Karbondioksit (CO2) Sensörlerinin Sınıflandırılması
Karbondioksit (CO2) sensörlerinin sınıflandırılmasında çeşitli tipler bulunur ve CO2 sensörü türlerinin anlaşılması, seçim aşamasında yardımcı olur. Genel olarak, CO2 sensörleri çalışma prensiplerine göre elektrokimyasal, kızılötesi ve fotoakustik olarak sınıflandırılabilir. Her bir tipin çalışma prensipleri ve genel özellikleri aşağıda tablo halinde açıklanmıştır:

Sensör Tipi | Prensip | Genel özellikleri |
Elektrokimyasal Sensör | Karbondioksit (CO2) konsantrasyonunu elektrokimyasal reaksiyonlar yoluyla elektrik sinyaline dönüştürür |
|
Kızılötesi sensör | Belirli kızılötesi ışık dalga boylarının Karbondioksit (CO2) molekülleri tarafından emilimini tespit ederek CO2 konsantrasyonunu ölçer | Dağıtıcı olmayan kızılötesi (NDIR) sensör:
|
Dağıtıcı kızılötesi sensör:
| ||
Fotoakustik Sensör | Belirli dalga boylarındaki ışığın CO2 molekülleri tarafından emilmesini veya CO2 molekülleri ile titreşim veya ses dalgaları arasındaki etkileşimi tespit ederek CO2 konsantrasyonunu ölçer. |
|

Seralar İçin En İyi Karbondioksit (CO2) Sensörleri
Seralar için en iyi karbondioksit (CO2) sensörleri seçiminde alan, yetiştirilen bitkiler, yapı malzemeleri gibi faktörler etkili olup, fiili duruma göre seçim yapılabilmektedir. Aşağıda tablo halinde detaylı şekilde anlatılmıştır.
Sera Faktörü | Önemli Faktörler | Karbondioksit (CO2) Sensörü Seçimi | |
alan | Küçük alan (<100 metrekarelik bir alanı kaplayan) | Ölçüm aralığı, doğruluk | NDIR sensörü |
Orta alan (100-1000 metrekarelik bir alanı kaplayan) | Ölçüm aralığı, doğruluk | NDIR sensörü veya elektrokimyasal sensör | |
Geniş alan (>1000 metrekarelik bir alanı kaplayan) | Ölçüm aralığı, doğruluk, güç tüketimi, fiyat | Elektrokimyasal sensör veya dağıtıcı kızılötesi sensör | |
Ekili Bitkiler | Karbondioksit (CO2) gereksinimi yüksek olan bitkiler (domates, salatalık, biber ve diğer C3 bitki ve sebzeleri gibi) | Ölçüm aralığı, doğruluk, güç tüketimi | NDIR sensörü |
Düşük karbondioksit (CO2) gereksinimi olan bitkiler C4 bitkileri ve bazı gölgeye dayanıklı bitkiler gibi) | Ölçüm aralığı, kararlılık | NDIR sensörü veya elektrokimyasal sensör | |
Yapı Malzemeleri | İyi karbondioksit (CO2) tutma performansına sahip malzemeler (çift veya çok katmanlı cam, polikarbonat paneller, polietilen film) | Kararlılık, doğruluk | NDIR sensörü |
Önemli CO2 kaybına sahip malzemeler (tek katmanlı cam, şeffaf plastik film, metal malzemeler) | Doğruluk, tepki süresi | NDIR sensörü veya elektrokimyasal sensör | |
Havalandırma Sistemi | İyi havalandırılmış sistem (yeterli havalandırma, eşit hava dağıtımı, iyi kontrol edilebilirlik) | Tepki süresi, kararlılık, doğruluk | NDIR sensörü veya elektrokimyasal sensör |
Zayıf havalandırma sistemi (yetersiz havalandırma, eşit olmayan hava dağılımı, kontrolde esneklik eksikliği) | Ölçüm aralığı, doğruluk | NDIR sensörü veya dağıtıcı kızılötesi sensör | |
Aydınlatma Sistemi | Daha fazla yapay ışık kaynağı kullanılan | Tepki süresi | NDIR sensörü veya elektrokimyasal sensör |
Öncelikle doğal aydınlatma | istikrar | NDIR sensörü veya dağıtıcı kızılötesi sensör | |
Kontrol Sistemi | Otomatik kontrol sistemiyle birlikte kullanılır | Doğruluk, tepki süresi, kararlılık | NDIR sensörü veya elektrokimyasal sensör |
Otomatik kontrol sistemi yok | Doğruluk, kararlılık | NDIR sensörü veya dağıtıcı kızılötesi sensör | |
Konum | Kapalı ortam | Doğruluk, tepki süresi | Işık akustik sensörü, kızılötesi sensör veya elektrokimyasal sensör |
dışarıdaki ortam | Doğruluk, tepki süresi, kararlılık, güç tüketimi | kızılötesi sensör veya elektrokimyasal sensör |
Serada ışık-akustik sensörler iç ortamlar için nispeten uygunken, elektrokimyasal sensörler diğer bazı faktörlere bağlıdır. Kızılötesi sensör türleri arasında NDIR karbondioksit (CO2) sensörleri yaygın olarak kullanılan ve çok yönlü bir türdür. NDIR, gaz konsantrasyonunu ölçmek için kızılötesi ışığın soğurma özelliklerini kullanan, Dağıtıcı Olmayan Kızılötesi Gaz Analizörü anlamına gelir. Tipik olarak bir kızılötesi ışık kaynağı, numune odası, dedektör ve sinyal işleme devresinden oluşur. Bu sensör, diğer gazlardan etkilenmeden CO2 konsantrasyonunu hızlı ve doğru bir şekilde ölçebilmektedir. Ayrıca düşük güç tüketimine, uzun süreli stabiliteye sahiptir ve sera ortamlarında uzun süreli izleme için uygundur.

Seralarda Karbondioksit (CO2) Sensörlerinin Kurulumu
Seralarda karbondioksit (CO2) sensörlerinin kurulumunda, uygun bir karbondioksit (CO2) sensörünü seçtikten sonra, bir seradaki CO2 konsantrasyonunu etkili bir şekilde izlemek için uygun kurulum ve dağıtım gereklidir. Doğru kurulum ve dağıtım, sensörün doğruluğunu ve stabilitesini sağlayarak akıllı bir sera sisteminde doğru veri toplama ve kontrolü mümkün kılar. Kurulumda aşağıdaki adımlar takip edilebilir:

- Sensör Konumunun Belirlenmesi
Sensör sera içinde en temsili alana, genellikle bitki büyümesinin yüksekliğinde duvarlara veya tavana yerleştirilmelidir. Bu, bitkilerin etrafındaki CO2 konsantrasyonunun ölçülmesini sağlar. Sera içinde yanlış verilere yol açabilecek temiz dış havadan kaynaklanan girişimi önlemek için sensörü havalandırma kanalları, egzoz boruları veya yüksek insan faaliyetinin olduğu alanların yakınına yerleştirmekten kaçınılmalıdır.
- Sensörü Montajı
Sensörü kurmadan önce kurulum yerinin düz olduğundan ve vidaların, genleşme tüplerinin ve diğer malzemelerin güvenlik gereksinimlerini karşıladığından emin olunmalı. Ayrıca bazı sensörlerin bir güç kaynağına veya başka cihazlara bağlanması gerekebilir. Kurulum sırasında bağlantıların doğru olduğundan emin olmak için sensör üreticisinin sağladığı yönergeleri izlenmelidir.
- Kontrol Ünitesi Montajı
CO2 konsantrasyonu verilerini okumak ve iletmek için sensörü izleme sisteminin veri toplayıcısına bağlayın. Bağlantı yöntemi sensör tipine bağlı olarak değişiklik gösterebilir; bu nedenle, rehberlik amacıyla sensörün talimatlarına uyulmalıdır.
- Sensör Ayarı
Doğru CO2 okumalarını sağlamak için sensörü kullanmadan önce kalibrasyon yapılması gerekir. Bazı sensörler otomatik kalibrasyon özelliğine sahipken bazıları manuel kalibrasyon gerektirir. Kalibrasyondan önce sensörün doğruluğunu ve ölçüm aralığını kontrol edilmelidir. Kalibrasyon işlemi, genellikle yazılımının kullanımını içeren, sensör üreticisi tarafından sağlanan talimatlara göre gerçekleştirilmelidir.
- Sensör Alarmları Ayarı
Sensörü kurup bağladıktan sonra izleme sistemini CO2 konsantrasyon verilerini okumaya başlayacak şekilde ayarlanmalı. Eşikler genellikle ayarlanabilir; böylece CO2 konsantrasyonu belirlenen eşikleri aştığında veya altına düştüğünde sistem uyarılar oluşturacak veya sera içindeki CO2 seviyelerini otomatik olarak ayarlayacaktır.
- Sensörü İzlenmesi Ve Bakımı
Sensör kurulduktan sonra sensörün ölçüm sonuçlarını düzenli olarak izlenmeli. Düzgün çalıştığından emin olmak için sensör pillerini düzenli olarak kontrol edip değiştirilmelidir.

Akıllı bir serada karbondioksit (CO2) izleme sistemi oluşturmak ve uygun bir karbondioksit (CO2) sensörünü seçmek, CO2 konsantrasyonunu izlemek ve bitki büyümesini desteklemek için çok önemlidir. CO2 sensörü seçerken ölçüm aralığı, doğruluk, tepki süresi, kararlılık, fiyat ve güç tüketimi gibi faktörler dikkate alınmalıdır. Sera senaryolarında çok yönlü NDIR (Non-Dispersif Kızılötesi) CO2 sensörlerinin kullanılması tavsiye edilirken, ışık-akustik sensörler de iç mekan seraları için düşünülebilir. Uygun CO2 sensöründe optimum izleme sonuçlarına ulaşmak için doğru kurulum ve dağıtım gereklidir.