この記事では、Sensirion社 が湿度/CO2 センサについて受けた一般的な質問とその回答を紹介します。
SCD30 のASCはかなり便利な機能ですが、唯一の問題は、エンドユーザーがデバイスを「新鮮な空気」にさらさなければならないことです。換気が安定していないオフィスにデバイスを静的に設置した場合、定期的な新鮮な空気の状態を確保することができません。これにもかかわらずASCは機能するのでしょうか?
実験データによると、換気を一定にしていなくても、CO2濃度が時々400ppm近くまで低下することがわかっています。これは、例えば週末などによく見られます。月曜の朝は空気が新鮮に見えなくても、人がいないためにCO2濃度は400ppm近くになっています。SCD30 ASCアルゴリズムは、これらの最小値を見つけ、それに応じて再校正をトリガするように最適化されています。内蔵の自己整合性チェックにより、ASCによる誤った再校正が行われないようになっています。最後に、SCD30はデュアルチャンネル技術により、優れた長期安定性を実現しています。ASCがより長い期間(例:2ヶ月)再校正を実施しなくても、CO2出力は正確です。
データシートのグラフは精度の典型値を示していますが、典型とはどのように解釈されますか?
基準値に対する測定偏差は、平均値とカバレッジ係数kによって特徴付けることができます(k = 1は、正規分布の場合の標準偏差σに相当します)。 特定のログポイントでの精度の典型値の許容範囲について、Sensirion社は、バッチなどのサンプルの場合、±2kの平均値が指定された限度内にあることを理解しています。 言い換えると、センサの95%の測定値がこの一般的な限度内にあります。
詳細は、センサ仕様書(Sensor Specification Statement) アプリケーションノートに記載されています。
RHの応答時間が8秒というのはどのように理解すればよいのでしょうか? センサに電源を入れてから最初の測定をするまでに待たなければならない時間ですか?
この場合、10%RHから90%RHへの湿度ステップで与えられたステップ関数の63%を達成するのにかかる時間です。8秒 の値は、25°C、1m/s の気流で有効です。温度が低くなると応答時間は遅くなり、温度が高くなると応答時間は速くなります。センサは、電源を入れなくても周囲の状況に適応します。
受信データのLSBは常に同じ値0xFFを示しています。湿度を変えるとMSBは異なる値を示します。何か問題があるのでしょうか?
MSB送信後にACKが欠落している可能性があります。マスターは、9番目のクロックでSDAをローに引き下げてから、SDAを再度リリースすることにより、最初の8ビットが正常に受信されたことを確認する必要があります。
再調整手順とは何ですか? いつ適用する必要がありますか?
極端な条件 - 例: 湿度が非常に低いまたは非常に高い、または溶剤にさらされると、センサがオフセットする可能性があります。 再調整手順により、センサが校正状態に戻る場合があります。 はんだ付け後に再調整を行う必要はないことに注意してください。 センサを50〜70%RHで数日間放置すると、センサは仕様特性に戻ります。 ただし、はんだ付け直後で水分補給を行わない場合、センサは通常、約-2%/-3%のオフセットを示します。
再調整手順は2つのステップで構成されています。
ベーキング:100~105°C、5%RH以下で10時間
水分補給:20~30℃、約75%RHで12時間
詳しくは、Sensirions社のホームページに掲載されている 取扱説明書(handling instructions) をご覧ください。
センサがクロックストレッチモードになっているようです。 クロック(SCL)周波数を下げる必要がありますか?
あなたが観察しているのは、おそらくホールドマスターモードです。 測定中、センサは終了するまでSCLをローに引き下げます。 SHT2x、SHT3x、SHTC1、SHTW1に別のコマンドを送信することで変更できます。
通信に問題があり、インターフェースのクロック周波数を下げたいと思います。 最小周波数はいくつですか?
イ ン タ ーフ ェ ー ス は完全に ス タ テ ィ ッ ク ロ ジ ッ ク で構成 さ れてい る ため、 最小 ク ロ ッ ク(SCL) 周波数はあ り ません。
テストセンサと自分の基準温度とに偏差があります。原因は何でしょうか?
温度偏差が観測された場合、偏差が仕様外であるという事は、テストされたセンサと基準センサの指定された精度公差の合計よりも大きくなければならないことに注意してください。リファレンスが正常に動作していることを確認してください。
このような影響を与える原因としては、センサの近くに発熱体や冷却体がある、後続の測定が多すぎる(自己発熱)、応答時間が遅くなる筐体、センサを接続するための配線の使用、VDD-GND 間のデカップリングコンデンサの欠落などが考えられます。
考えられる解決策としては、PCBにスリットを追加してセンサを発熱体から切り離すか、またはセンサだけをPCBの残りの部分に狭いブリッジで接続することが挙げられます。センサが熱源やヒートシンクに直接取り付けられていないことを確認してください。サンプリングを減らしてください。 ケーブルを短くするか、センサの VDD-GND 間にデカップリングコンデンサ(100nF 標準)を使用して、できるだけ近接させてください。
センサ実装のガイドラインは、設計ガイド(Design Guide)に記載されています。
センサで土壌の湿度を測ることはできますか?
センサは空気の湿度を測定するために設計されており、土壌の湿度を測定するために設計されているわけではありません。固体の近くで測定された値から固体内部の実際の湿度への変換は理論的には可能ですが、複雑です。
受信した値がエラーなく送信されたことを確認するにはどうすればいいですか?
該当するセンサのデータシートまたはアプリケーションノートに記載されているように、CRCチェックを実装することができます。ドキュメントは ダウンロードセンターにあります。
TまたはRH測定、あるいはその両方の後、「バッテリの終了」フラグはいつ更新されますか? フラグはラッチされますか、それともT / RH変換ごとに更新されますか?
SHT2x および STS21 センサでは、バッテリフラグは各測定後に更新されます。フラグはラッチされないため、電源投入、ソフトリセット、または OTP リロードのたびにリセットされます。
すべての情報は、Sensirion社の ダウンロードセンター と FAQ によって提供されました。
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