Ingeniører opdager, at visualisering af, hvor dårlig luftkvaliteten er i dit hjem, kan hjælpe med at mindske forureningen

Du kan ikke se grimme mikroskopiske luftforurenende stoffer i dit hjem, men hvad hvis du kunne?

Ingeniører fra University of Utah's School of Computing gennemførte en undersøgelse for at afgøre, om husejere ændrer måden, de bor på, hvis de kunne visualisere luftkvaliteten i deres hus. Det viser sig, deres adfærd ændrer sig meget.

Deres undersøgelse blev offentliggjort i denne måned i Proceedings of ACM on Interactive, Mobil, Bærbare og allestedsnærværende teknologier . Papiret bliver også præsenteret 9. oktober i Singapore under "ACM International Joint Conference on Pervasive and Ubiquitous Computing." Bladet kan ses og downloades her.

"Idéen bag denne undersøgelse var at hjælpe folk med at forstå noget om denne usynlige luftkvalitet i deres hjem, " siger assisterende professor ved University of Utah School of Computing Jason Wiese, som var hovedforfatter af papiret sammen med U School of Computing doktorand Jimmy Moore og School of Computing lektor Miriah Meyer.

I løbet af dagen, luftforureningen inde i dit hjem kan være værre end udenfor på grund af aktiviteter som støvsugning, madlavning, afstøvning eller drift af tørretumbleren. Resultaterne kan forårsage helbredsproblemer, især for unge og ældre med astma.

Ingeniører fra University of Utah fra både School of Computing og Department of Electrical and Computer Engineering byggede en række bærbare luftkvalitetsmonitorer med Wi-Fi og sluttede dem til en universitetsserver. Tre sensorer blev placeret i hvert af seks hjem i Salt Lake og Utah amter fra fire til 11 måneder i 2017 og 2018. To blev placeret i forskellige, områder med høj trafik i huset såsom køkkenet eller et soveværelse og et udenfor på eller i nærheden af ​​verandaen. Hvert minut, hver sensor målte automatisk luften for PM 2.5 (en måling af små partikler eller dråber i luften, der er 2,5 mikron eller mindre i bredden) og sendte dataene til serveren. Dataene kunne derefter ses af husejeren på en Amazon-tablet, der viste målingerne af luftforurening i hvert værelse som en linjediagram over en 24-timers periode. Deltagerne i undersøgelsen kunne se op til 30 dages luftforureningsdata. For at hjælpe med at identificere, hvornår der kan være spidser i luftforureningen, husejere fik en stemmeaktiveret Google Home-højttaler, så de kunne bede serveren om at mærke et bestemt tidspunkt, hvor luftkvaliteten blev målt, som når en person lavede mad eller støvsugede. Deltagerne fik også tilsendt en SMS-besked, der advarede dem, hver gang indendørs luftkvalitet ændrede sig hurtigt.

Under studiet, forskere opdagede nogle interessante tendenser fra deres system af sensorer, som de kaldte MAAV (Mål luftkvalitet, Kommenter datastrømme, og visualisere PM2.5-niveauer i realtid). En husejer opdagede, at luftforureningen i hendes hjem steg, da hun lavede mad med olivenolie. Så det motiverede hende til at finde andre olier, der producerede mindre røg ved samme tilberedningstemperatur.

En anden husejer ville støvsuge og rense huset lige før en ven med allergi kom forbi for at prøve at rense luften for støv. Men hvad hun fandt ud af gennem MAAV-systemet er, at hun faktisk gjorde luften meget værre, fordi hun sparkede flere forurenende stoffer op med sin støvsugning og støvning. Ved at indse dette, hun begyndte at gøre rent i huset meget tidligere, før veninden ville komme på besøg.

Deltagerne ville åbne vinduer mere, når luften var dårlig eller sammenligne målinger mellem rum og undgå de rum mere med mere forurening. "Uden denne form for system, du har ingen idé om, hvor dårlig luften er i dit hjem, " siger Wiese. "Der er en lang række ting, du ikke kan se og ikke kan opdage. Det betyder, at du skal indsamle dataene med sensoren og vise dem til den enkelte på en tilgængelig, nyttig måde."

Forskere lærte også, at omstændighederne, der gjorde luftforureningen værre, var forskellige i hvert hjem. Støvsugning i hjemmet, for eksempel, ville forårsage forskellige reaktioner på luftkvaliteten. De lærte også, at hvis husejere kunne visualisere luftkvaliteten i deres hjem, de holdt altid styr på mærkning og kiggede på dataene.

Wiese siger, at ingen kendte producenter laver luftkvalitetssystemer til hjemmet, der giver beboerne mulighed for at visualisere og mærke luftkvaliteten på denne måde, men han håber, at deres forskning kan anspore til mere innovation.

Undersøgelsen involverer ingeniørarbejde i samarbejde med andre videnskabsmænd fra University of Utah, herunder biomedicinsk informatik og kliniske astmaforskere. Det blev finansieret som en del af et større National Institutes of Health-program kendt som Pediatric Research ved hjælp af Integrated Sensor Monitoring Systems (PRISMS), lanceret i 2015 for at udvikle sensorbaserede sundhedsovervågningssystemer til måling af miljø, fysiologiske og adfærdsmæssige faktorer i pædiatriske undersøgelser af astma og andre kroniske sygdomme.