CO2センサを検証

SensirionがPhotoacoustic sensor technology PASens^®を使用したCO2センサを発売しています。日本語訳では「光音響センシング」。
NDIR(Non-Dispersive InfraRed(非分散型赤外線吸収法))と全く違う方式のセンサとその性能に興味を持ちました。

PASensはSensirionのホームページに以下のような説明があります。

光音響検出原理
SCD4x製品ラインは、光音響測定原理に基づいており、センサーの性能を損なうことなく光学測定セルを大幅に小型化できます。狭帯域光が測定セルに照射され、その光をCO2分子が吸収します。その結果、分子の並進運動エネルギーが増加し、それに応じて光学セル内の圧力も増加します。光源を変調することで、光音響信号と呼ばれる光学セル内の圧力に周期的な変化が生じ、これをマイクロフォンで測定します。

https://sensirion.com/jp/products/technology/

PASensのSCD40、SCD41とNDIR方式の4メーカー5種類のセンサを検証してみました。

検証したセンサは以下の5種類です。

メーカー	Sensirion	Sensirion	Sensirion	Amphenol Telaire	Senseair	Winsen
型式	SCD40	SCD41	SCD30	T6703	S8	MH-Z19E
方式	PASens	PASens	NDIR	NDIR	NDIR	NDIR
参考価格	￥4,300 mouser	￥5,380 mouser	￥9,021 mouser	–	￥8,286 DigiKey	–
参考価格 AliExpress	$18	$24	$25	$26	$25	$13

検証結果

絶対的な基準測定器があるわけではないので相対評価になりますが、
Winsen の MH-Z19E 以外はほぼ誤差の範囲の様な測定結果となりました(各々の測定値から5%以内程度)。
Winsen の MH-Z19E は過大な計測結果(15%ほど)となっています。

今回、検証の動機であった、PASens®を使用したCO2センサはどうか？
については、NDIR方式と特に差を感じない測定性能を持っているという結果となりました。

SCD4xはNDIR方式に比べて体積が小さく、また、価格面でも安価なグループに入り、性能も良い、と、非常に競争力のあるセンサでした。