空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法與系統(tǒng)。所述方法包括空氣質(zhì)量信息的采集與上傳、所述信息的校準(zhǔn)以及將所述校準(zhǔn)信息進(jìn)行可視化展示。所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、云端計(jì)算模塊、應(yīng)用模塊。本發(fā)明通過將云端大數(shù)據(jù)處理與機(jī)器技術(shù)相結(jié)合，校正前端不太準(zhǔn)確的傳感器設(shè)備，并提供后續(xù)數(shù)據(jù)分析服務(wù)及提供數(shù)據(jù)接口的方法和系統(tǒng)，通過對(duì)不同時(shí)間空間的PM2.5數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得出諸如污染物傳播、擴(kuò)散及量化等結(jié)果。同時(shí)本發(fā)明提供的方法和系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)按照標(biāo)準(zhǔn)的格式存儲(chǔ)，并對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析處理。
【專利說明】空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法與系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法與系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的PM2.5監(jiān)測(cè)設(shè)備主要分為兩大類，一類非常準(zhǔn)確的，但是價(jià)格及維護(hù)費(fèi)用那個(gè)極其昂貴，如國(guó)控站使用的天平測(cè)量法，或者更加便攜的Thermo設(shè)備，這類設(shè)備部署維護(hù)均非常復(fù)雜，需要的人力物力成本都極高，不利于大范圍的細(xì)粒度部署；另一類為市場(chǎng)上常見的個(gè)人用設(shè)備，其中有準(zhǔn)確度較高的Dylos，成本3000元左右，更多的是千元級(jí)別的設(shè)備，這類設(shè)備的問題在于雖然成本較低，但是準(zhǔn)確度均較差，設(shè)備之間的一致性也存在很大的問題。
[0003]其次，目前PM2.5監(jiān)測(cè)室設(shè)備之中，除了國(guó)控站的設(shè)備會(huì)定期的上傳至網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分享，其他的廣泛存在的設(shè)備均沒有一個(gè)公共的，并被廣泛使用的，可以存儲(chǔ)使用的數(shù)據(jù)中心。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)【背景技術(shù)】中出現(xiàn)的問題，本發(fā)明提供了一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，用于完成空氣質(zhì)量采集與監(jiān)測(cè)，所述方法包括以下步驟:
借助于數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行空氣質(zhì)量信息的采集與上傳；
借助于云端計(jì)算模塊將所述采集與上傳的信息進(jìn)行校準(zhǔn)；
借助于應(yīng)用模塊，將所述校準(zhǔn)后的空氣質(zhì)量信息進(jìn)行可視化展示。
[0005]優(yōu)選的是，根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括公共數(shù)據(jù)源信息模塊、數(shù)據(jù)采集設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)模塊。
[0006]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述公共數(shù)據(jù)源信息模塊包括氣象數(shù)據(jù)、公共PM2.5數(shù)據(jù)、公共監(jiān)測(cè)基站數(shù)據(jù)信息中至少一種。
[0007]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括基站式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、便攜式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、監(jiān)測(cè)基站設(shè)備、智能手機(jī)設(shè)備中至少一種。
[0008]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述網(wǎng)絡(luò)模塊用于傳輸所述公共數(shù)據(jù)源信息和所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備獲得的數(shù)據(jù)至所述云端計(jì)算模塊。
[0009]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述網(wǎng)絡(luò)模塊使用的網(wǎng)絡(luò)包括:GPRS、3G、wif1、Ethenet> BLE4.0 中至少一種。
[0010]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述云端模塊包括校準(zhǔn)算法模塊和上層接口模塊。
[0011]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述校準(zhǔn)算法模塊使用的方法包括以下步驟: 對(duì)原始空氣質(zhì)量采集信息進(jìn)行信號(hào)重構(gòu)，完成初步的信息處理；
對(duì)所述初步處理過的信息進(jìn)行特征提??；
通過ANN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和/或高斯推理算法對(duì)所述特征進(jìn)行校準(zhǔn)和/或推理，得到精確信息結(jié)果。
[0012]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述上層接口模塊包括:時(shí)間數(shù)據(jù)序列接口、GPS空氣質(zhì)量接口、設(shè)備校準(zhǔn)接口。
[0013]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述接口模塊采用統(tǒng)一的JSON格式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0014]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述可使化展示包括:數(shù)據(jù)在線可視化、旅行助手、熱成像可視化、手機(jī)應(yīng)用中至少一種。
[0015]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)包括:PM2.5值、溫度、濕度、歷史空氣質(zhì)量信息數(shù)據(jù)中至少一種。
[0016]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述旅行助手根據(jù)空氣質(zhì)量信息給出合理出行路線，減少空氣污染對(duì)身體造成的傷害。
[0017]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述熱成像可視化可在地圖上展示熱成像圖。
[0018]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述手機(jī)應(yīng)用通過用戶輸入的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量反饋。
[0019]本發(fā)明還提供了一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于完成空氣質(zhì)量采集與監(jiān)測(cè)，所述系統(tǒng)包括以下模塊:
數(shù)據(jù)采集模塊，用于空氣質(zhì)量信息采集與上傳；
云端計(jì)算模塊，用于對(duì)所述采集與上傳的信息進(jìn)行校準(zhǔn)；
應(yīng)用模塊，用于對(duì)所述校準(zhǔn)后的空氣質(zhì)量信息進(jìn)行可視化展示。
[0020]優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括公共數(shù)據(jù)源信息模塊、數(shù)據(jù)采集設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)模塊。
[0021]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述公共數(shù)據(jù)源信息模塊包括氣象數(shù)據(jù)、公共PM2.5數(shù)據(jù)、公共監(jiān)測(cè)基站數(shù)據(jù)信息中至少一種。
[0022]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括基站式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、便攜式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、監(jiān)測(cè)基站設(shè)備、智能手機(jī)設(shè)備中至少一種。
[0023]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述網(wǎng)絡(luò)模塊用于傳輸所述公共數(shù)據(jù)源信息和所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備獲得的數(shù)據(jù)至所述云端計(jì)算模塊。
[0024]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述網(wǎng)絡(luò)模塊使用的網(wǎng)絡(luò)包括:GPRS、3G、wif1、Ethenet、BLE4.0 中至少一種。
[0025]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述云端模塊包括校準(zhǔn)算法模塊和上層接口模塊。
[0026]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述校準(zhǔn)算法模塊使用的方法包括:信號(hào)重構(gòu)、ANN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、高斯過程推理中至少一種。
[0027]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述上層接口模塊包括:時(shí)間數(shù)據(jù)序列接口、GPS空氣質(zhì)量接口、設(shè)備校準(zhǔn)接口。
[0028]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述接口模塊采用統(tǒng)一的JSON格式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0029]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述可使化展示包括:數(shù)據(jù)在線可視化、旅行助手、熱成像可視化、手機(jī)應(yīng)用中至少一種。
[0030]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)包括:PM2.5值、溫度、濕度、歷史空氣質(zhì)量信息數(shù)據(jù)中至少一種。
[0031]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述旅行助手根據(jù)空氣質(zhì)量信息給出合理出行路線，減少空氣污染對(duì)身體造成的傷害。
[0032]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述熱成像可視化可在地圖上展示熱成像圖。
[0033]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述手機(jī)應(yīng)用通過用戶輸入的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量反饋。
[0034]本發(fā)明提供的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)，通過將云端大數(shù)據(jù)處理與機(jī)器技術(shù)相結(jié)合，校正前端不太準(zhǔn)確的傳感器設(shè)備，并提供后續(xù)數(shù)據(jù)分析服務(wù)及提供數(shù)據(jù)接口的方法和系統(tǒng)，通過對(duì)不同時(shí)間空間的PM2.5數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得出諸如污染物傳播、擴(kuò)散及量化等結(jié)果。同時(shí)本發(fā)明提供的方法和系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)按照標(biāo)準(zhǔn)的格式存儲(chǔ)，并對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析處理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]圖1是本發(fā)明一示例性實(shí)施例示出的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架圖。
[0036]圖2是根據(jù)圖1示出的云端算法校準(zhǔn)框架圖。
[0037]圖3是根據(jù)圖1示出的數(shù)據(jù)交互的流程示意圖。
[0038]圖4是根據(jù)圖1示出的系統(tǒng)硬件提交數(shù)據(jù)的格式示意圖。
[0039]圖5是根據(jù)圖1示出的可視化界面圖。
[0040]圖6是根據(jù)圖1示出的出行路線推薦圖。
[0041]圖7是根據(jù)圖1示出的系統(tǒng)界面效果圖。
[0042]圖8是根據(jù)圖1示出的得到空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)手機(jī)應(yīng)用的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]如圖1所示，為本發(fā)明一示例性實(shí)施例示出的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架圖，其中數(shù)據(jù)源對(duì)空氣質(zhì)量信息進(jìn)行收集并通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至云端分析引擎，所述數(shù)據(jù)源包括天氣數(shù)據(jù)、PM2.5數(shù)據(jù)、POIs數(shù)據(jù)以及便攜式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端、基站式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端和網(wǎng)路連接的網(wǎng)絡(luò)基站，所述信息數(shù)據(jù)和信息采集設(shè)備通過GPRS、3G、wif1、Ethenet、BLE4.0等方式將空氣質(zhì)量信息傳送到云端分析引擎，此時(shí)的信息僅為初步的原始數(shù)據(jù)，作為前端不太精確的空氣質(zhì)量信息。云端分析引擎分別通過數(shù)據(jù)處理模型對(duì)前端不太準(zhǔn)確的空氣質(zhì)量信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、ANN校準(zhǔn)模型進(jìn)行反向傳播算法、高斯推理模型進(jìn)行貝葉斯高斯分析，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔得到基于靜態(tài)JSON格式的數(shù)據(jù)接口，所述接口供應(yīng)用模塊使用。所述應(yīng)用模塊包括旅行助手:根據(jù)空氣質(zhì)量信息給出合理出行路線，減少空氣污染對(duì)身體造成的傷害；熱成像:可在地圖上展示熱成像圖；手機(jī)應(yīng)用通過用戶輸入的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量反饋。
[0044]本實(shí)施例，通過將云端大數(shù)據(jù)處理與機(jī)器技術(shù)相結(jié)合，大數(shù)據(jù)處理分析了廣泛的數(shù)據(jù)源信息，全面接受空氣質(zhì)量信息，運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、高斯推理等算法校正前端不太準(zhǔn)確的空氣質(zhì)量信息，并提供后續(xù)數(shù)據(jù)分析服務(wù)及提供數(shù)據(jù)接口，應(yīng)用端通過云端提供的接口完成各種可視化應(yīng)用，為用戶提供服務(wù)。
[0045]如圖2所示，是根據(jù)圖1示出的云端算法校準(zhǔn)框架圖，主要包括離線訓(xùn)練和在線校準(zhǔn)推理兩個(gè)部分，其中，離線訓(xùn)練模塊產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)流，在線校準(zhǔn)推理部分產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流為推理數(shù)據(jù)流。如圖所示，數(shù)據(jù)源為氣象數(shù)據(jù)、公共PM2.5數(shù)據(jù)、POIs數(shù)據(jù)以及個(gè)人傳感數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)均屬于前端不太準(zhǔn)確的空氣質(zhì)量信息，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過特征提取后通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)校準(zhǔn)模塊和高斯推理(GP)模塊完成校準(zhǔn)，得到了統(tǒng)一的基于靜態(tài)JOSN格式的應(yīng)用數(shù)據(jù)接口。
[0046]本算法校準(zhǔn)框圖示處理通過云端大數(shù)據(jù)處理方式，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算法處理，用不太準(zhǔn)確的前端信息得到精確的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，同時(shí)得到統(tǒng)一接口格式數(shù)據(jù)JSON格式數(shù)據(jù)，為后續(xù)數(shù)據(jù)分析服務(wù)及提供數(shù)據(jù)接口，應(yīng)用端通過云端提供的接口完成各種可視化應(yīng)用，為用戶提供服務(wù)。
[0047]如圖3所示，是根據(jù)圖1示出的數(shù)據(jù)交互的流程示意圖，本圖給出了數(shù)據(jù)源到云引擎再到應(yīng)用的過程中數(shù)據(jù)信息的交互方式，圖中數(shù)據(jù)源信息主要包含:天氣數(shù)據(jù)，用于提供當(dāng)天的天氣情況信息；公共PM2.5數(shù)據(jù)，用于提供和人們健康息息相關(guān)的PM2.5數(shù)據(jù)信息；POIs為公共監(jiān)測(cè)基站數(shù)據(jù)信息，該基站為連接網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，實(shí)時(shí)上傳監(jiān)測(cè)到的空氣質(zhì)量信息；AQM(監(jiān)測(cè)終端)/miniAQM(便攜式監(jiān)測(cè)終端):提供節(jié)點(diǎn)終端數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的空氣質(zhì)量信息；其它監(jiān)測(cè)基站:提供其它監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息。此時(shí)，得到的數(shù)據(jù)為原始數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)流通過云引擎的算法模塊即:數(shù)據(jù)處理、推理模塊、校準(zhǔn)模塊，將數(shù)據(jù)處理并歸檔得到統(tǒng)一接口。所述接口包括時(shí)間數(shù)據(jù)接口:對(duì)不同時(shí)間空間的PM2.5數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得出諸如污染物傳播、擴(kuò)散及量化等結(jié)果；GPS空氣質(zhì)量接口:得到基于個(gè)人的實(shí)時(shí)健康記錄。通過所述接口，進(jìn)一步可以得到熱成像應(yīng)用、旅行助手應(yīng)用。
[0048]本實(shí)施例中，由最初的原始數(shù)據(jù)得到了豐富眾多的精確應(yīng)用，幫助人們更加合理的工作、生活。
[0049]如圖4所示，是根據(jù)圖1示出的系統(tǒng)硬件提交數(shù)據(jù)的格式示意圖，本實(shí)施例中在元數(shù)據(jù)部分包括:設(shè)備ID為A1FC405103E80118，讀取內(nèi)容為pm2.5數(shù)據(jù)，讀取結(jié)果顆粒物濃度為2.5微克，數(shù)據(jù)來源名稱為空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備，設(shè)備為基站式終端，所處位置為北京市，海淀區(qū)，維度39.8經(jīng)度111.9。參數(shù)部分:時(shí)區(qū)中國(guó)北京，計(jì)量單位為微克每立方米，讀取類型為雙精度。數(shù)據(jù)部分包括:用戶ID為531009f0-143b-lle3-8bdb-fc4dd43c0901，讀數(shù)值為 1351043674000 和 120。
[0050]本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)格式為統(tǒng)一的JSON格式，JSON格式為目前網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域常用的數(shù)據(jù)格式，這種格式易于閱讀，易于擴(kuò)展，同時(shí)包含不同種類的信息:地理位置信息、設(shè)備編號(hào)信息、具體的設(shè)備讀數(shù)信息。
[0051]如圖5所示，是根據(jù)圖1示出的可視化界面圖，PM2.5顆粒物濃度實(shí)時(shí)顯示為22微克每立方米，溫度33.99攝氏度，濕度12.6。應(yīng)用中給出了 PM2.5顆粒物濃度在不同時(shí)間段的值，如圖所示，橫坐標(biāo)為時(shí)間信息，起始時(shí)間為13:30，結(jié)束時(shí)間為15:00，縱坐標(biāo)為顆粒物濃度值，從O至40。所述應(yīng)用還提供了空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)信息的歷史數(shù)據(jù)，其中時(shí)間段精度可以選擇為Ih (I小時(shí))、ld (I天)、lm (I個(gè)月)、ly (I年)、A11 (所有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))，本實(shí)施例中選擇了 I天的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，從圖中明顯可以看出在18:00時(shí)值最高，用戶可以根據(jù)分析圖結(jié)合自身實(shí)際情況合理安排出行。
[0052]如圖6所示，是根據(jù)圖1示出的旅行助手出行路線推薦圖，本實(shí)施例中起始地點(diǎn)選擇中關(guān)村地鐵站，結(jié)束地點(diǎn)選擇知春路地鐵站，點(diǎn)擊生成(Generate )按鈕,系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算出出行的最佳路徑，并顯示相應(yīng)空氣質(zhì)量信息為0.08000克。
[0053]本發(fā)明提供的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)的計(jì)算出用戶選擇出行的合理路徑，對(duì)用戶的健康起到積極作用。
[0054]如圖7所示，是根據(jù)圖1示出的系統(tǒng)界面效果圖，在界面A中顯示:用戶可發(fā)送當(dāng)前實(shí)時(shí)位置信息至服務(wù)器，將得到用戶所處位置的空氣質(zhì)量信息，如果發(fā)送城市名稱信息，則會(huì)返回該城市的全天平均空氣質(zhì)量信息，如果輸入信息為城市名稱+最佳地點(diǎn)，則系統(tǒng)會(huì)返回全是空氣質(zhì)量最佳的地區(qū)給用戶。在圖B中顯示，系統(tǒng)更新時(shí)間為2014-03-2820:00，用戶輸入信息為中國(guó)北京市海淀區(qū)中關(guān)村海淀大街2號(hào)郵政編碼100086，系統(tǒng)返回的信息為:您當(dāng)前地點(diǎn)為“中國(guó)北京市海淀區(qū)中關(guān)村海淀大街2號(hào)郵政編碼100086”，空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)指數(shù)為“ 150”，更新日期2014-03-28 20:00，平均空氣質(zhì)量指數(shù)為“ 160”，城市“北京”。圖C中顯示，用戶輸入信息為beijing，系統(tǒng)返回信息為您所在城市為北京，空氣質(zhì)量指數(shù)為160，更新日期2014-03-28 20:00，用戶輸入信息bei jingbest，此時(shí)系統(tǒng)返回信息為當(dāng)前城市最佳空氣質(zhì)量地點(diǎn)為延慶縣，空氣質(zhì)量指數(shù)為130，更新時(shí)間2014-03-28 20:00。通過良好的界面以及人機(jī)交互，用戶能夠得到自己當(dāng)前地點(diǎn)以及所處城市空氣質(zhì)量最優(yōu)地點(diǎn)的信息。
[0055]如圖8所示，是根據(jù)圖1示出的得到空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)手機(jī)應(yīng)用的方法流程圖，步驟801為數(shù)據(jù)采集設(shè)備對(duì)空氣質(zhì)量信息進(jìn)行采集，所述采集設(shè)備包括基站式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、便攜式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、監(jiān)測(cè)基站設(shè)備、智能手機(jī)設(shè)備中至少一種，所述信息為初步的不太準(zhǔn)確的前端信息，在步驟802中，網(wǎng)絡(luò)模塊將所述前端初始的不太準(zhǔn)確的信息發(fā)送至云端進(jìn)行處理，步驟803為初步數(shù)據(jù)處理步驟，所述數(shù)據(jù)再分別經(jīng)過步驟804神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)校準(zhǔn)和步驟805高斯推理校準(zhǔn)，步驟806為生成基于靜態(tài)接口的JSON格式的數(shù)據(jù)，所述JSON格式的數(shù)據(jù)為統(tǒng)一格式數(shù)據(jù)，便于接口的擴(kuò)展，步驟807為開發(fā)人員根據(jù)所述JSON格式的接口完成手機(jī)應(yīng)用的開發(fā)，提供用戶使用。
[0056]本發(fā)明提供的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)，通過將云端大數(shù)據(jù)處理與機(jī)器技術(shù)相結(jié)合，校正前端不太準(zhǔn)確的傳感器設(shè)備，并提供后續(xù)數(shù)據(jù)分析服務(wù)及提供數(shù)據(jù)接口的方法和系統(tǒng)，通過對(duì)不同時(shí)間空間的PM2.5數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得出諸如污染物傳播、擴(kuò)散及量化等結(jié)果。同時(shí)本發(fā)明提供的方法和系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)按照標(biāo)準(zhǔn)的格式存儲(chǔ)，并對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析處理。
【權(quán)利要求】
1.空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，用于完成空氣質(zhì)量采集與監(jiān)測(cè)，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 借助于數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行空氣質(zhì)量信息的采集與上傳； 借助于云端計(jì)算模塊將所述采集與上傳的信息進(jìn)行校準(zhǔn)； 借助于應(yīng)用模塊，將所述校準(zhǔn)后的空氣質(zhì)量信息進(jìn)行可視化展示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括公共數(shù)據(jù)源信息模塊、數(shù)據(jù)采集設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述公共數(shù)據(jù)源信息模塊包括氣象數(shù)據(jù)、公共PM2.5數(shù)據(jù)、公共監(jiān)測(cè)基站數(shù)據(jù)信息中至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括基站式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、便攜式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備、監(jiān)測(cè)基站設(shè)備、智能手機(jī)設(shè)備中至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)模塊用于傳輸所述公共數(shù)據(jù)源信息和所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備獲得的數(shù)據(jù)至所述云端計(jì)算模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)模塊使用的網(wǎng)絡(luò)包括:GPRS、3G、wif1、Ethenet、BLE4.0 中至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述云端模塊包括校準(zhǔn)算法模塊和上層接口模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述校準(zhǔn)算法模塊使用的方法包括以下步驟: 對(duì)原始空氣質(zhì)量采集信息進(jìn)行信號(hào)重構(gòu)，完成初步的信息處理； 對(duì)所述初步處理過的信息進(jìn)行特征提??； 通過ANN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和/或高斯推理算法對(duì)所述特征進(jìn)行校準(zhǔn)和/或推理，得到精確信息結(jié)果。
9.空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于完成空氣質(zhì)量采集與監(jiān)測(cè)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括以下模塊: 數(shù)據(jù)采集模塊，用于空氣質(zhì)量信息采集與上傳； 云端計(jì)算模塊，用于對(duì)所述采集與上傳的信息進(jìn)行校準(zhǔn)； 應(yīng)用模塊，用于對(duì)所述校準(zhǔn)后的空氣質(zhì)量信息進(jìn)行可視化展示。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括公共數(shù)據(jù)源信息模塊、數(shù)據(jù)采集設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)模塊。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK104237457SQ201410296018
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】李巖 申請(qǐng)人:李巖