Itho Daalderop CO2 sensor - vreemde drempelwaarde

[Rudyy]

Hoi allemaal,

Ik heb aan mijn ventilatiesysteem (Itho Daalderop HRU 400) een Itho Daalderop CO2 sensor toegevoegd, met het idee de luchtkwaliteit in de slaapkamer s' nachts goed op peil te houden.

Zonder sensor werd het 's nachts in de slaapkamer 1000 PPM en ik wil dit graag tussen de 400 en 800 PPM houden.

Ik had het idee dat de CO2 sensor niet goed werkte, en na contact met de servicedesk van Itho Daalderop blijkt dat de CO2 sensor pas actie onderneemt (ventilatie toename) wanneer er 1200 PPM wordt gemeten, en dat dit een instelling is die niet aan te passen is.

Hier kan ik echt met mijn hoofd niet bij; het klopt dat het bouwbesluit 1200 PPM voorschrijft maar in de praktijk is dit wat gezond is:

Groen: 400 tot 800 ppm is goed (±400 is het niveau van de buitenlucht).
Oranje: 800 tot 1200 is medium.
Rood: 1200+ is slecht (1200 is echt de limiet voor binnen-lucht, ventileren is noodzakelijk).

De CO2 sensor wordt pas actief en houdt de ventilatiewaarde op 1200 PPM.. Wat op de grens van slecht is.. Daarmee is deze sensor compleet nutteloos, waarom is het geen instelbare instelling zodat ik zelf kan bepalen dat ik de CO2 waarde vraaggestuurd in het groen (tussen 400 en 800) wil houden?

Het is wat het is, maar ik vraag me af of er tweakers zijn die misschien een oplossing weten.
Ik zat aan deze dingen te denken:
-Aanpassing CO2 sensor (hardwarematig) zodat een onjuiste PPM waarde wordt gemeten, 600 PPM hoger dan dat het daadwerkelijk is. Is dat mogelijk?
-Aanpassing CO2 sensor (softwarematig) zodat een onjuiste PPM waarde wordt gemeten, 600 PPM hoger dan dat het daadwerkelijk is. Is dat mogelijk?
-De CO2 sensor op een plek monteren waar de PPM altijd veel hoger is. Onder bed / of het rooster half afdekken met tape? Ik twijfel echter of dat zal werken.

Heeft er iemand tips of ervaring?

[grasmanek94]

als ik hier: https://github.com/arjenhiemstra/ithowifi/issues/3 kijk, en dat is jouw sensor, dan zijn hardware aanpassingen denk ik funest. Beter pak je een andere sensor dan?

Wat ik wel lees is dat deze sensoren automatische calibratie hebben. Ik zou zeggen calibreer de sensor in een perfecte ruimte met nul CO2 zodat deze zo snel mogelijk aan gaat?

Misschien dat de resistoren op het PCB die 1200 PPM bepalen, en dat een andere verhouding van die resistoren het aan zou kunnen passen, als solderen iets is wat je durft, kan je het voltage gaan meten over die resistoren, en dan met ademen het CO2 gehalte beïnvloeden, en kijken of het die resistoren zijn die het aan/uit gedrag bepalen. Ze zitten heel opmerkelijk in een "verhouding" (het lijkt alsof er 2 in series staan, maar ik zie geen aftappunt in het midden?).
Ik zou iig dat pand even bewandelen en checken.
Mogelijk dat het zo simpel kan zijn als de verhouding tussen de resistoren veranderen om een andere activatiewaarde te bereiken:


^ Of is dit het mainbord en niet de CO2 sensor bord?

Ik Google maar ook wat, ben geen expert op dit gebied, gewoon wat gezond verstand elektronica.

Maar hele grote kans dat het in de microcontroller hard-coded is, en dus alleen een firmware aanpassing iets zou bereiken.

Verder, weet je wel zeker dat de activering geschied door middel van de sensor, en niet de mechanische ventilatie computer zelf? Je zou misschien het protocol kunnen achterhalen en dan misschien een raspberry pi of een arduino de data laten analyseren en aanpassen (man-in-the-middle attack), dan kan je kijken of het 600 PPM is en zo ja dan stuur je 1300 PPM naar de MV unit.

[ Voor 35% gewijzigd door grasmanek94 op 11-05-2023 12:44 ]

[Rudyy]

grasmanek94 schreef op donderdag 11 mei 2023 @ 12:39:
als ik hier: https://github.com/arjenhiemstra/ithowifi/issues/3 kijk, en dat is jouw sensor, dan zijn hardware aanpassingen denk ik funest. Beter pak je een andere sensor dan?

Wat ik wel lees is dat deze sensoren automatische calibratie hebben. Ik zou zeggen calibreer de sensor in een perfecte ruimte met nul CO2 zodat deze zo snel mogelijk aan gaat?

Misschien dat de resistoren op het PCB die 1200 PPM bepalen, en dat een andere verhouding van die resistoren het aan zou kunnen passen, als solderen iets is wat je durft, kan je het voltage gaan meten over die resistoren, en dan met ademen het CO2 gehalte beïnvloeden, en kijken of het die resistoren zijn die het aan/uit gedrag bepalen. Ze zitten heel opmerkelijk in een "verhouding" (het lijkt alsof er 2 in series staan, maar ik zie geen aftappunt in het midden?).
Ik zou iig dat pand even bewandelen en checken.
Mogelijk dat het zo simpel kan zijn als de verhouding tussen de resistoren veranderen om een andere activatiewaarde te bereiken:
[Afbeelding]

^ Of is dit het mainbord en niet de CO2 sensor bord?

Ik Google maar ook wat, ben geen expert op dit gebied, gewoon wat gezond verstand elektronica.

Maar hele grote kans dat het in de microcontroller hard-coded is, en dus alleen een firmware aanpassing iets zou bereiken.

Verder, weet je wel zeker dat de activering geschied door middel van de sensor, en niet de mechanische ventilatie computer zelf? Je zou misschien het protocol kunnen achterhalen en dan misschien een raspberry pi of een arduino de data laten analyseren en aanpassen (man-in-the-middle attack), dan kan je kijken of het 600 PPM is en zo ja dan stuur je 1300 PPM naar de MV unit.

toon volledige bericht

Dit is het bordje van de CO2 sensor. Ik zou echter geen idee hebben wat ik hardwarematig zou moeten aanpassen, en ook softwarematig niet hoe dat zou moeten.

En ik denk inderdaad dat het de ventilatie-unit zelf is die uiteindelijk de actie doet. Het moet wel een instelling zijn die ergens in het systeem staat die aangeeft dat hij die waarde hanteert, maar via de service-app is het geen aanpasbare instelling.

Ik zou eigenlijk een soort debug moeten hebben / mogelijkheid om de config files rechtstreeks aan te passen. Maar daar heb ik de kennis niet voor.

De sensor afplakken met tape maakt helaas geen verschil. Bedankt voor het meedenken in ieder geval!

[grasmanek94]

Dat donker bordje lijkt een https://www.directindustr...roduct-54752-2240187.html
NDIR carbon dioxide sensor CM1106S-W (dit is denk ik wat daar op het zwart bordje staat? Ik moest eea raden qua letters omdat de foto niet genoeg pixels heeft op die plek).

- Signal output - UART_TTL, PWM, I²C (customized)

Je zou daartussen een arduino kunnen plaatsen die het signaal uit leest en weer anders doorstuurt. Ofwel je verbreekt de pin van de sensor naar het bord, sluit de sensor pin op je MCU op een gekozen pin die werkt (of pinnen), en de pinnen van het mainboard naar nog eens andere pinnen op de MCU, zodat je er echt tussen kan zitten en volledige controle hebt over de sensor output.

Ik heb de documentatie even gevonden: https://en.gassensor.com....odule%20Specification.pdf

Daar zullen we waarschijnlijk kunnen zien welke pin wat doet, dan kan daar een arduino met een simpel programma tussen:



Op de volgende pagina's staan voorbeeld aansluitingen voor elke type protocol.

Iemand heeft ook al een CM1106 library gemaakt, misschien is de S variant hetzelfde..: https://forum.arduino.cc/...06-co2-sensor-work/648439

Het protocol zit in de documentatie omschreven dus moeilijk is het niet om het na te bootsen:

code:

Send: 11 01 01 ED
Response: 16 05 01 DF1- DF4 [CS]
Function: Read measured result of CO2 (Unit: ppm)
Note:
CO2 measured result = DF1*256+DF2
DF3 DF4 is reserved
Example:
Response: 16 05 01 02 58 00 00 8A
                 DF 1  2  3  4
Explanation:
Hex is converted to decimal: 02 is 02; 58 is 88 , so CO2 concentration =02*256+88 = 600ppm

Wanneer DF1*256+DF2 hoger is dan je gewenste waarde, stuur je gewoon 0x05 0x78 (PPM=1400, DF1 = hex(floor(1400/256)), DF2 = hex(remainder(1400/256))).

Een Seeed XIAO BLE nRF52840 Sense of Arduino Nano zal volstaan voor deze taak.
Je moet wel eerst bepalen wat er gebruikt wordt, is het UART, PWM, of I2C?
Ik verwacht UART want de documentatie zegt niet veel over I2C of PWM.

Je kunt pin 7 nameten:

7 R/T
Output mode exchange: High level or
floating is UART communication mode, low
level is I²C communication mode

En dan kan je pinnen 5 en 6 misbruiken:


Zoals ik je foto zie zal de connector mogelijk missen, dan zullen dat vast de 4 pinnen elk aan een kant zijn, dan moet je dus even nameten wat wat is.

En ander kan het ook nog dit zijn:

https://pdf.directindustr...106s/54752-905593-_7.html

CA R/T enzv komen overeen met je foto:


Je kunt, - denk ik - zonder de verbinding te verbreken of ertussen gaan zitten, ook een kalibratie commando sturen, waarbij je de huidige waarde uitleest, en dan eenmalig een kalibratie doet met gelezen waarde + 500PPM (of iets wat je kiest). Dus wanneer deze 400 PPM leest, kalibreer je deze naar 900 PPM. Als het dan in de werkelijkheid 800 PPM is leest de sensor 1300 PPM en gaat deze zeker af...

Dit zou je wel slim moeten programmeren en in de gaten houden, want het sensor bord doet ook automatische kalibratie, en het Itho bord kan ook een kalibratie commando sturen. Daar moet dan extra logica omheen, dus hardwarematig is dit super simpel, zonder dingen te verbreken, maar dan moet je wel een uitgebreid programma gaan schrijven.

[ Voor 108% gewijzigd door grasmanek94 op 11-05-2023 23:08 ]

[Rudyy]

grasmanek94 schreef op donderdag 11 mei 2023 @ 22:06:
Dat donker bordje lijkt een https://www.directindustr...roduct-54752-2240187.html
NDIR carbon dioxide sensor CM1106S-W (dit is denk ik wat daar op het zwart bordje staat? Ik moest eea raden qua letters omdat de foto niet genoeg pixels heeft op die plek).


[...]

Je zou daartussen een arduino kunnen plaatsen die het signaal uit leest en weer anders doorstuurt. Ofwel je verbreekt de pin van de sensor naar het bord, sluit de sensor pin op je MCU op een gekozen pin die werkt (of pinnen), en de pinnen van het mainboard naar nog eens andere pinnen op de MCU, zodat je er echt tussen kan zitten en volledige controle hebt over de sensor output.

Ik heb de documentatie even gevonden: https://en.gassensor.com....odule%20Specification.pdf

Daar zullen we waarschijnlijk kunnen zien welke pin wat doet, dan kan daar een arduino met een simpel programma tussen:

[Afbeelding]

Op de volgende pagina's staan voorbeeld aansluitingen voor elke type protocol.

Iemand heeft ook al een CM1106 library gemaakt, misschien is de S variant hetzelfde..: https://forum.arduino.cc/...06-co2-sensor-work/648439

Het protocol zit in de documentatie omschreven dus moeilijk is het niet om het na te bootsen:

code:

Send: 11 01 01 ED
Response: 16 05 01 DF1- DF4 [CS]
Function: Read measured result of CO2 (Unit: ppm)
Note:
CO2 measured result = DF1*256+DF2
DF3 DF4 is reserved
Example:
Response: 16 05 01 02 58 00 00 8A
                 DF 1  2  3  4
Explanation:
Hex is converted to decimal: 02 is 02; 58 is 88 , so CO2 concentration =02*256+88 = 600ppm

Wanneer DF1*256+DF2 hoger is dan je gewenste waarde, stuur je gewoon 0x05 0x78 (PPM=1400, DF1 = hex(floor(1400/256)), DF2 = hex(remainder(1400/256))).

Een Seeed XIAO BLE nRF52840 Sense of Arduino Nano zal volstaan voor deze taak.
Je moet wel eerst bepalen wat er gebruikt wordt, is het UART, PWM, of I2C?
Ik verwacht UART want de documentatie zegt niet veel over I2C of PWM.

Je kunt pin 7 nameten:


[...]

[Afbeelding]

En dan kan je pinnen 5 en 6 misbruiken:
[Afbeelding]

Zoals ik je foto zie zal de connector mogelijk missen, dan zullen dat vast de 4 pinnen elk aan een kant zijn, dan moet je dus even nameten wat wat is.

En ander kan het ook nog dit zijn:
[Afbeelding]
https://pdf.directindustr...106s/54752-905593-_7.html

CA R/T enzv komen overeen met je foto:
[Afbeelding]

Je kunt, - denk ik - zonder de verbinding te verbreken of ertussen gaan zitten, ook een kalibratie commando sturen, waarbij je de huidige waarde uitleest, en dan eenmalig een kalibratie doet met gelezen waarde + 500PPM (of iets wat je kiest). Dus wanneer deze 400 PPM leest, kalibreer je deze naar 900 PPM. Als het dan in de werkelijkheid 800 PPM is leest de sensor 1300 PPM en gaat deze zeker af...

Dit zou je wel slim moeten programmeren en in de gaten houden, want het sensor bord doet ook automatische kalibratie, en het Itho bord kan ook een kalibratie commando sturen. Daar moet dan extra logica omheen, dus hardwarematig is dit super simpel, zonder dingen te verbreken, maar dan moet je wel een uitgebreid programma gaan schrijven.

toon volledige bericht

Bedankt, dat helpt enorm!

Ik zie dat het inderdaad dezelfde chip lijkt te zijn, al lees ik als typenummer CM 106S-HO in plaats van CM1106S-W. De layout lijkt verder wel hetzelfde te zijn, dus misschien is het wel een veilige aanname dat het dezelfde commands zal accepteren?

Dit is mijn chip:



Volgens mij moet ik in dit geval naast de Rx en TX ook een GND verbinden, maar welke pin zou ik daarvoor moeten gebruiken?

Ik heb de documentatie doorgelezen en me er wat verder in verdiept. Zoals ik het in de documentatie lees kan ook de auto-calibratie worden dichtgezet. Dat is dan even ervan uitgaande dat het mainboard daar verder geen acties terug op uitvoert. Er is in dat geval ook geen arduino nodig die er tussen gaat om e.e.a. te manipuleren, en ik denk eigenlijk ook dat dat voor mijn kennisniveau een brug te ver gaat zijn.

Volgens ChatGPT zou ik dan met het volgende commando de auto kalibratie kunnen dichtzetten + de CO2 waarde op dat moment op 900 PPM zetten (laten we zeggen dat de daadwerkelijke meting op dat moment 400 is):

Send: 11 07 10 64 02 DF3 03 84 64 9A

Explanation:

DF1: reserved, default 100 (0x64)
DF2: 02 to close auto calibration
DF3: calibration cycle (1-30 days optional, default is 7 days)
DF4: High base value (2 bytes) - replaced with 03 to achieve a CO2 concentration of 900 PPM
DF5: Low base value (2 bytes) - replaced with 84 to achieve a CO2 concentration of 900 PPM
DF6: reserved, default is 100 (0x64)
CS: Checksum calculated based on the command and data - calculated as 9A

Als ik dan ook weet wat de GND is dan had ik de volgende stappen in gedachte:

-USB to Serial adapter kopen. Deze: https://www.tinytronics.n...al-port-adapter-met-kabel of deze: https://www.bol.com/nl/nl...V_s2w5NJw-dxoCnH4QAvD_BwE

-Tx, Rx, GND verbinden met female to female kabels, terwijl de chip nog steeds verbonden is met de mainboard die ook aan staat
-Via Putty een Serial connectie maken naar de sensor, en 11 07 10 64 02 DF3 03 84 64 9A versturen. Volgens chat GPT zou ik dan een waarde terug moeten ontvangen die waarschijnljk dit is: 16 01 10 D9

Denk je dat dit het juiste proces gaat zijn zo?

[ Voor 3% gewijzigd door Rudyy op 12-05-2023 11:02 ]

[soganta]

Heb hetzelfde issue hier gehad en het is wel softwarematig aan te passen maar hier heb je de eerder genoemde ithowifi module voor nodig (de CC1101 RF is niet verplicht voor deze aanpassing).

In "Itho settings" zijn de volgende parameters van de box aan te passen:



Parameter 31 staat standaard op 1400 ppm, heb hem zelf op 1000 ppm gezet met als resultaat dat hij vanaf 1000 ppm het toerental omhoog regelt.

Verder kan je nog meer parameters aanpassen hoe de fan reageert op CO2 veranderingen:



Hier ontbreekt documentatie over dus heb deze maar gelaten voor wat ze zijn.

[ Voor 24% gewijzigd door soganta op 12-05-2023 11:10 ]

[grasmanek94]

Je zou idd beter dan puur voor softwarematig kunnen gaan met wat @soganta suggereert. Hier was ik niet van op de hoogte.

Rudyy schreef op vrijdag 12 mei 2023 @ 10:51:
[...]

Dit is mijn chip:

[Afbeelding]

Ik denk dat je het tegenovergestelde bedoelt toch? Aan de andere kant zitten de TX/RX, de 0 is de GND waar je op aan kan sluiten.
Je receive RX zit nu op de GND denk ik.

Verder zou ik natuurlijk eerst na meten of hij ook daadwerkelijk in UART / Serial mode zit, en niet I2C.

[Rudyy]

grasmanek94 schreef op vrijdag 12 mei 2023 @ 11:19:
Je zou idd beter dan puur voor softwarematig kunnen gaan met wat @soganta suggereert. Hier was ik niet van op de hoogte.


[...]

Ik denk dat je het tegenovergestelde bedoelt toch? Aan de andere kant zitten de TX/RX, de 0 is de GND waar je op aan kan sluiten.
Je receive RX zit nu op de GND denk ik.

Verder zou ik natuurlijk eerst na meten of hij ook daadwerkelijk in UART / Serial mode zit, en niet I2C.

Ah, excuus, ik heb de lijnen uit je screenshot even verkeerd gelezen. Ik heb in ieder geval op Aliexpress even een usb to serial besteld waarbij het voltage kan worden ingesteld en waarbij met een jumper tussen I2C en UART kan worden gewisseld. Sowieso handig om te hebben.

Inderdaad denk ik wel dat de software-optie het beste zou zijn, maar ik zie dat mijn apparaat HRU 400 nog niet in de lijst van ondersteunde apparaten staat. Ik ga daar even achteraan.

[Rudyy]

soganta schreef op vrijdag 12 mei 2023 @ 11:02:
Heb hetzelfde issue hier gehad en het is wel softwarematig aan te passen maar hier heb je de eerder genoemde ithowifi module voor nodig (de CC1101 RF is niet verplicht voor deze aanpassing).

In "Itho settings" zijn de volgende parameters van de box aan te passen:

[Afbeelding]

Parameter 31 staat standaard op 1400 ppm, heb hem zelf op 1000 ppm gezet met als resultaat dat hij vanaf 1000 ppm het toerental omhoog regelt.

Verder kan je nog meer parameters aanpassen hoe de fan reageert op CO2 veranderingen:

[Afbeelding]

Hier ontbreekt documentatie over dus heb deze maar gelaten voor wat ze zijn.

toon volledige bericht

Bedankt, dat lijkt precies te zijn wat ik nodig heb! Ik zou hier graag zo'n module voor aanschaffen, maar ik zie dat de HRU 400 die ik heb niet in de lijst met ondersteunde apparaten staat.

Welke versie van de HRU heb je zelf?

[soganta]

Rudyy schreef op vrijdag 12 mei 2023 @ 13:03:
[...]

Bedankt, dat lijkt precies te zijn wat ik nodig heb! Ik zou hier graag zo'n module voor aanschaffen, maar ik zie dat de HRU 400 die ik heb niet in de lijst met ondersteunde apparaten staat.

Welke versie van de HRU heb je zelf?

Sorry ging ervan uit dat de HRU 400 ook werd ondersteund, heb zelf een CVE. Weet wel dat de HRU 250 en 300 ondersteund zijn (zie dit topic). In jouw geval is de vraag wat eenvoudiger is, de wifi module werkend krijgen of toch de CO2 sensor modificeren.

[mrmrmr]

Geen antwoord, maar wat kanttekeningen:

Ik meet al lang de waarden in de slaapkamer en die kunnen veel hoger oplopen zonder actieve ventilatie. Denk aan 2000-2500, dat is merkbaar ongezond. Misschien is 1200 wel een redelijke grens. Je kan ook met de slaapkamerdeur open slapen, dan wordt het volume veel groter.

Als het benauwd is helpt alleen het verlagen van CO2 waarde niet.

Let ook op dat de ventilatie harder gaat blazen/zuigen, wat misschien merkbaar is als het stil is.

Er zijn dus ook nadelen aan meer/harder ventileren die je mee kan wegen.

[Rudyy]

grasmanek94 schreef op vrijdag 12 mei 2023 @ 11:19:
Je zou idd beter dan puur voor softwarematig kunnen gaan met wat @soganta suggereert. Hier was ik niet van op de hoogte.


[...]

Ik denk dat je het tegenovergestelde bedoelt toch? Aan de andere kant zitten de TX/RX, de 0 is de GND waar je op aan kan sluiten.
Je receive RX zit nu op de GND denk ik.

Verder zou ik natuurlijk eerst na meten of hij ook daadwerkelijk in UART / Serial mode zit, en niet I2C.

Helaas is softwarematig niet mogelijk met het model wat ik heb. Ik heb inmiddels een USB naar Serial binnen en heb deze als volgt verbonden:



De voeding van het apparaat zelf staat op dat moment ook aan. Als ik vervolgens via Putty op COM3 connecteer krijg ik een blanco putty scherm waarin ik niks kan typen en ook niks te zien krijg:


Heb je misschien een idee waar dat aan zou kunnen liggen, doe ik hier iets verkeerd? Als ik in putty iets typ (zonder dat ik op het scherm iets te zien krijg), knippert wel een blauw lampje TNOW op de usb naar serial adapter.

[ Voor 16% gewijzigd door Rudyy op 24-05-2023 21:31 ]

[grasmanek94]

Je hebt de RX/TX omgedraaid,

Het moet zijn:
(USB) RX ==> TX (CO2 Meter)
(USB) TX ==> RX (CO2 Meter)

RX is gemaakt om te sturen en TX is om te ontvangen, een RX lijn moet dus altijd aan een TX lijn verbonden worden in UART communicatie.

Bij i2c moet je wel SDA op SDA en SCL op SCL.

Verder is het protocol binair dus je zult in ASCII mode hooguit 'garbage' zien.
Het board reageert alleen op valide commando's.

Misschien kan je deze even compileren:
https://github.com/PhilipMur/Serial-Comm-Tester

En anders is hier ook een compiled binary (link van de repo daar):
https://drive.google.com/...ENK9vK-idvJhIyGwfeUaiyPfR

Maar compileren heb je meer vertrouwen dat het die exacte code is, en er niks bij zit.

Er zit zelfs een checksum calculator (CS byte in het protocol) bij!

Stuur eens

code:

0x11 0x01 0x01 0xED

Via dat programma, dan zou je terug moeten krijgen:

code:

0x16 0x05 0x01 0x?? 0x?? 0x?? 0x?? 0x??

4x ?? - is de huidige waarde en laatste ?? is de CS.

[ Voor 115% gewijzigd door grasmanek94 op 24-05-2023 23:03 ]