Forum Linux.embarqué Kit libre pour analyser la pollution de l'air

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4
2
avr.
2017

Auriez-vous déjà testé un kit basé sur Arduino, Raspberry Pi ou tout autres technologies libre (permettant l'export de données sur le web) dont le but est d'analyser la qualité de l'air/rechercher les polluants?

Si oui, qu'en pensez-vous ?
Quel modèle utilisez-vous?
Quelle est la fourchette de prix?
Cela fonctionne-t-il en outdoor?
Besoin de beaucoup de maintenance/connaissances?
Est-ce précis?
Est-ce que les données produites peuvent être utilisées en justice?

  • # la justice

    Posté par  . Évalué à 5.

    Est-ce que les données produites peuvent être utilisées en justice?

    si tu connais le texte de loi qui te permet "d'attaquer" en justice pour "pollution de l'air"…
    il doit encore falloir que les mesures soient certifiées, donc prise par un systeme de "boite noire" dont les données sont fiables, non alterables, etc

    => rarement avec du logiciel libre,
    ca il te faudrait alors fournir le code de l'appli pour justifier que tu ne les trafiques pas entre la valeur du capteur, et la valeur publiée

    • [^] # Re: la justice

      Posté par  (site Web personnel) . Évalué à 4.

      Personnellement, je ne pense pas que ces kits peuvent être utilisés pour obtenir des informations très sérieuses.

      http://www.instructables.com/id/How-to-use-MQ2-Gas-Sensor-Arduino-Tutorial/?ALLSTEPS

      Le principe de ces dispositifs bons marchés repose sur l'utilisation de cristaux d'oxyde d'étain (semi-conducteur) qui, au contact d'un gaz tel que le monoxyde de carbone deviennent conducteurs. Le problème est qu'on ne sait jamais très bien comment (et si) ces senseurs sont calibrés. La mesure est effectuée sur une pin analogique dans ce cas-ci, ce qui peut parfois donner des valeurs assez aberrantes.

      Personnellement, je partirais sur un boîtier certifié tout en un si je voulais faire autre chose que du bricolage. Par exemple ceci: http://www.gearbest.com/testers-detectors/pp_362422.html?wid=21

      Il n'y a pas de raison que cela ne fonctionne pas à l'extérieur mais les concentrations seront évidemment beaucoup plus faibles. Cela dépend ce que tu veux mesurer mais à moins d'aller à la sortie d'un pot d'échappement ou dans une tourbière, tu ne devrais pas trouver de concentrations problématiques en CO, NO ou méthane à l'extérieur.

      Si tu veux utiliser les données en justice, il faudra probablement passer par un expert reconnu qui possède lui même du matériel certifié. Je doute qu'une mesure prise avec un Arduino fasse le poids (pour les raisons expliquées par NeoX). De même, il faudra avoir un moyen de certifier la date, l'heure et le lieu exact de la mesure, sinon, ça ne voudra rien dire (un bus vient de passer, je venais d'utiliser ma cuisinière au gaz, …).

      • [^] # Re: la justice

        Posté par  . Évalué à 2.

        tu ne devrais pas trouver de concentrations problématiques en CO, NO ou méthane à l'extérieur.

        Je voudrais surtout rechercher les micro-particules et les polluants résidus d'une combustion de bois récupéré (bois de décharges et chantiers, plein de peinture, de vernis et autres produits chimiques cancérigènes). Et vu l'odeur, la concentration doit être importante. (et très toxique vu le petit jeu de la commune)
        Le but serait d'installer des boites chez plusieurs habitants du quartier et d'afficher les données sur une map (j'avais vu un projet du style à une époque, basé sur du Raspberry Pi + arduino, mais je n'arrive plus à retomber dessus)

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        • [^] # Re: la justice

          Posté par  (site Web personnel) . Évalué à 2.

          Alors on ne parle pas du tout de la même chose. Les senseurs dont je parlais sont des détecteur de gaz simple (CO, NO etc). Ce que tu cherches est un détecteur de composés organiques volatiles (COV ou VOC en anglais). Tu ne pourras pas obtenir de mesure pour ce type de composé avec un Raspberry ou un Arduino, sans t'y connaître. Il faudrait recréer un des boîtier dont je parle plus bas et procéder à une lourde procédure de calibration à l'aide de nombreux échantillon de gaz (ceux présents dans l'air de ton voisinage) de concentration connue.

          Ce type de détecteur existe pour un peu moins de 200€:
          http://www.top-messtechnik.com/jtlshop/Air-Detector-PM25/PM10-Formaldehyde-HCHO-organic-compounds-TVOC-FS2
          http://www.top-messtechnik.com/jtlshop/index.php?k=314&lang=eng
          http://www.aeroqual.com/sensors/voc-sensors-monitors
          https://www.gas-detect.com/gd-additional-information/volatile-organic-compounds-detection/
          Par exemple, ce détecteur permet de détecter une large gamme de composés:
          https://www.gas-detect.com/download/pdf-anglais-detecteurs-gaz-portables/EN-MX6-COV-Web.pdf
          La liste reprend majoritairement des solvants.
          Le plus simple serait de se renseigner pour savoir s'il serait possible de louer un appareil et de faire le tour du quartier afin de voir ce qu'il en est dans un premier temps.

          Le détecteur est totalement différent de ce dont j'ai parlé plus haut. Il s'agit de détecteur par photoionisation.

          En Belgique, il existe des centres de recherches qui peuvent réaliser ce type de mesure mais je ne sais pas s'ils sont équipés de ce type de détecteurs.

        • [^] # Re: la justice

          Posté par  . Évalué à 3.

          Pas besoin de mesures, ce procédé est tout simplement interdit. Commence par aller voir la maréchaussée locale, elle va leur foutre un soufflon, ça va les calmer.

          Si ça les calme pas, alors huissier qui constate, plainte, etc.

          En théorie, la théorie et la pratique c'est pareil. En pratique c'est pas vrai.

          • [^] # Re: la justice

            Posté par  . Évalué à 3.

            Je ne pense pas qu'on puisse compter sur la police : elle fait toujours la sourde oreille, surtout quand il s'agit de la commune (son patron) ou des potes du bourgmestre.
            C'est une mafia de ptit vieux qui dirige la commune. (dont certains sont mouillés dans le scandale publifin)

            En gros tout se passe de nuit, après 2h30 du mat'.

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            • [^] # Re: la justice

              Posté par  . Évalué à 6.

              Si tu le dis…

              En tous cas photos ou huissier, ce sera moins cher et bcp plus fiable que des mesures faites par des gadgets qui n'auront strictement aucune valeur devant un tribunal.

              Je ne suis pas certain qu'il existe une loi interdisant de polluer à tel taux de CO2 ou NO (et t'as intérêt à la trouver, à voir les taux etc.), par contre c'est certain qu'il existe une loi interdisant de brûler les déchets. Donc prouver qu'ils les brûlent est suffisant.

              En théorie, la théorie et la pratique c'est pareil. En pratique c'est pas vrai.

    • [^] # Re: la justice

      Posté par  . Évalué à 6.

      il doit encore falloir que les mesures soient certifiées, donc prise par un systeme de "boite noire" dont les données sont fiables, non alterables, etc

      Yep et c'est ça qui va être le plus dur : Il faudra que ton capteur soit étalonné avant de le faire certifier

      Pour l'étalonner il faudrait connaitre la réponse de ton capteur (en génaral la tension en fonction de ce qu'il mesure) : est ce qu'il est linéaire ? Sur quelle plage est-il linéaire ?

      L'exemple généralement donné pour donner les problématiques de linéarisation est la température : en général tes capteurs de températures ont une plage de bon fonctionnement (bien faire la différence entre la plage dans laquelle il marche, et la plage dans lequel le capteur n'est pas en danger : exemple mon capteur ne fonctionne pas à +150 C mais il n'est pas détruit)

      C'est un vrai métier : ton montage donnera peut être de bonnes valeurs mais sera out pour certaines mesures (il a une limite haute et basse de mesure, le tout est de savoir laquelle, ca dépend du principe physique utilisé pour mesurer la pollution)

      A ta place je regarderai les associations/organismes qui s'intéressent à la pollution de l'air si le sujet t'intéresse. Je sais qu'en alsace c'est l'ASPA (http://www.atmo-alsace.net/site/Accueil-2.html) qui s'occupent de contrôler la qualité de l'air

      • [^] # Re: la justice

        Posté par  . Évalué à 1.

        Merci pour vos informations. Je m'étais fait la même remarque sur la probable nécessité que le matos soit certifié pour être utilisé en justice.
        Mais si les infos collectées ne sont pas utilisable devant un juge, elles devraient suffire pour la compréhension de la population locale. :)
        Je vais zieuter tout vos liens.

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        • [^] # Re: la justice

          Posté par  . Évalué à 3.

          sinon en france on a 60millions de consommateur,
          qui peut peut-etre faire realiser une etude "independante" de la qualité de l'air,
          ce qui serait dans un premier temps suffisant pour amorcer les plaintes et avoir de quoi progresser.

          1°) ce sera plus rapide car les equipements "pros" seront deja là, avec des gens qui savent les utiliser et lire les valeurs.

          2°) l'organisme de "controle sanitaire" est habilité à faire ces mesures et elles seront reconnues en justive.

          • [^] # Re: la justice

            Posté par  . Évalué à 0.

            A mon avis certains vont faire appel à ce genre d'organisme une fois que le bouche à oreille aura déjà fait son petit tour :)

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      • [^] # Re: la justice

        Posté par  . Évalué à 7. Dernière modification le 04/04/17 à 12:41.

        Il existe dans toutes les régions françaises une AASQA (Association Agréée de Surveillance de la qualité de l'air). Depuis le 1 janvier, plusieurs AASQA des anciennes régions ont fusionnées pour créer des structures à l’échelle des nouvelles. L'ASPA n'existe plus (même si le site web est toujours actif) et a été remplacé par Atmo Grand Est (http://www.atmo-grandest.eu) issue de la fusion des AASQA d'Alsace, Lorraine et Champagne-Ardenne.

        Concernant les capteurs. Pour les gaz, les AASQA utilisent en surveillance continue des analyseurs qui valent de l'ordre de 10 k€. Ces analyseurs sont calibrés très régulièrement et une vérification du calibrage est réalisé automatiquement plusieurs fois par semaine (la valeur du zéro et d'un point d’échelle sont vérifiées) et si l’écart concentration prévue/concentration mesurée et trop grande, une intervention humaine pour correction ou réparation est déclenché. Toute une chaine de calibration nationale existe qui permet d'assurer que les mesures réalisées sur l'ensemble du territoire sont comparables. Dans ces conditions, on estime que la précision des mesures est meilleur que 10%.

        Pour les capteurs de poussières, le prix va de l'ordre de 20k€ au prix de certaine voiture rouge d'une marque italienne célèbre (http://www.aerodyne.com/products/aerosol-chemical-speciation-monitor)
        La mesure des poussières est quelque chose d’éminemment complexe, d'abord parce que seul les particules les plus fines ont un effet réel sur l'homme, les plus grosses sont en effet arrêtées par le système respiratoire supérieur. Il est généralement considéré que les particules qui ont un effet sur la santé sont les particules de taille inférieure à 10 µm (particules dite PM10)car elles peuvent pénétrer dans les poumons et surtout les particules de taille inférieures à 2.5 µm (particules PM2,5) qui peuvent atteindre le fond des alvéoles pulmonaires.
        Il est donc nécessaire de pouvoir trier les particules avant de les mesurer.
        D'autre part certaines espèces peuvent être sous forme particulaire ou gazeuse dans des gammes de température ambiante (notamment le nitrate d’ammonium) ce qui ne simplifie pas la mesure.
        Là encore une précision meilleur que 10% est normalement atteinte.

        Concernant les micro capteurs qui sont le sujet du posteur initial, il ne faut pas en attendre une précision meilleure que 20 à 30% et certainement moins pour les particules.
        Un capteur isolé n'a amha de réel intérêt que pour avoir un ordre d'idée des concentrations en polluants et pour la tendance (hausse, baisse), toutefois une "meute" de capteurs, par exemple si tous les Velib étaient équipés et transmettaient leurs mesures , pourrait avoir un intérêt bien plus grand notamment pour aider dans le redressement en temps réel des modèles urbains.

        • [^] # Re: la justice

          Posté par  . Évalué à 2.

          Ouille, ouille,

          concentration mesurée et trop grande,

          celle là elle pique si un modérateur pouvait corriger

    • [^] # Re: la justice

      Posté par  . Évalué à 2.

      il doit encore falloir que les mesures soient certifiées, donc prise par un systeme de "boite noire" dont les données sont fiables, non alterables, etc

      De mon point de vue, ça ressemble aux arguments (obscurantistes) pour les machines à voter du style "si c'est fermé c'est fiable" (au contraire, c'est seulement si le schéma est ouvert que tout le monde peut constater que les capteurs sont fiables et les données sont non altérables)

  • # commentaire bookmark

    Posté par  . Évalué à 3.

    Y'a de quoi s'inspirer dans les schemas et pièces de ce truc ici
    http://airboxlab.foobot.io/

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