城市空气质量检测系统的设计与实现

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterDesignandImplementationofanUrbanAirQualityMonitoringSystemBy：LvZhenSupervisor：Prof．WangShiqingComputerTechnologyInformationEngineeringSchoolMay2014学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经

2、发表或撰写过的科研成果。对本论文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中已明确的方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：学位论文使用授权声明日期：砂膨上．)宇本人在导师的指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复印手段保存论文或汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与学位论文相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍为郑州大

3、学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：喃岳臻吼≯雕s．K摘要随当今社会经济日益增长，特别是城市化膨胀地发展，城市中环境污染以及其质量检测问题成为了目前研究的热点。各种污染物的出现并引起大量疾病，甚至传染病，所以对污染物检测方法和构建高质量的质量监测系统，特别是对空气的检测系统，有着非常重要的价值和现实意义。通过分析城市大气中主要存在的污染物并研究其检测方法，在充分调查了城市空气检测的可行性及功能等需求之后，引入空气检测技术及套接字等关键开发技术，在此基础上设计一种环境城市空气质量监测系统的初步框架。在研究并设计了系统框架下各子系统及各模块功能之后，提出

4、了该系统实现过程面临的问题，本文主要研究工作有以下几点：(1)城市空气质量检测系统的设计。根据系统的性能及需求分析，对系统进行具体设计，主要是对数据采集系统设计、数据统计和存储系统设计、数据传输软件流程设计以及总站数据接收系统流程设计，通过参与系统的总体与细节的设计了解系统的大致细节。(2)数据传输协议的制定。为了保证网络数据传输的有效性，可靠性及安全性，数据格式和数据传输协议遵守《污染源在线自动监控(检测)系统数据传输标准》，本文根据实际情况做了数据设计和数据传输格式设计。(3)数据产生冲突的原因分析。由于多个子站点计算机向单个主站点计算机发送数据，过程中会有

5、数据冲突而造成数据丢失。为了解决这个问题，本文对数据产出冲突的原因进行了分析。(4)制定数据通信冲突解决方案。为了解决数据冲突的问题，本文制定一个等待空闲算法以解决传输过程中的拥堵，降低数据的缺失率。为了验证设计与解决方案的有效性，将该系统在郑州市进行应用性测试，试验中首先对系统的准确性，功能性，可靠性等方面进行测试，并进行压力测试，结果显示系统功能良好，任务的解决方案可行。关键词：环境空气质量网络传输串口通信传输协议冲突等待ABSTRACTWithtoday’Ssocialandeconomicincreasing，especiallytheexpansion

6、ofurbanizationdevelopment,theenvironmentalpollutioninthecityanditsqualityproblemsbecomethefocusofthepresentstudy．Theemergenceofvariouspollutantsandleadtoalargenumberofdiseases，infectiousdiseases，evenSOthepollutantsdetectionmethodandconstructthehighqualitymonitoringsystem，especiallyab

7、outthedetectionofairsystem,hasveryimportantvalueandpracticalsignificance．Byanalyzingthepollutantsofurbanatmospheremainlyexistandstudyitsdetectionmethod,thefullfunctionandinvestigatethefeasibilityofurbanairmonitotingrequirements，afterintroducingairdetectiontechnologyandkeydevelopmentt

8、echnologysuc