La forma más común de medir la calidad del aire, en lo que respecta a las partículas PM ₁₀ y PM _2,5 , es utilizar los llamados monitores de atenuación beta , también conocidos como BAM (ver imagen de la derecha). Estos son equipos profesionales y también el único equipo oficial utilizado para el monitoreo de la calidad del aire en China, EE. UU. y la mayor parte del mundo. El fabricante más famoso es la empresa estadounidense Met-One .

El principio de funcionamiento de BAM es bastante simple: mide la disminución en el número de partículas beta (electrones) transmitidas a través de una fina capa de material particulado (PM). A medida que aumenta el espesor de la capa de PM, menor es el número de partículas beta que pueden atravesar.

El único problema con este tipo de equipo BAM es que su coste se estima en 120.000 CNY (15.000 EUR). Sólo en China hay alrededor de 500 de ellas (alrededor de 10 estaciones por cada ciudad) y, sin embargo, esto no es suficiente ya que todavía hay muchas ciudades sin lecturas de PM _2,5 . En Tailandia hay 21 estaciones automáticas (es decir, con lectura horaria), pero ninguna de ellas proporciona datos de PM _2,5 . Y en Vietnam sólo hay 3 estaciones para todo el país.

Entonces, mientras se espera que todos los gobiernos del mundo inviertan en nuevos monitores de atenuación Beta, ¿hay algo que se pueda hacer? ¡Entonces la respuesta es sí ! En realidad, existen equipos relativamente asequibles que se pueden utilizar para medir la calidad del aire basada en PM ₁₀ y PM _2,5 . El más famoso es el contador de partículas de aire Dylos:

Si desea saber cómo funciona el contador de partículas de aire de Dylos, consulte el excelente trabajo de ingeniería inversa de Matthias en woodgears.ca , o simplemente en el sitio web de Dylos ( www.dylosproducts.com/ ). También puede consultar el artículo de investigación Un instrumento de bajo costo para el análisis de partículas ambientales basado en la dispersión óptica para comprender la teoría detrás de la medición.

Nota: este artículo fue escrito en 2013. Si bien el monitor Dylos sigue siendo un buen producto, hoy en día existen productos de monitoreo mucho mejores y asequibles, por lo que ya no recomendamos comprar el producto Dylos.

Por ejemplo, puede consultar la gama de productos de estaciones de control de la calidad del aire GAIA de ES Labs.

Para demostrar que dichos equipos Dylos podrían usarse como una solución temporal para medir la calidad del aire, configuramos un pequeño experimento en nuestros laboratorios, basado en el Dylos DC 1100 Pro, con interfaz de PC . El Dylos PC 1000 pro es relativamente económico y se puede comprar en Amazon por $319.

Tenga en cuenta que debe obtener la versión pro, con interfaz para PC . El Pro es necesario para poder medir partículas tan pequeñas como PM _2,5 , ya que la versión no profesional solo puede detectar partículas PM10 o más grandes. La versión de la interfaz para PC es obligatoria ya que proporciona una interfaz en serie, necesaria para extraer automáticamente los datos del monitor dylos a la PC.

Si compra el equipo en China, en taobao o jndong (jd.com), tenga cuidado y asegúrese de pedir la versión correcta. La versión más común en el DC 1100 sin interfaz de PC. Sólo unas pocas tiendas en Taobao ofrecen esta versión correcta y, en el momento de escribir este artículo, jd.com ni siquiera proporciona la versión correcta. Si necesita ayuda para comprar equipos de China, puede contactarnos con el asunto "Pedido de equipos Dylos" y le ayudaremos con el pedido.

Para extraer automáticamente los datos para enviarlos al servidor, se utiliza una Raspberry PI ($56) y un cable serial a USB ($9), totalizando una BOM de $375. (Puedes comprar todo este material desde Amazon haciendo clic en las imágenes a continuación)

Dylos DC1100 pro with PC interface	Serial to USB cable	Raspberry PI

La documentación y los scripts para conectar el contador de partículas Dylos a la Raspberry PI y cargar automáticamente los datos de dylos al servidor del proyecto del Índice Mundial de Calidad del Aire están disponibles gratuitamente en github: github.com . Si tienes alguna duda, puedes contactarnos con el asunto "Experimento Dylos".

Además, tenga en cuenta que cuando configura su contador de partículas Dylos en el exterior, debe tener cuidado donde lo ubica. Lo ideal es que esté en un lugar que no haga demasiado viento, ya que el viento puede tener un impacto significativo en las lecturas (la razón es que el contador Dylos utiliza un simple ventilador para conseguir la entrada de aire y el volumen de la entrada de aire). por minuto debe ser constante para obtener lecturas precisas ~ Este simple ventilador es una de las razones por las que este tipo de material es tan asequible en comparación con los sensores profesionales MetOne BAM).

Para comparar la lectura de Dylos con la lectura de BAM, utilizamos los datos de BAM proporcionados por la Sala de Exposiciones Agrícolas Chaoyang de Beijing (朝阳农展馆), ya que nuestra estación está ubicada en el área de Sanlitun Soho.

Y aquí está el resultado en tiempo real: la línea azul es la lectura del dylos (actualizada cada minuto) y la línea roja los datos BAM (actualizados cada hora). El primer gráfico es para comparar la lectura de PM ₁₀ , mientras que el segundo gráfico compara la lectura de PM _2,5 . Además, tenga en cuenta que los datos BAM se proporcionan en µg directamente, es decir, no se convierten a los grados AQI.

(Click on the picture to open the real time version)

Como puede ver, la similitud entre la lectura de dylos y BAM es bastante alta, pero no siempre es completamente comparable. En la segunda parte de este post (que escribiremos después de dos meses, una vez que hayamos recopilado suficientes datos), proporcionaremos más datos estadísticos sobre las lecturas.

Además, si estás interesado en unirte a este experimento, montando tu propia estación Dylos, ponte en contacto con nosotros . Le proporcionaremos todos los scripts y la configuración detallada, además de agregarle la base de datos del sensor, para que pueda ver sus lecturas en tiempo real.

Como seguimiento de este post, puedes consultar el nuevo post sobre el mantenimiento del experimento Dylos Air Particle Conter .