Trong xã hội hiện đại, con người đang dành phần lớn thời gian trong những không gian kín, nơi chất lượng không khí thường kém hơn ngoài trời từ 2 đến 5 lần. Ở môi trường kín, khí Carbon dioxide trở nên độc hại đối với con người ở nồng độ 2,5 vol%, nhưng khả năng làm việc, tập trung và sức khỏe của chúng ta đã suy giảm ngay khi nồng độ thấp từ 0,1 vol% (1.000 ppm). Do vậy, lắp đặt máy đo CO2 ở những nơi không gian kín và nhiều người như các tòa nhà văn phòng, trường học, bệnh viện, phòng tập Gym... hoàn toàn có thể trở thành một giải pháp khả thi để theo dõi nguy cơ lây nhiễm COVID-19 ở các tòa nhà.

Các thiết bị đơn giản sẽ phát ra tín hiệu báo động ngay khi vượt quá ngưỡng CO2 xác định. Nồng độ CO2 trong không khí tương quan với hàm lượng khí dung (aerosol) mà chúng ta thở ra, mà các hạt aerosol ở những người mang mầm bệnh sẽ chứa vi-rút SARS-CoV-2. Do đó, các hệ thống báo động như vậy là một công cụ hữu ích và có thể triển khai nhanh chóng trong nỗ lực cảnh báo không tụ tập đông người, giữ khoảng cách tối thiểu 2m để giảm nguy cơ lây nhiễm COVID-19.

Việc đo lường nồng độ CO2 cung cấp những chỉ số hữu ích về nguy cơ lây nhiễm COVID-19 do tỷ lệ này tương quan với hàm lượng aerosol trong không khí

Hiện nay, cảm biến hồng ngoại không tán sắc (NDIR) đang được áp dụng phổ biến trong hệ thống tự động hóa của các tòa nhà thông minh để kiểm soát chất lượng không khí. Tuy có thể đo lường nồng độ CO2 khá chính xác, nhưng thiết kế phức tạp của NDIR làm cho thiết bị trở nên đắt hơn và có kích thước lớn, không thể dễ dàng tích hợp vào các IoT kích thước nhỏ hoặc thiết bị gia dụng thông minh.

Một lựa chọn khác là cảm biến eCO2, nhưng không giống như cảm biến NDIR, thiết bị này không đo lường trực tiếp mà sử dụng các thuật toán để tính toán một giá trị CO2 tương đối. Như vậy, các cảm biến eCO2 chỉ cung cấp được các giá trị gần đúng.

Vậy làm thế nào để mọi người có thể tiếp cận các tính năng đo nồng độ CO2 chính xác và tiết kiệm chi phí? Thách thức này đã thúc đẩy Infineon phát triển một sản phẩm cảm biến đáng tin cậy dựa trên một công nghệ hoàn toàn mới. Áp dụng kinh nghiệm và những thành tựu trong công nghệ micro MEMS, Infineon đã chế tạo thành công sản phẩm cảm biến CO2 dựa trên công nghệ quang phổ Photo-acoustic spectroscopy (PAS) giúp thu nhỏ cảm biến CO2 trong khi vẫn duy trì các tính năng đọc số liệu chính xác và đáng tin cậy. Cảm biến của Infineon qua nhiều thử nghiệm đã được chứng minh là có khả năng đo nồng độ CO2 chuẩn xác và nhờ ưu thế về kích thước nên có thể tích hợp dễ dàng vào các thiết bị IoT phục vụ cho nhu cầu của cuộc sống hiện đại.

Sự ưu việt về kích thước của cảm biến XENSIV™ PAS CO2 được thể hiện rõ khi so sánh với kích thước que diêm

Thế hệ cảm biến tiên tiến mới, điển hình như XENSIV™ PAS CO2 của Infineon được kỳ vọng sẽ phát huy hiệu quả trong điều khiển hệ thống thông gió ở các tòa nhà công cộng như trường học, công sở, trung tâm mua sắm hay các phòng tập Gym… giúp tối ưu hóa chất lượng không khí để bảo vệ sức khỏe của mọi người. Bên cạnh đó, hệ thống thông gió khi được kiểm soát và vận hành một cách hợp lý sẽ tạo ra các tòa nhà thông minh tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường hơn.

Hệ thống cảm biến không chỉ kích hoạt báo động khi chất lượng không khí trong tòa nhà chạm ngưỡng nguy cơ, mà thông tin thu thập được từ các cảm biến này còn được lưu trữ trên đám mây để phục vụ cho nhu cầu nghiên cứu và phân tích sâu hơn về lịch sử vận hành và hiệu quả của hệ thống thiết bị trong các tòa nhà.

Để tìm hiểu đầy đủ thông tin kỹ thuật và phạm vi ứng dụng của cảm biến XENSIV™ PAS CO2 mới, độc giả vui lòng truy cập website tại đây.