空气质量传感器可能会出现在你身边的自行车上
波士顿大学的一组空气质量监测员为他们赢得了2024年珍妮托斯气候澳门威尼斯人注册行动奖
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想象一下，仅仅骑一辆自行车就可以为科学澳门威尼斯人注册网站研究做出贡献：你的自行车会自动从你骑车经过的不同社区收集有价值的空气质量数据，创建一个空气质量监测仪的移动网络。这是波士顿大学的一群学生正在努力实现的愿景。
在他们的高级设计项目中，一个由工程学院本科生组成的团队创造了一个紧凑的空气质量传感器包，可以连接到波士顿公共租赁网络Bluebikes的自行车前部。当空气通过传感器盒时，它会测量当地的二氧化碳、甲烷、颗粒物和一氧化二氮的水平，同时还会记录温度和湿度。传感器配备了GPS定位系统，以确定数据收集的位置，以及加速度计，该装置可以感知自行车的运动，从而知道何时启动和关闭。
事实证明，将所有这些小工具挤进一个5英寸x8英寸的盒子里，既要确保电子设备在自行车上可以不受损坏，又要保证不受恶劣天气和雨水的影响，这是一项挑战。
“项目的所有组成部分都同样重要，”Sofiya Filippova（24年级学生）说，她于2023年秋季开始参与该项目。“因为如果我们不让电子设备工作，或者没有通信，或者没有适当的物理外壳，一切都会崩溃。”还有一项额外的任务是确保传感器盒不会干扰Bluebikes的操作系统或用户体验。
Filippova和她的队友lorenzo Barale（25届工程专业）、Luisa DiLorenzo（24届工程专业）、Maya Lobel（24届工程专业）、Leon Long（24届工程专业）、Benjamin Pedi（25届工程专业）和Kai Raina Tung（24届工程专业）在过去的两个学期里与机械工程副教授Emily Ryan一起解决了所有这些问题。经过几个月的修补和布线，该团队完成了最终设计，并带着传感器盒出去兜风，用小拉链把它绑在Bluebikes自行车的前车筐上。学生们轮流骑自行车，每个人都穿过波士顿不同的社区，在测试结束时，他们在一个基于云的通信系统中查看记录的数据，该系统显示了整个城市一个街区一个街区的数据点。
Filippova说：“你可以清楚地看到数据被映射到一个城市街区的大小，所以在我们看来这是一个巨大的成功。”凭借如此有希望的成果和潜力，该团队赢得了2024年珍妮托斯气候澳门威尼斯人注册行动奖，这是一个颁发给从事高影响力项目的学生的奖项。该奖项向校园气候实验室资助的项目开放，该实验室是由波士顿大学全球可持续发展澳门威尼斯人注册网站研究所（IGS）与大学可持续发展和澳门威尼斯人注册网站研究办公室合作领导的一个项目。这项工作将在今年夏天继续得到气候实验室的资助。
在全球范围内，空气污染正在恶化。汽车、道路、化石燃料基础设施、野火烟雾、工业设施和其他人类活动经常使空气变得肮脏和不健康。但是我们呼吸的空气质量会因城镇、社区而异。瑞安是IGS的副主任，他帮助领导了这个项目，以更全面地了解波士顿的空气污染情况。
“目前收集的数据是否反映了每个社区的空气质量？”绝对不是，”她说。目前，波士顿报告的空气质量数据来自位于城市周围的五个传感器——肯莫尔广场、唐人街、多尔切斯特、切尔西和罗克斯伯里。因此，拥有一个庞大的空气传感器网络，不断收集和绘制数据，可以为没有任何空气监测的地方提供有价值的见解，甚至可以帮助公用事业公司找到天然气管道泄漏甲烷的区域，或者精确定位城市热岛，这些热岛可以使用更多的树木和树荫。
“我们知道当地的条件确实会影响当地的空气质量，”瑞恩说。“天气会影响它，火车、公共汽车、高速公路也会影响它，所以有很多利益相关者可能对这些数据感兴趣。”
在你开始看到公共租赁自行车上安装空气传感器之前，还有很多工作要做。该团队今年夏天的目标是继续与该公司进行磋商，该公司一直支持并对这一想法感兴趣，并通过与已经在波士顿大学校园内用于澳门威尼斯人注册网站研究目的的商业空气传感器进行测试来验证收集到的数据。Ryan还与波士顿大学设施管理和运营部门进行了对话，探讨在波士顿大学穿梭巴士上添加传感器包的可能性。
菲利波娃说，她非常享受和团队在一起的经历，在开始在波士顿大学攻读机械工程硕士课程之前，她将在夏天继续和瑞安一起工作。
“我们的团队在一起度过了最美好的时光，”她说。“我认为，我们最终能够生产出一款好产品，是因为我们从中获得了很多乐趣。”
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