資源簡介

(共17張PPT)
微型空氣質量“檢測站”
的組裝與使用
目 錄
活動引入
2
展示與交流
4
活動目標
1
活動設計與實施
3
1. 結合物理、信息技術和工程等相關知識，組裝一個微型空氣質量“檢測站”來檢測空氣質量
2. 通過實踐活動，體會科學、技術、社會的相互關系
活動目標
活動引入
隨著工業生產和交通運輸業的迅速發展，排放到空氣中的有害氣體和煙塵大大增加，超出了大自然的自凈能力，造成了空氣污染。
活動設計與實施
任 務 一
認識空氣質量檢測的意義
你知道造成空氣污染的主要污染物有哪些嗎？
細顆粒物(PM2.5)
空氣污染物
固體
氣體
二氧化氮(NO2)
一氧化碳(CO)
酸雨
二氧化硫(SO2)
可吸入顆粒物(PM10)
臭氧(O3)
霧霾
空氣污染對人體健康和農作物生長有哪些危害？
1. 對人體的危害：引起慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫及肺癌等疾病；當污染物的濃度很高時，會造成急性污染中毒
2. 對農作物的危害：產生酸雨使農作物產量下降、品質變壞，嚴重時甚至會導致植物死亡
對空氣質量的檢測能使人們及時掌握空氣質量狀況以便能及時采取應對措施。
請你舉例說明我國為防治空氣污染采取了哪些措施？
加強空氣質量監測；
植樹造林；
調整能源結構，使用清潔能源；
減少污染物排放，加快重點行業脫硫脫硝除塵改造；
……
任 務 二
交流分享參觀與訪談的結果
檢測站中安裝的儀器有哪些？
空氣質量檢測儀
氣象數據采集器
各類傳感器
……
監測站都監測哪些數據？
（1）顆粒物濃度：如 PM2.5和 PM10;
（2）氣態污染物濃度：包括二氧
化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、
一氧化碳(CO)、臭氧(O3);
（3）氣象參數：如風速、風向、
溫度、濕度、氣壓等
相關數據是如何進行處理的？
數據采集與傳輸
數據審核與篩選
數據校準與修正
生成報告
趨勢分析
數據分析與統計
剔除明顯異常或錯誤的數據
分析污染物濃度隨時間的變化趨勢，以了解空氣質量的動態變化
(1)溫度：溫度的高低影響大氣的穩定度，高溫條件下大氣的對流運動增強，有利于污染物的擴散和稀釋；而在低溫條件下，大氣的對流運動減弱，污染物容易累積和形成空氣污染。
氣象條件對空氣質量有什么樣的影響？
(2)風速和風向：在強風天氣時，大氣的對流運動增強，污染物被迅速地向上方輸送和擴散；而在微風或無風天氣時，大氣的對流運動減弱，污染物容易累積在近地面的空氣中。風向影響著污染物的擴散方向。
(3)降雨：降雨量越大，空氣質量越好，降雨對空氣污染物起著清除和沖刷作用。此外，降水過后往往伴有冷空氣過境，風力大且地面沒有揚沙，浮塵，有利于空氣中污染物的擴散。
(4)濕度：濕度的高低會影響大氣中污染物的濃度。一方面，濕度高時，大氣中的水汽分子可以與污染物發生化學反應，改變污染物的化學性質和濃度;另一方面，濕度高時，大氣中的氣溶膠和水汽分子可以吸附更多的污染物，導致污染物濃度增加。
氣象條件對空氣質量有什么樣的影響？
1. 某微型空氣質量“檢測站”的內部結構
液晶顯示模塊（顯示數值）
指示燈
傳感器(收集數據)
開關
集成電路
電路接口
單片機處理器
（處理數據）
面包板
任 務 三
微型空氣質量“檢測站”的組裝
2. 組裝空氣質量檢測儀的大致步驟
① 準備好相關的零部件和工具，包括：單片機處理器、開關、電路接口、集成電路、液晶顯示模塊、指示燈、傳感器、面包板等。
② 在面包板上連接單片機處理器，在單片機處理器上連接單片機。
③ 在面包板上按照各接口連接各種傳感器：如PM2.5傳感器、一氧化碳傳感器、溫度傳感器等。
④ 安裝電源，插入導線。
⑤ 將液晶顯示模塊套在安裝好各種原件的面包板上，并確保連接穩定可靠。
⑥ 安裝部件外殼。
動手實踐：
請結合本地空氣污染的特征選擇需要的傳感器，組裝一套簡易的微型空氣質量檢測器，并在計算機/手機上安裝相應軟件進行測試。
任 務 四
微型空氣質量“檢測站”的使用
1. 組裝好“檢測站”后，選擇不同地點，檢測并記錄空氣質量。
日期 監測點名稱 監測項目 監測數值
2. 根據檢測結果，對空氣質量進行分析和評價。

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