【SGP30】环境传感器-CO2\TVOC

视频讲解

一、实物图

二、原理图

引脚定义

1.VCC：    电源正极输入口

2.GND：   电源负极输入口

3.SCL：    I2C时钟端口

4.SDA：    I2C数据端口

三、简介

SGP30是一款环境传感器，由瑞士的Sensirion公司开发。它是一种多功能气体传感器，可以测量室内空气中的二氧化碳（CO2）和挥发性有机化合物（VOCs）浓度。SGP30使用了先进的传感器技术，能够提供准确的空气质量监测数据。它可以应用于室内空气质量监测、智能家居、室内空气净化等领域。

基本原理

SGP30传感器的工作原理基于电化学气体传感技术和光学测量技术。

对于二氧化碳（CO2）浓度的测量，SGP30传感器采用了电化学气体传感技术。它包含一个电化学传感器元件，该元件具有一个氧化物电极和一个参比电极。当空气中的CO2分子进入传感器，并与氧化物电极上的电解质发生反应时，会产生电流变化。通过测量这种电流变化，可以确定CO2浓度的值。

对于挥发性有机化合物（VOCs）浓度的测量，SGP30传感器利用了光学测量技术。它包含一个光敏元件，该元件能够感知特定波长的光线。当空气中的VOCs分子进入传感器，并与传感器内部的氧化剂发生反应时，会产生氧化反应产物。这些产物会吸收特定波长的光线，导致光敏元件接收到的光信号发生变化。通过测量这种光信号的变化，可以确定VOCs浓度的值。

SGP30传感器通过对CO2和VOCs浓度的测量，结合内部的算法和校准数据，可以提供准确的空气质量监测数据。它还具有低功耗、快速响应和长寿命等特点，适用于各种应用场景。

数据范围：

TVOC： 0~60000 ppb

二氧化碳：400~60000ppm

主要特点：

1. 多功能传感器：SGP30可以同时测量室内空气中的二氧化碳（CO2）和挥发性有机化合物（VOCs）浓度。这使得它在空气质量监测和室内环境控制方面非常有用。
2. 高精度测量：SGP30传感器采用先进的传感器技术，能够提供准确的测量结果。它具有较低的测量误差和良好的重现性，可以满足对精度要求较高的应用。
3. 快速响应时间：SGP30传感器具有快速的响应时间，能够迅速检测到空气中的CO2和VOCs浓度变化。这使得它在实时监测和控制环境中非常有效。
4. 低功耗设计：SGP30传感器采用低功耗设计，能够在节能模式下工作，减少能源消耗。这对于需要长时间运行的应用非常重要。
5. 长寿命：SGP30传感器具有长寿命，能够在持续使用的情况下保持稳定的性能。这使得它在长期监测和控制应用中非常可靠。
6. 简单集成：SGP30传感器具有简单的接口和通信协议，易于与其他设备和系统集成。它支持标准的I2C接口，可以方便地与微控制器和其他电子设备连接。

典型应用：

1. 室内空气质量监测：SGP30可以监测室内空气中的VOC和CO2浓度，帮助人们了解室内空气的质量，并采取相应的措施来改善室内环境。
2. 智能家居系统：SGP30可以集成到智能家居系统中，通过监测室内空气质量，自动调节通风系统、空气净化器等设备，以提供更舒适和健康的居住环境。
3. 室内空气净化器：SGP30可以与空气净化器结合使用，根据监测到的VOC和CO2浓度，自动调节净化器的工作模式和风速，以提高净化效果。
4. 呼吸器健康监测：SGP30可以用于监测呼吸器设备中的CO2浓度，帮助人们了解呼吸器的工作状态和效果，并及时采取措施进行调整。
5. 室内空气质量报警系统：SGP30可以与报警系统结合使用，当监测到室内空气中的VOC或CO2浓度超过安全范围时，系统会发出警报，提醒人们采取相应的措施。