资源简介

(共17张PPT)
微型空气质量“检测站”
的组装与使用
目 录
活动引入
2
展示与交流
4
活动目标
1
活动设计与实施
3
1. 结合物理、信息技术和工程等相关知识，组装一个微型空气质量“检测站”来检测空气质量
2. 通过实践活动，体会科学、技术、社会的相互关系
活动目标
活动引入
随着工业生产和交通运输业的迅速发展，排放到空气中的有害气体和烟尘大大增加，超出了大自然的自净能力，造成了空气污染。
活动设计与实施
任 务 一
认识空气质量检测的意义
你知道造成空气污染的主要污染物有哪些吗？
细颗粒物(PM2.5)
空气污染物
固体
气体
二氧化氮(NO2)
一氧化碳(CO)
酸雨
二氧化硫(SO2)
可吸入颗粒物(PM10)
臭氧(O3)
雾霾
空气污染对人体健康和农作物生长有哪些危害？
1. 对人体的危害：引起慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿及肺癌等疾病；当污染物的浓度很高时，会造成急性污染中毒
2. 对农作物的危害：产生酸雨使农作物产量下降、品质变坏，严重时甚至会导致植物死亡
对空气质量的检测能使人们及时掌握空气质量状况以便能及时采取应对措施。
请你举例说明我国为防治空气污染采取了哪些措施？
加强空气质量监测；
植树造林；
调整能源结构，使用清洁能源；
减少污染物排放，加快重点行业脱硫脱硝除尘改造；
……
任 务 二
交流分享参观与访谈的结果
检测站中安装的仪器有哪些？
空气质量检测仪
气象数据采集器
各类传感器
……
监测站都监测哪些数据？
（1）颗粒物浓度：如 PM2.5和 PM10;
（2）气态污染物浓度：包括二氧
化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、
一氧化碳(CO)、臭氧(O3);
（3）气象参数：如风速、风向、
温度、湿度、气压等
相关数据是如何进行处理的？
数据采集与传输
数据审核与筛选
数据校准与修正
生成报告
趋势分析
数据分析与统计
剔除明显异常或错误的数据
分析污染物浓度随时间的变化趋势，以了解空气质量的动态变化
(1)温度：温度的高低影响大气的稳定度，高温条件下大气的对流运动增强，有利于污染物的扩散和稀释；而在低温条件下，大气的对流运动减弱，污染物容易累积和形成空气污染。
气象条件对空气质量有什么样的影响？
(2)风速和风向：在强风天气时，大气的对流运动增强，污染物被迅速地向上方输送和扩散；而在微风或无风天气时，大气的对流运动减弱，污染物容易累积在近地面的空气中。风向影响着污染物的扩散方向。
(3)降雨：降雨量越大，空气质量越好，降雨对空气污染物起着清除和冲刷作用。此外，降水过后往往伴有冷空气过境，风力大且地面没有扬沙，浮尘，有利于空气中污染物的扩散。
(4)湿度：湿度的高低会影响大气中污染物的浓度。一方面，湿度高时，大气中的水汽分子可以与污染物发生化学反应，改变污染物的化学性质和浓度;另一方面，湿度高时，大气中的气溶胶和水汽分子可以吸附更多的污染物，导致污染物浓度增加。
气象条件对空气质量有什么样的影响？
1. 某微型空气质量“检测站”的内部结构
液晶显示模块（显示数值）
指示灯
传感器(收集数据)
开关
集成电路
电路接口
单片机处理器
（处理数据）
面包板
任 务 三
微型空气质量“检测站”的组装
2. 组装空气质量检测仪的大致步骤
① 准备好相关的零部件和工具，包括：单片机处理器、开关、电路接口、集成电路、液晶显示模块、指示灯、传感器、面包板等。
② 在面包板上连接单片机处理器，在单片机处理器上连接单片机。
③ 在面包板上按照各接口连接各种传感器：如PM2.5传感器、一氧化碳传感器、温度传感器等。
④ 安装电源，插入导线。
⑤ 将液晶显示模块套在安装好各种原件的面包板上，并确保连接稳定可靠。
⑥ 安装部件外壳。
动手实践：
请结合本地空气污染的特征选择需要的传感器，组装一套简易的微型空气质量检测器，并在计算机/手机上安装相应软件进行测试。
任 务 四
微型空气质量“检测站”的使用
1. 组装好“检测站”后，选择不同地点，检测并记录空气质量。
日期 监测点名称 监测项目 监测数值
2. 根据检测结果，对空气质量进行分析和评价。

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