#Barnraising2016 DIY精神与社区参与环境保护 (上)

在航拍工作坊中，一个小姑娘在协助放飞气球

调试水质监测设备

# Meet Mathew and Mary

在出发去会议场地——路易斯安那州海洋联盟学院（Lumcon）之前，我先在Public Lab的办公室碰到了同样早到的 Mathew Lippincott 和 Mary Kenosian. Mathew正忙着修折了一条腿的3D打印显微镜，Mary 正在用 sketch.io 画画。

大家一边干活一边闲聊，Mary 是一位有点年纪的女士，非常喜欢讲故事（不一会儿就从俄克拉荷马地震和钻油的关系，讲到怎么训练狗去寻找濒临灭绝的乌龟），她的笑话我经常因为没弄明白而 get 不到笑点，但她非常乐意解释并自己再哈哈大笑一遍。她问我种不种地，我说正在打算，于是她热情的给我看她在威斯康辛州的农园，和屋后的丛林。她很少离开家，她主要时间在做环境信息的收集和摄影（可能还有带孙子）。

Mathew 在 Public Lab 的社群里非常有名，常常能看到他写的文章和做的研究。他学的是雕塑和哲学，现在是艺术家、设计师和程序员。除了正在摆弄的显微镜，他给我看了一大堆玩具，其中一个是 vinyl kits（乙烯装饰套件），用乙烯材料做各式各样的纹理和装饰，Mathew 还告诉我这个公司 “Silhouette Ametica” 生产各种各样的套件，从玻璃装饰到自制布艺品 https://www.silhouetteamerica.com.

vinyl kits（乙烯装饰套件）

# Unconference

PublicLab Barnraising 是没有会议议程的，或者说由参与者当场自己决定议程，来之前没人知道会发生什么。称之为“Unconference”（我们更熟悉的叫法是开放空间）。通过这种方式尊重每个参与者的意愿和能力，同时最大程度让与会者之间建立私人关系。

Public Lab是怎么做的呢？

在会议筹备阶段，社群成员就先自愿登记加入食物组 (FoodCom)、记录组 (DocCom)、玩乐组 (FunCom)、传播组 (DotCom)、设备组 (GearCom)、啤酒组 (BeerCom) 等组委会中的1个或多个。会议正式开始的前一晚，组委会成员就各自分工为接下来的三天做准备。

Klie和 Grechen在画一个空的议程框架，Mary在写会议守则

Jeff在制作Barnraising每日新闻模板和Q&A板

第二天一早会议正式开始。Liz Barry 先宣布最重要的基本规则，即：

LAW OF MOBILITY

Whoever comes is the right people. 

Whatever happens is the only thing that could have. 

Whenever it starts is the right time. 

Whenit is over, it is over.

会议最重要的前提是尊重，这个法则要求每个参与者都不要随意质疑评价他人的行为。接着传播组介绍一些网络传播规范（用什么标签、什么平台等等），并特别贴心的为不喜欢社交网络的伙伴准备名牌帖， 代表不想被拍照和@等等；Jeff讲了Barnraiser每日新闻报的制作流程，并鼓励大家在Q&A板报上随时问答。

每天的新闻报都是由参与者共创的，第二天一早，前一晚的报纸就印刷好，并随咖啡一起放在餐厅里了

接下来就是共同制定3天议程了。大家分组商量最想讨论的话题，分享并归类。最后形成了15个左右的话题，大家把话题贴到不同的时间单位和房间里面，一个时间段内最多有三个平行讨论同时发生。议程就这样制定好了。

由参与者共同制定的三日议程

3天当中充满了动手的成就感和协作的惊喜，我挑几件印象深刻的讲讲。

# 空气中的 PM（颗粒物）监测

最准确，也是被大部分国家采用的PM标准测量方法是称重法。简单说，就是在环境中放置采样器，抽取定量体积的空气，使环境空气中 PM2.5 和 PM10 被截留在已知质量的滤膜上，这些截取的粒子经过恒温恒湿处理后，进行称量，除以体积，就计算出了 PM2.5 和 PM10 浓度。 整个过程从采样到稳定处理到称重，需要很多天，成本非常高昂，个人很难承担。

在淘宝上搜索PM2.5检测仪有一大堆结果，从1、2百到上万不等，可以实时得到PM值

这些仪器大多采用的是光学检测方法，原理类似：将光束和光传感器以一定角度放置，当有粒子通过时，会反射光线到传感器端。粒子越大，传感器接收信号的时间越长，以此来区分PM的量级，计算PM的密度。

光法PM2.5检测仪简易示意图

在Public Lab上有人做了DIY-PM测定仪和商业检测仪的列表和简单评价https://publiclab.org/wiki/optical-pm 可以参考。

这个检测有用吗？有，但却非常不精确。因为空气湿度会极大的影响颗粒大小。所以一般需要先测试空气湿度做校准。但即使这样还是有很大误差。

有没有更准确，但是同时又低成本的方法呢？Mathew告诉我们，有。

1. 先制作PM截取仪器

下载开源图纸，北上广的伙伴可以在本地的创客空间，fablab 制作并组装

2. 将仪器放置在环境中24个小时，得到截留到颗粒的滤片；

Mathew说，他最喜欢这个设备的一点是，里面没有一点电子的东西！

3. 3D打印一台低成本的显微镜，连接好树莓派、网络摄像头等硬件配置；

打印一台显微镜只需要几十块钱。可以和你的朋友借用3D打印机

4. 将滤片置于显微镜下，得到载着颗粒滤片的图片。用图像分析软件筛选出符合要求的粒子（如pm2.5），通过一些计算和分析估算颗粒物总质量。

用开源图像处理软件ImageJ对图像进行分析

每个步骤，Mathew (https://publiclab.org/profile/mathew) 都非常仔细的写了教程，所有的硬件和软件都是开源的。也可以关注空气议题的 wiki 页面。

这个来自于剑桥大学的3D打印显微镜有非常广泛的用途，后面会再次提到。

# 水质检（监）测 

社群里面很多人都在做水的检测/监测，包括我自己，这也是来之前我最感兴趣的话题之一。因为项目太多，所以主要介绍2个吧，来自巴西的社群成员VJ Pixel发起的 Mae-d-agua；还有快速微生物检测方法 Waterscope.

Mae-d-agua： http://rede.infoamazonia.org，葡语“水的母亲”，在亚马逊河沿岸安置低成本的水质自动监测设备，监控 pH、电导率、ORP、温度 这4个指标，将数据实时的发在网上，也可以通过短信发到个人的手机上。全部代码都开源在 github 上面。硬件的制作，数据的监测、以及部署的活动，都是由不同群体共同完成的。

在网页上可看到监测设备放置点的数据

Waterscope：刚才提到的低成本显微镜就来自这里。一般来说，检测水中的微生物需要先用无菌瓶在现场采集水样，用滤纸过滤富集细菌后，加入培养皿中，接着在恒湿条件下培养24小时，取出后，肉眼观测、计算菌落数量。这只来自剑桥大学的团队，让这个过程变成了1-2个小时，把成本降到了人人都能负担得起，并且把过程全都开源出来。Waterscope 的主要创新之处在于这个3D打印的用树莓派驱动的显微镜，使得现场检测成为可能。类似于传统的检测方法，Waterscope 现场培养菌落，并用显微镜得到观测图片，用图像处理软件处理后，分析得出细菌个数。

除此之外，上海的创客，来自 DFRobot 的 Lauren 和 Rocket 也做水质自动监测设备，绿色种子计划（微信号：greenseedsproject）有一门水质自动监测课，可以去听听看。Public Lab 的成员 Don Blair，Scott Eustis 等在做一个开源的数据记录板Riffle。

Riffle的设计让所有硬件都可以装在一个小瓶子里

顺便一提，我所在的机构，创绿中心在过去4年里一直在做水质快速检测的工作，我们开发了地表水和饮用水测水包，并让使用者把数据上传到线上地图。最近在做的事情是和龙舟队及其他水上运动爱好者定期监测珠江水质。

取水以及每周监测结果

To Be Continued…

(下篇预告：用于环境调查的低成本航拍设备、3D图景制作、用于油品识别和教育用途的低成本光谱仪、自己购买气象站并和全世界分享气象信息、有趣的环境教育小工具等)