想象一下，只要骑自行车就能为科学研究做出贡献：你的自行车会自动收集你骑车经过的不同街区的宝贵空气质量数据，从而创建一个移动空气质量监测网络。这就是波士顿大学一群学生正在努力实现的愿景。

工程学院本科生团队在毕业设计项目中设计了一个紧凑型空气质量传感器包，可以安装在波士顿公共租赁网络Bluebikes的自行车前部。当空气通过传感器盒时，它会测量当地的二氧化碳、甲烷、颗粒物和一氧化二氮水平，同时记录温度和湿度。该传感器配备了GPS，可以精确定位数据收集位置，还配备了加速度计，加速度计是一种可以感应自行车运动的设备，因此它知道何时开启和关闭。

将所有这些小器件塞进一个5"x8"的盒子里，并确保这些电器设备在自行车上颠簸时不会受到损坏，同时还要免受恶劣天气和雨水的影响，这被证明是一项挑战。

“项目的所有组成部分都同样重要，”2023年秋季开始从事该项目的SofiyaFilippova说道。“因为如果我们的电子设备不工作，或者没有通信，或者没有物理外壳，一切都会崩溃。”此外，还有一项额外的任务，即确保传感器盒不会干扰Bluebikes操作系统或骑行体验。

过去两个学期，菲利波娃与她的队友——洛伦佐·巴拉勒(LorenzoBarale)、路易莎·迪洛伦佐(LuisaDiLorenzo)、玛雅·洛贝尔(MayaLobel)、利昂·朗(LeonLong)、本杰明·佩迪(BenjaminPedi)和凯·莱纳·通(KaiRainaTung)——与机械工程副教授艾米丽·瑞安(EmilyRyan)一起解决了所有这些问题。经过几个月的修修补补和接线，团队最终确定了设计方案，并拿出传感器盒进行试骑，用小束线带将其固定在Bluebikes自行车的前篮上。学生们轮流骑自行车，穿过波士顿的不同街区，在试骑结束时，他们在基于云的通信系统中查看记录的数据，该系统显示了整个城市各个街区的数据点。

菲利波娃说：“你可以清楚地看到数据被绘制到哪里，在一个城市街区的尺度上，所以在我们看来，这是一个巨大的成功。”凭借如此有希望的成果和潜力，该团队赢得了2024年Janetos气候行动奖，该奖项颁发给从事高影响力项目的学生。

全球范围内，空气污染越来越严重。汽车、道路、化石燃料基础设施、野火烟雾、工业设施和其他人类活动经常使空气变得肮脏和不健康。但我们呼吸的空气质量因城镇、社区而异。IGS副主任Ryan帮助领导了这个项目，以便更全面地了解波士顿的空气污染情况。

“目前收集的数据是否反映了每个社区的空气质量?绝对不是，”她说。目前，波士顿报告了位于城市周围的五个传感器的空气质量数据——位于肯莫尔广场、唐人街、多切斯特、切尔西和罗克斯伯里。因此，拥有一个不断收集和绘制数据的广泛空气传感器网络可以为没有空气监测的地方提供有价值的见解，甚至可以帮助公用事业公司找到天然气管道泄漏甲烷的地区，或精确定位可以使用更多树木和树荫的城市热岛。

“我们知道当地的情况确实会影响当地的空气质量，”瑞安说。“天气会影响空气质量，火车、公交车、高速公路也会影响空气质量，因此有很多利益相关者可能对这些数据感兴趣。”

在你开始看到公共租赁自行车上安装空气传感器之前，还有很多工作要做。该团队今年夏天的目标是继续与该公司进行磋商，该公司一直支持并对该想法感兴趣，并通过将其与波士顿大学校园内已用于研究目的的商业空气传感器进行测试来验证收集的数据。Ryan还在与波士顿大学设施管理和运营部门进行交流，探讨在波士顿大学穿梭巴士上添加传感器包的可能性。

菲利波娃表示，她非常享受在该团队的工作经历，并将在暑假继续与瑞安一起工作，之后将进入波士顿大学攻读机械工程硕士课程。

“我们团队在一起度过了最美好的时光，”她说。“我认为我们最终能够生产出好产品是因为我们做这件事时非常开心。”

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