文摘
在这篇文章中,一个IoT-based室内空气质量监测平台,组成的一个空中quality-sensing设备称为“Smart-Air”和一个web服务器,。这个平台依靠物联网和云计算技术来监测室内空气质量在任何地方和任何时候。Smart-Air开发基于物联网技术有效地监测空气质量和传输数据通过LTE实时web服务器。设备由一个单片机,污染物检测传感器和LTE调制解调器。在设备研究、设计测量气溶胶的浓度,VOC,有限公司有限公司2,温湿度监测空气质量。然后,该设备已成功进行可靠性测试遵循规定的程序的环境,韩国。同时,云计算已经集成到一个web服务器设备分类和分析数据的可视化显示室内空气质量的标准。应用程序开发帮助监测空气质量。因此,批准人员可以监视在任何时间,从任何地方的空气质量,通过web服务器或应用程序。web服务器将所有数据存储在云中提供参考资料的进一步分析室内空气质量。此外,该平台已成功实现韩国汉阳大学证明其可行性。
1。介绍
大气状况继续恶化,每年由于文明的发展和不洁净工业和汽车排放的增加。虽然空气是生命不可或缺的资源,许多人都对空气污染的严重程度或最近才意识到这个问题1- - - - - -3]。在各种类型的污染物,例如水,土壤,热,和噪音,空气污染是最危险的和严重的,导致气候变化和威胁生命的疾病。根据世界卫生组织(世卫组织),90%的人口现在呼吸被污染的空气,空气污染每年造成700万人死亡的(4,5]。污染对健康的影响是非常严重的,会导致中风、肺癌和心脏病。此外,空气污染物对人类和地球的负面影响的生态系统,观察了最近全球空气污染问题像臭氧损耗6- - - - - -8]。因此,空气质量监测和管理主要关注的对象。
据美国环境保护署(EPA),室内空气比外面的空气污染100倍。大多数现代人口80年花90%的时间在室内;因此,室内空气对人体健康的直接影响大于外部空气(9- - - - - -12]。此外,在大气污染相比,室内污染物约1000倍更有可能传播到肺部,导致病态建筑综合症等疾病,多个化学敏感性和头晕。室内空气质量管理是非常重要的,因为它可以防止暴露通过积极的预防措施9,13- - - - - -15]。因此,高效和有效的监测室内空气妥善管理空气质量是必要的。
减少暴露在空气污染(特别是气溶胶),一直推行新措施,包括空气质量测量装置和空气净化器的发展。在韩国的环境评估的有效性17广泛使用的空气质量测量装置通过分析其准确性和可靠性。结果表明,只有两个设备提供室内空气质量的准确读数。在场的其他设备没有准确的测量气溶胶和总挥发性有机化合物除二氧化碳。根据这份报告,表明室内空气质量的低可靠性测量值在大多数设备取决于许多因素,如测量方法、设备结构和数据传输。因此,必须开发一个技术先进的空气质量监测平台基础上的理解需要更精确的监控设备(16]。
近年来,引入物联网等技术(物联网)和云计算显示实时监控各领域的新功能。因此,许多学者研究了整合这些技术,室内空气质量监测系统(17- - - - - -21]。然而,这些研究只关注物联网平台的集成架构实时监测空气质量。自技术功能的无线传感器网络自动传输过程,分析和可视化数据,合并这些新技术还可以提供巨大的优势来提高室内空气质量(22- - - - - -25]。
因此,一个IoT-based室内空气质量监测平台基于云计算和物联网的集成提出了研究。设备也称为“Smart-Air”开发有效地精确地监测室内空气质量和传输实时数据到云computing-based web服务器使用一个物联网传感器网络。这个平台中引入的基于云计算的网络服务器分析实时数据并添加视觉效果来说明室内空气质量的条件。此外,web服务器设计问题警报移动应用用户或中度或空气质量差的设备经理,这样负责任的政党可以立即采取补救措施。实时监测和快速预警系统产生一个高效的平台,改善室内空气质量。提出研究的主要贡献如下:(我)我们建议使用Smart-Air室内空气质量的精确监控(2)我们提出一个物联网的使用有效的实时数据监控(3)我们建议采用云计算的室内空气质量的实时分析(iv)我们最初开发移动应用程序随时提出物联网系统的特性,任何地方(v)设备已经检测数据的可靠性,该平台已在建筑中实现测试其可行性
2。Smart-Air
室内空气质量的一个准确的数据测量是最重要的因素为平台。因此,Smart-Air开发收集准确和可靠的室内空气质量监测数据。因为监控区域不是常数,设备设计很容易定制的环境使用一个可扩展的接口。因此,各种类型的传感器可以安装或调整基于环境。同时,长期演进(LTE)调制解调器直接安装在设备检测数据传输到web服务器的分类和可视化空气质量。对于大多数物联网平台,网关或数据记录器安装收集和传输数据无线传输到web服务器。然而,在这项研究中,一个微控制器是安装在设备收集的数据从传感器和传输到web服务器使用LTE调制解调器,消除需要一个网关和一个数据记录器。
Smart-Air的最重要的目的是精确检测空气质量的感知层设备的平台,一个原始概念设计如图1。这个设备有一个可扩展的接口,这样可以同时安装多个传感器或轻松地添加根据监测需求。在目前的研究中,Smart-Air设备包括一个激光粉尘传感器,挥发性有机化合物(VOC)传感器,一氧化碳(CO)传感器、二氧化碳(有限公司2)传感器、温湿度传感器。此外,LED条安装在设备可视化空气质量的中心使用的颜色。当空气质量变化时,设备的改变颜色和无线发送警报消息通过LTE web服务器。因此,LTE调制解调器传输和接收数据与web服务器进行通信的详细空气质量监测和决心的表示层平台。
(一)
(b)
2.1。单片机
单片机是一个紧凑的集成电路作为嵌入式系统通过接收来自多个传感器的输入。摘要STM 32 F407IG意法半导体被选中,因为它是专为高性能和集成。单片机的核心就是32位的胳膊Coretex-M4 CPU包含高速嵌入式内存。表1总结了规范的STM 32 F4071G单片机(26]。
2.2。激光粉尘传感器
韩国空气空间包含一个非常高水平的气溶胶,尤其是下午2.5和pm10 (27- - - - - -29日]。激光粉尘传感器模型PM2007从武汉立方光电子有限公司,是安装在Smart-Air测量和监测气溶胶的浓度。这个传感器可以检测并输出实时粒子质量浓度为2.5点和点10,它被定义为粒子的分数与空气动力学直径小于2.5和10μm,分别。传感器的主要特点是高灵敏度和准确性在0到10000的范围μm / m30.3到10μ米大小的粒子。这个模型还有一个快速的响应时间,可以输出实时精确的粒子质量浓度。主要的粉尘传感器提供的规格表2(30.]。
2.3。挥发性有机化合物传感器
挥发性有机化合物(挥发性碳氢化合物石油产品和有机溶剂等产品,很容易蒸发在空气中由于高蒸气压。同时,有机材料,如液体燃料,石蜡,烯烃,芳香族化合物,常用的生活环境,被定义为挥发性有机化合物的仪器。这些化合物会引起神经系统损伤通过皮肤接触或吸入呼吸道,指示监测的重要性(15,31日]。VOC传感器模块GSBT11-P110 Smart-Air从欧甘文字技术安装。传感器检测到多种挥发性有机化合物的仪器,如甲醛、甲苯、苯、二甲苯、有机溶剂,主要规格表中所示3(31日]。
2.4。一氧化碳传感器
一氧化碳是一种有毒的产品不完全燃烧的碳化合物,如天然气、石油和煤。当CO气体被人体所吸收,它与血红蛋白结合氧和缺氧诱导的地方阻碍氧气供应。可以生成CO气体,还可以从许多别的来源,主要是人类活动如加热系统、烹饪设施,或燃烧燃料动力汽车(8,32]。因此,CO传感器模块GSET11-P110从欧甘文字技术安装在设备检测和监测有限公司这个传感器是一种是从汤姆斯气体传感器价格便宜且更容易操作比非色散红外传感器。此外,它可以检测CO气体灵敏度高;CO传感器的规格表中列出4(33]。
2.5。二氧化碳传感器
尽管公司2通过人类活动和自然产生的,它不是分类作为一种空气污染物。然而,它被视为一个污染物,因为所需的氧气呼吸变得不足在高浓度的有限公司2在一个室内空间。有限公司2是一种代表温室气体导致全球变暖的(22,34]。因此,有限公司2气体传感器模块CM1103安装检测和监测有限公司2浓度。传感器采用非色散红外技术(NDIR)精度高的优点,快速响应,工厂校准。同时,它与低功耗特性优良的长期稳定。详细的规格表中列出5(35]。
2.6。温湿度传感器
据韩国环境、舒适的室内环境是极大地受温度和湿度的影响(36]。因此,温湿度传感器,模型DHT11 OSEPP电子,是安装在Smart-Air测量温度和湿度。传感器保证高可靠性和良好的长期稳定使用数字信号采集技术。传感器是严格在实验室校准,校准系数作为项目存储在内存的应用程序在传感器内部的检测过程。温湿度传感器的规格表中列出6(37]。
2.7。网络调制解调器
因为网络是重要的物联网技术与web服务器连接Smart-Air监控、决定、和可视化室内空气质量模型RCU890L LTE Woojin网络调制解调器安装设备。LTE调制解调器是一种移动通信终端设备和广泛的网络覆盖和传输,实时接收和执行任何数据。因此,调制解调器提供设备和web服务器之间的连接。调制解调器使用LG U + LTE B5 / B7 FDD猫。4的沟通方法;其他特征如表所示7(38]。
2.8。领导带
该平台旨在提醒用户和管理者通过web服务器和移动应用程序,当检测到空气质量差。然而,该平台不能提醒每个人在该地区。因此,WS2812地带从WorldSemi安装中心的设备立即显示颜色取决于空气质量定义基于环境,韩国。
2.9。可靠性测试
由于传感器安装在Smart-Air的准确性是最重要的因素在监测空气质量,实验的努力都集中在验证传感器的可靠性。传感器是检测可靠性测试实验室根据韩国的协议,批准的环境,韩国(16]。
所需的VOC和CO传感器校准之前Smart-Air可靠性测试和被校准 - - - - - -大小的丙烯酸室。的有限公司2传感器和温湿度传感器不需要额外的校准precalibrated以来工厂。总共五个传感器是基于协议的测试:激光粉尘传感器,VOC传感器、CO传感器有限公司2传感器、温湿度传感器。两种类型的房间被用来提供一个恒定的实验环境。激光尘埃和VOC传感器、一个丙烯室使用,因为实验不受温度和湿度的影响。温湿度箱是使用一组精确的温度和湿度的19°C和55%,分别为CO传感器有限公司2传感器、温湿度传感器。两院提供一个常数适合实验的环境。然后,提取的数据观察和从web服务器和应用程序的性能评估平台。
2.9.1。激光粉尘传感器
激光传感器灰尘precalibrated在工厂,所以只有一个可靠性测试需要从Smart-Air验证数据。测试的准确性激光粉尘传感器安装在设备中,两种类型的实验进行了基于气溶胶浓度。第一种方法利用室内实验与重量法相比。另一种方法是一个现场试验,比较了传感器数据的认证粉尘测量装置对实时监控的可靠性进行评估。在这项研究中,这两种方法的结合。卫生部推荐和使用格林光散射粉尘测量装置,因为它使用了光散射检测的方法。这种方法被认为是最可靠的检测由于工厂校准。在实验中,数据从三个Smart-Air设备进行测量和比较从格林1109年获得的数据。设备被放置在丙烯酸室,和外部空气注入室的流量1 L / min或2.5升/分钟。数据测量1、30和60分钟后设备安装。 Then, the readings were compared to those of GRIMM 1109 to assess accuracy and reliability.
可靠性测试的结果为激光粉尘传感器安装在Smart-Air如表所示8。比较数据的格林1109传感器,由外交部认证环境,韩国,与传感器安装在Smart-Air被用来评估传感器的准确性。也进行了相同的实验的两种不同流1 L / min和2.5升/分钟。对于每一个实验,格林1109年和三个Smart-Air设备,提出了为Smart-Air (A)、(B)和(C),感觉细粉尘的浓度。格林1109年显示其阅读30分钟后流设计介绍。粉尘的检测传感器从Smart-Air设备,执行流插入后30、60分钟。浓度传感器的测量显示常数和稳定值模型的独立。测量的数据传感器安装在Smart-Air和格林1109年30分钟后插入非常相似。流1 L / min,浓度是93年μg / m3。2.5升/分钟的流量、浓度是97年μg / m3。收集到的数据从传感器类似认证设备,说明传感器的可靠性高。
2.9.2。VOC传感器
VOC传感器选择研究是基于一项调查中使用的环境,韩国。传感器是一种半导体,可以有一个小的扩散效应,需要数据验证。因此,校准和测试室进行测试VOC传感器的可靠性。校准传感器,Smart-Air被放置在一个丙烯酸室PID-type VOC传感器,即。,从RAE MiniRAE 3000系统。PID型VOC传感器是最准确和可靠的检测挥发性有机化合物的仪器类型。传感器被放置后,大约1英寸的香烧创建VOC复合测量。收集到的数据从PID-type VOC Smart-Air校准对这些传感器。校准后,室测试进行测试的可靠性VOC传感器,一个共同的过程采用。在美国商会将Smart-Air之后,N2注入清洁室。为了测试测量传感器的准确性,甲苯气体注入不同浓度。在这项研究中,三个值选择浓度和注入的升序排序:480μg / m3,1000年μg / m3,1600μg / m3。每次注射后,观察到的数据从设备比较实际的注入浓度确认测量的可靠性。
Smart-Air设备和MiniRAE 3000被安置在丙烯酸室获得的数据在同一条件下以一个恒定的环境。香被烧,气体浓度增加VOC传感器的输出信号的电压增加,显示一个线性关系。这排除了任何可能的气体浓度的影响,见图的关系2。
校准后,挥发性有机化合物的仪器测试的执行可靠性测试的数据后,标准的准确性,结果如图所示3。实际测量值非常类似于甲苯的浓度。当一个480的浓度μg / m3在14:24注入,在15阅读提供一个准确的值。当一个1000的浓度μg / m3在22注入,在16:19阅读是准确的。当一个1600的浓度μg / m3注射,观察到的精确测量是17:40。在最高浓度为1600μg / m3,阅读是高于实际的初始值,因为气体需要足够的时间均匀混合室。结果表明,传感器可以检测准确率和现在在很短的时间内。因此,该设备适用于室内空气质量的监控。
2.9.3。CO传感器
CO传感器研究中使用也是一个半导体类型,这不是官方的室内空气质量标准CO传感器测量。te - 1372从测试工程师在实验中用于校准和可靠性测试因为卫生部推荐一个NDIR-type测量装置。相同的校准方法用于挥发性有机化合物传感器用于CO传感器。校准后进行可靠性测试。设备被放置在样品室后,香(约1-inch-long)在一个金属杯放在和点燃。CO传感器从Smart-Air NDIR-type设备检测与燃烧相关的CO浓度的增加。收集的数据来自两个设备比较评估CO传感器的准确性。
CO传感器校准与相同的过程用于挥发性有机化合物传感器校准。Smart-Air和te - 132认证设备,被放置在同一室测量从香CO气体的浓度。与VOC传感器类似,公司级别增加电压输出信号增加。的线性转换模型校准传感器呈现在图4。
Smart-Air校准CO传感器后,该设备被放置在可靠性测试与te - 132室。CO传感器的可靠性测试的结果在图提供5。NDIR-type有限公司测量设备采集的数据显示,在议院中CO的浓度大幅度增加香照明,后随着时间的推移逐渐减少完成燃烧,然后急剧下降后燃烧的损失。CO传感器提供的数据相似,表明CO传感器的功效。如果该设备用于很长一段时间,可能需要定期保养,以减少错误的可能性。解释的实验方法,评估公司传感器之后执行的标准程序和建议的环境,韩国。污染水平检测的传感器和认证设备通常显示相同的趋势,支持高可靠性的传感器。然而,需要进一步的实验来增加浓度测量的准确性。
2.9.4。有限公司2传感器
据环境,韩国,一个NDIR-type传感器用于检验有限公司2由于其高精度测量设备检测有限公司2。一个公司2期间执行校准传感器制造和不需要NDIR-type传感器后购买。此外,这些传感器有很高的稳定性和不恶化在暴露于气体传感器倦怠或经验。由于传感器是precalibrated,只有执行可靠性测试。服务- 535,一个商业NDIR-type认证有限公司2测量装置,Smart-Air被置于温湿度室测量CO的浓度2。设备的可靠性评估通过比较其结果的服务- 535。实验以同样的方式作为CO传感器的方法。大约1英寸的香点燃附近的金属杯两个设备放置在室意义有限2香点燃后浓度。两个设备提供的数据进行比较来评估公司的可靠性2传感器。
的有限公司2从空气智能传感器和服务- 535感觉到公司的增加2直到18:38浓度后照明。随着香燃烧,有限公司2浓度逐渐降低。这两个公司2传感器提出了类似的趋势,表明设备的可靠性高,显示在图6。因此,传感器的可靠性是通过实验验证的。
2.9.5。温湿度传感器
温湿度传感器是precalibrated在工厂,而不是在实验室产生更大的准确性和可靠性。尽管额外的校准传感器并不是必需的,可靠性测试。因此,Smart-Air是放置在2小时的室温度和湿度设置点19°C和55%,分别。感觉到温度和湿度比较的初始设置值测试传感器的准确性。
实验中使用的室独立维护特定的湿度水平和温度19°C和55%,分别。温度和湿度的测量传感器观察使用一个应用程序,从web服务器和数据提取,如图7(一)和7 (b),分别。数据收集的传感器比较的初始设置值。Smart-Air提出测量准确的设置值,验证了高可靠性的传感器和显示,它不需要额外的校准。
(一)
(b)
3所示。一个IoT-Based室内空气质量监测平台
IoT-based室内空气质量监测平台主要是划分(图8)到Smart-Air和web服务器。传感设备的设置需要收集数据,分析空气质量由激光粉尘传感器,CO传感器、有限公司2传感器、VOC传感器和温度和湿度传感器。每个设备传输数据到web服务器通过LTE模块来确定空气质量和可视化结果。此外,云计算技术与web服务器集成。云computing-based web服务器的主要好处是速度快,灵活性,和更大的可访问性。web服务器提供更快和更灵活的数据和大量的数据处理功能,这是必不可少的一个监控平台。云computing-based web服务器通过大多数浏览器允许方便无处不在的监控。在这项研究中,亚马逊网络服务(AWS)用作Web服务器来分析,可视化和从Smart-Air目前收集的数据。同时,web服务器提供了一个数据库来存储,云中的数据。此外,移动应用开发系统的可视化与web服务器空气质量实时“随时随地”。
平台设计基于物联网平台的架构,主要由三部分组成:(i)感知层,网络层(2),(3)表示层。感知层是传感组件使用传感器来收集数据或任何测量装置。网络层负责将检测到的数据通过无线网络模块。最后,表示层允许数据可视化和存储效率监控(39- - - - - -41]。
IoT-based的框图如图室内空气质量监测平台9。感知层的平台,多个Smart-Air设备用于检测空气质量分析所需的数据。此外,LTE调制解调器是安装在设备的网络层。从这些设备收集的数据被发送到web服务器通过LTE。表示层,云computing-based web服务器使用的平台。服务器收集数据来评估空气质量的基础上,室内空气质量控制行为的环境,韩国。经理和用户指定的访问监测数据可以持续监测空气质量随时随地通过智能设备。服务器的另一个特点是,它会自动发送警告信息管理人员和其他相关人员时的空气质量下降。因此,他们可以立即反应来改善空气质量。
3.1。Smart-Air
决定了监测区域时,必须考虑特定类型的空气污染物存在。如前所述,Smart-Air有一个可扩展的接口,这样可以将多个传感器添加到单片机中。此外,该平台可以同时监测大面积或许多领域使用多个Smart-Air设备。然后,每个设备是按地区分类可视化数据。每个Smart-Air设备空气质量数据传送到web服务器通过LTE和自动显示特定区域的空气质量,导致颜色。此外,每个设备可以设置为当前领导的一个独特的颜色通过应用程序或web服务器,如图10。
(一)
(b)
3.2。物联网网络
自多个Smart-Air设备可用于高效和精确的监控、无线传感器网络平台是非常重要的。虽然网络层的大部分IoT-based空气质量监测平台的物联网网关,单片机作为物联网网关传输和接收感知数据。每个Smart-Air设备都有自己的单片机LTE调制解调器。因此,每个设备的数据传输无线TCP / IP数据包的形式从设备到web服务器通过LTE (42,43]。然后,数据搜集和分析通过可视化的web服务器和存储。
3.3。云Computing-Based Web服务器
IoT-based室内空气质量监测平台需要一个服务器来有效地分析数据从Smart-Air和可视化的室内空气质量。控制和监视多个Smart-Air设备在同一时间和保存数据,AWS作为服务器。AWS云计算是一种商业认证平台,大量的时间和金钱都保存在平台开发,和错误最小化。此外,不需要单独的数据库分析和保存数据在使用AWS服务器。
云computing-based端口结构稳定性评价平台使用弹性计算云(EC2)之间的超文本预处理器(PHP) Amazon-supported应用程序编程接口(api)。EC2是优化的平台,因为它提供稳定的支持动态实例化和虚拟机实例的配置。平台利用T2中作为一个可扩展的实例,指定在表和索引9(38,44]。同时,服务器设计与web编程语言PHP,而使用MySQL作为数据库数据保留。
3.4。应用程序
IoT-based室内空气质量监测平台的应用程序开发有效的监测数据,并提醒用户和相关人员。因此,空气质量监测与智能设备通过相关的web服务器和应用程序。空气质量监测很容易和高效使用应用程序,因为它提供了访问任何时候使用智能设备。应用程序设计非常类似于web服务器开发的Android操作系统版本以下4.4.1使用超文本标记语言,层叠样式表,JavaScript和PHP。
3.5。环境空气质量
对室内空气质量进行分类的数据,IoT-based室内空气质量监测平台利用室内空气质量标准的基础上,室内空气质量控制行为。该法案于2007年制定的环境,韩国保护和管理室内空气质量,防止健康和环境危害36]。根据该法案,空气质量被定义为好,温和,或贫穷。阈值自动设置如表所示10当Smart-Air注册到平台。然而,阈值可以手动更改为一个特定的区域通过web服务器根据用户偏好。
同时,温度和湿度影响舒适的室内环境是关键因素。一个舒适的室内环境条件对温度和湿度测定基于韩国气象局(KMA)和表中列出11(36]。如果温度既不是好的也不是坏的,平台定义了条件温和。然而,对于温度和湿度的阈值仅仅是建议可以根据用户首选项编辑所需的室内环境。
3.6。警报系统
虽然在实时监测空气质量很重要,警报系统有必要宣布需要改变,防止危害环境。警报系统,用户或平台的经理可以立即采取行动来改善空气质量。因此,AWS提供一个应用程序称为亚马逊的简单通知服务中使用的预警系统成为一个开放的图书馆室内空气质量IoT-based平台。因此,web服务器设计问题在应用程序弹出消息提醒经理和用户当空气温和的条件或贫穷。此外,semiconductor-type传感器需要检查校准或恶化由于长期使用在Smart-Air安装。因此,web服务器的目的是提供一个自动警报消息当设备达到一年的使用。系统自动推荐的检查设备通过一个弹出信息。
此外,LED条等设备的安装,该地区的空气质量条件可以被附近的人。设备是为了改变LED灯的颜色来匹配当前状态。因此,黄色和红色的颜色将会改变条件温和和穷人时,分别。
4所示。实验测试
实验的努力都集中在实现IoT-based室内空气质量监测平台。多个Smart-Air设备被安装在Jaesung土木工程建筑,汉阳大学,测试平台的可行性。整个安装由Smart-Air,云computing-based web服务器和应用程序。
4.1。安装
总共有七个Smart-Air仪器安装监控Jaesung土木工程建筑室内空气质量,如图11。这座建筑有两个入口,一个正门和后门位于二楼,这两个Smart-Air设备附近ID 6号和ID 2号,安装。而且,四个设备(4号ID, ID 1号,身份证7号,3号和ID)被放置在四个实验室(房间108、110、408和409,分别)。最后Smart-Air ID 5号,是安装在洗手间位于1楼。
(一)
(b)
4.2。云Computing-Based Web服务器
云computing-based web服务器安装后启用Smart-Air分析检测数据和可视化平台的室内空气质量。web服务器使用的研究显示在图12。每个设备的数据按区域分类和设备的ID。此外,从每个传感器测量数据的设备显示在web服务器。当前的服务器提供了一个数据表和图组存储数据与测量时间,可以提取。此外,数据可视化和彩色编码基于当前空气质量。设备的颜色变成黄色或红色随着激活警报系统空气质量时中度或贫穷。因此,经理或用户可以采取必要的行动来改善空气质量。此外,服务器将空气质量数据存储在云服务器的数据库是在需要的时候了。
4.3。应用程序
远程监测空气质量,移动应用程序web服务器被激活后启用。选择所需的监控装置后,空气质量的条件是基于空气污染物的类型,如图(13日)。每个组件作为一种空气污染物监测显示的颜色根据web服务器。此外,当空气污染物的特定类型的主要页面选择,详细监测污染物可以基于实时图如图13 (b)。此外,提醒用户的应用程序通过一个弹出消息当空气污染物的状况是中度或贫穷。
(一)
(b)
5。结果
这个实验的目的是执行一个初始实现平台的监控室内空气质量。Smart-Air无线传输到web服务器的检测数据,成功地条件分类的室内空气质量并显示通过网页和应用程序。同时,数据保存在web服务器的数据库设计,可以进行进一步的研究趋势的空气质量。实验显示建筑物的入口在恶劣的环境中,因为它是暴露在外面的空气比其他位置。然而,这个平台成功地提醒和可视化空气质量差,如图14。设备改变了LED灯颜色来匹配当前状态和提醒经理通过弹出消息,如图(14日)。同时,LED灯安装在设备成功地显示了条件尤其是空气质量很差,如图14 (b)。因此,建筑的经理能够监控建筑物的空气质量,采取措施,提高空气质量。
(一)
(b)
考虑平台的性质,重要的是基于用户体验进行定性分析。在这项实验中,进行了采访与建筑使用平台的管理者来管理空气质量。受访者很满意其空气质量监测的能力。当空气质量是中度或贫穷,经理提醒的条件,能够立即反应,改善空气质量。积极评价收到了经理对数据精度和实时信息收集。
在实验中,证明该平台不仅提供了准确的数据,而且有意义的实时信息来节约能源。平台还监控温度和湿度为该地区提供最佳环境。通过操作时通风系统必要的供暖和空调系统,人在该地区改善条件感到满意并保存能量。
6。结论
在这篇文章中,一个IoT-based室内空气质量监测平台的发展。实验进行验证中使用的空气质量测量装置基于平台的方法提出的环境,韩国。我们验证了室内空气质量监测的准确性和设备的理想的性能。同时,进行了实验平台的利用,并演示了合适的空气质量监测平台的性能和方便。几个平台完成,成果包括以下几点:(1)室内空气质量可以有效地实时监控任何地方,通过一个物联网和云计算技术;(2)平台使用Amazon Web服务的Web服务器的安全认证平台和数据;(3)Smart-Air设备有一个可扩展的接口,与web服务器也可以很容易地扩展,允许容易应用到各种环境中通过添加适当的传感器设备或安装更多Smart-Air设备适当的监控的位置。
未来的工作将包括进一步测试设备的平台。本文实验主要集中在测试设备的可靠性和实现平台,更多的测试是必要的,以确保数据准确性很长时间。此外,通风系统可以连接到平台。因此,该系统可以自动操作改善空气质量时的空气质量不好。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
信息披露
这项研究没有收到任何特定的赠款资助机构在公众,商业,或非营利部门。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
作者的贡献
J.J. B.J.概念研究和J.J.,J.K.,和S.K. performed the investigations. J.J. and W.H. developed the methodology. JJ wrote the original draft of the manuscript while BJ supervised the research. J.J., J.K., and S.K. reviewed and edited the manuscript. All authors read and approved the final manuscript.