使用树莓派追踪空气质量
当你到户外探险并深吸一口气时,你期望吸入的是大量新鲜空气,尤其是当你身处乡村的时候。但事实上,你很可能吸入的是来自泥土、灰尘、花粉孢子、各种气体甚至是铅的污染物,这些污染物充满你的肺部。不可否认的是,相当一部分空气可被认为是不健康的,所以能够通过轻轻一按开关,在外出活动时就能监测空气质量,这可能是个好消息。 屏幕以数字形式显示当前空气质量,并对该数字的含义作出解释。 阿尔诺夫·夏尔马(Arnov Sharma)制作了一款手持式空气质量检测仪,它使用连接到气体传感器的树莓派Pico 2来显示一系列有害物的当前浓度水平。“我制作空气质量检测仪的初衷是测量我所在城市的空气污染程度,” 他解释道,“因为我居住的新德里刚刚出现了一个空气质量问题,所以我觉得尝试开发一个项目来测量污染程度会是个好主意。” 德里最近遭受了创纪录的污染,2024年11月空气质量指数(AQI)高达1500。如此严重的有毒空气导致雾霾笼罩该地区,其污染程度是世界卫生组织认定的适宜呼吸水平的15倍。情况非常糟糕,学校暂时停课,建筑施工停工,航班也受到了影响。 此外,自那以后空气质量也没有大幅改善,2025年1月的空气质量指数显示,空气仍然很差,尽管数值降至262。 化身 “侦探” 通过他的项目,阿尔诺夫试图检测空气中的二氧化碳、烟雾、苯、酒精、氮氧化物和氨。这样一来,他最终制作出的设备能够显示由化石燃料、木材和煤炭不完全燃烧产生的气体浓度水平,以及一些由车辆排放和危险废物处理场所释放的气体浓度。对氨的检测可以反映出牲畜粪便、腐烂有机物以及化肥生产的量。阿尔诺夫说,这有助于全面了解任何特定地点的空气质量。 所以,虽然阿尔诺夫的检测仪还不能完全等同于空气质量指数评估(空气质量指数评估还包括对PM2.5和PM10这类颗粒物,以及氧气、二氧化氮、二氧化硫和一氧化碳的评估),但它仍然非常有用。此外,他在设计检测仪时还考虑到要使其成本低廉,这意味着这个开源项目应该能被很多人所采用。这也影响了他对组件的选择。 为了测试这个装置,阿尔诺夫使用了一块面包板,简单地将传感器和树莓派Pico 2连接了起来。 “我用了MQ135传感器,发现它在污染控制、环境监测以及检测空气质量方面用途极为广泛,” 阿尔诺夫谈到这个售价不到10英镑(10美元)的模块时说道,“在各种我需要监测周围空气质量的项目中,...