CN111766347B - 一种室内空气质量实时监测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种室内空气质量实时监测方法和装置，包括以下步骤，空间模块获取当前时刻各位置的所述指标数据，根据坐标得到各传感器间的距离，计算出当前时刻各坐标轴上单位距离的指标变量；获取下一时刻各传感器采集的所述指标数据输入至时间模块；所述时间模块根据周期内的指标变化量和历经时间，计算出各传感器在单位时间的指标变量。本发明的有益效果：本发明通过设置空间模块根据扩散原点的空间扩散分布能够得出室内空间任意位置的浓度指标，并同时通过设置时间模块结合空间模块，利用空间距离的分布和空间扩散速度，获取下一周期内空间各位置上的浓度指标。
Description
技术领域
本发明涉及的空气质量监测技术领域，尤其涉及一种室内空气质量实时监测方法和室内空气质量实时监测装置。
背景技术
近年来随着人们对居住环境的要求也越来越高，室内空气质量检测成为大家最为关心的问题，检测结果能够让群众客观了解自身居住的环境质量。空气质量(Air quality)的好坏反映了空气污染程度，它是依据空气中污染物浓度的高低来判断的。目前室内空气质量各项指标数据的获得方法最常用的有现场定时监测法及在线实时传感监测法。现场定时监测法是采用某些复杂的空气质量监测设备在特点时间点现场监测，获得相关的空气质量指标数据；在线实时传感监测法一般是基于各类监测传感器，采用有线或无线传输系统，获取室内空气质量的实时及历史监测数据。
但是现有技术中都是定点监测，但室内如装修产生的有害气体不断释放的过程，在空间内扩散，针对某个点的监测显然不适用，同时均是针对当前时刻进行监测，因此往往当浓度超标时，用户已处于有毒有害气体浓度逐渐加深空间内相当长的时间，对人体已构成一定的危害，并未做到防患于未然。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明解决的技术问题是：提出一种室内空气质量实时监测方法。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种室内空气质量实时监测方法，包括以下步骤，室内选择原点构建空间三维坐标系为参照坐标系；以原点为起始点并沿X、Y、Z轴分布式部署传感器，所述传感器实时采集各坐标上的空气质量指标数据；空间模块获取当前时刻各位置的所述指标数据，根据坐标得到各传感器间的距离，计算出当前时刻各坐标轴上单位距离的指标变量；获取下一时刻各传感器采集的所述指标数据输入至时间模块；所述时间模块根据周期内的指标变化量和历经时间，计算出各传感器在单位时间的指标变量，结合所述空间模块输出各传感器与原点的距离，按照比例计算出各坐标轴上单位距离、时间上的指标变量；利用所述原点的传感器实时检测指标浓度，根据空间模块输出当前时刻位于所述参照坐标系内各位置的指标浓度，同时根据所述时间模块输出下一时刻各位置的指标浓度。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测方法的一种优选方案，其中：还包括以下步骤，设置报警模块与所述空间模块和所述时间模块连接；定义当前时刻指标浓度阈值、单位距离变量阈值和单位时间变量阈值；当室内原点坐标下传感器检测浓度指标不小于所述指标浓度阈值时告警；所述空间模块输出的当前时刻单位距离的指标变量不小于所述单位距离指标变量阈值时告警；所述时间模块输出单位时间的指标变量不小于单位时间变量阈值时告警。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测方法的一种优选方案，其中：所述空间模块包括以下步骤，获取当前时刻各位置采集的所述指标数据a1，并获取各点间梯度变量Δ1；分别计算X、Y、Z轴上各传感器与原点的距离d1，根据各点所述变量Δ1在距离上的占比得到各轴上单位距离的变量S1＝Δ1/d1；当输入所述参照坐标系任一点坐标时，分解为在X、Y、Z轴上的投影距离，根据各轴上单位距离的变量，综合后得到所述点坐标的空间总变量Δk；由原点传感器检测的指标浓度n1与总变量Δk的差值，得到当前时刻的所述点坐标的当前指标浓度n＝Δk-n1；将所述点坐标的当前指标浓度n上传至显示模块进行展示。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测方法的一种优选方案，其中：所述时间模块包括以下步骤，利用所述空间模块获得的各点传感器的位置坐标和距离d1；获取各点传感器在当前时间时刻的指标数据m1，并记录对应各点传感器在下一时刻的指标数据m2，得到各点位置的自身的时间变量Δ2＝m1-m2；构建各点时间变量Δ2与空间距离间d1的函数关系为Δ2/d1；根据所述函数关系分别获得在X、Y、Z轴上的均值单位时间变量S2＝(Δ2/d1+Δ2n/d1n)/n，所述单位为单位距离；输入空间任务点坐标至所述时间模块，根据各坐标轴的投影得到该点坐标的下一时刻输出的指标浓度数据。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测方法的一种优选方案，其中：包括，定义所述空间模块单位距离的变量S1以及所述时间模块的单位时间变量S2的更新周期；所述更新周期为当前时刻至下一时刻的时间；当所述空间模块和所述时间模块完成当前周期内的检测输出指标后，进入下一周期实时更新，获取当前周期内最新的环境变量并用于后周期。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测方法的一种优选方案，其中：包括以下步骤，由所述空间模块实时输出当前空间内任意位置坐标下的指标浓度n；所述指标浓度n输入报警模块内进行当前阈值判断，根据判断结果执行是否告警；在当前时刻结合所述时间模块输出下周期内任意坐标下的防患指标浓度；所述防患指标浓度输入报警模块内进行下周期的阈值判断，根据判断结果执行是否告警。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测方法的一种优选方案，其中：空气质量的所述指标数据包括一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物含量、细颗粒物含量或者甲醛的在空气中的浓度数据。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测方法的一种优选方案，其中：所述传感器为室内空气质量检测传感器或直接采用室内空气检测仪，能够同时检测甲醛、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物含量、细颗粒物含量以及温湿度的指标数据。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种室内空气质量实时监测装置，包括负责数据分析和处理的中央处理模块，与所述中央处理模块分别连接的空间模块、时间模块、显示模块和报警模块。
作为本发明所述的室内空气质量实时监测装置的一种优选方案，其中：包括，所述中央处理模块与空间内布置的传感器连接，用于接收所述传感器实时采集的指标数据以及检测周期的更新；所述空间模块用于输出各位置的当前时刻的指标数据；所述时间模块用于输出各位置的下时刻的指标数据；所述报警模块分别与所述空间模块、所述时间模块连接，用于接收所述二者上传的指标数据进行阈值判断；所述显示模块与所述中央处理模块、所述报警模块连接，用于将当前指标数据和告警状态进行显示。
本发明的有益效果：本发明通过设置空间模块根据扩散原点的空间扩散分布能够得出室内空间任意位置的浓度指标，并同时通过设置时间模块结合空间模块，利用空间距离的分布和空间扩散速度，获取下一周期内空间各位置上的浓度指标，最终经过与空气质量检测仪的实际测试对比，本发明监测和防患准确率能够均达到96％以上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明所述室内空气质量实时监测方法的整体流程示意图；
图2为本发明所述室内空气质量实时监测方法的参照坐标系示意图；
图3为本发明所述室内空气质量实时监测方法的传感器分布示意图；
图4为本发明所述室内空气质量实时监测装置的整体原理结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
空气污染源也可分为自然的和人为的两大类。自然污染源是由于自然原因(如火山爆发，森林火灾等)而形成，人为污染源是由于人们从事生产和生活活动而形成。而室内空气污染物主要来源于装修，装修中广泛采用的装饰材料、板材、油漆、墙漆、胶水、新家具、粘合剂等容易产生危害人体健康的污染物，例如烟尘、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等等。
例如甲醛是新房装修后产生的主要装修污染，是一种具有刺激性气味的气体，释放期长达3-15年。甲醛对人体的眼及上呼吸道粘膜都具有刺激性，对人体健康的危害主要表现为嗅觉异常、过敏、肺功能异常、肝功能异常、免疫功能异常等，皮肤直接接触甲醛，还可引起皮炎、色斑、坏死等。低浓度甲醛的危害：经常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出现粘膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛；孕妇长期吸入可能导致新生婴儿畸形，甚至死亡；男子长期吸入可导致男子精子畸形、死亡，性功能下降，严重的可导致白血病，气胸，生殖能力缺失；全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。高浓度甲醛的危害：吸入高浓度甲醛后，会出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼刺痛、头痛，也可发生支气管哮喘。针对此，在实际的民用生活中存在使用缺陷，如现场定点监测法不能进行长久数据监测与分析，数据缺乏有效代表性，无法表征室内各位置环境空气质量的长期状况，达不到日益趋高的环境质量标准及社会需求。而在线实时传感监测法也是基于定点检测，覆盖范围较小，尤其是由点不断释放的过程中无法同时判断更多位置的缺陷，同时本实施例针对现有技术中仅存在采用空气质量监测设备或传感监测系统对室内空气质量进行监测的方法，对于室内空气质量进行防患方法目前尚未提及。
参照图1的示意，示意为本实施例提出的一种室内空气质量实时监测方法的整体流程示意图，具体包括以下步骤，
S1：室内选择原点构建空间三维坐标系为参照坐标系，对于室内的检测，正确选定检测点位是保证检测结果具有代表性的前提，应根据被测场所的面积和功能划分情况有针对性地选择有代表性的检测点位。一般原则是选择单位面积中建筑装修材料最大的区域即可能是污染物释放浓度高的区域重点检测，尽可能发现并判定出对人体健康影响最大的因素和区域。在实际检测中应避免检测点位过多，尽量用最少的检测点位获得有代表性的检测数据。在具体布点检测中应选择离开墙壁0.5米以外，避开通风道口，采样高度与呼吸带高度一致的有代表性点位布点检测，不难理解的是，本步骤的原点为释放源点，例如装修家具位置点，气体释放为原点式扩散。
S2：以原点为起始点并沿X、Y、Z轴分布式部署传感器，传感器实时采集各坐标上的空气质量指标数据；
S3：空间模块获取当前时刻各位置的指标数据，根据坐标得到各传感器间的距离，计算出当前时刻各坐标轴上单位距离的指标变量。
更加具体的，本实施例中空间模块包括以下步骤，
获取当前时刻各位置采集的指标数据a1，并获取各点间梯度变量Δ1；
分别计算X、Y、Z轴上各传感器与原点的距离d1，根据各点变量Δ1在距离上的占比得到各轴上单位距离的变量S1＝Δ1/d1；
当输入参照坐标系任一点坐标时，分解为在X、Y、Z轴上的投影距离，根据各轴上单位距离的变量，综合后得到点坐标的空间总变量Δk；
由原点传感器检测的指标浓度n1与总变量Δk的差值，得到当前时刻的点坐标的当前指标浓度n＝Δk-n1；
将点坐标的当前指标浓度n上传至显示模块进行展示。
S4：获取下一时刻各传感器采集的指标数据输入至时间模块；
S5：时间模块根据周期内的指标变化量和历经时间，计算出各传感器在单位时间的指标变量，结合空间模块输出各传感器与原点的距离，按照比例计算出各坐标轴上单位距离、时间上的指标变量。
更加具体的，时间模块包括以下步骤，
利用空间模块获得的各点传感器的位置坐标和距离d1；
获取各点传感器在当前时间时刻的指标数据m1，并记录对应各点传感器在下一时刻的指标数据m2，得到各点位置的自身的时间变量Δ2＝m1-m2；
构建各点时间变量Δ2与空间距离间d1的函数关系为Δ2/d1；
根据函数关系分别获得在X、Y、Z轴上的均值单位时间变量S2＝Δ2/d1+Δ2n/d1n/n，单位为单位距离；
输入空间任务点坐标至时间模块，根据各坐标轴的投影得到该点坐标的下一时刻输出的指标浓度数据。
S6：利用原点的传感器实时检测指标浓度，根据空间模块输出当前时刻位于参照坐标系内各位置的指标浓度，同时根据时间模块输出下一时刻各位置的指标浓度。
进一步的，本实施例中还包括报警模块，具体包括以下步骤，
设置报警模块与空间模块和时间模块连接；
定义当前时刻指标浓度阈值、单位距离变量阈值和单位时间变量阈值；
当室内原点坐标下传感器检测浓度指标不小于指标浓度阈值时告警；
空间模块输出的当前时刻单位距离的指标变量不小于单位距离指标变量阈值时告警；
时间模块输出单位时间的指标变量不小于单位时间变量阈值时告警。
因此本实施例整体包括以下步骤，
由空间模块实时输出当前空间内任意位置坐标下的指标浓度n；指标浓度n输入报警模块内进行当前阈值判断，根据判断结果执行是否告警；在当前时刻结合时间模块输出下周期内任意坐标下的防患指标浓度；防患指标浓度输入报警模块内进行下周期的阈值判断，根据判断结果执行是否告警。
需要说明的是，本实施还定义空间模块单位距离的变量S1以及时间模块的单位时间变量S2的更新周期；更新周期为当前时刻至下一时刻的时间；当空间模块和时间模块完成当前周期内的检测输出指标后，进入下一周期实时更新，获取当前周期内最新的环境变量并用于后周期。
进一步的，本实施例提出空气质量的指标数据包括一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物含量、细颗粒物含量或者甲醛的在空气中的浓度数据中一种，以及采用的传感器为室内空气质量检测传感器或直接采用室内空气检测仪，能够同时检测甲醛、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物含量、细颗粒物含量以及温湿度的指标数据。
为验证本实施例的真实有效性，参照图2的示意，以装修房屋室内衣柜的位置为源点位置构建三维原点坐标系，并沿墙壁、地面平行方位为坐标系的X、Y、Z轴，以高精度便携式甲醛检测仪为检测传感器和对比测试对象，分别沿X、Y、Z轴与原点间隔设置3组检测传感器，A组与原点距离为5m、B组与原点距离为10m、C组与原点距离为15m，均分别位于X、Y、Z轴上，测试点分布如图3的示意，其中原点坐标为(0,0,0)，过段时间后，记录各传感器检测数据如下表1。
表1：当前时刻各坐标轴的检测指标(单位：mg/m3)。
根据上述采集数据采用本方法输出对空间内测试位置坐标的甲醛指标，利用高精度便携式甲醛检测仪实时检测位置坐标点的甲醛浓度和本方法输出的值对比，给出测试点坐标分别为轴上、近点和远点，以及不同的高度利用检测仪进行实时检测，最终的测试结果如下表2的示意。
表2：当前时刻测试不同位置指标对比(单位：mg/m3)。
由上表2可知，由于实际扩散速度受到环境和空气流动的影响，在实际检测中，本方法的检测较实际的真值会偏大，不会发生因为检测值较实际偏小而导致错误检测危害用户的健康，只会偏大则更有利于提前告警预知，通过用户尽早远离室内。同时由上可知，在距离更近时本发明会更加准备，其检测的相对误差能够达到3.47％～5.08％，即准确率能够达到95％～96％，能够具有较高的准备率。
为进一步验证时间模块的有效性，基于上述的验证过程，以10min为检测周期，本实施例还是采用上述测试点，将坐标值输入时间模块中输出10分钟后预测的指标数值，并依据采用高精度便携式甲醛检测仪对10分钟后的各点指标进行检测，并将最终检测结果与本方法输出的值对比，最终结果如表3的示意。
表3：下个时刻(10min)测试不同位置指标对比(单位：mg/m3)。
由上表3可知，本方法输出的在10min预测值与10min后实际检测的真值相对误差能够达到4.06％～7.96％，通过与释放点的距离组成球面，通过不同球面对应的扩散速度进行分布比例的预测，具有较高的精度，达到94％～96％的精度，能够达到防患的目的，若输出的值达到告警值，则提前10分钟通知用户撤离，具有更佳的防护性和防患性。
实施例2
参照图2的本实施例提出一种室内空气质量实时监测装置，包括负责数据分析和处理的中央处理模块100，与中央处理模块100分别连接的空间模块200、时间模块300、显示模块400和报警模块500。更加具体的，中央处理模块100与空间内布置的传感器连接，用于接收传感器实时采集的指标数据以及检测周期的更新；空间模块200用于输出各位置的当前时刻的指标数据；时间模块300用于输出各位置的下时刻的指标数据；报警模块500分别与空间模块200、时间模块300连接，用于接收二者上传的指标数据进行阈值判断；显示模块400与中央处理模块100、报警模块500连接，用于将当前指标数据和告警状态进行显示。
需要说明的是，本实施例中对于传感器既可以采用空气质量检测仪，也可以用空气质量检测的传感器，其中空气质量检测仪是一款能实时检测甲醛，PM2.5、TVOC和温湿度的产品。通过其内部的原装进口传感器，能准确测量出污染物浓度，并计算出空气质量指数AQI，当浓度超标时报警。空气质量检测仪原理为检测前端甲醛传感器，PM2.5传感器、TVOC传感器以及温湿度传感器的信号，通过运算放大器将传感器的微弱信号放大，并通过滤波电路去除噪声干扰，然后通过AD采集，并采用32位高精度CPU处理计算，然后转化为污染物浓度值，并在液晶屏上加以显示。同样的，本实施例中显示模块400可以将由中央处理模块100的传输的数据进行显示。
应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。
此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。
进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。
如在本申请所使用的，术语“组件”、“模块”、“系统”等等旨在指代计算机相关实体，该计算机相关实体可以是硬件、固件、硬件和软件的结合、软件或者运行中的软件。例如，组件可以是，但不限于是：在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行文件、执行中的线程、程序和/或计算机。作为示例，在计算设备上运行的应用和该计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以存在于执行中的过程和/或线程中，并且组件可以位于一个计算机中以及/或者分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些组件能够从在其上具有各种数据结构的各种计算机可读介质中执行。这些组件可以通过诸如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个组件的数据，该组件与本地系统、分布式系统中的另一个组件进行交互和/或以信号的方式通过诸如互联网之类的网络与其它系统进行交互)的信号，以本地和/或远程过程的方式进行通信。
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者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种室内空气质量实时监测方法，其特征在于：包括以下步骤，
室内释放源点为原点构建空间三维坐标系为参照坐标系；
以原点为起始点并沿X、Y、Z轴分布式部署传感器，所述传感器实时采集各坐标上的空气质量指标数据；
空间模块获取当前时刻各位置的所述指标数据，根据坐标得到各传感器间的距离，计算出当前时刻各坐标轴上单位距离的指标变量；
获取下一时刻各传感器采集的所述指标数据输入至时间模块；
所述时间模块根据周期内的指标变化量和历经时间，计算出各传感器在单位时间的指标变量，结合所述空间模块输出各传感器与原点的距离，按照比例计算出各坐标轴上单位距离、时间上的指标变量；
利用所述原点的传感器实时检测指标浓度，根据空间模块输出当前时刻位于所述参照坐标系内各位置的指标浓度，同时根据所述时间模块输出下一时刻各位置的指标浓度；
设置报警模块与所述空间模块和所述时间模块连接；
定义当前时刻指标浓度阈值、单位距离变量阈值和单位时间变量阈值；
当室内原点坐标下传感器检测浓度指标不小于所述指标浓度阈值时告警；
所述空间模块输出的当前时刻单位距离的指标变量不小于所述单位距离变量阈值时告警；
所述时间模块输出单位时间的指标变量不小于单位时间变量阈值时告警；
空气质量的所述指标数据包括一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物含量、细颗粒物含量或者甲醛的在空气中的浓度数据；
所述空间模块包括以下步骤，
获取当前时刻各位置采集的所述指标数据a1，并获取各点间梯度变量Δ1；
分别计算X、Y、Z轴上各传感器与原点的距离d1，根据各点所述变量Δ1在距离上的占比得到各轴上单位距离的变量S1=Δ1/d1；
当输入所述参照坐标系任一点坐标时，分解为在X、Y、Z轴上的投影距离，根据各轴上单位距离的变量，综合后得到所述点坐标的空间总变量Δk；
由原点传感器检测的指标浓度n1与总变量Δk的差值，得到当前时刻的所述点坐标的当前指标浓度n=n1-Δk；
将所述点坐标的当前指标浓度n上传至显示模块进行展示；
所述时间模块包括以下步骤，
利用所述空间模块获得的各点传感器的位置坐标和距离d1；
获取各点传感器在当前时间时刻的指标数据m1，并记录对应各点传感器在下一时刻的指标数据m2，得到各点位置的自身的时间变量Δ2=m1-m2；
构建各点时间变量Δ2与空间距离间d1的函数关系为Δ2/d1；
根据所述函数关系分别获得在X、Y、Z轴上的均值单位时间变量S2=(Δ2/d1+Δ2t/d1t)/t，所述单位为单位距离；
Δ2t表示在t时刻，空间变量的变化量，在t时刻，空间变量的增量，单位是距离,d1t表示在t时刻，时间变量的变化量,在t时刻，时间变量的增量，单位是时间,t表示随机抽取的监测中的某一时刻;
输入空间任务点坐标至所述时间模块，根据各坐标轴的投影得到该点坐标的下一时刻输出的指标浓度数据。
2.如权利要求1所述的室内空气质量实时监测方法，其特征在于：包括，
定义所述空间模块单位距离的变量S1以及所述时间模块的单位时间变量S2的更新周期；
所述更新周期为当前时刻至下一时刻的时间；
当所述空间模块和所述时间模块完成当前周期内的检测输出指标后，进入下一周期实时更新，获取当前周期内最新的环境变量并用于后周期。
3.如权利要求2所述的室内空气质量实时监测方法，其特征在于：包括以下步骤，
由所述空间模块实时输出当前空间内任意位置坐标下的指标浓度n；
所述指标浓度n输入报警模块内进行当前阈值判断，根据判断结果执行是否告警；
在当前时刻结合所述时间模块输出下周期内任意坐标下的防患指标浓度；
所述防患指标浓度输入报警模块内进行下周期的阈值判断，根据判断结果执行是否告警。
4.如权利要求3所述的室内空气质量实时监测方法，其特征在于：所述传感器为室内空气质量检测传感器或直接采用室内空气检测仪，能够同时检测甲醛、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物含量、细颗粒物含量以及温湿度的指标数据。
5.一种采用如权利要求1-4任一所述的室内空气质量实时监测方法的室内空气质量实时监测装置，其特征在于：包括负责数据分析和处理的中央处理模块（100），与所述中央处理模块（100）分别连接的空间模块（200）、时间模块（300）、显示模块（400）和报警模块（500）；
所述中央处理模块（100）与空间内布置的传感器连接，用于接收所述传感器实时采集的指标数据以及检测周期的更新；
所述空间模块（200）用于输出各位置的当前时刻的指标数据；
所述时间模块（300）用于输出各位置的下时刻的指标数据；
所述显示模块（400）与所述中央处理模块（100）、所述报警模块（500）连接，用于将当前指标数据和告警状态进行显示；
所述报警模块（500）分别与所述空间模块（200）、所述时间模块（300）连接，用于接收所述空间模块（200）以及所述时间模块（300）上传的指标数据进行阈值判断。
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