คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น ออกแบบนวัตกรรม “โดรนบินวัดค่าฝุ่น PM ตรวจได้ทุกที่ รายงานผลเรียลไทม์” เพื่อตรวจจับและวัดค่าฝุ่นในอากาศให้ทันต่อสถานการณ์ฝุ่นในปัจจุบันวิจัย โดย อ. ดร. ชวิศ ศรีจันทร์ อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น ภายใต้โครงการนวัตกรรมเพื่อเฝ้าระวังและลดผลกระทบของมลภาวะสิ่งแวดล้อมต่อสุขภาพ
การจัดทำโดรนบินวัดค่าฝุ่น PM ขึ้นมาเพื่อต้องการจะติดตามสถานการณ์ของฝุ่นละอองในอากาศตั้งแต่ค่าฝุ่นที่มีขนาด 10 ไมคอน มาถึงฝุ่นที่มีขนาดเล็ก PM 2.5 ที่กำลังเป็นปัญหาอย่างมากในชั้นบรรยากาศและส่งผลกระทบต่อการใช้ชีวิตของประชาชนทุกพื้นที่ทั้งกรุงเทพมหานครและจังหวัดขอนแก่น ที่มีค่าฝุ่นเพิ่มสูงขึ้นเรื่อย ๆ และมีแนวโน้มจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องทุกปี ซึ่งการสร้างโดรนวัดค่าฝุ่น PM ขึ้นมาจะทำให้วัดค่าฝุ่นและประเมินสถานการณ์ได้ตลอดเวลา โดยเฉพาะในเขตพื้นที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือซึ่งได้ติดตั้งไว้เกือบทุกจังหวัด รายงานผลแบบเรียลไทม์ เตือนให้แก่ประชาชนเตรียมรับมือล่วงหน้าได้
อ. ดร. ชวิศ ศรีจันทร์ อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น ผู้คิดค้นโดรนบินวัดค่าฝุ่น PM กล่าวว่า ฝุ่น PM ที่มีค่าเกินมาตรฐานกำลังเป็นปัญหาใหญ่ต่อประเทศไทยทั้งในพื้นที่กรุงเทพมหานครและจังหวัดขอนแก่น ที่เกิดจากการเผาไหม้ของควันรถ โรงงานอุตสาหกรรม การเผาพื้นที่ทางการเกษตร หรือการปล่อยมลพิษที่ทำปฏิกิริยากับสาร PM ในอากาศเกิดเป็นภาวะฝุ่นเป็นพิษต่อระบบทางเดินหายใจ ทำให้นักวิจัยได้ตระหนักถึงปัญหาจึงคิดค้นนวัตกรรมที่จะมาช่วยในเรื่องของการวัดคุณภาพของฝุ่นในอากาศในทุกพื้นที่ของจังหวัดขอนแก่น และส่งต่อนวัตกรรมนี้ไปยังจังหวัดต่าง ๆ ทั่วประเทศ
“ในจังหวัดขอนแก่นมีสเตชั่นที่วัดค่าฝุ่นเพียงจุดเดียวอยู่ที่ศูนย์ราชการจังหวัดขอนแก่น ทำให้ไม่ทราบว่าจุดอื่น ๆ บริเวณรอบจังหวัดมีค่าฝุ่นในปริมาณเท่าไหร่ และจุดที่เราวัดนั้นไม่มีการจราจรหรือการ เผาไหม้ใด ๆ ทำให้ไม่สามารถบอกค่าฝุ่นในจุดต่าง ๆ ได้ จึงทำให้เราได้คิดค้นระบบเซนเซอร์เคลื่อนที่และแผนที่ 3 มิติที่สามารถไปวัดค่าฝุ่นตามจุดต่าง ๆ ในจังหวัดขอนแก่น ซึ่งเราพบว่ามันแตกต่างจากจุดสเตชั่นมากที่ไม่มีรถยนต์ ไม่มีการเผาไหม้เข้าไปกวนมันมาก ทำให้เราตระหนักได้ว่าประชาชนควรได้รับข้อมูลค่าฝุ่นใกล้เคียงกับบริเวณที่ตนเองอยู่มากที่สุด ซึ่งเราได้ออกออกแบบเครื่องมือวัดค่าฝุ่น PM ตั้งแต่ PM 1 PM 2.5 PM 10 ซึ่งมีอยู่ 2 แบบ คือ แบบที่ 1 เป็นอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็ก และประชาชนสามารถถือไปใช้วัดที่ห้อง หรือตามที่ต่าง ๆ ได้ และแบบที่ 2 คือแบบที่เราใช้ในการสำรวจจะมีแบตเตอรี่ที่ใหญ่กว่าสามารถ ติดโดรน หรือติดกับรถสมาร์ทบัส ซิตี้บัส ของเราไปวัดที่จุดต่าง ๆ ซึ่งจะแสดงผลค่าฝุ่นในแผนที่แบบเรียลไทม์ โดยอุปกรณ์ที่วัดจะมีพัดลมดูดอากาศและฝุ่นเข้ามา แล้วก็จะมีฟิลเตอร์ เช่น เราต้องการวัดอนุภาคขนาด 2.5 ก็จะมีฟิลเตอร์ 2.5 ไมครอนวัดขนาด และเมื่ออนุภาคเข้ามาเจอกับแสงเลเซอร์ก็จะสแคทเทอร์ ทำให้เราสามารถวัดแสงที่สแคทเทอร์ออกมา แล้วสามารถนับ คำนวณและแสดงผลออกมาเป็นหน่วยไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตรได้ ซึ่งราคาสเตชั่นหนึ่งอยู่ที่ 11 ล้านบาทเป็นอุปกรณ์ที่มีมูลค่าสูง แต่ว่าอุปกรณ์ที่เราคิดค้นขึ้นมีต้นทุนไม่เกิน 1,000 บาท ทำให้ประชาชนสามารถหาซื้อและสามารถพกไปได้ทุกที่ ที่จะทำให้ช่วยในการวัดค่าฝุ่นได้ดีอีกทางหนึ่ง” อ. ดร. ชวิศ กล่าว
ทั้งนี้นวัตกรรมวัดค่าฝุ่น PM นอกจากจะช่วยในการตรวจจับและวัดค่าฝุ่นแล้ว ยังเป็นอุปกรณ์ที่สามารถพกไปที่ทุกที่และที่สำคัญสามารถติดตั้งไปกับโดรนเพื่อที่จะสำรวจพื้นที่ทั่วจังหวัดขอนแก่น ทำให้ทราบถึงปริมาณของฝุ่นและค่าต่าง ๆ ในอากาศได้อย่างแม่นยำ ซึ่งข้อมูลที่ได้รับจากการสำรวจก็จะแสดงผลทันที ทำให้ประชาชนสามารถเข้าถึงข้อมูลได้สะดวก รวดเร็วและเตรียมความพร้อมต่อการรับมือกับสถานการณ์ฝุ่นที่เกิดขึ้นได้ อีกทั้งนวัตกรรมนี้ประสบความสำเร็จในการคิดค้นที่ได้นำมาใช้จริงในพื้นที่ ต่าง ๆ ทั่วจังหวัดขอนแก่นและส่งต่อไปในแต่ละจังหวัดที่กำลังประสบปัญหาฝุ่นเพื่อแก้ปัญหาต่อไป
พรีออเดอร์เครื่องมือวัดค่าฝุ่น PM ที่ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น โทรศัพท์ 0-4336-2141
ข่าว : จิราพร ประทุมชัย
ภาพ อรรถพล ฮามพงษ์ , บริพัตร ทาสี