[发明专利]基于移动终端进行数据采集的空气质量监测方法与系统

说明书

基于移动终端进行数据采集的空气质量监测方法与系统，涉及移动通信与信息处理技术领域，本发明先将需要监测的目标区域划分为多个区块，通过分布在各区块中的移动终端采集空气质量数据，且只有在空气质量检测结果可信度满足条件或者移动终端前后两次检测结果的变化情况处在容忍区间范围内的前提下，移动终端才会将相应的检测结果上传给云服务器，由于在上传检测结果前已经由移动终端对自身采集的数据进行清洗与处理，移动终端上传至服务器的数据均为可靠/有效数据，服务器的数据处理与分析量较现有方案大幅减少，降低了对于服务器的算力以及数据存储能力要求。

技术领域

本发明涉及移动通信与信息处理技术领域，特别涉及一种基于移动终端进行数据采集的空气质量监测方法与系统。

背景技术

空气质量监测站需要较高的建设与维护成本，通常一个城市只会部署少数几个监测站点（例如每个区/县级行政区域内部署一个至两个监测站），由于监测站是固定不动的，其所获得的监测结果实际上只能反应该站点周围小范围内的空气质量，若直接以该站点的监测结果作为其它未被其覆盖区域的空气质量参考值，极有可能会出现实际空气质量与监测结果参考值之间出现明显偏差的情况。

中国专利文献CN112508056A公开了一种基于移动多源感知的城市空气质量监测方法，其采用基于位置服务的移动监测手段，通过无线通信方式将移动平台本地存储的数据向云端的发送以构建庞大的多源数据库，再由云端服务器对数据库中的海量数据进行分类、滤波与插值处理，插值处理后的数据再进行聚类分析，进而得到空气质量监测结果。虽然该方案通过移动数据采集，扩大了监测覆盖区域，提高了空气质量监测的细密度，但是移动平台在将采集的数据传输至云端之前并未对原始数据进行任何清洗与处理，大量干扰、无效数据以及复杂的算法无疑会增加后续云服务器的数据处理与分析量。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种基于移动终端进行数据采集的空气质量检测方法，通过移动终端对彼此采集的数据进行预处理与分析，进而减少云服务器的数据处理与分析量。

为了实现上述目的，本发明提供的基于移动终端进行数据采集的空气质量监测方法包括以下步骤：

1）将目标区域划分为多个区块，每个区块对应唯一的位置信息；

2）将第一区块中的第一移动终端获得的空气质量检测结果发送给同处于第一区块内的第二移动终端，第二移动终端根据其自身以及第一移动终端的空气质量检测结果，并结合第一方法评价其自身检测结果的可信度；

若可信度高于第一阈值，则向云服务器上传其空气质量检测结果及其所处第一区块的位置信息；若可信度低于第一阈值，则重新进行空气质量检测，以及根据重新获得的空气质量检测结果与第一移动终端的空气质量检测结果，并结合第一方法重新评价其自身检测结果的可信度；

若重新评价得到的可信度高于第一阈值，则向云服务器上传其重新获得的空气质量检测结果及其所处第一区块的位置信息；若重新评价得到的可信度仍低于第一阈值，则计算其自身前后两次空气质量检测结果的比值；

若二者的比值在容忍区间之内，则将两次空气质量检测结果的均值作为等效检测结果，并将等效检测结果及其所处第一区块的位置信息上传至云服务器；若二者的比值超出容忍范围，则将两次的空气质量检测结果均判定为无效检测结果且不予上传；

3）云服务器利用位置信息获取在设定时间范围内接收到的归属于第一区块的所有检测结果并计算其均值，以及将计算得到的检测结果均值作为第一区块的空气质量监测结果进行存储与发布。

于本发明一实施例中，实施空气质量监测的过程还包括以下步骤：

以周边交通条件、土地利用类型、植被覆盖率为评价指标为各区块赋予相应的空气质量综合影响因子值；

当云服务器判定第一区块内仅有一个第一移动终端时，则将第二区块内的第三移动终端的空气质量检测结果及其与第一区块的综合近似度信息转发给第一移动终端，该第二区块与第一区块的距离小于第二阈值、与第一区块的综合近似度处于有效范围内且值最大，第一区块与第二区块的综合近似度按下式计算：