Po co nam czujnik jakości powietrza?
Czyste powietrze jest niezbędne do zdrowego życia. To truizm, każdy powie… Skąd jednak czerpać wiedzę o tym kiedy powietrze, którym oddychamy jest dobrej, a kiedy złej jakości? Można powąchać… można popatrzeć… można zerknąć na komunikat państwowej jednostki monitorującej stan jakości powietrza w większych miastach… Można rzucić okiem na kominy okolicznych domów albo oszacować liczbę używanych pojazdów silnikowych w najbliższej okolicy.
Nie są to jednak ani zbyt dokładne, ani zbyt wiarygodne metody oceny jakości powietrza, które właśnie wpada do naszych płuc.
Głównym celem projektu jest podniesienie wiedzy i świadomości ludzi żyjących w tym pięknym kraju.
Bez świadomości występującego problemu nie możemy nawet zacząć go rozwiązywać.
Czy to może się udać?
Projektowanie inżynierskie niemal zawsze wiąże się z poszukiwaniem optimum i balansowaniem pomiędzy przeciwstawnymi wymaganiami. Czy zatem możliwe jest odnalezienie Atlantydy?
“Nie spróbujesz, nie uwidzisz…” – tak mawiają starzy górale 🙂
Jaki powinien być doskonały miernik jakości powietrza?
Nie zabijający ceną
To oczywiste dla każdego. Kosztowne przyrządy do pomiaru jakości powietrza istnieją i są użytkowane przez instytucje państwowe. Nam zależy na tym aby zebrać dużą wiedzę o jakości powietrza w różnych miejscach Polski i aby wiedza ta była weryfikowalna dla każdego.
Urządzenie zatem musi być finansowo dostępne dla statystycznego Polaka.
Dokładny
Jeden z parametrów, na który powinniśmy położyć bardzo duży nacisk. To przecież podstawowa funkcja projektowanego urządzenia. Czym jest piwo bez bąbelków albo perfumy bez oszałamiającego zapachu…
Dokładność i powtarzalność pomiarów musi być na wysokim poziomie.
Szybki
Na wykonanie pomiaru jakości powietrza nie możemy czekać kilku dni jak ma to miejsce w metodach grawimetrycznych. Są to metody dokładne, ale nas w zasadzie mało interesuje to, jakie było stężenie pyłów wczoraj czy tydzień temu…
Stabilny wynik pomiaru powinien być dostępny w ciągu kilkudziesięciu sekund.
Wszechstronny
Aby rzeczywiście zorientować się w jakości powietrza nie możemy mierzyć wyłącznie pyłów PM10 jak najczęściej robią to państwowe stacje monitorujące. Bardziej szkodliwe są pyły PM2,5 i PM1 więc to ich zawartość w powietrzu jest istotniejsza.
Decyzja jest prosta:
Czujnik musi mierzyć zawartość pyłów PM10, PM2,5 oraz PM1.
Mobilny
Aby móc dokonywać pomiarów w różnych miejscach i czasie nasz przyrząd musi być mobilny. Dlatego:
postawmy na urządzenie niewielkich rozmiarów z zasilaniem bateryjnym.
Trwały
W tym punkcie przeciwstawność wymagań projektowych widać jak na dłoni: Trwały zwykle kojarzy się z topornością i niską estetyką. Śliczny i wymuskany to często delikatny i… nie dotykać.
W jakiś jednak sposób musimy spróbować zaprojektować trwały, ale również wizualnie ciekawy przyrząd pomiarowy.
Wysokiej niezawodności
Nasz sprzęt pomiarowy musi być niezawodny. Nieprzyjemnie byłoby znaleźć się w sytuacji gdzie:
- planujemy przygotować pomiary jakości powietrza, powiedzmy w puszczy kampinoskiej lub białowieskiej, a może na krakowskim rynku,
- wszystko przygotowane, wyruszamy na pomiary,
- jesteśmy na miejscu i działamy sprawnie, ale po 5 minutach okazuje się, że w naszej przenośnej stacji pomiarowej zabrakło prądu.
- zawiedzeni wracamy z niepełnymi wynikami badania marudząc cichutko pod nosem.
Coś takiego nie może się wydarzyć i dlatego:
- miernik musi posiadać wymienne źródło zasilania,
- miernik musi mieć możliwość zasilania bateriami i akumulatorami,
- miernik musi mieć możliwość zasilania z powerbanków i innych źródeł poprzez złącze USB.
KROPKA. To chyba dostatecznie nas zabezpieczy 🙂
Z pomiarem temperatury i wilgotności powietrza
Te parametry są również istotne dlatego budując zaawansowany miernik jakości powietrza nie powinno ich zabraknąć. Termometr i higrometr powinny być bardzo dokładne. Przecież z naszym przyrządem pomiarowym nie mogą konkurować termometry z marketu czy sklepu z akcesoriami kuchennymi 🙂
Wysoka dokładność pomiaru temperatury i wilgotności.
Czytelny interfejs użytkownika
Graniczy z pewnością to, że pomiary jakości powietrza będziemy wykonywać w różnych warunkach środowiskowych. Jasno, ciemno, ciepło, zimno, wietrznie, bezwietrznie… Aby uniknąć błędów odczytu i mieć wysoki komfort pracy z urządzeniem:
prezentacja pomiarów musi być czytelna w różnych warunkach.
No to mamy niezłą listę… I co teraz ???
