Cảm biến khí gas Methane Satel DG-1 ME - Lắp sát trần, cảnh báo 2 cấp độ
Satel DG-1 ME phát hiện khí tự nhiên (methane, CH4) là thành phần chính của khí đốt đô thị và khí nén CNG. Methane nhẹ hơn không khí (tỷ trọng 0,717 kg/m3 so với 1,20 kg/m3 của không khí), nên khi rò rỉ bốc lên trên và tích tụ ở vùng trần. DG-1 ME phải lắp ở vị trí cao, sát trần, để phát hiện tích tụ khí đúng nơi xảy ra. Thuật toán bù nhiệt độ kỹ thuật số (digital temperature compensation) duy trì độ chính xác của cảm biến TGS2611 trên toàn dải nhiệt độ hoạt động.
Tại sao methane phải lắp sát trần
Methane (CH4) có phân tử lượng 16 g/mol, nhẹ hơn không khí (29 g/mol). Khi rò rỉ từ đường ống gas đô thị, bếp gas, hay nguồn khí đốt CNG, methane bốc lên và tích tụ ở vùng trần phòng. Trong không gian kín hoặc thông gió kém, nồng độ có thể tăng dần đến ngưỡng nguy hiểm mà không có mùi (methane không mùi, mùi sulfur trong khí đốt đô thị là do mercaptan thêm vào).
DG-1 ME phải lắp tại vị trí cao nhất trong phòng, sát trần và gần nguồn khí tiềm năng nhất. Đây là điểm phân biệt cơ bản với DG-1 LPG (lắp sát sàn).
Hệ thống cảnh báo 2 cấp và bù nhiệt độ
Prealarm ở 10% LEL: còi và LED vàng báo sớm, cho người dùng thời gian tắt bếp, đóng van và mở cửa thông gió trước khi leo thang. Ngõ relay NC không đổi ở giai đoạn này.
Alarm ở 20% LEL: còi và LED liên tục, ngõ relay hở, panel ghi nhận sự kiện. Cảm biến duy trì alarm cho đến khi nồng độ giảm xuống, nhưng có thể có độ trễ vài phút do đặc tính điện hóa của sensor khí.
Thuật toán bù nhiệt độ kỹ thuật số tự hiệu chỉnh độ nhạy theo nhiệt độ môi trường, duy trì ngưỡng kích báo ổn định từ -10 đến +55°C.
Giám sát cảm biến và trouble
Cảm biến TGS2611 trong DG-1 ME được giám sát điện tử. Khi cảm biến lỗi hoặc hỏng, thiết bị báo trouble qua còi và LED, relay hở. Trouble cũng kích hoạt khi điện áp nguồn giảm dưới 9V trong hơn 2 giây. Tính năng này quan trọng để phát hiện cảm biến già hóa hoặc bị can thiệp.
Lắp đặt
Vị trí: cao nhất trong phòng, sát trần (tối đa 30cm tính từ trần), ưu tiên gần nguồn khí tiềm năng như đường ống gas hoặc bếp. Không lắp trong không gian có thiết bị công nghiệp đang hoạt động hay hóa chất có thể ảnh hưởng sensor.
Sau khi cấp nguồn, DG-1 ME phát 3 tiếng bíp ngắn xác nhận khởi động. Không test cảm biến bằng khí thật từ bếp hay nguồn gas tùy tiện.
DG-1 ME khác gì cảm biến chất lượng không khí và các biến thể DG-1
Security gas detector vs. air quality monitor: hai mục đích khác nhau hoàn toàn
DG-1 ME là thiết bị an ninh phát hiện rò rỉ methane nguy hiểm, không phải thiết bị đo môi trường. Điểm khác biệt cốt lõi:
| Tiêu chí | DG-1 ME | Air quality monitor (Kaiterra, Eve Room, Kanonbus) |
|---|---|---|
| Mục đích | Phát hiện methane/natural gas rò rỉ, kích relay ngắt gas/còi | Đo PM2.5, CO2, VOC, TVOC để đánh giá sức khỏe |
| Output | Relay NC binary: alarm hoặc không | Giá trị số liên tục qua KNX / Thread / BLE / API |
| Khí phát hiện | Chỉ methane (CH4) | Không phát hiện methane hay LPG |
| Ngưỡng | Cố định theo % LEL dễ cháy nổ | Không có ngưỡng bảo mật, không có relay |
| Ứng dụng | Bếp gas đô thị, nồi hơi gas, phòng kỹ thuật | Văn phòng, phòng ngủ, trường học, BMS tòa nhà |
Kaiterra Laser Egg+ CO2, Kanonbus KTEAQS-T3/T7, Eve Room, và Kaiterra Sensedge Mini đo chỉ số môi trường phục vụ sức khỏe, không phát hiện được methane ở nồng độ nguy hiểm nổ, và không có relay output để kích van đóng gas. Hai loại giải quyết bài toán khác nhau và hoàn toàn có thể cùng triển khai trong một dự án.
So sánh 3 biến thể DG-1: phải chọn đúng loại khí
Cả ba biến thể có cùng form factor Ø97mm, cùng relay output, cùng tích hợp Satel/KNX/BACnet. Khác biệt nằm ở loại khí, vị trí lắp, và ngưỡng kích hoạt:
| DG-1 LPG | DG-1 ME | DG-1 TCM | |
|---|---|---|---|
| Khí phát hiện | Propane-butane (LPG) | Methane (CH4) | Trichloromethane / soporific |
| Cảm biến | TGS2610 | TGS2611 | TGS832 |
| LED | Xanh lá | Vàng | Xanh lam |
| Tỉ trọng khí | Nặng hơn không khí | Nhẹ hơn không khí | Nặng hơn không khí |
| Vị trí lắp | Sát sàn, tối đa 30 cm | Sát trần, tối đa 30 cm | Sát sàn, tối đa 50 cm |
| Prealarm | Có (10% LEL) | Có (10% LEL) | Không |
| Ngưỡng alarm | 20% LEL | 20% LEL | 6000 ppm CHCl3 |
| Dòng standby | 35 mA | 35 mA | 85 mA |
Điểm dễ nhầm nhất trong thực tế: gas bình (LPG) và gas đô thị (natural gas/methane) là hai loại khí khác nhau hoàn toàn, nặng nhẹ ngược chiều nhau. Lắp DG-1 ME ở bếp dùng bình gas LPG thì cảm biến gần như vô dụng vì khí LPG chìm xuống sàn trong khi DG-1 ME lắp sát trần chờ methane nổi lên. Trước khi chọn thiết bị, xác nhận nguồn gas thực tế của công trình.
Tương thích hệ thống
Hệ thống Satel
Ngõ NC/COM kết nối trực tiếp vào zone input của toàn bộ panel Satel. Cấu hình zone 24 giờ để giám sát liên tục:
INTEGRA 128 Plus, INTEGRA 64 Plus, INTEGRA 64, INTEGRA 256 Plus, VERSA 10, VERSA 15, PERFECTA 16, PERFECTA 32-WRL, PERFECTA-IP 32-WRL.
Hệ thống KNX
Ngõ NC kết nối vào KTE8UP hoặc KNX-BIN24. Trong hệ BMS tích hợp KNX, tín hiệu alarm gas có thể kích tự động: ngắt van gas điện từ, bật quạt hút gió, gửi thông báo SMS qua cổng giao tiếp KNX.
BACnet/Modbus và PLC
Digital input module BACnet/Modbus nhận tín hiệu NC. Phù hợp nhà bếp nhà hàng, khách sạn, bệnh viện tích hợp cảm biến gas vào BMS trung tâm. PLC đọc trực tiếp qua digital input.
Kết luận
Satel DG-1 ME là cảm biến khí methane kỹ thuật số phù hợp cho nhà ở, nhà hàng, bệnh viện, khách sạn sử dụng khí đốt đô thị. Cảnh báo 2 cấp độ (10% và 20% LEL), lắp sát trần theo đặc tính vật lý của methane, giám sát cảm biến tự động, và ngõ ra NC dry contact tương thích trực tiếp với panel Satel INTEGRA/VERSA, module binary input KNX, hay bất kỳ hệ thống nào chấp nhận tín hiệu đóng/mở.
