VOC Sensor Anomalien

[nipponichi]

So, mal ein Update von letzter Woche, gemessen nochmal im Keller, s. Anhang.
Wie gehabt beide Sensoren direkt nebeneinander.

- zu Beginn Anschluß ohne durchlüften, daher konstant 500ppm
- bei 1. und 2. Durchlüften war roter Sensor in Tüte, damit weniger Frischluft.
- Mittwoch Abend blauen neu anklemmen
- Samstag nachmittag roten neu anklemmen

Eigentlich keine neuen Erkenntnisse, nach unterschiedlichen Startbedingungen (erneutes anklemmen oder weniger Frischluft) gleicht sich der eine Sensor dem anderen nach ein paar Lüftungsereignissen an. Die Länge der Lüftung scheint nicht entscheidend zu sein,
eine halbe Stunde Frischluft (Do morgen) half nichts.

Man könnte sich nun auf runde 800ppm für den Keller einigen. Das finde ich für einen dichten Keller, der nur zweimal täglich für 15 Minuten gelüftet wird, schon recht gut ...
(ehrlich gesagt viel zu gut).

Dummerweise bin ich heute morgen auf die Idee gekommen, die Sensoren an echter Frischluft draußen (vorm Kellerfenster) anzuklemmen , dort 15 Minuten zu lassen, und dann an alter Position zu plazieren, Kabel machts möglich. Außentemperatur übrigens 8 Grad.
Nun kleben die Sensoren am Anschlag von 1950 ppm. . Was soll man nun glauben?

[greentux]

Naja, ein paar mehr Nutzer und Diagramme wären schon gut, bevor man genaueres schliessen kann...

[dreamy1]

Das sieht nicht gut aus, vor allem wenn man mit den Messwerten plausibel etwas steuern möchte :-)

Die Idee, mal zwei Sensoren parallel bei gleichen Luftbedingungen nebenher laufen zu lassen, ist super! Nur so ist es möglich, überhaupt mal eine Aussage darüber treffen zu können, wie groß die Serienstreuung und die Messgenauigkeit ist.

Für mich bedeutet die Messreihe, dass es a) entweder noch viel zu tun gibt hinsichtlich Kalibrierung der Sensoren oder b) die Teile einfach nur als Schätzeisen zu gebrauchen sind. Abweichungen von über 500ppm sind nicht tolerabel, da gibt es nichts daran zu rütteln.

Ein manuelles "Nachjustieren" mittels Fensteraufreissen und nach Stromausfall lässt mich daran zweifeln, ob diese Sensoren tatsächlich für Regelungszwecke geeignet sind. Heutzutage ist Einbauen&Vergessen angesagt, der Benutzer möchte keinen Wartungsaufwand.

Die Frage ist: liegts am Kalibrieralgorithmus (herstellerspezifisch) oder an den Sensoren selbst....etwas Hoffnung habe ich ja noch, da es ja auch Messwerte gibt die ziemlich gut übereinader liegen....

[nipponichi]

Hallo,

ich habe nun zwei VOC-Sensoren seit einem Monat im (Test-) Einsatz. Ich habe den "Fehler" gemacht, beide Sensoren parallel im Abstand von wenigen Zentimetern zu plazieren - und habe dennoch unterschiedliche Ergebnisse gesehen. Das Totschlag-Argument, daß man die Gase nicht riechen kann und daher die Meßwerte nicht wirklich bezweifeln darf, läuft da ins Leere.
Inzwischen meine ich, die beobachteten Effekte auch halbwegs erklären zu können, vielleicht interessiert es jemanden oder jemand hat ähnliche Beobachtungen gemacht.

Das erste Bild zeigt die Meßwerte der zwei Sensoren über einen Zeitraum von zwei Wochen - weitgehend in einem Kellerraum gemessen. Der Keller ist unbelüftet und dürfte daher mehr oder weniger konstant belastet sein. Die spitzen kurzen Peaks nach unten sind verursacht durch Fensterlüftung, die nach oben durch Stinkequelle (wenige Tropfen Essig in gewissen Abstand).

Man erkennt unschwer, daß die Sensoren von der Tendenz her beide funktionieren, aber eine teilweise riesige Differenz haben. Starke Änderungen (Lüftung) haben aber einen Einfluß auf die Meßdifferenz, sodaß sie schließlich ab Freitag in der Mitte etwa dieselben Werte anzeigen. Nach der Hälfte der Zeit habe ich die Sensoren neu angeklemmt, danach sind sie sehr unempfindlich, obwohl der Keller derselbe ist.
Ca. 550ppm im unbelüfteten Keller sind unglaubwürdig, anhand der Meßwerte die Tage davor erst recht.

Die zweite Abbildung zeigt zwei Tage Messung im Schlafzimmer. Am zweiten Tag habe ich gegen 7:30 Uhr einen der Sensoren kurz abgeklemmt, als der Wert bei etwa 800ppm stand. Daraufhin zeigt dieser Sensor dauerhaft ca (800-500)ppm weniger an als der andere. Nachdem der Mief durch die Lüftung raus ist, und beide Sensoren wieder 500ppm erreichen, zeigen die Sensoren nun dauerhaft - auch in der folgenden Nacht - den selben Wert an.

Nun muß man hier einwenden, daß der zweite Sensor ja keine Drischluft bekommen hat und daher sich nicht korrekt kalibrieren konnte. Aber warum klappt das im Keller nicht? Ich habe zweimal täglich bis zu 15 Minuten gelüftet, direkt über den Sensoren. (Die Peaks sind aus der Abbildung bei dem Maßstab teilweise rausgemittelt, die Meßwerte gingen immer auf 500ppm zurück.) Vermutlich reicht es einfach nicht, eine nur eine Viertelstunde stoßzulüften!?

Die Frage ist also, wie lange muß diese initiale Lüftungsdauer sein? Diese muß mindestens nach jedem Stromausfall eingehalten werden, wenn man plausible Werte haben will.

Interessant auch ein Detail in der ersten Abbildung am ersten Samstag, was wie eine Entladekurve aussieht, wo die Kurven ausnahmsweise mal nicht parallel laufen.
Ich könnte wetten, daß man hier denselben Effekt sieht, da die Kurve einfach zu perfekt aussieht.

In der dritten Abbildung sind die Messungen im Schlafzimmer über 13 Tage zu sehen. Der vorletzte Berg ist der aus der zweiten Abbildung.
Wenn die Sensoren nicht täglich Frischluft bekommen, liegen die Werte schonmal 200ppm auseinander. Mich wundern etwas die Unterschiede zwischen den Tagen, da die Bedingungen (KWL-Lüftung, Türen) stets gleich waren. Warum geht der Wert an einigen Tagen nicht auf 500ppm zurück?

Unterm Strich bin ich etwas ernüchtert. Es gibt ganz klar Situationen, wo die Sensoren ungenaue oder falsche Werte anzeigen, aber diese Zeiträume sind normalerweise nicht erkennbar. Einziges Hilfsmittel dagegen sind regelmäßige (längere) Frischluftperioden.
Wenn man sich die Funktionsweise der VOC-Sensoren betrachtet, die beeinflußt wird von Temperatur, Luftfeuchte und Alter, ist es aber vielleicht eher erstaunlich, daß es so gut funktioniert.

Grüße,
Manuel