本申請涉及環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重，空氣中的細(xì)顆粒物（PM2.5）濃度越來越高，全國多個(gè)城市霧霾頻發(fā)，公眾對于空氣質(zhì)量的關(guān)注度不斷提升，而目前許多城市的環(huán)境空氣監(jiān)測中心站點(diǎn)較少，加之信息化水平不夠發(fā)達(dá)，難以滿足公眾詳細(xì)了解空氣質(zhì)量狀況的需求。大量增加空氣監(jiān)測站點(diǎn)部署、廣泛開展空氣質(zhì)量監(jiān)測的重要性日益突出，建設(shè)一套智能化水平較高、成本較低的空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本申請?zhí)峁┝丝諝赓|(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)。
根據(jù)本申請實(shí)施例的第一方面，提供一種空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)，包括：
若干個(gè)環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備：配置在污染源處和各監(jiān)測站點(diǎn)，用于采集空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)，并將所采集的空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)通過所述環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備內(nèi)所配置的通信模塊發(fā)送給服務(wù)器；
若干個(gè)視頻攝像設(shè)備：配置在污染源處，用于拍攝污染源處的污染物排放過程，并將拍攝數(shù)據(jù)通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給服務(wù)器；
服務(wù)器：用于接收各所述環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備所發(fā)送的空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、以及存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫；還用于接收所述視頻攝像設(shè)備所發(fā)送的拍攝數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、以及存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫；
云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)：用于從所述數(shù)據(jù)庫中獲取空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)和拍攝數(shù)據(jù)，對空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得空氣預(yù)測數(shù)據(jù)；將所述空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、拍攝數(shù)據(jù)和空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，或推送給移動(dòng)終端。
可選的，所述環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備包括多種用于檢測空氣污染物特征因子的特征因子檢測儀器，以及PM2.5監(jiān)測設(shè)備。
可選的，所述特征因子檢測儀器配置有電源模塊、采集模塊和通信模塊。
可選的，所述通信模塊為GPRS模塊、3G模塊或4G模塊。
可選的，所述空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)包括如下一種或多種數(shù)據(jù)：
PM2.5、NO2、SO2、NH3以及硫化氫氣體。
可選的，所述云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)連接有顯示屏，用于將所述空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、拍攝數(shù)據(jù)和空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。
可選的，所述移動(dòng)終端包括智能手機(jī)。
本申請的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：
本申請中，空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)可以檢測到每個(gè)點(diǎn)的污染情況，并通過視頻攝像終端設(shè)備拍攝下排放污染的整個(gè)過程，經(jīng)過Web服務(wù)器和視頻服務(wù)器等服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的最后處理和公布，在Web頁面和移動(dòng)終端可以實(shí)時(shí)的查看了解所有監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控視頻和空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，做到“有圖有真相”，為環(huán)保部門管理和整頓整個(gè)工業(yè)區(qū)的環(huán)境做好技術(shù)支持。由于可以做到及時(shí)的預(yù)警，最大程度降低對環(huán)境的危害。利用這些特征因子采集設(shè)備結(jié)合最新云計(jì)算平臺(tái)，滿足環(huán)保部門對環(huán)境監(jiān)控的需求，并為環(huán)保行政執(zhí)法提供信息化支持。
應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
圖1是本申請根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本申請相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本申請的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
在本申請使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的，而非旨在限制本申請。在本申請和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式，除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解，本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)目的任何或所有可能組合。
應(yīng)當(dāng)理解，盡管在本申請可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種信息，但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將同一類型的信息彼此區(qū)分開。例如，在不脫離本申請范圍的情況下，第一信息也可以被稱為第二信息，類似地，第二信息也可以被稱為第一信息。取決于語境，如在此所使用的詞語“如果”可以被解釋成為“在……時(shí)”或“當(dāng)……時(shí)”或“響應(yīng)于確定”。
如圖1所示，是本申請根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，包括：
若干個(gè)環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備，配置在污染源處和各監(jiān)測站點(diǎn)，用于采集空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)，并將所采集的空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)通過所述環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備內(nèi)所配置的通信模塊發(fā)送給服務(wù)器。
若干個(gè)視頻攝像設(shè)備，配置在污染源處，用于拍攝污染源處的污染物排放過程，并將拍攝數(shù)據(jù)通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給服務(wù)器。
服務(wù)器，用于接收各所述環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備所發(fā)送的空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、以及存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫；還用于接收所述視頻攝像設(shè)備所發(fā)送的拍攝數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、以及存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫。
云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，用于從所述數(shù)據(jù)庫中獲取空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)和拍攝數(shù)據(jù)，對空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得空氣預(yù)測數(shù)據(jù)；將所述空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、拍攝數(shù)據(jù)和空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，或推送給移動(dòng)終端。
本申請?zhí)岢鲆环N空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)，通過上述架構(gòu)搭建的空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)采集到空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)，并傳輸至服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)，通過云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的處理，能獲得空氣預(yù)測數(shù)據(jù)，空氣預(yù)測數(shù)據(jù)；將所述空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、拍攝數(shù)據(jù)和空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，或推送給移動(dòng)終端能將所述空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、拍攝數(shù)據(jù)和空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，并且可以推送給多個(gè)移動(dòng)終端，使得數(shù)據(jù)傳輸范圍更廣。上述空氣質(zhì)量云監(jiān)控系統(tǒng)易于構(gòu)建，且成本較低，具有實(shí)時(shí)推送性、預(yù)報(bào)預(yù)警性、準(zhǔn)確性等特點(diǎn)，通過發(fā)送給智能終端，可以使用戶通過智能手機(jī)等終端方便地瀏覽和訪問數(shù)據(jù)值得推廣使用。
其中，在污染源處和各監(jiān)測站點(diǎn)配置環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備，在一個(gè)可選的實(shí)現(xiàn)方式中，環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備可以包括多種用于檢測空氣污染物特征因子的特征因子檢測儀器，以及PM2.5監(jiān)測設(shè)備等，用于監(jiān)測大氣中的主要污染因子，如PM2.5，NO2，SO2，NH3以及硫化氫氣體等污染物濃度值。所述特征因子檢測儀器配置有電源模塊、采集模塊和通信模塊，通信模塊可以為GPRS（General Packet Radio Service）模塊、3G模塊或4G模塊等無線通信模塊，用于進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。
本申請實(shí)施例中，環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備作為無線傳感器節(jié)點(diǎn)，可以實(shí)時(shí)采集空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過通信模塊把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)用無線傳送的方式發(fā)射給服務(wù)器。針對城市空氣質(zhì)量的復(fù)雜環(huán)境，服務(wù)器可以將空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)的物理量信息通過AD轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為數(shù)字量；空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)中可以攜帶有同步時(shí)鐘信息等，服務(wù)器可以根據(jù)環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備的數(shù)據(jù)包格式，對數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓、讀取或解析等常規(guī)化處理，具體的數(shù)據(jù)處理過程可參考現(xiàn)有技術(shù)。在處理結(jié)束后，可將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫。
在實(shí)際應(yīng)用中，服務(wù)器可以控制各環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備，并可對各設(shè)備實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一編址和唯一編址。服務(wù)器通過數(shù)據(jù)庫的配置，可以進(jìn)行歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)匯總，能夠?qū)η|級的海量歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行匯總處理。原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)入庫、生成索引，能夠?qū)α髁砍^10000 條/min 的全量原始監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算，能夠存儲(chǔ)千億級別的數(shù)據(jù)。通過配置性能較好的數(shù)據(jù)庫，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)秒級查詢能力，通過現(xiàn)有的高效索引方法，智能化調(diào)度任務(wù)系統(tǒng)，滿足秒級查詢速度。
服務(wù)器與云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)連接，云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)可以從數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)；云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的云計(jì)算數(shù)據(jù)處理方法，通過對空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，獲得空氣質(zhì)量預(yù)測數(shù)據(jù)，即通過設(shè)置有環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備的監(jiān)測點(diǎn)，預(yù)測其他時(shí)間或其他區(qū)域的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)。具體的分析過程，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)據(jù)分析方法，本實(shí)施例對此不作限定。
云計(jì)算數(shù)據(jù)處理平臺(tái)可以連接有顯示屏，用于將所述空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、拍攝數(shù)據(jù)和空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，例如通過web頁面的方式進(jìn)行展示。管理人員所持有的智能手機(jī)等移動(dòng)終端，可以與平臺(tái)連接，則平臺(tái)可以通過郵件、App 推送、短信等形式通知管理人員，以供管理人員查閱。
本實(shí)施例的系統(tǒng)，具有如下特點(diǎn)：
1) 價(jià)格低廉，可以大規(guī)模部署。環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備價(jià)格只有傳統(tǒng)大氣監(jiān)測設(shè)備的幾分之一，無需花費(fèi)大量經(jīng)費(fèi)即可滿足空氣質(zhì)量監(jiān)測、數(shù)據(jù)傳輸功能，可以大規(guī)模部署，對空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)發(fā)布有參考意義。
2) 云計(jì)算海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)。架構(gòu)云計(jì)算海量數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，可以利用先進(jìn)的云計(jì)算處理技術(shù)，支持自動(dòng)容錯(cuò)和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，具有實(shí)時(shí)性、高可靠性、可伸縮性、高性價(jià)比等特點(diǎn)。
3）檢測實(shí)時(shí)性。測定速度快，自動(dòng)化程度高。環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備決定了采集的實(shí)時(shí)性，采集時(shí)間實(shí)現(xiàn)秒級響應(yīng)，且采集時(shí)間可以任意設(shè)定，采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)入庫，可實(shí)時(shí)查詢。
4）采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過精確的校準(zhǔn)，且靈敏度很高，和環(huán)保部門發(fā)布的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)及趨勢接近，數(shù)據(jù)真實(shí)有效。
5）實(shí)時(shí)推送通知?？梢詫?shù)據(jù)實(shí)時(shí)的通過郵件、App 推送、短信等形式通知管理人員；還可以通過對系統(tǒng)設(shè)置閾值，超過該值則立即告警。
6）可擴(kuò)容性。環(huán)境質(zhì)量采集設(shè)備可以根據(jù)需求進(jìn)行增加，擴(kuò)展整個(gè)系統(tǒng)的覆蓋面積，但是不需要繼續(xù)復(fù)雜的操作，可以動(dòng)態(tài)的增加空氣質(zhì)量測試的節(jié)點(diǎn)，并能自動(dòng)組網(wǎng)，具有很強(qiáng)的擴(kuò)容性。
7）數(shù)字web展示。通過web頁面或手機(jī)終端就可以查看每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)周邊，以及整個(gè)地區(qū)的空氣質(zhì)量狀況。
綜上所述，本實(shí)施例所提供的系統(tǒng)，可以檢測到每個(gè)點(diǎn)的污染情況，并通過視頻攝像終端設(shè)備拍攝下排放污染的整個(gè)過程，經(jīng)過Web服務(wù)器和視頻服務(wù)器等服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的最后處理和公布，在Web頁面和移動(dòng)終端可以實(shí)時(shí)的查看了解所有監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控視頻和空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，為環(huán)保部門管理和整頓整個(gè)工業(yè)區(qū)的環(huán)境做好技術(shù)支持。由于可以做到及時(shí)的預(yù)警，最大程度降低對環(huán)境的危害。利用這些特征因子采集設(shè)備結(jié)合最新云計(jì)算平臺(tái)，滿足環(huán)保部門對環(huán)境監(jiān)控的需求，并為環(huán)保行政執(zhí)法提供信息化支持。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里申請的發(fā)明后，將容易想到本申請的其它實(shí)施方案。本申請旨在涵蓋本申請的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本申請的一般性原理并包括本申請未申請的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本申請的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本申請并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本申請的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。
以上所述僅為本申請的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本申請，凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請保護(hù)的范圍之內(nèi)。