HArdware Low-cost for Air quality Detection in INdoor (and outdoor) spaces

Una stazione di misura per monitorare la qualità dell'aria negli spazi di lavoro e non solo.

HALADIN’s è un progetto prototipale realizzato dal CSI-Piemonte per misurare la qualità dell’aria. HALADIN’s integra e compensa le misure acquisite da reti tradizionali (outdoor) con quelle non acquisite affatto (indoor).

Da un lato integra le reti di misura tradizionali con sensori e stazioni di tecnologia low-cost ma buona affidabilità e precisione confrontabile, dall'altro risponde all'esigenza, che il mercato ha affrontato solo in modo parziale, di monitorare la qualità dell'aria e dell'ambiente all'interno degli edifici (uffici, scuole, strutture commerciali e produttive) con strumenti semplici ma efficaci, come suggerito peraltro dalla Organizzazione Mondiale della Sanità.

IL CONTESTO

Il tema della qualità dell'aria è al centro del dibattito sull'ambiente nel quale ci muoviamo, lavoriamo, viviamo, e coinvolge tutti i nostri comportamenti, sia a livello generale che nello specifico delle nostre esistenze: come MG 8625ci muoviamo, come ci riscaldiamo, cosa mangiamo, dove trascorriamo il tempo libero, che cosa utilizziamo per riscaldarci, vestirci, tenere puliti noi stessi e le nostre abitazioni, come generiamo l'energia che ci consente di utilizzare la nostra tecnologia, come produciamo questa tecnologia, come produciamo il nostro cibo.

Le attività umane (ed anche alcuni eventi naturali, come le eruzioni vulcaniche, l'evapotraspirazione vegetale e marina, i venti...) influenzano fortemente sia la composizione dell'aria che respiriamo, sia la concentrazione di Anidride Carbonica, uno dei gas responsabili dell'effetto serra.

La misura delle sostanze che determinano l’inquinamento dell’aria è pertanto essenziale per conoscere la situazione attuale, prevederne l’evoluzione e pianificare gli interventi di mitigazione.

 

I SOGGETTI COINVOLTI

Il monitoraggio dell'aria, in ambito outdoor, è svolto costantemente dagli Enti preposti, in primo luogo Regione Piemonte, che ha l’obbligo di recepire le Direttive Europee in termini di inquinamento e delineare le linee guida per il controllo e la mitigazione, e poi ARPA, che gestisce le reti di monitoraggio: queste sono molto complesse e di gestione assai onerosa. L'ambito indoor è invece al momento non ancora tecnicamente normato da leggi o disposizioni, per cui non esistono ancora né sistemi automatici di monitoraggio, né misure sugli inquinanti indoor statisticamente significative.

I REQUISITI DEL PROGETTO

Proprio per integrare e compensare le misure di qualità dell'aria acquisite da reti tradizionali (outdoor) o non acquisite affatto (indoor) è stato avviato il progetto HALADIN's: da una parte provare ad integrare le reti di misura tradizionali con sensori e stazioni di tecnologia low-cost ma buona affidabilità e precisione confrontabile, dall'altro rispondere all'esigenza, che il mercato ha affrontato solo in modo parziale, di monitorare la qualità dell'aria e dell'ambiente all'interno degli edifici (uffici, scuole, strutture commerciali e produttive) con strumenti semplici ma efficaci, come suggerito peraltro dalla Organizzazione Mondiale della Sanità.

I requisiti progettuali di HALADIN’s sono stati identificati in:

  • Efficienza, costi contenuti, precisione confrontabile con stazioni professionali, facile installazione ed utilizzo, bassi consumi, immediata connettività in rete, quindi orientamento ad una larga diffusione. Sistema hardware e software basato su piattaforma Arduino, che integra sensori a basso costo attraverso una sensor board sviluppata ad hoc
  • Contenitore specifico per outdoor ed indoor, configurabile in funzione delle esigenze di utilizzo, per ospitare sensori, schede elettroniche e dispositivi di comunicazione con elevato grado di protezione degli stessi.
  • Acquisizione delle misure rilevate dai sensori con cadenza programmabile (ogni secondo, ogni 5 secondi, ogni minuto…) ed invio ad intervalli regolari, attraverso una connessione internet Wi-Fi, alla piattaforma Yucca sviluppata da CSI per Regione Piemonte.

L'applicazione rientra a pieno titolo nell'ambito denominato "Internet of Things": un oggetto si rende riconoscibile e "intelligente" grazie alla possibilità di comunicare dati e accedere ad informazioni aggregate da parte di altri dispositivi.

 

Il progetto è stato realizzato in collaborazione con CSP innovazione nelle ICT

2016-01-27-091612
2016-01-27-091648
2016-01-27-092417
Schematic
Board