CN109633083A - 环境监测设备、监测整合方法及计算机可读存储介质 - Google Patents

环境监测设备、监测整合方法及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种环境监测设备，其包括监测整合装置及多个车载检测装置，监测整合装置包括第一处理器、第一存储设备、第一显示单元及第一通讯单元，监测整合装置通过第一通讯单元与每个车载检测装置无线通讯联接，监测整合装置运行有监测整合系统，监测整合系统包括：采集模块，用于通过第一通讯单元获取相关数据；环境质量实时呈现模块、环境质量趋势拟合模块、车辆轨迹拟合模块、超标呈现模块及环境图像呈现模块对获取的相关数据进行整合分析；显示控制模块，用于对整合分析结果进行显示。上述环境监测设备能够对检测的相关数据进行整合。本发明还提出了一种监测整合方法及计算机可读存储介质。

Description

环境监测设备、监测整合方法及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及一种环境质量监测装置，特别是一种能够远程监测环境质量及对检测数据及时整合的环境监测设备、监测整合方法及计算机可读存储介质。
背景技术
随着经济的快速发展，环境污染的问题也成为一个越来越凸显的问题。虽然，我国各主要城市也都建设了数量不等的空气自动监测站或者检测设备，然而现有的空气自动监测站或者检测设备大多设置于固定地点，在机动性与实时性等各方面均受到较大的限制。同时，各个空气自动监测站或者检测设备各自独立运行，缺乏相应的控制平台及时进行整合及分析，且不便于将检测的数据及现场状况及时地展现给非现场人员。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种能够远程监测环境质量及对检测数据及时整合的环境监测设备、监测整合方法及计算机可读存储介质，以解决上述问题。
本发明提出一种环境监测设备，用于对环境进行监测，所述环境监测设备包括监测整合装置及多个车载检测装置，所述监测整合装置包括第一处理器、第一存储设备、第一显示单元及第一通讯单元，所述第一存储设备、所述第一显示单元及所述第一通讯单元与所述第一处理器电性连接，所述第一处理器适于实现各指令，所述第一存储设备适于存储多条指令，所述监测整合装置通过所述第一通讯单元与每个所述车载检测装置无线通讯联接，每个车载检测装置包括车辆、多个检测器、摄像头、定位单元及第二通讯单元，多个所述检测器、所述摄像头、所述定位单元及所述第二通讯单元设置于所述车辆上，所述监测整合装置运行有监测整合系统，所述监测整合系统包括：采集模块，用于通过所述第一通讯单元获取每个所述车载检测装置的多个所述检测器检测的空气质量指标的数据及气象六要素的数据、所述摄像头采集的所述车辆周围的环境图片数据以及所述定位单元检测的所述车辆的位置信息数据并传送至所述第一处理器及所述第一存储设备内；环境质量实时呈现模块，用于将获取的所述空气质量指标的数据及所述气象六要素的数据分别以表格及直观图的形式实时地进行呈现；环境质量趋势拟合模块，用于将获取的所述空气质量指标的数据拟合形成趋势图进行呈现；车辆轨迹拟合模块，用于将获取的每个所述车辆的位置信息数据在相应的地图中拟合出相应的行驶轨迹；超标呈现模块，用于将获取的超出国家标准的所述空气质量指标的数据以图表的形式进行呈现；环境图像呈现模块，用于将获取的每个所述车辆周围的环境图片数据进行整合并呈现；显示控制模块，用于控制所述第一显示单元对整合分析的结果进行显示。
本发明同时提出一种监测整合方法，其包括：获取每个车载检测装置的多个检测器检测的空气质量指标的数据及气象六要素的数据、摄像头采集的车辆周围的环境图片数据以及定位单元检测的车辆的位置信息数据并传送至第一处理器及第一存储设备内；将所述获取的数据进行整合分析；控制第一显示单元对所述整合分析的结果进行显示。
本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序由处理器加载并执行所述的监测整合方法。
上述环境监测设备、监测整合方法及计算机可读存储介质通过将获取每个车载检测装置的数据，并将上述获取的数据及时地进行整合分析，以便于实时地了解检测地的环境情况，提高了了解环境情况的便利性。
附图说明
图1是本发明一实施方式的环境监测设备的模块示意图。
图2是图1中车载检测装置的模块示意图。
图3是本发明一实施方式的监测整合系统的模块示意图。
图4是本发明一实施方式的监测整合方法的流程示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当一个元件或组件被认为是“连接”另一个元件或组件，它可以是直接连接到另一个元件或组件或者可能同时存在居中设置的元件或组件。当一个元件或组件被认为是“设置在”另一个元件或组件，它可以是直接设置在另一个元件或组件上或者可能同时存在居中设置的元件或组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，图1为本发明一实施方式的一种能够远程监测环境质量及对检测数据及时整合的环境监测设备300的示意图。环境监测设备300包括监测整合装置100及多个车载检测装置200。监测整合装置100能够与多个车载检测装置200无线联接。
监测整合装置100包括第一处理器10、第一存储设备20、第一显示单元30及第一通讯单元40。第一存储设备20、第一显示单元30、第一通讯单元40与第一处理器10电性连接。
第一处理器10可以是中央处理器、数字信号处理器或者单片机等。第一处理器10用于处理相关数据及发送多条指令。
第一存储设备20能够存储相关数据及多条指令，且所述指令适于由第一处理器10加载并执行相关动作。第一存储设备20还能够存储有空气质量的指标的国标。
可理解，第一存储设备20可为硬盘、U盘、随机存取存储器等。
在至少一实施方式中，第一存储设备20可以是内部存储系统，例如闪存、随机读取存储器RAM及可读取的存储器ROM等。
在至少一实施方式中，第一存储设备20还可以是一个存储系统，例如影碟、存储卡、或者数据存储媒介等。第一存储设备20还包括不稳定或者稳定的存储设备。
在至少一实施方式中，第一存储设备20包括两个或者多个存储设备，例如，其中一个存储设备为记忆体，其中另一个存储设备为驱动器。
第一显示单元30用于显示所述第一处理器10的处理结果。
第一通讯单元40可以为蓝牙、无线Wi-Fi及其它无线通讯的设备的其中一种。监测整合装置100能够通过第一通讯单元40直接与多个车载检测装置200无线联接。同时，监测整合装置100还能够通过第一通讯单元40与终端(图未示)无线联接以将监测整合装置100整合分析后的数据上传至终端(图未示)。
请参阅图2，每个车载检测装置200包括车辆210、第二处理器220、第二存储设备230、多个检测器240、摄像头250、定位单元260、第二通讯单元270及第二显示单元280。车辆210用于带动整个车载检测装置200移动。第二处理器220、第二存储设备230、多个检测器240、摄像头250、定位单元260、第二通讯单元270及第二显示单元280设置于车辆210上。第二存储设备230、多个检测器240、摄像头250、定位单元260、第二通讯单元270及第二显示单元280与第二处理器220电性连接。
第二处理器220可以是中央处理器、数字信号处理器或者单片机等。第二处理器220用于处理相关数据及发送多条指令。
第二存储设备230能够存储相关数据及多条指令，且所述指令适于由第二处理器220加载并执行相关动作。
可理解，第二存储设备230可为硬盘、U盘、随机存取存储器等。
在至少一实施方式中，第二存储设备230可以是内部存储系统，例如闪存、随机读取存储器RAM及可读取的存储器ROM等。
在至少一实施方式中，第二存储设备230还可以是一个存储系统，例如影碟、存储卡、或者数据存储媒介等。第二存储设备230还包括不稳定或者稳定的存储设备。
在至少一实施方式中，第二存储设备230包括两个或者多个存储设备，例如，其中一个存储设备为记忆体，其中另一个存储设备为驱动器。
多个检测器240用于分别对空气质量的指标及气象六要素等进行检测并存储于第二存储设备230内。所述空气质量的指标包括，但不限于，挥发性有机物(volatile organiccompounds，VOCs)浓度及空气污染指数(Air Quality Index，AQI)。所述气象六要素包括温度、气压、环境湿度、风向、风速、降雨量。
摄像头250用于实时采集车辆210周围的环境图片并存储于第二存储设备230内。
定位单元260用于实时检测车辆210的位置信息并存储于第二存储设备230内。本实施例中，定位单元260为GPS定位器，但不限于此，定位单元260也可以为雷达定位器。
第二通讯单元270可以为蓝牙、无线Wi-Fi及其它无线通讯的设备的其中一种。多个车载检测装置200能够通过第二通讯单元270直接与监测整合装置100无线联接。
第二显示单元280用于显示所述第二处理器220的整合分析结果及第二通讯单元270接收的相关数据。
请参阅图3，图3为本发明一实施方式中监测整合系统500的模块示意图。监测整合系统500应用于环境监测设备300上。监测整合系统500包括采集模块510、环境质量实时呈现模块520、环境质量趋势拟合模块530、车辆轨迹拟合模块540、超标呈现模块550、环境图像呈现模块560、通讯控制模块570、显示控制模块580及反馈模块590。在一实施方式中，采集模块510、环境质量实时呈现模块520、环境质量趋势拟合模块530、车辆轨迹拟合模块540、超标呈现模块550、环境图像呈现模块560、通讯控制模块570、显示控制模块580及反馈模块590为存储于所述环境监测设备300的第一存储设备20中的，能够被所述环境监测设备300的第一处理器10所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序指令段。在其它实施方式中，所述监测整合系统500的采集模块510、环境质量实时呈现模块520、环境质量趋势拟合模块530、车辆轨迹拟合模块540、超标呈现模块550、环境图像呈现模块560、通讯控制模块570、显示控制模块580及反馈模块590也可以为固化于第一处理器10的硬件单元，例如为固化于第一处理器10的韧体。
采集模块510用于通过第一通讯单元40获取每个车载检测装置200的多个检测器240检测的空气质量指标的数据及气象六要素的数据、摄像头250采集的车辆210周围的环境图片数据以及定位单元260检测的车辆210的位置信息数据并传送至第一处理器10及第一存储设备20内。
环境质量实时呈现模块520、环境质量趋势拟合模块530、车辆轨迹拟合模块540、超标呈现模块550及环境图像呈现模块560将上述获取的数据进行整合分析。
具体地，环境质量实时呈现模块520用于将获取的空气质量指标的数据及气象六要素的数据分别以表格及直观图的形式实时地进行呈现。
环境质量趋势拟合模块530用于将获取的空气质量指标的数据拟合形成趋势图进行呈现。
车辆轨迹拟合模块540用于将获取的每个车辆210的位置信息数据在相应的地图中拟合出相应的行驶轨迹，以便于使用者通过轨迹来推测其污染物质的起源地及进行溯源的动作。
超标呈现模块550用于将获取的超出国家标准的空气质量指标的数据以图表的形式进行呈现。
环境图像呈现模块560用于将获取的每个车辆210周围的环境图片数据进行整合并呈现，以使使用者看检测地点周围环境而便于进行环境评估及了解现场实时状况。
通讯控制模块570用于控制第一通讯单元40从多个车载检测装置200获取相关数据或者向多个车载检测装置200发送相关数据。
显示控制模块580用于控制第一显示单元30对所述整合分析的结果进行显示。
反馈模块590用于将所述整合分析的结果通过第一通讯单元40将上述整合分析的结果传送至相应的车载检测装置200上，以使第二显示单元280进行显示。
本发明一实施方式中，提出了应用于所述监测整合系统500使用环境监测设备300的监测整合方法。所述监测整合方法仅是一种示例，因为有很多种实施所述方法的方式。请同时参阅图1至图4，接下来要描述的监测整合方法能够被图1-3所示的模块所执行。使用上述监测整合系统500远程监测环境质量及对检测数据及时整合的监测整合方法包括如下步骤：
步骤S101：获取每个车载检测装置200的多个检测器240检测的空气质量指标的数据及气象六要素的数据、摄像头250采集的车辆210周围的环境图片数据以及定位单元260检测的车辆210的位置信息数据并传送至第一处理器10及第一存储设备20内。
具体地，采集模块510通过第一通讯单元40获取每个车载检测装置200的多个检测器240检测的空气质量指标的数据及气象六要素的数据、摄像头250采集的车辆210周围的环境图片数据以及定位单元260检测的车辆210的位置信息数据并传送至第一处理器10及第一存储设备20内。
步骤S102：将上述获取的数据进行整合分析。
具体地，环境质量实时呈现模块520将获取的空气质量指标的数据及气象六要素的数据分别以表格及直观图的形式实时地进行呈现。
环境质量趋势拟合模块530将获取的空气质量指标的数据拟合形成趋势图进行呈现。
车辆轨迹拟合模块540将获取的每个车辆210的位置信息数据在相应的地图中拟合出相应的行驶轨迹。
超标呈现模块550将获取的超出国家标准的空气质量指标的数据以图表的形式进行呈现。
环境图像呈现模块560将获取的每个车辆210周围的环境图片数据进行整合并呈现。
步骤S103：控制第一显示单元30对所述整合分析的结果进行显示。
具体地，显示控制模块580控制第一显示单元30对所述整合分析的结果进行显示。
步骤S104：将所述整合分析的结果通过第一通讯单元40将上述整合分析的结果传送至相应的车载检测装置200上，以使第二显示单元280进行显示。
具体地，反馈模块590将所述整合分析的结果通过第一通讯单元40将上述整合分析的结果传送至相应的车载检测装置200上，以使第二显示单元280进行显示。
可以理解，步骤104可以去除，并不影响对检测数据的及时整合。
监测整合装置100包括第一处理器10、第一存储设备20、第一显示单元30及第一通讯单元40，但不限于此，在其它实施例中，输入单元50可以去除，并不影响环境监测设备300对检测数据进行整合分析。
每个车载检测装置200包括车辆210、第二处理器220、第二存储设备230、多个检测器240、摄像头250、定位单元260、第二通讯单元270及第二显示单元280，但不限于此，在其它实施例中，第二显示单元280可以去除，并不影响车载检测装置200检测相关数据。
监测整合系统500包括采集模块510、环境质量实时呈现模块520、环境质量趋势拟合模块530、车辆轨迹拟合模块540、超标呈现模块550、环境图像呈现模块560、通讯控制模块570、显示控制模块580及反馈模块590，但不限于此，在其它实施例中，反馈模块590可以去除，并不影响监测整合系统500对检测数据进行整合分析。
环境监测设备300、监测整合系统500及监测整合方法通过将获取每个车载检测装置200的数据，并将上述获取的数据及时地进行整合分析，以便于实时地了解检测地的环境情况，提高了了解环境情况的便利性。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在相同处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在相同单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。计算机装置权利要求中陈述的多个单元或计算机装置也可以由同一个单元或计算机装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种环境监测设备，用于对环境进行监测，所述环境监测设备包括监测整合装置及多个车载检测装置，所述监测整合装置包括第一处理器、第一存储设备、第一显示单元及第一通讯单元，所述第一存储设备、所述第一显示单元及所述第一通讯单元与所述第一处理器电性连接，所述第一处理器适于实现各指令，所述第一存储设备适于存储多条指令，所述监测整合装置通过所述第一通讯单元与每个所述车载检测装置无线通讯联接，其特征在于：每个车载检测装置包括车辆、多个检测器、摄像头、定位单元及第二通讯单元，多个所述检测器、所述摄像头、所述定位单元及所述第二通讯单元设置于所述车辆上，所述监测整合装置运行有监测整合系统，所述监测整合系统包括：
采集模块，用于通过所述第一通讯单元获取每个所述车载检测装置的多个所述检测器检测的空气质量指标的数据及气象六要素的数据、所述摄像头采集的所述车辆周围的环境图片数据以及所述定位单元检测的所述车辆的位置信息数据并传送至所述第一处理器及所述第一存储设备内；
环境质量实时呈现模块，用于将获取的所述空气质量指标的数据及所述气象六要素的数据分别以表格及直观图的形式实时地进行呈现；
环境质量趋势拟合模块，用于将获取的所述空气质量指标的数据拟合形成趋势图进行呈现；
车辆轨迹拟合模块，用于将获取的每个所述车辆的位置信息数据在相应的地图中拟合出相应的行驶轨迹；
超标呈现模块，用于将获取的超出国家标准的所述空气质量指标的数据以图表的形式进行呈现；
环境图像呈现模块，用于将获取的每个所述车辆周围的环境图片数据进行整合并呈现；
显示控制模块，用于控制所述第一显示单元对整合分析的结果进行显示。
2.如权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于：每个所述车载检测装置还包括第二显示单元，所述监测整合系统还包括反馈模块，所述反馈模块用于将所述整合分析的结果通过第一通讯单元将上述整合分析的结果传送至相应的车载检测装置上，以使第二显示单元进行显示。
3.如权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于：所述空气质量的指标包括挥发性有机物浓度及空气污染指数。
4.如权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于：所述第一通讯单元和所述第二通讯单元都为蓝牙、无线Wi-Fi及其它无线通讯的设备的其中一种。
5.如权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于：所述定位单元为GPS定位器。
6.一种监测整合方法，其包括：
获取每个车载检测装置的多个检测器检测的空气质量指标的数据及气象六要素的数据、摄像头采集的车辆周围的环境图片数据以及定位单元检测的车辆的位置信息数据并传送至第一处理器及第一存储设备内；
将所述获取的数据进行整合分析；
控制第一显示单元对所述整合分析的结果进行显示。
7.如权利要求6所述的监测整合方法，其特征在于：所述监测整合方法还包括将所述整合分析的结果通过第一通讯单元将所述整合分析的结果传送至相应的所述车载检测装置上，以使相应的所述车载检测装置的第二显示单元进行显示。
8.如权利要求6所述的监测整合方法，其特征在于：所述将所述获取的数据进行整合分析，具体为，将获取的所述空气质量指标的数据及所述气象六要素的数据分别以表格及直观图的形式实时地进行呈现，将获取的所述空气质量指标的数据拟合形成趋势图进行呈现，将将获取的每个所述车辆的位置信息数据在相应的地图中拟合出相应的行驶轨迹，将获取的超出国家标准的所述空气质量指标的数据以图表的形式进行呈现及将获取的每个所述车辆周围的环境图片数据进行整合并呈现。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序由处理器加载并执行如权利要求6-8中任意一项所述的监测整合方法。
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