วิธีวัดคุณภาพอากาศที่พบบ่อยที่สุดที่เกี่ยวข้องกับอนุภาค PM ₁₀ และ PM _2.5 คือการใช้สิ่งที่เรียกว่า Beta Attenuation Monitor หรือที่รู้จักในชื่อ BAM (ดูภาพด้านขวา) อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ระดับมืออาชีพ และยังเป็นอุปกรณ์อย่างเป็นทางการเพียงชิ้นเดียวที่ใช้สำหรับการตรวจสอบคุณภาพอากาศในประเทศจีน สหรัฐอเมริกา และส่วนใหญ่ของโลก ผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงที่สุดคือบริษัท Met-One ในสหรัฐฯ

หลักการทำงานของ BAM ค่อนข้างง่าย: วัดจำนวนอนุภาคบีตา (อิเล็กตรอน) ที่ลดลงที่ถูกส่งผ่านชั้นอนุภาคบาง ๆ (PM) เมื่อความหนาของชั้น PM เพิ่มขึ้น จำนวนอนุภาคบีตาที่สามารถทะลุผ่านได้ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น

ปัญหาเดียวของอุปกรณ์ BAM ประเภทนี้ก็คือราคาประมาณ 120,000 หยวนจีน (15,000 ยูโร) ในประเทศจีนเท่านั้น มีประมาณ 500 แห่ง (ประมาณ 10 สถานีสำหรับแต่ละเมือง) แต่ยังไม่เพียงพอ เนื่องจากยังมีอีกหลายเมืองที่ไม่มีค่า PM _2.5 ในประเทศไทยมีสถานีอัตโนมัติ (อ่านค่ารายชั่วโมง) จำนวน 21 สถานี แต่ไม่มีสถานีใดที่ให้ข้อมูล PM _2.5 ได้ และในเวียดนามมีเพียง 3 สถานีทั่วประเทศ

ดังนั้น ในขณะที่รอให้รัฐบาลทั่วโลกลงทุนใน Beta Attenuation Monitors ใหม่ล่าสุด มีอะไรที่สามารถทำได้บ้าง? แล้วคำตอบคือ ใช่ ! มีอุปกรณ์ราคาไม่แพงนักที่สามารถใช้ในการวัดคุณภาพอากาศตาม PM ₁₀ และ PM _2.5 ได้ สิ่งที่มีชื่อเสียงที่สุดคือเครื่องนับอนุภาค Dylos Air:

หากคุณต้องการทราบว่าเครื่องนับอนุภาคของ Dylos Air ทำงานอย่างไร โปรดดูงานวิศวกรรมย้อนกลับที่ยอดเยี่ยมจาก Matthias จาก woodgears.ca หรือจากเว็บไซต์ของ Dylos ( www.dylosproducts.com/ ) คุณยังสามารถอ้างถึงรายงานการวิจัย เครื่องมือต้นทุนต่ำสำหรับการวิเคราะห์อนุภาคสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยการกระเจิงของแสง เพื่อทำความเข้าใจทฤษฎีเบื้องหลังการวัด

หมายเหตุ: บทความนี้เขียนขึ้นในปี 2013 แม้ว่าจอภาพ Dylos ยังคงเป็นผลิตภัณฑ์ที่ดี แต่ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์การตรวจสอบที่ดีกว่าและราคาไม่แพงมาก ดังนั้นเราจึงไม่แนะนำให้ซื้อผลิตภัณฑ์ Dylos อีกต่อไป

ตัวอย่างเช่น คุณสามารถตรวจสอบกลุ่มผลิตภัณฑ์ สถานีตรวจสอบคุณภาพอากาศ GAIA ได้ จาก ES Labs

เพื่อพิสูจน์จุดที่อุปกรณ์ Dylos ดังกล่าวสามารถใช้เป็นโซลูชันชั่วคราวในการวัดคุณภาพอากาศได้ เราได้จัดทำการทดลองเล็กๆ ในห้องปฏิบัติการของเราโดยใช้ Dylos DC 1100 Pro พร้อมอินเทอร์เฟซ PC Dylos PC 1000 pro มีราคาไม่แพงนัก และสามารถซื้อได้จาก Amazon ในราคา 319 ดอลลาร์

โปรดทราบว่าคุณต้องได้ รับมืออาชีพพร้อมเวอร์ชันอินเทอร์เฟซ PC Pro จำเป็นต้องสามารถวัดอนุภาคที่มีขนาดเล็กถึง PM _2.5 ได้ เนื่องจากเวอร์ชันที่ไม่ใช่ Pro สามารถตรวจจับได้เฉพาะอนุภาค PM10 หรือใหญ่กว่าเท่านั้น จำเป็นต้องมีเวอร์ชัน อินเทอร์เฟซ PC เนื่องจากมีอินเทอร์เฟซแบบอนุกรม ซึ่งจำเป็นสำหรับการดึงข้อมูลจากจอภาพ Dylos ไปยังพีซีโดยอัตโนมัติ

หากคุณซื้ออุปกรณ์จากประเทศจีน จาก taobao หรือ jndong (jd.com) โปรดใช้ความระมัดระวังและแน่ใจว่าได้สั่งซื้อรุ่นที่ถูกต้อง เวอร์ชันที่พบบ่อยที่สุดใน DC 1100 ที่ไม่มี อินเทอร์เฟซ PC มีร้านค้าเพียงไม่กี่ร้านบน taobao ที่ให้บริการเวอร์ชันที่ถูกต้องนี้ และในขณะนี้ jd.com ยังไม่มีเวอร์ชันที่ถูกต้องด้วยซ้ำ หากคุณต้องการความช่วยเหลือในการซื้ออุปกรณ์จากประเทศจีน คุณสามารถ ติดต่อเรา โดยระบุหัวข้อ "การสั่งซื้ออุปกรณ์ Dylos" แล้วเราจะช่วยคุณในการสั่งซื้อ

เพื่อที่จะแยกข้อมูลโดยอัตโนมัติเพื่อส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์ จะใช้ Raspberry PI ($56) และสายเคเบิลอนุกรมเป็น USB ($9) รวมมูลค่า BOM อยู่ที่ 375 ดอลลาร์ (คุณสามารถซื้อเนื้อหาทั้งหมดนี้จาก Amazon ได้โดยคลิกที่ภาพด้านล่าง)

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

เอกสารประกอบและสคริปต์สำหรับการเชื่อมต่ออนุภาค Dylos ตอบโต้กับ Raspberry PI และการอัปโหลดข้อมูล dylos ไปยังเซิร์ฟเวอร์โครงการดัชนีคุณภาพอากาศโลกโดยอัตโนมัตินั้นมีให้ใช้งานฟรีจาก github: github.com หากคุณมีคำถามใดๆ คุณสามารถ ติดต่อเรา ได้ในหัวข้อ "Dylos Experiment"

นอกจากนี้ โปรดทราบว่าเมื่อคุณตั้งค่า Dylos Particule Counter ภายนอก คุณจะต้องระมัดระวังในตำแหน่งที่วางไว้ ตามหลักการแล้วควรอยู่ในสถานที่ที่ไม่ลมแรงจนเกินไป เนื่องจากลมอาจมีผลกระทบอย่างมากต่อการอ่านค่า (เหตุผลก็คือ เครื่องนับ Dylos ใช้พัดลมธรรมดาเพื่อให้อากาศไหลเข้าและปริมาณอากาศไหลเข้า ต่อนาทีต้องคงที่เพื่อที่จะอ่านค่าได้อย่างแม่นยำ ~ พัดลมที่เรียบง่ายนี้เป็นหนึ่งในสาเหตุที่ทำให้วัสดุประเภทนี้มีราคาไม่แพงมากเมื่อเทียบกับเซ็นเซอร์ MetOne BAM ระดับมืออาชีพ)

เพื่อเปรียบเทียบการอ่าน Dylos กับการอ่าน BAM เราใช้ข้อมูล BAM ที่มาจาก Beijing Chaoyang Agricultural Exhibition Hall (朝阳农展馆) เนื่องจากสถานีของเราตั้งอยู่ในพื้นที่ Sanlitun Soho

และนี่คือผลลัพธ์แบบเรียลไทม์: เส้นสีน้ำเงินคือการอ่านไดลอส (อัปเดตทุกนาที) และเส้นสีแดงคือข้อมูล BAM (อัปเดตทุกชั่วโมง) กราฟแรกคือการเปรียบเทียบค่า PM ₁₀ ในขณะที่กราฟที่สองเปรียบเทียบค่า PM _2.5 นอกจากนี้ โปรดทราบว่าข้อมูล BAM จะให้มาในหน่วย µg โดยตรง กล่าวคือ ไม่ได้แปลงเป็นเกรด AQI

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

อย่างที่คุณเห็น ความคล้ายคลึงระหว่างไดลอสและการอ่าน BAM นั้นค่อนข้างสูง แต่ก็ไม่สามารถเปรียบเทียบได้ทั้งหมดเสมอไป ในส่วนที่สองของโพสต์นี้ (ซึ่งเราจะเขียนหลังจากสองเดือน เมื่อเรารวบรวมข้อมูลได้เพียงพอแล้ว) เราจะให้ข้อมูลทางสถิติเพิ่มเติมเกี่ยวกับการอ่าน

นอกจากนี้ หากคุณสนใจเข้าร่วมการทดลองนี้โดยการตั้งสถานี Dylos ของคุณเอง โปรด ติดต่อเรา เราจะจัดเตรียมสคริปต์และการตั้งค่าโดยละเอียดทั้งหมด รวมถึงเพิ่มฐานข้อมูลเซ็นเซอร์ เพื่อให้คุณสามารถดูการอ่านของคุณได้แบบเรียลไทม์

จากการติดตามผลโพสต์นี้ คุณสามารถดูโพสต์ใหม่เกี่ยวกับ การบำรุงรักษาการทดลอง Dylos Air Particule Conter ได้