清华"创客"研制空气质量监测仪 获15万天使投资【2】

　　实验缘起：直面北京空气污染

　　“创客”是近年来日渐流行的一个词，源于英文“Maker”，是指努力把各种创意转变为现实的人。许多具有高度社会价值或是巨大经济价值的产品，如低价的3D打印机，都出自创客之手。李寅和他的同学就是清华校内的一群“创客”。这些来自工业设计、电子工程、软件工程等不同专业的学生凑在一起，总能迸发出一些创意的“火花”。

　　李寅说，“空气盒子”的创意来源于今年5月份的一次项目“头脑风暴”。刚刚读研究生一年级的他遇到了一群志趣相投的同学，他们一起参加了一个创客活动。围坐在一起讨论做什么项目时，李寅想到了北京的雾霾，“空气污染谁都无法避免，但全北京只有35个PM2.5监测点，从服务市民的角度来说我认为密度无法满足市民需要。一个家用的空气质量监测盒子，对于个人生活出行会更有针对性。”

　　李寅说，当时自己就是这样一个想法：做“创客”，就从直面北京空气质量开始吧。

　　实验之路：跨界合作攻克难关

　　和伙伴们确定了创意之后，他们很快启动了设计和实验。不做不知道，尝试了才发现难度不小，“我们完全没有硬件产品的开发经验。”李寅说，他是学设计的，从美学的角度出发就把“空气盒子”设计成立柱结构。但是跟电子系的同学一交流后发现实现难度太大：立柱形结构意味着里面的电路集成板得做成一块块立体叠加，传感器、电路运行不稳定风险和制造成本都会明显增加。

　　除了外形，选择什么样的材料也是这些“创客”面临的一大难题，既要保持高强度，还要轻便，更重要的是该种材料做成的盒子必须能镂出许多通风口以保证足够的空气进入盒内，这样才利于监测。此外，粒径小于等于2.5微米的细颗粒物，如何能被传感器准确捕捉到，也是横亘在李寅他们面前的一大难题。

　　尽管团队成员有工业设计、电子工程、软件工程等不同的专业背景，李寅团队还是深感知识远远不够用，他们四处请教其他专业的同学，“用什么样的传感器更合适，我们就请教了学校环境学院的同学，他们给我们提供了很好的建议。”李寅说，最终他们确定测量空气质量的方式为，基于光线在气溶胶中产生散射的原理，使用激光对气体进行照射，进而根据散射光线强度计算空气中微粒数量，“虽然精度无法和国家空气质量监测机构使用的微震荡天平法相比，但已经足够满足市民日常使用需要了。

　　整个暑假，李寅和同伴们就泡在了实验室里。在清华大学美术学院教学楼五层的一间实验室，架着双显示器的电脑桌后是一个约2米长的沙发。李寅说，有时做实验、讨论方案太晚了，就直接在沙发上“凑合”一晚，第二天醒来继续实验。暑假结束，第一代原型机终于诞生。