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使用树莓派追踪空气质量

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 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,...

运行在树莓派上的软盘存档器

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 大卫·克鲁克斯在我们官方杂志的第150期发现,格雷厄姆·胡利将一台旧的软盘复制机改造成了一台存档机器,这台机器能轻松完成旧文件的保存工作。 正如许多计算机档案管理员会证实的那样,软盘并非可以永久保存。尽管有些软盘的保存状况会比其他的好一些,但磁性存储介质通常会随着时间推移而退化,而且如果保存不当,软盘也可能因沾上污垢和灰尘而损坏。为了保留数据,尽快将软盘上的数据存档到其他存储介质格式上至关重要。问题在于,存档可能是一个繁琐、冗长的过程——除非你手头有一台创新设备。  制作者兼开发者格雷厄姆·胡利(Graham Hooley)就打造了这样一款工具——一台能让一堆3.5英寸软盘堆叠起来,然后自动逐张读取的机器。该设备使用了现有软盘复制机的部件,还配备了一块树莓派3(Raspberry Pi 3)。它能将软盘镜像备份到USB闪存盘上。不仅如此,树莓派摄像头模块2(Raspberry Pi Camera Module 2)还会给这些软盘拍照,所拍照片也会被存档。对于一个因一系列幸运事件而诞生的项目来说,成果相当不错。 “我是一个名为‘柏林创造者’(Berlin Creators)的创客空间的成员,我们有一个WhatsApp群聊,” 格雷厄姆解释道,“其中一名成员说他哥哥的地窖里有两台3.5英寸软盘复制机,他想知道在这些机器被送去回收处理之前,有没有人想要。我说我要了,所以在我们下一次的阿米加(Amiga)聚会时,他把机器送到了创客空间。起初我根本不知道该拿它们怎么办,但大约两周后,我突然有了灵感。” 关键在于“油脂”(Grease) 格雷厄姆一直在测试这些设备,他成功让其中一台运行起来,并能接收来自他电脑的串行命令。随后他想起曾在YouTube上看过谢尔比·朱登(Shelby Jeuden,也被称为“科技杂谈”(Tech Tangents))制作的一个关于Kryoflux和Greaseweazle这两款用于保存软盘软件的解决方案的视频。 Kryoflux由软件保护协会(Software Preservation Society)开发,而Greaseweazle由基尔·弗雷泽(Keir Fraser)设计,它们都是小巧的设备,安装在软盘驱动器和计算机之间,能够从软盘中读取信息。通过使用软件,它们可以从驱动器中提取原始磁通转换数据,并生成二进制镜像文件,从而...