Tüm Yazılar
تصنيف مستشعرات ثاني أكسيد الكربون (CO2)
هناك عدة أنواع لتصنيف مستشعرات ثاني أكسيد الكربون (CO2)، وفهم أنواع مستشعرات CO2 مفيد في عملية الاختيار. بشكل عام، يمكن تصنيف مستشعرات CO2 وفقاً لمبادئ عملها إلى كهروكيميائية، وأشعة تحت حمراء، وفوتوأكوستيك (ضوئي صوتي). يتم شرح مبادئ العمل والخصائص العامة لكل نوع في الجدول أدناه:
| نوع المستشعر | المبدأ | الخصائص العامة |
| مستشعر كهروكيميائي | يحول تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2) إلى إشارة كهربائية من خلال تفاعلات كهروكيميائية. |
|
| مستشعر الأشعة تحت الحمراء | يقيس تركيز CO2 من خلال الكشف عن امتصاص أطوال موجية محددة من ضوء الأشعة تحت الحمراء بواسطة جزيئات ثاني أكسيد الكربون (CO2). | مستشعر الأشعة تحت الحمراء غير المشتتة (NDIR):
|
| ||
| مستشعر فوتوأكوستيك | يقيس تركيز CO2 من خلال الكشف عن امتصاص الضوء عند أطوال موجية معينة بواسطة جزيئات CO2 أو التفاعل بين جزيئات CO2 والاهتزازات أو الموجات الصوتية. |
|
أفضل مستشعرات ثاني أكسيد الكربون (CO2) للبيوت المحمية
تؤثر عوامل مثل المساحة، والمحاصيل المزروعة، ومواد البناء في اختيار أفضل مستشعرات ثاني أكسيد الكربون (CO2) للبيوت المحمية، ويمكن إجراء الاختيار وفقاً للوضع الفعلي. الجدول أدناه يوضح ذلك بالتفصيل.
عامل البيت المحمي | العوامل المهمة | اختيار مستشعر ثاني أكسيد الكربون (CO2) | |
المساحة | مساحة صغيرة (تغطي مساحة <100 متر مربع) | نطاق القياس، الدقة | مستشعر NDIR العوامل المهمة |
مساحة متوسطة (تغطي مساحة 100-1000 متر مربع) | نطاق القياس، الدقة | مستشعر NDIR أو مستشعر كهروكيميائي | |
مساحة كبيرة (تغطي مساحة >1000 متر مربع) | نطاق القياس، الدقة، استهلاك الطاقة، السعر | مستشعر كهروكيميائي أو مستشعر الأشعة تحت الحمراء المشتتة | |
| المحاصيل الزراعية | النباتات التي تحتاج إلى مستويات عالية من ثاني أكسيد الكربون (CO2) (مثل الطماطم، الخيار، الفلفل ونباتات C3 والخضروات الأخرى) | نطاق القياس، الدقة، استهلاك الطاقة | مستشعر NDIR |
النباتات التي تحتاج إلى مستويات منخفضة من ثاني أكسيد الكربون (CO2) (مثل نباتات C4 وبعض النباتات المقاومة للظل) | نطاق القياس، الاستقرار | مستشعر NDIR أو مستشعر كهروكيميائي | |
مواد البناء | المواد ذات القدرة الجيدة على حبس ثاني أكسيد الكربون (CO2) (الزجاج المزدوج أو متعدد الطبقات، ألواح البولي كربونات، فيلم البولي إيثيلين) | الثبات، الدقة | مستشعر NDIR |
المواد ذات الفقد الكبير في CO2 (الزجاج أحادي الطبقة، الفيلم البلاستيكي الشفاف، المواد المعدنية) | الدقة، وقت الاستجابة | مستشعر NDIR أو مستشعر كهروكيميائي | |
نظام التهوية | نظام جيد التهوية (تهوية كافية، توزيع متساوٍ للهواء، تحكم جيد) | وقت الاستجابة، الاستقرار، الدقة | مستشعر NDIR أو مستشعر كهروكيميائي |
نظام تهوية ضعيف (تهوية غير كافية، توزيع غير متساوٍ للهواء، نقص المرونة في التحكم) | نطاق القياس، الدقة | مستشعر NDIR أو مستشعر الأشعة تحت الحمراء المشتتة | |
| نظام الإضاءة | يتم استخدام المزيد من مصادر الضوء الاصطناعي | وقت الاستجابة | مستشعر NDIR أو مستشعر كهروكيميائي |
| الإضاءة الطبيعية في المقام الأول | الاستقرار | مستشعر NDIR أو مستشعر الأشعة تحت الحمراء المشتتة | |
نظام التحكم | يستخدم مع نظام تحكم أوتوماتيكي | الدقة، وقت الاستجابة، الاستقرار | مستشعر NDIR أو مستشعر كهروكيميائي |
يستخدم مع نظام تحكم أوتوماتيكي | الدقة، وقت الاستجابة، الاستقرار | مستشعر NDIR أو مستشعر كهروكيميائي | |
| المكان | بيئة مغلقة | الدقة، وقت الاستجابة | مستشعر فوتوأكوستيك، مستشعر الأشعة تحت الحمراء أو مستشعر كهروكيميائي |
بيئة خارجية | الدقة، وقت الاستجابة، الاستقرار، استهلاك الطاقة | مستشعر الأشعة تحت الحمراء أو مستشعر كهروكيميائي | |
في البيوت المحمية، تعد مستشعرات الفوتوأكوستيك مناسبة نسبياً للبيئات الداخلية، بينما تعتمد المستشعرات الكهروكيميائية على بعض العوامل الأخرى. من بين أنواع مستشعرات الأشعة تحت الحمراء، تعد مستشعرات NDIR لثاني أكسيد الكربون (CO2) نوعاً واسع الاستخدام ومتعدد الاستخدامات. NDIR تعني محلل الغاز بالأشعة تحت الحمراء غير المشتتة، والذي يستخدم خصائص امتصاص ضوء الأشعة تحت الحمراء لقياس تركيز الغاز. يتكون عادةً من مصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء، وغرفة عينة، وكاشف، ودائرة معالجة الإشارات. يمكن لهذا المستشعر قياس تركيز CO2 بسرعة ودقة دون التأثر بالغازات الأخرى. كما أنه يتميز باستهلاك منخفض للطاقة، واستقرار طويل الأمد، ومناسب للمراقبة طويلة الأمد في بيئات البيوت المحمية.
تركيب مستشعرات ثاني أكسيد الكربون (CO2) في البيوت المحمية
عند تركيب مستشعرات ثاني أكسيد الكربون (CO2) في البيوت المحمية، وبعد اختيار المستشعر المناسب، يلزم التركيب والتوزيع الصحيح لمراقبة تركيز CO2 بفعالية. يضمن التركيب والتوزيع الصحيح دقة واستقرار المستشعر، مما يسمح بجمع البيانات وإدارتها بدقة في نظام البيت المحمي الذكي. يمكن اتباع الخطوات التالية أثناء التركيب:
- تحديد موقع المستشعر
يجب وضع المستشعر في المنطقة الأكثر تمثيلاً داخل البيت المحمي، عادةً على الجدران أو السقف عند ارتفاع نمو النباتات. هذا يسمح بقياس تركيز CO2 حول النباتات. لتجنب البيانات غير الدقيقة الناتجة عن تداخل الهواء الخارجي النقي، يجب تجنب وضع المستشعر بالقرب من قنوات التهوية، أو أنابيب العادم، أو مناطق النشاط البشري العالي.
- تركيب المستشعر
قبل تركيب المستشعر، تأكد من أن موقع التركيب مستوٍ وأن البراغي وأنابيب التمدد والمواد الأخرى تلبي متطلبات السلامة. بالإضافة إلى ذلك، قد تتطلب بعض المستشعرات الاتصال بمصدر طاقة أو أجهزة أخرى. يجب اتباع التعليمات المقدمة من قبل الشركة المصنعة للمستشعر لضمان الاتصال الصحيح أثناء التركيب.
- تركيب وحدة التحكم
قم بتوصيل المستشعر بجامع بيانات نظام المراقبة لقراءة ونقل بيانات تركيز CO2. قد تختلف طريقة التوصيل حسب نوع المستشعر؛ لذلك، يجب اتباع تعليمات المستشعر للإرشاد.
معلمات المستشعر
لضمان قراءات دقيقة لـ CO2، يلزم إجراء المعايرة قبل استخدام المستشعر. تحتوي بعض المستشعرات على معايرة تلقائية، بينما يتطلب البعض الآخر معايرة يدوية. يجب التحقق من دقة المستشعر ونطاق القياس قبل المعايرة. يجب إجراء عملية المعايرة عادةً وفقاً للتعليمات المقدمة من الشركة المصنعة للمستشعر، والتي تتضمن استخدام برمجياته.
- معلمات إشارات المستشعر
بعد تركيب وتوصيل المستشعر، قم بإعداد نظام المراقبة لبدء قراءة بيانات تركيز CO2. يتم ضبط الحدود القصوى بشكل متكرر؛ وبالتالي، سيقوم النظام بإنشاء تنبيهات أو ضبط مستويات CO2 تلقائياً داخل البيت المحمي عندما يتجاوز تركيز CO2 الحدود المحددة أو ينخفض عنها.
- مراقبة وصيانة المستشعر
بعد تركيب المستشعر، من الضروري مراقبة نتائج قياس المستشعر بانتظام. يجب فحص بطاريات المستشعر واستبدالها بانتظام لضمان عملها بشكل صحيح.
يعد إنشاء نظام مراقبة لثاني أكسيد الكربون (CO2) في البيت المحمي الذكي واختيار مستشعر ثاني أكسيد الكربون (CO2) المناسب أمراً بالغ الأهمية لتتبع تركيز CO2 ودعم نمو النباتات. عند اختيار مستشعر CO2، يجب مراعاة عوامل مثل نطاق القياس، والدقة، ووقت الاستجابة، والاستقرار، والسعر، واستهلاك الطاقة. بينما يوصى باستخدام مستشعرات NDIR (الأشعة تحت الحمراء غير المشتتة) متعددة الاستخدامات في سيناريوهات البيوت المحمية، يمكن أيضاً النظر في مستشعرات الفوتوأكوستيك للبيوت المحمية المغلقة. يلزم التركيب والتوزيع الصحيح لتحقيق أفضل نتائج المراقبة في مستشعر CO2 المناسب.
Kategoriler
