Най-често срещаният начин за измерване на качеството на въздуха, що се отнася до частиците PM 10 и PM 2,5 , е да се използват така наречените монитори за бета затихване , известни още като BAM (вижте снимката вдясно). Това е професионално оборудване, а също и единственото официално оборудване, използвано за мониторинг на качеството на въздуха в Китай, САЩ и по-голямата част от света. Най-известният производител е базираната в САЩ компания Met-One .
Принципът на работа на BAM е доста прост: той измерва намаляването на броя на бета-частиците (електрони), предадени през тънък слой прахови частици (PM). Тъй като дебелината на слоя PM се увеличава, толкова по-малък е броят на бета частиците, които могат да преминат през него.
Единственият проблем с този вид BAM оборудване е, че цената, оценена на 120K CNY (15K EUR). Само в Китай има около 500 от тях (около 10 станции за всеки град), но това не е достатъчно, тъй като все още има много градове без никакви показания за PM 2,5 . В Тайланд има 21 автоматични (т.е. с почасово отчитане) станции, но нито една от тях не предоставя данни за PM 2.5 . А във Виетнам има само 3 станции за цялата страна.
И така, докато чакаме всички световни правителства да инвестират в чисто нови монитори за бета затихване, има ли нещо, което може да се направи? Тогава отговорът е да ! Всъщност има сравнително достъпно оборудване, което може да се използва за измерване на качеството на въздуха на базата на PM 10 и PM 2,5 . Най-известният е броячът на въздушни частици Dylos:
Ако искате да знаете как работи броячът на въздушни частици на Dylos, моля, направете справка с отличната работа по обратно инженерство от Matthias от woodgears.ca или просто от уебсайта на Dylos ( www.dylosproducts.com/ ). Можете също така да се обърнете към изследователската статия Евтин инструмент за анализ на частици в околната среда, базиран на оптично разсейване, за да разберете теорията зад измерването.
Забележка: тази статия е написана през 2013 г. Докато мониторът Dylos все още е добър продукт, в днешно време има много по-добри и достъпни продукти за наблюдение, така че не препоръчваме повече да купувате продукта Dylos.
Можете например да проверите продуктовата гама GAIA станции за мониторинг на качеството на въздуха от ES Labs.
--
За да докажем, че подобно оборудване Dylos може да се използва като временно решение за измерване на качеството на въздуха, ние поставихме малък експеримент в нашите лаборатории, базиран на Dylos DC 1100 Pro, с компютърен интерфейс . Dylos PC 1000 pro е сравнително евтин и може да бъде закупен от Amazon за $319.
Моля, обърнете внимание, че трябва да получите професионалната версия с интерфейс за компютър . Pro е необходим, за да може да измерва частици, малки като PM 2,5 , тъй като непрофесионалната версия може да открива само частици PM10 или по-големи. Версията на компютърния интерфейс е задължителна, тъй като осигурява сериен интерфейс, необходим за автоматично извличане на данните от монитора dylos към компютъра.
Ако закупите оборудването от Китай, от taobao или jndong (jd.com), моля, бъдете внимателни и се уверете, че сте поръчали правилната версия. Най-често срещаната версия на DC 1100 без PC интерфейс. Само няколко магазина в taobao предоставят тази правилна версия, а към настоящия момент на писане jd.com дори не предоставя правилната версия. Ако имате нужда от помощ за закупуване на оборудване от Китай, можете да се свържете с нас с тема "Поръчка на оборудване Dylos", и ние ще ви помогнем за поръчката.
--
За да се извлекат автоматично данните, за да се изпратят до сървъра, се използват Raspberry PI ($56) и сериен към USB кабел ($9), което общо BOM е $375. (Можете да закупите целия този материал от Amazon, като щракнете върху изображенията по-долу)
Dylos DC1100 pro with PC interface | Serial to USB cable | Raspberry PI |
Документацията и скриптовете за свързване на брояча на частици Dylos към Raspberry PI и автоматично качване на данните от dylos към сървъра на проекта World Air Quality Index са достъпни безплатно от github: github.com . Ако имате някакви въпроси, можете да се свържете с нас по темата "Dylos Experiment".
Също така, имайте предвид, че когато настройвате своя брояч на частици Dylos навън, трябва да внимавате къде го намирате. В идеалния случай трябва да е на място, което не е твърде ветровито, тъй като вятърът може да окаже значително влияние върху показанията (Причината е, че броячът на Dylos използва обикновен вентилатор, за да получи притока на въздух и обема на входящия въздух на минута трябва да бъде постоянна, за да има точни показания ~ Този прост вентилатор е една от причините този вид материал да е толкова достъпен в сравнение с професионалните MetOne BAM сензори).
--
За да сравним четенето на Dylos с четенето на BAM, ние използваме данните на BAM, предоставени от пекинската изложбена зала Chaoyang Agricultural Exhibition Hall (朝阳农展馆), тъй като нашата станция се намира в района Sanlitun Soho.
И ето резултата в реално време: линията в синьо е показанието на дилос (актуализира се всяка минута), а линията в червено данните за BAM (актуализират се на всеки час). Първата графика е за сравнение на отчитането на PM 10 , докато втората графика сравнява PM 2,5 . Също така имайте предвид, че данните за BAM се предоставят директно в µg, т.е. не се конвертират в степени на AQI.
(Click on the picture to open the real time version)
Както можете да видите, приликата между dylos и BAM четенето е доста висока, но все пак не винаги е напълно сравнима. Във втората част на тази публикация (която ще напишем след два месеца, след като съберем достатъчно данни), ще предоставим повече статистически данни за показанията.
Освен това, ако се интересувате да се присъедините към този експеримент, като създадете своя собствена станция Dylos, моля свържете се с нас . Ние ще предоставим всички скриптове и подробна настройка, както и ще ви добавим базата данни от сензори, така че да можете да виждате вашите показания в реално време.
--
Като продължение на тази публикация, можете да проверите новата публикация за поддръжката на експеримента Dylos Air Particule Conter .