微氣候系統簡化空氣污染監測
他們說「只要可以衡量,就可以有所作為」。在空氣品質的情境中,它必須更快有所作為。根據世界衛生組織指出,2012 年有 700 萬人死於空氣污染,使得空污成為世界上最嚴重的環境性健康風險。人口結構超級緊密化的現象持續發生,到 2050 年全世界人口居住在城市的比例可達 66%,問題只會更加糟糕。城市規劃者面臨這種迫切需要解決的狀況,必須找出更好的方法來監測空氣品質。尤其需要即時監測來警告城市居民、控制交通、分析趨勢和進行修正。在一個知名的三日研究範例中,愛爾蘭的都柏林市在 30 台自行車上裝設監測器並追蹤二氧化碳、一氧化碳、香菸煙霧和空氣微粒的資料。但是要實施更大規模的計劃,必須採用更可靠、可擴充、安全且有效的方法。至今,規模較大的方法一直過於龐大、昂貴、部署不易、耗用過多電力以及缺乏重要的後端分析來提供可據以行動的情報。由於物聯網 (IoT) 的創新,我們能在小巧的裝置上享有完整的監控、通訊和分析功能,成本卻僅是目前系統的零頭,快速轉變上述情況。
微型監控,巨大好處
某個有趣例子可以說明空氣品質監測領域之創新速度,就是圖 1 顯示的 Bosch 物聯網型微氣候監測系統 (MCMS)。系統尺寸是 30 x 25 x 15 cm,重量僅 4 公斤。系統內建 Bosch 感測器和 Intel® Quark™ SoC,可以監測並分析二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮和臭氧。必要時內外感測器可以交換位置。
它可以在感測的地方當場提供分析資訊,不必把資料分程傳遞回到雲端,這對 MCMS 的功能而言有關鍵的作用。比如,可以設定污染限度,唯有嚴重偏離限度的資料才要傳送到雲端。這樣做可以節省電力以及保存昂貴的頻寬。除了污染源以外,MCMS 亦監測溫度、相對濕度、亮度(包括紫外線)、聲音和氣壓。內建資料安全防護,所有裝置的資料傳遞皆可信任,而且有強大的防竄改功能。MCMS 不但堅固耐用且有彈性,可透過無線 (OTA) 更新,減少往返現場的次數。它也隨附必要的 API,可與本機軟體解決方案整合。與其他選擇相較之下,最終結果顯示 MCMS 的空間覆蓋率大 10 至 20 倍,實體體積縮小了 20 倍,而成本降低了 10 倍(依據 Bosch 內部資料)。有了這些測量數據,監測與可據以行動的情報有更大的機會可以整合起來,化解人口超級緊密化所帶來的健康衝擊。