Cảm biến CO2 là thiết bị dùng để đo nồng độ khí CO2 trong môi trường. Thông qua dữ liệu đo được, người quản lý có thể điều chỉnh hệ thống thông gió, HVAC hoặc cảnh báo sớm khi không khí vượt quá ngưỡng an toàn. Đây là một trong những thiết bị quan trọng trong các tòa nhà, trường học, bệnh viện, nhà máy và không gian kín.

1. Giới thiệu về cảm biến CO2

Trong những năm gần đây, khái niệm chất lượng không khí trong nhà (IAQ – Indoor Air Quality) được quan tâm nhiều hơn bao giờ hết. Không khí chứa nhiều khí độc hại, trong đó khí CO2 (Carbon Dioxide) là yếu tố chính ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và hiệu suất làm việc.

2. Cảm biến CO2 là gì?

Cảm biến CO2 là thiết bị điện tử được thiết kế để phát hiện và đo nồng độ khí Carbon Dioxide trong không khí. Các cảm biến này thường hoạt động dựa trên nguyên lý hồng ngoại không phân tán (NDIR – Non-Dispersive Infrared), cho độ chính xác và độ bền cao.

Một số cảm biến hiện đại còn tích hợp thêm tính năng đo nhiệt độ và độ ẩm, cho phép giám sát toàn diện chất lượng không khí trong nhà.

3. Nguyên lý hoạt động của cảm biến CO2

Cảm biến phát ra chùm tia hồng ngoại đi qua không khí chứa CO2.

Phân tử CO2 hấp thụ tia hồng ngoại ở bước sóng nhất định.

Cường độ ánh sáng sau khi đi qua được so sánh với giá trị chuẩn để tính toán nồng độ CO2 (ppm – parts per million).

Kết quả được chuyển đổi sang tín hiệu Analog (0-10V, 4-20mA) hoặc RS485 Modbus RTU để kết nối với hệ thống điều khiển tự động.

4. Các loại cảm biến CO2 phổ biến

4.1. Cảm biến CO2 gắn tường (Wall-mounted CO2 Sensor)

Lắp đặt: Trực tiếp trên tường, giống công tắc điện.

Ứng dụng: Văn phòng, lớp học, phòng họp, bệnh viện, trung tâm thương mại.

Đặc điểm: Thiết kế thẩm mỹ, dễ lắp đặt, có thể tích hợp thêm màn hình LCD hiển thị.

4.2. Cảm biến CO2 ống gió (Duct CO2 Sensor)

Lắp đặt: Trên ống gió trong hệ thống HVAC.

Ứng dụng: Tòa nhà thông minh, nhà máy, trung tâm thương mại, kho hàng.

Đặc điểm: Đo trực tiếp trong luồng khí lưu thông, độ chính xác cao, hỗ trợ tiết kiệm năng lượng.

4.3. Cảm biến CO2 cầm tay (Portable CO2 Detector)

Lắp đặt: Thiết bị di động, dễ mang theo.

Ứng dụng: Đo nhanh chất lượng không khí ở nhiều khu vực khác nhau.

Đặc điểm: Dùng pin, hiển thị tức thì, tiện lợi cho khảo sát thực địa.

5. Ưu điểm khi sử dụng cảm biến CO2

Đo lường chính xác: Công nghệ NDIR ổn định, tuổi thọ cảm biến dài.

Cải thiện chất lượng không khí: Phát hiện nhanh nồng độ CO2 cao, giúp tăng cường thông gió kịp thời.

Tiết kiệm năng lượng: Kết hợp với hệ thống HVAC để vận hành thông minh, giảm chi phí điện năng.

Tích hợp dễ dàng: Kết nối với PLC, BMS qua tín hiệu Analog hoặc Modbus.

Bảo vệ sức khỏe: Giảm tình trạng mệt mỏi, chóng mặt, thiếu oxy trong không gian kín.

6. Ứng dụng thực tế của cảm biến CO2

6.1. Cảm biến CO2 dùng trong tòa nhà và văn phòng

Cảm biến CO2 giúp điều khiển hệ thống thông gió tự động, duy trì nồng độ CO2 dưới mức 1000 ppm, mang lại môi trường làm việc thoải mái, tăng năng suất nhân viên.

6.2. Cảm biến CO2 dùng trong trường học và bệnh viện

Giữ chất lượng không khí trong phòng học, phòng bệnh, giúp học sinh và bệnh nhân tập trung, phục hồi sức khỏe nhanh hơn.

6.3. Cảm biến CO2 dùng trong nhà máy và kho hàng

Đảm bảo môi trường an toàn cho công nhân, đặc biệt tại các khu vực sản xuất kín hoặc chứa nhiều thiết bị sinh nhiệt.

6.4. Cảm biến CO2 dùng trong hệ thống HVAC và BMS

Cảm biến CO2 tích hợp vào Building Management System (BMS) để kiểm soát quạt thông gió, điều hòa không khí theo tải thực tế, tránh lãng phí năng lượng.

7. Các yếu tố cần lưu ý khi chọn cảm biến CO2

Dải đo nồng độ CO2: Phổ biến từ 0-2000 ppm hoặc 0-5000 ppm, dải 0-10000 PPM.

Loại tín hiệu ngõ ra: Analog hoặc RS485 Modbus.

Môi trường lắp đặt: Trong phòng (wall-mounted) hay trong ống gió (duct).

Tích hợp thêm cảm biến: Nhiệt độ, độ ẩm, VOC…

Thương hiệu và chứng chỉ: Nên chọn sản phẩm có chứng nhận quốc tế (CE, RoHS).

8. Lợi ích lâu dài khi sử dụng cảm biến CO2

Giảm chi phí vận hành: Tối ưu hóa hệ thống HVAC, giảm điện năng.

Nâng cao sức khỏe & hiệu suất: Nhân viên làm việc hiệu quả hơn trong môi trường không khí trong lành.

Đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế: Phù hợp với các quy chuẩn IAQ, WELL, LEED trong xây dựng xanh.

9. Cảm biến CO2 gắn tường là gì?

Cảm biến CO2 gắn tường (Wall-mounted CO2 Sensor) là thiết bị dùng để đo nồng độ khí CO2 trong không khí, thường lắp đặt trực tiếp trên tường tương tự như công tắc điện. Thiết kế này giúp việc giám sát chất lượng không khí trong nhà, văn phòng, lớp học, phòng thí nghiệm… trở nên thuận tiện và thẩm mỹ.

10. Ứng dụng cảm biến CO2 gắn tường

Tòa nhà văn phòng, trung tâm thương mại
Phòng học, phòng họp đông người
Hầm xe, kho kín, nhà xưởng
Hệ thống HVAC, BMS (Building Management System)
Đặc điểm nổi bật cảm biến CO2
Thiết kế gắn tường gọn gàng, dễ lắp đặt.
Đo nồng độ CO2 theo thời gian thực, độ chính xác cao.
Một số model tích hợp thêm đo nhiệt độ, độ ẩm.
Ngõ ra Analog (0-10V, 4-20mA) hoặc RS485 Modbus RTU để kết nối hệ thống tự động hóa.
Có màn hình LCD hiển thị trực quan (tùy phiên bản).

11. Lợi ích khi sử dụng cảm biến CO2

Đảm bảo chất lượng không khí, giảm tình trạng ngột ngạt, thiếu oxy.
Giúp tiết kiệm năng lượng cho hệ thống HVAC nhờ điều khiển thông minh theo nồng độ CO2.
Bảo vệ sức khỏe cho người làm việc và học tập trong không gian kín.

12. Cảm biến CO2 ống gió 

Cảm biến CO2 gắn ống gió là thiết bị đo nồng độ khí CO2 trực tiếp trong đường ống gió của hệ thống HVAC. Thiết kế dạng que dò giúp thiết bị đo chính xác hàm lượng CO2 trong luồng khí lưu thông, từ đó tối ưu vận hành quạt thông gió, tiết kiệm năng lượng và cải thiện chất lượng không khí trong nhà (IAQ – Indoor Air Quality).

13. Nguyên lý hoạt động cảm biến CO2 ống gió 

Cảm biến sử dụng công nghệ NDIR (Non-Dispersive Infrared) để phân tích nồng độ khí CO2 trong luồng không khí.

Tín hiệu đo được chuyển đổi thành Analog (0-10V, 4-20mA) hoặc RS485 Modbus RTU, dễ dàng kết nối vào hệ thống BMS/PLC.

Thiết kế đầu dò dạng thanh dài đưa vào trong ống gió, giúp lấy mẫu khí lưu thông chính xác hơn so với cảm biến gắn tường.

14. Đặc điểm nổi bật cảm biến CO2 ống gió 

Lắp đặt trực tiếp trên ống gió, phù hợp hệ thống HVAC trung tâm.

Đo nồng độ CO2 theo thời gian thực, độ chính xác cao.

Dải đo phổ biến: 0-2.000 ppm / 0-5.000 ppm/ 0-10000 ppm

Ngõ ra đa dạng: Analog (0-10V, 4-20mA), RS485 Modbus RTU.

Một số model tích hợp thêm đo nhiệt độ, độ ẩm.

Độ bền cao, hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt.

15. Ứng dụng cảm biến CO2 ống gió 

Tòa nhà văn phòng, trung tâm thương mại: Kiểm soát không khí sạch, đảm bảo thoải mái cho nhân viên & khách hàng.
Trường học, bệnh viện: Duy trì không gian thông thoáng, giảm nguy cơ mệt mỏi và mất tập trung.
Nhà máy, kho hàng: Kiểm soát CO₂ trong khu vực sản xuất, đảm bảo an toàn lao động.
Hệ thống BMS (Building Management System): Tích hợp để điều khiển quạt, hệ thống HVAC tự động.

16. Lợi ích khi sử dụng cảm biến CO2 ống gió

Tiết kiệm năng lượng: Quạt và hệ thống HVAC chỉ hoạt động khi nồng độ CO2 vượt ngưỡng cài đặt.
Cải thiện chất lượng không khí: Đảm bảo đủ oxy, giảm tình trạng ngột ngạt.
Bảo vệ sức khỏe: Giúp người làm việc trong không gian kín tập trung và an toàn hơn.
Tích hợp dễ dàng: Tương thích với hệ thống điều khiển tòa nhà hiện đại.

Cảm biến CO2 là thiết bị không thể thiếu trong hệ thống HVAC hiện đại, giúp kiểm soát chất lượng không khí, nâng cao hiệu quả năng lượng và mang lại môi trường làm việc, học tập an toàn, thoải mái.

Trong thời đại hiện nay, việc kiểm soát chất lượng không khí trong nhà không chỉ là nhu cầu mà còn là yêu cầu bắt buộc. Cảm biến CO2 chính là giải pháp thông minh để theo dõi và điều khiển hệ thống thông gió, giúp bảo vệ sức khỏe con người, tiết kiệm năng lượng và nâng cao giá trị công trình.

Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp giám sát khí CO2 hiệu quả, hãy lựa chọn cảm biến CO2 gắn tường, cảm biến CO2 ống gió hoặc cảm biến CO2 cầm tay vui lòng liên hệ Sensors Việt Nam để được tư vấn và báo giá.

Link tham khảo: https://cambien.com.vn/cam-bien-khi-co2