Un capteur pour mesurer la qualité de l'air

Un capteur pour mesurer la qualité de l'air

Cette semaine nous vous présentons un nouveau capteur: le Yocto-VOC. Derrière ces trois lettres VOC se cache l'acronyme (anglais) des Composants Organiques Volatiles, toutes ces molécules qui se mélangent à l'oxygène dans l'air que nous respirons, comme le dioxyde de carbone par exemple. Alors, que peut-on faire avec un joli petit capteur de COV ?




Le but de ce capteur est d'estimer la part de l'air ambiant qui n'est pas "pure", mais polluée par des rejets gazeux venant de machines, de fumées... ou même de votre propre respiration. Cela peut paraître anodin, mais il suffit de rentrer au petit matin dans un dortoir aux fenêtres fermées pour se rendre compte que ça ne l'est pas tant que cela.

Il est bien entendu difficile de résumer en un simple chiffre la qualité de l'air. La convention retenue consiste à indiquer le volume de COV pour un volume d'air donné, en parts pour 1 million (ppm), comme on le fait lorsqu'on mesure la teneur en CO2. Reste à savoir quels composants sont pris en compte dans l'estimation, et quelle précision peut avoir une telle mesure. Cela dépendra bien sur du type de senseur utilisé. Notre senseur est capable de détecter les alcools, aldéhydes, hydro-carbones aliphatiques, amines, hydro-carbones aromatiques (vapeurs d'essence, etc), oxydes de carbone, CH4, LPG, cétones et acides organiques.

Le nouveau capteur de composants organiques volatiles
Le nouveau capteur de composants organiques volatiles


Ce nouveau capteur n'est pas une usine d'analyse chimique embarquée, une telle solution serait bien trop grande et trop chère pour remplir sa fonction. Quand on voit la taille du Yocto-CO2, qui se contente de mesurer précisément la concentration d'une seule molécule bien précise dans l'air, on comprend qu'une mesure scientifique couvrant largement les COV dans un petit capteur portable est simplement impossible.

Le Yocto-VOC est donc un senseur d'un autre type: c'est un senseur qualitatif, qui utilise une mesure d'oxydation sur un semi-conducteur pour en déduire les variations de la teneur en COV de l'air. A la place d'une mesure absolue, on a donc une mesure relative, qui suit assez fidèlement la teneur générale en COV de l'air sur une période donnée. Afin de rendre cette mesure relative facilement interprétable, le capteur s'auto-calibre au démarrage sur une valeur de 450 ppm, valeur standard pour de l'air propre, et ajuste ensuite la valeur estimée en y appliquant les variations mesurées.

La valeur "mesurée" ne doit donc pas être prise comme une valeur absolue, mais comme une bonne indication de l'évolution de la qualité de l'air à court terme. Ce qui est intéressant, c'est que si on met au même endroit un Yocto-CO2 et un Yocto-VOC, on constate que le minuscule Yocto-VOC arrive à suivre assez fidèlement la teneur en CO2, mesurée plus scientifiquement par le capteur ad-hoc. Et lorsqu'on introduit un autre composant dans l'air (comme un effluve de parfum par exemple), alors que le capteur de CO2 n'y voit que du feu, le Yocto-VOC le signale immédiatement.

Donc pour résumer, le Yocto-VOC conviendra pour
- vous donner une idée de la variation de la qualité de l'air dans un bureau au long de la journée
- vous permettre de détecter l'arrivée de vapeurs d'huiles, ou autres polluants
- lancer automatiquement une ventilation lorsque la qualité de l'air baisse

Par contre, ne comptez pas dessus pour prouver à un juge que votre enfant respire un air vicié dans son dortoir, ce n'est pas une mesure assez scientifique pour cela. Pour vous consoler, vous pouvez toujours essayer d'autres applications plus ludiques, comme par exemple détecter le parfum d'une fille qui passerait par là... :-)

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