【2021年版】CO2センサー5選 / メーカー7社一覧
CO2センサーのメーカー7社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。
目次
CO2センサーとは
CO2センサーは、住宅環境や医療、排ガス検査などの目的として、CO2の濃度を測定するためのセンサになります。一般的には、特定の赤外線の波長を吸光するCO2の特性を利用した非分散型赤外線吸光法が用いられていますが、電解質とCO2を接触させてCO2をイオン化することによって、起電力を測定し、CO2の濃度を測定する固体電解質法、CO2が高分子に溶解し、膨張することによって静電容量が変化する量を測定してCO2の濃度を測定する静電容量法があります。
CO2センサーの使用用途
CO2センサーは、工場や医療、排ガス検査、家電、住宅設備、農業などで使用されています。代表的な使用用途の例としては、自動車の排ガス測定や、空調設備などの車内や室内のCO2濃度のモニタリング、火災報知器、炭酸飲料の製造工場におけるCO2の濃度測定になります。CO2センサーの選定の際には、CO2濃度の検出精度、補正処理の正確性、接続性、サイズなどを考慮する必要があります。
CO2センサーの原理
CO2センサーの動作原理を、非分散型赤外線吸光法、個体電解質法、静電容量法に分けて説明します。
- 非分散型赤外線吸光法
非分散型赤外線吸光法によるCO2センサーは、光源、測定対象の気体の保持の容器、光学フィルタ、受光素子で構成されています。光源から赤外線を容器内に照射し、光学フィルタでCO2が吸光する特定の波長のみを透過させ、その光を受光素子で検出することによって、CO2の濃度を測定します。CO2が特定の波長の光を吸光する原理を使用しています。 - 個体電解質法
個体電解質法は、電解質と炭酸塩の層、電極で構成されています。電解質とCO2は炭酸塩の層があることで、炭酸イオンが移動し、その移動により起電力が生じるため、その起電力を測定することによってCO2の濃度を測定します。 - 静電容量法
静電容量法は、通電性の高分子化合物と電極で構成されています。CO2が高分子化合物に溶解することによって、高分子化合物が膨張し、その膨張によって、静電容量が変化します。その変化量を測定することによってCO2の濃度を測定します。
CO2センサーを用いた新型コロナウイルス対策
新型コロナウイルス感染対策には適度な換気が重要であるとされています。一方で、例えば冬は乾燥したり外気が低いため、頻繁に喚起を行うことができません。そこで、CO2センサーを換気タイミングの目安に用いる試みが実施されています。CO2濃度が一定の値を超えると換気を促す仕組みとなっており、いわゆる人の「密」を見える化できると期待されています。
また、会議中など密になりやすい環境で換気を適切なタイミングで実施することによりCO2による低酸素リスクを減らすことに繋がり、集中力欠如や眠気の防止という新たなメリットも期待されています。
CO2センサーをIoT（Internet of Things; モノのインターネット）へ応用することにより、CO2濃度が一定の値を超えると会議室のパソコンでアラートを出すなどの工夫が可能となります。IoT とは、CO2センサーのような従来インターネットに接続されていなかった様々なモノを、ネットワークを通じてサーバーやクラウドサービスに接続することで、相互に情報交換をする仕組みです。
スマホアプリとの連携で手軽に二酸化炭素濃度を測定できるCO2センサー
近年、新型コロナウイルス感染対策として換気が重要視されており、CO2センサーの需要が高まっています。
CO2センサー自体は手軽に入手できますが、IoT機器としてプログラミングするためのスキルが必要なため、一般にはあまり導入できていないのが現状です。そこで、スマホのアプリと連携させることで手軽に二酸化炭素濃度を測定できるCO2センサーがあります。
CO2センサーはCO2以外にも、微粒子（PM1／2.5／4／10）、VOC（揮発性有機化合物）、温度・湿度、気圧、UV（紫外線）強度を測定できるものもあります。測定結果はWi-Fi接続することでスマホやクラウドで見ることが可能です。
スマホアプリが付属しているものもあり、アプリでは各種の測定値をリアルタイムで見ることができるほか、その変化をグラフで確認できます。また、設定値を超えた場合にはスマホに通知する機能を備えているため、こまめにアプリでチェックする必要もありません。
参考文献
https://www.jstage.jst.go.jp/article/electrochemistry/69/3/69_198/_pdf
https://www.murata.com/ja-jp/products/sensor/co2/technicalinfo
http://senseair.jp/knowledge/sensor_technology/principle.html
https://aws.amazon.com/jp/iot/what-is-the-internet-of-things/
https://linkjapan.co.jp/product/eair/
https://weekly.ascii.jp/elem/000/004/036/4036207/
CO2センサーのメーカー情報
CO2センサーのメーカー7社一覧
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- 株式会社村田製作所 会社公式サイト
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- 株式会社GISupply 会社公式サイト
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- ネポン株式会社 会社公式サイト
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- センシリオン株式会社 会社公式サイト
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- グローバル電子株式会社 会社公式サイト
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- クリマテック株式会社 会社公式サイト
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- DFRobot 会社公式サイト
CO2センサーのメーカーランキング
社員数の規模
- 1 株式会社村田製作所
- 2 ネポン株式会社
- 3 グローバル電子株式会社
設立年の新しい会社
- 1 株式会社GISupply
- 2 クリマテック株式会社
- 3 グローバル電子株式会社
歴史のある会社
- 1 ネポン株式会社
- 2 株式会社村田製作所
- 3 グローバル電子株式会社
CO2センサー5選
IMG-CAシリーズ
株式会社村田製作所
画像出典: 株式会社村田製作所公式サイト特徴
IMG-CAシリーズは、グリーンハウスの様な日中の気温変動が大きく高湿度環境のに向いているのでスマート農業に最適です。
低ドリフトのため、過剰なCO2施用を防いで石油燃料の無駄遣いを抑止し、効率的に収量アップが実現できます。
耐環境性能を上げるため、防湿コートや高性能エアフィルタが採用されており、サージ対策電源回路も内蔵しています。
測定濃度範囲は0 ～2000 ppmと0 ～3000 ppmの製品があり、設置が容易なケース、ケーブル付きモデルもあります。
株式会社村田製作所の会社概要
- 会社所在地: 京都府長岡京市東神足 (ひがしこうたり) 1丁目10番1号
- URL: https://www.murata.com/ja-jp?intcid5=com_xxx_xxx_cmn_hd_xxx
- 創業: 1950年
- 従業員数: 74,109人
LS-111P
株式会社GISupply
画像出典: 株式会社GISupply公式サイト特徴
LS-111Pは、LoRaWAN(TM)対応CO₂・温度・湿度が表示されるCO2センサーです。
LoRaモジュール採用の為、低消費電力での長距離通信を可能にするので、様々なIoTマーケットに対応した製品です。
オフィスビル、病院、工場、ホテルや温室等の大規模ネットワークでの活用に最適なセンサーです。
AS923規格に対応し、CO2測定範囲は0 ～10,000 ppmで、動作温度は－10 ～＋60 ℃です。
株式会社GISupplyの会社概要
- 会社所在地: 北海道上川郡東川町南町3丁目8番15号
- URL: https://www.trackers.jp/
- 創業: 2003年
CGS-14型
ネポン株式会社
画像出典: ネポン株式会社公式サイト特徴
CGS-14型は、測定場所を選ばず手軽で、つり下げ構造のため施工性に優れたCO2センサーです。
ハウスに使用される農用機器で、光合成の促進コントローラとセットで使用し、自動で濃度管理をして光合成を促すことができます。
使用環境温度は0 ～40 ℃、使用環境湿度は0 ～95 ％、校正は1日1回以上自動で行います。
濃度測定範囲は、0 〜3000 ppmで、専用の4 心コード（20 m）が接続されています。
ネポン株式会社の会社概要
- 会社所在地: 東京都渋谷区渋谷一丁目4番2号
- URL: http://www.nepon.co.jp/
- 創業: 1948年
- 従業員数: 323人
CO2センサー
センシリオン株式会社
画像出典: センシリオン株式会社公式サイト特徴
センシリオン株式会社のCO2センサーは、特殊なマイクロシステムの処理工程を使い赤外線検出に応用したCMOSens®技術を用いた製品です。
CO2濃度の他、温湿度センサーも超小型センサーモジュールに統合されていて施設や店舗等の室内環境を可視化します。
応答速度は20 秒で、濃度測定範囲は0 ～40,000 ppmです。
その他測定範囲は湿度が0 ～100 ％RHで、温度が－40 ℃～70 ℃です。
センシリオン株式会社の会社概要
- 会社所在地: 東京都港区高輪3-25-22
- URL: https://www.sensirion.com/jp/
CVS-GMP343
クリマテック株式会社特徴
CVS-GMP343シリーズは、拡散式（オープン型）とフロースルー式（クローズド）の２種類があります。
コンパクトで軽く、土壌呼吸、植物、生態系やチャンバーのCO2計測に適しています。
測定原理は単光源２波長方式 NDIRで、温度・圧力・湿度・酸素濃度で補正します。
使用条件の温度は、－40 ～＋60 ℃と湿度が0 ～100 %で、IP66/67 規格の防水・防塵性の製品な為、厳しい環境での使用に対応します。
クリマテック株式会社の会社概要
- 会社所在地: 東京都豊島区池袋4-2-11CTビル6Ｆ
- URL: http://www.weather.co.jp/
- 創業: 1996年
- 従業員数: 25人