoạt hệ thống quạt.
Ưu điểm của công nghệ cảm biến khí CO điện hoá là độ nhạy cực kỳ cao, cho phép đo chính xác mọi ngưỡng nồng độ khí CO, từ 9 PPM đến 1000 PPM, hoặc hơn thế nữa.
Xem thêm: Cảm biến nhiệt độ không tiếp xúc: 5+ sai lầm gây hư hỏng nhanh
Cảm biến khí CO và các ứng dụng điển hình
Dưới đây là các ứng dụng thường thấy của cảm biến khí CO mà bạn có thể tham khảo:
1. Tầng hầm & bãi đỗ xe ngầm
Đây là ứng dụng phổ biến nhất của các cảm biến khí CO. Trong hầm xe của các tòa nhà cao tầng (chung cư, văn phòng, trung tâm thương mại) thì số lượng xe rất nhiều và hoạt động liên tục. Điều này sẽ sinh ra lượng khí CO lớn.
- Cảm biến khí CO tầng hầm sẽ được bố trí trên tường hoặc trần để giám sát liên tục nồng độ khí CO.
- Khi nồng độ CO vượt ngưỡng (ngưỡng này có thể do người dùng hiệu chỉnh), cảm biến sẽ phát cảnh báo hoặc gửi tín hiệu để bật quạt hút thông gió tự động. Nhờ đó mà luồn không khí sẽ được lưu thông liên tục, đảm bảo độ sạch và an toàn.
Xem thêm: Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại trong thời đại tự động hoá 4.0
2. Hầm lò & xưởng sản xuất
Các ngành công nghiệp nặng như hóa chất, luyện kim, năng lượng hay quá trình đốt cháy đều có phát sinh khí CO. Lúc này, cảm biến CO 4-20 mA hoặc cảm biến CO MODBUS RTU sẽ được ưu tiên tích hợp vào hệ thống tự động để giám sát liên tục và đảm bảo quá trình sản xuất diễn ra an toàn. Hạn chế tối đa tình trạng ngộ độc khí CO.
3. Tòa nhà thông minh & hệ thống tự động hóa
Trong các tòa nhà thông minh, cảm biến khí CO có khả năng truyền dữ liệu như cảm biến CO RS-485 hoặc cảm biến CO Modbus sẽ được kết nối với hệ thống BMS (Building Management System), nhằm mục đích gửi thông tin liên tục về nồng độ khí CO đến trung tâm điều khiển. Từ đó, cảm biến CO toà nhà góp phần lớn vào quá trình tối ưu hoạt động của quạt thông gió, giúp tiết kiệm tối đa năng lượng.
Xem thêm: Cảm biến khí CO E2630-CO-230-A
4. Các ứng dụng khác của cảm biến khí CO
Bên cạnh các ứng dụng điển hình nêu trên, các cảm biến nồng độ khí CO hiện đại còn được ứng dụng rộng rãi trong:
- Gara sửa chữa ô tô quy mô lớn.
- Hệ thống bếp của nhà hàng, khách sạn, quán ăn quy mô lớn.
- Hệ thống sưởi quy mô lớn.
- Trạm cứu hoả.
- Phòng nồi hơi.
- Nhà kho.
- Nhà ở dân dụng.
- Nhà hàng, khách sạn, trung tâm dữ liệu…
Lưu ý quan trọng khi chọn mua cảm biến khí CO
Dưới đây là những lưu ý quan trọng cần nhớ khi chọn mua cảm biến khí CO:
- Xác định nồng độ CO tối đa có thể có trong môi trường của bạn để chọn cảm biến có dải đo phù hợp.
- Lựa chọn tín hiệu đầu ra phù hợp vì đây chính là yếu tố quyết định khả năng tích hợp vào hệ thống điều khiển hiện có của bạn (hiện nay chúng ta có cảm biến CO dạng tiếp điểm, cảm biến CO Modbus RTU, cảm biến CO RS-485, cảm biến CO analog, cảm biến CO 4-20MA, cảm biến CO 1-10V).
- Kiểm tra kỹ lưỡng độ chính xác, thời gian phản hồi, hiệu suất hoạt động và khả năng tự hiệu chuẩn của cảm biến.
- Kiểm tra điều kiện môi trường hoạt động của cảm biến: phạm vi nhiệt độ, độ ẩm tương đối, thời gian định kỳ và cách thức vệ sinh khu vực xung quanh (nên chọn cảm biến có chuẩn bảo vệ IP65 để vừa chống bụi, vừa chống nước hiệu quả).
- Tham khảo các tính năng bổ sung phù hợp: đèn LED báo trạng thái, còi cảnh báo tích hợp, màn hình LCD, bộ rung…
- Nên chọn cảm biến có chứng chỉ CE hoặc ATEX (áp dụng trong môi trường nguy hiểm) và tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế (EN 60269, EN 50543, EN 61010).
- Lựa chọn cảm biến khí CO có tuổi thọ cao (trên 10 năm chẳng hạn) và đừng quên kiểm tra thời gian bảo hành (thường là 12 tháng) cũng như các chính sách hỗ trợ kỹ thuật của nhà cung cấp.
- Khi chọn công nghệ cảm biến nên ưu tiên loại điện hoá (Electrochemical), vì đây là tiêu chuẩn vàng - rất bền bỉ, ít trôi tín hiệu và có độ chính xác cao.
Xem thêm: Cảm biến khí CO E2617-CO
Cảm biến khí CO là một công cụ an toàn và cực kỳ cần thiết trong các môi trường kín như hầm xe, hầm lò, nhà máy sản xuất, gara ô tô... Hy vọng bài viết này đã mang đến cho bạn những thông tin hữu ích về cảm biến nồng độ khí CO. Nếu cần được tư vấn kỹ hơn hoặc có nhu cầu mua các sản phẩm cảm biến CO chất lượng cao thì bạn đừng ngần ngại mà hãy liên hệ ngay cho Sensors Việt Nam để được tư vấn tận tình và báo giá tốt nhất ngay hôm nay nhé.