Upozornenie!
Vitajte na našej novej stránke! Treba sa znova registrovať .
Získajte tým 5% zľavu! Na väčšinu produktov.
Adafruit STCC4 and SHT41 - CO2, Temperature & Humidity Sensor - STEMMA QT / Qwiic
Adafruit STCC4 and SHT41 - CO2, Temperature & Humidity Sensor - STEMMA QT / Qwiic
ADA: 6478
Popis
Senzory CO₂ sú nevyhnutné na určenie, či je miestnosť príliš „dusná“ – vysoká hladina CO₂ spôsobuje, že ľudia sú mrzutí a unavení. Preto je vždy príjemné zhlboka sa nadýchnuť vonku, kde je koncentrácia CO₂ okolo 400 ppm. Doteraz však boli senzory CO₂ vždy veľmi robustné ( ako SCD-30 ) alebo drahé ( ako SCD-40 ). Lacné senzory ako SGP30 odhadujú CO₂ pomocou koncentrácie VOC , ale v skutočnosti CO₂ nemerajú.
STCC4 je malý senzor (4 x 3 x 1,2 mm), ktorý dokáže merať plynný CO₂ a zmestí sa takmer do akéhokoľvek krytu. Namiesto NDIR alebo fotoakustických meraní používa tepelnú vodivosť (TC). TC je založená na inherentnej tepelnej vodivosti všetkých plynov. S dôkladným pochopením zloženia plynu v okolitom prostredí je možné detegovať jemné zmeny v koncentráciách plynu. Princíp merania je založený na ohrevu vzduchu v meracej dutine a snímaní prenosu tepla pomocou teplotného senzora. Pre viac informácií si pozrite video EYE ON NPI, ktoré sme o tomto senzore natočili!
Nevýhodou malej veľkosti a nižšej ceny je, že STCC4 je určený len na meranie vnútorného vzduchu – nie na vedecké snímanie CO₂ alebo tam, kde je zloženie vzduchu „abnormálne“. Napriek tomu je prevažná väčšina prípadov použitia monitorovanie vnútorného vzduchu na zníženie chorôb a upchatia a na tento účel je STCC4 skvelý!
Treba poznamenať, že rovnako ako všetky skutočné senzory CO₂, aj tento sa musí automaticky kalibrovať vystavením vonkajšiemu vzduchu raz týždenne, aby sa dosiahla základná hodnota 400 ppm – v praxi to znamená otvorenie okna alebo zabezpečenie čerstvého vzduchu k senzoru.
Aby sme doplnili STCC4 a urobili z neho perfektný senzor kvality vnútorného vzduchu od Nini, pridali sme aj SHT41 na zlepšenie meraní CO₂. SHT41 má vynikajúcu typickú presnosť relatívnej vlhkosti ±1,8 % od 25 do 75 % a typickú presnosť ±0,2 °C od 0 do 75 °C. Upozorňujeme, že je pripojený k sekundárnemu portu I2C na STCC4, takže na získanie meraní stačí iba dotazovať STCC4, namiesto toho, aby ste museli komunikovať s oboma čipmi pomocou dvoch knižníc.
Taký krásny pár čipov - tak sme zostavili rozbočovač s STCC4 + SHT41 a niektorými podpornými obvodmi, ako sú pull-up rezistory a kondenzátory. Aby sme to ešte viac uľahčili, pridali sme konektory STEMMA QT kompatibilné so SparkFun Qwiic pre zbernicu I2C, takže ich ani nemusíte spájkovať! Kábel QT nie je súčasťou balenia, ale v obchode máme rôzne .
Ak uprednostňujete prácu na nepájivom poli, každá objednávka obsahuje jeden plne zostavený a otestovaný rozbočovač pre DPS a malý kúsok konektora. Konektor budete musieť prispájkovať na DPS, ale je to pomerne jednoduché a zaberie to len pár minút aj začiatočníkovi.
Pre tento čip sme napísali kód pre Arduino aj CircuitPython/Python, takže ho môžete použiť s takmer akýmkoľvek mikrokontrolérom alebo jednodoskovým počítačom, ako je Raspberry Pi.
Technické detaily
Špecifikácie a funkcie STCC4
- Princíp merania tepelnej vodivosti
- Presnosť merania CO2 ±(100 ppm + 10 %) od 400 do 5 000 ppm
- Digitálne rozhranie I2C a kalibrovaný výstupný signál
- Priemerná spotreba prúdu pod 100 µA v režime jednorazového merania
- Konfigurovateľná adresa I2C, predvolená hodnota 0x64 môže byť nastavená na 0x65
Špecifikácie a funkcie SHT41
- Presnosť relatívnej vlhkosti: až ±1,8 % relatívnej vlhkosti
- Presnosť teploty: do ±0,2 °C
- Napájacie napätie pre breakout: 3,3 až 5 V
- Priemerný prúd holého senzora: 0,4 μA (pri meracej frekvencii 1 Hz)
- Prúd snímača v kľudovom stave: 80 nA
- Rýchly režim I2C plus, kontrolný súčet CRC
- Prevádzkový rozsah: 0…100 % relatívnej vlhkosti, -40…125 °C
- Plne funkčný v kondenzačnom prostredí
- Ohrievač s nastaviteľným výkonom
- Sledovateľnosť senzora podľa NIST
- Kvalifikácia JEDEC JESD47 pre senzor
- Vyspelá technológia od globálneho lídra na trhu Sensirion
- Adresa I2C 0x44
Description
CO₂ sensors are essential for determining if a room is too 'stuffy' - high CO₂ makes humans grumpy and tired. That's why it's always nice to take a deep breath outside where CO₂ is about 400 ppm. However, until now, CO₂ sensors were always really chunky (like the SCD-30) or pricey (like the SCD-40). Inexpensive sensors like the SGP30 approximate the CO₂ using VOC gas concentration, but they don't actually measure CO₂.
The STCC4 is a tiny (4 x 3 x 1.2mm) sensor that can measure CO₂ gas and fit in just about any enclosure. It uses thermal conductivity (TC) instead of NDIR or photoacoustic measurements. TC is based on the inherent thermal conductivity of all gases. With a thorough understanding of the gas composition in ambient environments, subtle changes in gas concentrations can be detected. The measurement principle is based on heating the air within a measurement cavity and sensing the heat transfer with a temperature sensor. For more details check out the EYE ON NPI video we did on this sensor!
The trade-off for the small size and lower cost is that STCC4 is that it's really tuned just for indoor air measurement applications - not for scientific CO₂ sensing or where the air gas composition is 'abnormal'. That said, the vast majority of use cases we see are indoor air monitoring to reduce illness and stuffiness and for that purpose the STCC4 is great!
One thing to note, like all true CO₂ sensors, it must be self-calibrated by having it exposed to outdoor air once a week, to get a baseline 400 ppm measurement - in practice that means opening a window or making sure fresh air gets to the sensor.
To round the STCC4 out and make it a perfect nini indoor air quality sensor, we've added an SHT41 as well to improve the CO₂ measurements. The SHT41 has an excellent ±1.8% typical relative humidity accuracy from 25 to 75% and ±0.2 °C typical accuracy from 0 to 75 °C. Note it is connected to the secondary I2C port on the STCC4 so that you only have to query the STCC4 to get measurements rather than talk to both chips with two libraries.
Such a lovely pair of chips - so we spun up a breakout board with the STCC4 + SHT41 and some supporting circuitry such as pullup resistors and capacitors. To make things even easier, we've included SparkFun Qwiic compatible STEMMA QT connectors for the I2C bus so you don't even need to solder! QT Cable is not included, but we have a variety in the shop.
If you prefer working on a breadboard, each order comes with one fully assembled and tested PCB breakout and a small piece of header. You'll need to solder the header onto the PCB, but it's fairly easy and takes only a few minutes even for a beginner.
We've written both Arduino and CircuitPython/Python library code for this chip, so you can use it with just about any microcontroller or single-board computer like Raspberry Pi.
Technical Details
STCC4 Specifications & Features
- Thermal conductivity measurement principle
- CO2 measurement accuracy ±(100 ppm + 10%) from 400 – 5,000 ppm
- Digital I2C interface and calibrated output signal
- Avg. current consumption below 100 µA in single shot measurement mode
- Configurable I2C address, default 0x64 can be set to 0x65
SHT41 Specifications & Features
- Relative humidity accuracy: up to ±1.8 %RH
- Temperature accuracy: up to ±0.2 °C
- Breakout supply voltage: 3.3 to 5V
- Average bare sensor current: 0.4 μA (at meas. rate 1 Hz)
- Idle bare sensor current: 80 nA
- I2C fast mode plus, CRC checksum
- Operating range: 0…100 %RH, -40…125 °C
- Fully functional in condensing environment
- Variable power heater
- NIST traceability for sensor
- JEDEC JESD47 qualification for sensor
- Mature technology from global market leader Sensirion
- I2C address 0x44
Buďte prvý, kto napíše príspevok k tejto položke.
Len registrovaní používatelia môžu pridávať príspevky. Prosím prihláste sa alebo sa zaregistrujte.