一名七年级学生因肺保护系统获得勒梅尔森早期发明奖

第四年，莱梅尔逊基金会向全国各地的中学参与者的社会附属博览会上杰出的年轻发明家提供100美元的奖励。该奖项是专门设立来奖励那些通过发现社区中的挑战并创造改善生活的解决方案来体现创新思维理念的年轻发明家的。

如果你生活在美国，你或你认识的人很有可能患有哮喘或慢性阻塞性肺病(COPD)。哮喘的影响大约2500万人和慢性阻塞性肺病影响至少1600万在美国，超过10%的人生活在这些有害的条件之一。这是一个可怕的现实，因为COPD本身就是其中之一主要原因死亡人数更可怕的是，随着COVID-19大流行的威胁，那些与这些疾病抗争的人现在面临更大的风险;他们必须更加警惕地采取卫生预防措施。

这个问题击中了我的要害Om豹头王她是乔治亚州阿尔法雷塔富尔顿科学学院私立学校的一名七年级学生。看到家里有几个人患有哮喘，并观察他们在冒险外出前采取的措施，比如检查花粉数量，这引发了他在Om的好奇心，这让他了解了更多导致肺部疾病并使其恶化的原因。

他发现空气中的颗粒物是这些疾病的主要原因之一，这引起了欧姆的共鸣，促使他采取行动。颗粒物是空气中微小的固体颗粒和液滴，来源多种多样，包括风吹产生的灰尘漩涡、燃烧木材的壁炉或汽车和化石燃料排放产生的灰尘。Om说:“像颗粒物这样看不见的微小物质可能是造成这么多痛苦的原因，这对我来说非常有趣。”“我想找到一种方法，在空气中的污染物引发肺部疾病之前减轻这些影响。”

但是，一个中学生如何才能实现清洁我们周围的空气这样一个重大的目标呢?令人惊讶的是，答案就在他自己家里。在研究这个问题时，他发现一些研究表明，室内的空气质量可能与室外的空气质量一样糟糕，甚至更糟。这可能是危险的，因为人们大部分时间都待在家里、学校、工作场所和无数其他室内空间，这些空间的空气可能不像人们想象的那么纯净。

为了解决这个问题，Om着手建立一个可以测量室内和室外空气质量的系统，并提醒居民在质量较低时采取适当的行动。这些措施包括，如果建筑物的空调系统使用高温，打开中央空调的风扇马雷评级当室外空气质量较好时，应过滤或开窗。

在发明和研究过程中，他的第一步是找到一种衡量选定地点空气质量的方法。利用一种强制空气激光传感器，他制造了一对设备，可以测量并记录空气中颗粒物的含量。该设备能够测量0.3微米大小的颗粒物。然后Om将一个树莓派零连接到传感器的接口上，记录测量结果，并编写了一个Python脚本，每五分钟打开一次传感器，并将数据记录在一个文件中。两台设备通过Wi-Fi进行通信，交换传感器数据。

这种室内设备有一个额外的扬声器，提醒居民采取措施改善室内空气质量，如开窗或打开空调。这种户外设备是防溅的，由太阳能电池板供电，这使得它可以连续运行几个月。

为了测试这个被他称为“Lungsaver”的系统，Om比较了两个传感器几个月来的读数，检查了它们的相对准确性。利用从设备上收集到的数据，他进行了一次paired-t-test建立室内和室外测量在95%的置信水平上有显著差异。

由于他的创新，欧姆被授予勒梅尔森早期发明家奖去年，他也因为创造了一个支持语音智能碉堡．在连续两年获得该奖项后，欧姆回忆道:“我很兴奋，因为我知道自己也可以成为一名发明家。去年的奖项激励我继续寻找我能解决的问题。它所需要的只是对日常问题的深入观察和一些思考。”