Luchtkwaliteit

NL7559KW7: Luchtkwaliteit

Meting van Fijnstof en Gassen

Meteo is niet alleen temperatuur, vocht, wind, druk en licht, maar betreft ook 'secondaire' aspecten zoals fijnstof en gas-opbouw, samen te vatten onder de term Luchtkwaliteit.

Deze webpagina gericht op de 'secondaire'aspecten is deels experimenteel en groeit mee met de ontwikkeling & test van de apparaten & software.

Gedreven door 'overleg over de grens' is de engelse versie van de webpagina's meestal de voorloper t.o.v. de nederlandse versie.
At-workDe basis is aanwezig, nu testen, en daarnaast uitbreiden:
- primair is de ToDo-lijst voor onderzoek/realisatie van diverse aspecten.
- secondair wordt voor de gasmeting gezocht naar een kwalitatief aanvaardbare, eenvoudig bedienbare, en redelijk betaalbare invulling voor lokale NO2&O3-meting.
Als voorlopige 'plaatshouder' voor een 'gas'-invulling een proefballon met o.a. een eerste meet-implementatie, aangevuld met info uit AQICN, verwachtingen uit MeteoBlue, VentusSky, Copernicus & RIVM en Ozon-info uit Darksky.
Bij de software vragen algemeen de data-synchronisatie en de grafiekgeneratie verbetering.

Actuele status/ bijzonderheden:

Deze webpagina bevat


Actuele uitlezing: Fijnstof-waarden PM2.5 en PM10

De 2 klokjes tonen de laatstgemeten fijnstof-waarden uit de lokale SDS011-sensor op een schaal van 0 tot 200 g/m3.

De Classificatie-kleurindeling voor Luchtkwaliteit is afgeleid uit de RIVM-tabel voor Luchtkwaliteitsindex:
bewust verminderd naar 4 hoofdklassen i.v.m. de beperkte nauwkeurigheid van de metingen.

Kwaliteit = Kleur Goed = Groen Matig = Blanco Onvoldoende = Geel Slecht = Rood
PM2.5 [g/m3] 0 ~ 20 20 ~ 50 50 ~ 90 > 90
PM10 [g/m3] 0 ~ 30 30 ~ 75 75 ~ 125 > 125

Deze site leent dynamische prognose voor fijnstof-georinteerde Luchtkwaliteit van de RIVM-site waaraan dit Meteo-Systeem indirect data toelevert via het Samenmeten_Dataportaal.
De prognose heeft een meerdaagse uitsnede rondom een opgegeven postcode.

Top pagina Top rubriek volgende rubriek


24Uur-grafieken

De 24uur-grafieken op deze webpagina vatten metingen samen in een lopend venster met periodieke, online update, gesplitst naar een algemeen meteo-plaatje en naar 2 'fijnstof'-plaatjes.
De breuken in de fijnstofgrafieken en in de gasgrafieken worden veelal veroorzaakt door modificaties en experimenten.

Grafiek_Meteo24hr Omdat Fijnstof en Meteo interactie hebben, dient het algemene meteo-plaatje hiernaast als referentie met uit het Meteo-Systeem de hoofdcomponenten Temperatuur, Vocht, Luchtdruk, Neerslag en Wind:
- Temperatuur, Vocht, Neerslag en Wind extern uit TFA_Nexus meteo-sensoren.
- Luchtdruk uit een BMP180-sensor gekoppeld aan Domoticz.







Grafiek1_Dust24hr 'Fijnstof'-Grafiek D1 toont ter vergelijking en aanvulling de ruwe, 'samengestelde' uitkomsten van de meteo-sensoren van de fijnstof-meetsets, gecombineerd met ongecalibreerde, ongeschaalde indicaties voor Licht en UVI uit het Meteo-Systeem.
[Daarom in de grafieken op deze webpagina niet UVI, maar UVX]




Actuele Luftdaten-kaartvertoning:
klik op een gekleurde 6-hoek voor meer info
Of actuele OpenSense Map-kaartvertoning

Grafiek_Filters1_24hr Uit de 2 Fijnstof-meetsets vertonen diverse meetwaarden een sterk fluctuerend gedrag.
Filtering in de achtergrond onderdrukt de pieken en dalen.
'Fijnstof'-Grafiek D2 hiernaast toont de gefilterde, onbegrensde Fijnstof-waarden en Vocht-waarden:
grafiek D20 bevat ook de gefilterde waarden uit de thermometers van de fijnstof-setup.







Commentaar bij deze en volgende grafieken:

De componenten in de 'fijnstof-plaatjes' zijn niet altijd 'enkel', maar zijn 'samengesteld'.

Top pagina Top rubriek Top volgende rubriek


Langetermijn-grafieken

De grafieken hieronder geven bijbehorende beelden met online update over langere termijn.
Bedenk daarbij dat de grafieken gemiddelde waarden tonen over een periode:
de middelingsperiode is steeds langer voor weekoverzicht, voor maandoverzicht en voor jaaroverzicht!
Gevolg is dat je per overzicht andere waarden kunt zien voor laatst, min. en max.
Vertoning van Stofwaarden is begrensd tot 100 ug/m3.
Grafiek_GP2Y10_Week Grafiek D3 toont alleen fijnstof-waarden, samengesteld in Domoticz & RRDTool
Mijlpalen voor deze grafiek:
Start metingen: 1 Februari 2018
Start metingen buitenshuis met SDS011:
12 Maart 2018
Start metingen buitenshuis met GP2Y10:
26 Maart 2018
Alternatieve beelden:
SDS011-grafieken uit Luftdaten.info
DHT22-grafieken uit Luftdaten.info
BME280-grafieken uit Luftdaten.info

Grafiek_Dust_Week De grafieken D4a & D4b en D4c & D4d vatten online de info experimenteel samen over de afgelopen week en afgelopen maand, resp. over het afgelopen kwartaal en jaar.
Mijlpalen voor deze grafieken:
Start van de grafieken:
03 Maart 2018
Start metingen buitenshuis met SDS011:
12 Maart 2018
Start metingen buitenshuis met GP2Y10:
26 Maart 2018



Grafiek_Dust_Maand Latere mijlpalen voor deze grafieken:
02~28 December 2020, SDS011&BME280 uit i.v.m. Upgrade










At-workDe Kwartaalgrafiek en Jaargrafiek worden pas interessant als de dataprocessing stabiel is geworden.

Top pagina Top rubriek Top volgende rubriek


Waarom lokaal fijnstofmeten?

Luchtkwaliteit wordt bepaald op basis van de meetwaarden voor gassen en voor fijnstof, waarvan fijnstof het meest kritisch lijkt.
Per land wordt de Air Quality Index nog enigszins verschillend bekeken.
Het Nederlandse nationale luchtmeetnet geeft een globaal overzicht & voorspelling, buiten de Randstad niet goed dekkend.
Zoals bij ieder meteo-verschijnsel kan lokaal ook voor luchtkwaliteit heel sterke afwijking optreden.
Daarom voor een lokale, ruwe bepaling een eigen Fijnstof-meetopstelling gebouwd als verlengstuk van het Meteo-systeem:
geen pretentie van hoge kwaliteit & hoge nauwkeurigheid, want dat vraagt andere budgetten .....
Dat budget-aspect is een handicap voor de private toepassing van gas-sensoren voor bijv. NO2, omdat voor een DHZ-opzet eenvoudige, betaalbare & effectieve sensoren nog niet beschikbaar zijn.
Sommige lokale projecten gaan nu al dieper in de materie, maar voor mijzelf daarom bewust besloten om aan te sluiten bij een project dat wijd verspreid is:
Sensor.Community (voordien bekend als Luftdaten.info) met raakvlak naar RIVM via Samenmeten_Dataportaal, en verbonden met OpenSenseMap

Top pagina Top rubriek volgende rubriek


Opbouw van de fijnstofmeetopstelling

Fijnstof-setup Voor een 'lokaal' zicht op deze materie zijn 2 Meetsets voor fijnstofmeting opgesteld aan de zijkant van de garage, allebei op ca. 2,5m~3m hoogte:
- de 'globale' meetset hangt het dichtst bij de straat op de muur. Afstand tot straatmidden ca. 15m.
Deze meetset is een samenstelling van een eenvoudige stofsensor met een Temp&RV&Baro-sensor, voor de fijnstof-waarden gericht op een algemene indicatie, direct bruikbaar binnen Domoticz.
Gebaseerd op een concept beschreven in Let'sControlIt.
Blijft experimenteel vanwege de beperkte nauwkeurigheid, de gebrekkige calibratie-mogelijkheid en vanwege het probleem van uitleg van de waarnemingen.
- de 'nauwkeuriger' meetset is gemonteerd achterin aan de tuinkant, onderaan de meetmast van het meteo-systeem.
Afstand tot straatmidden ca. 25m en afstand tot de muur/dakrand ca. 1m.
Deze meetset heeft hetzelfde sensoren-pakket als veel andere sets die deelnemen aan Luftdaten.info om een 'eerlijk' vergelijk van data mogelijk te maken met die andere sets.
Praktische uitvoeringsaspecten voor deze meetset worden o.a. beschreven op het HWA-Forum onder items Luchtmeting en Luftdaten-scripts

GP2Y10-sensor BME280-sensor WEMOS_D1_Set Power_Shield Basis_Opbouw_GP2Y Samenbouw1_GP2Y Samenbouw2_GP2Y Samenbouw3_GP2Y Samenbouw4_GP2Y Setup_GP2Y De 'globale' meetset met sensor type GP2Y10 geeft een ruwe, overkoepelende meting van het fijnstofgehalte.
Deze sensor GP22Y10 is niet als meteo-sensor ontworpen, maar voor toepassing in een airco-opzet, en dat is aan alles te merken.
Om toch enige referentie te hebben heeft deze fijnstof-sensor als directe begeleider in de meetbehuizing een BME280-sensor met meting van Temperatuur, Vocht en Luchtdruk.

De meetketen met GP2Y10 en BME280 is als volgt opgebouwd:

ToDo-lijst voor de 'Globale' meetset:

SDS011-sensor DHT22-sensor BME280-sensor Processor Basis_Opbouw_SDS Samenbouw1_SDS Samenbouw2_SDS Samenbouw3_SDS Samenbouw4_SDS Setup_SDS Setup_SDS2019 De 'nauwkeuriger' meetset met sensor type SDS011 geeft een opgesplitste meting van het fijnstofgehalte.
Deze fijnstof-sensor heeft als directe begeleider in de meetbehuizing een DHT22-sensor met ruwe meting van Temperatuur en Vocht, en ook een BME280-sensor (sinds 16 mei 2019 toegevoegd) voor betere meting van Temperatuur, Vocht en Luchtdruk.

De meetketen met SDS011 en BME280&DHT22 is als volgt opgebouwd:

ToDo/Werk-lijst voor de 'Betere' meetset:

  1. Airconditioning1

    SDS011-Ombouw1 SDS011_Ombouw2 SDS011_Fanhead1 SDS011_Fanhead2 Invloed verminderen van zoninstraling, neerslag en condens op de inhoud van de behuizing =
    1. de behuizingbuitenkant met schorten/lamellen wit schilderen - Gerealiseerd -
    2. zongestuurde ventilator aanbrengen in een verloopstuk naar het kopdeel van de behuizing - Geplaatst, bekabeld & aangesloten -
    3. her-activatie van de DHT22-sensor in luchtstroom door de behuizing voor melding van de temperatuur & vocht in de behuizing - Bekabeling aangepast/ ESP8266 nog aansluiten -
    Argument = Minder invloed van doorstraling van de kokerwanden naar de sensoren ook door versterkte ventilatie door de behuizing
    [I.v.m. het ToDo-punt hierna (= verplaatsing BME280) beter om deze DHT22 niet meer via de NMCU te interfacen, maar via een extra/aparte ESP8266]

  2. Airconditioning2

    SDS011_Capsule Afbouw_SDS2020 Invloed verminderen van temperatuur en vocht op de 'meetlucht' =
    4. In de bovengenoemde mengkamer/doorstroomcapsule vr de BME280-sensor een verwarming plaatsen - Mengkamer met verwarming en BME280 is gemonteerd -
    Deze verwarming wordt via PWM-sturing proportioneel gevoed vanuit de extra/aparte ESP8266, primair gebaseerd op de metingen van de BME280-sensor en secondair op metingen van de DHT22-sensor - Bekabeling gerealiseerd/ ESP8266 nog aansluiten/ Software installeren -
    Argument = Lucht van constante(re) temperatuur verbetert de fijnstofmeting.
    [Constante vochtigheid is ook te wensen, maar is moeilijk realiseerbaar.
    Door de verwarming in de doorstroomcapsule is de BME280-sensor in de meetluchtstroom een vereiste geworden inclusief doormelding van de BME280-meetwaarden naar Luftdaten&RIVM vanwege de vochtcorrectie door RIVM.
    De T&H-melding op de websites van Luftdate/RIVM kan daarmee verwarrend worden voor de toeschouwer (want bij inschakelen van de verwarming niet langer buitenlucht-waarden voor temperatuur & vocht).
    Niet mogelijk dit aan te geven bij Luftdaten/RIVM, maar op eigen website dan een vermelding nodig of/dat/hoe verwarming/droging wordt toegepast.
    - Eerst dit aspect oplossen voordat verwarming wordt ingeschakeld -]

    5.Na evaluatie misschien de behuizing verlengen om de mengkamer met zijn bedrading te beschermen tegen neerslag (= stukje 80mm-pijp inschuiven)

  3. Besturing van Airconditioning 1&2

    1. De ventilator bovenin de behuizing wordt autonoom aangestuurd door de zonvoeding => luchtstroom is in verhouding tot zonkracht
    2. De aansturing van de verwarming zal baseren op de uitlezing van de BME280-sensor, de DHT22-sensor en de buitenlucht-temperatuur uit het meteo-systeem:
    2a. vergelijken tussen gewenste temperatuur en de buitentemperatuur => beslissing OF verwarming nodig is
    2b. vergelijken tussen gewenste temperatuur en de temperatuur uit de BME280-sensor => gewenste PWM-instelling
    2c. monitoren met de DHT22-sensor hoe de lucht binnen de behuizing zich gedraagt, en vergelijken met 2a.
    2d. eerst met Domoticz via de ESP8266 het bovenstaande uitproberen, later autonome, gesloten regeling met de ESP8266

    Waarom geen besturing voor de ventilatie & verwarming door de NMCU?
    De NMCU heeft een standaardpakket-firmware van Luftdaten.org, waarin die extra besturing niet past.
    De extra ESP8266 met DHT22, PWM-interface, Fan-control, enz. wordt een apart pakketje, aldanniet gekoppeld aan Domoticz.

    Top pagina Top rubriek


    Terug naar de websectie voor Meteo
    De websectie voor Experimenten begint hier
    Sitemap/ Jumplist voor deze website, incl. links to english versions of pages


    startpagina Copyright © 2013-2021 T4S
    Samenvatting voor Rechten & Verantwoordelijkheden / Summary for Rights & Liabilities