Badanie stanu jakości powietrza to modny ostatnio temat.
Chociaż projekt własnej stacji pomiaru jakości powietrza wykonałem już kilka lat temu, dopiero teraz postanowiłem publicznie zaprezentować swój projekt i przekazać Ci krótkie wskazówki, które może Ciebie zainteresują.
Pyły zawieszone
Pył zawieszony jest mieszaniną cząstek organicznych i nieorganicznych o różnej wielkości.
PM10 – wszystkie cząstki o wielkości 10 mikrometrów lub mniejszej, w skład których wchodzą zwykle stosunkowo obojętne chemicznie związki takie jak krzemionka i tlenki metali.
PM2.5 – Wszystkie cząstki o wielkości 2,5 mikrometra lub mniejszej, w skład których wchodzą zwykle stosunkowo reaktywne związki organiczne i nieorganiczne (np. azotan amonu).
Wskaźnik jakości powietrza
Istnieje co najmniej kilka standardów oznaczania jakości (zanieczyszczenia) powietrza:
- amerykański – Air Quality Index (AQI),
- europejski – Common Air Quality Index (CAQI), inaczej CITEAIR,
- polski – Polski Indeks Jakości Powietrza (IJP).
Musisz zdecydować, który Indeks zastosować w swoim projekcie. W Polsce można się spotkać z CAQI i IJP.
CAQI jest bardziej uniwersalny i restrykcyjny, który pozwoli porównać pomiary z innymi stacjami w Europie.
IJP został stworzony tylko dla Polski przez GIOŚ.
Poziom jakości powietrza dla indeksu IJP
Indeks wyznaczany jest w skali od 1 do 6 i może odnosić się do stanu z ostatniej godziny, doby i roku (w zależności od wybranego Indeksu).
| Indeks | Stan | Opis |
|---|---|---|
| 1 | Bardzo dobry | Jakość powietrza jest bardzo dobra |
| 2 | Dobry | Jakość powietrza jest zadowalająca |
| 3 | Umiarkowany | Jakość powietrza jest akceptowalna |
| 4 | Dostateczny | Jakość powietrza jest dostateczna |
| 5 | Zły | Jakość powietrza jest zła |
| 6 | Bardzo zły | Jakość powietrza jest bardzo zła |
Wyznaczając Indeks, bierzemy pod uwagę wszystkie (dostępne) mierzone zanieczyszczenia, tzn. może to być PM2.5, PM10, O2, O3, NO2, SO2, CO, C6H6 i wybieramy najgorszy wskaźnik.
Więcej informacji o IJP znajdziesz na stronie:
http://powietrze.gios.gov.pl/pjp/content/health_informations
Normy
Normy stężeń pyłu zawieszonego zalecane przez Światową Organizację Zdrowia (WHO):
- norma średniego 24-godz. stężenia pyłu PM10: 50 µg/m3,
- norma średniego rocznego stężenia pyłu PM10: 20 µg/m3,
- norma średniego 24-godz. stężenia pyłu PM2,5: 25 µg/m3,
- norma średniego rocznego stężenia pyłu PM2,5: 10 µg/m3.
Ważne
Nie strasz ludzi chwilowymi przekroczeniami norm. Te zawsze mogą przekroczyć normy nawet o kilkaset procent – to nic nie znaczy.
Normy przewidziane są dla średnich stężeń dobowych i rocznych i tylko tak powinieneś się do tego odnosić.
Mój projekt
Pierwsza wersja projektu złożona została z następujących komponentów:
- Puszka natynkowa S-BOX 116B IP65.
- Moduł WiFi ESP8266 NodeMCU V3 ESP-12E.
- Czujnik pyłów PMS7003.
- Czujniki temperatury i wilgotności: DHT11 i AM2023 (DHT22).
- Moduł ładowania TP4056.
- Przetwornica DC-DC Step-Up 5V.
- Koszyk i akumulator 18650.
- Pozostała drobnica.
W kolejnej wersji wyeliminowałem kilka modułów na rzecz bardziej zintegrowanego modułu ESP8266 ESP-WROOM-02:
Stacja działa świetnie, jednak podejrzewam, że większość chce zbudować własną stację i nie chce kopiować pomysłów innych, więc nie będę dalej rozwijał tego tematu.
Ze swojej strony dodam jeszcze, że stworzyłem dojrzałą już bibliotekę na Arduino, która współpracuje z większością czujników firmy Plantower i na pewno ułatwi to Tobie stworzenie własnej, domowej stacji pomiaru jakości powietrza:
Na podanej stronie znajdziesz kilka przykładów wykorzystania biblioteki.
Pochwal się w komentarzu swoim projektem 🙂
