空气质量监测方法与系统技术方案

本发明专利技术涉及环保领域，尤其涉及一种空气质量监测方法与系统。所述方法包括空气质量信息的采集与上传、所述信息的校准以及将所述校准信息进行可视化展示。所述系统包括数据采集模块、云端计算模块、应用模块。本发明专利技术通过将云端大数据处理与机器技术相结合，校正前端不太准确的传感器设备，并提供后续数据分析服务及提供数据接口的方法和系统，通过对不同时间空间的PM2.5数据进行分析，可以得出诸如污染物传播、扩散及量化等结果。同时本发明专利技术提供的方法和系统使用的数据按照标准的格式存储，并对其进行校准，进而方便后续的数据分析处理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及环保领域，尤其涉及一种空气质量监测方法与系统。所述方法包括空气质量信息的采集与上传、所述信息的校准以及将所述校准信息进行可视化展示。所述系统包括数据采集模块、云端计算模块、应用模块。本专利技术通过将云端大数据处理与机器技术相结合，校正前端不太准确的传感器设备，并提供后续数据分析服务及提供数据接口的方法和系统，通过对不同时间空间的PM2.5数据进行分析，可以得出诸如污染物传播、扩散及量化等结果。同时本专利技术提供的方法和系统使用的数据按照标准的格式存储，并对其进行校准，进而方便后续的数据分析处理。【专利说明】空气质量监测方法与系统
本专利技术涉及环保领域，尤其涉及一种空气质量监测方法与系统。
技术介绍
目前的PM2.5监测设备主要分为两大类，一类非常准确的，但是价格及维护费用那个极其昂贵，如国控站使用的天平测量法，或者更加便携的Thermo设备，这类设备部署维护均非常复杂，需要的人力物力成本都极高，不利于大范围的细粒度部署；另一类为市场上常见的个人用设备，其中有准确度较高的Dylos，成本3000元左右，更多的是千元级别的设备，这类设备的问题在于虽然成本较低，但是准确度均较差，设备之间的一致性也存在很大的问题。 其次，目前PM2.5监测室设备之中，除了国控站的设备会定期的上传至网络进行分享，其他的广泛存在的设备均没有一个公共的，并被广泛使用的，可以存储使用的数据中心。
技术实现思路
针对
技术介绍
中出现的问题，本专利技术提供了一种空气质量监测方法，用于完成空气质量采集与监测，所述方法包括以下步骤:借助于数据采集模块进行空气质量信息的采集与上传；借助于云端计算模块将所述采集与上传的信息进行校准；借助于应用模块，将所述校准后的空气质量信息进行可视化展示。 优选的是，根据权利要求1所述的空气质量监测方法，其特征在于，所述数据采集模块包括公共数据源信息模块、数据采集设备及网络模块。 在上述任一方案中优选的是，所述公共数据源信息模块包括气象数据、公共PM2.5数据、公共监测基站数据信息中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述数据采集设备包括基站式空气质量监测设备、便携式空气质量监测设备、监测基站设备、智能手机设备中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述网络模块用于传输所述公共数据源信息和所述数据采集设备获得的数据至所述云端计算模块。 在上述任一方案中优选的是，所述网络模块使用的网络包括:GPRS、3G、wif1、Ethenet> BLE4.0 中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述云端模块包括校准算法模块和上层接口模块。 在上述任一方案中优选的是，所述校准算法模块使用的方法包括以下步骤: 对原始空气质量采集信息进行信号重构，完成初步的信息处理；对所述初步处理过的信息进行特征提取；通过ANN神经网络算法和/或高斯推理算法对所述特征进行校准和/或推理，得到精确信息结果。 在上述任一方案中优选的是，所述上层接口模块包括:时间数据序列接口、GPS空气质量接口、设备校准接口。 在上述任一方案中优选的是，所述接口模块采用统一的JSON格式进行数据存储。 在上述任一方案中优选的是，所述可使化展示包括:数据在线可视化、旅行助手、热成像可视化、手机应用中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述数据包括:PM2.5值、温度、湿度、历史空气质量信息数据中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述旅行助手根据空气质量信息给出合理出行路线，减少空气污染对身体造成的伤害。 在上述任一方案中优选的是，所述热成像可视化可在地图上展示热成像图。 在上述任一方案中优选的是，所述手机应用通过用户输入的信息进行实时空气质量反馈。 本专利技术还提供了一种空气质量监测系统，用于完成空气质量采集与监测，所述系统包括以下模块:数据采集模块，用于空气质量信息采集与上传；云端计算模块，用于对所述采集与上传的信息进行校准；应用模块，用于对所述校准后的空气质量信息进行可视化展示。 优选的是，所述数据采集模块包括公共数据源信息模块、数据采集设备及网络模块。 在上述任一方案中优选的是，所述公共数据源信息模块包括气象数据、公共PM2.5数据、公共监测基站数据信息中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述数据采集设备包括基站式空气质量监测设备、便携式空气质量监测设备、监测基站设备、智能手机设备中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述网络模块用于传输所述公共数据源信息和所述数据采集设备获得的数据至所述云端计算模块。 在上述任一方案中优选的是，所述网络模块使用的网络包括:GPRS、3G、wif1、Ethenet、BLE4.0 中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述云端模块包括校准算法模块和上层接口模块。 在上述任一方案中优选的是，所述校准算法模块使用的方法包括:信号重构、ANN神经网络、高斯过程推理中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述上层接口模块包括:时间数据序列接口、GPS空气质量接口、设备校准接口。 在上述任一方案中优选的是，所述接口模块采用统一的JSON格式进行数据存储。 在上述任一方案中优选的是，所述可使化展示包括:数据在线可视化、旅行助手、热成像可视化、手机应用中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述数据包括:PM2.5值、温度、湿度、历史空气质量信息数据中至少一种。 在上述任一方案中优选的是，所述旅行助手根据空气质量信息给出合理出行路线，减少空气污染对身体造成的伤害。 在上述任一方案中优选的是，所述热成像可视化可在地图上展示热成像图。 在上述任一方案中优选的是，所述手机应用通过用户输入的信息进行实时空气质量反馈。 本专利技术提供的空气质量监测方法和系统，通过将云端大数据处理与机器技术相结合，校正前端不太准确的传感器设备，并提供后续数据分析服务及提供数据接口的方法和系统，通过对不同时间空间的PM2.5数据进行分析，可以得出诸如污染物传播、扩散及量化等结果。同时本专利技术提供的方法和系统使用的数据按照标准的格式存储，并对其进行校准，进而方便后续的数据分析处理。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术一示例性实施例示出的空气质量监测系统框架图。 图2是根据图1示出的云端算法校准框架图。 图3是根据图1示出的数据交互的流程示意图。 图4是根据图1示出的系统硬件提交数据的格式示意图。 图5是根据图1示出的可视化界面图。 图6是根据图1示出的出行路线推荐图。 图7是根据图1示出的系统界面效果图。 图8是根据图1示出的得到空气质量监测手机应用的方法流程图。 【具体实施方式】 如图1所示，为本专利技术一示例性实施例示出的空气质量监测系统框架图，其中数据源对空气质量信息进行收集并通过网络发送至云端分析引擎，所述数据源包括天气数据、PM2.5数据、POIs数据以及便携式空气质量监测终端、基站式空气质量监测终端和网路连接的网络基站，所述信息数据和信息采集设备通过GPRS、3G、wif1、Ethenet、BLE4.0等方式将空气质量信息传送到云端分析引擎，此时的信息仅为初步的原始数据，作为前端不太精确的空气质量信息。云端分析本文档来自技高网...

【技术保护点】
空气质量监测方法，用于完成空气质量采集与监测，其特征在于，所述方法包括以下步骤：借助于数据采集模块进行空气质量信息的采集与上传；借助于云端计算模块将所述采集与上传的信息进行校准；借助于应用模块，将所述校准后的空气质量信息进行可视化展示。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李岩，
申请(专利权)人：李岩，
类型：发明
国别省市：北京;11