這兩天看空氣盒子的數值時,發現附近有時會多了一些觀測點,名稱是「智慧城鄉空品微型感測器-xxxxxxxxxxx」。對這些觀測點感到好奇,就搜尋了一下新聞,看到了這一篇...
未來城市 - 校園「空氣盒子」用中國貨藏資安漏洞?發起人:軟硬體百分百MIT (2021/2/2)
印象中買之前的空氣盒子 (AI-1001W) 裏面應該是攀藤的 PMS5003 PM2.5 感測器,如果是的話,以中國那邊的資料看起來不太像是中美合資。
AQMD.gov - Edimax - AirBox
爱企查 - 北京攀藤科技有限公司
>2020年更要求廠商必須通過ISO27001資訊安全認證,在確認已有品質相當的感測器替代品後,更一鼓作氣將PM2.5感測器模組更換為其他國家品牌。
>2019年起,空氣盒子已全面改採NB-IoT資料傳輸方式
以時序看起來,2019 年開始,傳輸開始加密,並全面支援 NB-IoT。2020 年的 PM2.5 感測器改成其他國家品牌。
有關「智慧城鄉空品微型感測器」是不是新版的訊舟空氣盒子呢...
看看目前訊舟的空氣盒子產品有哪些...
目前 (2022/2/13) 室外型的空氣盒子 AI-1001W 有 V3、V5、V6 三款,V5 支援傳輸加密與 NB-IoT。V6 也支援傳輸加密與 NB-IoT,但外觀上差很多,且背後的開孔看起來已經不像是使用攀藤的感測器。另外,V5 與 V6 都是專案銷售不零售。
V6 可能是去年發表的。
2020 年時就有 AI-1001W V4~V6,只是現在已經沒有 V4 了。
依 AI-1001W V6 開孔的樣子,個人懷疑裏面的 PM.25 感測器可能是 SENSIRION SPS30。
AQMD - Sensirion - SPS30 Eval Kit
MistyWest - Teardown: Sensirion SPS30 Particle Matter Sensor (2019/4/25)
台灣智能感測科技 - Particulate Matter Sensor - SPS30 顆粒物傳感器 原裝進口
富昌电子官网 - Sensirion 盛思锐 – SPS30颗粒物质传感器现已在全球范围内供货
各縣市政府設置的空品微型感測器
>經比對傳統觀測站的數據,結果發現,微型感測器所測得的數值會有偏高現象,因此只要經過校正,便能測得精準數值。
>與坊間的空氣盒子(Airbox)所測得的數值比較,環保署發現Airbox的數據也有高估情形,且至少超出18微克以上。
>環保局表示,與「空氣盒子」不同,空氣品質微型感測器取樣更有代表性,有精準比對校正並定期維護,可降低誤判,提高偵測效度。
未來城市 - 台中裝511台「空氣監視器」揪汙染源 澎湖推漁網實名制「自己的漁網自己追」 (2019/10/16)
>環保署明年目標要佈建1萬個空氣品質「智慧城鄉微型感測器」以及3500個空氣品質「校園微型感測器」,民眾只要搜尋「空氣網」就能看到汙染指數、風場、時間軸,看見汙染的範圍與趨勢。
>台中市一家業者和工研院、中興大學合作,自行研發且量產國內第一台微型感測器
>如今工研院已研發出國內首台PM2.5微型感測器,思維也得到技轉,從研發、組裝、量產都在國內一條龍,去年已在苗栗布建500台上線運作
>這批雖然是自製,但透過多元迴歸校正後的檢測數據,與目前所使的空品測站數值誤差很低,精準度高
>微型感測器原本是外國廠商的天下,近年來國內首批國產感測器也迎頭趕上,由工研院研發技轉民間的經昌科技交由思維環科推廣至苗栗縣布建500台
>但目前只有苗栗縣使用國產空氣品質感測器,其餘皆使用非國產化產品,雖各縣市環保局於合約皆有要求使用國產化為優先,但實際使用仍僅有苗栗縣。 苗栗縣政府自108年底全縣共計布建500台空氣品質感測器,是國內首次使用國產化PM2.5感測器,另加裝「TVOC」(揮發性有機物)感測元件
各縣市設置的空品微型感測器的外觀、廠商都跟訊舟的空氣盒子系列無關,但也沒法得知空氣盒子 APP 地圖上所謂的「智慧城鄉空品微型感測器」是否就是使用這些感測器的數值。
有關微型感測器的說明
高雄市政府環境保護局 高雄市微型感測器資訊網 - 認識微型感測器
高雄市政府環境保護局 - 常見問答 - 微型感測器與空氣盒子的差別?
高雄市政府環境保護局 - 常見問答 - 感測器與環保署測站監測差異?
空氣盒子與政府設置的微型感測器的差異,在於微型感測器有布建規範與後續維護。微型感測器內部有電池,能夜間儲能日間供電。
微型感測器在設置之前要經過認證作業,需要在實地場域連測 7 天,經測驗達到 IMV (3 台一致性) ≤10% 以及 Bais (與場域監測站儀器相比) ≤30%,也要在實驗室進行認證測試。
微型感測器的 PM2.5 檢測原理是光散射法,國家監測站是貝他射線衰減法或慣性質量法。
設置這些微型感測器的目的,在於污染熱區監測及空品感應物聯網執法應用。微型感測器機器出廠時會統一校正,布建前會至標準監測站進行比對。
桃園市政府環境保護局 - 107年度桃園市空氣品質感測器布建合辦計畫 期末報告(定稿本) (pdf)
布建的是柏昇企業的 SAQ-200,有工業區感測點與社區感測點。
感測器的型式驗證是送工研院來進行,分成實地場域測試與實驗室場域測試。實地場域測試結果會得出模組間差異 (IMV)、與監測站儀器比對的中位數相對器差 (Bias)、與監測站儀器比對的相關性 R²。
感測器在安裝前,會比對一致性與準確性,都是僅就 >15μg/m³ 環境條件下的數據來進行。一致性是要驗證同款感測器在同一時間及環境下,測得的數值具有一致性,相互間的誤差在一定範圍,如此才能於未來互相比較。準確性是要驗證感測器在校正之後,與監測站級儀器 (BAM) 的誤差值在標準規範內。從報告中可以看到,比對 8 批 440 台,一共剔除 40 台。
>這種方法的好處在於減少環境中可能干擾測定的因素,例如相對濕度對測值的影響。因此國際上一般會使用手動監測的結果作為空氣品質是否符合標準的判定依據,我國空氣品質標準亦明訂採手動監測結果判定空氣品質是否符合標準。
>得益於環境物聯網與感測元件日新月異的發展,政府與民間可以運用科技,發展智慧城鄉感測點及學校民間感測器,推動多層式空污物聯網。
>智慧城鄉感測點 環保署於 106 年至 109 年逐步布建 1 萬 200 點空污感測器,蒐集大量且時間解析度密集的空污數據,經過密集感測、數據匯流並搭配列管工廠等資料解析後,進行污染熱區鑑定、排放追蹤溯源及相關稽查執法應用。
>目前臺灣空氣品質監測,除了全台77座國家級監測站外,還有數千個運作中的空污微型感測器,主要可分為:
>1. 環保署的智慧城鄉微型感測器(3,417站)
>2. 環境教育使用的校園微型感測器(2,230站)
>3. 民眾自組或購買的民間微型感測器
工研院的 PM2.5 感測器到底長什麼樣子呢...
解密科技寶藏 2018 眾力方程式 6.29 ~ 7.22 台中文化創意產業園區 – 國際展演館 – 光學式PM2.5感測模組
Civil IoT Taiwan - Air Quality
現在一般消費者應該在市面上買不到吧。
2 則留言:
工研院的 PM2.5 感測器
技術規格
PM2.5濃度偵測範圍: 15~500ug/m3。
相對氣差中位數: < 30%。
相關係數: >0.7。
數據更新率:1筆/每秒。
所以15以下無法觀測??
個人猜測,低於 15μg/m³ 時,不保證相對氣差中位數 <30% & 相關係數 >0.7。看到資料寫地方政府的微型感測器在設置前的實地場域驗證 (與環保署 BAM 比),低於 15μg/m³ 的數據是不比較的。
看到環保署的網站資料,經昌用國產感測器的 R² 值是 0.87,而用被捨棄的 PMS5003 的 AI-2002W 的 R² 值是 0.96... 是訊舟校調得好的關係?
這篇文章還會再補充資料進去。
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