Dustboy เครื่องวัดฝุ่นบอกให้รู้หมอกจางๆ หรือควันถ้าอยู่ในรถหรือมองผ่านกระจกอาคาร เราอาจแยกไม่ออกว่าสิ่งที่คลุมเมืองนั้นคือ "หมอก" หรือ "ควัน" แต่ Dustboy เครื่องวัดปริมาณฝุ่นช่วยรายงานสถานการณ์ฝุ่นที่เล็กระดับ PM 2.5 ได้รายนาทีหรือวินาที ซึ่งเป็นข้อมูลให้เราได้เตรียมรับมือและใส่หน้ากากป้องกันตัวเอง ในฐานะที่อยู่ในพื้นที่เผชิญหมอกควันทุกปี
ดร.อาทิตย์ ยาวุฑฒิ อาจารย์ประจำหลักสูตรวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และระบบควบคุมอัตโนมัติ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล ล้านนา ได้พัฒนาเครื่องสำหรับตรวจวัดปริมาณฝุ่นที่รายงานได้ทันสถานการณ์ปัจจุบัน
ดร.อาทิตย์ กล่าวว่า งานวิจัยเครื่องวัดปริมาณฝุ่นสามารถนำมาประยุทธ์ใช้กับปัญหากรุงเทพฯ ในขณะนี้ได้โดยการทราบผลฝุ่นอย่างรวดเร็ว "ตามที่กฎหมายกำหนดจะมีค่ามาตราฐาน ค่าเฉลี่ยราย 24 ชั่วโมงกับค่าเฉลี่ยราย 1 ปี แต่ได้เกิดวิกฤตหมอกควันทางภาคเหนือมานานแล้ว หากนำค่าเฉลี่ย 24 ชั่วโมงมาประจักษ์จะเกิดความขัดแย้งกับความรู้สึกของประชาชน เพราะประชาชนที่เชียงใหม่มองเห็นดอยสุเทพไม่ชัดแล้ว แต่ค่าเฉลี่ยราย 24 ชั่วโมงยังไม่เกินมาตราฐาน ทำให้เกิดความขัดแย้งของประชาชนมาหลายปี
"ทางมหาวิทยาลัยหลายแห่ง นักวิชาการได้ศึกษาเพื่อรายงานผลเป็นชั่วโมงแทนให้สามารถรายงานแจ้งเตือนภัยต่อประชาชนได้รวดเร็ว เพราะจากการทำวิจัยพบว่าฝุ่นจะมีค่ามากในช่วงเวลาเช้ากับเย็น และค่าน้อยในช่วงเวลากลางวัน"
อาจารย์ประจำหลักสูตรวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และระบบควบคุมอัตโนมัติกล่าวต่อว่า เป็นสิ่งที่ดีกับประชาชน ถ้าหากสามารถแจ้งเตือนประชาชนให้ทราบถึงฝุ่นที่มีการเปลี่ยนแปลงไปในค่าที่เกินมาตราฐานอย่างรวดเร็ว จึงเป็นที่มาของเครื่องวัดปริมาณฝุ่น Dustboy ซึ่งสามารถรายงานผลเป็นค่าเฉลี่ยรายชั่วโมง แต่ตัวเครื่องสามารถรายงานเป็นค่าเฉลี่ยรายวินาที รายนาที
"ในเมืองกับต่างจังหวัดมีแหล่งกำเนิดฝุ่นแตกต่างกัน แหล่งกำเนิดฝุ่นมีหลายที่มา เช่น องค์การอนามัยโลก (WHO) กำหนดให้ฝุ่นควันจากรถยนต์เชื้อเพลิงดีเซลเป็นสารก่อมะเร็งตั้งแต่ปี 2012 แล้ว และมีการค้นพบว่า ฝุ่นควันจากเชื้อเพลิงดีเซลมีอนุภาคที่มีขนาดเล็กมาก สามารถเข้าไปในเซลล์ปอดและซึมเข้ากระแสเลือดเป็นที่มาของโรคเยอะแยะมากมาย รวมถึงโรคทางเดินหายใจ โรคหัวใจ และอื่นๆ"
ดร.อาทิตย์ระบุ สำหรับการใช้งาน Dustboy นั้นจะนำเครื่องตรวจวัดไปไว้ในพื้นที่ที่เป็นแหล่งกำเนิดฝุ่นหรือบริเวณที่มีการเฝ้าระวังปัญหาฝุ่นละอองในอากาศ โดยฝุ่นละอองในอากาศถูกดูดเข้ามาที่ชุดคัดแยกขนาดแบบเสมือน (Virtual Impactor) อนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 10 ไมครอนสามารถผ่านเข้าไปในเซ็นเซอร์และไปยังทางออกได้
ดร.อาทิตย์ อธิบายด้วยว่าระบบนี้ อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 10 ไมครอนจะไม่เข้าไปในเซ็นเซอร์ทำให้สามารถทำงานได้ยาวนานมากขึ้นเนื่องจากไม่มีฝุ่นขนาดใหญ่สะสมในเซ็นเซอร์ สัญญาณที่ได้จากเซ็นเซอร์ถูกประมวลผลและส่งข้อมูลอนุกรมไปยัง Node MCU ฐานข้อมูลเวลา จากอินเตอร์เนต รวมถึงข้อมูลความชื้นและอุณหภูมิจากเซ็นเซอร์ DHT22 จะแสดงผลที่จอภาพ พร้อมทั้งมีการบันทึกข้อมูลการวัดทั้งหมดลงในการ์ดบันทึกแบบความละเอียดสูง นอกจากนี้ยังมีการส่งข้อมูลผลการวัดทั้งหมดไปยังระบบคลาวด์ ซึ่งสามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์หรือสมาร์ทโฟนดูผลการวัดนี้ได้
ดร.อาทิตย์ให้ข้อมูลว่า ตอนนี้กรมควบคุมมลพิษมีสถานีตรวจวัดฝุ่นประมาณ 80 สถานีเท่านั้น เนื่องจากเครื่องวัดฝุ่นมาตรฐานตามที่ US EPA กำหนด มีราคาแพงและต้องนำเข้าจากต่างประเทศ 100% และปัจจุบันสามารถดูข้อมูลจากสถานีตรวจวัดทั่วประเทศทางออนไลน์ได้เพียง 63 สถานี นอกจากนี้ยังมีเครื่องวัดฝุ่นอีกประมาณ 50 เครื่อง ที่ดูแลโดย กรุงเทพมหานคร เครื่องวัดฝุ่นของเอกชนและบางหน่วยงานที่ยังไม่มีการเผยแพร่ข้อมูลการวัดสู่ประชาชน จากข้อจำกัดดังกล่าว จึงได้พัฒนาเครื่อง Dustboy ที่ใช้หลักการทางแสงในการวัดฝุ่น ทำให้เครื่องมีราคาถูก
"ปัจจุบันมีนักพัฒนาเครื่องวัดฝุ่นด้วยเซ็นเซอร์หลักการทางแสงเยอะมาก ราคาไม่กี่พันบาท แต่ใช้ได้ไม่นาน เพราะจะเกิดฝุ่นเม็ดใหญ่เข้าไปสะสมที่เซนเซอร์ แต่สำหรับเครื่อง Dustboy ผมได้พัฒนาระบบที่ไม่ให้ฝุ่นเม็ดใหญ่เข้าไปสะสมในเซ็นเตอร์ ทำให้ใช้งานเครื่องได้ยาวนานขึ้น"
สำหรับเรื่องหมอกควันฝุ่นในกรุงเทพฯ จะยังมีอยู่เป็นระยะเวลานานหรือไม่นั้น ดร.อาทิตย์ให้สัมภาษณ์ว่า ขึ้นอยู่กับทิศทางลม กระแสลม โดยละอองฝนขนาดเล็กจะช่วยได้มาก แต่ต้องรอให้ฝนตกปริมาณมากนานๆ เพราะขนาดของเม็ดฝนมีขนาดใหญ่กว่าอนุภาคฝุ่น หรือถ้าเป็นละอองฝนจะสามารถช่วยได้ ในขณะที่บางหน่วยงานพยายามใช้การสเปย์พ่นละอองน้ำขึ้นไปในอากาศ แต่ตรงนี้เกี่ยวเนื่องกับความละเอียดของละอองน้ำ เนื่องจากละอองน้ำใหญ่กว่าอนุภาคฝุ่นอยู่หลายเท่า
"วิธีลดฝุ่นในระดับที่ประชาชนสามารถทำได้เลยโดยไม่ต้องรอภาครัฐ สามารถทำได้โดยลดแหล่งกำเนิดฝุ่น เช่นลดการใช้ รถยนต์ การจุดไฟสร้างควัน และการเผาขยะ” อาจารย์มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล ล้านนากล่าว
