Voltcraft CO-20 USB-Luftqualitätssensor

[SvenJust]

Das Tool von Rehau, aktuelle Version 2.44 http://www.rehau.com/de-de/privatkunden/raumluftsensor/-/1560976, bietet nach einem Doppelklick und Halten von <STRG>-Taste weitere Infos zum Stick durch Drücken des Buttons "Sensor Informationen".

Diese lauten bei mir:

Code Auswählen Erweitern

Application Version: 2.44.0 (Rev: 2145  Date: 2013-08-20 20:10:57 +0200 )

Device 0:
Name: iAQ Stick
Firmware: 1.12p5 $Revision: 346 $
Protocol: 5
Hardware: C
Processor: ATmega32U4
Serial number: S/N:5534383230371501040C
Web address:
Plot title: Air Quality Trend

Channels: 5
... Channel 0:CO2/VOC level
... Channel 1:Debug
... Channel 2:PWM
... Channel 3:Rh
... Channel 4:Rs
Knobs: 8
... Knob CO2/VOC level_warn1:1000
... Knob CO2/VOC level_warn2:1500
... Knob Reg_Set:173
... Knob Reg_P:3
... Knob Reg_I:10
... Knob Reg_D:0
... Knob LogInterval:0
... Knob ui16StartupBits:1
Flags: 5
... WARMUP=0
... BURN-IN=0
... RESET BASELINE=0
... CALIBRATE HEATER=0
... LOGGING=0



[peterk_de]

Sorry, aber für mich ist der Sensor einfach nur kompletter Mist der irgendwie irgendwo irgendwas in totaler Abhängigkeit von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Vorbelastung anzeigt.

Ganz so krass sehe ich das nicht, aber von der Tendenz ähnlich. Es kommt halt immer darauf an, was man damit messen will. Hier mal der Anfang des Vergleiches meiner Messreihe.

Rot ist der CO20 (Reading VOC in ppm CO2 äquiv.), grün ist der CO2mini. Die Messwerte vor dem Lüften gegen 21:00 Uhr gestern bitte ignorieren, da habe ich den neuen Sensor angebastelt gehabt und auch Tagsüber schon resettet etc. Davor ist ist also kein typischer Verlauf des CO20 zu sehen. Raum: Oberer Stock offene Maisonettwohnung, ca. 70qm Fläche insgesamt, 2 Personen überwiegend schlafend anwesend, Nichtraucherhaushalt. Den CO20 habe ich genauso in Betrieb genommen wie hier schon beschrieben (draußen eingebrannt, resettet, rekalibrierung noch aufm Balkon aus - das ganze mit 2 Stück davon die sich nebeneinandergelegt auch immer noch weitgehend identisch verhalten).

Im Diagramm ist aber jetzt schon zu sehen, was ich oben als "Drift" bezeichnet habe und für mich typisch ist: Die Werte korrelieren NICHT mit dem CO2-Gehalt der Luft- sie verlaufen von der Tendenz her in die gleiche Richtung, aber die Amplitude ist ganz, ganz anders. Kann ja auch gar nicht gleich sein - der Sensor misst ja ganz andere Partikel. Die Frage ist nur, wo ist bei denen jetzt ein allgemein anerkannter Grenzwert? Gibts offensichtlich nicht.

Für CO2 findet man da ne ganze Menge Richtwerte, die auf sehr viel Erfahrung basieren (aber auch nur Orientierungswerte sind, da sie ja auf der Annahme basieren, dass der CO2-gehalt weitestgehend durch menschliche Atmung verursacht wurde). Für den CO20 muss man sich das offensichtlich also komplett selbst austüfteln und hat eben anhand dieses Wertes keine absoluten "Vergleichswerte". Dafür misst der aber eben auch z.B. strenge Gerüche oder Blähungen, die der CO2mini absolut gar nicht mitbekommt.

Was man bis jetzt in meinem Diagramm noch nicht sieht: Wenig vertrauenserweckend kommt beim CO20 leider hinzu, dass, wenn man mal länger nicht lüftet (sagen wir, 24h - sollte man nicht tun, kommt aber in der Praxis möglicherweise des Öfteren vor), er einfach beim Lüften rasant auf 450 ppm runterknallt und dort dann exakt bei diesem Wert ein paar Minuten verharrt - weil die intelligenten Entwickler offenbar gedacht haben, "Hups, unter 400 ppm kann das CO2 ja nicht liegen - müssten nach unserem internen Algorithmus jetzt aber eigentlich so sein - da sind wir wohl etwas abgedriftet beim messen ... warten wir besser mal, bis sich unser interner Sensormesswert (gemessener Widerstand) beim Minimum eingependelt hat, solange geben wir einfach 450 ppm aus ..." Das lustige: Wenn man automatisch belüftet, mag das so super sein, das Ding wird immer wieder "rekalibriert". Wenn man aber manuell z.B. selten genutzte Räume entsprechend Lüften will, spielt der Effekt eine größere Rolle und die Messwerte sind absolut gesehen weniger zuverlässig.

Das Fazit, was ich daraus ziehen soll, ist mir noch nicht ganz klar. Der CO20 misst, und das kann man denke ich so sagen, irgendwas, was irgendwie durchaus mit der Luftqualität zusammenhängt - nur wie, das ist nicht so einfach zu sagen, also absolut gesehen. Beispiel: Ich komme nach Hause. Das Ding zeigt 2100 ppm. Sollte man Lüften?

Vermutlich ist eine Kombination beider Werte, bei dem man mit dem CO2mini den Drift aus dem CO20 herausrechnet, besser. Das ist aber auch strenggenommen Unsinn, da die beiden unterschiedliche Sachen messen ... schöner wäre es, wenn der Co20 einfach mal nicht driften würde Für Automatische Belüftung, für die der iAQ im CO20 gebaut wurde, da taugt der Algorithmus aber ja laut Userberichten.

Den Sensor draussen zu kalibrieren ist keine gute Idee.
Da ist die Baseline dann dermaßen weit unten dass drinnen viel zu hohe Werte rauskommen.
Einfach kurz lüften, Fenster zu und dann die Kalibration starten, dann klappt das.

Wie erklärst du dir dann das von mir beschriebene Verhalten beim Lüften? Das deutet doch eigentlich darauf hin, dass die Baseline auf die Dauer höher wird!

[Markus M.]

Das Tool von Rehau, aktuelle Version 2.44 http://www.rehau.com/de-de/privatkunden/raumluftsensor/-/1560976, bietet nach einem Doppelklick und Halten von <STRG>-Taste weitere Infos zum Stick durch Drücken des Buttons "Sensor Informationen".
Diese lauten bei mir:

Code Auswählen Erweitern

... Knob Reg_Set:173
... Knob ui16StartupBits:1

Das ist lediglich das bereits bekannte Programm mit Rehau Label.
Deine automatische Kalibrierung ist noch aktiv, siehe ui16StartupBits.
Reg_Set ist bei mir bei 147, dein Wert erscheint mir hoch. Sind deine Werte eher zu extrem oder zu niedrig?

Ich bekomme relativ "normale" Werte raus, siehe Anhang.
Sobald ich unter dem Sensor eine Pizzaschachtel aufmache oder auch nur jemand 2 Räume weiter "Gas" ablässt, bin ich bei 2000.
Das Ding funktioniert bei mir also einwandfrei.

[Markus M.]

Wie erklärst du dir dann das von mir beschriebene Verhalten beim Lüften? Das deutet doch eigentlich darauf hin, dass die Baseline auf die Dauer höher wird!

Hast du eventuell die automatische Kalibrierung aktiv?
Ansonsten kannst du mal versuchen, den r_s Wert zu loggen.
Das ist der interne Widerstand des Sensors vor der Berechnung des voc Werts.

[chunter1]

Ansonsten kannst du mal versuchen, den r_s Wert zu loggen.
Das ist der interne Widerstand des Sensors vor der Berechnung des voc Werts.

Kannst du bitte mal deine Rs, Rh, Reg_set Werte posten.

[SvenJust]

Das ist lediglich das bereits bekannte Programm mit Rehau Label.
Deine automatische Kalibrierung ist noch aktiv, siehe ui16StartupBits.
Reg_Set ist bei mir bei 147, dein Wert erscheint mir hoch. Sind deine Werte eher zu extrem oder zu niedrig?

Ich bekomme relativ "normale" Werte raus, siehe Anhang.
Sobald ich unter dem Sensor eine Pizzaschachtel aufmache oder auch nur jemand 2 Räume weiter "Gas" ablässt, bin ich bei 2000.
Das Ding funktioniert bei mir also einwandfrei.

Bei mir sind die Werte pausibel, der Stick war auch mit dieser Einstellungen in der Lüftungsanlage eingebaut. Die regelmäßige Kalibierung war mir nicht aufgefallen, allerdings gib es täglich Situationen bei denen die Luft in Haus gut ist. 

[Markus M.]

Kannst du bitte mal deine Rs, Rh, Reg_set Werte posten.

Code Auswählen Erweitern

KNOB_Reg_D 0
KNOB_Reg_I 10
KNOB_Reg_P 3
KNOB_Reg_Set 147
KNOB_ui16StartupBits 0

debug 729 2016-01-14 13:08:51
pwm 351 2016-01-14 13:08:51
r_h 147.23 2016-01-14 13:08:51
r_s 207676 2016-01-14 13:08:51
voc 595 2016-01-14 13:08:51

[vbs]

Den Sensor draussen zu kalibrieren ist keine gute Idee.
Da ist die Baseline dann dermaßen weit unten dass drinnen viel zu hohe Werte rauskommen.
Einfach kurz lüften, Fenster zu und dann die Kalibration starten, dann klappt das.

Ich denke, das kann man so pauschal wohl nicht sagen. Ich habe ziemlich lange rumprobiert und schlußendlich dann eben draußen kalibriert. Die Werte sind jetzt zumindest ähnlich denen des CO2mini. Und wenn ich die Räume lüfte, dann komme ich auch runter bis zu Werten zwischen 450-550. Also von viel zu hohen Werten würde ich da nicht reden.

[chunter1]

Ich könnte mir nur noch vorstellen, dass beim burn-in etwas nicht gepasst hat.
Muss der Sensor während des Burn-Ins ständig in Frischluftumgebung sein, oder wie macht ihr das?
Momentan wird das problematisch weils draußen Minusgrade hat und wer weiß was der Sensor da anstellt...

[chunter1]

Merkwürdig, dass mein Rs so extrem niedrig ist?
Sollte das nicht der gemessene Sensorwiderstand in Ohm sein?

Meine Werte:

KNOB_Reg_D      0
KNOB_Reg_I     10
KNOB_Reg_P     3
KNOB_Reg_Set      140
KNOB_ui16StartupBits   0

debug  800
pwm   98
r_h      140.12
r_s      2270
voc      570

[chunter1]

Hier findet man alle Antworten auf die Fragen (Burn-In Prozedur, Abhängigkeiten von Gase/Luftfeuchte , Beschaltung etc.) zum Sensor!
So wie's aussieht, ist es der gleiche Sensor-Chip nur in anderem Gehäuse.
http://ams.com/eng/content/download/686543/1787717/file/AS-MLV-P2_Datasheet_EN_v2.pdf

Hier zerlegt:
http://blog.sciencenet.cn/blog-393548-920138.html

Und hier der gleiche Sensor im 5€ Airwick Freshmatic.
http://www.mikrocontroller.net/articles/IAQ-2000

[vbs]

Ich habe mittlerweile auch 4 Netatmo Bases rumstehen - nicht teurer als der CO2mini.

Habe mir mal diese Netatmo-Stationen angesehen. Gefallen mir eigentlich gut. Habe jedoch gelesen, dass die das gleiche Problem haben wie der CO20: Sie werden kalibriert auf einen Basiswert und messen dann eben nur relativ zu diesem. Liefern also keine Absolutwerte. Weiß jemand, wie das bei dem CO2mini ist?

[peterk_de]

Habe mir mal diese Netatmo-Stationen angesehen. Gefallen mir eigentlich gut. Habe jedoch gelesen, dass die das gleiche Problem haben wie der CO20: Sie werden kalibriert auf einen Basiswert und messen dann eben nur relativ zu diesem. Liefern also keine Absolutwerte. Weiß jemand, wie das bei dem CO2mini ist?

Der CO2mini liefert Absolutwerte, man braucht nix kalibrieren, USB ran und fertig. Siehe auch meine Ausführungen + Plot oben.

[joshi04]

Ich befürchte, der Bedarf der Kalibrierung ist messtechnisch bedingt. Ich will darauf hinaus, dass es keinen Sensor gibt, der bei einer CO2-Konzentration direkt und ohne Weiteres einen digitalen PPM-Wert ausgibt.
Das Messprinzip ist meisten optisch und bedingt daher - aufgrund der eingesetzten Bauteile - immer eine Umrechnung (Kalibrierung), d.h. welche gemessenen Absorption -> Spannung entspricht welchem CO2-Wert. Das kann natürlich werkseitig bereits geschehen sein (CO2mini ist noch im Zulauf) oder unter der Annahme, dass in der Umgebung normalerweise eine gewisse CO2-Konzentration angenommen werden kann. Darauf kann dann kalibriert werden.

Der Luftqualitätssensor misst ja auch eigentlich gar keine CO2-Konzentration, sondern spricht auf VOC an. Bis zu gewissen Konzentrationen lassen sich diese aber mit der CO2-Konzentration korrelieren.

Bei mir laufen auch 2 Netatmos und ich habe den Wert, bei dem das Fenster aufgeht mittlerweile an meinen Wohlfühlfaktor angepasst. Da ist der genaue PPM-Wert eher informativ, da auch von der Position von Quelle und Fenster abhängig. Frei nach dem Motto: wer viel misst, misst mist...
Vielleicht habe ich demnächst mal die Gelegenheit, den CO2mini gegen ein geeichtes Gerät zu vergleichen. Dann läßt sich mehr sagen und auch über die Netatmos.

PS: Ab und zu haut Amazon die für unter 120euro raus. Auch teuer aber plug and play. CO2-mini ist ja recht frisch und braucht immer die Verbindung über USB.

Edith sagt:
Der Sensor selbst kostet meistens schon min. 60-80Euro. Da wird das ganze dann irgendwo integriert leider nicht günstiger .
Ich hatte vor einiger Zeit mal darüber nachgedacht, solch einen Sensor an einen Panstamp dranzuhängen. Da kostete die Netatmo im Schnitt aber noch 170!

@ peterk_de,
bist Du sicher, dass der CO2mini nicht kalibriert werden kann? Das würde mich sehr überraschen. Wie oben angedeutet ist meiner noch im Zulauf.

Edith hat sich nochmal gemeldet:
Sorry, hatte vorher nicht selbst gesucht.
Mit der Windows-Software lässt sich der Sensor wohl auf einen bestimmten PPM-Wert oder "out door" kalibrieren. Vorausgesetzt man hat die Möglichkeiten eine genauen Konzentration zuzuführen...
http://www.co2meter.com/collections/fixed-wall-mount/products/co2mini-co2-indoor-air-quality-monitor

[chunter1]

Kennt ihr die Archos Weather Station (=Alternative zu Netatmo)?