Najčešći način mjerenja kvalitete zraka, što se tiče čestica PM 10 i PM 2,5 , je korištenje takozvanih Beta Attenuation Monitora , poznatih kao BAM (vidi sliku desno). To je profesionalna oprema, a ujedno i jedina službena oprema koja se koristi za praćenje kvalitete zraka u Kini, SAD-u i većem dijelu svijeta. Najpoznatiji proizvođač je američka tvrtka Met-One .
Princip rada BAM-a prilično je jednostavan: mjeri smanjenje broja beta čestica (elektrona) propuštenih kroz tanki sloj čestične tvari (PM). Kako se debljina PM sloja povećava, manji broj beta čestica može proći.
Jedini problem s ovom vrstom BAM opreme je cijena, procijenjena na 120K CNY (15K EUR). Samo u Kini postoji oko 500 takvih (oko 10 stanica za svaki grad), ali to ipak nije dovoljno jer još uvijek ima mnogo gradova bez ikakvih očitanja PM 2,5 . U Tajlandu postoji 21 automatska (tj. s očitavanjem po satu) postaja, ali nijedna od njih ne daje podatke o PM 2,5 . A u Vijetnamu postoje samo 3 stanice za cijelu zemlju.
Dakle, dok čekamo da sve svjetske vlade investiraju u potpuno nove Beta Attenuation Monitore, postoji li nešto što bi se moglo učiniti? Onda je odgovor da ! Zapravo postoji relativno pristupačna oprema koja se može koristiti za mjerenje kvalitete zraka na temelju PM 10 i PM 2,5 . Najpoznatiji je Dylos brojač čestica zraka:
Ako želite znati kako radi Dylosov brojač čestica u zraku, pogledajte izvrstan Matthiasov rad o obrnutom inženjeringu s woodgears.ca ili jednostavno na Dylosovoj web stranici ( www.dylosproducts.com/ ). Također možete pogledati istraživački rad Jeftini instrument za analizu čestica u okolišu temeljen na optičkom raspršenju kako biste razumjeli teoriju koja stoji iza mjerenja.
Napomena: ovaj je članak napisan 2013. Iako je Dylos monitor još uvijek dobar proizvod, danas postoje puno bolji i pristupačniji proizvodi za nadzor, stoga više ne preporučamo kupnju Dylos proizvoda.
Možete, na primjer, provjeriti asortiman GAIA stanica za praćenje kvalitete zraka iz ES Labs.
--
Kako bismo dokazali da se takva Dylos oprema može koristiti kao privremeno rješenje za mjerenje kvalitete zraka, postavili smo mali eksperiment u našim laboratorijima, temeljen na Dylos DC 1100 Pro, s PC sučeljem . Dylos PC 1000 pro relativno je jeftin i može se kupiti na Amazonu za 319 USD.
Imajte na umu da morate nabaviti pro verziju s PC sučeljem . Pro je potreban da bi mogao mjeriti čestice veličine PM 2,5 , budući da neprofesionalna verzija može otkriti samo čestice PM10 ili veće. Verzija PC sučelja je obavezna jer pruža serijsko sučelje, potrebno za automatsko izdvajanje podataka s dylos monitora na računalo.
Ako opremu kupujete iz Kine, od taobao ili jndong (jd.com), budite oprezni i svakako naručite pravu verziju. Najčešća verzija u DC 1100 bez PC sučelja. Samo nekoliko trgovina na taobaou nudi ovu ispravnu verziju, a u ovom trenutku pisanja, jd.com čak ne nudi ispravnu verziju. Ukoliko trebate pomoć pri kupnji opreme iz Kine, možete nas kontaktirati sa temom "Dylos Narudžba opreme", a mi ćemo Vam pomoći oko narudžbe.
--
Kako bi se automatski izvukli podaci za slanje na poslužitelj, koristi se Raspberry PI (56 USD) i serijski na USB kabel (9 USD), što ukupno iznosi 375 USD. (Sav ovaj materijal možete kupiti od Amazona klikom na slike ispod)
Dylos DC1100 pro with PC interface | Serial to USB cable | Raspberry PI |
Dokumentacija i skripte za povezivanje Dylos brojača čestica s Raspberry PI i automatski učitavanje dylos podataka na projektni poslužitelj Svjetskog indeksa kvalitete zraka dostupni su besplatno na githubu: github.com . Ako imate pitanja, možete nas kontaktirati s temom "Dylos eksperiment".
Također, imajte na umu da kada postavljate svoj Dylos brojač čestica vani, morate biti oprezni gdje ćete ga smjestiti. U idealnom slučaju, trebao bi biti na mjestu koje nije previše vjetrovito, jer vjetar može imati značajan utjecaj na očitanja (Razlog je što Dylos brojač koristi jednostavan ventilator za dotok zraka, a volumen dotoka zraka u minuti mora biti konstantan kako bi se dobila točna očitanja ~ Ovaj jednostavan ventilator jedan je od razloga zašto je ova vrsta materijala tako pristupačna u usporedbi s profesionalnim MetOne BAM senzorima).
--
Kako bismo usporedili očitanje Dylosa s očitanjem BAM-a, koristimo podatke BAM-a koje je dostavila Pekinška dvorana za poljoprivrednu izložbu Chaoyang (朝阳农展馆), jer se naša postaja nalazi u području Sanlitun Soho.
A ovdje je rezultat u stvarnom vremenu: linija u plavoj boji je očitanje dylosa (ažurirano svake minute), a linija u crvenoj BAM podaci (ažurirani svaki sat). Prvi grafikon služi za usporedbu očitanja PM 10 , dok drugi grafikon uspoređuje PM 2,5 . Također, imajte na umu da se BAM podaci daju izravno u µg, tj. nisu pretvoreni u AQI stupnjeve.
(Click on the picture to open the real time version)
Kao što možete vidjeti, sličnost između dylosa i BAM očitanja je prilično velika, ali ipak nije uvijek u potpunosti usporediva. U drugom dijelu ovog posta (koji ćemo napisati nakon dva mjeseca, kada prikupimo dovoljno podataka), dat ćemo više statističkih podataka o očitanjima.
Također, ako ste zainteresirani pridružiti se ovom eksperimentu, postavljanjem vlastite Dylos stanice, kontaktirajte nas . Osigurat ćemo sve skripte i detaljna podešavanja, kao i dodati vam bazu podataka senzora, tako da možete vidjeti svoja očitanja u stvarnom vremenu.
--
Kao nastavak ovog posta, možete provjeriti novi post o održavanju eksperimenta Dylos Air Particule Conter .