一种PM2.5遥感监测系统、监测模型建立方法及监测方法技术方案

本申请公开了一种PM2.5遥感监测系统，包括PM2.5监测装置、遥感数据获取装置、模型生成处理器、存储器、PM2.5计算处理器及显示装置，其中，模型生成处理器分别与所述PM2.5监测装置、遥感数据获取装置及存储器电连接，PM2.5计算处理器分别与遥感数据获取装置、存储器及显示装置电连接。本申请公开的PM2.5遥感监测系统能够根据安装在卫星、无人机或其他空中设备上的遥感数据获取装置获取的空气环境信息对较大范围的待测区域进行PM2.5计算，而现有技术中直接使用地面设备监测PM2.5，每个地面设备的监测区域较小，若需要监测较大区域的PM2.5值，采用本申请的技术方案，能够极大的节约硬件成本。

A PM2.5 remote sensing monitoring system, monitoring model establishment method and monitoring method

This application discloses a PM2.5 remote sensing monitoring system, including a PM2.5 monitoring device, a remote sensing data acquisition device, a model generation processor, a memory, a PM2.5 computing processor and a display device, wherein a model generation processor is electrically connected with the PM2.5 monitoring device, a remote sensing data acquisition device and a memory respectively, and a PM2.5 meter. The processor is electrically connected with the remote sensing data acquisition device, the memory and the display device respectively. The PM2.5 remote sensing monitoring system disclosed in this application can calculate the PM2.5 in a wide range of areas to be measured based on the air environment information obtained by remote sensing data acquisition devices mounted on satellites, unmanned aerial vehicles or other air equipment, while the existing technology directly uses ground equipment to monitor PM2.5, the monitoring area of each ground equipment. Smaller, if it is necessary to monitor the PM2.5 value in a larger area, the application of the technical scheme can greatly save hardware costs.

【技术实现步骤摘要】
一种PM2.5遥感监测系统、监测模型建立方法及监测方法
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种PM2.5遥感监测系统、监测模型建立方法及监测方法。
技术介绍
PM2.5细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。然而，现有PM2.5测量通常采用地面测量装置进行测量，测量范围小，其测量结果对于较大范围的空气质量评估的参考价值低。因此，如何能够在较大区域范围内对PM2.5进行监测，成为了本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：如何能够在较大区域范围内对PM2.5进行监测。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种PM2.5遥感监测系统，包括PM2.5监测装置、遥感数据获取装置、模型生成处理器、存储器、PM2.5计算处理器及显示装置，其中，模型生成处理器分别与所述PM2.5监测装置、遥感数据获取装置及存储器电连接，PM2.5计算处理器分别与遥感数据获取装置、存储器及显示装置电连接。本申请公开了一种PM2.5遥感监测系统，其工作原理为，首先根据空气环境信息及获取的PM2.5信息建立一个PM2.5监测模型，之后只需要知道待测区域的空气环境信息，即可采用此模型计算出待测区域的PM2.5值。本申请公开的PM2.5遥感监测系统能够根据安装在卫星、无人机或其他空中设备上的遥感数据获取装置获取的空气环境信息对较大范围的待测区域进行PM2.5计算，而现有技术中直接使用地面设备监测PM2.5，每个地面设备的监测区域较小，若需要监测较大区域的PM2.5值，采用本申请的技术方案，能够极大的节约硬件成本。优选地，还包括报警装置，所述报警装置与PM2.5计算处理器电连接。本申请还可设计报警装置，当所述待测区域的PM2.5值大于预设报警阈值时，所述报警装置报警，从而实现在空气质量较差的情况下进行报警的功能。本申请还公开了一种PM2.5遥感监测模型建立方法，获取PM2.5遥感监测系统，所述PM2.5遥感监测系统包括PM2.5监测装置、遥感数据获取装置、模型生成处理器及存储器，其中，模型生成处理器分别与所述PM2.5监测装置、遥感数据获取装置及存储器电连接，所述PM2.5遥感监测模型建立方法包括：PM2.5监测装置获取其所在区域的建模用PM2.5信息；遥感数据获取装置获取所述PM2.5监测装置所在区域的建模用空气环境信息；模型生成处理器接收所述PM2.5监测装置发送的建模用PM2.5信息及所述遥感数据获取装置发送的建模用空气环境信息；模型生成处理器基于所述建模用PM2.5信息及所述建模用空气环境信息生成PM2.5监测模型；存储器存储所述PM2.5监测模型。本申请公开的PM2.5监测模型能够在只有空气环境信息的情况下对PM2.5值进行计算，避免了必须采用地面设备直接监测PM2.5值，本申请公开的PM2.5遥感监测系统能够根据安装在卫星、无人机或其他空中设备上的遥感数据获取装置获取的空气环境信息对较大范围的待测区域进行PM2.5计算，而现有技术中直接使用地面设备监测PM2.5，每个地面设备的监测区域较小，若需要监测较大区域的PM2.5值，采用本申请的技术方案，能够极大的节约硬件成本。优选地，所述建模用空气环境信息包括所述PM2.5监测装置所在区域的气溶胶光学厚度值A、边界层高度B、近地湿度C、第一风向分量D及第二风向分量E，第一风向分量与第二风向分量的方向相互垂直。优选地，所述PM2.5监测模型P2.5=ex1×Ax2×Bx3×eC×x4+D×x5+E×x6，其中x1为第一预测系数，x2为第二预测系数，x3为第三预测系数，x4为第四预测系数，x5为第五预测系数，x6为第六预测系数，所有预测系数由建模用PM2.5信息及建模用空气环境信息采用神经网络算法求得。本申请中，充分的考虑了气溶胶光学厚度、边界层高度、近地湿度、风向及风力对PM2.5的影响，使用神经网络算法进行建模，使得最终模型计算出的PM2.5的值更加精准。本申请还公开了一种PM2.5遥感监测方法，获取PM2.5遥感监测系统，所述PM2.5遥感监测系统包括遥感数据获取装置、存储器、PM2.5计算处理器及显示装置，其中，PM2.5计算处理器分别与遥感数据获取装置、存储器及显示装置电连接，存储器中存储有上述的PM2.5监测模型，所述PM2.5遥感监测方法包括：遥感数据获取装置获取待测区域的待测空气环境信息；PM2.5计算处理器接收遥感数据获取装置发送的待测空气环境信息；PM2.5计算处理器调用存储器中存储的PM2.5监测模型；PM2.5计算处理器基于所述PM2.5监测模型及所述待测空气环境信息计算待测区域的PM2.5信息；显示装置显示所述待测区域的PM2.5信息。本申请公开的PM2.5遥感监测系统能够根据安装在卫星、无人机或其他空中设备上的遥感数据获取装置获取的空气环境信息对较大范围的待测区域进行PM2.5计算，而现有技术中直接使用地面设备监测PM2.5，每个地面设备的监测区域较小，若需要监测较大区域的PM2.5值，采用本申请的技术方案，能够极大的节约硬件成本。优选地，所述PM2.5遥感监测系统还包括报警装置，所述PM2.5遥感监测方法还包括：当所述待测区域的PM2.5值大于预设报警阈值时，所述报警装置报警。本申请还可设计报警装置，当所述待测区域的PM2.5值大于预设报警阈值时，所述报警装置报警，从而实现在空气质量较差的情况下进行报警的功能。附图说明为了使专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述，其中：图1为本申请公开的一种PM2.5遥感监测系统的结构示意图；图2为本申请公开的一种PM2.5遥感监测模型建立方法的流程图；图3为本申请公开的一种PM2.5遥感监测模型建立方法的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。如图1所示，本申请公开了一种PM2.5遥感监测系统，包括PM2.5监测装置101、遥感数据获取装置102、模型生成处理器103、存储器104、PM2.5计算处理器105及显示装置106，其中，模型生成处理器103分别与所述PM2.5监测装置101、遥感数据获取装置102及存储器104电连接，PM2.5计算处理器105分别与遥感数据获取装置102、存储器104及显示装置106电连接。本申请公开了一种PM2.5遥感监测系统，其工作原理为，首先根据空气环境信息及获取的PM2.5信息建立一个PM2.5监测模型，之后只需要知道待测区域的空气环境信息，即可采用此模型计算出待测区域的PM2.5值。本申请公开的PM2.5遥感监测系统能够根据安装在卫星、无人机或其他空中设备上的遥感数据获取装置102获取的空气环境信息对较大范围的待测区域进行PM2.5计算，而现有技术中直接使用地面设备监测PM2.5，每个地面设备的监测区域较小，若需要监测较大区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PM2.5遥感监测系统，其特征在于，包括PM2.5监测装置、遥感数据获取装置、模型生成处理器、存储器、PM2.5计算处理器及显示装置，其中，模型生成处理器分别与所述PM2.5监测装置、遥感数据获取装置及存储器电连接，PM2.5计算处理器分别与遥感数据获取装置、存储器及显示装置电连接。

【技术特征摘要】
1.一种PM2.5遥感监测系统，其特征在于，包括PM2.5监测装置、遥感数据获取装置、模型生成处理器、存储器、PM2.5计算处理器及显示装置，其中，模型生成处理器分别与所述PM2.5监测装置、遥感数据获取装置及存储器电连接，PM2.5计算处理器分别与遥感数据获取装置、存储器及显示装置电连接。2.如权利要求1所述的PM2.5遥感监测系统，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置与PM2.5计算处理器电连接。3.一种PM2.5遥感监测模型建立方法，其特征在于，获取PM2.5遥感监测系统，所述PM2.5遥感监测系统包括PM2.5监测装置、遥感数据获取装置、模型生成处理器及存储器，其中，模型生成处理器分别与所述PM2.5监测装置、遥感数据获取装置及存储器电连接，所述PM2.5遥感监测模型建立方法包括：PM2.5监测装置获取其所在区域的建模用PM2.5信息；遥感数据获取装置获取所述PM2.5监测装置所在区域的建模用空气环境信息；模型生成处理器接收所述PM2.5监测装置发送的建模用PM2.5信息及所述遥感数据获取装置发送的建模用空气环境信息；模型生成处理器基于所述建模用PM2.5信息及所述建模用空气环境信息生成PM2.5监测模型；存储器存储所述PM2.5监测模型。4.如权利要求3所述的PM2.5遥感监测模型建立方法，其特征在于，所述建模用空气环境信息包括所述PM2.5监测装置所在区域的气溶胶光学厚度值A、边界层高度B、近地湿度C、第一风向...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祥洪，庞生荣，
申请(专利权)人：长江师范学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50